JPS6260733B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6260733B2 JPS6260733B2 JP55068339A JP6833980A JPS6260733B2 JP S6260733 B2 JPS6260733 B2 JP S6260733B2 JP 55068339 A JP55068339 A JP 55068339A JP 6833980 A JP6833980 A JP 6833980A JP S6260733 B2 JPS6260733 B2 JP S6260733B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- objective lens
- disk
- piezoelectric element
- laser beam
- point
- 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.)
- Expired
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
- G11B7/0937—Piezoelectric actuators
Landscapes
- Mechanical Optical Scanning Systems (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、円盤状の記録媒体（以下デイスクと
呼ぶ）にレーザ光等を集束して、情報と記録ある
いは再生をする光学的記録再生装置に関するもの
で、特に、デイスク上に集束される光の集束位置
を微小に制御せんとするものである。
呼ぶ）にレーザ光等を集束して、情報と記録ある
いは再生をする光学的記録再生装置に関するもの
で、特に、デイスク上に集束される光の集束位置
を微小に制御せんとするものである。
デイスクは、回転中に面振れを生じる。従つ
て、デイスクの変位に追従して、レーザ光の集束
位置をデイスク面上に一致させる必要がある。
て、デイスクの変位に追従して、レーザ光の集束
位置をデイスク面上に一致させる必要がある。
また、デイスクと、デイスクを回転させるモー
ターの軸との機械的偏芯等により、デイスク上の
記録トラツクは回転中にその半径方向の位置及び
接線方向の走査速度が変動する。従つてこの様な
デイスク上の記録トラツクの変位に追従してレー
ザ光の集束位置を、トラツクの半径方向または接
線方向に移動させる必要がある。このようなレー
ザ光の集束位置の制御を行なう装置の従来例を第
１図を用いて説明する。第１図において、１はデ
イスク、２は対物レンズ、３は回動ミラー、４は
光源を示している。デイスク１の回転時の面振れ
に対応して、対物レンズ２を電磁作用等により第
１図のＺ−Ｚ方向に移動させることにより、光源
４から発したレーザ光が常に、デイスク１の面上
に集束されるよう制御される。また、回動ミラー
３をデイスク１上のトラツクの半径方向、接線方
向に回動させることにより、デイスク１の回転時
の変動により生じるトラツクずれ、時間軸誤差の
補正を行なつている。
ターの軸との機械的偏芯等により、デイスク上の
記録トラツクは回転中にその半径方向の位置及び
接線方向の走査速度が変動する。従つてこの様な
デイスク上の記録トラツクの変位に追従してレー
ザ光の集束位置を、トラツクの半径方向または接
線方向に移動させる必要がある。このようなレー
ザ光の集束位置の制御を行なう装置の従来例を第
１図を用いて説明する。第１図において、１はデ
イスク、２は対物レンズ、３は回動ミラー、４は
光源を示している。デイスク１の回転時の面振れ
に対応して、対物レンズ２を電磁作用等により第
１図のＺ−Ｚ方向に移動させることにより、光源
４から発したレーザ光が常に、デイスク１の面上
に集束されるよう制御される。また、回動ミラー
３をデイスク１上のトラツクの半径方向、接線方
向に回動させることにより、デイスク１の回転時
の変動により生じるトラツクずれ、時間軸誤差の
補正を行なつている。
ところが、第１図に示すような構成をとると、
