JPH09204750A - カートリッジ - Google Patents
カートリッジInfo
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- JPH09204750A JPH09204750A JP8344832A JP34483296A JPH09204750A JP H09204750 A JPH09204750 A JP H09204750A JP 8344832 A JP8344832 A JP 8344832A JP 34483296 A JP34483296 A JP 34483296A JP H09204750 A JPH09204750 A JP H09204750A
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- optical
- disk
- optical disk
- cartridge
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディスク基板の厚さの異なるN個の光ディス
クに対応可能な複数の光学系を有する装置に対しても対
応できるカートリッジを提供すること。 【解決手段】 カートリッジ2上に識別孔7を有し、光
ディスク1の種類によって識別孔7の開閉が切り換えら
れることにより装置側で使用する光学系が選択され、そ
の光学系に対応する位置に配された開口部のスライドシ
ャッタ14が開成することにより光ディスク1の読みと
り,記録が可能となる。
クに対応可能な複数の光学系を有する装置に対しても対
応できるカートリッジを提供すること。 【解決手段】 カートリッジ2上に識別孔7を有し、光
ディスク1の種類によって識別孔7の開閉が切り換えら
れることにより装置側で使用する光学系が選択され、そ
の光学系に対応する位置に配された開口部のスライドシ
ャッタ14が開成することにより光ディスク1の読みと
り,記録が可能となる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は情報信号の記録,再
生または消去が可能なカートリッジに関するものであ
る。
生または消去が可能なカートリッジに関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】近年、CDプレーヤなどの再生専用の光
ディスク装置に加えて、信号の記録再生の可能な光ディ
スク装置の開発が盛んである。通常、光ディスクの記録
再生は、半導体レーザなどの放射ビームをレンズによっ
て光ディスクの記録層に集束させることによって行われ
る。ここで、記録層とは、CDではピット層を、記録可
能光ディスクでは集束レーザビームによって変形または
磁区の形成などがなされる層のことである。光ディスク
の記録密度を上げるためには、この集束ビームのスポッ
ト径rを小さくする必要があるが、rはレンズの開口数
NAとレーザ光の波長λに対し(数1)のような関係に
なる。
ディスク装置に加えて、信号の記録再生の可能な光ディ
スク装置の開発が盛んである。通常、光ディスクの記録
再生は、半導体レーザなどの放射ビームをレンズによっ
て光ディスクの記録層に集束させることによって行われ
る。ここで、記録層とは、CDではピット層を、記録可
能光ディスクでは集束レーザビームによって変形または
磁区の形成などがなされる層のことである。光ディスク
の記録密度を上げるためには、この集束ビームのスポッ
ト径rを小さくする必要があるが、rはレンズの開口数
NAとレーザ光の波長λに対し(数1)のような関係に
なる。
【0003】
【数1】
【0004】(数1)は、NAの大きなものがスポット径
rを小さくでき、高密度記録が可能であることを示して
いる。ところが、高NAレンズを使用する場合は、ディ
スクの傾き(チルト)などによるスポットの収差が大き
くなる。これを抑えるには光ディスクのディスク基板の
厚さを薄くすると効果があるため、高密度記録が可能な
光ディスクではディスク基板の厚さが従来の光ディスク
に比べて薄い方が好ましい。
rを小さくでき、高密度記録が可能であることを示して
いる。ところが、高NAレンズを使用する場合は、ディ
スクの傾き(チルト)などによるスポットの収差が大き
くなる。これを抑えるには光ディスクのディスク基板の
厚さを薄くすると効果があるため、高密度記録が可能な
光ディスクではディスク基板の厚さが従来の光ディスク
に比べて薄い方が好ましい。
【0005】従って、光ディスクの記録密度を上げるた
めの方策として、光ディスク側では従来よりも薄いディ
スク基板を採用し、光ディスク装置側では高NAのレン
ズを使用し、かつ、薄いディスク基板に対応した集束光
学系の光ヘッドが必要となる。第9図はそのような光デ
ィスク装置の構成を示す図である。同図において、10
1は光ディスクであり、第10図に示すように、従来よ
りも薄い厚さdのディスク基板と、記録またはピット層
と、保護層とから構成されている。102は光ヘッドで
あり、図示しない高NAの対物レンズ,半導体レーザ,
フォトディテクタなどの光学素子からなる。103はリ
ニアモータであり、光ディスク101の下部に設置され
ている。104はリニアモータ104を駆動するための
ドライブ回路、105はスピンドルモータ、106はサ
ーボ回路、107はコントローラである。
めの方策として、光ディスク側では従来よりも薄いディ
スク基板を採用し、光ディスク装置側では高NAのレン
ズを使用し、かつ、薄いディスク基板に対応した集束光
学系の光ヘッドが必要となる。第9図はそのような光デ
ィスク装置の構成を示す図である。同図において、10
1は光ディスクであり、第10図に示すように、従来よ
りも薄い厚さdのディスク基板と、記録またはピット層
と、保護層とから構成されている。102は光ヘッドで
あり、図示しない高NAの対物レンズ,半導体レーザ,
フォトディテクタなどの光学素子からなる。103はリ
ニアモータであり、光ディスク101の下部に設置され
ている。104はリニアモータ104を駆動するための
ドライブ回路、105はスピンドルモータ、106はサ
ーボ回路、107はコントローラである。
【0006】以上のように構成された従来の光ディスク
装置について、以下その動作を説明する。サーボ回路1
06は、スピンドルモータ105を制御し、光ディスク
101を線速度一定(CLV)または周速度一定(CA
