JPH0457230A - 浮上型光ヘッド - 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〕 この発明は、光学的情報記録再生装置に使用される光ヘ
ッドに関し、特に、光ヘッドを固定部と可動部とから構
成して、可動部に組み込まれた対物レンズを動圧空気軸
受効果により浮上した状態に保持する浮上型光ヘッドに
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、この種の浮上型光ヘッドとしては、例えば実開昭
６３−５５２１１号公報に示すようなものがある。この
浮上型光ヘッドは、第７図に示すように、対物レンズ１
００を組み込んだスライダー１０１を有する可動部１０
２と、光源１０３や検出系１０４を有する固定部１０５
とを備え、対物レンズ１００を組み込んだスライダー１
０１を動圧空気軸受効果により光ディスク１０６の表面
から浮上させて、対物レンズ１００と光ディスク１０６
の距離をほぼ一定に保持するとともに、光ディスク１０
６の面振れによる浮上量の変動などによって生じる焦点
誤差を、固定部１０５に設けた焦点合わせレンズ１０７
によって補正する焦点制御方式を採用したものである。

上記浮上型光ヘッドは、焦点の自動制御を固定部に設け
た焦点合わせレンズ１０７によって行うものであるため
、焦点の自動制御を行う対物レンズアクチュエータを光
ヘッドの可動部１０２に設ける必要がない。そのため、
光ヘッドの可動部１０２を従来の光ヘッドに比べて大幅
に小型化かつ軽量化することができ、アクセスの高速化
を達成し得る有望な技術である。

しかし、上記提案の浮上型光ヘッドは、焦点の自動制御
に関しては上記の如く独自の構成を有するものの、トラ
ッキングの制御に関しては、従来の方法を採用している
ため、次のような問題点を有している。すなわち、上記
浮上型光ヘッドは、第７図に示すように、可動部１０２
にトラッキングアクチュエータ１０８を組み込んでおり
、このトラッキングアクチュエータ１０８は、対物レン
ズ１００を組み込んだスライダー１０１側に設けられた
トラッキングコイル１０９と、可動部１０２側に設けら
れた永久磁石１１０とから構成されている。そして、こ
の可動部１０２に設けられたトラッキングアクチュエー
タ１０８によって、浮上型光ヘッドの微細なトラッキン
グの誤差を補正し、それ以外の目的とするトラックへの
光ヘッドのランダムアクセス移動は、可動部１０２を光
ディスク１０６の内外周へ向けて駆動するりニアモータ
１１１によって行うように構成されている。

そのため、上記浮上型光ヘッドは、アクセス動作によっ
て移動する可動部１０２に、永久磁石１１０やトラッキ
ングコイル１０９からなるトラッキングアクチュエータ
１０８を搭載する必要があり、可動部１０２が従来に比
べると軽量化されているものの、トラッキングアクチュ
エータ１０８を搭載する分だけその重量が増加し、高速
アクセスを達成させるための十分な加速度が得られない
という問題点があった。

そこで、本出願人は、上記提案に係る装置の問題点をも
解決し、可動部の一層の軽量化と小型化を可能とするこ
とにより、高速アクセスを達成するため、トラッキング
アクチュエータを可動部から取り去るとともに、トラッ
キング制御は、すべてアクセス動作に用いるリニアモー
タのみによって行う浮上型光ヘッドを既に提案している
（第３６回応用物理学会学術講演会　２ｐ−ＺＢ−５゜
６（１９８９）。

この浮上型光ヘッドは、第８図に示すように、可動部１
２０をスライダー１２１と対物レンズ１２２とミラー１
２３のみから構成するとともに、この可動部Ｉ２０をア
クセス動作に用いるリニアモータ１２４に接続する一方
、固定部１２５を光源１２６や光検出系１２７及び焦点
を調整するリレーレンズ１２８等で構成する。そして、
フォーカシングの制御は、スライダー１２１によるディ
スク１２９面の追従とリレーレンズ１２８の駆動で行い
、トラッキングとシーク動作は、可動部１２０を駆動す
る単一のりニアモータ１２４のみによって行うようにな
っている。

