JP2001256659A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

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JP2001256659A
JP2001256659A JP2000071542A JP2000071542A JP2001256659A JP 2001256659 A JP2001256659 A JP 2001256659A JP 2000071542 A JP2000071542 A JP 2000071542A JP 2000071542 A JP2000071542 A JP 2000071542A JP 2001256659 A JP2001256659 A JP 2001256659A
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JP
Japan
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optical
light
recording medium
information recording
lens
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Application number
JP2000071542A
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Japanese (ja)
Inventor
Yoshiyuki Kiyozawa
良行 清澤
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup, capable of stably performing recording/ reproducing to/from an optical information recording medium having high density. SOLUTION: A focus deviation amount of a light spot projected on the optical information recording medium D is detected, based on a light receiving amount in respective light-receiving areas of a light receiving element 9, an auxiliary optical system 12 is moved in the optical axis direction A within a fine range by a drive means 14 according to the detected focus deviation amount, and the focus deviation of the optical spot projected on the optical information medium D is corrected. Thus, the focus deviation of the light spot, projected on the optical information recording medium D, is corrected while holding a fine distance between the optical information recording medium D and a spot-forming lens 11 and in the state that a relative position between the spot- forming lens 11 and an objective lens 10 is maintained with high precision, the size of a spot diameter of the light spot projected on the optical information recording medium D is stabilized in a fine state, and whereby recording/ reproducing to/from the optical information recording medium D having high density is performed stably.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光情報記録媒体に
対する情報の記録/再生を行なう光ピックアップ装置に
関する。
The present invention relates to an optical pickup device for recording / reproducing information on / from an optical information recording medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年においては、光情報記録媒体である
光ディスク等の高密度化が進んでいる。このような高密
度化された光ディスクについて記録再生等するために
は、光ディスクの記録面上でのレーザ光のスポット径の
サイズw(w∝λ/sinθ)を小さくする必要がある。
ここで、θは対物レンズの出射角、λはレーザ光の波長
である。また、対物レンズの開口数(NA)と対物レン
ズの出射角θとは、 NA=sinθ の関係にある。
2. Description of the Related Art In recent years, the density of an optical information recording medium such as an optical disk has been increasing. In order to perform recording and reproduction on such a high-density optical disk, it is necessary to reduce the size w (w∝λ / sin θ) of the spot diameter of the laser beam on the recording surface of the optical disk.
Here, θ is the emission angle of the objective lens, and λ is the wavelength of the laser light. The numerical aperture (NA) of the objective lens and the emission angle θ of the objective lens have a relationship of NA = sin θ.

【0003】そこで、光ディスクの記録面上でのレーザ
光のスポット径のサイズwを小さくすることを目的とし
て、高NAレンズ群を用いたり、対物レンズと光ディス
クとの間にソリッドイマージョンレンズ(Solid Immers
ion Lens)を設け、ソリッドイマージョンレンズを介し
て光ディスクの記録面を照射することにより、実効的に
NAを大きくしてスポット径のサイズwを小さくするよ
うにした光ピックアップ装置に用いられる光ピックアッ
プ光学系が提案されている(例えば、特開平8-212579号
公報、特開平11-144293号公報、特開平11-149661号公報
参照)。
In order to reduce the size w of the spot diameter of the laser beam on the recording surface of the optical disk, a high NA lens group is used, or a solid immersion lens (Solid Immers lens) is provided between the objective lens and the optical disk.
ion lens), and irradiating the recording surface of the optical disc through a solid immersion lens, thereby effectively increasing the NA and reducing the spot diameter size w. A system has been proposed (see, for example, JP-A-8-212579, JP-A-11-144293, and JP-A-11-149661).

【0004】ところで、このようなソリッドイマージョ
ンレンズを有する光ピックアップ光学系においては、そ
の特性上、ソリッドイマージョンレンズを光ディスクの
記録面に対してレーザ光の波長以下の距離まで近づけな
ければレーザ光のスポット径のサイズwを小さくできな
い。
By the way, in an optical pickup optical system having such a solid immersion lens, due to its characteristics, it is necessary to bring the solid immersion lens close to the recording surface of the optical disk to a distance less than the wavelength of the laser light. The diameter w cannot be reduced.

【0005】そこで、特開平8-212579号公報や特開平11
-149661号公報に記載された光ピックアップ装置では、
対物レンズを駆動するアクチュエータとは独立してソリ
ッドイマージョンレンズを駆動するアクチュエータを設
けており、このアクチュエータによってソリッドイマー
ジョンレンズを微動させてソリッドイマージョンレンズ
と光ディスクとの離間距離を調整するようにしている。
Accordingly, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-212579 and Japanese Patent Application Laid-Open
In the optical pickup device described in -149661,
An actuator for driving the solid immersion lens is provided independently of the actuator for driving the objective lens, and the actuator adjusts the distance between the solid immersion lens and the optical disk by slightly moving the solid immersion lens.

【0006】ここで、図8はソリッドイマージョンレン
ズ101を用いた従来の光ピックアップ装置100の一
例を示す断面図である。101はソリッドイマージョン
レンズ、102は対物レンズ、103は支持軸、104
はソリッドイマージョンレンズホルダ、105は電磁駆
動部、106は対物レンズホルダである。なお、107
は光ディスクである。この光ピックアップ装置100に
よれば、ソリッドイマージョンレンズホルダ104が電
磁駆動部105によって駆動可能であることにより、対
物レンズ102とは独立してソリッドイマージョンレン
ズ101を駆動することで、ソリッドイマージョンレン
ズ101と光ディスク107との離間距離を調整するこ
とができる。
FIG. 8 is a sectional view showing an example of a conventional optical pickup device 100 using a solid immersion lens 101. As shown in FIG. 101 is a solid immersion lens, 102 is an objective lens, 103 is a support shaft, 104
Is a solid immersion lens holder, 105 is an electromagnetic drive unit, and 106 is an objective lens holder. Note that 107
Is an optical disk. According to the optical pickup device 100, the solid immersion lens holder 104 can be driven by the electromagnetic drive unit 105, so that the solid immersion lens 101 is driven independently of the objective lens 102, and thus the solid immersion lens 101 is The distance from the optical disk 107 can be adjusted.

【0007】また、特開平11-144293号公報に記載され
た光ピックアップ装置では、ソリッドイマージョンレン
ズをスライダに搭載し、空気軸受けの原理でスライダを
光ディスク上に浮上させて、ソリッドイマージョンレン
ズと光ディスクとの距離を確保している。
In the optical pickup device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-144293, a solid immersion lens is mounted on a slider, and the slider is floated on the optical disk by the principle of an air bearing, so that the solid immersion lens and the optical disk are separated. The distance is secured.

