JP2006172610A - Optical pickup apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ピックアップ装置に関し、特に、２つの対物レンズを搭載する光ピックアップ装置を小型化することができる光ピックアップ装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device, and more particularly to an optical pickup device capable of downsizing an optical pickup device equipped with two objective lenses.
近年、CD(Compact Disk)，DVD(Digital Versatile Disk)、またはBD(Blu-ray Disk)などの様々な光ディスクのディスクドライブ装置が登場している。 In recent years, various optical disk drive devices such as CD (Compact Disk), DVD (Digital Versatile Disk), and BD (Blu-ray Disk) have appeared.
CD，DVD、またはBDそれぞれのディスクドライブ装置では、照射されるレーザ光の波長、光ディスクの厚さ、対物レンズのN.A.（開口数）などが異なる。例えば、CDに照射されるレーザ光の波長は、７８５nmであり、DVDに照射されるレーザ光の波長は６６０nmであり、BDに照射されるレーザ光の波長は４０５nmである。 In each CD, DVD, or BD disk drive device, the wavelength of the irradiated laser light, the thickness of the optical disk, the NA (numerical aperture) of the objective lens, and the like are different. For example, the wavelength of the laser beam irradiated on the CD is 785 nm, the wavelength of the laser beam irradiated on the DVD is 660 nm, and the wavelength of the laser beam irradiated on the BD is 405 nm.
２波長に対応する光ピックアップ装置のなかで、１つの対物レンズをCD用の対物レンズとし、もう１つの対物レンズをDVD用の対物レンズとする２つの対物レンズを用いた光ピックアップ装置は既に存在する（例えば、特許文献１，２、および３参照）。
Among optical pickup devices corresponding to two wavelengths, there is already an optical pickup device using two objective lenses in which one objective lens is a CD objective lens and the other objective lens is a DVD objective lens. (For example, see
また、CDおよびDVD用の２波長互換の１つの対物レンズを用いて、１台でＣＤおよびDVDの２種類の光ディスクに対して記録または再生可能なディスクドライブ装置もある。 In addition, there is a disc drive device that can record or reproduce on two types of optical discs of CD and DVD by using one objective lens compatible with two wavelengths for CD and DVD.
１台でCD，DVD、およびBDの３種類の光ディスクに対して記録または再生可能なディスクドライブ装置を考えた場合、CD，DVD、およびBD用の３波長互換の対物レンズを用いた光ピックアップ装置は、不可能ではないものの、対物レンズや光ピックアップ装置が大型化するという問題や、製造コストが高くなるという問題がある。 When considering a disk drive device that can record or play back three types of optical discs, CD, DVD, and BD, a single optical pickup device that uses a three-wavelength compatible objective lens for CD, DVD, and BD. Although this is not impossible, there are problems that the objective lens and the optical pickup device are increased in size and the manufacturing cost is increased.
そこで、光ピックアップ装置において、２つの対物レンズを使用して、CD，DVD、およびBDの３種類の光ディスクに対して記録又は再生を行うようにすることが考えられる。即ち、上述したように、CDおよびDVDの２波長互換の対物レンズは、既に実用化されているので、例えば、一方の対物レンズをCDおよびDVD用の対物レンズとし、他方の対物レンズをBD用の対物レンズとして光ピックアップ装置に搭載する。 In view of this, it is conceivable to use the two objective lenses in the optical pickup device to perform recording or reproduction on three types of optical disks, CD, DVD and BD. That is, as described above, the objective lens compatible with two wavelengths of CD and DVD has already been put into practical use. For example, one objective lens is used as an objective lens for CD and DVD, and the other objective lens is used for BD. It is mounted on an optical pickup device as an objective lens.
しかしながら、光ピックアップ装置に搭載する対物レンズを２つにした場合、やはり光ピックアップ装置が大型化してしまう。 However, when the number of objective lenses mounted on the optical pickup device is two, the optical pickup device is also increased in size.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、２つの対物レンズを搭載する光ピックアップ装置を小型化することができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and makes it possible to reduce the size of an optical pickup device equipped with two objective lenses.
本発明の光ピックアップ装置は、第１または第２の対物レンズのうちの少なくとも一方の、集光に影響のない外周部がカットされており、第１と第２の対物レンズが、外周部がカットされた分に応じて近接して配置されていることを特徴とする。 In the optical pickup device of the present invention, at least one of the first and second objective lenses has a cut outer peripheral portion that does not affect the light collection, and the first and second objective lenses have the outer peripheral portion. It is characterized by being arranged close to each other according to the cut amount.
対物レンズの外周部は直線状にカットされているようにさせることができる。 The outer periphery of the objective lens can be cut in a straight line.
第１の対物レンズの外周部は第２の対物レンズの外形に沿ってカットされており、第１の対物レンズのカットされた凹部と、第２の対物レンズとが接して配置されているようにさせることができる。 The outer peripheral portion of the first objective lens is cut along the outer shape of the second objective lens, and the cut concave portion of the first objective lens and the second objective lens are arranged in contact with each other. Can be made.
対物レンズは、プラスチックレンズまたはガラスレンズとすることができる。 The objective lens can be a plastic lens or a glass lens.
