JP2008004169A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】発生する波面収差量に正確に対応した温度を検出することにより、検知した温度のみを変数とした波面収差補正を可能とした光ディスクドライブ装置を、提供する。
【解決手段】コリメートレンズ２２は、標準位置にあると、入射したレーザ光を平行光に変換して、対物レンズ７に入射させる。対物レンズ７は、入射したレーザ光を、光ディスクＤに向けて収束する。対物レンズ７は、レンズホルダ１２によって保持されている。このレンズホルダ１２における光ディスクＤに対向した面上には、対物レンズ７に近接して、温度センサ２１が設置してある。この温度センサ２１によって検知された温度を示す信号は、コントローラ２３に入力される。コントロ−ラ２３は、入力された信号が示す温度に対応して、対物レンズ７が当該温度において生じる波面収差を補正する位置へコリメートレンズ２２を移動させる様、コリメートレンズアクチュエータ２４を制御する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスクの記録面に情報記録又は記録読出しのためにレーザ光を照射する光ピックアップに、関する。

ＣＤ（コンパクトディスク）やＤＶＤのような光ディスクに記録されている光情報を読み出したり、光ディスクに対して光情報を書き込むための各種光ディスクドライブ装置に用いられる光ピックアップは、一般に、半導体レーザから射出されたレーザ光を、光記録媒体の記録面に収束する構成となっている。

ところで、光ディスクの記録面に記録された個々のピットのサイズは、光ディスクの記録密度を最大限にするために、その光ディスクに使用されるレーザ光の波長オーダーとなっている。よって、かかる光ピックアップに用いられる対物レンズの結像性能としては、いわゆるマレシャル限界と呼ばれる許容値を満足するような球面収差（ＲＭＳ＜０．０７λ）が要求される。

ところで、現在では、光ピックアップ全体を軽量化し、製造コストを抑制するために、ＤＶＤ及びＣＤ用の光ピックアップの対物レンズとしては、主として、プラスチックの単玉レンズが用いられている。同様な流れとして、次世代ＤＶＤ（デジタル・バーサタイル・ディスク）であるブルーレイディスクの規格では、ＮＡ０．８５の単玉プラスチックレンズが用いられる。しかしこのような単玉プラスチックレンズで高ＮＡを実現しようとすると、温度変化によるビームスポットでの球面収差の発生が顕著となり、波面収差がゼロの状態から摂氏で２０度程度の温度変化があっただけで、球面収差がマレシャル限界を超えてしまう。

そこで、従来、温度変化に追従させてビームエキスパンダーの可動レンズを動かすことにより対物レンズへ入射する平行光束を変化させ、よって対物レンズによりディスク面ビームスポットに発生させる球面収差が、マレシャル限界未満となるように補正する構成が、提案されている（非特許文献１）。但し、この非特許文献１では、いかなる物理量を検出するセンサーをいかなる場所に設置するかについては、明確に記述されていないが、温度変化に依存して発生する球面収差を直接光学センサーによって検知して、これに可動レンズを追従させる構成が、一般的である。
「Ｏ ＰＬＵＳ Ｅ」２７巻４号、（株）新技術コミュニケーションズ、２００５年４月、ｐ４０５

しかしながら、光学センサによって球面収差を検知するとなると、光ディスクの記録面にて反射した反射光を分離して、別途設置したセンサーに導かなければならない等、ピックアップ全体の部品点数や重量を増加させるとともに、コストアップの弊害をもたらしてしまう。

そのため、温度センサーを用いて温度変化を検知する温度を検知することが考えられるが、単純に温度センサーを設置した場合には、検知した温度が、発生した球面収差量に対応していないことがあり得る。

そこで、本発明は、発生する球面収差量に正確に対応した温度を検出することにより、検知した温度のみを変数とした球面収差補正を可能とした光ディスクドライブ装置の提供を、課題とする。

