JPH09106550A

JPH09106550A - 光ピックアップ装置

Info

Publication number: JPH09106550A
Application number: JP28931695A
Authority: JP
Inventors: Takao Terajima; 隆雄寺嶌; Takehide Ono; 武英大野
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-10-11
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 1997-04-22

Abstract

(57)【要約】【課題】従来に比べてより一層部品点数の削減を図
り、より小型かつ簡単な構成の光ピックアップ装置を提
供する。【解決手段】光源１０３からの光源光を対物レンズ１
０２により記録媒体１０１上へ集光し、情報の記録，再
生あるいは消去を行なう光ピックアップ装置において、
ピックアップ本体１０８と、ピックアップ本体１０８側
に設けられており、光源光の光量を検出するための光検
出手段１１１と、対物レンズ１０２が取り付けられ、ピ
ックアップ本体１０８に対し少なくともトラッキング方
向に移動可能な可動部材１０７とを有し、光源光の光量
を検出するための光検出手段１１１を用いて前記可動部
材１０７のトラッキング方向の位置を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクなどの
光学的な記録媒体に記録された情報をその反射光を利用
して再生したり、あるいは該記録媒体に情報を記録した
り消去したりする光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光を外部の情報源からの信号で変
調して光ディスクなどの記録媒体に光スポットとして照
射して、記録媒体に２値的に情報を記録したり、あるい
は、記録媒体に記録された情報を記録媒体からの反射光
を利用して再生，消去する光ピックアップ装置が知られ
ている。この情報の記録，再生，消去を正確に行なうに
は、記録媒体面上に対物レンズの焦点位置が位置決めさ
れるようにフォーカシング方向の位置制御をする必要が
ある。また、記録媒体面上の光スポットが記録媒体に形
成された案内溝(グルーブ)に対し正確に位置決めされる
ようにトラッキング方向の位置制御をする必要もある。

【０００３】上記トラッキング方向への対物レンズの位
置制御は、その移動量が大きな場合は光ピックアップ装
置全体を移動させることにより、また、移動量が微少な
場合は光ピックアップ装置に組み込まれているアクチュ
エータにより対物レンズを保持する可動部のみを移動さ
せて行なっている。

【０００４】このようなトラッキング方向の位置制御を
精度良く行なうためには、光ピックアップ装置の筐体に
対する対物レンズのトラッキング方向への動きを検出す
る検出器を備えたアクチュエータが必要である。

【０００５】図１５は、上記アクチュエータを備えた光
ピックアップ装置の構成図である。図１５を参照する
と、光ピックアップ装置本体には、対物レンズ１１を保
持したレンズホルダ１２が、弾性ワイヤ１３により移動
可能に取付けられている。また、この光ピックアップ装
置本体には、マグネット１４，ヨーク１５，１６が設ら
れており、マグネット１４，ヨーク１５，１６により磁
気回路を形成し、レンズホルダ１２に付設したコイル１
７に電流を流すことにより、レンズホルダ１２をＸ方向
へ移動させることができる。

【０００６】また、レンズホルダ１２には、開口部１８
ａを有する遮光部材１８が設けられており、また、遮光
部材１８を挾んで、所要間隔位置に光源１９と２分割光
検出器２０とが設けられている。

【０００７】図１６(ａ)，(ｂ)は、２分割光検出器２０
(２０ａ，２０ｂ)の動作を説明するための図である。光
源１９から出射された光は、遮光部材１８の開口部１８
ａを通過して２分割光検出器２０に入射するが、レンズ
ホルダ１２がＸ方向へ移動すると遮光部材１８もこれと
一体にＸ方向に移動し、２分割光検出器２０上の光スポ
ット２１も上記移動量に応じてＸ方向に移動する。図１
６(ａ)はレンズホルダ１２が移動していない静止状態で
の光スポット２１を示し、図１６(ｂ)はレンズホルダ１
２がＸ方向へ移動した状態での光スポット２１を示して
いる。図１６(ａ)，(ｂ)からわかるように、レンズホル
ダ２１が移動していない静止状態では、光スポット２１
は２分割光検出器２０の各分割部分２０ａ，２０ｂに均
等に入射し、各分割部分２０ａ，２０ｂからの出力は同
じであるが、光スポット２１が移動すると２分割光検出
器２０の分割部分２０ａ，２０ｂに出力の差が生じる。
この差を差動増幅器２２により検出して、レンズホルダ
１２に保持されている対物レンズ１１のＸ方向移動量を
検出することができる。

【０００８】しかしながら、上述した光ピックアップ装
置では、対物レンズの位置を検出するのに、これ専用の
光源１９を設ける必要があり、部品点数が多くなるとい
う問題がある。この問題を回避するため、例えば特開平
４−１５３９２３号では、レーザーダイオードからの出
射光の光路を一部変化させる光路分岐手段をレンズホル
ダ(レンズ駆動部)に設け、光路分岐手段で分岐されたレ
ーザビームを光検出手段に入光させるようにしている。
このような構成では、光検出手段は、光路分岐手段で分
岐されたレーザビームの照射位置の変化量に応じた信号
を出力し、これにより、対物レンズ位置検出のための専
用の光源を別途設けずとも、対物レンズの位置検出を行
なうことができ、部品点数の削減を図ることができる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、特開平４
−１５３９２３号に開示の技術によれば、対物レンズの
位置検出に関しては、部品点数を削減することができ
る。しかしながら、当業者間には、さらに、光ピックア
ップ装置全体について、より一層部品点数を削減して、
光ピックアップ装置を小型かつ簡単な構成のものにする
ことが望まれている。