以下に示すような問題点が発生する。第２図の１
はデイスク、２は対物レンズ、３は回動ミラー、
４は光源点ｐは回動ミラー３の回動中心点、実線
５は光軸を示している。デイスク１上の記録トラ
ツクの接線方向あるいは半径方向の変動に対応し
て、回動ミラー３をデイスク１上の記録トラツク
の接線方向あるいは半径方向に、第２図の3′の位
置まで回動させたとする。その時光軸５は、5′の
位置にくる。その結果、対物レンズ２の中心面上
で、レーザ光は距離δ移動する。その距離δは、
回動ミラー３の回転角をθ、その時、対物レンズ
２とデイスク１の記録面の距離は対物レンズ２の
焦点距離ｆに保たれているとして（フオーカシン
グが、完全に行なわれている状態とする。）、対物
レンズ２と、回動ミラー３の距離をｌとすると、
δ＝ｌ tan2θ（式(1)）なる関係で与えられる。
また、デイスク１面上の記録トラツクの半径方向
あるいは接線方向へのレーザ光の集束点の移動量
をｘとすると、ｘ＝δ−ｆ tan2θ＝（ｌ−ｆ）
tan2θ（式(2)）なる関係で与えられる。式(1)か
ら、対物レンズ２の中心面上でのレーザ光のビー
ム径をＷとすると、対物レンズ２の開口径は、２
δ＝2l tan2θ＋Ｗ（式(3)）以上の大きさを要求
される。
以下に示すような問題点が発生する。第２図の１
はデイスク、２は対物レンズ、３は回動ミラー、
４は光源点ｐは回動ミラー３の回動中心点、実線
５は光軸を示している。デイスク１上の記録トラ
ツクの接線方向あるいは半径方向の変動に対応し
て、回動ミラー３をデイスク１上の記録トラツク
の接線方向あるいは半径方向に、第２図の3′の位
置まで回動させたとする。その時光軸５は、5′の
位置にくる。その結果、対物レンズ２の中心面上
で、レーザ光は距離δ移動する。その距離δは、
回動ミラー３の回転角をθ、その時、対物レンズ
２とデイスク１の記録面の距離は対物レンズ２の
焦点距離ｆに保たれているとして（フオーカシン
グが、完全に行なわれている状態とする。）、対物
レンズ２と、回動ミラー３の距離をｌとすると、
δ＝ｌ tan2θ（式(1)）なる関係で与えられる。
また、デイスク１面上の記録トラツクの半径方向
あるいは接線方向へのレーザ光の集束点の移動量
をｘとすると、ｘ＝δ−ｆ tan2θ＝（ｌ−ｆ）
tan2θ（式(2)）なる関係で与えられる。式(1)か
ら、対物レンズ２の中心面上でのレーザ光のビー
ム径をＷとすると、対物レンズ２の開口径は、２
δ＝2l tan2θ＋Ｗ（式(3)）以上の大きさを要求
される。
この結果、以下のような問題点が発生する。
レンズの開口径を一定とすると、式(3)より対
物レンズ２と回動ミラー３の距離ｌ、あるいは
回動ミラー３の振り角θを小さくしなければな
らない。ところが、式(2)より、ｌ、θを小さく
すると、トラツキングあるいは時間軸補正の制
御範囲ｘを大きくとることができない。
物レンズ２と回動ミラー３の距離ｌ、あるいは
回動ミラー３の振り角θを小さくしなければな
らない。ところが、式(2)より、ｌ、θを小さく
すると、トラツキングあるいは時間軸補正の制
御範囲ｘを大きくとることができない。
逆に、トラツキングあるいは、時間軸補正の
範囲ｘを大きくとると、式(3)より対物レンズ２
の開口径を大きくしなければならない。即ち対
物レンズ２の重量が増加し、フオーカスの制御
範囲が限定される。
範囲ｘを大きくとると、式(3)より対物レンズ２
の開口径を大きくしなければならない。即ち対
物レンズ２の重量が増加し、フオーカスの制御
範囲が限定される。
また図示しなかつたが、デイスク１面からの
反射光も、入射光の光軸が5′の位置にくること
により、回動ミラー３の回動中心点ｐに戻らな
くなる。その結果、信号検出を行なう光検出器
面上でレーザ光の中心が移動する。この移動に
よりフオーカス及びトラツキング制御が乱され
る。
反射光も、入射光の光軸が5′の位置にくること
により、回動ミラー３の回動中心点ｐに戻らな
くなる。その結果、信号検出を行なう光検出器
面上でレーザ光の中心が移動する。この移動に
よりフオーカス及びトラツキング制御が乱され
る。
次に以上のような問題点を解決した、デイスク
面上における光の集束位置を制御する光集束位置
