KR20060054108A - 광 픽업, 광디스크 장치, 광검출 장치 및 광 픽업의 신호생성 방법 - Google Patents
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Abstract
광 픽업은 광원, 대물 렌즈, 광 검출기, 광학계, 및 에러 신호 생성 수단을 포함한다. 광 검출기중 적어도 하나의 수광면은 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고, 제 1의 방향을 따라 배열된 제 1 내지 제 6의 수광부에 의해 형성된다. 제 1 및 제 2의 수광부, 제 3 및 제 4의 수광부, 및 제 5 및 제 6의 수광부는 제 1의 방향에 수직으로 연장된 중앙선에 대해 선대칭으로 배치된다. 에러 신호 생성기는 제 1 및 제 2의 수광부로부터 출력된 검출 신호의 합신호 또는 제 1 내지 제 4의 수광부로부터 출력된 검출 신호의 합신호를 사용하여 광스폿 사이즈 법으로 포커스-에러 신호를 생성하고, 상기 중 나머지 합신호를 사용하여 차동 보상 푸시풀법으로 트래킹 에러 신호를 생성한다.
광 픽업, 광 디스크 장치
Description
도 1은 본 발명의 제 1의 실시예에 있어서 광 픽업을 조립한 광디스크 장치의 구성을 나타내는 블록도.
도 2는 본 발명의 제 1의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도.
도 3의 A는 제 1 광검출기의 평면도, B는 제 2 광검출기의 평면도.
도 4는 제 1의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 5는 제 1의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 트래킹 에러 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 6은 제 2의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 7은 제 2의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 트래킹 에러 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 8은 제 3의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 9는 제 3의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 트래킹 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 10은 제 4의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 11은 제 4의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 검출 신호로부터 트래킹 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로의 회로 구성을 나타내는 블록도.
도 12는 제 5의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도.
도 13은 제 6의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도.
도 14는 종래예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 평면도.
도 15는 종래예에 있어서 스폿 사이즈 법에 의한 포커스 에러 신호의 검출의 설명도.
도 16은 포커스 에러 신호의 설명도.
도 17은 종래예에 있어서 포커스 에러 신호에 생기는 이상 현상의 설명도.
도 18은 종래예에 있어서 포커스 에러 신호에 생기는 이상 현상의 설명도.
도 19는 푸시풀법에 의한 트래킹 에러 신호의 검출의 설명도.
도 20은 종래예에 있어서 푸시풀법에 의한 트래킹 에러 신호의 검출의 설명도.
도 21은 종래예에 있어서 트래킹 에러 신호의 이상 현상의 발생 원리를 설명하는 도면.
도 22는 트래킹 에러 신호의 이상 현상을 나타내는 설명도.
도 23은 차동 보상 푸시풀법의 원리 설명도.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
1 : 레이저 광원 5 : 대물 렌즈
8 : 제 1 광검출기 82 : 수광면
120 : 신호 처리부 8402 : 제 1 수광부
8404 : 제 2 수광부 8406 : 제 3 수광부
8408 : 제 4 수광부 8410 : 제 5 수광부
8412 : 제 6 수광부 9 : 제 2 광검출기
92 : 수광면 9402 : 제 1 수광부
9404 : 제 2 수광부 9406 : 제 3 수광부
9408 : 제 4 수광부 9410 : 제 5 수광부
9412 : 제 6 수광부 FE : 포커스 에러 신호
TE : 트래킹 에러 신호 101 : 광디스크 장치
102 : 광디스크 104 : 광 픽업
120 : 신호 처리부
120A : 포커스 에러 신호 생성 회로
120B : 트래킹 에러 신호 생성 회로
기술 분야
본 발명은 일본특허출원 JP2004-305243(2004.10.20)호의 우선권 주장 출원이다.
본 발명은, 광 픽업, 광디스크 장치, 광검출 장치 및 광 픽업의 신호 생성 방법에 관한 것이다.
종래의 기술
광디스크에 대하여 광신호의 기록 및／또는 재생을 행한 광 픽업은, 광원으로부터 출사된 광빔을 대물 렌즈를 통과시켜 광디스크의 기록면에 조사하고, 그 반사광 빔을 다시 한번 대물 렌즈를 통과시켜 광검출기로 수광하여 검출 신호를 얻음과 동시에, 검출 신호에 근거하여 재생 신호, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성한다.
예를 들어 일본 특개 2003-248957호에, 이와 같은 광 픽업으로서, 4개의 수광부(4분할 수광부)로 구성된 광검출기를 2개 이용한 것이 제안되어 있다.
상기 광 픽업에서는, 2개의 광검출기의 각각의 수광면에 반사광 빔에 의하여 단일의 광스폿이 형성된다. 그리고, 포커스 에러 신호의 검출 방식으로서는, 각 광검출기의 수광면에 형성된 광스폿의 크기의 차이를 검출한 광스폿 사이즈 법이 사용되고 있다. 또한, 트래킹 에러 신호의 검출 방식으로서는 반사광 빔을 구성하는 0차광과 ±1차광의 간섭에 의한 강도 분포의 변화를 검출함과 동시에, 그 검출치를 대물 렌즈와 2개의 광검출기의 위치 편차량에 근거하여 보정하는 차동 보상 푸시풀법(DCPP： Differential Compensate Push-Pull법)이 사용되고 있다.
다시 말하면, 2개의 광검출기를 겸용하여 포커스 에러 신호와 트래킹 에러 신호의 검출을 행한다.
특허 문헌 1 : 특개 2003－248957호 공보
이와 같은 구성의 광 픽업에 있어서, 포커스 서보 및 트래킹 서보의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 실현하기 위해서는, 즉 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 특성을 최적으로 하기 위해서는, 2개의 광검출기를 구성하는 각 수광부의 크기를 최적으로 설정하는 것이 필요해진다.
그러나, 상기 종래의 광 픽업에서는, 2개의 광검출기의 각 수광부의 검출 신호를 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 쌍방의 검출로 겸용하고 있기 때문에, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 한쪽의 신호를 최적으로 검출할 수 있도록 각 수광부의 크기를 설정하면, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 다른 방향의 신호를 최적으로 검출하는 것이 어려워지는 불편함이 있다.
이 때문에, 종래는, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 한쪽이 최적이 되도록 각 수광부의 크기를 설정하고 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 다른 방향의 특성을 희생으로 하는지, 또는, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 쌍방이 적절한 특성이 되도록 각 수광부의 크기를 설정하는지의 어느 한쪽을 선택할 수 밖에 없었다.
본 발명은, 이와 같은 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리한 광 픽업, 광디스크 장치, 광검출 장치 및 광 픽업의 신호 생성 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 광빔을 출사한 광원; 상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하고 광디스크에 조사한 대물 렌즈; 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와, 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시킨 후 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿으로서 조사시키는 광학계; 상기 각 수광면상에 광스폿이 조사된 것으로 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성 수단을 구비한 광 픽업이 마련된다. 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖는다. 상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면 은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 에러 신호 생성 수단은, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 광디스크를 지지하고 회전 구동한 구동 수단과, 상기 구동 수단에 의하여 회전 구동한 광디스크에 대하여 기록 및 또는 재생용의 광빔을 조사하고, 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사광에 의한 반사광 빔을 검출한 광 픽업을 갖는 광디스크 장치가 마련된다. 상기 광 픽업은, 상기 광빔을 출사한 광원과; 상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하고 상기 광디스크에 조사한 대물 렌즈와; 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와; 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시킨 후 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿으로서 조사시키는 광학계와; 상기 각 수광면상에 광스폿이 조사될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출 력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성 수단을 구비한다. 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖는다. 상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 에러 신호 생성 수단은, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 광빔을 광디스크를 향하여 출사하는 광원과; 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와; 상기 광원으로부터 출사된 광빔을 대물 렌즈를 통과시켜 광디스크에 조사시킴과 동시에, 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시킨 후 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿으로서 조사시키는 프리즘을 구비하는 광검출 장치가 마련 된다. 상기 광원과 상기 제 1 및 제 2 광검출기와 상기 프리즘은 동일한 기판에 설치된 다. 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖는다. 상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다. 상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명의 광 픽업의 신호 처리 방법은, 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하고 광디스크에 조사하는 단계; 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿으로서 조사시키는 단계; 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 얻어진 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 단계를 포함한다. 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 광검출기를 그 수광면이 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖도록 설치한다. 상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면을 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 수광부를 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심 선에 대해 선대칭이 되도록 배치한다. 상기 제 3 및 제 4 수광부를 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치한다. 상기 제 5 및 제 6 수광부를 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치한다. 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 관한 광 픽업, 광디스크 장치, 광검출 장치 및 광 픽업의 신호 생성 방법에 의하면, 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면을 제 1 내지 제 6 수광부의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부의 폭방향의 치수와, 제 3 및 제 4 수광부의 폭방향의 치수를 독립하여 설정할 수 있다. 따라서, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하기위해, 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고, 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서 의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성한다.
