JPH052761A

JPH052761A - 光学式記録再生装置

Info

Publication number: JPH052761A
Application number: JP3154282A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Ito; 武之伊藤; Toru Yoshihara; 徹吉原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1993-01-08

Abstract

(57)【要約】【目的】半導体レーザの波長変動に伴ってプッシュプ
ル信号の振幅が変化しても、その波長変動を検出して、
プッシュプル信号へフィードバックすることにより、安
定した制御系を有する光学式記録再生装置を得る。【構成】半導体レーザ１から出射された光束のうちビ
ームスプリッタ５で反射される光束１４を波長選択性の
ある回折格子１５へ入射させ、その透過回折光束１６を
光検知器１７で受光し、増幅器１８、１９で電流／電圧
変換されて除算器２０へ入力する。ディスク８からの反
射光束を受光する光検知器１１からの信号の電流／電圧
変換された信号と前記除算器２０からの信号を除算器２
１へ入力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学式記録再生装置に
関し、特に光学的に情報の記録再生を行なう光ディスク
装置におけるトラッキングセンサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図８は従来の光学式情報再生装置の光学
系を示したものである。図において、１は光源である半
導体レーザ、２は半導体レーザ１から出射された光束、
３は光束２を平行光束にするコリメータレンズ、４は平
行光束である。５は光束分離のためのビームスプリッ
タ、６は対物レンズ、７は対物レンズ６で集光される光
束であり、情報記録媒体（以下、ディスクと称す）８へ
照射されている。９はディスク８からの反射光束を集光
する集束レンズ、１１は集束光束１０を電気信号に変換
する第１の光検知器である。１２は第１の光検知器から
の信号を電流／電圧変換する増幅器である。また、１３
は半導体レーザ１の出力を調整する駆動回路である。

【０００３】次に動作について説明する。半導体レーザ
１から出射された光束２は、コリメータレンズ３で平行
光束４にされた後、ビームスプリッタ５を通過し、対物
レンズ６によりディスク８へ微小スポットとして照射さ
れる。ディスク８からの反射光束はビームスプリッタ５
で方向を変えられ、集束レンズ９を経て第１の光検知器
１１へ入射される。第１の光検知器１１からは、スポッ
トを常にディスク上に保つためのフォーカス誤差信号、
トラック上に追従させるためのトラック誤差信号、及び
情報信号が得られる。ここで、フォーカス誤差信号及び
情報信号については本発明とは直接関係がないので省略
する。トラック誤差信号については、その方式として種
々のものが提案されているが、本発明のように記録再生
を行なう装置ではプッシュプル法が一般的に用いられて
いる。これは、トラックで回折された反射光を利用して
トラックの中心からのずれを検出する方法である（以
下、この誤差信号をプッシュプル信号と称す）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、いままで再
生専用であったコンパクトディスク（以下、ＣＤと称
す）が、記録可能な規格が提案され、この規格に準拠し
たディスクが入手可能となってきた。追記型ＣＤの規格
では、記録されたディスクが従来のＣＤプレーヤで再生
出来ることが条件となっているため、ディスクの反射率
は再生専用ＣＤディスクと同じ８０％程度を確保する必
要があり、このため、ディスクの材料として色素系のも
のが使われている。ところが、この色素系のディスクは
光の波長に対する依存性があり、特に、上述したプッシ
ュプル信号は波長の違いによってその振幅が大きく変化
する。この様子を図３で説明する。図３は光源の波長と
プッシュプル信号の関係の一例を示したもので、大きい
ときには数ｎｍの波長の違いに対して数ｄＢにわたるプ
ッシュプル信号振幅の変化を生じることもある。一方、
光源である半導体レーザは、個々の半導体レーザで波長
が異なると同時に自分自身の波長の変動もある。従っ
て、従来の光学系では初期にサーボループのゲインの調
整をおこなっても、ゲイン変動が生じ、安定なサーボを
得ることができないという問題点があった。

【０００５】本発明は、かかる問題点を解決するために
なされたもので、光源である半導体レーザの波長が変動
しても、サーボループのゲインの変動を押え、安定した
制御系を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係わる光学式記
録再生装置は、光源からの光束をモニタする第２の光検
知器を設けて、その光路中に波長選択性を有する回折格
子を配置したものである。

