JPH0237609B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0237609B2 JPH0237609B2 JP58167821A JP16782183A JPH0237609B2 JP H0237609 B2 JPH0237609 B2 JP H0237609B2 JP 58167821 A JP58167821 A JP 58167821A JP 16782183 A JP16782183 A JP 16782183A JP H0237609 B2 JPH0237609 B2 JP H0237609B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photodetector
- detection device
- light beam
- focus shift
- reflected light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
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
- G11B7/08—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
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
この発明は、デイ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自動焦点調節
装置のフオーカスずれ検出装置に関する。
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自動焦点調節
装置のフオーカスずれ検出装置に関する。
［従来の技術］
従来この種装置として、情報記録媒体である光
デイスクからの反射光束径の変化をとらえてフオ
ーカスずれ検出を行なう所謂面密度法と呼ばれる
方式が知られている（特公昭57−18247号公報参
照）。第１図はこの従来の光デイスクヘツドの自
動焦点調節装置を示す概略図で、１は半導体レー
ザなどの光源、２は光源１より出射された出射光
束、３は出射光束２を集光し、それの合焦点位置
近傍におかれた情報記録媒体である光デイスク４
の情報トラツク上に集光スポツト５を形成させる
対物レンズ、６は光デイスク４面上の集光スポツ
ト５から対物レンズ３を経た反射光束、７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、８はビームスプリツタ７で分離された反射光
束６の集光点Ｐより近い光軸位置に置かれた２分
割光検知器で円形の分割線９で分割された内側有
感領域と外有感領域からなる。１０は光検知器８
上に集光される反射光スポツト、１１は２分割光
検知器８の内側領域と外側領域との受光出力差を
増幅する差動増幅器からなるフオーカスずれ検出
回路、１２は対物レンズ駆動回路、１３は対物レ
ンズ３を軸方向に移動させるフオーカスアクチエ
ータである。
デイスクからの反射光束径の変化をとらえてフオ
ーカスずれ検出を行なう所謂面密度法と呼ばれる
方式が知られている（特公昭57−18247号公報参
照）。第１図はこの従来の光デイスクヘツドの自
動焦点調節装置を示す概略図で、１は半導体レー
ザなどの光源、２は光源１より出射された出射光
束、３は出射光束２を集光し、それの合焦点位置
近傍におかれた情報記録媒体である光デイスク４
の情報トラツク上に集光スポツト５を形成させる
対物レンズ、６は光デイスク４面上の集光スポツ
ト５から対物レンズ３を経た反射光束、７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、８はビームスプリツタ７で分離された反射光
束６の集光点Ｐより近い光軸位置に置かれた２分
割光検知器で円形の分割線９で分割された内側有
感領域と外有感領域からなる。１０は光検知器８
上に集光される反射光スポツト、１１は２分割光
検知器８の内側領域と外側領域との受光出力差を
増幅する差動増幅器からなるフオーカスずれ検出
回路、１２は対物レンズ駆動回路、１３は対物レ
ンズ３を軸方向に移動させるフオーカスアクチエ
ータである。
次にその動作を説明する。光源１からのレーザ
出射光束２は、対物レンズ３により光デイスク４
面の情報トラツク（図示されていない）上に集光
され、微小な集光スポツト５を形成する。この集
光スポツト５からの反射光束は対物レンズ３に再
入射して光路を逆戻りして、ビームスプリツタ７
により出射光束と分離されて、90゜方向を変えら
れて２分割光検知器８に到達する。この光検知器
８は反射光束６の集光点Ｐよりは近くにおかれて
いるので、光検知器８上に集光される反射光束ス
ポツト１０は或る大きさを持つ。光検知器８の円
形分割線９の中心を反射光束６の中心と一致さ
せ、光デイスク４が対物レンズ３の合焦点位置に
