JP2594957B2 - Optical recording / reproducing device - Google Patents
Optical recording / reproducing deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、光記録再生装置に関し、さらに詳しくい
うと、情報記録時の欠陥を検出する手段を有し、情報記
録媒体の案内溝に沿つて記録信号で変調された第1のビ
ームで記録を行い、情報記録媒体上の情報記録方向に対
して第1のビーム後方の第2のビームで記録直後の情報
を再生する光記録再生に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical recording / reproducing apparatus, and more specifically, has means for detecting a defect at the time of information recording, and is provided along a guide groove of an information recording medium. The present invention relates to optical recording / reproduction in which recording is performed with a first beam modulated with a recording signal, and information immediately after recording is reproduced with a second beam behind the first beam with respect to an information recording direction on an information recording medium. It is.
従来より、光学的手段、例えばレーザビームを用い
て、回転するデイスク形状の情報記録媒体に、同心円状
または螺旋状に情報を記録再生する光記録再生装置はよ
く知られている。この種の装置は、磁気デイスク装置に
比べて高密度記録が可能であり、記録容量が大きいとい
う利点がある。しかし、一方では、磁気デイスクに比べ
て情報記録媒体の欠陥が多いので、特に、記録された情
報の信頼性を確保するための機能を必要としている。2. Description of the Related Art Hitherto, an optical recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information concentrically or spirally on a rotating disk-shaped information recording medium using an optical means, for example, a laser beam, is well known. This type of device has the advantages of being able to perform high-density recording and having a large recording capacity as compared with a magnetic disk device. However, on the other hand, since the information recording medium has more defects than the magnetic disk, a function for securing the reliability of the recorded information is particularly required.
このため、情報が記録された情報記録媒体を1回転さ
せて再生信号を検出し、情報記録欠陥の有無を判定する
方法が考えられるが、欠陥検出のために1回転分の時間
を要する欠点がある。これを防ぐため、近年、実時間で
再生信号を検出できる光記録再生装置が考えられてい
る。For this reason, a method of determining the presence or absence of an information recording defect by detecting the reproduction signal by rotating the information recording medium on which the information is recorded by one rotation is conceivable. However, there is a disadvantage that it takes time for one rotation to detect the defect. is there. In order to prevent this, in recent years, optical recording / reproducing apparatuses capable of detecting a reproduced signal in real time have been considered.
第4図は、例えば「光メモリシンポジウム85」論文集
の第107〜112頁に記載された、従来の光記録再生装置で
あり、図において、2つの発光源を有する2ビーム半導
体レーザ(1)は、第5図に示すように、互いに平行な
記録用ビーム(2)と再生用ビーム(3)を出射するも
のである。なお、ここでは、1素子に2つの活性領域を
有するアレイ形の2ビーム半導体レーザ(1)を示して
いるが、各ビーム(2)および(3)を互いに独立に駆
動できるものであれば、通常の1つの活性領域を有する
素子を2個並列に配置したものでもよい。FIG. 4 shows a conventional optical recording / reproducing apparatus described in, for example, pages 107 to 112 of the paper collection of "Optical Memory Symposium 85". In the figure, a two-beam semiconductor laser (1) having two light emitting sources is used. As shown in FIG. 5, the recording beam (2) and the reproducing beam (3) are emitted in parallel to each other. Although an array type two-beam semiconductor laser (1) having two active regions in one element is shown here, any two-beam semiconductor laser (2) and (3) can be driven independently of each other. A device in which two ordinary elements each having one active region are arranged in parallel may be used.
2ビーム半導体レーザ(1)のビーム出射側にはコリ
メータレンズ(4)が配置され、偏光ビームスプリツタ
(5)がコリメータレンズ(4)を通過したビームを受
光するように配置されている。反射ミラー(6)は偏光
ビームスプリツタ(5)を透過したビームを上方に向
け、その光路に1/4波長板(7)、対物レンズ(8)が
配置されている。情報記録媒体(9)は対物レンズ
(8)に近接して配置されている。情報記録媒体(9)
の情報記録方向に沿つて案内溝(10)が形成されてお
り、この案内溝(10)に沿つて照射される各ビーム
(2)および(3)によつて記録用スポツト(11)およ
び再生用スポツト(12)が形成される。A collimator lens (4) is arranged on the beam emission side of the two-beam semiconductor laser (1), and a polarizing beam splitter (5) is arranged to receive the beam that has passed through the collimator lens (4). The reflecting mirror (6) directs the beam transmitted through the polarizing beam splitter (5) upward, and a quarter-wave plate (7) and an objective lens (8) are arranged in the optical path. The information recording medium (9) is arranged close to the objective lens (8). Information recording medium (9)
A guide groove (10) is formed along the information recording direction, and the recording spot (11) and the reproducing spot are formed by the beams (2) and (3) irradiated along the guide groove (10). A service spot (12) is formed.
偏光ビームスプリツタ(5)の側方には、偏光ビーム
スプリツタ(5)で反射されたビームを反射光と透過光
に分割するハーフプリズム(13)が配置されており、さ
らに2つの受光面(14a)および(14b)を有しハーフプ
リズム(13)を透過したビームを受光する2分割光検知
器(14)が配置されている。A half prism (13) for splitting the beam reflected by the polarizing beam splitter (5) into reflected light and transmitted light is disposed on the side of the polarizing beam splitter (5). A two-divided photodetector (14) having (14a) and (14b) and receiving a beam transmitted through the half prism (13) is arranged.