제 1의
실시예
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 근거하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1의 실시예에 있어서 광 픽업을 조립한 광디스크 장치의 구성을 나타내는 블록도, 도 2는 본 발명의 제 1의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도, 도 3의 A는 제 1 광검출기의 평면도, B는 제 2 광검출기의 평면도이다. 또한, 도 1에 나타내는 광디스크 장치는, 이하에 설명하는 광 픽업을 탑재한 것이 가능한 기록 재생 장치의 일례이다.
도 1에 있어서, 광디스크 장치(101)는, CD－R이나 DVD±R, DVD－RAM등의 광기록 매체로서의 광디스크(102)를 회전 구동한 구동 수단으로서의 스핀들 모터(103)와, 광 픽업(104)과, 그 구동 수단으로서의 이송 모터(105)를 구비하고 있다. 여기에서, 스핀들 모터(103)는 시스템 컨트롤러(107) 및 서보 제어부(109)에 의하여 소정의 회전수로 구동 제어되는 구성으로 되어 있다.
신호 변복조부 및 ECC 블록(108)은, 신호 처리부(120)로부터 출력된 신호의 변조, 복조 및 ECC(에러 정정 부호)의 부가를 행한다. 광 픽업(104)은, 시스템 컨트롤러(107) 및 서보 제어부(109)로부터의 지령에 따라 회전한 광디스크(102)의 신호 기록면에 대하여 광빔을 조사한다. 이와 같은 광조사에 의하여 광디스크(102)에 대한 광신호의 기록, 재생이 행해진다.
또한, 광 픽업(104)은 광디스크(102)의 신호 기록면에서의 반사광 빔에 근거하여, 후술하는 바와 같은 각종의 광빔을 검출하고, 각 광빔에 대응한 신호를 신호 처리부(120)에 공급할 수 있도록 구성된다.
상기 신호 처리부(120)는, 각 광빔에 대응한 검출 신호에 근거하여 서보 제어용 신호, 즉, 포커스 에러 신호, 트래킹 에러 신호, RF 신호, 러닝 OPC(Optimum Power Control) 처리에 필요한 모니터 신호(이하 R－OPC 신호라고 한다), 기록시에 있어서 광디스크의 회전 제어를 행하기 위해 필요한 ATIP(Absolute Time in Pre-groove) 신호등을 생성할 수 있도록 구성된다. 본 실시예에서는, 신호 처리부(120)는 후술하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)(도 4) 및 트래킹 에러 신호 생성 회로(120B)(도 5)를 포함한다.
또한, 재생 대상으로 되는 기록 매체의 종류에 따라, 서보 제어부(109), 신호 변조 및 ECC 블록(108) 등에 의하여, 이러한 신호에 근거하는 복조 및 에러 정정 처리등의 소정의 처리가 행해진다.
여기에서, 신호 변조 및 ECC 블록(108)에 의해 복조된 기록 신호가, 예를 들면 컴퓨터의 데이터 저장용이라면, 인터페이스(111)를 통하여 외부 컴퓨터(130) 등에 송출된다. 이것에 의해, 외부 컴퓨터(130) 등은 광디스크(102)에 기록된 신호를 재생 신호로서 수취할 수 있도록 구성된다.
또한, 신호 변조 및 ECC 블록(108)에 의하여 복조된 기록 신호가 오디오·비주얼용이라면, D／A, A／D 변환기(112)의 D／A 변환부에서 디지털／아날로그 변환되어, 오디오·비주얼 처리부(113)에 공급된다. 그리고, 이 오디오·비주얼 처리부 (113)로 오디오·비디오 신호 처리가 행해지고, 오디오·비주얼 신호 입출력부(114)를 통하여 외부의 촬상·영사 기기에 전송된다.
상기 광 픽업(104)에는, 예를 들면 광디스크(102)상의 소정의 기록 트랙(track)까지 이동시키기 위한 이송 모터(105)가 접속되어 있다. 스핀들 모터(103)의 제어와, 이송 모터(105)의 제어와, 광 픽업(104)의 대물 렌즈를 지지한 액추에이터의 포커싱 방향 및 트래킹 방향의 제어는, 각각 서보 제어부(109)에 의하여 행해진다.
상세히 설명하면, 서보 제어부(109)는, ATIP 신호에 근거하여 스핀들 모터(103)의 제어를 행하고, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호에 근거하여 액추에이터의 제어를 행한다.
또한, 레이저 제어부(121)는, 광 픽업(104)에 있어서 레이저 광원을 제어하는 것이고, 특히 본 예에서는 레이저 광원의 출사 파워를 기록시와 재생시로 제어하는 동작을 행한다.
다음에 광 픽업(104)의 구성에 관하여 설명한다.
도 2에 있어서, 광 픽업(104)은 레이저 광원(1), 콜리메이트 렌즈(2), 편광빔 스플리터(3), 1/4 파장판(4), 대물 렌즈(5), 집광 렌즈(6), 프리즘(7), 제 1 광검출기(8), 제 2 광검출기(9)를 구비하고, 이들의 각 부품이 도시하지 않은 홀더에 장착되어 구성된다.
레이저 광원(1)의 앞쪽에는, 콜리메이트 렌즈(2), 편광빔 스플리터(3), 1/4 파장판(4), 대물 렌즈(5)가 이 순번으로 직선상에 배치되고, 대물 렌즈(5)의 앞쪽 에 광디스크(102)가 위치한다.
편광빔 스플리터(3)는, 레이저 광원(1)에 임하는 제 1면(3A) 와, 제 1면(3A) 에 대향하여 대물 렌즈(5)에 임하는 제 2면(3B)와, 제 1면(3A) 및 제 2면(3B) 와 직교하는 제 3면(3C) 와, 제 3면(3C)에 대향하는 제 4면(3D)와, 제 1면(3A), 제 2면(3B) 에 대해 거의 45도를 이루는 편광빔 스플리터 면(32)을 갖고 있다.
편광빔 스플리터(3)의 제 4면(3D)의 앞쪽에는 집광 렌즈(6), 프리즘(7), 제 1 광검출기(8)가 이 순번으로 직선상으로 배치된다.
프리즘(7)은, 집광 렌즈(6)에 임하는 제 1면(7A)와, 제 1면(7A)에 대향하여 제 1 광검출기(8)에 임하는 제 2면(7B)와, 제 1면(7A) 및 제 2면(7B)와 직교하는 제 3면(7C)와, 제 3면(7C)에 대향하는 제 4면(7D)와, 제 1면(7A), 제 2면(7B)에 대해 거의 45도를 이루는 하프 미러(72)를 갖고 있다.
제 2 광검출기(9)는 프리즘(7)의 제 4면(7D)에 임하도록 배치된다.
또한, 집광 렌즈(6)의 초점 거리(집광 렌즈(6)로부터 집광점까지의 거리)를 L0, 집광 렌즈(6)로부터 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)까지의 광로 길이를 L1, 집광 렌즈(6)로부터 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)까지의 광로 길이를 L2로 했을 때에, 본 실시예에서는 수광면(82)상에 있어서의 반경 방향(래디얼 방향)의 빔 스폿의 크기와 수광면(92)상에 있어서의 같은 방향의 빔 스폿의 크기를 거의 동일 크기로 하기 위해 이하의 관계를 충족시키도록 집광 렌즈(6) 및 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)가 구성된다.
L1＝L0－ΔL (1)
L2＝L0＋ΔL (2)
L1＜L0＜L2 (3)
(단, ΔL은 소정 거리)
광 픽업(104)에 있어서, 레이저 광원(1)으로부터 출사된 광빔은, 콜리메이트 렌즈(2)를 통하여 편광빔 스플리터(3)에 입사한다.
편광빔 스플리터(3)의 제 1면(3A)에 입사한 광빔의 일부는 편광빔 스플리터 면(32), 제 2면(3B)를 통과하고, 1／4 파장판(4), 대물 렌즈(5)를 통하여 광디스크(102)에 조사되고, 편광빔 스플리터(32)에 입사한 광빔의 잔여물은 편광빔 스플리터(3)의 편광빔 스플리터 면(32)에서 반사된다.
광디스크(102)에 도달한 광빔은 광디스크(102)의 기록면에서 반사되어 반사광 빔으로서 대물 렌즈(5), 1／4 파장판(4)을 통하여 편광빔 스플리터(3)의 제 2면(3B)에 입사되고, 편광빔 스플리터 면(32)에서 반사되어 제 4면(3D)로부터 집광 렌즈(6)를 통과하여 프리즘(7)의 제 1면(7A)에 입사된다.
프리즘의 제 1면(7A)에 입사한 반사광 빔의 일부는, 하프 미러 72, 제 2면(7B)를 통과하고 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)에 조사되어 수광면(82)상에 단일의 광스폿이 형성된다.
