JPH02265026A - 光学式記録再生装置 - 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 本発明は光ディスク等を使用する光学式記録再生装置に
関するものである。

従来の技術 近年、高速検索が可能で情報量が莫大な記録再生装置が
要望され、光学式記録再生装置が開発された。

そこで、このような光学式記録再生装置の従来例を第２
図ないし第５図に基づいて説明する。この光学式記録再
生装置１では、レーザダイオード２の光軸上に各種レン
ズ３，４や反射ミラー５及びビームスプリッタ６等から
形成された光学系が配置され、光学式記録媒体である光
ディスク７に形成された同心円状の記録トラック８にレ
ーザ光を収束する光学ヘッド９が形成されている。また
、前記記録トラック８から反射されて前記ビームスプリ
ッタ６により光路変更されたレーサ゛光の光軸上には、
格子状に配置された四個の受光素子１０ａ〜１０ｄが補
正レンズ１１とシリンドリカルレンズ１２とを介して配
設されている。

なお、この光学式記録再生装置１は、前記光ディスク７
を回転させて光学ヘッド９に記録トラック８を光走査さ
せる光ディスク７の駆動機構（図示せず）や、前記光学
ヘッド９を前記光ディスク７の半径方向に移動させて記
録トラック８のトレース状態を制御するトラッキング機
構（図示せず）等も備えている。

このような構成において、駆動機構により回転される光
ディスク７の記録トラック８］−に光学ヘッド９から出
射されたレーザ光が焦点を結び、この光走査により情報
の記録再生が行なわれる。

ここで、この光学式記録再生装置１では記録トラック８
」二に焦点を結んだレーザ光により情報の記録再生を行
なっているが、光学ヘッド９と記録トラック８との間隔
は光ディスク７の波打ち゛等のために刻々変化するため
、これを補正する手段が必要である。

そこで、このような焦点位置の補正機構を第３図に基づ
いて説明する。まず、光ディスク７の記録トラック８か
ら反射されたレーザ光にシリンドリカルレンズ１２で非
点収差を与えて格子状に配置した四個の受光素子１０ａ
〜］Ｏｄで検出する。

そこで、これら受光素子１０ａ〜］Ｏｄの検出値ａ〜ｄ
のうち対角位置の検出値の和が同一値となるように光学
系などを制御する。つまり、（Δ＋Ｇ）−（Ｂ　＋　Ｄ
）＝　Ｆ と云う演算を行なう。この時、第３図に例示するように
、演算値Ｆは隣接する受光素子１．０　ａ〜１０ｄの受
光面積の差２Ｓ、に比例しているので、演算値Ｆ＝Ｏに
なるように光学ヘッド９の収束レンズ４を光軸方向に摺
動させることなどにより、光スポットが略真円となって
レーザ光の焦点が記録トラック８」二に一致することに
なる。

発明が解決しようとする課題 上述のような光学式記録再生装置１では、四個の受光素
子１０ａ〜１０ｄの検出値Ａ−Ｄに基づいて光学ヘッド
９のフォーカシングを行なっているが、この方法は受光
素子１０ａ〜１０ｄに入射するレーザ光の光軸が受光素
子］Ｏａ〜］Ｏｄの中心と一致していることを前提とし
ており、第４図及び第５図に例示するように、この先軸
が受光素子１０ａ〜ｌｏｄの中心から外れていると誤検
出が生じる。つまり、第４図及び第５図（ａ）。

（ｃ）に図示するように、光スポットが楕円形であって
も対角位置の検出値Ａ−Ｄを加算した値の差がＯになる
場合が存するため、前述の演算によるフォーカシングで
は誤動作が発生しがちである。

このような課題の解決方法としては、特公昭５６４４４
９２号公報に開示されている方法が存する。これは、四
個の受光素子から得られた検出値に基づいて所定の演算
を行ない、光軸ずれを演算処理で補償して適正値を得る
ようにしたものである。

だが、この方法では、複雑な演算回路を要するために機
器の量産性が阻害され、演算に要する各係数の決定も煩
雑である。

また、この他にも光軸ずれを度外視できるよう受光素子
を多数配置する方法や、受光素子に入射する光スポット
の位置を二方向制御で修正する方法などが存するが、い
ずれも構造の複雑化等を招くために実際的でない。

課題を解決するための手段 光学式記録媒体に形成された記録トラックを光学ヘッド
が相対的に光走査し、この光学ヘッドから出射されて記
録トラックから反射された非点収差を有する光を格子状
に配置された四個の受光素子で受光し、これら受光素子
のうち所定の隣接する二個の検出値の差を第一の比較器
が算出し、この第一の比較器の出力値に基づいて光軸変
位手段が受光素子上の光スポットを光軸と直角に線形移
動させ、第一の比較器が接続されている受光素子以外の
二個の受光素子の差を第二の比較器が算出し、この第二
の比較器の出力値に基づいてフォーカシング手段が光学
ヘッドの焦点位置を光軸方向に移動させる。

