JPS5965945A - 焦点制御装置 - Google Patents
焦点制御装置Info
- Publication number
- JPS5965945A JPS5965945A JP17774582A JP17774582A JPS5965945A JP S5965945 A JPS5965945 A JP S5965945A JP 17774582 A JP17774582 A JP 17774582A JP 17774582 A JP17774582 A JP 17774582A JP S5965945 A JPS5965945 A JP S5965945A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- term
- characteristic
- lens barrel
- spring constant
- spring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
- G11B7/0932—Details of sprung supports
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は光学式情報再生装置等の光ピツクアップに用い
る焦点制御装置に関するものである。
る焦点制御装置に関するものである。
従来この種の装置としては例えばビデオディスクプレー
ヤ、ディジタルオーディオディスクプレーヤの焦点制御
装置がある。こうした装置に使用されるディスクは一般
にトラックピッチが１〜２／Ｉｍ、トラック幅が約０５
１１ｒｎ程度の微細なものであり、こうした情報信号を
光学的に読取るためには読取り光スポットをやはり１〜
２１ＩｎＬ程度に集光する必要がある。このような微少
光スポットに集光すると焦点深度も１〜２ ａｍといっ
た微少なものになり、回転するディスクの生ずる面振れ
を考えると光スポットをディスクの面振れに応じてディ
スク面と直交する光軸方向に追跡制御させるフォーカス
制御装置が必要となる。以下第１図、第２図により従来
のフォーカス制御装置の説明を行なう。
ヤ、ディジタルオーディオディスクプレーヤの焦点制御
装置がある。こうした装置に使用されるディスクは一般
にトラックピッチが１〜２／Ｉｍ、トラック幅が約０５
１１ｒｎ程度の微細なものであり、こうした情報信号を
光学的に読取るためには読取り光スポットをやはり１〜
２１ＩｎＬ程度に集光する必要がある。このような微少
光スポットに集光すると焦点深度も１〜２ ａｍといっ
た微少なものになり、回転するディスクの生ずる面振れ
を考えると光スポットをディスクの面振れに応じてディ
スク面と直交する光軸方向に追跡制御させるフォーカス
制御装置が必要となる。以下第１図、第２図により従来
のフォーカス制御装置の説明を行なう。
第１図においてｉｌ＋はディスク、（２）は光ビーム、
（３）は集光された光スポット、（４）は光ビーム（２
）を集光する対物レンズ、１５）は対物レンズ（４）に
接合された鏡筒で例えばアルミ材をアルマイト処理した
もの、（６１は無潤滑ベアリングであり、例えばテフロ
ン系の材料で構成したもの、（７）は鏡筒（５）に接合
されたコイルホルダ、（８１はコイル、（（ｈ） 、
（９・−））はヨーク、αＱはマグネットである。
（３）は集光された光スポット、（４）は光ビーム（２
）を集光する対物レンズ、１５）は対物レンズ（４）に
接合された鏡筒で例えばアルミ材をアルマイト処理した
もの、（６１は無潤滑ベアリングであり、例えばテフロ
ン系の材料で構成したもの、（７）は鏡筒（５）に接合
されたコイルホルダ、（８１はコイル、（（ｈ） 、
（９・−））はヨーク、αＱはマグネットである。
対物レンズ（４）は外周部をアルミ等をアルマイト処理
したシャフト（５１に固定されており、一方固定側であ
るヨーク（９ａ）の内側にはテフロン系のドライベアリ
ング（６）が固着されており、シャフト１５＋を挿入す
ることにより数十ミクロン程度のギャップをもち光軸方
向＋Ａ＋と摺動自在に保持されている。
したシャフト（５１に固定されており、一方固定側であ
るヨーク（９ａ）の内側にはテフロン系のドライベアリ
ング（６）が固着されており、シャフト１５＋を挿入す
ることにより数十ミクロン程度のギャップをもち光軸方
向＋Ａ＋と摺動自在に保持されている。
又、鏡筒（５）にはコイルホルダ（７）を介してコイル
