JP2009059449A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】２レンズ方式でありながら、両対物レンズの移動軌跡を夫々光ディスクのラジアル軸上に配置することができる光ピックアップを、提供する。
【解決手段】レーザ光源８から射出されたレーザ光は、コリメートレンズ１２によって平行光に変換された状態で、立上げミラー１５によって、光ディスクに向けて反射される。対物レンズアクチュエータ１６は、立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸ｌに直交する方向に設置された回転軸１６ａを中心に回動するフレームと、各対物レンズ２３，２４を夫々保持し且つフォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動すべく当該フレーム上に設置された第１対物レンズアクチュエータ３２及び第２対物レンズアクチュエータ３３とから、構成されておいる。そのため、フレームが回動すると、各対物レンズ２３，２４が、選択的に、コリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置される。
【選択図】図２

Description

本発明は、二種類以上の光ディスクの記録層に情報記録又は情報読出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（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）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、レーザ光源から射出されたレーザ光を、光記録媒体の記録層に収束する構成となっている。

ところで、次世代ＤＶＤであるブルーレイディスクやＨＤ ＤＶＤ用には、従来のＤＶＤやＣＤ用のレーザ光の半分程度の波長の光が用いられるので、対物レンズの焦点深度が狭くなり、そのため、レーザ光源のパワー変化や温度変化に伴う発振波長の変化に因るデフォーカスを防止すべく、色収差を高度に補正する必要がある。更に、ブルーレイディスクにおいては、高密度記録を実現するため、対物レンズの開口数を大きくするとともに（NA=0.85）、従来のＤＶＤやＣＤよりも保護層を薄くしているので、保護層厚のバラツキにより、球面収差の発生が顕著であった。

そのため、一つの対物レンズにより、これらブルーレイディスク又はＨＤ ＤＶＤとＣＤ又は／及びＤＶＤとに対応するためには、前者の光ディスクと後者の光ディスクに要求される仕様が大きく異なるので、設計上犠牲にせざるを得ない要素が多く、高度な設計及び製造技術を要するために、却ってコスト高になるという問題があった（１レンズ方式）。

そこで、ブルーレイディスク又はＨＤ ＤＶＤ用の対物レンズとＤＶＤ又は／及びＣＤ用の対物レンズとを別個に用意した方式（２レンズ方式）が、開発されている（特許文献１，図１及び図２）。即ち、特許文献１に記載された光ピックアップでは、二波長発光可能なレーザダイオードから夫々射出されたブルーレイディスク用のレーザ光とＣＤ又はＤＶＤ用のレーザ光とは、コリメータレンズによってほぼ平行光に変換された後に、ビームスプリッタによって分離される。そして、ブルーレイディスク用のレーザ光はビームスプリッタによって反射されることにより直接ブルーディスクに向けて進行し、ブルーレイディスク用に設計された対物レンズによって、ブルーレイディスクの記録層に収束される。一方、ＣＤ又はＤＶＤ用のレーザ光は、ビームスプリッタを透過した後にミラーによって反射されることによりＣＤ又はＤＶＤに向けて進行し、ＣＤ及びＤＶＤ用に設計された対物レンズによって、ＣＤ又はＤＶＤの記録層に収束される。

上述した両対物レンズは、光ピックアップを構成する他の光学部材とともに、光ディスクの径方向にスライド可能に設置された筐体（キャリッジ）に搭載され、この筐体（キャリッジ）がスライド駆動されることによって、両対物レンズの粗動トラッキングがなされる。即ち、両対物レンズは、筐体（キャリッジ）がスライドすることによって、読取又は書込対象のトラックへ移動する。
特開2005-327388号

