JPH02113444A - 光ヘッド - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、情報記録媒体上に、情報を光学的に記録した
り、再生したりする光ピックアッグ光学系（以下光ヘッ
ドと称す）に関するものであり、特に高速アクセス性能
を有する光ヘッドに関するものである。

〔従来の技術〕

光学的情報記録再生装置において、光ヘッドはレーデ−
光源からのレーザービームを対物レンズ等の結像光学系
を用いて情報記録媒体面上に収束させ、直径約１μｍの
スポットサイズの光点をつくり、情報の書込み、あるい
は情報の再生を行うための重要なユニットとして知られ
ている。

最近この光ヘッドの小型化、薄型化が （１）光学的情報記録再生装置を小型化、薄型化するた
め （２）情報へのアクセススピードを高速化するため などの理由により、強く要求され、これをめざして開発
研究が盛んに行なわれている。

この様な目的を達成する光ヘッドとして、特開昭６３−
４４３４号公報が公知である。これを第４図に示す。同
図において、半導体レーザー１からの光束はコリメータ
レンズ２によシ平行光束に変換され、偏光ビームスグリ
ツタ−３，１波長板４を通過し、円偏光に変換され、反
射ｆ！１０によシ反射され、対物レンズ６により情報記
録面上に光スポットとして結像される。光ディスク５の
情報記録面からの反射光は、逆の経路をたどり、１波長
板４により、往きと９０°偏光方向の異なる直線偏光に
変換され、偏光ビームスプリッタ−３によシ反射され、
センサーレンズ７により、受光素子８上に集光される。

この従来例においては、光ヘツド部を固定部と可動部１
１とに分離し、情報サーチ時の光−・ラドのシーク動作
においては可動部１１のみがヘッド送シ装置１２上を移
動するので、可動部の軽量化が達成され、高速アクセス
が実現できる。さらに、この従来例においては、光スポ
ットを正しく情報記録面上に制御するためのＡｕｔ。

Ｆｏｃｕｓ　（ＡＦ　）制御、Ａｕｔｏ　Ｔｒａｃｋｉ
ｎｇ　（ＡＴ　）制御を、コリメータレンズ２の位置を
制御する事により実現しているため、可動部１１にはＡ
Ｆ用アクテコエータ、ＡＴ用アクチエエータなど重量の
重いものがなく、よシいっそうの軽量化が達成されてい
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、この従来例においてはコリメータレンズ
２でＡＴ　、ＡＦ制御を行なっているため、正しいＦｏ
ｃｕｓエラー信号、　Ｔｒａｃｋｉｎｇ　ｘラー信号が
得られないという問題がある。例えば、対物レンズ６に
よる光スポットが情報記録面の手前に来てしまったよう
な状態では、コリメータレンズ２を正規の位置から少し
光源側にずらし、コリメータレンズ通過後の光束をやや
発散気味の光束にし、対物レンズ６によシ作られる光ス
ポット位置金、対物レンズの焦点より遠くに作り出す必
要があるが、このようにすると光ディスクから戻ってく
る光束も平行光束とはズした光束となり、光線の進行方
向にそってみると、やや収束気味の光束として偏光ビー
ムスプリッタ−３に入射し、反射され、受光素子８上に
作られる光分布は、コリメータレンズ２により平行光束
に変換されていた時とは異なるものとなる。したがって
、コリメータレンズ２により平行光束に変換され、対物
レンズ６の焦点に光スポットが作られ、この時情報記録
面が光スポツト位置と一致していた場合に正しいフォー
カスエラー信号、つｉシフオーカスエラーゼロが得られ
る様に光ヘツド系が調整されていると、先はど述べたよ
うな場合には、受光素子８上の光分布が異なるため、情
報記録面と光スポツトが一致していても、フォーカスエ
ラーゼロの信号が得られないことになってしまう。ＡＴ
制御系についても同様な事がいえる。つまシ、従来の第
４図の装置では、正しい閉ループフィードバック系が作
られていないことになる。

