JP2616722B2 - Optical head device - Google Patents
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- JP2616722B2 JP2616722B2 JP6294163A JP29416394A JP2616722B2 JP 2616722 B2 JP2616722 B2 JP 2616722B2 JP 6294163 A JP6294163 A JP 6294163A JP 29416394 A JP29416394 A JP 29416394A JP 2616722 B2 JP2616722 B2 JP 2616722B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は光ヘッド装置に係り、特
に光ディスクの高密度化を目的とした、超解像を用いて
情報の記録、再生を行う光ヘッド装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical head device and, more particularly, to an optical head device for recording and reproducing information using super-resolution for the purpose of increasing the density of an optical disk.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、光情報記録媒体の高密度化を目的
として、超解像を用いて集光スポット径を縮小した光ヘ
ッド装置が提案されている(特開平4−74320号公
報)。図13はこの超解像を用いた従来の光ヘッド装置
の一例の構成図を示す。同図において、半導体レーザ1
から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ2で平行
光化され、回折格子54に入射して、透過光であるメイ
ンビームと±1次回折光である2つのサブビームとに分
けられる。2. Description of the Related Art In recent years, for the purpose of increasing the density of an optical information recording medium, there has been proposed an optical head device in which the focused spot diameter is reduced by using super-resolution (Japanese Patent Laid-Open No. 4-74320). FIG. 13 shows a configuration diagram of an example of a conventional optical head device using this super-resolution. In the figure, a semiconductor laser 1
Is collimated by the collimator lens 2, enters the diffraction grating 54, and is divided into a main beam as transmitted light and two sub-beams as ± 1st-order diffracted light.
【0003】これらのビームは、ビームスプリッタ55
を透過した後、対物レンズ7で光ディスク8上に集光さ
れる。光ディスク8からの反射光は、入射光路を逆進し
て対物レンズを逆向きに透過し、ビームスプリッタ55
で反射され、レンズ12及び円筒レンズ13を透過した
後、光検出器56で受光される。[0003] These beams are split by a beam splitter 55.
, And is condensed on the optical disk 8 by the objective lens 7. The reflected light from the optical disk 8 travels backward through the incident optical path, passes through the objective lens in the opposite direction, and passes through the beam splitter 55.
After the light is reflected by the lens 12 and passes through the lens 12 and the cylindrical lens 13, the light is received by the photodetector 56.
【0004】図14は回折格子54の一例の構成図を示
す。同図に示すように、回折格子54は、入射光の光束
断面における中心部分の領域57のみに格子が形成され
ている。入射光のうち、領域57に入射する中心部分の
光はほぼ完全に回折され、±1次回折光である2つのサ
ブビームとなる。また、領域57の外部に入射する周辺
部分の光はほぼ完全に透過してメインビームとなる。FIG. 14 is a diagram showing an example of the configuration of a diffraction grating 54. As shown in the drawing, the diffraction grating 54 has a grating formed only in the central region 57 in the light beam cross section of the incident light. Of the incident light, the light at the center incident on the region 57 is almost completely diffracted, and becomes two sub-beams of ± 1st-order diffracted light. Further, the light of the peripheral portion incident on the outside of the region 57 is almost completely transmitted and becomes a main beam.
【0005】図15は光ディスク8上の集光位置におけ
るメインビーム及び2つのサブビームの強度分布を示
す。メインビームは回折格子54により中心部分の強度
がほぼゼロになるため、超解像効果により光ディスク8
上の集光位置におけるメインビーム58は図15に示す
ように、メインローブ58aの径が回折格子54を設け
ない場合に比し縮小されるのに対し、サイドローブ58
bの高さが高くなる。FIG. 15 shows the intensity distribution of the main beam and two sub-beams at the condensing position on the optical disk 8. Since the intensity of the main beam becomes almost zero at the center part by the diffraction grating 54, the optical disk 8
As shown in FIG. 15, the diameter of the main lobe 58a at the upper condensing position is reduced as compared with the case where the diffraction grating 54 is not provided, while the side lobe 58a is reduced.
The height of b increases.
【0006】また、サブビーム59及び60は、回折格
子54により周辺部分の光強度がほぼゼロになるため、
アポディゼーション効果により集光スポットはメインロ
ーブの径が大きく、サイドローブは殆ど発生しない。The sub-beams 59 and 60 have almost zero light intensity in the periphery due to the diffraction grating 54.
Due to the apodization effect, the condensed spot has a large main lobe diameter and almost no side lobes occur.
【0007】図16は光ディスク8上のトラックに対す
るメインビーム及び2つのサブビームの配置を示す。メ
インビーム58の中心はトラック19の中心にほぼ位置
し、かつ、サブビーム59及び60の一方はメインビー
ム58のスポットに先行する位置で、かつ、トラック1
9の右側又は左側エッジに位置し、2つのサブビームの
他方はメインビーム58のスポットに後続する位置で、
かつ、トラック19の左側又は右側エッジに位置するよ
うに、トラックサーボにより制御される。FIG. 16 shows an arrangement of a main beam and two sub beams with respect to a track on the optical disk 8. The center of the main beam 58 is located substantially at the center of the track 19, and one of the sub-beams 59 and 60 is located at a position preceding the spot of the main beam 58, and
9, the other of the two sub-beams is a position following the spot of the main beam 58,
And it is controlled by the track servo so as to be located on the left or right edge of the track 19.
【0008】図17は図13の光検出器56の受光部の
パターンと、受光部上のスポットの配置を示す。光検出
器56は4分割された受光部61〜64と、独立した受
光部65及び66を有する。光ディスク8で反射された
メインビーム58は、4分割された受光部61〜64の
ほぼ中央にスポット67を形成する。また、光ディスク
8で反射されたサブビーム59及び60は、それぞれ独
立した受光部65及び66上にスポット68及び69を
別々に形成する。FIG. 17 shows the pattern of the light receiving portion of the photodetector 56 of FIG. 13 and the arrangement of the spots on the light receiving portion. The photodetector 56 has four divided light receiving units 61 to 64 and independent light receiving units 65 and 66. The main beam 58 reflected by the optical disk 8 forms a spot 67 at substantially the center of the four divided light receiving units 61 to 64. The sub-beams 59 and 60 reflected by the optical disk 8 separately form spots 68 and 69 on the independent light receiving units 65 and 66, respectively.
【0009】受光部61〜66により光電変換して得ら
れた電気信号の出力値をそれぞれV(61)〜V(6
6)で表すものとすると、フォーカス誤差信号は公知の
非点収差法により、{V(61)+V(64)}−{V
(62)+V(63)}の演算から得られる。また、ト
ラック誤差信号は公知の3ビーム法により、{V(6
5)−V(66)}の演算から得られ、情報信号は{V
(61)+V(62)+V(63)+V(64)}の演
算から得られる。Output values of electric signals obtained by photoelectric conversion by the light receiving units 61 to 66 are respectively represented by V (61) to V (6).
Assuming that the focus error signal is expressed by 6), the focus error signal is obtained by a known astigmatism method by {V (61) + V (64)} − ΔV
(62) + V (63)}. Further, the track error signal is obtained by a known three-beam method by ΔV (6
5) -V (66)}, the information signal is {V
(61) + V (62) + V (63) + V (64)}.
