JPH11273092A

JPH11273092A - 光学ヘッド及び光ディスク装置

Info

Publication number: JPH11273092A
Application number: JP10138972A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kubo; 毅久保; Hiroshi Saeki; 宏佐伯
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-01-20
Filing date: 1998-05-20
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】装置全体を大型化することなく、対物レンズ
と光学記録媒体との衝突を防止し、適切なフォーカス引
き込み動作を行うことができる光学ヘッドを提供する。【解決手段】第１の光学系１１の２群対物レンズ部２
２のフォーカス引き込みを行う際に、第２のフォーカシ
ング制御手段が対物レンズ３４のフォーカス引き込みを
行うことにより、２群対物レンズ部２２を第１のフォー
カシング制御手段のフォーカス引き込み範囲内に移動さ
せるようにしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光ディスク
や光磁気ディスク等の光学記録媒体から情報信号を再生
する光学ヘッド及び光ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】再生専用光ディスク、相変化型光ディス
ク、光磁気ディスク等の光学記録媒体は、映像情報、音
声情報又はコンピュータ用プログラム等のデータを保存
するために、広く使用されている。そして、これら光学
記録媒体に対する高密度記録化及び大容量化の要求は、
近年益々強くなっている。

【０００３】このような光学記録媒体の記録密度を向上
させるには、光学ヘッドに搭載される対物レンズの開口
数を大きくするとともに、光学記録媒体の情報信号が記
録される記録層上に形成された光透過層の厚みを薄くし
て、対物レンズによって集光されるレーザ光のスポット
径を小径化することが有効である。

【０００４】また、対物レンズの開口数を大きくするた
めには、対物レンズと光学記録媒体との間の差動距離、
いわゆるワーキングディスタンスを小さく設定すること
が有効である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光学ヘ
ッドにおいては、高密度記録化を達成すべく対物レンズ
の開口数を大きくした場合、対物レンズのフォーカス引
き込み動作が可能な範囲、いわゆるフォーカス引き込み
範囲が狭くなるという問題がある。

【０００６】光学ヘッドにおいては、フォーカス引き込
み範囲が狭いと、フォーカス引き込み範囲を探す動作、
いわゆるフォーカスサーチに手間がかかり、また、ワー
キングディスタンスが小さいために、フォーカスサーチ
の際に、対物レンズが光学記録媒体に衝突してしまう場
合がある。

【０００７】また、対物レンズによって集光されるレー
ザ光のスポット径が小さく、光透過層の厚みが薄いと、
光透過層に入射する際のレーザ光のビーム径も小さくな
る。したがって、高密度記録に対応した光学ヘッドにお
いては、光学記録媒体の光透過層の表面に微細な塵挨等
の汚れや微小な傷等があると、対物レンズのフォーカシ
ングサーボ及びトラッキングサーボが外れてしまう場合
がある。

【０００８】そして、この光学ヘッドは、対物レンズの
フォーカシングサーボが外れた場合、再度フォーカスサ
ーチを行う必要があるが、この場合も、ワーキングディ
スタンスが小さいために、対物レンズが光学記録媒体に
衝突してしまう場合がある。

【０００９】そこで、光学ヘッドにおいては、微小なワ
ーキングディスタンスを制御するために、反射型のフォ
トセンサや静電容量検出センサ等を備える構成として、
対物レンズと光学記録媒体との衝突の防止が図られた
が、動作信頼性が乏しく、また光学ヘッド自体が大型化
してしまうという不都合が生じる。

【００１０】本発明は、以上のような技術的課題を解決
すべく創案されたものであり、装置全体を大型化するこ
となく、対物レンズと光学記録媒体との衝突を防止し、
適切なフォーカス引き込み動作を行うことができる光学
ヘッド及び光ディスク装置を提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学ヘッド
は、第１の光学系と第２の光学系とを備えている。第１
の光学系は、光学記録媒体に対向配設される第１の対物
レンズと、第１の対物レンズと光学記録媒体との間の距
離を一定に保つための第１のフォーカシング制御手段と
を有し、第２の光学系は、光学記録媒体に対向配設され
る第２の対物レンズと、第１のフォーカシング制御手段
よりも引き込み範囲の広い第２のフォーカシング制御手
段とを有する。

【００１２】この光学ヘッドは、第１の対物レンズと第
２の対物レンズとが、同一のボビンに支持されている。

【００１３】そして、この光学ヘッドは、第１の光学系
の第１の対物レンズのフォーカス引き込み動作を行う際
に、第２のフォーカシング制御手段が第２の対物レンズ
のフォーカス引き込み動作を行うことにより、第１の対
物レンズを第１のフォーカシング制御手段のフォーカス
引き込み範囲内に移動させることを特徴としている。

【００１４】すなわち、この光学ヘッドは、第１の光学
系の第１の対物レンズのフォーカス引き込み動作を行う
際に、まず、第２のフォーカシング制御手段を駆動し
て、第２の光学系の第２の対物レンズのフォーカス引き
込み動作を行う。

【００１５】第１の対物レンズと第２の対物レンズと
は、それぞれ同一のボビンに支持されているので、第２
の対物レンズのフォーカス引き込み動作を行うことによ
り、第１の対物レンズを第１のフォーカシング制御手段
のフォーカス引き込み範囲内に移動させることが可能と
なる。

【００１６】本発明に係る光学ヘッドは、このようにフ
ォーカス引き込み範囲の広い第２のフォーカシング制御
手段を利用して、第１の対物レンズを第１のフォーカシ
ング制御手段のフォーカス引き込み範囲内に移動させる
ようにしているので、第１の対物レンズのフォーカス引
き込み動作が容易となる。

【００１７】なお、第１の対物レンズは、光軸を一致し
て配設された複数のレンズを備えてなることが望まし
い。

【００１８】光学ヘッドは、第１の対物レンズが光軸を
一致して配設された複数のレンズを備えることにより、
第１の対物レンズの開口数が高められ、記録密度の高い
光学記録媒体に対応することが可能となる。

【００１９】また、光学ヘッドは、第１の光学系が、第
１の対物レンズによって集束した光を第１の光学記録媒
体に対して照射し、第２の光学系が、第２の対物レンズ
によって集束した光を第１の光学記録媒体と記録密度の
異なる第２の光学記録媒体に対して照射することが望ま
しい。

【００２０】光学ヘッドは、以上のように構成されるこ
とにより、複数種の光学記録媒体に対応可能となる。

【００２１】また、第１の対物レンズは、開口数が０．
７以上とされ、第１のフォーカシング制御手段により光
学記録媒体との間の距離が０．５ｍｍ以下に保たれるこ
とが望ましい。

【００２２】光学ヘッドは、第１の対物レンズを以上の
ように構成することにより、光学記録媒体上に照射され
る光のスポットサイズを小さくして、光学記録媒体に対
して高密度で信号の記録及び／又は再生を行うことが可
能となる。

【００２３】また、第２の光学系は、第１の対物レンズ
と光学記録媒体との間の距離を検出する距離検出手段を
備え、第２のフォーカシング制御手段が、この距離検出
手段により検出された信号に基づいて第１の対物レンズ
を第１のフォーカシング制御手段のフォーカス引き込み
範囲内に移動させることが望ましい。

【００２４】また、この距離検出手段は、第２の対物レ
ンズが光学記録媒体に対して焦点を結ぶ位置よりも光学
記録媒体に近い位置にあるときに、光学記録媒体により
反射された戻り光を受光して、第１の対物レンズと光学
記録媒体との間の距離を検出するようになされているこ
とが望ましい。

【００２５】光学ヘッドは、以上のような距離検出手段
を備えることにより、第２の光学系を用いて光学記録媒
体に対して記録又は再生を行う際に、第１の対物レンズ
が光学記録媒体に衝突してしまうという不都合を回避す
ることができる。

【００２６】また、本発明に係る光ディスク装置は、光
学記録媒体に対向配置される第１の対物レンズと、この
第１の対物レンズを介してレーザ光を上記光学記録媒体
に出射する第１のレーザ光出射手段と、上記光学記録媒
体からの反射光を検出して受光信号を生成する第１の受
光手段とを有する第１の光学系と、光学記録媒体に対向
配置され上記第１の対物レンズよりも開口数が小さく上
記第１の対物レンズよりもフォーカスサーボ制御のため
の可動範囲が広い第２の対物レンズと、この第２の対物
レンズを介してレーザ光を上記光学記録媒体に出射する
第２のレーザ光出射手段と、上記光学記録媒体からの反
射光を検出して受光信号を生成する第２の受光手段とを
有する第２の光学系と、上記光学記録媒体に対して接離
する方向に移動可能となっており上記第１の対物レンズ
と上記第２の対物レンズとを支持する支持手段とからな
る光学ヘッドを備えている。

【００２７】また、この光ディスク装置は、上記第１の
受光手段により生成された受光信号に応じて上記支持手
段を移動させて上記第１の光学系を用いたフォーカスサ
ーボ制御を行い、上記第２の受光手段により生成された
受光信号に基づき上記支持手段を移動させて上記第２の
光学系を用いたフォーカスサーボ制御を行う信号処理部
を備えている。

【００２８】そして、この光ディスク装置では、上記第
２の光学系を用いてフォーカスサーボの引き込みを行っ
て第２の光学系を用いたフォーカスサーボループを形成
した後、上記第１の光学系を用いたフォーカスサーボル
ープを形成して、上記第１の光学系を用いたフォーカス
サーボ制御を行う。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る光学ヘッドの
具体的な実施の形態について、図面を参照して説明す
る。ここでは、３種類の異なるディスク状光学記録媒体
（以下、光ディスクという。）に対して記録再生可能に
構成された光ディスク装置に本発明を適用した例を説明
する。

【００３０】光ディスクは、一般に信号記録層上に光透
過層を有しており、この光透過層を介して信号記録層に
光が照射されることにより、情報信号の記録や再生が行
われる。