この提案に係る浮上型光ヘッドの場合には、可動部１２
０にトラッキングアクチュエータを設ける必要がないの
で、可動部１２０を大幅に軽量化かつ小型化することが
でき、アクセスの高速化を達成することが可能となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来技術の場合には、次のような問題点を
有している。すなわち、上記提案の浮上型光ヘッドの場
合には、トラッキングとシーク動作の双方を単一のリニ
アモータ１２４のみによって行うように構成されている
ため、１つのトラックに光ヘッドの可動部１２０を追随
させる微細なトラッキングの制御をもリニアモータ１２
４によって行わざるを得ない。

ところが、この微細なトラッキングの制御を行うには、
高い周波数帯域でリニアモータ１２４の駆動を制御する
必要があるが、浮上型光ヘッドの可動部１２０及びリニ
アモータ１２４自体の慣性質量によって、高い周波数帯
域でのリニアモータ１２４の駆動制御は、第６図に示す
ように、不安定となる。

そのため、リニアモータ１２４の駆動制御が不安定とな
るのを避けて、トラッキング動作の制御を行うサーボ系
を安定した状態で動作させるためには、リニアモータ１
２４の周波数特性に合わせて、トラッキングサーボ制御
の周波数帯域を低く押さえて狭く設定せざるを得ない。

その結果、リニアモータ１２４の応答速度が遅くなり、
微細なトラッキングのズレを即座に制御するトラッキン
グを行うことが困難となり、十分なトラッキング精度が
得られないという問題点が新たに生じる。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、この発明は、上記従来技術の問題点を解決する
ためになされたもので、その目的とするところは、浮上
型光ヘッドの可動部を大幅に軽量化かつ小型化すること
ができ、アクセスの高速化を達成することが可能なこと
は勿論のこと、トラッキングの制御を高精度に行うこと
が可能な浮上、型光ヘッドを提供することにある。

すなわち、この発明は、レーザービームを光ディスクに
収束させるための対物レンズと、この対物レンズを動圧
空気軸受効果により光ディスクの表面から浮上させて、
対物レンズと光ディスクとの距離をほぼ一定に保持する
ためのスライダーとを有し、駆動手段によって光ディス
クの半径方向に沿って駆動される可動部と、 上記レーザービームの光源と、フォーカシング及びトラ
ッキングのずれ量を検出する検出手段と、この検出手段
からの検出信号に基づいてフォーカシングの制御を行う
フォーカシング制御手段とを有する固定部とからなる浮
上型光ヘッドにおいて、上記固定部に、レーザービーム
の微細なトラッキング制御を光学的に行うトラッキング
制御手段と、前記検出手段から出力されるトラッキング
のずれ量に対応した信号を、高周波側の信号と低周波側
の信号に分離する信号分離回路と、この信号分離回路に
よって分離された低周波側の信号に基づいて、前記駆動
手段の駆動を制御する第一の駆動制御回路と、上記信号
分離回路によって分離された高周波側の信号に基づいて
、前記トラッキング制御手段の駆動を制御する第二の駆
動制御回路とを設けるように構成されている。

上記フォーカシングのずれ量を検出する検出手段として
は、例えば集光レンズ２１によって集光されたレーザー
ビームＬＢのうち片側のレーザービームＬＢを遮断する
ナイフェツジ２２と、このナイフェツジ２２によって取
り出されたレーザービームＬＢを受光する２分割受光素
子２３とからなるものが用いられるが、これに限定され
るものではなく、シリンドリカルレンズと４分割受光素
子等を組合わせたものを用いてもよい。