【００１０】本発明は、従来に比べてより一層部品点数
の削減を図り、より小型かつ簡単な構成の光ピックアッ
プ装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、光源からの光源光を対物レ
ンズにより記録媒体上へ集光し、情報の記録，再生ある
いは消去を行なう光ピックアップ装置において、ピック
アップ本体と、ピックアップ本体側に設けられており、
光源光の光量を検出するための光検出手段と、対物レン
ズが取り付けられ、ピックアップ本体に対し少なくとも
トラッキング方向に移動可能な可動部材とを有し、光源
光の光量を検出するための光検出手段を用いて前記可動
部材のトラッキング方向の位置を検出することを特徴と
している。

【００１２】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の光ピックアップ装置において、前記可動部材には、
さらに、光源光の一部をトラッキング方向とほぼ垂直な
方向へ分岐する光分岐手段が取り付けられ、前記光検出
手段は、前記光分岐手段により分岐された光が入射する
ようにピックアップ本体側に設けられており、前記光検
出手段は、前記可動部材の移動に伴なって前記光分岐手
段が移動するときに、前記光検出手段上での前記光分岐
手段からの分岐光の入射位置の変化を検出することによ
って、前記可動部材のトラッキング方向位置を検出する
ことを特徴としている。

【００１３】また、請求項３記載の発明は、請求項１記
載の光ピックアップ装置において、ピックアップ本体側
には、さらに、光源光の一部をトラッキング方向とほぼ
垂直な方向へ分岐し、前記光検出手段に入射させるため
の光分岐手段が設けられており、また、可動部材には、
前記光分岐手段から前記光検出手段に向けて分岐された
分岐光の一部のみを通過させる開口を備えた遮光部材が
設けられており、前記光検出手段は、前記可動部材の移
動に伴なって前記遮光部材が移動するときに、該遮光部
材の開口を通過した光の前記光検出手段上での入射位置
の変化を検出することによって前記可動部材のトラッキ
ング方向位置を検出することを特徴としている。

【００１４】また、請求項４記載の発明は、請求項３記
載の光ピックアップ装置において、前記光分岐手段は、
光源からの光源光の一部を光検出手段の方向へ分岐する
とともに、記録媒体からの反射光を、これを受光して情
報信号を検出するための信号検出手段の方向へ分岐する
ようになっていることを特徴としている。

【００１５】また、請求項５記載の発明は、請求項１，
請求項２または請求項３記載の光ピックアップ装置にお
いて、前記光検出手段には、２分割受光素子が用いら
れ、該２分割受光素子は、２つの分割受光面の分割境界
線がトラッキング方向と垂直なものとなるように配置さ
れ、２つの分割受光面からの各出力信号の和信号により
光源光の出射光量を検出し、２つの分割受光面からの各
出力信号の差信号により可動部材のトラッキング方向位
置を検出することを特徴としている。

【００１６】また、請求項６記載の発明は、請求項１，
請求項２，請求項３記載の光ピックアップ装置におい
て、前記光検出手段には、３分割受光素子が用いられ、
該３分割受光素子は、３つの分割受光面の各分割境界線
がトラッキング方向と垂直なものとなるように配置さ
れ、３つの分割受光面からの各出力信号のうち、中央の
分割受光面からの出力信号により光源光の出射光量を検
出し、両端の分割受光面からの各出力信号の差信号によ
り可動部材のトラッキング方向位置を検出することを特
徴としている。

【００１７】また、請求項７記載の発明は、請求項５ま
たは請求項６記載の光ピックアップ装置において、前記
差信号を前記光源光の出射光量検出結果で除算した信号
により、可動部材のトラッキング方向位置を検出するこ
とを特徴としている。

【００１８】また、請求項８記載の発明は、請求項３記
載の光ピックアップ装置において、前記可動部材には、
対物レンズの光軸と同軸であって、対物レンズへ向かう
光源光の一部を遮光する開口を有する遮光部がさらに設
けられており、該遮光部の開口のトラッキング方向寸法
と前記遮光部材の開口のトラッキング方向寸法とがほぼ
等しいものとなっていることを特徴としている。

【００１９】また、請求項９記載の発明は、請求項３記
載の光ピックアップ装置において、光源から出射され光
分岐手段へ入射する光源光の光路がトラッキング方向に
対し所定の角度で傾斜していることを特徴としている。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図１は本発明に係る光ピックアッ
プ装置の構成例を示す図(斜視図)であり、図２は図１の
光ピックアップ装置を矢印Ｆの方向から見た図である。

【００２１】図１，図２を参照すると、この光ピックア
ップ装置は、光源としてのレーザダイオード１０３と、
レーザダイオード１０３からの出射光(光源光)を平行光
にするコリメートレンズ１０４と、第１のビームスプリ
ッタ(光分岐手段)１０５と、信号検出部(受光素子)１０
６と、第２のビームスプリッタ(光分岐手段)１１０と、
三角プリズム１１４と、対物レンズ１０２と、レーザダ
イオード１０３の出射光量を検出するための光検出手段
１１１とを有している。

【００２２】また、この光ピックアップ装置のピックア
ップ本体であるベース１０８には、支柱１１３ａ，１１
３ｂが取り付けられており、支柱１１３ａ，１１３ｂに
は、４本のワイヤー１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１
１２ｄを介してボビン１０７が連結されている。また、
ベース１０８とボビン１０７との間にはモータ(図示し
ない)が設けられており、このモータの駆動によりワイ
ヤー１１２ａ，１１２ｂ，１１２ｃ，１１２ｄが弾性変
形することにより、ボビン１０７はベース１０８に対
し、弾性変形の方向へ移動可能になっている。すなわ
ち、ボビン１０７は、ピックアップ本体としてのベース
１０８に対して移動可能な可動部材となっている。