ある時（以下合焦時と称す）の光検知器８への反
射光スポツト１０がそれの内側領域、外側領域に
よる受光量が等しくなるような大きさとなるよう
光検知器８の位置、分割線９の大きさが設定され
る。従つて合焦時の差動増幅器即ちフオーカスず
れ検出回路１１の出力Efは零となり、光デイス
ク４が合焦点位置より対物レンズ３の方へ近ずく
と、反射光束集光点Ｐは光検知器８より離れ、光
検知器８への反射光スポツト１０は大きくなり、
内側領域による受光量より外側領域による受光量
が大となりフオーカスずれ検出回路１１の出力
Efは負となる。一方光デイスク４が合焦点位置
より遠ざかると反射光束集光点Ｐは光検知器８に
近ずき、光検知器８への反射光スポツト１０は小
さくなり、内側領域による受光量が外側領域によ
る受光量より大となり、フオーカスずれ検出回路
１１の出力Efは正となる。このように光デイス
ク４の光軸方向の変位は、反射光束集光点Ｐの光
軸上の変位となり、それが光検知器８への反射光
スポツト１０の径の変化をもたらし、フオーカス
ずれ検出回路１１の出力Efの変化となる。この
フオーカスずれ検出回路１１の出力Efによつて
対物レンズ駆動回路１２を附勢し、フオーカスア
クチエータ１３を駆動し、対物レンズ３をフオー
カスずれ△Ｆを補償する方向に移動させ、自動的
に焦点合わせを行なうことができる。第２図はこ
のフオーカスずれ検出特性を示す図で、縦軸にフ
オーカスずれ検出回路１１の出力Ef、横軸に光
デイスク４の合焦点位置からのずれ△Ｆ（遠ざか
る方向を正）をとつている。この特性図の平坦部
Ａは、反射光束集光点Ｐが光検知器８に近ずき、
それへの反射光スポツト１０が光検知器８の内側
領域内に完全に含まれている状態に対応する不感
帯である。光デイスク４がさらに遠ざかると、反
射光束集光点Ｐは光検知器８の位置にくる。その
位置からさらに△Ｆが増すと反射光束集光点Ｐは
光検知器８の反対側にきて、今度は△Ｆの増大に
従つて反射光スポツト１０の径は大となり、Ef
は減少する。即ちその特性は不感帯Ａを中心にし
て左右略同形となる。
出射光束２は、対物レンズ３により光デイスク４
面の情報トラツク（図示されていない）上に集光
され、微小な集光スポツト５を形成する。この集
光スポツト５からの反射光束は対物レンズ３に再
入射して光路を逆戻りして、ビームスプリツタ７
により出射光束と分離されて、90゜方向を変えら
れて２分割光検知器８に到達する。この光検知器
８は反射光束６の集光点Ｐよりは近くにおかれて
いるので、光検知器８上に集光される反射光束ス
ポツト１０は或る大きさを持つ。光検知器８の円
形分割線９の中心を反射光束６の中心と一致さ
せ、光デイスク４が対物レンズ３の合焦点位置に
ある時（以下合焦時と称す）の光検知器８への反
射光スポツト１０がそれの内側領域、外側領域に
よる受光量が等しくなるような大きさとなるよう
光検知器８の位置、分割線９の大きさが設定され
る。従つて合焦時の差動増幅器即ちフオーカスず
れ検出回路１１の出力Efは零となり、光デイス
ク４が合焦点位置より対物レンズ３の方へ近ずく
と、反射光束集光点Ｐは光検知器８より離れ、光
検知器８への反射光スポツト１０は大きくなり、
内側領域による受光量より外側領域による受光量
が大となりフオーカスずれ検出回路１１の出力
Efは負となる。一方光デイスク４が合焦点位置
より遠ざかると反射光束集光点Ｐは光検知器８に
近ずき、光検知器８への反射光スポツト１０は小
さくなり、内側領域による受光量が外側領域によ
る受光量より大となり、フオーカスずれ検出回路
１１の出力Efは正となる。このように光デイス
ク４の光軸方向の変位は、反射光束集光点Ｐの光
軸上の変位となり、それが光検知器８への反射光
スポツト１０の径の変化をもたらし、フオーカス
ずれ検出回路１１の出力Efの変化となる。この
フオーカスずれ検出回路１１の出力Efによつて
対物レンズ駆動回路１２を附勢し、フオーカスア
クチエータ１３を駆動し、対物レンズ３をフオー
カスずれ△Ｆを補償する方向に移動させ、自動的
に焦点合わせを行なうことができる。第２図はこ
のフオーカスずれ検出特性を示す図で、縦軸にフ
オーカスずれ検出回路１１の出力Ef、横軸に光
デイスク４の合焦点位置からのずれ△Ｆ（遠ざか
る方向を正）をとつている。この特性図の平坦部
Ａは、反射光束集光点Ｐが光検知器８に近ずき、
それへの反射光スポツト１０が光検知器８の内側
領域内に完全に含まれている状態に対応する不感
帯である。光デイスク４がさらに遠ざかると、反
射光束集光点Ｐは光検知器８の位置にくる。その
位置からさらに△Ｆが増すと反射光束集光点Ｐは
光検知器８の反対側にきて、今度は△Ｆの増大に
従つて反射光スポツト１０の径は大となり、Ef
は減少する。即ちその特性は不感帯Ａを中心にし
て左右略同形となる。
以上の第２図に示すような特性を持つフオーカ
スずれ検出装置では、内側領域と外側領域とに分
割された分割光検知器を使用しているので、非分
割光検知器を複数個使用するものに較べ高感度の