また、上記トラッキングのずれ量を検出する検出手段と
しては、例えば集光レンズ２１と、２分割受光素子２３
からなるものが用いられる。

さらに、上記フォーカシング制御手段としては、例えば
レーザービームＬＢを焦点Ｆに集光しこの焦点Ｆから拡
散する拡散用凸レンズ１５と、拡散されたレーザービー
ムＬＢを平行光に変換して可動部２へと導く収束用凸レ
ンズ１６とからなるものが用いられるが、これに限定さ
れるものではなく、他の凹レンズと凸レンズ等との組合
わせからなるフォーカシング制御手段を用いても勿論よ
い。

なお、以下に説明する実施例では、トラッキング制御手
段として、リレーレンズ１７のうち拡散用凸レンズ１５
を光軸と直交する方向に移動させるものを用いた場合に
ついて説明するが、これに限定される訳ではなく、第９
図（ｂ）に示すように、リレーレンズ１７のうち収束用
凸レンズ１６を光軸と直交する方向に移動させてトラッ
キング制御を行うようにしても良い。この場合には、同
図に示すように、リレーレンズ１７のうち拡散用凸レン
ズ１５を光軸方向に移動させてフォーカシングの制御を
行うことになる。

また、上記の実施例では、リレーレンズ１７のうち拡散
用凸レンズ１５を光軸と直交する方向に移動させてトラ
ッキング制御を行い、リレーレンズ１７のうち収束用凸
レンズ１６を光軸方向に移動させて、フォーカシング制
御を行う場合について説明したが、これに限定されるも
のではなく、第９図（ａ）に示すように、リレーレンズ
１７のうち一方の凸レンズ１５又は１６（図示例では、
凸レンズ１５）を、光軸方向と光軸と直交する方向の２
軸方向に駆動可能なアクチュエータを用い、このアクチ
ュエータをフォーカシングエラー信号及びトラッキング
エラー信号のうち高周波側の信号に応じて駆動すること
によって、１つのアクチュエータでフォーカシング及び
微小なトラッキングの双方の制御を行うことができる。

この場合、アクチュエータは、リレーレンズエフのうち
拡散用凸レンズ１５側あるいは収束用凸レンズ１６側の
いずれの位置に配置しても良い。

ところで、上記の如く微小なトラッキングの制御は、リ
レーレンズ１７のうち拡散用凸レンズ１５側あるいは収
束用凸レンズ１６側のいずれのレンズによって行っても
良く、又リレーレンズＩ７のうち拡散用凸レンズ１５側
あるいは収束用凸レンズ１６の一方のレンズによってフ
ォーカシング及び微小なトラッキングの双方の制御を行
うようにしても良いが、１つのレンズを２軸方向に動か
すアクチュエータは、１軸方向に動かすアクチュエータ
より周波数応答性が悪くなるため、１つのレンズを１軸
方向にのみ動かす第９図（ｂ）及び実施例に示す制御方
式の方が、第９図（ａ）に示す制御方式よりも優れてい
る。

〔作用〕

この発明においては、上記の如く固定部に、レーザービ
ームの微細なトラッキング制御を光学的に行うトラッキ
ング制御手段と、前記検出手段から出力されるトラッキ
ングのずれ量に対応した信号を、高周波側の信号と低周
波側の信号に分離する信号分離回路と、この信号分離回
路によって分離された低周波側の信号に基づいて、前記
駆動手段の駆動を制御する第一の駆動制御回路と、上記
信号分離回路によって分離された高周波側の信号に基づ
いて、前記トラッキング制御手段の駆動を制御する第二
の駆動制御回路とを設けるように構成されている。

そのため、可動部には、トラッキングの制御を行う部材
を一切設ける必要がないので、浮上型光ディスクの可動
部を大幅に軽量化かつ小型化することができ、アクセス
の高速化を達成することができる。

