JPH0782657B2 - 光学式ヘッド装置 - Google Patents
光学式ヘッド装置Info
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- JPH0782657B2 JPH0782657B2 JP63195230A JP19523088A JPH0782657B2 JP H0782657 B2 JPH0782657 B2 JP H0782657B2 JP 63195230 A JP63195230 A JP 63195230A JP 19523088 A JP19523088 A JP 19523088A JP H0782657 B2 JPH0782657 B2 JP H0782657B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は光学式情報記憶媒体への情報の記録／再生に
用いられる光学式ヘッド装置に関し、特に情報記録／再
生用光ビームの光軸と記憶媒体の記録面とのなす相対角
度を検出する光学系の構成簡素化に関するものである。
用いられる光学式ヘッド装置に関し、特に情報記録／再
生用光ビームの光軸と記憶媒体の記録面とのなす相対角
度を検出する光学系の構成簡素化に関するものである。
第８図（ａ）は従来の光学式ヘッド装置の概略構成図で
あり、第８図（ｂ）は第８図（ａ）に示す光検知器及び
その周辺回路の構成を示すブロック図である。図におい
て、１は光源である半導体レーザ（以後LDと称する）、
３はLD1の出射光束２を回折し３つのビームに分離する
回折格子、４は光束を反射して集光レンズ５に入射させ
る平板状ビームスプリッタ、６は集光レンズ５を透過し
た光束の集光点付近に置かれた光学式情報記憶媒体（以
後光ディスクと称する）、80はディスク６上の記憶情報
列よりなるトラック、27はトラック80が形成された情報
記録面、25は光ディスク６の基板、10は光ディスク６に
よって反射され、集光レンズ５及びビームスプリッタ４
を透過した光束11を受光し光電変換する光検知器、13,1
2は減算器、16は加算器、18,19は位相補償回路、20は集
光レンズ５を光軸方向（±Ｚ）に駆動するフォーカシン
グアクチュエータ、21は集光レンズ５をトラック80を横
断する方向（±Ｘ）に駆動するトラッキングアクチュエ
ータ、26は光ディスク６を回転させるモータである。
あり、第８図（ｂ）は第８図（ａ）に示す光検知器及び
その周辺回路の構成を示すブロック図である。図におい
て、１は光源である半導体レーザ（以後LDと称する）、
３はLD1の出射光束２を回折し３つのビームに分離する
回折格子、４は光束を反射して集光レンズ５に入射させ
る平板状ビームスプリッタ、６は集光レンズ５を透過し
た光束の集光点付近に置かれた光学式情報記憶媒体（以
後光ディスクと称する）、80はディスク６上の記憶情報
列よりなるトラック、27はトラック80が形成された情報
記録面、25は光ディスク６の基板、10は光ディスク６に
よって反射され、集光レンズ５及びビームスプリッタ４
を透過した光束11を受光し光電変換する光検知器、13,1
2は減算器、16は加算器、18,19は位相補償回路、20は集
光レンズ５を光軸方向（±Ｚ）に駆動するフォーカシン
グアクチュエータ、21は集光レンズ５をトラック80を横
断する方向（±Ｘ）に駆動するトラッキングアクチュエ
ータ、26は光ディスク６を回転させるモータである。
次に従来装置の動作について説明する。LD1を出射した
光束２は回折格子３によって３本の光束に回折分離さ
れ、ビームスプリッタ４の表面で反射された後、集光レ
ンズ５によって透明基板25を通して光ディスク６の情報
記録面27上に３つの光スポット9a,9e,9fとして集光され
る。３つの光スポット9a,9e,9fの中心を結ぶ線は、トラ
ック80の方向に対して僅かに傾くように配置されてい
る。このように光ディスク６の情報面に集光した光は反
射され、集光レンズ５を再透過した後、ビームスプリッ
タ４を透過することによって公知のように非点収差が与
えられた状態で、光検知器10に入射する。光検知器10は
光ディスク６上の集光スポット9aが合焦状態にある時
に、中心ビーム11a即ち０次回折光の反射光束が最小錯
乱円となる光軸方向位置に置かれている。光検知器10は
図の下側に示すように６分割構成であり、中央のビーム
11aを受光する部分は検知領域A,B,C,Dに４分割されてい
る。また、両側のビーム11e,11fを受光する部分は独立
した検知器E,Fである。公知のように、両側検知器E,Fの
出力を減算器13によってＥ−Ｆと差動減算することによ
り、中央のスポット9aとトラック80のＸ方向の位置ずれ
（トラッキングエラー信号VAT）が検知できる。トラッ
キングエラー信号VATは、適当な位相補償回路18を通し
てトラッキングアクチュエータ21に印加され、集光レン
ズ５をトラック80と直交する方向（±Ｘ方向）に駆動し
てスポット9aがトラック80の中心に正しく位置するよう
補正するのに用いられる。さらに中央の４分割検知器出
力は、対角成分A,C及びB,Dの出力を減算器12によって
（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）と差動演算することにより、集
光スポット9aの焦点ずれ（フォーカスエラーVAF）を検
知できる。この焦点ずれ検出方法は非点収差法とよば
れ、光ディスク６上のスポットが合焦状態のとき11aで
示すように最小錯乱円の略円形状態である検知器上スポ
ットが、光ディスク６の遠近各々の焦点ずれに従って、
破線で示した如くA,C方向及びB,D方向に細長い楕円形に
変形するのを電気出力に変換するのである。フォーカス