凸レンズ(15)はハーフプリズム(13)で反射された
ビームを収束する。ピンホールミラー(16)は凸レンズ
(15)からのビームのうち再生用ビーム(3)のみを通
過させるピンホール(17)を有している。このピンホー
ル(17)を通過した再生用ビーム(3)はハーフプリズ
ム(18)で分割される。ハーフプリズム(18)を透過し
た再生用ビーム(3)の光路上にはナイフエツジ(19)
が配置されており、2つの受光面(20a),(20b)を有
する2分割光検知器(20)は、ナイフエツジ(19)を介
して再生用ビーム(3)を受光する。The convex lens (15) converges the beam reflected by the half prism (13). The pinhole mirror (16) has a pinhole (17) for passing only the reproducing beam (3) out of the beams from the convex lens (15). The reproducing beam (3) passing through the pinhole (17) is split by the half prism (18). Knife edge (19) on the optical path of the reproducing beam (3) transmitted through the half prism (18)
Are arranged, and the two-segment photodetector (20) having two light receiving surfaces (20a) and (20b) receives the reproducing beam (3) via the knife edge (19).
光検知器(21)は、ピンホールミラー(16)で反射さ
れた記録用ビーム(2)を受光して記録用ビームのモニ
タ信号Eを発生する。光検知器(22)は、ハーフプリズ
ム(18)で反射された再生用ビーム(3)を受光して再
生出力Cを発生する。回路(23)は、光検知器(22)か
らの再生出力Cから再生信号Dを得るための再生信号検
出回路である。The photodetector (21) receives the recording beam (2) reflected by the pinhole mirror (16) and generates a recording beam monitor signal E. The light detector (22) receives the reproduction beam (3) reflected by the half prism (18) and generates a reproduction output C. The circuit (23) is a reproduction signal detection circuit for obtaining a reproduction signal D from a reproduction output C from the photodetector (22).
記録信号発生回路(24)は、記録信号Aをパルス列と
して出力し、ドライバ回路(25)は、記録信号Aに基づ
いて2ビーム半導体レーザ(1)を駆動する。The recording signal generation circuit (24) outputs the recording signal A as a pulse train, and the driver circuit (25) drives the two-beam semiconductor laser (1) based on the recording signal A.
2分割光検知器(14)の出力信号TSを検出する差動増
幅器(26)には、各受光面(14a)および(14b)からの
出力信号が入力されている。2分割光検知器(20)の出
力信号FSを検出する差動増幅器(27)には、各受光面
(20a)および(20b)からの出力信号が入力されてい
る。Output signals from the respective light receiving surfaces (14a) and (14b) are input to a differential amplifier (26) that detects an output signal TS of the two-segment photodetector (14). Output signals from the respective light receiving surfaces (20a) and (20b) are input to a differential amplifier (27) that detects an output signal FS of the two-segment photodetector (20).
なお、2分割光検知器(14)および差動増幅器(26)
は、プツシユプル法と呼ばれる周知のトラツキングエラ
ー検出光学系を構成し、ナイフエツジ(19)、2分割光
検知器(20)および差動増幅器(27)は、ナイフエツジ
法と呼ばれる周知のフオーカシングエラー検出光学系を
構成している。The split photodetector (14) and differential amplifier (26)
Constitutes a well-known tracking error detecting optical system called a push-pull method, and a knife edge (19), a two-divided photodetector (20) and a differential amplifier (27) include a well-known focusing error called a knife edge method. It constitutes a detection optical system.
第6図は情報記録媒体(9)上の記録用スポツト(1
1)および再生用スポツト(12)を詳細に示す斜視図で
ある。なお、ここでは、各スポツト(11),(12)を案
内溝(10)相互間に照射して記録再生する場合を示した
が、案内溝(10)上に記録再生してもよい。図におい
て、lは記録用スポツト(11)とこれに後行する再生用
スポツト(12)との間隔、矢印は情報記録媒体(9)の
回転移動方向である。ピツト(28)は記録用スポツト
(11)によつて情報記録媒体(9)上に書き込まれる。FIG. 6 shows a recording spot (1) on the information recording medium (9).
FIG. 2 is a perspective view showing in detail 1) and a reproduction spot (12). Here, the case where each spot (11), (12) is irradiated between the guide grooves (10) to perform recording and reproduction is shown, but recording and reproduction may be performed on the guide grooves (10). In the figure, 1 is the distance between the recording spot (11) and the reproducing spot (12) following it, and the arrow is the direction of rotation of the information recording medium (9). The pit (28) is written on the information recording medium (9) by the recording spot (11).
次に、第4図〜第6図に示した従来の光記録再生装置
の動作について説明する。Next, the operation of the conventional optical recording / reproducing apparatus shown in FIGS. 4 to 6 will be described.
まず、第4図に示すような記録信号Aが発生すると、
この記録信号Aに基づいて2ビーム半導体レーザ(1)
が駆動される。2ビーム半導体レーザ(1)から出射し
た記録用ビーム(2)および再生用ビーム(3)は、コ
リメータレンズ(4)により平行ビームとなり、偏光ビ
ームスプリツタ(5)、反射ミラー(6)、1/4波長板
(7)および対物レンズ(8)を経て情報記録媒体
(9)に照射され、第6図に示すような記録用スポツト
(11)および再生用スポツト(12)となる。First, when a recording signal A as shown in FIG. 4 is generated,
A two-beam semiconductor laser (1) based on the recording signal A
Is driven. The recording beam (2) and the reproducing beam (3) emitted from the two-beam semiconductor laser (1) are converted into parallel beams by a collimator lens (4), and are split into a polarizing beam splitter (5), reflecting mirrors (6), and 1. The information recording medium (9) is irradiated through the quarter-wave plate (7) and the objective lens (8) to form a recording spot (11) and a reproduction spot (12) as shown in FIG.
記録用スポツト(11)は、記録信号Aの記録情報(例
えばパルス幅)を含んでおり、これに応じた形状Bのピ
ツト(28)を情報記録媒体(9)上に順次形成する。一
方、記録用スポツト(11)から距離lだけ移行する再生
用スポツト(12)は、一定の光強度で駆動されており、
書込まれたピツト(28)を、距離lに対応した時間tl
(数μ秒)後に再生していく。The recording spot (11) includes recording information (for example, a pulse width) of the recording signal A, and a spot (28) having a shape B corresponding to the information is sequentially formed on the information recording medium (9). On the other hand, the reproducing spot (12) which moves by a distance 1 from the recording spot (11) is driven at a constant light intensity.