【００２３】ここで、ボビン１０７には対物レンズ１０
２が取り付けられており、また、ベース１０８には、三
角プリズム１１４が対物レンズ１０２の下方において取
り付けられている。また、ベース１０８には、三角プリ
ズム１１４に対しトラッキング方向側に、第１のビーム
スプリッタ１０５，コリメートレンズ１０４，レーザー
ダイオード１０３，信号検出部１０６，光検出手段１１
１が取付けられている。また、第２のビームスプリッタ
１１０は、三角プリズム１１４とビームスプリッタ１０
５との間に配置され、この第２のビームスプリッタ１１
０は、ボビン１０７の側面に取り付けられている。

【００２４】すなわち、ボビン１０７には、対物レンズ
１０２とビームスプリッタ１１０とが取付けられてお
り、他の部品は、ベース１０８に取り付けられて移動し
ないのに対し、対物レンズ１０２とビームスプリッタ１
１０とは、ボビン１０７に取り付けられて移動可能とな
っている。より詳しくは、ボビン１０７は、ピックアッ
プ本体としてのベース１０８に対して、少なくとも対物
レンズ１０２の光軸Ｚとほぼ直交する方向(トラッキン
グ方向)に移動可能となっており、従って、対物レンズ
１０２とビームスプリッタ１１０とは、ボビン１０７が
トラッキング方向に移動するときに、これに伴ない、ト
ラッキング方向に移動するようになっている。

【００２５】このような構成の光ピックアップ装置で
は、レーザーダイオード１０３から出射された光(光源
光)は、コリメートレンズ１０４により平行光に変換さ
れてビームスプリッタ１０５を透過し、ビームスプリッ
タ１１０に入射する。ビームスプリッタ１１０に入射し
た光は、その一部がこのビームスプリッタ１１０を透過
し、三角プリズム１１４により反射され、対物レンズ１
０２により記録媒体１０１上へ集光される。

【００２６】記録媒体１０１上に集光した光は、記録媒
体１０１で反射されることにより、記録媒体１０１に記
録されている情報を含んだ光に変換され、この反射光
は、対物レンズ１０２により平行光となり、三角プリズ
ム１１４で反射されて、ビームスプリッタ１１０を介し
てビームスプリッタ１０５へ入射し、ビームスプリッタ
１０５で反射されて信号検出部１０６へ入射し、信号検
出部１０６により電気的な情報信号に変換される。すな
わち、記録媒体１０１に記録されている情報を信号検出
部１０６から情報信号(記録信号)として出力することが
できる。

【００２７】また、レーザーダイオード１０３から出射
され三角プリズム１１４へ向かう光(光源光)の一部は、
上述のように、ビームスプリッタ１１０を透過して三角
プリズム１１４へ入射するが、他の一部の光(光源光)
は、ビームスプリッタ１１０によって光検出手段１１１
側へ反射され、光検出手段１１１に入射する。

【００２８】ここで、光検出手段１１１が、例えば２つ
の分割受光面１１１ａ，１１１ｂをもつ２分割受光素子
によって構成されている場合、この光検出手段すなわち
２分割受光素子１１１は、ボビン１０７がトラッキング
方向における中立位置(すなわち変位が“０”である位
置)にある時に、ビームスプリッタ１１０で反射された
光源光のスポット中心が２つの分割受光面１１１ａ，１
１１ｂの分割境界線上に位置するように配置されてい
る。すなわち、ボビン１０７のトラッキング方向への移
動がないときには、２分割受光素子１１１上の光スポッ
ト１１９の中心は、図３(ａ)に示すように、分割受光面
１１１ａ，１１１ｂの分割境界線上に位置し、従って、
２つの分割受光面１１１ａ，１１１ｂからの各出力は同
じになり、差が生じない。

【００２９】これに対し、ボビン１０７がトラッキング
方向へ平行移動すると、ビームスプリッタ１１０も同量
だけ移動し、２分割受光素子１１１上の光スポット１１
９の中心も、図３(ｂ)に示すように、同量だけ移動し、
従って、２分割受光素子１１１の２つの分割受光面１１
１ａ，１１１ｂからの各出力間に差が生じる。この出力
差はボビン１０７の移動量に対応しているため、この出
力差を検知することで、ボビン１０７と一体に可動な対
物レンズ１０２のトラッキング方向位置を検出すること
ができる。

【００３０】また、２分割受光素子１１１の受光量とレ
ーザーダイオード１０３の出射光量とは比例関係にある
ので、２分割受光素子１１１の２つの分割受光面１１１
ａ，１１１ｂからの各出力の和が所望の値になるように
レーザーダイオード１０３を制御することで、周囲温度
変化によるレーザーダイオード１０３の出力変動を補正
することができる。

【００３１】このように、図１，図２の光ピックアップ
装置では、光源光の光量を検出するための光検出手段
を、可動部材に取り付けられている対物レンズのトラッ
キング方向位置検出にも用いることができるので、対物
レンズのトラッキング方向位置検出用に別途、受光素子
を設ける必要がなくなり、さらに、記録媒体の記録，再
生，消去に用いられる光源光の一部を利用して対物レン
ズの位置検出を行なうことができるので、対物レンズ位
置検出用に別途光源を設ける必要もなくなる。これによ
り、従来に比べて、部品点数をより一層削減でき、より
小型かつ簡単な光ピックアップを提供できる。