【0010】このように、光ヘッド装置に超解像を用い
てメインビームの集光スポット径を縮小することによ
り、通常のトラックピッチの光ディスクのみならず、高
密度化のためにトラックピッチを縮小した光ディスクの
再生が可能になる。As described above, by reducing the condensing spot diameter of the main beam by using the super-resolution in the optical head device, not only the optical disk having the normal track pitch but also the track pitch for high density can be reduced. The reproduced optical disk can be reproduced.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記の従来
の光ヘッド装置においては、サブビーム59および60
の光ディスク上のスポット中心をトラック19のエッジ
と一致させるため、通常のトラックピッチの光ディスク
に対する場合とトラックピッチを縮小した光ディスクに
対する場合では、サブビーム59及び60の各スポット
中心を結ぶ直線とトラック19とのなす角度を変える必
要がある。これには、回折格子54又は光ヘッド装置全
体の回転が必要であるため、機構が複雑になるという課
題がある。However, in the above-described conventional optical head device, the sub-beams 59 and 60 are not provided.
In order to make the center of the spot on the optical disk coincide with the edge of the track 19, in the case of an optical disk having a normal track pitch and the case of an optical disk having a reduced track pitch, a straight line connecting the center of each spot of the sub-beams 59 and 60 is It is necessary to change the angle made. Since this requires rotation of the diffraction grating 54 or the entire optical head device, there is a problem that the mechanism becomes complicated.
【0012】また、従来の光ヘッド装置においては、ア
ポディゼーション効果によりサブビーム59及び60の
集光スポット径が拡大するため、トラックピッチを縮小
した光ディスクに対しては、十分なトラック誤差信号の
振幅が得られず、正確なトラッキング動作が行えないと
いう課題がある。In the conventional optical head device, the diameter of the converging spot of the sub-beams 59 and 60 is enlarged by the apodization effect. Therefore, there is a problem that accurate tracking operation cannot be performed.
【0013】本発明は以上の点に鑑みなされたもので、
通常のトラックピッチの光情報記録媒体及びトラックピ
ッチを縮小した光情報記録媒体のいずれに対する場合
も、複雑な機構を設けることなくトラック誤差信号を得
ることができ、しかも、トラックピッチを縮小した光情
報記録媒体に対しても、十分なトラック誤差信号の振幅
を得ることが可能な光ヘッド装置を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of the above points,
In both cases of an optical information recording medium having a normal track pitch and an optical information recording medium having a reduced track pitch, a track error signal can be obtained without providing a complicated mechanism. An object of the present invention is to provide an optical head device capable of obtaining a sufficient amplitude of a track error signal even for a recording medium.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、レーザ光を出射する光源と、光源からのレ
ーザ光の光束断面の中心部分を第1及び第2のサブビー
ムとして回折させ、周辺部分をメインビームとして透過
させる回折格子と、回折格子よりのメインビーム及び第
1及び第2のサブビームを光情報記録媒体のトラック上
に集光し、メインビームによるスポットに対して第1及
び第2のサブビームによるスポットがトラックの長手方
向上及びトラック幅方向上それぞれ互いに異なる位置に
配置し、光情報記録媒体からの反射光は透過させる対物
レンズと、回折格子と対物レンズとの間の光路中に設け
られ、光源からのレーザ光と光情報記録媒体からの反射
光とをそれぞれ分離する第1及び第2の光分離手段と、
第1の光分離手段により分離された反射光を集光し、そ
の集光点付近で光透過を制限してメインビームのメイン
ローブを透過させる光学系と、光学系を透過した光を受
光する第1の光検出器と、第2の光分離手段により分離
された反射光を受光してトラック誤差信号及びフォーカ
ス誤差信号を得る第2の光検出器とを有する構成とし、
第2の光検出器を、反射光のメインビームを受光する4
分割された第1の受光部と、第1及び第2のサブビーム
の反射光を別々に受光する第2及び第3の受光部とから
なり、第2及び第3の受光部の出力の差又は第1の受光
部の出力の差に基づいてトラック誤差信号を得る構成と
したものである。In order to achieve the above object, the present invention provides a light source for emitting laser light, and diffracts a central portion of a light beam cross section of the laser light from the light source as first and second sub-beams. A diffraction grating for transmitting a peripheral portion as a main beam, and a main beam and first and second sub-beams from the diffraction grating condensed on a track of the optical information recording medium. A spot formed by the second sub-beam is disposed at a position different from each other in the longitudinal direction of the track and in the track width direction, and an objective lens that transmits reflected light from the optical information recording medium, and an optical path between the diffraction grating and the objective lens. First and second light separating means provided therein for separating the laser light from the light source and the reflected light from the optical information recording medium, respectively.
An optical system that condenses the reflected light separated by the first light separating means, restricts light transmission near the light condensing point, and transmits a main lobe of a main beam, and receives light transmitted through the optical system. A configuration including a first photodetector and a second photodetector that receives the reflected light separated by the second light separation unit and obtains a track error signal and a focus error signal;
The second photodetector 4 receives the main beam of the reflected light.
It is composed of a divided first light receiving unit, and second and third light receiving units that separately receive reflected light of the first and second sub-beams, and the difference between the outputs of the second and third light receiving units or In this configuration, a track error signal is obtained based on a difference between outputs of the first light receiving unit.
【0015】また、本発明は上記の回折格子を、光源か
らのレーザ光の光束断面の中心部分を第1及び第2のサ
ブビームとして回折させ、中心部分と周辺部分の間の部
分を第3及び第4のサブビームとして回折させ、周辺部
分をメインビームとして透過させる構成とし、上記の第
2の光検出器を、反射光のメインビームを受光する4分
割された第1の受光部と、第1及び第2のサブビームの
反射光を別々に受光する第2及び第3の受光部と、第3
及び第4のサブビームの反射光を別々に受光する第4及
び第5の受光部とからなり、第2及び第3の受光部の出
力の差又は第4及び第5の受光部の出力の差に基づいて
トラック誤差信号を得る構成としたものである。Further, according to the present invention, the above-mentioned diffraction grating diffracts the central portion of the cross section of the light beam of the laser beam from the light source as first and second sub-beams, and makes the portion between the central portion and the peripheral portion the third and second sub-beams. The second photodetector is configured to diffract as a fourth sub-beam and transmit a peripheral portion as a main beam, and the second photodetector is configured to include a first divided light receiving unit that receives a main beam of reflected light; A second and a third light receiving unit for separately receiving reflected light of the second and third sub-beams;
And a fourth and a fifth light receiving unit for separately receiving reflected light of the fourth sub-beam, and a difference between outputs of the second and third light receiving units or a difference between outputs of the fourth and fifth light receiving units. And a track error signal is obtained based on the
【0016】[0016]
【作用】請求項1記載の発明では、通常のトラックピッ
チの光情報記録媒体に対する場合は、メインビームと第
1及び第2のサブビームを用いた3ビーム法により、ト
ラック誤差信号を第2及び第3の受光部の出力差に基づ
いて得ることができ、また、トラックピッチを縮小した
光情報記録媒体に対する場合は、メインビームを用いた
プッシュプル法により第1の受光部の出力の差に基づい
て得ることができるため、第1及び第2のサブビームの
中心を結ぶ直線がトラックとなす角度を通常のトラック
ピッチの光情報記録媒体に対する場合に、第1及び第2
のサブビームの中心がトラックのエッジと一致するよう
に設定することで、通常のトラックピッチの光情報記録
媒体及び縮小したトラックピッチの光情報記録媒体のい
ずれに対しても回折格子や光ヘッド装置の回転を行うこ
となく記録再生ができる。According to the first aspect of the present invention, in the case of an optical information recording medium having a normal track pitch, the track error signal is converted into the second and second track beams by a three-beam method using a main beam and first and second sub-beams. 3 for an optical information recording medium with a reduced track pitch, based on the output difference of the first light receiving unit by a push-pull method using a main beam. When the angle formed by the straight line connecting the centers of the first and second sub-beams with the track is an optical information recording medium having a normal track pitch, the first and second sub-beams can be obtained.
