JPS6124033A - 光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置 - Google Patents
光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置Info
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- JPS6124033A JPS6124033A JP14576884A JP14576884A JPS6124033A JP S6124033 A JPS6124033 A JP S6124033A JP 14576884 A JP14576884 A JP 14576884A JP 14576884 A JP14576884 A JP 14576884A JP S6124033 A JPS6124033 A JP S6124033A
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- 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
- G11B7/095—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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
- G11B7/0956—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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc
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- G11B7/0903—Multi-beam tracking systems
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- 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1381—Non-lens elements for altering the properties of the beam, e.g. knife edges, slits, filters or stops
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は光学式記録装置、再生装置及び記録再生装置に
通用して好適な光学式ヘッドのトラッキング誤差検出装
置に関する。
通用して好適な光学式ヘッドのトラッキング誤差検出装
置に関する。
背景技術とその問題点
先ず第３図を参照して、従来の光学式ヘッドのトラッキ
ング誤差検出装置について説明する。
ング誤差検出装置について説明する。
ＯＨは光学式ヘッドを全体として示す。（１１は半導体
レーザ素子（レーザダイオード）で、これのレーザビー
ム出射端面（ＩＡ）側より出射した、断面が楕円の発散
レーザビームしはコリメータレンズ（不用の場合もある
）（２）に入射せしめられて平行ビームとなされた後、
回折格子（グレーティング）（３）に入射せしめられる
。回折格子（３）より出射した０次と一ムＬ。及び±１
次ビームＬ◆１１ Ｌ−１（尚、＋２次上、−２次以
下のビームは無視する）は非偏光ビームスプリッタ（ハ
ーフミラ−）（偏向ビームスプリッタの場合は、回折格
子（３）との間にＡ波長枚を設ける）（４）を通過した
後、対物レンズ（５）に入射せしめられて集束せしめら
れ、その集束された０次ビームＬｏ及び±１次ビームＬ
◆ＩＩＬ−１は光学式記録媒体（光磁気記録媒体も含む
）（６）の記録面に所定間隔（例えば１０μｍ、）を置
いて入射せしめられる。
レーザ素子（レーザダイオード）で、これのレーザビー
ム出射端面（ＩＡ）側より出射した、断面が楕円の発散
レーザビームしはコリメータレンズ（不用の場合もある
）（２）に入射せしめられて平行ビームとなされた後、
回折格子（グレーティング）（３）に入射せしめられる
。回折格子（３）より出射した０次と一ムＬ。及び±１
次ビームＬ◆１１ Ｌ−１（尚、＋２次上、−２次以
下のビームは無視する）は非偏光ビームスプリッタ（ハ
ーフミラ−）（偏向ビームスプリッタの場合は、回折格
子（３）との間にＡ波長枚を設ける）（４）を通過した
後、対物レンズ（５）に入射せしめられて集束せしめら
れ、その集束された０次ビームＬｏ及び±１次ビームＬ
◆ＩＩＬ−１は光学式記録媒体（光磁気記録媒体も含む
）（６）の記録面に所定間隔（例えば１０μｍ、）を置
いて入射せしめられる。
光学式記録媒体（６）で反射した０次ビームＬｏ及び±
１次ビームＬ◆１＋Ｌ−１は対物レンズ（５）を通過し
た後、ビームスプリッタ（４）に入射せしめられ、その
一部はその反射面（４ａ）で反射して光検出器（７）に
入射せしめられる。この光検出器（７）は、０次ビーム
Ｌｏ及び±１次ビームＬ＋ｚ、Ｌ−ｚが各別に入射せし
められる３個の光検出部にて構成される。
１次ビームＬ◆１＋Ｌ−１は対物レンズ（５）を通過し
た後、ビームスプリッタ（４）に入射せしめられ、その
一部はその反射面（４ａ）で反射して光検出器（７）に
入射せしめられる。この光検出器（７）は、０次ビーム
Ｌｏ及び±１次ビームＬ＋ｚ、Ｌ−ｚが各別に入射せし
められる３個の光検出部にて構成される。
そして、１１次ビームが夫々入射せしめられる一対の光
検出部からの一対の光検出出力の差を採ることにより、
０次ビームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録面上での
トラッキング状態に応じたトラッキング誤差信号が得ら
れる。又、０次ビームの入射せしめられた光検出部から
は、再生信号、フォーカスエラー信号等が得られる。
検出部からの一対の光検出出力の差を採ることにより、
０次ビームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録面上での