制御装置を説明する。
面上における光の集束位置を制御する光集束位置
制御装置を説明する。
第３図において、１はデイスク、２は対物レン
ズ、６は固定ミラー、７は片持ち支持の屈曲型圧
電素子を示している。また、点ｅ，e′は、屈曲型
圧電素子７の電極を示している。また点ｐは、対
物レンズ２の中心を示す。点ｏ及び点o′はデイス
ク１面上のレーザ光の集束位置を示している。ま
た、7′は、屈曲型圧電素子７の電極ｅ，e′に電界
に付与し屈曲させた結果の、屈曲型圧電素子１の
位置を示している。2′は、屈曲型圧電素子７が
7′の位置に変位した結果、対物レンズ２が移動す
る位置を示している。点p′は、対物レンズ２が、
2′の位置にある時の中心点ｐの位置を示してい
る。屈曲型圧電素子７に電界を付与する前の初期
状態においては、レーザ光は、デイスク１面上の
点ｏに集束する。次に屈曲型圧電素子７に電界を
付与した結果、対物レンズ２の中心点ｐが、p′の
位置に変位すると、一点鎖線５′で示した光路を
たどり、レーザ光は、点o′の位置に集束する。即
ち、屈曲型圧電素子７に対物レンズ２を固着し、
屈曲型圧電素子７を屈曲させることにより、対物
レンズ２を移動せしめ、デイスク１の記録トラツ
クの半径方向あるいは接線方向にレーザ光の集束
位置を移動させることができる。つまり、対物レ
ンズ２を屈曲型圧電素子７により駆動することに
より、トラツキングあるいは、時間軸補正が行な
える。
ズ、６は固定ミラー、７は片持ち支持の屈曲型圧
電素子を示している。また、点ｅ，e′は、屈曲型
圧電素子７の電極を示している。また点ｐは、対
物レンズ２の中心を示す。点ｏ及び点o′はデイス
ク１面上のレーザ光の集束位置を示している。ま
た、7′は、屈曲型圧電素子７の電極ｅ，e′に電界
に付与し屈曲させた結果の、屈曲型圧電素子１の
位置を示している。2′は、屈曲型圧電素子７が
7′の位置に変位した結果、対物レンズ２が移動す
る位置を示している。点p′は、対物レンズ２が、
2′の位置にある時の中心点ｐの位置を示してい
る。屈曲型圧電素子７に電界を付与する前の初期
状態においては、レーザ光は、デイスク１面上の
点ｏに集束する。次に屈曲型圧電素子７に電界を
付与した結果、対物レンズ２の中心点ｐが、p′の
位置に変位すると、一点鎖線５′で示した光路を
たどり、レーザ光は、点o′の位置に集束する。即
ち、屈曲型圧電素子７に対物レンズ２を固着し、
屈曲型圧電素子７を屈曲させることにより、対物
レンズ２を移動せしめ、デイスク１の記録トラツ
クの半径方向あるいは接線方向にレーザ光の集束
位置を移動させることができる。つまり、対物レ
ンズ２を屈曲型圧電素子７により駆動することに
より、トラツキングあるいは、時間軸補正が行な
える。
以上のような構成をとることにより、前述の問
題点を取り除くことができる。
題点を取り除くことができる。
デイスク１上の記録トラツクの半径方向あるい
は接線方向への必要な集束点の移動量、すなわち
点ｏ，o′の距離をｘとする。また対物レンズ２の
光軸５に対する傾きをθとし、レーザ光のビーム
径をＷとすると、対物レンズ２の開口径は、Ｗ＋
２ｘ／ｃｏｓθ以上となる。すなわち対物レンズ２とミ
ラ ー６との距離の制約がなくなる。また、第１図お
よび第２図における回動ミラーは、固定ミラー６
におきかわつているので、ミラー振り角の影響は
全くない。従つて軽量レンズと固定ミラーの組み
合せで、レーザ光の集束位置制御の範囲を大きく
とれる。デイスク１面からの反射光の光軸の光検
出器面上の移動量も小さくなる。
は接線方向への必要な集束点の移動量、すなわち
点ｏ，o′の距離をｘとする。また対物レンズ２の
光軸５に対する傾きをθとし、レーザ光のビーム
径をＷとすると、対物レンズ２の開口径は、Ｗ＋
２ｘ／ｃｏｓθ以上となる。すなわち対物レンズ２とミ
ラ ー６との距離の制約がなくなる。また、第１図お
よび第２図における回動ミラーは、固定ミラー６
におきかわつているので、ミラー振り角の影響は
全くない。従つて軽量レンズと固定ミラーの組み
合せで、レーザ光の集束位置制御の範囲を大きく
とれる。デイスク１面からの反射光の光軸の光検
出器面上の移動量も小さくなる。