【００３１】ここで説明する光学ヘッドは、光透過層の
厚さが約１．１ｍｍとされた第１の光ディスクであるコ
ンパクトディスク（ＣＤ）やコンパクトディスク・レコ
ーダブル（ＣＤ−Ｒ）の記録再生に用いられ、また、光
透過層の厚さが約０．６ｍｍとされた第２の光ディスク
であるディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）の記
録再生に用いられ、また、光透過層の厚さが約０．１ｍ
ｍとされた第３の光ディスクである高記録密度ディスク
の記録再生に用いられる。これら第１、第２及び第３の
光ディスク６、７、８は、光ディスク装置２に備えられ
る１つのターンテーブル上に載置され、このターンテー
ブルを回転させるスピンドルモータが駆動されることに
より回転する。

【００３２】まず、この光ディスク装置に用いられる光
学ヘッドについて説明する。

【００３３】図１に示すように、光学ヘッド１は、第３
の光ディスク８の記録再生を行う第１の光学系１１と、
第１及び第２の光ディスク６、７の記録再生を行う第２
の光学系１２とを備えている。

【００３４】（第１の光学系）光学ヘッド１が備える第
１の光学系１１は、図１に示すように、光路上の順に、
６７０ｎｍ以下の短波長のレーザ光を出射する光源１６
と、この光源１６から出射されたレーザ光を平行光にす
るコリメータレンズ１７と、レーザ光を回折して３ビー
ムに分光する回折格子１８と、レーザ光を整形するアナ
モフィックプリズム１９と、レーザ光のＰ直線偏光及び
Ｓ直線偏光に光路差を生じさせる１／２波長板２０と、
直線偏光を円偏光にする１／４波長板２１と、レーザ光
を第３の光ディスク８の信号記録面上に合焦させる２群
対物レンズ部２２とを備えている。また、光源１６は、
波長が６７０ｎｍ以下の例えば６３５ｎｍや５１５ｎｍ
程度のレーザ光を出射する半導体レーザを有している。

【００３５】２群対物レンズ部２２は、図１に示すよう
に、第３の光ディスク８の信号読み取り面に臨む側に設
けられた第１のレンズ２３（以下、先玉レンズ２３と称
する。）と、この先玉レンズ２３に光軸を一致させて設
けられた第２のレンズ２４（以下、後玉レンズ２４と称
する。）とを有している。そして、この２群対物レンズ
部２２は、先玉レンズ２３と後玉レンズ２４による開口
数ＮＡが、０．７以上であり、例えば０．８５程度に設
定されている。

【００３６】また、この２群対物レンズ部２２は、図示
しないが、第３の光ディスク８の厚みのばらつきにより
発生する収差を低減するため、後玉レンズ２４に対して
先玉レンズ２３を光軸方向に移動することによって、先
玉レンズ２３及び後玉レンズ２４の光軸方向の離間距離
を調整する調整手段を有している。

【００３７】また、この第１の光学系１１は、図１に示
すように、アナモフィックプリズム１９から出射された
レーザ光を反射して１／４波長板２１に入射させるとと
もに第３の光ディスク８からの反射レーザ光が通過する
偏光ビームスプリッタ２５と、この偏光ビームスプリッ
タ２５を通過した反射レーザ光を集光するコリメータレ
ンズ２６及びマルチレンズ２７と、第３の光ディスク８
の信号記録面からの反射レーザ光を受光するフォトディ
テクタ２８とを備えている。

【００３８】また、この第１の光学系１１は、図１に示
すように、アナモフィックプリズム１９により反射され
た表面反射レーザ光を集光する集光レンズ２９と、この
集光レンズ２９に集光されたレーザ光を受光して、受光
量に基づいて光源１６から出射されるレーザ光の出力を
自動調整する出力調整用フォトディテクタ３０とを備え
ている。

【００３９】（第２の光学系）また、この光学ヘッド１
が備える第２の光学系１２は、図１に示すように、半導
体レーザとフォトディテクタとが同一基板上に搭載され
てなり、波長が異なる２種類のレーザ光を出射するとと
もに第１及び第２の光ディスク６、７からの反射レーザ
光をそれぞれ受光する集積光学素子（以下、レーザカプ
ラ３１と称する。）と、このレーザカプラ３１から出射
されたレーザ光を平行光にするコリメータレンズ３２
と、このコリメータレンズ３２を通過するレーザ光の一
部を回折するホログラム素子３３と、このホログラム素
子３３を通過したレーザ光を第１及び第２の光ディスク
６、７の信号記録面に合焦させる対物レンズ３４とを備
えている。ここで、ホログラム素子３３は、通過するレ
ーザ光の一部を回折させることにより、回折レーザ光と
非回折レーザ光とによって焦点位置を異ならせるように
構成されている。そして、この第２の光学系は、対物レ
ンズ３４とホログラム素子３３とを組み合わせることに
より、第１の光ディスク６に対応した開口数０．４５
と、第２の光ディスク７に対応した開口数０．６の両者
に設定されている。

【００４０】（ボビン）そして、この光学ヘッド１は、
図２及び図３に示すように、第１の光学系１１の２群対
物レンズ部２２及び第２の光学系１２の対物レンズ３４
とがそれぞれ取り付けられるボビン３６と、このボビン
３６を図２中矢印Ｘ₁方向及び矢印Ｘ₂方向と、図３中
に示す矢印Ｙ₁方向及び矢印Ｙ₂方向との互いに直交す
る２軸方向に移動する電磁駆動機構３７を備えている。

【００４１】ボビン３６は、図２に示すように、天板を
有する略円筒状に形成され、中心部が支軸３９によって
支持されている。そして、ボビン３６は、支軸３９の軸
線方向に摺動可能であって支軸３９の軸回り方向に回動
可能に支持されている。また、ボビン３６は、支軸３９
が立設された支持基台４０上に、金属片５１とフォーカ
シング用マグネット４２及びトラッキング用マグネット
４５によって構成された中立点支持機構によって中立位
置に保持される。

【００４２】このボビン３６には、２群対物レンズ部２
２と対物レンズ３４とが、光軸を互いに平行とされて設
けられており、また２群対物レンズ部２２と対物レンズ
３４とが支軸３９を中心として点対称な位置に設けられ
ている。

【００４３】ここで、第１の光学系１１による開口数Ｎ
Ａが０．７以上であり例えば０．８５となっており、第
２の光学系１２による開口数ＮＡが０．４５〜０．６で
ある。そのため、第１の光学系１１の２群対物レンズ部
２２により集光されるレーザ光の焦点距離と、第２の光
学系１２の対物レンズ３４により集光されるレーザ光の
焦点距離とが異なる。これに対し、これら第１、第２及
び第３の光ディスク６、７、８は、光ディスク装置２に
備えられる１つのターンテーブル上に載置される。従っ
て、２群対物レンズ部２２と対物レンズ３４とでは、タ
ーンテーブルに載置された光ディスクの信号記録面から
の距離が異なっている。２群対物レンズ部２２は、その
焦点位置が第３の光ディスク８の信号記録面に合焦可能
となるような位置に設けられている。また、対物レンズ
３４は、その焦点位置が第１、第２の光ディスク６、７
の記録面に合焦可能となるような位置に設けられてい
る。

【００４４】また、ボビン３６には、図４に示すよう
に、第１、第２及び第３の光ディスク６、７、８の回転
中心Ｏ₀を通る直線Ｌ上に、２群対物レンズ部２２の第
１の対物レンズ３４の中心Ｏ₁が位置するように取り付
けられている。この直線Ｌは、光学ブロック４１の移動
方向である図４中矢印Ｗ₁方向及び矢印Ｗ₂方向と平行
とされている。したがって、このボビン３６には、２群
対物レンズ部２２及び対物レンズ３４に跨って、第１、
第２及び第３の光ディスク６、７、８のトラック方向Ｔ
が位置している。

【００４５】なお、ここでは、第１、第２及び第３の光
ディスク６、７、８の回転中心Ｏ₀を通る直線Ｌ上に位
置して２群対物レンズ部２２を配設した例について説明
しているが、この直線Ｌ上に対物レンズ３４の中心が位
置するように配設してもよい。

【００４６】光ディスク６、７、８の回転中心Ｏ₀を通
る直線Ｌ上に位置する２群対物レンズ部２２は、光学ヘ
ッド１の位置によって記録トラックの傾きが変化しない
ため、光ディスク６、７、８のタンジェンシャル方向
（すなわち、光ディスク６、７、８の接線方向）に対す
る２群対物レンズ部２２の変位量が少ない。したがっ
て、直線Ｌ上に位置する２群対物レンズ部２２は、情報
信号の検出方法等を設定する上で制約を受けることがな
く、設定の自由度が大きい。

【００４７】また、ボビン３６を支持する支持基台４０
は、図４に示すように、光学ブロック４１上に取り付け
られており、この光学ブロック４１が図示しない駆動軸
及びガイド軸の軸線方向である図４中矢印Ｗ₁方向及び
矢印Ｗ₂方向に移動自在に支持されている。すなわち、
ボビン３６は、第１、第２及び第３の光ディスク６、
７、８のトラッキング方向（すなわち、光ディスク６、
７、８の半径方向）に移動可能に設けられている。

【００４８】ボビン３６は、電磁駆動機構３７によって
駆動変位されることによって支軸３９の軸線方向に摺動
され、さらに支軸３９の軸回り方向に回動される。すな
わち、ボビン３６が支軸３９の軸線方向に摺動変位され
ることによって、２群対物レンズ部２２及び対物レンズ
３４がその光軸と平行な第１の方向に駆動変位されて第
１、第２又は第３の光ディスク６、７、８に対するフォ
ーカスサーボ制御が行われ、ボビン３６が支軸３９の軸
回り方向に回動変位されることによって、２群対物レン
ズ部２２及び対物レンズ３４がその光軸と直交する第２
の方向に駆動変位されて第１、第２又は第３の光ディス
ク６、７、８に対するトラッキング制御が行われる。

【００４９】（電磁駆動機構）ボビン３６を駆動変位さ
せる電磁駆動機構３７は、図２及び図３に示すように、
フォーカシング用マグネット４２及びフォーカシング用
ヨーク４３、４４とトラッキング用マグネット４５及び
トラッキング用ヨーク４６とを有する磁気回路と、フォ
ーカシング用コイル４８及びトラッキング用コイル４９
とを備えて構成されている。この電磁駆動機構３７は、
フレキシブル・ケーブル５０を介して、後述する信号処
理部のから所定の制御信号が供給されることによりボビ
ン３６を支軸３９の軸線方向に駆動変位させ、また、信
号処理部から所定の制御信号が供給されることによりボ
ビン３６を支軸３９の軸回り方向に回動変位させる。

【００５０】また、この電磁駆動機構３７のトラッキン
グ用コイル４９の内方には、図３に示すように、ボビン
３６の中立位置を位置決めするための金属片５１が固定
されて設けられている。ボビン３６は、金属片５１が単
面２極分割されたトラッキング用マグネット４５の２極
の境界に引きつけられることによって、第２の方向であ
るトラッキング方向の中立位置に位置決めされるととも
に第１の方向であるフォーカシング方向の中立位置に位
置決めされる。

【００５１】（第１の光学系のフォーカスサーボ制御、
トラッキングサーボ制御）この第１の光学系１１におい
て、フォーカスサーボ制御を行う際は、後述する信号処
理部が、フォトディテクタ２８から供給される受光信号
に基づいて、フォーカスエラー信号を生成する。そし
て、信号処理部は、このフォーカスエラー信号に基づい
て制御信号を生成して電磁駆動機構３７を駆動し、ボビ
ン３６を支軸３９の軸線方向にフォーカスずれ量分だけ
摺動させ、２群対物レンズ部２２と第３のディスク８と
の間の距離を一定にする。

【００５２】また、この第１の光学系１１において、ト
ラッキングサーボ制御を行う際は、信号処理部が、フォ
トディテクタ２８から供給される受光信号に基づいて、
トラッキングエラー信号を生成する。そして、信号処理
部は、このトラッキングエラー信号に基づいて制御信号
を生成して電磁駆動機構３７を駆動し、ボビン３６を支
軸３９の軸回り方向にトラッキングずれ量分だけ回動変
位させ、２群対物レンズ部２２により集光されるレーザ
光のスポットを第３の光ディスク８の記録トラックに追
従させる。

【００５３】この第１の光学系１１において、フォーカ
スエラー信号を得る方法としては、例えば、いわゆる非
点収差法（アスティグマ法）が用いられ、トラッキング
エラー信号を得る方法としては、例えば、いわゆる３ス
ポット（３ビーム）法が用いられている。この非点収差
法は、第３の光ディスク８からの反射レーザ光を例えば
シリンドリカルレンズを介して検出領域が４分割された
フォトディテクタによって検出し、各検出領域から得ら
れる検出出力の和及び／又は差を求めることによって、
レーザ光の信号記録面に対する合焦ずれ成分であるフォ
ーカスエラー信号を得るようにしたものである。また、
３スポット法は、光源から出射される１本のレーザ光を
回折格子等を用いて、１本の主レーザ光と２本の副レー
ザ光に分割し、記録トラックの中心に照射される主レー
ザ光の前後に２本の副レーザ光を照射する。主レーザ光
の前後に照射された副レーザ光の反射レーザ光を、２つ
のフォトディテクタにより検出し、各フォトディテクタ
から得られる検出出力の差を求めることによって、主レ
ーザ光の記録トラックに対するずれ成分であるトラッキ
ングエラー信号を得るようにしたものである。なお、第
１の光学系１１がトラッキングサーボ方法として３ビー
ム法を用いる場合には、２群対物レンズ部２２が、第３
の光ディスク８のトラッキング方向（すなわち、光ディ
スク８の半径方向）に移動される送り動作時に第３の光
ディスク８のタンジェンシャル方向（すなわち、光ディ
スク８の接線方向）の変位量による影響が少ないよう
に、先玉レンズの中心Ｏ₁が直線Ｌ上に位置してボビン
３６に取り付けられる構成が望ましい。

【００５４】（レーザカプラ）また、上述した第２の光
学系１２が備えるレーザカプラ３１は、図５に示すよう
に、例えば７６０〜８００ｎｍの波長のレーザ光を出射
する第１の半導体レーザ５５と、例えば６３５〜６５０
ｎｍの波長のレーザ光を出射する第２の半導体レーザ５
６と、これら第１及び第２の半導体レーザ５５、５６の
反射レーザ光を受光する第１のフォトディテクタ５７及
び第２のフォトディテクタ５８と、第１及び第２の半導
体レーザ５５、５６から出射されたレーザ光を反射する
とともに第１又は第２の光ディスク６、７からの反射レ
ーザ光が通過する光学プリズム５９とを有している。

【００５５】第１のフォトディテクタ５７は、図６に示
すように、第２の光ディスク７を再生する際にトラッキ
ングエラー信号を得るために、８分割された検出領域５
７ａ乃至５７ｈを有しており、また第２のフォトディテ
クタ５８は、短冊状に４分割された検出領域５８ａ乃至
５８ｄを有している。また、第１及び第２のフォトディ
テクタ５７、５８は、対物レンズ３４を介して照射され
る反射レーザ光の焦点からの距離が等しい位置に設けら
れている。

【００５６】また、第１のフォトディテクタ５７上に
は、ハーフミラーが設けられており、この第１のフォト
ディテクタ５７が受光する反射レーザ光の一部がハーフ
ミラーにより反射される。光学プリズム５９は、ハーフ
ミラーにより反射された反射レーザ光を、反射面５９ａ
によりさらに反射させて、第２のフォトディテクタ５８
に入射させる。

【００５７】そして、これら第１及び第２のフォトディ
テクタ５７、５８は、図７に示すように、第１又は第２
の光ディスク６、７に対して対物レンズ３４がフォーカ
シング方向（すなわち、レーザカプラ３１が有する半導
体レーザ５５，５６から出射されるレーザ光の光軸方
向）に移動することに伴って、各検出領域５７ａ乃至５
７ｈ及び５８ａ乃至５８ｄ上の反射レーザ光のスポット
が同心円状に変化する。

【００５８】図７に示すように、対物レンズ３４が第１
又は第２の光ディスク６、７に近接した位置（ディスク
Ｎｅａｒ側）から次第に遠ざかると、第１のフォトディ
テクタ５７上のスポット径が徐々に小さくなり、対物レ
ンズ３４と第１又は第２の光ディスク６、７間の距離が
所定の値になると、この第１のフォトディテクタ５７上
に焦点を結ぶ。そして、第１又は第２の光ディスク６、
７に対して対物レンズ３４が更に遠ざかると第１のフォ
トディテクタ５７上のスポット径が徐々に大きくなって
焦点が外れる。

【００５９】同様に、対物レンズ３４が第１又は第２の
光ディスク６、７に近接した位置（ディスクＮｅａｒ
側）から次第に遠ざかると、第２のフォトディテクタ５
８上のスポット径が徐々に小さくなり、対物レンズ３４
と第１又は第２の光ディスク６、７間の距離が所定の値
になると、この第２のフォトディテクタ５８上に焦点を
結ぶ。そして、第１又は第２の光ディスク６、７に対し
て対物レンズ３４が更に遠ざかると第２のフォトディテ
クタ５８上のスポット径が徐々に大きくなって焦点が外
れる。

【００６０】ここで、第１のフォトディテクタ５７上に
レーザ光の焦点が結ばれるときの対物レンズ３４と第１
又は第２の光ディスク６、７間の距離と、第２のフォト
ディテクタ５８上にレーザ光の焦点が結ばれるときの対
物レンズ３４と第１又は第２の光ディスク６、７間の距
離とは異なっている。そして、対物レンズ３４と第１又
は第２の光ディスク６、７間の距離がある値となるとき
に、第１のフォトディテクタ５７上のスポット径と第２
のフォトディテクタ５８上のスポット径とが等しくな
る。第２の光学系１２は、第１又は第２の光ディスク
６、７に対して対物レンズ３４が合焦位置の状態のとき
に、第１のフォトディテクタ５７上のスポット径と第２
のフォトディテクタ５８上のスポット径とが等しくなる
ように構成されている。

【００６１】すなわち、第１及び第２のフォトディテク
タ５７、５８上の各スポット径は、図７中Ａに示す状態
が第１又は第２の光ディスク６、７に対して対物レンズ
３４が近い位置の状態であり、また図７中Ｂに示す状態
が第１又は第２の光ディスク６、７に対して対物レンズ
３４が合焦位置の状態であり、さらに図７中Ｃに示す状
態が第１又は第２の光ディスク６、７に対して対物レン
ズ３４が遠い位置の状態である。

【００６２】（第２の光学系のフォーカスサーボ制御、
トラッキングサーボ制御）第２の光学系１２において、
フォーカスサーボ制御を行う際は、信号処理部が、第１
及び第２のフォトディテクタ５７、５８から供給される
受光信号に基づいて、フォーカスエラー信号を生成す
る。そして、信号処理部は、このフォーカスエラー信号
に基づいて制御信号を生成して電磁駆動機構３７を駆動
し、ボビン３６を支軸３９の軸線方向にフォーカスずれ
量分だけ摺動させ、対物レンズ３４と第１の光ディスク
６または第２の光ディスク７との間の距離を一定にす
る。

【００６３】また、この第２の光学系１２において、ト
ラッキング制御を行う際は、信号処理部が、第１及び第
２のフォトディテクタ５７、５８から供給される受光信
号に基づいて、トラッキングエラー信号を生成する。そ
して、信号処理部は、このトラッキングエラー信号に基
づいて制御信号を生成して電磁駆動機構３７を駆動し、
ボビン３６を支軸３９の軸回り方向にトラッキングずれ
量分だけ回動変位させ、対物レンズ３４により集光され
るレーザ光のスポットを第１の光ディスク６または第２
の光ディスク７の記録トラックに追従させる。

