JPH0793801A - 光ディスク用ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数を削減し、かつ組み立てに際して、
モニタ用フォトディテクタを簡単に精度良く位置決めす
ることができるようにした、光ディスク用ピックアップ
を提供すること。 【構成】 光ビームを射出する光源１１のビーム出力を
モニタするモニタ用フォトディテクタ１５とを含んでお
り、上記モニタ用フォトディテクタは受光素子上に表面
が曲面形状でなる集光手段を備えていて、上記各光学要
素を支持する光学ベース１２が、上記モニタ用フォトデ
ィテクタの集光手段を断面略Ｖ字状の穴１２ａに当接さ
せる構造とする光ディスク用ピックアップ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばＣＤ，ＬＤ，Ｍ
Ｄやデータストレージ等において光ディスクの表面に対
して、情報の記録及び／または再生を行なうための光デ
ィスク用ピックアップに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の光ディスク用ピックアッ
プは、例えば半導体レーザー素子等のレーザー光源と、
このレーザー光源から出射されるレーザー光の光路上に
順次配置されたプリズムミラー，対物レンズ，グレーテ
ィング，ビームスプリッタ，モニタ用フォトディテク
タ，コリメータレンズ，信号検出用フォトディテクタ等
を有している。

【０００３】このように構成された光ディスク用ピック
アップにおいては、レーザー光源から射出した光ビーム
を各光学要素を介して情報記録媒体としての光ディスク
の表面に入射させ、ディスク表面で反射された反射光を
各光学要素を介して信号処理用フォトディテクタに導
き、記録情報の読み出しを行っている。

【０００４】また、光ディスク用ピックアップでは、こ
のような光学要素を有する光学系を介して光ディスク表
面にレーザ光を照射し、所定の磁界を作用させて、光磁
気記録の手法により情報の書き込みをおこなっている。

【０００５】ところで、このような光ディスク用ピック
アップでは、再生，記録の際に上記光ビームの出力を調
整するようになっている。このために、光ピックアップ
を構成する光学系には、レーザ光源から照射される光ビ
ームの出力をモニタして、そのモニタ結果を外部の制御
手段に出力するモニタ用のフォトディテクタが配置され
ている。

【０００６】図５は、このようなモニタ用のフォトディ
テクタを拡大して示している。図においてモニタ用のフ
ォトディテクタ１は、所定の光学ベース５に形成された
穴の開口部に臨んで取り付けられている。即ち、モニタ
用のフォトディテクタ１は、基板２上に形成された受光
素子３と、この基板２上で、受光素子３を覆うように樹
脂モールドにより形成された集光レンズ４を備えてい
る。

【０００７】光学ベース５には、ピックアップの光学系
に対応してその光路に沿って形成された穴６が設けられ
ており、この穴６は、奥行き方向に向かって同一の内径
Ｌ１を有するように延びている。光ディスク用ピックア
ップの光学系を通る光ビームは、この穴６の中心付近を
矢印に示すように進み、集光レンズ４を通って受光素子
３に集束する。これにより、モニタ用フォトディテクタ
２は、外部にあるレーザ光源の制御部に対して光ビーム
の出力に関する検出信号を送るようになっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の光ディスク用ピックアップにおいては、図５
のモニタ用フォトディテクタ２を光学ベース５に対して
取り付ける際に、以下のような問題があった。

【０００９】すなわち、図５に示すように、光学ベース
５に設けられている穴６は、モニタ用フォトディテクタ
２の集光レンズ４を受容できるように、そのレンズ直径
よりも大きな内径Ｌ１を有している。

【００１０】従って、光学ベース５に対して、モニタ用
フォトディテクタ２を取り付ける場合には、集光レンズ
部４を臨ませるべき穴６の開口がレンズ直径より大きい
ことから、位置決めが難しく、取り付け位置がずれる
と、モニタ用フォトディテクタ２の出力電流値にバラツ
キが生じてしまうという問題があった。また、このよう
にモニタ用フォトディテクタの出力電流値にバラツキが
生じた場合には、組み立て後の調整を行えるようにする
ための可変抵抗をもうけなければならず、その分部品点
数が多くなり、スペース効率も悪くなるといった欠点が
あった。

【００１１】本発明は、以上の点に鑑み、組み立てに際
して、モニタ用フォトディテクタを簡単に精度良く位置
決めすることができるようにした、光ディスク用ピック
アップを提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、光ビームを射出する光源と、この光源からの光ビ
ームを光ディスクに照射しかつこのディスクにて反射さ
れた反射光ビームを受光する対物レンズと、この光源及
び対物レンズの間に挿入されていてこの反射光ビームを
分離する光分離光学系と、この光分離光学系で分離され
た分離光ビームを受光するフォトディテクタと、上記光
源からの光をモニタするモニタ用フォトディテクタとを
含んでおり、上記モニタ用フォトディテクタは受光素子
上に表面が曲面形状でなる集光手段を備えていて、上記
各光学要素を支持する光学ベースが、上記モニタ用フォ
トディテクタの集光手段を断面略Ｖ字状の穴に当接させ
る構造とされている光ディスク用ピックアップにより、
達成される。