【0008】ここで、図9はスライダにソリッドイマー
ジョンレンズ201を搭載した従来の光ピックアップ装
置200の一例を示す断面図である。201はソリッド
イマージョンレンズ、202は対物レンズ、203はス
ライダ、204はサスペンション、205はマイクロプ
リズムである。なお、206は光ディスクである。この
光ピックアップ装置200によれば、光ディスク206
の回転によって浮上するスライダ203にソリッドイマ
ージョンレンズ201を搭載することにより、ソリッド
イマージョンレンズ201を光ディスク206の極近傍
に位置させることができる。
FIG. 9 is a sectional view showing an example of a conventional optical pickup device 200 in which a solid immersion lens 201 is mounted on a slider. 201 is a solid immersion lens, 202 is an objective lens, 203 is a slider, 204 is a suspension, and 205 is a micro prism. Reference numeral 206 denotes an optical disk. According to the optical pickup device 200, the optical disk 206
By mounting the solid immersion lens 201 on the slider 203 that floats by the rotation of the optical disk 206, the solid immersion lens 201 can be positioned very close to the optical disk 206.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところで、ソリッドイ
マージョンレンズと対物レンズとの相対的な位置関係
は、光ディスク上のスポット径のサイズwに大きく影響
することが知られている。しかしながら、特開平8-2125
79号公報や特開平11-149661号公報に記載された光ピッ
クアップ装置のようにソリッドイマージョンレンズと対
物レンズとをそれぞれ独立に駆動する場合において、光
ディスクとソリッドイマージョンレンズとの微小距離を
保ちつつ、かつ、ソリッドイマージョンレンズと対物レ
ンズとの相対位置を高精度で維持することは、手法的に
また機構的に非常に複雑で困難となっている。
It is known that the relative positional relationship between the solid immersion lens and the objective lens greatly affects the spot diameter size w on the optical disk. However, JP-A-8-2125
In the case where the solid immersion lens and the objective lens are independently driven as in the optical pickup device described in No. 79 or JP-A-11-149661, while maintaining a small distance between the optical disk and the solid immersion lens, In addition, maintaining the relative position between the solid immersion lens and the objective lens with high precision is very complicated and difficult in terms of method and mechanism.

【0010】一方、特開平11-144293号公報に記載され
た光ピックアップ装置のように、スライダにソリッドイ
マージョンレンズおよび対物レンズを搭載した場合、ソ
リッドイマージョンレンズと対物レンズとの相対位置は
固定されているので変動することはないが、光ディスク
とソリッドイマージョンレンズとの距離はスライダの浮
上によって維持されているので、光ディスク上の表面に
形成されている保護層の厚さムラによってソリッドイマ
ージョンレンズと記録層との距離が変動してしまうこと
がある。また、スライダの浮上量は光ディスクの線速度
によって変わるために、光ディスク回転機構の回転数の
変動や光ディスクの内周と外周とでの線速度の違いなど
により、スライダの浮上量が変動し、光ディスク上での
レーザ光のスポット径のサイズwが変動してしまうとい
う問題があった。さらに、光ピックアップ装置の光ピッ
クアップ光学系を構成するソリッドイマージョンレンズ
や対物レンズには製造公差があり、これらを補正するに
はスライダに固定する際に、複雑な調整を行わなければ
ならない。
On the other hand, when a solid immersion lens and an objective lens are mounted on a slider as in the optical pickup device described in JP-A-11-144293, the relative positions of the solid immersion lens and the objective lens are fixed. The distance between the optical disk and the solid immersion lens is maintained by the flying of the slider, so the thickness of the protective layer formed on the surface of the optical disk causes unevenness in the thickness of the solid immersion lens and the recording layer. Distance may fluctuate. Also, since the flying height of the slider changes depending on the linear velocity of the optical disk, the flying height of the slider fluctuates due to fluctuations in the rotation speed of the optical disk rotation mechanism and the difference in the linear velocity between the inner and outer circumferences of the optical disk. There is a problem that the size w of the spot diameter of the laser light changes. Further, there are manufacturing tolerances in the solid immersion lens and the objective lens constituting the optical pickup optical system of the optical pickup device, and to correct these, complicated adjustments must be made when fixing to the slider.

【0011】本発明の目的は、光情報記録媒体上に照射
された光スポットのスポット径のサイズを微小な状態で
安定させることができ、高密度な光情報記録媒体の記録
/再生を安定して行なうことができる光ピックアップ装
置を提供することである。
An object of the present invention is to make it possible to stabilize the size of a spot diameter of a light spot irradiated on an optical information recording medium in a minute state, and to stably perform recording / reproducing of a high-density optical information recording medium. An object of the present invention is to provide an optical pickup device that can perform the above operation.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
光情報記録媒体に対する情報の記録/再生を行なう光ピ
ックアップ装置であって、光を出射する光源と、この光
源から出射された光を収束する対物レンズと、この対物
レンズに対して一定間隔を有して設けられるとともに前
記光情報記録媒体に対して微小距離を有して設けられ、
前記対物レンズによって収束された光を前記光情報記録
媒体上に光スポットとして照射させるスポット形成用レ
ンズと、少なくとも1以上の光学部品で構成され、前記
スポット形成用レンズにより前記光情報記録媒体上に照
射された光スポットの焦点ずれを補正する補助光学系
と、この補助光学系を構成する少なくとも1以上の前記
光学部品を微小範囲で移動させる駆動手段と、少なくと
も2以上に区分された受光領域を有し、前記光情報記録
媒体からの反射光を受光する受光素子と、前記光情報記
録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれ量を前記受
光素子の各受光領域における光の受光量に基づいて検出
する焦点ずれ検出手段と、この焦点ずれ検出手段により
検出された焦点ずれ量に応じた駆動信号を前記駆動手段
に対して出力し、前記補助光学系を構成する少なくとも
1以上の前記光学部品を光軸方向に微小範囲で移動させ
て前記光情報記録媒体上に照射された光スポットの焦点
ずれを補正する焦点ずれ補正手段と、を備える。
According to the first aspect of the present invention,
An optical pickup device for recording / reproducing information on / from an optical information recording medium, comprising: a light source for emitting light; an objective lens for converging light emitted from the light source; and a fixed distance from the objective lens. And provided with a small distance to the optical information recording medium,
A spot forming lens for irradiating the light converged by the objective lens on the optical information recording medium as a light spot, and at least one or more optical components, and the spot forming lens forms a spot on the optical information recording medium. An auxiliary optical system that corrects the defocus of the irradiated light spot; a driving unit that moves at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system in a minute range; and a light receiving area divided into at least two or more. A light receiving element for receiving reflected light from the optical information recording medium, and a defocus amount of a light spot irradiated on the optical information recording medium based on a light receiving amount of light in each light receiving area of the light receiving element. A defocus detecting means for detecting the defocus, and a driving signal corresponding to the defocus amount detected by the defocus detecting means, to the driving means, Defocus correcting means for moving at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system in a minute range in the optical axis direction to correct the defocus of a light spot irradiated on the optical information recording medium. .