The written pit (28) is converted to the time tl corresponding to the distance l.
(Several microseconds) later playback.
すなわち、記録用スポツト(11)はピツト(28)を形
成すると同時に反射され、再生用スポツト(12)は書き
込み後のピツト(28)で反射される。このように、情報
記録媒体(9)で反射された記録用ビーム(2)および
再生用ビーム(3)は、再び対物レンズ(8)および1/
4波長板(7)を透過するが、1/4波長板(7)を往復す
ることによつて偏光方向が90゜回転するため、偏光ビー
ムスプリツタ(5)で反射される。That is, the recording spot (11) is formed and reflected at the same time as the spot (28), and the reproducing spot (12) is reflected at the post-written spot (28). As described above, the recording beam (2) and the reproducing beam (3) reflected by the information recording medium (9) are again transmitted to the objective lens (8) and 1 /
The light passes through the four-wavelength plate (7), but is reflected by the polarization beam splitter (5) because the polarization direction is rotated by 90 ° by going back and forth through the quarter-wavelength plate (7).
続いて、各ビーム(2)および(3)はハーフプリズ
ム(13)で反射されるが、その一部はハーフプリズム
(13)を透過して後述するトラツキングエラー検出光学
系に入力され、情報記録媒体(9)に照射されるビーム
のトラツキングエラー補正用に用いられる。Subsequently, each of the beams (2) and (3) is reflected by the half prism (13), and a part of the beams is transmitted through the half prism (13) and input to a tracking error detecting optical system to be described later. It is used for correcting a tracking error of a beam irradiated on the recording medium (9).
ハーフプリズム(13)で反射された各ビーム(2),
(3)は、凸レンズ(15)で収束された後、記録用ビー
ム(2)はピンホールミラー(16)で反射され、再生用
ビーム(3)はピンホール(17)を通過してハーフプリ
ズム(18)で反射される。なお、このとき、再生用ビー
ム(3)の一部はハーフプリズム(18)を透過して後述
するフオーカシングエラー検出光学系に入力され、情報
記録媒体(9)に照射されるビームのフオーカシングエ
ラー補正用に用いられる。Each beam (2) reflected by the half prism (13),
In (3), after being converged by the convex lens (15), the recording beam (2) is reflected by the pinhole mirror (16), and the reproduction beam (3) passes through the pinhole (17) and becomes a half prism. Reflected at (18). At this time, a part of the reproduction beam (3) is transmitted through the half prism (18), is input to a focusing error detection optical system described later, and is focused on the beam for irradiation on the information recording medium (9). Used for correcting the caching error.
ピンホールミラー(16)で反射された記録用ビーム
(2)は、光検知器(21)で受光されて記録信号Aに対
応したパルス波形Eとして検出され、情報記録媒体
(9)および光路などの障害の有無の判定に用いられ
る。The recording beam (2) reflected by the pinhole mirror (16) is received by the photodetector (21) and detected as a pulse waveform E corresponding to the recording signal A, and is used as an information recording medium (9) and an optical path. Is used to determine the presence or absence of a fault.
一方、ハーフプリズム(18)で反射された再生用ビー
ム(3)は、光検知器(22)で受光されて第7図に示す
ようなピツト形状Bに対応した再生出力Cとして検出さ
れ、さらに、再生信号検出回路(23)で波形処理されて
パルス列状の再生信号Dとして検出される。こうして得
られた再生信号Dは、記録信号Aと比較され、情報記録
の欠陥の有無の判定に用いられる。On the other hand, the reproduction beam (3) reflected by the half prism (18) is received by the photodetector (22) and detected as a reproduction output C corresponding to a pit shape B as shown in FIG. The reproduced signal is subjected to waveform processing by a reproduced signal detection circuit (23) and detected as a reproduced signal D in a pulse train. The reproduction signal D thus obtained is compared with the recording signal A, and is used for determining the presence or absence of a defect in information recording.
ここでは、ビツト(28)が形成されることにより情報
記録媒体(9)の反射率が低下する場合を示したが、ピ
ツト(28)により反射率が増大する情報記録媒体(9)
であつても、同様に情報記録状態を判定することができ
る。Here, the case where the reflectance of the information recording medium (9) is reduced by the formation of the bit (28) is shown, but the information recording medium (9) whose reflectance is increased by the pit (28) is shown.
Also, the information recording state can be determined in the same manner.
なお、再生信号Dは、記録信号Aに対し時間tlだけ遅
れているが、時間tlが数μ秒のオーダであるから、ほぼ
実時間で記録欠陥の有無の判定ができると考えられる。The reproduction signal D is delayed from the recording signal A by the time tl, but since the time tl is on the order of several μsec, it is considered that the presence / absence of a recording defect can be determined almost in real time.
情報記録媒体(9)に記録された情報を再生するとき
には、2ビーム半導体レーザ(1)から再生用ビーム
(3)のみを出射し、再生信号検出回路(23)で検出す
ればよい。When reproducing information recorded on the information recording medium (9), only the reproducing beam (3) should be emitted from the two-beam semiconductor laser (1) and detected by the reproduction signal detection circuit (23).
次に、第8図を用いて、ナイフエツジ(19)、2分割
光検知器(20)および差動増幅器(27)で構成されるナ
イフエツジ法による従来のフオーカシングエラー検出光
学系の動作について説明する。なお、第8図にはフオー
カシングエラー検出の原理説明に必要な部分のみを抜き
出して示してある。同図(a)は情報記録媒体(9)が
対物レンズ(8)に対し合焦点にある場合で、ナイフエ
ツジ(19)によつて半円断面形状となつた再生用ビーム
(3)は、2分割光検知器(20)の2つの受光面(20
a),(20b)の中央に集光する。Next, the operation of the conventional focusing error detecting optical system based on the knife edge method composed of the knife edge (19), the split optical detector (20) and the differential amplifier (27) will be described with reference to FIG. I do. FIG. 8 shows only those parts necessary for explaining the principle of focusing error detection. FIG. 3A shows a case where the information recording medium (9) is in focus with respect to the objective lens (8), and the reproducing beam (3) having a semicircular cross-sectional shape by the knife edge (19) is 2. The two light receiving surfaces (20
Focus on the center of a) and (20b).