By setting the center of the sub-beam to coincide with the edge of the track, the diffraction grating and the optical head device can be used for both the optical information recording medium having a normal track pitch and the optical information recording medium having a reduced track pitch. Recording and reproduction can be performed without rotation.
【0017】しかも、トラックピッチを縮小した光情報
記録媒体に対しては、超解像効果により集光スポット径
が縮小したメインビームを用いてトラック誤差信号を得
ることができる。In addition, for an optical information recording medium having a reduced track pitch, a track error signal can be obtained using a main beam having a reduced focused spot diameter due to the super-resolution effect.
【0018】また、請求項2記載の発明では、回折格子
により2組の2つのサブビームを発生させ、通常の通常
のトラックピッチの光情報記録媒体に対する場合は、メ
インビームと共に第1及び第2のサブビームを用いた3
ビーム法により、トラック誤差信号を第2及び第3の受
光部の出力差に基づいて得ることができ、また、トラッ
クピッチを縮小した光情報記録媒体に対する場合は、メ
インビームと共に第3及び第4のサブビームを用いた3
ビーム法により、トラック誤差信号を第4及び第5の受
光部の出力差に基づいて得ることができる。According to the second aspect of the present invention, two sets of two sub-beams are generated by the diffraction grating, and in the case of an optical information recording medium having a normal normal track pitch, the first and second sub-beams are formed together with the main beam. 3 using sub-beam
By the beam method, a track error signal can be obtained based on the output difference between the second and third light receiving units. In the case of an optical information recording medium with a reduced track pitch, the third and fourth light beams are output together with the main beam. 3 using the sub-beam of
By the beam method, a track error signal can be obtained based on the output difference between the fourth and fifth light receiving units.
【0019】従って、一組目の第1及び第2のサブビー
ムの中心を結ぶ直線がトラックとなす角度を通常のトラ
ックピッチの光情報記録媒体に対する場合に、第1及び
第2のサブビームの中心がトラックのエッジと一致する
ように設定し、二組目の第3及び第4のサブビームの中
心を結ぶ直線がトラックとなす角度を、トラックピッチ
を縮小した光情報記録媒体に対する場合に、第3及び第
4のサブビームの中心がトラックのエッジと一致するよ
うに設定することで、通常のトラックピッチの光情報記
録媒体及び縮小したトラックピッチの光情報記録媒体の
いずれに対しても回折格子や光ヘッド装置の回転を行う
ことなく記録再生ができる。Therefore, when the angle formed by a straight line connecting the centers of the first and second sub-beams of the first set with the track is for an optical information recording medium having a normal track pitch, the center of the first and second sub-beams is The angle formed by the straight line connecting the centers of the third and fourth sub-beams of the second set with the track is set so as to coincide with the edge of the track. By setting the center of the fourth sub-beam so as to coincide with the edge of the track, a diffraction grating or an optical head can be used for both an optical information recording medium having a normal track pitch and an optical information recording medium having a reduced track pitch. Recording and reproduction can be performed without rotating the device.
【0020】しかも、一組目の第1及び第2のサブビー
ムは、アポディゼーション効果により集光スポット径が
拡大するが、二組目の第3及び第4のサブビームは、超
解像とアポディゼーションの両方の効果により、集光ス
ポット径が第1及び第2のサブビームに比べて小さくな
るため、トラックピッチを縮小した光情報記録媒体に対
しては、集光スポット径が小さい第3及び第4のサブビ
ームを用いてトラック誤差信号を得ることができる。In addition, the first set of first and second sub-beams has a condensed spot diameter enlarged due to the apodization effect, while the second set of third and fourth sub-beams has super-resolution and Due to both of the effects of the defocusing, the focused spot diameter becomes smaller than the first and second sub-beams. Therefore, for an optical information recording medium having a reduced track pitch, the third and the third focused beam diameters are small. A track error signal can be obtained using the fourth sub-beam.
【0021】[0021]
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。図
1は本発明になる光ヘッド装置の第1実施例の構成図を
示す。同図中、図13と同一構成部分には同一符号を付
してある。図1において、本実施例は光源である半導体
レーザ1、コリメータレンズ2、回折格子3、偏光ビー
ムスプリッタ4及び5、1/4波長板6、対物レンズ
7、レンズ9及び12、ピンホール10、光検出器11
及び14、そして円筒レンズ13とよりなる。回折格子
3及び光検出器14の構成については後述する。Next, an embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows a configuration diagram of a first embodiment of the optical head device according to the present invention. 13, the same components as those in FIG. 13 are denoted by the same reference numerals. In FIG. 1, a semiconductor laser 1 as a light source, a collimator lens 2, a diffraction grating 3, polarizing beam splitters 4 and 5, a quarter-wave plate 6, an objective lens 7, lenses 9 and 12, a pinhole 10, Photodetector 11
And 14, and a cylindrical lens 13. The configurations of the diffraction grating 3 and the photodetector 14 will be described later.
【0022】次に、本実施例の動作について説明する。
半導体レーザ1からの出射光は、コリメータレンズ2で
平行光化された後回折格子3に入射される。回折格子3
は、入射されたレーザ光を透過光であるメインビームと
±1次回折光である2つのサブビームに分ける。これら
のビームは、偏光ビームスプリッタ4及び偏光ビームス
プリッタ5をそれぞれほぼ完全に透過し、1/4波長板
6でP偏光から円偏光に変換された後、対物レンズ7に
より光ディスク8上に集光されて反射される。Next, the operation of this embodiment will be described.
Light emitted from the semiconductor laser 1 is collimated by the collimator lens 2 and then enters the diffraction grating 3. Diffraction grating 3
Divides an incident laser beam into a main beam that is transmitted light and two sub beams that are ± first-order diffracted light. These beams almost completely pass through the polarizing beam splitter 4 and the polarizing beam splitter 5, respectively, are converted from P-polarized light to circularly polarized light by the quarter-wave plate 6, and then condensed on the optical disk 8 by the objective lens 7. Is reflected.
【0023】光ディスク8からの反射光は、対物レンズ
7を逆向きに透過した後1/4波長板6で円偏光からS
偏光に変換されて偏光ビームスプリッタ5に入射され、
ここで透過光と反射光とに分離される。偏光ビームスプ
リッタ5の反射光は、レンズ9により集光され、集光点
に設置されたピンホール10に入射される。The reflected light from the optical disk 8 is transmitted through the objective lens 7 in the opposite direction, and then is converted from circularly polarized light into
The light is converted into polarized light and is incident on the polarizing beam splitter 5,
Here, the light is separated into transmitted light and reflected light. The reflected light of the polarization beam splitter 5 is condensed by a lens 9 and is incident on a pinhole 10 provided at a condensing point.