また、前記検出手段から出力されるトラッキングのずれ
量に対応した信号を、高周波側の信号と低周波側の信号
に信号分離回路によって分離し、この信号分離回路によ
って分離された低周波側の信号に基づいて、前記駆動手
段の駆動を第・−の駆動制御回路によって制御するため
、低周波側のトラッキングのずれは、低周波側の周波数
特性に優れた駆動手段によって制御することができる。

−方、上記信号分離回路によって分離された高周波側の
信号に基づいて、前記トラッキング制御手段の駆動を第
二の駆動制御回路によって制御するものであり、しかも
このトラッキング制御手段は、レーザービームの微細な
トラッキング制御を光学的に行うものであるため、高周
波側の周波数特性に優れている。そのため、高周波側の
トラッキングのずれは、高周波側の周波数特性に優れた
トラッキング制御手段によって制御することができ、高
精度のトラッキング制御が可能となる。

〔実施例〕

以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説明する。

第２図はこの発明に係る浮上型光ヘッドの一実施例を示
すものである。

図において、ｌは光学的情報記録再生装置に装着される
浮上型光ヘッドを示すものであり、この浮上型光ヘッド
１は、大きく分けて可動部２と固定部３とから構成され
ている。

上記可動部２は、レーザービームＬＢを光ディスク４に
収束させるための対物レンズ５と、この対物レンズ５を
動圧空気軸受効果により光ディスク４の表面から浮上さ
せて、対物レンズ５と光ディスク４との距離をほぼ一定
に保持するためのスライダー６とを有し、駆動手段７に
よって光ディスフ４の半径方向に沿って駆動されるよう
になっている。

また、上記固定部３は、レーザービームＬＢの光源８と
、フォーカシング及びトラッキングのずれ量を検出する
検８手段９と、この検出手段９からの検出信号に基づい
てフォーカシングの制御を行うフォーカシング制御手段
１０とを有するようになっている。

さらに、上記浮上型光ヘッド１の構成を詳細に説明する
と、固定部３には、第２図に示すように、光源としての
半導体レーザー８と、この半導体レーザー８から出射さ
れた断面楕円形状のレーザービームＬＢを平行光に変換
するコリメータレンズ１１と、このコリメータレンズ１
１によって平行光に変換されたレーザービームＬＢを、
断面円形状の光に整形するビーム整形プリズム１２と、
この整形されたレーザビームＬＢを、光ディスク４への
照射光と光ディスク４からの反射光とに分離する偏向ビ
ームスプリッタ１３と、直線偏向の光と円偏向の光を相
互に変換する１／４波長板１４と、この１／４波長板１
４を通過したレーザービームＬＢのフォーカシングを制
御するため、し、−ザービームＬＢを焦点Ｆに集光しこ
の焦点Ｆから拡散する拡散用凸レンズ１５と拡散された
レーザービームＬＢを平行光に変換して可動部２へと導
く収束用凸レンズ１６とからなるフォーカシング制御手
段１０としてのリレーレンズ１７と、上記偏向ビームス
プリッタ１３によって分離された光ディスク４からの反
射レーザービームＬＢをさらに２つに分離するビームス
プリッタ１８と、このビームスプリッタ１８によって分
離された一方のレーザービームＬＢを集光する集光レン
ズ１９と、この集光レンズ１９によって集光されたレー
ザービームＬＢを受光する２分割受光素子２０と、上記
ビームスプリッタ１８によって分離された他方のレーザ
ービームＬＢを集光する集光レンズ２１と、この集光レ
ンズ２１によって集光されたレーザービームＬＢのうち
片側のレーザービームＬＢを遮断するナイフェツジ２２
と、このナイフェツジ２２によって取り出されたレーザ
ービームＬＢを受光する２分割受光素子２３とが設けら
れている。