この場合、差動増幅器(27)の出力信号FSは零とな
る。同図(b)は情報記録媒体(9)が対物レンズ
(8)の焦点よりも遠い場合で、ナイフエツジ(19)に
よつて一部が遮光された再生用ビーム(3)は受光面
(20a)に入射するため、差動増幅器(27)から得られ
る出力信号SFは正となる。逆に、同図(c)は情報記録
媒体(9)が対物レンズ(8)の焦点よりも近い場合
で、再生用ビーム(3)は受光面(20b)に入射するた
め、差動増幅器(27)から得られる出力信号FSは負とな
る。従つて、焦点ずれの方向と大きさが差動増幅器(2
7)の出力信号FSより得られる。In this case, the output signal FS of the differential amplifier (27) becomes zero. FIG. 9B shows a case where the information recording medium 9 is farther than the focal point of the objective lens 8, and the reproduction beam 3 partially shielded by the knife edge 19 is used as the light receiving surface 20 a. ), The output signal SF obtained from the differential amplifier (27) is positive. Conversely, FIG. 3C shows the case where the information recording medium (9) is closer than the focal point of the objective lens (8), and the reproducing beam (3) is incident on the light receiving surface (20b). The output signal FS obtained from 27) is negative. Therefore, the direction and magnitude of the defocus are determined by the differential amplifier (2
7) It is obtained from the output signal FS.
次に、第9図を用いて、2分割光検知器(14)及び差
動増幅器(26)で構成されるプツシユプル法による従来
のトラツキングエラー検出光学系の動作について説明す
る。なお、第9図にはトラツキングエラー検出の原理説
明に必要な部分のみを抜き出して示してある。同図
(a)はトラツキングのずれが無い場合、(b)は案内
溝(10)が+X方向にずれた場合、(c)は−X方向に
ずれた場合を示す。同図(a)〜(c)において、案内
溝(10)の両縁によつてそれぞれ回折された1次回折光
の分布は、曲線(29),(30)で示されている。また同
図(d)(e)(f)は、それぞれ同図(a)(b)
(c)における2分割光検知器(14)の2つの受光面
(14a),(14b)における入射光の形状を示す。入射光
の外形形状は、再生用ビーム(3)と記録用ビーム
(2)のそれぞれ円形形状の中心が、2つの受光面(14
a),(14b)の分割線上に位置し、かつ分割線に沿つた
方向に互いにずれたものとなる。1次回折光の分布(2
9),(30)を図中の斜線部で示している。Next, the operation of the conventional tracking error detecting optical system based on the push-pull method composed of the two-part photodetector (14) and the differential amplifier (26) will be described with reference to FIG. FIG. 9 shows only those parts necessary for explaining the principle of tracking error detection. 2A shows a case where there is no tracking deviation, FIG. 2B shows a case where the guide groove (10) is shifted in the + X direction, and FIG. 2C shows a case where it is shifted in the −X direction. In the figures (a) to (c), the distributions of the first-order diffracted light diffracted by both edges of the guide groove (10) are shown by curves (29) and (30). FIGS. 4D, 4E, and 4F are shown in FIGS.
The shape of the incident light on two light receiving surfaces (14a) and (14b) of the two-segment photodetector (14) in (c) is shown. The outer shape of the incident light is such that the center of each of the circular shape of the reproducing beam (3) and the recording beam (2) is two light receiving surfaces (14).
a) and (14b) are located on the dividing line and are shifted from each other in the direction along the dividing line. Distribution of first-order diffracted light (2
9) and (30) are indicated by hatching in the figure.
第9図(a)(b)に示すような、トラツキングのず
れが無い場合、情報記録媒体(9)に設けられた案内溝
(10)の両縁による1次回折光分布(29)と(30)の割
合は互いに等しく、従つて同図(d)に示す2分割光検
知器(14)の2つの受光面(14a),(14b)からの出力
が等しくなり、差動増幅器(26)の出力信号TSは零とな
る。また、第9図(b)(e)に示すように、案内溝
(10)が+X方向にずれた場合、案内溝(10)の両縁に
よる1次回折光分布(29)と(30)が互いに等しくなく
なり、同図(e)に示すように受光面(14a)に強度分
布が偏よるため、差動増幅器(26)の出力信号TSは正と
なる。一方、同図(c)(f)に示すように、案内溝
(10)が−X方向にずれた場合、1次回折光分布(2
9),(30)の偏よりが逆方向となり、差動増幅器(2
6)の出力信号TSは負となる。従つて、案内溝のずれの
方向と大きさが差動増幅器(26)の出力信号TSより得ら
れる。When there is no tracking deviation as shown in FIGS. 9 (a) and 9 (b), the first-order diffracted light distributions (29) and (30) by both edges of the guide groove (10) provided in the information recording medium (9). ) Are equal to each other, so that the outputs from the two light receiving surfaces (14a) and (14b) of the two-segment photodetector (14) shown in FIG. The output signal TS becomes zero. Further, as shown in FIGS. 9 (b) and 9 (e), when the guide groove (10) is shifted in the + X direction, the first-order diffracted light distributions (29) and (30) by both edges of the guide groove (10) are changed. Since they are not equal to each other and the intensity distribution is biased on the light receiving surface (14a) as shown in FIG. 11E, the output signal TS of the differential amplifier (26) becomes positive. On the other hand, as shown in FIGS. 7C and 7F, when the guide groove (10) is shifted in the −X direction, the first-order diffracted light distribution (2
9) and (30) are in opposite directions, and the differential amplifier (2
6) The output signal TS becomes negative. Accordingly, the direction and magnitude of the displacement of the guide groove can be obtained from the output signal TS of the differential amplifier (26).