トラッキング状態に応じたトラッキング誤差信号が得ら
れる。又、０次ビームの入射せしめられた光検出部から
は、再生信号、フォーカスエラー信号等が得られる。
次に、半導体レーザ素子＋１）の−例について第４図を
参照して説明する。この半導体レーザ素子＋１）は通常
一方の電極を兼ねた銅等より成るヒートシンク（８）上
に固着されている。半導体レーザ素子（１）の構造を図
に於いてその上層から下層に向かって説明すると、（１
８）は電極層、（１ｂ）はｎ−ＧａＡｓ層（基体層）、
（１ｃ）はｎ−Ｇａｔ−ＶＡｌｙＡｓ層（クラッドｉ＃
）、（１ｄ）はＧａｔ−ｘＡｌｘＡｓ層（活性層）、（
１ｅ）はｐ−Ｇａｔ−Ｖ＾１ｙＡｓ層（クラッド層）、
（１ｆ）はｐ−ＧａＡｓ層である。そして、活性層（１
ｄ）から上述のレーザビームＬが出射する。この半導体
レーザ素子（１１のレーザビーム出射端面（臂開面＞
（ＩＡ）を止面とすると、その幅が１００〜３００μ
ｍ、商さく厚さ）が８０〜１００μ鋼、奥行が２００〜
３００μｍである。活性層（１ｄ）のヒートシンク（８
）の上山がらの高さは数μ−である。
参照して説明する。この半導体レーザ素子＋１）は通常
一方の電極を兼ねた銅等より成るヒートシンク（８）上
に固着されている。半導体レーザ素子（１）の構造を図
に於いてその上層から下層に向かって説明すると、（１
８）は電極層、（１ｂ）はｎ−ＧａＡｓ層（基体層）、
（１ｃ）はｎ−Ｇａｔ−ＶＡｌｙＡｓ層（クラッドｉ＃
）、（１ｄ）はＧａｔ−ｘＡｌｘＡｓ層（活性層）、（
１ｅ）はｐ−Ｇａｔ−Ｖ＾１ｙＡｓ層（クラッド層）、
（１ｆ）はｐ−ＧａＡｓ層である。そして、活性層（１
ｄ）から上述のレーザビームＬが出射する。この半導体
レーザ素子（１１のレーザビーム出射端面（臂開面＞
（ＩＡ）を止面とすると、その幅が１００〜３００μ
ｍ、商さく厚さ）が８０〜１００μ鋼、奥行が２００〜
３００μｍである。活性層（１ｄ）のヒートシンク（８
）の上山がらの高さは数μ−である。
ところで、０次ビームＬｏの光学式記録媒体（６）の記
録面に対するタンジェンシャルスキュー角が変化すると
、トラッキングエラー信号もそれに応じて周期的に変化
し、正確なトラッキングエラーを検出することができな
かった。
録面に対するタンジェンシャルスキュー角が変化すると
、トラッキングエラー信号もそれに応じて周期的に変化
し、正確なトラッキングエラーを検出することができな
かった。
本発明者等はその原因を究明したところ、次のようなこ
とが分かった。光学式記録媒体（６）で反射した０次ビ
ームＬｏ及び±１次ビームＬ÷ｚ＋Ｌ−ｔは対物レンズ
（５）を通過した後、ビームスプリッタ（４）の反射面
（４ａ）で反射するのみならず、ビームスプリッタ（引
を通過し、回折格子（３）に入射して、夫々に対応して
格別の０次ビーム及び１１次ビームが発生Ｃ、コリメー
タレンズ（２）を通過して半導体レーザ素子（１）に向
がう。この半導体レーザ素子（１）に向かうビームのビ
ーム量は、非偏光ビームスプリッタを用いた場合には多
く、偏光ビームスプリッタを用いた場合は少ない。この
場合、半導体レーザ素子（１１のレーザビーム発光端面
（ｌ＾）と、回折格子（３）との相対回動角位置に応じ
て、半導体レーザ素子（１）に向かう中心ビームＬａ及
びその両側に位置する両側ビームＬｂ、Ｌｃの配置は夫
々中心ビームＬａがレーザビーム出射端面（１＾）上の
活性層（ｌｄ）に位置し、両側ビームＬｂ、Ｌｃが中心
ビームＬａの位置を通り、活性層（１ｄ）と直交する直
線上に於いて上下に位置する場合と、中心ビームＬａ及
び両側ビームＬｂ、Ｌｃが共に活性層（１ｄ）上に位置
する場合と、中心ビームＬａ及び両側ビームＬｂ、Ｌｃ
を結ぶ直線が上記２つの場合の中間の任意の角度位置に
来る場合とがある。そして、これら中心ビームＬａ及び
両側ビームＬ ｂ ＋ Ｌ ｃは、０次ビームＬｏと、
±１次ビームＬ ４１ 、 Ｌ−ｔが回折格子（３）
によって再回折され、且つ混在して重畳されたものであ
る。
とが分かった。光学式記録媒体（６）で反射した０次ビ
ームＬｏ及び±１次ビームＬ÷ｚ＋Ｌ−ｔは対物レンズ
（５）を通過した後、ビームスプリッタ（４）の反射面
（４ａ）で反射するのみならず、ビームスプリッタ（引
を通過し、回折格子（３）に入射して、夫々に対応して
格別の０次ビーム及び１１次ビームが発生Ｃ、コリメー
タレンズ（２）を通過して半導体レーザ素子（１）に向
がう。この半導体レーザ素子（１）に向かうビームのビ
ーム量は、非偏光ビームスプリッタを用いた場合には多
く、偏光ビームスプリッタを用いた場合は少ない。この
場合、半導体レーザ素子（１１のレーザビーム発光端面
（ｌ＾）と、回折格子（３）との相対回動角位置に応じ
て、半導体レーザ素子（１）に向かう中心ビームＬａ及
びその両側に位置する両側ビームＬｂ、Ｌｃの配置は夫
々中心ビームＬａがレーザビーム出射端面（１＾）上の
活性層（ｌｄ）に位置し、両側ビームＬｂ、Ｌｃが中心
ビームＬａの位置を通り、活性層（１ｄ）と直交する直
線上に於いて上下に位置する場合と、中心ビームＬａ及
び両側ビームＬｂ、Ｌｃが共に活性層（１ｄ）上に位置
する場合と、中心ビームＬａ及び両側ビームＬｂ、Ｌｃ
を結ぶ直線が上記２つの場合の中間の任意の角度位置に
来る場合とがある。そして、これら中心ビームＬａ及び
両側ビームＬ ｂ ＋ Ｌ ｃは、０次ビームＬｏと、
±１次ビームＬ ４１ 、 Ｌ−ｔが回折格子（３）
によって再回折され、且つ混在して重畳されたものであ
る。
ところで、両側ビームＬｂ、Ｌｃの少なくとも一方がヒ
ートシンク（８）の面に入射した場合は、その面が粗面
であるので、そのビームはそこで乱反射されるので問題
はないが、両側ビームＬｂ、Ｌｃの少なくとも一方が半
導体レーザ素子（１１のしτザビーム出射端面（ＩＡ）
に入射する場合は、この端面（１＾）は反射率が良好（
例えば１０％）なので、この端面（１＾）で反射し、上
述の光路を通過して光検出器（７）に入射するので、＋
１次又は−ｌビームと干渉を起こす。このため、θ次ビ
ームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録面に対するタン