【0013】したがって、受光素子の少なくとも2以上
に区分された各受光領域における光の受光量に基づいて
光情報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれ量
が検出される。そして、この検出された焦点ずれ量に応
じて補助光学系を構成する少なくとも1以上の光学部品
が駆動手段によって光軸方向に微小範囲で移動させら
れ、光情報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ず
れが補正される。これにより、光情報記録媒体とスポッ
ト形成用レンズとの微小距離を保ちつつ、かつ、スポッ
ト形成用レンズと対物レンズとの相対位置を高精度で維
持した状態で、光情報記録媒体上に照射された光スポッ
トの焦点ずれを補正することが可能になる。
Therefore, the amount of defocus of the light spot irradiated on the optical information recording medium is detected based on the amount of light received in each of the light receiving areas divided into at least two or more of the light receiving elements. Then, at least one or more optical components constituting the auxiliary optical system are moved in a minute range in the optical axis direction by the driving means according to the detected defocus amount, and the light spot irradiated on the optical information recording medium is irradiated. Is defocused. Thus, while maintaining the minute distance between the optical information recording medium and the spot forming lens and maintaining the relative position between the spot forming lens and the objective lens with high accuracy, the light is irradiated onto the optical information recording medium. It is possible to correct the defocus of the light spot.

【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の光
ピックアップ装置において、前記対物レンズと前記スポ
ット形成用レンズとは、光軸を一致させた状態で保持部
材に一体に保持される。
According to a second aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the first aspect, the objective lens and the spot forming lens are integrally held by a holding member with their optical axes aligned.

【0015】したがって、対物レンズとスポット形成用
レンズとが保持部材によって光軸を一致させた状態で一
体に保持されることによって、レンズ同士の光軸のアラ
イメントが不要になるとともに、対物レンズとスポット
形成用レンズとの相対位置を常に高精度で維持すること
が可能になる。
Therefore, since the objective lens and the spot forming lens are integrally held by the holding member in a state where the optical axes are aligned, the alignment of the optical axes of the lenses becomes unnecessary, and the objective lens and the spot are formed. It is possible to always maintain the relative position with respect to the forming lens with high accuracy.

【0016】請求項3記載の発明は、請求項2記載の光
ピックアップ装置において、前記保持部材は、前記光情
報記録媒体の回転によってその光情報記録媒体上に浮上
するスライダである。
According to a third aspect of the present invention, in the optical pickup device of the second aspect, the holding member is a slider which floats on the optical information recording medium by rotation of the optical information recording medium.

【0017】したがって、対物レンズとスポット形成用
レンズとがスライダに一体に保持されることによって、
レンズ同士の光軸のアライメントが不要になるととも
に、対物レンズとスポット形成用レンズとの相対位置を
常に高精度で維持することが可能になる。また、光情報
記録媒体の保護層の厚さムラや、回転機構の回転速度の
ムラや光情報記録媒体の内周と外周とでの線速度の違い
による光情報記録媒体からのスライダの浮上量の変動が
生じて焦点ずれが発生した場合であっても、光情報記録
媒体とスポット形成用レンズとの微小距離を保ちつつ、
かつ、スポット形成用レンズと対物レンズとの相対位置
を高精度で維持した状態で焦点ずれが補正される。さら
に、スポット形成用レンズおよび対物レンズの製造公差
の補正も可能になる。
Therefore, the objective lens and the spot forming lens are integrally held by the slider,
The alignment of the optical axes of the lenses becomes unnecessary, and the relative position between the objective lens and the spot forming lens can always be maintained with high accuracy. Also, the flying height of the slider from the optical information recording medium due to the thickness unevenness of the protective layer of the optical information recording medium, the unevenness of the rotation speed of the rotating mechanism, and the difference in the linear velocity between the inner circumference and the outer circumference of the optical information recording medium. Even when a focus shift occurs due to the fluctuation of the optical information recording medium, while maintaining a small distance between the optical information recording medium and the spot forming lens,
In addition, defocus is corrected while maintaining the relative position between the spot forming lens and the objective lens with high accuracy. Further, the manufacturing tolerance of the spot forming lens and the objective lens can be corrected.

【0018】請求項4記載の発明は、請求項2または3
記載の光ピックアップ装置において、前記保持部材上で
あって前記対物レンズの周囲に設けられ、その対物レン
ズの光軸ずれを検出するための少なくとも2以上に区分
された受光領域を有する光軸ずれ検出用受光素子と、こ
の光軸ずれ検出用受光素子の各受光領域における光の受
光量に基づいて前記対物レンズの光軸ずれを検出する光
軸ずれ検出手段と、この光軸ずれ検出手段により検出さ
れた光軸ずれ量に応じた駆動信号を前記駆動手段に対し
て出力し、前記補助光学系を構成する少なくとも1以上
の前記光学部品を光軸方向に対して直交する方向に微小
範囲で移動させて前記対物レンズの光軸ずれを補正する
光軸ずれ補正手段と、を備える。
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 2 or 3.
3. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical axis shift detection is provided on the holding member and around the objective lens, and has at least two or more divided light receiving regions for detecting the optical axis shift of the objective lens. A light receiving element for detecting an optical axis shift of the objective lens based on an amount of light received in each light receiving region of the light receiving element for detecting an optical axis shift, and an optical axis shift detecting means for detecting the optical axis shift. A drive signal corresponding to the determined optical axis shift amount is output to the drive unit, and at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system are moved in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction. And an optical axis shift correcting means for correcting the optical axis shift of the objective lens.

