JPH1011793A - Optical pickup and optical disk device - Google Patents
Optical pickup and optical disk deviceInfo
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- JPH1011793A JPH1011793A JP8184189A JP18418996A JPH1011793A JP H1011793 A JPH1011793 A JP H1011793A JP 8184189 A JP8184189 A JP 8184189A JP 18418996 A JP18418996 A JP 18418996A JP H1011793 A JPH1011793 A JP H1011793A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに対し
て、光を照射して、戻り光を検出することにより、情報
信号を記録及び／再生する、光学ピックアップ及び光デ
ィスク装置に関するものである。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an optical pickup and an optical disk apparatus for recording and / or reproducing an information signal by irradiating an optical disk with light and detecting return light.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、例えば画像データがデジタル化さ
れ圧縮されて記録された光ディスクを再生するための光
学ピックアップは、図８に示すように構成されている。
図８において、光学ピックアップ１は、無限系の構成で
あって、半導体レーザ素子２，ビームスプリッタ３，コ
リメータレンズ４，対物レンズ５及び光検出器６から構
成されている。2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an optical pickup for reproducing an optical disk on which image data is digitized and compressed and recorded is configured as shown in FIG.
In FIG. 8, the optical pickup 1 has an infinite system configuration and includes a semiconductor laser element 2, a beam splitter 3, a collimator lens 4, an objective lens 5, and a photodetector 6.
【０００３】上記ビームスプリッタ３は、その反射面３
ａが対物レンズ５の光軸に対して４５度傾斜した状態で
配設されており、半導体レーザ素子２から出射した光ビ
ームと光ディスク７の信号記録面からの戻り光を分離す
る。即ち、半導体レーザ素子２からの光ビームは、ビー
ムスプリッタ３の反射面３ａで反射され、光ディスク６
からの戻り光は、ビームスプリッタ３を透過する。The beam splitter 3 has a reflection surface 3
a is disposed at an angle of 45 degrees with respect to the optical axis of the objective lens 5, and separates the light beam emitted from the semiconductor laser element 2 from the return light from the signal recording surface of the optical disk 7. That is, the light beam from the semiconductor laser element 2 is reflected by the reflection surface 3a of the beam splitter 3, and
Is transmitted through the beam splitter 3.
【０００４】対物レンズ５は、凸レンズであって、コリ
メータレンズ４からの平行光ビームを、回転駆動される
光ディスク７の信号記録面の所望のトラック上に集束さ
せる。さらに、対物レンズ７は、図示しない二軸アクチ
ュエータによって、二軸方向即ち図面にて矢印Ｆｃｓで
示すフォーカシング方向及び矢印Ｔｒｋで示すトラッキ
ング方向に移動可能に支持されている。The objective lens 5 is a convex lens, and focuses a parallel light beam from the collimator lens 4 on a desired track on a signal recording surface of an optical disk 7 that is driven to rotate. Further, the objective lens 7 is supported by a biaxial actuator (not shown) so as to be movable in a biaxial direction, that is, a focusing direction indicated by an arrow Fcs and a tracking direction indicated by an arrow Trk in the drawing.
【０００５】光検出器６は、ビームスプリッタ３を透過
して入射する戻り光ビームに対して、受光部を有するよ
うに構成されている。[0005] The photodetector 6 is configured to have a light receiving portion for a return light beam that is transmitted through the beam splitter 3 and enters.
【０００６】このような構成の光学ピックアップ１によ
れば、半導体レーザ素子２から出射された光ビームは、
ビームスプリッタ３の反射面３ａで反射され、コリメー
タレンズ４で平行光に変換された後、対物レンズ５を介
して、光ディスク７の信号記録面上のある一点に集束さ
れる。According to the optical pickup 1 having such a configuration, the light beam emitted from the semiconductor laser device 2 is
After being reflected by the reflecting surface 3 a of the beam splitter 3 and converted into parallel light by the collimator lens 4, the light is converged through the objective lens 5 to a certain point on the signal recording surface of the optical disk 7.
【０００７】光ディスク７の信号記録面で反射された戻
り光ビームは、再び対物レンズ５及びコリメータレンズ
４を介して、ビームスプリッタ３に入射する。ここで、
戻り光ビームは、ビームスプリッタ３を透過して、光検
出器６の受光部に入射する。これにより、光検出器６か
ら出力される検出信号に基づいて、光ディスク７の信号
記録面に記録された情報の再生が行なわれる。The return light beam reflected on the signal recording surface of the optical disk 7 again enters the beam splitter 3 via the objective lens 5 and the collimator lens 4. here,
The return light beam passes through the beam splitter 3 and enters the light receiving unit of the photodetector 6. Thereby, based on the detection signal output from the photodetector 6, the information recorded on the signal recording surface of the optical disk 7 is reproduced.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、光デ
ィスクは、コンピュータの補助記憶装置，音声・画像情
報のパッケージメディアとして、高密度化が進められて
おり、この高密度化を実現するために、対物レンズの開
口数ＮＡを、従来のコンパクトディスク用の光学ピック
アップにおける対物レンズの開口数ＮＡより大きくする
方法があるが、開口数ＮＡを大きくすると、光ディスク
の傾きに対する許容範囲が減少してしまうという問題が
ある。In recent years, the density of optical discs has been increasing as an auxiliary storage device of a computer and a package medium of audio / video information. There is a method in which the numerical aperture NA of the objective lens is made larger than the numerical aperture NA of the objective lens in the conventional optical pickup for a compact disk. However, if the numerical aperture NA is increased, the allowable range for the tilt of the optical disk is reduced. There's a problem.