作用 格子状に配置された四個の受光素子のうち所定の隣接す
る二個の検出値の差を第一の比較器が算出し、この第一
の比較器の出力値に基づいて光軸変位手段が受光素子」
二の光スポットを光軸と直角に線形移動させ、第一の比
較器が接続されている受光素子以外の二個の受光素子の
差を第二の比較器が算出し、この第二の比較器の出力値
に基づいてフォーカシング手段が光学ヘッドの焦点位置
を光軸方向に移動させることにより、光スポットが四個
の受光素子の中心からずれていても、光軸変位手段によ
り所定位置まで線形移動され、これと直角な方向ではず
れたままでも略正確な補正信号が得られるため、簡易な
構造で正確なフォーカシングが行なえる。

実施例 本発明の実施例を第１図に基づいて説明する。

この光学式記録再生装置１３では、四個の受光素子１０
ａ〜ｌｏｄのうち隣接する二個の受光素子］Ｏａ、１０
ｂに比較器１４を介して受光素子１０ａ〜１０ｄ上の光
スポットを光軸と直角に線形移動させる光軸変位手段（
図示せず）が接続されている。また、上記受光素子１０
ａ、１０ｂ以外の二個の隣接する受光素子］Ｏｃ、１０
ｄには、比較器１５を介して光学ヘッド９の焦点位置を
光軸方向に移動させるフォーカシング手段（図示せず）
が接続されている。

なお、前記光軸変位手段としてはソレノイド等を利用し
て反射ミラー５などの各種光学部品や受光素子］Ｏａ〜
１．　Ｏｄを変位さぜるものなどが考えられ、前記フォ
ーカシング手段としては収束レンズ４を光軸方向に摺動
させるものなどが考えられる。

また、この他の構造は前述の光学式記録再生装置１と同
様になっている。

このような構成において、この光学式記録再生装置１３
は従来の光学式記録再生装置１と同様に機能する。

なお、本実施例の光学式記録再生装置１３のフォーカシ
ングは、非点収差を有するレーザ光を受光素子１０ａ〜
１０ｄで検出し、隣接する所定の受光素子１０ａ〜１０
ｄの検出値Ａ、Ｂ及びＣ，Ｄが同一値となるように光軸
変位手段及びフォーカシング手段を駆動させる。そこで
、レーザ光の焦点が記録トラック８上に一致せず、光ス
ポットが受光素子１０ａ、１０ｃ方向に長い楕円形にな
っている場合を例として説明する。

まず、比較器１３により Ａ−Ｂ　　＝Ｘ が算出され、この値Ｘ＝Ｏとなるよう光軸変位手段が作
動すると、この光スポットは楕円形なので光軸が素子中
心から受光素子１０ｃ、ｌＯｄ側にずれた状態となる。

そこで、比較器１４により Ｃ−Ｄ＝Ｆ’ が算出されると、第１図に例示するように、Ｆ′丑２Ｓ が得られる。この検出値Ｆ′は、光軸が素子中心にある
場合に第３図に例示した光学式記録再生装置１が検出す
る値Ｆと略同−値であり、この検出値Ｆ′に基づいて収
束レンズ４を摺動させることでレーザ光の焦点が記録ト
ラック８上に一致することになる。従って、この方法で
は、光軸変位手段の簡易な一方向制御により光軸が変位
するので、光スポットが図中左右にずれていても問題と
ならず、また、」１下にずれていても、第４図（ｂ）に
例示したような状態となって略正確なフォーカシングが
行なわれる。

さらに、上述のような二つの制御を同時、或は、微小時
間に交互に行なうことなどで、常時光スポットを真円に
保って極めて正確なフォーカシングを達成することも可
能である。

発明の効果 本発明は上述のように、格子状に配置された四個の受光
素子のうち所定の隣接する二個の検出値の差を第一の比
較器が算出し、この第一の比較器の出力値に基づいて光
軸変位手段が受光素子上の光スポットを光軸と直角に線
形移動させ、第一の比較器が接続されている受光素子以
外の二個の受光素子の差を第二の比較器が算出し、この
第二の比較器の出力値に基づいてフォーカシング手段が
光学ヘッドの焦点位置を光軸方向に移動させることによ
り、光スポットが四個の受光素子の中心からずれていて
も、光軸変位手段により所定位置まで線形移動され、こ
れと直角な方向ではずれたままでも略正確な補正信号が
得られるため、簡易な構造で正確なフォーカシングが行
なえ、しかも、演算は極めて単純で複雑な演算回路を要
せず、多数の受光素子や光スポットを二方向に移動させ
る機構を形成する必要などもないため、機器の構造が簡
明で量産性等も良好である等の効果を有するものである
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す説明図、第２図は従来例
の光学的構造を示す側面図、第３図ないし第５図は受光
素子が光スポットを受光している状態を示す平面図であ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　光学式記録媒体に形成された記録トラックを相対的に
   光走査する光学ヘッドと、この光学ヘッドから出射され
   て記録トラックから反射された非点収差を有する光を受
   光する格子状に配置された四個の受光素子と、これら受
   光素子のうち所定の隣接する二個の検出値の差を算出す
   る第一の比較器と、この第一の比較器の出力値に基づい
   て前記受光素子上の光スポットを光軸と直角に線形移動
   させる光軸変位手段と、前記第一の比較器が接続されて
   いる前記受光素子以外の二個の受光素子の差を算出する
   第二の比較器と、この第二の比較器の出力値に基づいて
   前記光学ヘッドの焦点位置を光軸方向に移動させるフォ
   ーカシング手段とからなることを特徴とする光学式記録
   再生装置。