JPH10312573A - 光ピツクアツプ及び再生装置 - Google Patents

光ピツクアツプ及び再生装置

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JPH10312573A
JPH10312573A JP9122252A JP12225297A JPH10312573A JP H10312573 A JPH10312573 A JP H10312573A JP 9122252 A JP9122252 A JP 9122252A JP 12225297 A JP12225297 A JP 12225297A JP H10312573 A JPH10312573 A JP H10312573A
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JP
Japan
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light
objective lens
laser beam
optical disk
reflected light
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JP9122252A
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English (en)
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Satoshi Nakano
聡 中野
Michiko Yamazaki
道子 山▲ざき▼
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】複数種類の光デイスクに対応し得る簡易な構成
の光ピツクアツプを実現し難かつた。 【解決手段】第1のレーザビームを再生対象の上記光デ
イスクの反射面上に集光する、高密度光デイスクに対応
させて形成された対物レンズと、第1のレーザビームの
光デイスクの反射面における反射光のうち、対物レンズ
の中心から当該対物レンズの径方向に所定距離離れた領
域を透過する部分を遮光する遮光手段とを光ピツクアツ
プに設けるようにしたことにより、高密度光デイスクの
みならず、通常密度で情報が記録された光デイスクから
も当該情報を検出することができ、かくして複数種類の
光デイスクに対応し得る簡易な構成の光ピツクアツプを
実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。
【0002】発明の属する技術分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題(図14〜図16) 課題を解決するための手段(図1〜図13) 発明の実施の形態 (1)第1の実施形態 (1−1)再生装置の構成(図1) (1−2)第1の実施形態による光ピツクアツプの構成
(図1〜図7) (1−3)第1の実施形態の動作及び効果(図1〜図
7) (2)第2の実施形態(図8及び図9) (3)第3の実施形態(図1、図10〜図13) (3−1)第3の実施形態による光ピツクアツプの構成
(図10〜図13) (3−2)第3の実施形態の動作及び効果(図10〜図
13) (4)他の実施の形態 発明の効果
【0003】
【発明の属する技術分野】本発明は光ピツクアツプ及び
再生装置に関し、例えばDVD(Digital VideoDisc)
/CD(Compact Disc)互換の光ピツクアツプ及び再生
装置に適用して好適なものである。
【0004】
【従来の技術】近年、次世代の記録メデイアとしてDV
Dが期待を集めている。
【0005】DVDにおいては、最短ピツト長が0.4
〔μm 〕、トラツクピツチが0.74〔μm 〕程度に規格化
されることにより、CDと同じサイズで片面4.7 〔G
B〕という膨大な記憶容量を達成している。従つてこの
ようなDVDから記録データを再生するためには、光ピ
ツクアツプとして高い分解能(すなわち集光能力)が必
要とされる。
【0006】この場合光ピツクアツプがデイスク面に形
成する光スポツトのスポツト径は、対物レンズの開口率
をNA、レーザビームの波長をλとして、λ/NAに比
例する。
【0007】このためDVD用の光ピツクアツプにおい
ては、CD用の光ピツクアツプでは波長780 〔nm〕の半
導体レーザと、NA0.45の対物レンズが用いられている
のに対して、波長635 〔nm〕又は650 〔nm〕の半導体レ
ーザと、NA0.6 の対物レンズが用いられており、かく
してこれら半導体レーザ及び対物レンズの組み合わせに
よつてDVDの反射面に直径0.9 〔μm 〕程度の光スポ
ツトを形成し、DVDから良好に記録データを再生し得
るようになされている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、DV
D/CD互換の光ピツクアツプの開発が多くの企業にお
いて行われている。
【0009】しかしながら光ピツクアツプの対物レンズ
は、通常、所定の屈折率と厚みを有するデイスク基板を
介してのみ1点に集光し得るように設計されており、こ
のためデイスク基板の厚みが設計値と異なる場合には、
図14(A)及び(B)に示すように、球面収差により
対物レンズ1の中心を通る光と周辺を通る光とで集光点
がずれて1点に集光せず、当該集光点のずれた光が再生
信号に悪影響を及ぼす問題がある。このため例えばDV
D用の対物レンズを用いてCDを再生しようとしても、
良好な再生信号を得ることができない問題があつた。
【0010】かかる問題点を解決するため、近年、図1
5に示すように、DVD用に設計された対物レンズ2の
片面2Aに環状の溝部2Bを形成することが提案されて
いる。
【0011】実際上このような対物レンズ2を用いた光
ピツクアツプでは、DVDの再生時には無論のこと、C