しかしこの第３図に示した装置においては、屈
曲型圧電素子７の駆動にともなつて、対物レンズ
２が、光軸５およびデイスク１に対して異なる角
度をもつことになる。この結果、対物レンズ２に
おいてコマ収差が発生し、トラツキング制御に必
要とする正確な検出信号を光検出器から得ること
ができない。
曲型圧電素子７の駆動にともなつて、対物レンズ
２が、光軸５およびデイスク１に対して異なる角
度をもつことになる。この結果、対物レンズ２に
おいてコマ収差が発生し、トラツキング制御に必
要とする正確な検出信号を光検出器から得ること
ができない。
本発明は上記従来の装置の欠点を除去したもの
で、以下にその実施例について説明する。第４図
および第５図において、第３図に示したものに対
応する部分には同符号を付している。異なるのは
対物レンズを固着した屈曲型圧電素子７に代え、
長手方向の中点Ｑでその屈曲方向が反転するよう
に、電気分極の配向を相反させ、一端を対物レン
ズ２に固着し、他端を固定部に固着した屈曲型圧
電素子を用いた点である。なお１８′は屈曲型圧
電素子１８の屈曲後の位置を示している。点
Q′は、屈曲型圧電素子１８の中点Ｑの屈曲後の
位置を示している。また点ｐは対物レンズ２の中
心点を示し、2″は屈曲型圧電素子１８の屈曲後の
対物レンズ２の位置を、点p″はその時の点ｐの
位置を示している。
で、以下にその実施例について説明する。第４図
および第５図において、第３図に示したものに対
応する部分には同符号を付している。異なるのは
対物レンズを固着した屈曲型圧電素子７に代え、
長手方向の中点Ｑでその屈曲方向が反転するよう
に、電気分極の配向を相反させ、一端を対物レン
ズ２に固着し、他端を固定部に固着した屈曲型圧
電素子を用いた点である。なお１８′は屈曲型圧
電素子１８の屈曲後の位置を示している。点
Q′は、屈曲型圧電素子１８の中点Ｑの屈曲後の
位置を示している。また点ｐは対物レンズ２の中
心点を示し、2″は屈曲型圧電素子１８の屈曲後の
対物レンズ２の位置を、点p″はその時の点ｐの
位置を示している。
次に、この実施例の動作について説明する。屈
曲型圧電素子１８に電界を印加すると、点Ｑで屈
曲方向が反転するので、対物レンズ２は、光軸５
と直交する位置2″に移動する。この結果、屈曲型
圧電素子１８に電界が付与されない時、デイスク
１面の点Ｏに集束していたレーザ光は、点O′の
位置に集束する。このようにして、トラツキング
あるいは時間軸補正ができる。
曲型圧電素子１８に電界を印加すると、点Ｑで屈
曲方向が反転するので、対物レンズ２は、光軸５
と直交する位置2″に移動する。この結果、屈曲型
圧電素子１８に電界が付与されない時、デイスク
１面の点Ｏに集束していたレーザ光は、点O′の
位置に集束する。このようにして、トラツキング
あるいは時間軸補正ができる。
以上のような構成をとることにより、デイスク
１面上の記録トラツクの半径方向あるいは、接線
方向のレーザ光の集束位置制御を行なう時、対物
レンズ２は、光軸５およびデイスク１面に対して
全く傾くことがないので、コマ収差の影響を考え
なくてもよい。また対物レンズの開口径も必要と
する集束位置の移動量を±ｘとすれば、2xあれ
ばよい。従つて、小型軽量レンズにより、トラツ
キング、時間軸補正の制御範囲を大きくとれる。
１面上の記録トラツクの半径方向あるいは、接線
方向のレーザ光の集束位置制御を行なう時、対物
レンズ２は、光軸５およびデイスク１面に対して
全く傾くことがないので、コマ収差の影響を考え
なくてもよい。また対物レンズの開口径も必要と
する集束位置の移動量を±ｘとすれば、2xあれ
ばよい。従つて、小型軽量レンズにより、トラツ
キング、時間軸補正の制御範囲を大きくとれる。
上記実施例より明らかなように本発明によれ
ば、長手方向の中間部で、屈曲方向が反転するよ
うに構成した屈曲型圧電素子の一端に対物レンズ
を設けたことにより、トラツキング制御を行つて
もコマ収差が発生せず、その制御を良好に行わせ
ることができる。
ば、長手方向の中間部で、屈曲方向が反転するよ
うに構成した屈曲型圧電素子の一端に対物レンズ
を設けたことにより、トラツキング制御を行つて
もコマ収差が発生せず、その制御を良好に行わせ