ジェンシャルスキュー角に応じて、光検出器（７）に入
射する＋１次又は−１次ビームの強度が変化し、トラッ
キングエラー信号がそのスキュー角に応じて周期的に変
化する。第６図は、両側ビームＬｂ、Ｌｃの一方Ｌｂが
半導体レーザ素子（１１のレーザビーム発光端面（ＩＡ
）に入射し、他方Ｌｃがヒートシンク（８）に入射した
場合の、０次ビームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録
面に対するクンジェンシャルスキュー角α°に対するト
ラッキングエラー信号Ｓｅ゛のレベル変化の理想的な波
形を示し、スキュー角α°の変化に応じてトラッキング
エラー信号ＳｅのレーザビームＬの波長λに対し、λ／
２毎の周期でレベルが周期的に変化する。尚、実際には
、１α１が増大するにつれて、トラッキングエラー信号
Ｓｅのレベルは減衰する。尚、両側ビームＬｂ、Ｌｃ゛
共レーザビーム出射端面（ＩＡ）に入射する場合は、第
６図に対応する波形の振幅が第６図のそれの２倍となり
、位相は第６図と異なる。
ートシンク（８）の面に入射した場合は、その面が粗面
であるので、そのビームはそこで乱反射されるので問題
はないが、両側ビームＬｂ、Ｌｃの少なくとも一方が半
導体レーザ素子（１１のしτザビーム出射端面（ＩＡ）
に入射する場合は、この端面（１＾）は反射率が良好（
例えば１０％）なので、この端面（１＾）で反射し、上
述の光路を通過して光検出器（７）に入射するので、＋
１次又は−ｌビームと干渉を起こす。このため、θ次ビ
ームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録面に対するタン
ジェンシャルスキュー角に応じて、光検出器（７）に入
射する＋１次又は−１次ビームの強度が変化し、トラッ
キングエラー信号がそのスキュー角に応じて周期的に変
化する。第６図は、両側ビームＬｂ、Ｌｃの一方Ｌｂが
半導体レーザ素子（１１のレーザビーム発光端面（ＩＡ
）に入射し、他方Ｌｃがヒートシンク（８）に入射した
場合の、０次ビームＬｏの光学式記録媒体（６）の記録
面に対するクンジェンシャルスキュー角α°に対するト
ラッキングエラー信号Ｓｅ゛のレベル変化の理想的な波
形を示し、スキュー角α°の変化に応じてトラッキング
エラー信号ＳｅのレーザビームＬの波長λに対し、λ／
２毎の周期でレベルが周期的に変化する。尚、実際には
、１α１が増大するにつれて、トラッキングエラー信号
Ｓｅのレベルは減衰する。尚、両側ビームＬｂ、Ｌｃ゛
共レーザビーム出射端面（ＩＡ）に入射する場合は、第
６図に対応する波形の振幅が第６図のそれの２倍となり
、位相は第６図と異なる。
次に、両側ビームＬｂ、Ｌｃのうちの一方Ｌｂが半導体
レーザ素子（１）のレーザビーム出射端面（’１＾）に
入射し、他方Ｌｃがヒートシンク（８）に入射する場合
の干渉について、第７図（レンズ系の図示を省略しであ
る）を参照して説明する。第７図に於いて、実線にて示
される（ＩＡ）はレーザビーム出射端面であるが、破線
にて示される正規の位置の出射端面（１＾）に対し傾い
ている一般的な場合を示し、又、実線にて示される（６
）は光学式記録媒体であるが、破線にて示される正規の
位置の光学式記録媒体（６）に対し傾いている場合をボ
す。
レーザ素子（１）のレーザビーム出射端面（’１＾）に
入射し、他方Ｌｃがヒートシンク（８）に入射する場合
の干渉について、第７図（レンズ系の図示を省略しであ
る）を参照して説明する。第７図に於いて、実線にて示
される（ＩＡ）はレーザビーム出射端面であるが、破線
にて示される正規の位置の出射端面（１＾）に対し傾い
ている一般的な場合を示し、又、実線にて示される（６
）は光学式記録媒体であるが、破線にて示される正規の
位置の光学式記録媒体（６）に対し傾いている場合をボ
す。
０次ビームＬｏは正規の位置のレーザビーム出射端面（
ＩＡ）及び正規の位置の光学式記録媒体（６）の記録面
に対し鉛直である。θは＋１次ビームＬ◆１００次ビー
ムＬＯに対する角度である。１１はレーザビーム出射端
面（１＾）及び回折格子（３）間の位相長、β２は回折
格子（３）及び光学式記録媒体（６）の記録面間の位相
長である。ΔＥ１．ΔＡ２は夫々位相長１ｘ＋１２に対
する０次ビームＬＯ及び＋１次ビームＬ÷１間の位相差
である。Δ１３＋Δ１４は夫々光学式記録媒体（６）の
スキュー位相、レーザビーム出射端面（１＾）のスキュ
ー位相である。
ＩＡ）及び正規の位置の光学式記録媒体（６）の記録面
に対し鉛直である。θは＋１次ビームＬ◆１００次ビー
ムＬＯに対する角度である。１１はレーザビーム出射端
面（１＾）及び回折格子（３）間の位相長、β２は回折
格子（３）及び光学式記録媒体（６）の記録面間の位相
長である。ΔＥ１．ΔＡ２は夫々位相長１ｘ＋１２に対
する０次ビームＬＯ及び＋１次ビームＬ÷１間の位相差
である。Δ１３＋Δ１４は夫々光学式記録媒体（６）の
スキュー位相、レーザビーム出射端面（１＾）のスキュ
ー位相である。
又、ｇを回折格子（３）に於けるθ次ビームＬＯ及び＋
１次ビームＬａ１間の位相差とする。ｌｏ＋ ｔｌを
夫々回折格子（３）に於ける０次ビーム、＋１次ビーム
の透過率、ｔをハーフミラ−（４）の透過率、ｒ。
１次ビームＬａ１間の位相差とする。ｌｏ＋ ｔｌを
夫々回折格子（３）に於ける０次ビーム、＋１次ビーム
の透過率、ｔをハーフミラ−（４）の透過率、ｒ。
ｆを夫々光学式記録媒体（６）の記録面上、レーザビー
ム出射端面（１＾）上の反射率とする。
ム出射端面（１＾）上の反射率とする。
しかして、＋１次ビームＬ◆１が入射する光学式記録媒
体（６）の記録面上の点Ａに於ける光の複素振幅を次の
４つの場合に分けて壽える。
体（６）の記録面上の点Ａに於ける光の複素振幅を次の
４つの場合に分けて壽える。
＋ｆｌａｘ＝＋１次ビームＬ◆１が直接点Ａに入射した
場合。
場合。
（２１ａ２ ：０次ビームＬｏが光学式記録媒体（６）
で反射し、再度回折格子（３）に入射することによって
