JPH1079134A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】部品点数の増加を招くことなしに正確なチルト
検出を行なうことができる光学的情報記録再生装置を提
供する。 【解決手段】光ディスク１のチルトを検出するチルト検
出装置を備え、光ディスク１に対して情報の記録再生を
行なう光学的情報記録再生装置であって、チルト検出装
置が、光ディスク１の情報記録面に対して光学的に共役
な位置から所定の距離だけ離れた位置で、情報記録面か
らの反射光を受光するセンサ６と、センサ６における反
射光の受光位置の変位に基づいて、光ディスク１のチル
トを検出するチルト検出手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学的情報記録再生
装置に関し、特に、記録媒体のチルト検出装置を備えた
光学的情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学的情報記録再生装置、例えば、光デ
ィスク記録再生装置においては、半導体レーザなどの発
光素子からの光ビームを記録媒体としての光ディスクに
照射して情報の記録再生を行っている。このような光デ
ィスク記録再生装置において、光ディスクに反りあるい
はチルト（傾き）がある場合は、光ビームがディスク面
に対して垂直に入射しなくなり、ディスク面上での集束
スポットにいわゆるコマ収差が発生し、その結果、光デ
ィスクの隣接トラックからの干渉（クロストーク）が発
生する確率が大きくなる。

【０００３】このため、半導体レーザからの光ビームが
ディスク面に対して垂直に入射するように、入射角度、
すなわち、光ディスクのチルト角度を調整するためのチ
ルト検出装置を備えた光ディスク記録再生装置が開発さ
れている。

【０００４】図４はチルト検出装置を備えた従来の光デ
ィスク記録再生装置の一例を示す図である。図４におい
て、光ヘッド１０２に取り付けられたチルトセンサ１０
１は発光素子１０１ａと、光ディスク１００の半径方向
に関して発光素子１０１ａの両側に配置された一対の受
光素子１０１ｂ、１０１ｃとによって構成される。発光
素子１０１ａは光ディスク１００に向かって光ビームを
出射するように設けられている。

【０００５】光ディスク１００の反りのない部分では発
光素子１０１ａからの光ビームはディスク面に直角に入
射するので、このディスク面で反射して各受光素子１０
１ｂ、１０１ｃに入射する光量は等しい。一方、ディス
ク面に反りがある場合は各受光素子１０１ｂ、１０１ｃ
に入射する光量は不一致となるので、各受光素子１０１
ｂ、１０１ｃからの出力の差分は正または負の値とな
る。

【０００６】したがって、各受光素子１０１ｂ、１０１
ｃからの出力の差分が０になるように、光ヘッド１０２
のチルト角度を調整、制御することによりクロストーク
などの発生を防止することができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来の光ディスク記録再生装置においては、専用のチ
ルトセンサが光ヘッド内のセンサと別個に設けられてい
るため、部品点数が増加するとともに、記録媒体上の情
報の記録再生位置とチルト検出位置とが異なるので検出
の精度が低下してしまうという問題があった。

【０００８】本発明の光学的情報記録再生装置はこのよ
うな課題に着目してなされたものであり、その目的とす
るところは、光ヘッド内のセンサをチルト検出装置とし
て用いることによって、部品点数の増加を招くことなし
に正確なチルト検出を行なうことができる光学的情報記
録再生装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、第１の発明に係る光学的記録再生装置は、記録媒
体のチルトを検出するチルト検出装置を備え、記録媒体
に対して情報の記録再生を行なう光学的情報記録再生装
置であって、前記チルト検出装置が、記録媒体の情報記
録面に対して光学的に共役な位置から所定の距離だけ離
れた位置で、前記情報記録面からの反射光を受光する受
光手段と、この受光手段における前記反射光の受光位置
の変位に基づいて、前記記録媒体のチルトを検出するチ
ルト検出手段とを具備する。

【００１０】また、第２の発明に係る光学的記録再生装
置は、第１の発明に係る光学的記録再生装置において、
前記受光手段は、２組の２分割センサ、４分割センサ、
又は半導体位置検出素子によって構成されている。

【００１１】また、第３の発明に係る光学的記録再生装
置は、第１又は第２の発明に係る光学的記録再生装置に
おいて、前記受光手段によって受光される反射光は、前
記情報記録媒体のトラッキング検出用信号として用いら
れる。

