JPS6136295B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6136295B2 JPS6136295B2 JP14114978A JP14114978A JPS6136295B2 JP S6136295 B2 JPS6136295 B2 JP S6136295B2 JP 14114978 A JP14114978 A JP 14114978A JP 14114978 A JP14114978 A JP 14114978A JP S6136295 B2 JPS6136295 B2 JP S6136295B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser light
- light source
- focus error
- error detection
- semiconductor laser
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 27
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 26
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 23
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 11
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- 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
- G11B7/0908—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 for focusing only
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、半導体レーザの自己結合作用を用い
るホーカス誤差検出装置に関するもので、例えば
光方式デイスクプレーヤのピツクアツプ等に使用
することができる。
るホーカス誤差検出装置に関するもので、例えば
光方式デイスクプレーヤのピツクアツプ等に使用
することができる。
光方式のビデオデイスクプレーヤ用ピツクアツ
プを例にして述べると、光方式は周知のように非
接触読取りが可能であることから種々の長所を持
つてはいるが、ピツクアツプ系が複雑になり、高
価なものになるという不都合があつた。この打解
策として、半導体レーザの自己結合効果を用いる
ことが提案されている。この半導体レーザの自己
結合効果は、半導体レーザにおいて光出力を光学
的にレーザ光源側にフイードバツクすると、光出
力あるいはレーザ光源の端子電圧や端子抵抗が変
化するという効果であり、これをデイスクプレー
ヤ用ピツクアツプに適用する際は、デイスクの情
報ピツトの有無により半導体レーザ光源側にフイ
ードバツクされる光が変化することを利用して情
報を読取るものである。これらの詳細については
例えば電子通信学会誌60（1977，No.１）23〜26頁
に詳述されているので、ここではこれ以上の説明
は省略する。
プを例にして述べると、光方式は周知のように非
接触読取りが可能であることから種々の長所を持
つてはいるが、ピツクアツプ系が複雑になり、高
価なものになるという不都合があつた。この打解
策として、半導体レーザの自己結合効果を用いる
ことが提案されている。この半導体レーザの自己
結合効果は、半導体レーザにおいて光出力を光学
的にレーザ光源側にフイードバツクすると、光出
力あるいはレーザ光源の端子電圧や端子抵抗が変
化するという効果であり、これをデイスクプレー
ヤ用ピツクアツプに適用する際は、デイスクの情
報ピツトの有無により半導体レーザ光源側にフイ
ードバツクされる光が変化することを利用して情
報を読取るものである。これらの詳細については
例えば電子通信学会誌60（1977，No.１）23〜26頁
に詳述されているので、ここではこれ以上の説明
は省略する。
上記の半導体レーザの自己結合効果を利用して
ビデオデイスクプレーヤ用ピツクアツプを構成す
る場合にホーカス誤差をどのように検出するかが
問題となる。このホーカス誤差検出として、従
来、４分割光検出器と円柱レンズとを用いる方式
や、摂動方式が採用されているが、前者方式の採
用はピツクアツプ光学系の構成上困難であり、ま
た後者方式の採用は検出範囲の狭い摂動機構の開
発が必要であると共にトラツキング誤差検出にも
摂動方式を用いる場合は両誤差情報の分離対策も
