JPH01241028A - 光ピックアップ用スポット位置エラー検出系 - Google Patents
光ピックアップ用スポット位置エラー検出系Info
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- JPH01241028A JPH01241028A JP6795688A JP6795688A JPH01241028A JP H01241028 A JPH01241028 A JP H01241028A JP 6795688 A JP6795688 A JP 6795688A JP 6795688 A JP6795688 A JP 6795688A JP H01241028 A JPH01241028 A JP H01241028A
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 80
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 30
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
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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〕
本発明は光により記録や再生等を行う光ピックアップ用
スポット位置エラー検出系に関するものである。
スポット位置エラー検出系に関するものである。
従来、この種の光ピックアップ用スポット位置エラー検
出系は、基本的に第5図に示すような構成となっており
、使用光情報記録媒体トラックピッチ、使用光波長、対
物レンズ開口数、入射瞳半径で決まる光情報記録媒体反
射光13のファーフィールドパターンを、第4図に示す
ように分割し、第5図に示すように前記反射光13を前
記媒体の情報トラックと平行に3分割してできる部外側
領域Q20. S22の光束を各々受光する2個の光検
出器18と、前記3分割してできる中央領域P19.
R21の光束を光軸近傍を通って前記トラックと直角方
向に分割して互いに異なる位置に集光せしめる2個の集
光手段P、Rと、この集光手段からの光束を各々路間−
直線上で受光する2組の2分割光検出器17とを設け、
前記部外側領域Q、Sの2光束によりプッシュプル法に
よってトラッキングエラーを検出し、前記中央領域P、
Hの2個の集光手段よりの2光束によりダブルナイフェ
ツジ法によりフォーカスエラーの検出を行う。
出系は、基本的に第5図に示すような構成となっており
、使用光情報記録媒体トラックピッチ、使用光波長、対
物レンズ開口数、入射瞳半径で決まる光情報記録媒体反
射光13のファーフィールドパターンを、第4図に示す
ように分割し、第5図に示すように前記反射光13を前
記媒体の情報トラックと平行に3分割してできる部外側
領域Q20. S22の光束を各々受光する2個の光検
出器18と、前記3分割してできる中央領域P19.
R21の光束を光軸近傍を通って前記トラックと直角方
向に分割して互いに異なる位置に集光せしめる2個の集
光手段P、Rと、この集光手段からの光束を各々路間−
直線上で受光する2組の2分割光検出器17とを設け、
前記部外側領域Q、Sの2光束によりプッシュプル法に
よってトラッキングエラーを検出し、前記中央領域P、
Hの2個の集光手段よりの2光束によりダブルナイフェ
ツジ法によりフォーカスエラーの検出を行う。
スポット位置エラーの検出感度、フォーカスエラー検出
器と光情報記録媒体反射光束との相対的位置ずれに対す
るマージンは上記光学系で十分に得られるが、前記光情
報記録媒体面上の回折によって発生する媒体反射光のフ
ァーフィールドパターンに対して光路分割器23の分割
線が第4図に示すように単に前記記録媒体の情報トラッ
クと平行方向に3分割し、前記3分割してできる中央領
域P19. R21の光束を前記トラックと直角方向に
分割するという構成をとっているため、中央領域P19
゜R21のフォーカスエラー検出用の領域に、±1次回
折光成分12を多く取り込むため、トラックエラーのフ
ォーカスエラーへの回り込みが大きく、また、トラック