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。

即ち、本発明による光ディスクドライブ装置は、半導体レーザから発したレーザ光を、複数の光学部材を通る光路を経由して、光ディスクに照射する光ピックアップにおいて、前記光路中における前記レーザ光が発散光として進行する箇所に配置され、標準位置に在っては前記レーザ光を平行光に変換するコリメートレンズと、前記コリメートレンズを保持するとともに、入力された制御信号に応じて、当該コリメートレンズを前記標準位置からその光軸方向へ位置調整可能なコリメートレンズアクチュエータと、前記コリメートレンズを透過したレーザ光を前記光ディスクに向けて収束する対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する自動焦点調整機構と、前記対物レンズに近接して前記レンズホルダに設置され、前記対物レンズの温度を示す温度信号を出力する温度センサと、当該温度センサから出力された温度信号が示す温度に対応して、前記対物レンズが当該温度において生じる球面収差を補正するために、収束光または発散光を対物レンズに入射させる位置へ前記コリメートレンズを移動させる様、前記コリメートレンズアクチュエータに制御信号を入力するコントローラとを、備えたことを特徴とする。

このように構成されると、温度センサは、レンズホルダにおいて、対物レンズに近接して設置されているので、ほぼ正確に、対物レンズの温度を検知することができる。そして、この温度センサによって検知された対物レンズの温度を示す温度信号は、コントローラに入力される。このコントローラは、コリメートレンズアクチュエータに対して、入力された温度信号が示す温度において対物レンズに発生する球面収差を補正できる位置へコリメートレンズを移動させるべく、制御信号を入力する。この制御信号を入力されたコリメートレンズアクチュエータは、その制御信号によって定まる位置へコリメートレンズを移動させる。その結果、コリメートレンズ２２から射出されるレーザ光が、平行光から、収束光又は発散光に変化することにより、対物レンズ７は、正又は負の球面収差を発生させる。これにより、元々温度に因って発生していた球面収差が打ち消されるのである。

なお、コリメートレンズは、半導体レーザの直後に配置されていても良いし、一旦平行光又は収束光とされたレーザ光が別のレンズによって再度発散光とされた箇所に配置されていても良い。また、コリメートレンズは、一枚のレンズから構成されていても良いし、複数のレンズから構成されていても良い。後者の場合には、コリメートレンズを構成する複数のレンズのうちの一部のみが、コリメートレンズアクチュエータによって位置調整されても良い。

また、対物レンズに入射するレーザ光が、平行光から発散光又は収束光に変化すると、それに伴って、対物レンズが形成するビームスポットの位置が移動する場合がある。それに伴うピントズレをキャンセルするために、光ピックアップに自動焦点調整機構が設けられている。この自動焦点調整機構により、上記ビームスポットの位置移動が生じても即座に焦点位置を修正することが出来る。その下位概念発明である請求項３では、自動焦点調整機構は、前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する対物レンズアクチュエータを、備えている。対物レンズアクチュエーターは、電磁力を利用した一種のモーターで、永久磁石とコイルの相互電磁作用により対物レンズを位置調整するものであるが、レンズホルダに永久磁石を設け、この永久磁石が発する磁力に基づいて対物レンズの光軸方向への電磁力を生じるコイルが半導体レーザに対して固定される構成であれば、コイルに供給される電流に因って発生する熱が対物レンズに伝わることが防止できる。

以下、図面に基づいて本発明による光ピックアップの実施の形態を、説明する。図１は、本発明を実施した形態である光ディスクドライブ装置の斜視図である。図１に示すように、この光ディスクドライブ装置は、図示せぬパーソナルコンピュータの筐体に組み込まれる薄型の箱状のケーシング１と、このケーシング１から引き出し状に進退可能なトレー２とから、構成されている。このトレー２は、ケーシング１から引き出された状態では光ディスクＤの着脱を可能とし、ケーシング１に押し込まれた状態では光ディスクＤをケーシング１内に収容するとともに、このケーシング１の開口を閉じる。さらに、本例においては、光ディスクドライブ装置全体の厚さを薄くするために、トレー２には、光ディスクドライブ装置としての本来の機能を発揮するための主要部品であるスピンドル３及びキャリッジ４が組み込まれている。なお、所謂ノートパソコンに採用される薄型の光ディスクドライブ装置としては、スピンドル３及びキャリッジ４がケーシング側に組み込まれ、このケーシングの上面が蓋によって開閉自在となっているものがあるが、このような光ディスクドライブ装置であっても、本願発明を適用することは可能である。