【００６４】第２の光学系１２においては、フォーカス
エラー信号を得る方法として、例えば差動３分割法が用
いられる。この差動３分割法によれば、フォーカスエラ
ー信号Ｆが、第１及び第２のフォトディテクタ５７、５
８の各検出領域５７ａ乃至５７ｈ及び５８ａ乃至５８ｄ
の差分を求めて、Ｆ＝｛（５７ａ＋５７ｂ）＋（５７ｃ＋５７ｄ）＋５８
ｃ＋５８ｄ｝−｛５８ａ＋５８ｂ＋（５７ｅ＋５７ｆ）
＋（５７ｇ＋５７ｈ）｝を算出することにより得られる。そして、第１及び第２
のフォトディテクタ５７、５８は、第１又は第２の光デ
ィスク６、７に対して対物レンズ３４を合焦させるた
め、フォーカスエラー信号Ｆのゼロクロスを検出してい
る。

【００６５】また、差動３分割法においては、第１及び
第２のフォトディテクタ５７、５８の内側の検出領域５
７ｅ、５７ｆ、５７ｇ、５７ｈ及び５８ｃ、５８ｄと、
外側の検出領域５７ａ、５７ｂ、５７ｃ、５７ｄ及び５
８ａ、５８ｂとの各検出出力の差分を求めたのちに、第
１のフォトディテクタ５７と第２のフォトディテクタ５
８との検出出力の差分を求めている。したがって、合焦
時には、第１及び第２のフォトディテクタ５７、５８の
検出出力が各々０となる。

【００６６】（フォーカスサーボ引き込み動作）ここ
で、光学ヘッドにおいては、光ディスク装置の起動時
や、フォーカスサーボが外れた場合に、対物レンズを、
この対物レンズにより集光されるレーザ光が光ディスク
の信号記録層上で焦点を結ぶ位置の近傍、いわゆるフォ
ーカス引き込み範囲内に強制的に移動させ、光学系と信
号処理部とから構成されるフォーカスサーボのループを
ＯＮにする、いわゆるフォーカスサーボ引き込み動作を
行う必要がある。

【００６７】対物レンズと光ディスクとの間の距離を徐
々に変えながらフォーカスエラー信号の出力を検出する
と、図８に示すようなＳ字曲線が得られる。そして、対
物レンズを強制的に光ディスクから遠ざけた後に、光デ
ィスクに徐々に近づけるようにすると、まず対物レンズ
がＳ字曲線の第１の正帰還領域Ａに入る。ここでフォー
カスサーボのループをＯＮにすると、対物レンズは合焦
位置に近づくが、ゲインが大きくなっているので加速さ
れて、合焦位置を通り過ぎて第２の正帰還領域Ｃに飛び
込んでしまい、適切なフォーカス引き込み動作が行われ
ない。

【００６８】そこで、フォーカス引き込み動作をする場
合は、フォーカスサーチを行って、対物レンズを第１の
正帰還領域Ａと第２の正帰還領域Ｃとの間の領域、すな
わちフォーカス引き込み範囲Ｂ内に移動させ、フォーカ
ス引き込み範囲Ｂ内においてフォーカスサーボのループ
をＯＮにするようにしている。

【００６９】ところで、光学ヘッド１の第２の光学系１
２では、対物レンズ３４の開口数ＮＡが０．４５〜０．
６程度となっており、記録再生を行う第１の光ディスク
６及び第２の光ディスク７の光透過層の厚さが０．６ｍ
ｍ〜１．２ｍｍ程度となっている。そして、この第２の
光学系１２の対物レンズ３４の移動可能範囲であるワー
キングディスタンスは１．２ｍｍ以上となり、この対物
レンズ３４のフォーカスサーボの引き込み範囲は約±１
２μｍ〜２０μｍとなっている。従って、この第２の光
学系１２では、フォーカスサーボの引き込み範囲が広
く、上述したフォーカスサーボの引き込み動作を行うこ
とが可能となっている。

【００７０】これに対して、光学ヘッド１の第１の光学
系１１では、２群対物レンズ部２２の開口数ＮＡが０．
７〜０．８５程度となっており、記録再生を行う第３の
光ディスク８の光透過層の厚さが０．１ｍｍ程度となっ
ている。そして、この第１の光学系１１の２群対物レン
ズ部２２のワーキングディスタンスは約０．１〜０．５
ｍｍとなり、この２群対物レンズ部２２のフォーカスサ
ーボの引き込み範囲は約±４μｍとなっている。従っ
て、この第１の光学系１１では、フォーカスサーボの引
き込み範囲は非常に狭くなっており、上述したフォーカ
スサーボの引き込み動作を行うことは困難となってい
る。

【００７１】そこで、光学ヘッド１においては、第１の
光学系１１のフォーカス引き込み動作を行う際に、第２
の光学系１２を利用して、フォーカス引き込み動作を容
易に行うことができるようになされている。

【００７２】具体的には、この光学ヘッド１において
は、図６に示すように、第２の光学系１２の第１及び第
２のフォトディテクタ５６、５７の検出領域５７ａ乃至
５７ｄ及び５８ａ、５８ｂに隣接する位置に、第３の光
ディスク８との離間距離を検出して、第１の光学系１１
のフォーカス引き込み動作を補助するための第１及び第
２のフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ６１、
６２がそれぞれ設けられている。

【００７３】これらフォーカス引き込み補助用フォトデ
ィテクタ６１、６２は、２分割された検出領域６１ａ、
６１ｂ及び６２ａ、６２ｂを有しており、各検出領域６
１ａ、６１ｂ及び６２ａ、６２ｂが、第１及び第２のフ
ォトディテクタ５６、５７の検出領域５７ａ乃至５７ｈ
及び５８ａ乃至５８ｄを挟み込むように設けられてい
る。

【００７４】そして、光学ヘッド１は、第１の光学系１
１のフォーカス引き込み動作を行う際に、まず、後述す
る信号処理部が、第１及び第２のフォーカス引き込み補
助用フォトディテクタ６１、６２の検出信号に応じて、
フォーカスサーチを行い、第１の光学系１１の２群対物
レンズ部２２と第２の光学系１２の対物レンズ３４とが
それぞれ取り付けられたボビン３６を装填された第３の
光ディスク８に接離する方向に移動させる。

【００７５】第２の光学系１２は、第１の光学系１１の
フォーカス引き込み範囲と比べて広い引き込み範囲を有
しているので、比較的容易にフォーカスサーチを行うこ
とができる。

【００７６】続いて、光学ヘッド１は、対物レンズ３４
が第２の光学系１２のフォーカス引き込み範囲に入った
時点で、この第２の光学系１２のフォーカスサーボのル
ープをＯＮにする。対物レンズ３４と２群対物レンズ部
２２とは、同一のボビン３６に取り付けられているの
で、第２の光学系１２のフォーカスサーボの引き込み動
作を行うことにより、第１の光学系１１の２群対物レン
ズ部２２を、第１の光学系１１のフォーカス引き込み範
囲内に移動させることができる。

【００７７】そして、第２の光学系１２のフォーカス引
き込み動作が完了した時点で、第１の光学系１１のフォ
ーカスサーボのループをＯＮにすることにより、第１の
光学系１１のフォーカス引き込みが完了する。

【００７８】光学ヘッド１は、このように、２群対物レ
ンズ部２２のフォーカス引き込み動作を行う際に、フォ
ーカス引き込み範囲が広い第２の光学系１２を利用する
ことにより、フォーカスサーチを容易に行うことがで
き、２群対物レンズ部２２と第３の光ディスク８との衝
突等を回避することができる。

【００７９】なお、光学ヘッド１では、このフォーカス
引き込み補助用のフォトディテクタ６１、６２を用いて
フォーカスサーボ制御を行った場合には、第１と第２の
フォトディテクタ５６、５７によりフォーカスサーボ制
御を行った場合よりも、光ディスクの信号記録面の位置
を対物レンズ３４に近づいた位置で保持するように成っ
ている。すなわち、このフォーカス引き込み補助用のフ
ォトディテクタ６１、６２は、対物レンズ３４と光ディ
スクの記録面との距離が、通常より近づいた状態（ディ
スクＮｅａｒ）でフォーカスエラー信号が零となるよう
な位置に設けられている。そして、第２の光学系１２の
２群対物レンズ部２２は、対物レンズ３４に対してディ
スクＮｅａｒの状態で、光ディスクの記録面がフォーカ
ス引き込み範囲内に入るように、ボビン３６に設けられ
ている。

【００８０】つまり、第１及び第２のフォーカス引き込
み補助用フォトディテクタ６１、６２は、対物レンズ３
４の焦点と第３の光ディスク８との間に対物レンズ３４
が位置する状態、すなわち対物レンズ３４が第３の光デ
ィスク８に対して対物レンズ３４の焦点より近い領域内
に位置する状態で、第３の光ディスク８からの反射レー
ザ光を受光する。

【００８１】このことにより、第２の光学系１２が第１
又は第２の光ディスク６、７に対して、記録又は再生を
行う際に、第１の光学系１１の２群対物レンズ部２２が
第１又は第２の光ディスク６、７に衝突してしまうとい
う不都合を回避することができる。すなわち、光学ヘッ
ド１では、フォーカス引き込み補助用のフォトディテク
タ６１、６２を用いて第１の光学系１１のフォーカス引
き込みの補助動作を行うことにより、２群対物レンズ部
２２のワーキングディスタンスは約０．１〜０．５ｍｍ
となっているのに対して第１の光ディスク６及び第２の
光ディスク７の光透過層の厚さが０．６ｍｍ〜１．２ｍ
ｍ程度となっていることによる、第１の光ディスク６及
び第２の光ディスク７と２群対物レンズ部２２との機械
的な干渉を回避することができる。

【００８２】また、第１及び第２のフォーカス引き込み
補助用フォトディテクタ６１、６２は、第３の光ディス
ク８と２群対物レンズ部２２との離間距離を検出するギ
ャップ検出用フォトディテクタとしても機能する。

【００８３】光学ヘッド１は、第３の光ディスク８に対
して記録又は再生動作を行っている際に、例えば第３の
光ディスク８に付着した塵埃等に起因して、２群対物レ
ンズ部２２が第１の光学系１１のフォーカス引き込み範
囲を大きく外れてしまった場合、第１及び第２のフォー
カス引き込み補助用フォトディテクタ６１、６２が、第
３の光ディスク８と２群対物レンズ部２２との離間距離
を検出する。そして、光学ヘッド１は、第２の光学系１
２を利用して、２群対物レンズ部２２のフォーカス引き
込みを行う。

【００８４】また、上述した第２の光学系１２は、第１
及び第２の光ディスク６、７をそれぞれ再生することが
可能とされるが、第２の光学系１２をフォーカス引き込
み補助手段としてのみに用いる場合には、例えば第１の
光ディスク６を再生可能な一般的な光ピックアップユニ
ットを、対物レンズの倍率を変更することにより流用す
ることもできる。光ピックアップユニットにおいて、対
物レンズは一般的に横倍率が４．０〜５．５倍程度とさ
れており、またフォーカス引き込み範囲は±５〜１５μ
ｍ程度に設定されている。フォーカスエラー信号を得る
方法として、いわゆる非点収差法や差動３分割法などが
用いられている光学系では、フォーカス引き込み範囲
が、対物レンズの前方側と後方側の２箇所の焦点位置の
距離に依存するため、光学的に対物レンズの縦倍率に関
係する。

【００８５】そして、この光ピックアップユニットのフ
ォーカス引き込み範囲を広げるためには、対物レンズの
横倍率を小さくすることにより実現できる。したがっ
て、対物レンズは、縦倍率＝（横倍率）² であることよ
り縦倍率が１６〜３０倍であり、±０．２ｍｍの引き込
み範囲にするには、第１のフォトディテクタと第２のフ
ォトディテクタとの空気換算距離を０．７４とすれば、 √｛０．７４／（０．２×２×２）｝＝１となり、横倍率が１倍の対物レンズを使用することで、
フォーカス引き込み範囲を±０．２ｍｍ＝２００μｍに
広げることができる。

【００８６】すなわち、第１の光学系１１のフォーカス
引き込み範囲に比して広いフォーカス引き込み範囲を有
する第２の光学系１２としては、一般的な光ピックアッ
プユニットの対物レンズを、横倍率が１倍程度の対物レ
ンズに差し替えることによって、容易且つ安価に製造す
ることができる。

【００８７】また、対物レンズの横倍率を変更した場合
には、トラックピッチがカットオフ以下になるため、フ
ォーカスエラー信号を得る方法として、いわゆる３分割
法などの他の方法を用いてもよい。

【００８８】以上のように光学ヘッド１では、第１の光
学系１１の２群対物レンズ部２２のフォーカス引き込み
を行う際に、フォーカス引き込み範囲の広い対物レンズ
３４を利用してフォーカス引き込みを行うようにしてい
るので、フォーカスサーチを容易に行うことができ、２
群対物レンズ部２２と第３の光ディスク８との衝突を確
実に防止することができる。

【００８９】（信号処理部）以上のような光学ヘッド１
が用いられる本発明の実施の形態の光ディスク装置は、
この光学ヘッド１が検出した受光信号に基づき、フォー
カスサーボ制御を行う信号処理部６９を備えている。

【００９０】つぎに、この信号処理部６９について図面
を参照して説明する。

【００９１】信号処理部６９は、図９に示すように、第
１の光学系１１により得られる反射レーザ光を受光する
フォトディテクタ２８が検出した受光信号が供給される
第１のフォーカスエラー信号生成回路７０及び第１の和
信号生成回路７１と、第１のフォーカスエラー信号生成
回路７０により生成された第１のフォーカスエラー信号
及び第１の和信号生成回路７１により生成された第１の
和信号が供給される第１のフォーカス引き込み範囲検出
回路７２と、第１の和信号生成回路７１により生成され
た第１の和信号が供給されるフォーカス外れ検出回路７
３と、第１のフォーカスエラー信号生成回路７０により
生成された第１のフォーカスエラー信号が供給される第
１の位相補償回路７４とを備えている。

【００９２】また、信号処理部６９は、第２の光学系１
２により得られる反射レーザ光を受光する第１及び第２
のフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ６１、６
２が検出した受光信号が供給される第２のフォーカスエ
ラー信号生成回路７５及び第２の和信号生成回路７６
と、オフセット電圧発生回路７７と、第２のフォーカス
エラー信号生成回路により生成された第２のフォーカス
エラー信号にオフセット電圧発生回路７７により発生さ
れたオフセット電圧を加える加算回路７８と、加算回路
７８によりオフセット電圧が加算された第２のフォーカ
スエラー信号及び第２の和信号生成回路７６により生成
された第２の和信号が供給される第２のフォーカス引き
込み範囲検出回路７９と、加算回路７８によりオフセッ
ト電圧が加算された第２のフォーカスエラー信号が供給
される過接近検出回路８０と、サーチ信号発生回路８１
と、加算回路７８によりオフセット電圧が加算された第
２のフォーカスエラー信号が供給される第２の位相補償
回路８２とを備えている。

【００９３】また、信号処理部６９は、第１の位相補償
回路７４により位相補償がされた第１のフォーカスエラ
ー信号が供給される端子８３ａ、第２の位相補償回路８
２により位相補償がされた第２のフォーカスエラー信号
が供給される端子８３ｂ、サーチ信号発生回路８１より
発生されたサーチ信号が供給される端子８３ｃを有する
スイッチ８３を備えている。

【００９４】また、信号処理部６９は、第１のフォーカ
ス引き込み範囲検出回路７２により生成される第１のフ
ォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号、フォーカ
ス外れ検出回路７３により生成された第１のフォーカス
サーボのフォーカスサーボ外れステータス信号、第２の
フォーカス引き込み範囲検出回路７９により生成される
第２のフォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号、
及び、過接近検出回路８０により生成される過接近ステ
ータス信号が供給されるループ制御回路８４を備えてい
る。

【００９５】また、信号処理部６９は、スイッチ８３を
介して、第１の位相補償回路７４により位相補償がされ
た第１のフォーカスエラー信号、第２の位相補償回路８
２により位相補償がされた第２のフォーカスエラー信
号、サーチ信号発生回路８１より発生されたサーチ信号
のいずれかの信号が供給され、光学ヘッド１の電磁駆動
機３７を駆動するフォーカスドライバ８５とを備えてい
る。

【００９６】第１のフォーカスエラー信号生成回路７０
は、いわゆる非点収差法等を用いて、フォトディテクタ
２８からの受光信号に基づき第１のフォーカスエラー信
号を生成する。第１のフォーカスエラー信号生成回路７
０は、生成した第１のフォーカスエラー信号を第１のフ
ォーカス引き込み範囲検出回路７２及び第１の位相補償
回路７４に供給する。

【００９７】第１の和信号生成回路７１は、フォトディ
テクタ２８からの受光信号に所定の和演算を行い、この
フォトディテクタ２８に照射された反射レーザ光の総光
量を求める。第１の和信号生成回路７１は、生成した第
１の和信号を第１のフォーカス引き込み範囲検出回路７
２及びフォーカス外れ検出回路７３に供給する。

【００９８】第１のフォーカス引き込み範囲検出回路７
２は、第１の光学系１１のフォーカス引き込みを行って
いる際に、光学ヘッド１の２群対物レンズ部２２の位置
がフォーカスサーボ引き込み範囲内となったかどうかを
検出する回路である。

【００９９】この第１のフォーカス引き込み範囲検出回
路７２は、例えば、図１０に示すように、第１のフォー
カスエラー信号が供給される零クロス検出回路７２ａ
と、第１の和信号が供給されるフォーカス状態検出回路
７２ｂと、零クロス検出回路７２ａから供給される零ク
ロス信号とフォーカス状態検出回路７２ｂから供給され
るフォーカス状態信号とが供給される判定回路７２ｃと
から構成される。零クロス検出回路７２ａは、第１のフ
ォーカスエラー信号が零レベルのときに得られる零クロ
ス信号をステータス信号として、判定回路７２ｃに供給
する。フォーカス状態検出回路７２ｂは、第１の和信号
が所定の電圧レベル以上となったときに、すなわち、フ
ォトディテクタ２８に照射される反射レーザ光の総光量
が所定の光量以上となったときに、フォーカス状態信号
をステータス信号として、判定回路７２ｃに供給する。
判定回路７２ｃは、零クロス信号とフォーカス状態信号
との両者が供給されたときに、フォーカスサーボが引き
込み可能となった、つまり、２群対物レンズ部２２がフ
ォーカス引き込み範囲内に移動されたことを示す第１の
フォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号を、ルー
プ制御回路８４に供給する。

【０１００】フォーカス外れ検出回路７３は、第１の和
信号と所定の電圧レベルと比較し、第１の和信号がこの
所定の電圧レベル以下となったときに、第１の光学系１
１により形成されるフォーカスサーボループが外れたこ
とを示すフォーカス外れステータス信号を生成する。す
なわち、このフォーカス外れ検出回路７３は、フォトデ
ィテクタ２８に照射される反射レーザ光の総光量が所定
の光量以下となったときに、フォーカス外れステータス
信号を生成する。このフォーカス外れ検出回路７３は、
フォーカス外れステータス信号を、ループ制御回路８４
に供給する。

【０１０１】第１の位相補償回路７４は、第１のフォー
カスエラー信号生成回路７０により生成された第１のフ
ォーカスエラー信号に所定の位相補償を行う。

【０１０２】第２のフォーカスエラー信号生成回路７５
は、いわゆる差動３分割法等を用いて、第１及び第２の
フォーカス引き込み補助用フォトディテクタ６１、６２
からの受光信号に基づき第２のフォーカスエラー信号を
生成する。第２のフォーカスエラー信号生成回路７５
は、生成した第２のフォーカスエラー信号を加算回路７
８を介して過接近検出回路８０、第２のフォーカス引き
込み範囲検出回路７９及び第２の位相補償回路８２に供
給する。

【０１０３】加算回路７８は、第２のフォーカスエラー
信号生成回路７５が生成した第２のフォーカスエラー信
号に、オフセット電圧発生回路７７が発生した所定のオ
フセット電圧を加算する。

【０１０４】第２の和信号生成回路７６は、第１及び第
２のフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ６１、
６２からの受光信号に所定の和演算を行い、このフォト
ディテクタ２８に照射された反射レーザ光の総光量を求
める。第２の和信号生成回路７６は、生成した第２の和
信号を第２のフォーカス引き込み範囲検出回路７９に供
給する。