エラー検出用領域が小さくなるため、トラックエラーの
信号レベルが十分に取れず、トラックエラーが不安定に
なるという問題点がある。
器と光情報記録媒体反射光束との相対的位置ずれに対す
るマージンは上記光学系で十分に得られるが、前記光情
報記録媒体面上の回折によって発生する媒体反射光のフ
ァーフィールドパターンに対して光路分割器23の分割
線が第4図に示すように単に前記記録媒体の情報トラッ
クと平行方向に3分割し、前記3分割してできる中央領
域P19. R21の光束を前記トラックと直角方向に
分割するという構成をとっているため、中央領域P19
゜R21のフォーカスエラー検出用の領域に、±1次回
折光成分12を多く取り込むため、トラックエラーのフ
ォーカスエラーへの回り込みが大きく、また、トラック
エラー検出用領域が小さくなるため、トラックエラーの
信号レベルが十分に取れず、トラックエラーが不安定に
なるという問題点がある。
特に、再生専用でなく、記録も行う装置ではフォーカス
エラー信号が安定に検出できないという問題点がこの系
にはある。
エラー信号が安定に検出できないという問題点がこの系
にはある。
本発明の目的は上記のような問題点を生じることなく、
1つの検出器で充分な信号レベルを有する安定なトラッ
クエラー及びトラックエラーの回り込みを極力低減した
安定なフォーカスエラーを検出することが可能なスポッ
ト位置エラー検出系を提供することにある。
1つの検出器で充分な信号レベルを有する安定なトラッ
クエラー及びトラックエラーの回り込みを極力低減した
安定なフォーカスエラーを検出することが可能なスポッ
ト位置エラー検出系を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明のスポット位置エラー
検出系においては、収束レンズと、この収束レンズの直
前又は直後に配置した光路分割器と、2つの2分割光検
出部及び2つの独立な光検出部の少なくとも6つの分割
領域を有する光検出器とを光軸を一致させて配置し、さ
らに前記収束レンズと光路分割器とで光情報媒体反射ビ
ームを少なくとも4つの成分に分割し、フォーカスエラ
ー検出用の2成分を前記光検出部の分割線上にそれぞれ
集光し、トラックエラー検出用の2成分を前記光検出器
の2つの独立な光検出部にそれぞれ集光する光学系を装
備したものである。また、使用光情報記録媒体トラック
ピッチPjII11、使用光波長λ趨、対物レンズ関口
数NA、入射瞳半径am11に対し、 NA−P−λ≦
0であるような光情報記録再生装置において、前記光情
報記録媒体反射ビームの径よりも大きな入射瞳を有する
前記光路分割器は前記光軸に垂直な平面内において前記
光軸と前記平面の交点を原点として、トラック方向にy
軸、トラックと直交する方向にX軸をとったとき、前記
光路分割器の分割線が概ね 点(−r+a、Q)と点(r−a、0)を結ぶ線分点(
−r+a、0)を始点とし2点(r/2. J7=〒9
万を通る延長線点(−r”ato)を始点とし、点(−
r/2.−Jl=−八)を通る延長線点(r−a、0)
を始点とし1点(r/2*ft巧而町を通る延長線点(
r−a、0)を始点とし、点(r / 2 、− V1
=?屑)を通る延長線ただし、r == a ・λ/(
NA−P)で構成され、前記光軸に垂直な前記平面に対
して、それぞれ独立な出射角を有する少なくとも4つの
分割領域を有する光路分割器を有する。
検出系においては、収束レンズと、この収束レンズの直
前又は直後に配置した光路分割器と、2つの2分割光検
出部及び2つの独立な光検出部の少なくとも6つの分割
領域を有する光検出器とを光軸を一致させて配置し、さ
らに前記収束レンズと光路分割器とで光情報媒体反射ビ
ームを少なくとも4つの成分に分割し、フォーカスエラ
ー検出用の2成分を前記光検出部の分割線上にそれぞれ
集光し、トラックエラー検出用の2成分を前記光検出器
の2つの独立な光検出部にそれぞれ集光する光学系を装
備したものである。また、使用光情報記録媒体トラック
ピッチPjII11、使用光波長λ趨、対物レンズ関口
数NA、入射瞳半径am11に対し、 NA−P−λ≦
0であるような光情報記録再生装置において、前記光情
報記録媒体反射ビームの径よりも大きな入射瞳を有する