（８）が取り付けられており、固定側に設けたヨーク（
９ａ）、 （９ｂ）とマグネット（ｔ（ｌにより構成さ
れる磁気回路中にコイル（８１が配置されている。この
ようなフォーカス制御装置の対物レンズ（４）に光ビー
ム（２）が入射しディスク（１）上に光スポット（３１
を形成する。ディスク（１１は回転することにより矢印
（Ｂ）の光軸方向に面振れ（数十ミクロン−数百ミクロ
ン）を生ずる。そのためこうした装置には光学的に焦点
位置のずれを検出するフォーカスセンサー（図示せず）
が設けてあり、これを電気信号に変換して焦点ずれを補
正するため、所望の電流をコイル（８）に印加すること
により矢印（／＼）方向の光軸方向に対物レンズ（４）
を移動させて焦点位置制御を行なうものであった。
（８）が取り付けられており、固定側に設けたヨーク（
９ａ）、 （９ｂ）とマグネット（ｔ（ｌにより構成さ
れる磁気回路中にコイル（８１が配置されている。この
ようなフォーカス制御装置の対物レンズ（４）に光ビー
ム（２）が入射しディスク（１）上に光スポット（３１
を形成する。ディスク（１１は回転することにより矢印
（Ｂ）の光軸方向に面振れ（数十ミクロン−数百ミクロ
ン）を生ずる。そのためこうした装置には光学的に焦点
位置のずれを検出するフォーカスセンサー（図示せず）
が設けてあり、これを電気信号に変換して焦点ずれを補
正するため、所望の電流をコイル（８）に印加すること
により矢印（／＼）方向の光軸方向に対物レンズ（４）
を移動させて焦点位置制御を行なうものであった。
従来の焦点制御装置は以上のように構成されているため
、対物レンズ（４）の位置が定まらず動作開始時の初期
引き込みが困ｌｆｔであった。又、第２図に示す焦点制
御装置の伝達特性において、摺動部の摩擦の影響のため
ディスク（１）の面振れの大きい時と小さい時とでは特
性が変化する現象があった。すなわちディスク面振れが
小さくなるに従いゲインが低下し、その低下の度合はほ
ぼ面振れの変化と比例している。そこでディスク＋１１
の内周部の再生時と外周部の再生時ではゲインが変わる
というものであった。
、対物レンズ（４）の位置が定まらず動作開始時の初期
引き込みが困ｌｆｔであった。又、第２図に示す焦点制
御装置の伝達特性において、摺動部の摩擦の影響のため
ディスク（１）の面振れの大きい時と小さい時とでは特
性が変化する現象があった。すなわちディスク面振れが
小さくなるに従いゲインが低下し、その低下の度合はほ
ぼ面振れの変化と比例している。そこでディスク＋１１
の内周部の再生時と外周部の再生時ではゲインが変わる
というものであった。
本発明は従来の焦点制御装置の以上のような欠点を除去
するためになされたものであり、面振れによる特性変化
が少なく初期引き込み動作も簡単にできる装置を提供す
るものである。
するためになされたものであり、面振れによる特性変化
が少なく初期引き込み動作も簡単にできる装置を提供す
るものである。
以下図により本発明の一実施例について説明する。
ｇＪ３図、第４図において従来例と同一番号は同一部材
を示している。Ｑｌ）はトーションバーでコイルホルダ
（７）とヨーク（虫）を連結しており、部材は例えばバ
ネ用ステンレス線から成る。
を示している。Ｑｌ）はトーションバーでコイルホルダ
（７）とヨーク（虫）を連結しており、部材は例えばバ
ネ用ステンレス線から成る。
すなわちスライドベアリング支持の他にバネ効果をもつ
トーションバー（１１）ｌζより固定側と可動側を結合
することにより従来のリニア一方式ではなかったバネ定
数項を伝達特性に付加することができる。ぞこで伝達時
ｔ！１゛は第５図に示すような特性となり、バネン１テ
数にと”Ｊ動部質１．↑）・４により決まる共振点１０
＝ 、／”Ｘｔ／２πをもつことになる。このバネ定
数項は変位の項であり振動の低周波域における特性を支
配する。そのためバネ項がなければ面振れに大きく依存
する摩擦の項（速度の項）が、低域の特性を支配すると
いう面振れ依存性はほとんどなくなる。この傾向はバネ
定数を大きくするほど顕著であるが、一般的な対物レン
ズ（４）の重量と考えられる面振れ値（数十ミクロン−
数百ミクロン）と、困難なく実現できる摺動部のマザッ
係数（０１〜０３程度）から１０の値は数Ｈ２〜数十Ｈ
ｚ程度の範囲で選択できる。バネ定数はり二アリテイ範
囲を広くとり、高域共振を防止する意味からは小さくす