従来の光記録再生装置は以上のように、情報記録媒体
(9)からの反射ビームのうち、再生信号検出用のビー
ムと記録モニタ用のビームをピンホールミラー(16)を
用いて分離し、それぞれの信号を個別の光検知器で検出
していたので、ピンホールミラーには厳しい配置精度が
要求され、又、光学系が複雑で光学部品が多くなるなど
の問題点があつた。As described above, the conventional optical recording / reproducing apparatus separates, from the reflected beam from the information recording medium (9), a beam for detecting a reproduction signal and a beam for recording monitoring by using a pinhole mirror (16), Since each signal is detected by an individual photodetector, strict arrangement accuracy is required for the pinhole mirror, and the optical system is complicated and the number of optical components is increased.
この発明は上記のような問題点を解決するためになさ
れたもので、簡素な光学系で経済的且つ組立性の優れた
光記録再生装置を得ることを目的とする。The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to obtain an optical recording / reproducing apparatus which is economical and has excellent assemblability with a simple optical system.
この発明に係る光記録再生装置は、情報記録媒体で反
射した記録用ビームと再生用ビームに対して、トラツキ
ングエラーの検出および再生信号の検出には、2つの屈
折面を有するウエツジプリズムの稜線を情報記録媒体の
案内溝と平行に、かつ、再生用ビームを2等分するよう
に配置するとともに、2等分されたビームの集光点にお
いて各々のビームを受光するための2分割光検知器およ
び記録用ビームを受光するための光検知器を配置したも
のである。An optical recording / reproducing apparatus according to the present invention uses a wedge prism having two refracting surfaces for detecting a tracking error and a reproduction signal with respect to a recording beam and a reproduction beam reflected by an information recording medium. The ridge line is arranged in parallel with the guide groove of the information recording medium, and is arranged so as to divide the reproducing beam into two equal parts. In this figure, a detector and a photodetector for receiving a recording beam are arranged.
この発明においては、情報記録媒体で反射した記録用
ビームと再生用ビームの分離が複雑な光学系を必要とす
ることなく行うことができ、トラツキングエラー検出を
再生用ビームのみを用いて行うことができる。According to the present invention, the separation of the recording beam and the reproduction beam reflected by the information recording medium can be performed without requiring a complicated optical system, and the tracking error can be detected using only the reproduction beam. Can be.
以下、この発明の一実施例を第1図〜第3図について
説明する。第1図はこの発明の一実施例を示す光路図で
あり、符号(1)〜(5)、(7)〜(12)、(19)、
(20)および(23)〜(27)は前述の従来の同一符号の
ものと同様の部分である。An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. FIG. 1 is an optical path diagram showing an embodiment of the present invention, wherein reference numerals (1) to (5), (7) to (12), (19),
(20) and (23) to (27) are the same parts as those of the above-mentioned conventional reference numerals.
凸レンズ(31)は偏光ビームスプリツタ(5)で反射
された情報記録媒体(9)からの反射ビームを収束ビー
ムとするためのものである。ハーフプリズム(32)は前
記収束ビームを透過光と反射光とに分割するもので、こ
のハーフプリズム(32)の透過光の光路には、ナイフエ
ツジ(19)と2分割光検知器(20)及び差動増幅器(2
7)による前述したナイフエッジ法によるフオーカシン
グエラー検出光学系が構成されている。The convex lens (31) is for converting the reflected beam from the information recording medium (9) reflected by the polarizing beam splitter (5) into a convergent beam. The half prism (32) divides the convergent beam into transmitted light and reflected light. The optical path of the transmitted light of the half prism (32) includes a knife edge (19), a two-divided photodetector (20), Differential amplifier (2
The focusing error detecting optical system according to the knife edge method described in 7) is configured.
屋根形状のウエツジプリズム(33)は、ハーフプリズ
ム(32)の反射光の光路中に配置され、2つの屈折面
(33a),(33b)および稜線(33c)を有し、かつ、稜
線(33c)が光学的にみて情報記録媒体(9)の案内溝
(10)と平行となるように配置されている。なお、この
実施例ではウエツジプリズム(33)をハーフプリズム
(32)に貼り合せたものを示したが、分離して配置して
もよい。The roof-shaped wedge prism (33) is arranged in the optical path of the reflected light of the half prism (32), has two refraction surfaces (33a) and (33b) and a ridge line (33c), and has a ridge line (33c). 33c) is arranged optically parallel to the guide groove (10) of the information recording medium (9). Although the wedge prism (33) is bonded to the half prism (32) in this embodiment, the wedge prism (33) may be disposed separately.
ビーム(34a),(34b)はウエツジプリズム(33)を
出射した記録用ビーム(2)であり、ビーム(34a)は
屈折面(33a)で屈折を受けたビーム、ビーム(34b)は
屈折面(33b)で屈折を受けたビームである。同様にビ
ーム(35a),(35b)はウエツジプリズム(33)を出射
した再生用ビーム(3)であり、ビーム(35a)は屈折
面(33a)で屈折を受けたビーム、ビーム(35b)は屈折
面(33b)で屈折を受けたビームである。The beams (34a) and (34b) are recording beams (2) emitted from the wedge prism (33), the beam (34a) is a beam refracted by the refraction surface (33a), and the beam (34b) is refraction. The beam is refracted by the surface (33b). Similarly, beams (35a) and (35b) are the reproducing beam (3) emitted from the wedge prism (33), and the beam (35a) is a beam refracted by the refracting surface (33a), a beam (35b). Is a beam refracted by the refraction surface (33b).
