JP2003045066A - 光ヘッドおよび光ディスク装置 - Google Patents
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Abstract
る球面収差を補正するためにリレーレンズを移動させて
も、対物レンズに入射するビーム径が変化しないように
する。 【解決手段】 光ビームを出射するレーザ光源と、記録
再生面とこの面上の透明基板を有する光ディスクと、前
記光ビームを前記光ディスクに集光する対物レンズと、
前記レーザ光源と前記対物レンズの間に挿入される1つ
以上のレンズからなるリレーレンズ系と、前記光ディス
クの前記透明基板の厚みに応じて球面収差を補正するよ
うに前記リレーレンズ系のうちの1つ以上のレンズをそ
の光軸方向へ移動する手段と、前記リレーレンズのうち
の1つ以上のレンズが移動するときに前記対物レンズへ
の入射光の径を維持させる手段とを備える。
Description
情報の記録または再生を行う光ヘッド及び光ディスク装
置に関するものであり、特に、球面収差補正方法を改善
したものである。
ク基板の厚み誤差に起因して発生する球面収差を補正
し、光の利用効率を向上する技術がある。この種の技術
は、例えば、特開平11−25996号公報、特開平1
1−195229号公報、特開平11−215407号
公報、特開平11−259894号公報に示されてい
る。
収差の補正方法は、リレーレンズを移動させることによ
り実現されている。しかし、近年のようにディスクへ記
録される情報の高密度化、及びこれに伴うビームスポッ
トの微細化が進むと、リレーレンズを移動させるだけで
球面収差を補正する技術では、不十分であり、更なる改
善が期待されている。
は、リレーレンズと対物レンズの構成に制限条件を加え
ることで、光ディスク基板の厚み誤差に起因して発生す
る球面収差を補正するためにリレーレンズを移動させて
も、対物レンズに入射するビーム径が変化しないように
した光ヘッドおよび光ディスク装置を提供することにあ
る。
例は、光ビームを出射するレーザ光源と、記録再生面と
この面上の透明基板を有する光ディスクと、前記光ビー
ムを前記光ディスクに集光する対物レンズと、前記レー
ザ光源と前記対物レンズの間に挿入される1つ以上のレ
ンズからなるリレーレンズ系と、前記光ディスクの前記
透明基板の厚みに応じて球面収差を補正するように前記
リレーレンズ系のうちの1つ以上のレンズをその光軸方
向へ移動する手段と、前記リレーレンズのうちの1つ以
上のレンズが移動するときに前記対物レンズへの入射光
の径を維持させる手段とを設けるものである。
を参照して説明する。
ッドの主要構成を示している。半導体レーザ光源2から
の出射光100は、コリメートレンズ3により平行光と
なり偏光ビームスプリッタ4、λ/4板5を透過する。
ンズ系6を透過した後、対物レンズ7に入射する。対物
レンズ7から出射された光は、光ディスク8の透明基板
8bを透過し、記録再生面8aに集光される。
光101は、再び光ディスク8の透明基板8bを透過
し、対物レンズ7、リレーレンズ系6、λ/4板5を透
過する。λ/4板5を透過した反射光101は、偏光ビ
ームスプリッタ4で反射され、光検出系9を透過して光
検出器10に入射する。
ており、各分割領域の受光部から光強度に応じた電流を
出力する。出力された電流は、電流電圧(I/V)増幅
器により電圧に変換された後、演算回路11に導かれ
る。演算回路11は、入力信号を用いて、高周波(HF)
信号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号など
を演算処理よりに生成する。
置されたボトムレンズ6a、トップレンズ6bにより構
成され、トップレンズ6a,又はボトムレンズ6bは光
軸方向に移動制御可能である。レンズの移動制御は、駆
動部14により行われる。
が規定値(例えば100(μm))の時には、リレーレ
ンズ系6からの光は、対物レンズ7に対してほぼ平行光
として入射するように設計されている。
からずれている場合には透明基板8bの厚み誤差に起因