エラー信号VAFは適当な位相補償回路19を通してフォー
カシングアクチュエータ20に印加され、集光レンズ５を
光軸方向（±Ｚ方向）に駆動して焦点ずれを補正するの
に用いられる。また、光ディスク６の回転に伴って得ら
れる４分割検知器の加算器16による和出力VHFは、光デ
ィスク６の再生信号として、後段の特に図示しない回路
によって処理され利用される。
光束２は回折格子３によって３本の光束に回折分離さ
れ、ビームスプリッタ４の表面で反射された後、集光レ
ンズ５によって透明基板25を通して光ディスク６の情報
記録面27上に３つの光スポット9a,9e,9fとして集光され
る。３つの光スポット9a,9e,9fの中心を結ぶ線は、トラ
ック80の方向に対して僅かに傾くように配置されてい
る。このように光ディスク６の情報面に集光した光は反
射され、集光レンズ５を再透過した後、ビームスプリッ
タ４を透過することによって公知のように非点収差が与
えられた状態で、光検知器10に入射する。光検知器10は
光ディスク６上の集光スポット9aが合焦状態にある時
に、中心ビーム11a即ち０次回折光の反射光束が最小錯
乱円となる光軸方向位置に置かれている。光検知器10は
図の下側に示すように６分割構成であり、中央のビーム
11aを受光する部分は検知領域A,B,C,Dに４分割されてい
る。また、両側のビーム11e,11fを受光する部分は独立
した検知器E,Fである。公知のように、両側検知器E,Fの
出力を減算器13によってＥ−Ｆと差動減算することによ
り、中央のスポット9aとトラック80のＸ方向の位置ずれ
（トラッキングエラー信号VAT）が検知できる。トラッ
キングエラー信号VATは、適当な位相補償回路18を通し
てトラッキングアクチュエータ21に印加され、集光レン
ズ５をトラック80と直交する方向（±Ｘ方向）に駆動し
てスポット9aがトラック80の中心に正しく位置するよう
補正するのに用いられる。さらに中央の４分割検知器出
力は、対角成分A,C及びB,Dの出力を減算器12によって
（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）と差動演算することにより、集
光スポット9aの焦点ずれ（フォーカスエラーVAF）を検
知できる。この焦点ずれ検出方法は非点収差法とよば
れ、光ディスク６上のスポットが合焦状態のとき11aで
示すように最小錯乱円の略円形状態である検知器上スポ
ットが、光ディスク６の遠近各々の焦点ずれに従って、
破線で示した如くA,C方向及びB,D方向に細長い楕円形に
変形するのを電気出力に変換するのである。フォーカス
エラー信号VAFは適当な位相補償回路19を通してフォー
カシングアクチュエータ20に印加され、集光レンズ５を
光軸方向（±Ｚ方向）に駆動して焦点ずれを補正するの
に用いられる。また、光ディスク６の回転に伴って得ら
れる４分割検知器の加算器16による和出力VHFは、光デ
ィスク６の再生信号として、後段の特に図示しない回路
によって処理され利用される。
従来の光学式ヘッド装置は、情報の記録／再生が上述の
ように基板25を通して行われる際に、基板25の反りやモ
ータ26への装着時の傾きにより、ディスク情報面27が集
光レンズ５の光軸に対して垂直でなくなることがあっ
た。典型的には厚み1.25mm程度の基板25は、集光レンズ
５と共に対物レンズの１要素としてレンズ設計に織り込
まれているが、上述のように基板25が傾くとコマ収差が
発生し、本来記録／再生すべきトラック80の隣接トラッ
ク81,82からのクロストークが増加するという問題があ
った。この現象は、とりわけアナログ信号の記録された
光学式ビデオディスク等において画質を劣化させる大き
な問題となっていた。従来の光学式ヘッド装置では、上
記問題点を解消すべく、チルトサーボによって集光レン
ズ光軸40と基板25との垂直性が確保されていた。
ように基板25を通して行われる際に、基板25の反りやモ
ータ26への装着時の傾きにより、ディスク情報面27が集
光レンズ５の光軸に対して垂直でなくなることがあっ
た。典型的には厚み1.25mm程度の基板25は、集光レンズ
５と共に対物レンズの１要素としてレンズ設計に織り込
まれているが、上述のように基板25が傾くとコマ収差が
発生し、本来記録／再生すべきトラック80の隣接トラッ
ク81,82からのクロストークが増加するという問題があ
った。この現象は、とりわけアナログ信号の記録された
光学式ビデオディスク等において画質を劣化させる大き
な問題となっていた。従来の光学式ヘッド装置では、上
記問題点を解消すべく、チルトサーボによって集光レン
ズ光軸40と基板25との垂直性が確保されていた。
以下、第９図により従来のチルトサーボの一例について
説明する。
説明する。
図において、27は光ディスク６の情報記録面、33はヘッ
ド筐体であり、この中に第８図の光学式ヘッド装置光学
系を保持している。34はヘッド筐体33を回動させる回動
支点、35は回動支点34を支える支持体、36はモータ、37
はモータ36の回転軸であり、雄ネジ形状に加工されてヘ
ッド筐体33と連結されている。30はヘッド筐体33の上面
に配置された発光ダイオード（LED）であり、情報記録
面27に向かって矢印で示す如く光線を出射している。3
1,32は光検知器であり、LED30を挟んでＸ方向（トラッ
クと直交する方向）に１列に配置されている。38は減算
器、39は位相補償回路である。
ド筐体であり、この中に第８図の光学式ヘッド装置光学
系を保持している。34はヘッド筐体33を回動させる回動
支点、35は回動支点34を支える支持体、36はモータ、37
はモータ36の回転軸であり、雄ネジ形状に加工されてヘ
ッド筐体33と連結されている。30はヘッド筐体33の上面
に配置された発光ダイオード（LED）であり、情報記録