프리즘(7)에 입사한 나머지 반사광 빔은, 하프 미러(72)로 반사되고 제 4면(7D)를 통과하고 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)에 조사되어 수광면(92)상에 단일의 광스폿이 형성된다.
본 실시예에서는, 빔 스플리터(3), 1／4 파장판(4), 집광 렌즈(6), 프리즘 (7)에 의하여 특허청구의 범위의 광학계가 구성된다.
다음에, 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)에 관하여 설명한다.
도 3의 A에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)은 길이와 폭을 갖는 직사각형 모양으로 형성되고, 광디스크(102)의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향(X)에 폭방향을 일치시킴과 동시에, 제 1의 방향(X)과 직교한 방향으로 길이를 일치시켜 마련된다. 다시 말하면, 광디스크(102)에 조사된 광빔은 반사되어 광스폿(10)으로서 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)에 조사되지만, 광디스크(102)에 조사된 광빔중 광디스크(102)의 반경 방향에 따른 부분에 대응한 광스폿(10)의 부분이 제 1의 방향(X)으로 연재하게 된다.
제 1의 광검출기(8)의 수광면(82)은, 폭방향(제 1의 방향(X))에 따라 배열된 직사각형 모양의 제 1 내지 제 6 수광부(8402, 8404, 8406, 8408, 8410, 8412)에 의하여 구성된다.
제 1 내지 제 6 수광부(8402, 8404, 8406, 8408, 8410, 8412)는, 폭방향의 중심을 통과하고 길이 방향(제 1의 방향(X)과 직교한 방향)에 연재된 중심선(86)을 끼워 선대칭이 되도록 배치된다. 다시 말하면, 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 경계선이 중심선(86)으로 된다. 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)는 폭 및 길이가 동일하고 동형 동일 크기의 직사각형으로 형성된다.
제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)는 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 외측으로 연속하여 중심선(86)을 끼워 선대칭이 되도록 배치된다. 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)는 폭 및 길이가 동일하고 동형 동일 크기의 직사각형으로 형성된 다.
제 5 및 제 6 수광부(8410, 8412)는 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 외측으로 연속하고 중심선(86)을 끼워 선대칭이 되도록 배치된다. 제 5 및 제 6 수광부(8410, 8412)는 폭 및 길이가 동일하고 동형 동일 크기의 직사각형으로 형성된다.
도 3의 B에 도시된 바와 같이, 제 2의 광검출기(9)의 수광면(92)은, 상술한 제 1의 광 검출기(8)와 유사하게, 폭 방향(제 1의 방향(X))을 따라 배치된 제 1 내지 제 6의 수광부(9402, 9404, 9406, 9408, 9410, 및 9412)에 의해 형성된다.
도 4는 제 1의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)의 회로 구성을 나타내는 블록도, 도 5는 제 1의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 트래킹 에러 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로(120B)의 회로 구성을 나타내는 블록도이다.
본 실시예에서는, 포커스 에러 신호를 광스폿 사이즈 법에 의하여 생성되고, 트래킹 에러 신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 의하여 생성된다.
도 4, 도 5에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8)의 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)로부터 출력된 검출 신호를 각각 B2, C1, B1, C2, A, D로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1 내지 제 6 수광부(9402 내지 9412)로부터 출력된 검출 신호를 각각 F2, G1, F1, G2, E, H로 한다.
도 4에 도시한 바와 같이, 포커스 에러 신호(FE)의 생성은, 예를 들면 8개의 가산기(14)와 3개의 감산기(16)를 이용하여 식(4)로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
FE＝｛(B2＋C1)－(A＋B1＋C2＋D)｝－｛(F2＋G1)－(E＋F1＋G2＋H)｝ (4)
식(4)에서 명확한 바와 같이, 본 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중 중심선(86) 쪽의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 수광부(8406, 8408, 8410, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다. 이와 같이, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)중, 중심선(96) 쪽의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 수광부(9406, 9408, 9410, 9412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다.
따라서 본 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B1, C2)의 합신호(B1＋C2)와, 제 2 광검출기(9)의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)의 검출 신호(F2＋G1)의 합신호(F2＋G1)를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)의 생성은, 예를 들면 4개의 가산기(14)와 3개의 감산기(16)와 1개의 증폭기(18)를 이용하여 식(5)로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
TE＝｛(A＋B1＋B2)－(C1＋C2＋D)｝－m｛(B1＋B2)－(C1＋C2)｝ (5)
다만 m은 트랙 에러 신호(TE)의 렌즈 시프트에 의한 영향을 보정하기 위한 보정 계수이다.
식(5)에서 명확한 바와 같이, 본 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중, 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 있어서 중심선(86)의 한쪽에 위치한 제 1, 제 3, 제 5 수광부(8402, 8406, 8410)에 의하여 광스폿(10)의 상기 한쪽의 부분을 검출하고, 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 있어서 중심선(86)의 다른 방향측에 위치한 제 2, 제 4, 제 6 수광부(8404, 8408, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 상기 다른 쪽 측의 부분을 검출한다. 또한, 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출한다.
따라서 본 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B1, B2)의 합신호와, 제 1 광검출기(8)의 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 검출 신호(C1, C2)의 합신호와의 신호차(B1＋B2)－(C1＋C2)를 차동 보상 푸시풀법에 있어서 보정 신호로서 이용한다.
또한, 본 실시예에서는, 포커스 에러 신호 생성 회로(120A), 트래킹 에러 신호 생성 회로(120B)에 의하여 특허청구의 범위의 에러 신호 생성 수단이 구성된다.
이상 설명하는 바와 같이 본 실시예에 의하면, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수를 각각 D1, D2, D3, D4로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(9402, 9404, 9406, 9408)의 폭방향의 치수를 각각 D1', D2', D3', D4'일때, 아래와 같은 2개의 조건을 동시에 충족시킬 수 있다.
(1) 최적인 포커스 에러 신호(FE)를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)를 설정함과 동시에, 제 2 광검출기(9)의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)의 폭방향의 치수(D1', D2')를 설정한다.
(2) 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻을 수 있도록, 다시 말하면 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻기 위해 필요한 상기 보정 신호를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수(D1, D2, D3, D4)를 설정한다.
즉, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)을 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)와, 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 폭방향의 치수(D3, D4)를 독립하여 설정할 수 있고, 이로 인해, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
제 2의
실시예
다음에 제 2의 실시예에 관하여 설명한다.
제 2의 실시예가 제 1의 실시예과 다른 것은, 포커스 에러 신호(FE)와 트래킹 에러 신호(TE)의 연산식이다.
도 6은 제 2의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)의 회로 구성을 나타내는 블록도, 도 7은 제 2의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9) 의 검출 신호로부터 트래킹 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)의 회로 구성을 나타내는 블록도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 포커스 에러 신호(FE)의 생성은, 예를 들면 8개의 가산기(14)와 3개의 감산기(16)를 이용하여 식(6)으로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
FE＝｛(B1＋B2＋C1＋C2)－(A＋D)｝－｛(F1＋F2＋G1＋G2)－(E＋H)｝ (6)
식(6)에서 명확한 바와 같이, 제 2의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중, 중심선(86) 쪽의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 5 및 제 6 수광부(8410, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다. 이와 같이, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)중, 중심선(96) 쪽의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(9402, 9404, 9406, 9408)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 5 및 제 6 수광부(9410, 9412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다.
따라서 제 2의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 검출 신호(B1, B2, C1, C2)의 합신호(B1＋B2＋C1＋C2)와, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(9402, 9404, 9406, 9408)의 검출 신호(F1, F2, G1, G2)의 합신호(F1＋F2＋G1＋G2)를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용한다.
도 7에 도시한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)의 생성은, 예를 들면 4개의 가산기(14)와 3개의 감산기(16)와 1개의 증폭기(18)를 이용하여 식(7)으로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
TE＝｛(A＋B1＋B2)－(C1＋C2＋D)｝－m(B2－C1) (7)
식(7)에서 명확한 바와 같이, 제 2의 실시예에서는, 제 1의 실시예과 마찬가지로, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중, 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 있어서 중심선(86)의 한쪽에 위치한 제 1, 제 3, 제 5 수광부(8402, 8406, 8410)에 의하여 광스폿(10)의 상기 한쪽의 부분을 검출하고, 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 있어서 중심선(86)의 다른 방향측에 위치한 제 2, 제 4, 제 6 수광부(8404, 8408, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 상기 다른쪽 측의 부분을 검출한다. 그리고, 제 1의 실시예과 다르게 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출한다.
따라서 제 2의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B2, C1)의 신호차(B2－C1)를 차동 보상 푸시풀법에 있어서 보정 신호로서 이용한다.
제 2의 실시예에 의하면, 아래와 같은 2개의 조건을 동시에 충족시킬 수 있다.