ものが得られるものの、次の２つの問題点を有し
ていた。第１の問題点は第２図に示すように、そ
の特性が検出動作レベルであるEf＝０の零線と
合焦点位置△Ｆ＝０のＢ点で交叉する外に、不感
帯Ａを中心にＢ点と対称位置Ｃ点でも交叉するこ
とである。そのため、光検知器８、回路１１，１
２及びフオーカスアクチエータ１３からなるフオ
ーカスサーボループが装置起動時に図示されない
スイツチにより開放状態から閉成状態に入る時、
もし光デイスク４が合焦点位置より大きく外れＣ
点より右にあつたとすると、ループが閉じた状態
で正帰還がかかつて、対物レンズ３がさらに光デ
イスク４より離れるよう駆動され合焦点Ｂへの引
込みが行なわれなくなる。第２の問題点は第２図
に示すフオーカスずれ検出特性が、合焦点位置Ｂ
に対しては対称でないことである。即ち検出感度
が合焦点位置の前後で異なり、フオーカスサーボ
系の動作を不安定にする原因となり、これを補正
するためのフオーカスサーボ系の設計は困難であ
るという欠点を有していた。
スずれ検出装置では、内側領域と外側領域とに分
割された分割光検知器を使用しているので、非分
割光検知器を複数個使用するものに較べ高感度の
ものが得られるものの、次の２つの問題点を有し
ていた。第１の問題点は第２図に示すように、そ
の特性が検出動作レベルであるEf＝０の零線と
合焦点位置△Ｆ＝０のＢ点で交叉する外に、不感
帯Ａを中心にＢ点と対称位置Ｃ点でも交叉するこ
とである。そのため、光検知器８、回路１１，１
２及びフオーカスアクチエータ１３からなるフオ
ーカスサーボループが装置起動時に図示されない
スイツチにより開放状態から閉成状態に入る時、
もし光デイスク４が合焦点位置より大きく外れＣ
点より右にあつたとすると、ループが閉じた状態
で正帰還がかかつて、対物レンズ３がさらに光デ
イスク４より離れるよう駆動され合焦点Ｂへの引
込みが行なわれなくなる。第２の問題点は第２図
に示すフオーカスずれ検出特性が、合焦点位置Ｂ
に対しては対称でないことである。即ち検出感度
が合焦点位置の前後で異なり、フオーカスサーボ
系の動作を不安定にする原因となり、これを補正
するためのフオーカスサーボ系の設計は困難であ
るという欠点を有していた。
［発明の概要］
この発明は上記のような従来のものの欠点を除
去するためになされたもので、反射光束を、この
光束の光軸に直交する断面形状が２分割するよう
に空間的に異なる光路に分離して、この分離され
た反射光束に光路差を設け、一方の集光点よりは
遠く、他方の集光点よりは近い位置の同一平面上
に、それぞれの反射光束を受光する２個の分割光
検知器を設けることにより、高感度で、しかも合
焦点位置において対称的で良好なフオーカスずれ
検出特性をもつ光ヘツドの焦点ずれ検出装置を提
供するものである。
去するためになされたもので、反射光束を、この
光束の光軸に直交する断面形状が２分割するよう
に空間的に異なる光路に分離して、この分離され
た反射光束に光路差を設け、一方の集光点よりは
遠く、他方の集光点よりは近い位置の同一平面上
に、それぞれの反射光束を受光する２個の分割光
検知器を設けることにより、高感度で、しかも合
焦点位置において対称的で良好なフオーカスずれ
検出特性をもつ光ヘツドの焦点ずれ検出装置を提
供するものである。
［発明の実施例］
第３図、第４図はこの発明の一実施例を示す概
略図で、図において１ないし７及び１２，１３は
第１図の同一符号と同一部分を示しているので説
明を省略する。１４は段差状境界線１５をもつ表
面に平行な２反射面１６，１７をもつ段付きミラ
ーで、その段差状境界線１５が反射光束６の中心
を横切る位置にくるよう配置されて、反射光束６
を第１の反射光束６′、第２の反射光束６″のほぼ
半光束ずつに分離する光束分離素子を構成してい
る。８は第１の反射光束６′の集光点P′よりは近
く、第２の反射光束６″の集光点P″よりは遠い位
置の同一平面上に配置された、第１の反射光束
６′受光用２分割の第１の光検知器８′と第２の反
射光束６″受光用２分割の第２の光検知器８″から
なつている２光検知器、９′，９″は光検知器８′，
８″の円形分割線、１０′，１０″は光検知器８′，
８″への第１の反射光束６′及び第２の反射光束
６″の反射光スポツト、１１は差動増幅器１８，
１９及び加算器２０からなるフオーカスずれ検出
回路である。
略図で、図において１ないし７及び１２，１３は
第１図の同一符号と同一部分を示しているので説
明を省略する。１４は段差状境界線１５をもつ表
面に平行な２反射面１６，１７をもつ段付きミラ
ーで、その段差状境界線１５が反射光束６の中心
を横切る位置にくるよう配置されて、反射光束６
を第１の反射光束６′、第２の反射光束６″のほぼ
半光束ずつに分離する光束分離素子を構成してい
る。８は第１の反射光束６′の集光点P′よりは近
く、第２の反射光束６″の集光点P″よりは遠い位
置の同一平面上に配置された、第１の反射光束
６′受光用２分割の第１の光検知器８′と第２の反
射光束６″受光用２分割の第２の光検知器８″から
