JPH02220228A - 光学ヘッド - 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、光ディスク、コンパクトディスク（ＣＤ）な
どの情報記憶媒体に対して記録及び／又は再生を行う光
学ヘッドに関する。

従来の技術 従来の光デイスク記録再生装置は、第４図に示すように
、ディスク１を回転させるためのディスクモータ２と、
デイＡり１に対して情報を記録再生させるための光学ヘ
ッド３と、ディスク１の半径方向に光学ヘッド３を移動
させるための移送ユニット（例えばリニアモータ等）４
を有している。

光学ヘッド３は、第５図に示すように、対物レンズ５と
、光源である半導体レーザ６と、コリメータレンズ７と
、偏光プリズム８と、四分の一波長板９と、対物レンズ
５をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動する磁
気回路を構成した、例エバムービングコイル型のアクチ
エエータ１０と、プリズム１１と、検出レンズ１２と、
フォーカス検出器１３と、トラッキング誤差信号及び再
生信号兼用検出器１４と、これらの部品を取付けるヘッ
ド本体１５等を有している。通常、前記半導体レーザ６
はヘッド本体１５に直接取付けられ、そのヘッド本体１
５は、半導体レーザ６の発生する熱を放散させるため放
熱効果の高い材料で作られている。

上記構成の装置において、記録或いは再生を行うには、
光学ヘッド３が移送ユニッ）４によって駆動され、ディ
スク上の目的番地をめざして粗検索を行い、光学ヘッド
３内の対物レンズ５がアクチュエータ１０によって微動
させられることにより目的番地に到達する。

一方、第５図において、光源であるレーザ６からのレー
ザビームはコリメータレンズ７で平行光に変換され、偏
光プリズム８で上向きに光路を変え、四分の一波長板９
を通過し、対物レンズ５によってディスク１上に結像さ
れる。この時フォーカシング駆動及びトラッキング駆動
は、フォーカス検出器１３、トラッキング誤差信号及び
再生信号兼用検出器１４からの信号に応じてアクチュエ
ータ１０が動作し対物レンズ５を微動させることにより
行われる。ディスク１からの反射光は、対物レンズ５を
通過し、再度四分の一波長板９を通過するため、次に偏
光プリズム８に入射した時には光は透過する。この透過
光の一部は、プリズム１１で反射し、検出レンズ１２を
介してフォーカス検出器１３に導かれる。その他の光は
プリズム１１を透過し、ファーフィールドでトラッキン
グ誤差信号及び再生信号兼用検出器１４に導かれる。

発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、対物レンズに入射する平
行光の強度中心位置がばらつき、光学性能を劣化させて
しまうという問題と、ヘッド本体の材質が放熱効果の高
い材質に制約されるという問題があった。

上述問題は以下の理由で生ずる。すなわち、半導体レー
ザ６は個々に拡り角中心にばらつき（±２度前後）があ
るが、従来装置では半導体レーザ６を直接ヘッド本体に
固定する構造となっているので、設計値通りに取付けた
場合でも、コリメートされた後の平行光強度中心にはば
らつきが生じる。この様に平行光出射位置にずれがある
にもかかわらず、アクチュエータｌＯを設計位置に一義
的に固定した場合は光軸ずれとなシ、性能劣化の大きな
要因となる。また、この光軸ずれを補正する為に、アク
チーエータｌＯを位置調整可能とし、アクチュエータ１
０を塔載する際に、治具等を用い光軸を合わせるという
手段も考えられるが、アクチーエータ１０を交換する場
合には再調整しなければならず、効率的ではない。

また、レーザ寿命の問題から、ヘッド本体材料として放
熱効果の高い材料（アルミニウム等）を使用せざるを得
ないため、より比重の面で有利な樹脂等を使用できなか
った。

本発明は、上述の問題点に鑑みて為されたもので、対物
レンズに入射する平行光の位置にばらつきがなく、高品
質な記録再生信号を得ることができ、且つヘッド本体材
料として放熱効果の高い材料に制約されない光学ヘッド
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明は上述の問題を解決するため、半導体レーザを放
熱効果を有する取付プレートに固定し、この取付プレー
トをヘッド本体に対して角度調整可能に取付けるという
構成を備えだものである。

ここで、取付プレートをヘッド本体に対して角度調整可
能に取付ける機構として、取付プレートとヘッド本体の
外面との間に複数のコイルスプリングをはさみ、且つそ
の取付プレートをヘッド本体に調整ねじによって取付け
、更に、前記取付プレートのヘッド本体側の面に、その
取付プレートに取付けられた半導体レーザの中心軸線を
中心とし且つ先端に向けて徐々に小径となる突起を設け
、その突起をヘッド本体に形成した開口に係合させるよ
うに構成することが好ましい。