る方が望ましい。バネの構成は摺動部のマサツをできる
だけ小さくする方が望ましく、光軸と直交する方向に力
のほとんど生じないものが望ましい。又、共振点でのゲ
インの上昇はバネ材の減衰がほとんどない場合でも、摩
擦の項が減衰効果を示し共振点におけるゲインのピー−
りはほとんど生じない。又、バネはバネ定数項Ｋを生ず
るためのものであり、対物レンズ（４）を支承する必要
はなく種々の形態のバネを選択できる。さらにバネ効果
をもたらすことにより対物レンズ（４）の中点位置が決
まり初期引込み動作のシーケンスも簡単となる。
トーションバー（１１）ｌζより固定側と可動側を結合
することにより従来のリニア一方式ではなかったバネ定
数項を伝達特性に付加することができる。ぞこで伝達時
ｔ！１゛は第５図に示すような特性となり、バネン１テ
数にと”Ｊ動部質１．↑）・４により決まる共振点１０
＝ 、／”Ｘｔ／２πをもつことになる。このバネ定
数項は変位の項であり振動の低周波域における特性を支
配する。そのためバネ項がなければ面振れに大きく依存
する摩擦の項（速度の項）が、低域の特性を支配すると
いう面振れ依存性はほとんどなくなる。この傾向はバネ
定数を大きくするほど顕著であるが、一般的な対物レン
ズ（４）の重量と考えられる面振れ値（数十ミクロン−
数百ミクロン）と、困難なく実現できる摺動部のマザッ
係数（０１〜０３程度）から１０の値は数Ｈ２〜数十Ｈ
ｚ程度の範囲で選択できる。バネ定数はり二アリテイ範
囲を広くとり、高域共振を防止する意味からは小さくす
る方が望ましい。バネの構成は摺動部のマサツをできる
だけ小さくする方が望ましく、光軸と直交する方向に力
のほとんど生じないものが望ましい。又、共振点でのゲ
インの上昇はバネ材の減衰がほとんどない場合でも、摩
擦の項が減衰効果を示し共振点におけるゲインのピー−
りはほとんど生じない。又、バネはバネ定数項Ｋを生ず
るためのものであり、対物レンズ（４）を支承する必要
はなく種々の形態のバネを選択できる。さらにバネ効果
をもたらすことにより対物レンズ（４）の中点位置が決
まり初期引込み動作のシーケンスも簡単となる。
第３図、第４図は４木のトーションバーαυを固定側の
ヨーク（愼）とコイルホルダ（７）にそれぞれ接着して
設けたが、これは４木に限らず例えば２本で構成するこ
とによっても同様の効果を奏することは明らかである。
ヨーク（愼）とコイルホルダ（７）にそれぞれ接着して
設けたが、これは４木に限らず例えば２本で構成するこ
とによっても同様の効果を奏することは明らかである。
また第６図、第７図にはバネ支持の他の実施例を示す。
すなわち、うず巻き状バネ（１２１の１端をコイルホル
ダ（７）に接合し他端をヨーク（９ｂ）に接合すること
により動作のりニアリテイをさまたげることなくバネ支
持することが可能である。
ダ（７）に接合し他端をヨーク（９ｂ）に接合すること
により動作のりニアリテイをさまたげることなくバネ支
持することが可能である。
以上のように本発明の焦点制御装置によれば、面振れに
より特性が変化することなく、弾性体は鏡筒を支承する
必要がないので弾性体のばね定数を少さくできるためリ
ニアリティ範囲の広いかっ共振点でのダンピング特性の
良好な、また初期引き込み動作の簡単な焦点側Ｓ装置を
実現できる。
より特性が変化することなく、弾性体は鏡筒を支承する
必要がないので弾性体のばね定数を少さくできるためリ
ニアリティ範囲の広いかっ共振点でのダンピング特性の
良好な、また初期引き込み動作の簡単な焦点側Ｓ装置を
実現できる。
第１図は従来の焦点制御装置の実施例を示す断面図、第
２図は従来の波釘の伝達特性を示す図、第３図は本発明
の一実施例を示す断面図、第４図は本発明の一実施例を
示す正面図（Ｃ矢視図）、第５図は本発明による焦点制
御装置の伝達特性を示す図、第６図は本発明の他の実施
例の焦点制御装置の断面図、第７図は第６図の装置の正
面図（Ｄ矢視図）である。 図において、（４１は対物レンズ、（５）は鏡筒、（６
）は無潤滑ベアリング、（８１はコイル、（９ａ） （
９ｂ）はヨーク、ａＯ＋＋よマグネット、αυα２は弾
性体である。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。 代理人 へ９ｊｌ 信− 第１図 ？ｆｌ埴数 第３図 第４゜ 第５図 子’ Ｆｆｌｆｉ＆
２図は従来の波釘の伝達特性を示す図、第３図は本発明
の一実施例を示す断面図、第４図は本発明の一実施例を
