JPS63169504A - 光学式２次元位置センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ２次元方向に動く可動部の動きを光学的に検出する２次
元位置センサであって、その受光素子に４分割光検知器
を使用し、そのうちの２枚の検知器の１辺を対向させて
配置し、対向させた辺の両側に残りの２枚の検知器を配
置し、それぞれ対向させた２枚の検知器を、その出力電
圧が逆になるように並列接続することにより、検出回路
の簡単化を可能とする。

〔産業上の利用分野〕

本発明は２次元方向に動く可動物を光学的に検出する光
学式２次元位置センサに関するものである。

〔従来の技術〕

従来の光学式２次元位置センサを第２図に示す光デイス
ク装置用の２次元アクチュエータの位置センサに例を取
り説明する。これは第２図ａの分解斜視図に示すように
対物レンズ１、トラッキングコイル２、フォーカシング
コイル３、可動板４、筒５、開口部６を有する遮光板７
等を具備した可動部８と、固定軸９、磁石１０及びヨー
ク１１からなる磁気回路１２、反射ミラー１３、ＬＥＤ
１４．４分割光検出器１５等を具備した固定部１６とよ
りなり、該固定部の固定軸９に可動部の筒５を嵌挿して
第２図すの如く２次元位置センサを有する光学ヘッドが
組立てられる。そしてトラッキングコイル２及びフォー
カシングコイル３に電流を流すことにより対物レンズ１
を矢印Ａで示すフォーカシング方向と矢印Ｂで示すトラ
ッキング方向の２次元方向に動かすことができ、この動
きはＬＥＤ１４、遮光板７．４分割光検知器１５からな
る２次元位置センサ１７で開口部６から通って来たＬＥ
Ｄ１４の光を４分割光検知器１５が検知するようになっ
ている。

このときの光検知器１５上での光ビームの動きと出力の
関係を第３図に示す。図においてフォーカシング時の光
ビーム２０の動きはａ図の如くなり、そのときの出力は
０図の如くなり、トラッキング時のビームの動きはｂ図
の如くになり、そのときの出力はｄ図の如くになる。

（発明が解決しようとする問題点〕 上記従来の２次元位置センサでは、４分割光検知器１５
を使用しているため、該検知器からはコモン端子を含む
５本の線が出てくることになり、コモン端子をグラウン
ドにして例えばアクチュエータのベース１８に落として
も信号′線は４本必要であり、これを受けた回路部では
第３図ｃ、ｄに示した式により第４図に示すような加算
回路と減算回路を含んだ回路を必要とし、回路が複雑に
なるという欠点があった。

本発明はこのような点に鑑みて創作されたもので、信号
線の数が少なく、その後の回路を簡単化した２次元位置
センサを提供することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

このため本発明においては、第１図に例示するように、
２次元方向に動く可動部の動きを光学的に検出する２次
元位置センサであって、その受光素子として４分割光検
知器１５を使用し、そのうちの２枚の検知器Ａ、Ｂの１
辺を対向させて配置し、対向させた辺の両側に残りの２
枚の検知器Ｃ９Ｄを配置し、それぞれ対向させた２枚の
検知器Ａ。

Ｂ及びＣ，Ｄをそれぞれ出力電圧が逆になるように並列
接続したことを特徴としている。

〔作　用〕

４分割光検知器１５のそれぞれ対向させた２枚の検知器
を、それぞれ出力電圧が逆になるように並列接続したこ
とにより信号線の数を減らし、且つその後の検出回路を
簡単化することが可能となる。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す図であり、ａは４分割光
検知器を示す図、ｂは検出回路部を示す図である。

本実施例の４分割光検知器１５は第１図ａに示すように
、４分割された検知器のうちの２枚の検知器Ａ及びＢが
、その−辺を対向して配置され、その上下に残りの２枚
の検知器Ｃ及びＤが配置されている。そして対向させた
それぞれ２枚の検知器Ａ、Ｂ及びＣ，Ｄはｂ図に示すよ
うにそれぞれ出力電圧が逆になるように並列接続され、
その一方をアースに落とし、他方をそれぞれ増幅器２１
゜２２に接続されている。

このように構成された本実施例は、光ビーム２０の上下
方向の動きは検知器Ｃ，Ｄで得られ、左右方向の動きは
検知器Ａ、Ｂで得られる。即ち第２図の２次元アクチュ
エータの場合ならばフォーカス信号Ｅｆは、Ｅ　ｆ　＝
Ｃ−Ｄ、トラッキング信号ＥｔはＥ　ｔ　＝Ａ−Ｂでそ
れぞれ得られる。

〔発明の効果〕

以上述べてきたように、本発明によれば、４分割光検知
器からは２本の信号線が引出されるだけであり、この２
本の信号線を回路側で電流電圧変換するだけで、そのま
ま位置信号を電圧で見ることができる。このように従来
の位置センサの構成に比べて非常に簡単な構成とするこ
とができ、実用的には極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明するための図、第２図は従
来の光デイスク装置用２次元アクチュエータの位置セン
サを示す図、 第３図は光検知器上での光ビームの動きと出力の関係を
示す図、 第４図は従来の光学式２次元位置センサの回路部を示す
図である。 第１図において、 １５は４分割光検知器、 Ａ、　Ｂ、　Ｃ，Ｄは検知器、 ２０は光ビーム、 ２１．２２は増幅器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、２次元方向に動く可動部の動きを光学的に検出する
   ２次元位置センサであって、 その受光素子として４分割光検知器（１５）を使用し、
   そのうちの２枚の検知器（Ａ、Ｂ）の１辺を対向させて
   配置し、対向させた辺の両側に残りの２枚の検知器（Ｃ
   、Ｄ）を配置し、それぞれ対向させた２枚の検知器（Ａ
   、Ｂ）及び（Ｃ、Ｄ）をそれぞれ出力電圧が逆になるよ
   うに並列接続したことを特徴とした光学式２次元位置セ
   ンサ。