JPS6361427A - 光学式記録再生装置 - 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】

［産業上の利用分野］ 本発明はバイアス電圧の影費を小さくして差動信号の検
出を行う光学式記録再生装置に関する。 〔従来の技術］ 近年、コンピュータ簀情報に関連する産業の進展が目ざ
ましく、取扱われる情？ｉＩ吊が飛躍的に拡大化する状
況にある。 このため、従来の磁気ヘッドに代ってレーザ光を用いて
円盤状記録媒体（以下ディスクと記づ。）に情報を光学
的に高密度に記録したり、高速度で再生したりりること
ができる光学式の記録再生装置が注ｆ１される状況にあ
る。 ところで記録情報を自由に書き換えて記録することので
きる光磁気方式の記録再生装置は今後広く用いられる状
況にある。 上記光磁気方式の記録再生装置にｄ３いでは、（１）号
を検出し、電気信号に変換する信号検出系どしては差動
り式によるｈ法が主流になりつつある。 これは、ディスク基板による複屈折性に幅性の翔音が差
動方式を用いることによって低減化゛Ｃきるためである
。 光磁気ディスクでは媒体に黒用されｌｃレーリ”光が、
媒体の磁化方向で偏光を受けるＶｔｋ気的カー効果にに
って、“１゛′、“Ｏ″の組合わＵで］−磁化した情報
を検出するようにしているが、だのカー回転角は非常に
微小角なため、できろだＣプ検出系の紺７等を低くする
必要がある。 従来例では第５図に示す様に差動増幅器１を用いている
。 即ち、図示しないディスクからの戻り光は、ビンフォト
ダイオードＤ１．Ｄ２の受光素子で受光される。これら
ビンフォトダイオードＤ＋　、Ｄ２のｈソードは電源端
モ■にぞれぞれ接続され、各アノードはｎ荷抵抗Ｒ，Ｒ
を介して接地されると共に、差動増幅器１の入力端に印
加される。しかしてダイオードＤＩ　、Ｄ２で受光され
る元旦に応じた光電流によって、アノード電位が変化す
るため、これら７ノ一ド電位の差動弁が増幅されて差動
増幅器１の出力端２に現われる。 ところで上記従来例では、例えばダイオードＤ１に読出
し光が入射された場合、読出し光ｔｄに応じて光電流が
流れ、差動増幅器１の入力端の入力１３号は第６図に示
す如くになる。 光磁気現象による信号成分Ｓは、バイアス成分ＶＢに比
べて小さい。これはダイオードＤ＋　、　Ｄ２に入ＱＪ
される戻り先組における光磁気現象による信号成分はそ
の数１０分の１程度の割合であるためである。従って負
荷抵抗Ｒに現われる信号成分を十分に引出そうとづると
、負荷抵抗Ｒを人さく、且つ電圧ＶＢを大きくして、わ
ずかの光電流にスＪＬ、信８電圧成分Ｓの変化が大きく
なるようにりることが必要になる。このにうに信号成分
Ｓを十分に引出そうとすると、直流バイアス成分ＶＢし
増加りる。この直流バイアス成分Ｖ［３が加すつだ状態
Ｉ′差動増幅器１に入力されるため、差動弁のみを増幅
しようとしてし、直流バイアス成分Ｖ　１３　’ｂ　ｊ
曽幅される。 ［発明が解決しようとＪ“る問題点１ このため、上記従来例では増幅器として非常にダイナミ
ックレンジを広くづる事が必要になる１゜又、再生（読
出し）モード時から四込み（記録）［−ドに切り換えら
れた場合、記録時にお（〕る振幅変調された発光強度の
大きいレー奮ア光が出射されるため、第７図（ｌ〕）に
示づように差動増幅器１の各入力端に入力される振幅す
人さくなり、差動増幅器１を飽和させでしまう。差動増
幅器１が飽和すると、第７図（ｂ）に示づ゛ように通人
入力が除去された後にも、しばらくは正常な増幅ができ
ないプツトタイムＴｄが生じる。このデッドタイムＴｄ
が生じると、記録領域に引き続く情報領域のアドレスマ
ークを読み取ることができなくなる等の欠点があった。 又、第８図に示Ｊように、ダイオードＤｉ　、　Ｄ２の
アノード側に電流−電圧変換増幅器３Ａ、３Ｂを配、ツ
し各ダイオードＤ＋　、Ｄ２の光電’ｆｌＺを電圧に変
換して１１幅した（身、差動増幅ｊＳ　１に入力さける
