JPH0522977B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は光学式情報記録再生装置に関し、特に
非点収差法によつて焦点誤差を検出するピツクア
ツプ装置を備えた光学式情報記録再生装置に関す
る。

背景技術 光学式情報記録デイスク（以下単に光デイスク
と称する）への情報の記録又は当該デイスクから
の記録情報の読み取りを行なう装置において、情
報の記録又は読み取りのためのピツクアツプ装置
から発せられる光ビームの焦点誤差を検出する１
方式として、非点収差法が知られている。

従来、この非点収差法によつて焦点誤差を検出
するのに用いられる光学式ピツクアツプ装置とし
て第９図に示すものがあつた。図において、レー
ザダイオード等の発光素子１から発せられた光
は、ビームスプリツタ２に入射し、当該ビームス
プリツタ２の反射面によつて偏向され、更に対物
レンズ３によつて光デイスク４の記録面上にスポ
ツト光として照射される。この照射光に基づく光
デイスク４からの反射光は、対物レンズ３によつ
て集束されビームスプリツタ２を透過する。ここ
で、ビームスプリツタ２はその入射面及び出射面
が反射光の光軸に対して垂直になるように設置さ
れているので、ビームスプリツタ２を透過した光
には殆ど非点収差は発生しない。

ビームスプリツタ２の透過光は、シリンドリカ
ルレンズ５により非点収差が与えられ、光検出器
６に入射する。非点収差が与えられることによ
り、光検出器６の受光面上に結像される光束の形
状は、光デイスク４の記録面と当該デイスクへの
照射光の収束点との位置関係により変化する。こ
の光束の形状変化を検出できるように、光検出器
６は受光面を互いに直交する２本の直線により４
分割する如く配置されかつ互いに独立した４個の
エレメントによつて構成され、合焦（焦点誤差が
零）時に光束の形状が円形となる位置に受光面が
位置するように配置される。そして、光検出器６
の受光面中心に関して互いに反対側に配置された
エレメント同士の各加算出力が得られ、これら加
算出力に差動出力が焦点誤差信号として導出され
るのである。

このように構成された従来装置では、ビームス
プリツタ２がガラス等の貼り合わせで構成される
ことになるので、ビームスプリツタ２の作製に手
間を要し、コスト高になると共に、ピツクアツプ
装置の重量も重くなるという欠点があつた。

上述した如き欠点を解消すべくなされた他の従
来装置として、第１０図及び第１１図に示すもの
が知られている。第１０図及び第１１図に示され
た従来装置では、平行平板からなるハーフミラー
７を用い、このハーフミラー７を反射光の光軸に
対して傾斜するように設けた構造となつている。

かかる構成の従来装置では、集束状態の光の光
軸に対してハーフミラー７が傾斜しているので、
ハーフミラー７によつてこれを通過した光に対し
て非点収差等が与えられることになる。従つて、
ガラス等の貼り合わせによるビームスプリツタを
用いる必要がなく、第９図に示したピツクアツプ
装置に比して低コスト化及び軽重量化が図れるこ
とになるのである。

図示されるように、当該ピツクアツプ装置にお
いては光デイスク４の記録面とハーフミラー７と
の間に矩形板状のミラー９が介装されており、タ
ーンテーブル１０に直接回転力を付与するスピン
ドルモータ１１及びミラー９の各中心軸を結ぶ直
線１２と、ハーフミラー７を透過して光検出器６
に達する光の光軸１３とが、45゜の角度を以て交
差するようになされている。この構成によると、
ハーフミラー７及び光検出器６がスピンドルモー
タ１１にかなり接近するため、小型化のために装
置全体の外径寸法が限定された場合、これら各部
品の形状及び相対位置寸法の設定をなすことは必
ずしも容易ではなかつた。

発明の概要 本発明は上記した点に鑑みてなされたものであ
つて、その目的とするところはスピンドルモー
タ、ハーフミラー及び光検出器の相対位置寸法の
設定が容易な光学式情報記録再生装置を提供する
ことである。

本発明による光学式情報記録再生装置は、ター
ンテーブル担持スピンドルモータと、記録媒体の
記録面を経た集束状態の光の光軸に対して傾斜し
て配置されて該光に対して非点収差を与えるハー
フミラーと、上記記録面とハーフミラーの間に設
けられたミラーと、該ハーフミラーを透過した光
を受光する光検出器とを備え、上記スピンドルモ
ータ及びミラーの各中心軸を結ぶ直線と、上記ハ
ーフミラーを透過して光検出器に達する光の光軸
とが、45゜以上の鋭角にて交差するようになされ
ていることを特徴としている。

実施例 以下、本発明の実施例としての光学式情報記録
再生装置を添付図面を参照しつつ説明する。

第１図ないし第３図に示されるように、当該光
学式情報記録再生装置のピツクアツプ装置は、保
持部材たるピツクアツプボデイ３１を有してい
る。ピツクアツプボデイ３１はアルミニウムある
いはその合金から成る。なお、第１図に示される
ように、ピツクアツプボデイ３１上には後述する
各部材を覆うべくカバー部材３２が設けられてい
る。