作用 本発明は上述のように、半導体レーザを保持した取付プ
レートがヘッド本体に対して角度調整可能であるので、
この取付プレートのヘッド本体に対する取付角度を調整
することにより、コリメータレンズ中心に半導体レーザ
からの強度ピークがくるように調整することができ、こ
れにより、平行光光軸を理想光軸に極めて近い状態に抑
えることができ、対物レンズ入射前のレーザビームのビ
ーム強度中心と対物レンズ中心との相対位置をほぼ一致
させることができる。よって、ディスク上に結像される
ビームプロフィールは偏りがなくなり、高品質な記録再
生信号を得ることが可能となる。また、取付プレートに
放熱効果を持たせているので、ヘッド本体には放熱効果
を持たす必要がなく、ヘッド本体材料に安価で軽量な樹
脂を用いることが可能となる。

また、上記したように、取付プレートに突起を設け、そ
の突起をヘッド本体の開口に係合させ、且つ複数のコイ
ルスプリングと調整ねじを使用して取付プレートをヘッ
ド本体に取付ける構成とすると、適当な位置の調整ねじ
を締め込んだり緩めたシすることにより、取付プレート
の角度が突起の開口に対する保合位置を中心として自在
に変化し、従って、半導体レーザの発光点の位置変化を
ほとんど起こすことなく、角度を容易に調整することが
できる。

実施例 第１図は本発明の一実施例による光学ヘッドの概略構成
を示す側面図、第２図はその実施例において半導体レー
ザ近傍を拡大して示す断面図、第３図はその分解斜視図
である。なお、第４図、第５図に示す従来例と同−又は
同様な部品には同一符号を付けて示している。

第１図において、１は光ディスク、２は光ディスクを回
転させるためのディスクモータ、３はディスク１に対し
て情報を記録再生させるための光学ヘッド、４はディス
クｌの半径方向に光学ヘッド３を移送させるための移送
ユニット（例えばリニアモータ等）である。この光学ヘ
ッド３は、対物レンズ５、光源である半導体レーザ６、
レーザ６からの出射光を平行光に変換するコリメータレ
ンズ７、偏光プリズム８、四分の一波長板９、アクチュ
エータ１０．プリズム１１、検出レンズ１２、フォーカ
ス検出器１３、トラッキング誤差信号及び再生信号兼用
検出器１４及びこれらの部品を取付けるヘッド本体１５
等を有している。

第２図、第３図において、半導体レーザ６は、アルミニ
ウム製等の放熱効果を持つ取付プレート１６に取付ねじ
１７によって固定されている。取付プレート１６は、ヘ
ッド本体１５側の面に、その取付プレートに取付けられ
た半導体レーザ６の中心軸線を中心とする突起１８を有
し、この突起１８はその外周の少なくとも先端部分に、
先端に向けて徐々に小径となる外周面１８Ａ（図示実施
例ではテーパ面）を有している。一方、ヘッド本体１５
には、突起１８の外周面１８Ａの最大外径よりも小さい
が最小外径よりも大きい内径の開口１９が形成されてお
り、この開口１９に突起１８の先端部分を挿入させるこ
とができる。開口１９はその中心がコリメータレンズ７
の光軸Ｘ−Ｘに一致するように形成されている。

取付プレート１６とヘッド本体１５の外面との間には、
取付プレートの４隅の近傍にそれぞれコイルスプリング
加が配置され、且つ調整ねじ２１が取付プレート１６を
ヘッド本体１５に取付けている。

なお、ヘッド本体１５には、放熱効果の高い材料を使う
必要はなく、安価な樹脂等を使用できる。

以上のように構成された光学ヘッドについて、以下半導
体レーザの取付及び調整動作を説明する。

取付プレート１６の所定位置に取付ビス１７によって半
導体レーザ６を固定する。次いで、その取付プレート１
６を、コイルスプリング加をはさんで調整ねじ２１によ
ってヘッド本体１５に仮止めする。この際、突起１８の
先端をヘッド本体１５の開口１９内に挿入し、外周面１
８Ａを開口１９の先端縁１９Ａに係合させる。これによ
り、半導体レーザ６の発光点６Ａがコリメータレンズ７
の光軸Ｘ−Ｘ上に位置することとなる。次に、半導体レ
ーザ６の拡り角のばらつきによる平行光強度中心のずれ
を補正するため、適当な位置の調整ねじ２１を緩めたシ
、締め込んだシする。これにより、取付プレート１６の
取付角度が変化し、半導体レーザ６のコリメータレンズ
光軸に対する角度を変化させることができ、コリメータ
レンズ７通過後の平行光の強度中心をコリメータレンズ
光軸に一致させることができる。