また別の従来例として、特開昭６０−１６００３５号公
報が知られている。第５図にこの第２の従来例を示す。

この第２の従来例においても、光ヘツド部を、固定光学
系部４５と、可動部に分け、可動部には対物レンズ３８
．ＡＦ制御用コイル３９、および光束伝達部材としての
棒プリズム３５が含まれ、可動部の重量を軽量化し、高
速アクセス化を目ざしている。しかし、この第２の従来
例においては、対物レンズのＡＦ制御用コイルがあシ、
可動部としての重量増加の１要因をなしているし、さら
に、シャーシ側にＡＦ制御用の磁気ヨーク４０ａ、ｂ、
永久磁石４１ｍ、ｂなどがあり、装置として複雑な構成
となってしまっている。

〔目的〕

本発明は上述の如き従来技術の問題点に鑑みなされたも
のであシ、その目的はコリメータレンズをＡＴ　、ＡＦ
制御することによる閉ループフィードパ７り系が構成さ
れてないという問題点を解決し、また可動光学系部にＡ
Ｆ’機能をもたせずに軽量化を達成することにより、よ
り高速アクセス可能でよシ正確なＡＴ　、ＡＦ制御を可
能とする、光ヘッドを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は本発明によれば、光源から射出される光束を
情報記録媒体の情報トラック面上に光スポットとして形
成する光学系を有する光ヘッドにおいて；前記光学系は
、固定部と、前記情報トラックを横断する方向に回動可
能の可動部とに分割して設けられており、該可動部の一
端には回動制御用の駆動手段を有し他端には固定対物レ
ンズを有しており、前記対物レンズと光学的に組合せら
れて前記光学系を構成するリレーレンズを前記固定部に
設け、該固定部のリレーレンズを該レンズを通過する光
束の光軸方向に駆動することにょシオートフォーカシン
グ制御され、前記可動部を回動制御することによりオー
トトラッキング制御されることを特徴とする、光ヘッド
によって達成される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面に基づいて具体的且つ詳細
に説明する。

第１図は本発明の第１の実施例を示す概略斜視図である
。

同図において、５０は半導体レーザーであシ、５１は該
半導体レーザーが発光する発散光を平行光に変換するコ
リメータレンズである。５２はビームスグリツタ−であ
り、５３はＡＦ制御用リレーレンズ。５４はＡＦ制御用
アクチエエータ。５５及び５６はミラー　５７は固定対
物レンズ。５８は光ディスクであり、スピンドルモータ
５９により回転させられる。

コリメータレンズ５１からの平行光束はリレーレンズ５
３、及び対物レンズ５７により、光デイスク内の情報面
上に光スポットを形成する。光ディスクからの反射光は
逆の経路をたどシ、ビームスグリツタ−５２によシ反射
され、センサーレンズ６３を介してフォトディテクター
６４上に集光される。本実施例では、対物レンズ５７が
スイングアーム方式によシトラッキング制御されており
、そのためのコイル６１が対物レンズ５７が設けられて
いる側に対し逆側の他端に設けられている。

又、コリメータレンズ５１からの平行光束はスイングア
ーム６５のアーム回転軸と光軸が一致しておシ、この回
転軸中心の下方に軸受６ｏが設けられている。本実施例
においては、このスイングアームの動きをできるだけ高
速化するため、スイングアームの回転中心下に軸受を設
け、この軸受の左右で重量バランスがとれるようにアー
ム上の部材が配置されている。

第２図は第１図の実施例の光ヘツド部の光路を示す側面
図である。図示するＡ部が固定光学系部であり、装置本
体部に支持されている。本実施例においては、対物レン
ズ系は凹レンズであるリレーレンズ５３と対物レンズ５
７とに分離され、リレーレンズ５３がＡＦ制御機構５４
によりＡＦ副制御受け、対物レンズ５７はスイングアー
ム６５に固定されており、ＡＦ制御用コイル構造などは
有していない。したがって、コリメータレンズ５１から
の平行光束は、リレーレンズ５３によりやや発散気味の
光束に変換され、ミラー５５．５６により反射され、対
物レンズ５７にょシ集光され、情報面上に光スデソトを
形成する。情報面からの反射光は、逆の経路をたどシ、
対物レンズ５７を通過後、光線進行方向に沿うと、やや
収束気味の光束となり、ミラー５６．５５にょシ反射さ
れ、リレーレンズ５３によシ平行光束に変換され、ビー
ムスシリツタ−５２により反射され、センサーレンズ６
３によシフオドディテクター６４上に集光する。