【０００７】本発明は前記モニタの第２の光検知器の出
力で、ディスクからの反射光を受光する第１の光検知器
から得られるプッシュプル信号を正規化するための除算
器を設けたものである。

【０００８】また、前記モニタの第２の光検知器の出力
で、光源である半導体レーザのパワーを制御するため
に、光源の駆動回路に除算器に相当する比較回路を設け
たものである。

【０００９】

【作用】第１の光検知器から得られるプッシュプル信号
を正規化するための除算器を設けることによって、半導
体レーザの波長が変動しても、この信号によってプッシ
ュプル信号が正規化されているため、プッシュプル信号
が変化してもサーボループのゲインの変動は無く、安定
した制御系が得られる。

【００１０】また、第２の光検知器の出力で光源である
半導体レーザのパワーを制御するために、光源の駆動回
路に除算器に相当する比較回路を設けることによって、
半導体レーザの波長が変動しても、この信号によって半
導体レーザが制御されるために、プッシュプル信号が変
化してもサーボループのゲインの変動が生じないような
最適な半導体レーザのパワーが得られる。

【００１１】

【実施例】

実施例１．図１は本発明の一実施例を示す光学系及び信
号接続図である。図において、１〜１３は従来の装置と
全く同じものである。１４はビームスプリッタ５へ入射
し反射された光束、１５は回折格子、１６は回折格子１
５を透過した回折光束、１７は回折光束１６をモニタす
る２分割の第２の光検知器、１８、１９は２分割の第２
の光検知器１７からの信号を電流／電圧変換する増幅器
である。２０、２１は除算器である。

【００１２】次に動作について説明する。半導体レーザ
１から出射された光束がディスク８へ照射され、反射光
が第１の光検知器１１で検知され増幅器１２よりプッシ
ュプル信号が得られるのは従来の装置と同じである。ビ
ームスプリッタ５に入射した光束４のうち、ビームスプ
リッタ５で反射された光束１４は回折格子１５へ入射さ
れる。回折格子１５は波長選択性を持っておりこれにつ
いて図２で説明する。図２は波長に対する回折角度を示
したもので、図３に示したプッシュプル信号と同様の波
長選択性を回折格子１５は持っている。従って、２分割
の第２の光検知器１７を０次光以外の回折光束を受光す
るように配しておけば、回折格子１５を透過した回折光
束１６は波長によって回折角度が異なるため、２分割の
第２の光検知器１７上に照射されるスポットに位置ずれ
が生じる。そのために２分割の第２の光検知器１７から
得られる信号は、波長をスポット位置ずれに変換したも
のであり、これは増幅器１８、１９で電流／電圧変換さ
れた電気信号となる。以上のようにして得られた信号は
除算器２０へ入力され、除算器２０からの出力信号（以
下、波長モニタ信号と称す）とプッシュプル信号は除算
器２１に入力される。

【００１３】除算器２０では、増幅器１８からの信号Ｂ
１を分子、増幅器１９からの信号Ｂ２を分母として除算
が行われて、波長モニタ信号が得られる。波長モニタ信
号は除算器２１で、プッシュプル信号を分子、波長モニ
タ信号を分母として除算が行われるので、結局波長モニ
タ信号で正規化したトラック誤差信号が得られる。これ
らを図２、図３、図４を用いて説明する。今、波長がλ
０で調整され、増幅器１８、１９から得られる電気信号
が、Ｂ１＝Ｂ２であるとすると、波長モニタ信号は、波長モニタ信号＝Ｂ１／Ｂ２＝１（＝Ｔ０）である。この時のプッシュプル信号をＡ０とするとトラ
ック誤差信号は、トラック誤差信号＝Ａ０／Ｔ０である。次に、波長がλ０からλ１に変化したとする。
この時、図３よりプッシュプル信号はＡ０からＡ１へと
変化するためこのままではサーボループのゲインが大き
くなってしまうが、図４より波長モニタ信号もＴ０から
Ｔ１へと変化し、結局トラック誤差信号は、トラック誤差信号＝Ａ１／Ｔ１となる。ここで、波長の変化に対する波長モニタ信号の
変化の割合をプッシュプル信号の変化の割合と同じにし
ておけば、Ａ０／Ｔ０＝Ａ１／Ｔ１即ち、トラック誤差信号のゲインは変化せず、安定した
サーボを得ることが出来る。また、２分割の第２の光検
知器１７は、２分割の第２の光検知器１７に入射する回
折光束１６に対して垂直からずらして配することによっ
て、２分割の第２の光検知器１７からの反射光を光源で
ある半導体レーザ１へ戻らないようにしている。従っ
て、光源である半導体レーザ１のノイズ発生防止になっ
ている。