従来例もあるが、増幅した後、差動増幅器１に入力さけ
る従来例もある。尚、各増幅器３△。 ３Ｂの反転入力端及び出力端の間には帰）°＝抵抗ｒｆ
’、ｒｆをそれぞれ接続しである。この従来例にＪ３い
ても同様の欠点を右する。 本発明は上述し点にかんがみてなされた乙ので、信号検
出用増幅器が飽和することなく、差動信号成分のみを効
果的に取り出すことのできる光学式記録再生装置を提供
することを目的とする。 ［問題点を解決する手段及び作用］ 本発明では１対の光検出素子を同一１唄性方向に直列に
接続して、同相成分を相殺し、１つ差動信３成分のみが
出力される信号検出手段を形成づることによって、バイ
アス電圧等の同相成分の影響を排除して差動信号成分の
みを有効に検出できるようにしている。 ［実施例］ 以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。 第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は第１実施例を形成Ｊ゛る信号検出回路の回路構成を示
し、第２図は光磁気方式の記録再生光パｉ系を承り。 第２図に承りように第１実施例を備えた光［４気力式の
記録再牛装「１１１はスピンドルＵ−タヱ・回転駆動さ
れる光磁気ディスク１２に対向して、光磁気ピックアッ
プ１３を配置し、この（光…気）ピックアップ１３はキ
１１リッジ１４に取付

【」られ、（光磁気）ディスク１
２の半径方向（第２図で（３１紙面垂直方向）に移動で
きるようにしである。このディスク１２にＪ３けるピッ
クアップ１３ど反対側の面に対向してバイアス磁界印加
用の界磁コイル１４が配設され、記録時及び消去時には
互いに逆方向の電流が流され、ディスク１２には逆方向
のバイアス磁界が、印加される。 上記ピックアップ１３内には、レーザダイオード１５が
収納され、このレーザダイオード１５で発光された例え
ばＰ偏光のレーザ光はコリメータレンズ１６で平行光束
にされ、整形プリズム１７に入射される。この整形プリ
ズム１７によって円形の光束にされた復、ビームスプリ
ッタ１８に入射され、このビームスプリッタ１８を通過
した光束は対物レンズ１９によって集光されてディスク
１２の記録膜１２ａに照射される。この記録膜１２ａで
反射された光は、照射された部分の記録膜１２ａの磁化
方向、つまりＮ極又はＳ極に応じ、（磁気的カー効果に
よって）偏光面が互いに逆方向に微小角度回転する。こ
の記録１１０１２ａで反射された光は、ビームスプリッ
タ１８で一部が反射され、この反射光はさらにビームス
ブリック２１で反射光と透過光とに分けられ、る。しか
して反射光は臨界角プリズム２２に入射され、臨界角プ
リズム２２の斜面で反射された光は制御用４分割）“１
１検出器２３で受光される。 この４分割光検出器２３にＪ３けろ第２図で上下り向に
隣接する素子のに初出ノＪでフォーカスエラー信号が生
成され、第２図で紙面手直方向に隣接りる素子の差動出
力で［・ラックエラー信号が生成される。 一方、」−記ビームスプリツタ２１を透過した光１よ、
例えば１／２波長板２５で漏光方向が例え（、Ｋ４５°
回転された後、５０％を透過し、残りの５０％を反射り
°るビームスプリッタ２６に入％１され、透過光と反射
光に分けられる。しかして、透過光及び反Ｑ４光はそれ
ぞれ検光子２７△、２７Ｂを通って第１実施例の主要部
となる信８検出回路３１を形成するビンフォトダイオー
ド３２△、３２［３で受光される。 上記検光子２７Δ、２７Ｂは、Ｈいに直交ザる偏光方向
の光、又はカー効果で回転された角面方向に偏光した光
を通す様に設定してあり、これら検光子２７△、２８Δ
を通った光をそれぞれ信シ〕検出用ディテクタ素子とし
てのビンフォトダイオード３２Ａ、３２Ｂで受光してい
る。 しかして、第１図に承り回路構成の信Σ）検出回路３１
を適寸ことによって記録情報の読出しを行えるよ−）に
している。 信号検出用（ピン）フォトダイオード３２Δ。 ３２Ｂは同一極性方向に直列に接続され、この直列に１