【0024】ピンホール10は入射反射光のメインビー
ム中のサイドローブ成分及び2つのサブビームを遮断
し、メインビーム中のメインローブ成分のみを透過させ
て、光検出器11に入射して受光させる。光検出器11
により入射光を光電変換して得た電気信号により情報信
号の検出が行われる。The pinhole 10 blocks the side lobe component in the main beam of the incident reflected light and the two sub-beams, transmits only the main lobe component in the main beam, and makes the photodetector 11 receive the light. Photodetector 11
, An information signal is detected based on an electric signal obtained by photoelectrically converting incident light.
【0025】一方、偏光ビームスプリッタ5の透過光は
偏光ビームスプリッタ4でほぼ完全に反射され、レンズ
12及び円筒レンズ13をそれぞれ透過した後、光検出
器14で受光される。光検出器14により光電変換して
得られた電気信号により、フォーカス誤差信号及びトラ
ック誤差信号の検出に用いられる。On the other hand, the transmitted light of the polarizing beam splitter 5 is almost completely reflected by the polarizing beam splitter 4, passes through the lens 12 and the cylindrical lens 13, and is received by the photodetector 14. The electric signal obtained by photoelectric conversion by the photodetector 14 is used for detecting a focus error signal and a track error signal.
【0026】図2は図1の回折格子3の一例の構成図を
示す。同図に示すように、回折格子3は入射光の光束断
面における中心部分の領域15のみに格子が形成されて
いる。入射光のうち、領域15に入射する中心部分の光
はほぼ完全に回折され、±1次回折光である2つのサブ
ビームとなる。また、領域15の外部に入射する周辺部
分の光はほぼ完全に透過してメインビームとなる。FIG. 2 shows a configuration diagram of an example of the diffraction grating 3 of FIG. As shown in the figure, the diffraction grating 3 has a grating formed only in the central region 15 in the light beam cross section of the incident light. Of the incident light, the light at the center incident on the region 15 is almost completely diffracted, and becomes two sub-beams of ± 1st-order diffracted light. Further, the light of the peripheral portion incident on the outside of the region 15 is almost completely transmitted and becomes a main beam.
【0027】図3は光ディスク8上の集光位置における
メインビーム及び2つのサブビームの強度分布を示す。
メインビームは回折格子3により中心部分の強度がほぼ
ゼロになるため、超解像効果により光ディスク8上の集
光位置におけるメインビーム16は図3に示すように、
メインローブ16aの径が回折格子3を設けない場合に
比し縮小されるのに対し、サイドローブ16bの高さが
回折格子3を設けない場合に比し高くなる。FIG. 3 shows the intensity distribution of the main beam and the two sub-beams at the converging position on the optical disk 8.
Since the intensity of the main beam in the central portion of the main beam 16 becomes almost zero due to the diffraction grating 3, the main beam 16 at the condensing position on the optical disk 8 due to the super-resolution effect as shown in FIG.
While the diameter of the main lobe 16a is reduced as compared with the case where the diffraction grating 3 is not provided, the height of the side lobe 16b is higher than when the diffraction grating 3 is not provided.
【0028】また、サブビーム17及び18は、回折格
子3により周辺部分の光強度がほぼゼロになるため、ア
ポディゼーション効果により集光スポットはメインロー
ブの径が大きく、サイドローブは殆ど発生しない。Since the sub-beams 17 and 18 have almost zero light intensity in the peripheral portion due to the diffraction grating 3, the condensed spot has a large main lobe diameter due to the apodization effect, and almost no side lobes are generated.
【0029】図4はトラックピッチを通常の約1/2に
縮小した光ディスク上のトラックに対するメインビーム
及び2つのサブビームの配置を示す。メインビーム16
のスポットの中心はトラック19の中心にほぼ位置す
る。また、サブビーム17及び18はメインビーム16
によるスポットに対してトラック19の長手方向及びト
ラック幅方向上互いに異なる位置に配置される。すなわ
ち、サブビーム17及び18の一方のスポットの中心は
メインビーム16のスポットに先行する位置で、かつ、
トラック19とその右側又は左側の隣接トラックとの中
間に位置し、2つのサブビームの他方のスポットの中心
はメインビーム16のスポットに後続する位置で、か
つ、トラック19とその左側又は右側トラックとの中間
に位置するように、トラックサーボにより制御される。FIG. 4 shows an arrangement of a main beam and two sub-beams for a track on an optical disk in which the track pitch is reduced to about 1/2 of a normal track. Main beam 16
Is located substantially at the center of the track 19. The sub beams 17 and 18 are the main beam 16
Are arranged at positions different from each other in the longitudinal direction and the track width direction of the track 19 with respect to the spots. That is, the center of one of the sub-beams 17 and 18 is located at a position preceding the spot of the main beam 16 and
The center of the other spot of the two sub-beams is located at a position following the spot of the main beam 16 and is located between the track 19 and the adjacent track on the right or left side thereof. It is controlled by the track servo so as to be located at the middle.
【0030】図5は通常のトラックピッチの光ディスク
上のトラックに対するメインビーム及び2つのサブビー
ムの配置を示す。メインビーム16のスポットの中心は
トラック20の中心にほぼ位置する。また、サブビーム
17及び18はメインビーム16によるスポットに対し
てトラック20の長手方向及びトラック幅方向上互いに
異なる位置に配置される。すなわち、サブビーム17及
び18の一方のスポットの中心はメインビーム16のス
ポットに先行する位置で、かつ、トラック20の右側又
は左側のエッジに位置し、2つのサブビームの他方のス
ポットの中心はメインビーム16のスポットに後続する
位置で、かつ、トラック20の左側又はエッジに位置す
るように、トラックサーボにより制御される。FIG. 5 shows an arrangement of a main beam and two sub beams with respect to a track on an optical disk having a normal track pitch. The center of the spot of the main beam 16 is located substantially at the center of the track 20. The sub beams 17 and 18 are arranged at positions different from each other in the longitudinal direction of the track 20 and the track width direction with respect to the spot by the main beam 16. That is, the center of one spot of the sub beams 17 and 18 is located at a position preceding the spot of the main beam 16 and at the right or left edge of the track 20, and the center of the other spot of the two sub beams is It is controlled by the track servo so as to be located at a position following the 16 spots and on the left side or edge of the track 20.
【0031】図6は光検出器14の受光部のパターン
と、受光部上のスポットの配置を示す。光検出器14は
4分割された受光部21〜24と、2分割された2つの
受光部25、26と27、28とを有する。光ディスク
8で反射されたメインビーム16は、4分割された受光
部21〜24のほぼ中央にスポット29を形成する。ま
た、光ディスク8で反射されたサブビーム17及び18
は、それぞれ2分割された受光部25及び26のほぼ中
央と、受光部27及び28のほぼ中央にスポット30及
び31を別々に形成する。FIG. 6 shows the pattern of the light receiving portion of the photodetector 14 and the arrangement of spots on the light receiving portion. The photodetector 14 has four divided light receiving units 21 to 24 and two divided light receiving units 25, 26, 27, and 28. The main beam 16 reflected by the optical disk 8 forms a spot 29 at substantially the center of the four divided light receiving units 21 to 24. The sub beams 17 and 18 reflected by the optical disk 8
Separately form spots 30 and 31 at substantially the center of the light receiving units 25 and 26, respectively, and substantially at the center of the light receiving units 27 and 28, respectively.