ここで、取付プレート１６の角度調整の際、突起１８の
外周面１８Ａの少なくとも１点が開口１９の先端縁１９
Ａに係合した状態としておくと、取付プレートの角度変
化の際に半導体レーザ６の発光点６Ａの位置が＃１とん
ど変化せず、従って正確な調整が可能となる。

以上の調整により、半導体レーザ６から出射したレーザ
ビームはその強度中心がコリメータレンズ７の中心に入
射し、その為コリメータレンズ７によって平行光となっ
たレーザビームは光学ヘッドのほぼ理想光軸上を進むこ
ととなシ、対物レンズ５の中心を通過する。このため、
対物レンズ５によってディスク１上に結像されるビーム
プロフィールは偏りがなく、高品質な記録再生信号を得
ることができる。なお、調整後の取付プレート１６はコ
イルスプリングにと調整ねじ２１の頭部とではさまれて
保持され、厳密にはヘッド本体１５に固定されたわけで
はないが、負荷がかからない部位でモアリ、コイルスプ
リング加の強度を適当に選定することにより、動かない
ように固定することができ、なんら問題はない。

なお、上記実施例では、取付プレート１６の突起１８の
先端外周面１８Ａとしてテーパ面を使用しているが、こ
の形状はテーパに限らず、先端に向けて徐々に小径とな
るものであれば形状は問わない。

例えば、突起先端の外周面を、半導体レーザ６の発光点
６Ａを中心とする球面としてもよく、この場合には、そ
の球面を開口１９の先端縁１９Ａ全周に押しつけた状態
で取付プレートの角度調整を行うことができ、しかもそ
の際発光点６Ａの位置は変位しないので、より正確な調
整が可能である。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は、半導体レー
ザを放熱効果を有する取付プレートに固定し、この取付
プレートをヘッド本体に対して角度調整可能に取付けた
ものであるので、この取付プレートのヘッド本体に対す
る取付角度を調整することにより、コリメータレンズ中
心に半導体レーザからの光の強度ピークがくるように調
整することができ、これにより、平行光光軸を理想光軸
に極めて近い状態とし、レーザビームのビーム強度中心
と対物レンズ中心との相対位置をほぼ一致させることが
でき、ディスク上に偏シのないビームプロフィールを結
像させ、高品質な記録再生信号を得ることができるとい
う効果を有している。

また、取付プレートに放熱効果を持たせているので、ヘ
ッド本体には放熱効果を持たす必要がなく、ヘッド本体
材料に安価で軽量な樹脂を用いることが可能となるとい
う効果も有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による光学ヘッドの概略構成
を示す側面図、第２図はその実施例において半導体レー
ザ近傍を拡大して示す断面図、第３図はその分解斜視図
、第４図は従来の光デイスク記録再生装置を概略的に示
す側面図、第５図はその装置に使用した従来の光学ヘッ
ドの概略側面図である。 １・・・ディスク、２・・・ディスクモータ、３・・°
光学ヘッド、４・・・移送ユニット、５・・・対物レン
ズ、６・・・半導体レーザ、７・・・コリメータレンズ
、８・・・偏光プリズム、９・・・四分の一波長板、ｌ
Ｏ・・・アクチエエータ、１１・・・プリズム、１２・
・・検出レンズ、１３・・・フォーカス検出器、１４・
・・トラッキング誤差信号及び再生信号兼用検出器、１
５・・・ヘッド本体、１６・・・取付フレート、１７・
・・取付ねじ、１８・・・突起、１８Ａ・・・外周面、
１９・・・開口、１９Ａ・・・先端縁、加・・・コイル
スプリング、２１・・・調整ねじ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ヘッド本体と、このヘッド本体に角度調整可能に
   取付けられ放熱効果を有する取付プレートと、この取付
   プレートに固定された半導体レーザと、この半導体レー
   ザより出射されたビームを平行光に変換するコリメータ
   レンズと、前記平行光を情報記録媒体上に結像させる対
   物レンズとを有する光学ヘッド。
2. （２）取付プレートが、ヘッド本体との間に複数のコイ
   ルスプリングを介在させ、且つ複数の調整ねじによって
   ヘッド本体に取付けられており、更に前記取付プレート
   が、ヘッド本体側の面に前記半導体レーザの中心軸線を
   中心とし且つ先端に向けて徐々に小径となる突起を有し
   、その突起をヘッド本体に形成した開口に係合させてい
   ることを特徴とする請求項（１）に記載の光学ヘッド。