ウエツジプリズム(33)を出射した4つのビーム(34
a),(34b),(35a),(35b)を受光するために、3
つの受光面(36a),(36b),(36c)を有する3分割
光検知器(36)が配置されており、受光面(36a)でビ
ーム(35a)を、受光面(36b)でビーム(35b)を、受
光面(36c)でビーム(34a),(34b)をそれぞれ受光
するようになつており、かつ、各ビームの集光位置に配
置されている。差動増幅器(26)は2つの受光面(36
a),(36b)からの各出力の差を演算する。加算器(3
7)は2つの受光面(36a),(36b)からの各出力を加
算して再生出力Cを発生する。再生信号検出回路(23)
は加算器(37)からの再生出力Cから再生信号Dを得
る。Four beams (34) emitted from the wedge prism (33)
a), (34b), (35a), (35b)
A three-divided photodetector (36) having three light receiving surfaces (36a), (36b) and (36c) is arranged, and a beam (35a) is received by the light receiving surface (36a), and a beam (35) is received by the light receiving surface (36b). 35b) is configured to receive the beams (34a) and (34b) on the light receiving surface (36c), respectively, and is disposed at the condensing position of each beam. The differential amplifier (26) has two light receiving surfaces (36
Calculate the difference between each output from a) and (36b). Adder (3
7) generates a reproduction output C by adding the respective outputs from the two light receiving surfaces (36a) and (36b). Reproduction signal detection circuit (23)
Obtains a reproduction signal D from a reproduction output C from the adder (37).
次に、以上の構成による動作について説明する。2ビ
ーム半導体レーザ(1)からの記録用ビーム(2)およ
び再生用ビーム(3)で、情報記録媒体(9)上に情報
の記録および再生を行う動作については従来技術と同じ
であるので、ここではこの発明の要部である、記録用ビ
ーム(2)と再生用ビーム(3)との分離、トラツキン
グエラー検出光学系およびフオーカシングエラー検出光
学系の動作原理について詳しく説明する。Next, the operation of the above configuration will be described. The operation of recording and reproducing information on and from the information recording medium (9) with the recording beam (2) and the reproducing beam (3) from the two-beam semiconductor laser (1) is the same as in the prior art. Here, the principle of the separation of the recording beam (2) and the reproducing beam (3), the principle of operation of the tracking error detecting optical system and the focusing error detecting optical system, which are main parts of the present invention, will be described in detail.
第1図において、3分割光検知器(36)は記録用ビー
ム(34a),(34b)および再生用ビーム(35a),(35
b)の集光点に配置されているため、4つのビームの集
光点は空間的に分離された4点となるので、記録用ビー
ム(34a)と(34b)を受光面(36c)で受光することに
よつて、記録用ビームのモニタ信号Eが得られる。In FIG. 1, the three-division photodetector (36) includes recording beams (34a) and (34b) and reproducing beams (35a) and (35).
Since they are arranged at the focal point b), the focal points of the four beams are four points spatially separated, so that the recording beams (34a) and (34b) are reflected by the light receiving surface (36c). By receiving the light, a monitor signal E of the recording beam is obtained.
次に、トラツキングエラー検出については、ウエツジ
プリズム(33)の2つの屈折面(33a)と(33b)に挾ま
れた稜線(33c)が光学的にみて情報記録媒体(9)の
案内溝(10)に対して平行となるよう配置されているの
で、案内溝(10)の両縁で回折された1次回折光成分の
一方が再生用ビーム(35a)に含まれ、他方の1次回折
光成分が再生用ビーム(35b)に含まれている。従つ
て、これらのビーム(35a)と(35b)をそれぞれ受光面
(36a)と(36b)で受光し、さらに各出力を差動増幅器
(26)で演算を行うことによつて、従来技術で述べたプ
ツシユプル法の検出原理によるトラツキングエラー検出
用の出力信号TSを得ることができる。また、受光面(36
a)と(36b)の各出力を加算器(37)で加算することに
よつて、第7図に示すようにピツト形状Bに対応した再
生出力Cとして検出され、さらに再生信号検出回路(2
3)で波形処理されてパルス列状の再生信号Dとして検
出される。従つて、従来技術で述べたように、こうして
得られた再生信号Dは、記録信号発生回路(24)で発生
した記録信号Aと比較され、情報記録の欠陥の有無の判
定に用いられる。Next, regarding the tracking error detection, the ridge (33c) sandwiched between the two refracting surfaces (33a) and (33b) of the wedge prism (33) is optically viewed from the guide groove of the information recording medium (9). Since it is arranged so as to be parallel to (10), one of the first-order diffracted light components diffracted at both edges of the guide groove (10) is included in the reproduction beam (35a), and the other first-order diffracted light is included. The component is contained in the reproducing beam (35b). Therefore, these beams (35a) and (35b) are received by the light receiving surfaces (36a) and (36b), respectively, and each output is operated by the differential amplifier (26) to obtain a signal according to the prior art. An output signal TS for tracking error detection based on the detection principle of the push-pull method described above can be obtained. In addition, the light receiving surface (36
By adding each output of (a) and (36b) by an adder (37), it is detected as a reproduction output C corresponding to the pit shape B as shown in FIG.
The signal is subjected to waveform processing in 3) and detected as a reproduced signal D in a pulse train. Therefore, as described in the prior art, the reproduction signal D thus obtained is compared with the recording signal A generated by the recording signal generating circuit (24) and used for determining whether or not there is a defect in information recording.