面27に向かって矢印で示す如く光線を出射している。3
1,32は光検知器であり、LED30を挟んでＸ方向（トラッ
クと直交する方向）に１列に配置されている。38は減算
器、39は位相補償回路である。
次に、従来のチルトサーボの動作について説明する。LE
D30から出射された光線は情報記録面27で反射され、LED
30の両側に対称に配置された光検知器31,32に入射す
る。光検知器31,32の出力は減算器38によって光検知器3
2の出力−光検知器31の出力の如く減算される。光検知
器31,32への入射光量は、第８図に示す集光レンズ５の
光軸40と基板25が垂直状態の時に等しくなるよう設定さ
れている。従って、基板25が第10図のようにＹ方向を軸
として傾いた場合には、光検知器31,32への入射光量が
アンバランスになる。よって、減算器38の出力（チルト
センサの出力）は基板25の傾きに応じて正負に変化す
る。減算器38の出力は適当な位相補償器39を介してモー
タ36に印加され、ネジ37の回転に応じてヘッド筐体33が
回動支点34の回りに回動される。従来の光学式ヘッド装
置では、以上のような負帰還制御（チルトサーボ）によ
り集光レンズ５の光軸40を基板25に対して垂直に保ち、
コマ収差の発生を最小限に抑えて隣接トラックからのク
ロストークの増加を防止していた。
D30から出射された光線は情報記録面27で反射され、LED
30の両側に対称に配置された光検知器31,32に入射す
る。光検知器31,32の出力は減算器38によって光検知器3
2の出力−光検知器31の出力の如く減算される。光検知
器31,32への入射光量は、第８図に示す集光レンズ５の
光軸40と基板25が垂直状態の時に等しくなるよう設定さ
れている。従って、基板25が第10図のようにＹ方向を軸
として傾いた場合には、光検知器31,32への入射光量が
アンバランスになる。よって、減算器38の出力（チルト
センサの出力）は基板25の傾きに応じて正負に変化す
る。減算器38の出力は適当な位相補償器39を介してモー
タ36に印加され、ネジ37の回転に応じてヘッド筐体33が
回動支点34の回りに回動される。従来の光学式ヘッド装
置では、以上のような負帰還制御（チルトサーボ）によ
り集光レンズ５の光軸40を基板25に対して垂直に保ち、
コマ収差の発生を最小限に抑えて隣接トラックからのク
ロストークの増加を防止していた。
上述したように従来の光学式ヘッド装置ではLED30から
出射された光を一対の光検知器31,32で受光し、この光
検知器31,32の出力の作動演算により光ディスク６の傾
きを検知するためのチルト検知用信号を得ていたので、
LED30や光検知器31,32等の付加光学部品が必要となり、
コストアップの要因となる。また、従来の光学式ヘッド
装置ではヘッド筐体33の上面と基板25との間にはあまり
空間的余裕がなく、LED30および光検知器31,32の配置は
設計上の大きな制約となり、小型化を図ることが難しい
という問題点があった。
出射された光を一対の光検知器31,32で受光し、この光
検知器31,32の出力の作動演算により光ディスク６の傾
きを検知するためのチルト検知用信号を得ていたので、
LED30や光検知器31,32等の付加光学部品が必要となり、
コストアップの要因となる。また、従来の光学式ヘッド
装置ではヘッド筐体33の上面と基板25との間にはあまり
空間的余裕がなく、LED30および光検知器31,32の配置は
設計上の大きな制約となり、小型化を図ることが難しい
という問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、従来のような情報記憶媒体（光ディスク）の
傾きを検出するための付加光学部品を使用することな
く、チルト検知用信号を得ることにより、小型化および
低価格化を図れる光学式ヘッド装置を提供することを目
的とする。
たもので、従来のような情報記憶媒体（光ディスク）の
傾きを検出するための付加光学部品を使用することな
く、チルト検知用信号を得ることにより、小型化および
低価格化を図れる光学式ヘッド装置を提供することを目
的とする。
この発明に係る光学式ヘッド装置は、光源（半導体レー
ザ１）からの出射光束を情報記憶媒体（光ディスク６）
上に集光照射する集光手段（集光レンズ５）と、上記情
報記憶媒体からの反射光束を上記出射光束と分離する分
離手段（ビームスプリッタ４）と、上記反射光束を受光
する第１の光検知手段（再生用光検知器10）と、上記光
源と分離手段とを保持する鏡筒（鏡筒28）の内面の一部
を反射面（鏡筒側面29）にすることで、上記光源からの
出射発散光束のうち上記集光手段に直接入射しない不要
光束の進行方向を変えて上記集光手段に入射させる進行
方向変更光学手段と、上記不要光束の上記情報記憶媒体
からの反射光束を受光する第２の光検知手段（チルト検
出用光検知器14）とを備えたものである。
ザ１）からの出射光束を情報記憶媒体（光ディスク６）
上に集光照射する集光手段（集光レンズ５）と、上記情
報記憶媒体からの反射光束を上記出射光束と分離する分
離手段（ビームスプリッタ４）と、上記反射光束を受光
する第１の光検知手段（再生用光検知器10）と、上記光
源と分離手段とを保持する鏡筒（鏡筒28）の内面の一部
を反射面（鏡筒側面29）にすることで、上記光源からの
出射発散光束のうち上記集光手段に直接入射しない不要
光束の進行方向を変えて上記集光手段に入射させる進行
方向変更光学手段と、上記不要光束の上記情報記憶媒体
からの反射光束を受光する第２の光検知手段（チルト検
出用光検知器14）とを備えたものである。
鏡筒（鏡筒28）の内面の一部を反射面（鏡筒側面29）と
して得た進行方向変更光学手段は、光源（半導体レーザ