【0032】受光部21〜28により光電変換して得ら
れた電気信号の出力値をそれぞれV(21)〜V(2
8)で表すものとすると、フォーカス誤差信号は公知の
非点収差法により、{V(21)+V(24)}−{V
(22)+V(23)}の演算から得られる。The output values of the electric signals obtained by the photoelectric conversion by the light receiving units 21 to 28 are respectively represented by V (21) to V (2).
8), the focus error signal is calculated by the known astigmatism method as {V (21) + V (24)} − ΔV
(22) + V (23)}.
【0033】一方、トラック誤差信号は通常のトラック
ピッチの光ディスクの場合は公知の3ビーム法により、
{V(25)+V(26)}−{V(27)+V(2
8)}の演算から得られる。また、トラックピッチを通
常の値よりも縮小した光ディスクの場合はトラック誤差
信号は公知のプッシュプル法により、{V(21)+V
(22)}−{V(23)+V(24)}の演算から得
られる。あるいは、公知の差動プッシュプル法により、
{V(21)+V(22)}−{V(23)+V(2
4)}−K[{V(25)+V(27)}−{V(2
6)+V(28)}](Kは定数)の演算から得られ
る。単純なプッシュプル法においては、受光部25と2
6、受光部27と28はそれぞれ一体化されていても構
わない。On the other hand, in the case of an optical disk having a normal track pitch, the track error signal is obtained by a known three-beam method.
{V (25) + V (26)} − {V (27) + V (2
8) Obtained from the operation of}. In the case of an optical disk in which the track pitch is smaller than a normal value, the track error signal is calculated by a known push-pull method by using ΔV (21) + V
(22) It is obtained from the calculation of {− {V (23) + V (24)}. Alternatively, by a known differential push-pull method,
{V (21) + V (22)} − {V (23) + V (2
4)} -K [{V (25) + V (27)}-{V (2
6) + V (28)}] (K is a constant). In the simple push-pull method, the light receiving sections 25 and 2
6. The light receiving units 27 and 28 may be integrated.
【0034】単純なプッシュプル法においては、対物レ
ンズ7がトラックの長手方向と直交する方向に移動する
と、トラック誤差信号にオフセットを生じる。これに対
し、メインビームだけでなく、2つのサブビームからも
トラック誤差信号を得る差動プッシュプル法において
は、対物レンズ7がトラックの長手方向と直交する方向
に移動しても、メインビームのトラック誤差信号のオフ
セット量から2つのサブビームのトラック誤差信号のオ
フセット量が引き算されるため、全体のトラック誤差信
号にはオフセットを生じない。2つのサブビームはアポ
ディゼーション効果により集光スポット径が拡大するた
め、サブビームのトラック誤差信号は十分な振幅を有し
ないが、オフセット量だけは正しく得ることができる。In the simple push-pull method, when the objective lens 7 moves in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the track, an offset occurs in the track error signal. On the other hand, in the differential push-pull method in which a track error signal is obtained not only from the main beam but also from two sub beams, even if the objective lens 7 moves in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the track, the track of the main beam Since the offset amount of the track error signal of the two sub-beams is subtracted from the offset amount of the error signal, no offset occurs in the entire track error signal. Since the diameter of the focused spot of the two sub-beams is enlarged by the apodization effect, the track error signal of the sub-beam does not have a sufficient amplitude, but only the offset amount can be obtained correctly.
【0035】このように、本実施例によれば、通常のト
ラックピッチの光ディスクのみならず、高密度化のため
にトラックピッチを縮小した光ディスクに対しても、複
雑な機構を設けることなくトラック誤差信号を得ること
ができ、いずれの再生も可能になる。As described above, according to the present embodiment, not only an optical disk having a normal track pitch but also an optical disk having a reduced track pitch for higher density can be used without providing a complicated mechanism. A signal can be obtained and any reproduction can be performed.
【0036】次に、本発明の第2実施例について説明す
る。図7は本発明になる光ヘッド装置の第2実施例の構
成図を示す。同図中、図1と同一構成部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。図7において、本実施例
は光源である半導体レーザ1、コリメータレンズ2、回
折格子32、偏光ビームスプリッタ4及び5、1/4波
長板6、対物レンズ7、レンズ9及び12、ピンホール
10、光検出器11及び33、そして円筒レンズ13と
よりなる。本実施例は第1実施例の回折格子3及び光検
出器14に代えて回折格子32及び光検出器33を設け
た点に特徴がある。Next, a second embodiment of the present invention will be described. FIG. 7 shows a configuration diagram of a second embodiment of the optical head device according to the present invention. In the figure, the same components as those of FIG. 1 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. In FIG. 7, in the present embodiment, a semiconductor laser 1 as a light source, a collimator lens 2, a diffraction grating 32, polarization beam splitters 4 and 5, a 波長 wavelength plate 6, an objective lens 7, lenses 9 and 12, a pinhole 10, It comprises photodetectors 11 and 33 and a cylindrical lens 13. This embodiment is characterized in that a diffraction grating 32 and a photodetector 33 are provided in place of the diffraction grating 3 and the photodetector 14 of the first embodiment.
【0037】次に、本実施例の動作について説明する。
半導体レーザ1からの出射光は、コリメータレンズ2で
平行光化された後回折格子32に入射される。回折格子
32は、入射されたレーザ光を透過光であるメインビー
ムと±1次回折光である4つのサブビームに分ける。Next, the operation of this embodiment will be described.
The light emitted from the semiconductor laser 1 is collimated by the collimator lens 2 and then enters the diffraction grating 32. The diffraction grating 32 divides the incident laser light into a main beam as transmitted light and four sub-beams as ± 1st-order diffracted lights.
【0038】ピンホール10は入射反射光のメインビー
ム中のサイドローブ成分及び4つのサブビームを遮断
し、メインビーム中のメインローブ成分のみを透過させ
て、光検出器11に入射して受光させる。光検出器11
により入射光を光電変換して得た電気信号により情報信
号の検出が行われる。The pinhole 10 blocks the side lobe component and the four sub-beams in the main beam of the incident reflected light, transmits only the main lobe component in the main beam, and enters the photodetector 11 to receive the light. Photodetector 11
, An information signal is detected based on an electric signal obtained by photoelectrically converting incident light.
【0039】一方、偏光ビームスプリッタ5の透過光は
偏光ビームスプリッタ4でほぼ完全に反射され、レンズ
12及び円筒レンズ13をそれぞれ透過した後、光検出
器33で受光される。光検出器33により光電変換して
得られた電気信号により、フォーカス誤差信号及びトラ
ック誤差信号の検出に用いられる。On the other hand, the light transmitted through the polarizing beam splitter 5 is almost completely reflected by the polarizing beam splitter 4, passes through the lens 12 and the cylindrical lens 13, and is received by the photodetector 33. The electric signal obtained by photoelectric conversion by the photodetector 33 is used for detecting a focus error signal and a track error signal.
【0040】図8は図7の回折格子32の一例の構成図
を示す。同図に示すように、回折格子32は入射光の光
束断面における中心部分の領域35と、中心部分と周辺
部分の間の部分の領域34に格子がそれぞれ形成されて
いる。ただし、領域35に形成されている格子と、領域
34に形成されている格子は、ピッチ又は方向が異なっ
ている。FIG. 8 shows an example of the configuration of the diffraction grating 32 shown in FIG. As shown in the drawing, the diffraction grating 32 has a grating formed in a central region 35 in the light beam cross section of the incident light and a region 34 in a portion between the central portion and the peripheral portion. However, the grating formed in the region 35 and the grating formed in the region 34 have different pitches or directions.
