JPS6243841A - 光学ヘツドのトラツキング方式 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 本発明は結像レンズを光軸に対して直交する方向にシフ
トしてトラッキングを行う際に、その結像レンズに対す
る入射光軸をも同期してシフトせしめ、戻り光の光軸ず
れを打ち消し、トラッキング追従範囲の拡大を図るもの
である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光デイスク装置に係り、特に光透過部材の透過
光シフト原理を有効に利用してビームオフセントを補正
可能な光学ヘッドのトラッキング方式に関する。

〔従来の技術〕

第１図は結像レンズの光軸ずれの原理図を示す。

図において、■はレーザ光等の平行入射光の光軸であっ
て、結像レンズ２を介して光デイスク媒体３上の０点に
結像する。結像点Ｏで反射された反射光は反対の経路を
経て戻り光軸４となり、図示しない検出器に入射する。

このｌにり光軸４の強電分布（、Ｚ、　、１、リトーノ
ノタ４′ね’；：　＋ｉｉ　出１１ｆｉ　ＩＦ、　Ｌ、
、マｆコ＋　）６光、　’Ｉｆ　ノ弓４　！ｉｉｉ　（
ｌ　ｃｋ　ｕｌ　、＜［！録情報の判別が１１ね杓ろ。

また、必要な１ラツクを１バ択′４ろｌζめに結像ｌ・
：／ス２をその先軸と重直り向久印１）に１多動・υし
７めるこ３！」）知られている。

〔発明が解決し７ようとする問題点〕 し７かして、大射光軸１と結像レンズの光軸がず１する
ため、光ディスカ媒体３で反射さ第１た戻り光軸４と　
１−（Ｉ！４″、間車するように２εのずわが発Ｑ′Ｊ
ろ。この１”ｈは＋ｉｉ＋記トラ、夕？゛れ検出信りに
加１）さ４１、トラック制御に誤った結果を１１える。

事実この方式でトラッキング追従が＋ｉＪ能な範囲は極
めて１恨らオｌたものとなる欠点がある。

本発明は１−記従来の欠点６ご鑑みて創作されたちのＣ
，第２１ｚ１ζこ示ず所要のｉ３過厚みｄを有する光透
過部材５の透過光ン・フト原理を利用し７て前記戻り光
軸４のずわがＦＴら消し可能な光学ヘッドのトソ、−）
−ング方弐の提供をｌ］的とする。

〔問題点を解決するためのｒ段］ 本発明は第３図と第４１ノＩＶ小４，１うζこ、◆、１
１７を中心としで１ＩＩｔ動（７、該Φ、１１７点摺動
をする１１す転Ｉル８に該Φｌｈ７と・１・４ｊ’Ｊる
光軸をｆＶＪる結像レンツ゛２を設けると具に、該結像
Ｌ・ンズ２を１ｉｉｉ　、ｉｔ！軸７の中心から半径ｒ
（ご４１７置−〇しめ、前記結像レンヌ豫に対応する１
ｉｉｉ記回転板８の信置に透過ＩＶみｄ、屈ｔＪｉ・ｉ
；ｎ０′＞下行な入出射面を有する光透過部材５を設け
、該光ｉ３過１１１目４−５４ｍ入射光１を入射し７、
該ｉ３過部材５の透過光を同定した反射ミラー！１を介
Ｕ７”（＋ｉｉｉ記結像レンズ２１こ入射Ｕ７、ｒ＝ｄ
［ｌ　　　四／　ｎ）〕となるように゛Ｖ径にに対し７
−（透過厚み（ｊを設定したことを特徴と４−る。

（作用） 下行な入出射面を有する九透過部ヰ４５の入！１４＋ｆ
＋ｉに対し入射角θ（θの埴は充分小さいものとする）
で入射するとその出射光と入射光との間にシフト量（屈
折率ｎと透過厚みｄの函数）が発１１−４る。また回転
板８がθだけ回転ずれば結像レンズ２の光軸はｒθだけ
移動する。

従ってその光軸の移動量と前記シフト量が回転角θｌこ
対しておなし値となるように透過厚みｄを設定すれば第
３図の配置関係から分かるように、回転角θに対痢、し
て結像レンズ２の移動に伴い結像【・ンス２に対する入
射光軸も同期しておなし移動量だけ光透過部材で平行シ
フトするから、光デイスク媒体３からの反射光は結像レ
ンズ２のレンズ光軸を通りずれのない戻り光軸４となる
。

（実施例〕 ｌス十本発明の実施例を図面によって詳述する。

なお、構成、動作の説明を理解し易くするために各図を
通して同一部分には同一符号を付してその重複説明を省
略する。

第２図は光透過部材の透過光シフト原理図を示す。図に
おいて、５は光透過部材であって、平行な入出射面を有
する透過厚みｄ、屈折率ｎの例えばガラスブロックにて
構成する。１はその透過方向に入射する入射光の光軸で
あって、その出射光は入射光に対しで平行シフトするこ
とは知られ−（いる。

すなわち、入射光の方向を入射面法線方向にりｌしてθ
、透過光軸と前記入射面法線力向との角１亀をδ、平行
シフト量をεとすれば、 ｎ−５ｉｎθ／ｓｉｎδ ’−（ｄｓｉｎ（θ−δ）　）／ｃｏｓ　δここで入射
角θの値が小さい間は ε−ｄ　　（１−（１／ｎ）　）　θ・・・・・・■と
なる。