図１に示す光ディスク装置では、トレー２の上面には、光ディスクＤを搭載してその回転を可能とするように、光ディスクの円形の外縁に合わせて凹んだディスク載置部２ａが、形成されている。このディスク載置部２ａの中心に、スピンドル３が埋め込まれている。このスピンドル３は、光ディスクＤの中央に穿たれた穴にその先端が嵌め込まれてこれをクランプする軸を、内蔵したダイレクトドライブモータによって回転させる。その結果、スピンドル３は、光ディスクＤを回転させることができるのである。

キャリッジ４は、光ピックアップを内蔵しており、ディスク載置部２ａの底面にスピンドル３を中心とした径方向に沿って穿たれた略矩形の切り欠き２ｂ内に、２本のレール５，６によって、スライド自在に保持されている。即ち、両レール５，６は、後述する対物レンズ７が移動することになるスピンドル３を中心とした径方向を向いた一本の移動軌跡と平行に（従って、相互に平行に）、切り欠き２ｂ内に掛け渡されている。そして、キャリッジ４の一側縁から突出した一対のガイドフォロワ４ａを、一方のレール６が貫通し、他方の側縁から突出したフォーク４ｂが、他方のレール５を銜え込んでいる。その結果、キャリッジ４は、後述する対物レンズ７が、スピンドル３を中心とした径方向（即ち、光ディスクＤのトラッキング方向）に移動するように、切り欠き２ｂ内でスライドするのである。なお、図示省略したが、ガイドフォロワ４ａの先端にはラックが形成されている一方、これに相対する切り欠き２ｂの内側面には、これと噛合するウォームギアが、レール６と平行に組み込まれている。よって、この図示せぬウォームギアが、図示せぬモータによって回転駆動されることによって、キャリッジ４の位置が制御されるのである。

このキャリッジ４の上面には、光ピックアップに含まれる対物レンズ７を露出する窓４ｄが穿たれており、キャリッジ４の内部には、光ピックアップを収容するための空洞が形成されている。

図２は、このキャリッジ４内に内蔵された光ピックアップを構成する各光学部品の光学構成（但し、反射鏡等の反射部材やプリズム等の屈折部材の図示を省略して、光路を直線化して示している），及び、制御回路のブロック構成を示している。

光ピックアップを構成する光学部品とは、半導体レーザ８，ビームスプリッタ９，コリメートレンズ２２，対物レンズ７，センサーレンズ２５，及び受光素子２６である。

レーザ光源としての半導体レーザ８は、ブルーレイディスクの規格に則り、青紫色帯域（４０５ｎｍ）のレーザ光を発する。

ビームスプリッタ９は、半導体レーザ８から発散光として射出されたレーザ光の光路中に保持され、このレーザ光を透過させるとともに、光ディスクＤによって反射された反射光を、センサーレンズ２５に向けて反射するプリズム（偏光ビームスプリッタ）である。

コリメートレンズ１０は、反動体レーザ８から発してビームスプリッタ１０を透過したレーザ光の光路中における当該レーザ光が発散光として進行する箇所に設置され、標準位置に在るときにはレーザ光を発散光から平行光に変換するように屈折させる正レンズである。このコリメートレンズ１０は、コリメートレンズアクチュエータ２４により、光軸方向（即ち、半導体レーザ８から発したレーザ光のビーム軸の方向）にのみ進退及び位置調整可能に、保持されている。

対物レンズ７は、コリメートレンズ１０を透過したレーザ光を、光ディスクＤの記録層に集束させる集光レンズ（正レンズ）である。この対物レンズ７は、ブルーレイディスクの規格に則って作成されたプラスチック単玉レンズであり、よって、その開口数（ＮＡ）は０．８５である。