必要になるという問題がある。
ビデオデイスクプレーヤ用ピツクアツプを構成す
る場合にホーカス誤差をどのように検出するかが
問題となる。このホーカス誤差検出として、従
来、４分割光検出器と円柱レンズとを用いる方式
や、摂動方式が採用されているが、前者方式の採
用はピツクアツプ光学系の構成上困難であり、ま
た後者方式の採用は検出範囲の狭い摂動機構の開
発が必要であると共にトラツキング誤差検出にも
摂動方式を用いる場合は両誤差情報の分離対策も
必要になるという問題がある。
本発明の目的は、半導体レーザの自己結合効果
を用いるピツクアツプにおける簡易かつ安価なホ
ーカス誤差検出装置を提供することにある。
を用いるピツクアツプにおける簡易かつ安価なホ
ーカス誤差検出装置を提供することにある。
本発明の特徴は、上記目的を達成するために、
記録情報読取用の半導体レーザ光源を中央に挾ん
で光軸方向前後位置に配置されるホーカス誤差検
出用半導体レーザ光源と、これらのレーザ光源か
らの光を集束するレンズ系と、集束された光を反
射して元のレーザ光源側に戻す反射面と、各レー
ザ光源からの光出力をそれぞれの自己結合効果に
よる変化分まで含めて受光する受光器群と、この
受光器群中の前記誤差検出用のレーザ光源に対応
する受光器からの出力を２入力に受けてその差を
演算し前記記録情報読取用のレーザ光源の前記反
射面におけるホーカス誤差情報として出力する差
動増幅器とを備えた構成とするにある。
記録情報読取用の半導体レーザ光源を中央に挾ん
で光軸方向前後位置に配置されるホーカス誤差検
出用半導体レーザ光源と、これらのレーザ光源か
らの光を集束するレンズ系と、集束された光を反
射して元のレーザ光源側に戻す反射面と、各レー
ザ光源からの光出力をそれぞれの自己結合効果に
よる変化分まで含めて受光する受光器群と、この
受光器群中の前記誤差検出用のレーザ光源に対応
する受光器からの出力を２入力に受けてその差を
演算し前記記録情報読取用のレーザ光源の前記反
射面におけるホーカス誤差情報として出力する差
動増幅器とを備えた構成とするにある。
以下図面により本発明を説明する。
第１図は半導体レーザの自己結合効果の説明図
であり、横軸はフイードバツクされる光の割合を
示し縦軸は半導体レーザの光出力である。図のよ
うに、フイードバツク量の増加に伴なつて光出力
も増加する。フイードバツク量の増加に伴なつて
レーザ光源の端子電圧が変化する等の現象も発生
するが、本発明では繁雑を避けるため光出力変化
を例にとつて以下説明する。
であり、横軸はフイードバツクされる光の割合を
示し縦軸は半導体レーザの光出力である。図のよ
うに、フイードバツク量の増加に伴なつて光出力
も増加する。フイードバツク量の増加に伴なつて
レーザ光源の端子電圧が変化する等の現象も発生
するが、本発明では繁雑を避けるため光出力変化
を例にとつて以下説明する。
第２図は本発明の原理を説明するための光学系
統図で、１は受光器、２は半導体レーザ光源、３
及び３′はレンズ、４はビデオデイスク反射面で
ある。半導体レーザ光源２からの光はレンズ系
３，３′で集束されてビデオデイスク反射面４に
入射し、ここで反射されて再びレンズ系３，３′
を逆向きに通つて元のレーザ光源２に戻る。受光
器１はこのレーザ光源２の、自己結合効果による
変化分まで含めた光出力を受ける。
統図で、１は受光器、２は半導体レーザ光源、３
及び３′はレンズ、４はビデオデイスク反射面で
ある。半導体レーザ光源２からの光はレンズ系
３，３′で集束されてビデオデイスク反射面４に
入射し、ここで反射されて再びレンズ系３，３′
を逆向きに通つて元のレーザ光源２に戻る。受光
器１はこのレーザ光源２の、自己結合効果による
変化分まで含めた光出力を受ける。
このような構成において、いま、ビデオデイス
ク反射面４の位置が、丁度この面上で入射光束が
結像する位置にあるときは、反射光は最もよくレ
ーザ光源側にフイードバツクされ、ビデオデイス
ク反射面４がその位置から光軸方向に前または後
に移動するに従つてフイードバツク光量は減少す
るので、横軸にビデオデイスク反射面４の位置
を、縦軸にレーザ光源からの光出力をとれば、光
出力は第３図の曲線５のように変化する。そこ
で、いま、レーザ光源２に近接して光軸方向に前
及び後に少しずれた位置にそれぞれホーカス誤差
検出用のレーザ光源（第２図では図示省略）と、
それぞれのレーザ光源からの光出力を受ける受光
器（図示省略）とを設ければ、光軸方向の前位置
に配置したホーカス誤差検出用レーザ光源の光出
力は、例えば第３図曲線５ａのように変化し、ま
た光軸方向の後位置に配置したホーカス誤差検出