本発明においては、第１または第２の対物レンズのうちの少なくとも一方の、集光に影響のない外周部がカットされ、第１と第２の対物レンズが、外周部がカットされた分に応じて近接して配置される。 In the present invention, at least one of the first and second objective lenses, the outer peripheral portion that does not affect the light collection is cut, and the first and second objective lenses are cut by the outer peripheral portion being cut. Accordingly, they are arranged close to each other.
本発明によれば、２つの対物レンズを搭載する光ピックアップ装置を小型化することができる。 According to the present invention, it is possible to reduce the size of an optical pickup device equipped with two objective lenses.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、請求項に記載の構成要件と、発明の実施の形態における具体例との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、請求項に記載されている発明をサポートする具体例が、発明の実施の形態に記載されていることを確認するためのものである。従って、発明の実施の形態中には記載されているが、構成要件に対応するものとして、ここには記載されていない具体例があったとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、具体例が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その具体例が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between constituent elements described in the claims and specific examples in the embodiments of the present invention are exemplified as follows. This description is to confirm that specific examples supporting the invention described in the claims are described in the embodiments of the invention. Therefore, even though there are specific examples that are described in the embodiment of the invention but are not described here as corresponding to the configuration requirements, the specific examples are not included in the configuration. It does not mean that it does not correspond to a requirement. On the contrary, even if a specific example is described here as corresponding to a configuration requirement, this means that the specific example does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. not.
さらに、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明が、請求項に全て記載されていることを意味するものではない。換言すれば、この記載は、発明の実施の形態に記載されている具体例に対応する発明であって、この出願の請求項には記載されていない発明の存在、すなわち、将来、分割出願されたり、補正により追加される発明の存在を否定するものではない。 Further, this description does not mean that all the inventions corresponding to the specific examples described in the embodiments of the invention are described in the claims. In other words, this description is an invention corresponding to the specific example described in the embodiment of the invention, and the existence of an invention not described in the claims of this application, that is, in the future, a divisional application will be made. Nor does it deny the existence of an invention added by amendment.
請求項１に記載の光ピックアップ装置は、
第１と第２の対物レンズが搭載されたボビンを備えるピックアップ装置（例えば、図５の光ピックアップ部７０）において、
前記第１または第２の対物レンズ（例えば、図１１の対物レンズ２３１および２５１）のうちの少なくとも一方の、集光に影響のない外周部（例えば、フランジ部２０２−１および２０２−２）がカットされており、
前記第１と第２の対物レンズが、前記外周部がカットされた分に応じて近接して配置されている
ことを特徴とする。
The optical pickup device according to
In a pickup device (for example, the
At least one of the first and second objective lenses (for example, the
The first and second objective lenses are arranged close to each other in accordance with the amount of the outer peripheral portion being cut.
請求項２に記載の光ピックアップ装置は、
前記対物レンズの外周部は直線状にカットされている（例えば、図１０の対物レンズ２３１）
ことを特徴とする。
The optical pickup device according to
The outer periphery of the objective lens is cut in a straight line (for example, the
It is characterized by that.
請求項３に記載の光ピックアップ装置は、
前記第１の対物レンズの外周部は前記第２の対物レンズの外形に沿ってカットされており、
前記第１の対物レンズのカットされた凹部と、前記第２の対物レンズとが接して配置されている（例えば、図１２の対物レンズ２５−２および２７１）
ことを特徴とする。
The optical pickup device according to
The outer periphery of the first objective lens is cut along the outer shape of the second objective lens,
The cut concave portion of the first objective lens is disposed in contact with the second objective lens (for example, the objective lenses 25-2 and 271 in FIG. 12).
It is characterized by that.
初めに、図１を参照して、本実施の形態で使用する軸方向の呼称について説明する。なお、図１は、対物レンズが１つの光ピックアップ装置の例である。 First, referring to FIG. 1, the axial designation used in the present embodiment will be described. FIG. 1 is an example of an optical pickup device having one objective lens.
図１に示すように、光ディスク１は、不図示のディスクドライブ装置内のスピンドルモータ２上に載置され、スピンドルモータ２により回転駆動されるようになされている。
As shown in FIG. 1, an
光ディスク（CD，DVD、またはBD）１の下方に、不図示の３軸アクチュエータによって３軸方向に駆動されるボビン３が配置される。ボビン３の上面には、対物レンズ４が搭載されている。
Below the optical disk (CD, DVD, or BD) 1, a
図１において、光ディスク１のディスク面に垂直な方向をフォーカス方向、光ディスク１の半径方向（トラッキング方向）をラジアル方向（Rad方向）、ラジアル方向と垂直な方向をタンジェンシャル方向（Tan方向）という。また、ボビン３より所定距離下方の点Ａを中心として、ラジアル方向の軸上を円弧状に運動するボビン３の傾きを表す方向をラジアルチルト方向（Rad/Tilt方向）、点Ａを中心として、タンジェンシャル方向の軸上を円弧状に運動するボビン３の傾きを表す方向をタンジェンシャルチルト方向（Tan/Tilt方向）という。
In FIG. 1, a direction perpendicular to the disk surface of the
図２は、本発明を適用したディスクドライブ装置の斜視図を示している。 FIG. 2 is a perspective view of a disk drive device to which the present invention is applied.
