JPH01113925A - 光学式ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光学的に情報の記録あるいは再生を行う光デ
イスク装置に用いられる光学式ピックアップに関する。

〔従来技術〕

−ａに、光デイスク装置の光学式ピックアップは、情報
記録媒体としての光ディスクの反りや偏芯に追従して常
に正しい読み取りを行うために、焦点ずれ（フォーカス
エラー）や走行ずれ（トラッキングエラー）を補正する
ように構成されている。

従来の光学式ピックアップの構成を第３図に示して説明
する。

図において、符号ｌは半導体レーザなどの光源、２はビ
ームスプリフタ、３はコリメートレンズ、４は対物レン
ズ、５は光ディスク、６はディテクタをそれぞれ示して
いる。

光源１から射出される光ＬＢ、は、ビームスプリンタ２
を透過してコリメートレンズ３により平行光にされ、対
物レンズ４にて光ディスク５の信号面５ａに絞り込まれ
て照射される。光ディスク５からの反射光ＬＢｔは対物
レンズ４およびコリメートレンズ３からビームスプリッ
タ２に戻り、ビームスプリッタ２で９０°偏向されてデ
ィテクタ６に入射される。

このディテクタ６は、主信号であるＲＦ傷信号他に焦点
補正に用いるフォーカスエラー信号および走行位置合わ
せに用いるトラッキングエラー信号などを得るように構
成されており、このディテクタ６からのフォーカスエラ
ー信号に基づいて対物レンズ４をその先軸方向に対して
平行移動させる駆動手段７を制御手段８で制御するよう
になっている。

このように、従来では光ディスク５の反りなどによる焦
点ずれを対物レンズ４の移動により補正するようにして
いた。そして、光ディスク５の変位量と同じだけ対物レ
ンズ４を光軸方向に移動させるようにしていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような構成を有する従来例の場合に
は、次のような問題点がある。

−船釣に、光デイスク装置では、光ディスク５を回転さ
せるスピンドルモータ（図示省略）のがたや光ディスク
５の反りなどにより、２ｆｉ前後の焦点ずれが起こりう
る。

この焦点ずれを補正するために従来では、対物レンズ４
を移動させて焦点位置即ちビームスポットを変えるよう
にしていたため、焦点ずれの量と同量だけ対物レンズ４
を移動させなければならない、そのために、対物レンズ
４の駆動手段７としては、電磁駆動方式のものを採用せ
ねばならず、装置の大型化が余儀無くされるだけでなく
、消費電力が大となるなどの問題点があった。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みて創案されたもので、小
型化が図れて、低消費電力で焦点補正時の応答性に優れ
た光学式ピックアンプを提供することを目的としている
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明はこのような目的を達成するために、次のような
構成をとる。

即ち、本発明にかかる光学式ピックアップは、光源と、
光源からの射出光を集光するコリメートレンズと、コリ
メートレンズからの光を情報記録媒体の信号面に絞り込
む対物レンズとを備えた構成であって、 前記コリメートレンズをその先軸方向に対して平行移動
させる駆動手段と、 前記情報記録媒体に対する照射光の焦点位置を検出する
検出手段と、 この検出手段の出力に基づいて前記駆動手段でコリメー
トレンズ移動を制御する制御手段と、を備えていること
に特徴を有する。

〔作用〕

本発明の構成による作用は次のとおりである。

従来では焦点補正のために対物レンズを移動させていた
のに対し、本発明ではコリメートレンズを移動させるよ
うにした。

即ち、コリメートレンズを光軸方向へ極く僅かだけ変位
させることで、対物レンズの焦点位置即ちビームスポッ
トをコリメートレンズの変位量の数倍に変位させるよう
に設定すれば、たとえ焦点ずれ量が大きくとも、駆動手
段でコリメートレンズを極く僅かだけ移動させることに
よって焦点ずれが補正されるようになる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図に本発明の一実施例を示している。図において、
第３図に付しである符号と同一の符号は同一部品もしく
は対応する部分を指す。

本実施例において、従来例と異なっている構成は、次の
とおりである。

即ち、対物レンズ４を固定にし、コリメートレンズ３に
駆動手段７を改り付けて、コリメートレンズ３をその光
軸方向に対して平行移動させるように構成している点で
ある。そして、この駆動手段７は、光ディスク５に対す
る焦点位置つまりビームスポットＢＳを検出手段として
のディテクタ６で検出し、このディテクタ６の出力に基
づいて制御手段８により前記コリメートレンズ３の移動
を制御するように構成している。

次に、コリメートレンズ３の移動量と対物レンズ４の焦
点位置（ビームスポットＢＳ）の変位量との関係につい
て第２図を用いて説明する。第２図には光学式ピックア
ップのレンズ系を模式的に示している。

図において、ｆ、はコリメートレンズ３の焦点距離、ｆ
８は対物レンズ４の焦点距離、ｄ、は光源ｌとコリメー
トレンズ３との間隔、Ｄは光源ｌと対物レンズ４との間
隔、ｄ、はコリメートレンズ３と対物レンズ４との間隔
、ｄ、は対物レンズ４とビームスポットＢＳとの間隔を
示している。