光スポットが情報面上からずれた場合には、リレーレン
ズ５３が第２図の上下方向にＡＦ駆動され、リレーレン
ズ５３および対物レンズ５７の組による結像光束として
、正しく情報面上に光スポットが形成されるように制御
される。この時、光デイスク情報面からの反射光は、対
物レンズ５７、リレーレンズ５３の組を通過後は平行光
束となシヒ−ムスグリッタ−５２によシ反射分割され、
フォトディテクター６４上には、正しくフォーカスされ
た状態での光分布を形成する。したがって、本発明にお
いては、従来例と異なシ正しい閉ループフィードバック
系が構成されている。

さらに、本実施例においては、凹レンズであるリレーレ
ンズ５３のＡＦ副制御おいて、レンズ光軸のズレ、傾き
が生じない様なアクチーエータ機構の工夫が必要ではあ
るが、結像系を凹レンズ５３凸レンズ５７の組合せで構
成していることになシ、従来の単一の凸レンズによる結
像系に比較して色収差除去、画角特性の向上などの設計
的自由度が増え、光学性能的に良好な光ヘッドを実現す
ることができる。

第３図は本発明の第２の実施例を示す概略斜視図である
。

本実施例においては、固定光学系部は支持台Ｂ上に固定
されている。この実施例での固定光学系部は公知文献で
ある特開昭６３−１０４２３２号公報の実施例を変形し
たものとなっている。すなわち半導体レーデ−からの発
散光束を水平方向に偏平な平行光束にコリメートし、ミ
ラー６６．５５を経て、回折格子６７の回折作用により
円形形状の光束に変換し、この回折光束が対物レンズ５
７により光情報面上にスポット光を形成する。このため
、本実施例においては、固定光学系部Ｂを非常に薄型に
する事ができる。本実施例においても、対物レンズはＡ
Ｆアクチスエータ５４内のリレーレンズとアーム６５に
支持された固定対物レンズ５７の組合せで構成され、Ａ
Ｆ副制御れるのは、固定光学系内のＡＦアクチーエータ
５４内のリレーレンズである。本実施例において、１波
長板６８を用いているのは、半導体レーデ−からの直線
偏光の偏光方向を９０’回転させるためでありミラー６
６．５５での反射、さらに回折格子での回折効率（ある
回折次数光ｉｔ／入射光ｆ）を高くし、光利用効率を上
げるためである。

本実施例においても、スイングアーム回転中心上に、光
軸が一致し、かつアーム上の左右の１董バランスを保つ
様に各部材が配置されている。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、スイングアームに
固定された対物レンズがアクチエエータ構造を有しない
ため、可動部が非常に軽輩化され、高速アクセス及びよ
り正確なＡＴ　、ＡＦ副制御可能とする、光ヘッドを提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す概略斜視図、第２
図は第１図の実施例の光ヘツド部の光路を示す側面図、
第３図は本発明の第２の実施例を示す概略斜視図、第４
図及び第５図は従来例を示す概略側断面図である。 ５０：半導体レーデ−５３：リレーレンズ、５４　：　
ＡＦ　制御用アクチエエータ、５７：対物レンズ、６０
：軸受、６１：コイル、６５：スイングアーム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源から射出される光束を情報記録媒体の情報ト
   ラック面上に光スポットとして形成する光学系を有する
   光ヘッドにおいて；前記光学系は、固定部と、前記情報
   トラックを横断する方向に回動可能の可動部とに分割し
   て設けられており、該可動部の一端には回動制御用の駆
   動手段を有し他端には固定対物レンズを有しており、前
   記対物レンズと光学的に組合わせられて前記光学系を構
   成するリレーレンズを前記固定部に設け、該固定部のリ
   レーレンズを該レンズを通過する光束の光軸方向に駆動
   することによりオートフォーカシング制御され、前記可
   動部を回動制御することによりオートトラッキング制御
   されることを特徴とする、光ヘッド。