図２のディスクドライブ装置１１は、CD，DVD、およびBDへの記録又は再生が可能な３波長対応のディスクドライブ装置である。 The disk drive device 11 in FIG. 2 is a three-wavelength compatible disk drive device capable of recording or reproducing on a CD, DVD, and BD.
ディスクドライブ装置１１は、固定プレート２１によって、パーソナルコンピュータやAV(Audio and Visual)機器などの主装置（不図示）に取り付けられる。また、固定プレート２１の上面には、装置本体２２が固定されている。
The disk drive device 11 is attached to a main device (not shown) such as a personal computer or AV (Audio and Visual) equipment by a
装置本体２２は、スピンドルモータ２３、キャリッジ２４、対物レンズ２５−１および２５−２、ボビン２６、スクリュー２７、並びにトラッキングモータ２８等で構成されている。
The
光ディスク１は、スピンドルモータ２３によって所定の速度（角速度）で回転駆動される。光ディスク１の下方には、キャリッジ２４が配置され、キャリッジ２４は、２つの対物レンズ２５−１および２５−２、並びにボビン２６等を収納している。
The
波長が４０５nm（BD），７８５nm（CD）、または６６０nm（DVD）のレーザ光は、対物レンズ２５−１または２５−２を通って光ディスク１に照射される。そして、ボビン２６が、光ディスク１のそりなどに追従するように、図示せぬ３軸アクチュエータにより、上述のフォーカス方向、ラジアル方向、およびラジアルチルト方向の３軸方向に駆動される。
Laser light having a wavelength of 405 nm (BD), 785 nm (CD), or 660 nm (DVD) is applied to the
トラッキングモータ２８は、スクリュー２７を回転駆動させ、スクリュー２７に対して摺動可能となされているキャリッジ２４をラジアル方向（トラッキング方向）の広い範囲（光ディスク１の内周側乃至外周側）で移動させる。
The
装置本体２２の前面（図２中右側）には、前面パネル４１が固定プレート２１および装置本体２２に固定されている。
A
前面パネル４１の取り出しボタン４２をユーザが押下することにより、主装置に格納されているディスクドライブ装置１１が主装置から引き出され、光ディスク１を装着または取り出すことができるようになっている。
When the user presses the
また、ユーザが光ディスク１に記録されている音楽（オーディオデータ）を再生した場合、前面パネル４１に設けられているヘッドフォンジャック４３にヘッドフォンプラグを差込み、ボリュームつまみ４４でボリュームを調整することにより、ユーザは、再生されている音楽をヘッドフォンで聴くことができるようになされている。
When the user reproduces music (audio data) recorded on the
図３は、ディスクドライブ装置１１の制御に関する機能的なブロック図である。なお、図２と対応する部分については、同一の符号を付してある。 FIG. 3 is a functional block diagram relating to the control of the disk drive device 11. In addition, the same code | symbol is attached | subjected about the part corresponding to FIG.
対物レンズ２５−１および２５−２や、ボビン２６（図２）などで構成される光ピックアップ部（光ピックアップ装置）７０は、光ディスク１に所定の波長のレーザ光を照射し、光ディスク１から反射して返ってくる反射光をフォトディテクタ（PD）で検出し、その検出した反射光を電気信号に変換して、PD信号として演算回路７１に出力する。
An optical pickup unit (optical pickup device) 70 including the objective lenses 25-1 and 25-2, the bobbin 26 (FIG. 2), etc. irradiates the
光ピックアップ部７０の３軸アクチュエータ７５およびコマ収差補正素子７６は、光ディスク１に照射されるレーザ光が光ディスク１のそりなどに追従するように、あるいは、コマ収差を補正するように、制御回路７３により制御される。
The three-
即ち、３軸アクチュエータ７５は、図１で示した、フォーカス方向、ラジアル方向、およびラジアルチルト方向の３軸方向に対して、対物レンズ２５−１および２５−２が搭載されたボビン２６を駆動する。コマ収差補正素子７６は、そこを通過するレーザ光の屈折率を変化させることにより、対物レンズ２５−２の相対スキュー（コマ収差）を補正する（図５および図６を参照して詳述）。
That is, the
演算回路７１は、光ピックアップ部７０から供給されるPD信号から、情報再生用のデータ検出信号（RF信号）、フォーカスエラー信号、およびトラッキングエラー信号を算出し、データ検出信号を再生回路７２に出力するとともに、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を制御回路７３に出力する。
The
再生回路７２は、演算回路７１から供給されたデータ検出信号をイコライズした後、２値化し、さらに、エラー訂正しながら復調した信号を、再生信号として、主装置に出力する。
The
制御回路７３は、入力装置７４から供給されるユーザの操作に対応した操作信号に応じて、ディスクドライブ装置１１の各部を制御する。
The
例えば、制御回路７３は、入力装置７４から供給される光ディスク１の再生開始を表す操作信号に対応して、スピンドルモータ２３を制御し、光ディスク１を所定の速度（角速度）で回転駆動させる。また、制御回路７３は、光ピックアップ部７０が光ディスク１の所定のトラッキング位置となるようにトラッキングモータ２８および３軸アクチュエータ７５（のラジアル方向）を制御する。
For example, the
さらに、制御回路７３は、３軸アクチュエータ７５を制御することにより、ボビン２６をフォーカス方向に駆動させ、対物レンズ２５−１および２５−２を通過したレーザ光を光ディスク１上に集光させる。また、制御回路７３は、３軸アクチュエータ７５およびコマ収差補正素子７６を制御することにより、対物レンズ２５−１および２５−２のコマ収差を補正する。
Further, the
図４は、光ピックアップ部７０のキャリッジ２４（図２）内の詳細な構成を示す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing a detailed configuration in the carriage 24 (FIG. 2) of the