特許文献１の図１に示されるように、両対物レンズによる読出及び書込対象トラックを、光ディスクの最内周トラックに限りなく近づけようとするならば、両対物レンズの並び方向と筐体（キャリッジ）の移動方向とを直交させる必要がある。このようにした場合、両対物レンズは相互に並行移動するので、何れか一方の対物レンズが光ディスクのラジアル軸方向に移動するように配置した場合、すなわちディスク記録面のピット列の接線とラジアル軸とを直交するように配置した場合、他方の対物レンズの移動軌跡は、光ディスクのラジアル軸の方向からずれてしまう。そのため、光ディスクの外周近傍に両対物レンズが存在する場合には、ピット列半径が大きいため各対物レンズの光軸がほぼ同一のトラック上に存在し、ラジアル軸上に配置されていない他方の対物レンズのトラッキング方向も、ピット列にほぼ直交するが、両対物レンズが光ディスクの内周側に近づくにつれて、他方の対物レンズによる書込及び読出対象のトラックずれが拡大し、トラッキング方向とピット列方向が直交方向ではなくなってくる。このためトラッキングエラー信号にいわゆる「トラッキング・オフセット」が生じ、その為に、トラッキングエラー信号が劣化してしまうという問題が生じていた。

この「トラッキング・オフセット」の問題を解決するために、両対物レンズの並び方向と筐体（レンズホルダ）の移動方向とを一致させると、両対物レンズの移動軌跡が共に光ディスクのラジアル軸方向と一致するので、上述した「トラッキング・オフセット」及びトラッキングエラー信号の劣化は生じないが、外周側に配置された対物レンズを光ディスクの最内周トラックに近づけることができなくなるという問題を生じる。

そこで、本発明は、２レンズ方式の光ピックアップにおいて、両対物レンズの移動軌跡を夫々光ディスクのラジアル軸上に配置することができ、その為にトラッキングエラー信号が劣化することのない光ピックアップの提供を、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、本発明による光ピックアップは、２種類以上の波長帯域から選択された波長帯域のレーザ光を、夫々の波長帯域に対応した二つの対物レンズのうちの前記レーザ光の波長帯域に対応した対物レンズを通じて、前記レーザ光の波長帯域に対応した光ディスクに収束する光ピックアップであって、２種類以上の波長帯域のレーザ光を選択的に発散光として射出するレーザ光源部と、このレーザ光源部から射出されたレーザ光が入射するコリメートレンズと、このコリメートレンズの光軸上に前記二つの対物レンズを交換自在に配置する対物レンズアクチュエータユニットとを有し、前記対物レンズアクチュエータユニットは、前記光ディスクのラジアル軸方向と平行な回転軸を中心として回動するフレームと、当該フレーム上に夫々搭載され、当該フレームが第１の回転位置にある時に第１の対物レンズを前記コリメートレンズの光軸と同軸且つその光軸方向に位置調整可能に保持する第１の対物レンズアクチュエータ，及び、当該フレームが第２の回転位置にある時に第２の対物レンズを前記コリメートレンズの光軸と同軸且つその光軸方向に位置調整可能に保持する第２の対物レンズアクチュエータとを備えることを、特徴とする。

このように構成されると、各対物レンズは、使用時においては、コリメートレンズの光軸上に配置される。従って、この光ピックアップが搭載されているキャリッジが、当該コリメートレンズの光軸の移動軌跡が光ディスクのラジアル軸と重なるように移動する限り、「トラッキング・オフセット」の問題が生じることも、トラッキングエラー信号が劣化することもない。また、フレームの回転軸が光ディスクのラジアル軸方向を向いていることから、各対物レンズは、当該ラジアル軸に直交する方向に並ぶことになる。従って、何れの対物レンズを使用する場合でも、使用中の対物レンズを光ディスクの最内周トラックに近づけることができる。また、各対物レンズアクチュエータは、夫々一つの対物レンズのみを保持するだけであるので、この対物レンズを保持するためのホルダ類も最小限のもので済み、よって、各対物レンズアクチュエータが駆動する対象物の質量を抑えることができる。よって、各対物レンズの移動がレスポンス良くなるとともに、消費電力及び発熱量を抑えることができる。

以上のように構成された本発明の光ピックアップによると、２レンズ方式の光ピックアップであるにも拘わらず、両対物レンズを夫々使用する際における移動軌跡を、共に、光ディスクのラジアル軸と一致させることができ、その為に、使用中の対物レンズを通じて得られるトラッキングエラー信号が劣化することを防止することができる。