得られた０次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ）で
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた＋１次ビームが点Ａに入射した場合である。
で反射し、再度回折格子（３）に入射することによって
得られた０次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ）で
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた＋１次ビームが点Ａに入射した場合である。
＋３）ａｉ：０次ビームＬｏが光学式記録媒体（６）で
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた＋１次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ）で
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた０次ビームが点Ａに入射した場合である。
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた＋１次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ）で
反射し、再度回折格子（３）に入射することによって得
られた０次ビームが点Ａに入射した場合である。
＋４１ａ４ ：＋１次ビームＬａ１が光学式記録媒体（
６）で反射し、再度回折格子（３）に入射することによ
って得られた０次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ
）で反射し、再度回折格子（３）に入射することによっ
て得られた０次ビームが点Ａに入射する場合である。
６）で反射し、再度回折格子（３）に入射することによ
って得られた０次ビームがレーザビーム出射端面（ＩＡ
）で反射し、再度回折格子（３）に入射することによっ
て得られた０次ビームが点Ａに入射する場合である。
次にａ１〜ａ４を式にて示す。
ａｌ ＝ｉｔｔ −ｅｘｐ （ｊ ＜１１＋ｇ＋ｉ１
２＋Δ１２＋Δ１３））・ ・・＋１１ ａ２＝ｉ：１ｉｔ３ｒｆ−ｅｘｐ （ｊ （３（Ｉｔ
ｌ ＋１２） ＋ｇ＋Δβ２＋Δｐ３）〕
・・・（２）ａ３ ＝ｉ、１ｔｔ
３ｒｆ’ｅｘｐ （ｊ （３（Ｉｔ ＋１２ ） ＋
ｇ＋２Δ７！１＋Δｉ２＋Δβ３＋２Δｅ４）〕
・・・（３）−ａ４−１ｉｔｔ３ｒｆ’ｅｘｐ
（ｊ （３（６ｘ ＋１！、２） ＋ｇ＋３（Δβ２＋
Δ６３）＋２Δβ１＋２Δ１４）〕・ ・ ・（４） 計算の簡単のため、レーザビームのり干渉距離を２ （
ｊ！ｔ ＋ｊｊ２）以下とすると、点Ａに於ける光の強
度ＩＡは次式のように表される。
２＋Δ１２＋Δ１３））・ ・・＋１１ ａ２＝ｉ：１ｉｔ３ｒｆ−ｅｘｐ （ｊ （３（Ｉｔ
ｌ ＋１２） ＋ｇ＋Δβ２＋Δｐ３）〕
・・・（２）ａ３ ＝ｉ、１ｔｔ
３ｒｆ’ｅｘｐ （ｊ （３（Ｉｔ ＋１２ ） ＋
ｇ＋２Δ７！１＋Δｉ２＋Δβ３＋２Δｅ４）〕
・・・（３）−ａ４−１ｉｔｔ３ｒｆ’ｅｘｐ
（ｊ （３（６ｘ ＋１！、２） ＋ｇ＋３（Δβ２＋
Δ６３）＋２Δβ１＋２Δ１４）〕・ ・ ・（４） 計算の簡単のため、レーザビームのり干渉距離を２ （
ｊ！ｔ ＋ｊｊ２）以下とすると、点Ａに於ける光の強
度ＩＡは次式のように表される。
■＾−ｌ ａｉ １２＋ ｌ ａ２ ＋ａ３ ＋ａ４１
２＝ｉ１ｔ” （１＋１ｊｔ４ｒ’ｆ” （３＋２ｃｏ
ｓ ２ （ΔＩ！１ ＋ΔＡ４）＋２ｃｏｓ ２ （
ΔＪ工＋Δβ４＋Δ７！２＋Δβ３）＋２ｃｏｓ ２
（Δ７！２＋ΔＡ３））） ・・・１５）又
、両側ビームＬｂ、Ｌｃの両方がレーザビーム出射端面
（ＩＡ）に入射する場合に於いて、＋１次ビームＬ÷１
が光学式記録媒体（６）の記録面上の点Ａに入射し、−
１次ビームＬ−１が０次ビームＬｏに対し対称な点Ｂに
入射する場合は、点Ａの光の強度ＩＡは（５）式の通り
であるが、点Ｂの光の強度ＩＢは次式のように表される
。′ １Ｂ＝ｉ７ｔ’ （１＋ｉろｔ’ｒ２ｆ２（３＋ ２ｃ
ｏｓ ２ （Δｌ１１−Δ１１４） ＋２ｃｏｓ ２
（Δβ１−Δ１４ ＋ΔＩ１２−Δｊａ ） ＋２
ｃｏｓ ２ （ΔＩ！、２−Δ１３ ）） ）
・ ・ ・（６）発明の目的 本発明は上述した光学式トラッキング誤差検出装置に於
いて、光学式ヘッドの０次ビームの光学式記録媒体に・
対するタンジェンシャルスキュー角の変化によっては変
化する虞のないトラッキングエラー信号を得ることので
きるものを提案しようとするものである。
２＝ｉ１ｔ” （１＋１ｊｔ４ｒ’ｆ” （３＋２ｃｏ
ｓ ２ （ΔＩ！１ ＋ΔＡ４）＋２ｃｏｓ ２ （
ΔＪ工＋Δβ４＋Δ７！２＋Δβ３）＋２ｃｏｓ ２
（Δ７！２＋ΔＡ３））） ・・・１５）又
、両側ビームＬｂ、Ｌｃの両方がレーザビーム出射端面
（ＩＡ）に入射する場合に於いて、＋１次ビームＬ÷１
が光学式記録媒体（６）の記録面上の点Ａに入射し、−
１次ビームＬ−１が０次ビームＬｏに対し対称な点Ｂに
入射する場合は、点Ａの光の強度ＩＡは（５）式の通り
であるが、点Ｂの光の強度ＩＢは次式のように表される
。′ １Ｂ＝ｉ７ｔ’ （１＋ｉろｔ’ｒ２ｆ２（３＋ ２ｃ
ｏｓ ２ （Δｌ１１−Δ１１４） ＋２ｃｏｓ ２
（Δβ１−Δ１４ ＋ΔＩ１２−Δｊａ ） ＋２
ｃｏｓ ２ （ΔＩ！、２−Δ１３ ）） ）
・ ・ ・（６）発明の目的 本発明は上述した光学式トラッキング誤差検出装置に於
いて、光学式ヘッドの０次ビームの光学式記録媒体に・
対するタンジェンシャルスキュー角の変化によっては変
化する虞のないトラッキングエラー信号を得ることので
きるものを提案しようとするものである。
発明の概要
本発明は、半導体レーザ素子と、この半導体レーザ素子
よりのレーザビームが入射せしめられる回折格子と、こ
の回折格子より出射した０次ビーム及び１１次ビームが
通過せしめられるビームスプリッタと、このビームスプ
リッタより出射した０次ビーム及び１１次ビームが集束
せしめられて光学式記録媒体に入射せしめられる対物レ