薄型平面状のベース１０１上面の片側（図中右奥側）に、固定部材１０２が固着されている。ボビン２６は、その上面に２つの対物レンズ２５−１および２５−２をタンジェンシャル方向に並んで搭載しており、サスペンションワイヤ１０３a乃至１０３cおよび１０４aにより固定部材１０２と連結されている。即ち、サスペンションワイヤ１０３a乃至１０３cおよび１０４aの一端はボビン２６に固定され、他端は固定部材１０２に固定されている。なお、図示していないが、サスペンションワイヤ１０４aの下方にサスペンションワイヤ１０３bおよび１０３cと対向するように２本のサスペンションワイヤが設けられており、ボビン２６は、計６本のサスペンションワイヤにより支持されている。
A fixing
３軸アクチュエータ７５（図３）は、ボビン２６の周辺（または側面）に巻線されたフォーカシングコイル（不図示）、チルトコイル（不図示）、トラッキングコイル１０６aおよび１０６b、トラッキングコイル１０６aおよび１０６bとボビン２６を挟んで対向する位置に設けられている不図示の２つのトラッキングコイル、タンジェンシャル方向にボビン２６を挟んで対向するように配置されたマグネット１０７aおよび１０７ｂ、並びに、マグネット１０７aおよび１０７ｂそれぞれを固定するヨーク１０８aおよび１０８bにより構成されている。
The triaxial actuator 75 (FIG. 3) includes a focusing coil (not shown) wound around the bobbin 26 (or a side surface), a tilt coil (not shown), tracking coils 106a and 106b, tracking
３軸アクチュエータ７５は、フォーカス方向、ラジアル方向（Rad方向）、およびラジアルチルト方向の３軸方向に対して、６本のサスペンションワイヤにより遊動自在に支持されたボビン２６を駆動する。
The
図５は、光ピックアップ部７０の光学系の構成例を示している。図５において、横（左右）方向がタンジェンシャル方向を表し、縦（上下）方向がフォーカス方向を表している。
FIG. 5 shows a configuration example of the optical system of the
光ピックアップ部７０のうちの第１の光学系は、少なくとも、レーザダイオード１４１−１、コリメータレンズ１４２−１、および対物レンズ２５−１により構成されている。また、光ピックアップ部７０のうちの第２の光学系は、少なくとも、レーザダイオード１４１−２、コリメータレンズ１４２−２、コマ収差補正素子７６、および対物レンズ２５−２により構成されている。
The first optical system in the
第1の光学系において、レーザダイオード１４１−１は、BDに対応する４０５nmの波長のレーザ光を出射する。レーザダイオード１４１−１から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ１４２−１により平行光にされ、対物レンズ２５−１に入射する。対物レンズ２５−１は、入射してきたレーザ光を光ディスク１に集光し、光スポットを形成させる。ここで、対物レンズ２５−１は、光ディスク１の中心を通る同径ライン上に配置されている。
In the first optical system, the laser diode 141-1 emits laser light having a wavelength of 405 nm corresponding to BD. Laser light emitted from the laser diode 141-1 is collimated by the collimator lens 142-1 and enters the objective lens 25-1. The objective lens 25-1 condenses the incident laser beam on the
第2の光学系において、レーザダイオード１４１−２は、CDまたはDVDにそれぞれ対応する７８５nmまたは６６０nmの（２種類の）波長のレーザ光を出射する。レーザダイオード１４１−２から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ１４２−２により平行光にされ、コマ収差補正素子７６を介して、対物レンズ２５−２に入射する。対物レンズ２５−２は、入射してきたレーザ光を光ディスク１に集光し、光スポットを形成させる。
In the second optical system, the laser diode 141-2 emits (two types of) laser beams having wavelengths of 785 nm and 660 nm corresponding to CD and DVD, respectively. The laser light emitted from the laser diode 141-2 is collimated by the collimator lens 142-2, and enters the objective lens 25-2 via the coma
ところで、図５に示すボビン２６（を含む光ピックアップ部７０）をディスクドライブ装置１１内に組み付ける場合、上述したように、２つの対物レンズ２５−１および２５−２のいずれか一方の対物レンズの、タンジェンシャルチルト方向のエラーが最小となるようにボビン２６が組み付けられる。本実施の形態では、光ピックアップ部７０の第１の光学系において、タンジェンシャルチルト方向のエラーがなくなるように（最小となるように）ボビン２６が組み付けられるものとする。
Incidentally, when the bobbin 26 (including the optical pickup unit 70) shown in FIG. 5 is assembled in the disk drive device 11, as described above, one of the objective lenses 25-1 and 25-2 is used. The
従って、第1の光学系では、タンジェンシャルチルト方向のエラーがなくなり、さらに、フォーカス方向、ラジアル方向、およびラジアルチルト方向のエラーについても、３軸アクチュエータによって、それぞれのエラーがなくなるように駆動されるので、全てのエラーに対する調整（制御）が行われることになる。 Therefore, in the first optical system, errors in the tangential tilt direction are eliminated, and errors in the focus direction, radial direction, and radial tilt direction are also driven by the triaxial actuator so that each error is eliminated. Therefore, adjustment (control) for all errors is performed.