V)などで回転される。光ヘッド102は、光ディスク
101の記録またはピット層にレーザ光を集束し、しか
も、厚さdの基板による収差を補正するような光学系が
設計されており、ディスク上に信号を記録し、また、デ
ィスク上の信号を再生する。また、サーボ回路106
は、光ヘッド102の出力するサーボ信号にしたがっ
て、レーザ光を光ディスク101に集束させたり、コン
トローラ107の命令によって、ドライブ回路104を
通じてリニアモータ103を制御し、光ヘッド102を
ディスクの内周方向または外周方向へ移動させる。
装置について、以下その動作を説明する。サーボ回路1
06は、スピンドルモータ105を制御し、光ディスク
101を線速度一定(CLV)または周速度一定(CA
V)などで回転される。光ヘッド102は、光ディスク
101の記録またはピット層にレーザ光を集束し、しか
も、厚さdの基板による収差を補正するような光学系が
設計されており、ディスク上に信号を記録し、また、デ
ィスク上の信号を再生する。また、サーボ回路106
は、光ヘッド102の出力するサーボ信号にしたがっ
て、レーザ光を光ディスク101に集束させたり、コン
トローラ107の命令によって、ドライブ回路104を
通じてリニアモータ103を制御し、光ヘッド102を
ディスクの内周方向または外周方向へ移動させる。
【0007】また、従来の光ディスク装置は光学系を1
つ有するものであったため、光ディスクを収納したカー
トリッジについても開口部は1つだけしか設けられてい
なかった。
つ有するものであったため、光ディスクを収納したカー
トリッジについても開口部は1つだけしか設けられてい
なかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、もしこ
のような薄いディスク基板に対応した光ディスク装置
で、従来の厚いディスク基板を有する光ディスク上にレ
ーザ光を集束させようとすると、ディスク基板の厚さの
違いのためビームスポットに収差が生じ、信号の記録ま
たは再生が困難になる。すなわち、互換が実現できない
という課題を有していた。
のような薄いディスク基板に対応した光ディスク装置
で、従来の厚いディスク基板を有する光ディスク上にレ
ーザ光を集束させようとすると、ディスク基板の厚さの
違いのためビームスポットに収差が生じ、信号の記録ま
たは再生が困難になる。すなわち、互換が実現できない
という課題を有していた。
【0009】本発明はかかる点に鑑み、ディスク基板の
厚さの異なるN個の光ディスクに、信号を記録,再生ま
たは消去可能な光ディスク装置を提供することを目的と
する。また、ディスク基板の厚さの異なるN個の光ディ
スクに対応可能な複数の光学系を有する装置に対しても
対応できるカートリッジを提供することを目的とする。
厚さの異なるN個の光ディスクに、信号を記録,再生ま
たは消去可能な光ディスク装置を提供することを目的と
する。また、ディスク基板の厚さの異なるN個の光ディ
スクに対応可能な複数の光学系を有する装置に対しても
対応できるカートリッジを提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のカートリッジは、光ディスクを収納し、同一
面内に光ディスクの中心に対して対称に配置された複数
の開口部を有している。本発明は前記した構成により、
本発明のカートリッジは、複数の光学系を有する光ディ
スク装置に装着し、光学系の選択にあわせて開口部を選
択できる。
に本発明のカートリッジは、光ディスクを収納し、同一
面内に光ディスクの中心に対して対称に配置された複数
の開口部を有している。本発明は前記した構成により、
本発明のカートリッジは、複数の光学系を有する光ディ
スク装置に装着し、光学系の選択にあわせて開口部を選
択できる。
【0011】
【発明の実施の形態】本実施例においては、ディスク基
板の厚さは2種類として以下説明する。第1図は本発明
の第1の実施例における光ディスク装置の構成図、第2
図は同実施例の主要部の配置を示す平面図、第3図は同
実施例における光ディスクのカートリッジの斜視図であ
る。以上の3つの図において、1は第1または第2の光
ディスクであり、それぞれディスク基板の厚さが異な
る。2はディスクを収納して保護するカートリッジであ
り、プラスチックなどの剛性を有した材料で形成されて
いる。3と5は第1の光ヘッドおよび第2の光ヘッドで
あり、それぞれ図示しない対物レンズ,半導体レーザ,
フォトディテクタ,ビームスプリッタなどからなる集束
光学系と、ベースおよびアクチュエータなどで構成され
る。4は光ディスク1の下面に設置され、第1の光ヘッ
ド3をディスクの半径方向に、ディスク面からの距離を
一定に保って移動させる第1のリニアモータである。ま
た、6は光ディスク1の下面に第1のリニアモータ4と
対向して設置され、第2の光ヘッド5を同様に移動させ
る第2のリニアモータであるが、第2図でわかるように
移動範囲は第1のリニアモータ4よりも長く、光ディス
ク1の外周部より外側まで延長されている。従って、第
2の光ヘッド5が最もディスクの外側へ移動したときに
は、ディスク面の外側にはみ出すことになる。7はカー
トリッジ2の表面に設置された識別孔である。第3図に
したがって本実施例のカートリッジについて説明する
と、収納されている光ディスクが第1の光ディスクの場
合には、識別孔7は閉じられており、第2の光ディスク
の場合には開けられている。また同図において、14は
スライドシャッタであり、本実施例では2つの光ヘッド
を使用するために、2箇所に設けられている。また、光
ディスク装置から取り外されているときは、防塵のため
に閉じられている。8はカートリッジ2が本実施例の光
ディスク装置に装着されたときに、識別孔7の上部に位
置するように設置されたLEDであり、9はLED8と
カートリッジ2をはさんで対向する位置に設置されたフ
ォトダイオードであり、検出信号を後述するコントロー
ラ13に出力する。10はリニアモータ4および6を駆
動するためのドライブ回路である。11はサーボ回路で
あり、第1の光ヘッド3または第2の光ヘッド5からサ
ーボ信号を入力され、それに応じて第1の光ヘッド3ま
たは第2の光ヘッド5のアクチュエータに駆動電流を供
給する。また、ドライブ回路10に制御信号を出力し、
後述するスピンドルモータ12に制御信号を出力する。
13はフォトダイオード9の出力によって制御信号をド
ライブ回路10やサーボ回路11に出力するコントロー