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。以下に説明する実施の形態は、本発明による光ピックアップを、ＣＤ，ＤＶＤとともにブルーレイディスクを読出／書込対象光ディスクとした光ディスクドライブ装置に、組み込んだものである。

図１は、本実施形態による光ディスクドライブ装置の斜視図である。この図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，ビデオレコーダー等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には、クランプ３及びキャリッジ４が組み込まれている。

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、クランプ３が埋め込まれている。このクランプ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、クランプ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の底面に形成された切り欠き２ｂ内に、２本のレール５，６によって、クランプ３に保持された光ディスクのラジアル方向にスライド自在に保持されている。即ち、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２３，２４を露出する窓４ｄが穿たれており、この窓の移動軌跡が上記ラジアル方向と一致するように、上記レール５，６が設置されているのである。そして、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を示している。

光ピックアップを構成する光学部品とは、青色レーザダイオード８，ビームシェーパー９，ビームスプリッタ１０，第１ダイクロイックプリズム１１，コリメートレンズ１２，液晶収差補正素子１３，広帯域１／４波長板１４，立上げミラー１５，対物レンズ（青色用対物レンズ２３，赤色／赤外用対物レンズ２４），第２ダイクロイックプリズム１７，ＣＤ用レーザユニット１８，ＤＶＤ用レーザユニット１９，センサレンズ２１，受光素子２２である。

青色レーザダイオード８は、図示せぬ制御ユニットから駆動電流を供給されると青色の波長帯域（４０５ｎｍ）のレーザ光を射出するレーザダイオードである。

ビームシェーパー９は、青色レーザダイオード８から射出されたレーザ光のビーム断面を円形に成形するプリズムである。

ビームスプリッタ１０は、ビームシェーパー９から発散光として射出されたレーザ光の光路中に配置され、当該光路に対して４５度傾いた分離面１０ａを有するプリズム（偏光ビームスプリッタ）である。即ち、このビームスプリッタ１０の分離面１０ａは、レーザ光源８から特定方向に振動する直線偏光として射出されたレーザ光を第１ダイクロイックプリズム１１に向けて透過する。また、青色用対物レンズ２３を通じてブルーレイディスク３０の記録層に入射した当該レーザ光が当該記録層に記録された情報によって変調された状態で反射された場合に、第１ダイクロイックプリズム１１を通じて戻ってきた反射光は、その直線偏光の方向が９０度回転しているので、当該分離面１０ａは、当該反射光をサーボレンズ２１に向けて反射する。

センサレンズ２１は、ビームスプリッタ１０の分離面１０ａによって反射されたレーザ光を、受光素子２２の受光面に収束するレンズである。

受光素子２２の受光面は、公知のように、センサレンズ２１の光軸を中心として多分割されており、分割された領域にて夫々入射した反射光の光量を検知する。なお、このように各領域で夫々検知された入射光量の値は、図示せぬ制御ユニットにより演算されて、それにより、ブルーレイディスク３０の記録層に記録されている情報を示す再生信号，青色用対物レンズ２３によって収束されたレーザ光の収束点とブルーレイディスク３０の記録面とのズレを示すフォーカスエラー信号，上記収束点と上記記録面上のトラックとのズレを示すトラッキングエラー信号が、夫々得られる。

第１ダイクロイックプリズム１１は、ビームスプリッタ１０を透過したレーザ光の光路中に配置され、当該光路に対して４５度傾いたダイクロイック面１１ａを有する。このダイクロイック面１１ａは、入射角４５度にて入射した青色の波長帯域（４０５ｎｍ前後）の光を透過し、入射角４５度にて入射した赤色及び赤外の波長帯域（６５０ｎｍ〜７９０ｎｍ）の光を反射する。