(1) 최적인 포커스 에러 신호(FE)를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수(D1, D2, D3, D4)를 설정함과 동시에, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(9402, 9404, 9406, 9408)의 폭방향의 치수(D1', D2', D3', D4')를 설정한다.
(2) 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻을 수 있도록, 다시 말하면 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻기 위해 필요한 상기 보정 신호를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)를 설정한다.
즉, 제 1의 실시예과 마찬가지로, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)을 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)와, 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 폭방향의 치수(D3, D4)를 독립하여 설정할 수 있고, 이로 인하여, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
제 3의
실시예
다음에 제 3의 실시예에 관하여 설명한다.
제 3의 실시예가 제 1, 2의 실시예와 다른 것은, 제 1, 2의 실시예가 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 쌍방을 각각 6개의 수광부로 구성한 것에 대하여, 제 3의 실시예에서는 제 1 광검출기(8)를 6개의 수광부로 구성하고, 제 2 광검출기(9)를 3개의 수광부로 구성한 점이다.
도 8은 제 3의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)의 회로 구성을 나타내는 블록도, 도 9는 제 3의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9) 의 검출 신호로부터 트래킹 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로(120B)를 나타내는 블록도이다.
다음에, 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)에 관하여 설명한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)은, 제 1의 실시예과 마찬가지로 구성되고, 제 1의 광검출기(8)의 수광면(82)은, 폭방향(제 1의 방향(X))에 따라 배열된 직사각형 모양의 제 1 내지 제 6 수광부(8402, 8404, 8406, 8408, 8410, 8412)에 의하여 구성된다.
제 2 광검출기(9)의 수광면(92)은 폭방향(제 1의 방향(X))에 따라 배열된 직사각형 모양의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)에 의하여 구성된다.
제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)은 그들의 배열 방향의 중심을 통과하고 길이 방향(제 1의 방향(X)과 직교한 방향)에 연재된 중심선(96)을 중심으로 하여 선대칭이 되도록 마련된다.
제 1 수광부(9402)는 중심선(96)을 중심으로 하여 배치된다.
제 2, 제 3 수광부(9404, 9406)는 제 1 수광부(9402)의 외측으로 연속하도록 배치되고, 제 2, 제 3 수광부(9404, 9406)는 동형 동일 크기의 직사각형 모양으로 구성되고 폭방향 및 길이 방향의 치수가 서로 일치한다.
제 3의 실시예에서는 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)는 제 1의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)를 더한 것에 상당한다. 다시 말하면, 제 2의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 폭방향의 치수(D1')는 제 1의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)의 폭방향의 치수(D1'와 D2')의 합과 같다.
제 1 광검출기(8)의 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)로부터 출력된 검출 신호를 각각 B2, C1, B1, C2, A, D 로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)로부터 출력된 검출 신호를 각각 E, F, G 로 한다.
도 8에 도시한 바와 같이, 포커스 에러 신호(FE)의 생성은, 예를 들면 6개의 가산기(14)와 2개의 감산기(16)를 이용하여 식(8)로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
FE＝｛(B2＋C1)－(A＋B1＋C2＋D)｝＋｛－E＋(F＋G)｝ (8)
식(8)에서 명확한 바와 같이, 제 3의 실시예에서는 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중, 중심선(86) 쪽의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 3, 제 4, 제 5 및 제 6 수광부(8406, 8408, 8410, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다. 또한, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)중, 중심선(96) 쪽의 제 1 수광부(9402)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 2, 제 3 수광부(9404, 9406)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다.
따라서 제 3의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B1, C2)의 합신호(B1＋C2)와, 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 검출 신호(E)를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용한다.
도 5에 도시한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)의 생성은, 제 1의 실시예과 완전히 마찬가지로 행해지고, 상기 식(5)로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
따라서 제 3의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B1, B2)의 합신호와, 제 1 광검출기(8)의 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 검출 신호(C1, C2)의 합신호와의 신호차(B1＋B2)－(C1＋C2)를 차동 보상 푸시풀법에 있어서 보정 신호로서 이용한다.
이상 설명하는 바와 같이 제 3의 실시예에 의하면, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수를 각각 D1, D2, D3, D4로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)의 폭방향의 치수를 각각 D1', D2', D3'로 했을 때, 아래와 같은 2개의 조건을 동시에 충족시킬 수 있다.
(1) 최적인 포커스 에러 신호(FE)를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)를 설정함과 동시에, 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 폭방향의 치수(D1')를 설정한다.
(2) 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻을 수 있도록, 다시 말하면 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻기 위해 필요한 상기 보정 신호를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수(D1, D2, D3, D4)를 설정한다.
즉, 제 3의 실시예에 있어서도 제 1, 2의 실시예와 마찬가지로, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)을 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)와, 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 폭방향의 치수(D3, D4)를 독립하여 설정할 수 있고, 이것에 의해, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
또한, 제 3의 실시예에서는, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)을 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)의 3개로 분할하고 있기 때문에, 수광면(92)을 6개로 분할한 경우에 비교하여 제 2 광검출기(9) 및 에러 신호 생성 수단(포커스 에러 신호 생성 회로(120A))의 구성을 간소화할 수 있고 비용을 삭감하는 데 유리하게 된다. 또한, 수광부 분할 수가 적기 때문에 앰프 노이즈도 절감할 수 있고, 보다 품질이 좋은 신호를 얻을 수 있다.
제 4의
실시예
다음에 제 4의 실시예에 관하여 설명한다.
제 4의 실시예가 제 3의 실시예과 다른 것은, 포커스 에러 신호(FE)와 트래킹 에러 신호(TE)의 연산식이다.
도 10은 제 4의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 포커스 에러 신호를 생성하는 포커스 에러 신호 생성 회로(120A)의 회로 구성을 나타내는 블록도, 도 11은 제 4의 실시예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 검출 신호로부터 트래킹 신호를 생성하는 트래킹 에러 신호 생성 회로(120B)의 회로 구성을 나타내는 블록도이다.
다음에, 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)에 관하여 설명한다.
도 10에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)은, 제 2의 실시예와 마찬가지로 구성되고, 제 1의 광검출기(8)의 수광면(82)은, 폭방향(제 1의 방향(X))에 따라 배열된 직사각형 모양의 제 1 내지 제 6 수광부(8402, 8404, 8406, 8408, 8410, 8412)에 의하여 구성된다.
제 2 광검출기(9)의 수광면(92)은, 제 3의 실시예과 마찬가지로 구성되고, 폭방향(제 1의 방향(X))에 따라 배열된 직사각형 모양의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)에 의하여 구성된다.
제 4의 실시예에서는, 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)는 제 1의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(9402, 9404, 9406, 9408)를 서로 더한 것에 상당한다. 다시 말하면, 제 4의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 폭방향의 치수(D1')는 제 1의 실시예의 제 2 광검출기(9)의 제 1 및 제 2 수광부(9402, 9404)의 폭방향의 치수(D1', D2', D3', D4')의 합과 같다.
제 1 광검출기(8)의 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)로부터 출력된 검출 신호를 각각 B2, C1, B1, C2, A, D로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)로부터 출력된 검출 신호를 각각 E, F, G로 한다.
도 10에 도시한 바와 같이, 포커스 에러 신호(FE)의 생성은, 제 3의 실시예과 마찬가지로 예를 들면 6개의 가산기(14)와 2개의 감산기(16)를 이용하여 식(8)로 나타나는 연산에 따라 행해지고, 제 4의 실시예에 있어서도 제 3의 실시예과 마찬가지로, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)중, 중심선(86) 쪽의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 5 및 제 6 수광부(8410, 8412)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다. 또한, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)중, 중심선(96) 쪽의 제 1 수광부(9402)에 의하여 광스폿(10)의 중앙 부분을 검출하고, 제 2, 제 3 수광부(9404, 9406)에 의하여 광스폿(10)의 제 1의 방향(X)에 따른 양측부분을 검출한다.
따라서 제 4의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 검출 신호(B1, C2)의 합신호(B1＋B2＋C1＋C2)와, 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 검출 신호(E)를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용한다.
도 11에 도시한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)의 생성은, 제 2의 실시예와 완전히 마찬가지로 행해지고, 상기 식(5)로 나타나는 연산에 따라 행해진다.
따라서 제 4의 실시예에서는, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 검출 신호(B2, C1)의 신호차(B2－C1)를 차동 보상 푸시풀법에 있어서 보정 신호로서 이용한다.
이상 설명하는 바와 같이 제 4의 실시예에 의하면, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수를 각각 D1, D2, D3, D4로 하고, 제 2 광검출기(9)의 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)의 폭방향의 치수를 각각 D1', D2', D3'로 했을 때, 아래와 같은 2개의 조건을 동시에 충족시킬 수 있다.