ンズと、光学式記録媒体により反射せしめられた０次ビ
ーム及び１１次ビームが対物レンズを通過し、更にビー
ムスプリッタの反射面で反射した後、入射せしめられる
光検出器とを有し、光検出器より１１次ビームに対応し
た一対の光検出出力を得、この一対の光検出出力の差に
基づいて０次ビームの光学式記録媒体上のトラッキング
状態に応じたトラッキング誤差信号を得るようにした光
学式ヘッドのトラッキング誤差検出装置に於いて、半導
体レーザー素子及び回折格子間に、一対の正レンズと、
′一対の正レンズ間に配され、光学式記録媒体より反射
し、対物レンズ、ビームスプリッタ及び回折格子を通過
して半導体レーザ素子に向かう中心ビーム及びその両側
の両側ビームのうち中心ビームを通過させるも両側ビー
ムを遮る遮光体とを設けたことを特徴とするものである
。
よりのレーザビームが入射せしめられる回折格子と、こ
の回折格子より出射した０次ビーム及び１１次ビームが
通過せしめられるビームスプリッタと、このビームスプ
リッタより出射した０次ビーム及び１１次ビームが集束
せしめられて光学式記録媒体に入射せしめられる対物レ
ンズと、光学式記録媒体により反射せしめられた０次ビ
ーム及び１１次ビームが対物レンズを通過し、更にビー
ムスプリッタの反射面で反射した後、入射せしめられる
光検出器とを有し、光検出器より１１次ビームに対応し
た一対の光検出出力を得、この一対の光検出出力の差に
基づいて０次ビームの光学式記録媒体上のトラッキング
状態に応じたトラッキング誤差信号を得るようにした光
学式ヘッドのトラッキング誤差検出装置に於いて、半導
体レーザー素子及び回折格子間に、一対の正レンズと、
′一対の正レンズ間に配され、光学式記録媒体より反射
し、対物レンズ、ビームスプリッタ及び回折格子を通過
して半導体レーザ素子に向かう中心ビーム及びその両側
の両側ビームのうち中心ビームを通過させるも両側ビー
ムを遮る遮光体とを設けたことを特徴とするものである
。
かかる本発明によれば、この種光学式トラッキング誤差
検出装置に於いて、光学式ヘッドの０次ビームの光学式
記録媒体に対するタンジェンシャルスキュー角の変化に
よって変化する虞のないトラッキングエラー信号を得る
ことのできるものを得ることができる。
検出装置に於いて、光学式ヘッドの０次ビームの光学式
記録媒体に対するタンジェンシャルスキュー角の変化に
よって変化する虞のないトラッキングエラー信号を得る
ことのできるものを得ることができる。
実施例
にｌＦに第１図を参照して、本発明の一実施例を説明す
るも、第１図に於いて、第３図〜第７図と対応する部分
には同一符号を付して重複説明を省略する。コリメータ
レンズ（２）及び回折格子（３）間に、一対の正レンズ
（凸レンズ）（９１，αωと、一対の正レンズ＋９１．
０［ｌ１間に配され、光学式記録媒体（６）より反射し
、対物レンズ（５）、ビームスプリッタ（４）及び回折
格子（３）を通過して半導体レーザ素子＋１１に向かう
中心ビームＬａ及びその両側ビームＬｂ、Ｌｃのうち、
中心ビームＬａを通過させるも両側ビームＬｂ、Ｌｃｆ
−ｆｉる遮光板（体） （１１）を設ける。
るも、第１図に於いて、第３図〜第７図と対応する部分
には同一符号を付して重複説明を省略する。コリメータ
レンズ（２）及び回折格子（３）間に、一対の正レンズ
（凸レンズ）（９１，αωと、一対の正レンズ＋９１．
０［ｌ１間に配され、光学式記録媒体（６）より反射し
、対物レンズ（５）、ビームスプリッタ（４）及び回折
格子（３）を通過して半導体レーザ素子＋１１に向かう
中心ビームＬａ及びその両側ビームＬｂ、Ｌｃのうち、
中心ビームＬａを通過させるも両側ビームＬｂ、Ｌｃｆ
−ｆｉる遮光板（体） （１１）を設ける。
レンズ１９）、（ｌｏｔとしては、収差の少ないもの、
有効径の大きいもの、焦点距離の長いものが望ましく、
例えば焦点距離が１７鶴、ＮＡが０．１４のものである
。又、遮光板（１１）の中心孔（ｌｌａ）は直径（又は
幅）が６０μｍ、厚さが１０８ｍのものである。
有効径の大きいもの、焦点距離の長いものが望ましく、
例えば焦点距離が１７鶴、ＮＡが０．１４のものである
。又、遮光板（１１）の中心孔（ｌｌａ）は直径（又は
幅）が６０μｍ、厚さが１０８ｍのものである。
又、レーザビームＬの波長は８３０ｎｍである。又、ビ
ーム間間隔は７５μｍ、記録媒体（６）のビームのスポ
ットサイズは７μｍである。
ーム間間隔は７５μｍ、記録媒体（６）のビームのスポ
ットサイズは７μｍである。
しかして、第１図Ａに示すように、半導体レーザ素子１
１＞より出射した発散レーザビームはコリメータレンズ
（２）で平行ビームとなされ、レンズ（９）に入射して
集束され、更にレンズαΦに入射して再び平行ビームと
なされて回折回格子（１１）に入射せしめられる。そし
て、遮光板（１１）をレンズ（９）を出射した集束ビー
ムの集束点付近に設ける。（ｌｌａ）は遮光＠（１１）
の中心孔（スリット）で、中心ビームのみを通過させる
ためのものである。その他の構成は第３図〜第７図と同
様である。
１＞より出射した発散レーザビームはコリメータレンズ
（２）で平行ビームとなされ、レンズ（９）に入射して
集束され、更にレンズαΦに入射して再び平行ビームと
なされて回折回格子（１１）に入射せしめられる。そし
て、遮光板（１１）をレンズ（９）を出射した集束ビー
ムの集束点付近に設ける。（ｌｌａ）は遮光＠（１１）
の中心孔（スリット）で、中心ビームのみを通過させる
ためのものである。その他の構成は第３図〜第７図と同
様である。
かくすると、第り図Ｂに示す如く、記録媒体（６）より
反射し、対物レンズ＋５）、ビームスプリッタ（４）及
び回折格子（３）を通過して半導体レーザ素子＋１１に
向かう中心ビームＬａ及びその両側の両側ビセムＬｂ、
Ｌｃのうち中心ビームＬａは遮光板（１１）の中心孔（
スリット＞（ｌｌａ）を通過するも、両側ビームＬ ｂ
＋ Ｌ ｃは遮光板（１１）で遮られる。
反射し、対物レンズ＋５）、ビームスプリッタ（４）及
び回折格子（３）を通過して半導体レーザ素子＋１１に
向かう中心ビームＬａ及びその両側の両側ビセムＬｂ、