１）からの出射光束のうち集光手段（集光レンズ５）に
入射する有効光束以外の不要光束の一部の光束の進行方
向を変え、集光手段（集光レンズ５）に入射させる。第
２の光検知手段（チルト検知用光検知器14）は、不要光
束の情報記憶媒体（光ディスク６）からの反射光束を受
光し、集光手段（集光レンズ５）の光軸と情報記憶媒体
（光ディスク６）の情報記憶面とのなす相対角度を検出
するための信号を出力する。
して得た進行方向変更光学手段は、光源（半導体レーザ
１）からの出射光束のうち集光手段（集光レンズ５）に
入射する有効光束以外の不要光束の一部の光束の進行方
向を変え、集光手段（集光レンズ５）に入射させる。第
２の光検知手段（チルト検知用光検知器14）は、不要光
束の情報記憶媒体（光ディスク６）からの反射光束を受
光し、集光手段（集光レンズ５）の光軸と情報記憶媒体
（光ディスク６）の情報記憶面とのなす相対角度を検出
するための信号を出力する。
第１図はこの発明の第１の実施例に係る光学式ヘッド装
置の概略構成図である。第１図において、第８図に示す
構成要素に対応するものには同一の符号を付し、その説
明を省略する。第１図において、４は光ディスク６から
の反射光束を出射光束と分離する分離手段としてのビー
ムスプリッタ、７は集光手段としての集光レンズ５への
入射光束の開口を制限する開口制限手段、８は光源であ
るLD1からの出射光束のうち開口制限手段７を通過して
集光レンズ５に入射する有効光束２以外の不要光束（チ
ルト検知用光束）、14は不要光束８の光ディスク６から
の反射光束を受光する第２の光検知手段としてのチルト
検知用光検知器、90は不要光束８の一部の光束の進行方
向を変え開口制限手段７を介して集光レンズ５に入射さ
せる進行方向変更光学手段としての反射ミラーである。
上記チルト検知用光検知器14は検知領域14a,14bを有
し、それらの出力は減算器14Aに与えられ、集光レンズ
５の光軸と光ディスク６の情報記憶面とのなす相対角
度、即ち光ディスク６の傾きを検知するために用いられ
る。また、再生／記録機構，フォーカス機構，トラッキ
ングサーボ機構は従来と同じであり、アクチュエータ，
回折格子などの図は省略する。
置の概略構成図である。第１図において、第８図に示す
構成要素に対応するものには同一の符号を付し、その説
明を省略する。第１図において、４は光ディスク６から
の反射光束を出射光束と分離する分離手段としてのビー
ムスプリッタ、７は集光手段としての集光レンズ５への
入射光束の開口を制限する開口制限手段、８は光源であ
るLD1からの出射光束のうち開口制限手段７を通過して
集光レンズ５に入射する有効光束２以外の不要光束（チ
ルト検知用光束）、14は不要光束８の光ディスク６から
の反射光束を受光する第２の光検知手段としてのチルト
検知用光検知器、90は不要光束８の一部の光束の進行方
向を変え開口制限手段７を介して集光レンズ５に入射さ
せる進行方向変更光学手段としての反射ミラーである。
上記チルト検知用光検知器14は検知領域14a,14bを有
し、それらの出力は減算器14Aに与えられ、集光レンズ
５の光軸と光ディスク６の情報記憶面とのなす相対角
度、即ち光ディスク６の傾きを検知するために用いられ
る。また、再生／記録機構，フォーカス機構，トラッキ
ングサーボ機構は従来と同じであり、アクチュエータ，
回折格子などの図は省略する。
次にこの実施例におけるチルト検出動作について説明す
る。
る。
第１図において、LD1からの出射光束は半値幅全角がお
よそ10°〜40°の発散光束であるが、再生／記録のため
にはその一部の光束（有効光束と称す）しか使用しな
い。有効光束２は、LDの発散光束のうち、開口制限７で
決まる光束であり、典型的には広がり角が10°〜15°で
ある。したがって、その他の不要光束は従来では使われ
ていなかった。第１の実施例では、この不要光束中に平
面反射ミラー90を配し、不要光束の一部の光束の進行方
向を変え、開口制限手段７を通り、集光レンズ５により
光ディスク６上に集光スポット17を照射してチルト検知
用光束８とする。集光スポット17は再生／記録用の集光
スポット９とは異なる位置に照射される。集光スポット
9,17の光ディスク６からの反射光束は、各々異なる位置
に結像され、光検知器10および光検知器14でそれぞれ受
光される。光検知器14はチルト検出用であり、検知領域
14a,14bからなる２分割光検知器である。光ディスク６
が集光レンズ５の光軸と垂直である時、チルト検知用光
束８の受光量が検知領域14aと検知領域14bとで等しくな
るように、光検知器14を配しておく。図において、光デ
ィスク６の回転軸がＹ軸に対して傾くと、チルト検知用
光束８は光検知器14上で±Ｘ方向に動く。従って検知領
域14aの受光量と検知領域14bの受光量との差を求める演
算処理｛（14a）−（14b）｝を施すことによって、光デ
ィスク６の傾きを検知することができる。この傾き情報
は減算器14Aからチルト信号VTILTとして出力される。こ
のように従来使われていなかったLD1の不要光束中に反
射ミラー90を配するだけで、LED等の別光源を用いずと
もチルト検知用光束を得ることができる。
よそ10°〜40°の発散光束であるが、再生／記録のため
にはその一部の光束（有効光束と称す）しか使用しな
い。有効光束２は、LDの発散光束のうち、開口制限７で
決まる光束であり、典型的には広がり角が10°〜15°で
ある。したがって、その他の不要光束は従来では使われ
ていなかった。第１の実施例では、この不要光束中に平
面反射ミラー90を配し、不要光束の一部の光束の進行方
向を変え、開口制限手段７を通り、集光レンズ５により
光ディスク６上に集光スポット17を照射してチルト検知
用光束８とする。集光スポット17は再生／記録用の集光