(1) 최적인 포커스 에러 신호(FE)를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 수광부(8402, 8404, 8406, 8408)의 폭방향의 치수(D1, D2, D3, D4)를 설정함과 동시에, 제 2 광검출기(9)의 제 1 수광부(9402)의 폭방향의 치수(D1')를 설정한다.
(2) 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻을 수 있도록, 다시 말하면 최적인 트래킹 에러 신호(TE)를 얻기 위해 필요한 상기 보정 신호를 얻을 수 있도록, 제 1 광검출기(8)의 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)를 설정한다.
즉, 제 4의 실시예에 있어서도 제 1 내지 3의 실시예과 마찬가지로, 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)을 제 1 내지 제 6 수광부(8402 내지 8412)의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부(8402, 8404)의 폭방향의 치수(D1, D2)와, 제 3 및 제 4 수광부(8406, 8408)의 폭방향의 치수(D3, D4)를 독립하여 설정할 수 있고, 이것에 의해, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
또한, 제 4의 실시예에서는 제 3의 실시예과 마찬가지로, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)을 제 1, 제 2, 제 3 수광부(9402, 9404, 9406)의 3개로 분할하고 있기 때문에, 수광면(92)을 6개로 분할한 경우에 비교하여 제 2 광검출기(9) 및 에러 신호 생성 수단(포커스 에러 신호 생성 회로(120A))의 구성을 간소화할 수 있고 비용을 삭감하는 데 유리하게 된다. 또한, 수광부 분할 수가 적기 때문에 앰프 노이 즈도 절감할 수 있고, 보다 품질이 좋은 신호를 얻을 수 있다.
제 5의
실시예
다음에 제 5의 실시예에 관하여 설명한다.
제 5의 실시예가 제 1 내지 4의 실시예와 다른 것은, 제 1 내지 4의 실시예가 프리즘(7)의 하프 미러(72)에 의하여 반사광 빔을 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)로 유도하고 있음에 대해, 제 5의 실시예에서는, HOE(홀로그램 소자)에 의해 반사광 빔을 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)로 유도하는 점이다.
도 12는 제 5의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도이다. 또한, 이하에서는 제 1 내지 4의 실시예와 동일 또는 동일한 부분에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명을 생략한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 편광빔 스플리터(3)의 제 4면(3D)의 앞쪽에는 집광 렌즈(6), HOE 소자(20), 수광 기판(22)이 이 순번으로 직선상으로 배치된다.
수광 기판(22)은, 판상의 절연 기판(2202)을 갖고, 그 상면(두께 방향의 한편의 면)을 HOE 소자(20)에 임하게 하여 배치되고, 윗면에는 제 1 및 제 2 광소자(8, 9)가 간격을 두고 마련된다.
HOE 소자(20)는 집광 렌즈(6)를 통과한 반사광 빔을 회절된 것에 의해 ＋1차광과 －1차광의 2개의 회절광으로서 출사한다. 또한, HOE 소자(20)는 디포커스 수차를 발생한 기능을 갖고 있고, 제 1의 광검출기(8)에 집광하는 ＋1차 회절광 빔에는 정의 디포커스 수차가 발생하기 때문에, 집광 위치(L1)는 제 1의 광검출기(8)의 수광면(82) 보다도 앞에 집광한다. 또한, 제 2의 광검출기(9)에 집광하는 1차 회절 광 빔에는 ＋1차 회절광과 반대의 부의 디포커스 수차가 발생하고 있기 때문에, 집광 위치(L2)는 제 2의 광검출기(9)의 수광면(92) 보다도 앞에 집광한다. 구체적으로는, 2개의 회절광중 한쪽의 회절광을 제 1 광검출기(8)로 유도하고, 다른 쪽의 회절광을 제 2 광검출기(9)로 유도한다.
집광 렌즈(6)의 초점 거리(집광 렌즈(6)로부터 집광점까지의 거리)를 L0, HOE 소자(20)에 기능으로서 주는 집광 파워에 의한 포커스 차이량을 ΔL 로 하면, 제 1의 광검출기(8)에 집광하는 ＋1차 회절광 빔의 집광 위치를 L1, 제 2의 광검출기(9)에 집광하는 －1차 회절광 빔의 집광 위치(L2)로 했을 때, 수광면(82)상에 있어서 반경 방향(래디얼 방향)의 빔 스폿의 크기와 수광면(92)상에 있어서 같은 방향의 빔 스폿의 크기를 거의 동일 크기로 하기 위해 이하의 관계를 충족시키도록 HOE 소자(20)의 디포커스 양(ΔL), 집광 렌즈(6)로부터 광검출기(8), 및 광검출기(9)기 까지의 거리(L), 집광 렌즈(6)로부터 ＋1차 회절광의 집광점 거리(L1), 및 집광 렌즈(6)로부터 －1차 회절광의 집광점 거리(L2)가 설정된다.
L＝L0 (1)
L1＝L0＋ΔL (2)
L2＝L0－ΔL (3)
L1＜L0＜L2 (4)
(다만,ΔL은 소정 거리)
광 픽업(104)에 있어서, 레이저 광원(1)으로부터 출사된 광빔은, 콜리메이트 렌즈(2)를 이용하여 편광빔 스플리터(3)에 입사한다.
편광빔 스플리터(3)의 제 1면(3A)에 입사한 광빔의 일부는 편광빔 스플리터 면(32), 제 2면(3B)를 통과하고, 1/4 파장판(4), 대물 렌즈(5)를 이용하여 광디스크(102)에 조사되고, 편광빔 스플리터(32)에 입사한 광빔의 잔여물은 편광빔 스플리터(3)의 편광빔 스플리터 면(32)에 반사된다.
광디스크(102)에 도달한 광빔은 광디스크(102)의 기록면에서 반사된다. 반사된 광빔은 대물 렌즈(5), 1／4 파장판(4)을 이용하여 편광빔 스플리터(3)의 제 2면(3B)에 입사되고, 편광빔 스플리터 면(32)에 의해 반사된다. 반사된 광빔은 제 4면(3D)로부터 집광 렌즈(6)를 통과하여 HOE 소자(20)에 입사한다.
HOE 소자(20)에 입사한 반사광 빔은 2개의 회절광으로 분리되고, 한쪽의 회절광은 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)에 조사되고 수광면(82)상에 단일의 광스폿이 형성되고, 다른 쪽의 회절광은, 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)에 조사되고 수광면(92)상에 단일의 광스폿이 형성된다.
본 실시예에서는, 빔 스플리터(3), 1／4 파장판(4), 집광 렌즈(6), HOE 소자(20)에 의하여 특허청구의 범위의 광학계가 구성된다.
이와 같이 구성된 제 5의 실시예에 있어서도, 제 1 내지 4의 실시예와 마찬가지로 신호 처리 회로(120)를 구성한 것에 의하여, 제 1 내지 4의 실시예와 동일한 작용 효과가 나타나는 것은 물론이다.
제 6의
실시예
다음에 제 6의 실시예에 관하여 설명한다.
제 6의 실시예가 제 1 내지 5의 실시예와 다른 것은, 제 1 내지 5의 실시예 가 레이저 광원(1), 콜리메이트 렌즈(2), 편광빔 스플리터(3), 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)등의 광학 부품이 각각 분리되어 있음에 대해, 제 6의 실시예에서는, 이들의 각 광학 부품이 광검출 장치에 일체적으로 조립되어 있는 점이다.
도 13은 제 6의 실시예에 의한 광 픽업의 광학계를 나타내는 구성도이다.
도 13에 있어서, 광 픽업(104)은, 콜리메이트 렌즈(2), 1/4 파장판(4), 대물 렌즈(5), 광검출 장치(24)를 구비하고, 이러한 각 부품이 도시하지 않은 홀더에 마운트 되어 구성된다.
광검출기(24)의 앞쪽에는, 1／4 파장판(4), 콜리메이트 렌즈(2), 대물 렌즈(5)가 이 순번으로 직선상에 배치되고, 대물 렌즈(5)의 앞쪽에 광디스크(102)가 위치한다.
광검출기(24)는, 광원(1)과 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)와 프리즘(28)이 예를 들면 반도체로 된 동일한 기판(26)에 설치된 것으로 구성된다.
프리즘(28)은, 광원(1)으로부터 출사된 레이저광을 광디스크(102)로 유도함과 동시에, 광디스크(102)로부터의 반사광 빔을 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)로 유도하도록 구성된다.
상세히 설명하면, 프리즘(28)은, 절연 기판(26)의 윗면에 중합된 바닥면(2802)과, 바닥면(2802)과 평행을 이루는 간격을 두고 대향한 윗면(2804)과, 바닥면(2802)에 대해 거의 45도를 하여 광원(1)에 임한 경사면(2806)을 갖고 있다.
바닥면(2802)이 제 1 광검출기(8)에 임한 부분에는 하프 미러 막(2802A) 이 형성되고, 윗면(2804)에는 반사막(미러 코트)(2804A)이 형성되고, 경사면(2806)에 는 편광빔 스플리터 막(2806A)이 형성된다.