Dの再生時にも光デイスクからの反射光のうちの再生信
号に悪影響を及ぼす集光点のずれた光(対物レンズの周
辺部を通過する光)を対物レンズ2の溝部2Bにおいて
遮光(散乱)することができるためにある程度良好な再
生信号を得ることができ、また光ピツクアツプを簡易に
構築し得る利点がある。
【0012】しかしながらかかる構成の対物レンズ2を
用いた光ピツクアツプでは、CDの再生時に集光点のず
れた光の全てを完全にシヤツトアウトすることができ
ず、シヤツトアウトしきれない集光点のずれた光の影響
によりフオーカスサーボ信号に図16(A)及び(B)
において丸枠で囲んだ部分のように乱れが生じる問題が
あつた。なお図16(A)は計算結果、図16(B)は
実験結果によるものである。
【0013】またかかる構成の対物レンズ1を用いた光
ピツクアツプにおいては、対物レンズそのものに対して
所定位置に所定径及び所定幅の環状の溝部を形成する必
要があるため、製造が煩雑となる問題があつた。
【0014】従つてこれらの問題点を解決することがで
きれば、フオーカス精度が高く、かつ簡易に製造し得る
簡易な構成のDVD/CD互換の光ピツクアツプを実現
化し得るものと考えられる。
【0015】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、複数種類の光デイスクに対応し得る簡易な構成の光
ピツクアツプ及び再生装置を提案しようとするものであ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、光ピツクアツプにおいて、第1の
レーザビームを再生対象の上記光デイスクの反射面上に
集光する、高密度光デイスクに対応させて形成された対
物レンズと、第1のレーザビームの光デイスクの反射面
における反射光のうち、対物レンズの中心から当該対物
レンズの径方向に所定距離離れた領域を透過する部分を
遮光する遮光手段とを設けるようにした。
【0017】この結果、通常密度で情報が記録された光
デイスクにおける第1のレーザビームの反射光のうち、
再生信号やフオーカスエラー信号に悪影響を及ぼす部分
を遮光手段により遮光することができる。従つて高密度
光デイスクのみならず、通常密度で情報が記録された光
デイスクからも当該情報を検出することができる。
【0018】また本発明においては、再生装置におい
て、第1のレーザビームを再生対象の上記光デイスクの
反射面上に集光する、高密度光デイスクに対応させて形
成された対物レンズと、第1のレーザビームの光デイス
クの反射面における反射光のうち、対物レンズの中心か
ら当該対物レンズの径方向に所定距離離れた領域を透過
する部分を遮光する遮光手段とを有する光ピツクアツプ
を設けるようにした。
【0019】この結果、通常密度で情報が記録された光
デイスクにおける第1のレーザビームの反射光のうち、
再生信号やフオーカスエラー信号に悪影響を及ぼす部分
を遮光手段により遮光することができる。従つて高密度
光デイスクのみならず、通常密度で情報が記録された光
デイスクからも当該情報を再生することができる。
【0020】
【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施の形態を詳述する。
【0021】(1)第1の実施形態 (1−1)再生装置の構成 図1において、10は全体として本発明を適用した再生
装置を示し、DVD及びCDから記録データを再生し得
るようになされている。
【0022】すなわちこの再生装置の場合、動作時、ド
ライブコントローラ11の制御のもとに回転制御系12
を介してモータ13が駆動され、所定状態にセツトされ
た再生対象の光デイスク14(DVD又はCD)が回転
される。
【0023】またこれと共に光ピツクアツプ15が駆動
されてレーザビームL1が光デイスク14に照射される
と共に、当該レーザビームL1の光デイスク14におけ
る反射光に基づく電気信号でなる受光信号S10が光ピ
ツクアツプ15において生成され、これが信号処理系1
6に送出される。
【0024】信号処理系16においては、供給される受
光信号S10に基づいて検出したデータを復調し、得ら
れた再生信号S11をドライブコントローラ11を介し
てスピーカ(図示せず)及び外部出力端子(図示せず)
等に送出する一方、受光信号S10に基づいてフオーカ
スエラー信号及びトラツキングエラー信号等のサーボ信
号S12を生成し、これをピツクアツプ制御系17に送
出する。
【0025】ピツクアツプ制御系17は、供給されるサ
ーボ信号S12に基づいて光ピツクアツプ15のフオー
カス及びトラツキングを制御するための制御信号S13
を生成し、これを光ピツクアツプ15内の対応する駆動
機構(例えばトラツキングコイルやフオーカシングコイ
ル)に送出することにより、光ピツクアツプ15のトラ
ツキング及びフオーカスを制御する。
【0026】なおドライブコントローラ11において
は、粗動モータ制御系18を介して粗動モータ19を駆
動制御し得るようになされ、かくして必要に応じて光ピ
ツクアツプ15を再生対象の光デイスク14の径方向に
移動させ得るようになされている。
【0027】(1−2)第1の実施形態による光ピツク
アツプの構成 ここでこの再生装置10の場合、光ピツクアツプ15は
図2に示すように構成されている。
【0028】この場合この光ピツクアツプ15では、D
VD再生モード時、レーザダイオード20から発射され
る波長635 〔nm〕のレーザビームL1をグレーテイング
21において回折させ、得られたレーザビームL1の0
次回折光L1A及び±1次回折光L1B、L1Cをそれ
ぞれビームスプリツタ22を介してコリメータレンズ2
3に入射させる。
【0029】このコリメータレンズ23に入射したレー
ザビームL1の0次回折光L1A及び±1次回折光L1
B、L1Cは、当該コリメータレンズ23により平行光
に変換された後、対物レンズ24を介してDVD14A