【００１２】すなわち、第１の発明に係る光学的記録再
生装置は、記録媒体のチルトを検出するチルト検出装置
を備えた光学的情報記録再生装置において、記録媒体の
情報記録面に対して光学的に共役な位置から所定の距離
だけ離れた位置で、前記情報記録面からの反射光を受光
するときにおける、前記反射光の受光位置の変位に基づ
いて、前記記録媒体のチルトを検出するものである。

【００１３】また、第２の発明に係る光学的記録再生装
置は、第１の発明に係る光学的記録再生装置において、
前記受光手段として、２組の２分割センサ、４分割セン
サ、又は半導体位置検出素子を用いるようにする。

【００１４】また、第３の発明に係る光学的記録再生装
置は、第１又は第２の発明に係る光学的記録再生装置に
おいて、前記受光手段によって受光される反射光を、前
記情報記録媒体のトラッキング検出用信号として用いる
ようにする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態を詳細に説明する。図１は本実施形態を説明す
るための構成図である。図１において、図示せぬ光ヘッ
ドから出射されたビーム光は入射光３として対物レンズ
２を介して光ディスク１上のピットに集束される。この
とき、集束スポットは光ディスク１上のピットの中心
（半径方向）に位置決めされる必要があり、これはトラ
ッキング制御と呼ばれている。

【００１６】トラッキング制御法としては例えばプッシ
ュ・プル法が知られており、これは、集束スポットが光
ディスク１上のピットに照射されたとき、ピットからの
反射回折光（±１次光）を、光ディスク１との共役位置
７からｄＺだけ離れた距離に設けられた例えば２分割セ
ンサからなるセンサ６で受光して各センサの出力の差分
を求めるものである。そして、この差分がゼロになるよ
うに制御することにより集束スポットがピット中心を走
査するようにすることができる。

【００１７】ここで、光ディスク１の反りがない場合
（ｄθ＝０）、光ディスク１上のピットからの反射光は
０次、±１次光４としてリレーレンズ５を介して光ディ
スク１に対する共役位置７に集束される。また、光ディ
スク１にｄθの反りがある場合、光ディスク１上のピッ
トからの反射光は０次、±１次光８としてリレーレンズ
５を介して光ディスク１と共役位置７に集束される。こ
のように、光ディスク１に反りがない場合とある場合と
では、ピットからの反射回折光（±１次光）を受光する
光センサ６上の受光位置が変化する。そこで、本実施形
態では、トラッキング検出に用いられるセンサ６を用い
て、ピットからの反射回折光（±１次光）を受光する位
置が変位することを利用して光ディスク１のチルト検出
を行なう。

【００１８】すなわち、ピットからの±１次光は、セン
サ６としての、２組の一対の２分割センサ（図２
（ａ））、４連の４分割センサ（図２（ｂ））、あるい
は、半導体位置検出素子（図２（ｃ））などで受光され
る。そして、例えば、図２（ａ）に示す２分割センサの
各素子ａ、ａ′からの光電変換された信号出力Ｉa 、Ｉ
a ′間の差Ｉa −Ｉa ′＝ΔＩa を減算器９によって求
めてチルト制御系１０に供給するか（図３（ａ））、あ
るいは、２分割センサの各素子ｂ、ｂ′からの光電変換
された信号出力Ｉb 、Ｉb ′間の差Ｉb −Ｉb ′＝ΔＩ
b を減算器９によって求めてチルト制御系１０に供給す
る（図３（ｂ））。

【００１９】ここで、光ディスク１に反り（チルト）が
ある場合は、光ヘッドから出射されるビーム光と、光デ
ィスクのピットからの反射光とは同一の位置を通らな
い。すなわち、±１次の反射回折光が対物レンズ２の後
段に設けられたリレーレンズ５を介してセンサ６、例え
ば図２（ａ）の２分割センサに入射する位置が光ディス
ク１の反り（チルト）に応じて、図の→で示す方向に変
化し、減算器９からの出力は正、または負の値となる。
したがって、減算器９の出力に基づいて光ディスク１の
反り（チルト）を検出することができ、この出力がゼロ
になるようにチルト制御系１０によって光ディスク１あ
るいは光ヘッドを傾斜させればよい。