또한, 집광 렌즈(6)의 초점 거리(집광 렌즈(6)로부터 집광점까지의 거리)를 L0, 집광 렌즈(6)로부터 경사면(2806)을 이용하여 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)에 이르는 광로 길이를 L1, 집광 렌즈(6)로부터 경사면(2806), 하면(2802), 윗면(2804)을 이용하여 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)에 이르는 광로 길이를 L2로 했을 때, 제 6의 실시예에서는 수광면(82)상에 있어서 반경 방향(래디얼 방향)의 빔 스폿의 크기와 수광면(92)상에 있어서 같은 방향의 빔 스폿의 크기를 거의 동일 크기로 하기 위해 이하의 관계를 충족시키도록 집광 렌즈(6), 프리즘(28) 및 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)가 구성된다.
L1＝L0－ΔL (1)
L2＝L0＋ΔL (2)
L1＜L0＜L2 (3)
(다만, ΔL은 소정 거리)
광 픽업(104)에 있어서, 레이저 광원(1)으로부터 출사된 광빔은, 프리즘(28)의 경사면(2806)의 편광빔 스플리터 막(2806A)에 반사되고 1／4 파장판(4), 콜리메이트 렌즈(2), 대물 렌즈(5)를 이용하여 광디스크(102)에 조사된다.
광디스크(102)에 도달한 광빔은 광디스크(102)의 기록면에서 반사되고 반사광 빔으로서 대물 렌즈(5), 콜리메이트 렌즈(2), 1／4 파장판(4)을 이용하여 프리즘(28)의 경사면(2806)의 편광빔 스플리터 막(2806A)을 통과하고, 프리즘(28)의 바닥면(2802)의 하프 미러 막(2802A)에 입사된다.
하프 미러 막(2802A)에 입사된 반사광 빔의 일부는 하프 미러 막(2802A) 을 투과하고 제 1 광검출기(8)의 수광면(82)에 조사되고 수광면(82)상에 단일의 광스폿이 형성된다.
하프 미러 막(2802A)에 입사된 반사광 빔의 잔여물은 하프 미러 막(2802A) 에 반사되고 윗면(2804)의 반사막(2804A)에 반사되어 바닥면(2802)으로부터 제 2 광검출기(9)의 수광면(92)에 조사되고 수광면(92)상에 단일의 광스폿이 형성된다.
본 실시예에서는, 집광 렌즈(2), 1／4 파장판(4), 프리즘(28)에 의하여 광학계가 구성된다.
이와 같이 구성된 제 6의 실시예에 있어서도, 제 1 내지 4의 실시예와 마찬가지로 신호 처리 회로(120)를 구성한 것에 의하여, 제 1 내지 4의 실시예와 동일한 작용 효과가 나타나는 것은 물론이다.
또한, 제 6의 실시예에 있어서, 제 1 내지 4의 실시예와 동일한 신호 처리 회로(120)의 부분(에러 신호 생성 수단)을 광검출 장치(24)의 기판(26)으로 조립하여도 좋은 것은 물론이다.
상술한 각 실시예에 있어서는, 제 1 광검출기(8)의 각 수광부의 검출 신호에 근거하여 트래킹 신호(TE)를 생성한 경우에 관하여 설명했지만, 제 2 광검출기(9)의 각 수광부의 검출 신호에 근거하여 트래킹 신호(TE)를 생성하여도 좋은 것은 물론이다.
또한, 각 실시예에서는, 제 1 및 제 2 광검출기(8, 9)의 적어도 한쪽을 6개의 수광부로 구성한 경우에 관하여 설명했지만, 예를 들면 제 1 및 제 2 광검출기 (8, 9)의 적어도 한쪽을 8개 이상의 짝수개의 수광부로 구성한 경우에 대해서도 본 발명은 당연히 적용된다. 이 경우에도, 각 수광부의 폭방향의 치수를 독립하여 설정한 것으로, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 되는 것은 물론이다.
다음에, 종래예와 실시예를 비교하여 설명한다.
도 14은 종래예에 있어서 제 1 및 제 2 광검출기의 평면도, 도 15는 종래예에 있어서 스폿 사이즈 법에 의한 포커스 에러 신호의 검출의 설명도, 도 16은 포커스 에러 신호의 설명도, 도 17, 도 18은 종래예에 있어서 포커스 에러 신호에 생기는 이상 현상의 설명도이다.
도 19는 푸시풀법에 의한 트래킹 에러 신호의 검출의 설명도, 도 20은 종래예에 있어서 푸시풀법에 의한 트래킹 에러 신호의 검출의 설명도, 도 21은 종래예에 있어서 트래킹 에러 신호의 이상 현상의 발생 원리를 설명하는 도면, 도 22는 트래킹 에러 신호의 이상 현상을 나타내는 설명도, 도 23은 차동 보상 푸시풀법의 원리 설명도이다.
먼저, 스폿 사이즈 법에 의한 포커스 에러 신호의 검출과 종래예에 있어서 이상에 관하여 설명한다.
도 14에 도시한 바와 같이, 종래예에 있어서도 제 1 광검출기(8') 도시 제 2 광검출기(9')가 설치되고, 각 수광면(82', 92') 에 광스폿(10, 12)이 형성된다. 또한, 광스폿(10, 12)이 타원형을 나타내고 있는 것은, 수속광인 반사광 빔이 프리즘 (28)을 투과한 것에 의하여 비점 수차가 생기기 때문이다.
종래예에서는, 각 수광면(82, 92)은 각각 4개의 수광부에 의하여 구성되고, 제 1 광검출기(8')의 각 수광부에서의 검출 신호를 A', B', C', D' 로 하고, 제 2 광검출기(9')의 각 수광부에서의 검출 신호를 E', F', G', H'로 한다.
또한, 제 1 광검출기(8') 에 있어서, 제 1의 방향(X)에 따른 각 수광부의 폭방향의 치수는, 중앙의 2개의 수광부(8402', 8404')의 폭이 서로 같고, 양측의 2개의 수광부(8406', 8408')의 폭이 서로 같아지도록 설정된다.
마찬가지로, 제 2 광검출기(9')에 있어서, 제 1의 방향(X)에 따른 각 수광부의 폭방향의 치수는, 중앙의 2개의 수광부(9402', 9404')의 폭이 서로 같고, 양측의 2개의 수광부(9406', 9408')의 폭이 서로 같아지도록 설정된다.
도 15에 도시한 바와 같이, 대물 렌즈의 위치가 초점 맞추기 위치로 된다면 실선으로 나타내는 광스폿(10, 12)이 형성된다. 대물 렌즈의 위치가 초점 맞추기 위치에서 광디스크로부터 이간하는 방향으로 어긋나거나, 광디스크에 근접한 방향으로 어긋나면, 파선으로 나타내는 광스폿(10, 12)이 형성된다. 즉, 대물 렌즈의 위치가 초점 맞추기 위치로부터 어긋나면, 광스폿(10, 12)의 한쪽의 지름이 실선의 지름보다도 크게 변화하고, 또한, 광스폿(10, 12)의 다른 방향의 지름이 실선의 지름보다도 작게 변화한다.
스폿 사이즈 법에 의하면, 포커스 에러 신호(FE)는 식(10)으로 나타난다.
FE＝｛(B'＋C')－(A'＋D')｝＋｛－(F'＋G')＋(E'＋H')｝ (10)
도 16은 횡축에 대물 렌즈의 디포커스 양(d)(초점 맞추기 위치로부터의 어긋 난 양)을 취하고, 종축에 신호의 레벨(L)을 취한다.
제 1의 신호차(S1)는 식(10)의 제 1항에 상당하는 신호이고, 제 1 광검출기(8')의 각 수광부에서의 검출 신호(A', B', C', D')에 근거하여 생성된다.
제 2의 신호차(S2)는 식(10)의 제 2항에 상당하는 신호이고, 제 2 광검출기(9')의 각 수광부에서의 검출 신호(E', F', G', H')에 근거하여 생성된다.
따라서 포커스 에러 신호(FE)는 S1＋S2로 되어 파선으로 나타난다. 이와 같은 파선으로 나타나는 포커스 에러 신호(FE)를 S자 신호(S자 곡선)라고 한다.
포커스 에러 신호(FE)는, S자 신호의 플러스의 피크와 마이너스의 피크 사이의 직선부분이 선형성이 유지되고 있는 것이 중요하고, 또한 상기 피크와 피크의 간격이 넓은 것이 바람직하다.
도 17의 A는 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')의 중앙 2개의 수광부의 폭방향의 치수를 크게 설정하는 경우의 제 1신호(S1), 제 2신호(S2), 포커스 에러 신호(FE)를 나타낸다.