前記光路分割器は前記光軸に垂直な平面内において前記
光軸と前記平面の交点を原点として、トラック方向にy
軸、トラックと直交する方向にX軸をとったとき、前記
光路分割器の分割線が概ね 点(−r+a、Q)と点(r−a、0)を結ぶ線分点(
−r+a、0)を始点とし2点(r/2. J7=〒9
万を通る延長線点(−r”ato)を始点とし、点(−
r/2.−Jl=−八)を通る延長線点(r−a、0)
を始点とし1点(r/2*ft巧而町を通る延長線点(
r−a、0)を始点とし、点(r / 2 、− V1
=?屑)を通る延長線ただし、r == a ・λ/(
NA−P)で構成され、前記光軸に垂直な前記平面に対
して、それぞれ独立な出射角を有する少なくとも4つの
分割領域を有する光路分割器を有する。
本発明のスポット位置エラー検出系は、使用光情報記録
媒体のトラックピッチPI!m、使用光波長λp、対物
レンズ開口数NA、入射瞳半径ammに対し、NA−P
−λ≦0である条件を満足する光情報記録再生装置に関
し、数束レンズ15、光路分割器14゜光検出器を光軸
上に配置した光学系において、前記光検出器として2つ
の2分割光検出部17と2つの独立した光検出部18を
設けた6分割型検出器を有し、前記光路分割器14とし
て前記光軸に直交する平面内において、前記光軸と前記
平面の交点を原点5としてトラック方向にy軸、トラッ
クと直交する方向にX軸をとったとき、前記光路分割器
分割線が概ね 点(−r十a、0)と点(r−a、0)を結ぶ線分点(
−r+a、0)を始点とし、点(r/2tv/a2−r
”/4)を通る延長線点(−r+a、0)を始点とし、
点(−r/2.−J a”−r2/4)を通る延長線点
(r −a 、0)を始点とし、点(r/2.v’ a
”−r”/4)を通る延長線点(r−a、0)を始点と
し1点(r/2t−Ja”−r”/4)を通る延長線た
だし、r=a・λ/(NA−P)で構成され、前記光軸
に垂直な前記平面に対して、それぞれ独立な出射角を有
する、少なくとも4つの分割領域を有する光路分割器を
有し、前記収束レンズの直前に光路分割器を配し、前記
光路分割器と収束レンズは光情報記録媒体よりの反射光
のファーフィールドパターンを第1図に示すように、±
1次回折光成分12を極力排除した2成分At、 C3
と、±1次回折光を積極的に多く取り込む2成分B2.
D4の少なくとも4つの成分に分割し、±1次回折光
を極力排除した2成分を前記光検出器16の2つの2分
割検出器17の分割線上にそれぞれ集光し、ナイフェツ
ジ法の原理によってフォーカスエラー検出を行い、残り
の2成分を前記光検出器の2つの独立した検出部18に
それぞれ集光し、プッシュプル法によってトラックエラ
ー検出を行う5〔実施例〕 次に1本発明について図面を参照して説明する。
媒体のトラックピッチPI!m、使用光波長λp、対物
レンズ開口数NA、入射瞳半径ammに対し、NA−P
−λ≦0である条件を満足する光情報記録再生装置に関
し、数束レンズ15、光路分割器14゜光検出器を光軸
上に配置した光学系において、前記光検出器として2つ
の2分割光検出部17と2つの独立した光検出部18を
設けた6分割型検出器を有し、前記光路分割器14とし
て前記光軸に直交する平面内において、前記光軸と前記
平面の交点を原点5としてトラック方向にy軸、トラッ
クと直交する方向にX軸をとったとき、前記光路分割器
分割線が概ね 点(−r十a、0)と点(r−a、0)を結ぶ線分点(
−r+a、0)を始点とし、点(r/2tv/a2−r
”/4)を通る延長線点(−r+a、0)を始点とし、
点(−r/2.−J a”−r2/4)を通る延長線点
(r −a 、0)を始点とし、点(r/2.v’ a
”−r”/4)を通る延長線点(r−a、0)を始点と
し1点(r/2t−Ja”−r”/4)を通る延長線た
だし、r=a・λ/(NA−P)で構成され、前記光軸
に垂直な前記平面に対して、それぞれ独立な出射角を有
する、少なくとも4つの分割領域を有する光路分割器を
有し、前記収束レンズの直前に光路分割器を配し、前記
光路分割器と収束レンズは光情報記録媒体よりの反射光
のファーフィールドパターンを第1図に示すように、±
1次回折光成分12を極力排除した2成分At、 C3
と、±1次回折光を積極的に多く取り込む2成分B2.