の反射面上に図3のようにトラツクTRに対して斜めに
傾いた状態で集光される。
【0030】そしてこのレーザビームL1の0次回折光
L1A、±1次回折光L1B、L1CはそれぞれDVD
14Aの反射面において反射し、かくして得られた第1
〜第3の反射光L2A〜L2Cが対物レンズ24、コリ
メータレンズ23及びビームスプリツタ22を順次介し
てマルチレンズ25に入射する。
【0031】さらにこれら第1〜第3の反射光L2A〜
L2Cは、マルチレンズ25において非点収差が与えら
れた後、図4のように受光面が形成されたフオトデイテ
クタ26の4分割されたメイン受光部26A又は第1若
しくは第2のサブ受光部26B、26Cにそれぞれ入射
する。
【0032】これによりこの光ピツクアツプ15におい
ては、DVD再生モード時、フオトデイテクタ26のメ
イン受光部26Aから出力される受光信号S10A(図
1)に基づいてDVD14Aに記録されたデータを再生
し得る一方、当該受光信号S10Aに基づいてヘテロダ
イン法によるトラツキング制御と、非点収差法によるフ
オーカス制御とを行い得るようになされている。
【0033】一方この光ピツクアツプ15では、CD再
生モード時、DVD再生モード時と同様にして、レーザ
ダイオード20から発射されたレーザビームL1の0次
回折光L1A及び±1次回折光L1B、L1Cがそれぞ
れ対物レンズ24に入射する。
【0034】このとき対物レンズ24は、図示しない駆
動機構によりCD14BからCD再生モードに応じた所
定距離だけ離れた位置に移動されており、入射するレー
ザビームL1の0次回折光L1A及び±1次回折光L1
B、L1Cをそれぞれ図3について上述したようにトラ
ツクTRに対して斜めに傾けた状態で集光させる。
【0035】このレーザビームL1の0次回折光L1
A、±1次回折光L1B、L1CはCD14Bの反射面
において反射し、かくして得られた第1〜第3の反射光
L2A〜L2Cが対物レンズ24に入射する。
【0036】このとき対物レンズ24を保持するレンズ
ホルダ30には、図4に示すように、対物レンズ24の
DVD14A又はCD14Bと対向する片面24A側の
一部領域を遮光するように環状の遮光部30Aが設けら
れており、かくして対物レンズ24に入射する第1の反
射光L2Aのうち、再生信号(受光信号S10Aに相
当)に最も悪影響を及ぼす部分がこのレンズホルダ30
の遮光部30Aにより遮光される。
【0037】そしてこのレンズホルダ30の遮光部30
Aにより遮光されなかつた残りの第1〜第3の反射光L
2A〜L2Cがコリメータレンズ23及びビームスプリ
ツタ22を順次介してマルチレンズ25に入射し、当該
マルチレンズ25において非点収差が与えられた後、フ
オトデイテクタ26のメイン受光部26A又は第1若し
くは第2のサブ受光部26B、26Cにそれぞれ入射す
る。
【0038】これによりこの光ピツクアツプ15におい
ては、フオトデイテクタ26のメイン受光部26Aから
出力される受光信号S10A(図1)に基づいてCD1
4Bに記録されたデータの再生と、非点収差法によるフ
オーカス制御とを行い得る一方、フオトデイテクタ26
の第1及び第2のサブ受光部26B、26Cから出力さ
れる受光信号S10B、S10C(図1)に基づいてス
リービーム法によるトラツキング制御を行い得るように
なされている。
【0039】かかる構成に加えこの光ピツクアツプ15
の場合、レンズホルダ30の遮光部30Aは、対物レン
ズ24の半径rを1として0.55〜0.65程度に内径rIN1
が選定されると共に、幅W1 が対物レンズ24の半径r
に対して0.05〜0.15程度に選定されている。
【0040】これによりこの光ピツクアツプ15におい
ては、CD再生モード時、CD14Bの反射面において
反射したレーザビームL1の0次回折光L1A(すなわ
ち第1の反射光L2A)が対物レンズ24を通過する
際、当該第1の反射光L2Aのうちのフオーカスエラー
信号に大きく悪影響を及ぼす部分をレンズホルダ30の
遮光部30Aにおいて遮光することができるようになさ
れている。
【0041】実際上、レンズホルダ30の遮光部30A
の内径rIN1 及び幅W1 を変えて、波長635 〔nm〕のレ
ーザビームL1を用いてCD14Bを再生した場合にお
けるフオーカスエラー信号に発生するジツタの値を計算
してみたところ、図6及び図7に示すような演算結果が
得られた。従つてこの図6及び図7からも明らかなよう
に、上述のようにレンズホルダ30の内径rIN1 及び幅
1 を選定することによつてフオーカスエラー信号のジ
ツタを最も低減させることができることが確認できた。
【0042】さらにこの光ピツクアツプ15の場合、フ
オトデイテクタ26のメイン受光部26Aの大きさは、
DVD再生モード時にDVD14Aの反射面において反
射し、対物レンズ24を透過したレーザビームL1の0
次回折光L1A(すなわち第1の反射光L2A)のほぼ
全てを受光でき、かつCD再生モード時にレーザビーム
L1の0次回折光L1AがCD14Bの反射面において
反射してなる第1の反射光L2Aのうち、対物レンズ2
4のレンズホルダ30の遮光部30Aにより遮光された
領域よりも内側を透過した部分のみを受光できる程度の
大きさに選定されている。
【0043】これによりこの光ピツクアツプ15では、
フオトデイテクタ26のメイン受光部26AがCD再生
モード時に第1の反射光L2Aのうちのフオーカスエラ
ー信号に悪影響を及ぼす部分(すなわち対物レンズ24
のレンズホルダ30の遮光部30Aにより遮光された領
域よりも外側を通過する部分)を受光するのを未然に回
避し得るようになされている。
【0044】(1−3)第1の実施形態の動作及び効果 以上の構成において、本実施の形態による再生装置10
の光ピツクアツプ15では、DVD再生モード時及びC
D再生モード時、レーザダイオード20から発射された