一方、上記可動部２には、リレーレンズ１７によって平
行光に変換されたレーザービームＬＢを光ディスク４へ
向けて反射するミラー２４と、このミラー２４によって
反射されたレーザービームＬＢを光ディスク４に収束さ
せて照射する対物レンズ５と、上記対物レンズ５を動圧
空気軸受効果により、対物レンズ５と光ディスク４との
距離がほぼ一定となるように光デイスク４表面から浮上
させるための浮上スライダー６とが設けられている。こ
の浮上スライダー６は、図示しない板バネを介して可動
部本体２５に接続されている。

また、上記可動部２は、第１図に示すように、駆動手段
としてのリニアモータフによって光ディスク４の半径方
向に沿って移動可能となっている。

そして、上記浮上型光ヘッドｌにおいては、第２図に示
すように、固定部３に設けられた半導体レーザー８から
出射された楕円形状のレーザービームＬＢが、コリメー
タレンズ１１によって平行光に変換された後、ビーム整
形プリズム１２によって円形のビームに整形される。そ
の後、このレーザービームＬＢは、偏向ビームスプリッ
タ１３及び１／４波長板１４を通り、更にリレーレンズ
１７によって平行光に変換された後、可動部２側へ照射
され、対物レンズ５によって絞られて光ディスク４の図
示しないトラック上に照射される。

この光ディスク４のトラックからの反射光は、上記と同
じ経路を戻り、偏向ビームスプリッタ１３で反射される
とともにビームスプリッタ１８で２方向に分離される。

一方のレーザービームＬＢは、集光レンズ１９によって
２分割受光素子２０上に結像され、この２分割受光素子
２０によってトラックに記録された画像情報が同時に読
み取られる。上記２分割受光素子２０は、第１図に示す
ように、加算増幅器２６に接続されており、この加算増
幅器２６の出力信号として画像情報の再生信号が得られ
る。また、上記２分割受光素子２０は、差動増幅器２７
にも接続されており、この差動増幅器２７の出力信号と
してトラッキングエラ−信号が得られるようになってい
る。

また、上記ビームスプリッタ１８によって分割された他
方のレーザービームＬＢは、集光レンズ２１を通してナ
イフェツジ２２によって片側のビームが遮断された後、
他方のレーザービームＬＢのみが２分割受光素子２３上
に結像される。上記２分割受光素子２３は、第１図に示
すように、差動増幅器２８に接続されており、この差動
増幅器２８の出力信号としてフォーカシングエラー信号
が得られる。

上記ナイフェツジ法は、周知のように、２分割受光素子
２３の片側の受光素子に結像されるレーザービームＬＢ
をナイフェツジ２２によって遮断することにより、フォ
ーカシングの状態によって２分割受光素子２３の受光状
態が変化することを利用して、フォーカシングエラー信
号を得るものである。

そして、焦点が合った状態では、第３図（ａ）に示すよ
うに、２分割受光素子２３の中央にのみ集光するため、
差動増幅器２８の出力が０になり、焦点がずれた状態で
は、第３図（ｂ）、（ｃ）に示すように、２分割受光素
子２３の片側の受光素子のみに集光するため、差動増幅
器２８の出力が＋又は−になることにより、フォーカシ
ングエラー信号を得るものである。

第１図は上記浮上型光ヘッドの光学系とともに制御系を
示すものである。

この浮上型光ヘッドの固定部には、トラッキングの微細
な制御を光学的に行うトラッキング制御手段と、上記検
出手段から出力されるトラッキングのずれ量に対応した
信号を、高周波側の信号と低周波側の信号に分離する信
号分離回路と、この信号分離回路によって分離された低
周波側の信号に基づいて、可動部を駆動する駆動手段の
駆動を制御する第一の駆動制御回路と、上記信号分離回
路によって分離された高周波側の信号に基づいて、トラ
ッキングの制御を行うトラッキング制御手段の駆動を制
御する第二の駆動制御回路とが設けられている。