D4の少なくとも4つの成分に分割し、±1次回折光
を極力排除した2成分を前記光検出器16の2つの2分
割検出器17の分割線上にそれぞれ集光し、ナイフェツ
ジ法の原理によってフォーカスエラー検出を行い、残り
の2成分を前記光検出器の2つの独立した検出部18に
それぞれ集光し、プッシュプル法によってトラックエラ
ー検出を行う5〔実施例〕 次に1本発明について図面を参照して説明する。
第2図は本発明の一実施例の構成を示す。
使用光情報記録媒体トラックピッチ1.6 tm、使用
光波長0.83g、対物レンズ開口数0.5、入射瞳半
径2.15mである光情報記録再生装置において。
光波長0.83g、対物レンズ開口数0.5、入射瞳半
径2.15mである光情報記録再生装置において。
前記媒体よりの反射光の光軸に対して、光路分割器14
、収束レンズ15.6分割光検出器16が並べら゛れ、
また前記光検出器16は収束レンズを透過した媒体反射
光の焦点位置に受光面が設置されている。
、収束レンズ15.6分割光検出器16が並べら゛れ、
また前記光検出器16は収束レンズを透過した媒体反射
光の焦点位置に受光面が設置されている。
光路分割器としては、第3図に示すように、媒体反射光
の光軸に直交する平面内において、前記光軸と前記平面
の交点を原点5としてトラック方向にy軸、トラックと
直交する方向にX軸をとったとき、 分割線 m点10(−0,08,のと1点6 (0,08,0)
を結ぶ線分、m点10(−0,08,0)を始点とし、
0点11(−1,12,1,84)を通る半直線、m点
10(−0,08,0)を始点とし、2点9 (−1,
12,−1,34)を通る半直線、1点6 (0,08
,0)を始点とし、5点7(1,12,1,84)を通
る半直線、1点6 (0,08,0)を始点とし、k点
8 (1,12,−1,84)を通る半直線。
の光軸に直交する平面内において、前記光軸と前記平面
の交点を原点5としてトラック方向にy軸、トラックと
直交する方向にX軸をとったとき、 分割線 m点10(−0,08,のと1点6 (0,08,0)
を結ぶ線分、m点10(−0,08,0)を始点とし、
0点11(−1,12,1,84)を通る半直線、m点
10(−0,08,0)を始点とし、2点9 (−1,
12,−1,34)を通る半直線、1点6 (0,08
,0)を始点とし、5点7(1,12,1,84)を通
る半直線、1点6 (0,08,0)を始点とし、k点
8 (1,12,−1,84)を通る半直線。
単位は■
で構成され、前記光軸に垂直な前記平面に対して、光路
前方の面がそれぞれ独立した角度を有し、光路後方の面
が平行であり、±1次回折光成分12を極力排除したフ
ォーカスエラー検出用の領域A1及び領域C3と、±1
次回折光の成分12を多く取り込むトラックエラー検出
用の領域B2と領域D4の4つの成分に独立に分割する
プリズムを用いる。
前方の面がそれぞれ独立した角度を有し、光路後方の面
が平行であり、±1次回折光成分12を極力排除したフ
ォーカスエラー検出用の領域A1及び領域C3と、±1
次回折光の成分12を多く取り込むトラックエラー検出
用の領域B2と領域D4の4つの成分に独立に分割する
プリズムを用いる。
光検出器としては、第2図に示すコンパクトディスク用
6分割型光検出器16を用いる。前記光軸から2分割光
検出部17の中心までが130 pm、さらに外側の光
検出部18の中心までが600−であり、収束レンズの
焦点距離は30+amとすると、前記光路分割器14の
材料がPMMAの場合、前記光路分割器の前方の面のな
す角は、前記光軸に垂直な面に対し領域A及びCは0.
5度でそれぞれ逆方向に、領域B及びDは2.3度でそ
れぞれ逆に傾きを形成することで、所望の光検出部にス
ポットを形成できる。
6分割型光検出器16を用いる。前記光軸から2分割光
検出部17の中心までが130 pm、さらに外側の光
検出部18の中心までが600−であり、収束レンズの
焦点距離は30+amとすると、前記光路分割器14の
材料がPMMAの場合、前記光路分割器の前方の面のな
す角は、前記光軸に垂直な面に対し領域A及びCは0.