フオーカシングエラー検出の原理説明は第2図を用い
て行う。なお、第2図には原理説明に必要な部分のみを
抜き出して示してある。同図(a)は情報記録媒体
(9)が対物レンズ(8)の合焦点にある場合、同図
(b)は対物レンズ(9)の焦点より遠い場合、同図
(c)は焦点よりも近い場合である。同図(a)におい
て、ナイフエツジ(19)は記録用ビーム(2)を完全に
遮光し、かつ、再生用ビーム(3)の断面の丁度半分を
遮光するように配置されている。従つて、再生用ビーム
(3)とナイフエツジ(19)、2分割光検知器(20)お
よび差動増幅器(27)に着目するならば、従来技術の第
8図で示したナイフエツジ法と同一のものであることが
明らかであり、記録用ビーム(2)の影響を受けること
なく、再生用ビーム(3)のみを用いてフオーカシング
エラー検出を行うことができる。The principle of focusing error detection will be described with reference to FIG. FIG. 2 shows only those parts necessary for explanation of the principle. FIG. 3A shows the case where the information recording medium 9 is at the focal point of the objective lens 8, FIG. 3B shows the case where the information recording medium 9 is farther from the focal point of the objective lens 9, and FIG. Is also close. In FIG. 3A, a knife edge (19) is arranged so as to completely block the recording beam (2) and to block just half of the cross section of the reproducing beam (3). Therefore, if attention is paid to the reproducing beam (3), the knife edge (19), the split photodetector (20) and the differential amplifier (27), the same as the knife edge method shown in FIG. It is clear that the focusing error can be detected using only the reproducing beam (3) without being affected by the recording beam (2).
以上のように、記録ビーム(3)を完全に遮光するよ
うにナイフエツジ(19)を配置し、またウエツジプリズ
ム(33)を用いて再生用ビーム(3)を2分割すれば、
再生用ビーム(3)によるフォーカシングエラー検出と
トラツキングエラー検出および再生信号検出、さらには
記録用ビーム(2)と再生用ビーム(3)との分離を複
雑な光学系を必要とせず、かつ、多くの光学部品が不要
となる。As described above, if the knife edge (19) is arranged so as to completely block the recording beam (3), and the reproducing beam (3) is divided into two by using the wedge prism (33),
Focusing error detection, tracking error detection and reproduction signal detection by the reproduction beam (3), and separation of the recording beam (2) and the reproduction beam (3) do not require a complicated optical system, and Many optical components are not required.
なお、上記実施例ではトラツキングエラー検出のため
に再生用ビーム(3)を2分割するための光学部品とし
てウエツジプリズム(33)を用いたものを示したが、第
3図に示すように2つの対称形状のレンズ片を用いても
よい。In the above embodiment, a wedge prism (33) is used as an optical component for splitting the reproduction beam (3) into two parts for detecting a tracking error, but as shown in FIG. Two symmetrical lens pieces may be used.
第3図(a)は凸レンズ(38)の断面図であり、レン
ズの中央部(38c)を切り欠き、2つのレンズ片(38a)
と(38b)としたものである。第3図(b)は2つのレ
ンズ片(38a)と(38b)を用いた構成を示す斜視図であ
り、2つのレンズ片(38a)と(38b)のそれぞれ切断部
(38d)と(38e)を貼り合せ、この貼り合せ面が情報記
録媒体の案内溝(図示せず)に対し光学的にみて平行と
なる方向(矢印で図示)に配置されたものであるが、上
記実施例と同様の効果を奏する。FIG. 3 (a) is a cross-sectional view of the convex lens (38), in which the central part (38c) of the lens is cut out, and two lens pieces (38a)
And (38b). FIG. 3 (b) is a perspective view showing a configuration using two lens pieces (38a) and (38b), and the cut portions (38d) and (38e) of the two lens pieces (38a) and (38b), respectively. ) Are bonded, and the bonding surface is disposed in a direction (shown by an arrow) that is optically parallel to a guide groove (not shown) of the information recording medium. Has the effect of
また、上記変形例においては2つのレンズ片(38a)
と(38b)を貼り合せたものを用いたが、プラスチツク
やガラス材等の一体成形品であつてもよい。In the above modification, two lens pieces (38a)
And (38b) are used, but an integrally molded product such as plastic or glass material may be used.
さらには、上記実施例及び変形例においてはハーフプ
リズム(32)とウエツジプリズム(33)もしくはレンズ
片(38a),(38b)を個別の光学部品で構成し、さらに
貼り合せたものを示したが、一体品としてもよい。Further, in the above-described embodiment and modified examples, the half prism (32) and the wedge prism (33) or the lens pieces (38a) and (38b) are configured by individual optical components, and are further bonded. However, it may be an integral product.
以上のように、この発明によれば、情報記録媒体で反
射した記録用ビームと再生用ビームに対して、トラツキ
ングエラーの検出および再生信号の検出には、再生用ビ
ームを情報記録媒体の案内溝と平行方向に2分割する手
段と2分割されたビームの集光点位置で各々のビームを
受光する2分割光検知器を配置し、さらに記録用ビーム
を受光する光検知器を配置して構成したので、複雑な光
学系を必要とせず簡易な光学系で、経済的で、かつ、組
立性の優れた光記録再生装置を得られる効果がある。As described above, according to the present invention, with respect to the recording beam and the reproduction beam reflected by the information recording medium, the reproduction beam is guided to the information recording medium to detect the tracking error and the reproduction signal. A means for splitting the beam into two in the direction parallel to the groove, a split photodetector for receiving each beam at the focal point of the split beam, and a photodetector for receiving the recording beam are arranged. With such a configuration, there is an effect that an optical recording / reproducing apparatus which is economical and has excellent assembling properties can be obtained with a simple optical system without requiring a complicated optical system.