【０００９】また、光ディスクは、所定のディスク基板
厚（一般に、コンパクトディスク等の場合には、１．２
ｍｍ）の透明基板を介して、信号記録面が備えられてい
るので、光学ピックアップの対物レンズの光軸に対して
光ディスクが傾いた場合には、波面収差が生じて、ＲＦ
信号の再生に影響が出てしまう。この際、波面収差に関
しては、開口数の３乗とスキュー角θの約１乗に比例し
て発生する３次のコマ収差が支配的である。従って、低
コストで大量生産されたポリカーボネイト等から成る透
明基板を備えた光ディスクは、スキュー角θが例えば±
０．５乃至±１度もあるので、上記波面収差によって、
光学ピックアップ１の半導体レーザ素子２からの光ディ
スク６への集束スポットが非対称になって、符号間干渉
が著しく増加することになり、正確なＲＦ信号の再生が
行なわれ得なくなってしまう。The optical disk has a predetermined disk substrate thickness (generally, 1.2 mm for a compact disk or the like).
mm), the signal recording surface is provided via the transparent substrate. If the optical disk is inclined with respect to the optical axis of the objective lens of the optical pickup, a wavefront aberration occurs, and the RF
The signal reproduction will be affected. At this time, regarding the wavefront aberration, the third-order coma which occurs in proportion to the cube of the numerical aperture and the first power of the skew angle θ is dominant. Accordingly, an optical disk having a transparent substrate made of polycarbonate or the like mass-produced at low cost has a skew angle θ of, for example, ±
Because there is 0.5 to ± 1 degree, by the above wavefront aberration,
The focused spot from the semiconductor laser element 2 of the optical pickup 1 to the optical disk 6 becomes asymmetric, and the intersymbol interference increases significantly, so that accurate reproduction of the RF signal cannot be performed.
【００１０】このため、この３次のコマ収差が光ディス
クのディスク基板厚に比例することに着目して、ディス
ク基板厚を半分の０．６ｍｍにすることにより、３次の
コマ収差を半減させるようにすることが可能である。こ
の場合、光ディスクとして、特性の異なる二つの規格、
即ちディスク基板厚が比較的厚い（例えば１．２ｍｍ）
のものと、ディスク基板厚が比較的薄い（例えば０．６
ｍｍ）のものが混在することになる。Therefore, paying attention to the fact that the third-order coma is proportional to the disk substrate thickness of the optical disk, the third-order coma is reduced by half by reducing the thickness of the disk substrate by half to 0.6 mm. It is possible to In this case, as an optical disc, two standards having different characteristics,
That is, the disk substrate thickness is relatively thick (for example, 1.2 mm)
And a disk substrate having a relatively small thickness (for example, 0.6
mm) are mixed.
【００１１】ここで、例えば光路中に厚さｔの平行平板
が挿入されると、この厚さｔと開口数ＮＡに関して、ｔ
×（ＮＡ）4 に比例する球面収差が発生するので、対物
レンズは、この球面収差を打ち消すように設計されてい
る。ところで、ディスク基板厚が異なると、球面収差も
異なることから、一方の規格例えばディスク基板厚０．
６ｍｍの光ディスクに対応した対物レンズを使用して、
他方の規格例えばディスク基板厚１．２ｍｍのコンパク
トディスク，追記型光ディスク，光磁気ディスク等の光
ディスクを再生しようとすると、ディスク基板厚の差に
よって、球面収差が発生するので、光学ピックアップが
対応し得るディスク基板の厚さの誤差の許容範囲を大幅
に越えることになる。従って、光ディスクからの戻り光
から、正しく信号を検出することができないという問題
があった。Here, for example, when a parallel flat plate having a thickness t is inserted into the optical path, the thickness t and the numerical aperture NA are t
Since spherical aberration occurs in proportion to × (NA) 4, the objective lens is designed to cancel this spherical aberration. By the way, if the disk substrate thickness is different, the spherical aberration is also different.
Using an objective lens corresponding to a 6 mm optical disc,
When an optical disc such as a compact disc having a disc substrate thickness of 1.2 mm, a write-once optical disc, a magneto-optical disc, or the like is to be reproduced, spherical aberration occurs due to a difference in disc substrate thickness. This greatly exceeds the allowable range of the error in the thickness of the disk substrate. Therefore, there is a problem that a signal cannot be correctly detected from the return light from the optical disk.
【００１２】かくして、従来の光学ピックアップによっ
て、双方の方式の光ディスクを再生することができない
という問題があった。Thus, there has been a problem that the conventional optical pickup cannot reproduce both types of optical disks.
【００１３】本発明は、以上の点に鑑み、ディスク基板
圧の異なる何れの方式の光ディスクであっても、光ディ
スクの再生が正しく行われるようにした、光学ピックア
ップ及び光ディスク装置を提供することを目的としてい
る。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, it is an object of the present invention to provide an optical pickup and an optical disk apparatus which can reproduce an optical disk correctly regardless of the type of optical disk having a different disk substrate pressure. And
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、光ビームを出射する光源と、光源からの光を光デ
ィスクの信号記録面上に合焦するように照射する対物レ
ンズと、前記光源と対物レンズの間に配設された光分離
手段と、光分離手段で分離された光ディスクの信号記録
面からの戻り光ビームを受光する光検出器と、を含んで
おり、さらに、前記光源と光ディスクとの間の光路中に
配設された絞り羽根式の可変開口手段が備えられてい
る、光学ピックアップにより、達成される。According to the present invention, there is provided a light source for emitting a light beam, an objective lens for irradiating light from the light source so as to focus on a signal recording surface of an optical disk, and Light separating means disposed between the light source and the objective lens, and a light detector for receiving a return light beam from the signal recording surface of the optical disc separated by the light separating means, further comprising: This is achieved by an optical pickup provided with a diaphragm blade type variable aperture means disposed in an optical path between a light source and an optical disk.