さらに詳述すると、図において、３０．３１は上記差動
増幅器２７から出力されるトラッキングエラー信号３２
がそれぞれ入力される信号分離回路としての第−及び第
二のフィルター回路であり、上記トラッキングエラー信
号３２は、低周波側の信号のみを通過させる第一のフィ
ルター回路３０と、高周波側の信号のみを通過させる第
二のフィルター回路３１によって、低周波側の信号と高
周波側の信号の２つの周波数成分に分離される。これら
の第−及び第二のフィルター回路３０．３１による分離
周波数は、例えば２〜３ＫＨｚの内の特定の周波数に設
定され、第−及び第二のフィルター回路３０．３１によ
って、第４図に示すように、トラッキングエラー信号３
２が特定の周波数ｆを境にして２つの周波数成分に分け
られる。

上記第−及び第二のフィルター回路３０．３１は、位相
補償回路３３．３４にそれぞれ接続されており、これら
の位相補償回路３３．３４は、第−及び第二のフィルタ
ー回路３０．３１を通過した信号のうち高い周波数側の
信号を大きく増幅する等の信号処理を施して位相補償を
行うものである。上記位相補償回路３３．３４は、第−
及び第二の駆動制御回路３５．３６にそれぞれ接続され
ており、これらの第−及び第二の駆動制御回路３５．３
６は、駆動手段としてのりニアモータ７及びトラッキン
グ制御手段としてのアクチュエータ３７にそれぞれ接続
されている。

上記アクチュエータ３７は、リレーレンズ１７のうち拡
散用凸レンズ１５を光軸と直交する方向に移動させるこ
とにより、レーザービームＬＢの微細なトラッキング制
御を光学的に行うものである。

さらに、３８は上記差動増幅器２８から出力されるフォ
ーカシングエラー信号３９が入力される位相補償回路で
あり、この位相補償回路３８は、フォーカシングエラー
信号３９に所定の信号処理を施して位相補償を行うもの
である。上記位相補償回路３８は、第三の駆動制御回路
４０に接続されており、この第３の駆動制御回路４０は
、アクチュエータ４１に接続されている。

このアクチュエータ４１は、リレーレンズ１７のうち収
束用凸レンズ１６を光軸方向に移動させることにより、
レーザービームＬＢのフォーカシング制御を光学的に行
うものである。

以上の構成において、この実施例に係る浮上型光ヘッド
では、次のようにしてトラッキングの制御が行われる。

すなわち、上記浮上型光ヘッド１は、第１図に示すよう
に、固定部３に設けられた半導体レーザー８から出射さ
れたレーザービームＬＢを、コリメータレンズ１１、ビ
ーム整形プリズム１２、偏向ビームスプリッタ１３．１
／４波長板１４、リレーレンズ１７、可動部２に設けら
れたミラー２４、対物レンズ５を介して光デイスク４上
に照射する。そして、光ディスク４からの反射光を対物
レンズ５、ミラー２４、リレーレンズ１７．１／４波長
板１４、偏向ビームスプリッタ１３、ビームスプリッタ
１２、集光レンズ１９を介して２分割受光素子２３上に
よって受光する。

そして、この２分割受光素子２３に接続された差動増幅
器２７からトラッキングエラー信号３２を得る。

上記差動増幅器２７からａカされるトラッキングエラー
信号３２は、第−及び第二のフィルター回路３０．３１
に入力され、第一のフィルター回路３０によって低周波
成分が分離され、第二のフィルター回路３１によって高
周波成分が分離される。

上記第二のフィルター回路３１からの出力信号は、位相
補償回路３４に入力され、この位相補償回路３４によっ
て高い周波数側が大きくなるように増幅される等の位相
補償を受ける。そして、この位相補償回路３４からの出
力信号は、第二の駆動制御回路３６に入力され、第二の
駆動制御回路３６によって位相補償回路３４からの出力
信号と予め設定された値との差分に応じてアクチュエー
タ３７が駆動される。