用レーザ光源の光出力は第３図曲線５ｂのように
変化する。従つてこの２つの曲線５ａ，５ｂの示
す光出力の差を求めることにより、所望のレーザ
光源２のスポツトのホーカス状態を示す情報を得
ることができる。
ク反射面４の位置が、丁度この面上で入射光束が
結像する位置にあるときは、反射光は最もよくレ
ーザ光源側にフイードバツクされ、ビデオデイス
ク反射面４がその位置から光軸方向に前または後
に移動するに従つてフイードバツク光量は減少す
るので、横軸にビデオデイスク反射面４の位置
を、縦軸にレーザ光源からの光出力をとれば、光
出力は第３図の曲線５のように変化する。そこ
で、いま、レーザ光源２に近接して光軸方向に前
及び後に少しずれた位置にそれぞれホーカス誤差
検出用のレーザ光源（第２図では図示省略）と、
それぞれのレーザ光源からの光出力を受ける受光
器（図示省略）とを設ければ、光軸方向の前位置
に配置したホーカス誤差検出用レーザ光源の光出
力は、例えば第３図曲線５ａのように変化し、ま
た光軸方向の後位置に配置したホーカス誤差検出
用レーザ光源の光出力は第３図曲線５ｂのように
変化する。従つてこの２つの曲線５ａ，５ｂの示
す光出力の差を求めることにより、所望のレーザ
光源２のスポツトのホーカス状態を示す情報を得
ることができる。
第４図は本発明の一実施例を説明するための光
学系統図で、１，２，３及び３′，４はそれぞれ
第２図の場合と同じ機能を持つ受光器、記録情報
読取用半導体レーザ光源、光集束用のレンズ系、
ビデオデイスク反射面である。２ａ及び２ｂは、
ホーカス誤差検出用レーザ光源で、いずれも光軸
上に、かつ、光軸方向で記録情報読取用レーザ光
源２の前後に位置するように配置される。１ａは
ホーカス誤差検出用レーザ光源２ａの光出力を受
ける受光器、１ｂはホーカス誤差検出用レーザ光
源２ｂの光出力を受ける受光器である。６は差動
増幅器で、受光器１ａ，１ｂからの出力信号を２
入力に受けてその差を演算して出力する。７は差
動増幅器６の出力端子で、ホーカス誤差が出力さ
れる端子である。
学系統図で、１，２，３及び３′，４はそれぞれ
第２図の場合と同じ機能を持つ受光器、記録情報
読取用半導体レーザ光源、光集束用のレンズ系、
ビデオデイスク反射面である。２ａ及び２ｂは、
ホーカス誤差検出用レーザ光源で、いずれも光軸
上に、かつ、光軸方向で記録情報読取用レーザ光
源２の前後に位置するように配置される。１ａは
ホーカス誤差検出用レーザ光源２ａの光出力を受
ける受光器、１ｂはホーカス誤差検出用レーザ光
源２ｂの光出力を受ける受光器である。６は差動
増幅器で、受光器１ａ，１ｂからの出力信号を２
入力に受けてその差を演算して出力する。７は差
動増幅器６の出力端子で、ホーカス誤差が出力さ
れる端子である。
以上のような構成であるので、出力端子７から
は、ビデオデイスク反射面４の位置に応じて第５
図に示す曲線のように変化する所望のホーカス誤
差信号が得られる。なお以上は記録情報読取とホ
ーカス誤差検出に別のレーザを用いる場合を例に
して説明したが、例えば、前後に配置された２個
のレーザを用い各レーザ又はその少なくとも一方
は記録情報読取とホーカス誤差検出に兼用する構
成することも可能である。
は、ビデオデイスク反射面４の位置に応じて第５
図に示す曲線のように変化する所望のホーカス誤
差信号が得られる。なお以上は記録情報読取とホ
ーカス誤差検出に別のレーザを用いる場合を例に
して説明したが、例えば、前後に配置された２個
のレーザを用い各レーザ又はその少なくとも一方
は記録情報読取とホーカス誤差検出に兼用する構
成することも可能である。
第６図は本発明の他の実施例を説明する図で、
これはホーカス誤差検出用レーザ光源２ａ，２ｂ
として長方形の発光面を持つレーザ光源を用いる
場合であり、このようにすることにより検出範囲
の拡大が可能となる。また、ホーカス誤差検出用
半導体レーザ光源の発光面の面積を、記録情報読
取用半導体レーザ光源の面積よりも大きいように
構成すれば、ビデオデイスクにおける記録ピツト
の影響を低減することができるようになる。
これはホーカス誤差検出用レーザ光源２ａ，２ｂ
として長方形の発光面を持つレーザ光源を用いる
場合であり、このようにすることにより検出範囲
の拡大が可能となる。また、ホーカス誤差検出用
半導体レーザ光源の発光面の面積を、記録情報読
取用半導体レーザ光源の面積よりも大きいように
構成すれば、ビデオデイスクにおける記録ピツト
の影響を低減することができるようになる。
本発明は、以上のような構成と作用とを持つも
ので、本発明によれば、自己結合効果を用いた半
導体レーザピツクアツプにおけるホーカス誤差検