第２図に示されるように、ピツクアツプボデイ
３１上にはホルダ３４がねじ３５により固定され
ている。第４図ａ及びｂはホルダ３４の平面図及
び正面図を示すものである。このホルダ３４には
発光素子としてのレーザダイオード３７、回折格
子（グレイテイング）３８、ハーフミラー３９及
びミラー４０の４つの光学素子が取り付けられて
いる。回折格子３８は、レーザダイオード３７か
ら発せられた照射光を再生RF信号用兼フオーカ
スサーボ用の０次光とトラツキングサーボ用の±
１次光とに分割するものである。また、ハーフミ
ラー３９は後述するデイスクの記録面からの反射
光に対して非点収差を与えるものであり、ミラー
４０は該ハーフミラーと後述の対物レンズとの間
で光の中継をなす。なお、ホルダ３４、従つて、
ピツクアツプボデイ３１は、ターンテーブル４２
のデイスク担持面と平行に設けられたガイドシヤ
フト４３によつて摺動自在に支持されており、該
デイスク担持面上に載置されたデイスク４４の記
録面に沿つて移動すべくなされている。第２図に
示されるように、ピツクアツプボデイ３１の端部
には、デイスク４４の記録面にて反射してハーフ
ミラー３９を透過した光を受光する光検出器４６
が設けられている。

ミラー４０の上方には、レーザダイオード３７
から発せられた照射光をデイスク４４の記録面上
にスポツト光として集束せしめるための対物レン
ズ４８が配置されている。第２図及び第３図に示
されるように、対物レンズ４８はレンズホルダ４
９の一端部に取り付けられている。レンズホルダ
４９は、ピツクアツプボデイ３１にねじ５０にて
固定されたヨーク５１上に突設された支持シヤフ
ト５２によりその略中央部にて摺回動自在に支持
されており、これにより、対物レンズ４８が該対
物レンズの光軸方向（フオーカス方向）及びこれ
に略直角な方向（トラツキング方向）の２方向に
おいて移動可能となつている。レンズホルダ４９
にはボビン部５４が形成されており、該ボビン部
の外周にはコイル中心軸が対物レンズ４８の光軸
方向と一致するようにフオーカシングコイル（図
示せず）が巻装されている。また、該フオーカシ
ングコイルの外周面には、対物レンズ４８の光軸
方向に対して直角な方向とコイル中心軸が一致す
るようにトラツキングコイル（図示せず）が巻装
されている。

第２図に示されるように、ヨーク５１にはレン
ズホルダ４９のボビン部５４、従つて、上記フオ
ーカシングコイル及びトラツキングコイルを挾む
ように一対の支持突部５５が形成されており、該
各支持突部の各対向面にはマグネツト５６が取り
付けられている。また、ヨーク５１には該各マグ
ネツトと共に上記フオーカシングコイル及びトラ
ツキングコイルを挾むように一対のポール部５７
が形成されている。これらヨーク５１及びマグネ
ツト５６によつて、上記フオーカシングコイル及
びトラツキングコイルと鎖交する磁束を発生する
磁気回路が構成されている。

ここで、前記の各光学素子の配置について詳述
する。

第５図に示されるように、回折格子３８はその
受光面と平行な面内において30゜傾斜して設けら
れている。また、第６図から明らかなように、タ
ーンテーブル４２を直接回転駆動するスピンドル
モータ５９とミラー４０の各中心軸を結ぶ直線６
０と、ハーフミラー３９を透過して光検出器４６
に達する光の光軸６１とが角度60゜を以て交差す
るようになされている。また、前述もしたよう
に、ハーフミラー３９はデイスク４４の記録面を
経た集束状態の光の光軸６１に対して傾斜して配
置されて該光に対して非点収差を与えるものであ
るが、第６図から明らかなように、この光軸６１
に対するハーフミラー３９の傾斜角は60゜となつ
ている。

第７図は非点収差の値を一定とした場合におけ
るハーフミラー３９の上記傾斜角と該ハーフミラ
ーの厚み寸法及びコマ収差との関係を示したもの
である。これから明らかなように、傾斜角を例え
ば60゜とすれば、これが45゜以上の場合に比して、
ハーフミラー３９の厚み寸法が小さくなり、且
つ、コマ収差が減少する。