ラである。
板の厚さは2種類として以下説明する。第1図は本発明
の第1の実施例における光ディスク装置の構成図、第2
図は同実施例の主要部の配置を示す平面図、第3図は同
実施例における光ディスクのカートリッジの斜視図であ
る。以上の3つの図において、1は第1または第2の光
ディスクであり、それぞれディスク基板の厚さが異な
る。2はディスクを収納して保護するカートリッジであ
り、プラスチックなどの剛性を有した材料で形成されて
いる。3と5は第1の光ヘッドおよび第2の光ヘッドで
あり、それぞれ図示しない対物レンズ,半導体レーザ,
フォトディテクタ,ビームスプリッタなどからなる集束
光学系と、ベースおよびアクチュエータなどで構成され
る。4は光ディスク1の下面に設置され、第1の光ヘッ
ド3をディスクの半径方向に、ディスク面からの距離を
一定に保って移動させる第1のリニアモータである。ま
た、6は光ディスク1の下面に第1のリニアモータ4と
対向して設置され、第2の光ヘッド5を同様に移動させ
る第2のリニアモータであるが、第2図でわかるように
移動範囲は第1のリニアモータ4よりも長く、光ディス
ク1の外周部より外側まで延長されている。従って、第
2の光ヘッド5が最もディスクの外側へ移動したときに
は、ディスク面の外側にはみ出すことになる。7はカー
トリッジ2の表面に設置された識別孔である。第3図に
したがって本実施例のカートリッジについて説明する
と、収納されている光ディスクが第1の光ディスクの場
合には、識別孔7は閉じられており、第2の光ディスク
の場合には開けられている。また同図において、14は
スライドシャッタであり、本実施例では2つの光ヘッド
を使用するために、2箇所に設けられている。また、光
ディスク装置から取り外されているときは、防塵のため
に閉じられている。8はカートリッジ2が本実施例の光
ディスク装置に装着されたときに、識別孔7の上部に位
置するように設置されたLEDであり、9はLED8と
カートリッジ2をはさんで対向する位置に設置されたフ
ォトダイオードであり、検出信号を後述するコントロー
ラ13に出力する。10はリニアモータ4および6を駆
動するためのドライブ回路である。11はサーボ回路で
あり、第1の光ヘッド3または第2の光ヘッド5からサ
ーボ信号を入力され、それに応じて第1の光ヘッド3ま
たは第2の光ヘッド5のアクチュエータに駆動電流を供
給する。また、ドライブ回路10に制御信号を出力し、
後述するスピンドルモータ12に制御信号を出力する。
13はフォトダイオード9の出力によって制御信号をド
ライブ回路10やサーボ回路11に出力するコントロー
ラである。
【0012】ここで、第1の光ディスクは、従来のCD
または同等の記録密度を有するもので、第4図(a)に示
すようにディスク基板の厚さをd1とする。例えばd1=
1.2mmである。また、第2の光ディスクはそれより
も高密度に記録が可能な光ディスクであり、第4図(b)
に示すようにディスク基板の厚さをd2とする。チルト
ずれによる集光スポットの収差を小さくするために、d
2はd1よりも小さく設計されており、例えばd2=0.
3mmとする。
または同等の記録密度を有するもので、第4図(a)に示
すようにディスク基板の厚さをd1とする。例えばd1=
1.2mmである。また、第2の光ディスクはそれより
も高密度に記録が可能な光ディスクであり、第4図(b)
に示すようにディスク基板の厚さをd2とする。チルト
ずれによる集光スポットの収差を小さくするために、d
2はd1よりも小さく設計されており、例えばd2=0.
3mmとする。
【0013】これに対し、第1の光ヘッド3は、例えば
波長780nmの半導体レーザに対しNAが0.45の
対物レンズを用いており、このときのディスクにおける
集光スポット径は約φ2.1μmとなる。しかも、対物
レンズの光学設計は、厚さ1.2mmのディスク基板に
よる収差を補正するようになされている。また、第2の
光ヘッド5は、例えばNAが0.7〜0.8の対物レン
ズを用いており、このときのスポット径は約φ1.4〜
1.2μmである。しかも、対物レンズの光学設計は、
厚さ0.3mmのディスク基板による収差を補正するよ
うになされている。
波長780nmの半導体レーザに対しNAが0.45の
対物レンズを用いており、このときのディスクにおける
集光スポット径は約φ2.1μmとなる。しかも、対物
レンズの光学設計は、厚さ1.2mmのディスク基板に
よる収差を補正するようになされている。また、第2の
光ヘッド5は、例えばNAが0.7〜0.8の対物レン
ズを用いており、このときのスポット径は約φ1.4〜
1.2μmである。しかも、対物レンズの光学設計は、
厚さ0.3mmのディスク基板による収差を補正するよ
うになされている。
【0014】このように、第1の光ヘッド3は第1の光
ディスクに対応して集束光学系が形成されており、第2
の光ヘッド5は第2の光ディスクに対応して集束光学系
が形成されている。以上のように構成された本実施例の
光ディスク装置において、以下その動作を説明する。ま
ず、第1または第2の光ディスクの入ったカートリッジ
2が本実施例の光ディスク装置に装着されると、LED
8が発光し、識別孔7を通過する透過光の有無をフォト
ダイオード9が検出する。透過光が検出された場合は、
コントローラ13は、装着されたカートリッジ2の中身
が第2の光ディスクであると判断し、第2の光ヘッド5
と第2のリニアモータ6を駆動するようサーボ回路11
に制御信号を出力する。その後はカートリッジ2が脱着
されるまで、第2の光ヘッド5によって光ディスク1の
記録または再生が行われる。
ディスクに対応して集束光学系が形成されており、第2
の光ヘッド5は第2の光ディスクに対応して集束光学系
が形成されている。以上のように構成された本実施例の
光ディスク装置において、以下その動作を説明する。ま
ず、第1または第2の光ディスクの入ったカートリッジ
2が本実施例の光ディスク装置に装着されると、LED
8が発光し、識別孔7を通過する透過光の有無をフォト
ダイオード9が検出する。透過光が検出された場合は、
コントローラ13は、装着されたカートリッジ2の中身
が第2の光ディスクであると判断し、第2の光ヘッド5
と第2のリニアモータ6を駆動するようサーボ回路11
に制御信号を出力する。その後はカートリッジ2が脱着
されるまで、第2の光ヘッド5によって光ディスク1の
記録または再生が行われる。