レーザビームL1をグレーテイング21において回折さ
せ、かくして得られたレーザビームL1の0次回折光L
1A及び±1次回折光L1B、L1Cをビームスプリツ
タ22、コリメータレンズ23及び対物レンズ24を順
次介してDVD14A又はCD14Bの反射面に入射さ
せる。
【0045】そしてこれらレーザビームL1の0次回折
光L1A及び±1次回折光L1B、L1CがDVD14
A又はCD14Bの反射面において反射してなる第1〜
第3の反射光L2A〜L2Cを対物レンズ24、コリメ
ータレンズ23、ビームスプリツタ22及びマルチレン
ズ25を順次介してフオトデイテクタ26のメイン受光
部26A又は第1若しくは第2サブ受光部26B、26
Cに受光する。
【0046】この場合この光ピツクアツプ15では、対
物レンズ24がDVD用に設計されており、従つてDV
D再生モード時には対物レンズ24を通過するレーザビ
ームL1の0次回折光L1Aの全てがDVD14Aの反
射面上の一点に集光するため、当該0次回折光L1Aが
DVD14Aの反射面において反射してなる第1の反射
光L2Aにはフオーカスサーボ信号に悪影響を及ぼす集
光点ずれした部分が発生しない。
【0047】従つてこの光ピツクアツプ15では、対物
レンズ24を通過してフオトデイテクタ26のメイン受
光部26Aに入射する第1の反射光L2Aの光量がレン
ズホルダ30の遮光部30Aにより減るものの、レンズ
ホルダ30の遮光部30Aの影響を受けることなく良好
なフオーカスサーボ信号を得ることができる。
【0048】これに対して光ピツクアツプ15では、C
D再生モード時、レーザビームL1の0次回折光L1A
のうち、対物レンズ24の周辺部を通過する部分が集光
点がずれてCD14Bの反射面付近で集光するため、当
該0次回折光L1AがCD14Bの反射面において反射
してなる第1の反射光L2Aに再生信号やフオーカスサ
ーボ信号に悪影響を及ぼす部分が発生する。
【0049】しかしながらこの光ピツクアツプ15で
は、第1の反射光L2Aのうち、再生信号やフオーカス
エラー信号に悪影響を及ぼす主要な部分がレンズホルダ
30の遮光部30Aにより遮光され、またフオトデイテ
クタ26のメイン受光部26Aの大きさがCD再生モー
ド時に第1の反射光L2Aのうちのフオーカスエラー信
号に悪影響を及ぼす部分を受光しないような大きさに選
定されているため、CD再生時においても良好なフオー
カスエラー信号を得ることができる。
【0050】さらにこの光ピツクアツプ15の場合、上
述のようにCD再生モード時に第1の反射光L2Aのう
ちの再生信号やフオーカスエラー信号に対して悪影響を
及ぼす主要な部分を遮光する遮光部がレンズホルダ30
に設けられているため、例えば対物レンズ24に溝部を
形成するようにして遮光部を設ける場合に比べて遮光部
を格段的に簡易に形成することができる。
【0051】以上の構成によれば、DVD用の光学系の
レンズホルダ30に対物レンズ24の片面の所定領域を
覆う環状の遮光部30Aを設けるようにしたことによ
り、第1の反射光L2AのうちのCD再生時に再生信号
やフオーカスエラー信号に悪影響を及ぼす部分を遮光す
ることができ、かくして簡易な構成のDVD/CD互換
の再生装置及び光ピツクアツプを実現できる。
【0052】(2)第2の実施形態 図2との対応部分に同一符号を付して示す図8は、図1
の再生装置10に適用する第2の実施形態による光ピツ
クアツプ40を示し、レンズホルダ41の形状を除いて
第1の実施形態の光ピツクアツプ15と同様に構成され
ている。
【0053】すなわちこの光ピツクアツプ40の場合、
レンズホルダ41には、図9に示すように、一対の平行
な遮光部41A、41Bが設けられている。
【0054】この場合これら遮光部41A、41Bは、
対物レンズ24の片面24Aのうち、当該対物レンズ2
4の半径rを1として当該対物レンズ24の中心から0.
55〜0.65だけ離れた領域部分を覆うように形成位置が選
定されており、またその幅W2 がそれぞれ0.5 〜1.5 程
度に選定されている。
【0055】これによりこの光ピツクアツプ40におい
ては、CDの再生時、レーザビームL1の0次回折光L
1AがCD14Bの反射面において反射してなる第1の
反射光L2うのうち、再生信号やフオーカスエラー信号
に最も悪影響を及ぼす部分の一部をレンズホルダ41の
遮光部41の中央付近において遮光することができ、こ
れによりフオーカスエラー信号の乱れを低減し得るよう
になされている。
【0056】以上の構成によれば、DVD用の光学系の
レンズホルダ41に対物レンズ24の片面24Aの所定
位置を覆う一対の平行な遮光部41A、41Bを設ける
ようにしたことにより、第1の反射光L2AのうちのC
D再生時に再生信号やフオーカスエラー信号に悪影響を
及ぼす範囲の一部を遮光することができ、かくしてかく
して簡易な構成のDVD/CD互換の再生装置及び光ピ
ツクアツプを実現できる。
【0057】(3)第3の実施形態 (3−1)第3の実施形態による光ピツクアツプの構成 図2との対応部分に同一符号を付して示す図10は、図
1の再生装置10に適用する第3の実施形態による光ピ
ツクアツプ50を示すものであり、DVD、CD及びC
D−R(Compact Disc Recordable )から記録データを
再生し得るようになされている。
【0058】すなわちこの光ピツクアツプ50の場合、
波長635 〔nm〕の第1のレーザビームL10を発射する
第1のレーザダイオード51と、波長780 〔nm〕の第2
のレーザビームL11を発射する第2のレーザダイオー
ド52とが設けられている。
【0059】そしてDVD再生モード時には第1のレー
ザダイオード51が駆動され、当該第1のレーザダイオ
ード51から発射された第1のレーザビームL10がビ
ームスプリツタ53に入射する。
【0060】このときビームスプリツタ53としては、
波長635 〔nm〕のレーザビームを所定の分岐比(例えば