Ｌｃのうち中心ビームＬａは遮光板（１１）の中心孔（
スリット＞（ｌｌａ）を通過するも、両側ビームＬ ｂ
＋ Ｌ ｃは遮光板（１１）で遮られる。
尚、遮光板（１１）の回折格子（３）側の面は光吸収性
又は光乱反射性を付与しである。
又は光乱反射性を付与しである。
第２図に、第６図に於けるタンジエンスキュー角α°に
対するトランキングエラー信号Ｓｅのレベル変化の特性
を、本発明の如きレンズ（９）、αω及び遮光体（１１
）を設けない場合と、設けた場合とで夫々曲線ａ、ｂに
て示し、曲線（実線）ａに比し曲線（破線）ｂの方が振
幅レベルがかなり小さくなっている。
対するトランキングエラー信号Ｓｅのレベル変化の特性
を、本発明の如きレンズ（９）、αω及び遮光体（１１
）を設けない場合と、設けた場合とで夫々曲線ａ、ｂに
て示し、曲線（実線）ａに比し曲線（破線）ｂの方が振
幅レベルがかなり小さくなっている。
かくして、かかる光学式ヘッドのトラッキング誤差検出
装置によれば、光学式記録媒体で反射したビームが対物
レンズ（５）、ビームスプリッタ（４）及び回折格子（
３）を通じて半導体レーザ素子Ｔｌ）に向かっても、そ
のレーザビーム出射端面（ＩＡ）で反射する虞がないの
で、光学式ヘッドＯＨの０次ビームの光学式記録媒体に
対するタンジェンシャルスキュー角の変化によって変化
する膚のないトラッキングエラー信号を得ることができ
る。
装置によれば、光学式記録媒体で反射したビームが対物
レンズ（５）、ビームスプリッタ（４）及び回折格子（
３）を通じて半導体レーザ素子Ｔｌ）に向かっても、そ
のレーザビーム出射端面（ＩＡ）で反射する虞がないの
で、光学式ヘッドＯＨの０次ビームの光学式記録媒体に
対するタンジェンシャルスキュー角の変化によって変化
する膚のないトラッキングエラー信号を得ることができ
る。
発明の効果
上述せる本発明によれば、この様光学式ヘッドのトラッ
キング誤差検出装置に於いて、光学式ヘッドの０次ビー
ムの光学式記録媒体に対するタンジェンシャルスキュー
角の変化によっては変化す。
キング誤差検出装置に於いて、光学式ヘッドの０次ビー
ムの光学式記録媒体に対するタンジェンシャルスキュー
角の変化によっては変化す。
る膚のないトラッキングエラー信号を得ることのできる
ものを得ることができる。
ものを得ることができる。
第１図及び第２図は本発明による光学式ヘッドのトラッ
キング誤差検出装置の一実施例の要部を示す配置図及び
その説明に供する波形図、第３図は従来の光学式ヘッド
のトラッキング誤差検出装置を示す路線的配置図、第４
図及び第５図は従来の光学式ヘッドのトラッキング誤差
検出装置に於ける半導体レーザ素子の一例を示す正面図
、第６図は波形図、第７図は干渉の説明に供する線図で
ある。 ＯＨは光学ヘッド、（１１は半導体レーザ素子、（ＩＡ
）はそのレーザビーム出力端面、（ｌｄ）はその活性層
、（２）はコリメータレンズ、（３）は回折格子、（４
）はビームスプリッタ、（５）は対物レンズ、（６）は
光学式記録媒体、（９）、（ｌφは止レンズ、（１１）
は光遮蔽体、（ｌｌａ）はその中心孔（スリット）であ
る。 代理人 伊藤 貞′１−区でこ） ′１ 第２図 手続補正書 昭和５９年１２月 ７日 昭和５９年 特 許 ｌＩ 第１４５７６８号２、発
明の名称 光学式ヘッドのトラッキング誤差検出
装置 ３、補正をする者 事１件との関係 特許出願人 住 所 東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２
１８）ソニー株式会社 代表取締役 大 賀 典 雄 ４、代理人 ６、補正により増加する発明の数 （１１明細書中、第３頁６行〜７行及び第５頁１９行「
非偏光」とあるを夫々「無偏光」と訂正する。 （２） 同、第３頁８行「回折格子（３）」とあるを
１一対物レンズ（５）」と訂正する。 （３）同、第３頁９行「波長板」とあるを「波長板」と
訂正する。 （４） 同、第７頁１８行〜第８頁１行「理想的な・
・・変化する。」とあるを「周期性を示す。」と訂正す
る。 （５） 同、第９頁２行〜３行、４行、５行及び６行
「位相」とあるを夫々「光路」と訂正する。 （６） 同、同頁７行及び８行「位相」とあるを夫々
「による光路差」と訂正する。 （７）図面中、第７図を別ｉの如く訂正する。 以 上
キング誤差検出装置の一実施例の要部を示す配置図及び
その説明に供する波形図、第３図は従来の光学式ヘッド
のトラッキング誤差検出装置を示す路線的配置図、第４
図及び第５図は従来の光学式ヘッドのトラッキング誤差
検出装置に於ける半導体レーザ素子の一例を示す正面図
、第６図は波形図、第７図は干渉の説明に供する線図で
ある。 ＯＨは光学ヘッド、（１１は半導体レーザ素子、（ＩＡ
）はそのレーザビーム出力端面、（ｌｄ）はその活性層
、（２）はコリメータレンズ、（３）は回折格子、（４
）はビームスプリッタ、（５）は対物レンズ、（６）は
光学式記録媒体、（９）、（ｌφは止レンズ、（１１）
は光遮蔽体、（ｌｌａ）はその中心孔（スリット）であ
る。 代理人 伊藤 貞′１−区でこ） ′１ 第２図 手続補正書 昭和５９年１２月 ７日 昭和５９年 特 許 ｌＩ 第１４５７６８号２、発
明の名称 光学式ヘッドのトラッキング誤差検出
装置 ３、補正をする者 事１件との関係 特許出願人 住 所 東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２
１８）ソニー株式会社 代表取締役 大 賀 典 雄 ４、代理人 ６、補正により増加する発明の数 （１１明細書中、第３頁６行〜７行及び第５頁１９行「
非偏光」とあるを夫々「無偏光」と訂正する。 （２） 同、第３頁８行「回折格子（３）」とあるを
１一対物レンズ（５）」と訂正する。 （３）同、第３頁９行「波長板」とあるを「波長板」と
訂正する。 （４） 同、第７頁１８行〜第８頁１行「理想的な・
・・変化する。」とあるを「周期性を示す。」と訂正す
る。 （５） 同、第９頁２行〜３行、４行、５行及び６行
「位相」とあるを夫々「光路」と訂正する。 （６） 同、同頁７行及び８行「位相」とあるを夫々