する球面収差が生じる。このときは、光ディスク8の記
録再生面8b上の集光スポット形状が歪むため、安定か
つ正確な記録再生が困難となる。一方、対物レンズ7へ
の入射光を収束光あるいは発散光にすることにより、球
面収差が生じる。また、リレーレンズ系6の例えばトッ
プレンズ6bを光軸方向に移動することにより、対物レ
ンズ7への入射光を収束光あるいは発散光にすることが
できる。
6bを透明基板8bの厚み誤差量に応じて光軸方向に移
動させ、対物レンズ7への入射光を収束光あるいは発散
光にすることにより、透明基板8bの厚み誤差により生
じる球面収差を補正することができる。
よりも厚い場合、透明基板8bの厚み誤差量に応じて対
物レンズ7への入射光が発散光になるようにリレーレン
ズ系6のトップレンズ6bを光軸方向に移動させればよ
い。また、透明基板8bの厚みが既定値よりも薄い場
合、透明基板8bの厚み誤差量に応じて対物レンズ7へ
の入射光が収束光になるようにリレーレンズ系6のトッ
プレンズ6bを光軸方向に移動させればよい。
じる球面収差を補正した場合、対物レンズ7への入射光
が発散あるいは収束しているため、対物レンズ7の開口
に入射するビーム径が変化する。本発明者は、対物レン
ズ7の開口に対するビーム径の変化に着目している。
を補正する場合、半導体レーザ光源2の発光強度を一定
にしたとしても、対物レンズ7から出射される光量は球
面収差の補正量により変化する。また、集光ビーム形状
も変化する。このとき、光ディスク8の記録再生面8a
を照射する光量が変化するため、記録再生面への記録あ
るいは記録再生面からの再生が困難となる。
ップレンズ6bが光軸方向に移動して対物レンズ7への
入射光を収束光あるいは発散光にしたとしても、対物レ
ンズ7の開口への入射光量が変化しないもしくは変化が
小さい光学系の構成を提供する。。
の厚み誤差による球面収差を補正だけを考慮したボトム
レンズ6aとトップレンズ6bと対物レンズ7の位置関
係と,対物レンズ7への入射光を示す。図2(A)は、
透明基板8bの厚さが規定値の場合、図2(B)は、透
明基板8bの厚さが規定値よりも厚い場合、図2(C)
は透明基板8bの厚さが規定値よりも薄い場合である。
厚みが規定値の場合、設計上の有効な光量Gの光が、対
物レンズ7の開口に対して的確に入射する。ところが、
透明基板8bの厚さが規定値より厚いと、リレーレンズ
系6が制御され、発散光とされる。この結果、図2
(B)に示すように、設計上の有効な光量Gの光の一部
(斜線で示す部分の光)が、対物レンズ7の開口よりも
外に位置し、有効に利用されない。このことは、ディス
クの記録再生面8aに照射される光の光量が不足するこ
とを意味する。逆に、透明基板8bの厚さが規定値より
薄いと、リレーレンズ系6が制御され、収束光とされ
る。この結果、図2(C)に示すように、設計上の有効
な光量Gの光の他に余分な光(斜線で示す部分の光)
が、対物レンズ7の開口内に入射することになる。この
ことは、ディスクの記録再生面8aに照射される光の光
量が過剰になることを意味する。
て、記録再生面8bへの照射光が、不足したり、過剰に
なったりすることは、記録信号が不安定になったり、ま
た読み取り信号が不安定になることを意味する。
る開口へ入射する光量が、透明基板8bの厚みに応じて
変動しないように制御するものである。
構成を説明するために示している。
と対物レンズ7の開口への入射光量の変化を考慮したボ
トムレンズ6aとトップレンズ6bと対物レンズ7の位
置関係と対物レンズへの入射光を示す。
の場合、図3(B)は透明基板8bの厚さが規定値より
も厚い場合、図3(C)は透明基板8bの厚さが規定値
よりも薄い場合である。図3(A)、図3(B),図3
(C)の斜線部が対物レンズ7の開口に入射する領域で
あり、それぞれの場合で入射光量が変化しないことがわ
かる。
している。まず、ボトムレンズ6aとトップレンズ6b
を薄肉レンズと近似する。また、トップレンズ6bの焦
点距離をft、透明基板厚の規定値からの厚み誤差を補
正するときのボトムレンズ6aの位置移動量をΔb、ト