なつている２光検知器、９′，９″は光検知器８′，
８″の円形分割線、１０′，１０″は光検知器８′，
８″への第１の反射光束６′及び第２の反射光束
６″の反射光スポツト、１１は差動増幅器１８，
１９及び加算器２０からなるフオーカスずれ検出
回路である。
次にその動作を説明する。ビームスプリツタ７
により分離された反射光束６は、段付きミラー１
４の反射光束の中心を横切る位置におかれた段差
状境界線１５を境にして断面が半円形の半光束第
１の反射光束６′と第２の反射光束６″に分けら
れ、これら２光束が、段差１５によつて光路上の
異なつた位置となつた平行２反射面１６，１７に
てそれぞれ反射されて、空間的に２分された平行
な２反射光束となる。これら両反射光束６′，
６″の集光点P′，P″は、段差１５による光路差に
よつて光軸方向の位置が異なつてくる。合焦点時
における集光点P′，P″の中間付近で、第１、第
２の反射光束６′，６″の断面光束径が等しくなる
位置にそれぞれの反射光束受光用の２分割光検知
器８′，８″を置き、それぞれの光検知器８′，
８″の円形分割線９′，９″の中心位置とそれへの
反射光スポツト１０′，１０″の中心位置を略一致
させ、合焦時の各２分割光検知器８′，８″の内側
領域による受光量と外側領域による受光量が等し
くなるよう設定する。このようにして、デイスク
４が合焦点位置より近ずけば、反射光束６′，
６″のトラツクP′，P″は左側に、デイスク４が合
焦点位置より遠ざかれば集光点P′，P″は右側に
移動する。この集光点P′，P″の移動に伴う反射
光スポツト１０′，１０″の変化を第５図に示す。
第５図は光検知器８への反射光スポツト１０′，
１０″の形状変化を示す動作説明図で、同図ｃは
合焦時、ｂはデイスク４が合焦点より近ずき、集
光点P″が光検知器８の位置に来た時、ａはそれ
よりさらに近ずいた時、ｄは合焦点より遠ざかり
集光点P′が光検知器８の位置にきた時、ｅはそれ
よりさらに遠ざかつた時の反射光スポツト１０′，
１０″の形状を示す。このように変化した時の差
動増幅器１８，１９の出力Ef′，Ef″の変化を第６
図に、加算器２０の出力、即ちフオーカスずれ検
出回路１１の出力Efの変化を第７図で示す。第
６図、第７図において、縦軸は信号出力Ef′，
Ef″及びEf、横軸はデイスク４の合焦点位置から
のずれ、即ちフオーカスずれ△Ｆ（遠ざかる方向
を正）を、第６図実線は差動増幅器１８の出力
Ef′を、破線は差動増幅器１９の出力Ef″を示す。
図より明らかなように信号出力Ef′とEf″は原点を
中心に180゜回転させた対称特性となり、それらの
和であるフオーカスずれ検出回路１１の出力信号
Efも対称となる。なお、第６図、第７図におい
て、ａないしｅで示す各点は第５図ａないしｅの
位置に対応している。このように第７図で示すフ
オーカスずれ検出特性が合焦点を中心に完全に対
称となるため、合焦点付近での検出感度が合焦点
位置の前後で等しくなり、検出特性が大幅に改善
される。又、フオーカスずれが相当大きくなつて
も、検出特性が零線と交叉することがなく、△Ｆ
が正であれば、それが如何に大きくてもEfは正、
△Ｆが負であればEfは常に負である。従つてフ
オーカスサーボ起動時に対物レンズ３が如何なる
位置にあつても、サーボ回路が投入されると必ず
サーボ引込み方向にフオーカスアクチエータが駆
動され、サーボ引込み動作が行なわれる。
により分離された反射光束６は、段付きミラー１
４の反射光束の中心を横切る位置におかれた段差
状境界線１５を境にして断面が半円形の半光束第
１の反射光束６′と第２の反射光束６″に分けら
れ、これら２光束が、段差１５によつて光路上の
異なつた位置となつた平行２反射面１６，１７に
てそれぞれ反射されて、空間的に２分された平行
な２反射光束となる。これら両反射光束６′，
６″の集光点P′，P″は、段差１５による光路差に
よつて光軸方向の位置が異なつてくる。合焦点時
における集光点P′，P″の中間付近で、第１、第
２の反射光束６′，６″の断面光束径が等しくなる
位置にそれぞれの反射光束受光用の２分割光検知
器８′，８″を置き、それぞれの光検知器８′，
８″の円形分割線９′，９″の中心位置とそれへの
反射光スポツト１０′，１０″の中心位置を略一致
させ、合焦時の各２分割光検知器８′，８″の内側
領域による受光量と外側領域による受光量が等し
くなるよう設定する。このようにして、デイスク
４が合焦点位置より近ずけば、反射光束６′，
６″のトラツクP′，P″は左側に、デイスク４が合
焦点位置より遠ざかれば集光点P′，P″は右側に
移動する。この集光点P′，P″の移動に伴う反射
光スポツト１０′，１０″の変化を第５図に示す。
第５図は光検知器８への反射光スポツト１０′，
１０″の形状変化を示す動作説明図で、同図ｃは
合焦時、ｂはデイスク４が合焦点より近ずき、集
光点P″が光検知器８の位置に来た時、ａはそれ
よりさらに近ずいた時、ｄは合焦点より遠ざかり
集光点P′が光検知器８の位置にきた時、ｅはそれ
よりさらに遠ざかつた時の反射光スポツト１０′，
１０″の形状を示す。このように変化した時の差
動増幅器１８，１９の出力Ef′，Ef″の変化を第６
図に、加算器２０の出力、即ちフオーカスずれ検
出回路１１の出力Efの変化を第７図で示す。第
６図、第７図において、縦軸は信号出力Ef′，
Ef″及びEf、横軸はデイスク４の合焦点位置から
のずれ、即ちフオーカスずれ△Ｆ（遠ざかる方向
を正）を、第６図実線は差動増幅器１８の出力
Ef′を、破線は差動増幅器１９の出力Ef″を示す。
図より明らかなように信号出力Ef′とEf″は原点を
中心に180゜回転させた対称特性となり、それらの
和であるフオーカスずれ検出回路１１の出力信号
Efも対称となる。なお、第６図、第７図におい
て、ａないしｅで示す各点は第５図ａないしｅの
位置に対応している。このように第７図で示すフ
オーカスずれ検出特性が合焦点を中心に完全に対
称となるため、合焦点付近での検出感度が合焦点
位置の前後で等しくなり、検出特性が大幅に改善
される。又、フオーカスずれが相当大きくなつて
も、検出特性が零線と交叉することがなく、△Ｆ
が正であれば、それが如何に大きくてもEfは正、
△Ｆが負であればEfは常に負である。従つてフ
オーカスサーボ起動時に対物レンズ３が如何なる
位置にあつても、サーボ回路が投入されると必ず
サーボ引込み方向にフオーカスアクチエータが駆
動され、サーボ引込み動作が行なわれる。
以上の実施例では段付ミラー１４として、表面
に平行な２反射面をもつ一体に構成されたものを
示したが、これはガラス又はプラスチツクを段付
の所定形状にし、その表面に金属メツキ等の反射
膜を施すことによつて構成され得るが、又２枚の
ミラーを貼り合わせて段付ミラーを構成してもよ
いし、透明なガラス、プラスチツク等の光媒体の
裏面を段差構造して反射面を施こす裏面反射形と
してもよい。
に平行な２反射面をもつ一体に構成されたものを
示したが、これはガラス又はプラスチツクを段付
の所定形状にし、その表面に金属メツキ等の反射
膜を施すことによつて構成され得るが、又２枚の
ミラーを貼り合わせて段付ミラーを構成してもよ
いし、透明なガラス、プラスチツク等の光媒体の
裏面を段差構造して反射面を施こす裏面反射形と
してもよい。
さらに光束分離素子としては必しも段付ミラー
でなくても、例えば第８図に示すような、一本の
直線を境界線２１として鈍角に折れ曲げ、互に傾
斜した２反射平面２２，２３を持つミラー状光学
素子２４を使用してもよい。即ち境界線２１を反
射光束の中心を横切る位置におくことにより、反
射光束６をそれぞれ半光束ずつの第１、第２の反
射光束６′，６″に分け、傾斜した反射平面２２，
２３で反射させることにより空間的に分離させて
光路差を持たせて、集光点P′，P″を空間的に分
離させ、その間の適当な位置に光検知器８を置け
ばよい。
でなくても、例えば第８図に示すような、一本の
直線を境界線２１として鈍角に折れ曲げ、互に傾
斜した２反射平面２２，２３を持つミラー状光学
素子２４を使用してもよい。即ち境界線２１を反
射光束の中心を横切る位置におくことにより、反
射光束６をそれぞれ半光束ずつの第１、第２の反
射光束６′，６″に分け、傾斜した反射平面２２，
２３で反射させることにより空間的に分離させて
光路差を持たせて、集光点P′，P″を空間的に分
離させ、その間の適当な位置に光検知器８を置け
ばよい。
さらに上記実施例では、２分割光検知器として
円形の分割線を有するものを使用した例を示した
が、第９図、第１０図に示すように平行３分割光
検知器８′，８″を使用し、それら各光検知器の中
央領域を内側領域と、共通接続の両側領域を外側
領域とし、これら両領域の受光出力差の和をフオ
ーカスずれ検出出力Efとするようにしてもよい。
又、第９図、第１０図の３分割光検知器８′，
８″の中央領域を、第１１図、第１２図のように
長方形の分割線９′，９″で囲んだ内側領域とした
２分割光検知器８′，８″を使用してもよい。この
ようにすることによつて両側領域を共通接続する
必要がなくなる。
円形の分割線を有するものを使用した例を示した
が、第９図、第１０図に示すように平行３分割光
検知器８′，８″を使用し、それら各光検知器の中
央領域を内側領域と、共通接続の両側領域を外側
領域とし、これら両領域の受光出力差の和をフオ
ーカスずれ検出出力Efとするようにしてもよい。
又、第９図、第１０図の３分割光検知器８′，
８″の中央領域を、第１１図、第１２図のように
長方形の分割線９′，９″で囲んだ内側領域とした
２分割光検知器８′，８″を使用してもよい。この
ようにすることによつて両側領域を共通接続する
必要がなくなる。
なお、以上の説明では図示しなかつたが、上述
の光デイスクヘツドでは、集光スポツト５を光デ
イスク４上の情報トラツクに正しく追縦させるた
めに、集光スポツト５のトラツクずれを検出し
て、そのずれに応じて対物レンズ４をトラツキン
グアクチユエータによつてトラツクと直交する方
向に駆動させるトラツキングサーボ回路が設けら
れている。従つてトラツキングサーボ動作による
集光スポツト５のトラツクに直交する方向への変
位により反射光束６が変位する。この変位による
光束分離作用に対する影響を除くために、上記第
３図、第８図の実施例における光束分離素子１
４，２４の境界線１５，２１の方向を上記トラツ
クに直交する方向、即ちトラツキングサーボ動作
により生ずる反射光束６の変位方向と一致させる
ことにより、境界線１５，２１の反射光束６の中
心からの外れによる特性劣化を防止できる。又、
このトラツキングサーボ動作による反射光スポツ
ト１０′，１０″の変位による光検知器８′，８″の
受光出力への影響を除くためには、第９図の３分
割光検知器８′，８″の分割線方向、第１１図の２
分割光検知器８′，８″の矩形分割線９′，９″の長
辺方向を、上記光デイスクのトラツクに直交する
方向、即ちトラツキングサーボ動作により生ずる
反射光スポツト１０′，１０″の変位方向と一致さ
せればよい。さらに第１３図に示すように、上記
第９図、第１０図、第１１図、第１２図の各実施
例の各光検知器８′，８″の分割線１０′，１０″に
傾斜をもたせることにより、各光検知器８′，
８″を図中矢印２５方向に平面移動させるのみで、
反射光スポツト１０′，１０″の径の大きさと、分
割線９′，９″間隔との関係を微細調整することが
できる。
の光デイスクヘツドでは、集光スポツト５を光デ
イスク４上の情報トラツクに正しく追縦させるた
めに、集光スポツト５のトラツクずれを検出し
て、そのずれに応じて対物レンズ４をトラツキン
グアクチユエータによつてトラツクと直交する方
向に駆動させるトラツキングサーボ回路が設けら
れている。従つてトラツキングサーボ動作による
集光スポツト５のトラツクに直交する方向への変
位により反射光束６が変位する。この変位による
光束分離作用に対する影響を除くために、上記第
３図、第８図の実施例における光束分離素子１
４，２４の境界線１５，２１の方向を上記トラツ
クに直交する方向、即ちトラツキングサーボ動作
により生ずる反射光束６の変位方向と一致させる
ことにより、境界線１５，２１の反射光束６の中
心からの外れによる特性劣化を防止できる。又、
このトラツキングサーボ動作による反射光スポツ
ト１０′，１０″の変位による光検知器８′，８″の
受光出力への影響を除くためには、第９図の３分
割光検知器８′，８″の分割線方向、第１１図の２
分割光検知器８′，８″の矩形分割線９′，９″の長
辺方向を、上記光デイスクのトラツクに直交する
方向、即ちトラツキングサーボ動作により生ずる
反射光スポツト１０′，１０″の変位方向と一致さ
せればよい。さらに第１３図に示すように、上記
第９図、第１０図、第１１図、第１２図の各実施
例の各光検知器８′，８″の分割線１０′，１０″に
傾斜をもたせることにより、各光検知器８′，
８″を図中矢印２５方向に平面移動させるのみで、
反射光スポツト１０′，１０″の径の大きさと、分
割線９′，９″間隔との関係を微細調整することが
できる。
［発明の効果］
(イ) 合焦点付近の検出特性のリニアリテイが良好
である。
である。
(ロ) ゼロクロス点が１個だけであり、サーボ系の
引き込みが容易である。
引き込みが容易である。
(ハ) 相補的検出であるから、光検知器の経年位置
ずれ、LDの発光パターン変動に対する特性変
化が小さい。
ずれ、LDの発光パターン変動に対する特性変
化が小さい。
第１図は従来の光デイスクヘツドの自動焦点調
節装置を示す概略図、第２図はそのフオーカスず
れ検出特性図、第３図、第４図はこの発明の一実
施例を示す概略図、第５図はその動作説明図、第
６図、第７図はそのフオーカスずれ検出特性図、
第８図はこの発明の他の実施例を示す概略図、第
９図、第１０図、第１１図、第１２図はそれぞれ
この発明の他の実施例の光検知器、フオーカスず
れ検出回路のみを示した概略図、第１３図はさら
に異なつたこの発明の他の実施例の光検知器のみ
を示す概略図である。 図中１は光源、３は対物レンズ、４は情報記録
媒体である光デイスク、７はビームスプリツタ、
８′，８″は分割光検知器、９，９′，９″はそれの
分割線、１１はフオーカスずれ検出回路、１２は
対物レンズ駆動回路、１３はフオーカスアクチエ
ータ、１４，２４は光束分離素子、１５，２１は
それの境界線、１６，１７，２２，２３は反射面
である。図中同一符号は、同一或は相当部分を示
す。
節装置を示す概略図、第２図はそのフオーカスず
れ検出特性図、第３図、第４図はこの発明の一実
施例を示す概略図、第５図はその動作説明図、第
６図、第７図はそのフオーカスずれ検出特性図、
第８図はこの発明の他の実施例を示す概略図、第
９図、第１０図、第１１図、第１２図はそれぞれ
この発明の他の実施例の光検知器、フオーカスず
れ検出回路のみを示した概略図、第１３図はさら
に異なつたこの発明の他の実施例の光検知器のみ
を示す概略図である。 図中１は光源、３は対物レンズ、４は情報記録
媒体である光デイスク、７はビームスプリツタ、
８′，８″は分割光検知器、９，９′，９″はそれの
分割線、１１はフオーカスずれ検出回路、１２は
対物レンズ駆動回路、１３はフオーカスアクチエ
ータ、１４，２４は光束分離素子、１５，２１は
それの境界線、１６，１７，２２，２３は反射面
である。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 光源、この光源からの出射光束を情報記録媒
体のトラツク上に集光させる対物レンズ、上記光
源からの出射光束と、上記記録媒体上の集光スポ
ツトからの上記対物レンズを経ての反射光束を分
離するビームスプリツタ、この分離された反射光
束の集光点位置より光軸方向にずれた位置におか
れ、こゝに集光される反射光束径の所定の大きさ
よりの大小によつて異なつた受光出力を得るよう
構成された光検知器、及びこの光検知器の出力か
ら上記対物レンズの上記記録媒体上の集光スポツ
トのフオーカスずれに応じた信号を取出すフオー
カスずれ検出回路を備えた光ヘツドの焦点ずれ検
出装置において、上記ビームスプリツタにより分
離された反射光束を、この光束の光軸に直交する
断面形状が中央で半円状に２分割され、空間的に
異なる光路の第１、第２の反射光束に分離する光
束分離素子を設け、上記光検知器を、この光束分
離素子により分離された２反射光束の一方の集光
点よりは遠く、他方の集光点よりは近い位置にこ
れら分離された反射光束をそれぞれ受光する、そ
れぞれが１個の内側領域と１または複数個の外側
領域とに分割された第１、第２の２個の光検知器
とし、上記フオーカスずれ検出回路を、上記第１
の光検知器の内側領域の電気出力からそれの全外
側領域の電気出力を差引いた電気出力と、上記第
２の光検知器の全外側領域の電気出力からそれの
内側領域の電気出力を差引いた電気出力とを加算
して上記フオーカスずれに応じて信号を得るフオ
ーカスずれ検出回路としたことを特徴とする光ヘ
ツドの焦点ずれ検出装置。 ２ 上記光束分離素子は、上記反射光束の断面中
心を横切る位置に段差状境界線をもつ平行２反射
平面からなる段付きミラーである特許請求の範囲
第１項記載の光ヘツドの焦点ずれ検出装置。 ３ 上記光束分離素子は、上記反射光束の断面中
心を横切る一本の直線を境に折れまがり、互に傾
射した２反射平面からなるミラー状光学素子であ
る特許請求の範囲第１項記載の光ヘツドの焦点ず
れ検出装置。 ４ 上記第１、第２の光検知器は、それぞれ内側
領域が略円形であるよう２分割された構造である
特許請求の範囲第１項〜第３項の何れかに記載の
光ヘツドの焦点ずれ検出装置。 ５ 上記第１、第２の光検知器は、それぞれ中央
が内側領域で両側が外側領域のほヾ平行３分割構
造である特許請求の範囲第１項〜第３項の何れか
に記載の光ヘツドの焦点ずれ検出装置。 ６ 上記第１、第２の光検知器は、それぞれ内側
領域が略長方形であるよう２分割された構造であ
る特許請求の範囲第１項〜第３項の何れかに記載
の光ヘツドの焦点ずれ検出装置。 ７ 上記光束分離素子の段差状境界線或は折れ曲
り境界線が上記情報記録媒体のトラツクと直交す
る方向と略一致するよう配置した特許請求の範囲
第２項、第３項記載の光ヘツドの焦点ずれ検出装
置。 ８ 上記第１、第２の光検知器の分割線方向或は
長方形分割線の長辺方向が上記情報記録媒体のト
ラツクと直交する方向と略一致するよう配置した
特許請求の範囲第５項、第６項記載の光ヘツドの
焦点ずれ検出装置。 ９ 上記第１、第２の光検知器の２分割線或は長
方形２分光検知素子の２長辺に、調整用の傾射を
持たせた特許請求の範囲第５項、第６項記載の光
ヘツドの焦点ずれ検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16782183A JPS6059545A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 光ヘッドの焦点ずれ検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16782183A JPS6059545A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 光ヘッドの焦点ずれ検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6059545A JPS6059545A (ja) | 1985-04-05 |
| JPH0237609B2 true JPH0237609B2 (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=15856715
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16782183A Granted JPS6059545A (ja) | 1983-09-12 | 1983-09-12 | 光ヘッドの焦点ずれ検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6059545A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4797868A (en) * | 1985-05-15 | 1989-01-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical system employing a laser beam for focusing, tracking and transferring information signals with respect to a magneto-optical memory |
| JPS62142725U (ja) * | 1986-02-28 | 1987-09-09 | ||
| US5315574A (en) * | 1988-10-28 | 1994-05-24 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head with polarized beam hologram |
| KR940001999B1 (ko) * | 1989-06-06 | 1994-03-12 | 샤프 가부시끼가이샤 | 광 픽업장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2445333A1 (de) * | 1973-10-01 | 1975-04-10 | Philips Nv | Optoelektronisches system zur bestimmung einer abweichung zwischen der istlage und der sollage einer ebene in einem optischen abbildungssystem |
-
1983
- 1983-09-12 JP JP16782183A patent/JPS6059545A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6059545A (ja) | 1985-04-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5313441A (en) | Optical recording and reproducing apparatus having a pickup head including a main prism with reflecting surfaces for splitting the reflected beam | |
| JPH0237609B2 (ja) | ||
| JPH0734264B2 (ja) | 光学式情報記録再生装置 | |
| JPS6322370B2 (ja) | ||
| JPH07107742B2 (ja) | 光デイスクヘツドのフオーカスずれ検出装置 | |
| JPH04167236A (ja) | 光ディスク装置 | |
| US5426630A (en) | Optical pickup system | |
| JPS6012693B2 (ja) | 光学的情報再生装置における自動焦点合せ装置 | |
| JPH0417125A (ja) | 光記録再生装置 | |
| JPS6223376B2 (ja) | ||
| JPH0214434A (ja) | 焦点制御装置 | |
| JP3071013B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP3439363B2 (ja) | 光学ピックアップ装置 | |
| JPS63257929A (ja) | 光学式情報記録再生装置 | |
| JPH02121130A (ja) | 光ピックアップ装置及び光ディスク装置 | |
| JP2531904Y2 (ja) | 焦点制御装置 | |
| JP3360382B2 (ja) | 光ディスク用ピックアップと光ディスク装置 | |
| JP3740777B2 (ja) | 受発光素子、光学ピックアップ装置及び光ディスク装置 | |
| JPS6412017B2 (ja) | ||
| JPH058499B2 (ja) | ||
| JPH1166609A (ja) | 光ピックアップ装置及び製造方法 | |
| JPS6412016B2 (ja) | ||
| JPH04265528A (ja) | フォーカスエラー信号検出装置 | |
| JPH02158923A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPS62137737A (ja) | 光ヘツド装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |