JPH0944865A - 光学ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学ベースの振動による光検出器の受光部に
おけるスポット振動が、フォーカスエラーとして検出さ
れることがない光学ピックアップを提供すること。 【解決手段】 光ビームを出射する光源１１と、上記光
源から出射された光ビームを光信号記録媒体の記録面上
に合焦するように照射する対物レンズ１５と、上記対物
レンズを介した光信号記録媒体の信号記録面からの戻り
光ビームに非点収差を付与するシリンドリカルレンズ１
７と、このシリンドリカルレンズを通った戻り光ビーム
を受光する分割線により分割された光検出器１８と、少
なくとも上記光検出器を支持するベース部１９とを含み
上記光検出器１８のフォーカスエラー検出用の分割線１
８ｂが、ベース部の振動により発生するスポット振動方
向と一致した方向になるようにされている。

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，光磁
気ディスク等の光信号記録媒体の記録及び／または再生
を行なうための光学ピックアップに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、光磁気ディスクの記録／
再生を行なうための光学ピックアップは、図４に示すよ
うに構成されている。図４において、光学ピックアップ
１は、半導体レーザ素子２，グレーティング３，コリメ
ータレンズ４，ビームスプリッタ５，対物レンズ６，ウ
ォラストンプリズム７，シリンドリカルレンズ８及び光
検出器９から構成されている。

【０００３】ビームスプリッタ５は、その反射面５ａが
対物レンズ６の光軸に対して４５度傾斜した状態で配設
されており、半導体レーザ素子２から出射した光ビーム
と光磁気ディスクＭＯの記録面からの戻り光を分離す
る。即ち、半導体レーザ素子２からの光ビームは、ビー
ムスプリッタ５を透過し、戻り光は、反射面５ａにより
反射される。

【０００４】対物レンズ６は、凸レンズであって、ビー
ムスプリッタ５を透過した平行光ビームを、回転駆動さ
れる光磁気ディスクＭＯの記録面の所望のトラック上に
結像させる。さらに、対物レンズ６は、図示しない二軸
アクチュエータによって、図４にて矢印で示すように、
二軸方向に移動可能に支持されている。

【０００５】光検出器９は、ウォラストンプリズム７に
より偏光分離された３つの光ビームに対して、それぞれ
受光部を有するように構成されている。即ち、光検出器
９は、図５に示すように、ウォラストンプリズム７によ
り分離された各ビームに対して、中央の受光部９ａ及び
上下の受光部Ｉ，Ｊと、両側の受光部Ｅ，Ｆとを有して
いる。さらに、中央の受光部９ａは、分割線により、上
下左右に４分割されることにより、受光部Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄを構成している。

【０００６】このような構成の光学ピックアップ１によ
れば、半導体レーザ素子２から出射されたＰ偏光の光ビ
ームは、グレーティング３を透過して、コリメータレン
ズ４によって平行光に変換された後、ビームスプリッタ
５を透過し、さらに対物レンズ６を介して、光磁気ディ
スクＭＯの信号記録面上のある一点に結像される。

【０００７】光磁気ディスクＭＯの信号記録面で反射さ
れると共にカー効果によって偏光面が回転されてＳ偏光
成分のＭＯ信号（光磁気信号）を含む戻り光ビームは、
再び対物レンズ６を介して、ビームスプリッタ５に入射
する。ここで、戻り光ビームは、反射面５ａにより、Ｐ
偏光成分が透過されると共に、Ｓ偏光成分が反射され
る。

【０００８】ビームスプリッタ５の反射面５ａにより反
射されたＳ偏光成分は、ウォラストンプリズム７によ
り、３つの光ビームに偏光分離され、各光ビームがそれ
ぞれシリンドリカルレンズ８を介して、光検出器９の対
応する受光部に入射する。これにより、光検出器９の各
受光部からの検出信号に基づいて、差動法等によって、
光磁気信号が検出されると共に、対物レンズ位置を調整
するためのサーボ信号，即ち、フォーカスエラー信号及
びトラッキングエラー信号が検出される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された光学ピックアップ１においては、各光学
部品即ち半導体レーザ素子２，グレーティング３，コリ
メータレンズ４，ビームスプリッタ５，ウォラストンプ
リズム７，シリンドリカルレンズ８及び光検出器９が、
図６に示すように、一つの光学ベース１ａ上に取り付け
られていると共に、さらに対物レンズ６は、二軸方向に
駆動されるように、二軸アクチュエータ（図示せず）を
介して、この光学ベース１ａに対して取り付けられてい
る。他方、光学ベース１ａは、例えば３００Ｈｚ乃至３
ｋＨｚ程度の固有の共振を生ずる。このため、この振動
が、光学ベース１ａの光学部品に影響を与えることにな
り、光検出器９の受光部に形成される戻り光のスポット
が振動することになる。

【００１０】ところで、この光学ベース１ａは、メカデ
ッキ，シャーシ等に取り付けられるが、その際、左右対
称には取り付けられない。これにより、上述した光検出
器９の受光部でのスポット振動は、光学ベース１ａの振
動方向に対して、約５度乃至１０度程度ずれることにな
る。その結果、光検出器９上でのスポット振動が、フォ
ーカシング方向の振動即ちフォーカスエラーとして検出
されることになり、このフォーカスエラー信号に基づい
て、二軸アクチュエータがサーボ制御されることにな
る。このため、所謂フォーカス鳴きやフォーカス落ちを
引き起こしてしまうという問題があった。

【００１１】本発明は、以上の点に鑑み、光学ベースの
振動による光検出器の受光部におけるスポット振動がフ
ォーカスエラーとして検出され得ないようにした、光学
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、光ビームを出射する光源と、この光源から出射さ
れた光ビームを光信号記録媒体の記録面上に合焦するよ
うに照射する対物レンズと、この対物レンズを介した光
信号記録媒体の信号記録面からの戻り光ビームに非点収
差を付与する光学素子と、この光学素子を通った戻り光
ビームを受光する分割線により分割された光検出器と、
少なくとも前記光検出器を支持するベース部とを含んで
おり、前記光検出器のフォーカスエラー検出用の分割線
が、ベース部の振動により発生するスポットの振動方向
と一致した方向に設定されいる、光学ピックアップによ
り、達成される。

【００１３】上記構成によれば、光検出器のフォーカス
エラー検出用の分割線が、ベース部の振動により発生す
るスポット振動方向と一致した方向に延びているので、
ベース部の固有振動により生ずる光検出器の受光部での
スポット振動が、光検出器のフォーカスエラー検出用の
分割線の方向に沿うように発生する。従って、このスポ
ット振動により、光検出器がフォーカスエラーを検出す
るようなことはない。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の好適な実施形態を図１乃至
図３を参照しながら、詳細に説明する。尚、以下に述べ
る実施形態は、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。

【００１５】図１は、本発明による光学ピックアップの
一実施形態を示しており、光学ピックアップ１０は、半
導体レーザ素子１１，グレーティング１２，コリメータ
レンズ１３，ビームスプリッタ１４，対物レンズ１５，
ウォラストンプリズム１６，シリンドリカルレンズ１７
及び光検出器１８から構成されている。

【００１６】上記半導体レーザ素子１１は、半導体の再
結合発光を利用した発光素子であり、光源として使用さ
れる。半導体レーザ素子１１から出射した光ビームは、
グレーティング１２に導かれる。

【００１７】グレーティング１２は、回折格子ともい
い、半導体レーザ素子１１からの光ビームを０次光及び
プラスマイナス１次光に分離する。

【００１８】コリメータレンズ１３は、凸レンズであっ
て、半導体レーザ素子１１からグレーティング１２を介
して入射する光ビームを、平行光ビームに変換する。

【００１９】ビームスプリッタ１４は、その反射面１４
ａが対物レンズ１５の光軸に対して４５度傾斜した状態
で配設されており、半導体レーザ素子１１から出射した
光ビームと光磁気ディスクＭＯの記録面からの戻り光を
分離する。即ち、半導体レーザ素子１１からの光ビーム
は、ビームスプリッタを透過し、戻り光は、反射面１４
ａにより反射される。