スポット９とは異なる位置に照射される。集光スポット
9,17の光ディスク６からの反射光束は、各々異なる位置
に結像され、光検知器10および光検知器14でそれぞれ受
光される。光検知器14はチルト検出用であり、検知領域
14a,14bからなる２分割光検知器である。光ディスク６
が集光レンズ５の光軸と垂直である時、チルト検知用光
束８の受光量が検知領域14aと検知領域14bとで等しくな
るように、光検知器14を配しておく。図において、光デ
ィスク６の回転軸がＹ軸に対して傾くと、チルト検知用
光束８は光検知器14上で±Ｘ方向に動く。従って検知領
域14aの受光量と検知領域14bの受光量との差を求める演
算処理｛（14a）−（14b）｝を施すことによって、光デ
ィスク６の傾きを検知することができる。この傾き情報
は減算器14Aからチルト信号VTILTとして出力される。こ
のように従来使われていなかったLD1の不要光束中に反
射ミラー90を配するだけで、LED等の別光源を用いずと
もチルト検知用光束を得ることができる。
又第２の実施例として、第２図に示すように、反射ミラ
ー90は１つでなくとも互いに向いあった２枚のミラー90
−1,90−２でもよく、この時、不要光束を第１の実施例
よりも有効に使うことができる。チルト検出用光束は８
−1,8−２の２つとなり、光ディスク６上では集光スポ
ット17−1,17−２が照射される。チルト検知用光検知器
14は２つの２分割検知器を用い、第２図において、チル
ト信号は図示しない演算処理｛（14a）＋（14c）｝−
｛（14b）＋（14d）｝によって得られる。即ち、光検知
器14における検知領域14a,14cの受光量と検知領域14b,1
4dの受光量との差によってチルト信号が得られる。
ー90は１つでなくとも互いに向いあった２枚のミラー90
−1,90−２でもよく、この時、不要光束を第１の実施例
よりも有効に使うことができる。チルト検出用光束は８
−1,8−２の２つとなり、光ディスク６上では集光スポ
ット17−1,17−２が照射される。チルト検知用光検知器
14は２つの２分割検知器を用い、第２図において、チル
ト信号は図示しない演算処理｛（14a）＋（14c）｝−
｛（14b）＋（14d）｝によって得られる。即ち、光検知
器14における検知領域14a,14cの受光量と検知領域14b,1
4dの受光量との差によってチルト信号が得られる。
次に第３の実施例を第３図に示す。第1,2の実施例では
チルト検知用光束８が光ディスク６に集光照射され、そ
の反射光束のうち、集光レンズ５を再び透過した光束を
検知した。しかし光ディスク６からの反射光束は全て集
光レンズ５に戻るのではない。チルト検知用光束８は、
LD1から集光レンズ５に入射する時、集光レンズ５の光
軸に対して傾いて入射する。従ってチルト検知用光束８
の光軸は、光ディスク６によって第３図（ａ）のように
反射される。図において、８′−1,8′−２は光ディス
ク６からの反射光軸（０次反射）を示す。８′−1,8′
−２が集光レンズ５のフランジ上に照射するように反射
ミラー90を配してある。集光レンズ５のフランジには第
３図（ｂ）に示すように光検知領域14a,14b,14c,14dが
配される。従って、前実施例と同様に演算処理｛（14
a）＋（14c）｝−｛（14b）＋（14d）｝によってチルト
信号を得ることができる。
チルト検知用光束８が光ディスク６に集光照射され、そ
の反射光束のうち、集光レンズ５を再び透過した光束を
検知した。しかし光ディスク６からの反射光束は全て集
光レンズ５に戻るのではない。チルト検知用光束８は、
LD1から集光レンズ５に入射する時、集光レンズ５の光
軸に対して傾いて入射する。従ってチルト検知用光束８
の光軸は、光ディスク６によって第３図（ａ）のように
反射される。図において、８′−1,8′−２は光ディス
ク６からの反射光軸（０次反射）を示す。８′−1,8′
−２が集光レンズ５のフランジ上に照射するように反射
ミラー90を配してある。集光レンズ５のフランジには第
３図（ｂ）に示すように光検知領域14a,14b,14c,14dが
配される。従って、前実施例と同様に演算処理｛（14
a）＋（14c）｝−｛（14b）＋（14d）｝によってチルト
信号を得ることができる。
第４図に第４の実施例を示す。第３の実施例では光ディ
スク６からの０次回折反射光を検知したが、図において
光ディスク６の情報トラック方向がＹ方向の時、LD1か
ら出射したチルト検知用光束８−1,8−２は光ディスク
６で反射されるが、情報トラックによる１次反射回折光
はＸ方向に回折する。本実施例では、チルト検知用光束
８−1,8−２の光ディスク６での１次反射光８″−1,8″
−２を検知する。この時、光検知領域14a,14b,14c,14d
を有するチルト検知用光検知器14は、第３の実施例の構
成よりも集光レンズ５から離れた位置に配される。
スク６からの０次回折反射光を検知したが、図において
光ディスク６の情報トラック方向がＹ方向の時、LD1か
ら出射したチルト検知用光束８−1,8−２は光ディスク
６で反射されるが、情報トラックによる１次反射回折光
はＸ方向に回折する。本実施例では、チルト検知用光束
８−1,8−２の光ディスク６での１次反射光８″−1,8″
−２を検知する。この時、光検知領域14a,14b,14c,14d
を有するチルト検知用光検知器14は、第３の実施例の構
成よりも集光レンズ５から離れた位置に配される。
第3,第４の実施例において、光ディスク６からの０次反
射光８′,1次反射光８″は発散光束であり、チルト検知
用光検知器14上で大きな照射スポットとなる。チルト検
知用光束８を効率よく受光するためには、光検知器14の
検知領域よりも小さな照射光束となるのが好ましい。チ
