JPH10326431A - 二軸アクチュエータの対物レンズ評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対物レンズを実装状態と同様の状態でスキュ
ーや収差を評価できる二軸アクチュエータの対物レンズ
評価装置の提供。 【解決手段】 光記録媒体１と、固定部６ｄを固定する
ステージ９ａと半導体レーザと受光素子とを有し、ステ
ージ９ａに受光素子の出力信号に基づいて対物レンズ６
ａを保持した可動部６ｃをフォーカシングとトラッキン
グ方向とに駆動する駆動手段とを有する光学ブロック９
と、光学ブロック９を装着脱可能とする支持部材（ガイ
ド１３ａ）とステージ９ａに固定部６ｄが固定された対
物レンズ６ａの光軸上に回転中心を有する回動手段（光
記録媒体１のトラック方向に回動する第一の回動手段１
４とトラック方向と直交する方向に回動する第二の回動
手段１５）とを有し、回動手段の回動による出力信号の
ジッタに基づいて対物レンズ６ａの収差と固定部６ｄ基
準の対物レンズ６ａスキューとを評価する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は二軸アクチュエータ
の対物レンズ評価装置に関し、さらに詳しくは、少なく
とも可動部に保持された対物レンズが弾性体を介して固
定部に支持されている二軸アクチュエータの対物レンズ
評価装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンパクトディスクや光磁気ディスク等
の光記録媒体に記録された情報を再生する、あるいは情
報を記録する光記録再生装置には半導体レーザを光源と
する光学ピックアップ装置が用いられている。一般的
に、光学ピックアップ装置には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制御駆動する二軸アク
チュエータが取り付けられている。この二軸アクチュエ
ータが取り付けられた光学ピックアップ装置について、
図３の概略平面図及び図３における概略Ａ−Ａ断面図で
ある図４を参照し、その概略構成を説明する。

【０００３】半導体レーザ２から出射されたレーザ光は
コリメータレンズ３により平行ビームに変換され、ビー
ムスプリッタ４を透過して図中の二点鎖線で示した光記
録媒体１の記録再生面に対して４５度傾斜した反射面を
有するミラー５により光記録媒体１方向に反射される。
ミラー５で反射されたレーザ光は、二軸アクチュエータ
６の可動部６ｃに保持された対物レンズ６ａにより光記
録媒体１の記録再生面に集光される。

【０００４】一般的に、二軸アクチュエータ６は対物レ
ンズ６ａを保持した可動部６ｃが固定部６ｄから延設さ
れた弾性体、例えば一対の平行バネ６ｂにより支持され
ている。この可動部６ｃには、ともに図示を省略するフ
ォーカシングコイル及びトラッキングコイルが固着され
ている。フォーカシングコイル及びトラッキングコイル
は固定部６ｄに固着されて鉄等で構成され、ともに図示
を省略するヨークと、このヨークに固着されたマグネッ
トとで構成される磁気回路の空隙部に配置されている。
フォーカシングコイルとトラッキングコイルとには後述
するフォーカシングエラー信号とトラッキングエラー信
号とに基づく電流が流され、対物レンズ６ａを保持した
可動部６ｃをフォーカシング方向とトラッキング方向と
に制御駆動するように概略構成されている。

【０００５】光記録媒体１の記録再生面で反射されたレ
ーザ光は再び対物レンズ６ａを透過し、ミラー５及びビ
ームスプリッタ４で反射され、集光レンズ７により受光
素子８に集光され、フォーカシングエラー信号、トラッ
キングエラー信号及びＲＦ信号等が検出される。上記し
た半導体レーザ２、コリメータレンズ３、ビームスプリ
ッタ４、ミラー５、二軸アクチュエータ６、集光レンズ
７及び受光素子８は接着剤やネジ等により光学ブロック
９に固着されており、光学ブロック９をフォーカシング
方向とトラッキング方向の直角方向の何れの方向も規制
するメインガイド軸１０ａと、メインガイド軸１０ａと
ほぼ平行であり、光学ブロック９をフォーカシング方向
に規制するサブガイド軸１０ｂとにより案内されて一体
的に光記録媒体１のトラッキング方向に移動可能な構成
となっている。