出が簡易な構成で可能となり、また安価な装置と
することができる。
ので、本発明によれば、自己結合効果を用いた半
導体レーザピツクアツプにおけるホーカス誤差検
出が簡易な構成で可能となり、また安価な装置と
することができる。
第１図は半導体レーザの自己結合効果の説明の
ための特性図、第２図は本発明の原理を説明する
光学系統図、第３は第２図の動作説明用の特性曲
線図、第４図は本発明の一実施例説明用の光学系
統図、第５図は第４図における出力特性図、第６
図は本発明の他の実施例の要部を示す正面図であ
る。 符号の説明、１，１ａ，１ｂ…受光器、２…記
録情報読取用半導体レーザ光源、２ａ，２ｂ…ホ
ーカス誤差検出用半導体レーザ光源、３，３′…
レンズ、４…ビデオデイスク反射面、５，５ａ，
５ｂ…光出力変化曲線、６…差動増幅器、７…出
力端子。
ための特性図、第２図は本発明の原理を説明する
光学系統図、第３は第２図の動作説明用の特性曲
線図、第４図は本発明の一実施例説明用の光学系
統図、第５図は第４図における出力特性図、第６
図は本発明の他の実施例の要部を示す正面図であ
る。 符号の説明、１，１ａ，１ｂ…受光器、２…記
録情報読取用半導体レーザ光源、２ａ，２ｂ…ホ
ーカス誤差検出用半導体レーザ光源、３，３′…
レンズ、４…ビデオデイスク反射面、５，５ａ，
５ｂ…光出力変化曲線、６…差動増幅器、７…出
力端子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光軸方向前後位置に配置される複数個の半導
体レーザ光源と；これらのレーザ光源からの光を
集束するレンズ系と；前記複数個のレーザ光源の
それぞれに対応して設けられ、前記レーザ光源か
ら出力されたレーザ光の反射光を受光し、各レー
ザ光源の自己結合効果による状態変化を検知する
複数個の受光手段と；前記受光手段に接続され、
各受光手段の出力信号を比較し、前記レーザ光源
からのレーザ光が照射される物体の反射面におけ
るホーカス誤差情報として出力する差動増幅器と
を備えてなるホーカス誤差検出装置。 ２ 前記ホーカス誤差検出用半導体レーザ光源発
光面が長方又はだ円形状でその長手方向が光軸と
垂直な方向となるように配置されたホーカス誤差
検出用半導体レーザ光源を有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載のホーカス誤差検出
装置。 ３ 前記ホーカス誤差検出用半導体レーザ光源の
発光面面積が、記録情報読取用半導体レーザ光源
の発光面の面積より大きいことを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のホーカス誤差検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14114978A JPS5567947A (en) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | Focus error detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14114978A JPS5567947A (en) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | Focus error detector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5567947A JPS5567947A (en) | 1980-05-22 |
| JPS6136295B2 true JPS6136295B2 (ja) | 1986-08-18 |
Family
ID=15285279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14114978A Granted JPS5567947A (en) | 1978-11-17 | 1978-11-17 | Focus error detector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5567947A (ja) |
-
1978
- 1978-11-17 JP JP14114978A patent/JPS5567947A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5567947A (en) | 1980-05-22 |
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