コリメートレンズ１２は、コリメートレンズ用アクチュエータ２５により、その光軸が青色レーザダイオード８の発光点を向く方向に向けられて保持された正レンズであり、基準位置にある場合に、第１ダイクロイックミラー１１を透過したレーザ光を発散光から平行光へ変換するように、屈折させる。コリメータレンズ用アクチュエータ２５は、図示せぬ制御ユニットからの制御信号に応じてコリメートレンズ１２をその光軸方向に移動させる公知の機構であり、図示せぬ制御ユニットは、ブルーレイディスク２１の保護層のバラツキや記録層の切り換え（片面多数層の場合）に伴ってブルーレイディスク２１の記録層によって生じる球面収差を対物レンズによって補正するべく、コリメートレンズ用アクチュエータ２５を移動制御し、コリメートレンズ１２から射出されるレーザ光の発散又は収束の度合を調整する。

液晶収差補正素子１３は、これを透過するレーザ光のビーム軸を中心軸としてパターン形成された複数の電極に図示せぬ制御ユニットからの電圧を夫々印加することによって各電極下に在る液晶材料の屈折率の分布を変化させ、これにより、当該レーザ光の光ディスク上での諸収差（コマ収差、非点収差）を補正する素子である。

広帯域１／４波長板１４は、公知のように、各レーザダイオードから直線偏光として発したレーザ光を円偏向に変換するとともに、各光ディスクの記録面によって反射された反射光の円偏向を直線偏光に変換する素子である。

立上げミラー１５は、コリメートレンズ１２の光軸を光ディスクに向けて９０度折り曲げ、広帯域１／４波長板１４を透過したレーザ光を当該光軸に沿って反射する反射鏡である。

一方、第２ダイクロイックプリズム１７は、第１ダイクロイックプリズム１１のダイクロイック面１１ａにて折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸上に配置され、当該光軸に対して４５度傾いたダイクロイック面１７ａを有している。このダイクロイック面１７ａは、入射角４５度にて入射した赤外帯域（７８０ｎｍ前後）の光を透過し、入射角４５度にて入射した赤色帯域（６５０ｎｍ前後）の光を反射する。

ＣＤ用レーザユニット１８は、赤外帯域（７８０ｎｍ前後）のレーザ光を発するレーザダイオードと受光素子とをワンチップ上に並べて形成してなる回路素子である。このＣＤ用レーザユニット１８上のレーザダイオードから発したレーザ光は、第２ダイクロイックプリズム１７を透過し、第１ダイクロイックプリズム１１のダイクロイック面１１ａにより反射され、コリメートレンズ１２により平行光に変換される。また、赤色／赤外用対物レンズ２４を通じて図示せぬＣＤの記録層に入射した当該レーザ光が当該記録層に記録された情報によって変調された状態で反射された場合に、第１ダイクロイックプリズム１１及び第２ダイクロイックプリズム１７を通じて戻ってきた反射光は、ＣＤ用レーザユニット１８上の受光素子によって受光される。この受光素子の受光面も、上述した受光素子２２と同様に、多分割されており、各領域で夫々検知された入射光量の値に基づいて、再生信号，フォーカスエラー信号，トラッキングエラー信号が得られる。

ＤＶＤ用レーザユニット１９は、赤色帯域（６５０ｎｍ前後）のレーザ光を発するレーザダイオードと受光素子とをワンチップ上に並べて形成してなる回路素子である。このＣＤ用レーザユニット１８上のレーザダイオードから発したレーザ光は、第２ダイクロイックプリズム１７のダイクロイック面１７ａにて反射され、第１ダイクロイックプリズム１１のダイクロイック面１１ａにより更に反射され、コリメートレンズ１２により平行光に変換される。また、赤色／赤外用対物レンズ２４を通じてＤＶＤ３１（図３参照）の記録層に入射した当該レーザ光が当該記録層に記録された情報によって変調された状態で反射された場合に、第１ダイクロイックプリズム１１及び第２ダイクロイックプリズム１７を通じて戻ってきた反射光は、ＤＶＤ用レーザユニット１９上の受光素子によって受光される。この受光素子の受光面も、上述した受光素子２２と同様に、多分割されており、各領域で夫々検知された入射光量の値に基づいて、再生信号，フォーカスエラー信号，トラッキングエラー信号が得られる。