一方、第２の光学系では、フォーカス方向、ラジアル方向、およびラジアルチルト方向のエラーについては、対物レンズ２５−１における場合と同様に、３軸アクチュエータによって、そのエラーがなくなるように調整（制御）されるものの、ボビン２６が（第1の光学系の）対物レンズ２５−１のタンジェンシャルチルト方向のエラーがなくなるように組みつけられているため、ボビン２６に対物レンズ２５−２を組み付けたときの対物レンズ２５−２の姿勢（角度）が対物レンズ２５−１と完全に一致しない限り、対物レンズ２５−２の、対物レンズ２５−１に対する相対的なタンジェンシャルチルト方向のエラーが発生している。
On the other hand, in the second optical system, the errors in the focus direction, the radial direction, and the radial tilt direction are adjusted (controlled) so that the errors are eliminated by the triaxial actuator as in the objective lens 25-1. However, since the
そこで、コマ収差補正素子７６が、第２の光学系に発生しているタンジェンシャルチルト方向のエラーを補正するために、対物レンズ２５−２とコリメータレンズ１４２−２との間に配置されている。
Therefore, the coma
次に、図６を参照して、コマ収差補正素子７６について説明する。
Next, the coma
図６は、図５のコマ収差補正素子７６の正面図（左側）および側面図（右側）を示している。図６において、横（左右）方向がラジアル方向を表し、縦（上下）方向がタンジェンシャル方向を表している。
FIG. 6 shows a front view (left side) and a side view (right side) of the coma
コマ収差補正素子７６は、ガラスやプラスチックなどを材料とする２枚の透明基板１６１および１６２により構成されている。透明基板１６１と１６２とは、重ね合わせられ、その重なり合った長方形の一辺（図中上側）において、エポキシやアクリル系の接着剤１６３により接着されて結合されている。
The coma
コマ収差補正素子７６では、２枚の透明基板１６１および１６２の間の、図中、点線で示されている所定の円１６４の円内に、図示せぬ注入口から液晶が注入され、液晶層が形成されている。そして、円１６４の円内において、第２の光学系に生じるコマ収差に合わせるように、液晶層が、タンジェンシャル方向に対して略対称ないくつかの領域に分割されている。
In the coma
液晶は、所定の電圧が印加されると、その印加された電圧によって生じる電界に応じて液晶分子の配向が変化する特性を有している。この特性を利用して、コマ収差補正素子７６は、そこを通過するレーザ光の進行方向に垂直な面内での屈折率を、分割された領域ごとに任意に調整することができる。即ち、コマ収差補正素子７６は、分割された領域ごとに、レーザ光の屈折率を変化させることによって、第２の光学系に発生しているタンジェンシャルチルト方向のエラー（コマ収差）を補正することができる。
The liquid crystal has a characteristic that when a predetermined voltage is applied, the orientation of liquid crystal molecules changes in accordance with an electric field generated by the applied voltage. By utilizing this characteristic, the coma
従って、図５に示す、ボビン２６上に２つの対物レンズ２５−１および２５−２を有するピックアップ部７０の、第１の光学系では、タンジェンシャルチルト方向のエラー（コマ収差）が最小となるようにボビン２６が組み付けられ、第２の光学系では、対物レンズ２５−２とコリメータレンズ１４２−２との間に設けられたコマ収差補正素子７６により、第１の光学系に対して相対的に発生しているタンジェンシャルチルト方向のエラー（コマ収差）が補正される。即ち、２つの対物レンズ２５−１および２５−２を搭載する光ピックアップ部７０において、両方の対物レンズ２５−１および２５−２に対して容易にコマ収差を補正することができる。
Therefore, in the first optical system of the
これにより、ボビン２６において、一方の対物レンズ（例えば、対物レンズ２５−１）の組み付けを完了後、その状態で、相対スキューがなくなる（最小となる）ように、精度良く他方の対物レンズ（例えば、対物レンズ２５−２）を組み付ける作業（必要性）をなくすことができる。また仮に、精度良く他方の対物レンズを組み付ける作業を行ったとしても、対物レンズ以外の光学系で発生するコマ収差を容易に補正することができる。
As a result, after the assembly of one objective lens (for example, objective lens 25-1) is completed on the
なお、フォーカス方向、ラジアル方向、ラジアルチルト方向のエラーについては、第１および第２の光学系ともに、３軸アクチュエータによって、それぞれのエラーがなくなるようにボビン２６が駆動される。
Regarding errors in the focus direction, radial direction, and radial tilt direction, the
次に、図７のフローチャートを参照して、ディスクドライブ装置１１の光ピックアップ制御処理について説明する。 Next, the optical pickup control process of the disk drive device 11 will be described with reference to the flowchart of FIG.