50:50)で反射させる波長選択性のものが用いられてお
り、第1のレーザビームL10のうちのビームスプリツ
タ53において反射したものがコリメータレンズ23及
び対物レンズ24を順次介して再生対象のDVD14A
の反射面に入射する。
【0061】そしてこの第1のレーザビームL10のD
VD14Aの反射面における反射光でなる第1の反射光
L12は、対物レンズ24、コリメータレンズ23及び
ビームスプリツタ53を順次介してハーフミラー54に
入射し、当該ハーフミラー54において非点収差が与え
られた後、フオトデイテクタ26のメイン受光部26A
(図4)に入射する。
【0062】これによりこの光ピツクアツプ50におい
ては、DVD再生モード時、フオトデイテクタ26のメ
イン受光部26Aから出力される受光信号S10A(図
1)に基づいてDVD14Aに記録されたデータの再生
と、ヘテロダイン法によるトラツキング制御と、非点収
差法によるフオーカ制御とを行い得るようになされてい
る。
【0063】一方この光ピツクアツプ50では、CD再
生モード時及びCD−R再生モード時には第2のレーザ
ダイオード52が駆動される。そしてこの第2のレーザ
ダイオード52から発射された第2のレーザビームL1
1は、グレーテイング55に入射し、かくして得られた
第2のレーザビームL11の0次回折光L11A及び±
1次回折光L11B、L11Cがそれぞれハーフミラー
54、ビームスプリツタ53、コリメータレンズ23及
び対物レンズ24を順次介して再生対象のCD14B又
はCD−R14Cの反射面に入射する。
【0064】そしてこれら第2のレーザビームL11の
0次回折光L11A及び±1次回折光L11B、L11
CはCD14B又はCD−R14Cの反射面において反
射し、かくして得られた第2〜第4の反射光L13A〜
L13Cがそれぞれ対物レンズ24に入射する。
【0065】このとき対物レンズ24を保持するレンズ
ホルダ56には、図11に示すように、対物レンズ24
のDVD14A、CD14B又はCD−R14Cと対向
する片面24Aの一部領域を遮光するように環状の遮光
部56Aが設けられており、かくして対物レンズ24に
入射する第1の反射光L13Aのうち、再生信号に最も
悪影響を及ぼす部分をこのレンズホルダ56の遮光部5
6Aによつて遮光し得るようになされている。
【0066】そしてこのレンズホルダ56の遮光部56
Aにより遮光されなかつた残りの第1〜第3の反射光L
13A〜L13Cがコリメータレンズ23及びビームス
プリツタ53を順次介してハーフミラー54に入射し、
当該ハーフミラー54において非点収差が与えられた
後、フオトデイテクタ26のメイン受光部26A(図
4)又は第1若しくは第2のサブ受光部26B、26C
にそれぞれ入射する。
【0067】これによりこの光ピツクアツプ50におい
ては、CD再生モード時及びCD−R再生モード時、フ
オトデイテクタ26のメイン受光部26Aから出力され
る受光信号S10A(図1)に基づいてCD14B又は
CD−R14Cに記録されたデータの再生と、非点収差
法によるフオーカス制御とを行い得る一方、フオトデイ
テクタ26の第1及び第2のサブ受光部26B、26C
から出力される受光信号S10B、S10C(図1)に
基づいてスリービーム法によるトラツキング制御を行い
得るようになされている。
【0068】かかる構成に加えこの光ピツクアツプ50
の場合、レンズホルダ56の遮光部56Aは、対物レン
ズ24の半径rを1として0.55〜0.65程度に内径rIN3
が選定されると共に、幅W3 が対物レンズ24の半径r
に対して0.1 〜0.2 程度に選定されている。
【0069】これによりこの光ピツクアツプ50におい
ては、CD再生モード時及びCD−R再生モード時、C
D14B又はCD−R14Cの反射面において反射した
第2のレーザビームL11の0次回折光L11A(すな
わち第2の反射光L13A)が対物レンズ24を通過す
る際、当該第2の反射光L13Aのフオーカスエラー信
号に大きく悪影響を及ぼす部分をレンズホルダ56の遮
光部56Aにおいて遮光することができるようになされ
ている。
【0070】実際上、レンズホルダ56の遮光部56A
の内径rIN3 及び幅W3 を変えて、波長780 〔nm〕のレ
ーザビームを用いてCDを再生した場合におけるフオー
カスエラー信号に発生するジツタの値を計算してみたと
ころ、図12及び図13に示すような演算結果が得られ
た。従つてこの図12及び図13からも明らかなよう
に、上述のようにレンズホルダ56の内径rIN3 及び幅
3 を選定することによつてフオーカスエラー信号のジ
ツタを最も低減させることができることが確認できた。
【0071】(3−2)第3の実施形態の動作及び効果 以上の構成において、本実施の形態による光ピツクアツ
プ50では、DVD再生モード時、第1のレーザダイオ
ード51から発射された波長635 〔nm〕の第1の第1の
レーザビームL10をビームスプリツタ53、コリメー
タレンズ23及び対物レンズ24を順次介してDVD1
4Aの反射面に入射させる一方、当該第1のレーザビー
ムL10がDVD14Aの反射面において反射してなる
第1の反射光L12を対物レンズ24、コリメータレン
ズ23、ビームスプリツタ53及ハーフミラー54を順
次介してフオトデイテクタ26のメイン受光部26Aに
受光する。
【0072】一方この光ピツクアツプ50では、CD再
生モード時及びCD−R再生モード時、第2のレーザダ
イオード52から発射された波長780 〔nm〕の第2のレ
ーザビームL11がグレーテイング55において回折さ
れ、得られた0次回折光L11A、±1次回折光L11
B、L11Cがそれぞれハーフミラー54、ビームスプ
リツタ53、コリメータレンズ23及び対物レンズ24
を順次介してCD14B又はCD−Rの反射面に入射す
る。
【0073】そしてこの第2のレーザビームL11の0