【0015】すなわち、サーボ回路11は、スピンドル
モータ12を制御し、光ディスク1をCLVまたはCA
Vなどで回転させる。第2の光ヘッド5は、光ディスク
1のピット層にレーザ光が集束されるような光学系が、
ディスク基板の厚さd2を考慮して形成されており、デ
ィスク上に信号を記録し、また、ディスク上の信号を再
生する。また、サーボ回路11は、第2の光ヘッド5の
出力するサーボ信号にしたがって、レーザ光を光ディス
ク1の適切な位置に集束させたり、コントローラ13の
命令によって、ドライブ回路10を通じて第2のリニア
モータ6を制御し、第2の光ヘッド5を内周方向または
外周方向へ移動させる。
モータ12を制御し、光ディスク1をCLVまたはCA
Vなどで回転させる。第2の光ヘッド5は、光ディスク
1のピット層にレーザ光が集束されるような光学系が、
ディスク基板の厚さd2を考慮して形成されており、デ
ィスク上に信号を記録し、また、ディスク上の信号を再
生する。また、サーボ回路11は、第2の光ヘッド5の
出力するサーボ信号にしたがって、レーザ光を光ディス
ク1の適切な位置に集束させたり、コントローラ13の
命令によって、ドライブ回路10を通じて第2のリニア
モータ6を制御し、第2の光ヘッド5を内周方向または
外周方向へ移動させる。
【0016】一方、フォトダイオード9が透過光を検出
しない場合は、コントローラ13はカートリッジ2の中
身を第1の光ディスクであると判断し、第1の光ヘッド
3と第1のリニアモータ4を駆動にするようサーボ回路
11に制御信号を出力する。その後はカートリッジ2が
脱着されるまで、光ディスク1の記録または再生は第1
の光ヘッド3によって行われる。
しない場合は、コントローラ13はカートリッジ2の中
身を第1の光ディスクであると判断し、第1の光ヘッド
3と第1のリニアモータ4を駆動にするようサーボ回路
11に制御信号を出力する。その後はカートリッジ2が
脱着されるまで、光ディスク1の記録または再生は第1
の光ヘッド3によって行われる。
【0017】同時に、第1の光ヘッド3の動作中には、
コントローラ13は第2のリニアモータ6を制御し、第
2の光ヘッド5を第2図に示したようにディスク面の外
側に退避させる。これによって、第2の光ヘッドの作動
距離の短い場合、高NA対物レンズが、ディスクの面振
れによってディスクの表面に衝突しないようにしてい
る。作動距離が短い場合、高NAであっても対物レンズ
を小さくかつ軽くすることができる。また、焦点距離が
短い場合も同様である。
コントローラ13は第2のリニアモータ6を制御し、第
2の光ヘッド5を第2図に示したようにディスク面の外
側に退避させる。これによって、第2の光ヘッドの作動
距離の短い場合、高NA対物レンズが、ディスクの面振
れによってディスクの表面に衝突しないようにしてい
る。作動距離が短い場合、高NAであっても対物レンズ
を小さくかつ軽くすることができる。また、焦点距離が
短い場合も同様である。
【0018】以上のように本実施例によれば、第1およ
び第2の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した集
束光学系を有する、第1の光ヘッド3および第2の光ヘ
ッド5を備えたことにより、それぞれのディスク基板の
厚さに適した集束光学系の光ヘッドで、信号を良好に記
録再生することができる。しかも、カートリッジ2上に
設けられた識別孔7と、その開閉を検出するLED8と
フォトダイオード9からなるディスク判別手段とを備え
たことにより、カートリッジ2が装着されるだけで各々
の光ヘッドを自動的に正しく選択することができる。
び第2の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した集
束光学系を有する、第1の光ヘッド3および第2の光ヘ
ッド5を備えたことにより、それぞれのディスク基板の
厚さに適した集束光学系の光ヘッドで、信号を良好に記
録再生することができる。しかも、カートリッジ2上に
設けられた識別孔7と、その開閉を検出するLED8と
フォトダイオード9からなるディスク判別手段とを備え
たことにより、カートリッジ2が装着されるだけで各々
の光ヘッドを自動的に正しく選択することができる。
【0019】第5図は本発明の第2の実施例における光
ディスク装置の構成図を示すものである。同図におい
て、1の光ディスク,2のカートリッジ,4の第2のリ
ニアモータ,7の識別孔,8のLED,9のフォトダイ
オード,10のドライブ回路,11のサーボ回路,13
のコントローラは基本的には第1の実施例と同じであ
り、第1の光ヘッド3および第2の光ヘッド5の代わり
に光ヘッド20の第3の光ヘッドを備えた構成を有して
いる。
ディスク装置の構成図を示すものである。同図におい
て、1の光ディスク,2のカートリッジ,4の第2のリ
ニアモータ,7の識別孔,8のLED,9のフォトダイ
オード,10のドライブ回路,11のサーボ回路,13
のコントローラは基本的には第1の実施例と同じであ
り、第1の光ヘッド3および第2の光ヘッド5の代わり
に光ヘッド20の第3の光ヘッドを備えた構成を有して
いる。
【0020】さらに、第6図は本発明の第2の実施例に
おける第3の光ヘッド20の詳細な構成図を示すもので
ある。同図において、1は第1または第2の光ディス
ク、22は光源となる第1の半導体レーザ、23は第1
の半導体レーザ22からの光を平行化する第1のコリメ
ータレンズ、24は光を2分割する第1のビームスプリ
ッタ、25は光の方向を変える第1のミラー、26は光
を光ディスク1上に集光する第1の対物レンズ、27は
ビームスプリッタ24で分割された反射光を集光する第
1のセンサーレンズ、28は集光された反射光から情報
再生信号やフォーカスエラー信号、トラッキングエラー
信号を得るための第2のフォトディテクタであり、第1
の実施例で述べた第1の集束光学系21を構成してい
る。また、32は光源となる第2の半導体レーザ、33
は第2の半導体レーザ32からの光を平行化する第2の
コリメータレンズ、34は光を2分割する第2のビーム
スプリッタ、35は光の方向を変える第2のミラー、3
6は光を光ディスク1上に集光する第2の対物レンズ、
37は第2のビームスプリッタ34で分割された反射光
を集光する第2のセンサレンズ、38は集光された反射
光から情報再生信号やフォーカスエラー信号、トラッキ
ングエラー信号を得るための第2のフォトディテクタで