【００１３】好ましくは、前記モニタ用フォトディテク
タは受光素子上に表面が球面形状でなる集光手段を備え
ている。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、曲面形状でなる集光手段
を、予めこれと対応する断面形状のＶ字穴で受ける光学
ベースを備えている。このため位置ズレを生じることな
く、容易にモニタ用フォトディテクタを光学ベースに対
して固定することができる。

【００１５】また、前記モニタ用フォトディテクタが、
その受光素子上に表面が球面形状でなる集光手段を備え
ている場合には、光学ベース側の穴もこれと一致する断
面Ｖ字形状に構成すうることが容易となる。

【００１６】

【実施例】以下、この発明の好適な実施例を添付図面を
参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べる実施
例は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ま
しい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以
下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない
限り、これらの態様に限られるものではない。

【００１７】図１乃至図３は、本発明による光ディスク
装置用ピックアップの一実施例の光学系を中心とした構
成図を示しており、図１は、その正面図，図２は要部の
拡大断面図、図３は側面からみた光学系の配置図であ
る。

【００１８】これらの図において、光ディスク用ピック
アップ１０は、その光学系を構成する各光学要素が、例
えばダイキャスト等により形成された一体型の光学ベー
ス１２に支持されている。このピックアップ１０は、半
導体レーザー素子等のレーザー光源１１と、このレーザ
ー光源３１から出射されるレーザー光を分離するグレー
ティング１３と、このグレーティング１３からのビーム
が入射するビームスプリッター１４を備えている。この
ビームスプリッター１４には、本実施例の場合、後述す
るウオラストンプリズム１６が一体的に固定されてい
る。

【００１９】さらに、この光ピックアップ１０には、レ
ーザ出力モニタ用のフロントフォトディテクタ１５と、
コリメータレンズ１７，プリズムミラー１８および光学
ベース１２の図において背後に位置する対物レンズ１９
（図３参照）を備えている。また、光ピックアップ１０
には、戻り光が通過するウオラストンプリズム１６と、
マルチレンズホルダー２２ａに収容されたマルチレンズ
２２および受光部としての信号検出用フォトディテクタ
２３を有している。

【００２０】ここで、フロントフォトディテクタ１５
は、図４に示すように、基板３１と、この基板３１上に
形成された小さな受光素子３２と、これら基板３１及び
受光素子３２を覆うように樹脂モールド等により形成さ
れたカバー３３とから構成されている。

【００２１】このカバー３３は、その表面３３ａが球面
もしくは非球面の曲面で構成されている。そして、カバ
ー３３は透明な合成樹脂やガラス等により集光レンズと
して形成されており、表面３３ａに入射した光が上記受
光素子３２上に集光するように構成されている。これに
よって、基板３１及び受光素子３２を小型に形成できる
という利点がある。

【００２２】さらに、本実施例の光学ベース１２では、
図４に拡大して示すように、フロントフォトディテクタ
１５のカバー３３を受容する箇所に断面略Ｖ字状の穴を
形成し、このＶ字穴の中心を光軸と一致させるように構
成している。

【００２３】一方、フロントフォトディテクタ１５のカ
バー部３３は球面でなる曲面構成とすると好ましい。す
なわち、穴１２ａのＶ字形状を、予めカバー部３３の球
面（図４において円周）に対して接線方向に形成してお
けば、このカバー部である球面３３を点接触にて支持で
きる。この状態で、光学ピックアップ１０の光学系にお
ける光軸は、フロントフォトディテクタ１５の受光素子
３２上に正確に位置決めされる。この場合、カバー部３
３を球面構成としておけば、球面は寸法交差も少なく、
バリが出ないため、フロントフォトディテクタ１５の光
学ベース１２に対する位置決めが特に容易となる。

【００２４】さらに、この実施例の場合、光学ベース１
２の穴１２ａは、その周縁部の高さを適宜に決定して、
図２に示されているように、フロントフォトディテクタ
１５全体が光軸に対してやや斜めになるように、傾けて
取り付けられるようになっている。

【００２５】すなわち、このような構成でなるフロント
フォトディテクタ１５は、光ピックアップ１０の光学系
の光路中で、入射光の光軸に垂直（例えば基板３１の平
面に関して垂直）に配置されても、カバー３３の表面が
球面で構成されているので、ここで反射される光が光ビ
ームに入り込むことは殆どない。

【００２６】しかしながら、迷光は、フロントフォトデ
ィテクタ１５の表面だけでなく、受光素子３２の表面に
よる反射においても発生し、信号検出用のフォトディテ
クタ２３の検出結果に悪影響を及ぼすことがある。