以上に説明した青色レーザダイオード８，ビームシェーパー９，ビームスプリッタ１０，第１ダイクロイックプリズム１１，第２ダイクロイックプリズム１７，ＣＤ用レーザユニット１８及びＤＶＤ用レーザユニット１９が、２種類以上の波長帯域のレーザ光を選択的に発散光として射出するレーザ光源部に相当する。

青色用対物レンズ２３は、コリメートレンズ１２によって平行光とされた青色レーザダイオード８からの青色帯域のレーザ光を、クランプ３に保持されたブルーレイディスク３０の記録層に収差なく収束できるように設計された単レンズである。

また、赤色／赤外用対物レンズ２４は、コリメートレンズ１２によって平行光とされたＣＤ用レーザユニット１８からの赤外帯域のレーザ光をクランプ３に保持されたＣＤ（図示略）の記録層に収差なく収束し、且つ、コリメートレンズ１２によって平行光とされたＤＶＤ用レーザユニット１９からの赤色帯域のレーザ光をクランプ３に保持されたＤＶＤ（図示略）の記録層に収差なく収束できるように設計された単レンズである。なお、ＤＶＤの記録層にレーザ光を収束するために要求される開口数ＮＡが０．６５であるのに比較して、ＣＤの記録層にレーザ光を収束するために要求される開口数ＮＡが０．４５〜０．５３であることから、ＤＶＤ用の赤色帯域のレーザー光の有効光束径と比較して、ＣＤ用の赤外帯域のレーザ光の有効光束径を小さく制限する必要がある。かかる光束径の制限手段としては、例えば、赤色／赤外用対物レンズ２４におけるＣＤ用の有効光束径の外側に、赤外帯域の光を分散する回折構造を形成すれば良い。

これら青色用対物レンズ２３及び赤色／赤外用対物レンズ２４は、後述する対物レンズアクチュエータユニット１６によって保持されて、立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸上に、交換自在に配置される。

この対物レンズアクチュエータユニット１６は、各対物レンズ２３，２４を夫々保持する第１対物レンズアクチュエータ３２及び第２対物レンズアクチュエータ３３を搭載し、各対物レンズアクチュエータ３２，３３ごと各対物レンズ２３，２４を所定の回転軸１６ａを中心として回動させることによって、上述した対物レンズ２３，２４の交換を行う。

図４は、この対物レンズアクチュエータユニット１６のクランプ３に対する相対位置関係を示す斜視図であるが、図示を簡略化するために、主要部品の他を省略している。図２乃至図４に示されるように、この対物レンズアクチュエータユニット１６は、立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸ｌに直交するとともにクランプ３に保持された光ディスクのラジアル軸方向（トラッキング方向）と平行となるように設定された回転軸１６ａにより、軸支されている。即ち、この対物レンズアクチュエータユニット１６は、この回転軸１６ａにより軸支されたフレーム３４上に、青色用対物レンズ２３を保持及び駆動（フォーカシング，トラッキング）するための第１対物レンズアクチュエータ３２と、赤色／赤外用対物レンズ２４を保持及び駆動（フォーカシング，トラッキング）するための第２対物レンズアクチュエータ３３とを搭載することによって、構成されている。