なお、対物レンズ７によって記録層に集光されたレーザ光は、この記録層により反射されることにより、記録層に記録された情報に応じた変調光となり、発散しつつ対物レンズ７に入射し、常温化では、対物レンズ７によって平行光に変換され、コリメートレンズ１０に入射する。そして、このコリメートレンズ２２によって、収束光に変換され、ビームスプリッタ９に入射して、その一部が反射されて、センサーレンズ２５に入射する。センサーレンズ２５は、入射した反射光を受光素子２６上に収束する。この受光素子２６は、受光した反射光全体の光量を検出して、再生信号として、図示せぬ出力回路に伝達するとともに、反射光の光量の分布を検出することにより、トラッキング信号及びフォーカシング信号として、制御装置としての対物レンズ駆動回路２７に伝達する。

対物レンズ駆動回路２７は、受光素子２５から伝達されたフォーカシング信号が示すレーザー光の状態に基づいて、レーザー光のスポット（ビームウェスト）の位置の光ディスクＤの記録面からのズレを打ち消すための対物レンズ７の移動量（レンズホルダ１２の移動量）を算出し、算出した移動量に基づいて、対物レンズアクチュエータ１０を制御することにより、対物レンズ７を、レーザ光のスポット（ビームウェスト）が光ディスクＤの記録面に形成されるように光軸方向に位置調整（フォーカシング）する。これとともに、対物レンズ駆動回路２７は、上述したキャリッジ４全体の移動によるトラッキングの精度不足に伴うトラッキング誤差を微調整して高精度のトラッキングを実現すべく、受光素子２５から伝達されたトラッキング信号に基づいて、対物レンズアクチュエータ１０を制御することにより、対物レンズ７を、トラッキング方向（スピンドル３にクランプされた光ディスクＤの径方向）に位置調整する。

図３は、この対物レンズアクチュエータ１０の斜視図である。図３において、矢印ｚは、対物レンズ７の光軸に平行な方向（即ち、スピンドル３にクランプされた光ディスクＤに垂直な方向，以下、便宜上「ｚ方向」という）を示し、矢印ｘは、トラッキング方向（即ち、キャリッジ４全体がスライドする方向，以下、便宜上「ｘ方向」という）を示し、矢印ｙは、ｚ方向及びｘ方向に直交する方向（以下、便宜上「ｙ方向」という）を示す。

図３に示すように、この光ピックアップ１０は、ｘ方向に長軸方向を向けた略角柱状の形状を有し、キャリッジ４の内側に固定されているワイヤー固定マウント１１と、ｘ方向に長軸方向を向け且つワイヤー固定マウント１１と略同じ長さの略角柱形状を有し、８本のワイヤーＷを介して揺動可能にワイヤー固定マウント１１に支持されたレンズホルダー１２と、このレンズホルダー１２におけるｘ方向の両端近傍に夫々巻回された一対のトラッキングコイル１３，１４と、レンズホルダー１２におけるｙ方向を向いた一対の側面に夫々固定されたフォーカスコイル１５，１６と、矩形の板を断面Ｕ字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、レンズホルダー１２をトレー２側から囲むようにキャリッジ４内に固定されたフォーカスアクチュエータべース１７と、このフォーカスアクチュエータベース１７におけるｚ方向に伸びた各部分の内面において夫々各フォーカスコイル１５，１６と対向して固定された一対のフォーカスマグネット（永久磁石）１８，１８と、矩形の板を断面Ｕ字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、各トラッキングコイル１３，１４をトレー２側から囲むようにキャリッジ４内に固定された二つのトラッキングアクチュエータべース１９，１９と、各トラッキングアクチュエータベース１９におけるｚ方向に伸びた各部分の内面において各トラッキングコイル１３，１４を挟むように固定された一対のトラッキングマグネット（永久磁石）２０，２０と、レンズホルダー１２の中央をｚ方向に貫く貫通孔の光ディスクＤ側の開口端において光軸をｚ方向に向けて嵌め込まれた対物レンズ７と、レンズホルダー１２の上面における対物レンズ７の外縁近傍に固定された温度センサ２１とから、構成されている。なお、上述した各部品のうち、ワイヤー固定マウント１１，レンズホルダー１２，フォーカスアクチュエータベース１７，両トラッキングアクチュエータベース１９，１９は、金属磁性材料部品である。