ップレンズ6b位置移動量をΔt、ボトムレンズ6aと
トップレンズ6bが移動したときの像点位置をs’とす
る。このとき、ガウスの公式より、s’は次式を満た
す。
に相当)と対物レンズ7との距離をT、対物レンズへの
入射光が平行光になるときの光線高さをA0とすると、
ボトムレンズ6aとトップレンズ6bが移動したときの
対物レンズ位置での光線高さA 2は次式のようになる。
ンズ7の開口に入射するビーム径が変動がない,もしく
は変動が小さい。このため、ボトムレンズ6aもしくは
トップレンズ6bが光軸方向に移動しても対物レンズ7
からの出射光量や集光スポット径が変化しない、もしく
は変化が小さいことがわかる。
動したときの対物レンズ7への入射光のビーム径変動量
を示す。また、図10は、トップレンズ6bが光軸方向
に移動したときの対物レンズ7への入射光のビーム径変
動量を示す。
が対物レンズ位置におけるビーム半径の変動比率であ
る。
口数NAが0.85、焦点距離が1.765(mm)であ
り、対物レンズ7への入射光がほぼ平行光であり、光デ
ィスク8の透明基板8bの厚みの規定値が0.1(mm)
であるとする。この条件において、光ディスク8に対す
る情報記録あるいは再生が正常に得られる装置があると
する。
みが0.08(mm)をもつ光ディスク8を適用すると、
集光された記録再生面8a上で球面収差が発生する。
て対物レンズ中心部の光は数(um)程度光路が長くな
る。これに対して、対物レンズ7への入射光を平行光で
はなく収束光にすることにより、対物レンズ外周部の光
に対して対物レンズ中心部の光は光路が短くなる。集光
された記録再生面8a上で数(um)程度の光路を短くす
るには、例えば対物レンズ7への入射光の像点位置Rを
285(mm)程度にすればよい。つまり、対物レンズ7
への入射光の像点位置Rを285(mm)程度にすれば、
透明基板8bの厚み0.08(mm)をもつ光ディスク8
の球面収差を補正できる。
ンズ7との距離を24(mm)とすると、ft=24(m
m)のときに対物レンズの位置への入射光のビーム径の
変化は最小になり、このときのトップレンズ6bの最大
移動量は(12)式より2(mm)となる。
(mm)の範囲の誤差を補正するには、トップレンズ6a
は、±2(mm)の移動範囲が必要になる。また、ボトム
レンズ6aの焦点距離を19.1(mm)とすると、リレ
ーレンズ系6による倍率が1.25となる。このときの
リレーレンズ系6と対物レンズ7の位置関係は、規定値
の透明基板8b厚みをもつ光ディスク8に対して、ボト
ムレンズ6aとトップレンズ6bの距離は4.9(m
m)、トップレンズ6bと対物レンズ7の距離は24(m
m)となる。
を行い、光線追跡により求めたビーム径変動量を図1
1、図12に示す。
したときの対物レンズ位置でのビーム径変動量であり、
図12は、トップレンズが光軸方向に移動したときの対
物レンズ位置でのビーム径変動量である。これにより、
ビーム径変動量が充分小さく抑えられていることがわか
る。
7の距離を20(mm)とすると,f t=20(mm)の
ときに対物レンズ位置への入射光のビーム径の変化は最
小になり、このときのトップレンズ6bの最大移動量は
(12)式より1.41(mm)となる。
の範囲の誤差を補正するには、トップレンズ6aは、±
1.41(mm)の移動範囲が必要になる。また、ボトム
レンズ6aの焦点距離を16(mm)とすると、リレーレ
ンズ系6による倍率が1.25となる。このときのリレ
ーレンズ系6と対物レンズ7の位置関係は、規定値の厚
みの透明基板8bをもつ光ディスク8に対して、ボトム
レンズ6aとトップレンズ6bの距離は4(mm)、トッ
プレンズ6bと対物レンズ7の距離は20(mm)とな
る。
用の光ヘッドに対して広く適用可能であり、対象となる
光記録再生媒体は再生専用光ディスク、光磁気ディスク
または光カード等であっても良い。
誤差を考える。
時の位置誤差が生じるため、T=2ftの条件を完全に
満たすことは難しい。ここで、トップレンズ6bと対物
レンズ位置管の距離の誤差量をΔTとする。この時T=
2ft+ΔTとなる。まず、トップレンズ6bのみが移