１：ｃ続した接続点は抵抗Ｒ１’を介して信号検出回路
３１の出力端に接続されると共に、電流−電圧変換用増
幅器３３の反転入力端に接続される。 又、直列に接続されたフォトダイオード３２Ａ。 ３２Ｂにおける一方のフォトダイオード３２Ａのカソー
ド及びフォトダイオード３２Ｂのアノードは、直列に接
続されてバイアス電源Ｖｔ＋　】、　Ｖｂ２にお（プる
一方のバイアス電源Ｖｂ１の正電極及び他すのバイアス
電源ｖｂ２の負電極に接続されている。これら両バイア
ス電源ｖｂ、、Ｖｂ２１．１１等しい電圧を有し、直列
に接続されたフォトダイオード３２Δ、３２Ｂに、それ
ぞれ等しい電圧（Ｖｂと覆る）で、（逆方向に）バイア
スしている。これら両バイアス電源Ｖｂ＋、Ｖｂ２の接
続点はアナ［１グ信８系のグラウンド端子とされ、この
端子は増幅器３３の非反転入力端が接続される。 尚、上記抵抗Ｒ「は増幅器３３の反・ＩＩλ入力端と出
力端局とに接続され負帰還している。 このにうに構成された第１実流例にＪ３ける信シー〕検
出回″１８３１の動ｆ’Ｆ−を以下に説明する。 今、両フＡトダイΔ−ド３２△、３２１３に雪しい光が
入射したとし、ノ第１・ダイＡ−ド３２△を通ってｌｊ
４輻器３３の反転入力※ｉ：に７Ｌ流■トが流れ、Ｈつ
反転式ノＪ（＝：から）Ａ１−ダイΔ−ド３２Ｉ３を通
−）【電流１ｂ−が流れると７る。 両フＡＩ−ダイΔ−ド３２Δ、３２Ｂの１ｈ性が、Ｉ７
しいと、両名による電流Ｉｂ＋、Ｉｂ−の絶対１＋ａが
等しく、極性が反対になるため、反転入力端：に出入り
づる電流はＨ１殺されて零になる。つ、１り両ノＡ１−
グイＡ−ド３２Δ、３２Ｂの仁８の差動弁が反転入力端
に人力され、従来例にＪ３けるバイアス電圧の影響を殆
／υど受けない。 一方、カー効果にＪ、る光【「）分だけ両フ第１−ダイ
オ“−ド３２△、３２Ｂに入射される光量に差がある場
合には、反転入ツノ端にはΔＩｂ　＝　Ｉｂ−−１ｂ−
の電流が流れる。しかして増幅器３３は、非反転入力端
に対し反転入力端の電位が（非反転入ツノ端の電位と等
しくなるように、つまり）零になるように動さ、結果的
に出力※んにはＶＯ＝ΔＩｂ　−Ｒｒの出力゛電圧が得
られる。 換言づれば、差動弁の電流のみが増幅器３３に入力され
、この増幅器３３によって電圧に変換されて出力される
ことになる。 従って、従来例におけるバイアス電圧が増幅器の入力端
に入力されるため、十分に信号を増幅さけることができ
ないという欠点を解消Ｃさる。 又、差動弁のみが増幅器３３に入力されるため、再生モ
ードから記録モードに切換えられた場合にＪ、ｉける強
度の大きいレー＋ｆ発光時において６増幅器３３が飽和
することを防止できる。従って、従来例におけるデッド
タイムが生じることを防止できる。 このため、第１実施例によれば、高い電圧源を用いない
でム信号検出系として、十分に広いグイノミツクレンジ
をイｊづることになる。 第３図は本発明の第２実施例に（υ（プる信号検出回路
４１を示ｉＪ’ この信号検出回路／１１は、第１図に示づ゛増幅；：（
：３３を用いないで、両］Ｊ１−ダイオード３２△′。 ３２Ｂ′の接続点に負他抵抗１）ｒ′　の一端を接続し
て検出信８の出力端にし℃いる。又、この抵抗ｒ＜ｒ’
ノ他端は、両バイアス電源ｖｂ１′、■ｂ２′の接続点
と接続しＣある。 この実施例はｊＭ幅器３３を省略して、第１実施例と）
まば同様の着用効果を１９でいる。 尚、この第２実施例では増幅器３３を省略できるが、条
伺どして差分の電流にＪ、つＣ，抵抗Ｒｆ′に発生する
電圧が、両バイアス電源Ｖｌ１１’　、　Ｖｂ２’　に
Ｊ３けるバイアス゛電圧（Ｖｂ’　とり°る）に比較し
て十分小さいという事が必要となる。さｂないと、各フ
ォトダイＡ−ド３２ΔＩ　、　３２　＠　ｒ　に印加さ
れる逆バ、イアスが低下し、周波数特性が劣１ヒ　覆　
る　。 第４図ｔよ本発明の第３実施例にＪ３ける信号検出回路
５１を示す。 この信号検出回路５１ではトラッキング特性の良好な定