【００１５】上記構成によれば、光源と光ディスクとの
間に、可変開口手段が備えられているので、再生しよう
とする光ディスクのディスク基板厚に応じて、可変開口
手段の絞り羽根を駆動調整することにより、絞り羽根に
より画成される開口が絞り込まれて、可変開口手段の開
口数が調整され、その結果として球面収差が補正される
ことになる。これにより、光源からの光ビームが可変開
口手段を介して光ディスクの信号記録面に対して正しく
集束され、光ディスクの信号記録面からの戻り光が、光
検出器に入射することによって、常に最適な信号再生が
行われることになる。According to the above configuration, since the variable aperture means is provided between the light source and the optical disk, the diaphragm blade of the variable aperture means is driven and adjusted in accordance with the thickness of the disk substrate of the optical disk to be reproduced. As a result, the aperture defined by the aperture blades is narrowed down, the numerical aperture of the variable aperture means is adjusted, and as a result, spherical aberration is corrected. As a result, the light beam from the light source is correctly focused on the signal recording surface of the optical disk via the variable aperture means, and the return light from the signal recording surface of the optical disk is incident on the photodetector, so that the optimal light is always obtained. Signal reproduction will be performed.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図１乃至図７を参照しながら、詳細に説明する。尚、
以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例である
から、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、
本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定
する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるもの
ではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. still,
Since the embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, various technically preferred limitations are added.
The scope of the present invention is not limited to these embodiments unless otherwise specified in the following description.
【００１７】図１は、本発明による光学ピックアップを
組み込んだ光ディスク装置の一実施形態を示している。
図１において、光ディスク装置１０は、光ディスク１１
を回転駆動する駆動手段としてのスピンドルモータ１
２、回転する光ディスク１１の信号記録面に対して光ビ
−ムを照射して信号を記録し、この信号記録面からの戻
り光ビ−ムにより記録信号を再生する光学ピックアップ
２０及びこれらを制御する制御部１３を備えている。こ
こで、制御部１３は、光ディスクドライブコントローラ
１４、信号復調器１５、誤り訂正回路１６、インターフ
ェイス１７、ヘッドアクセス制御部１８及びサーボ回路
１９を備えている。FIG. 1 shows an embodiment of an optical disk device incorporating an optical pickup according to the present invention.
In FIG. 1, an optical disk device 10 includes an optical disk 11
Spindle motor 1 as a driving means for rotationally driving the motor
2. An optical pickup 20 that irradiates an optical beam onto a signal recording surface of a rotating optical disk 11 to record a signal, and reproduces a recorded signal by a return light beam from the signal recording surface, and controls these components. The control unit 13 is provided. Here, the control unit 13 includes an optical disk drive controller 14, a signal demodulator 15, an error correction circuit 16, an interface 17, a head access control unit 18, and a servo circuit 19.
【００１８】光ディスクドライブコントローラ１４は、
スピンドルモータ１２を所定の回転数で駆動制御する。
信号復調器１５は、光学ピックアップ２０からの記録信
号を復調して誤り訂正回路１６に送出する。誤り訂正回
路１６は、信号復調器１５からの記録信号を誤り訂正
し、インターフェイス１７を介して外部コンピュータ等
に送出する。これにより、外部コンピュータ等は、光デ
ィスク１１に記録された信号を再生信号として受け取る
ことができるようになっている。The optical disk drive controller 14 includes:
The drive control of the spindle motor 12 is performed at a predetermined rotation speed.
The signal demodulator 15 demodulates the recording signal from the optical pickup 20 and sends it to the error correction circuit 16. The error correction circuit 16 corrects the error of the recording signal from the signal demodulator 15 and sends it to an external computer or the like via the interface 17. Thus, an external computer or the like can receive a signal recorded on the optical disk 11 as a reproduction signal.
【００１９】ヘッドアクセス制御部１８は、光学ピック
アップ２０を例えば光ディスク１１上の所定の記録トラ
ックまでトラックジャンプ等により移動させる。サーボ
回路１９は、この移動された所定位置において、光学ピ
ックアップ１３の２軸アクチュエータに保持されている
対物レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向
に移動させる。The head access control unit 18 moves the optical pickup 20 to a predetermined recording track on the optical disk 11, for example, by a track jump or the like. At the moved predetermined position, the servo circuit 19 moves the objective lens held by the biaxial actuator of the optical pickup 13 in the focusing direction and the tracking direction.
【００２０】図２は、上述した光ディスク装置に組み込
まれた、本発明による光学ピックアップの一実施形態を
示している。図２において、光学ピックアップ２０は、
無限系の光学ピックアップであって、光源としての半導
体レーザ素子２１，光分離手段としてのビームスプリッ
タ２２，コリメータレンズ２３，対物レンズ２４及び光
検出器２５と、コリメータレンズ２３と対物レンズ２４
の間に配設された可変開口手段２６と、から構成されて
いる。FIG. 2 shows an embodiment of the optical pickup according to the present invention, which is incorporated in the above-mentioned optical disk device. In FIG. 2, the optical pickup 20 includes
An infinite optical pickup, comprising a semiconductor laser device 21 as a light source, a beam splitter 22, a collimator lens 23, an objective lens 24, and a photodetector 25 as light sources, a collimator lens 23 and an objective lens 24.
And a variable opening means 26 disposed between them.
【００２１】上記半導体レーザ素子２１は、半導体の再
結合発光を利用した発光素子であり、光源として使用さ
れる。半導体レーザ素子２１から出射した光ビームは、
ビームスプリッタ２２に導かれる。The semiconductor laser element 21 is a light emitting element utilizing recombination light emission of a semiconductor, and is used as a light source. The light beam emitted from the semiconductor laser element 21 is
The light is guided to the beam splitter 22.