【００２０】一方、トラッキング制御を行なう場合は、
図２（ａ）に示す２分割センサの各素子ａ、ａ′からの
光電変換された信号出力Ｉa 、Ｉa ′の和Ｉa ＋Ｉa ′
を加算器１１（図３（ｃ））によって求めるとともに、
図２（ａ）に示す２分割センサの各素子ｂ、ｂ′からの
光電変換された信号出力Ｉb 、Ｉb ′の和Ｉb ＋Ｉb′
を加算器１２（図３（ｃ））によって求めた後、減算器
１３によって（Ｉa ＋Ｉa ′）と（Ｉb ＋Ｉb ′）との
差ΔＩを求めてトラッキング制御系１４に供給するよう
にする。したがって、トラッキング制御系１４はこの差
がゼロになるようにトラッキング制御を行えばよい。

【００２１】上記したように、本実施形態は以下の特徴
を有する。 （１） 光ディスク１のディスク面から反射され、対物
レンズ２を通過したピット情報を含む反射光が光ディス
ク１のチルト検出に用いられる。 （２） 反射光を受光するためのセンサ６が、ディスク
面と光学的共役位置からｄＺだけ変位した位置に配置さ
れる。 （３） チルト検出用のセンサ６としては、一対の２分
割センサを２組組み合わせたもの、４連の４分割セン
サ、あるいは半導体位置検出素子が用いられる。 （４） チルト検出用の反射光は、光ヘッドのトラッキ
ング検出、制御に用いられるプッシュ・プル信号（±１
次の反射回折光）である。 （５） 光ディスク１のチルト検出及び制御には、２分
割センサ、４分割センサ、半導体位置検出素子からの出
力に対して所定の演算を施した値、すなわち、Ｉa −Ｉ
a ′＝ΔＩa あるいは、Ｉb −Ｉb ′＝ΔＩb の値を用
いる。 （６） 光ディスク１のトラッキング検出及び制御に
は、２分割センサ、４分割センサ、半導体位置検出素子
からの出力に対して所定の演算を施した値、すなわち、
ΔＩ＝（Ｉa ＋Ｉa ′）−（Ｉb ＋Ｉb ′）の値を用い
る。

【００２２】上記した実施形態によれば、光ヘッドの他
にチルト専用の発光素子及び受光素子を設ける必要がな
くなるので部品点数の増加を避けることができる。ま
た、情報の読み出し書き込み位置とチルト検出位置とが
同一になるので正確な検出が行えるようになる。

【００２３】なお、本実施形態においては、トラッキン
グ及びチルトの検出、制御が同一の受光素子を用いて行
なうが、これら２つの検出、制御はどちらを先に行って
もよい。また、トラッキング制御法としてプッシュ・プ
ル法を用いたが、３ビーム法を用いても同等の効果を得
ることができる。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、光ヘッド内のセンサを
チルト検出手段として用いることによって、部品点数の
増加を招くことなしに正確なチルト検出を行なうことが
できるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る光学的情報記録装置
におけるチルト検出装置の動作を説明するための構成図
である。

【図２】本実施形態のチルト検出に用いられるセンサの
一例を示す図である。

【図３】センサによって光電変換された信号に対して所
定の演算を行なう演算回路の構成を示す図である。

【図４】従来の光学的情報記録再生装置におけるチルト
検出方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１…光ディスク、２…対物レンズ、３…入射光、４、８
…０次光、±１次光、５…リレーレンズ、６…センサ、
７…共役位置、９、１３…減算器、１０…チルト制御
系、１１、１２…加算器、１４…トラッキング制御系。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体のチルトを検出するチルト検出
   装置を備え、記録媒体に対して情報の記録再生を行なう
   光学的情報記録再生装置であって、 前記チルト検出装置が、 記録媒体の情報記録面に対して光学的に共役な位置から
   所定の距離だけ離れた位置で、前記情報記録面からの反
   射光を受光する受光手段と、 この受光手段における前記反射光の受光位置の変位に基
   づいて、前記記録媒体のチルトを検出するチルト検出手
   段と、 を具備することを特徴とする光学的情報記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記受光手段は、２組の２分割センサ、
   ４分割センサ、又は半導体位置検出素子によって構成さ
   れていることを特徴とする請求項１記載の光学的情報記
   録再生装置。
3. 【請求項３】 前記受光手段によって受光される反射光
   は、前記情報記録媒体のトラッキング検出用信号として
   用いられることを特徴とする請求項１又は２記載の光学
   的情報記録再生装置。