【０１０５】第２のフォーカス引き込み範囲検出回路７
９は、第２の光学系１２のフォーカス引き込みを行って
いる際に、光学ヘッド１の対物レンズ３４の位置がフォ
ーカスサーボ引き込み範囲内となったかどうかを検出す
る回路である。

【０１０６】この第２のフォーカス引き込み範囲検出回
路７９は、例えば、図１１に示すように、第２のフォー
カスエラー信号が供給される零クロス検出回路７９ａ
と、第２の和信号が供給されるフォーカス状態検出回路
７９ｂと、零クロス検出回路７９ａから供給される零ク
ロス信号とフォーカス状態検出回路７９ｂから供給され
るフォーカス状態信号とが供給される判定回路７９ｃと
から構成される。零クロス検出回路７９ａは、第２のフ
ォーカスエラー信号が零レベルのときに得られる零クロ
ス信号をステータス信号として、判定回路７９ｃに供給
する。フォーカス状態検出回路７９ｂは、第２の和信号
が所定の電圧レベル以上となったときに、すなわち、第
１及び第２のフォーカス引き込み補助用フォトディテク
タ６１、６２に照射される反射レーザ光の総光量が所定
の光量以上となったときに、フォーカス状態信号をステ
ータス信号として、判定回路７９ｃに供給する。判定回
路７９ｃは、零クロス信号とフォーカス状態信号との両
者が供給されたときに、フォーカスサーボが引き込み可
能となった、つまり、対物レンズ３４がフォーカス引き
込み範囲内に移動されたことを示す第２のフォーカスサ
ーボ引き込み可能ステータス信号を、ループ制御回路８
４に供給する。

【０１０７】過接近検出回路８０は、第２のフォーカス
エラー信号生成回路７５から供給される第２のフォーカ
スエラー信号と所定の電圧レベルと比較し、第２のフォ
ーカスエラー信号がこの所定の電圧レベル以上となった
ときに、第２の光学系１２の対物レンズ３４が光ディス
クに過接近をしたことを示す過接近ステータス信号を発
生する。過接近検出回路８０は、この過接近ステータス
信号を、ループ制御回路８４に供給する。

【０１０８】第２の位相補償回路８２は、第２のフォー
カスエラー信号生成回路７８により生成された第２のフ
ォーカスエラー信号に、所定の位相補償を行う。

【０１０９】サーチ信号発生回路８１は、フォーカスサ
ーボ引き込み時に、２群対物レンズ部２２及び対物レン
ズ３４が設けられたボビン３６を、光ディスクに対して
接離する方向に動作させるためのランプ信号であるサー
チ信号を発生する。

【０１１０】スイッチ８３の端子８３ａには第１の位相
補償回路７４により位相補償された第１のフォーカスエ
ラー信号が供給され、端子８３ｂには第２の位相補償回
路８２により位相補償がされた第２のフォーカスエラー
信号が供給され、端子８３ｃにはサーチ信号発生回路８
１から発生されたサーチ信号が供給される。端子８３
ａ、８３ｂ、８３ｃに供給された各信号は、ループ制御
回路８４の制御信号に基づき切り換えられて、フォーカ
スドライバ８５に供給される。

【０１１１】ループ制御回路８４には、第１のフォーカ
ス引き込み範囲検出回路７２からの第１のフォーカスサ
ーボ引き込み可能ステータス信号と、フォーカス外れ検
出回路７３からのフォーカス外れステータス信号と、第
２のフォーカス引き込み範囲検出回路７９からの第２の
フォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号と、過接
近検出回路８０からの過接近ステータス信号とが供給さ
れ、各信号に応じてスイッチ８３の接点を切り換える。
このループ制御回路８４は、スイッチ８３の接点を端子
８３ａに切り換えることにより、位相補償をした第１の
フォーカスエラー信号をフォーカスドライバ８５に供給
し第１の光学系１１を用いたフォーカスサーボループを
形成する。また、このループ制御回路８４は、スイッチ
８３の接点を端子８３ｂに切り換えることにより、位相
補償をした第２のフォーカスエラー信号をフォーカスド
ライバ８５に供給し第２の光学系１２を用いたフォーカ
スサーボループを形成する。また、このループ制御回路
８４は、スイッチ８３の接点を端子８３ｃに切り換える
ことにより、フォーカスサーボの引き込み時に用いられ
るランプ信号であるサーチ信号をフォーカスドライバ８
５に供給する。

【０１１２】フォーカスドライバ８５は、スイッチ８３
を介して供給された信号に応じて、光学ヘッド１の電磁
駆動機３７を駆動し、２群対物レンズ部２２及び対物レ
ンズ３４を光ディスクに対して接離する方向に移動させ
る。

【０１１３】つぎに、以上のような構成の光ディスク装
置２の信号処理部６９による、第３の光ディスク８に対
するフォーカス引き込み処理動作について説明する。

【０１１４】まず、この光ディスク装置２の記録或いは
再生動作前、すなわち、信号処理部６９によるフォーカ
ス引き込み動作処理動作がされる前には、ボビン３６に
設けられている対物レンズ３４及び２群対物レンズ部２
２が、第３の光ディスク８から最も離れた初期位置にあ
る。

【０１１５】フォーカス引き込み処理動作が開始される
と、ループ制御回路８４がスイッチ８３を制御し、端子
８３ｃを選択する。すると、図１２（ａ）に示すよう
な、２群対物レンズ部２２と対物レンズ３４とを第３の
光ディスク８に対して接離する方向に移動させるサーチ
信号が、このスイッチ８３の端子８３ｃを介してフォー
カスドライバ８５に供給される。フォーカスドライバ８
５は、このサーチ信号に応じて、光学ヘッド１に備えら
れる電磁駆動機構３７を駆動することによりボビン３６
を移動させ、対物レンズ３４及び２群対物レンズ部２２
を第３の光ディスク８から最も離れた初期位置から、こ
の第３の光ディスク８に近づける方向に移動させる。な
お、対物レンズ３４と２群対物レンズ部２２とはともに
ボビン３６に取り付けられているため、このボビン３６
を移動させることにより、両者がともに移動する。

【０１１６】フォーカスドライバ８５が対物レンズ３４
及び２群対物レンズ部２２を移動させるサーチ動作が開
始されると、第２のフォーカスエラー信号生成回路７５
は、図１２（ｂ）に示すような第２のフォーカスエラー
信号を生成し、第２の和信号生成回路７６は、第２の和
信号を生成する。すると、第２のフォーカス引き込み範
囲検出回路７９は、第２のフォーカスエラー信号生成回
路７５から供給される第２のフォーカスエラー信号の零
クロス検出を行い図１２（ｃ）に示すような零クロス信
号を生成するとともに、第２の和信号生成回路７６から
供給される第２の和信号を図１２（ｄ）に示すように所
定の基準電圧と比較する。このことにより第２のフォー
カスエラー信号生成回路７５は、第３の光ディスク８に
レーザ光を照射している対物レンズ３４の位置がフォー
カスサーボの引き込み範囲内に入ったかどうかを検出す
る。第２のフォーカス引き込み範囲検出回路７９は、こ
の対物レンズ３４がフォーカスサーボの引き込み範囲内
に入ったときに、図１２（ｅ）に示すような、第２のフ
ォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号をループ制
御回路８４に供給する。

【０１１７】ループ制御回路８４は、この第２のフォー
カスサーボ引き込み可能ステータス信号が供給される
と、スイッチ８３の接点を端子８３ｃから端子８３ｂに
切り換え、第２の位相補償回路８２により位相補償がさ
れた第２のフォーカスエラー信号をフォーカスドライバ
８５に供給する。このことにより、第２のフォーカスエ
ラー信号によるフォーカスサーボループ、すなわち、第
２の光学系１２によるフォーカスサーボループが形成さ
れる。

【０１１８】続いて、この第２のフォーカスエラー信号
によるフォーカスサーボループが形成されると、第１の
フォーカス引き込み範囲検出回路７２には、第１のフォ
ーカスエラー信号生成回路７０から第１のフォーカスエ
ラー信号が供給されるとともに、第１の和信号生成回路
７１から第１の和信号が供給される。そして、第１のフ
ォーカス引き込み範囲検出回路７２は、この第１のフォ
ーカスエラー信号の零クロス検出を行い零クロス信号を
生成するとともに、第２の和信号を所定の基準電圧と比
較することにより、第３の光ディスク８にレーザ光を照
射している２群対物レンズ部２２の位置がフォーカスサ
ーボの引き込み範囲内に入ったかどうかを検出する。第
１の和信号生成回路７１は、この２群対物レンズ部２２
がフォーカスサーボの引き込み範囲内に入ったときに、
第１のフォーカスサーボ引き込み可能ステータス信号を
出力する。

【０１１９】ループ制御回路８４は、この第１のフォー
カスサーボ引き込み可能ステータス信号が供給される
と、スイッチ８３の接点を端子８３ｂから端子８３ａに
切り換え、第１の位相補償回路７４により位相補償がさ
れた第１のフォーカスエラー信号をフォーカスドライバ
８５に供給する。このことにより、第１のフォーカスエ
ラー信号によるフォーカスサーボループ、すなわち、第
１の光学系１１によるフォーカスサーボループが形成さ
れる。

【０１２０】以上のように、信号処理部６９では、フォ
ーカス引き込み範囲が広い第２の光学系１２を利用すし
て、フォーカスサーボの引き込み範囲が狭い２群対物レ
ンズ部２２のフォーカス引き込み動作を行う。このこと
により、この信号処理部６９では、フォーカスサーボの
引き込み範囲が狭い第１の光学系１１のフォーカス引き
込み動作を容易に行うことができ、２群対物レンズ部２
２と第３の光ディスク８との衝突等を回避することがで
きる。

【０１２１】なお、以上のフォーカス引き込み動作にお
いて、フォーカス引き込み動作が失敗した場合、サーチ
信号発生回路８１が発生するサーチ信号がフォーカスド
ライバ８５に供給され続けてしまう。そのため、２群対
物レンズ部２２が第３の光ディスク８に接近し続ける。
過接近検出回路８０は、第２のフォーカスエラー信号生
成回路７５から供給される第２のフォーカスエラー信号
を所定の基準電圧と比較し、対物レンズ３４及び２群対
物レンズ部２２がフォーカス引き込み範囲を通過して第
３の光ディスク８に接近したことを判断する。過接近検
出回路８０は、第２のフォーカスエラー信号が所定の基
準電圧よりも大きくなったときには、過接近ステータス
信号を出力する。ループ制御回路８４は、この過接近ス
テータス信号が供給されると、サーチ信号発生回路８１
を制御してサーチ信号を初期電圧にリセットする。この
ことにより、２群対物レンズ部２２の過接近が生じた場
合には、この２群対物レンズ部２２を第３の光ディスク
８からもっとも離れた位置にもどして再度フォーカスサ
ーボの引き込み動作を行うことができ、フォーカスサー
ボの引き込み時の２群対物レンズ部２２の衝突を回避す
ることができる。

【０１２２】また、ループ制御回路８４には、光ディス
ク装置２の記録及び再生動作を制御するメイン制御回路
から、トラッキングサーボループのオン動作及びオフ動
作に応じたスイッチ切り換え制御信号が供給される。ル
ープ制御回路８４は、トラッキングサーボのオフ動作を
示すスイッチ切り換え信号が供給されると、スイッチ８
３の接点を端子８３ａから端子８３ｂに切り換えて、第
２の光学系１２によるフォーカスサーボループを形成す
る。そのため、ループ制御回路８４は、第３の光ディス
ク８の記録又は再生時において、トラックジャンプ等が
行われトラッキングサーボがオフとなった状態となる
と、フォーカスサーボの引き込み範囲が広い安定したル
ープを形成することができ、トラッキングサーボのオフ
時における攪乱信号が大きい場合であってもフォーカス
サーボループが外れて２群対物レンズ部２２と第３の光
ディスク８とが衝突することを回避することができる。

【０１２３】また、同様に、ループ制御回路８４には、
光ディスク装置２の記録及び再生動作を制御するメイン
制御回路から、光学ヘッド１全体をディスク半径方向に
移動させるスレッドサーチのオン動作及びオフ動作に応
じたスイッチ切り換え制御信号が供給される。ループ制
御回路８４は、スレッドサーチのオフ動作を示すスイッ
チ切り換え信号が供給されると、スイッチ８３の接点を
端子８３ａから端子８３ｂに切り換えて、第２の光学系
１２によるフォーカスサーボループを形成する。そのた
め、ループ制御回路８４は、第３の光ディスク８の記録
又は再生時において、スレッドサーチ等が行われた状態
となると、フォーカスサーボの引き込み範囲が広い安定
したループを形成することができ、スレッドサーチフ時
における攪乱信号が大きい場合であってもフォーカスサ
ーボループが外れて２群対物レンズ部２２と第３の光デ
ィスク８とが衝突することを回避することができる。

【０１２４】また、フォーカス外れ検出回路７３は、第
１の光学系１１によるフォーカスサーボループが形成さ
れているときに、第１の和信号生成回路７１から供給さ
れる第２のフォーカスエラー信号を所定の基準電圧と比
較し、２群対物レンズ部２２がフォーカス引き込み範囲
から外れた場合には、フォーカス外れステータス信号を
出力する。ループ制御回路８４は、このフォーカス外れ
ステータス信号信号が供給されたときには、スイッチ８
３の接点を端子８３ａから端子８３ｂに切り換えて第１
の光学系１２によるフォーカスサーボループを形成す
る。或いは、ループ制御回路８４は、サーチ信号発生回
路８１を制御してサーチ信号を初期電圧にリセットし、
この２群対物レンズ部２２を第３の光ディスク８からも
っとも離れた位置にもどして再度フォーカスサーボの引
き込み動作を行う。

【０１２５】（光ディスク装置の記録再生動作）つぎ
に、以上のような光ディスク装置２について、第１の光
学系１１を用いて第３の光ディスク８を再生する動作、
及び第２の光学系１２を用いて第１及び第２の光ディス
ク６、７を再生する動作をそれぞれ説明する。

【０１２６】まず、光ディスク装置２は、図示しないデ
ィスク判別手段によって、装填された光ディスクが、第
１、第２又は第３の光ディスク６、７、８であるかを判
別する。ディスク判別手段の判別信号に応じて、光学ヘ
ッド１は、第３の光ディスク８を再生する場合、第１の
光学系１１が例えば波長５１５ｎｍのレーザ光を出射す
る。

【０１２７】光ディスク装置２は、第３の光ディスク８
を再生する場合、上述したように光学ヘッド１の第２の
光学系１２が、第１の光学系１１のフォーカス引き込み
補助手段として機能する。そして、光ディスク装置２
は、第１の光学系１１の起動時や、２群対物レンズ部２
２がフォーカス引き込み範囲を大きく外れてしまったと
き、信号処理部６９が第１及び第２のフォーカス引き込
み補助用フォトディテクタ６１、６２の検出信号に応じ
て、フォーカスサーチを行い、第１の光学系１１の２群
対物レンズ部２２と第２の光学系１２の対物レンズ３４
とがそれぞれ取り付けられたボビン３６を装填された第
３の光ディスク８に接離する方向に移動させる。

【０１２８】そして、光ディスク装置２は、２群対物レ
ンズ部２２がフォーカス引き込み範囲内に移動したとき
に、フォーカスサーボのループをＯＮにする。これによ
り、２群対物レンズ部２２では、フォーカスサーボ制御
が行われる。

【０１２９】光ディスク装置２は、第１の光学系１１に
よるフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御
が行われた状態で、第３の光ディスク８に対して、適切
に信号の記録又は再生を行う。

【０１３０】また、光ディスク装置２は、第２の光学系
１２が第１又は第２の光ディスク６、７を再生する際、
第１の光学系１１の２群対物レンズ部２２の対物レンズ
３４を第１又は第２の光ディスク６、７から遠ざかる方
向に移動させて退避させる。したがって、第２の光学系
１２は、フォーカス引き込み補助用フォトディテクタ６
１、６２による検出信号に応じて、第１又は第２の光デ
ィスク６、７と２群対物レンズ部２２との衝突を防止す
る。

【０１３１】そして、光学ヘッド１は、第１の光ディス
ク６を再生する場合、第２の光学系１２の第１の半導体
レーザ５５から例えば波長７８０ｎｍのレーザ光が出射
され、第２の光学系１２によるのフォーカスサーボ制御
及びトラッキングサーボ制御が行われて、第２の光学系
１２が第１の光ディスク６に対して適切に信号の記録又
は再生を行う。

【０１３２】また、光学ヘッド１は、第２の光ディスク
７を再生する場合、第２の光学系１２が、レーザカプラ
３１の第２の半導体レーザ５６から例えば波長６３５ｎ
ｍのレーザ光が出射され、第２の光学系１２によるのフ
ォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御が行わ
れて、第２の光学系１２が第２の光ディスク７に対して
適切に信号の記録又は再生を行う。

【０１３３】上述したように、光ディスク装置２によれ
ば、第１の光学系１１の２群対物レンズ部２２のフォー
カス引き込み動作を行う際に、フォーカス引き込み範囲
の広い第２の光学系１２を利用するようにしているの
で、フォーカスサーチを容易に行うことができ、２群対
物レンズ部２２と第３の光ディスク８との衝突等を確実
に防止することができる。

【０１３４】また、この光学ヘッド１によれば、同一ボ
ビン３６上に２群対物レンズ部２２及び対物レンズ３４
が配設されたことによって、装置全体の小型化を図るこ
とができる。

【０１３５】なお、上述した光学ヘッド１は、第２の光
学系１２が、第１及び第２のフォトディテクタ５７、５
８の外周側に隣接して設けられた第１及び第２のフォー
カス引き込み補助用フォトディテクタ６１、６２を備
え、これらフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ
６１、６２が、第１及び第２のフォトディテクタ５７、
５８が受光する反射レーザ光のスポットの外周側部分を
受光するように構成されたが、本発明に係る光学ヘッド
の第２の光学系は、第１及び第２のフォトディテクタを
有するレーザカプラと、このレーザカプラと独立したギ
ャップ検出用フォトディテクタとを備える構成としても
よい。

【０１３６】この他の第２の光学系は、図１３に示すよ
うに、反射レーザ光を通過させるとともに一部を反射す
るハーフミラー９５と、このハーフミラー９５により反
射された反射レーザ光を受光する第１及び第２のフォト
ディテクタ９６、９７を有するレーザカプラ９８と、ハ
ーフミラー９５を通過した反射レーザ光を受光するフォ
ーカス引き込み補助用フォトディテクタ９９とを備えて
構成される。すなわち、この光学系は、ハーフミラー９
５及びフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ９９
を光路に付加するだけで、一般的なレーザカプラを流用
して容易に製造することができる。

【０１３７】なお、上述した光学ヘッド１の第１の光学
系１１は、トラッキングエラー信号を検出する検出方法
として３スポット法が採用されたが、いわゆる１スポッ
ト法（１ビーム法）が用いられてもよい。

【０１３８】また、以上は、光学ヘッド１の第１の光学
系１１として、対物レンズとして光軸を一致して配設さ
れた２枚のレンズからなる２群対物レンズ部２２を備え
た例について説明したが、本発明に係る光学ヘッドはこ
の例に限定されるものではなく、第１の光学系の対物レ
ンズが１枚のレンズからなる構成としても良いし、３枚
以上のレンズからなる構成としても良い。

【０１３９】また、本発明に係る光学ヘッドは、光学デ
ィスクとして、ＣＤ、ＤＶＤ、高記録密度ディスク等の
光ディスクに適用されたが、例えば光磁気ディスクや光
記録カード等の他の光記録媒体に適用されてもよい。

【０１４０】

【発明の効果】上述したように本発明に係る光学ヘッド
によれば、第１の光学系の第１の対物レンズのフォーカ
ス引き込みを行う際に、フォーカス引き込み範囲の広い
第２のフォーカシング制御手段を利用してフォーカス引
き込みを行うようにしているので、フォーカスサーチを
容易に行うことができ、第１の対物レンズと光学記録媒
体との衝突を確実に防止することができる。

【０１４１】また、本発明に係る光学ヘッドは、記録密
度の異なる複数の光学記録媒体に対して記録及び／又は
再生を行うことができる。

【０１４２】さらに、本発明に係る光学ヘッドは、第１
の対物レンズと光学記録媒体との間の距離を検出する距
離検出手段が、第１の対物レンズと光学記録媒体との間
の距離を監視する機能も発揮するので、光学記録媒体上
に付着した塵埃等に起因して、第１の対物レンズが第１
のフォーカシング制御手段のフォーカス引き込み範囲を
外れたときであっても、第１の対物レンズを第１のフォ
ーカシング制御手段の引き込み範囲内に速やかに移動す
ることが可能とされる。

【０１４３】本発明に係る光ディスク装置によれば、第
１の光学系の第１の対物レンズのフォーカス引き込みを
行う際に、フォーカス引き込み範囲の広い第２の光学系
を利用してフォーカス引き込みを行うようにしているの
で、フォーカスサーチを容易に行うことができ、第１の
対物レンズと光学記録媒体との衝突を確実に防止するこ
とができる。

【０１４４】また、本発明に係る光ディスク装置では、
記録密度の異なる複数の光学記録媒体に対して記録及び
／又は再生を行うことができる。

【０１４５】さらに、本発明に係る光ディスク装置で
は、第２の光学系が第１の対物レンズと光学記録媒体と
の間の距離を監視する機能も発揮するので、光学記録媒
体上に付着した塵埃等に起因して、第１の対物レンズが
第１のフォーカシング制御手段のフォーカス引き込み範
囲を外れたときであっても、第１の対物レンズを第１の
フォーカシング制御手段の引き込み範囲内に速やかに移
動することが可能とされる。

【０１４６】さらに、本発明に係る光ディスク装置で
は、トラッキングサーボのオフ時における攪乱信号が大
きい場合であってもフォーカスサーボループが外れて対
物レンズと光学記録媒体とが衝突することを回避するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光学ヘッドの第１の光学系及
び第２の光学系を示す模式図である。

【図２】上記光学ヘッドが備えるボビン及び電磁駆動機
構を示す平面図である。

【図３】上記ボビン及び電磁駆動機構を示す側面図であ
る。

【図４】上記光学ヘッドが備える２群対物レンズ部と対
物レンズの位置を示す平面図である。

【図５】光学ヘッドの第２の光学系が備えるレーザカプ
ラを示す模式図である。

【図６】上記レーザカプラの第１及び第２のフォトディ
テクタとギャップ検出用フォトディテクタを示す平面図
である。

【図７】上記第１及び第２のフォトディテクタの受光状
態を説明するために示す図である。

【図８】フォーカス引き込み範囲を説明する図である。

【図９】本発明を適用した光ディスク装置の信号処理部
のブロック構成図である。

【図１０】上記光ディスク装置の信号処理部の第１のフ
ォーカス引き込み範囲検出回路のブロック構成図であ
る。

【図１１】上記光ディスク装置の第２のフォーカス引き
込み範囲検出回路のブロック構成図である。

【図１２】上記信号処理部により処理がされる各信号の
波形図である。

【図１３】他の第２の光学系を示す模式図である。

【符号の説明】

１光学ヘッド、６第１の光ディスク、７第２の光
ディスク、８第３の光ディスク、１１第１の光学
系、１２第２の光学系、２２２群対物レンズ部、２
３第１のレンズ、２４第２のレンズ、３４対物レ
ンズ、３６ボビン、３７電磁駆動機構、６１第１
のフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ、６２
第２のフォーカス引き込み補助用フォトディテクタ、６
９信号処理部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学記録媒体に対向配置される第１の対
物レンズと、この第１の対物レンズと光学記録媒体との
間の距離を一定に保つための第１のフォーカシング制御
手段とを有する第１の光学系と、光学記録媒体に対向配設される第２の対物レンズと、上
記第１のフォーカシング制御手段よりもフォーカス引き
込み範囲が広い第２のフォーカシング制御手段とを有す
る第２の光学系と、上記第１の対物レンズと上記第２の対物レンズとを支持
するボビンとを備え、上記第１の対物レンズのフォーカス引き込みを行う際
に、上記第２のフォーカシング制御手段が上記第２の対
物レンズのフォーカス引き込みを行うことにより、上記
第１の対物レンズを上記第１のフォーカシング制御手段
のフォーカス引き込み範囲内に移動させることを特徴と
する光学ヘッド。
【請求項２】上記第１の対物レンズは、光軸を一致し
て配設された複数のレンズを備えてなることを特徴とす
る請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項３】上記第１の光学系は、上記第１の対物レ
ンズによって集束した光を第１の光学記録媒体に対して
照射し、上記第２の光学系は、上記第２の対物レンズによって集
束した光を上記第１の光学記録媒体と記録密度の異なる
第２の光学記録媒体に対して照射することを特徴とする
請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項４】上記第１の対物レンズは、開口数が０．
７以上とされ、上記第１のフォーカシング制御手段によ
り上記光学記録媒体との間の距離が０．５ｍｍ以下に保
たれることを特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項５】上記第２の光学系は、上記第１の対物レ
ンズと上記光学記録媒体との間の距離を検出する距離検
出手段を備え、上記第２のフォーカシング制御手段は、上記距離検出手
段により検出された信号に基づいて上記第１の対物レン
ズを上記第１のフォーカシング制御手段のフォーカス引
き込み範囲内に移動させることを特徴とする請求項１記
載の光学ヘッド。
【請求項６】上記距離検出手段は、上記第２の対物レ
ンズが上記光学記録媒体に対して焦点を結ぶ位置よりも
上記光学記録媒体に近い位置にあるときに、上記光学記
録媒体により反射された戻り光を受光して、上記第１の
対物レンズと上記光学記録媒体との間の距離を検出する
ことを特徴とする請求項５記載の光学ヘッド。
【請求項７】光学記録媒体に対向配置される第１の対
物レンズと、この第１の対物レンズを介してレーザ光を
上記光学記録媒体に出射する第１のレーザ光出射手段
と、上記光学記録媒体からの反射光を検出して受光信号
を生成する第１の受光手段とを有する第１の光学系と、
光学記録媒体に対向配置され上記第１の対物レンズより
も開口数が小さく上記第１の対物レンズよりもフォーカ
スサーボ制御のための可動範囲が広い第２の対物レンズ
と、この第２の対物レンズを介してレーザ光を上記光学
記録媒体に出射する第２のレーザ光出射手段と、上記光
学記録媒体からの反射光を検出して受光信号を生成する
第２の受光手段とを有する第２の光学系と、上記光学記
録媒体に対して接離する方向に移動可能となっており上
記第１の対物レンズと上記第２の対物レンズとを支持す
る支持手段とからなる光学ヘッドと、上記第１の受光手段により生成された受光信号に応じて
上記支持手段を移動させて上記第１の光学系を用いたフ
ォーカスサーボ制御を行い、上記第２の受光手段により
生成された受光信号に基づき上記支持手段を移動させて
上記第２の光学系を用いたフォーカスサーボ制御を行う
信号処理部とを備え、上記信号処理部は、上記第２の光学系を用いてフォーカ
スサーボの引き込みを行って第２の光学系を用いたフォ
ーカスサーボループを形成した後、上記第１の光学系を
用いたフォーカスサーボループを形成して、上記第１の
光学系を用いたフォーカスサーボ制御を行うことを特徴
とする光ディスク装置。
【請求項８】上記第１の対物レンズは、光軸を一致して
配設された複数のレンズを備えてなることを特徴とする
請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】上記第１の光学系は、第１の光学記録媒
体の記録再生を行う際に用いられ、上記第２の光学系
は、上記第１の光学記録媒体よりもデータの記録密度が
低い第２の光学記録媒体の記録再生を行う際に用いられ
ることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】上記第１の光学記録媒体は、上記第２
の光学記録媒体よりも光透過層が薄いことを特徴とする
請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】上記信号処理部は、上記第２の光学系
を用いたフォーカスサーボループを形成して上記第２の
光学記録媒体の記録再生を行う場合における位置よりも
第２の対物レンズに近い位置にこの第２の光学記録媒体
を保持した後、上記第１の光学系を用いたフォーカスサ
ーボループを形成することを特徴とする請求項１０に記
載の光ディスク装置。
【請求項１２】上記第１の対物レンズは、開口数が
０．７以上となっており、光学記録媒体との間の距離が
０．５ｍｍ以下に保たれることを特徴とする請求項７に
記載の光ディスク装置。
【請求項１３】上記信号処理部は、上記第２の受光手
段により生成された受光信号に基づいて、上記第１の対
物レンズと光学記録媒体との距離が所定距離よりも接近
したことを検出する過接近検出手段を有することを特徴
とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１４】上記信号処理部は、上記第１の受光手
段により生成された受光信号に基づいて上記第１の光学
系を用いたフォーカスサーボループが外れたことを検出
するフォーカス外れ検出手段を有し、このフォーカス外
れ検出手段がフォーカス外れを検出した場合には、上記
第２の光学系を用いたフォーカスサーボループを形成す
ることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】上記信号処理部は、上記第１の光学系
を用いて記録又は再生を行っているときに、この第１の
光学系を用いたフォーカスサーボループと第２の光学系
を用いたフォーカスサーボループとを切り換えることを
特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】上記信号処理部は、トラッキングサー
ボループが形成されていないときに、第２の光学系を用
いたフォーカスサーボループに切り換えることを特徴と
する請求項１５に記載の光ディスク装置。
【請求項１７】上記信号処理部は、トラッキングサー
ボループが形成された後に、第２の光学系を用いたフォ
ーカスサーボループから第１の光学系を用いたフォーカ
スサーボループに切り換えることを特徴とする請求項１
６に記載の光ディスク装置。