【００２２】ビームスプリッタ２２は、その反射面２２
ａが対物レンズ２４の光軸に対して４５度傾斜した状態
で配設されており、半導体レーザ素子２１から出射した
光ビームと光ディスク２７の信号記録面からの戻り光を
分離する。即ち、半導体レーザ素子２１からの光ビーム
は、ビームスプリッタ２２の反射面２２ａで反射され、
戻り光は、ビームスプリッタ２２を透過する。The beam splitter 22 has a reflection surface 22.
a is disposed at an angle of 45 degrees with respect to the optical axis of the objective lens 24, and separates the light beam emitted from the semiconductor laser element 21 and the return light from the signal recording surface of the optical disk 27. That is, the light beam from the semiconductor laser element 21 is reflected by the reflection surface 22a of the beam splitter 22,
The return light passes through the beam splitter 22.
【００２３】コリメータレンズ２３は、凸レンズであっ
て、ビームスプリッタ２２で反射された光ビームを、平
行光ビームに変換する。The collimator lens 23 is a convex lens, and converts the light beam reflected by the beam splitter 22 into a parallel light beam.
【００２４】対物レンズ２３は、凸レンズであって、コ
リメータレンズ２３からの平行光ビームを、回転駆動さ
れる光ディスク２７の信号記録面の所望のトラック上に
集束させる。さらに、対物レンズ２４は、図示しない二
軸アクチュエータによって、二軸方向、即ちトラッキン
グ方向及びフォーカシング方向に移動可能に支持されて
いる。The objective lens 23 is a convex lens, and focuses the parallel light beam from the collimator lens 23 on a desired track on the signal recording surface of the optical disk 27 that is driven to rotate. Further, the objective lens 24 is supported by a biaxial actuator (not shown) so as to be movable in biaxial directions, that is, in a tracking direction and a focusing direction.
【００２５】光検出器２５は、ビームスプリッタ２２を
透過した戻り光ビームに対して、受光部を有するように
構成されている。The photodetector 25 is configured to have a light receiving portion for the return light beam transmitted through the beam splitter 22.
【００２６】上記可変開口手段２６は、図４及び図５に
示すように、所謂絞り羽根式可変開口機構として構成さ
れており、光学ピックアップ２０の図示しないケースに
対して、支持されている。尚、可変開口手段２６は、コ
リメータレンズ２３を支持するためのホルダーに取り付
けられていてもよい。この場合、可変開口手段２６は、
コリメータレンズと一体に構成されることになるので、
光学ピックアップ２０の組立が容易に行われると共に、
光学調整が容易になる。As shown in FIGS. 4 and 5, the variable aperture means 26 is configured as a so-called aperture blade type variable aperture mechanism, and is supported by a case (not shown) of the optical pickup 20. Incidentally, the variable opening means 26 may be attached to a holder for supporting the collimator lens 23. In this case, the variable opening means 26
Since it will be configured integrally with the collimator lens,
The optical pickup 20 can be easily assembled,
Optical adjustment becomes easy.
【００２７】図４及び図５において、可変開口手段２６
は、上方が開放した扁平な中空円筒状のベース３０と、
このベース３０内に、順次に挿入される絞り羽根３１，
リング３２，プリントコイル３３，マグネット３４，ヨ
ーク３５とを含んでいる。4 and 5, the variable aperture means 26
Is a flat hollow cylindrical base 30 with an open top,
The aperture blades 31, which are sequentially inserted into the base 30,
It includes a ring 32, a print coil 33, a magnet 34, and a yoke 35.
【００２８】ベース３０は、その閉じた下面の中心に、
アパーチャ３０ａを有していると共に、アパーチャ３０
ａを包囲するように、等角度間隔で複数個（図示の場
合、６個）のボス３０ｂを備えている。The base 30 is located at the center of its closed lower surface,
Having the aperture 30a and the aperture 30
A plurality (six in the illustrated case) of bosses 30b are provided at equal angular intervals so as to surround a.
【００２９】絞り羽根３１は、上記ボス３０ｂと同数の
複数枚（図示の場合、６枚）の同じ形状を有する絞り羽
根から成り、個々の絞り羽根は、それぞれ上記ベース３
０のボス３０ｂに係合する孔３１ａと、カム溝３１ｂを
備えている。The diaphragm blades 31 are composed of the same number of diaphragm blades (six in the drawing) having the same number as the bosses 30b.
It has a hole 31a that engages with the 0 boss 30b and a cam groove 31b.
【００３０】リング３２は、円盤状に形成されると共
に、その中心に、開口部３２ａを有し、さらに開口部３
２ａの周りに等角度間隔に配設された上記ボス３０ｂと
同数の複数個（図示の場合、６個）の下方に向かって突
出したカムピン３２ｂを備えている。The ring 32 is formed in a disk shape and has an opening 32a at the center thereof.
A plurality of (six in the illustrated case) bosses 30b, which are arranged at equal angular intervals around 2a, are provided with cam pins 32b protruding downward.
【００３１】プリントコイル３３は、プリント基板３３
ａ上に導電パターンにより形成された複数個（図示の場
合、４個）のコイル３３ｂを有しており、リング３２に
対して固着される。The printed coil 33 is a printed circuit board 33
It has a plurality (four in the illustrated case) of coils 33 b formed by a conductive pattern on a and is fixed to the ring 32.
【００３２】マグネット３４は、円環状に形成されると
共に、その円周方向に沿ってＳ極，Ｎ極が交互に並ぶよ
うに、プリントコイル３３の各コイル３３ｂに対応して
着磁されている。The magnet 34 is formed in an annular shape, and is magnetized corresponding to each coil 33b of the print coil 33 so that S poles and N poles are alternately arranged along the circumferential direction. .