このアクチュエータ３７は、第１図に示すように、リレ
ーレンズ１７のうち拡散用凸レンズ１５を光軸と直交す
る方向に移動させることにより、レーザービームＬＢの
微細なトラッキング制御を光学的に行うものである。す
なわち、アクチュエータ３７は、第５図（ａ）に示すよ
うに、トラッキングエラー信号３２の高周波成分が所定
の値に一致しており、対物レンズ５によって収束された
レーザービームが、光ディスク４の所定のトラックに正
確に追随している場合には、リレーレンズ１７のうち拡
散用凸レンズ１５を所定の位置に保持する。それに対し
て、アクチュエータ３７は、第５図（ｂ）に示すように
、トラッキングエラー信号３２の高周波成分が所定の値
からずれ、対物レンズ５によって収束されたレーザービ
ームＬＢが、光ディスク４の所定のトラックから距離ｒ
だけずれた場合には、拡散用凸レンズ１５を光軸と直交
する方向であって、レーザービームＬＢがずれた方向と
反対の方向に距離ｒ°だけ移動させ、レーザービームＬ
Ｂを光ディスク４の所定のトラック上にトラッキングさ
せる。上記距離ｒ゛　は、ｒ’　　＝　　（Ｆｔ　　／
Ｆａ　　）　　・ｒで与えられる。ここで、Ｆｌは拡散
用凸レンズ１５の焦点距離を、Ｆｏは対物レンズ５の焦
点距離をそれぞれ示している。

一方、上記第一のフィルター回路３０からの出力信号は
、位相補償回路３３に入力され、この位相補償回路３３
によって高い周波数側が大きくなるように増幅される等
の位相補償を受ける。そして、この位相補償回路３３か
らの出力信号は、第一の駆動制御回路３５に入力され、
駆動制御回路３５によって位相補償回路３３からの出力
信号と目的とするトラック数との差分信号等に応じてリ
ニアモータ７が駆動される。

このリニアモータ７は、第１図に示すように、可動部２
を光ディスク４の半径方向に沿って移動させるものであ
り、第一のフィルター回路３０から出力される低周波数
側の信号に応じて、可動部２を光ディスク４の目的とす
るトラックに追随させる。

このように、固定部３に、リレーレンズ１７のうち拡散
用凸レンズ１５を光軸と直交する方向に移動させること
によって、所定の位置に保持するレーザービームＬＢの
微小なトラッキング制御を光学的に行うアクチュエータ
３７と、２分割受光素子２３に接続された差動増幅器２
７から出力されるトラッキングエラー信号３２を、高周
波側の信号と低周波側の信号に分離する第−及び第二の
フィルター回路３０．３１と、この第一のフィルター回
路３０によって分離された低周波側の信号に基づいて、
前記リニアモータフの駆動を制御する第一の駆動制御回
路３５と、上記第二のフィルター回路３１によって分離
された高周波側の信号に基づいて、前記アクチュエータ
３７の駆動を制御する第二の駆動制御回路３６とを設け
るように構成されている。

そのため、可動部２には、トラッキングの制御を行う部
材を一切設ける必要がないので、浮上型光ヘッド１の可
動部２を大幅に軽量化かつ小型化することができるとと
もに、可動部２の剛性を高めることができ、アクセスの
高速化を達成することができる。

また、上記２分割受光素子２３に接続された差動増幅器
２７から出力されるトラッキングエラー信号３２を、高
周波側の信号と低周波側の信号に第−及び第二のフィル
ター回路３０．３１によって分離し、第一のフィルター
回路３０によって分離された低周波側の信号に基づいて
、前記リニアモータフ って制御するため、低周波側のトラッキングのずれは、
第６図に示すように、低周波側の周波数特性に優れたり
ニアモータフによって制御することができ、低周波側の
トラッキングを高い精度で行うことができる。一方、上
記第二のフィルター回路３１によって分離された高周波
側の信号に基づいて、前記アクチュエータ３７の駆動を
第二の駆動制御回路３６によって制御するものであり、
しかもこのアクチュエータ３７は、レーザービームの微
小なトラッキング制御を光学的に行うものであるため、
高周波側の周波数特性に優れている。