次回折光L11A、±1次回折光L11B、L11Cの
CD14B又はCD−Rの反射面における反射光でなる
第2〜第4の反射光L13A〜L13Cを対物レンズ2
4、コリメータレンズ23、ビームスプリツタ53及び
ハーフミラー54を順次介してフオトダイオード26の
メイン受光部26A又は第1若しくは第2のサブ受光部
26B、26Cにおいてそれぞれ受光する。
【0074】この場合この光ピツクアツプ50では、第
1の実施形態と同様に、対物レンズ24がDVDに最適
な状態に設計されているため、レンズホルダ56の遮光
部56A(図11)の影響をほとんど受けることなく良
好なフオーカスサーボ信号を得ることができる。
【0075】またこの光ピツクアツプ50では、CD再
生モード時及びCD−R再生モード時、第2のレーザビ
ームL11の0次回折光L11Aのうち、フオーカスサ
ーボ信号に悪影響を及ぼす主要な部分がレンズホルダ5
6の遮光部56Aにより遮光され、またフオトデイテク
タ26のメイン受光部26Aの大きさがCD再生モード
時及びCD−R再生モード時に第2の反射光L13Aの
うちの再生信号及びフオーカスエラー信号に悪影響を及
ぼす部分を受光しないような大きさに選定されているた
め、CD再生時及びCD−R再生時においても良好なフ
オーカスエラー信号を得ることができる。
【0076】さらにこの光ピツクアツプ50の場合、上
述のようにCD再生モード時及びCD−R再生モード時
に第2の反射光L13Aのうちの再生信号及びフオーカ
スエラー信号に対して悪影響を及ぼす主要な部分を遮光
する遮光部56Aがレンズホルダ56に設けられている
ため、例えば対物レンズ24に溝部を形成するようにし
て遮光部を設ける場合に比べて遮光部を格段的に簡易に
形成することができる。
【0077】以上の構成によれば、波長635 〔nm〕の第
1のレーザビームL10を発射する第1のレーザダイオ
ード51と、波長780 〔nm〕の第2のレーザビームL1
1を発射する第2のレーザダイオード52と、DVD用
の対物レンズ24と、当該対物レンズ24の片面の所定
領域を覆う環状の遮光部56Aを有するレンズホルダ5
6とを設け、DVD再生モード時には第1のレーザダイ
オード51を駆動してDVD14Aから記録データを再
生する一方、CD再生モード時及びCD−R再生時には
第2のレーザダイオード52を駆動してCD14B又は
CD−R14Cからデータを再生するようにしたことに
より、DVD14A、CD14B及びCD−R14Cか
らデータを再生し得ると共に、CD14B及びCD−R
14Cの再生時において第2の反射光L13Aのうちの
再生信号及びフオーカスエラー信号に最も悪影響を及ぼ
す部分を遮光することができ、かくして簡易な構成のD
VD、CD及びCD−R互換の再生装置及び光ピツクア
ツプを実現できる。
【0078】(4)他の実施の形態 なお上述の第1の実施形態においては、レンズホルダ3
0の遮光部30Aの内径rIN1 を対物レンズ24の半径
rを1として0.55〜0.65程度に選定すると共に、当該遮
光部30Aの幅W1 を0.05〜0.15程度に選定するように
した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、レ
ンズホルダ30の遮光部30Aの内径rIN1 及び幅W1
をこれ以外に選定するようにしても良い。ただしこのよ
うにすることによつてレンズホルダ30の遮光部30A
による遮光効果が多少なりとも劣化するもと考えられ
る。
【0079】また上述の第2の実施の形態においては、
レンズホルダ41に一対の直線状の遮光部41A、41
Bを平行に設けるようにした場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、遮光部41A、41Bを直線状以
外の形状にしたり、遮光部41A、41Bの幅を部分的
に変化させたり、遮光部41A、41Bを平行にせずに
設けたり、又は遮光部を1本又は3本以上設けるように
しても良く、要は、CD再生モード時、レーザビームL
1AのCD14Bの反射面における反射光L2Aのう
ち、対物レンズ24の中心から当該対物レンズ24の径
方向に所定距離離れた所定領域を透過する部分を遮光す
ることができるのであれば、レンズホルダ41に形成す
る遮光部41A、41Bの形状及び形態としては、この
他種々の形状及び形態を適用できる。
【0080】同様に上述の第3の実施形態においては、
レンズホルダ56の遮光部56Aを環状に形成するよう
にした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、
要は、CD再生モード時及びCD−R再生モード時、レ
ーザビームL11AのCD14B又はCD−R14Cの
反射面における反射光L13Aのうち、対物レンズ24
の中心から当該対物レンズ24の径方向に所定距離離れ
た所定領域を透過する部分を遮光することができるので
あれば、レンズホルダ56に形成する遮光部の形状及び
形態としては、この他種々の形状及び形態を適用でき
る。
【0081】さらに上述の第2の実施形態においては、
レンズホルダ41の遮光部41A、41Bを、対物レン
ズ24の片面24Aのうち、当該対物レンズ24の半径
rを1として当該対物レンズ24の中心から0.55〜0.65
だけ離れた領域部分を覆うように位置を選定して形成す
ると共に、その幅W2 をそれぞれ0.5 〜1.5 程度に選定
するようにした場合について述べたが、本発明はこれに
限らず、対物レンズ24の中心から0.55〜0.65以外の領
域部分を覆うように位置を選定して形成し、又はその幅
2 をそれぞれ0.5 〜1.5 以外に選定するようにしても
良い。
【0082】さらに上述の第3の実施形態においては、
レンズホルダ56の遮光部56Aを、対物レンズ24の
半径rを1として0.55〜0.65程度に内径rIN3 を選定す
ると共に、幅W3 を対物レンズ24の半径rに対して0.