【００３３】ヨーク３５は、磁性材料によって、円盤状
に形成されており、上記マグネット３４が固定されると
共に、ベース３０の開放端を閉鎖するように取り付けら
れる。The yoke 35 is formed in a disk shape by a magnetic material, and is attached so that the magnet 34 is fixed and the open end of the base 30 is closed.
【００３４】このような構成の可変開口手段２６は、プ
リントコイル３３の各コイル３３ｂに対して駆動電圧が
印加されることによって、各コイル３３ｂに発生する磁
界とマグネット３４及びヨーク３５による磁界との相互
作用によって、リング３２がベース３０内で回動する。
この場合、リング３２の回動方向は、プリントコイル３
３の各コイル３３ｂに印加される駆動電圧の正負によっ
て決まることになる。The variable opening means 26 having such a configuration is configured such that a drive voltage is applied to each coil 33b of the print coil 33, so that the magnetic field generated in each coil 33b and the magnetic field generated by the magnet 34 and the yoke 35 The interaction causes the ring 32 to pivot within the base 30.
In this case, the rotation direction of the ring 32 is
3 is determined by the sign of the drive voltage applied to each coil 33b.
【００３５】これにより、リング３２が図４にて反時計
周りに回動することにより、各絞り羽根３１は、それぞ
れそのカム溝３１ｂ内をリング３２のカムピン３２ｂが
摺動することにより、その孔３１ａが係合するベース３
０のボス３０ｂを中心として外側に向かって揺動され、
図６に示すように、最大開口を与えるように、ベース３
０のアパーチャ３０ａの外側に退避する。これに対し
て、リング３２が図４にて時計周りに回動すると、各絞
り羽根３１は、それぞれそのカム溝３１ｂ内をリング３
２のカムピン３２ｂが摺動することにより、その孔３１
ａが係合するベース３０のボス３０ｂを中心として内側
に向かって揺動され、図７に示すように、ベース３０の
アパーチャ３０ａの内側に入り、アパーチャ３０ａを絞
り込むことになる。As a result, when the ring 32 rotates counterclockwise in FIG. 4, each of the aperture blades 31 slides in its cam groove 31b, so that the cam pin 32b of the ring 32 slides. Base 3 with which 31a is engaged
Swinging outward around the 0 boss 30b,
As shown in FIG. 6, the base 3
It retracts outside the 0 aperture 30a. On the other hand, when the ring 32 rotates clockwise in FIG. 4, each of the aperture blades 31 moves the ring 3 in its cam groove 31b.
When the second cam pin 32b slides, the hole 31
7a is swung inward about the boss 30b of the base 30 with which it engages, enters the inside of the aperture 30a of the base 30, and narrows the aperture 30a, as shown in FIG.
【００３６】ここで、上記可変開口手段２６は、図６に
示すように、絞り羽根３１が最大開口を与えるように駆
動された場合には、例えば開口数ＮＡ＝０．６であり、
また図７に示すように、絞り羽根３１が絞り込まれた場
合には、開口数ＮＡ＝ＮＡ０以下であるように、ベース
３０のアパーチャ３０ｂの大きさが選定されると共に、
絞り羽根３１の駆動調整が行なわれるようになってい
る。尚、ＮＡ０は、光源波長λ（μｍ）の０．４５／
０．７８倍で表わされる。従って、光源波長λが０．６
３５μｍの場合にはＮＡ０＝０．３６６，光源波長λが
０．６５０μｍの場合にはＮＡ０＝０．３７，また光源
波長λが０．６８０μｍの場合にはＮＡ０＝０．３９２
となる。Here, as shown in FIG. 6, when the aperture blade 31 is driven so as to give the maximum aperture, the variable aperture means 26 has, for example, a numerical aperture NA = 0.6.
As shown in FIG. 7, when the aperture blade 31 is narrowed down, the size of the aperture 30b of the base 30 is selected so that the numerical aperture NA is equal to or less than NA0.
The drive adjustment of the aperture blade 31 is performed. NA0 is 0.45 / of the light source wavelength λ (μm).
It is represented by 0.78 times. Therefore, the light source wavelength λ is 0.6
NA0 = 0.366 when the wavelength is 35 μm, NA0 = 0.37 when the light source wavelength λ is 0.650 μm, and NA0 = 0.392 when the light source wavelength λ is 0.680 μm.
Becomes
【００３７】これにより、比較的薄いディスク基板厚
０．６ｍｍの光ディスクに対しては、絞り羽根３１が最
大開口を与えることにより、上記アパーチャ３０ａの大
きさに応じて、アパーチャ３０ａまたは対物レンズ２４
のレンズ枠によって、可変開口手段１５の開口数ＮＡ＝
０．６に設定され、また比較的厚いディスク基板厚１．
２ｍｍの光ディスクに対しては、絞り羽根３１が絞り込
まれることにより、可変開口手段２６の開口数ＮＡ＝Ｎ
Ａ０以下に設定される。Thus, for an optical disk having a relatively thin disk substrate thickness of 0.6 mm, the aperture blade 31 provides the maximum aperture, so that the aperture 30a or the objective lens 24 is provided depending on the size of the aperture 30a.
, The numerical aperture NA of the variable aperture means 15 is
0.6 and relatively thick disk substrate thickness
For an optical disk of 2 mm, the aperture blade 31 is narrowed down so that the numerical aperture NA of the variable aperture means 26 is N = N.
It is set to A0 or less.