ることができる。
またミラーを使用せず、小型の対物レンズを使
用することができるため、装置を小型軽量化する
ことができる。さらに本発明では圧電素子が対物
レンズの支持体、駆動部を兼用しているため部品
点数の削減を図ることができる。
用することができるため、装置を小型軽量化する
ことができる。さらに本発明では圧電素子が対物
レンズの支持体、駆動部を兼用しているため部品
点数の削減を図ることができる。
第１図および第２図はそれぞれ従来の光学的記
録再生装置の要部構成図、第３図は従来の他の装
置の要部構成図、第４図は本発明の一実施例によ
る光学的記録再生装置の要部構成図、第５図は同
要部の詳細な構成図である。 １……円盤状記録媒体（デイスク）、２……対
物レンズ、６……ミラー、１８……屈曲型圧電素
子。
録再生装置の要部構成図、第３図は従来の他の装
置の要部構成図、第４図は本発明の一実施例によ
る光学的記録再生装置の要部構成図、第５図は同
要部の詳細な構成図である。 １……円盤状記録媒体（デイスク）、２……対
物レンズ、６……ミラー、１８……屈曲型圧電素
子。
Claims (1)
- １ 長手方向の中間部で、屈曲方向が反転する様
に構成されている屈曲型圧電素子の一端に対物レ
ンズを設け、その屈曲型圧電素子に電圧を印加せ
しめることにより、前記対物レンズを、記録媒体
上の記録トラツクの半径方向あるいは接線方向の
少なくとも一方に駆動せしめ、前記記録媒体上で
のレーザ光の集束位置を可変せしめることを特徴
とする光学的記録再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6833980A JPS56163530A (en) | 1980-05-21 | 1980-05-21 | Optical recorder and reproducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6833980A JPS56163530A (en) | 1980-05-21 | 1980-05-21 | Optical recorder and reproducer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56163530A JPS56163530A (en) | 1981-12-16 |
| JPS6260733B2 true JPS6260733B2 (ja) | 1987-12-17 |
Family
ID=13370978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6833980A Granted JPS56163530A (en) | 1980-05-21 | 1980-05-21 | Optical recorder and reproducer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56163530A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6241662U (ja) * | 1985-08-30 | 1987-03-12 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2174353A5 (ja) * | 1972-02-29 | 1973-10-12 | Thomson Csf | |
| JPS54155802A (en) * | 1978-05-30 | 1979-12-08 | Olympus Optical Co Ltd | Objective lens driving device |
-
1980
- 1980-05-21 JP JP6833980A patent/JPS56163530A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56163530A (en) | 1981-12-16 |
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