【０００６】ところで、近年では対物レンズ６ａの多く
が透明樹脂モールドにより製造されており、その機械的
精度や光学特性が所定の規格に対してどのような状態に
あるかをロット毎に評価し管理することが重要となって
いる。しかしながら、対物レンズ６ａの光軸の可動部６
ｃに保持された状態における傾き、いわゆるスキューや
対物レンズ６ａの収差等が影響するジッタは、対物レン
ズ６ａが組み込まれた二軸アクチュエータ６を光学ブロ
ック９に取り付けて光学ピックアップ装置として完成し
た状態でなければこれらを評価することが困難であっ
た。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、対物
レンズを二軸アクチュエータに実装したのと同様の状態
でスキューや収差を簡便且つ迅速に評価できる二軸アク
チュエータの対物レンズ評価装置を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の二軸アクチュエータの対物レンズ評価装置
は、少なくとも対物レンズを保持する可動部が、弾性体
を介して固定部に支持されている構造を有する二軸アク
チュエータの対物レンズ評価装置であって、光記録媒体
と、固定部を固定するステージを有するとともに、光源
である半導体レーザと光記録媒体で反射されたレーザ光
を光電変換する受光素子とを有し、ステージに受光素子
の出力信号に基づいて、対物レンズを保持した可動部を
光記録媒体のフォーカシング方向及びトラッキング方向
に駆動する駆動手段とを有する光学ブロックと、光学ブ
ロックを装着脱可能とする支持部材を有するとともに、
光学ブロックのステージに固定部を固定した状態におけ
る対物レンズの光軸上に回転中心を有する回動手段とを
有し、回動手段の回動による出力信号のジッタに基づい
て、対物レンズの収差と固定部を基準とした対物レンズ
の光軸の傾きとを評価することを特徴とする。回動手段
としては、光記録媒体のトラックが形成された方向に回
動する第一の回動手段と、トラックが形成された方向と
直交する方向に回動する第二の回動手段とを有するも
の、あるいは回動手段を一対のブロックで構成し、ブロ
ックの一方が凸球面を有し、他方のブロックが凸球面に
対応する凹球面を有し、一対のブロックのうちの何れか
一方が回動するものが望ましい。

【０００９】上記した手段による作用としては、光記録
媒体の種類とこれに対応した光学系に対して、これらに
用いられる二軸アクチュエータの対物レンズを実装状態
に近い状態でスキューや収差を簡便且つ迅速に評価でき
ることである。特に、回動手段が第一の回動手段と第二
の回動手段とを有するものでは、トラック方向とトラッ
クと直交する方向に分離して評価することができる。ま
た、回動手段を一対のブロックで構成したものでは、対
物レンズの実際のスキュー方向とその量を評価すること
ができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態例である二軸アクチュエータの対物レンズ評
価装置の一例について、図１及び図２を参照して説明す
る。なお、図中の構成要素で従来の技術で参照した図３
及び図４と同様の構造を成しているものについては、同
一の参照符号を付すものとする。

【００１１】図１は、二軸アクチュエータの対物レンズ
評価装置の概略外観斜視図であり、図２は光学ブロック
９の概略構成図である。基台１２に固定された台１６上
には、対物レンズ６ａの光軸上に回転中心を有して光記
録媒体１のトラックが形成されている方向に回動するゴ
ニオン等で構成された第一の回動手段１４と、対物レン
ズ６ａの光軸上に回転中心を有して光記録媒体１のトラ
ックが形成されている方向と直交する方向に回動するゴ
ニオン等で構成された第二の回動手段１５とが構成され
ており、第一の回動手段１４上にはＬアングル１３が固
定されている。Ｌアングル１３には一対のガイド１３ａ
が設けられており、光記録媒体１の種類に対応した光学
系を有する光学ブロック９の装着脱が可能なように構成
されている。

【００１２】光学ブロック９には、図２に示したよう
に、対物レンズ６ａを評価するための光学系が構成され
ており、光源である半導体レーザ２から出射されたレー
ザ光はコリメータレンズ３により平行ビームに変換さ
れ、ビームスプリッタ４を透過し、可動部６ｃに保持さ
れた対物レンズ６ａにより光記録媒体１の記録再生面に
集光される。光記録媒体１の記録再生面で反射されたレ
ーザ光は再び対物レンズ６ａを透過し、ビームスプリッ
タ４で反射されて受光素子８に集光され、フォーカシン
グエラー信号、トラッキングエラー信号及びＲＦ信号等
が検出される。

【００１３】対物レンズ６ａは、固定部６ｄから延設さ
れた平行バネ６ｂに支持された可動部６ｃに接着剤等に
より保持されている。そして、固定部６ｄは対物レンズ
６ａの光軸中心線が光記録媒体１の回転中心を通る中心
線と交差するように光学ブロック９のステージ９ａにネ
ジ等により固定されている。また、可動部６ｃには、と
もに図示を省略するフォーカシングコイル及びトラッキ
ングコイルが固着されている。フォーカシングコイル及
びトラッキングコイルは、光学ブロック９のステージ９
ａに固着されて鉄等で構成され、ともに図示を省略する
ヨークと、このヨークに固着されたマグネットとで構成
される磁気回路の空隙部に配置されている。フォーカシ
ングコイル及びトラッキングコイルには前述したフォー
カシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づ
く電流が流され、対物レンズ６ａを保持した可動部６ｃ
をフォーカシング方向及びトラッキング方向に駆動する
駆動手段が構成されている。

【００１４】光記録媒体１はスピンドルモータ１１の回
転軸に保持され、所定の回転数で回転するように構成さ
れている。このスピンドルモータ１１は、図示を省略す
るが、基台１２に取り付け部材を介して固定されてい
る。

