JPS6093647A - 光学式デイスクプレ−ヤの再生用光学系制御機構 - 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】 この発明は、光学式ディスクプレーヤの再生用光学系制
御機構に関するものである。

従来より、光学式ディスクプレーヤの再生用光学系は第
１図に示されるような構成のものが知られている。同図
において符号１は光源としての半導体レーザであり、こ
の半導体レーザ１から出射したレーザ光はコリメートレ
ンズ２により平行光束となり、この平行光束はビームス
プリッタ３の偏光分離面３ａで反射して光路変換される
。そして、この光路変換された光束は４分の１波長板４
を通過して対物レンズ５によりディスク６の情報記録面
に結像されるようになっている。また、このディスク６
からの反射光は対物レンズ５に戻って４分の１波長板４
を通過してビームスプリッタ３に至る。さらに、この反
射光は４分の１波長板４の偏光作用によりビームスプリ
ッタ３の偏光分離面３ａを通過して集光レンズ７により
集光されると共に、ハーフミラ−８により光路が２つに
分割される。その一方の光路にはシリンドリカルレンズ
９が配置さ扛、集束光は受光素子１ｏの受光面に到達す
るようになっており、この受光素子１ｏがらは対物レン
ズ５による結像位置とディスク６の情報記録面とのずれ
量を検出する信号が得られるようになっている。そして
、この信号に基づき対物レンズ５のフォーカシング方向
（第１図における矢印ａ方向）のサーボ制御を行ない得
るようになっている。また、ハーフミラ−８によって分
割された他方の光路に沿った集束光は受光素子１１に到
達し、この受光素子１１からはディスク６の情報記録面
のピッ１−列を正確に１〜ラツキングするため対物レン
ズ５をトラッキング方向（第１図における矢印す方向）
にサーボ制御する信号が得られるようになっている。

このようにしてトラッキングサーボ用の制御信号を得る
手法は一般にファーフィールド法と称さＪルでいるが、
この手法によると回折格子を用いた３ビーム法などに比
較して光学系の構成部品の点数を少なくシ得るという利
点を有するものの、ディスク６の偏心等の外乱により対
物レンズ５の結像位置がピット列の中心がらずれた場合
などの際サーボ動作により対物レンズ５を正規のピット
列のトラッキング位置へ移動させるとディスク６がらの
反射光の光軸がずれて受光素子ｌｌ上の光量分布が大幅
に変動するという欠点があった。すなわち、第２図に示
すようにサーボ制御信号を得て対物レンズ５が破線で示
される位置に移動量ΔＸだけ移動するとビームスプリッ
タ３の位置は不変であるから、対物レンズに入射する光
束の中心も従前のレンズ中心からずれるため、ディスク
６の情報記録面で反射されて対物レンズ５に戻る反射光
の光束中心は対物レンズ５への入射光の光束中心から２
八Ｘの大きさだけずれることとなり集光レンズ７による
集束光の光束中心もこれに応じて変化する。さらに、一
般にファーフィールド法の場合、集光レンズ７による集
束光の結像位置は受光素子１１の受光面から若干ずらせ
るようにしているため、集光レンズ７による集束光の光
束中心のずれは受光素子１１の受光面における光量分布
に大幅な変化を与えることとなる。加えて、対物レンズ
５への入射光の光束は通常ガウス分布をしているため光
束中心とレンズ中心とがずれるとディスク６からの反射
光の光量分布を著しく変化させる。このような光量関係
の変化は当然のことながらトラッキングサーボの制御信
号に悪影響を及ぼさせ、ひいては勺−水制御の不安定を
招来させるようになる。

このような欠点を解消するため、対物レンズ５のみのサ
ーボ制御に代えて再生用光学系全体を対象としたサーボ
制御を図るという手法が提案された。しかしながら、こ
のような手法によると高速制御のための制御対象が広範
囲となりそのための駆動系も当然大きなものとなる結果
、適用範囲が能めて限定さＡしたり大幅なコストアップ
を招（という欠点があった。

この発明は、このような従来の欠点を解消するためにな
されたものであり、制御対象の駆動にょる光量関係の変
化を極力抑えることにより、安定したトラッキングサー
ボを行ない得ると共にこれを簡単な構成で実現できるよ
うにした光学式ディスクプレーヤの再生用光学系制御機
構を提供することを目的とする。