「による光路差」と訂正する。 （７）図面中、第７図を別ｉの如く訂正する。 以 上
Claims (1)
- 半導体レーザ素子と、該半導体レーザ素子よりのレーザ
ビームが入射せしめられる回折格子と、該回折格子より
出射した０次ビーム及び±１次ビームが通過せしめられ
るビームスプリッタと、該ビームスプリッタより出射し
た０次ビーム及び±１次ビームが集束せしめられて光学
式記録媒体に入射せしめられる対物レンズと、上記光学
式記録媒体により反射せしめられた０次ビーム及び±１
次ビームが上記対物レンズを通過し、更に上記ビームス
プリッタの反射面で反射した後、入射せしめられる光検
出器とを有し、該光検出器より上記±１次ビームに対応
した一対の光検出出力を得、該一対の光検出出力の差に
基づいて上記０次ビームの上記光学式記録媒体上のトラ
ッキング状態に応じたトラッキング誤差信号を得るよう
にした光学式ヘッドのトラッキング誤差検出装置に於い
て、上記半導体レーザ素子及び上記回折格子間に、一対
の正レンズと、該一対の正レンズ間に配され、上記光学
式記録媒体より反射し、上記対物レンズ、上記ビームス
プリッタ及び上記回折格子を通過して上記半導体レーザ
素子に向かう中心ビーム及びその両側の両側ビームのう
ち該中心ビームを通過させるも該両側ビームを遮る遮光
体とを設けたことを特徴とする光学式ヘッドのトラッキ
ング誤差検出装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14576884A JPS6124033A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置 |
| KR1019860700143A KR930007175B1 (ko) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | 광학식 헤드의 트랙킹 오차 검출장치 |
| EP85903393A EP0188624B1 (en) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | Apparatus for detecting tracking error of optical head |
| DE8585903393T DE3568661D1 (en) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | Apparatus for detecting tracking error of optical head |
| US06/844,178 US4766585A (en) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | Tracking error detecting apparatus for optical head |
| PCT/JP1985/000391 WO1986000742A1 (fr) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | Dispositif de detection d'erreurs de suivi de piste d'une tete optique |
| AT85903393T ATE41258T1 (de) | 1984-07-13 | 1985-07-11 | Vorrichtung zum nachweis eines spurfehlers eines optischen kopfes. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14576884A JPS6124033A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124033A true JPS6124033A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0513334B2 JPH0513334B2 (ja) | 1993-02-22 |
Family
ID=15392710
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14576884A Granted JPS6124033A (ja) | 1984-07-13 | 1984-07-13 | 光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4766585A (ja) |
| EP (1) | EP0188624B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6124033A (ja) |
| KR (1) | KR930007175B1 (ja) |
| DE (1) | DE3568661D1 (ja) |
| WO (1) | WO1986000742A1 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3855936T2 (de) * | 1987-08-24 | 1998-01-02 | Sharp Kk | Optische Abtastvorrichtung |
| GB2209089B (en) * | 1987-08-26 | 1991-07-03 | Sony Corp | Optical recording and/or reproducing apparatus. |
| DE68924303T2 (de) * | 1988-06-14 | 1996-02-29 | Nippon Electric Co | Optische Kopfanordnung. |
| DE68923833T2 (de) * | 1988-06-20 | 1996-06-13 | Mitsubishi Electric Corp | Optischer Kopf mit Kippkorrekturservomechanismus. |