【0041】入射光のうち、領域35に入射する中心部
分の光はほぼ完全に回折され、±1次回折光である一組
目の2つのサブビームとなり、領域34に入射する中心
部分と周辺部分の間の光はほぼ完全に回折され、±1次
回折光である二組目の2つのサブビームとなる。また、
領域34の外部に入射する周辺部分の光はほぼ完全に透
過してメインビームとなる。Of the incident light, the light at the central portion incident on the region 35 is almost completely diffracted, and becomes a first set of two sub-beams of ± 1st-order diffracted light. The light in between is diffracted almost completely, and becomes a second set of two sub-beams that are ± 1st-order diffracted light. Also,
The light in the peripheral portion incident on the outside of the region 34 is almost completely transmitted and becomes a main beam.
【0042】図9は光ディスク8上の集光位置における
メインビーム及び4つのサブビームの強度分布を示す。
メインビームは回折格子32により中心部分の強度がほ
ぼゼロになるため、超解像効果により光ディスク8上の
集光位置におけるメインビーム36は図9に示すよう
に、メインローブ36aの径が回折格子32を設けない
場合に比し縮小されるのに対し、サイドローブ36bの
高さが回折格子32を設けない場合に比し高くなる。FIG. 9 shows the intensity distribution of the main beam and the four sub-beams at the condensing position on the optical disk 8.
Since the intensity of the main beam at the center portion of the main beam becomes substantially zero due to the diffraction grating 32, the main beam 36 at the condensing position on the optical disk 8 has a diameter of the main lobe 36a as shown in FIG. While the size is reduced as compared with the case where the diffraction grating 32 is not provided, the height of the side lobe 36b is higher than the case where the diffraction grating 32 is not provided.
【0043】また、一組目のサブビーム39及び40
は、回折格子32により周辺部分の光強度がほぼゼロに
なるため、アポディゼーション効果により集光スポット
はメインローブの径が大きく、サイドローブは殆ど発生
しない。また、二組目のサブビーム37及び38は、回
折格子32により中心部分と周辺部分の光強度がほぼゼ
ロになるため、超解像とアポディゼーションの両方の効
果により集光スポットは図9に示すように、メインロー
ブの径、サイドローブの高さ共にメインビーム36とサ
ブビーム39、40の中間の値を示す。The first set of sub-beams 39 and 40
Since the light intensity of the peripheral portion becomes almost zero due to the diffraction grating 32, the diameter of the main lobe is large in the condensed spot due to the apodization effect, and the side lobe hardly occurs. In the second set of sub-beams 37 and 38, since the light intensity in the central part and the peripheral part becomes almost zero due to the diffraction grating 32, the condensed spot is shown in FIG. 9 by the effects of both super-resolution and apodization. As shown, both the diameter of the main lobe and the height of the side lobe indicate intermediate values between the main beam 36 and the sub beams 39 and 40.
【0044】図10はトラックピッチを通常の約1/2
に縮小した光ディスク上のトラックに対するメインビー
ム及び4つのサブビームの配置を示す。メインビーム3
6のスポットの中心はトラック19の中心にほぼ位置す
る。また、一組目の2つのサブビーム39及び40の一
方のスポットの中心はメインビーム36のスポットに先
行する位置で、かつ、トラック19とその右側又は左側
の隣接トラックとの中間に位置し、2つのサブビームの
他方のスポットの中心はメインビーム36のスポットに
後続する位置で、かつ、トラック19とその左側又は右
側トラックとの中間に位置するように、トラックサーボ
により制御される。FIG. 10 shows that the track pitch is reduced to about 1/2 of the normal pitch.
2 shows the arrangement of the main beam and the four sub beams with respect to the track on the reduced optical disk. Main beam 3
The center of the spot No. 6 is located substantially at the center of the track 19. The center of one spot of the first pair of two sub-beams 39 and 40 is located at a position preceding the spot of the main beam 36, and is located between the track 19 and the adjacent track on the right or left side of the track 19. The center of the other spot of the one sub-beam is controlled by the track servo so as to be located at a position following the spot of the main beam 36 and between the track 19 and the left or right track.
【0045】また、二組目の2つのサブビーム37及び
38の一方のスポットの中心はメインビーム36のスポ
ットに先行する位置で、かつ、トラック19の右側又は
左側のエッジに位置し、2つのサブビームの他方のスポ
ットの中心はメインビーム36のスポットに後続する位
置で、かつ、トラック19の左側又はエッジに位置する
ように、トラックサーボにより制御される。The center of one spot of the two sub beams 37 and 38 of the second set is located at a position preceding the spot of the main beam 36 and at the right or left edge of the track 19, and The center of the other spot is controlled by the track servo so as to be located at a position following the spot of the main beam 36 and on the left side or edge of the track 19.
【0046】図11は通常のトラックピッチの光ディス
ク上のトラックに対するメインビーム及び4つのサブビ
ームの配置を示す。メインビーム36のスポットの中心
はトラック20の中心にほぼ位置する。また、一組目の
2つのサブビーム39及び40の一方のスポットの中心
はメインビーム36のスポットに先行する位置で、か
つ、トラック20の右側又は左側のエッジに位置し、2
つのサブビームの他方のスポットの中心はメインビーム
36のスポットに後続する位置で、かつ、トラック20
の左側又はエッジに位置するように、トラックサーボに
より制御される。FIG. 11 shows an arrangement of a main beam and four sub beams with respect to a track on an optical disk having a normal track pitch. The center of the spot of the main beam 36 is located substantially at the center of the track 20. Also, the center of one spot of the two sub beams 39 and 40 of the first set is located at a position preceding the spot of the main beam 36 and at the right or left edge of the track 20, and
The center of the other spot of one sub-beam is located at a position following the spot of the main beam 36, and
Is controlled by the track servo so as to be located on the left side or the edge of the.
【0047】また、二組目の2つのサブビーム37及び
38のうちサブビーム37のスポットの中心はメインビ
ーム36のスポットとサブビーム39のスポットの中心
との間の位置で、かつ、トラック20の中心とエッジの
中間に位置し、サブビーム38のスポットの中心はメイ
ンビーム36のスポットとサブビーム40のスポットの
中心との間の位置で、かつ、トラック20の中心とエッ
ジの中間に位置するように、トラックサーボにより制御
される。The center of the spot of the sub beam 37 of the second set of two sub beams 37 and 38 is located between the center of the spot of the main beam 36 and the center of the spot of the sub beam 39 and the center of the track 20. The center of the spot of the sub-beam 38 is located at a position between the center of the spot of the main beam 36 and the center of the spot of the sub-beam 40, and is located between the center of the track 20 and the edge. Controlled by servo.