第1図はこの発明の一実施例の光路図、第2図は第1図
のもののフォーカスエラー検出光学系の動作を説明する
ための光路図、第3図は他の実施例で、同図(a)は一
部断面図、同図(b)は一部光路図、第4図は従来の光
記録再生装置の光路図、第5図は第4図における2ビー
ム半導体レーザの斜視図、第6図は第4図のものの各ス
ポツトの照射位置を説明するための斜視図、第7図は第
4図のものの動作を説明するためのタイミングチヤート
図、第8図は第4図のもののフォーカスエラー検出光学
系の動作を説明するための光路図、第9図は第4図のも
ののトラツキングエラー検出光学系の動作を説明するた
めの光路図、である。 (1)……2ビーム半導体レーザ、(2)……記録用ビ
ーム(第1のビーム)、(3)……再生用ビーム(第2
のビーム)、(5)偏光ビームスプリツタ、(9)……
情報記録媒体、(10)……案内溝、(19)……ナイフエ
ツジ、(20)……2分割光検知器、(20a),(20b)…
…受光面、(23)……再生信号検出回路、(24)……記
録信号発生回路、(25)……ドライバ回路、(26),
(27)……差動増幅器、(31)……凸レンズ、(32)…
…ハーフプリズム、(33)……ウエツジプリズム、(33
a),(33b)……屈折面、(33c)……稜線、(34a),
(34b)……記録用ビーム、(35a),(35b)……再生
用ビーム、(36)……3分割光検知器、(36a),(36
b),(36c)……受光面、(37)……加算器、(38
a),(38b)……レンズ片。 なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示す。FIG. 1 is an optical path diagram of one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an optical path diagram for explaining the operation of the focus error detecting optical system of FIG. 1, and FIG. 3 is another embodiment. (A) is a partial cross-sectional view, (b) is a partial optical path diagram, FIG. 4 is an optical path diagram of a conventional optical recording / reproducing apparatus, FIG. 5 is a perspective view of the two-beam semiconductor laser in FIG. FIG. 6 is a perspective view for explaining the irradiation position of each spot in FIG. 4, FIG. 7 is a timing chart for explaining the operation of FIG. 4, and FIG. 8 is a timing chart for FIG. FIG. 9 is an optical path diagram for explaining the operation of the focus error detecting optical system, and FIG. 9 is an optical path diagram for explaining the operation of the tracking error detecting optical system of FIG. (1) ... two-beam semiconductor laser, (2) ... recording beam (first beam), (3) ... reproduction beam (second beam)
(5) polarization beam splitter, (9) ...
Information recording medium, (10) Guide groove, (19) Knife edge, (20) Two-split photodetector, (20a), (20b)
... Light receiving surface, (23) ... Reproduction signal detection circuit, (24) ... Recording signal generation circuit, (25) ... Driver circuit, (26),
(27) ... differential amplifier, (31) ... convex lens, (32) ...
… Half prism, (33) …… wet prism, (33)
a), (33b) ... refractive surface, (33c) ... ridgeline, (34a),
(34b): Recording beam, (35a), (35b): Reproduction beam, (36): 3-split photodetector, (36a), (36)
b), (36c): Light receiving surface, (37): Adder, (38)
a), (38b) ... Lens pieces. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
Claims (1)
記録信号により変調された第1のビームおよびこのビー
ムの後方に一定の光強度の第2のビームを照射し、前記
第1および第2のビームでそれぞれ情報の記録および再
生を行う光記録再生装置において、 前記情報記録媒体からの前記第1、第2のビームそれぞ
れの反射光束を反射光と透過光とに分割する手段と、 前記反射光と透過光の一方に対して前記情報記録媒体の
前記案内溝に沿って2等分に分割する手段と、 前記2等分された前記第2のビームを用いてプッシュプ
ル法により前記情報記録媒体のトラッキングエラーを検
出するトラッキングエラー検出手段と、 前記2等分された前記第2のビームの前記情報記録媒体
からの反射光束から前記第2のビームの再生信号を検出
する再生信号検出手段と、 前記2等分された前記第1のビームの前記情報記録媒体
からの反射光束から前記第1のビームのモニタ信号を検
出するモニタ信号検出手段と、 を備え、しかも、 前記トラッキングエラー検出手段と前記再生信号検出手
段は、前記情報記録媒体からの前記2等分された前記第
2のビームの反射光束を集光点位置において各々受光す
るように設けられた2分割光検知器からなり、 前記モニタ信号検出手段は、前記2等分された前記第1
のビームの反射光束を集光点位置で受光するように設け
られた少なくとも一つ以上の受光面からなる光検出器か
らなり、 前記2分割光検知器と前記少なくとも一つ以上の受光面
からなる光検出器が一体であることを特徴とする光記録
再生装置。A first beam modulated by a recording signal along a guide groove provided in an information recording medium and a second beam having a constant light intensity are irradiated behind the first beam. An optical recording / reproducing apparatus that performs recording and reproduction of information with a second beam, respectively; a unit that divides a reflected light beam of each of the first and second beams from the information recording medium into reflected light and transmitted light; Means for splitting one of the reflected light and the transmitted light along the guide groove of the information recording medium into two halves, and the push-pull method using the bisected second beam. A tracking error detecting means for detecting a tracking error of the information recording medium; and a detecting means for detecting a reproduction signal of the second beam from a reflected light flux of the bisected second beam from the information recording medium. Raw signal detection means, and monitor signal detection means for detecting a monitor signal of the first beam from a reflected light flux of the first beam, which has been reflected from the information recording medium, and further comprising: A tracking error detection unit and the reproduction signal detection unit, each of which receives a reflected light beam of the second beam, which is divided into two, from the information recording medium at a focal point position; Wherein the monitor signal detecting means comprises:
A light detector comprising at least one or more light receiving surfaces provided so as to receive the reflected light flux of the beam at the focal point position, comprising the two-divided light detector and the at least one light receiving surface An optical recording / reproducing apparatus, wherein a photodetector is integrated.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62182256A JP2594957B2 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optical recording / reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP62182256A JP2594957B2 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optical recording / reproducing device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6427029A JPS6427029A (en) | 1989-01-30 |
JP2594957B2 true JP2594957B2 (en) | 1997-03-26 |
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Family Applications (1)
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JP62182256A Expired - Fee Related JP2594957B2 (en) | 1987-07-23 | 1987-07-23 | Optical recording / reproducing device |
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Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61153830A (en) * | 1984-12-27 | 1986-07-12 | Nec Corp | Optical disk device |
-
1987
- 1987-07-23 JP JP62182256A patent/JP2594957B2/en not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
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JPS6427029A (en) | 1989-01-30 |
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