このフレーム３４は、回転軸１６ａ上から見た形状が夫々略菱形であってレーザ光の光路を互いに挟むように設置された一対の軸受板３４ａ，３４ａと、これら両軸受板３４ａ，３４ａの間に掛け渡されたベース板３４ｂとを、一体に有している。回転軸１６ａは、両軸受板３４ａ，３４ａにおける上記略菱形の鈍角同士を結ぶ左右対称軸上の、ベース板３４ｂから遠い側の角近傍を貫いており、軸受板３４ａは、この回転軸１６aを中心として、左右対称軸とコリメートレンズ１２の光軸ｌとが平行となる回転位置から左右に所定角度回動することができる。上記ベース板３４ｂは、両軸受板３４ａ，３４ａの縁に沿って設けられており、上記左右対称軸を中心とした左右対称の形状を有している。そして、ベース板３４ｂにおける図２の左端近傍は、フレーム３４全体が図２における反時計方向に回動しきった状態において、コリメートレンズ１２の光軸ｌに直交する方向に拡がる平板状部３４ｃとなっており、その端部は、光ディスクに向けて直角に立ち上がった壁部３４ｄとなっている。上述した第１対物レンズアクチュエータ３２は、この平板状部３４ｃの上面と壁部３４ｄの側面との間の空間に設置されている。即ち、図４に示すように、青色用対物レンズ２３を保持するためのレンズホルダ３２ａは、壁部３４ｄの側面に植設された４本のワイヤーによって支持されることにより、図２に示す位置（図２における時計方向に回動しきった位置）においてフォーカシング方向（光ディスクの記録面に直交し且つレーザ光のビーム軸に平行な方向）及びトラッキング方向（光ディスクのラジアル軸に平行な方向）に夫々揺動可能となっており、公知の磁石，鉄心コイル等によって構成されるリニア電磁ソレノイド３３ｂにより、フォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動される。なお、青色用対物レンズ２３は、レンズホルダ３２ａにおける上記左右対称軸に近接した端部において、その光軸が回転軸１６ａに交差するように保持されている。

同様に、ベース板３４ｂにおける図２の右端近傍は、フレーム３４全体が図２における反時計方向に回動しきった図３に示す状態において、コリメートレンズ１２の光軸ｌに直交する方向に拡がる平板状部３４ｅとなっており、その端部は、光ディスクに向けて直角に立ち上がった壁部３４ｆとなっている。上述した第２対物レンズアクチュエータ３３は、この平板状部３４ｅの上面と壁部３４ｆの側面との間の空間に設置されている。即ち、図４に示すように、赤色／赤外用対物レンズ２４を保持するためのレンズホルダ３３ａは、壁部３４ｆの側面に植設された４本のワイヤーによって支持されることにより、図３に示す位置（図２における反時計方向に回動しきった位置）においてフォーカシング方向及びトラッキング方向に夫々揺動可能となっており、リニア電磁ソレノイド３３ｂにより、フォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動される。なお、赤色／赤外用対物レンズ２４は、レンズホルダ３３ａにおける上記左右対称軸に近接した端部において、その光軸が回転軸１６ａに交差するように保持されている。

なお、ベース板３４ｂにおける各対物レンズ２３，２４と回転軸１６ａとの間の箇所には、レーザ光を通過させるためのスリット３４ｇが穿たれている。また、対物レンズアクチュエータユニット１６全体の回動は、図示せぬ制御ユニットからの制御信号に応じて動作する、公知のロータリーソレノイド機構３５によって行われる。

以上に説明した構成を有することにより、対物レンズアクチュエータユニット１６全体が図２における時計方向に回転しきると、青色用対物レンズ２３が立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置され、キャリッジ４の窓４ｄを通じて光ディスク（ブルーレイディスク３０）に対向する。また、対物レンズアクチュエータユニット１６全体が図２における反時計方向に回転しきった図３に示す状態になると、赤色／赤外用対物レンズ２４が立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置され、キャリッジ４の窓４ｄを通じて光ディスク（図示せぬＣＤ又はＤＶＤ３１）に対向する。

図示せぬ制御ユニットは、光ディスクドライブ装置のクランプ３に図示せぬＣＤが装着されていると判断した場合には、ロータリーソレノイド機構３５を制御することにより、赤色／赤外用対物レンズ２４をコリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置させるとともに、ＣＤ用レーザユニット１８上のレーザダイオードから、赤外帯域（７８０ｎｍ前後）のレーザ光を射出させる。このレーザ光は、上述したようにして立上げミラー１５まで導かれ、この立上げミラー１５によって反射されて赤色／赤外用対物レンズ２４に入射し、ＮＡが０．４５〜０．５３となるように絞られた状態で、図示せぬＣＤの記録層に収束される。この記録層で反射されたレーザ光は、当該記録層に記録された情報に応じて変調された状態で、上述したようにＣＤ用レーザユニット１８に戻り、その受光素子に入射する。この受光素子からの出力信号に基づき、図示せぬ制御ユニットは、上述した各信号を算出して、再生信号を出力するとともに、第２対物レンズアクチュエータ３３を制御する。