이와 같이 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')의 중앙 2개의 수광부의 폭방향의 치수를 크게 설정한 경우에는, S자 신호의 경사가 작아지고 직선성이 악화하기 때문에, 포커스 서보 특성을 확보하는 데 불이익이 생긴다. 또한, 후술하는 바와 같이 수광면(82', 92')상에 형성되는 광스폿(10, 12)에 있어서 회절광의 강도 분포의 변동에 의하여 생기는 AC 성분이 노이즈로서 포커스 에러 신호(FE)에 중첩되었을 때 그 영향을 받기 쉬워지는 단점이 있다.
도 17의 B은 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')의 중앙 2개의 수광부의 폭방향 의 치수를 작게 설정한 경우의 제 1 신호(S1), 제 2 신호(S2), 포커스 에러 신호(FE)를 나타낸다.
이와 같이 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')의 중앙 2개의 수광부의 폭방향의 치수를 작게 설정한 경우에는, S자 신호의 경사가 커지고 직선성이 향상하는 것이지만, S자 신호의 범위(포커스 에러 신호(FE)중 플러스의 피크와 마이너스의 피크와의 사이를 연결한 부분의 범위)가 좁아지기 때문에 , 포커스 서보를 걸 수 있는 범위가 좁아지고 안정된 포커스 서보 동작을 실현하는데 어려움이 있다. 또한, 포커스 에러 신호(FE)가 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')와, 이들 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')에 반사광 빔을 유도하는 광학계와의 상대적인 위치의 불규칙(제 1의 방향에 따른 위치의 불규칙)의 영향을 받기 쉬워지는 단점이 있다.
따라서 이와 같은 종래예에 있어서는, 포커스 에러 신호(FE)의 특성을 확보하고 안정된 포커스 서보 특성을 확보하는 데 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9') 각 수광부의 폭방향의 치수를 최적치로 설정하는 것이 필요하게 된다.
다음에, 차동 보상 푸시풀법에 의한 트래킹 에러 신호의 검출과 종래예에 있어서 이상에 관하여 설명한다.
도 19에 도시한 바와 같이, 광디스크(102)의 기록면에는 그룹(102A)과 랜드(102B)가 형성되고, 광빔의 스폿이 그룹(102A)의 중심에 조사되면, 그룹(102A)과 랜드(102B)의 단차에 의하여 0차 회절광과, ＋1차 회절광과, －1차 회절광이 발생하고, 이들 0차 회절광, ＋1차 회절광, －1차 회절광에 의하여 반사광 빔이 구성된다.
도 20에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8')의 수광면(82')상에 형성된 반사광 빔의 광스폿(10)은, 0차 회절광에 의하여 형성된 중앙 부분(10A)과, 0차 회절광과 ＋1차 회절광 또는 －1차 회절광이 간섭하는 양측부분(10B, 10C)으로 구성된다. 양측부분(10B, 10C)은 제 1의 방향(X)에 있어서 중앙 부분(10A)의 양측에 위치하고, 이들 양측부분(10B, 10C)에 있어서 광강도는 중앙 부분(10A)의 광강도에 대하여 크거나, 또는 작거나의 어느 쪽인가로 된다.
광빔의 스폿이 그룹(102A)의 중심에 위치하고 있는 경우에는, 양측부분(10B, 10C)의 광강도가 서로 같아지고, 광빔의 스폿이 그룹(102A)의 중심으로부터 어긋나는 경우에는, 양측부분(10B, 10C)의 광강도의 한쪽이 크고 다른 쪽이 작게 변화한다.
일반적인 푸시풀법에 의하면, 트래킹 에러 신호(TE)는 식(11)로 나타난다.
TE＝(A＋B)－(C＋D) (11)
도 21에 도시한 바와 같이, 대물 렌즈(5)가 실선으로 나타내는 위치에 있고, 광디스크(102)의 그룹(102A)의 중심에 광스폿이 형성되어 있는 경우, 반사광 빔에 의한 광스폿(10)도 실선으로 나타내는 바와 같이 제 1 광검출기(8')의 수광면(82')상에 형성된다.
광 픽업의 시크 동작(광디스크(102)의 반경 방향에의 이동 동작)이 행해지면, 대물 렌즈(5)는 트래킹 서보 동작에 의하여 상기 시크 동작에 추종하고 트래킹 방향으로 이동되지만, 트래킹 방향에의 추종 동작은 시간적으로 지연이 생긴다.
도 21에 파선으로 도시한 바와 같이, 대물 렌즈(5)가 트래킹 방향으로 시프 트하는 바와 같이 되고, 도 22의 (가)에 도시한 바와 같이, 트래킹 에러 신호(TE)에 오프셋이 생기기 때문에, 진정한 트랙 위치와는 DC 오프셋 부분만 어긋난 위치가 트래킹 위치라고 하는 잘못된 트래킹 신호를 검출해 버린다. 즉, 도 22의 (나)에 도시한 바와 같이, 오프셋을 제로로 하면, 진정한 트랙 위치를 확실하게 잡는 올바른 트래킹을 실현할 수 있다.
그래서, 차동 보상 푸시풀법에서는, 이와 같은 오프셋을 캔슬한다.
구체적으로는, 도 20에 도시한 바와 같이, 제 1 광검출기(8')의 중앙 2개의 수광부(8402', 8404') 부분에 관련된 광스폿에 주목하면, 이 2개의 수광부(8402', 8404') 부분에는 0차 회절광만이 조사되어 있으므로 , 도 20의 (가)에 도시한 바와 같이, 광강도 분포가 가우스 분포를 나타낸다. 그리고, 이 가우스 분포의 피크를 포함한 부분이 2개의 수광부(8402', 8404')에 균등하게 분포하고 있으면 대물 렌즈(5)의 렌즈 시프트 양(광디스크(102)의 반경 방향의 어긋난 양)이 제로인 것이 된다.
따라서 도 23에 도시한 바와 같이, 중앙의 2개의 수광부(8402', 8404')의 검출 신호의 신호차, 즉 (B－C)는, 트래킹 에러 신호(TE)의 오프셋 양(Soff)과 마찬가지로, 대물 렌즈(5)의 렌즈 시프트 양에 비례한 것이 된다.
이것으로, 상기 신호차(B－C)로 보정 계수를 곱한 것에 의해 오프셋 양(Soff)을 캔슬하는 것이 가능해진다. 즉, 차동 보상 푸시풀법에 의하면, 트래킹 에러 신호(TE)는 식(12)로 나타난다.
TE＝｛(A＋B)－(C＋D)｝－m(B－C) (12)
중앙의 2개의 수광부(8402', 8404')의 폭방향 치수를 크게 하면 할 수록, 검출한 가우스 분포의 영역을 확대할 수 있고, 렌즈 시트 양에 대한 상기 신호차(B－C)의 변화량을 크게 할 수 있기 때문에, 트래킹 에러 신호(TE)의 오프셋 양(Soff)을 정확하게 캔슬함이 바람직하다.
그러나, 중앙의 2개의 수광부(8402', 8404')의 폭방향의 치수를 크게 하면 할 수록, 0차 회절광의 양측의 ＋1차 회절광 및 －1차 회절광이 중앙의 2개의 수광부(8402', 8404')에 조사되기 때문에, 예를 들면, 광 픽업을 시크 동작킨 경우에, 트랙 횡단에 수반하여 상기 ＋1차 회절광 및 －1차 회절광의 성분이 AC 성분으로서 상기 신호차(B－C)에 영향을 주게 되고, 식(12)로 나타나는 트래킹 에러 신호(TE)의 레벨을 증대, 또는 감소시킴으로, 잘못된 트래킹 신호를 검출하는 것이 되고, 결과적으로 트랙 오프셋(AC 오프셋)이 생긴다.
따라서 이와 같은 종래예에 있어서는, 전술한 바와 같이 포커스 에러 신호(FE)의 특성을 확보하는 데 제 1 및 제 2 광검출기(8', 9')의 각 수광부(8402', 8404', 9402', 9404')의 폭방향의 치수를 최적치로 설정하는 것이 필요하고, 또한, 트래킹 에러 신호(TE)의 특성을 확보하고 안정된 트래킹 서보 특성을 확보하는 데 제 1 광검출기(8')의 각 수광부(8402', 8404')의 폭방향의 치수를 최적치로 설정하는 것이 필요해진다.
이 때문에, 제 1 광검출기(8')의 각 수광부(8402', 8404')의 폭방향의 치수를, 포커스 에러 신호(FE)의 특성을 확보하는 최적치로 설정하는지, 트래킹 에러 신호(TE)의 특성을 확보하는 최적치로 설정하는지의 어느 한쪽을 선택하는지,
이 때문에, 종래는, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 한쪽이 최적이 되도록 제 1 광검출기(8')의 각 수광부(8402', 8404')의 폭방향의 치수를 설정하고 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 다른 방향의 특성을 희생으로 하는지, 또는, 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호의 쌍방이 적절한 특성이 되도록 제 1 광검출기(8')의 각 수광부(8402', 8404')의 폭방향의 치수를 설정하는지의 어느 한쪽을 선택해야 한다는 불편함이 있다.