以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第３図は光路の状態を説明するため再生用光学系の要部
を図示したもので第２図と同様なものであり、他の構成
の詳細については第１図に示すとおりである。したがっ
て、省略した構成部分の説明や従来例と同様な構成部分
についての説明は重複を回避し、各構成部分は同一の符
号を用いる。

この発明の構成では対物レンズ５およびビームスプリッ
タ３はディスク６の１−ラッキング方向にそれぞれ等距
離だけサーボ制御信号に応じて移動し得るようになって
いる。この移動方向はビームスプリッタ３の偏光分離面
３ａで光路変換された平行光束の光路と平行な方向でも
ある。また、コリメートレンズ２からビームスプリッタ
３の偏光分離面３ａに入射する光束と偏光分離面３ａと
のなす角はｌｌ１８４５°であり、この入射光の光束と
偏光分離面３ａで反射される光束とのなす角は略直角で
ある。

このように構成されているため、対物レンズ５およびビ
ームスプリッタ３が移動しない場合はコリメートレンズ
２から出射してビームスプリッタ３の偏光分離面３ａで
反射された反射光は対物レンズ５を通過してディスク６
の情報記録面に結像するが、その反射光は入射光と同じ
光路を戻り、集光レンズ７に向って直進する。すなわち
、受光素子１１の受光面における光量分布は変化しない
。

次いで、対物レンズ５およびビームスプリッタ３が１−
ラッキンク方向に八Ｘだけ移動したとすると、コリメー
トレンズ２からの光束がビームスプリッタ３により光路
変換さ１しる分岐点は偏光分離面３ａが破線で示すよう
に移動しているため、点ｉから点７′へ、すなわち距離
ΔＸだけ移動する。一方、この場合ビームスプリッタ３
の移動に伴ない対物レンズ５も同し距離ΔＸだけ移動し
ているから、対物レンズ５に入射する光束中心はレンズ
中心と一致しており、対物レンズ５に入射する光束が所
定の光量分布を有していてもその影響は何ら現われない
。なお、集光レンズ７の位置は不変であるからこれに入
射する光束の中心はレンズ中心のそれとΔＸたけずれる
こととなるが、このずれ量ΔＸは従来の場合の２八Ｘに
比へて２分の１であるから受光素子１［に到達する光量
の変化分も大幅に減少する。

以上説明したように、この発明によれば再生用光学系の
うち対物レンズおよびビームスプリッタをディスクのト
ラッキング方向にサーボ制御信号に応じて等距離だけ移
動し得る゛ようにしたので、トラッキングサーボ用の制
御信号を従来の構成に比べてより正確に得ることができ
より安定したサーボ動作を確保し得るようになる。また
、対物レンズとビームスプリッタとの駆動を図るように
制御するだけであるから従来例に比べても構成上の複雑
さはなく、コストアップも回避し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の再生用光学系制御機構を説明する光学系
配置図、第２図は対物レンズの移動による光路変化を説
明する要部光学系配置図、第３図はこの発明に係る再生
用光学系制御機構を説明する要部光学系配置図である。 ■・・・光源、２・・・コリメートレンズ、３・・ビー
ムスプリッタ、５・・・対物レンズ、６　・ディスク、
　７・・集光レンズ、１１・・・受光素子。 第１図 １０ 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源から出射した光を平行光束にするコリメートレンズ
   と、該コリメートレンズからの光束を光路変換するビー
   ムスプリッタと、該ビームスプリッタによって光路変換
   された光束をディスクに結像させる対物レンズと、該デ
   ィスクからの反射光を集束して情報検出用の受光素子に
   照射すると共に前記対物レンズおよびビームスプリッタ
   により形成された直進光路の延長上に配置される集光レ
   ンズとから成る再生用光学系を、前記受光素子の出力に
   基づきトラッキングサーボ用の制御信号を得ることによ
   り制御可能に構成した光学式ディスクプレーヤの再生用
   光学系制御機構において、前記コリメートレンズからの
   平行光束を前記ビームスプリンタにより鴫直角に光路変
   換し、前記対物レンズおよびビームスプリッタを前記デ
   ィスクのトラッキング方向であって前記ビームスプリッ
   タにより光路変換された光束の光路と直交する方向に前
   記制御信号に応じて互いに等距離の移動を図るようにし
   たことを特徴とする光学式ディスクプレーヤの再生用光
   学系制御機構。