ワイヤー固定マウント１１の両端は、ワイヤーＷのストロークを稼ぐために、ｙ方向の肉厚が薄くなった耳１１ａ，１１ａとして形成されている。同様に、レンズホルダー１２における各トラッキングコイル１３，１４の外側も、ワイヤーＷのストロークを稼ぐために、ｙ方向の肉厚が薄くなった耳１２ａ，１２ａとして形成されている。ワイヤー固定マウント１１とレンズホルダー１２との互いに対向する耳１１ａ，１２ａ同士の間には、夫々ｙ方向に軸方向を向けているとともにｚ方向に等間隔で並べられた４本のワイヤーＷが夫々貫通して固定されている。その結果、レンズホルダー１２は、対物レンズ７の光軸をｚ方向に向ける姿勢を維持しつつ、ｘ方向及びｚ方向に夫々平行移動可能となっている。なお、計８本のワイヤーＷのうち、２本が両トラッキングコイル１３，１４へ同時に給電するための電線を兼ねており、他の２本が両フォーカスコイル１５，１６へ同時に給電するための電線を兼ねており、残り４本が温度センサ２１からの検出信号取出用の信号線を兼ねている。

各フォーカスコイル１５，１６は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、レンズホルダ１２の側面に固着されている。

各フォーカスマグネット１８，１８は、各フォーカスコイル１５，１６と底面がほぼ同じ大きさである扁平な角柱形状を有しており、フォーカスコイル１５，１６に向かい合う面内にｚ方向に上下２分割された磁極を有している。

各トラッキングマグネット２０は、各フォーカスマグネット１８，１８とｚ方向に同じ高さを有する角柱形状を有しており、ｙ方向における両端に磁極が存在している。

よって、各ワイヤーＷを通じて、図示せぬ対物レンズ駆動回路から両フォーカスコイル１５，１６に所定方向の電流が給電されると、各フォーカスマグネット１８，１８から生じる磁力と相まって両フォーカスコイル１５，１６にｚ方向における一方の向きに電磁力が生じ、レンズホルダ１２（従って、対物レンズ７）が、当該向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。逆方向の電流が供給されると、レンズホルダ１２（従って、対物レンズ７）が、逆の向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。それによって、対物レンズ７のフォーカシングがなされるのである。

これに対して、各ワイヤーＷを通じて、図示せぬ対物レンズ駆動回路から両トラッキングコイル１３，１４に所定方向の電流が給電されると、各トラッキングマグネット２０が生じる磁力と相まって両トラッキングコイル１３，１４にｘ方向における一方の向きに電磁力が生じ、レンズホルダ１２（従って、対物レンズ７）が、当該向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。逆方向の電力が供給されると、レンズホルダ１２（従って、対物レンズ７）が、逆の向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。これにより、対物レンズ７のトラッキング誤差の調整がなされるのである。

温度センサ２１は、例えば、ＣＭＯＳ温度センサＩＣであり、温度変化に対してリニアな出力電圧（温度信号）を生じる。従って、この温度センサ２１は、レンズホルダ１２の上面における対物レンズ７の外縁近傍に配置されているので、この対物レンズ７の温度に応じた出力電圧を生じ、各ワイヤＷを通じて、図２に示すコントローラ２３に入力する。なお、この温度センサ２１としては、検出した温度をデジタル信号として出力するものであっても良い。

なお、上述したコリメートレンズアクチュエータ２４は、図３に示した対物レンズアクチュエータ１０から、各トラッキングコイル１３，１４，各トラッキングマグネット２０及び温度センサ２１を外したものと同じ構成を有するので、その詳細な構成の説明を省略する。但し、コリメートレンズアクチュエータ２４においては、対物レンズアクチュエータにおけるフォーカスコイル１５，１６，及び、フォーカスマグネット１８，１８に相当する構成は、夫々、「補正コイル」，「補正マグネット」と呼ばれる。そして、補正コイルに電流が供給されていない標準状態においては、コリメートレンズ２２は、半導体レーザ８から発散光として発したレーザ光を平行光に変換する位置（即ち、その前側焦点が半導体レーザ８の発光点と光学的に等価な位置と重なる位置）に、保持される。そして、補正コイルに所定方向の電流が供給されると、コリメートレンズ２２が一方の向きに電流の電力に比例した距離だけ移動し、逆方向の電流が供給されると、コリメートレンズ２２が逆向に移動する。

