JPH01144244A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

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】 ［技術分野］ 本発明は、光ディスク等の光記憶媒体に形成されている
記録トラックにデータを記録／再生する光ピックアップ
装置に関する。

［従来技術］ 近年、光記憶媒体をディスク状に構成した光ディスクを
記憶媒体として用いる光デイスク記憶装置が提案されて
いる。この光ディスクには、そのデータ記憶面に、例え
ばトラック幅が１μｍ程度でトラックピッチが２μｍ程
度の微細な構造の記録トラックが形成されており、この
記録トラックにスポット径が１μｍ程度のレーザビーム
を照射する。

そして、光ディスクを回転駆動しながら、レーザビーム
の強度を記録するデータに対応して変調することでデー
タを記憶し、また、レーザビームのデータ記憶面からの
反射光のレベルの変動を検出することで記憶したデータ
を再生している。

このように、レーザビームを記録トラックに追従すると
ともに、そのスポット径を所定の大きさに絞り、さらに
、サーボ制御用の誤差信号および再生信号を形成する部
分が、光ピックアップであり、その概略構成例を第３図
に示す。なお、この光ピックアップは、ナイフェツジ法
によって、レーザビームの焦点を合せるものであり、一
体的に構成されて全体が光ディスクの半径方向に移動さ
れる。

図において、レーザダイオード（半導体レーザ素子）１
から出力されたレーザ光は、カップリングレンズ２によ
って平行光（以下、レーザビームという）に変換され、
偏光ビームスプリッタ３を透過し、１７４波長板４によ
って円偏光に変換されたのちに、その先軸が偏向プリズ
ム５によって光ディスク（図示略）の方向に折り曲げら
れ、対物レンズ６によって絞られて光ディスクの記録ト
ラックに結像される。

この光ディスクからの反射光（以下、信号光という）は
、対物レンズ６を介して略平行先に変換されたのちに、
その先軸が偏向プリズム５によって折り曲げられて光源
のレーザビームと同軸にされ、１／４波長板４を通過し
て、偏光軸がレーザダイオード１から出力されたレーザ
ビームと直交する直線偏光に変換され、これにより、偏
光ビームスプリッタ３によってレンズ７の方向に反射さ
れる。

レンズ７を通過した光束は、その半分がナイフェツジを
なす分割鏡８によって反射され、トラッキング方向に受
光面が２分割されているトラックサーボ用の受光素子９
に結像され、それ以外の部分は分割鏡８の稜線８ａと平
行な分割線で受光面が２分割されているフォーカスサー
ボ用の受光素子１０に結像される。

また、対物レンズ５には、この対物レンズ５を光ディス
ク６の半径方向に位置決めするためのトラッキング機構
と、焦点を合せるためのフォーカシング機構が付設され
ている。なお、以下、このトラッキング機構とフォーカ
シング機構を合わせて対物レンズ移動機構という。

そして、図示しないサーボ制御部により、受光素子９の
出力信号に基づいて記録トラック上におけるレーザビー
ムの位置誤差（トラッキングエラー）が検出され、その
誤差に応じてトラッキング機構が制御されて、記録トラ
ック上におけるレーザビームの位置ずれを小さくする方
向に対物レンズ５が移動され、受光素子１０の出力信号
に基づいて記録トラック上におけるレーザビームの焦点
誤差が検出され、その誤差に応じてフォーカシング機構
が制御されて、記録Ｉ・ラック上にレーザビームが正確
に結像される。また、受光素子９および受光素子１０の
出力信号から記録データが取り出される。

このような光ピックアップでは、波面収差を抑制するた
め、それぞれの光学部品は、その面精度および角度精度
が非常に高く加工され、かつ、光軸に対して面が傾斜し
ないように高精度に角度調整されて取り付けられている
。

ところで、偏向プリズム５の反射面には、反射光率を良
好にするために増反射膜が付設されている。

そのため、１７４波長板４によって円偏光に偏光面が変
えられた光源のレーザビームが偏向プリズム５で反射さ
れるとき、表面の増反射膜のために位相差を生じ、楕円
偏光の光となる。

このために、この楕円偏光のレーザビームが対物レンズ
６により光ディスクに結像され、光ディスクより反射さ
れて偏向プリズム５により再度反射される。これによっ
て、反射レーザビームの位相差がさらに大きくなり、楕
円偏光の傾向がさらに大きくなる。

したがって、再度１７４波長板を通過したあとのレーザ
ビームの偏光軸が、光源のレーザビームの偏光軸と正確
に直角にならず、それによって、偏光ビームスプリッタ
３を通り抜けてレーザダイオード１に戻る成分があられ
れる。

この結果、受光素子９，１０の受光レベルが低下して、
対物レンズ移動機構のサーボ制御のゲインが低下すると
いう問題を生じ、また、レーザダイオード１の出力制御
に外乱を生じるという問題も生じていた。