あり、第1の実施例で述べた第2の集束光学系31を構
成している。そして、以上の第1の集束光学系21およ
び第2の集束光学系31は、図示しない同一のベース部
材上に設置され、第3の光ヘッド20を構成している。
このベース部材は通常アルミニウムなどで形成され、上
記の第1の集束光学系21および第2の集束光学系31
を支持するとともに、第1のリニアモータ4に支持され
ている。
おける第3の光ヘッド20の詳細な構成図を示すもので
ある。同図において、1は第1または第2の光ディス
ク、22は光源となる第1の半導体レーザ、23は第1
の半導体レーザ22からの光を平行化する第1のコリメ
ータレンズ、24は光を2分割する第1のビームスプリ
ッタ、25は光の方向を変える第1のミラー、26は光
を光ディスク1上に集光する第1の対物レンズ、27は
ビームスプリッタ24で分割された反射光を集光する第
1のセンサーレンズ、28は集光された反射光から情報
再生信号やフォーカスエラー信号、トラッキングエラー
信号を得るための第2のフォトディテクタであり、第1
の実施例で述べた第1の集束光学系21を構成してい
る。また、32は光源となる第2の半導体レーザ、33
は第2の半導体レーザ32からの光を平行化する第2の
コリメータレンズ、34は光を2分割する第2のビーム
スプリッタ、35は光の方向を変える第2のミラー、3
6は光を光ディスク1上に集光する第2の対物レンズ、
37は第2のビームスプリッタ34で分割された反射光
を集光する第2のセンサレンズ、38は集光された反射
光から情報再生信号やフォーカスエラー信号、トラッキ
ングエラー信号を得るための第2のフォトディテクタで
あり、第1の実施例で述べた第2の集束光学系31を構
成している。そして、以上の第1の集束光学系21およ
び第2の集束光学系31は、図示しない同一のベース部
材上に設置され、第3の光ヘッド20を構成している。
このベース部材は通常アルミニウムなどで形成され、上
記の第1の集束光学系21および第2の集束光学系31
を支持するとともに、第1のリニアモータ4に支持され
ている。
【0021】ここでも、本発明の第1の実施例で述べた
たことと同様に、例えば、第1の対物レンズ26は、半
導体レーザの放射光の波長780nmに対しNA=0.
45であり、このときのディスクにおける集光スポット
径は約φ2.1μmとなる。しかも、1.2mmのディ
スク基板による収差を補正するように設計されている。
また、第2の対物レンズ36は、例えばNA=0.7〜
0.8であり、このときのスポット径は約φ1.4〜
1.2μmである。しかも、厚さ0.3mmのディスク
基板による収差を補正するように設計されている。
たことと同様に、例えば、第1の対物レンズ26は、半
導体レーザの放射光の波長780nmに対しNA=0.
45であり、このときのディスクにおける集光スポット
径は約φ2.1μmとなる。しかも、1.2mmのディ
スク基板による収差を補正するように設計されている。
また、第2の対物レンズ36は、例えばNA=0.7〜
0.8であり、このときのスポット径は約φ1.4〜
1.2μmである。しかも、厚さ0.3mmのディスク
基板による収差を補正するように設計されている。
【0022】以上のように構成された本実施例の光ディ
スク装置において、以下その動作を説明する。まず、カ
ートリッジ2が本実施例の光ディスク装置に装着される
と、LED8が発光し、識別孔7を通過する透過光の有
無をフォトダイオード9が検出する。透過光が検出され
た場合は、コントローラ13は、装着されたカートリッ
ジ2の中身が第2の光ディスクであると判断し、第3の
光ヘッド20の第2の集束光学系31を選択し、第2の
半導体レーザ32および第2のフォトディテクタ38を
動作させるよう、第3の光ヘッド20およびサーボ回路
11に制御信号を出力する。すなわち、第2の集束光学
系31では、第2の半導体レーザ32の放射した光が第
2のコリメータレンズ33によって平行光にされ、第2
のビームスプリッタ34,第2のミラー35を経て第2
の対物レンズ36によって、第2の光ディスク上に集光
される。ディスクによって反射された光は、再び第2の
対物レンズ36によって平行光にされ、第2のミラー3
5を経て第2のビームスプリッタ34によって分離さ
れ、第2のセンサレンズ37によって第2のフォトディ
テクタ38上に集光される。第2のフォトディテクタ3
8は、集光されたディスク反射光から、フォーカスエラ
ー信号やトラッキングエラー信号をサーボ回路11に出
力したり、ディスク上の情報信号を再生する。このよう
な動作は、カートリッジ2が脱着されるまで行われる。
スク装置において、以下その動作を説明する。まず、カ
ートリッジ2が本実施例の光ディスク装置に装着される
と、LED8が発光し、識別孔7を通過する透過光の有
無をフォトダイオード9が検出する。透過光が検出され
た場合は、コントローラ13は、装着されたカートリッ
ジ2の中身が第2の光ディスクであると判断し、第3の
光ヘッド20の第2の集束光学系31を選択し、第2の
半導体レーザ32および第2のフォトディテクタ38を
動作させるよう、第3の光ヘッド20およびサーボ回路
11に制御信号を出力する。すなわち、第2の集束光学
系31では、第2の半導体レーザ32の放射した光が第
2のコリメータレンズ33によって平行光にされ、第2
のビームスプリッタ34,第2のミラー35を経て第2
の対物レンズ36によって、第2の光ディスク上に集光
される。ディスクによって反射された光は、再び第2の
対物レンズ36によって平行光にされ、第2のミラー3
5を経て第2のビームスプリッタ34によって分離さ
れ、第2のセンサレンズ37によって第2のフォトディ
テクタ38上に集光される。第2のフォトディテクタ3
8は、集光されたディスク反射光から、フォーカスエラ
ー信号やトラッキングエラー信号をサーボ回路11に出
力したり、ディスク上の情報信号を再生する。このよう
な動作は、カートリッジ2が脱着されるまで行われる。
【0023】また、サーボ回路11はスピンドルモータ
12を制御し、光ディスク1をCLV,CAVなどで回
転させる。また、サーボ回路11は、第3の光ヘッド2
0の出力するフォーカスエラー信号やトラッキングエラ
ー信号などのサーボ信号にしたがって、レーザ光を光デ
ィスク1に集束させたり、コントローラ13の命令によ
って、ドライブ回路10を通じて第1のリニアモータ4
を制御し、第3の光ヘッド20を内周方向または外周方
向へ移動させる。
12を制御し、光ディスク1をCLV,CAVなどで回
転させる。また、サーボ回路11は、第3の光ヘッド2
0の出力するフォーカスエラー信号やトラッキングエラ
ー信号などのサーボ信号にしたがって、レーザ光を光デ
ィスク1に集束させたり、コントローラ13の命令によ
って、ドライブ回路10を通じて第1のリニアモータ4
を制御し、第3の光ヘッド20を内周方向または外周方
向へ移動させる。
【0024】一方、フォトダイオード9が透過光を検出
しないときは、コントローラ13はカートリッジ2の中
身を前述の第1の光ディスクであると判断し、第3の光
ヘッド20の第1の集束光学系21を選択し、第1の半
導体レーザ22および第1のフォトディテクタ28を動
作させるよう、第3の光ヘッド20及びサーボ回路11
に制御信号を出力する。第1の集束光学系21の動作は
基本的には前述した第2の集束光学系31と同じであ
り、カートリッジ2が脱着されるまで第1の光ディスク
の記録または再生が第1の集束光学系21によって行な
われる。
しないときは、コントローラ13はカートリッジ2の中
身を前述の第1の光ディスクであると判断し、第3の光
ヘッド20の第1の集束光学系21を選択し、第1の半
導体レーザ22および第1のフォトディテクタ28を動
作させるよう、第3の光ヘッド20及びサーボ回路11
に制御信号を出力する。第1の集束光学系21の動作は
基本的には前述した第2の集束光学系31と同じであ
り、カートリッジ2が脱着されるまで第1の光ディスク
の記録または再生が第1の集束光学系21によって行な
われる。
【0025】以上のようにこの実施例によれば、カート
リッジ2上に設けられた識別孔7と、その開閉を検出す
るLED8とフォトダイオード9からなる判別手段と、
第1の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した第1
の集束光学系21と、第2の光ディスクのディスク基板
の厚さに対応した第2の集束光学系31とを共通のベー
ス上に設置した第3の光ヘッド20を備えたことによ
り、それぞれのディスク基板の厚さに適した集束光学系
で、信号を良好に記録再生することができる。
リッジ2上に設けられた識別孔7と、その開閉を検出す
るLED8とフォトダイオード9からなる判別手段と、
第1の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した第1
の集束光学系21と、第2の光ディスクのディスク基板
の厚さに対応した第2の集束光学系31とを共通のベー
ス上に設置した第3の光ヘッド20を備えたことによ
り、それぞれのディスク基板の厚さに適した集束光学系
で、信号を良好に記録再生することができる。
【0026】しかも、第1の集束光学系21と第2の集
束光学系31とを、同一ベース上に設置して第3の光ヘ
ッド20を構成したことにより、リニアモータを共通化
して部品点数の削減を図り、装置の小型化を実現するこ
とができる。第7図は本発明の第3の実施例における光
ディスク装置の構成図を示すものである。同図におい
て、40の第4の光ヘッド以外は第5図に示した第2の
実施例における光ディスク装置と同じ構成であるので、
光ディスク装置全体の詳細な説明は省略する。
束光学系31とを、同一ベース上に設置して第3の光ヘ
ッド20を構成したことにより、リニアモータを共通化
して部品点数の削減を図り、装置の小型化を実現するこ
とができる。第7図は本発明の第3の実施例における光
ディスク装置の構成図を示すものである。同図におい
て、40の第4の光ヘッド以外は第5図に示した第2の
実施例における光ディスク装置と同じ構成であるので、
光ディスク装置全体の詳細な説明は省略する。
【0027】さらに、第8図は本発明の第3の実施例に
おける第4の光ヘッド40の詳細な構成図を示すもので
ある。同図において、1は第1または第2の光ディス
ク、42は光源となる第3の半導体レーザ、43は第3
の半導体レーザ42からの光を平行化する第3のコリメ
ータレンズ、44は光を2分割する第3のビームスプリ
ッタ、45は光の方向を変える第3のミラーである。2
6と36は本発明の第2の実施例で述べた第1の対物レ
ンズと第2の対物レンズと同じもので、それぞれ第3の
ビームスプリッタ44および第3のミラー45と光ディ
スク1との間に設置されている。46は第1の対物レン
ズ26を通る光路上で第3のビームスプリッタ44との
間に設置された第1のシャッタ、47は第2の対物レン
ズ36を通る光路上で第3のミラー45との間に設置さ
れた第2のシャッタであり、それぞれコントローラ13
の制御信号により光路の開閉を行う。48はビームスプ
リッタ44で分割された反射光を集光する第3のセンサ
レンズ、49は集光された反射光から情報再生信号やフ
ォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を得るた
めの第3のフォトディテクタである。以上述べた構成要
素のうち、第1の対物レンズ26は第3の半導体レーザ
42、第3のコリメータレンズ43、第3のビームスプ
リッタ44とともに本発明の第2の実施例で述べた第1
の集束光学系を構成し、第2の対物レンズ36は第3の
半導体レーザ42、第3のコリメータレンズ43、第3
のビームスプリッタ44、第3のミラー45とともに第
2の集束光学系を構成している。そして、両者は第1の
シャッタ46及び第2のシャッタ47とともに図示しな
い共通のベース上に設置され、第4の光ヘッド40を構
成している。
おける第4の光ヘッド40の詳細な構成図を示すもので
ある。同図において、1は第1または第2の光ディス
ク、42は光源となる第3の半導体レーザ、43は第3
の半導体レーザ42からの光を平行化する第3のコリメ
ータレンズ、44は光を2分割する第3のビームスプリ
ッタ、45は光の方向を変える第3のミラーである。2
6と36は本発明の第2の実施例で述べた第1の対物レ
ンズと第2の対物レンズと同じもので、それぞれ第3の
ビームスプリッタ44および第3のミラー45と光ディ
スク1との間に設置されている。46は第1の対物レン
ズ26を通る光路上で第3のビームスプリッタ44との
間に設置された第1のシャッタ、47は第2の対物レン
ズ36を通る光路上で第3のミラー45との間に設置さ
れた第2のシャッタであり、それぞれコントローラ13
の制御信号により光路の開閉を行う。48はビームスプ
リッタ44で分割された反射光を集光する第3のセンサ
レンズ、49は集光された反射光から情報再生信号やフ
ォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を得るた
めの第3のフォトディテクタである。以上述べた構成要
素のうち、第1の対物レンズ26は第3の半導体レーザ
42、第3のコリメータレンズ43、第3のビームスプ
リッタ44とともに本発明の第2の実施例で述べた第1
の集束光学系を構成し、第2の対物レンズ36は第3の
半導体レーザ42、第3のコリメータレンズ43、第3
のビームスプリッタ44、第3のミラー45とともに第
2の集束光学系を構成している。そして、両者は第1の
シャッタ46及び第2のシャッタ47とともに図示しな
い共通のベース上に設置され、第4の光ヘッド40を構
成している。
【0028】以上のように構成された本実施例における
第4の光ヘッド40について、以下その動作を説明す
る。まず、コントローラ13から、第2の集束光学系を
選択するよう第4の光ヘッド40に制御信号が入力され
ると、第1のシャッタ46は閉じ、第2のシャッタ47
は開いた状態になる。この状態では、第3の半導体レー
ザ42の放射した光が第3のコリメータレンズ43によ
って平行光にされ、第3のビームスプリッタ44で透過
光と反射光とに2分割されるが、反射光は第1のシャッ
タ46によって遮断される。そこで、透過光のみが第3
のミラー45、第2のシャッタ47を経て第2の対物レ
ンズ36によって、光ディスク1上に集光される。光デ
ィスク1によって反射された光は、再び第2の対物レン
ズ36によって平行光にされ、第3のシャッタ47と第
3のミラー45を経て第3のビームスプリッタ44によ
って反射分離され、第3のセンサレンズ48によって第
3のフォトディテクタ49上に集光される。第3のフォ
トディテクタ49は、集光されたディスク反射光から、
フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号をサー
ボ回路11に出力したり、ディスク上の情報信号を再生
する。このような動作は、カートリッジ2が脱着される
まで行われる。
第4の光ヘッド40について、以下その動作を説明す
る。まず、コントローラ13から、第2の集束光学系を
選択するよう第4の光ヘッド40に制御信号が入力され
ると、第1のシャッタ46は閉じ、第2のシャッタ47
は開いた状態になる。この状態では、第3の半導体レー
ザ42の放射した光が第3のコリメータレンズ43によ
って平行光にされ、第3のビームスプリッタ44で透過
光と反射光とに2分割されるが、反射光は第1のシャッ
タ46によって遮断される。そこで、透過光のみが第3
のミラー45、第2のシャッタ47を経て第2の対物レ
ンズ36によって、光ディスク1上に集光される。光デ
ィスク1によって反射された光は、再び第2の対物レン
ズ36によって平行光にされ、第3のシャッタ47と第
3のミラー45を経て第3のビームスプリッタ44によ
って反射分離され、第3のセンサレンズ48によって第
3のフォトディテクタ49上に集光される。第3のフォ
トディテクタ49は、集光されたディスク反射光から、
フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号をサー
ボ回路11に出力したり、ディスク上の情報信号を再生
する。このような動作は、カートリッジ2が脱着される
まで行われる。
【0029】一方、コントローラ13から、第1の集束
光学系を選択するよう第4の光ヘッド40に制御信号が
入力されると、第1のシャッタ46は開き、第2のシャ
ッタ47は閉じた状態になる。この状態では、第3のビ
ームスプリッタ44における透過光と反射光のうち、透
過光の方が第2のシャッタ47で遮断され、反射光のみ
が第1のシャッタ46を経て、第1の対物レンズ26に
よって光ディスク1上に集光される。以後の動作は前述
した第2の集束光学系が選択された場合と同じである。
光学系を選択するよう第4の光ヘッド40に制御信号が
入力されると、第1のシャッタ46は開き、第2のシャ
ッタ47は閉じた状態になる。この状態では、第3のビ
ームスプリッタ44における透過光と反射光のうち、透
過光の方が第2のシャッタ47で遮断され、反射光のみ
が第1のシャッタ46を経て、第1の対物レンズ26に
よって光ディスク1上に集光される。以後の動作は前述
した第2の集束光学系が選択された場合と同じである。
【0030】以上のように本実施例によれば、カートリ
ッジ2上に設けられた識別孔7と、その開閉を検出する
LED8とフォトダイオード9からなる検出手段と、第
1の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した第1の
集束光学系と、第2の光ディスクのディスク基板の厚さ
に対応した第2の集束光学系とを共通のベース上に設置
した第4の光ヘッド40を備えたことにより、それぞれ
のディスク基板の厚さに適した集束光学系で、信号を良
好に記録再生することができる。しかも、光束選択手段
として、第1のシャッタ46及び第2のシャッタ47を
備えたことにより、それぞれの集束光学系のうち半導体
レーザ、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、センサ
レンズ、フォトディテクタを共通化でき、光ヘッドの小
型軽量化を実現することができる。これにより、シーク
時間の短縮等の性能向上を図ることが可能となる。
ッジ2上に設けられた識別孔7と、その開閉を検出する
LED8とフォトダイオード9からなる検出手段と、第
1の光ディスクのディスク基板の厚さに対応した第1の
集束光学系と、第2の光ディスクのディスク基板の厚さ
に対応した第2の集束光学系とを共通のベース上に設置
した第4の光ヘッド40を備えたことにより、それぞれ
のディスク基板の厚さに適した集束光学系で、信号を良
好に記録再生することができる。しかも、光束選択手段
として、第1のシャッタ46及び第2のシャッタ47を
備えたことにより、それぞれの集束光学系のうち半導体
レーザ、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、センサ
レンズ、フォトディテクタを共通化でき、光ヘッドの小
型軽量化を実現することができる。これにより、シーク
時間の短縮等の性能向上を図ることが可能となる。
【0031】なお、以上3つの実施例においては、ディ
スク基板の厚さが2種類として説明したが、3種類以上
でも本発明は適用できる。この場合には、例えばカート
リッジの識別孔の個数を複数にすれば、3種類以上の光
ディスクの識別が可能になる。例えば、n個の識別孔を
設けることにより、2n種類の光ディスクを識別でき
る。
スク基板の厚さが2種類として説明したが、3種類以上
でも本発明は適用できる。この場合には、例えばカート
リッジの識別孔の個数を複数にすれば、3種類以上の光
ディスクの識別が可能になる。例えば、n個の識別孔を
設けることにより、2n種類の光ディスクを識別でき
る。
【0032】また、ディスク判別手段として、カートリ
ッジ2上に設けられた識別孔7とLED8及びフォトダ
イオード9を用いたが、識別孔の代わりに反射率の異な
る塗料で着色したり、LEDとフォトダイオードの代わ
りに機械式のスイッチなどを用いてもよい。更に、カー
トリッジを用いずにディスクからの反射レーザ光によっ
て、直接ディスク基板の板厚の違いを判別してもよい。
例えば、薄い基板厚に対応した集束光学系では、厚い基
板厚の光ディスクからは集束ビームの球面収差のため、
通常トラッキングエラー信号を得ることができない。従
ってトラッキングエラー信号の有無から、2つの板厚の
光ディスクを判別できる。この場合、LEDやフォトダ
イオードなどの検出器が不要になり、装置が簡略になる
という、優れた効果がある。
ッジ2上に設けられた識別孔7とLED8及びフォトダ
イオード9を用いたが、識別孔の代わりに反射率の異な
る塗料で着色したり、LEDとフォトダイオードの代わ
りに機械式のスイッチなどを用いてもよい。更に、カー
トリッジを用いずにディスクからの反射レーザ光によっ
て、直接ディスク基板の板厚の違いを判別してもよい。
例えば、薄い基板厚に対応した集束光学系では、厚い基
板厚の光ディスクからは集束ビームの球面収差のため、
通常トラッキングエラー信号を得ることができない。従
ってトラッキングエラー信号の有無から、2つの板厚の
光ディスクを判別できる。この場合、LEDやフォトダ
イオードなどの検出器が不要になり、装置が簡略になる
という、優れた効果がある。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のカートリ
ッジによれば、同一面内に複数の開口部を有したので、
複数の光学系を有する装置に装着することができる。
ッジによれば、同一面内に複数の開口部を有したので、
複数の光学系を有する装置に装着することができる。
【図1】本発明の第1の実施例における光ディスク装置
の構成図
の構成図
【図2】同実施例における光ディスク装置の主要部の配
置を示した平面図
置を示した平面図
【図3】同実施例における光ディスクのカートリッジの
斜視図
斜視図
【図4】同実施例における光ディスクの断面と対物レン
ズによる集光の様子を示す模式図
ズによる集光の様子を示す模式図
【図5】本発明の第2の実施例における光ディスク装置
の構成図
の構成図
【図6】同実施例における光ヘッドの詳細な構成図
【図7】本発明の第3の実施例における光ディスク装置
の構成図
の構成図
【図8】同実施例における光ヘッドの詳細な構成図
【図9】従来の光ディスク装置の構成図
【図10】従来の光ディスク装置における光ディスクの
断面と対物レンズによる集光の様子を示す模式図
断面と対物レンズによる集光の様子を示す模式図
1 光ディスク 2 カートリッジ 3 第1の光ヘッド 5 第2の光ヘッド 7 識別孔 8 LED 9 フォトダイオード 20 第3の光ヘッド 21 第1の集束光学系 22 第1の半導体レーザ 24 第1のビームスプリッタ 26 第1の対物レンズ 28 第1のフォトディテクタ 31 第2の集束光学系 32 第2の半導体レーザ 34 第2のビームスプリッタ 36 第2の対物レンズ 38 第2のフォトディテクタ 40 第4の光ヘッド 42 第3の半導体レーザ 44 第3のビームスプリッタ 46 第1のシャッタ 47 第2のシャッタ 49 第3のフォトディテクタ
Claims (2)
- 【請求項1】 光ディスクを収納し、同一面内に前記光
ディスクの中心に対して対称に配置された光ビーム入射
用の複数の開口部を有するカートリッジ。 - 【請求項2】 収納した光ディスクの厚みにより、光ビ
ーム入射用の開口部を切り換えることを特徴とする請求
項1記載のカートリッジ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8344832A JPH09204750A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | カートリッジ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8344832A JPH09204750A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | カートリッジ |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2212537A Division JP2626205B2 (ja) | 1990-08-09 | 1990-08-09 | 光学的情報記録/再生装置およびカートリッジ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09204750A true JPH09204750A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=18372326
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8344832A Pending JPH09204750A (ja) | 1996-12-25 | 1996-12-25 | カートリッジ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09204750A (ja) |
-
1996
- 1996-12-25 JP JP8344832A patent/JPH09204750A/ja active Pending
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