【0019】したがって、光軸ずれ検出用受光素子の少
なくとも2以上に区分された各受光領域における光の受
光量に基づいて対物レンズの光軸ずれ量が検出される。
そして、この検出された光軸ずれ量に応じて補助光学系
を構成する少なくとも1以上の光学部品が駆動手段によ
って光軸方向に対して直交する方向に微小範囲で移動さ
せられ、対物レンズの光軸ずれが補正される。これによ
り、光情報記録媒体とスポット形成用レンズとの微小距
離を保ちつつ、かつ、スポット形成用レンズと対物レン
ズとの相対位置を高精度で維持した状態で、対物レンズ
の光軸ずれを補正することが可能になる。
Therefore, the optical axis shift of the objective lens is detected based on the amount of light received in each of the light receiving areas divided into at least two or more of the optical axis shift detecting light receiving elements.
Then, at least one or more optical components constituting the auxiliary optical system are moved by a driving means in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction according to the detected optical axis shift amount, and the light of the objective lens is The axis deviation is corrected. As a result, the optical axis deviation of the objective lens is corrected while maintaining the minute distance between the optical information recording medium and the spot forming lens and maintaining the relative position between the spot forming lens and the objective lens with high accuracy. It becomes possible to do.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態を図1
に基づいて説明する。本実施の形態の光ピックアップ装
置は、記録密度の非常に高い光情報記録媒体である超高
密度光ディスクの記録再生等を行う光ピックアップ装置
に適用されている。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
It will be described based on. The optical pickup device of the present embodiment is applied to an optical pickup device that performs recording and reproduction of an ultra-high-density optical disk, which is an optical information recording medium having a very high recording density.

【0021】ここで、図1は光ピックアップ装置1を概
略的に示す構成図である。図1に示すように、本実施の
形態の光ピックアップ装置1は、光源としてレーザ光を
出射する半導体レーザ2と、コリメータレンズ3と、偏
光ビームスプリッタ4と、1/4波長板5と、超高密度
の光ディスクD上に位置する光学系6と、検出レンズ7
と、シリンドリカルレンズ8と、受光素子であって4分
割されたPINダイオードを有する4分割フォトダイオ
ード(以下、4分割PDという。)9とを備えている。
光学系6は、対物レンズ10とスポット形成用レンズで
あるソリッドイマージョンレンズ11とにより構成され
ている。ソリッドイマージョンレンズ11は、半導体レ
ーザ2からのレーザ光の入射面側が球面で他方が平面で
ある半球形状であって、高屈折率を有する材料により形
成されている。ここで、ソリッドイマージョンレンズ1
1と光ディスクDの記録面との間隔は、半導体レーザ2
から出射されるレーザ光の波長以下の間隔とされてい
る。
Here, FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing the optical pickup device 1. As shown in FIG. As shown in FIG. 1, an optical pickup device 1 according to the present embodiment includes a semiconductor laser 2 that emits laser light as a light source, a collimator lens 3, a polarizing beam splitter 4, a quarter-wave plate 5, An optical system 6 located on a high-density optical disc D;
And a four-division photodiode (hereinafter, referred to as a four-division PD) 9 which is a light receiving element and has a four-division PIN diode.
The optical system 6 includes an objective lens 10 and a solid immersion lens 11 which is a spot forming lens. The solid immersion lens 11 has a hemispherical shape in which the incident surface side of the laser beam from the semiconductor laser 2 is spherical and the other is flat, and is formed of a material having a high refractive index. Here, the solid immersion lens 1
The distance between the optical disk D and the recording surface of the optical disk D is
The interval is equal to or less than the wavelength of the laser light emitted from the laser beam.

【0022】また、光ピックアップ装置1の1/4波長
板5と光学系6との間には、補助光学系として機能する
両凸レンズ12が設けられている。なお、本実施の形態
においては、補助光学系を構成する光学部品として両凸
レンズ12を用いているが、平凸レンズ、凹レンズ、あ
るいは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲であれば、その
他の光学部品でも良く、さらに、これらの複数のレン
ズ、光学部品を組み合わせたものでも良い。
A biconvex lens 12 functioning as an auxiliary optical system is provided between the quarter-wave plate 5 and the optical system 6 of the optical pickup device 1. In the present embodiment, the biconvex lens 12 is used as an optical component constituting the auxiliary optical system, but a plano-convex lens, a concave lens, or other optical components as long as they do not depart from the gist of the present invention. Alternatively, a combination of a plurality of lenses and optical components may be used.

【0023】また、両凸レンズ12はレンズホルダ13
によって保持されており、このレンズホルダ13の外周
には、両凸レンズ12を微小範囲で移動させる駆動手段
として機能する電磁駆動機構14が設けられている。こ
の電磁駆動機構14は、ムービングコイル、永久磁石、
ヨークからなるボイスコイルモータで構成されている。
なお、本実施の形態においては、駆動手段としてボイス
コイルモータで構成された電磁駆動機構14を用いてい
るが、その他の電磁駆動機構でも良く、また、圧電セラ
ミックスなどの電磁駆動以外の駆動機構でも良い。
The biconvex lens 12 has a lens holder 13
An electromagnetic drive mechanism 14 is provided on the outer periphery of the lens holder 13 and functions as a drive unit for moving the biconvex lens 12 in a minute range. The electromagnetic drive mechanism 14 includes a moving coil, a permanent magnet,
The voice coil motor is composed of a yoke.
In the present embodiment, the electromagnetic drive mechanism 14 constituted by a voice coil motor is used as the drive means. However, another electromagnetic drive mechanism may be used, or a drive mechanism other than electromagnetic drive such as piezoelectric ceramics may be used. good.

【0024】続いて、光ピックアップ装置1における光
ディスクDの通常の再生動作について説明する。超高密
度の光ディスクDの再生の際には、半導体レーザ2から
出射されるレーザ光が、コリメータレンズ3によって略
平行光とされた後、偏光ビームスプリッタ4を透過す
る。その後、1/4波長板5において円偏光に変換され
たレーザ光は、両凸レンズ12と対物レンズ10とによ
り集光されてから高屈折率を有するソリッドイマージョ
ンレンズ11へと入射することにより大きく屈折し、ソ
リッドイマージョンレンズ11の底面に微小な光スポッ
トとして収束する。ここで、ソリッドイマージョンレン
ズ11と超高密度の光ディスクDの記録面とはレーザ光
の波長以下の間隔であることにより、ソリッドイマージ
ョンレンズ11の底面に形成される光スポットのスポッ
トサイズと略同一の微小なスポットサイズの光スポット
が光ディスクDの記録面上に収束し、光ディスクDの記
録面上に記録されたマークを照射する。その後、光ディ
スクDの記録面からの反射光は逆の経路を辿り、ソリッ
ドイマージョンレンズ11と対物レンズ10と両凸レン
ズ12とを透過し、1/4波長板5により偏光方向を9
0゜回転した直線偏光に変換され、偏光ビームスプリッ
タ4により検出レンズ7方向に反射される。偏光ビーム
スプリッタ4により反射された光は、検出レンズ7とシ
リンドリカルレンズ8とによって集光され、4分割PD
9に入射する。4分割PD9では、光ディスクDの記録
面上にマークを有するか否かにより生じる反射光の違い
に応じて変化する反射レーザ光の受光量を検出すること
により、光ディスクDの再生が可能になる。
Next, a normal reproducing operation of the optical disk D in the optical pickup device 1 will be described. When reproducing an ultra-high-density optical disc D, the laser beam emitted from the semiconductor laser 2 is converted into substantially parallel light by the collimator lens 3 and then passes through the polarization beam splitter 4. After that, the laser light converted into circularly polarized light by the quarter-wave plate 5 is condensed by the biconvex lens 12 and the objective lens 10 and then largely refracted by being incident on the solid immersion lens 11 having a high refractive index. Then, the light converges on the bottom surface of the solid immersion lens 11 as a minute light spot. Here, since the solid immersion lens 11 and the recording surface of the ultra-high-density optical disk D have an interval equal to or smaller than the wavelength of the laser beam, the spot size of the light spot formed on the bottom surface of the solid immersion lens 11 is substantially the same. A light spot having a minute spot size converges on the recording surface of the optical disk D, and irradiates a mark recorded on the recording surface of the optical disk D. Thereafter, the reflected light from the recording surface of the optical disc D follows the reverse path, passes through the solid immersion lens 11, the objective lens 10, and the biconvex lens 12, and changes the polarization direction to 9 by the quarter-wave plate 5.
The light is converted into linearly polarized light rotated by 0 °, and is reflected by the polarization beam splitter 4 toward the detection lens 7. The light reflected by the polarization beam splitter 4 is condensed by the detection lens 7 and the cylindrical lens 8 and is divided into four PDs.
9 is incident. The four-segment PD 9 can reproduce the optical disc D by detecting the amount of reflected laser light received that changes according to the difference in reflected light that occurs depending on whether or not there is a mark on the recording surface of the optical disc D.

【0025】ところで、光ピックアップ装置1の4分割
PD9には、CPU(Central Processing Unit)等を
備えたマイクロコンピュータ構成の制御部15が接続さ
れている。この制御部15は、非点収差法等の周知の手
法によって4分割PD9の4分割された各PINダイオ
ードから光の受光量に応じて出力される信号に基づいて
光ディスクDの記録面における焦点のずれを検出する第
一の機能(焦点ずれ検出手段)を有している。さらに、
この制御部15は、電磁駆動機構14に接続されてお
り、焦点ずれを検出した場合には電磁駆動機構14に対
して駆動信号を出力し、両凸レンズ12を光軸方向(矢
印方向A)に微小範囲で移動させる第二の機能(焦点ず
れ補正手段)を有している。このような制御部15から
の電磁駆動機構14に対する駆動信号の出力は、合焦状
態になるまで続けられる。
A control unit 15 having a microcomputer having a CPU (Central Processing Unit) and the like is connected to the four-division PD 9 of the optical pickup device 1. The control unit 15 adjusts the focal point on the recording surface of the optical disc D based on a signal output according to the amount of light received from each of the four divided PIN diodes of the quadrant PD 9 by a known method such as an astigmatism method. It has a first function of detecting a shift (focus shift detecting means). further,
The control unit 15 is connected to the electromagnetic driving mechanism 14 and outputs a driving signal to the electromagnetic driving mechanism 14 when detecting a defocus, and moves the biconvex lens 12 in the optical axis direction (arrow direction A). It has a second function of moving in a minute range (defocus correction means). The output of the drive signal from the control unit 15 to the electromagnetic drive mechanism 14 is continued until the focusing state is achieved.

【0026】ここに、4分割PD9の4分割された各P
INダイオードにおける光の受光量に基づいて光ディス
クD上に照射された光スポットの焦点ずれ量を検出し、
この検出された焦点ずれ量に応じて両凸レンズ12を電
磁駆動機構14によって光軸方向(矢印方向A)に微小
範囲で移動し、光ディスクD上に照射された光スポット
の焦点ずれを補正する。これにより、光ディスクDとソ
リッドイマージョンレンズ11との微小距離を保ちつ
つ、かつ、ソリッドイマージョンレンズ11と対物レン
ズ10との相対位置を高精度で維持した状態で、光情報
記録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれを補正す
ることができ、光ディスクD上に照射された光スポット
のスポット径のサイズを微小な状態で安定させることが
できるので、高密度な光ディスクDの記録/再生を安定
して行なうことができる。
Here, each of the four divided PDs of the four-divided PD 9 is
Detecting the defocus amount of the light spot irradiated on the optical disc D based on the amount of light received by the IN diode;
The biconvex lens 12 is moved in the optical axis direction (arrow direction A) in a minute range by the electromagnetic drive mechanism 14 according to the detected defocus amount, and the defocus of the light spot irradiated on the optical disk D is corrected. Thus, the light was irradiated onto the optical information recording medium while maintaining a small distance between the optical disc D and the solid immersion lens 11 and maintaining the relative position between the solid immersion lens 11 and the objective lens 10 with high accuracy. Since the defocus of the light spot can be corrected and the spot diameter of the light spot irradiated on the optical disc D can be stabilized in a minute state, the recording / reproducing of the high density optical disc D can be stabilized. Can be done.

【0027】次に、本発明の第二の実施の形態を図2に
基づいて説明する。なお、前述した第一の実施の形態と
同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0028】ここで、図2は光ピックアップ装置20を
概略的に示す構成図である。図2に示すように、本実施
の形態の光ピックアップ装置20は、第一の実施の形態
の光ピックアップ装置1と比較して、2分割されたPI
Nダイオードを有する2分割フォトダイオード(以下、
2分割PDという。)21を4分割PD9に代えて備え
るとともに、ナイフエッジ22をシリンドリカルレンズ
8に代えて備える点でのみ変わるものである。ここに、
コリメータレンズ3と、偏光ビームスプリッタ4と、1
/4波長板5と、対物レンズ10と、ソリッドイマージ
ョンレンズ11と、検出レンズ7と、ナイフエッジ22
とにより、光ピックアップ光学系が構成されている。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the optical pickup device 20. As shown in FIG. 2, the optical pickup device 20 of the present embodiment is different from the optical pickup device 1 of the first embodiment in that the PI
A two-division photodiode having an N diode (hereinafter, referred to as a photodiode)
It is called a two-part PD. ) 21 is provided in place of the quadrant PD 9 and the knife edge 22 is provided in place of the cylindrical lens 8. here,
A collimator lens 3, a polarizing beam splitter 4,
/ 4 wavelength plate 5, objective lens 10, solid immersion lens 11, detection lens 7, knife edge 22
Thus, an optical pickup optical system is configured.