コントローラ２３は、入力された出力電圧（即ち、温度センサ２１によって検出された対物レンズ７の温度を示す信号）に基づき、予め温度とコリメートレンズ２２の位置とを対応付けて記憶しておいたテーブルを参照するか、予め用意された関数を実行することにより、コリメートレンズ２２の補正量（移動させる向き及び移動量）を算出する。そして、算出した補正量に応じた向き及び電力の電流を、コリメートレンズアクチュエータ２４の補正コイルに供給するのである。

その結果、未だ対物レンズ７の温度が設計値よりも低い場合には、コリメートレンズアクチュエータ２４の補正コイルへ所定方向の電流が供給され、図４に示されるように、コリメートレンズ２２が、対物レンズ７側に移動される。その結果、コリメートレンズ２２から対物レンズ７に入射するレーザ光が収束光となり（プラスの球面収差を生じさせる状態）、対物レンズ７によって発生していたマイナスの球面収差を打ち消して、球面収差をゼロにする。

対物レンズ７の温度が設計値まで上昇すると、補正コイルへの給電は中止されるので、図２に示されるように、コリメートレンズ２２が、設計位置に戻る。その結果、コリメートレンズ２２から対物レンズ７に入射するレーザ光が平行光となり、対物レンズ７の球面収差ゼロの状態がそのまま活かされる。

対物レンズ７の温度が更に上昇すると、コリメートレンズアクチュエータ２４の補正コイルへ逆方向の電流が供給され、図５に示されるように、コリメートレンズ２２が、ビームスプリッタ８側に移動される。その結果、コリメートレンズ２２から対物レンズ７に入射するレーザ光が発散光となり（マイナスの球面収差を生じさせる状態）、対物レンズ７によって発生していたプラスの球面収差を打ち消して、球面収差をゼロにする。

以上に説明した本実施例の光ディスクドライブ装置によると、温度センサ２１が対物レンズ７に近接して設けられているので、この温度センサ２１によって検知される温度は、対物レンズ７自体の温度であるとみなし得る。そして、対物レンズ７の温度とこの対物レンズ７によって生じる球面収差の値とは、この対物レンズの開口数（ＮＡ）を比例定数として、ほぼリニアに変化する関係にあるので、温度に基づいて、対物レンズ７によって生じている球面収差の値を、間接的に知ることができる。

この場合、通常は、光ディスクからの反射光を別途ビームスプリッターを用いて分離して球面収差を検出するが、そのような光学構成を採用すると光学部品点数が多くなり、キャリッジ４全体の重量増の為にトラッキングのレスポンスが悪化したり、コストアップの問題が生じてしまう。これに対して、温度センサにより測定値としては温度を検知する構成であれば、温度センサ２１を付加するだけであるので、重量増やコストアップの問題が殆ど生じないのである。

実施例２は、上述した実施例１と比較して、対物レンズアクチュエータ１０の構造（従って、トラッキングコイル，トラッキングマグネット及び温度センサを除いて、対物レンズアクチュテータ１０と同じ構成を有するコリメートレンズアクチュエータ２４の構造）のみが異なり、他の構成が共通している。

即ち、上述した実施例１の対物レンズアクチュエータ１０では、可動部であるレンズホルダー１２に各コイル（トラッキングコイル１３，１４，フォーカスコイル１５，１６）が設けられ、各マグネット（トラッキングマグネット２０，フォーカスマグネット１８）がキャリッジ４に固定されていた。しかしながら、この場合、各コイルには電流が供給されるので、それ自体の抵抗成分によりジュール熱が発生する。従って、このジュール熱によって対物レンズ７が加熱されるため、対物レンズに余分な温度上昇をもたらす原因となる。このことは高温側で発生させる球面収差補正量をより多くしなければならないと言うことであり、コリメートレンズアクチュエーターの移動ストロークの増加を要求することになる。