【0048】図12は図7の光検出器33の受光部のパ
ターンと、受光部上のスポットの配置を示す。光検出器
33は4分割された受光部41〜44と、独立した4つ
の受光部45〜48を有する。光ディスク8で反射され
たメインビーム36は、4分割された受光部41〜44
のほぼ中央にスポット49を形成する。また、光ディス
ク8で反射された一組目の2つのサブビーム39及び4
0は、それぞれ受光部47及び48のほぼ中央にスポッ
ト52及び53を形成し、また、二組目の2つのサブビ
ーム37及び38は、受光部45及び46のほぼ中央に
スポット50及び51を別々に形成する。FIG. 12 shows the pattern of the light receiving section of the photodetector 33 of FIG. 7 and the arrangement of the spots on the light receiving section. The light detector 33 has four divided light receiving sections 41 to 44 and four independent light receiving sections 45 to 48. The main beam 36 reflected by the optical disk 8 is divided into four divided light receiving sections 41 to 44
A spot 49 is formed substantially at the center. The first set of two sub-beams 39 and 4 reflected by the optical disc 8
0 forms spots 52 and 53 substantially at the center of the light receiving sections 47 and 48, respectively, and the second set of two sub-beams 37 and 38 separates the spots 50 and 51 almost at the center of the light receiving sections 45 and 46, respectively. Formed.
【0049】受光部41〜48により光電変換して得ら
れた電気信号の出力値をそれぞれV(41)〜V(4
8)で表すものとすると、フォーカス誤差信号は公知の
非点収差法により、{V(41)+V(44)}−{V
(42)+V(43)}の演算から得られる。The output values of the electric signals obtained by photoelectric conversion by the light receiving sections 41 to 48 are respectively represented by V (41) to V (4
8), the focus error signal is calculated by the known astigmatism method by {V (41) + V (44)} − ΔV
(42) + V (43)}.
【0050】一方、トラック誤差信号は通常のトラック
ピッチの光ディスクの場合は公知の3ビーム法により、
{V(47)−V(48)}の演算から得られる。ま
た、トラックピッチを通常の値よりも縮小した光ディス
クの場合はトラック誤差信号は公知の3ビーム法によ
り、{V(45)−V(46)}の演算から得られる。On the other hand, in the case of an optical disk having a normal track pitch, the track error signal is obtained by a known three-beam method.
It is obtained from the operation of {V (47) -V (48)}. In the case of an optical disk in which the track pitch is smaller than a normal value, the track error signal is obtained from the calculation of {V (45) -V (46)} by a known three-beam method.
【0051】このように、本実施例によれば、通常のト
ラックピッチの光ディスクのみならず、高密度化のため
にトラックピッチを縮小した光ディスクに対しても、複
雑な機構を設けることなくトラック誤差信号を得ること
ができ、いずれの再生も可能になる。As described above, according to the present embodiment, not only an optical disk having a normal track pitch but also an optical disk having a reduced track pitch for higher density can be used without providing a complicated mechanism. A signal can be obtained and any reproduction can be performed.
【0052】なお、本発明は上記の実施例に限定される
ものではなく、例えば光情報記録媒体はカード状などの
他の形状の記録媒体でもよい。The present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, the optical information recording medium may be a recording medium of another shape such as a card.
【0053】[0053]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
通常のトラックピッチの光情報記録媒体及び縮小したト
ラックピッチの光情報記録媒体のいずれに対しても回折
格子や光ヘッド装置の回転を行うことなく記録再生がで
きるため、回折格子や光ヘッド装置を回転するための複
雑な機構を設けることなく、通常のトラックピッチの光
情報記録媒体及び縮小したトラックピッチの光情報記録
媒体のいずれに対してもトラック誤差信号を得ることが
できる。As described above, according to the present invention,
Since recording and reproduction can be performed on both the optical information recording medium having a normal track pitch and the optical information recording medium having a reduced track pitch without rotating the diffraction grating or the optical head device, the diffraction grating or the optical head device can be used. A track error signal can be obtained for both an optical information recording medium having a normal track pitch and an optical information recording medium having a reduced track pitch without providing a complicated mechanism for rotating.
【0054】しかも、本発明によれば、トラックピッチ
を縮小した光情報記録媒体に対しては、超解像効果によ
り集光スポット径が縮小したメインビームあるいは、超
解像とアポディゼーションの両方の効果により、集光ス
ポット径が小さい第3及び第4のサブビームを用いてト
ラック誤差信号を得ることができるため、トラックピッ
チを縮小した光情報記録媒体に対しても、十分なトラッ
ク誤差信号の振幅を得ることができ、記録再生の信頼性
を向上することができる。Further, according to the present invention, for an optical information recording medium having a reduced track pitch, a main beam having a reduced focused spot diameter due to the super-resolution effect, or both super-resolution and apodization. With the effect of (1), a track error signal can be obtained by using the third and fourth sub-beams having a small focused spot diameter, so that a sufficient track error signal can be obtained even for an optical information recording medium having a reduced track pitch. The amplitude can be obtained, and the reliability of recording and reproduction can be improved.
【図1】本発明の光ヘッド装置の第1実施例の構成図で
ある。FIG. 1 is a configuration diagram of a first embodiment of an optical head device according to the present invention.
【図2】図1の回折格子の構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram of the diffraction grating of FIG.
【図3】光ディスクの集光位置におけるビームの強度分
布の一例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a beam intensity distribution at a focus position on an optical disc.
【図4】通常の約1/2のトラックピッチの光ディスク
上のトラックに対するビーム配置の一例を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing an example of a beam arrangement with respect to a track on an optical disk having a track pitch of about 1/2 of a normal track pitch.
【図5】通常のトラックピッチの光ディスク上のトラッ
クに対するビーム配置の一例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing an example of a beam arrangement with respect to a track on an optical disc having a normal track pitch.
【図6】図1の光検出器の受光部のパターンと受光部上
のスポット配置を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a pattern of a light receiving unit and a spot arrangement on the light receiving unit of the photodetector of FIG.
【図7】本発明の光ヘッド装置の第2実施例の構成図で
ある。FIG. 7 is a configuration diagram of a second embodiment of the optical head device of the present invention.
【図8】図7の回折格子の構成図である。8 is a configuration diagram of the diffraction grating of FIG.
【図9】光ディスクの集光位置におけるビームの強度分
布の一例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a beam intensity distribution at a focus position of an optical disc.
【図10】通常の約1/2のトラックピッチの光ディス
ク上のトラックに対するビーム配置の一例を示す図であ
る。FIG. 10 is a diagram showing an example of a beam arrangement with respect to a track on an optical disc having a track pitch of about 1/2 of a normal track pitch.
【図11】通常のトラックピッチの光ディスク上のトラ
ックに対するビーム配置の一例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a beam arrangement with respect to tracks on an optical disc having a normal track pitch.
【図12】図7の光検出器の受光部のパターンと受光部
上のスポット配置を示す図である。12 is a diagram showing a pattern of a light receiving section of the photodetector of FIG. 7 and a spot arrangement on the light receiving section.
【図13】従来の光ヘッド装置の一例の構成図である。FIG. 13 is a configuration diagram of an example of a conventional optical head device.
【図14】図13の回折格子の一例の構成図である。14 is a configuration diagram of an example of the diffraction grating of FIG.
【図15】光ディスクの集光位置におけるビームの強度
分布の一例を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a beam intensity distribution at a focus position on an optical disc.
【図16】光ディスク上のトラックに対するビーム配置
の一例を示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an example of a beam arrangement with respect to tracks on an optical disc.
【図17】図13の光検出器の受光部のパターンと受光
部上のスポット配置を示す図である。17 is a diagram showing a pattern of a light receiving unit of the photodetector of FIG. 13 and a spot arrangement on the light receiving unit.