示す正面図（Ｃ矢視図）、第５図は本発明による焦点制
御装置の伝達特性を示す図、第６図は本発明の他の実施
例の焦点制御装置の断面図、第７図は第６図の装置の正
面図（Ｄ矢視図）である。 図において、（４１は対物レンズ、（５）は鏡筒、（６
）は無潤滑ベアリング、（８１はコイル、（９ａ） （
９ｂ）はヨーク、ａＯ＋＋よマグネット、αυα２は弾
性体である。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。 代理人 へ９ｊｌ 信− 第１図 ？ｆｌ埴数 第３図 第４゜ 第５図 子’ Ｆｆｌｆｉ＆
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）光ビームを集光する集光手段と、前記集光手段を
保持する鏡筒と、前記鏡筒を光ビームの光軸方向に摺動
自在に支承する摺動手段と、前記鏡筒と非摺動部との間
に張設され前記鏡筒を弾発的に支持する弾性体と、前記
鏡筒を光ビームの光軸方向に所望の位置に駆動する駆動
手段とを有する焦点制御装置。 置。 （３）駆動手段として、ヨーク、マグネットから成る磁
気回路を形成し、その磁束中に前記鏡筒を巻回するよう
に形成されたコイルを配設しこのコイルに所望の電流を
印加することにより駆動することを特徴とする特許端ノ
ー囲第１項もしくは第２項記載の焦点制御装置。 （４）弾性体は鏡筒の端面と非摺動部との間に張設載の
焦点制御装置。 （５１弾性体は鏡筒の端面と非摺動部との間に張設の焦
点制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17774582A JPS5965945A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 焦点制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17774582A JPS5965945A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 焦点制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5965945A true JPS5965945A (ja) | 1984-04-14 |
Family
ID=16036380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17774582A Pending JPS5965945A (ja) | 1982-10-07 | 1982-10-07 | 焦点制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5965945A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1072306C (zh) * | 1995-05-26 | 2001-10-03 | 三菱自动车工业株式会社 | 缸内喷射内燃机用的燃料喷射控制系统 |
| US6443577B1 (en) | 2000-12-15 | 2002-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Overhead projection having a friction secured adjustable cantilevered head |
-
1982
- 1982-10-07 JP JP17774582A patent/JPS5965945A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1072306C (zh) * | 1995-05-26 | 2001-10-03 | 三菱自动车工业株式会社 | 缸内喷射内燃机用的燃料喷射控制系统 |
| US6443577B1 (en) | 2000-12-15 | 2002-09-03 | 3M Innovative Properties Company | Overhead projection having a friction secured adjustable cantilevered head |
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