【００３２】また、図４は本発明に係る光ピックアップ
装置の他の構成例を示す図である。図１の光ピックアッ
プ装置では、２つのビームスプリッタ１０５，１１０を
設け、一方のビームスプリッタ１１０をボビン１０７に
取り付けていたが、図４の光ピックアップ装置では、２
つのビームスプリッタ１０５，１１０の両方の機能(す
なわち、光源光の一部を反射して光検出手段１１１に向
かわせるとともに、記録媒体１０１で反射された信号光
(反射光)を反射して信号検出部１０６へ向かわせる機
能)を有する１つのビームスプリッタ１２０が、ボビン
１０７とは間隔を隔てて、ベース１０８に取り付けられ
ており、また、ボビン１０７の側面には、ビームスプリ
ッタ１２０から光検出手段１１１へ向かう光の光路に所
定の大きさの開口１０９ａを有する遮光板１０９が設け
られている。

【００３３】ここで、遮光板１０９の開口１０９ａのト
ラッキング方向寸法ｄは、ビームスプリッタ１２０から
光検出手段１１１へ向かう光源光の径のトラッキング方
向寸法よりも小さく設定されており、従って、遮光板１
０９は、光検出手段１１１へ向かう光源光のトラッキン
グ方向両端部分を遮光するようになっている。また、光
検出手段１１１が、例えば２つの分割受光面１１１ａ，
１１１ｂをもつ２分割受光素子によって構成されている
場合、この光検出手段すなわち２分割受光素子１１１
(１１１ａ，１１１ｂ)は、ボビン１０７がトラッキング
方向における中立位置にある時に、開口１０９ａを通過
した光の２分割受光素子１１１上のスポット中心が、２
分割受光素子１１１の２つの分割受光面１１１ａ，１１
１ｂの分割境界線上に位置するように設定されている。
すなわち、ボビン１０７のトラッキング方向への移動が
ないときには、２分割受光素子１１１上の光スポット１
１９の中心は、図５(ａ)に示すように、分割受光面１１
１ａ，１１１ｂの分割境界線上に位置し、従って、２つ
の分割受光面１１１ａ，１１１ｂからの各出力は同じに
なり、差が生じない。

【００３４】これに対し、ボビン１０７がトラッキング
方向へ平行移動すると、遮光板１０９もボビン１０７と
一体に移動し、開口１０９ａがトラッキング方向へ変位
することにより、開口１０９ａを通過する光源光のスポ
ット１１９も図５(ｂ)のように変化する。従って図１の
装置と同様に、２分割受光素子１１１の２つの分割受光
面１１１ａ，１１１ｂからの各出力間に差が生じ、この
出力差を検知することで、対物レンズ１０２のトラッキ
ング方向位置を検出することができる。また、２つの分
割受光面１１１ａ，１１１ｂからの各出力の和によりレ
ーザーダイオード１０３の出射光量を検知することがで
きる。

【００３５】なお、図４の装置では、遮光板１０９の遮
光位置の変化により対物レンズ１０２の位置検出を行な
っているが、遮光位置が移動しても、２分割受光素子１
１１上の光スポットのトラッキング方向幅は常に一定
(ｄ)である。

【００３６】ところで、図１，図２あるいは図４の光ピ
ックアップ装置において、ボビン１０７はトラッキング
方向へ平行移動させることが望ましいが、実際にはボビ
ン１０７を支持しているワイヤー１１２ａ，１１２ｂ，
１１２ｃ，１１２ｄの特性や誤差、ボビン１０７を駆動
する推力の特性や誤差などにより、図６に示すように、
いくらか回転しながら(すなわち、いくらか傾いて)移動
することがある。

【００３７】図７は図１，図２の光ピックアップ装置に
おいて、ボビン１０７が傾いた場合の各部品の位置関係
を示す図である。図７を参照すると、ボビン１０７が対
物レンズ１０２を中心に角度θだけ傾くと、ビームスプ
リッタ１１０の反射位置はトラッキング方向へ角度αだ
けずれ、ビームスプリッタ１１０の反射面は角度θだけ
傾く。

【００３８】ビームスプリッタ１１０の反射面がθだけ
傾くと、ビームスプリッタ１１０において、レーザーダ
イオード１０３から光検出手段１１１への光源光の反射
角度は２θだけ傾き、従って、ボビン１０７が傾くこと
による光検出手段１１１上の光スポット１１９のずれβ
₁は、対物レンズ１０２から光検出手段１１１の受光面
までの距離をｌ₁とするとき、次式によって表わされ
る。

【００３９】

【数１】β₁＝ｌ₁tan２θ−α

【００４０】また、図８は図４の光ピックアップ装置に
おいて、ボビン１０７が傾いた場合の各部品の位置関係
を示す図である。図８を参照すると、ボビン１０７が対
物レンズ１０２を中心に角度θだけ傾くと、光検出手段
１１１上の光スポット１１９のずれβ₂は、トラッキン
グ方向及び対物レンズ１０２の光軸方向と直交する方向
における対物レンズ１０２から遮光板１０９までの距離
をｌ₂とし、トラッキング方向における対物レンズ１０
２から遮光板１０９の開口部１０９ａ中心までの距離を
ｌ₃とするとき、次式によって表わされる。

【００４１】

【数２】β₂＝ｌ₂sinθ−ｌ₃(１−cosθ)