| NL8802988A (nl) * | 1988-12-05 | 1990-07-02 | Philips Nv | Inrichting voor het met optische straling aftasten van een informatievlak. |
| JPH0778904B2 (ja) * | 1989-01-27 | 1995-08-23 | シャープ株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| US5247510A (en) * | 1990-06-29 | 1993-09-21 | Digital Equipment Corporation | Increasing storage density of optical data media by detecting a selected portion of a light spot image corresponding to a single domain |
| JP2973637B2 (ja) * | 1991-09-27 | 1999-11-08 | 松下電器産業株式会社 | 三次元測定装置 |
| CN1253871C (zh) * | 2001-06-29 | 2006-04-26 | 松下电器产业株式会社 | 光盘原盘曝光装置和光盘原盘曝光方法以及针孔机构 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4160269A (en) * | 1971-03-04 | 1979-07-03 | U.S. Philips Corporation | Apparatus for optically reading a phase-modulated optical record carrier |
| NL7506495A (nl) * | 1975-06-02 | 1976-12-06 | Philips Nv | Inrichting voor het uitlezen van een registratie- drager. |
| US4180822A (en) * | 1978-04-13 | 1979-12-25 | Rca Corporation | Optical scanner and recorder |
| JPS56116004A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-11 | Olympus Optical Co Ltd | Lens for video disk |
| US4349901A (en) * | 1980-06-20 | 1982-09-14 | Eastman Kodak Company | Apparatus and method for reading optical discs |
| JPS5814332A (ja) * | 1981-07-16 | 1983-01-27 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式情報再生装置 |
| NL8104946A (nl) * | 1981-11-02 | 1983-06-01 | Philips Nv | Inrichting voor het uitlezen en/of inschrijven van een optisch uitleesbare informatiestructuur op een registratiedrager. |
| US4462095A (en) * | 1982-03-19 | 1984-07-24 | Magnetic Peripherals Inc. | Moving diffraction grating for an information track centering system for optical recording |
| JPS5958637A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | Sony Corp | 光学式再生装置 |
-
1984
- 1984-07-13 JP JP14576884A patent/JPS6124033A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-11 DE DE8585903393T patent/DE3568661D1/de not_active Expired
- 1985-07-11 EP EP85903393A patent/EP0188624B1/en not_active Expired
- 1985-07-11 US US06/844,178 patent/US4766585A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-07-11 WO PCT/JP1985/000391 patent/WO1986000742A1/ja not_active Ceased
- 1985-07-11 KR KR1019860700143A patent/KR930007175B1/ko not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3568661D1 (en) | 1989-04-13 |
| EP0188624A4 (en) | 1986-12-01 |
| JPH0513334B2 (ja) | 1993-02-22 |
| KR930007175B1 (ko) | 1993-07-31 |
| EP0188624B1 (en) | 1989-03-08 |
| EP0188624A1 (en) | 1986-07-30 |
| US4766585A (en) | 1988-08-23 |
| WO1986000742A1 (fr) | 1986-01-30 |
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