이것에 대하여 본 발명에 있어서는, 제 1 광검출기(8)(또는 제 2 광검출기 9)의 수광면을 6개의 수광부로 구성함에 의해, 최적인 포커스 에러 신호(FE)와 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방의 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
본 발명은 첨부된 청구항의 범위내에서 당업자에 의해 설계 요구 및 다른 요인들에 의해 다양한 변형, 수정, 및 조합이 가능하다.
본 발명에 관한 광 픽업, 광디스크 장치, 광검출 장치 및 광 픽업의 신호 생성 방법에 의하면, 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면을 제 1 내지 제 6 수광부의 6개의 수광부로 분할했기 때문에, 제 1 및 제 2 수광부의 폭방향의 치수와, 제 3 및 제 4 수광부의 폭방향의 치수를 독립하여 설정할 수 있다. 따라서, 최적인 포커스 에러 신호(FE) 및 최적인 트래킹 에러 신호(TE)의 쌍방을 동시에 얻을 수 있고, 포커스 에러 신호 및 트랙 에러 신호의 쌍방에 관하여 최적인 특성을 확보하는 데 유리하게 된다.
Claims (18)
- 광빔을 출사한 광원과;상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하여, 그 집광된 광빔을 광디스크에 조사한 대물 렌즈와;각각의 수광면을 갖는 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와;상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시켜, 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿을 형성하는 광학계와;상기 각 수광면 상에 광스폿이 형성될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성 수단을 구비한 광 픽업에 있어서,상기 제 1 및 제 2 광검출기 중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 에러 신호 생성 수단은, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
- 제 1항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 폭과, 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향의 길이를 구비한 직사각형 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
- 제 2항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
- 제 1항에 있어서,상기 광학계는 상기 반사광 빔을 집광한 집광 렌즈를 갖고,상기 집광 렌즈로부터 그 집광 렌즈의 집광점까지의 거리를 L0, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 한쪽의 수광면까지의 광로 길이를 L1, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 다른 쪽의 수광면까지의 광로 길이를 L2로 했을 때에, L1＝L0－ΔL, L2＝L0＋ΔL 로 되는 관계를 충족시키도록 상기 집광 렌즈 및 상기 제 1 및 제 2 광검출기가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
- 광디스크를 지지하고 회전 구동하는 구동 수단과;상기 구동 수단에 의해 회전 구동하는 광디스크에 대하여 기록 및 또는 재생용의 광빔을 조사하고, 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 검출하는 광 픽업을 갖는 광디스크 드라이브에 있어서,상기 광 픽업은,상기 광빔을 출사한 광원과;상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하여, 그 집광된 광빔을 광디스크에 조사하는 대물 렌즈와;수광면을 각각 갖는 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와;상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대 물 렌즈를 통과시켜, 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿을 형성하는 광학계와;상기 수광면상에 광스폿이 형성될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성 수단을 구비하고,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 에러 신호 생성 수단은, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
- 제 5항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 폭과, 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향의 길이를 구비한 직사각형 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
- 제 6항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 폭 및 길이가 동일하고. 동일한 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
- 제 5항에 있어서,상기 광학계는 상기 반사광 빔을 집광한 집광 렌즈를 갖고,상기 집광 렌즈로부터 그 집광 렌즈의 집광점까지의 거리를 L0, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 한쪽의 수광면까지의 광로 길이를 L1, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 다른 쪽의 수광면까지의 광로 길이를 L2로 했을 때에, L1＝L0－ΔL, L2＝L0＋ΔL 로 되는 관계를 충족시키도록 상기 집광 렌즈 및 상기 제 1 및 제 2 광검출기가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
- 광빔을 광디스크를 향하여 출사하는 광원과;수광면을 각각 갖는 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와;상기 광원으로부터 출사된 광빔을 대물 렌즈를 통과시켜 광디스크에 조사시키고, 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시킨 후 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿으로서 조사시키는 프리즘을 구비하는 광검출 장치에 있어서,상기 광원과 상기 제 1 및 제 2 광검출기와 상기 프리즘이 동일한 기판에 설치되고,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
- 제 9항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 폭과, 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향의 길이를 구비한 직사각형 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
- 제 10항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
- 제 9항에 있어서,상기 각 수광면상에 광스폿이 조사될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성 수단을 또한 가지고,상기 에러 신호 생성 수단은, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광검출 장치.
- 광 픽업의 신호 생성 방법에 있어서,,광원으로부터 출사된 광빔을 집광하고 광디스크에 조사하는 단계;상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 조사하여, 각 수광면 상에 단일의 광스폿을 형성하는 단계;상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 단계를 포함하고,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면이 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면이 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부를 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방 향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치하고,상기 제 3 및 제 4 수광부를 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하고 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치하고,상기 제 5 및 제 6 수광부를 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하고 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치하고,상기 제 1 및 제 2 수광부로부터 출력된 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부로부터 출력된 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광 픽업의 신호 생성 방법.
- 제 13항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 폭과, 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향의 길이를 구비한 직사각형 모양으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업의 신호 생성 방법.
- 제 14항에 있어서,상기 제 1 및 제 2 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상을 갖고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상 을 갖고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 폭 및 길이가 동일하고, 동일한 직사각형 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 광 픽업의 신호 생성 방법.
- 제 13항에 있어서.상기 광학계는 상기 반사광 빔을 집광한 집광 렌즈를 갖고,상기 집광 렌즈로부터 그 집광 렌즈의 집광점까지의 거리를 L0, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 한쪽의 수광면까지의 광로 길이를 L1, 상기 집광 렌즈로부터 상기 제 1 및 제 2 광검출기중 다른 방향의 수광면까지의 광로 길이를 L2로 했을 때에, L1＝L0－ΔL, L2＝L0＋ΔL로 되는 관계를 충족시키도록 상기 집광 렌즈 및 상기 제 1 및 제 2 광검출기가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업의 신호 생성 방법.
- 광빔을 출사한 광원과;상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하여, 그 집광된 광빔을 광디스크에 조사한 대물 렌즈와;각각의 수광면을 갖는 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와;상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시켜, 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿을 형성하는 광학계와;상기 각 수광면상에 광스폿이 형성될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성기를 구비하고,상기 제 1 및 제 2 광검출기중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 에러 신호 생성기는, 상기 제 1 및 제 2 수광부의 검출 신호의 합신호 또는 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 또한, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 광 픽업.
- 광디스크를 지지하고 회전 구동하는 구동 수단과;상기 구동 수단에 의해 회전 구동하는 광디스크에 대하여 기록 및 또는 재생용의 광빔을 조사하고, 상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 검출하는 광 픽업을 갖는 광디스크 드라이브에 있어서,상기 광 픽업은,상기 광빔을 출사한 광원과;상기 광원으로부터 출사된 광빔을 집광하여, 그 집광된 광빔을 광디스크에 조사하는 대물 렌즈와;수광면을 각각 갖는 제 1 광검출기 및 제 2 광검출기와;상기 조사된 광빔의 상기 광디스크에서의 반사에 의한 반사광 빔을 상기 대물 렌즈를 통과시켜, 상기 제 1 및 제 2 광검출기의 각각의 수광면에 단일의 광스폿을 형성하는 광학계와;상기 수광면상에 광스폿이 형성될 때 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호에 근거하여 포커스 에러 신호 및 트래킹 에러 신호를 생성하는 에러 신호 생성기를 구비하고,상기 제 1 및 제 2 광검출기 중 적어도 한쪽의 수광면은, 상기 광디스크의 반경 방향에 대응한 제 1의 방향으로 연재된 폭을 갖고,상기 적어도 한쪽의 광검출기의 수광면은, 상기 제 1의 방향에 따라 배열된 제 1 내지 제 6 수광부에 의하여 구성되고,상기 제 1 및 제 2 수광부는 상기 폭방향의 중심을 통과하여 상기 제 1의 방 향과 직교하는 방향으로 연재된 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 3 및 제 4 수광부는 상기 제 1 및 제 2 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 제 5 및 제 6 수광부는 상기 제 3 및 제 4 수광부의 외측으로 연속하여 상기 중심선에 대해 선대칭이 되도록 배치되고,상기 에러 신호 생성기는 상기 제 1 및 제 2 광검출기로부터 출력된 검출 신호의 합신호 및 상기 제 1 내지 제 4 수광부의 검출 신호의 합신호 중 한쪽의 합신호를 광스폿 사이즈 법에 있어서의 검출 신호의 하나로서 이용하여 포커스 에러 신호를 생성하고, 다른 쪽의 합신호를 차동 보상 푸시풀법(DCPP법)에 있어서의 보정 신호로서 이용하여 트래킹 에러 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 광디스크 드라이브.
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