1 〜0.2 程度に選定するようにした場合について述べた
が、本発明はこれに限らず、レンズホルダ56の遮光部
56Aの内径rIN3 及び幅W3 をこれ以外に選定するよ
うにしても良い。ただしこのようにすることによつてレ
ンズホルダ56の遮光部56Aによる遮光効果が多少な
りとも劣化するもと考えられる。
【0083】さらに上述の第1及び第2の実施形態にお
いては、本発明をDVD/CD互換の光ピツクアツプ1
5、40及び再生装置1に適用し、第3の実施形態にお
いては本発明をDVD、CD及びCD−R互換の光ピツ
クアツプ50及び再生装置1に適用するようにした場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、要は、高密
度光デイスクと、情報が高密度光デイスクよりも低い密
度で記録された光デイスクとから情報を検出又は再生す
るようになされた光ピツクアツプ及び再生装置に広く適
用することができる。
【0084】さらに上述の第1〜第3の実施の形態にお
いては、CD再生モード時(及びCD−R再生モード
時)、レーザビームL1A、L11AのCD14B(又
はCD−R14C)の反射面における反射光L2A、L
13Aのうち、対物レンズ24の中心から当該対物レン
ズ24の径方向に所定距離離れた所定領域を透過する部
分を遮光する遮光手段をレンズホルダ30、41、56
に設ける(遮光部30A、41A、41B、56A)よ
うにした場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、対物レンズ24を保持するレンズホルダと別体に設
けるようにしても良い。
【0085】さらに上述の第2の実施の形態において
は、CD14Bの反射面において反射したレーザビーム
L1の0次回折光L2Aのうち、フオーカスエラー信号
に悪影響を及ぼす部分を遮光する遮光部をレンズホルダ
に形成するようにした場合について述べたが、本発明は
これに限らず、図9のような帯状の溝部を対物レンズ2
4に形成するようにしても良い。
【0086】さらに上述の第1〜第3の実施形態におい
ては、CD14B又はCD−R14Cの反射面において
反射したレーザビームL1、L11Aの0次回折光L2
A、L13Aのうち、再生信号及びフオーカスエラー信
号に悪影響を及ぼす部分を遮光する遮光部を対物レンズ
24のDVD14A等と対向する片面24A側に設ける
ようにした場合について述べたが、本発明はこれに限ら
ず、遮光部を対物レンズ24のDVD14A等と対向し
ない側の面に設けるようにしても良い。
【0087】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、光ピツク
アツプにおいて、第1のレーザビームを再生対象の上記
光デイスクの反射面上に集光する、高密度光デイスクに
対応させて形成された対物レンズと、第1のレーザビー
ムの光デイスクの反射面における反射光のうち、対物レ
ンズの中心から当該対物レンズの径方向に所定距離離れ
た領域を透過する部分を遮光する遮光手段とを設けるよ
うにしたことにより、高密度光デイスクのみならず、通
常密度で情報が記録された光デイスクからも当該情報を
検出することができ、かくして複数種類の光デイスクに
対応し得る簡易な構成の光ピツクアツプを実現できる。
【0088】また本発明によれば、再生装置において、
第1のレーザビームを再生対象の上記光デイスクの反射
面上に集光する、高密度光デイスクに対応させて形成さ
れた対物レンズと、第1のレーザビームの光デイスクの
反射面における反射光のうち、対物レンズの中心から当
該対物レンズの径方向に所定距離離れた領域を透過する
部分を遮光する遮光手段とを有する光ピツクアツプを設
けるようにしたことにより、高密度光デイスクのみなら
ず、通常密度で情報が記録された光デイスクからも当該
情報を検出することができ、かくして複数種類の光デイ
スクに対応し得る簡易な構成の再生装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による光ピツクアツプを適用する再生装
置き構成を示すブロツク図である。
【図2】第1の実施形態による光ピツクアツプの構成を
示す略線図である。
【図3】光デイスクの反射面におけるレーザビームの0
次回折光及び±1次回折光の光スポツトの位置関係を示
す略線図である。
【図4】フオトダイオードの構成を示す略線図である。
【図5】第1の実施形態におけるレンズホルダの構成を
示す側面図及び上面図である。
【図6】遮光部の内径とフオーカスエラー信号に発生す
るジツタの関係を示す略線図である。
【図7】遮光部幅とフオーカスエラー信号に発生するジ
ツタの関係を示す略線図である。
【図8】第2の実施形態による光ピツクアツプの構成を
示す略線図である。
【図9】第2の実施形態におけるレンズホルダの構成を
示す側面図及び上面図である。
【図10】第3の実施形態による光ピツクアツプの構成
を示す略線図である。
【図11】第3の実施形態におけるレンズホルダの構成
を示す側面図及び上面図である。
【図12】遮光部の内径とフオーカスエラー信号に発生
するジツタの関係を示す略線図である。
【図13】遮光部幅とフオーカスエラー信号に発生する
ジツタの関係を示す略線図である。
【図14】デイスク厚の違いによる集光状態の差の説明
に供する側面図である。
【図15】従来のDVD/CD互換の対物レンズを示す
側面図及び上面図である。
【図16】図15の対物レンズを用いた光ピツクアツプ
におけるフオーカスサーボ信号に生じる乱れの説明に供
する特性曲線図である。
【符号の説明】
1……再生装置、14A……DVD、14B……CD、
14C……CD−R、15、41、50……光ピツクア
ツプ、20、51、52……レーザダイオード、24…
…対物レンズ、26……フオトデイテクタ、26A……
メイン受光部、30、41、56……レンズホルダ、3