そこで、実施例２では、各コイル（トラッキングコイル１３，１４，フォーカスコイル１５，１６）をキャリッジ４側に固定し、レンズホルダ１２には、マグネット（トラッキングマグネット２０，フォーカスマグネット１８）を固定するようにして、各コイル（トラッキングコイル１３，１４，フォーカスコイル１５，１６）に発生するジュール熱が対物レンズ７に直接伝導しないようにしている。

具体的に、実施例２による対物レンズアクチュエータ１０の構造を、図６の斜視図に基づいて説明する。なお、図６において、実施例１の対物レンズアクチュエータ１０と同じ機能を有する部品については、同じ参照番号を付している。また、図６における各方向の定義も、図３のものと同じである。

図６に示すように、この光ピックアップ１０は、ｘ方向に長軸方向を向けた略角柱状の形状を有し、キャリッジ４の内側に固定されているワイヤー固定マウント１１と、ｘ方向に長軸方向を向け且つワイヤー固定マウント１１と略同じ長さの略角柱形状を有し、４本のワイヤーＷを介して揺動可能にワイヤー固定マウント１１に支持されたレンズホルダー１２と、このレンズホルダー１２におけるｙ方向を向いた各側面の中央に夫々固定された一対のフォーカスマグネット１８，１８と、当該各側面における各フォーカスマグネット（永久磁石）１８，１８の両脇（ｘ方向における両隣）に夫々固定された計４個のトラッキングマグネット（永久磁石）２０と、ギリシア十字型の板の各腕木相当部分を断面Ｕ字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、レンズホルダー１２をトレー２側から囲むようにキャリッジ４内に固定されたアクチュエータべース３０と、このアクチュエータベース３０におけるｚ方向に伸びた各部分の内面において夫々各フォーカスマグネット１８，１８と対向して固定された一対のフォーカスコイル１５，１６と、アクチュエータベース３０におけるｚ方向に伸びた各部分におけるｘ方向を向いた各側面において、夫々各トラッキングマグネット２０と対向して固定された計４個のトラッキングコイル１３，１３，１４，１４と、レンズホルダー１２の中央をｚ方向に貫く貫通孔の光ディスクＤ側の開口端に嵌め込まれた対物レンズ７と、レンズホルダー１２の上面における対物レンズ７の外縁近傍に固定された温度センサ２１とから、構成されている。なお、上述した各部品のうち、ワイヤー固定マウント１１，及び、レンズホルダー１２，アクチュエータベース３０は、樹脂成型品である。

ワイヤー固定マウント１１の両端は、ワイヤーＷのストロークを稼ぐために、ｙ方向の肉厚が薄くなった耳１１ａ，１１ａとして形成されている。同様に、レンズホルダー１２のｘ方向における両端も、ワイヤーＷのストロークを稼ぐために、ｙ方向の肉厚が薄くなった耳１２ａ，１２ａとして形成されている。ワイヤー固定マウント１１とレンズホルダー１２との互いに対向する耳１１ａ，１２ａ同士の間には、夫々ｙ方向に軸方向を向けているとともにｚ方向に並べられた２本のワイヤーＷが夫々貫通して固定されている。その結果、レンズホルダー１２は、対物レンズ７の光軸をｚ方向に向ける姿勢を維持しつつ、ｘ方向及びｚ方向に夫々平行移動可能となっている。なお、計４本のワイヤーＷは、温度センサ２１からの検出信号取出用の信号線を兼ねている。

各フォーカスコイル１５，１６は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、アクチュエータベース３０におけるｚ方向に伸ばされた各部分における内面に、固着されている。

各フォーカスマグネット１８，１８は、各フォーカスコイル１５，１６と底面がほぼ同じ大きさである扁平な角柱形状を有しており、フォーカスコイル１５，１６に向かい合う面内にｚ方向に上下２分割された磁極を有している。

各トラッキングマグネット２０は、各フォーカスマグネット１８，１８とｚ方向に同じ高さを有する角柱形状を有しており、ｙ方向における両端に磁極が存在している。

各トラッキングコイル１３，１４は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、アクチュエータベース３０におけるｚ方向に伸ばされた各部分における両側面に、夫々固着されている。