【0029】このように2分割PD21とナイフエッジ
22とを用いて焦点のずれを検出する手法(ナイフエッ
ジ法)は周知であるためその説明は省略するが、制御部
15においては、2分割PD21の2分割された各PI
Nダイオードから光の受光量に応じて出力される信号に
基づいて光ディスクDの記録面における焦点のずれを検
出するとともに、検出した焦点ずれに応じて電磁駆動機
構14に対して駆動信号を出力し、合焦状態になるまで
両凸レンズ12を光軸方向(矢印方向A)に微小範囲で
移動させることになる。
Since the technique of detecting the focus shift using the two-part PD 21 and the knife edge 22 (knife edge method) is well known, the description thereof will be omitted. Each PI divided into two
A focus shift on the recording surface of the optical disc D is detected based on a signal output according to the amount of light received from the N diode, and a drive signal is output to the electromagnetic drive mechanism 14 according to the detected focus shift. Then, the biconvex lens 12 is moved in a minute range in the optical axis direction (arrow direction A) until the focusing state is achieved.

【0030】ここに、2分割PD21の4分割された各
PINダイオードにおける光の受光量に基づいて光ディ
スクD上に照射された光スポットの焦点ずれ量を検出
し、この検出された焦点ずれ量に応じて両凸レンズ12
を電磁駆動機構14によって光軸方向(矢印方向A)に
微小範囲で移動し、光ディスクD上に照射された光スポ
ットの焦点ずれを補正する。これにより、光ディスクD
とソリッドイマージョンレンズ11との微小距離を保ち
つつ、かつ、ソリッドイマージョンレンズ11と対物レ
ンズ10との相対位置を高精度で維持した状態で、光情
報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれを補正
することができ、光ディスクD上に照射された光スポッ
トのスポット径のサイズを微小な状態で安定させること
ができるので、高密度な光ディスクDの記録/再生を安
定して行なうことができる。
Here, the amount of defocus of the light spot irradiated on the optical disk D is detected based on the amount of light received by each of the four divided PIN diodes of the two-divided PD 21, and the detected defocus amount is calculated. Depending on the biconvex lens 12
Is moved in the optical axis direction (arrow direction A) in a minute range by the electromagnetic drive mechanism 14 to correct the defocus of the light spot irradiated on the optical disk D. Thereby, the optical disk D
Defocus of the light spot irradiated on the optical information recording medium while maintaining a small distance between the solid immersion lens 11 and the solid immersion lens 11 and maintaining the relative position between the solid immersion lens 11 and the objective lens 10 with high accuracy. Can be corrected and the size of the spot diameter of the light spot irradiated on the optical disc D can be stabilized in a minute state, so that the recording / reproducing of the high-density optical disc D can be performed stably. .

【0031】次に、本発明の第三の実施の形態を図3に
基づいて説明する。なお、前述した第一及び第二の実施
の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and the description is omitted.

【0032】ここで、図3は光学素子30付近を概略的
に示す構成図である。図3に示すように、本実施の形態
は、前述した第一の実施の形態の光ピックアップ装置1
及び第二の実施の形態の光ピックアップ装置20におい
て用いた光学系6(対物レンズ10及びソリッドイマー
ジョンレンズ11)に代えて、光学素子30を備えた点
でのみ異なるものである。
Here, FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing the vicinity of the optical element 30. As shown in FIG. 3, the present embodiment is an optical pickup device 1 according to the first embodiment described above.
The difference is that the optical system 6 (the objective lens 10 and the solid immersion lens 11) used in the optical pickup device 20 of the second embodiment is replaced with an optical element 30 only.

【0033】この光学素子30は、両凸レンズ12側に
配設される対物レンズ31と、光ディスクD側に配設さ
れるソリッドイマージョンレンズ32とを保持部材とし
て機能するガラス基板33で一体に保持することにより
構成されている。このソリッドイマージョンレンズ32
は、半球形状であって高屈折率を有する材料により形成
されている。また、対物レンズ31とソリッドイマージ
ョンレンズ32とは、光軸を一致させて保持されてい
る。さらに、光学素子30のソリッドイマージョンレン
ズ11と光ディスクDの記録面との間隔は、半導体レー
ザ2から出射されるレーザ光の波長以下の間隔とされて
いる。
The optical element 30 integrally holds an objective lens 31 provided on the biconvex lens 12 side and a solid immersion lens 32 provided on the optical disk D side by a glass substrate 33 functioning as a holding member. It is constituted by. This solid immersion lens 32
Is made of a material having a hemispherical shape and a high refractive index. The objective lens 31 and the solid immersion lens 32 are held with their optical axes aligned. Further, the distance between the solid immersion lens 11 of the optical element 30 and the recording surface of the optical disk D is set to be equal to or less than the wavelength of the laser light emitted from the semiconductor laser 2.

【0034】したがって、光学素子30によれば、対物
レンズ31とソリッドイマージョンレンズ32とをガラ
ス基板33によって一体に保持することによって、レン
ズ同士の光軸のアライメントが不要になるとともに、対
物レンズ31とソリッドイマージョンレンズ32との相
対位置を常に高精度で維持することが可能になる。
Therefore, according to the optical element 30, since the objective lens 31 and the solid immersion lens 32 are integrally held by the glass substrate 33, the alignment of the optical axes of the lenses becomes unnecessary, and the objective lens 31 and the solid immersion lens 32 are not required. The relative position with respect to the solid immersion lens 32 can always be maintained with high accuracy.

【0035】次に、本発明の第四の実施の形態を図4に
基づいて説明する。なお、前述した第一及び第二の実施
の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same parts as those in the first and second embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and the description is omitted.

【0036】ここで、図4は光学素子40付近を概略的
に示す構成図である。図4に示すように、本実施の形態
は、前述した第一の実施の形態の光ピックアップ装置1
及び第二の実施の形態の光ピックアップ装置20におい
て用いた光学系6(対物レンズ10及びソリッドイマー
ジョンレンズ11)に代えて、浮上型の光学素子40を
備えた点でのみ異なるものである。
FIG. 4 is a structural view schematically showing the vicinity of the optical element 40. As shown in FIG. As shown in FIG. 4, this embodiment is an optical pickup device 1 according to the first embodiment described above.
The only difference is that a floating type optical element 40 is provided instead of the optical system 6 (the objective lens 10 and the solid immersion lens 11) used in the optical pickup device 20 of the second embodiment.

【0037】この光学素子40は、サスペンションアー
ム41により光ディスクD上に支持される浮上型の光学
素子であって、両凸レンズ12側に配設される対物レン
ズ42と、光ディスクD側に配設されるソリッドイマー
ジョンレンズ43とをガラス基板等で形成されるスライ
ダ44の内部に一体に固定することにより構成されてい
る。このソリッドイマージョンレンズ43は、半球形状
であって高屈折率を有する材料により形成されている。
また、対物レンズ42とソリッドイマージョンレンズ4
3とは、光軸を一致させて固定されている。なお、光学
素子40の底面には光ディスクDの回転により光学素子
40を浮上させるための溝が形成されており(図示せ
ず)、浮上した光学素子40と光ディスクDの記録面と
の間隔は半導体レーザ2からのレーザ光の波長以下の間
隔に設定されている。
The optical element 40 is a floating type optical element supported on the optical disk D by a suspension arm 41, and an objective lens 42 disposed on the biconvex lens 12 side and an objective lens 42 disposed on the optical disk D side. The solid immersion lens 43 is integrally fixed inside a slider 44 formed of a glass substrate or the like. This solid immersion lens 43 is formed of a material having a hemispherical shape and a high refractive index.
Further, the objective lens 42 and the solid immersion lens 4
3 is fixed so that the optical axes coincide with each other. A groove (not shown) for floating the optical element 40 by rotation of the optical disk D is formed on the bottom surface of the optical element 40, and the distance between the floating optical element 40 and the recording surface of the optical disk D is determined by a semiconductor. The interval is set to be equal to or less than the wavelength of the laser light from the laser 2.

【0038】したがって、光学素子40によれば、対物
レンズ42とソリッドイマージョンレンズ43とをスラ
イダ44の内部に一体に固定することによって、レンズ
同士の光軸のアライメントが不要になるとともに、対物
レンズ42とソリッドイマージョンレンズ43との相対
位置を常に高精度で維持することが可能になる。
Therefore, according to the optical element 40, the objective lens 42 and the solid immersion lens 43 are integrally fixed inside the slider 44, so that the alignment of the optical axes of the lenses becomes unnecessary and the objective lens 42 And the solid immersion lens 43 can always maintain the relative position with high accuracy.

【0039】なお、光ディスクDの保護層の厚さムラ
や、回転機構の回転速度のムラや光ディスクDの内周と
外周とでの線速度の違いによる光ディスクDからの光学
素子40の浮上量の変動が生じて焦点ずれが発生した場
合には、前述したように、検出した焦点ずれに応じて電
磁駆動機構14に対して駆動信号を出力し、合焦状態に
なるまで両凸レンズ12を光軸方向(矢印方向A)に微
小範囲で移動させることで、容易かつ簡便に焦点ずれを
補正することができる。さらに、ソリッドイマージョン
レンズ43および対物レンズ42の製造公差の補正も可
能になる。
The flying height of the optical element 40 from the optical disk D due to the thickness unevenness of the protective layer of the optical disk D, the unevenness of the rotation speed of the rotating mechanism, and the difference in the linear velocity between the inner circumference and the outer circumference of the optical disk D. When the focus shifts due to the fluctuation, as described above, a drive signal is output to the electromagnetic drive mechanism 14 in accordance with the detected focus shift, and the biconvex lens 12 is moved along the optical axis until the focus state is achieved. By moving in a small range in the direction (arrow direction A), defocus can be corrected easily and easily. Further, it is possible to correct the manufacturing tolerance of the solid immersion lens 43 and the objective lens 42.

【0040】次に、本発明の第五の実施の形態を図5な
いし図7に基づいて説明する。なお、前述した第三の実
施の形態と同一部分は同一符号で示し説明も省略する。
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the same parts as those in the third embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0041】ここで、図5は光学素子50付近を概略的
に示す構成図、図6は光学素子50を上方から見た平面
図である。図5に示すように、本実施の形態は、前述し
た第三の実施の形態において用いた光学素子30に代え
て、光学素子50を備えた点で異なるものである。
Here, FIG. 5 is a configuration diagram schematically showing the vicinity of the optical element 50, and FIG. 6 is a plan view of the optical element 50 as viewed from above. As shown in FIG. 5, the present embodiment is different from the third embodiment in that an optical element 50 is provided instead of the optical element 30 used in the third embodiment.

【0042】この光学素子50は、図5及び図6に示す
ように、光学素子30のガラス基板33上であって対物
レンズ31の周囲に、光軸ずれ検出用受光素子である4
つのフォトダイオード51(51a,51b,51c,
51d)を配設したものである。したがって、これらの
フォトダイオード51(51a,51b,51c,51
d)は、光学素子50に光軸の横ずれ(図7(a)参
照)や光軸の傾き(図7(b)参照)が生じた場合に
は、その横ずれ方向の反対側や傾き方向の反対側に位置
するフォトダイオード51に両凸レンズ12を透過した
光が入射することになる。
As shown in FIGS. 5 and 6, the optical element 50 is a light receiving element for detecting an optical axis shift on the glass substrate 33 of the optical element 30 and around the objective lens 31.
Photodiodes 51 (51a, 51b, 51c,
51d). Therefore, these photodiodes 51 (51a, 51b, 51c, 51
d), when the optical element 50 has a lateral shift of the optical axis (see FIG. 7A) or a tilt of the optical axis (see FIG. 7B), the opposite side of the lateral shift direction or the tilt direction. The light transmitted through the biconvex lens 12 is incident on the photodiode 51 located on the opposite side.