【００２０】対物レンズ１５は、凸レンズであって、ビ
ームスプリッタ１４を透過した平行光ビームを、回転駆
動される光磁気ディスクＭＯの記録面の所望のトラック
上に結像させる。さらに、対物レンズ１５は、図示しな
い二軸アクチュエータによって、図１にて矢印で示すよ
うに、二軸方向に移動可能に支持されている。

【００２１】光磁気ディスクＭＯの記録面に照射された
光ビームは、戻り光ビームとして、再び対物レンズ１５
を介してビームスプリッタ１４に導かれる。そして、ビ
ームスプリッタ１４の反射面１４ａで反射された戻り光
ビームは、ウォラストンプリズム１６，シリンドリカル
レンズ１７を透過した後、光検出器１８の受光部に入射
されることになる。

【００２２】ウォラストンプリズム１６は、ビームスプ
リッタ１４で反射された戻り光ビームに基づいて、偏光
分離を行なうことにより、複数、図示の場合、３つの光
ビームを出射するものである。

【００２３】シリンドリカルレンズ１７は、透過する光
ビームに非点収差を付与する光学素子の一例であり、円
筒状に形成されたレンズであって、曲率を有する方向に
のみ収束性を有する。これにより、シリンドリカルレン
ズ１７は、入射光ビームに対して、非点収差を付与し
て、フォーカスサーボを容易にしている。したがって、
この光学ピックアップ１０では、シリンドリカルレンズ
１７以外にも、ガラス平板等による光学素子を用いて、
透過する光ビームに非点収差を与えてもよい。

【００２４】光検出器１８は、ウォラストンプリズム１
６により偏光分離された３つの光ビームに対して、それ
ぞれ受光部を有するように構成されている。

【００２５】さらに、光学ピックアップ１０において
は、光検出器１８は、図２に示すように、ウォラストン
プリズム１６により分離された各ビームに対して、中央
の受光部１８ａ及び上下の受光部Ｉ，Ｊと、両側の受光
部Ｅ，Ｆとを有している。さらに、中央の受光部１８ａ
は、この場合、分割線により、上下左右に４分割される
ことにより、受光部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを構成している。こ
こで、フォーカス検出用の分割線、即ち受光部Ａ，Ｂと
Ｃ，Ｄを分割する分割線１８ｂは、各光学部品即ち半導
体レーザ素子１１，グレーティング１２，コリメータレ
ンズ１３，ビームスプリッタ１４，ウォラストンプリズ
ム１６，シリンドリカルレンズ１７及び光検出器１８
が、直接に、また対物レンズ１５が二軸アクチュエータ
を介して取り付けられる光学ベース１９がメカデッキ，
シャーシ等に取り付けられた際のフォーカシング振動に
基づいて、光検出器１８の受光部に形成されるスポット
が振動する方向に沿って延びるように、形成されてい
る。具体的には、図５の従来の受光部９ａの分割線に対
して、分割線１８ａは４５度の方向に設定されている。

【００２６】また、シリンドリカルレンズ１７は、図３
に示すように、光検出器１８のフォーカス検出用の分割
線１８ｂに対して、その軸方向Ｅが４５度ずれるよう
に、配設されている。

【００２７】この光学ピックアップ１０は、以上のよう
に構成されており、半導体レーザ素子１１から出射され
たＰ偏光の光ビームは、グレーティング１２を透過し
て、コリメータレンズ１３によって平行光に変換された
後、ビームスプリッタ１４を透過し、さらに対物レンズ
１５を介して、光磁気ディスクＭＯの信号記録面上のあ
る一点に結像される。

【００２８】光磁気ディスクＭＯの信号記録面で反射さ
れると共にカー効果によって偏光面が回転されてＳ偏光
成分のＭＯ信号（光磁気信号）を含む戻り光ビームは、
再び対物レンズ１５を介して、ビームスプリッタ１４に
入射する。ここで、戻り光ビームは、反射面１４ａによ
り、Ｐ偏光成分が透過されると共に、Ｓ偏光成分が反射
される。

【００２９】ビームスプリッタ１４の反射面１４ａによ
り反射されたＳ偏光成分は、ウォラストンプリズム１６
により、３つの光ビームに偏光分離され、各光ビームが
それぞれシリンドリカルレンズ１７を介して、光検出器
１８の対応する受光部に入射する。

【００３０】これにより、光検出器１８の受光部１８ａ
には、グレーティング１３による０次光が入射し、受光
部Ｅ，Ｆには、グレーティング１３によるプラスマイナ
ス１次光が入射する。

【００３１】かくして、受光部１８ａは、分割線により
分割された各受光部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄが、それぞれ検出信
号Ｓａ，Ｓｂ，Ｓｃ，Ｓｄを出力し、受光部Ｅ，Ｆ，
Ｉ，Ｊは、それぞれ検出信号Ｓｅ，Ｓｆ，Ｓｉ，Ｓｊを
出力する。

【００３２】従って、光検出器１８の各受光部Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｉ，Ｊからの検出信号は、図示しない
信号処理回路によって、適宜の演算が行なわれ、光磁気
ディスクＭＯの読取信号及びフォーカスエラー信号，ト
ラッキングエラー信号等の信号が生成される。

【００３３】この場合、光検出器１８のフォーカス検出
用の分割線１８ｂは、上述のように、光学ベースの固有
振動に基づく光検出器１８の受光部におけるスポットの
振動方向に沿って延びるように、形成されているので、
光学ベースが振動したとき発生する光検出器の受光部に
おけるスポット振動は、上記分割線１８ｂを挟んで、そ
の両側における光量を変化させない。従って、光検出器
１８の各受光部の検出信号に基づいて、フォーカスエラ
ー信号を検出する場合に、フォーカスエラー信号は、ス
ポット振動による影響を受けることなく、正確に検出さ
れることになる。かくして、スポット振動をフォーカス
エラーとして検出することがないので、所謂フォーカス
鳴きやフォーカス落ちが防止されることになる。

【００３４】尚、上述した実施形態においては、光磁気
ディスク用の光学ピックアップ１０について説明した
が、これに限らず、光検出器が分割線に沿って分割さ
れ、この分割線により分割された受光部の検出信号の差
に基づいて、フォーカスエラーが検出されるような構成
の光学ピックアップであれば、コンパクトディスク（Ｃ
Ｄ）等の他の光ディスク用の光学ピックアップに対して
も本発明を適用し得ることは明らかである。

【００３５】

【発明の効果】以上述べたように、本発明の光学ピック
アップによれば、光学ベースの振動による光検出器の受
光部におけるスポット振動がフォーカスエラーとして検
出されることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光学ピックアップの一実施形態の
構成を示す概略図である。

【図２】図１の光学ピックアップにおける光検出器を示
す平面図である。

【図３】図１の光学ピックアップにおける光検出器とシ
リンドリカルレンズとの関係を示す部分斜視図である。

【図４】従来の光学ピックアップの一例の構成を示す概
略図である。

【図５】図４の光学ピックアップにおける光検出器を示
す平面図である。

【図６】図４の光学ピックアップにおける光学ベースを
示す概略斜視図である。

【符号の説明】

１０ 光学ピックアップ １１ 半導体レーザ素子（光源） １２ グレーティング １３ コリメータレンズ １４ ビームスプリッタ １５ 対物レンズ １６ ウォラストンプリズム １７ シリンドリカルレンズ １８ 光検出器 １８ａ 受光部 １８ｂ フォーカス検出用分割線 １９ 光学ベース（ベース部）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ビームを出射する光源と、 この光源から出射された光ビームを光信号記録媒体の記
   録面上に合焦するように照射する対物レンズと、 この対物レンズを介した光信号記録媒体の信号記録面か
   らの戻り光ビームに非点収差を付与する光学素子と、 この光学素子を通った戻り光ビームを受光する分割線に
   より分割された光検出器と、 前記光検出器を支持するベース部とを含んでおり、 前記光検出器のフォーカスエラー検出用の分割線が、ベ
   ース部の振動により発生するスポットの振動方向と一致
   した方向に設定されていることを特徴とする光学ピック
   アップ。
2. 【請求項２】 前記光学素子は、その軸方向が光検出器
   の分割線に対して４５度ずれるように、配設されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の光学ピックアップ。