【００４２】ボビン１０７が角度θだけ傾くとき、図
１，図２の光ピックアップ装置における光検出手段１１
１上での光スポットのずれβ₁(＝ｌ₁tan２θ−α)と、
図４の光ピックアップ装置における光検出手段１１１上
での光スポットのずれβ₂(＝ｌ₂sinθ−ｌ₃(１−cos
θ))とを比較すると、傾き角度θが微小な場合には、 α≒０，１−cosθ≒０， tan２θ＞sin２θ， sin
２θ＞sinθ となり、また、各装置の構成上、ｌ₁＞ｌ₂であることか
ら、次式の関係が成り立つ。

【００４３】

【数３】ｌ₁tan２θ−α＞ｌ₂sinθ−ｌ₃(１−cosθ)

【００４４】数３からわかるように、ボビン１０７が角
度θだけ傾くとき、図４の装置の方が図１，図２の装置
よりもボビン１０７の傾きによる光検出手段１１１上の
光スポットのずれ量が少なく、従って、対物レンズ１０
２の位置検出誤差を低減させることができる。

【００４５】また、図１の光ピックアップ装置はビーム
スプリッタ１１０がボビン１０７に取り付けられている
のに対し、図４の光ピックアップ装置はビームスプリッ
タ１２０がベース１０８に取り付けられ、ボビン１０７
には、ビームスプリッタの代わりに、遮光板１０９が取
り付けられている。

【００４６】遮光板１０９は、ビームスプリッタよりも
軽いので、ボビン１０７と一体に可動する可動部の質量
は、図１，図２の装置よりも図４の装置の方が小さくな
り、従って、図４の装置では、図１の装置に比べて、可
動部の駆動力が少なくて済み、駆動モータの小型化，駆
動電力の節約を図ることが可能となる。

【００４７】また、図４の光ピックアップ装置では、ビ
ームスプリッタ１２０がベース１０８に取り付けられて
いるので、同じくベース１０８に取り付けられている信
号検出部１０６との位置ずれが起こらず、従って、信号
検出部１０６において、信号光(反射光)をより精度良く
検出することが可能となる。

【００４８】さらに、図４の光ピックアップ装置では、
１つのビームスプリッタ１２０が、光源光を光検出手段
１１１に向けて分岐するとともに、記録媒体１０１から
の反射光を信号検出部１０６へ向けて分岐する機能をも
有しているので、図１，図２の光ピックアップ装置に比
べて、ビームスプリッタの個数を少なくすることがで
き、部品点数を削減することができる。

【００４９】なお、上述の説明では、光検出手段１１１
に２分割受光素子を用いるとしたが、光検出手段１１１
としては、２分割受光素子以外の任意の受光素子を用い
ることもできる。図９(ａ)，(ｂ)は光検出手段１１１に
３分割受光素子が用いられている場合の光スポット位置
を示す図である。なお、図９(ａ)，(ｂ)はそれぞれ図５
(ａ)，(ｂ)に対応したものとなっている。

【００５０】例えば図４の光ピックアップ装置におい
て、光検出手段１１１として、図５(ａ)，(ｂ)に示すよ
うな２分割受光素子を用いる場合、ビームスプリッタ１
２０から遮光板１０９へ向かう光はその外周から中心に
向かって光強度が大きくなっているため、遮光板１０９
の開口部１０９ａを通過する光の強度は遮光位置により
変動し、２分割受光素子１１１が受光する光の総和に応
じた信号によりレーザーダイオード１０３の出力変動を
検知するとき、遮光位置変化による受光量変動が生じ、
これが検出誤差となってしまう。

【００５１】これに対し、光検出手段１１１に図９
(ａ)，(ｂ)のような３分割受光素子を用いる場合には、
３分割受光素子の３つの分割受光面１１１ａ，１１１
ｂ，１１１ｃのうちの中央の分割受光面１１１ｂからの
出力によりレーザーダイオード１０３の出射光量を検知
することで、遮光板１０９の位置変動による影響を低減
することができる。すなわち、図９(ａ)，(ｂ)に示すよ
うに、３分割受光素子１１１の中央の分割受光面１１１
ｂは遮光板１０９へ向かう光の中央部分を受光してお
り、遮光板１０９の位置が変化しても常に同じ部分の光
を受光するので、遮光板１０９の位置が変化しても、３
分割受光素子１１１の中央の分割受光面１１１ｂの受光
量には影響せず、レーザーダイオード１０３の出射光
量，すなわち光源光の光量の検出精度を向上させること
ができる。

【００５２】また、遮光位置変化に対応して３分割受光
素子１１１の両端の分割受光面１１１ａ，１１１ｃの出
力差が変化するので、両端の分割受光面１１１ａ，１１
１ｃの出力差を検知することにより、対物レンズ１０２
のトラッキング方向位置を検出することができる。

【００５３】また、図１，図２あるいは図４の光ピック
アップ装置において、ボビン１０７は、例えば図１０に
示すように、三角プリズム１１４と対物レンズ１０２と
の間で、光が遮光されることのないような構造のもので
あることもできるし、図１１に示すように、対物レンズ
１０２と三角プリズム１１４との間で、光の一部を遮光
する遮光部１４０を有する構造のものとなっていても良
い。ここで、遮光部１４０は、開口１４０ａを有してお
り、レーザーダイオード１０３から出射された光が三角
プリズム１１４で反射されて対物レンズ１０２に向かう
とき、この光は、図１１(ａ)に示すように、開口１４０
ａを通過する際に一部が遮光されて、対物レンズ１０２
に入射する。