ルト検知用光束８の光ディスク６上の照射スポット17は
集光状態でなくともよく、例えばコリメート光束でもよ
い。これを実現するためには反射ミラー90を平面ではな
く、凸反射ミラー等の曲面にすれば良い。この時、光デ
ィスク６からの反射光束をコリメート光とすることがで
き、その反射光束は効率よく光検知器14により受光され
る。
射光８′,1次反射光８″は発散光束であり、チルト検知
用光検知器14上で大きな照射スポットとなる。チルト検
知用光束８を効率よく受光するためには、光検知器14の
検知領域よりも小さな照射光束となるのが好ましい。チ
ルト検知用光束８の光ディスク６上の照射スポット17は
集光状態でなくともよく、例えばコリメート光束でもよ
い。これを実現するためには反射ミラー90を平面ではな
く、凸反射ミラー等の曲面にすれば良い。この時、光デ
ィスク６からの反射光束をコリメート光とすることがで
き、その反射光束は効率よく光検知器14により受光され
る。
又、再生／記録に用いる出射光束２は、良好な再生／記
録特性を得るために、略無収差でなければならない。し
かし、チルト検知用光束８は多少の収差があっても、チ
ルト検知特性には影響しない。従って、反射ミラー90は
高価な光学研磨をする必要がなく、安価なガラス板でも
良い。さらには、反射ミラー90はプラスチック板やアル
ミ薄紙などでも良い。又、反射を行わせるために上記の
ような部品を用いずとも、例えばLD1,ビームスプリッタ
（ハーフミラー）４等を取付けてある鏡筒の一面を磨
き、光束を反射できるようにしておけばよい。
録特性を得るために、略無収差でなければならない。し
かし、チルト検知用光束８は多少の収差があっても、チ
ルト検知特性には影響しない。従って、反射ミラー90は
高価な光学研磨をする必要がなく、安価なガラス板でも
良い。さらには、反射ミラー90はプラスチック板やアル
ミ薄紙などでも良い。又、反射を行わせるために上記の
ような部品を用いずとも、例えばLD1,ビームスプリッタ
（ハーフミラー）４等を取付けてある鏡筒の一面を磨
き、光束を反射できるようにしておけばよい。
第５図に鏡筒28の構成例を示す。本例ではLD1とハーフ
ミラー４の間の鏡筒側面29を平面形状にし、LD1からの
発散光束のうち、側面29に当った光束８を反射させるよ
うに磨いてある。このような鏡筒28を前記第１〜第４の
実施例に適用することができる。
ミラー４の間の鏡筒側面29を平面形状にし、LD1からの
発散光束のうち、側面29に当った光束８を反射させるよ
うに磨いてある。このような鏡筒28を前記第１〜第４の
実施例に適用することができる。
又、第1,第２の実施例では光検知器10,14は別々に配し
ていた。これは再生用検知器10とは独立に２分割光検知
器14の位置調整を行う必要があったためである。つまり
光ディスク６が集光レンズ５の光軸に対し垂直である
時、チルト検知用光束８の光ディスク６からの反射光が
２分割検知器の分割線上に照射され、検知領域14aと検
知領域14bとの出力が等しくなるように調整しなければ
ならなかった。
ていた。これは再生用検知器10とは独立に２分割光検知
器14の位置調整を行う必要があったためである。つまり
光ディスク６が集光レンズ５の光軸に対し垂直である
時、チルト検知用光束８の光ディスク６からの反射光が
２分割検知器の分割線上に照射され、検知領域14aと検
知領域14bとの出力が等しくなるように調整しなければ
ならなかった。
そこで、第６図に示すような半導体位置検出素子（Posi
tion Sensitive Detector:PSDと称す）15をチルト検知
用光束８を受光するセンサーとして用いれば、位置調整
を行う必要がなく、かつ再生用光検知器10と一体化した
光検知器17を構成できる。第６図はPSD15と再生用光検
知器10とを一体化した光検知器17の構成を示すものであ
る。
tion Sensitive Detector:PSDと称す）15をチルト検知
用光束８を受光するセンサーとして用いれば、位置調整
を行う必要がなく、かつ再生用光検知器10と一体化した
光検知器17を構成できる。第６図はPSD15と再生用光検
知器10とを一体化した光検知器17の構成を示すものであ
る。
この光検知器17を第１の実施例に適用した場合について
説明する。PSD15はＸ方向の光スポット８照射位置を検
出し、PSD15の両端に流れる電流ia,ibを用いて、例えば
演算装置50によって（ia−ib）／（ia＋ib）を位置信号
51として出力する。この場合、位置信号51はPSD15の中
心からのスポット重心の変位に比例することが公知であ
る。したがって位置信号51を用いれば、２分割検知器14
と同様にチルト信号を得ることができる。ただしPSD15
と検知器11とは一体化されているのでPSD15を独立に位
置調整できない。PSD15は中央に光が照射された時にia
＝ibとなり、演算出力である位置信号51は零となる。光
スポット８は光ディスク６が傾いていない時に中央に照
射されない恐れがあり、この時ia≠ibとなり、チルト信
号にオフセットが生じてしまう。
説明する。PSD15はＸ方向の光スポット８照射位置を検
出し、PSD15の両端に流れる電流ia,ibを用いて、例えば
演算装置50によって（ia−ib）／（ia＋ib）を位置信号
51として出力する。この場合、位置信号51はPSD15の中
心からのスポット重心の変位に比例することが公知であ
る。したがって位置信号51を用いれば、２分割検知器14
と同様にチルト信号を得ることができる。ただしPSD15
と検知器11とは一体化されているのでPSD15を独立に位
置調整できない。PSD15は中央に光が照射された時にia
＝ibとなり、演算出力である位置信号51は零となる。光
