JPS63229629A - 光学ヘツド - 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】 産業上の利用分野 本発明は、元ディスク装置等、光学的に情報を記録再生
する光学ヘッドに関するものである。

従来の技術 現代は情報化時代といわれ、その中核をなす高密度大容
量メモリーの技術開発が盛んに行われている。メモリー
に要求される能力としては、前述の高密度、大容量に加
え、高信頼性、高速アクセス等が挙げられ、それらすべ
てを満足するものとして、光デイスクメモリーが最も注
目されている。

光デイスクメモリーにおいて、ディスクに情報を記録再
生するための光学ヘッドには、非接触、高密度記録を行
なうために、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ等
が必要であるが、本発明は後者のトラッキングサーボに
おける、トラッキング誤差検出手段に関するものである
゛。

従来、トラッキング誤差検出手段については数多くの報
告がなされておシ、以下、図面を参照しながら、従来の
光学ヘッドにおけるトラッキング誤差検出手段について
説明を行なう。

第５図は従来の光学ヘッドの概略的な構成を示すブロッ
ク図である。第５図において、１は光源、２はハーフミ
ラ−１３は対物レンズ、４は情報記録媒体であるディス
ク、５は２分割光検出器ｂ１６は差動アンプ、７は加算
アンプである。尚、本発明は、光学ヘッドにおけるトラ
ッキング誤差信号検出手段に関するものであり、フォー
カス誤差信号検出手段等の他の手段に関しては省略しで
ある。

以上のように構成された従来例について、以下その動作
について説明を行なう。

光源１から発せられた光は、ハーフミラ−２で反射後、
対物レンズ３により、ディスク４上に集光される。この
とき、ディスク４上の記録トラックの方向は、紙面−一
直な方向である。ディスク４からの反射光は、逆の経路
をたどり、ハーフミラ−２を透過後、２分割光検出器６
上に光スポットＰを形成する。２分割光検出器６の２つ
の受光領域で発生した信号の差を、差動アンプ６でとる
ことによシトラッキング誤差信号を得る構成である。こ
の方式は、プッシュプル法とよばれ、広く実用化してい
る方式である。また、２分割光検出器５の２つの受光領
域で発生した信号の和を、加算アンプ７でとることによ
り、情報信号を得ることが可能である。

発明が解決しようとする問題点 以上述べた方式は、簡単な構成で、トラッキング誤差信
号および情報信号の検出が可能であるが、下に述べるよ
うな欠点を有している。すなわち２分割光検出器６は、
大きな光スポットを受光するため、受光領域の面積が大
きい。そのため接合容量が犬きく、高い周波数の情報信
号を検出することが困雉であり、データファイル等の高
い転送レートを要求される光学ヘッドには不向きで、か
つ素子自体が高価であるという欠点を有している。

第６図は第２の従来例を示したものである。第６図にお
いて、８は凸レンズ、９は２分割光検出器であり、その
他は第６図で示した第１の従来例の場合と同様である。

以上のように構成された第２の従来例に関してその動作
を説明する。基本的な動作は第５図の場合と同様であり
、ディスク４からの反射光は、凸レンズ８により収れん
されて、２分割光検出器９上に元スポットＱとして集光
される。光スポラ）Ｑは第５図における光スポットＰよ
りも小さいため、２分割光検出器９の受光領域の面積は
、小さくて良い。したがって２分割光検出器９の接合容
量は小さくてすむため、第１の従来例の場合と異なり、
高い周波数の情報信号を検出することが可能であるとい
う利点を有する力（下に述べるような欠点を有している
。

第７図人および第７図Ｂは、第１および第２の従来例に
おける、元スポットの受光状態のみを示した図である。

第７図人は第１の従来例の場合であるが、光学ヘッドが
環境温度の変化等により微小変位をおこし、光スポラ）
Ｐの中央部が、２分割元検出器６の分割線に対してｄは
ど相対的に変位した場合を示している。このとき、２分
割光検出器６の２つの受光領域で受光する光量は、正規
の場合と比較してアンバランス状態となり、差動アンプ
ｅの出力には、電圧Ｖムのオフセットが生じるが、この
Ｖムは比較的小さいものであり、実用上は問題はない。

第７図Ｂは第２の従来例の場合であり、第１の従来例の
場合と同様に光スポラ）Ｑの中央部が、２分割光検出器
９の分割線に対して、ｄはど相対的に変位した場合を示
している。光スポラ）Ｑは光スポットＰに較べ相対的に
小さいため、光量のアンバランスは第１の従来例に較べ
て大きくなり、差動アンプ６の出力には、Ｖムよりも大
きな電圧ＶＢのオフセットが生じる。

差動アンプ６の出力に生じるオフセット電圧が大きくな
ればなるほど、トラッキング誤差信号の検出精度は低下
する。高い周波数の情報信号を検出することが可能な第
２の従来例は上述のような欠点を有していた。

本発明は上記従来技術に鑑みてなされたものであり、環
境温度の変化等による光検出器の微小変位に起因するト
ラッキング誤差信号の検出能力の低下が少なく、かつ、
高い周波数の情報信号を検出可能な光学ヘッドを提供す
ることを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明の光学ヘッドは、情
報記録媒体からの反射光を、前記情報記録媒体上の記録
トラックと対応する略直線により空間的に２分割し互い
に異なる向きに微小屈折させるプリズムと、前記プリズ
ムの前もしくは後に位置し、前記プリズムとの組み合わ
せにより、前記情報記録媒体からの反射光を２分割光検
出器の２つの受光領域上に、おのおの１つの光スポット
として形成°させる凸レンズとにより構成されたトラッ
キング誤差信号検出手段を有している。

作用 本発明は、上記した構成によって、光束径が十分に太き
いところでプリズムにより光束を２分割するため、環境
温度の変化の影響は小さくて済む。

さらにレンズにより光束を収れんさせるため、２分割光
検出器の受光領域の面積は小さくて良く、接合容量も小
さくなるため、高い周波数の情報信号の検出が可能とな
る。

実施例 以下、本発明の一実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図は本発明の一実施例における光学ヘッドの概略図
を示すものである。

第１図において、１は電源、２はハーフミラ−１３は対
物レンズ、４はディスク、および６は差動アンプ、７は
加算アンプ、８は凸レンズ、９は２分割光検出器で、こ
れらは従来例で示したのと同様である。また、１ｏはプ
リズムである。

以上のように構成された光学ヘッドの一実施例について
、以下その動作について説明を行なう。

基本的な動作は従来例で説明した内容と同様である。デ
ィスク４からの反射光は、ハーフミラ−２を透過後、プ
リズム１０により光束をディスク４上の記録トラックと
対応する略直線の分割線により空間的に２分割され、互
いに異なる向きに微小屈折される。２分割された光束は
凸レンズ８により収れんし、２分割光検出器９上の２つ
の受光領域上に≧・のおの１つの光スポラ）Ｒが形成さ
れる。

２分割光検出器９で発生した信号の差を差動アンプ６で
とることにより、トラッキング誤差信号を、加算アンプ
７で和をとることにより、情報信号を得ることができる
一２分割光検出器の分割線で光束を分割する従来例の場
合と異なり、本実施例においてはプリズム１０により光
束径が大きいところで、あらかじめ分割を行ない、凸レ
ンズ８により２つの光スポラ）Ｒとして収れんさせる。

したがって、環境温度の変化等により、光学ヘッドが微
小変位をおこし、プリズム１ｏに入射する光束の中央部
と、プリズム、１０の分割線とが相対的に変位しても、
それにより差動アンプ６に発生するトラッキング誤差信
号のオフセント電圧は、第１の従来例で述べたＶムと同
等となり、実用上の問題は生じない。また２分割光検出
器９は、受光領域面積が十分に小さくて良く、２つの受
光領域のおのおのに十分余裕をもって、小さな光スポッ
トＲを形成することができ、光スポラ）Ｒが、受光領域
からはみ出しさえしなければ、少々の相対変位の影響は
受けない。さらに２分割光検出器９が小型で良いため、
その接合容量を小さくすることができ、加算アンプ７に
より、高い周波数の情報信号を検出することが可能とな
る。

第２図、第３図、第４図は本発明の第２．第３゜第４の
実施例の要部を示す図であり、１１はプリズムである。

第２図において、プリズム１１は、第１図におけるプリ
ズム１０と同様の機能を有するものであり、同様の構成
により、同様の効果を有する。尚プリズム１１と、凸レ
ンズ８の順序や向きを逆にしても同様の効果を得ること
ができる○第３図は、プリズム１１と凸レンズ８を略一
体とした構成であり、向きが逆の場合を含めて、第１の
実施例と同様の効果を有する。

第４図は、凸レンズ８とプリズム１０を略一体とした構
成であり、向きが逆の場合を含めて、第１の実施例と同
様の効果を有する。

第３および第４の実施例の場合は、プリズム１１と凸レ
ンズ８、プリズム１０と凸レンズ８をそれぞれ、樹脂成
型等で一体の形として作ることが町能であるため、ロー
コスト化を計れるという効果を有する。

発明の効果 本発明は、光学ヘッドのトラッキング、誤差信号検出手
段として、情報記録媒体からの反射光を、情報記録媒体
上の記録トランクと対応する略直線の分割線により空間
的に略同一光量で２分割し、互いに異なる向きに微小屈
折させるプリズムと、前記プリズムの前もしくは後に位
置し、プリズムとの組み合わせにより、情報記録媒体か
らの反射光を２分割元検出器の２つの受光領域上におの
おの１つの元スポットとして形成させる凸レンズとによ
り構成することにより、温度変化によるトラッキング誤
差信号のオフセット電圧の発生を少なくすることができ
、かつ、２分割光検出器は接合容量が小さな小型のもの
で良いため、高い周波数の情報信号を検出することが可
能であるという効果を有する、すぐれた光学ヘッドを実
現できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学ヘッドの概略図
、第２図、第３図、第４図は本発明の他の実施例におけ
る要部の概略図、第６図、第６図。 第７図は従来の光学ヘッドの概略図である。 １・・・・・・光源、２・・・・・・ハーフミラ−１３
・・・・・・対物レンズ、４・・・・・・ディスク、６
・・・・・・差動アンプ、７・・・・・・加算アンプ、
８・・・・・・凸レンズ、９・・・・・・２分割光検出
器、１０．１１・・・・・・プリズム。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名３−
ｒＴ物レンズ ４−チースフ 第２図 第５図 第　６　図 第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源と、前記光源からの光を情報記録媒体上に集光させ
   る対物レンズと、前記情報記録媒体からの反射光により
   前記情報記録媒体上の情報信号、フォーカス誤差信号、
   トラッキング誤差信号を検出する手段を具備し、前記ト
   ラッキング誤差信号を検出する手段は、前記情報記録媒
   体からの反射光を、前記情報記録媒体上の記録トラック
   と対応する略直線の分割線により空間的に略同一光量で
   ２分割し互いに異なる向きに微小屈折させるプリズムと
   、前記プリズムの前もしくは後に位置し、前記プリズム
   との組み合わせにより、前記情報記録媒体からの反射光
   を２分割光検出器の２つの受光領域上におのおの１つの
   光スポットとして形成させる凸レンズとにより構成され
   たことを特徴とする光学ヘッド。