′心圧回路５２を用いて２つのバイアス電圧ｖｂ　、−
ｖｂを（ｑて、バイアス電圧の変動が信弓成分に彩りで
するのを防止している。 即ら、整流・平滑回路を通した正及び負の電圧←ｖｉ　
、−Ｖｉに対し、例えば一方の電圧＋Ｖｉは三端子定電
圧ＩＣ５３等で正のバイアス電圧Ｖｂを１″ｉでいる。 しかしで、このＩＣ５３の出力端と増動アンプ５４の出
力（・：汗との間に抵抗値及び渇ｊ１笠にスＪして特性
の１１′Ａつた抵抗Ｒ１，Ｒ１を接続し、この接続点の
電圧は差動アンプ５５の反転入力端に印加され、他方の
入力端に印加される接地電位と比較される。この比較に
よって、差動アンプ５５の出力％：：Ｌま、定電圧ＩＣ
５３による正゛七圧ｂと連動してｒｌの定電Ｉｆ−Ｖ　
ｂに保持される。 尚、正及び負の出力端とアース間にはコンデンリＣ１，
ＣＩが介装され−Ｃいる。 第１１図に示す信号検出回路５１は、第１図において、
バイアス′市源Ｖｂ１．　Ｖｂ２を定電圧回路５２で置
換した以外、第１図と同（工である。 上記各信号検出回路３１，４１．５１は光（ｄ気力式に
Ｊ３　Ｇノる記録情報を読出づのに適応が限定されるし
のでなく、光学式記録再生装置にＪ３ける差１’ＪＪ信
８の検出系に広く適用できる。例えば、１〜７／ツー１
ングサーボ系とかフＡ−カシングサーボ系′；ｑの制御
系にＪ３いて乙差動方式の信ｇ検出を行う場合には同様
に適用Ｃ，ｌ！′る。 尚、トラッ１ング１ノーボ系どかフＡ−カシングリ゛−
ボ系のにうにアノ“１コグ信号に対り”る差動方式のイ
エｇ検出を行う場合、本発明に、υＧＪるイエｇ検出Ｔ
−段を適几ｊりるど、フォーカスエラー（ΔＳシあるい
はトラックエラー（ｉ弓を飽和することなく広いダぞノ
ミツクレンジを右りる如くに増幅′Ｃきるので、高粘度
のトラツー１：ングリーボ及びフＡ−カシングリーボを
行うことがでさる。 ［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば光電２換ｄ能を右りる
１対の光検出素子を直接に接続し、その接続点から両光
検出素子に入口・１される光量の差分に相当する信号電
流取出す信号検出手段を形成しであるので、バイアス電
圧による飽和が生じることなく、差動信号を取り出せる
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は第１実施例における信号検出回路を示１回路図、第２
図は第１実滴例の光学系を示す構成図、第３図ｔユ木発
明の第２実施例にＪ３ｔＪる信号検出回路を承り回路図
、第４図は本発明の第３実施例における信号検出回路を
示づ回路図、≠≠割母４；＝ブ呑＝＃す二Ｃ〕二ｍべ３
−４大神４市１４列μ　’−’−−”−１３−本１４↓
’ＪＡＬ＠；１ｉ＝＝ｄ−−５Ｆ路４図二第５図は従来
例の信号検出回路を示１”回路図、第６図は第５図の従
来例における入力端に印加される信号を示υ説明図、第
７図ｔよ従来例にＪ３いては記録時には振幅の大きな信
号が入力されることによって増幅器が飽和Ｊる様子を示
Ｊ説明図、第８図は他の従来例の信号検出回路を承り回
路図である。 １１・・・記録再生装置 １２・・・（光（姓気）γイスク １３・・・ピックアップ １５・・・シー１ｆグイＡ−ド １つ・・・対物レンズ ２６・・・ビームスブリック ２７△、２７Ｂ・・・検光子 ３１・・・イΩ号検出回路 ３２△、３２１３・・・フＡ１−ダイΔ−ド３３・・・
増幅器 第１図 第２図 第７図 第８図 ＋Ｖ 第３図 第５図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　差動光学系を用いて記録情報の読出しを行う光学式記
   録再生装置において、 光電変換機能を有する１対の光検出素子を同一極性方向
   に直列に接続し、この接続点から両光検出素子に入射さ
   れる光量の差分に相当する信号電流を取り出す手段を形
   成したことを特徴とする光学式記録再生装置。