【００２７】そこで、図２に示すように、光学ベース１
２の穴１２ａ内にフロントフォトディテクタ１５のカバ
ー部３３を挿入して、その表面をＶ字状のテーパ面に押
しつけて図示のようにやや傾斜して位置決めするように
する。次いで、この状態で接着剤を適用したり、光学ベ
ース１２に装着されるシールドカバー等に取り付けた爪
等により、フロントフォトディテクタ１５を光学ベース
１２に対して固定する。

【００２８】本実施例の光ディスク用ピックアップ１０
は以上のように構成されており、レーザ光源１１から出
射された光ビームは、グレーティング１３を通ってビー
ムスプリッター１４に入射する。このビームスプリッタ
ー１４に入射された光ビームはここで分離されて、一部
は図１において左側へ９０度折り曲げられてフロントフ
ォトディテクター１５（２５）に入射し、ここでレーザ
光源１１の出射する光ビームのビーム出力等をモニタす
るようになっている。

【００２９】ここで、フロントフォトディテクタ２５
は、光路上で入射光軸に対して垂直にならないように、
傾けて配置されているから、フロントフォトディテクタ
２５の表面３３ａで反射された光が上記各光学要素を通
過する光ビーム中に入り込むこと，すなわち迷光の発生
を極力回避できる。次に、ビームスプリッター１４で分
離された残りの光ビームはコリメータレンズ１７に入射
して平行光線に変換された後、図３に示すように、プリ
ズムミラー１８に形成された反射面１８ａによって９０
度折り曲げられて、対物レンズ１９を通り、光ディスク
２１の表面に集束される。

【００３０】この光ディスク２１の表面で反射されて戻
る戻り光は、再び対物レンズ１９を通ってプリズムミラ
ー１８を通り、コリメータレンズ１７をへてビームスプ
リッター３４に入射する。ここで、戻り光の光ビームは
ビームスプリッター１４の反射面１４ａで図１において
９０度右方向へ折り曲げられて、ウオラストンプリズム
１６に入射する。

【００３１】このウオラストンプリズム１６において戻
り光は３つのビームに分離され、マルチレンズアッセン
ブリ２２を経て信号検出用のフォトディテクタ２３に入
射する。これにより、このフォトディテクタ２３は、受
光した反射光（戻り光）ビームに基づいて、フォーカシ
ング制御用信号，トラッキング制御用信号及び再生用信
号を検出する。

【００３２】このように、本実施例にあっては、曲面状
もしくは球面状に形成されたフロントフォトディテクタ
の集光部３３を、光学ベース１２の穴に予め形成した断
面Ｖ字状のテーパ面に当接させるだけで、その受光素子
３２を光学系の光軸と一致させることができる。

【００３３】これにより、フロントフォトディテクタの
出力電流値に変動を生じることがないから、従来のよう
にバラツキ調整用の可変抵抗を設ける必要がなく、その
分部品コストを低減でき、組み立ての手数も大幅に軽減
される。

【００３４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、部
品点数を削減し、かつ組み立てに際して、モニタ用フォ
トディテクタを簡単に精度良く位置決めすることができ
るようにした、光ディスク用ピックアップを提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光ディスク用ピックアップの一実
施例の構成を示す概略正面図である。

【図２】図１の光ディスク用ピックアップの要部断面図
である。

【図３】図１の光ディスク用ピックアップの光学系を側
面から見た構成図である。

【図４】図１の光ディスク用ピックアップに用いられる
フロントフォトディテクタの位置決め構造を示す概略拡
大断面図である。

【図５】従来のモニタ用フォトディテクタの取り付け構
造を示す概略図である。

【符号の説明】

１０ 光ディスク用ピックアップ １１ レーザー光源 １２ 光学ベース １２ａ Ｖ字状穴 １３ グレーティング １４ ビームスプリッタ １５，２５ フロントフォトディテクタ １６ ウオラストンプリズム １７ コリメータレンズ １８ プリズムミラー １９ 対物レンズ ２１ 光ディスク ２２ マルチレンズ ２３ 信号検出用フォトディテクタ ３１ 基板 ３２ 受光素子 ３３ 集光レンズ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを射出する光源と、 この光源からの光ビームを光ディスクに照射しかつこの
   ディスクにて反射された反射光ビームを受光する対物レ
   ンズと、 この光源及び対物レンズの間に挿入されていてこの反射
   光ビームを分離する光分離光学系と、 この光分離光学系で分離された分離光ビームを受光する
   フォトディテクタと、 上記光源からの光をモニタするモニタ用フォトディテク
   タとを含んでおり、 上記モニタ用フォトディテクタは受光素子上に表面が曲
   面形状でなる集光手段を備えていて、 上記各光学要素を支持する光学ベースが、上記モニタ用
   フォトディテクタの集光手段を断面略Ｖ字状の穴に当接
   させる構造とされていることを特徴とする光ディスク用
   ピックアップ。
2. 【請求項２】 前記モニタ用フォトディテクタは受光素
   子上に表面が球面形状でなる集光手段を備えていること
   を特徴とする請求項１に記載の光ディスク用ピックアッ
   プ。