【００３８】本実施形態による光学ピックアップ１０
は、以上のように構成されており、先づ比較的薄いディ
スク基板厚０．６ｍｍの光ディスクの再生を行なう場合
について説明する。この場合、可変開口手段２６は、図
６に示すように、絞り羽根３１が最大開口を与えるよう
に、アパーチャ３０ａから退避される。この状態にて、
図２に示すように、半導体レーザ素子２１からの光ビー
ムは、ビームスプリッタ２２の反射面２２ａで反射され
た後、コリメータレンズ２３により平行光に変換され
て、可変開口手段２６のアパーチャ３０ａを通過し、さ
らに対物レンズ２４を介して、光ディスク２７の信号記
録面に集束される。この際、可変開口手段２６によっ
て、ＮＡ＝０．６に設定されているので、球面収差が低
く抑えられ得るので、光ビームは、光ディスク２７の信
号記録面に正しく集束することになる。The optical pickup 10 according to the present embodiment
Is constructed as described above. First, a description will be given of a case where an optical disk having a relatively thin disk substrate thickness of 0.6 mm is reproduced. In this case, as shown in FIG. 6, the variable aperture means 26 is retracted from the aperture 30a so that the aperture blade 31 provides the maximum aperture. In this state,
As shown in FIG. 2, the light beam from the semiconductor laser element 21 is reflected by the reflection surface 22 a of the beam splitter 22, is converted into parallel light by the collimator lens 23, and passes through the aperture 30 a of the variable aperture means 26. Then, the light is focused on the signal recording surface of the optical disk 27 via the objective lens 24. At this time, since NA is set to 0.6 by the variable aperture means 26, the spherical aberration can be suppressed low, so that the light beam is properly focused on the signal recording surface of the optical disk 27.
【００３９】光ディスク２７からの戻り光は、再び対物
レンズ２４，可変開口手段２６及びコリメータレンズ２
３を介して、そしてビームスプリッタ２２を透過して、
光検出器２５に集束する。これにより、光検出器２５の
検出信号に基づいて、光ディスク２７の記録信号が再生
される。The return light from the optical disk 27 returns to the objective lens 24, the variable aperture means 26 and the collimator lens 2 again.
3, and through the beam splitter 22,
Focus on the photodetector 25. Thereby, the recording signal of the optical disk 27 is reproduced based on the detection signal of the photodetector 25.
【００４０】次に、比較的厚いディスク基板厚１．２ｍ
ｍの光ディスクを再生する場合には、先づ可変開口手段
２６は、図７に示すように、絞り羽根３１がアパーチャ
３０ａの内側に揺動され、アパーチャ３０ａが絞り込ま
れる。そして、この状態にて、図３に示すように、半導
体レーザ素子２１からの光ビームは、ビームスプリッタ
２２の反射面２２ａで反射された後、コリメータレンズ
２３により平行光にされて、可変開口手段２６のアパー
チャ３０ａを透過し、さらに対物レンズ２４を介して、
光ディスク２７の信号記録面に集束される。この際、可
変開口手段２６によって、ＮＡ＝ＮＡ０以下に設定され
ているが、対物レンズ２４がディスク基板厚１．２ｍｍ
の光ディスクに対して球面収差が最も抑えられ得るよう
に設計されているので、光ビームは、光ディスク２７の
信号記録面に正しく集束することになる。Next, a relatively thick disk substrate thickness of 1.2 m
When reproducing the optical disk of m, the variable aperture means 26 first causes the aperture blade 31 to swing inside the aperture 30a and narrow the aperture 30a, as shown in FIG. Then, in this state, as shown in FIG. 3, the light beam from the semiconductor laser element 21 is reflected by the reflection surface 22a of the beam splitter 22, and then is made into parallel light by the collimator lens 23, and is changed by the variable aperture means. 26 through the aperture 30a, and further through the objective lens 24,
It is focused on the signal recording surface of the optical disc 27. At this time, NA is set to be equal to or less than NA0 by the variable aperture means 26, but the objective lens 24 has a disk substrate thickness of 1.2 mm.
The optical beam is correctly focused on the signal recording surface of the optical disk 27 because the optical disk is designed so that the spherical aberration can be suppressed most.
【００４１】光ディスク２７からの戻り光は、再び対物
レンズ２４，可変開口手段２６及びコリメータレンズ２
３を介して、そしてビームスプリッタ２２を透過して、
光検出器２５に集束する。これにより、光検出器２５の
検出信号に基づいて、光ディスク２７の記録信号が再生
される。The return light from the optical disk 27 is again transmitted to the objective lens 24, the variable aperture means 26 and the collimator lens 2.
3, and through the beam splitter 22,
Focus on the photodetector 25. Thereby, the recording signal of the optical disk 27 is reproduced based on the detection signal of the photodetector 25.
【００４２】尚、上記実施形態においては、可変開口手
段２６は、コリメータレンズ２３と対物レンズ２４との
間に配設されているが、これに限らず、光源である半導
体レーザ素子２１と光ディスク２７との間の光路中に配
設されていればよい。ここで、可変開口手段が、光ディ
スク２７とビームスプリッタ２２との間の光路中に配設
されている場合には、光源２１から光ディスク２７への
光ビームと光ディスク２７からの戻り光ビームが共に、
可変開口手段によって絞り込まれることになる。これに
対して、可変開口手段が、ビームスプリッタ２２と光源
２１との間の光路中に配設されている場合には、光源２
１からの光ディスク２７への光ビームのみが、可変開口
手段によって絞り込まれると共に、光ディスク２７から
の戻り光ビームは、可変開口手段を通過しないので、絞
り込まれることはない。In the above embodiment, the variable aperture means 26 is provided between the collimator lens 23 and the objective lens 24. However, the present invention is not limited to this. What is necessary is just to be arrange | positioned in the optical path between. Here, when the variable aperture means is disposed in the optical path between the optical disk 27 and the beam splitter 22, both the light beam from the light source 21 to the optical disk 27 and the return light beam from the optical disk 27
The aperture is narrowed down by the variable aperture means. On the other hand, when the variable aperture means is disposed in the optical path between the beam splitter 22 and the light source 21, the light source 2
Only the light beam from 1 to the optical disk 27 is narrowed down by the variable aperture means, and the return light beam from the optical disk 27 does not pass through the variable aperture means, so that it is not narrowed down.
【００４３】また、上記実施形態においては、光ディス
クとして、ディスク基板厚が１．２ｍｍ及び０．６ｍｍ
のものに関して、それぞれ可変開口手段２６の絞り羽根
３１が開放されまたは絞り込まれることにより、光ビー
ムを、比較的薄いディスク基板厚の光ディスクと、比較
的厚いディスク基板厚の光ディスクの信号記録面に集束
させるようにしているが、これに限らず、例えば、二枚
の基板を貼り合わせた貼り合わせ光ディスクと、通常の
光ディスクとを再生する場合に、本発明を適用すること
も可能である。In the above embodiment, the optical disk has a disk substrate thickness of 1.2 mm and 0.6 mm.
By opening or narrowing the aperture blades 31 of the variable aperture means 26, the light beam is focused on an optical disk having a relatively small disk substrate thickness and a signal recording surface of an optical disk having a relatively large disk substrate thickness. However, the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a case where a bonded optical disk in which two substrates are bonded and a normal optical disk are reproduced.
【００４４】さらに、上記実施形態においては、光ディ
スク装置１０は、再生専用の光ディスク装置であるが、
これに限らず、記録及び再生用の光ディスク装置で使用
される光学ピックアップに対して本発明を適用し得るこ
とは明らかである。In the above embodiment, the optical disk device 10 is a read-only optical disk device.
It is apparent that the present invention is not limited to this, and can be applied to an optical pickup used in an optical disc device for recording and reproduction.
【００４５】[0045]
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、記
録及び／または再生しようとする光ディスクのディスク
基板厚に応じて、絞り羽根の駆動により、可変開口手段
の開口数が調整されることにより、球面収差が補正され
る。これにより、光源からの光ビームが可変開口手段を
介して光ディスクの信号記録面に対して正しく集束さ
れ、光ディスクの信号記録面からの戻り光が、光検出器
に入射することによって、常に最適な信号再生が行われ
ることになる。従って、何れの方式の光ディスクであっ
ても、光ディスクの再生が正しく行われるようにした、
光学ピックアップ及び光ディスク装置を提供することが
できる。As described above, according to the present invention, the numerical aperture of the variable aperture means is adjusted by driving the aperture blade in accordance with the thickness of the optical disk to be recorded and / or reproduced. Thereby, the spherical aberration is corrected. As a result, the light beam from the light source is correctly focused on the signal recording surface of the optical disk via the variable aperture means, and the return light from the signal recording surface of the optical disk is incident on the photodetector, so that the optimal light is always obtained. Signal reproduction will be performed. Therefore, regardless of the type of optical disk, the optical disk can be correctly reproduced.
An optical pickup and an optical disk device can be provided.
【図１】本発明による光学ピックアップの一実施形態を
組み込んだ光ディスク装置の構成を示すブロック図であ
る。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical disc device incorporating an embodiment of an optical pickup according to the present invention.
【図２】図１の光ディスク装置に組み込まれた光学ピッ
クアップの比較的薄いディスク基板圧の光ディスクの再
生時における実施形態の概略斜視図である。FIG. 2 is a schematic perspective view of an embodiment when an optical pickup incorporated in the optical disk apparatus of FIG. 1 reproduces an optical disk having a relatively thin disk substrate pressure.
【図３】図１の光ディスク装置に組み込まれた光学ピッ
クアップの比較的厚いディスク基板圧の光ディスクの再
生時における実施形態の概略斜視図である。FIG. 3 is a schematic perspective view of an embodiment of the optical pickup incorporated in the optical disc apparatus of FIG. 1 when reproducing an optical disc having a relatively thick disc substrate pressure.
【図４】図２の光学ピックアップにおける可変開口手段
の構成を示す分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view showing a configuration of a variable aperture unit in the optical pickup of FIG.
【図５】図４の可変開口手段の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of the variable opening means of FIG. 4;
【図６】図４の可変開口手段の比較的薄いディスク基板
圧の光ディスクの再生時における概略平面図である。FIG. 6 is a schematic plan view of the variable aperture means of FIG. 4 during reproduction of an optical disk having a relatively thin disk substrate pressure.
【図７】図４の可変開口手段の比較的薄いディスク基板
圧の光ディスクの再生時における概略平面図である。7 is a schematic plan view of the variable aperture means of FIG. 4 during reproduction of an optical disk having a relatively thin disk substrate pressure.
【図８】従来の光学ピックアップの一例を示す概略斜視
図である。FIG. 8 is a schematic perspective view showing an example of a conventional optical pickup.
１０・・・光ディスク装置、１１・・・光ディスク、１
２・・・スピンドルモータ、１３・・・制御部、１４・
・・光ディスクトライブコントローラ、１５・・・信号
復調器、１６・・・誤り訂正回路、１７・・・インター
フェイス、１８・・・ヘッドアクセス制御部、２０・・
・光学ピックアップ、２１・・・半導体レーザ素子、２
２・・・ビームスプリッタ、２３・・・コリメータレン
ズ、２４・・・対物レンズ、２５・・・光検出器、２６
・・・可変開口手段、２７・・・光ディスク、３０・・
・ベース、３１・・・絞り羽根、３２・・・リング、３
３・・・プリントコイル、３４・・・マグネット、３５
・・・ヨーク。10 optical disk device, 11 optical disk, 1
2 ... Spindle motor, 13 ... Control unit, 14.
..Optical disk drive controller, 15 ... signal demodulator, 16 ... error correction circuit, 17 ... interface, 18 ... head access control unit, 20 ...
-Optical pickup, 21 ... semiconductor laser element, 2
2 ... Beam splitter, 23 ... Collimator lens, 24 ... Objective lens, 25 ... Photodetector, 26
... Variable aperture means, 27 ... Optical disk, 30 ...
・ Base, 31 ・ ・ ・ Aperture blade, 32 ・ ・ ・ Ring, 3
3 print coil, 34 magnet, 35
···yoke.
Claims (10)
うに照射する対物レンズと、 前記光源と対物レンズの間に配設された光分離手段と、 光分離手段で分離された光ディスクの信号記録面からの
戻り光ビームを受光する光検出器と、を含んでおり、 さらに、前記光源と光ディスクとの間の光路中に配設さ
れた絞り羽根式の可変開口手段が備えられていることを
特徴とする光学ピックアップ。A light source for emitting a light beam; an objective lens for irradiating the light from the light source so as to be focused on a signal recording surface of an optical disc; and a light separator disposed between the light source and the objective lens. Means, and a photodetector for receiving a return light beam from the signal recording surface of the optical disc separated by the light separating means, and further provided in an optical path between the light source and the optical disc. An optical pickup comprising a diaphragm blade type variable aperture means.
異なる第１及び第２の種類の光ディスクに関して、再生
しようとする光ディスクのディスク基板厚に応じて、開
口数が調整されることを特徴とする請求項１に記載の光
学ピックアップ。2. The method according to claim 1, wherein said variable aperture means adjusts the numerical aperture of the first and second types of optical disks having different disk substrate thicknesses according to the disk substrate thickness of the optical disk to be reproduced. The optical pickup according to claim 1.
前記第１の種類のディスクの基板厚に対応する開口数を
備えるように、選定されていることを特徴とする請求項
２に記載の光学ピックアップ。3. The variable opening means, wherein the maximum opening is
3. The optical pickup according to claim 2, wherein the optical pickup is selected so as to have a numerical aperture corresponding to a substrate thickness of the first type disc.
前記第１の種類のディスクの基板厚に対応する開口数よ
り大きくなるように、選定されていることを特徴とする
請求項２に記載の光学ピックアップ。4. The variable opening means has a maximum opening,
3. The optical pickup according to claim 2, wherein the optical pickup is selected so as to have a numerical aperture larger than a numerical aperture corresponding to a substrate thickness of the first type disc.
持するホルダーに取り付けられていることを特徴とする
請求項１に記載の光学ピックアップ。5. The optical pickup according to claim 1, wherein said opening means is attached to a holder supporting a collimator lens.
との間の光路中に配設されていることを特徴とする請求
項１に記載の光学ピックアップ。6. The optical pickup according to claim 1, wherein said variable aperture means is provided in an optical path between an objective lens and a light source.
離手段との間の光路中に配設されていることを特徴とす
る請求項１に記載の光学ピックアップ。7. The optical pickup according to claim 1, wherein said variable aperture means is provided in an optical path between the objective lens and the light separating means.
との間の光路中に配設されていることを特徴とする請求
項１に記載の光学ピックアップ。8. The optical pickup according to claim 1, wherein the variable aperture means is provided in an optical path between the light separating means and the light source.
ィスクとの間の光路中に配設されていることを特徴とす
る請求項１に記載の光学ピックアップ。9. The optical pickup according to claim 1, wherein the variable aperture means is provided in an optical path between the objective lens and the optical disk.
と、 この光ディスクに対して対物レンズを介して光を照射
し、光ディスクからの信号記録面からの戻り光を対物レ
ンズを介して光検出器により検出する光学ピックアップ
と、 対物レンズを二軸方向に移動可能に支持する二軸アクチ
ュエータと、 光検出器からの検出信号に基づいて、再生信号を生成す
る信号処理回路と、 光検出器からの検出信号に基づいて、光学ピックアップ
の対物レンズを二軸方向に移動させるサーボ回路とを有
し、 前記光学ピックアップが、 光ビームを出射する光源と、 光源からの光を光ディスクの信号記録面上に合焦するよ
うに照射する対物レンズと、 前記光源と対物レンズの間に配設された光分離手段と、 光分離手段で分離された光ディスクの信号記録面からの
戻り光ビームを受光する光検出器と、を含んでおり、 さらに、前記光源と光ディスクとの間の光路中に配設さ
れた絞り羽根式の可変開口手段が備えられていることを
特徴とする、光ディスク装置。10. A drive means for rotating and driving an optical disk, and irradiating the optical disk with light through an objective lens, and detecting a return light from a signal recording surface from the optical disk by a photodetector through the objective lens. Optical pickup, a biaxial actuator for supporting an objective lens movably in two axial directions, a signal processing circuit for generating a reproduction signal based on a detection signal from the photodetector, and a detection signal from the photodetector A servo circuit for moving an objective lens of an optical pickup in two axial directions based on the optical pickup, wherein the optical pickup focuses light from the light source on a signal recording surface of an optical disc. An objective lens for irradiating the light, a light separating unit disposed between the light source and the objective lens, and a signal recording surface of the optical disc separated by the light separating unit. And a photodetector for receiving the return light beam, further comprising a diaphragm blade type variable aperture means disposed in an optical path between the light source and the optical disk. Optical disk device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184189A JPH1011793A (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Optical pickup and optical disk device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8184189A JPH1011793A (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Optical pickup and optical disk device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1011793A true JPH1011793A (en) | 1998-01-16 |
Family
ID=16148924
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8184189A Pending JPH1011793A (en) | 1996-06-25 | 1996-06-25 | Optical pickup and optical disk device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1011793A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100414620C (en) * | 2003-06-30 | 2008-08-27 | 株式会社大宇电子 | Apparatus and method for aligning holographic ROM system |
-
1996
- 1996-06-25 JP JP8184189A patent/JPH1011793A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100414620C (en) * | 2003-06-30 | 2008-08-27 | 株式会社大宇电子 | Apparatus and method for aligning holographic ROM system |
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