動する場合に、位置誤差がある場合のビーム径変動で最
大値を求める。まず、T=2ft+ΔTの式を式に代
入すると、以下の(13)式が得られる。
には、リレーレンズ系のうち対物レンズ側のレンズの焦
点距離をft、対物レンズ側のレンズへの入射光の物点
位置と前記対物レンズの距離をTとしたとき、前記対物
レンズ入射光量保持手段は、T=2ftを満たすと言う
ことができる。
記対物レンズ側のリレーレンズの焦点距離をft、前記
対物レンズ側のリレーレンズへの入射光の物点位置と前
記対物レンズの距離をTとし、前記対物レンズの入射光
の像点位置をRとしたとき、前記透明基板の厚みの最大
誤差を補正するために、半導体レーザ側のリレーレンズ
を移動させる場合の対物レンズ入射光量安定化手段は、
ビーム径の変動幅を3%許容する場合、
出力の光ヘッドに対して広く適用可能であり、対象とな
る光記録再生媒体は再生専用光ディスク、光磁気ディス
ク又は光カード等であってもよい。
ための手法は各種の手法が可能である。球面収差補正の
ためにコリメートレンズ(トップレンズ、或はボトムレ
ンズ)を移動させたときに、制御部に対して制御信号が
与えられるが、この制御信号を変換し、移動制御量を監
視するのである。そして、移動量に応じて、対物レンズ
におけるビーム径維持が得られるようにボトムレンズ或
はトップレンズ(或は後述する図7のように光源側のシ
ャーシを制御してもよい)を予め計算した値分だけ移動
制御するものである。
るものではない。
について説明するために示した図である。半導体レーザ
光源2からの出射光100は、コリメートレンズ3によ
り平行光となり偏光ビームスプリッタ4、λ/4板5を
透過する。そして、リレーレンズ系6を透過した後、対
物レンズ7に入射する。その後、光ディスク8の透明基
板8bを透過し、記録再生面8aに集光される。光ディ
スク8の記録再生面8aによる反射光101は、再び光
ディスク8の透明基板を透過し、対物レンズ7、リレー
レンズ系6、λ/4板5を透過し、偏光ビームスプリッ
タ4で反射された後、光検出系9を透過して光検出器1
0に入射する。
れており、それぞれの受光部から光強度に応じた電流を
出力する。出力された電流は、図示しないI/V増幅器
により電圧に変換された後、演算回路11により、HF信
号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号などに
演算処理される。
6a、トップレンズ6bにより構成され、ボトムレンズ
6aは光軸方向に移動可能である。ボトムレンズの移動
は駆動部14により行われる。
7の開口数NAが0.85、焦点距離が1.765(m
m)であり、対物レンズへ7の入射光がほぼ平行光のと
きに透明基板の厚み8bの規定値が0.1(mm)の光デ
ィスク8を記録あるいは再生できる構成があるとする。
この構成において、例えば対物レンズ7への入射光の像
点位置Rを285(mm)程度にすれば、0.08(mm)
の透明基板の厚み8bをもつ光ディスク8の球面収差を
補正できる。
ズ7の距離を24(mm)とすると、ft=24(mm)
のときに対物レンズ位置への入射光のビーム径の変化は
最小になり、このときのボトムレンズ6bの最大移動量
は式より2(mm)となる。
板の厚み誤差を補正するには、ボトムレンズ6bは、±
2(mm)の移動範囲が必要になる。また、ボトムレンズ
6aの焦点距離を19.2(mm)とすると、リレーレン
ズ系6による倍率が1.25となる。このときのリレー
レンズ系6と対物レンズ7の位置関係は、規定値の厚み
の透明基板8bをもつ光ディスク8に対して、ボトムレ
ンズ6aとトップレンズ6bの距離は4.8(mm)、ト
ップレンズ6bと対物レンズ7の距離は24(mm)とな
る。
径変動量は、先の図9に示す通りである。この図9か
ら、ビーム径変動量がないことが理解できる。また、近
軸近似をもとに光学設計を行い、光線追跡により求めた
ビーム径変動量を図11に示す。これにより、実際の光
学設計時にもビーム径変動量が殆ど変化しないことがわ
かり、上記近軸近似計算が適用できることが理解でき
る。
ーカス制御による対物レンズ7の移動範囲を±0.5
(mm)としたときに、ビーム径の変動幅を3%まで許
容すると、(27)式を用いて|ΔT|<3.78(m
m)となる。
用の光学ヘッドに対して広く適用可能であり、対象とな
る光記録再生媒体は再生専用光ディスク、光磁気ディス
クまたは光カードであってもよい。
よる光ヘッドの主要部を示している。
は、偏光ビームスプリッタ33、λ/4板34を透過す
る。そして、コリメートレンズ35を透過した後、対物
レンズ36に入射する。その後、光ディスク37の透明
基板37bを透過し、記録再生面37aに集光される。
光ディスク37の記録再生面37aによる反射光131
は、再び光ディスク37の透明基板37bを透過し、対
物レンズ36、コリメートレンズ系35、λ/4板34
を透過し、偏光ビームスプリッタ33で反射された後、
光検出系38を透過して光検出器39に入射する。
れており、それぞれの受光部から光強度に応じた電流を
出力する。出力された電流は、図示しないI/V増幅器
により電圧に変換された後、演算回路40により、HF信
号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号などに
演算処理される。
に移動可能である。コリメートレンズの移動は駆動部4
3により行われる。
開口数NAが0.85、焦点距離が1.765(mm)で
あり、対物レンズ36への入射光がほぼ平行光のときに
透明基板37bの厚みの規定値が0.1(mm)の光ディ
スク37を記録あるいは再生できる構成があるとする。
この構成において、例えば対物レンズ36への入射光の
像点位置Rを285(mm)程度にすれば、透明基板37
bの厚み0.08(mm)をもつ光ディスク37の球面収
差を補正できる。
物レンズの距離を20(mm)とすると、ft=20(m
m)のときに対物レンズ位置への入射光のビーム径の変
化は最小になり、このときのトップレンズ6bの最大移
動量は(12)式より1.41(mm)となる。
板の厚み誤差を補正するには、コリメートレンズ35
は、±1.41(mm)の移動範囲が必要になる。
用の光ヘッドに対して広く適用可能であり、対象となる
光記録再生媒体は再生専用光ディスク、光磁気ディスク
または光カード等であっても良い。
ヘッドの要部を示している。光集積素子60は、半導体
レーザ光源62と光検出器69と回折素子68等をシャ
ーシに搭載している。回折素子68は、半導体レーザ光
源62からの出射光(往路光)に対してはほぼ透過、光
集積素子60への入射光(復路光(ディスクからの反射
光))に対しては回折する。
や偏光ホログラムである。半導体レーザ光源62からの
出射光は、回折格子68を透過後に光集積素子60から
出射する。光集積素子60からの出射光160は、コリ
メートレンズ65を透過した後、対物レンズ66に入射
する。その後、光ディスク37の透明基板67bを透過
し、記録再生面67aに集光される。光ディスク67の
記録再生面67aによる反射光161は、再び光ディス
ク67の透明基板67bを透過し、対物レンズ66、コ
リメートレンズ系65を透過し、光集積素子60に入射
する。光集積素子60への入射光は,回折素子68によ
り回折された後に光検出系69に入射する。
おり、それぞれの受光部から光強度に応じた電流を出力
する。出力された電流は、図示しないI/V増幅器によ
り電圧に変換された後、演算回路70により、HF信号及
びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信号などに演算
処理される。
可能である。光集積素子60の移動は駆動部73により
行われる。例えば圧電素子、超音波モータなど各種の手
段が可能である。
36の開口数NAが0.85、焦点距離が1.765
(mm)であり、対物レンズ66への入射光がほぼ平行光
のときに透明基板68bの厚みの規定値が0.1(mm)
の光ディスク67を記録あるいは再生できる構成がある
とする。この構成において、例えば対物レンズ66への
入射光の像点位置Rを285(mm)程度にすれば、0.
08(mm)の透明基板の厚み67bをもつ光ディスク6
7の球面収差を補正できる。
ズの距離を20(mm)とすると、f t=20(mm)の
ときに対物レンズ位置への入射光のビーム径の変化は最
小になり、このときの光集積素子60の最大移動量は
(12)式より1.40(mm)となる。
板の厚み誤差を補正するには、光集積素子60は、±
1.40(mm)の移動範囲が必要になる。本実施例は、
透明基板を有する光ディスク用の光ヘッドに対して広く
適用可能であり、対象となる光記録再生媒体は再生専用
光ディスク、光磁気ディスクまたは光カード等であって
も良い。
ッドの要部を示している。図1に示す光ヘッドに、更に
球面収差検出系200を加えたものである。球面収差検
出系200より得られた球面収差誤差信号をもとに、ト
ップレンズ位置をフィードバック制御することにより、
常に対物レンズに入射するビーム径が変化させずに対物
レンズから出射する光量や集光スポット形状を一定に保
つことができる。
値からずれている場合、透明基板8bの厚み誤差量に応
じて対物レンズ7への入射光が発散光もしくは収束光に
なるようにリレーレンズ系6のボトムレンズ6aもしく
はトップレンズ6bを光軸方向に移動させればよい。こ
のとき、透明基板8bの厚み誤差量に応じて発生した球
面収差量もしくは透明基板8bの厚み誤差量を検出する
ことが必要になる。透明基板8bの厚み誤差量に応じて
発生した球面収差量を検出する方式として、T.Shimano
et al.,Technical Digest ISOM2000 242-243(2000)に示
されるような方式がある。これは、球面収差がビーム光
束の内周部と外周部で焦点位置が異なることを利用した
もので、例えば光検出系9として図示しないビーム分割
ホログラムと集光レンズを組み合わせて、光ディスク8
の記録再生面8aによる反射光101の内周部と外周部
をビーム分割ホログラムで分割し、内周部ビームと外周
部ビームが光検出器10に入射する。光検出器10の受
光部は複数に分割されており、それぞれの受光部から光
強度に応じた電流を出力する。出力された電流は、図示
しないI/V増幅器により電圧に変換された後、演算回
路11により内周部ビームと外周部ビームのそれぞれから
フォーカス誤差信号に演算処理される。
の差分をとり球面収差誤差信号とするものである。球面
収差検出系200は、これらのビーム分割ホログラムと
演算処理部を示したものである。球面収差検出系200
より得られた球面収差誤差信号をもとに、リレーレンズ
系6のボトムレンズ6aもしく対物レンズ7から出射す
る光量や集光スポット形状を一定に保つことができる。
レンズと対物レンズの配置構成に制限条件を加えること
で、光ディスク基板の厚み誤差に起因して発生する球面
収差を補正するためにリレーレンズを移動させても、対
物レンズに入射するビーム径が変化しないようにするこ
とができる。
構成説明図。
収差の補正を考慮したリレーレンズ系配置と対物レンズ
入射光を説明するために示した図。
収差の補正と対物レンズ入射ビーム径とを考慮したリレ
ーレンズ系配置と対物レンズ入射光を説明するために示
した図。
るための図。
本構成説明図。
本構成説明図。
本構成説明図。
置の基本構成説明図。
移動時の効果を近軸近似により求めたグラフを示す図。
ズ移動時の効果を近軸近似により求めたグラフを示す
図。
ズ移動時の効果を光線追跡により求めたグラフを示す
図。
ズ移動時の効果を光線追跡により求めたグラフを示す
図。
5・・・コリメータレンズ、4,33・・・偏光ビーム
スプリッタ、5,34・・・λ/4板、6、36、66
・・・リレーレンズ系、6a・・・ボトムレンズ、6b
・・・トップレンズ、7,36,66・・・対物レン
ズ、8,37,67・・・光ディスク、8a,37a,
67a・・・光ディスクの記録再生面、8b,37b,
67b・・・光ディスクの透明基板、9、39・・・検
出系レンズ、10、39、69・・・光検出器、11、
40、70・・・演算処理部、12、41、71・・・
サーボ・駆動回路、13、42、72・・・対物レンズ