【００５４】この場合、ボビン１０７がトラッキング方
向へ移動して遮光板１０９が移動し、遮光位置が変化す
ると、図１１(ｂ)に示すように、遮光部１４０の開口１
４０ａを通過する光も、遮光板１０９の開口１０９ａを
通過する光と同様に、光量が変動する。これにより、図
４の光ピックアップ装置において、ボビン１０７の開口
１４０ａのトラッキング方向寸法と遮光板１０９の開口
１０９ａのトラッキング方向寸法とを略等しくなるよう
に設定すると、ボビン１０７がトラッキング方向に移動
するとき、遮光板１０９の開口１０９ａによる光検出手
段１１１の受光量と対物レンズ１０２へ入射する光量と
は、同じ率で変動するので、光検出手段１１１において
は、ボビン１０７の移動による対物レンズ１０２への光
源光の入射光量(記録媒体１０１の受光量)の変動に比例
したレーザーダイオード１０３の出射光量変動を検出す
ることができ、従って、光検出手段１１１のこの検出結
果に基づき、記録媒体１０１の受光量をより正確に検出
し、制御することができる。

【００５５】また、図４の光ピックアップ装置におい
て、光検出手段１１１に２分割受光素子を用いる場合、
２つの分割受光面１１１ａ，１１１ｂの各出力の差信号
により対物レンズ１０２の位置検出を行なっているが、
レーザーダイオード１０３の出力は、記録媒体１０１へ
の情報記録時には記録する信号に応じて変調され、ま
た、再生時での出力や消去時での出力もそれぞれ異なっ
たものに変調されており、レーザーダイオード１０３の
出力が変化すると、２分割受光素子１１１の差信号にも
変化が生じる。従って、レーザーダイオード１０３の出
力変調に応じて２分割受光素子１１１の差信号の参照量
を変化させなければならない。

【００５６】また、光検出手段１１１に２分割受光素子
を用いる場合、２つの分割受光面１１１ａ，１１１ｂの
各出力の和の信号によりレーザーダイオード１０３の出
射光量検出を行ない、この検出結果に基づきレーザダイ
オード１０３の出射光量の制御を行なっているが、制御
誤差により、レーザダイオード１０３の出射光量は変動
し、この変動量は対物レンズ１０２の位置検出に反映さ
れて誤差となってしまう。

【００５７】このような問題を回避するためには、２分
割受光素子１１１の２つの分割受光面１１１ａ，１１１
ｂの各出力の差信号を各出力の和信号で除算した値によ
り対物レンズ１０２の位置検出を行なうのが良い。すな
わち、各出力の差信号を各出力の和信号で除算した値
は、レーザーダイオード１０３の出力を変調しても変化
せず、また、出力制御誤差も反映されないので、この値
に基づき、対物レンズ１０２の位置検出を簡単にかつ高
精度に行なうことができる。

【００５８】また、図４の光ピックアップ装置におい
て、光検出手段１１１に３分割受光素子を用いる場合に
は、３つの分割受光面１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃの
うち、両端の分割受光面１１１ａ，１１１ｃの各出力の
差信号により対物レンズ１０２の位置検出を行ない、ま
た、中央の分割受光面１１１ｂの出力信号によりレーザ
ダイオード１０３の出射光量検出を行なうが、この場合
にも、光検出手段１１１に２分割受光素子を用いる場合
と同様に、分割受光面１１１ａ，１１１ｃの各出力の差
信号を中央の分割受光面１１１ｂの出力信号で除算し、
この除算した値により対物レンズ１０２の位置検出を行
なうことで、対物レンズ１０２の位置検出を簡単にかつ
高精度に行なうことができる。

【００５９】また、図１２は図４の光ピックアップ装置
の変形構成例を示す図である。図４の光ピックアップ装
置においては、図１３により詳細に示すように、レーザ
ーダイオード１０３から出射されビームスプリッタ１２
０へ入射する光はトラッキング方向と平行であり、ビー
ムスプリッタ１２０で反射されて９０°向きを変え、光
検出手段１１１方向へ進行するが、図１２の光ピックア
ップ装置では、図１４により詳細に示すように、レーザ
ーダイオード１０３からビームスプリッタ１２０へ入射
する光はトラッキング方向に対し角度δだけ傾いてお
り、ビームスプリッタ１２０で９０°＋δの角度で向き
を変え、光検出手段１１１方向へ進行するようになって
いる。このように、レーザーダイオード１０３から出射
され、ボビン１０７へ向かう光をトラッキング方向に対
し傾けることにより、トラッキング方向及び対物レンズ
１０２の光軸方向と直交する方向における対物レンズ１
０２と遮光板１０９との距離(図８のｌ₂)を小さくする
ことができる。

【００６０】また、ボビン１０７の傾きによる光検出手
段１１１上の光スポットのずれ量は、前述したように、
ｌ₂sinθ−ｌ₃(１−cosθ)となり、上記のようにｌ₂を
小さくすることができることにより、光スポットのずれ
量をも小さくすることができる。

【００６１】また、レーザーダイオード１０３から出射
される光の断面形状は楕円形であり、図４の装置におい
て、図１３に示すように、対物レンズ１０２へ向かう楕
円形状の光の短径方向をトラッキング方向と一致させる
と、光検出手段１１１へ向かう光の短径方向はトラッキ
ング方向に対し、９０°の角度で傾く。この場合、ボビ
ン１０７の開口１４０ａのトラッキング方向寸法と遮光
板１０９の開口１０９ａのトラッキング方向寸法とを等
しくし、ボビン１０７のトラッキング方向移動による各
開口１４０ａ，１０９ａの通過光量の変動率を等しくし
て各種の誤差を低減することを意図しても、ボビン１０
７の開口１４０ａへ向かう光と遮光板１０９の開口１０
９ａへ向かう光とは、楕円の短径方向の向きが９０°ず
れていることにより、誤差が生じてしまう。