コリメートレンズ３への入射高を１．対物レンズ４への
入射高をｈ８として、次のΦ式、■式が成り立つ。

ｄ＋　　　　ｆ＋ ０．０式において、ｄ２についての式に変形すると、 だけ変位させたときの、対物レンズ４とビームスポット
ＢＳとの間隔ｄ、が変化する量Δｄ、は、ｆ＋　＋ｆｇ
Ｄ　　十ｄ＋　　　　　　　ｄ＋（ｆｌ＋ｂ−Ｄ　　＋
ｄ＋）　　”　　　　　　　　　（Ｌで表される。

そして、次式を満足させるように光源１．コリメートレ
ンズ３．対物レンズ４を配置させれば、焦点補正時にお
いてコリメートレンズ３を移動させる量を焦点ずれの量
よりも大幅に小さくすることができる。

具体的に、前述のΔｄ、を求める式において、例えばｆ
＋＝１（１＋＋鵬＋ｆｉ＝５鶴１口＝１５ｍ、ｄ＋＝５
鰭とすると、変位拡大率Δｄｓ／Δｄ１は９になる。こ
の場合、ビームスポットＢＳの変位量は、コリメートレ
ンズ３の移動量の９倍に拡大される。

もちろん、前記変位拡大率Δｄｓ／Δｄ１の値は、ｆ＋
、ｆｚ、　Ｄ　、　ｄ＋の値を適当に設定することによ
って、任意に選択することができる。

そして、前述の変位拡大率を１０に設定すると、例えば
焦点ずれが２鶴である場合、それを補正するのに、コリ
メートレンズ３の移動量が０．２論と大幅に少なくて済
むことになる。したがって、レンズ移動量を大きくしな
ければならなかった従来例においては採用できないよう
な周知の圧電素子を用いたアクチエエータ（バイモルフ
型圧電アクチュエータや変位拡大機構付き積層型圧電ア
クチュエータなど）を採用できるようになる。この圧電
素子を用いたアクチュエータの場合、小型であってしか
も低消費電力にて高速駆動できることが知られている。

したがって、装置の小型化、低消費電力化および高速応
答性を実現することができる。

なお、駆動手段７としては従来の対物レンズ４を駆動す
るのに用いていた電磁駆動方式の駆動機構を用いてもよ
く、その場合でもレンズ移動量が小さくて済むので、本
発明の効果が損なわれるものでない。

〔発明の効果〕

本発明によれば、次の効果を発揮する。

コリメートレンズをその光軸方向に平行移動させるよう
にしたので、情報記録媒体の反りなどに基づく焦点補正
時においてコリメートレンズを極く僅かな量だけ移動さ
せることで焦点位置が大きく変位するように設定できる
。

したがって、コリメートレンズを駆動する機構としても
小型のもので済み、それに伴い低消費電力にて高速応答
性を実現できることになる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例にがかり、第１
図は光学式ピックアップの構成概略図、第２図は光学式
ピックアップのレンズ系の４１　式ｔｚである。 また、第３図は従来の光学式ピックアップの構成概略図
である。 １・・・光源 ３・・・コリメートレンズ ４・・・対物レンズ ５・・・光ディスク（情報記録媒体） ５ａ・・・信号面 ６・・・ディテクタ（検出手段） ７・・・駆動手段 ８・・・制御手段。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、光源からの射出光を集光するコリメート
   レンズと、コリメートレンズからの光を情報記録媒体の
   信号面に絞り込む対物レンズとを備えた光学式ピックア
   ップにおいて、 前記コリメートレンズをその光軸方向に対して平行移動
   させる駆動手段と、 前記情報記録媒体に対する照射光の焦点位置を検出する
   検出手段と、 この検出手段の出力に基づいて前記駆動手段でコリメー
   トレンズ移動を制御する制御手段と、を備えていること
   を特徴とする光学式ピックアップ。
2. （２）前記駆動手段が、圧電素子を用いた構成である特
   許請求の範囲第（１）項記載の光学式ピックアップ。
3. （３）前記光源、コリメートレンズおよび対物レンズが
   、次式を満たすように配置されている、特許請求の範囲
   の第（１）項または第（２）項のいずれか一項に記載の
   光学式ピックアップ。 ｛Ｄ−２ｄ＿１／ｆ＿１＋ｆ＿２−Ｄ＋ｄ＿１−（ｄ＿
   １Ｄ−ｄ＿１＾２−ｆ＿１Ｄ）（ｆ＿１＋ｆ＿２−＿Ｄ
   ＋２ｄ＿１／ｄ＿１）ｄ＿１（ｆ＿１＋ｆ＿２−Ｄ＋ｄ
   ＿１）＾２｝ｆ＿２／ｄ＿１＞１但し、ｆ＿１はコリメ
   ートレンズの焦点距離、ｆ＿２は対物レンズの焦点距離
   、ｄ＿１は光源とコリメートレンズとの間隔、Ｄは光源
   と対物レンズとの間隔を示している。