第８図に示されるように、光検出器４６は、再
生RF信号及びフオーカスエラー信号を得るため
のフオトダイオード６４と、このフオトダイオー
ド６４を挾むように位置して該フオトダイオード
と協働してトラツキングエラー信号を得るための
一対のフオトダイオード６５及び６６とから成
る。フオトダイオード６４の受光面は６４ａ，６
４ｂ，６４ｃ及び６４ｄの４つの部分に分割され
ている。また、フオトダイオード６５，６６の受
光面は分割されてはいない。よく知られているこ
と故、詳述はしないが、ハーフミラー３９を透過
して該各分割部分６４ａないし６４ｄに照射され
る光量を検出測定し、以てデイスク４４の記録面
と対物レンズ４８の相対位置関係を判定し、これ
に応じて前述のフオーカシングコイルに通電して
対物レンズ４８をその光軸方向に駆動してフオー
カスサーボを行なうのである。また、対物レンズ
４８を該対物レンズの光軸方向に対して略直角な
方向において駆動する、すなわち、トラツキング
サーボのための信号は一対のフオトダイオード６
５，６６が夫々受ける光量の差によつて得られ
る。なお、トラツキングサーボ前述のトラツキン
グコイルに通電することによりなされる。

上記した非分割受光素子としてのフオトダイオ
ード６５及び６６の配置あるいはその形状及び寸
法、または他の光学素子の配置などを適宜設定す
ることにより、該両フオトダイオードの受光面に
照射されるスポツト光が回折格子３８の表裏の正
逆に拘らず該両フオトダイオードの受光面から外
れないようになされている。

また、第５図に示されるように、光検出器４６
はその受光面と平行な面内において、ハーフミラ
ー３９の傾斜角（60゜）に対応する所定の回転角
度、この場合15゜を以て設置されている。一般的
に、非点収差法によつてフオーカスエラー信号を
得る場合、収差軸の方向とデイスク４４上のトラ
ツクの方向との間には重要な関係があるが、この
構成によつて、フオーカスエラー信号に対するト
ラツクの影響を最小とすることができる。

尚、第２図及び第３図から特に明らかな如く、
ガイドシヤフト４３は１本のみ設けられ、該ガイ
ドシヤフトと対物レンズ４８は互いに近接せしめ
られている。当該ピツクアツプ装置においては、
ピツクアツプボデイ３１を含む光学系の全体をガ
イドシヤフト４３を中心として所定角度だけ回転
せしめることによつていわゆるタンジエンシヤル
方向における調整をなすように構成されている
が、このようにガイドシヤフト４３と対物レンズ
４８を近接させたことにより、タンジエンシヤル
方向の調整を行なうときにおけるデイスク記録面
に対する対物レンズ４８の位置変動を小さく抑え
ることができる。

発明の効果 以上詳述した如く、本発明による光学式情報記
録再生装置においては、ターンテーブル担持スピ
ンドルモータ５９と、記録媒体（デイスク４４）
の記録面を経た集束状態の光の光軸に対して傾斜
して配置されて該光に対して非点収差を与えるハ
ーフミラー３９と、上記記録面とハーフミラーの
間設けられたミラー４０と、該ハーフミラーを透
過した光を受光する光検出器４６とを備え、上記
スピンドルモータ及びミラーの各中心軸を結ぶ直
線と、上記ハーフミラーを透過して光検出器に達
する光の光軸とが、45゜以上の鋭角にて交差する
ようになされている。

従つて、小型化のために光学式情報記録再生装
置の外径寸法が限定されても、上記ハーフミラー
及び光検出器がスピンドルモータからかなり離隔
し、これら各部品の相対位置寸法の設定が容易と
なるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の実施例としての
光学式情報記録再生装置の要部たるピツクアツプ
装置の各々の斜視図、一部断面を含む平面図及び
一部断面を含む正面図、第４図ａないし第６図は
該ピツクアツプ装置の一部詳細図、第７図はハー
フミラーの傾斜角と厚み寸法及びコマ収差との関
係を示す図、第８図は光検出器の詳細を示す図、
第９図ないし第１１図は従来の光学式情報記録再
生装置を説明するための図である。 主要部分の符号の説明、３９……ハーフミラ
ー、４０……ミラー、４２……ターンテーブル、
４４……デイスク、４６……光検出器、５９……
スピンドルモータ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ターンテーブル担持スピンドルモータと、記
   録媒体の記録面を経た集束状態の光の光軸に対し
   て傾斜して配置されて前記光に対して非点収差を
   与えるハーフミラーと、前記記録面と前記ハーフ
   ミラーの間に設けられたミラーと、前記ハーフミ
   ラーを透過した光を受光する光検出器とを備え、
   前記スピンドルモータ及びミラーの各中心軸を結
   ぶ直線と前記ハーフミラーを透過して前記光検出
   器に達する光の光軸とが45゜以上の鋭角にて交差
   するようになされていることを特徴とする光学式
   情報記録再生装置。 ２ 前記光軸に対する前記ハーフミラーの傾斜角
   が45゜以上の鋭角をなし、前記光検出器は再生RF
   信号及びフオーカスエラー信号を得るための４分
   割受光素子と、前記４分割受光素子を挾むように
   位置し前記４分割受光素子と協働してトラツキン
   グエラー信号を得るための一対の非分割受光素子
   とから成り、前記光検出器がその受光面と平行な
   面内において前記ハーフミラーの前記傾斜角に対
   応する所定の回転角度を以て設置されていること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学式
   情報記録再生装置。