［目的］ 本発明は、かかる従来技術の不都合を解消するためにな
されたものであり、対物レンズ移動機構のサーボ制御部
およびレーザダイオードの出力制御に対する外乱光の影
響を除去できる光ピックアップ装置を提供することを目
的としている。

［構成］ 本発明は、この目的を達成するために、偏光板を、光源
レーザビームを光記憶媒体に結像する対物レンズと偏向
プリズムとの間に配設して、光源レーザビームが直線偏
光の状態で偏向プリズムに反射されるようにしたもので
ある９ 以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図は、本発明の一実施例にかかる制御装置を示して
いる。なお、同図において、第３図と同一部分および相
当部分には同一符号を付している。

同図において、１／４偏光板４は、偏向プリズム５と対
物レンズ６との間に配置されている。

したがって、偏光ビームスプリッタ３を透過した光源の
レーザビームは、直線偏光の状態で偏光ビームスプリッ
タ３で反射され、１７４波長板４によって円偏光の状態
に偏光面が変えられ、対物レンズ６によって光ディスク
に結像される。

また、光ディスクからの反射レーザビームは。

１７４波長板４で直線偏光の状態に偏光面が変えられた
状態で、偏向プリズム５に反射されて、偏光ビームスプ
リッタ３の方向に導かれる。

このようにして、レーザビームが直線偏光の状態で偏向
プリズム５に反射されるので、偏向プリズム５の表面に
付設されている増反射膜による位相差が生じることがな
い。

その結果、偏光ビームスプリッタ３によって、光ディス
クより反射されてきたレーザビームが全て受光素子９．
１０の方向に反射されるので、レーザビームの利用効率
が非常に良好になる。また、レーザダイオード１に戻る
成分がないので、レーザダイオード１の出力制御を適切
に行なうことができるようになる。

また、この場合、第２図に示すように、１７４波長板４
は、対物レンズ６を保持している保持筒２０の、対物レ
ンズ６の取り付は側と反対側の端部に収納された状態で
配設される。

一般に、対物レンズ６をトラッキング方向およびフォー
カシング方向に移動する対物レンズ移動機構においては
、対物レンズ６を保持筒２０に収容した状態で、光軸の
前後方向（フォーカシング方向）、および、記録トラッ
クの配列方向（トラッキング方向）に移動する。

このとき、対物レンズ６が重いため、対物レンズ移動機
構における可動部は、その上部に重量が偏り、重心がト
ラッキング方向に作用する力の作用線から離れ、それに
よって、対物レンズ６をトラッキング方向に移動させた
ときにモーメントを生じて、制御に有害な振動が発生す
る。

これを防止するために、保持筒２０には対物レンズ６と
反対側にバランサを付設しているが、この場合、】７４
波長板４をそのバランサに用いることができる。

１／４波長板４は、その厚み寸法および径寸法を適宜に
設定することができるので、適切なバランス重量をもた
せることができ、バランサとして使用するには好適であ
る。

さらに、１７４波長板４を保持筒２０に取付けるときに
、その表面法線が１ノ−ザビームの光軸と極小さい角度
をもつように設定する。

これにより、１７４波長板４の表面から極小さい割合な
がら反射するレーザビームが、受光素子９，１０に外乱
光として入射されることが防止される。ただし、１／４
波長板４が従来装置よりも光デイスク方向に近接した位
置に設けられるので、１７４波長板４の表面からの反射
光が受光素子９，１０に入射される確率は、もともと小
さくなるため、かかる処置を必要としない場合もある。

以上のように、本実施例によれば、対物レンズ移動機構
のサーボ制御部のサーボゲインが低下することが防止さ
れ、また、レーザダイードの出力制御への悪影響も防止
される。さらに、受光素子への外乱光の入射を大幅に制
限できるので、受光信号に含まれるノイズ成分を大きく
抑制できる。

［効果コ 以上説明したように、本発明によれば、偏光板を、光源
レーザビームを光記憶媒体に結像する対物レンズと偏向
プリズムとの間に配設して、光源レーザビームが直線偏
光の状態で偏向プリズムに反射されるようにしたので、
対物レンズ移動機構のサーボ制御部およびレーザダイオ
ードの出力制御に対する外乱光の影響を除去できるとい
う効果を得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例にかかる光ピックアップ装置
の光学系を示した概略斜視図、第２図は１７４波長板の
取り付は態様を例示した概略断面図、第３図は従来装置
の一例を示した概略斜視図である。 ３・・・偏光ビームスプリッタ、４・・・１／４波長板
。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光源レーザビームを偏向プリズムによって光記憶媒体方
   向に折り曲げるとともに、光源レーザビームと光記憶媒
   体からの反射レーザビームを偏光ビームスプリッタと偏
   光板からなる光分離手段によって分離する光ピックアッ
   プ装置において、上記偏光板を、光源レーザビームを光
   記憶媒体に結像する対物レンズと上記偏向プリズムとの
   間に配設したことを特徴とする光ピックアップ装置。