【００６２】これに対し、図１２の装置では、図１４に
示すように、光検出手段１１１へ向かう楕円形の光の短
径方向はトラッキング方向に対し、(９０°−δ)の角度
で、すなわち９０°よりも小さな角度で傾く。このよう
に、図１２の装置では、ボビン１０７の開口１４０ａへ
向かう光と遮光板１０９の開口１０９ａへ向かう光とで
楕円の短径方向のずれを、９０°よりも小さな(９０°
−δ)の角度とすることができるので、誤差を低減する
ことができる。

【００６３】

【発明の効果】以上に説明したように、請求項１記載の
発明によれば、光源光の光量を検出するための光検出手
段を、可動部材に取り付けられている対物レンズのトラ
ッキング方向位置検出にも用いることができるので、対
物レンズのトラッキング方向位置検出用に別途、受光素
子を設ける必要がなくなり、また、請求項２，請求項３
記載の発明では、さらに、記録媒体の記録，再生，消去
に用いられる光源光の一部を利用して対物レンズの位置
検出を行なうことができるので、対物レンズ位置検出用
に別途光源を設ける必要もなくなる。これにより、従来
に比べて、部品点数をより一層削減でき、より小型かつ
簡単な光ピックアップを提供できる。

【００６４】特に、請求項３記載の発明によれば、可動
部材に取り付けられている遮光部材の遮光位置が可動部
材の移動によって変化することにより対物レンズの位置
検出を行なうことができ、この場合、光源光の一部を光
検出手段に分岐させる光分岐手段は可動部材にではな
く、ピックアップ本体側に設けられているので、光分岐
手段を可動部材側に設ける請求項２の場合に比べ、可動
部材が傾いた時の検出誤差を低減でき、また、遮光部材
は光分岐手段よりも重量が軽いため、可動部材の質量を
小さくすることができて駆動モータの小型化，駆動電力
の低減を図ることもできる。

【００６５】また、請求項４記載の発明によれば、光分
岐手段は、光源からの光源光の一部を光検出手段の方向
へ分岐するとともに、記録媒体からの反射光を、これを
受光して情報信号を検出するための信号検出手段の方向
へ分岐する機能を有しているので、部品点数をより一層
削減できる。

【００６６】また、請求項５，請求項６記載の発明によ
れば、光検出手段には、２分割受光素子が用いられ、該
２分割受光素子は、２つの分割受光面の分割境界線がト
ラッキング方向と垂直なものとなるように配置され、２
つの分割受光面からの各出力信号の和信号により光源光
の出射光量を検出し、２つの分割受光面からの各出力信
号の差信号により可動部材のトラッキング方向位置を検
出するようになっており、また、光検出手段には、３分
割受光素子を用いることもでき、３分割受光素子を用い
る場合、該３分割受光素子は、３つの分割受光面の各分
割境界線がトラッキング方向と垂直なものとなるように
配置され、３つの分割受光面からの各出力信号のうち、
中央の分割受光面からの出力信号により光源光の出射光
量を検出し、両端の分割受光面からの各出信号の差信号
により可動部材のトラッキング方向位置を検出するの
で、光検出手段に、簡単な構成の既存の受光素子を用い
て、検出精度の向上を行なうことができる。

【００６７】特に、請求項６記載の発明によれば、光源
光の中央部の一定した部分をモニターして、光源光の光
量検出を行なうので、光検出手段に向かう光源光の一部
が、可動部材に取り付けられた遮光部材の遮光位置の可
動部材の移動による変化によって変動しても、光源光の
光量検出に影響を及ぼさず、検出精度を向上させること
ができる。

【００６８】また、請求項７記載の発明によれば、前記
差信号を前記光源光の出射光量検出結果で除算した信号
により、可動部材のトラッキング方向位置の検出を行な
っており、上記除算した値は、光源の出力変調，変動の
影響が無いので、位置の検出精度を向上させることがで
きる。

【００６９】また、請求項８記載の発明によれば、前記
可動部材には、対物レンズの光軸と同軸であって、対物
レンズへ向かう光源光の一部を遮光する開口を有する遮
光部がさらに設けられており、該遮光部の開口のトラッ
キング方向寸法と前記遮光部材の開口のトラッキング方
向寸法とがほぼ等しいものとなっているので、各開口を
通過する光量の可動部材移動による変動率がほぼ等しく
なり、これにより、記録媒体の受光量の検出精度を向上
させることができる。

【００７０】また、請求項９記載の発明によれば、光源
から出射され光分岐手段へ入射する光源光の光路がトラ
ッキング方向に対し所定の角度で傾斜しているので、可
動部材に設けられる遮光部の位置を対物レンズに近付け
ることができ、可動部材が傾いた時の対物レンズ位置検
出誤差を低減できる。また、対物レンズへ向かう光のト
ラッキング方向の強度変化率と光検出手段へ向かう光の
トラッキング方向の強度変化率との差が小さくなるた
め、請求項７を実施した時の光量検出精度をさらに向上
させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の構成例を示
す図である。