1 半導体レーザ 2 コリメータレンズ 3、32 回折格子 4、5 偏光ビームスプリッタ 6 1/4波長板 7 対物レンズ 8 光ディスク 9、12 レンズ 10 ピンホール 11、14、33 光検出器 13 円筒レンズ 16、36 メインビーム 17、39 第1のサブビーム 18、40 第2のサブビーム 21〜24、41〜44 4分割された受光部 25〜28、45〜48 受光部 37 第3のサブビーム 38 第4のサブビーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser 2 Collimator lens 3, 32 Diffraction grating 4, 5 Polarization beam splitter 6 1/4 wavelength plate 7 Objective lens 8 Optical disk 9, 12 Lens 10 Pinhole 11, 14, 33 Photodetector 13 Cylindrical lens 16, 36 Main Beams 17, 39 First sub-beam 18, 40 Second sub-beam 21 to 24, 41 to 44 Quadrant divided light receiving section 25 to 28, 45 to 48 Light receiving section 37 Third sub-beam 38 Fourth sub-beam
Claims (2)
第2のサブビームとして回折させ、周辺部分をメインビ
ームとして透過させる回折格子と、 該回折格子よりの該メインビーム及び第1及び第2のサ
ブビームを光情報記録媒体のトラック上に集光し、該メ
インビームによるスポットに対して該第1及び第2のサ
ブビームによるスポットがトラックの長手方向上及びト
ラック幅方向上それぞれ互いに異なる位置に配置し、該
光情報記録媒体からの反射光は透過させる対物レンズ
と、 前記回折格子と対物レンズとの間の光路中に設けられ、
前記光源からのレーザ光と前記光情報記録媒体からの反
射光とをそれぞれ分離する第1及び第2の光分離手段
と、 該第1の光分離手段により分離された前記反射光を集光
し、その集光点付近で光透過を制限してメインビームの
メインローブを透過させる光学系と、 該光学系を透過した光を受光する第1の光検出器と、 前記第2の光分離手段により分離された前記反射光を受
光してトラック誤差信号及びフォーカス誤差信号を得る
第2の光検出器とを有し、該第2の光検出器は、前記反
射光のメインビームを受光する4分割された第1の受光
部と、前記第1及び第2のサブビームの反射光を別々に
受光する第2及び第3の受光部とからなり、前記第2及
び第3の受光部の出力の差又は前記第1の受光部の出力
の差に基づいてトラック誤差信号を得ることを特徴とす
る光ヘッド装置。A light source that emits laser light; a diffraction grating that diffracts a central portion of a light beam cross section of the laser light from the light source as first and second sub-beams and transmits a peripheral portion as a main beam; The main beam and the first and second sub-beams from the diffraction grating are converged on a track of the optical information recording medium, and the spot by the first and second sub-beams is positioned on the track by the length of the track with respect to the spot by the main beam. And an objective lens that transmits reflected light from the optical information recording medium, and is provided in an optical path between the diffraction grating and the objective lens.
First and second light separating means for respectively separating laser light from the light source and reflected light from the optical information recording medium; and condensing the reflected light separated by the first light separating means. An optical system that restricts light transmission near the focal point and transmits a main lobe of a main beam; a first photodetector that receives light transmitted through the optical system; and a second light separating unit. And a second photodetector for receiving the reflected light separated by the above and obtaining a track error signal and a focus error signal. The second photodetector receives a main beam of the reflected light. A split first light receiving unit, and second and third light receiving units for separately receiving the reflected light of the first and second sub-beams, wherein the output of the second and third light receiving units is A track error signal based on the difference or the difference between the outputs of the first light receiving unit. An optical head and wherein the obtaining.
第2のサブビームとして回折させ、中心部分と周辺部分
の間の部分を第3及び第4のサブビームとして回折さ
せ、周辺部分をメインビームとして透過させる回折格子
と、 該回折格子よりの該メインビーム及び第1乃至第4のサ
ブビームを光情報記録媒体のトラック上に集光し、該メ
インビームによるスポットに対して該第1乃至第4のサ
ブビームによるスポットがトラックの長手方向上及びト
ラック幅方向上それぞれ互いに異なる位置に配置し、該
光情報記録媒体からの反射光は透過させる対物レンズ
と、 前記回折格子と対物レンズとの間の光路中に設けられ、
前記光源からのレーザ光と前記光情報記録媒体からの反
射光とをそれぞれ分離する第1及び第2の光分離手段
と、 該第1の光分離手段により分離された前記反射光を集光
し、その集光点付近で光透過を制限してメインビームの
メインローブを透過させる光学系と、 該光学系を透過した光を受光する第1の光検出器と、 前記第2の光分離手段により分離された前記反射光を受
光してトラック誤差信号及びフォーカス誤差信号を得る
第2の光検出器とを有し、該第2の光検出器は、前記反
射光のメインビームを受光する4分割された第1の受光
部と、前記第1及び第2のサブビームの反射光を別々に
受光する第2及び第3の受光部と、前記第3及び第4の
サブビームの反射光を別々に受光する第4及び第5の受
光部とからなり、前記第2及び第3の受光部の出力の差
又は前記第4及び第5の受光部の出力の差に基づいてト
ラック誤差信号を得ることを特徴とする光ヘッド装置。2. A light source for emitting laser light, and a central portion of a light beam cross section of the laser light from the light source is diffracted as first and second sub-beams, and a portion between the central portion and the peripheral portion is a third and a second portion. A diffraction grating that diffracts as a fourth sub-beam and transmits a peripheral portion as a main beam; and condenses the main beam and the first to fourth sub-beams from the diffraction grating on a track of an optical information recording medium. An objective lens for arranging the spots of the first to fourth sub-beams at positions different from each other in the longitudinal direction and the track width direction of the track with respect to the spot of the main beam, and transmitting reflected light from the optical information recording medium; Provided in the optical path between the diffraction grating and the objective lens,
First and second light separating means for respectively separating laser light from the light source and reflected light from the optical information recording medium; and condensing the reflected light separated by the first light separating means. An optical system that restricts light transmission near the focal point and transmits a main lobe of a main beam; a first photodetector that receives light transmitted through the optical system; and a second light separating unit. And a second photodetector for receiving the reflected light separated by the above and obtaining a track error signal and a focus error signal. The second photodetector receives a main beam of the reflected light. The divided first light receiving unit, the second and third light receiving units that separately receive the reflected light of the first and second sub beams, and the reflected light of the third and fourth sub beam separately And fourth and fifth light receiving sections for receiving light. An optical head and wherein the obtaining a track error signal based on the difference between the output of the difference or the fourth and fifth light receiving portion of the output of the light receiving portion of the.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6294163A JP2616722B2 (en) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Optical head device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6294163A JP2616722B2 (en) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Optical head device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08153337A JPH08153337A (en) | 1996-06-11 |
JP2616722B2 true JP2616722B2 (en) | 1997-06-04 |
Family
ID=17804133
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6294163A Expired - Lifetime JP2616722B2 (en) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Optical head device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2616722B2 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2748906B2 (en) * | 1995-10-13 | 1998-05-13 | 日本電気株式会社 | Optical head device |
EP2009626A1 (en) * | 2007-06-29 | 2008-12-31 | Deutsche Thomson OHG | Apparatus comprising a pickup unit providing three beams for reading data from or writing data to an optical storage medium, and respective optical storage medium |
-
1994
- 1994-11-29 JP JP6294163A patent/JP2616722B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08153337A (en) | 1996-06-11 |
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