また、図示せぬ制御ユニットは、クランプ３にＤＶＤ３１が装着されていると判断した場合には、ＤＶＤ用レーザユニット１９上のレーザダイオードから、赤色帯域（６５０ｎｍ前後）のレーザ光を射出させる。このレーザ光は、上述したようにして立上げミラー１５まで導かれ、この立上げミラー１５によって反射されて赤色／赤外用対物レンズ２４に入射し、ＮＡが０．６５となる光束径を維持したまま、ＤＶＤ３１の記録層に収束される。この記録層で反射されたレーザ光は、当該記録層に記録された情報に応じて変調された状態で、上述したようにＤＶＤ用レーザユニット１９に戻り、その受光素子に入射する。この受光素子からの出力信号に基づき、図示せぬ制御ユニットは、上述した各信号を算出して、再生信号を出力するとともに、第２対物レンズアクチュエータ３３を制御するとともに、読取時においては再生信号を出力し、記録時においては、ＤＶＤ用レーザユニット１９からのレーザ光の射出を変調する。

また、クランプ３にブルーレイディスク３０が装着されていると判断した場合には、ロータリーソレノイド機構３５を制御することにより、青色用対物レンズ２３をコリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置させるとともに、青色レーザダイオード８から、青色帯域（４０５ｎｍ前後）のレーザ光を射出させる。このレーザ光は、上述したようにして立上げミラー１５まで導かれ、この立上げミラー１５によって反射されて青色用対物レンズ２３に入射し、ＮＡが０．８５となる光束径を維持したまま、ブルーレイディスク３０の記録層に収束される。この記録層で反射されたレーザ光は、当該記録層に記録された情報に応じて変調された状態で、上述したように受光素子２２に戻って受光される。この受光素子２２からの出力信号に基づき、図示せぬ制御ユニットは、上述した各信号を算出して、再生信号を出力するとともに、第１対物レンズアクチュエータ３２を制御するとともに、読取時においては再生信号を出力し、記録時においては、青色レーザダイオード８からのレーザ光の射出を変調する。

以上に説明した本実施形態によれば、対物レンズアクチュエータユニット１６は、回転軸１６ａ回りに回動することによって、青色用対物レンズ２３及び赤色／赤外用対物レンズ２４を、選択的且つ交換自在に、立上げミラー１５によって折り曲げられたコリメートレンズ１２の光軸ｌ上に配置することができる。そして、この対物レンズアクチュエータユニット１６を搭載したキャリッジ４がレール５，６に沿って移動することにより、何れの対物レンズ２３，２４がコリメートレンズ１２の光軸上に配置されていても、クランプ３に保持された光ディスクのラジアル軸に沿って移動することになる。従って、従来におけるような「トラッキング・オフセット」及びトラッキングエラー信号の劣化の問題は生じない。また、この交換に伴って各対物レンズ２３，２４の光源側面の位置が変化するが、基準位置に在るコリメータレンズ１２が各レーザ光を平行光に変換しているので、面の位置の差に起因する問題は生じない。

また、対物レンズアクチュエータユニット１６の回転軸１６ａが光ディスクのラジアル軸方向を向いていることから、各対物レンズ２３，３３は、当該ラジアル軸に直交する方向に並ぶことになる。従って、何れの対物レンズ２３，３３を使用する場合でも、使用中の対物レンズ２３，３３を光ディスクの最内周トラックに近づけることができる。