スポット８は光ディスク６が傾いていない時に中央に照
射されない恐れがあり、この時ia≠ibとなり、チルト信
号にオフセットが生じてしまう。
そこで第７図に示すような演算装置50を構成すれば良
い。演算装置50はオフセット調整回路52を有し、位置信
号51として（ia−ib＋δ）／（ia＋ib）を出力する。光
ディスク６が傾いていない時に位置信号51が零となるよ
うにオフセットδをオフセット調整回路52で調整すれば
良く、PSD15の位置を独立に調整しなくとも良い。な
お、第７図において、演算増幅器53はｒ（ia−ib＋δ）
を出力し、演算増幅器54はｒ（ia＋ib）を出力する。ま
た、位置信号出力回路55は位置信号51を出力する。
い。演算装置50はオフセット調整回路52を有し、位置信
号51として（ia−ib＋δ）／（ia＋ib）を出力する。光
ディスク６が傾いていない時に位置信号51が零となるよ
うにオフセットδをオフセット調整回路52で調整すれば
良く、PSD15の位置を独立に調整しなくとも良い。な
お、第７図において、演算増幅器53はｒ（ia−ib＋δ）
を出力し、演算増幅器54はｒ（ia＋ib）を出力する。ま
た、位置信号出力回路55は位置信号51を出力する。
上記実施例によれば、LDからの出射光束のうち、再生・
記録に用いる有効光束以外の不要光束を利用し、チルト
センサ用光束とし、不要光束の進行方向を変え、集光レ
ンズに入射させることにより、光ディスク上に再生・記
録用スポットと異なる位置にチルトセンサ用光束を照射
させるので、従来のようにLEDなどの別光源を用いずに
チルト検出用の光束が得られ、光ディスクの傾きを検知
することができる。
記録に用いる有効光束以外の不要光束を利用し、チルト
センサ用光束とし、不要光束の進行方向を変え、集光レ
ンズに入射させることにより、光ディスク上に再生・記
録用スポットと異なる位置にチルトセンサ用光束を照射
させるので、従来のようにLEDなどの別光源を用いずに
チルト検出用の光束が得られ、光ディスクの傾きを検知
することができる。
以上のように本発明によれば、光源からの出射光束を情
報記憶媒体上に集光照射する集光手段と、上記情報記憶
媒体からの反射光束を上記出射光束と分離する分離手段
と、上記反射光束を受光する第１の光検知手段と、上記
光源と分離手段とを保持する鏡筒の内面の一部を反射面
にすることで、上記光源からの出射発散光束のうち上記
集光手段に直接入射する不要光束の進行方向を変えて上
記集光手段に入射させる進行方向変更光学手段と、上記
不要光束の上記情報記憶媒体からの反射光束を受光する
第２の光検知手段とを備えているので、従来のような情
報記憶媒体の傾きを検知するために付加光学部品を用い
ずにチルト検知用光束を作成することができ、これによ
りチルト検知用信号を得ることができ、したがって部品
点数が少なくなるとともに構成も簡素化し、小型化およ
び低価格化を図ることができるという効果が得られる。
報記憶媒体上に集光照射する集光手段と、上記情報記憶
媒体からの反射光束を上記出射光束と分離する分離手段
と、上記反射光束を受光する第１の光検知手段と、上記
光源と分離手段とを保持する鏡筒の内面の一部を反射面
にすることで、上記光源からの出射発散光束のうち上記
集光手段に直接入射する不要光束の進行方向を変えて上
記集光手段に入射させる進行方向変更光学手段と、上記
不要光束の上記情報記憶媒体からの反射光束を受光する
第２の光検知手段とを備えているので、従来のような情
報記憶媒体の傾きを検知するために付加光学部品を用い
ずにチルト検知用光束を作成することができ、これによ
りチルト検知用信号を得ることができ、したがって部品
点数が少なくなるとともに構成も簡素化し、小型化およ
び低価格化を図ることができるという効果が得られる。
第１図はこの発明の第１の実施例に係る光学式ヘッド装
置の概略構成図、第２図は第２の実施例に係る光学式ヘ
ッド装置の概略構成図、第３図（ａ），（ｂ）は第３の
実施例に係る光学式ヘッド装置の概略構成図、第４図は
第４の実施例に係る光学式ヘッド装置の概略構成図、第
５図は上記実施例に適用できる鏡筒の構成図、第６図は
上記実施例に適用できる光検知器の構成図、第７図は第
６図の演算装置の電気回路図、第８図（ａ）は従来の光
学式ヘッド装置の概略構成図、第８図（ｂ）は第８図
（ａ）の光検知器およびその周辺回路の構成ブロック
図、第９図および第10図は従来のチルトサーボ機構の概
略構成図である。 １……LD（光源）、４……ビームスプリッタ（分離手
段）、５……集光レンズ（集光手段）、６……光ディス
ク（情報記憶媒体）、10……再生用光検知器（第１の光
検知手段）、14……チルト検知用光検知器（第２の光検
知手段）、15……半導体位置検出素子、28……鏡筒、9
0,90−1,90−２……反射ミラー（進行方向変更光学手
段）。
置の概略構成図、第２図は第２の実施例に係る光学式ヘ
ッド装置の概略構成図、第３図（ａ），（ｂ）は第３の
実施例に係る光学式ヘッド装置の概略構成図、第４図は
第４の実施例に係る光学式ヘッド装置の概略構成図、第
５図は上記実施例に適用できる鏡筒の構成図、第６図は
上記実施例に適用できる光検知器の構成図、第７図は第
６図の演算装置の電気回路図、第８図（ａ）は従来の光
学式ヘッド装置の概略構成図、第８図（ｂ）は第８図
（ａ）の光検知器およびその周辺回路の構成ブロック
図、第９図および第10図は従来のチルトサーボ機構の概
略構成図である。 １……LD（光源）、４……ビームスプリッタ（分離手
段）、５……集光レンズ（集光手段）、６……光ディス
ク（情報記憶媒体）、10……再生用光検知器（第１の光
検知手段）、14……チルト検知用光検知器（第２の光検
知手段）、15……半導体位置検出素子、28……鏡筒、9