制御回路７３は、入力装置７４から供給されるユーザの操作に対応した操作信号に応じて、ディスクドライブ装置１１に装着されている光ディスク１の再生を開始させる。そして、ステップＳ１において、光ピックアップ部７０は、光ディスク１にレーザ光を照射し、光ディスク１に反射して返ってきた反射光をフォトディテクタ（PD）で検出し、電気信号に変換して得られた信号をPD信号として演算回路７１に出力して、ステップＳ２に進む。
The
ステップＳ２において、演算回路７１は、光ピックアップ部７０から供給されるPD信号から、情報再生用のデータ検出信号（RF信号）、フォーカスエラー信号、およびトラッキングエラー信号を算出し、データ検出信号を再生回路７２に出力するとともに、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を制御回路７３に出力して、ステップＳ３に進む。
In step S2, the
ステップＳ３において、制御回路７３は、演算回路７１から供給されるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に基づいて、スピンドルモータ２３、トラッキングモータ２８、３軸アクチュエータ７５、またはコマ収差補正素子７６を制御する（駆動させる）。そして、光ディスク１の再生の終了とともに、光ピックアップ制御処理が終了される。
In step S3, the
ところで、２つの対物レンズを搭載した場合、光ピックアップ部７０は、当然ながら、１つの対物レンズのみを搭載した場合と比べて、サイズが大きくなってしまう。光ピックアップ部７０の大型化は、スペースの問題（所定のスペース内に光ピックアップ部７０を収納することができない、またはスペースに余裕がなくなるという問題）や、光ピックアップ部７０のバランスが悪くなり制御を難しくさせるという問題などを発生させる。
By the way, when two objective lenses are mounted, the
そこで、次に、光ピックアップ部７０をより小型化する方法について説明する。
Next, a method for further downsizing the
図８は、上述した図４のボビン２６に搭載されている対物レンズ２５−１または２５−２の側面図を示している。
FIG. 8 shows a side view of the objective lens 25-1 or 25-2 mounted on the
対物レンズ２５−１（または２５−２）は、レンズ本体２０１と、ボビン２６に対物レンズ２５−１を固定するためのフランジ部２０２とから構成されている。
The objective lens 25-1 (or 25-2) includes a
対物レンズ２５−１では、レーザ光がレンズ本体２０１を通過して集光されるようになっている。フランジ部２０２は、集光に影響のない部分であり、ボビン２６と接着される。
In the objective lens 25-1, the laser light passes through the
図９は、図４に示したボビン２６の対物レンズ２５−１および２５−２が搭載されている面の上面図を示している（ボビンの第１実施の形態）。
FIG. 9 shows a top view of the surface on which the objective lenses 25-1 and 25-2 of the
対物レンズ２５−１と対物レンズ２５−２とは、図９に示すように、所定の間隔（例えば、０．２mm）を開けて配置されている。ここで、対物レンズ２５−１のフランジ部２０２−１の幅は、例えば、０．２mmとされ、対物レンズ２５−２のフランジ部２０２−２の幅は、例えば、０．２mmとされる。なお、対物レンズ間の間隔、並びにフランジ部２０２−１および２０２−２の幅は、上述した数値に限定されるものではない。 The objective lens 25-1 and the objective lens 25-2 are arranged with a predetermined interval (for example, 0.2 mm) as shown in FIG. Here, the width of the flange portion 202-1 of the objective lens 25-1 is, for example, 0.2 mm, and the width of the flange portion 202-2 of the objective lens 25-2 is, for example, 0.2 mm. In addition, the space | interval between objective lenses and the width | variety of the flange parts 202-1 and 202-2 are not limited to the numerical value mentioned above.
対物レンズ２５−１（２５−２も同様）がプラスチックレンズである場合、対物レンズ２５−１は、次のようにして製造されるのが一般的である。即ち、対物レンズ２５−１は、十字型または放射型をした棒状ランナの各先端にキャビティ（成形品空間）が連結された状態で射出成形される。そして、対物レンズ２５−１と棒状ランナとの連結部分であるゲート部がカット（ゲートカット）されて、１つの対物レンズ２５−１に分離される。 When the objective lens 25-1 (same for 25-2) is a plastic lens, the objective lens 25-1 is generally manufactured as follows. That is, the objective lens 25-1 is injection-molded in a state where a cavity (molded product space) is connected to each tip of a cross-shaped or radial rod-shaped runner. And the gate part which is a connection part of the objective lens 25-1 and the rod-shaped runner is cut (gate cut), and is separated into one objective lens 25-1.
そこで、対物レンズ２５−１を棒状ランナと分離させる（ゲートカットする）際、対物レンズ２５−１のゲート部をカットするのではなく、対物レンズ２５−１のフランジ部２０２−１をカットすることにより、対物レンズ２５−１をさらに小型化し、その小型化された分に応じて対物レンズ中心間（対物レンズ２５−１と２５−２の中心どうし）の距離を短縮し、ボビン２６を小型化する。
Therefore, when the objective lens 25-1 is separated from the rod-shaped runner (gate cut), the gate portion of the objective lens 25-1 is not cut, but the flange portion 202-1 of the objective lens 25-1 is cut. Thus, the objective lens 25-1 is further reduced in size, and the distance between the objective lens centers (the centers of the objective lenses 25-1 and 25-2) is shortened according to the reduced size, and the
図１０は、ボビンの第２実施の形態を示している。 FIG. 10 shows a second embodiment of the bobbin.
図１０では、図９の対物レンズ２５−１に代えて対物レンズ２３１が、図９と同様の対物レンズ２５−２とともに、ボビン２２１に搭載されている。
10, the
対物レンズ２３１は、フランジ部２０２−１の対物レンズ２５−２に近接する部分（斜線を付してある部分）が直線状にカットされている点のみが、図９の対物レンズ２５−１と異なる。対物レンズ２３１と２５−２との間隔（０．２mm）は保たれているものの、フランジ部２０２−１の対物レンズ２５−２に近接する部分がカットされている分の幅（０．２mm）だけ、対物レンズ２３１と２５−２との（レンズ本体２０１の）中心間の距離は、短縮されている。これにより、ボビン２２１の図中横方向（タンジェンシャル方向）の大きさ（幅）も、ボビン２６（図９）と比べて、約０．２mm小型化されたものとなる。
The
図１１は、ボビンの第３実施の形態を示している。 FIG. 11 shows a third embodiment of the bobbin.
図１１では、図１０の対物レンズ２５−２に代えて対物レンズ２５１が、図１０と同様の対物レンズ２３１とともに、ボビン２４１に搭載されている。
In FIG. 11, an
対物レンズ２５１は、フランジ部２０２−２の対物レンズ２３１に近接する部分が直線状にカットされている点のみが、図１０の対物レンズ２５−２と異なる。即ち、対物レンズ２３１と２５１との間隔（０．２mm）は保たれているものの、フランジ部２０２−２の対物レンズ２３１に近接する部分がカットされている分（０．２mm）だけ、対物レンズ２３１と２５１との（レンズ本体２０１の）中心間の距離は、図１０のボビン２２１より短縮されている。これにより、ボビン２４１の図中横方向（タンジェンシャル方向）の大きさ（幅）も、ボビン２６（図９）と比べて、約０．４mm小型化されたものとなる。
The
図１２は、ボビンの第４実施の形態を示している。 FIG. 12 shows a fourth embodiment of the bobbin.
図１２では、図９の対物レンズ２５−１に代えて対物レンズ２７１が、図９と同様の対物レンズ２５−２とともに、ボビン２６１に搭載されている。
In FIG. 12, an
対物レンズ２７１は、フランジ部２０２−１の対物レンズ２５−２に近接する部分がカットされている点が、図９の対物レンズ２５−１と異なる。ここで、対物レンズ２７１のフランジ部２０２−１は、対物レンズ２５−２の外形に沿ってカットされている。そして、対物レンズ２７１のフランジ部２０２−１のカットされた凹部と、対物レンズ２５−２とが接して配置されている。これにより、ボビン２６１の図中横方向（タンジェンシャル方向）の大きさ（幅）も、ボビン２６（図９）と比べて、（対物レンズ２７１のフランジ部０．２mmとレンズ間距離０．２mmの和である）約０．４mm小型化されたものとなる。
The
図１０乃至図１２に示したように、第1または第２の対物レンズのうちの少なくとも一方の、集光に影響のないフランジ部２０２をカットし、第１と第２の対物レンズを、フランジ部２０２がカットされた分に応じて近接して配置させることにより、ボビンを小型化することができ、さらに、光ピックアップ部７０全体の小型化も可能となる。
As shown in FIGS. 10 to 12, at least one of the first and second objective lenses, the
また、対物レンズ（レンズ本体２０１）の中心間の距離を短縮することは、次のような効果もある。 Further, shortening the distance between the centers of the objective lenses (lens body 201) has the following effects.
トラッキング制御方法の一つに３ビーム法がある。３ビーム法は、メインビーム（ビーム光）の両隣にサブビームを作り、サブビームからの反射光強度が一定になるように光ピックアップ部７０を制御する手法である。
One of the tracking control methods is a three beam method. The three-beam method is a method in which a sub beam is formed on both sides of the main beam (beam light), and the
図５に示したように、２つの対物レンズがタンジェンシャル方向に並ぶ光ピックアップ部７０において、一方の対物レンズ（図５では、対物レンズ２５−１）を同径ライン（光ディスク１のラジアル方向）上に配置した場合、他方の対物レンズ（図５では、対物レンズ２５−２）は、同径ライン上から外れてしまうことになる。
As shown in FIG. 5, in the
光ディスク１の同径ライン上では、トラックは、光ディスク１の外周側から内周側までのいずれの位置においてもラジアル方向に対して垂直であり、トラックに対するサブビームの位置は、光ディスク１の外周から内周までほぼ同一である。一方、対物レンズ２５−２のように、光ディスク１の同径ライン上からタンジェンシャル方向に対物レンズの位置が外れる場合、その位置が同径ライン上から離れるほど、トラックの曲率の変化により、光ディスク１の外周と内周とでトラックに対するサブビームの位置がずれるため、光ディスク１の外周側から内周側までのすべての位置において正確なトラッキング制御を行うことが困難になってくる。
On the same diameter line of the
従って、２つの対物レンズがタンジェンシャル方向に並ぶ光ピックアップ部７０において、対物レンズの中心間の距離を短縮する（光ピックアップ部７０を小型化する）ことは、トラッキング制御方法に３ビーム法を採用した場合に、同径ライン上にない対物レンズに対するトラッキング制御（トラッキングサーボ特性の確保）を容易にし、検出感度を高めるという効果を奏する。
Therefore, in the
また、光ピックアップ部７０を小型化することは、光ピックアップ部７０の剛性を強化したり、光ピックアップ部７０の軽量化などにも貢献する。
Further, reducing the size of the
なお、上述した例では、対物レンズがプラスチックレンズである場合について説明したが、対物レンズがガラスレンズである場合についても、同様にフランジ部をカットすることにより、ボビンを小型化することができる。 In the above-described example, the case where the objective lens is a plastic lens has been described. However, even when the objective lens is a glass lens, the bobbin can be downsized by similarly cutting the flange portion.
上述した実施の形態においては、２つの対物レンズがタンジェンシャル方向に並ぶ光ピックアップ装置について説明したが、２つの対物レンズをラジアル方向に並ぶようにすることもできる。 In the above-described embodiment, the optical pickup device in which the two objective lenses are arranged in the tangential direction has been described. However, the two objective lenses may be arranged in the radial direction.
なお、図４を参照して説明したように、２つの対物レンズがタンジェンシャル方向に並んで配置されている場合には、３軸アクチュエータ７５がフォーカス方向、ラジアル方向、およびラジアルチルト方向のエラーを制御し、コマ収差補正素子７６がタンジェンシャルチルト方向のエラーを制御（補正）するようにしたが、２つの対物レンズがラジアル方向に並んで配置されている場合には、光ディスク１とのワーキングディスタンス（W.D.）を確保するために、３軸アクチュエータ７５がフォーカス方向、ラジアル方向、およびタンジェンシャルチルト方向のエラーを制御し、コマ収差補正素子７６がラジアルチルト方向のエラーを制御（補正）するようにしたほうがよいと考えられる。
As described with reference to FIG. 4, when two objective lenses are arranged side by side in the tangential direction, the
換言すれば、コマ収差補正素子７６は、タンジェンシャルチルト方向またはラジアルチルト方向のどちらの方向のコマ収差を補正するようにも配置することができる。
In other words, the coma
また、コマ収差補正素子７６は、相対スキューが発生している第１または第２の光学系のいずれか一方に設けるようにすればよいので、同径ライン上の第1の光学系において相対スキューが発生している場合には、第1の光学系のコリメータレンズ１４２−１と対物レンズ２５−２との間にコマ収差補正素子７６が配置される。
Further, the coma
なお、本明細書において、フローチャートに記述されたステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the steps described in the flowcharts are executed in parallel or individually even if they are not necessarily processed in time series, as well as processes performed in time series in the described order. It also includes processing.
１ 光ディスク， ２５−１，２５−２ 対物レンズ， ２６ ボビン， ７０ 光ピックアップ部， ７５ ３軸アクチュエータ， ７６ コマ収差補正素子， １４１−１，１４１−２ レーザダイオード， １４２−１，１４２−２ コリメータレンズ， ２２１ ボビン， ２３１ 対物レンズ， ２４１ ボビン， ２５１ 対物レンズ， ２６１ ボビン， ２７１ 対物レンズ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第１または第２の対物レンズのうちの少なくとも一方の、集光に影響のない外周部がカットされており、
前記第１と第２の対物レンズが、前記外周部がカットされた分に応じて近接して配置されている
ことを特徴とする光ピックアップ装置。 In a pickup device including a bobbin on which first and second objective lenses are mounted,
At least one of the first objective lens and the second objective lens, the outer peripheral portion that does not affect the light collection is cut,
The optical pickup device, wherein the first objective lens and the second objective lens are arranged close to each other according to the amount of the outer peripheral portion being cut.
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。 The optical pickup device according to claim 1, wherein an outer peripheral portion of the objective lens is cut linearly.
前記第１の対物レンズのカットされた凹部と、前記第２の対物レンズとが接して配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。 The outer periphery of the first objective lens is cut along the outer shape of the second objective lens,
The optical pickup device according to claim 1, wherein the cut concave portion of the first objective lens and the second objective lens are disposed in contact with each other.
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。 The optical pickup device according to claim 1, wherein the objective lens is a plastic lens or a glass lens.
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|---|---|---|---|---|
| JP2008059643A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Hitachi Media Electoronics Co Ltd | Lens drive unit and optical pickup |
| WO2008099622A1 (en) * | 2007-02-14 | 2008-08-21 | Konica Minolta Opto, Inc. | Optical pickup device |
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