【００１５】以下、対物レンズ６ａを評価する手順につ
いて、図１を参照して説明する。先ず、第一の回動手段
１４と第二の回動手段１５とに設けられ、同図に黒三角
で示したマークを同じく第一の回動手段１４と第二の回
動手段１５とに設けられた目盛りの基準に合わせ、光学
ブロック９のステージ９ａ面と光記録媒体１の主面とを
平行にする。次に、対物レンズ６ａを保持した可動部６
ｃを平行バネ６ｂを介して支持している固定部６ｄをス
テージ９ａに固定する。そして、サーボ回路をＯＮする
とともにフォーカシングエラー信号やトラッキングエラ
ー信号を調整し、フォーカシングサーボとトラッキング
サーボを安定させる。次に、第一の回動手段１４と第二
の回動手段１５とを図１に示した矢印方向に回動させ
て、ジッタが最小となる位置で第一の回動手段１４と第
二の回動手段１５とを固定する。

【００１６】この状態における最小ジッタ値の測定によ
り対物レンズ６ａの収差を評価することができる。ま
た、第一の回動手段１４と第二の回動手段１５とに設け
られた黒三角のマークの指す目盛りの読みから、固定部
６ｄを基準とした対物レンズ６ａの機械的な光軸の傾き
精度であるスキュー量を、光記録媒体１のトラック方向
とトラックと直交する方向とを分離して評価することが
できる。

【００１７】回動手段としては、図１に示したような、
光記録媒体１のトラックが形成された方向に回動する第
一の回動手段１４と、光記録媒体１のトラックが形成さ
れた方向と直交する方向に回動する第二の回動手段１５
とを互いに干渉することなく設けたもの以外に、この回
動手段を一対のブロックで構成するとともに、一対のブ
ロックのうちの何れか一方のブロックに凸球面を形成
し、他方のブロックにその凸球面に対応した凹球面を形
成し、一対のブロックうちの何れか一方のブロックを回
動するように構成しても良い。このような構成とすれ
ば、対物レンズ６ａの実際のスキュー方向とその量を評
価することができる。

【００１８】

【発明の効果】本発明の二軸アクチュエータの対物レン
ズ評価装置によれば、光記録媒体の種類とこれに対応し
た光学系に対して、これらに用いられる二軸アクチュエ
ータの対物レンズを実装状態と同様の状態でスキューや
収差を簡便且つ迅速に評価することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の二軸アクチュエータの対物レンズ評
価装置の概略外観斜視図である。

【図２】 本発明の光学ブロックの概略構成図である。

【図３】 従来の光学ピックアップ装置の概略平面図で
ある。

【図４】 図３における概略Ａ−Ａ断面図である。

【符号の説明】

１…光記録媒体、２…半導体レーザ、３…コリメータレ
ンズ、４…ビームスプリッタ、５…ミラー、６…二軸ア
クチュエータ、６ａ…対物レンズ、６ｂ…平行バネ、６
ｃ…可動部、６ｄ…固定部、７…集光レンズ、８…受光
素子、９…光学ブロック、９ａ…ステージ、１０ａ…メ
インガイド軸、１０ｂ…サブガイド軸、１１…スピンド
ルモータ、１２…基台、１３…Ｌアングル、１３ａ…ガ
イド、１４…第一の回動手段、１５…第二の回動手段、
１６…台

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも対物レンズと、 前記対物レンズを保持する可動部と、 前記可動部を弾性体を介して支持する固定部とを有する
   二軸アクチュエータの対物レンズ評価装置であって、 光記録媒体と、 前記固定部を固定するステージを有するとともに、光源
   である半導体レーザと前記光記録媒体で反射されたレー
   ザ光を光電変換する受光素子とを有し、前記ステージに
   前記受光素子の出力信号に基づいて、前記可動部ととも
   に前記対物レンズを前記光記録媒体のフォーカシング方
   向及びトラッキング方向に駆動する駆動手段とを有する
   光学ブロックと、 前記光学ブロックを装着脱可能とする支持部材を有する
   とともに、前記対物レンズの光軸上に回転中心を有する
   回動手段とを有し、 前記回動手段の回動による前記出力信号のジッタに基づ
   いて、前記対物レンズの収差と前記固定部を基準とした
   前記対物レンズの光軸の傾きとを評価することを特徴と
   する二軸アクチュエータの対物レンズ評価装置。
2. 【請求項２】 前記回動手段が、 前記光記録媒体のトラックが形成された方向に回動する
   第一の回動手段と、 前記トラックが形成された方向と直交する方向に回動す
   る第二の回動手段とを有することを特徴とする請求項１
   に記載の二軸アクチュエータの対物レンズ評価装置。
3. 【請求項３】 前記回動手段が一対のブロックで構成さ
   れ、 前記ブロックの一方が凸球面を有し、 他方の前記ブロックが前記凸球面に対応する凹球面を有
   し、 前記一対のブロックのうちの何れか一方が回動すること
   を特徴とする請求項１に記載の二軸アクチュエータの対
   物レンズ評価装置。