JPS6412016B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ この発明は、デジタルオーデイオデイスク、ビ
デオデイスク等の情報記録媒体から情報を読出
し、或は書き込む光デイスクヘツドのフオーカス
ずれ検出装置に関する。

［従来技術］ 従来この種の装置として第１図に示すものがあ
つた。第１図は従来の光デイスクヘツドのフオー
カスずれ検出装置を示す概略図で、図において、
１は半導体レーザなどの光源、２は光源１からの
出射光束、３はデジタルオーデイオ信号或はビデ
オ信号等の情報をスパイラル状のトラツク４に記
録した情報記録媒体である光デイスク、５は出射
光束２を、合焦点位置付近に置かれた光デイスク
３のトラツク４上に集光させる対物レンズ、６は
光デイスク３上の集光スポツト７からの対物レン
ズ５をへての反射光束、８は出射光束２と反射光
束６を分離するビームスプリツタ、９は４分割光
検知器、１０は４分割光検知器９の分割線に対し
てレンズの中心線を45゜傾けて配置した円筒レン
ズ、１１は円筒レンズ１０により非点収差が与え
られ４分割光検知器９上に集光される反射光スポ
ツト、１２は４分割光検知器９のそれぞれの対角
方向の領域を共通接続し、隣接する領域の受光出
力の差を得る差動増幅器、１３は光デイスク３を
回転させるモータ、１４は対物レンズ５をデイス
ク３の半径方向、即ちトラツク４と直交方向に変
位させるトラツキングアクチエータである。

次にその動作について説明する。光源１を出射
した光束２は、対物レンズ５によつて光デイスク
３上に集光され、その集光スポツト７からの対物
レンズ５を経ての反射光束６はビームスプリツタ
８により出射光束２と分離される。この分離され
た反射光束６は円筒レンズ１０により非点収差が
与えられ４分割光検知器９上に反射光スポツト１
１として集光される。情報を光デイスク３から精
密に読出したり書き込んだりするためには、光デ
イスク３が正確に対物レンズ５の合焦点位置にあ
り、最小の光スポツト７に集光される必要がある
が、実際の光デイスク３は平坦でなく回路により
面振れを生じ、フオーカスずれが生ずる。このフ
オーカスずれに応じて４分割光検知器９上の反射
光スポツト１１は第２図のように変化する。即ち
光デイスク３が合焦点位置にある時は、第２図ｂ
に示すように円形の反射光スポツト１１ｂが、フ
オーカスずれを生ずると、そのずれの方向によつ
て長径方向ｘ，ｙが90゜異なる楕円形の反射光ス
ポツト１１ａ，１１ｃが得られる。従つて差動増
幅器１２の出力Efはフオーカスずれ△Ｆに対し、
第３図のフオーカスずれ検出特性図に示すように
変化する。

しかしこの従来の装置では、光デイスク３の回
転に伴なうトラツク４の光デイスク半径方向変位
に集光スポツト７の位置を追従させるためにトラ
ツキングアクチエータ１４によつて集光レンズ５
を光デイスク半径方向に移動させた時に４分割光
検知器９上の反射光スポツト１１の位置も移動し
フオーカスずれ検出特性が劣化するという欠点が
あつた。即ち、その反射光スポツト１１の位置が
第４図ａからｂへと分割線と45゜をなす方向に変
位すると、差動増幅器１１からのフオーカスずれ
検出信号にオフセツトが生ずると共に感度の低下
をきたし、第５図ａからｂへと分割線の方向にス
ポツト１１が変位するとオフセツトは生じないが
感度の低下をきたす。

以上のように従来のフオーカスずれ検出装置で
は、トラツキングアクチエータ駆動による光デイ
スク上の集光スポツト７の変位により検出特性が
劣化し、正確なフオーカスサーボ動作上大きな障
害となつていた。

そこで、このような欠点を除去するために、光
検知器として平行２直線により３分割されたもの
を用いる改良案が提案された（特開昭55−87328
号公報参照）。第６図は、この改良案において用
いられる光検知器１５の構造と差動増幅器１２と
の接続を示す概略図、第７図はそれの動作説明図
で、他の部分は第１図と同様に構成されている。
光検知器１５は、平行２直線により分割された３
分割構成をなし、その中央領域の幅、即ち分割
２直線間の間隔が、光デイスク３や合焦点位置に
ある時のこの光検知器１５への反射光スポツト１
１の直径より小で、その中央領域による受光量
と、その両側領域、による受光量の和とが等
しくなるよう定められている。そしてその分割２
直線の方向を非合焦点時の反射光スポツト１１ａ
の短径方向、反射光スポツト１１ｃの長径方向ｙ
と同一方向とすることにより、反射光スポツト１
１ａでは両側領域、による受光量が中央領域
による受光量より大で、反射光スポツト１１ｃ
では、中央領域による受光量の方が両側領域
、による受光量より大となる。従つて差動増
幅器１２の出力には、フオーカスずれの方向によ
つてきまる極性でそのずれ大きさに応じた大きさ
の検出出力が得られる。さらに、この分割線の方
向ｙを、トラツキングアクチエータ１４駆動によ
る集光スポツト７の変位に伴う反射光スポツト１
１の変位方向と一致させることにより、その変位
による検出特性の劣化等の影響を除去することが
できる。

ところがこのような平行３分割光検知器１５を
用いる場合においても、第１図のものと同様に、
以下に述べるような問題点があつた。すなわち、
光検知器１５はデイスク３上の光スポツト７が合
焦状態の時に入射する光スポツト１１が円形にな
るような光軸方向位置に正しく設定されるべきで
あるが、実際には各光学部品の配置誤差により、
円形光束となる点が光検知器１５面の前後にずれ
ることがある。この場合には合焦時の光検知器１
５上の光スポツト１１の形状が楕円形となり、デ
イスク３が合焦位置にあるにも関わらず、差動増
幅器１２から零でない出力信号が得られ、正しい
フオーカスずれ検出の妨げとなる。

このような問題は第１図図示の非点収差法のフ
オーカスずれ検出装置でも全く同様であり、この
点を解消するため、従来は、光検知器が３分割、
４分割に関わらず、光検知器の光軸方向の位置調
整を行ない、デイスクが合焦位置にある時の光検
知器上の光スポツトが正しく円形となるようにし
ていた。又、これと共に反射光スポツトの光検知
器面位置を正しく決めるために、光軸に垂直な平
面内での調整をも行なつていた。

このように光軸方向とこれに垂直な平面内での
同時調整、即ち３軸調整は、調整を大がかりで複
雑にし、調整時間を多く要し、調整コストが高く
なるという欠点を有していた。

［発明の概要］ この発明は、上述の従来装置の欠点を除去する
ためになされたもので、上記従来の３分割光検知
器を備えた光デイスクヘツドのフオーカスずれ検
出装置において、光検知の分割２直線の方向を非
平行となるよう傾斜させ、この光検知器を光軸と
直交する平面内において、この分割２直線に沿つ
た方向に移動させることにより、反射光スポツト
位置における、この両分割線間の距離を調整し得
るようにすることによつて、調整コストの安い光
デイスクヘツドのフオーカスずれ検出装置を提供
することを目的としている。

［発明の実施例］ 次にこの発明の一実施例を第８図について説明
する。第８図は、この発明の実施例における３分
割光検知器１５のみを示し、他の部分は第１図と
同様に構成されている。即ち光検知器１５を、そ
の分割２直線の方向が非平行となるよう傾斜させ
て構成させ、その光検知器１５の光軸に直交する
面内において分割線に沿つた方向に移動させるこ
とによつて、デイスク３が合焦点位置にある時
の、この光検知器１５への反射光スポツト位置に
おける中央領域の幅を調整し、その領域によ
る受光量と両領域、による受光量和とが等し
くなるよう、即ち差動増幅器１２からのフオーカ
スずれ検出出力のオフセツトが０となるよう調整
する。

これによつて光検知器１５の位置調整は光軸と
直交する面内でのみ行なうことができ、調整コス
トを下げることができる。

分割２直線を非平行とすることによつて、トラ
ツキングアクチエータ駆動時の光検知器上の反射
光スポツトの移動方向と分割線方向とを略一致さ
せても、トラツキングアクチエータ駆動による影
響は多少残るものの、その傾斜角度を適当に定め
ることにより、従来の４分割光検知器を使用する
ものに較べ、遥かにその影響を小さくすることは
可能である。

なお、以上の各実施例では、トラツキングアク
チエータ１４により対物レンズ５を光デイスクの
径方向に移動させる例を示したが、対物レンズ５
の前に反射ミラーを置き、これを振らすようにし
たもの、又は光源１を横方向に移動させるように
したものに適用してもよいことは勿論である。

さらに以上の説明は、デイスクから情報を読出
す光デイスクヘツドについて行つてきたが、これ
を情報をデイスクに記録する光デイスクヘツドに
適用してもよいことは明らかである。

［発明の効果］ この発明は以上のように構成したので、トラツ
キングアクチエータ駆動時のフオーカスずれ検出
特性変動を実用上影響のないレベルに抑えること
ができ、しかも光検知器の位置調整を光軸に垂直
な面内の調整のみで行うことができ、調整が容易
で調整時間が短かくてすみ調整コストの低いフオ
ーカスずれ検出装置を比較的安価に得ることがで
きる効果を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光デイスクヘツドのフオーカス
ずれ検出装置を示す概略図、第２図、第３図、第
４図、第５図はその動作説明図、第６図はこの従
来装置の改良案において用いられる光検知器及び
差動増幅器のみを示す概略図、第７図はその動作
説明図、第８図はこの発明の実施例において用い
られる光検知器のみを示す図である。 図中、１は光源、３は情報記録媒体である光デ
イスク、５は対物レンズ（第１の光学手段、８は
ビームスプリツタ（第２の光学手段）、９は４分
割光検知器、１０は円筒レンズ（第３の光学手
段）、１２はフオーカスずれに応じた信号を取り
出す差動増幅器、１４はトラツキングアクチエー
タ、１５は３分割光検知器である。なお、図中同
一符号は同一或は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 光源、この光源からの出射光束を、情報信号
   がトラツク状に記録される情報記録媒体のトラツ
   ク上に集光させる第１の光学手段、上記光源から
   の出射光束と、上記記録媒体上の集光スポツトか
   らの上記第１の光学手段を経ての反射光束を分離
   する第２の光学手段、この分離された反射光束に
   非点収差を与える第３の光学手段、及びこの第３
   の光学手段を経ての反射光束が上記情報記録媒体
   が上記第１の光学手段の合焦点位置にある時に円
   形、それより遠い位置にあるか近い位置にあるか
   によつて、90゜異なつた方向、ｘ，ｙの長径をも
   つ楕円形の反射光スポツトに集光される位置に置
   かれ、この楕円形反射光スポツト長径方向、ｘ或
   はｙとほぼ同じ方向の２直線により３分割構成と
   された光検知器を備え、この光検知器の中央領域
   による受光量とその両側領域による受光量和との
   差から上記記録媒体の上記第１の光学手段の合焦
   点位置からのずれに応じた信号を取出すようにし
   た光デイスクヘツドのフオーカスずれ検出装置に
   おいて、上記光検知器の分割２直線の方向を非平
   行となるよう傾斜させ、この光検知器を光軸と直
   交する平面内において、この分割２直線に沿つた
   方向に移動させることにより、反射光スポツト位
   置におけるこの両分割線間の距離を調整し得るよ
   うにしたことを特徴とする光デイスクヘツドのフ
   オーカスずれ検出装置。