温度センサ２１は、例えば、ＣＭＯＳ温度センサＩＣであり、温度変化に対してリニアな出力電圧を生じる。従って、この温度センサ２１は、レンズホルダ１２の上面における対物レンズ７の外縁近傍に配置されているので、この対物レンズ７の温度に応じた出力電圧を生じ、各ワイヤＷを通じて、図２に示すコントローラ２３に入力する。なお、この温度センサ２１としては、検出した温度をデジタル信号として出力するものであっても良い。

本実施例２によれば、トラッキング又はフォーカシングのために各コイル１３，１４に対して図示せぬ対物レンズ駆動回路から各コイル１３〜１６に電流を供給することによってこれらコイル１３〜１６がジュール熱を発生したとしても、個体物質を通じて直接対物レンズ７に熱が伝導することが、殆どない。熱放射及び空気対流により熱が対物レンズ７に伝わることは否めないが、直接伝導する場合に比べて、その伝達速度は遅い。従って、コリメートレンズアクチュエータ２４によるコリメータレンズ２２の移動ストロークに制限がある場合であっても、そのストロークを十分に生かして、長時間に渡って、対物レンズ７によって発生する球面収差をゼロに抑えることができる。

本実施例２におけるその他の構成及び動作は、上述した実施例１のものと全く同じであるので、その説明を省略する。

本発明の実施形態である光ディスクドライブ装置の全体斜視図 光ピックアップを構成する光学部品の光学構成を及び回路ブロックを示す図 実施例１による対物レンズアクチュエータの構造を示す斜視図 対物レンズの温度が設定温度よりも低い場合における調整後のコリメートレンズの位置例を示す光学構成図 対物レンズの温度が設定温度よりも高い場合における調整後のコリメートレンズの位置例を示す光学構成図 実施例２による対物レンズアクチュエータの構造を示す斜視図

符号の説明

２ トレー
３ スピンドル
４ キャリッジ
７ 対物レンズ
８ 半導体レーザ
１０ 対物レンズアクチュエータ
１２ レンズホルダ
２２ コリメートレンズ
２３ コントローラ
２４ コリメートレンズアクチュエータ
Ｄ 光ディスク

Claims (3)

1. 半導体レーザから発したレーザ光を、複数の光学部材を通る光路を経由して、光ディスクに照射する光ピックアップにおいて、
   前記光路中における前記レーザ光が発散光として進行する箇所に配置され、標準位置に在っては前記レーザ光を平行光に変換するコリメートレンズと、
   前記コリメートレンズを保持するとともに、入力された制御信号に応じて、当該コリメートレンズを前記標準位置からその光軸方向へ位置調整可能なコリメートレンズアクチュエータと、
   前記コリメートレンズを透過したレーザ光を前記光ディスクに向けて収束する対物レンズと、
   前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
   前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する自動焦点調整機構と、
   前記対物レンズに近接して前記レンズホルダに設置され、前記対物レンズの温度を示す温度信号を出力する温度センサと、
   当該温度センサから出力された温度信号が示す温度に対応して、前記対物レンズが当該温度においてビームスポットに生じさせる球面収差を補正する位置へ前記コリメートレンズを移動させる様、前記コリメートレンズアクチュエータに制御信号を入力するコントローラと
   を備えたことを特徴とする光ピックアップ。
2. 前記焦点調整機構は、前記光ディスクの記録面にて反射したレーザー光を前記光路から分離するビームスプリッタと、
   当該ビームスプリッタによって分離された前記レーザー光を受光する受光素子と、
   当該受光素子によって受光されたレーザー光の状態に基づいて、前記ビームウェストの位置の前記記録面からのズレを打ち消すための前記対物レンズの移動量を求める制御装置と、
   当該制御装置によって求められた移動量だけ前記レンズホルダをその光軸方向に位置調整する対物レンズアクチュエータと
   かならることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
3. 前記対物レンズアクチュエータは、前記レンズホルダに設けられた永久磁石と、前記半導体レーザに対して固定されているとともに前記永久磁石が発する磁力に基づいて前記対物レンズの光軸方向への電磁力を生じるコイルとを含む
   ことを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ。