JPH01273238A - 光学ヘッド装置 - Google Patents

光学ヘッド装置

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JPH01273238A
JPH01273238A JP63101964A JP10196488A JPH01273238A JP H01273238 A JPH01273238 A JP H01273238A JP 63101964 A JP63101964 A JP 63101964A JP 10196488 A JP10196488 A JP 10196488A JP H01273238 A JPH01273238 A JP H01273238A
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light
objective lens
section
light emitting
optical
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Koji Mimori
幸治 三森
Hidehiro Kume
英廣 久米
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Sony Corp
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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】 本発明を以下の順序で説明する。
Ａ　産業上の利用分野 Ｂ　発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ　発明が解決しようとする課題 Ｅ　課題を解決するための手段 Ｆ作用 Ｇ　実施例 Ｇ−１第１の実施例（第１図〜第６図）Ｇ−２第２の実
施例（第７図） Ｇ−３第３の実施例（第８図） Ｈ発明の効果 Ａ　産業上の利用分野 本発明は、光ビームを記録媒体に入射させ、記録媒体か
らの光ビームを受けて光検出部に導き、光検出部から記
録媒体に記録された情報の読取出力を得るとともに、記
録媒体に入射する光ビームについてのフォーカス制御及
びトラッキング制御を行う光学ヘッド装置に関する。
Ｂ　発明の概要 本発明は、レーザ光ビーム等の光ビームを光ディスク等
の記録媒体に入射させ、記録媒体からの光ビームを受け
て光検出部により検出し、光検出部において記録媒体か
らの光ビームに応じた検出出力を得るとともに、記録媒
体に入射する光ビームについてのフォーカス制御及びト
ラッキング制御を行う光学ヘッド装置において、半導体
基板に設けられた光検出素子と光ビーム発生素子とを含
んで形成された発光受光部、第１の光反射部、第２の光
反射部、及び、有限倍率対物レンズを共通の保持部材に
より保持されて成る可動体を形成し、駆動機構によって
可動体を有限倍率対物レンズの光軸に沿う方向及びそれ
に直交する方向に変位させるようになしたもとで、光ビ
ーム発生素子が発した光ビームを、第１の光反射部及び
第２の光反射部の夫々において反射させてその進行方向
を変更した後、有限倍率対物レンズにより集束状態とし
て記録媒体に向かわせ、また、記録媒体からの光ビーム
を有限倍率対物レンズを通過させ、第２の光反射部及び
第１の光反射部の夫々において反射させてその進路方向
を変更した後、光検出素子に入射させるようにすること
により、全体の寸法、特に、有限倍率対物レンズの光軸
方向の寸法とされる厚み寸法を極めて小とできて、小型
化及び薄型化が充分に図られたものとなすことができ、
しかも、光ビームの光軸調整を容易にすることができ、
さらに、記録媒体に入射する光ビームに対するフォーカ
ス制御とトラッキング制御とを適正に行えるようにした
ものである。
Ｃ従来の技術 記録媒体としての光ディスクから記録情報を再生する光
学式ディスクプレーヤにおいては、光ディスクにレーザ
光ビームを入射させて光ディスクに記録された情報の読
取りを行うものとされる光学ヘッド装置が装備される。
斯かる光学ヘッド装置は、レーザ光ビームを発生し、そ
れを光ディスクに形成された極めて狭小な記録トラック
上に適正な集束状態をもって入射させて、記録トラック
に正確に追従させ、さらに、光ディスクの記録トラック
からの反射レーザ光ビームを、光検出器に的確に導くこ
とが要求され、従って、半導体レーザ素子、光ディスク
に対向せしめられる対物レンズ、その他のレンズ、ミラ
ーあるいはプリズム。
光検出器等の種々の光学素子が精密配置されるとともに
、それらの全体が、対物レンズの光軸に沿う方向及びそ
れに直交する方向に変位可能に支持されて構成される。
そのため、通常の光学ヘッド装置は、比較的大容積とさ
れる光学素子配置空間を要し、また、各部についての煩
わしい調整作業が必要とされるものとなり易い。
このような事情に関連して、上述の如くの光学ヘッド装
置に伴われる不都合を解消できるようにされた光学ヘッ
ド装置として、半導体基板に光検出器が形成されるとと
もに、その半導体基板上に半導体レーザ素子と、半導体
レーザ素子により発せられたレーザ光を光ディスクに入
射せしめられるものとすべく外部に導くとともに、光デ
ィスクからの反射レーザ光を光検出器に導くプリズムと
が配されて構成される集積型の発光受光部を備えた光学
ヘッド装置が、本願出願人により既に提案されている（
特開昭６２−２８３４３０号公報）。
斯かる集積型の発光受光部を備えた光学ヘッド装置にお
いては、集積型の発光受光部と１個のミラーと対物レン
ズとが共通の保持部材によって保持される。そして、発
光受光部における半導体レーザ素子から発し、プリズム
により外部に導出されたレーザ光ビームが、対物レンズ
の光軸上に配されたミラーにより反射せしめられて対物
レンズに向かうものとされ、対物レンズを通じて光ディ
スクに入射せしめられる。また、光ディスクからの反射
レーザ光ビームが、対物レンズにより受けられ、対物レ
ンズを通じた後ミラーにより反射せしめられて発光受光
部におけるプリズムに入射せしめられ、プリズムによっ
て光検出器に導かれる。
このように集積型の発光受光部と１個のミラーと対物レ
ンズとを保持する保持部材は、駆動機構部に取り付けら
れ、駆動機構部によって対物レンズの光軸に沿う方向及
びそれに直交する方向に変位せしめられ、それにより、
対物レンズを通じて光ディスクに入射せしめられるレー
ザ光ビームについてのフォーカス制御及びトラッキング
制御が行われる。
このような既に提案されている光学ヘッド装置は、発光
受光部が集積化され、また、レーザ光ビームを光ディス
クに入射させるとともに光ディスクからの反射レーザ光
ビームを受ける光学系が、共通の保持部材によって保持
された発光受光部。
１個のミラー及び対物レンズで構成されるので、必要と
される光学素子配置空間が比較的小容積なものとされ、
また、調整作業が必要とされる箇所も少数とされること
になる。
Ｄ　発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述の如くの集積型の発光受光部を備え
た光学ヘッド装置においては、発光受光部と対物レンズ
との間に形成される光路は、ミラーで１回だけ方向が変
化せに）められるだけのものとされるので、発光受光部
がその長手方向を対物レンズの光軸に沿わせて配される
ものとされ、また、対物レンズの開口数を充分に大なる
ものとすべく発光受光部から対物レンズまでの光路長が
比較長くされるもとでは、対物レンズの光軸上に配され
るミラーと対物レンズとの間の間隔が比較的大とされる
ことになり、装置における対物レンズの光軸に沿う方向
の寸法とされる厚み寸法が小とされず、従って、装置の
薄型化が充分に図れないことになる不都合がある。さら
に、レーザ光ビームの光路調整は、例えば、ミラーの調
整によりなされ、調整箇所が少ない反面、調整の自由度
が過大であって正確な光路調整を行うことは容易でない
。
斯かる点に鑑み、本発明は、集積型の発光受光部、ミラ
ー及び対物レンズを含んで構成される光学系を用いて、
光ビームを記録媒体に入射させ、記録媒体からの光ビー
ムを受けて光検出部により検出し、光検出部において記
録媒体からの光ビームに応じた検出出力を得るとともに
、記録媒体に入射する光ビームについてのフォーカス制
御及びトラッキング制御を行うものであって、全体の寸
法、特に、厚み寸法を極めて小とできて、小型化及び薄
型化が充分に図られたものとなすことができ、しかも、
光ビームの光路調整を容易に行うことができ、さらに、
記録媒体に入射する光ビームに対するフォーカス制御と
トラッキング制御とを適正に行えるようにした光学ヘッ
ド装置を提供することを目的とする。
Ｅ　課題を解決するための手段 上述の目的を達成すべく、本発明に係る光学ヘッド装置
は、半導体基板に設けられた光検出素子と光ビーム発生
素子とを含んで形成された発光受光部、第１の光反射部
、第２の光反射部、及び、有限倍率対物レンズが共通の
保持部材により保持されて成る可動体と、可動体を有限
倍率対物レンズの光軸に沿う第１の方向及びそれに直交
する第２の方向に変位させる駆動機構とを備えて構成さ
れ、可動体において、発′光受光部における光ビーム発
生素子が発する光ビームを、第１の光反射部において反
射させてその進行方向を変更し、さらに、第２の光反射
部において反射させてその進路方向を再度変更した後、
有限倍率対物レンズにより集束状態として記録媒体に向
かわせ、また、記録媒体からの光ビームを有限倍率対物
レンズで受けてそれを通過させ、第２の光反射部におい
て反射させてその進行方向を変更し、さらに、第１の光
反射部において反射させてその進路方向を再度変更した
後、発光受光部における光検出素子に入射させる。
Ｆ作用 上述の如くの本発明に係る光学ヘッド装置にあっては、
発光受光部における光ビーム発生素子から発せられた光
ビームが、第１及び第２の光反射部によって２回方向変
更がなされる光路を通じて有限倍率対物レンズに入射せ
しめられ、また、記録媒体からの光ビームが、有限倍率
対物レンズを通過した後、第２及び第１の光反射部によ
って２回方向変更がなされる光路を通じて発光受光部に
おける光検出素子に導かれる。それにより、発光受光部
の長手方向が、有限倍率対物レンズの光軸に直交する方
向に沿わせて配されるものとされ、また、有限倍率対物
レンズの開口数を充分に大なるものとすべく発光受光部
から有限倍率対物レンズまでの光路長が比較的長くされ
るもとにおいて、有限倍率対物レンズの光軸上に配され
る第２の光反射部と有限倍率対物レンズとの間の間隔が
小とされ、可動体における有限倍率対物レンズの光軸に
沿う方向の寸法とされる厚み寸法が小とされる。
従って、装置が、小型化及び薄型化が充分に図られたも
のとされる。
また、光ビームの光路調整が容易とされ、さらに、上述
の如くに厚み寸法が小とされた可動体が、駆動機構によ
り、有限倍率対物レンズの光軸に沿う第１の方向及びそ
れに直交する第２の方向に変位せしめられて、記録媒体
に入射せしめられる光ビームに対するフォーカス制御及
びトラッキング制御が行われ、その結果゛、フォーカス
制御及びトラッキング制御が常時適正に行われる。
Ｇ　実施例 Ｇ−１第１の実施例（第１図〜第６図）第１図〜第６図
は、本発明に係る光学ヘッド装置の一例を示す。
この例は、第４図に示される如くの外観を有し、全体を
覆うケース１０を備えるものとされている。
ケース１０にはその上面に透孔１０ａが形成されており
、ケース１０に収容された、有限倍率を有する対物レン
ズ１１が透孔１０ａに臨むようにされている。
斯かる例は、例えば、ディスクプレーヤに組み込まれて
用いられ、ディスクプレーヤに組み込まれるにあたって
は、第４図に示される如く、ディスクプレーヤ内に配さ
れたガイド部材９１及び９２に移動可能に係合した可動
基台９３上に取り付けられる。可動基台９３は、それに
設けられたラック９３ａに係合するピニオンを備えた駆
動手段により駆動され、ガイド部材９１及び９２に沿っ
て、ディスクプレーヤに装着された光ディスクの半径方
向に移動せしめられる。
そして、この例のケース内構造は、組み立てられた状態
が第２図に示され、また、分解された状態が第３図に示
される如く、支持枠部の役割を果たす磁気ヨーク部材２
０．磁気ヨーク部材２０に一対の可動支持部材２１ａ及
び２１ｂを介して取り付けられ、有限倍率を有する対物
レンズ１１を含む光学系構成要素を保持するものとされ
た保持部材２２を備える可動光学系２３、及び、可動光
学系２３の保持部材２２にそれを包囲して係合するもの
とされた駆動コイル部２４から成るものとされている。
磁気ヨーク部材２０には、その対向部２５ａ及び２５ｂ
の各々の下部から折曲立設されて対向部２５ａ及び２５
ｂに対向する板状部２６ａ及び２６ｂが設けられており
、対向部２５ａの板状部２６ａに対向する面には磁石２
７ａが固着され、また、対向部２５ｂの板状部２６ｂに
対向する面には磁石２７ｂが固着されている。これら、
対向部２５ａ、板状部２６ａ及び磁石２７ａと、対向部
２５ｂ、板状部２６ｂ及び磁石２７ｂとは、夫々磁界形
成部を構成している。
さらに、磁気ヨーク部材２０には、その内側に配される
可動支持部材２１ａの取付端部２９ａが切組部を介して
係合せしめられる支持部材取付部２８ａ、及び、同じく
磁気ヨーク部材２０の内側に配される可動支持部材２１
ｂの取付端部２９ｂが切組部を介して係合せしめられる
支持部材取付部２８ｂが設けられている。可動支持部材
２１ａは、その取付端部２９ａに対する保合端部３０ａ
を有し、複数の肉薄部分で形成されたヒンジ部３１ａ及
び３２ａが設けられており、支持部材取付部２８ａに取
り付けられた取付端部２９ａに対して、それ以外の部分
が第３図及び第４図において矢印Ｘで示される方向（Ｘ
方向）及び矢印Ｚで示される方向（Ｘ方向）に移動でき
るようにされている。また、可動支持部材２１ｂは、そ
の取付端部２９ｂに対する係合端部３０ｂを有し、複数
の肉薄部分で形成されたヒンジ部３１ｂ及び３２ｂが設
けられており、支持部材取付部２８ｂに取り付けられた
取付端部２９ｂに対して、それ以外の部分がＸ方向に及
びＸ方向に移動できるようにされている。
可動光学系２３における保持部材２２は、その上面部に
対物レンズ１１が配されるとともに、上面部における対
物レンズ１１に隣接する位置に透孔が形成されていて、
斯かる透孔が、上面部に配された集積部品基板３４によ
って閉塞されるものとされている。集積部品基板３４か
らは、フレキシブル配線接続基板３５が伸びている。そ
して、保持部材２２は、対物レンズ１１以外の各種光学
部材を、集積部品基板３４の内面側にマウントされたも
の、あるいは、集積部品基板３４から離隔したものとし
て、その内部に収容して保持している。
また、保持部材２２における一対の対向端面部３６ａ及
び３６ｂには、夫々、係合部３７　’ａ及び３７ｂが形
成されており、保持部材２２は、係合部３７ａが、磁気
ヨーク部材２０の内側に配された可動支持部材２１ａの
係合端部３０ａに切組部を介して係合せしめられ、また
、保合部３７ｂが、磁気ヨーク部材２０の内側に配され
た可動支持部材２１ｂの係合端部３０ｂに切組部を介し
て係合せしめられて、端面部３６ａと端面部３６ｂとの
間の部分が板状部２６ａと板状部２６ｂとによって挾ま
れるようにして、磁気ヨーク部材２０の内側に配される
。それにより、可動光学系２３が、磁気ヨーク部材２０
に可動支持部材２１ａ及び２１ｂを介して取り付けられ
た状態が得られる。斯かるちとで、保持部材２２により
保持された対物レンズ１１は、その光軸がＸ方向に沿う
ものとなる状態におかれる。
さらに、駆動コイル部２４は、矩形枠状に捲回されたフ
ォーカス制御コイル３８とフォーカス制御コイル３８の
一対の対向辺部の夫々に２個宛固定されたトラッキング
制御コイル３９から成り、上述の如くにして磁気ヨーク
部材２０の内側に配された保持部材２２の周囲に係合せ
しめられて磁気ヨーク部材２０の内側に配置される。磁
気ヨーク部材２０の内側に配置された駆動コイル部２４
は、夫々２個のトラッキング制御コイル３９が固定され
たフォーカス制御コイル３８における対向辺部の夫々が
、対向部２５ａに固着された磁石２７ａと板状部２６ａ
との間、及び、対向部２５ｂに固着された磁石２７ｂと
板状部２６ｂとの間に配され、磁石２７ａ及び２７ｂの
各々の両端部に２個のトラッキング制御コイル３９が夫
々対向するものとされる。
フォーカス制御コイル３８及びトラッキング制御コイル
３９は、磁界形成部を構成する折曲立設片２５ａ及び２
６ａと磁石２７ａ１及び、折曲立設片２５ｂ及び２６ｂ
と磁石２７ｂと共に、フォーカス制御用駆動機構及びト
ラッキング制御用駆動機構を構成しており、フォーカス
制御コイル３８及びトラッキング制御コイル３９には、
可動光学系２３の保持部材２２に設けられた係合部３７
ｂに取り付けられたフレキシブル接続基板４ｏを通じて
、フォーカス制御信号及びトラッキング制御信号が供給
される。
上述の如くにして、第２図に示される如くに、磁気ヨー
ク部材２０に対して、可動支持部材２１ａ及び２１ｂ、
対物レンズ１１を含む光学系構成要素を保持した保持部
材２２を備える可動光学系２３、及び、駆動コイル部２
４が組み付けられたもとで、フォーカス制御コイル３８
にフォーカス制御信号が供給されると、フォーカス制御
コイル３８は、上述の磁界形成部により形成される磁界
において、Ｘ方向、即ち、対物レンズ１１の光軸に沿う
方向の電磁力を受ける。それにより、フォーカス制御コ
イル３８が係合せしめられた保持部材２２の全体が、可
動支持部材２１ａにおけるヒンジ部３１ａ及び可動支持
部材２１ｂにおけるヒンジ部３１ｂのヒンジ作用のもと
に、Ｘ方向に移動せしめられ、その結果、対物レンズ１
１がその先軸に沿う方向にフォーカス制御信号に応じて
変位せしめられることになる。また、トラッキング制御
コイル３９にトラッキング制御信号が供給されると、ト
ラッキング制御コイル３９は、上述の磁界形成部により
形成される磁界において、Ｘ方向、即ち、対物レンズ１
１の光軸に直交する方向の電磁力を受ける。それにより
、トラッキング制御コイル３９が、フォーカス制御コイ
ル３８を介して、係合せしめられた保持部材２２の全体
が、可動支持部材２１ａにおけるヒンジ部３２ａ及び可
動支持部材２１ｂにおけるヒンジ部３２ｂのヒンジ作用
のもとに、Ｘ方向に移動せしめられ、その結果、対物レ
ンズ１１がその光軸に直交する方向にトラッキング制御
信号に応じて変位せしめられることになる。
可動光学系２３における保持部材２２の内部には、第１
図に示される如く、保持部材２２の上面部に配された集
積部品基板３４の内面に、パッケージ４２に収容された
発光受光部４３が取り付けられて配されており、また、
発光受光部４３の下方にミラー４４が、さらに、保持部
材２２の上面部に配された対物レンズ１１の下方におけ
る対物レンズ１１の光軸上にミラー４５が、夫々、保持
部材２２により保持されて配されている。ミラー４４及
びミラー４５の両者、もしくは、ミラー４４のみは、例
えば、シリコン製基板の表面に光反射コーティングが施
されて形成されたもの、あるいは、シリコン製基板上に
配されたプリズム・ミラーを形成するものとされる。
斯かるちとで、保持部材２２に対する発光受光部４３の
取付基準面と保持部材２２に対する対物レンズ１１の取
付基準面は同一の面Ｐｒとされており、従って、発光受
光部４３の取付基準面に対して対物レンズ１１の光軸方
向が実質的に直交するものとされていることになる。
パッケージ４２に収容された発光受光部４３は、下方の
ミラー４４に向かうレーザ光ビームを発し、発光受光部
４３からのレーザ光ビームは、ミラー４４で反射され、
さらに、ミラー４５で反射されて上方に向かうものとさ
れて、対物レンズ１１に入射せしめられる。そして、対
物レンズ１１に入射せしめられたレーザ光ビームは、対
物レンズ１１により集束状態とされて、光ディスクＤに
入射するものとされる。また、光ディスクＤからの反射
レーザ光ビームが、対物レンズ１１を通じてミラー４５
に入射し、ミラー４５で反射され、さらに、ミラー４４
で反射されて上方に向かうものとされて、パッケージ４
２に収容された発光受光部４３に導かれる。
従って、保持部材２２の内部においては、発光受光部４
３と対物レンズ１１との間では、レーザ光ビームはミラ
ー４４とミラー４５とにより方向が２回変更される光路
をとることになる。
第５図に示される如く、発光受光部４３を収容して集積
部品基板３４の内面に取り付けられるパッケージ４２は
、下方に開口した本体部４６と本体部４６にその開口を
閉塞すべく固着されたガラス板部４７とを有して構成さ
れており、発光受光部４３からのレーザ光ビームはガラ
ス板部４７を透過してミラー４４に達し、また、ミラー
４４で反射された光ディスクＤからの反射レーザ光ビー
ムが、ガラス板部４７を透過して発光受光部４３に達す
る。
発光受光部４３は、例えば、第５図に示される如く、半
導体基板５０の内部に第１及び第２の光検出器５１及び
５２が配列形成されるとともに、半導体基板５０の面に
半導体レーザ素子５３が配され、さらに、半導体基板５
０における半導体レーザ素子５３が配された面が保護膜
５４によって覆われ、斯かる保護膜５４上における第１
及び第２の光検出器５１及び５２に対応する位置にプリ
ズム５５が配されて構成される、集積化されたものとさ
れる。プリズム５５は、半導体レーザ素子５３に対向す
る面が、半導体基板５０における半導体レーザ素子５３
が配された面に対して傾斜した先手透過反射面５５ａを
形成するものとされる。
このようなちとで、半導体レーザ素子５３がら発せられ
るレーザ光ビームが、プリズム５５の先手透過反射面５
５ａで反射されて、パッケージ４２のガラス板部４７を
透過してミラー４４に向かうものとされ、ミラー４４、
ミラー４５及び対物レンズ１１を通じて光ディスクＤに
入射せしめられる。そして、光ディスクＤからの反射レ
ーザ光ビームが、対物レンズ１１．ミラー４５及びミラ
ー４４を通じて戻り、プリズム５５の先手透過反射面５
５ａを透過してプリズム５５内に入射する。
プリズム５５内に入射した反射レーザ光ビームは、その
一部分が第１の光検出器５１に到達するとともに、他の
一部分がプリズム５５内で反射して第２の光検出器５２
に到達するものとされる。その際、反射レーザ光ビーム
は、プリズム５５内に形成される、第１の光検出器５１
から第２の光検出器５２に至る光路上において、集束点
を有するものとなるように設定されている。
従って、第１及び第２の光検出器５１及び５２の夫々か
らは、光ディスクＤからの反射レーザ光ビームに応じた
検出出力信号が得られ、それらがフレキシブル接続基板
３５を通じて導出される。
そして、斯かる第１及び第２の光検出器５１及び５２か
らの検出出力信号に基づいて、再生情報読取信号、トラ
ッキング・エラー信号、フォーカス・エラー信号等が形
成される。
第６図は、例えば、フォーカス・エラー信号が形成され
る構成を示す。斯かる構成においては、第１の光検出器
５１が、中央感光素子５１ａとそれを挾む両側感光素子
５１ｂ及び５１ｃとが同一面内に配されて形成され、ま
た、第２の光検出器５２が、中央感光素子５２ａとそれ
を挾む両側感光素子５２ｂ及び５２ｃとが同一面内に配
されて形成されるものとされる。そして、第１及び第２
の光検出器５１及び５２の夫々の上に形成される反射レ
ーザ光ビームによるスポットに応じて、感光素子５１ａ
〜５１ｃ及び５２ａ　〜５２ｃの各々から検出出力が得
られるが、感光素子５１ｂ及び５１ｃの夫々からの検出
出力が加算器６０において加算され、加算器６０からの
加算出力と感光素子５１ａからの検出出力とが減算器６
１において減算されて、減算器６１から減算出力Ｓａが
導出され、また、感光素子５２ｂ及び５２ｃの夫々から
の検出出力が加算器６２において加算され、加算器６２
からの加算出力と感光素子５２ａからの検出出力とが減
算器６３において減算されて、減算器６３から減算出力
ｓｂが導出される。そして、減算出力Ｓａと減算出力ｓ
ｂとがさらに減算器６４において減算されて、減算器６
４から減算出力Ｓｃが得られる。
第１及び第２の光検出器５１及び５２の夫々の上にスポ
ットを形成する反射レーザ光ビームは、光ディスクＤに
入射するレーザ光ビームがジャスト・フォーカス状態に
あるとき、プリズム５５内に形成される第１の光検出器
５１から第２の光検出器５２に至る光路上における中間
位置に集束点を有するものとされ、また、光ディスクＤ
に入射するレーザ光ビームがオーバー・フォーカス状態
にあるとき、プリズム５５内に形成される第１の光検出
器５１から第２の光検出器５２に至る光路上における中
間位置より第１の光検出器５１例の位置に集束点を有し
、さらに、光ディスクＤに入射するレーザ光ビームがア
ンダー・フォーカス状態にあるとき、プリズム５５内に
形成される第１の光検出器５１から第２の光検出器５２
に至る光路上における中間位置より第２の光検出器５２
側の位置に集束点を有するものとされる。このため、第
１及び第２の光検出器５１及び５２の夫々におけるスポ
ットは、光ディスクＤに入射するレーザ光ビームがジャ
スト・フォーカス状態にあるとき、互いに等しい寸法を
有し、また、光ディスクＤに入射するレーザ光ビームが
オーバー・フォーカス状態にあるとき、第１の光検出器
５１におけるスポットがジャスト・フォーカス状態時よ
り小となるとともに、第２の光検出器５２におけるスポ
ットがジャスト・フォーカス状態時より大となり、さら
に、光ディスクＤに入射するレーザ光ビームがアンダー
・フォーカス状態にあるとき、第１の光検出器５１にお
けるスポットがジャスト・フォーカス状態時より大とな
るとともに、第２の光検出器５２におけるスポットがジ
ャスト・フォーカス状態時より小となる。
従って、上述の減算出力Ｓａ及びｓｂは、夫々、光ディ
スクＤに入射するレーザ光ビームの光ディスクＤにおけ
るフォーカス状態に応じたレベル変化を有するものとな
る。それにより、減算出力ＳＣは、光ディスクＤに入射
するレーザ光ビームが光ディスクＤにおいてジャスト・
フォーカス状態にあるときそのレベルを零とし、オーバ
ー・フォーカス状態にあるときとアンダー・フォーカス
状態にあるときとでは、極性を異にするレベルを対称的
にとるものとなり、フォーカス・エラー信号とされる。
上述の如くに、第１図〜第６図に示される例においては
、可動光学系２３を構成する保持部材２２内における光
学構成が、半導体基板５０に第１及び第２の光検出器５
１及び５２と半導体レーザ素子５３が配されて成る集積
型の発光受光部４３を備え、斯かる発光受光部４３がそ
の取付基準面に対して対物レンズ１１の光軸方向が実質
的に直交するように配されるとともに、発光受光部４３
と対物レンズ１１との間では、レーザ光ビームがミラー
４４とミラー４５とにより方向が２回変更される光路を
とることになるものとされる。即ち、発光受光部４３が
、その長手方向が対物レンズ１１の光軸に直交する方向
となるように配され、がっ、対物レンズ１１とその光軸
上に配されるミラー４５との間の間隔が小とされたもと
で、発光受光部４３から対物レンズ１１までの光路長が
充分に長いものとされることになり、保持部材２２は、
発光受光部４３の長手方向を対物レンズ１１の光軸に直
交とされる厚み寸法を極めて小とすることができるもの
とされる。従って、斯かる保持部材２２により構成され
る可動光学系を備える第１図〜第６図に示される例は、
全体の厚み寸法を極めて小とすることができることにな
る。
また、例えば、発光受光部４３を収容するパッケージ４
２の位置を調整することにより、発光受元部４３と対物
レンズ１１との間の光路調整を容易に行うことができる
。
Ｇ−２第２の実施例（第７図） 第７図は、本発明に係る光学ヘッド装置の他の例を示す
。
この例は、基台７０上に、可動光学系７１．フォーカス
制御用駆動機構及びトラッキング制御用駆動機構を形成
する制御機構部７２等が取り付けられ、それらの全体が
ケース７３で覆われる構成を有するものとされている。
ケース７３には、可動光学系７１に配された有限倍率を
有した対物レンズ１１に対応する位置に透孔７３ａが形
成されている。
この例における可動光学系７１及び制御機構部７２を含
むケース内構造は、支持基板の役割を果たす磁気ヨーク
部材７４を備えている。磁気ヨーク部材７４には、一対
の折曲立設片７５ａ及び７５ｂが設けられ、さらに、折
曲立設片７５ａ及び７５ｂに夫々対向する折曲立設片７
６ａ及び７６ｂとが設けられており、折曲立設片７６ａ
及び７６ｂには磁石７７ａ及び７７ｂが夫々固着されて
いる。そして、折曲立設片７５ａ及び７６ａと磁石７７
ａとの組合せ、及び、折曲立設片７５ｂ及び７６ｂと磁
石７７ｂとの組合せにより、後述されるフォーカス制御
コイル及びトラッキング制御コイルと共にフォーカス制
御用駆動機構及びトラッキング制御用駆動機構を構成す
る、磁界形成部が構成されているのである。
また、磁気ヨーク部材７４には、その上面側に突出する
一対のピン７８を介して、可動支持部材７９が取り付け
られている。可動支持部材７９は、ヒンジ部７９ａ及び
他の複数のヒンジ部を有しており、ヒンジ部７９ａを他
の複数のヒンジ部によってピン７８に沿う方向に変位さ
せることができるようにされている。そして、可動支持
部材７９は、ヒンジ部７９ａを介して保持部材８０に連
結されている。
保持部材８０は、有限倍率を有する対物レンズ１１を含
む各種の光学系構成要素を保持するものとされて可動光
学系７１を構成しており、その上面部に対物レンズ１１
が配されるとともに、上面部における対物レンズ１１に
隣接する位置に透孔が形成されていて、斯かる透孔が、
上面部に配された集積部品基板３４によって閉塞される
ものとされている。この例においては、保持部材８０の
上面部において、対物レンズ１１と集積部品基板３４と
が、一対のピン７８の間の位置とヒンジ部７９ａとを結
ぶ方向に沿って配列されている。
そして、保持部材８０は、第１図〜第６図に示される例
において可動光学系２３を構成する保持部材２２と同様
に、その内部に、集積化されてパッケージに収容された
発光受光部が集積部品基板３４の内面に取り付けられて
配されており、また、発光受光部の下方に第１のミラー
が、さらに、対物レンズ１１の下方における対物レンズ
１１の光軸上に第２のミラーが、夫々、配されたものと
されている。これら対物レンズ１１．集積化されてパッ
ケージに収容された発光受光部、第１のミラー、及び第
２のミラー等の夫々の機能、動作及び作用効果等は、第
１図〜第６図に示される例において可動光学系２３を構
成する保持部材２２の場合と同様である。
保持部材８０には、上述の如くの対物レンズ１１を含む
各種の光学系構成要素に加えて、一対の筒状に捲回され
たフォーカス制御コイル８１ａ及び８１ｂが、夫々、磁
気ヨーク部材７４に設けられた折曲立設片７５ａ及び７
５ｂに嵌合せしめられて取り付けられている。フォーカ
ス制御コイル８１ａの磁石７７ａに対向する面には、２
個のトラッキング制御コイル８２ａが絶縁接着されてお
り、また、フォーカス制御コイル８１ｂの磁石７７ｂに
対向する面には、２個のトラッキング制御コイル８２ｂ
が絶縁接着されている。そして、保持部材８０の上面部
には、フォーカス制御コイル８１ａ及び８１ｂ１及び、
トラッキング制御コイル８２ａ及び８２ｂに、フォーカ
ス制御信号及びトラッキング制御信号を夫々供給するた
めの、フレキシブル接続基板８３が配されている。
斯かる構成のもとで、フレキシブル接続基板８３を通じ
てフォーカス制御コイル８１ａ及び８１ｂにフォーカス
制御信号が供給されると、フォーカス制御コイル８１ａ
及び８１ｂの夫々が、上述の磁界形成部により形成され
る磁界において、対物レンズ１１の光軸に沿う方向の電
磁力を受ける。
そのため、フォーカス制御コイル８１ａ及び８１ｂが固
着された保持部材８０が、可動支持部材７９における複
数のヒンジ部のヒンジ作用のもとに、可動支持部材７９
を伴って対物レンズ１１の光軸に沿う方向に移動せしめ
られ、その結果、対物レンズ１１が、その光軸方向にフ
ォーカス制御信号に応じて移動せしめられる。
さらに、フレキシブル接続基板８３を通じてトラッキン
グ制御コイル８２ａ及び８２ｂにトラッキング制御信号
が供給されると、トラッキング制御コイル８２ａ及び８
２ｂが、上述の磁界形成部により形成される磁界におい
て、その一方がそれに対面する磁石７７ａ及び７７ｂの
一方に近接せしめられ、他方がそれに対面する磁石７７
ａ及び７７ｂの他方に近接せしめられることになる電磁
力を受ける。それにより、トラッキング制御コイル８２
ａ及び８２ｂがフォーカス制御コイル８１ａ及び８１ｂ
を介して固着された保持部材８０が、ヒンジ部７９ａを
支点として回動移動せしめられ、その結果、対物レンズ
１１が、その光軸方向に直交する方向に、トラッキング
制御信号に応じて移動せしめられる。
このような第７図に示される例においても、第１図〜第
６図に示される例の場合と同様の作用効果、特に、全体
の厚み寸法を極めて小とすることができる利点が得られ
る。
Ｇ−３第３の実施例（第８図） 第８図は、本発明に係る光学ヘッド装置のさらに他の例
を示す。
この例は、上述の第７図に示される例において、可動光
学系７１を構成する保持部材８０に代え、可動光学系７
１゛を構成する保持部材８０′を用いたものに相当する
。そこで、第８図において第７図に示される各部に対応
する部分には、第７図と共通の符号を付して示し、それ
らについての説明を省略する。
この例において用いられる可動光学系７１′を構成する
保持部材８０゛は、第７図に示される例における可動光
学系７１を構成する保持部材８０と同様に、その上面部
に対物レンズ１１と集積部品基板３４とが配されるが、
それらの配列方向が、一対のピン７日の間の位置とヒン
ジ部７９ａとを結ぶ方向に直交する方向に沿うものとさ
れている。
そして、この例は、その他の部分については第７図に示
される例と同様とされており、得られる作用効果及び利
点も第７図に示される例と同様である。
Ｈ発明の効果 以上の説明から明らかな如（、本発明に係る光学ヘッド
装置は、集積型の発光受光部、第１及び第２の光反射部
及び有限倍率対物レンズを含んで構成される光学系を用
いて、発光受光部からの光ビームを記録媒体に入射させ
、記録媒体からの光ビームを受けて発光受光部により検
出し、発光受光部において記録媒体からの光ビームに応
じた検出出力を得るとともに、記録媒体に入射する光ビ
ームについてのフォーカス制御及びトラッキング制御を
行う機能を果たすものであって、有限倍率対物レンズの
開口数を充分に大なるものとすべく発光受光部から有限
倍率対物レンズまでの光路長が比較的長くされるもとに
おいても、光学系構成部の寸法、特に、厚み寸法を極め
て小とでき、それに伴って、装置全体の小型化及び薄型
化を充分に図れるものとなる。また、発光受光部と有限
倍率対物レンズとの間における光ビームの光路調整を容
易に行うことができ之さらに、記録媒体に入射する光ビ
ームに対するフォーカス制御とトラッキング制御とが小
型化された光学系構成部が駆動されて行われるので、常
時、適正なフォーカス制御及びトラッキング制御がなさ
れるものとなる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明に係る光学ヘッド装置の一例の要部を示
す断面図、第２図は本発明に係る光学ヘッド装置の一例
のケース内構造を示す斜視図、第３図は第２図に示され
るケース内構造の分解斜視図、第４図は本発明に係る光
学ヘッド装置の一例の外観を示す斜視図、第５図は本発
明に係る光学ヘッド装置の一例に用いられる発光受光部
を示す断面図、第６図は第５図に示される発光受光部か
ら得られる検出出力に基づくフォーカス・エラー信号形
成の説明に供される構成図、第７図は本発明に係る光学
ヘッド装置の他の例の分解斜視図、第８図は本発明に係
る光学ヘッド装置のさらに他の例の分解斜視図である。 図中、１１は対物レンズ、２０及び７４は磁気ヨーク部
材、２１ａ、２１ｂ及び７９は可動支持部材、２２．８
０及び８０″は保持部材、２３゜７１及び７１゛は可動
光学系、２４は駆動コイル部、２７ａ、２７ｂ、７７ａ
及び７７ｂは磁石、３４は集積部品基板、３Ｂ、８１ａ
及び８１ｂはフォーカス制御コイル、３９．８２ａ及び
８２ｂはトラッキング制御コイル、４２はパッケージ、
４３は発光受光部、４４及び４５はミラー、５０は半導
体基板、５１は第１の光検出器、５２は第２の光検出器
、５３は半導体レーザ素子、５５はプリズムである。 ＠２図 第３図 発光受光部 第５図 フォーカス・エラー信号形成のための構成第６図 第７図 第６図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、半導体基板に設けられた光検出素子と光ビーム発生
    素子とを含んで形成された発光受光部、第１の光反射部
    、第２の光反射部、及び、有限倍率対物レンズが共通の
    保持部材により保持されて成る可動体と、該可動体を上
    記有限倍率対物レンズの光軸に沿う第１の方向及び該第
    １の方向に直交する第２の方向に変位させる駆動機構と
    を備え、 上記発光受光部における光ビーム発生素子 が発した光ビームを、上記第１の光反射部において反射
    させてその進行方向を変更し、さらに、上記第２の光反
    射部において反射させてその進路方向を再度変更した後
    、上記有限倍率対物レンズにより集束状態として記録媒
    体に向かわせ、また、上記記録媒体からの光ビームを上
    記有限倍率対物レンズを通過させ、上記第２の光反射部
    において反射させてその進行方向を変更し、さらに、上
    記第１の光反射部において反射させてその進路方向を再
    度変更した後、上記発光受光部における光検出素子に入
    射させることを特徴とする光学ヘッド装置。 ２、発光受光部についての取付基準面に対して有限倍率
    対物レンズの光軸方向が実質的に直交するものとされた
    ことを特徴とする請求項１記載の光学ヘッド装置。 ３、少なくとも第１の光反射部が、シリコン製基板の表
    面に光反射コーティングが施されて形成されたことを特
    徴とする請求項１記載の光学ヘッド装置。 ４、少なくとも第１の光反射部が、シリコン製基板上に
    配されたプリズム・ミラーとされたことを特徴とする請
    求項１記載の光学ヘッド装置。 ５、発光受光部がパッケージに収容されていることを特
    徴とする請求項１、２、３または４記載の光学ヘッド装
    置。 ６、半導体基板に設けられた光検出素子と光ビーム発生
    素子とを含んで形成された発光受光部、第１の光反射部
    、第２の光反射部、及び、有限倍率対物レンズが共通の
    保持部材により保持され、さらに、該保持部材を上記有
    限倍率対物レンズの光軸に沿う第１の方向及び該第１の
    方向に直交する第２の方向に変位させるための駆動機構
    に含まれる駆動コイル及び可動支持部材が上記保持部材
    に係合せしめられて成る可動体と、上記駆動機構に含ま
    れ、上記駆動コイルに作用する磁界を形成する磁界発生
    部とを備え、 上記発光受光部における光ビーム発生素子 が発した光ビームを、上記第１の光反射部において反射
    させてその進行方向を変更し、さらに、上記第２の光反
    射部において反射させてその進路方向を再度変更した後
    、上記有限倍率対物レンズにより集束状態として記録媒
    体に向かわせ、また、上記記録媒体からの光ビームを上
    記有限倍率対物レンズを通過させ、上記第２の光反射部
    において反射させてその進行方向を変更し、さらに、上
    記第１の光反射部において反射させてその進路方向を再
    度変更した後、上記発光受光部における光検出素子に入
    射させることを特徴とする光学ヘッド装置。
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