また、対物レンズアクチュエータユニット１６における対物レンズ２３，２４の交換の機能を果たすフレーム３４上において、各対物レンズ２３，２４は、夫々、専用のレンズホルダ３２ａ，３３ａによって保持され、そのレンズホルダ３２ａ，３３ａごと、各対物レンズアクチュエータ３２，３３のリニアソレノイド３２ｂ，３３ｂによって駆動される。従って、この対物レンズアクチュエータ３２ａ，３３ａが駆動すべき質量は最小限で済む。即ち、使用中でない他方の対物レンズ２４，２３やこれを保持するためのレンズホルダ３３ａ，３２ａを、駆動する必要がない。従って、対物レンズアクチュエータ３２，３３による各対物レンズ３２，３３の駆動レスポンスが向上するとともに、対物レンズアクチュエータ３２，３３に大電流を流す必要がないので、消費電力や発熱量を抑制することができる。

なお、以上説明した実施形態では、青色用対物レンズ２３は、ブルーレイディスク３０に適合した仕様に設計されていたが、この光ビックアップが搭載される光ディスクドライブ装置が、ブルーレイディスクではなくＨＤ ＤＶＤに対応したものである場合には、この青色用対物レンズ２３は、ＨＤ ＤＶＤに適合した仕様に設計されていれば良い。即ち、開口数ＮＡは、４０５ｎｍ前後のレーザ光に対して、０．６５前後を満たすように設計されれば良い。

また、コリメートレンズ１２の光軸は、光ディスクのラジアル軸方向と平行に向けられていても良い。

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 光ディスクのラジアル軸方向から見た光ピックアップの光学構成図 光ディスクのラジアル軸方向から見た光ピックアップの光学構成図 光ディスクドライブ装置におけるクランプとアクチュエータユニットとの位置関係を示す斜視図

符号の説明

３ クランプ
４ キャリッジ
５ レール
６ レール
８ 青色レーザダイオード
１１ 第１ダイクロイックミラー
１２ コリメートレンズ
１５ 立上げミラー
１６ アクチュエータユニット
１６ａ 回転軸
１８ ＣＤ用レーザユニット
１９ ＤＶＤ用レーザユニット
２３ 青色用対物レンズ
２４ 赤色／赤外用対物レンズ
３２ 第１対物レンズアクチュエータ
３３ 第２対物レンズアクチュエータ
３４ フレーム
３５ ロータリーソレノイド機構

Claims (5)

1. ２種類以上の波長帯域から選択された波長帯域のレーザ光を、夫々の波長帯域に対応した二つの対物レンズのうちの前記レーザ光の波長帯域に対応した対物レンズを通じて、クランプに保持された光ディスクに収束する光ピックアップであって、
   ２種類以上の波長帯域のレーザ光を選択的に発散光として射出するレーザ光源部と、
   このレーザ光源部から射出されたレーザ光が入射するコリメートレンズと、
   このコリメートレンズの光軸上に前記二つの対物レンズを交換自在に配置する対物レンズアクチュエータユニットとを有し、
   前記対物レンズアクチュエータユニットは、
   前記光ディスクのラジアル軸方向と平行な回転軸を中心として回動するフレームと、
   当該フレーム上に夫々搭載され、当該フレームが第１の回転位置にある時に第１の対物レンズを前記コリメートレンズの光軸と同軸且つその光軸方向に位置調整可能に保持する第１の対物レンズアクチュエータ，及び、当該フレームが第２の回転位置にある時に第２の対物レンズを前記コリメートレンズの光軸と同軸且つその光軸方向に位置調整可能に保持する第２の対物レンズアクチュエータとを備える
   ことを特徴とする光ピックアップ。
2. 前記各対物レンズアクチュエータは、各対物レンズを、互いに近接させて保持する
   ことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
3. 前記各対物レンズアクチュエータは、各対物レンズを、その光軸に直交する方向にも位置調整する
   ことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
4. 前記光軸に直交する方向とは、前記光ディスクに対するトラッキング方向である
   ことを特徴とする請求項３記載の光ピックアップ。
5. 前記レーザ光源部，前記コリメートレンズ及び前記対物レンズアクチュエータユニットが、前記クランプに保持された光ディスクのラジアル方向にスライド自在に設けられたキャリッジに搭載されている
   ことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。