【００１４】実施例２．図５は回折格子１５と２分割の
第２の光検知器１７との間に集束レンズ２２を設け、回
折光を集束させることによって同様の効果を得ることが
出来るものである。この方法は、集束レンズ２２と２分
割の第２の光検知器１７との距離を短くすることが出来
る。しかも２分割の第２の光検知器１７上のスポットが
小さくなるので、受光感度を高くすることが出来、２分
割の第２の光検知器１７を小さくできる効果もある。

【００１５】実施例３．図６は上記実施例１で波長選択
性の素子として用いた透過型回折格子１５を反射型回折
格子付凹面鏡２３に置き換えたものである。この方法で
も実施例１及び実施例２で示した効果と同様の効果を得
ることができる。

【００１６】実施例４．図７は波長モニタ信号を用いて
制御系を安定させる光学式記録再生装置の他の実施例を
示すもので、上記実施例１で正規化したプッシュプル信
号を用いて、光源である半導体レーザ１のパワーを制御
するものである。図において波長モニタ信号を得るとこ
ろは実施例１と同じであるが、この波長モニタ信号を駆
動回路１３へ入力する。駆動回路１３には図示してはい
ないが、実施例１と同様の除算器に相当する比較回路が
あり、増幅器１２から得られるプッシュプル信号の振幅
が一定になるように半導体レーザ１のパワーが制御され
る。なお、波長モニタ信号を得る手段としては、実施例
２、３で示した方法を用いても同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。

【００１７】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、光源である半導体レーザの波長が変化して
も、そのために生じるプッシュプル信号の変化を押さえ
ることが出来るので、安定した制御系を得ることが出来
る。

【００１８】また、波長の異なる半導体レーザに対して
も、そのために生じるプッシュプル信号の変化を押さえ
ることが出来る、最適な半導体レーザのパワーを得るこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の光学系及び信号接続図であ
る。

【図２】本発明の実施例１及び実施例２に用いられてい
る回折格子の特性図である。

【図３】追記型ＣＤディスクのプッシュプル信号の波長
依存性を示す図である。

【図４】本発明で得られる波長モニタ信号の波長依存性
を示す図である。

【図５】本発明の実施例２の光学系及び信号接続図であ
る。

【図６】本発明の実施例３の光学系及び信号接続図であ
る。

【図７】本発明の実施例４の光学系及び信号接続図であ
る。

【図８】従来の光学式記録再生装置の光学系を示す図で
ある。

【符号の説明】

１半導体レーザ５ビームスプリッタ６対物レンズ８情報記録媒体１１第１の光検知器１４光束１５回折格子１７第２の光検知器２０、２１除算器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光束を集光して情報記録媒体
に出射し、該情報記録媒体からの反射光束を入射する対
物レンズと、前記光源からの出射光束と前記反射光束を
分離するビームスプリッタと、前記ビームスプリッタで
分離された光束を受光するトラック誤差信号検出用の第
１の光検知器を有する光学式記録再生装置において、前
記光源からの光束のうちビームスプリッタで反射される
光束を受光する第２の光検知器を有し、ビームスプリッ
タと該第２の光検知器の間に波長選択性を有する回折格
子を設け、該第２の光検知器から得られる信号により、
トラックサーボループのゲインを制御するようにしたこ
とを特徴とする光学式記録再生装置。
【請求項２】第２の光検知器から得られる信号によ
り、光源の強度を制御するようにしたことを特徴とする
請求項第１項記載の光学式記録再生装置。