0A、41A、41B、56A……遮光部。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光デイスクにレーザビームを照射し、当該
    レーザビームの上記光デイスクの反射面における反射光
    に基づいて上記光デイスクに記録された情報を検出する
    光ピツクアツプにおいて、 高密度光デイスクに応じた波長の第1の上記レーザビー
    ムを発射する第1の光源と、 上記第1の光源から発射された上記第1のレーザビーム
    を再生対象の上記光デイスクの反射面上に集光する、上
    記高密度光デイスクに対応させて形成された対物レンズ
    と、 上記第1のレーザビームの上記光デイスクにおける上記
    反射光のうち、上記対物レンズの中心から当該対物レン
    ズの径方向に所定距離離れた領域を透過する部分を遮光
    する遮光手段とを具えることを特徴とする光ピツクアツ
    プ。
  2. 【請求項2】上記遮光手段は、 上記対物レンズを保持するレンズホルダに設けられたこ
    とを特徴とする請求項1に記載の光ピツクアツプ。
  3. 【請求項3】上記第1のレーザビームの上記光デイスク
    における上記反射光を受光し、当該受光した反射光に基
    づく電気信号を出力する受光手段を具え、 上記受光手段は、上記反射光を受光する受光部が、上記
    第1のレーザビームの上記高密度光デイスクにおける上
    記反射光のほぼ全てを受光でき、かつ上記高密度光デイ
    スクよりも低い密度で上記情報が記録された上記光デイ
    スクにおける上記第1のレーザビームの上記反射光のう
    ち、上記対物レンズの中心から当該対物レンズの径方向
    に所定距離離れた上記領域の内側を透過した部分のみを
    受光できる程度の大きさに形成されたことを特徴とする
    請求項1に記載の光ピツクアツプ。
  4. 【請求項4】上記遮光手段は、 上記対物レンズの上記中心から当該対物レンズの上記径
    方向に上記所定距離離れた上記領域を透過する上記反射
    光の一部を遮光する帯状形状でなることを特徴とする請
    求項1に記載の光ピツクアツプ。
  5. 【請求項5】上記高密度光デイスクよりも低い密度で上
    記情報が記録された上記光デイスクに対応した波長の第
    2の上記レーザビームを上記対物レンズを介して当該光
    デイスクに照射する第2の光源を具えることを特徴とす
    る請求項1に記載の光ピツクアツプ。
  6. 【請求項6】光デイスクに所定波長の第1のレーザビー
    ムを照射し、当該第1のレーザビームの上記光デイスク
    の反射面における反射光に基づいて上記光デイスクに記
    録された情報を再生する再生装置において、 高密度光デイスクに応じた波長の第1の上記レーザビー
    ムを発射する第1の光源と、第1の光源から発射された
    上記第1のレーザビームを再生対象の上記光デイスクの
    反射面上に集光する、上記高密度光デイスクに対応させ
    て形成された対物レンズと、第1のレーザビームの上記
    光デイスクにおける上記反射光のうち、上記対物レンズ
    の中心から当該対物レンズの径方向に所定距離離れた領
    域を透過する部分を遮光する遮光手段とを有する光ピツ
    クアツプを具えることを特徴とする再生装置。
  7. 【請求項7】上記光ピツクアツプの上記遮光手段は、 上記対物レンズを保持するレンズホルダに設けられたこ
    とを特徴とする請求項6に記載の再生装置。
  8. 【請求項8】上記光ピツクアツプは、 上記第1のレーザビームの上記光デイスクにおける上記
    反射光を受光し、当該受光した反射光に基づく電気信号
    を出力する受光手段を具え、 上記受光手段は、上記反射光を受光する受光部が、上記
    第1のレーザビームの上記高密度光デイスクにおける上
    記反射光のほぼ全てを受光でき、かつ上記高密度光デイ
    スクよりも低い密度で上記情報が記録された上記光デイ
    スクにおける上記第1のレーザビームの上記反射光のう
    ち、上記対物レンズの中心から当該対物レンズの径方向
    に所定距離離れた上記領域の内側を透過した部分のみを
    受光できる程度の大きさに形成されたことを特徴とする
    請求項6に記載の再生装置。
  9. 【請求項9】上記光ピツクアツプの上記遮光手段は、 上記対物レンズの上記中心から当該対物レンズの上記径
    方向に上記所定距離離れた上記領域を透過する上記反射
    光の一部を遮光する帯状形状でなることを特徴とする請
    求項6に記載の再生装置。
  10. 【請求項10】上記光ピツクアツプは、 上記高密度光デイスクよりも低い密度で上記情報が記録
    された上記光デイスクに対応した波長の第2のレーザビ
    ームを上記対物レンズを介して当該光デイスクに照射す
    る第2の光源を具えることを特徴とする請求項6に記載
    の再生装置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1306505C (zh) * 2003-05-22 2007-03-21 日本电产三协株式会社 光头装置
US7990833B2 (en) 2005-10-24 2011-08-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup device with diffraction patterns on object lens
CN110269274A (zh) * 2019-07-26 2019-09-24 深圳市鸿捷源自动化***有限公司 基于EtherCAT的烟支松头和外观检测设备

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