0,90−1,90−２……反射ミラー（進行方向変更光学手
段）。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 孝 京都府長岡京市馬場図所１番地 三菱電機 株式会社電子商品開発研究所内 (72)発明者 小池 学 京都府長岡京市馬場図所１番地 三菱電機 株式会社電子商品開発研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−1632（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−152529（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−22726（ＪＰ，Ｕ)
Claims (2)
- 【請求項１】光源からの出射光束を情報記憶媒体上に集
光照射する集光手段と、上記情報記憶媒体からの反射光
束を上記出射光束と分離する分離手段と、上記反射光束
を受光する第１の光検知手段と、上記光源と分離手段と
を保持する鏡筒の内面の一部を反射面にすることで、上
記光源からの出射発散光束のうち上記集光手段に直接入
射しない不要光束の進行方向を変えて上記集光手段に入
射させる進行方向変更光学手段と、上記不要光束の上記
情報記憶媒体からの反射光束を受光する第２の光検知手
段とを備えたことを特徴とする光学式ヘッド装置。 - 【請求項２】上記第２の光検知手段は、上記第１の光検
知手段に近接して配置されることを特徴とする請求項第
１項記載の光学式ヘッド装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63195230A JPH0782657B2 (ja) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | 光学式ヘッド装置 |
| EP89306154A EP0351953B1 (en) | 1988-06-20 | 1989-06-16 | Optical head with a tilt correction servo mechanism |
| DE68923833T DE68923833T2 (de) | 1988-06-20 | 1989-06-16 | Optischer Kopf mit Kippkorrekturservomechanismus. |
| US07/368,180 US5216649A (en) | 1988-06-20 | 1989-06-19 | Optical head with a tilt correction servo mechanism |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63195230A JPH0782657B2 (ja) | 1988-08-04 | 1988-08-04 | 光学式ヘッド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0244530A JPH0244530A (ja) | 1990-02-14 |
| JPH0782657B2 true JPH0782657B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=16337641
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63195230A Expired - Fee Related JPH0782657B2 (ja) | 1988-06-20 | 1988-08-04 | 光学式ヘッド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0782657B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69517127T2 (de) * | 1994-10-31 | 2001-01-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Kippsensor, optische Platte, und Kippkompensierensverfahren zur Durchführung einer stabilen Kippkompensationsregelung, und Gerät zur Verwendung derselben |
| JP3443668B2 (ja) | 1998-04-30 | 2003-09-08 | 富士通株式会社 | 収差補正方法及び収差補正装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59152529A (ja) * | 1983-02-18 | 1984-08-31 | Ricoh Co Ltd | 光学的記録再生装置 |
| JPS601632A (ja) * | 1983-06-18 | 1985-01-07 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式情報記録再生装置 |
| JPH0519856Y2 (ja) * | 1985-07-23 | 1993-05-25 |
-
1988
- 1988-08-04 JP JP63195230A patent/JPH0782657B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0244530A (ja) | 1990-02-14 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |