JPS63291220A - 光学式ピックアップ装置 - Google Patents
光学式ピックアップ装置Info
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- JPS63291220A JPS63291220A JP62125321A JP12532187A JPS63291220A JP S63291220 A JPS63291220 A JP S63291220A JP 62125321 A JP62125321 A JP 62125321A JP 12532187 A JP12532187 A JP 12532187A JP S63291220 A JPS63291220 A JP S63291220A
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- Japan
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- focus error
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/13—Optical detectors therefor
- G11B7/133—Shape of individual detector elements
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/094—Methods and circuits for servo offset compensation
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0908—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only
- G11B7/0909—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for focusing only by astigmatic methods
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
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。
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〕
本発明は光デイスク装置、コンパクトディスクプレーヤ
、光学式ビデオディスクプレーヤ等に用いて好適な光学
式ピックアップ装置に関する。
、光学式ビデオディスクプレーヤ等に用いて好適な光学
式ピックアップ装置に関する。
本発明においてはフォーカスエラー信号を生成するため
に複数の領域に分割された光検出器上で光が移動したと
き、少なくとも1つの領域が光の一部を検出しないよう
になされ、正しいフォーカスエラー信号が生成される。
に複数の領域に分割された光検出器上で光が移動したと
き、少なくとも1つの領域が光の一部を検出しないよう
になされ、正しいフォーカスエラー信号が生成される。
第5図は光デイスク装置に用いられている光学式ピック
アップ装置の構成図である。半導体レーザ等の光源1よ
り発生されたレーザ光等の発散光は平行平面板2の表面
で反射され、対物レンズ3に入射される。対物レンズ3
は入射光を収束し、記録媒体としてのディスク4上に照
射する。
アップ装置の構成図である。半導体レーザ等の光源1よ
り発生されたレーザ光等の発散光は平行平面板2の表面
で反射され、対物レンズ3に入射される。対物レンズ3
は入射光を収束し、記録媒体としてのディスク4上に照
射する。
ディスク4により反射された発散光は対物レンズ3によ
り集光され、平行平面板2を介して光検出器5上に収束
、照射される。ガラス板等よりなる平行平面板2が光検
出器5への収束路中に配置されているので、光検出器5
に入射される光には非点収差が発生する。
り集光され、平行平面板2を介して光検出器5上に収束
、照射される。ガラス板等よりなる平行平面板2が光検
出器5への収束路中に配置されているので、光検出器5
に入射される光には非点収差が発生する。
光検出器5は第6図に示すように、直線51と、直、$
!51と垂直な方向の直線52により、D工乃至D4の
4つの領域に分割されている。光がディスフ4上に正し
くフォーカスされている(合焦状態にある)とき、第6
図(a)に示すように光検出器5上のスポット光は略円
形になる。一方ディスクが対物レンズ3からより離れた
り、より近づくと、スポット光は第6図(b)又は(c
)に示すように、縦長又は横長の略楕円形になる。その
結果所謂非点収差法の原理に基づき、領域D□とDlの
出力の和と、領域D2とD4の出力の和の差から、第7
図に曲線aで示すような特性のフォーカスエラー信号を
生成することができる。また領域D工乃至D4の出力の
和からディスク4上の記録信号(ピット)により変調さ
れた反射光のレベルの変化。
!51と垂直な方向の直線52により、D工乃至D4の
4つの領域に分割されている。光がディスフ4上に正し
くフォーカスされている(合焦状態にある)とき、第6
図(a)に示すように光検出器5上のスポット光は略円
形になる。一方ディスクが対物レンズ3からより離れた
り、より近づくと、スポット光は第6図(b)又は(c
)に示すように、縦長又は横長の略楕円形になる。その
結果所謂非点収差法の原理に基づき、領域D□とDlの
出力の和と、領域D2とD4の出力の和の差から、第7
図に曲線aで示すような特性のフォーカスエラー信号を
生成することができる。また領域D工乃至D4の出力の
和からディスク4上の記録信号(ピット)により変調さ
れた反射光のレベルの変化。
すなわち再生信号を得ることができる。
ところで各光学部品が正しい位置に配置されていなかっ
たり、あるいはまたトラッキングのために対物レンズ3
をトラッキング方向に移動させたような場合、例えば第
6図(d)に示すように光検出器5上に入射する光が光
検出lI5の中心から移動する(ズレる)ことになる、
その結果フォーカスエラー信号の特性は第7図に曲線す
で示すようにオフセットを持つことになるので、このフ
ォーカスエラー信号が零になるように対物レンズ3の位
置をフォーカス制御すると、光検出器5上のスポット光
は第6図(e)に示すようになり、合焦状態が却ってず
れることになる。従ってディスク4上の記録信号(ビッ
ト)による光の変調度が低下し、ノイズに対して弱くな
る。
たり、あるいはまたトラッキングのために対物レンズ3
をトラッキング方向に移動させたような場合、例えば第
6図(d)に示すように光検出器5上に入射する光が光
検出lI5の中心から移動する(ズレる)ことになる、
その結果フォーカスエラー信号の特性は第7図に曲線す
で示すようにオフセットを持つことになるので、このフ
ォーカスエラー信号が零になるように対物レンズ3の位
置をフォーカス制御すると、光検出器5上のスポット光
は第6図(e)に示すようになり、合焦状態が却ってず
れることになる。従ってディスク4上の記録信号(ビッ
ト)による光の変調度が低下し、ノイズに対して弱くな
る。
そこで本発明は光検出器に入射する光が所定の位置(中
心)から若干ズしたとしても正しいフォーカスエラー信
号が得られるようにするものである。
心)から若干ズしたとしても正しいフォーカスエラー信
号が得られるようにするものである。
本発明は記録媒体に照射される光を発生する光源と、2
つ以上の領域に分割され、記録媒体を経た光を検出し、
各領域の出力を演算してフォーカスエラー信号を生成す
る光検出器とを備える光学式ピックアップ装置において
、光検出器の所定の位置に入射する光が所定の方向に比
較的短い距離移動した場合、少なくとも1つの領域が光
の一部を検出しないようにすることを特徴とする。
つ以上の領域に分割され、記録媒体を経た光を検出し、
各領域の出力を演算してフォーカスエラー信号を生成す
る光検出器とを備える光学式ピックアップ装置において
、光検出器の所定の位置に入射する光が所定の方向に比
較的短い距離移動した場合、少なくとも1つの領域が光
の一部を検出しないようにすることを特徴とする。
光源より発せられた光は記録媒体上に照射される。記録
媒体を経た光は光検出器に入射され、検出される。光検
出器は2つ以上の領域に分割されており、各領域の出力
を演算することによりフォーカスエラー信号が生成され
る。光検出器に入射する光が正規の位置から所定の方向
に比較的短い距離移動した場合、少なくとも1つの領域
が移動した光の一部を検出しない、従って光がトラッキ
ング制御等の結果移動したとしても正しいフォーカスエ
ラー信号が生成される。
媒体を経た光は光検出器に入射され、検出される。光検
出器は2つ以上の領域に分割されており、各領域の出力
を演算することによりフォーカスエラー信号が生成され
る。光検出器に入射する光が正規の位置から所定の方向
に比較的短い距離移動した場合、少なくとも1つの領域
が移動した光の一部を検出しない、従って光がトラッキ
ング制御等の結果移動したとしても正しいフォーカスエ
ラー信号が生成される。
本発明の光学式ピックアップ装置の基本的構成は第5図
に示した場合と同様である。但し光検出器5の分割の状
態が従来の場合と異なっている。
に示した場合と同様である。但し光検出器5の分割の状
態が従来の場合と異なっている。
第1図は本発明の光検出器5の平面図を表わしている0
本発明の光検出器5も分割線51と52により分割され
た4つの領域D8乃至D4を有している。領域D工乃至
D4の外周には5分割線51.52と45度の角度をな
す方向に、くびれ部53が形成されている。このくびれ
部53は第1図(a)に示すように、図中破線で示す合
焦状態のスポット光が光検出器5の中心に位置するとき
、スポット光の外径と接する位置に形成されている。
本発明の光検出器5も分割線51と52により分割され
た4つの領域D8乃至D4を有している。領域D工乃至
D4の外周には5分割線51.52と45度の角度をな
す方向に、くびれ部53が形成されている。このくびれ
部53は第1図(a)に示すように、図中破線で示す合
焦状態のスポット光が光検出器5の中心に位置するとき
、スポット光の外径と接する位置に形成されている。
また同図(b)に示すように、スポット光が例えば領域
D4のくびれ部53の方向に比較的短い距離(スポット
光の大半が領域D工乃至D4から離脱しない範囲で)移
動したとき、スポット光の一部が領域D4に検出されず
(領域D4の外部に入射し)。
D4のくびれ部53の方向に比較的短い距離(スポット
光の大半が領域D工乃至D4から離脱しない範囲で)移
動したとき、スポット光の一部が領域D4に検出されず
(領域D4の外部に入射し)。
領域D4の出力と領域D2の出力の和が、領域D1の出
力と領域D3の出力の和と略等しくなるように形成され
ている。また縦長又は横長の楕円の長軸の方向(非点収
差の方向)は例えば分割線51と52に対して略45度
の角度をなす方向に設定される。その結果スポット光が
第1図Ca’)に示すように光検出器5の正規の位置(
中心)に位置する場合、第2図に曲線aで示すような特
性のフォーカスエラー信号が得られるとともに、スポッ
ト光が第1図(b)に示すように分割#i51.52と
略45度の角度をなす方向に若干ずれ°た場合、第2図
に曲線すで示す特性のフォーカスエラー信号が得られる
(移動方向が45度の方向でない場合も同様である。但
しスポット光が分割線51又は52と平行な方向に移動
したとき、そもそもフォーカスエラー信号にオフセット
が発生しないので、その方向は本発明の対象とするとこ
ろではない)。
力と領域D3の出力の和と略等しくなるように形成され
ている。また縦長又は横長の楕円の長軸の方向(非点収
差の方向)は例えば分割線51と52に対して略45度
の角度をなす方向に設定される。その結果スポット光が
第1図Ca’)に示すように光検出器5の正規の位置(
中心)に位置する場合、第2図に曲線aで示すような特
性のフォーカスエラー信号が得られるとともに、スポッ
ト光が第1図(b)に示すように分割#i51.52と
略45度の角度をなす方向に若干ずれ°た場合、第2図
に曲線すで示す特性のフォーカスエラー信号が得られる
(移動方向が45度の方向でない場合も同様である。但
しスポット光が分割線51又は52と平行な方向に移動
したとき、そもそもフォーカスエラー信号にオフセット
が発生しないので、その方向は本発明の対象とするとこ
ろではない)。
いずれの場合もオフセットは発生しない、従って例えば
分割線51,52と45度をなす方向Tをトラッキング
方向とすれば、トラッキング制御により光検出器5上の
スポット光が移動したとしても正しいフォーカスエラー
信号を生成することができる。
分割線51,52と45度をなす方向Tをトラッキング
方向とすれば、トラッキング制御により光検出器5上の
スポット光が移動したとしても正しいフォーカスエラー
信号を生成することができる。
尚第1図には光検出器5上におけるスポット光が円形で
あるものとしてくびれ部53の形状を示しであるが、実
際には光の収差量、強度分布等を考慮してその形状が特
定される。
あるものとしてくびれ部53の形状を示しであるが、実
際には光の収差量、強度分布等を考慮してその形状が特
定される。
領域Dl乃至D4の出力の総和は、第1図(b)で示す
場合、同図(a)で示す場合より小さくなる。
場合、同図(a)で示す場合より小さくなる。
従ってこのままだと第1図(b)の場合圧しいフォーカ
スエラー信号は得られても、正しい再生信号(RF倍信
号は得ることができない。そこで領域D、とり、の外側
に領域D5が、また領域りよとり、の外側に領域D6が
、各々形成される。このようにすると領域Dユ乃至り、
の出力の総和を演算することにより正しい再生信号を生
成することが可能になる。
スエラー信号は得られても、正しい再生信号(RF倍信
号は得ることができない。そこで領域D、とり、の外側
に領域D5が、また領域りよとり、の外側に領域D6が
、各々形成される。このようにすると領域Dユ乃至り、
の出力の総和を演算することにより正しい再生信号を生
成することが可能になる。
第4図は本発明の他の実施例を表わしている。
この実施例において光検出器5は第6図の場合と同様に
形成されているが、光検出器5に入射する光の一部を遮
断する遮光部材6が配置されている。
形成されているが、光検出器5に入射する光の一部を遮
断する遮光部材6が配置されている。
この遮光部材6が第1図におけるくびれ部53と実質的
に同一の機能を果たすようになされている。
に同一の機能を果たすようになされている。
第3図は本発明のさらに他の実施例を表わしている。こ
の実施例においては光検出器5が内周の領域D7と外周
の領域り、とに分割され、領域D7の出力と領域り、の
出力の差からフォーカスエラー信号が生成される。フォ
ーカス状態に対応してスポット光の径が変化し、合焦状
態にあるとき領域D7とり、の出力の差は零になる。こ
の場合もトラッキング方向Tにくびれ部53が形成され
ている。光検出器5上のスポット光が第3図(a)に示
す正規の位置から同図(b)に示すように、一方のくび
れ部53の方向に移動した場合、くびれ部53の分だけ
領域り、の受光量、従って出力が小さくなる。一方スポ
ット光のエネルギーはその中心において大きく、外周に
行く程小さくなるように分布しているので、領域D7の
出力も小さくなる。
の実施例においては光検出器5が内周の領域D7と外周
の領域り、とに分割され、領域D7の出力と領域り、の
出力の差からフォーカスエラー信号が生成される。フォ
ーカス状態に対応してスポット光の径が変化し、合焦状
態にあるとき領域D7とり、の出力の差は零になる。こ
の場合もトラッキング方向Tにくびれ部53が形成され
ている。光検出器5上のスポット光が第3図(a)に示
す正規の位置から同図(b)に示すように、一方のくび
れ部53の方向に移動した場合、くびれ部53の分だけ
領域り、の受光量、従って出力が小さくなる。一方スポ
ット光のエネルギーはその中心において大きく、外周に
行く程小さくなるように分布しているので、領域D7の
出力も小さくなる。
両者が相殺されるようにくびれ部53の大きさが設定さ
れていれば、第3図(b)に示す場合においてもフォー
カスエラー信号にオフセットは発生しない。
れていれば、第3図(b)に示す場合においてもフォー
カスエラー信号にオフセットは発生しない。
この実施例の場合においても領域D1の外周に情報検出
用の領域を形成することができる。またくびれ部53に
代え、遮光部材6を配置することもできる。
用の領域を形成することができる。またくびれ部53に
代え、遮光部材6を配置することもできる。
この他事発明はたんざく型、臨界角による2分割型、ナ
イフェツジ法等による光学式ピックアップ装置において
も応用が可能である。
イフェツジ法等による光学式ピックアップ装置において
も応用が可能である。
以上の如く本発明は記録媒体に照射される光を発生する
光源と、2つ以上の領域に分割され、記録媒体を経た光
を検出し、各領域の出方を演算してフォーカスエラー信
号を生成する光検出器とを備える光学式ピックアップ装
置において、光検出器の所定の位置に入射する光が所定
の方向に比較的短い距離移動した場合、少なくとも1つ
の領域が光の一部を検出しないようにしたので、検出す
る光が正規の位置からずれたとしても正しいフォーカス
エラー信号を生成することができる。
光源と、2つ以上の領域に分割され、記録媒体を経た光
を検出し、各領域の出方を演算してフォーカスエラー信
号を生成する光検出器とを備える光学式ピックアップ装
置において、光検出器の所定の位置に入射する光が所定
の方向に比較的短い距離移動した場合、少なくとも1つ
の領域が光の一部を検出しないようにしたので、検出す
る光が正規の位置からずれたとしても正しいフォーカス
エラー信号を生成することができる。
第1図は本発明の光学式ピックアップ装置の光検出器の
平面図、第2図はそのフォーカスエラー信号の特性図、
第3図はその他の実施例の光検出器の平面図、第4図は
その他の実施例の光学式ピックアップ装置の構成図、第
5図は従来の光学式ピックアップ装置の構成図、第6図
はその光検出器の平面図、第7図はそのフォーカスエラ
ー信号の特性図である。 1・・・光源 2・・・平行平面板 3・・・対物レンズ 4・・・ディスク 5・・・光検出器 6・・・遮光部材 51.52・・・分割線 以上
平面図、第2図はそのフォーカスエラー信号の特性図、
第3図はその他の実施例の光検出器の平面図、第4図は
その他の実施例の光学式ピックアップ装置の構成図、第
5図は従来の光学式ピックアップ装置の構成図、第6図
はその光検出器の平面図、第7図はそのフォーカスエラ
ー信号の特性図である。 1・・・光源 2・・・平行平面板 3・・・対物レンズ 4・・・ディスク 5・・・光検出器 6・・・遮光部材 51.52・・・分割線 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 記録媒体に照射される光を発生する光源と、2つ以上の
領域に分割され、該記録媒体を経た該光を検出し、各領
域の出力を演算してフォーカスエラー信号を生成する光
検出器とを備える光学式ピックアップ装置において、 該光検出器の所定の位置に入射する該光が所定の方向に
比較的短い距離移動した場合、少なくとも1つの該領域
が該光の一部を検出しないようにすることを特徴とする
光学式ピックアップ装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62125321A JP2887273B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 光学式ピックアップ装置 |
US07/177,734 US4914646A (en) | 1987-05-22 | 1988-04-05 | Optical pickup device having particularly shaped photodetectors for providing an accurate focus error |
EP88303146A EP0292107B1 (en) | 1987-05-22 | 1988-04-08 | Optical pickup device |
DE88303146T DE3884998T2 (de) | 1987-05-22 | 1988-04-08 | Optisches Aufnahmegerät. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62125321A JP2887273B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 光学式ピックアップ装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63291220A true JPS63291220A (ja) | 1988-11-29 |
JP2887273B2 JP2887273B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=14907219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62125321A Expired - Lifetime JP2887273B2 (ja) | 1987-05-22 | 1987-05-22 | 光学式ピックアップ装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4914646A (ja) |
EP (1) | EP0292107B1 (ja) |
JP (1) | JP2887273B2 (ja) |
DE (1) | DE3884998T2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02201741A (ja) * | 1989-01-31 | 1990-08-09 | Toshiba Corp | フォーカス検出装置 |
JP3157873B2 (ja) * | 1991-11-15 | 2001-04-16 | パイオニア株式会社 | 光ピックアップ装置における焦点制御装置 |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US4366377A (en) * | 1980-09-29 | 1982-12-28 | Mcdonnell Douglas Corporation | Dual sensitivity optical sensor |
EP0075192B1 (en) * | 1981-09-17 | 1990-03-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | An optical head |
JPS5856236A (ja) * | 1981-09-28 | 1983-04-02 | Hitachi Ltd | 光学的トラック位置検出装置およびそれを用いた光学的記録再生装置 |
JPS58208944A (ja) * | 1982-05-31 | 1983-12-05 | Sony Corp | 光学ヘツド制御信号発生装置 |
JPS59125727U (ja) * | 1983-02-15 | 1984-08-24 | パイオニア株式会社 | 光学式情報ピツクアツプ装置 |
US4684799A (en) * | 1983-09-19 | 1987-08-04 | Ricoh Company, Ltd. | Focus detection method involving cutting more than half of light beam reflected from disc |
JPS60138748A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-23 | Toshiba Corp | 光学式情報再生装置 |
JPS60185230A (ja) * | 1984-03-02 | 1985-09-20 | Pioneer Electronic Corp | 焦点誤差検出装置 |
JPS6124037A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-01 | Tokyo Electric Co Ltd | 光学ヘツド |
JPH07101517B2 (ja) * | 1985-03-19 | 1995-11-01 | 松下電器産業株式会社 | 光検出素子 |
US4816665A (en) * | 1987-08-06 | 1989-03-28 | Maxtor Corporation | Sensor array for focus detection |
-
1987
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