本発明はこれらの事実を組み合わせ、１業ｌ−有用な形
態を提供するものである。

第３図は本発明実施例の平面図、第４図は本発明実施例
の要部断面図を示す。両図においで、回転板８は軸７を
中心として回動し、かつ軸７とその軸方向に摺動する構
体に形成され軸７をｉｌる直径線上に軸７を挟んで結像
レンズ２と光透過部材５が対設されている。

結像レンズ２の光軸は軸７と平行であり、その軸間距離
（半径）をｒとする。光透過部材５は平行な人出１面を
有し、透過厚みｄ、屈折率ｎの例えばガラスブ（ドック
を用い、その入射面に直交すする入射光軸ｌが前記結像
レンズ２の中心を通る回転板８の直径線の直下に平行す
るように支持構体１０を介して回転板８に取り付けられ
ている。

９は光路変換用の反射ミラーで回動も摺動もしないフレ
ーム（図示せず）に取りつけ台１１を介して固定され、
かつ入射光軸ｌが光透過部材５を透過した後反射ミラー
９を介して結像レンズ２の光軸と一致する角度に入射で
きるように配設されている。

結像レンズ２は慴動により光デイスク媒体−■−に結像
する場合のフォーカシングを行い、回動により第１図で
説明したように結像レンズ２をその光軸に対し”で直交
する方向に移動してトラッキングを行う。

さて、第３図において、トラッキングのため回転板８が
角度θだけ回動すると結像レンズ２の中心のずれ鼠εは
θの値が小さい間は、 ετ＝ｒθ・ψ・拳・・・・・・・・・・・■だけずれ
、同時に光透過部材５における入射光軸１とその出射光
軸との間には■弐に示すシフト量が発生する。

したがって、０式と０式の両εが等しくなるようにする
と、 ｄ（１〜（１／ｎ）〕　θ−ｒθ すなわち、 ｒ＝ｄ　　（１−（１／ｎ）〕　　・・・・・・・■と
なるように半径ｒ、屈折率ｎに対して透過厚みｄを選べ
ば、入射光軸ｌは常に結像レンズ２の光軸を通り、その
光デイスク媒体からの反射光も同じ入射経路を逆進して
第１図で述べた光軸ずれは発生しない。

第５図は本発明実施例の要部断面斜視図を示す。

図において、回転板８の軸７を挟んで結像レンズ２と光
透過部材５とが力学的に配置上のバランスをとるために
一例として回転板８の一部を突出せしめた支持構体１０
を形成し、これに光透過部材を取りつけしている。

屈折率ｎ＝１．８程度のガラスブロックは工業的に入り
できるので例えばｒ＝１Ｏｎ＋ｍとすると■弐からｄ−
２２，５ｍｍとなる。光透過部材５の固定位置は入射光
軸ｌに対する入射面が規制されるだけで任意であるから
、力学的な重心合わせあるいは最小慣性モーメントにな
るように選べばよい。

回転板８の回動および摺動の駆動力は、回転板８の円周
端に設けられたコイル１２（軸７の軸方向に巻回するコ
イルは図示を省略している）の作用にて発生し、（駆動
原理は公知のため説明を省略する）回動によりトラッキ
ングを、摺動によりフォーカシングを行う。

また、フォーカシングのため回転板８は軸７に沿っで摺
動するが、このとき光学系として不都合な光軸ずれ、焦
点ずれ等は一切発生しない。

一般にフォーカシングよりトラッキングに高い応答性が
要求されるが、本発明の構造はそれをも満足し得る。

〔発明の効果〕

以−Ｌ詳細に説明したように本発明の光学ヘッドのトラ
ッキング方式によれば、従来知られている構造にわずか
に光透過部材を追加するだけで、そのトラッキング追従
範囲を飛躍的に拡大可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は結像レンズの光軸ずれ原理図、第２図は光透過
部材の透過光シフト原理図、第３図は本発明実施例の平
面図、 第４図は本発明実施例の要部断面図、 第５図は本発明実施例の要部断面斜視図を示す。 図において、１は入射光軸、２は結像レンズ、５は光透
過部材、７は軸、８は回転板、９は反射　　　　　　　
　　１ミラー、ｒは半径、ｄは透過厚み、ｎは屈折率を
それぞれ示す。 、ぞ青４訳し〉ス・・の乏千由オーバ原理５１幅　１　
図 ｆｓ　３　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 軸（７）を中心として回動し、該軸（７）と摺動をする
   回転板（８）に該軸（７）と平行する光軸を有する結像
   レンズ（２）を設けると共に、該結像レンズ（２）を前
   記軸（７）の中心から半径ｒに位置せしめ、 前記結像レンズ（２）に対応する前記回転板（８）の位
   置に、透過厚みｄ、屈折率ｎの平行な入出射面を有する
   光透過部材（５）を設け、 該光透過部材に入射光（１）を入射し、該透過部材（５
   ）の透過光を固定した反射ミラー（９）を介して前記結
   像レンズ（２）に入射し、 ｒ＝ｄ〔１−（１／ｎ）〕となるように半径にに対して
   透過厚みｄを設定したことを特徴とする光学ヘッドのト
   ラッキング方式。