そのため、高周波側のトラッキングのずれは、第６図に
示すように、高周波側の周波数特性に優れたアクチュエ
ータ３７によって制御することができ、高精度のトラッ
キング制御が可能となる。しかも、大きなトラッキング
のずれは、リニアモータフの制御によって補正すること
ができるので、リレーレンズ１７のうち拡散用凸レンズ
１５によって補正すべきトラッキングのずれ量は、はん
の僅か（数μｍ以下）ですむ。そのため、リレーレンズ
１７のうち拡散用凸レンズ１５の移動量が減少するため
、拡散用凸レンズ１５が光軸からずれることによる収差
発生に伴う光学系の結像性能の悪化も著しく軽減される
。

〔発明の効果〕

この発明は以上の構成及び作用よりなるもので、浮上型
光ディスクの可動部を大幅に軽量化かつ小型化すること
ができ、アクセスの高速化を達成することが可能なこと
は勿論のこと、トラッキングの制御を高精度に行うこと
が可能な浮上型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図はこの発明に係る浮上型光ヘッドの一実施例を示
す構成図、第２図は同浮上型光ヘッドの光学系を示す構
成図、第３図（ａ）〜（ｃ）はトラッキングエラー信号
の検出方法をそれぞれ示す説明図、第４図は第−及び第
二のフィルター回路の周波数特性を示すグフラ、第５図
（ａ）、（ｂ）はトラッキングの制御状態をそれぞれ示
す説明図、第６図はりニアモータとアクチュエータの周
波数特性を示すグフラ、第７図及び第８図は従来の浮上
型光ヘッドを示す構成図、第９図（ａ）、（ｂ）はこの
発明に係る浮上型光ヘッドの他の実施例を示す光学系の
説明図である。 〔符号の説明〕 ｌ・・・浮上型光ヘッド ２・・・可動部 ３・・・固定部 ４・・・光ディスク ５・・・対物レンズ ６・・・スライダー ７・・・駆動手段 ８・−・光源 ９・・・検出手段 １０−・・フォカシング制御手段 ０．３１・・・第一、第二のフィルター回路２・・・ト
ラッキングエラー信号 ５．３６・・・第一、第二の駆動制御回路７・・・アク
チュエータ 特　許　出　願　人　　富士ゼロックス株式会社代　理
　人　弁理士　　中村　智廣（外１名）第４ 周波数 第 図 第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）レーザービームを光ディスクに収束させるための
   対物レンズと、この対物レンズを動圧空気軸受効果によ
   り光ディスクの表面から浮上させて、対物レンズと光デ
   ィスクとの距離をほぼ一定に保持するためのスライダー
   とを有し、駆動手段によって光ディスクの半径方向に沿
   って駆動される可動部と、 上記レーザービームの光源と、フォーカシング及びトラ
   ッキングのずれ量を検出する検出手段と、この検出手段
   からの検出信号に基づいてフォーカシングの制御を行う
   フォーカシング制御手段とを有する固定部とからなる浮
   上型光ヘッドにおいて、上記固定部に、レーザービーム
   の微細なトラッキング制御を光学的に行うトラッキング
   制御手段と、前記検出手段から出力されるトラッキング
   のずれ量に対応した信号を、高周波側の信号と低周波側
   の信号に分離する信号分離回路と、この信号分離回路に
   よって分離された低周波側の信号に基づいて、前記駆動
   手段の駆動を制御する第一の駆動制御回路と、上記信号
   分離回路によって分離された高周波側の信号に基づいて
   、前記トラッキング制御手段の駆動を制御する第二の駆
   動制御回路とを設けたことを特徴とする浮上型光ヘッド
   。