5度でそれぞれ逆方向に、領域B及びDは2.3度でそ
れぞれ逆に傾きを形成することで、所望の光検出部にス
ポットを形成できる。
また、光路分割器14としてはホログラム素子の回折光
を用いるもの、反射ミラーを組合せたもの等が利用でき
、収束レンズと一体で形成することも可能である。
を用いるもの、反射ミラーを組合せたもの等が利用でき
、収束レンズと一体で形成することも可能である。
以上説明したように本発明は従来の光ビックアツブ用ス
ポット位置エラー検出系の基本的構成を変えることなく
、光路分割器の分割領域の構成を光情報記録媒体よりの
反射光のうち、フォーカスエラー検出用として±1次回
折光の成分を極力排除した2成分と、トラックエラー検
出用として±1次回折光の成分を積極的に多く取り込む
少なくとも2成分の、少なくとも4つの成分に分割し、
それぞれ独立に分離検出する構成とすることにより、充
分な信号レベルを確保した安定なトラックエラー検出と
、トラックエラーの回り込みを極力低減した安定なフォ
ーカスエラー検出ができる効果がある。
ポット位置エラー検出系の基本的構成を変えることなく
、光路分割器の分割領域の構成を光情報記録媒体よりの
反射光のうち、フォーカスエラー検出用として±1次回
折光の成分を極力排除した2成分と、トラックエラー検
出用として±1次回折光の成分を積極的に多く取り込む
少なくとも2成分の、少なくとも4つの成分に分割し、
それぞれ独立に分離検出する構成とすることにより、充
分な信号レベルを確保した安定なトラックエラー検出と
、トラックエラーの回り込みを極力低減した安定なフォ
ーカスエラー検出ができる効果がある。
第1図は本発明における光路分割器の正面図、第2図は
本発明の基本的構成を示す斜視図、第3図は本発明の一
実施例における光路分割器の正面図、第4図は従来のエ
ラー検出系における光路分割器の正面図、第5図は従来
のエラー検出系の構成を示す図である。 12・・・1次回折光成分 13・・・媒体反射光1
4・・・光路分割器 15・・・収束レンズ16
・・・6分割光検出器
本発明の基本的構成を示す斜視図、第3図は本発明の一
実施例における光路分割器の正面図、第4図は従来のエ
ラー検出系における光路分割器の正面図、第5図は従来
のエラー検出系の構成を示す図である。 12・・・1次回折光成分 13・・・媒体反射光1
4・・・光路分割器 15・・・収束レンズ16
・・・6分割光検出器
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、収束レンズと、この収束レンズの直前又は直後に配
置した光路分割器と、2つの2分割光検出部及び2つの
独立な光検出部の少なくとも6つの分割領域を有する光
検出器とを光軸を一致させて配置し、さらに前記収束レ
ンズと光路分割器とで光情報媒体反射ビームを少なくと
も4つの成分に分割し、フォーカスエラー検出用の2成
分を前記光検出部の分割線上にそれぞれ集光し、トラッ
クエラー検出用の2成分を前記光検出器の2つの独立な
光検出部にそれぞれ集光する光学系を装備したことを特
徴とする光ピックアップ用スポット位置エラー検出系。 2、使用光情報記録媒体トラックピッチP4、使用光波
長λμm、対物レンズ開口数NA、入射瞳半径ammに
対し、NA・P−λ≦0であるような光情報記録再生装
置において、前記光情報記録媒体反射ビームの径よりも
大きな入射瞳を有する前記光路分割器は前記光軸に垂直
な平面内において前記光軸と前記平面の交点を原点とし
て、トラック方向にy軸、トラックと直交する方向にx
軸をとったとき、前記光路分割器の分割線が概ね 点(−r+a、0)と点(r−a、0)を結ぶ線分点(
−r+a、0)を始点とし、点(−r/2、▲数式、化
学式、表等があります▼)を通る延長線点(−r+a、
0)を始点とし、点(−r/2、▲数式、化学式、表等
があります▼)を通る延長線点(r−a、0)を始点と
し、点(r/2、▲数式、化学式、表等があります▼)
を通る延長線点(r−a、0)を始点とし、点(r/2
、▲数式、化学式、表等があります▼)を通る延長線た
だし、r=a・λ/(NA・P) で構成され、前記光軸に垂直な前記平面に対して、それ
ぞれ独立な出射角を有する少なくとも4つの分割領域を
有する光路分割器を有することを特徴とする光ピックア
ップ用スポット位置エラー検出系。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795688A JPH01241028A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 光ピックアップ用スポット位置エラー検出系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6795688A JPH01241028A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 光ピックアップ用スポット位置エラー検出系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01241028A true JPH01241028A (ja) | 1989-09-26 |
Family
ID=13359917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6795688A Pending JPH01241028A (ja) | 1988-03-22 | 1988-03-22 | 光ピックアップ用スポット位置エラー検出系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01241028A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1030295A3 (en) * | 1993-06-21 | 2000-11-29 | Fujitsu Limited | Optical information recording/reproducing apparatus |
| JP2010272198A (ja) * | 2009-04-23 | 2010-12-02 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ピックアップ装置 |
| JP2011113628A (ja) * | 2009-11-30 | 2011-06-09 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ピックアップ装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS62222439A (ja) * | 1986-03-24 | 1987-09-30 | Nec Corp | 光スポツト位置エラ−検出装置 |
| JPS62298029A (ja) * | 1986-06-17 | 1987-12-25 | Nec Corp | スポツト位置エラ−検出系 |
-
1988
- 1988-03-22 JP JP6795688A patent/JPH01241028A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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