駆動部、14、43、74・・・リレーレンズ駆動部、
68・・・回折素子、200・・・球面収差検出系、3
00・・・光ディスク装置。
Claims (10)
- 【請求項1】 光ビームを出射するレーザ光源と、 前記光ビームを透明基板を有する光ディスクの記録再生
面に集光する対物レンズと、 前記レーザ光源と前記対物レンズの間に挿入される1つ
以上のレンズからなるリレーレンズ系と、 前記光ディスクの前記透明基板の厚みに応じて球面収差
を補正するように前記リレーレンズ系のうちの1つ以上
のレンズをその光軸方向へ移動制御する手段と、 前記リレーレンズのうちの1つ以上のレンズが移動する
ときに前記対物レンズへの入射光の径を維持させる対物
レンズ入射光量安定化手段とを具備したことを特徴とす
る光ヘッド。 - 【請求項2】 光ビームを出射するレーザ光源と、 前記光ビームを透明基板を有する光ディスクの記録再生
面に集光する対物レンズと、 前記レーザ光源と前記対物レンズの間に挿入された1つ
以上のレンズからなるリレーレンズ系と、 前記透明基板の厚みに応じて球面収差を補正するように
前記リレーレンズ系のうちの1つ以上のレンズをその光
軸方向へ移動制御する手段と、 前記リレーレンズのうちの1つ以上のレンズが移動する
ときに前記対物レンズへの入射光の径の変動を抑圧する
対物レンズ入射光量安定化手段とを備えることを特徴と
する光ヘッド。 - 【請求項3】 前記リレーレンズ系は、少なくとも凹凸
の2つのレンズからなることを特徴とする請求項1又は
2又は3記載の光ヘッド。 - 【請求項4】 前記リレーレンズ系のうち前記対物レン
ズ側のリレーレンズの焦点距離をft 前記対物レンズ
側のリレーレンズへの入射光の物点位置と前記対物レン
ズの距離をTとしたとき、前記対物レンズ入射光量保持
手段は、 T=2fTを満たすことを特徴とする請求項1又は2記
載の光ヘッド。 - 【請求項5】 前記リレーレンズ系は、1つ以上のコリ
メートレンズからなることを特徴とする請求項1又は2
記載の光ヘッド。 - 【請求項6】 前記コリメートレンズの焦点距離を
ft、前記コリメートレンズへの入射光の物点位置と前
記対物レンズとの距離をTとしたとき、T=2f Tを満
たすことを特徴とする請求項5記載の光ヘッド。 - 【請求項7】 前記透明基板の厚みを検出する手段と、 前記透明基板の厚みに応じて前記リレーレンズ系を駆動
する手段と 備えることを特徴とする請求項1ないし6の何れかに記
載の光ヘッド。 - 【請求項8】 前記リレーレンズ系のうち前記対物レン
ズ側のリレーレンズの焦点距離をft、前記対物レンズ
側のリレーレンズへの入射光の物点位置と前記対物レン
ズの距離をTとし、前記対物レンズの入射光の像点位置
をRとしたとき、前記透明基板の厚みの最大誤差を補正
するために、前記対物レンズ入射光量安定化手段は、 【数1】 を満たすことを特徴とする請求項1ないし6の何れかに
記載の光ヘッド。 - 【請求項9】 前記リレーレンズ系のうち前記対物レ
ンズ側のリレーレンズの焦点距離をft、前記対物レン
ズ側のリレーレンズへの入射光の物点位置と前記対物レ
ンズの距離をTとし、前記対物レンズの入射光の像点位
置をRとしたとき、前記透明基板の厚みの最大誤差を補
正するために、前記対物レンズ入射光量安定化手段は、 【数2】 を満たすことを特徴とする請求項1ないし6の何れかに
記載の光ヘッド。 - 【請求項10】 光ビームを出射するレーザ光源を有し
た光集積素子と、 前記光ビームを透明基板を有する光ディスクの記録再生
面に集光する対物レンズと、 前記レーザ光源と前記対物レンズの間に挿入された1つ
以上のレンズからなるリレーレンズ系と、 前記透明基板の厚みに応じて球面収差を補正するように
前記リレーレンズ系のうちの1つ以上のレンズをその光
軸方向へ移動制御する手段と、 前記リレーレンズのうちの1つ以上のレンズが移動する
ときに前記対物レンズへの入射光の径の変動を抑圧する
ために、前記光集積素子を移動制御する手段とを備える
ことを特徴とする光ディスク装置。
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