【図２】本発明に係る光ピックアップ装置の構成例を示
す図である。

【図３】光検出手段上の光スポット位置を説明するため
の図である。

【図４】本発明に係る光ピックアップ装置の他の構成例
を示す図である。

【図５】光検出手段上の光スポット位置を説明するため
の図である。

【図６】ボビンの傾きを説明するための図である。

【図７】図１，図２の光ピックアップ装置において、ボ
ビンが傾いた場合の各部品の位置関係を示す図である。

【図８】図４の光ピックアップ装置において、ボビンが
傾いた場合の各部品の位置関係を示す図である。

【図９】光検出手段上の光スポット位置を説明するため
の図である。

【図１０】ボビンの一構成例を示す図である。

【図１１】ボビンの他の構成例を示す図である。

【図１２】本発明に係る光ピックアップ装置の他の構成
例を示す図である。

【図１３】図４の光ピックアップ装置における光源光を
説明するための図である。

【図１４】図１２の光ピックアップ装置における光源光
を説明するための図である。

【図１５】従来の光ピックアップ装置の構成例を示す図
である。

【図１６】２分割光検出器の動作を説明するための図で
ある。

【符号の説明】

１０１記録媒体１０２対物レンズ１０３光源(レーザダイオード) １０４コリメートレンズ１０５第１のビームスプリッタ
(光分岐手段) １０６信号検出部１０７ボビン(可動部材) １０８ベース(ピックアップ本
体) １１０第２のビームスプリッタ
(光分岐手段) １１１光検出手段１１４三角プリズム１０９遮光板１０９ａ遮光板の開口１２０ビームスプリッタ(光分
岐手段) １４０遮光部１４０ａ遮光部の開口

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光源光を対物レンズにより記
録媒体上へ集光し、情報の記録，再生あるいは消去を行
なう光ピックアップ装置において、ピックアップ本体
と、ピックアップ本体側に設けられており、光源光の光
量を検出するための光検出手段と、対物レンズが取り付
けられ、ピックアップ本体に対し少なくともトラッキン
グ方向に移動可能な可動部材とを有し、光源光の光量を
検出するための光検出手段を用いて前記可動部材のトラ
ッキング方向の位置を検出することを特徴とする光ピッ
クアップ装置。
【請求項２】請求項１記載の光ピックアップ装置にお
いて、前記可動部材には、さらに、光源光の一部をトラ
ッキング方向とほぼ垂直な方向へ分岐する光分岐手段が
取り付けられ、前記光検出手段は、前記光分岐手段によ
り分岐された光が入射するようにピックアップ本体側に
設けられており、前記光検出手段は、前記可動部材の移
動に伴なって前記光分岐手段が移動するときに、前記光
検出手段上での前記光分岐手段からの分岐光の入射位置
の変化を検出することによって、前記可動部材のトラッ
キング方向位置を検出することを特徴とする光ピックア
ップ装置。
【請求項３】請求項１記載の光ピックアップ装置にお
いて、ピックアップ本体側には、さらに、光源光の一部
をトラッキング方向とほぼ垂直な方向へ分岐し、前記光
検出手段に入射させるための光分岐手段が設けられてお
り、また、可動部材には、前記光分岐手段から前記光検
出手段に向けて分岐された分岐光の一部のみを通過させ
る開口を備えた遮光部材が設けられており、前記光検出
手段は、前記可動部材の移動に伴なって前記遮光部材が
移動するときに、該遮光部材の開口を通過した光の前記
光検出手段上での入射位置の変化を検出することによっ
て前記可動部材のトラッキング方向位置を検出すること
特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】請求項３記載の光ピックアップ装置にお
いて、前記光分岐手段は、光源からの光源光の一部を光
検出手段の方向へ分岐するとともに、記録媒体からの反
射光を、これを受光して情報信号を検出するための信号
検出手段の方向へ分岐するようになっていることを特徴
とする光ピックアップ装置。
【請求項５】請求項１，請求項２または請求項３記載
の光ピックアップ装置において、前記光検出手段には、
２分割受光素子が用いられ、該２分割受光素子は、２つ
の分割受光面の分割境界線がトラッキング方向と垂直な
ものとなるように配置され、２つの分割受光面からの各
出力信号の和信号により光源光の出射光量を検出し、２
つの分割受光面からの各出力信号の差信号により可動部
材のトラッキング方向位置を検出することを特徴とする
光ピックアップ装置。
【請求項６】請求項１，請求項２，請求項３記載の光
ピックアップ装置において、前記光検出手段には、３分
割受光素子が用いられ、該３分割受光素子は、３つの分
割受光面の各分割境界線がトラッキング方向と垂直なも
のとなるように配置され、３つの分割受光面からの各出
力信号のうち、中央の分割受光面からの出力信号により
光源光の出射光量を検出し、両端の分割受光面からの各
出力信号の差信号により可動部材のトラッキング方向位
置を検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】請求項５または請求項６記載の光ピック
アップ装置において、前記差信号を前記光源光の出射光
量検出結果で除算した信号により、可動部材のトラッキ
ング方向位置を検出することを特徴とする光ピックアッ
プ装置。
【請求項８】請求項３記載の光ピックアップ装置にお
いて、前記可動部材には、対物レンズの光軸と同軸であ
って、対物レンズへ向かう光源光の一部を遮光する開口
を有する遮光部がさらに設けられており、該遮光部の開
口のトラッキング方向寸法と前記遮光部材の開口のトラ
ッキング方向寸法とがほぼ等しいものとなっていること
を特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】請求項３記載の光ピックアップ装置にお
いて、光源から出射され光分岐手段へ入射する光源光の
光路がトラッキング方向に対し所定の角度で傾斜してい
ることを特徴とする光ピックアップ装置。