【0043】また、このフォトダイオード51にも制御
部15が接続されており、制御部15は、各フォトダイ
オード51から光の受光量に応じて出力される信号に基
づいて光学素子50における光軸のずれ(横ずれ、傾
き)を検出する第三の機能(光軸ずれ検出手段)を有し
ている。そして、制御部15は、光学素子50における
光軸の横ずれ(図7(a)参照)や光学素子50におけ
る光軸の傾き(図7(b)参照)を各フォトダイオード
51から光の受光量に応じて出力される信号に基づいて
検出した場合には、電磁駆動機構14に対して駆動信号
を出力し、両凸レンズ12を光軸方向に直交する方向
(矢印方向B)に微小範囲で移動させる第四の機能(光
軸ずれ補正手段)を有している。このような制御部15
からの電磁駆動機構14に対する駆動信号の出力は、光
軸の横ずれや傾きが補正されるまで続けられる。
The control unit 15 is also connected to the photodiodes 51. The control unit 15 controls the optical axis of the optical element 50 based on a signal output according to the amount of light received from each photodiode 51. And a third function (optical axis deviation detecting means) for detecting deviation (lateral deviation, inclination) of the optical axis. Then, the control unit 15 determines the lateral shift of the optical axis of the optical element 50 (see FIG. 7A) and the inclination of the optical axis of the optical element 50 (see FIG. 7B). When the detection is performed based on the signal output according to the above, a drive signal is output to the electromagnetic drive mechanism 14, and the biconvex lens 12 is moved in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction (arrow direction B). And a fourth function (optical axis deviation correcting means). Such a control unit 15
The output of the drive signal to the electromagnetic drive mechanism 14 is continued until the lateral displacement and the inclination of the optical axis are corrected.

【0044】ここに、4つのフォトダイオード51(5
1a,51b,51c,51d)における光の受光量に
基づいて対物レンズ31の光軸ずれ量を検出し、この検
出された光軸ずれ量に応じて両凸レンズ12を電磁駆動
機構14によって光軸方向に直交する方向(矢印方向
B)に微小範囲で移動し、対物レンズ31の光軸ずれを
補正する。これにより、光ディスクDとソリッドイマー
ジョンレンズ32との微小距離を保ちつつ、かつ、ソリ
ッドイマージョンレンズ32と対物レンズ31との相対
位置を高精度で維持した状態で、対物レンズ31の光軸
ずれを補正することができ、光ディスクD上に照射され
た光スポットのスポット径のサイズを微小な状態で安定
させることができるので、高密度な光ディスクDの記録
/再生を安定して行なうことができる。
Here, four photodiodes 51 (5
1a, 51b, 51c, 51d), the optical axis deviation of the objective lens 31 is detected based on the amount of light received, and the biconvex lens 12 is moved by the electromagnetic drive mechanism 14 according to the detected optical axis deviation. It moves in a minute range in a direction perpendicular to the direction (arrow direction B) to correct the optical axis shift of the objective lens 31. Thereby, the optical axis deviation of the objective lens 31 is corrected while maintaining the minute distance between the optical disc D and the solid immersion lens 32 and maintaining the relative position between the solid immersion lens 32 and the objective lens 31 with high accuracy. Since the size of the spot diameter of the light spot irradiated on the optical disc D can be stabilized in a minute state, recording / reproducing of the high-density optical disc D can be performed stably.

【0045】[0045]

【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、光情報記
録媒体に対する情報の記録/再生を行なう光ピックアッ
プ装置であって、光を出射する光源と、この光源から出
射された光を収束する対物レンズと、この対物レンズに
対して一定間隔を有して設けられるとともに前記光情報
記録媒体に対して微小距離を有して設けられ、前記対物
レンズによって収束された光を前記光情報記録媒体上に
光スポットとして照射させるスポット形成用レンズと、
少なくとも1以上の光学部品で構成され、前記スポット
形成用レンズにより前記光情報記録媒体上に照射された
光スポットの焦点ずれを補正する補助光学系と、この補
助光学系を構成する少なくとも1以上の前記光学部品を
微小範囲で移動させる駆動手段と、少なくとも2以上に
区分された受光領域を有し、前記光情報記録媒体からの
反射光を受光する受光素子と、前記光情報記録媒体上に
照射された光スポットの焦点ずれ量を前記受光素子の各
受光領域における光の受光量に基づいて検出する焦点ず
れ検出手段と、この焦点ずれ検出手段により検出された
焦点ずれ量に応じた駆動信号を前記駆動手段に対して出
力し、前記補助光学系を構成する少なくとも1以上の前
記光学部品を光軸方向に微小範囲で移動させて前記光情
報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれを補正
する焦点ずれ補正手段と、を備え、受光素子の少なくと
も2以上に区分された各受光領域における光の受光量に
基づいて光情報記録媒体上に照射された光スポットの焦
点ずれ量を検出し、この検出された焦点ずれ量に応じて
補助光学系を構成する少なくとも1以上の光学部品を駆
動手段によって光軸方向に微小範囲で移動し、光情報記
録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれを補正する
ことにより、光情報記録媒体とスポット形成用レンズと
の微小距離を保ちつつ、かつ、スポット形成用レンズと
対物レンズとの相対位置を高精度で維持した状態で、光
情報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ずれを補
正することができ、光情報記録媒体上に照射された光ス
ポットのスポット径のサイズを微小な状態で安定させる
ことができるので、高密度な光情報記録媒体の記録/再
生を安定して行なうことができる。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an optical pickup device for recording / reproducing information on / from an optical information recording medium, comprising: a light source for emitting light; and a light source for converging light emitted from the light source. An objective lens, which is provided at a fixed distance from the objective lens, and is provided at a small distance to the optical information recording medium, and records the light converged by the objective lens on the optical information recording medium. A spot forming lens for irradiating the medium as a light spot,
An auxiliary optical system configured of at least one or more optical components and configured to correct a defocus of a light spot irradiated on the optical information recording medium by the spot forming lens; and at least one or more of the auxiliary optical system configuring the auxiliary optical system Driving means for moving the optical component in a minute range, a light receiving element having at least two or more divided light receiving areas, receiving light reflected from the optical information recording medium, and irradiating the optical information recording medium A defocus detecting means for detecting the defocus amount of the light spot detected based on the amount of light received in each light receiving area of the light receiving element; and a driving signal corresponding to the defocus amount detected by the defocus detecting means. The information is output to the driving means, and at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system are moved in a minute range in the optical axis direction to illuminate the optical information recording medium. Defocus correction means for correcting the defocus of the selected light spot, the light radiated onto the optical information recording medium based on the amount of light received in each light receiving area divided into at least two or more light receiving elements. The defocus amount of the spot is detected, and at least one or more optical components constituting the auxiliary optical system are moved in a minute range in the optical axis direction by the driving means in accordance with the detected defocus amount, and are moved on the optical information recording medium. By correcting the defocus of the light spot irradiated on the lens, the relative distance between the spot forming lens and the objective lens is maintained with high accuracy while maintaining the minute distance between the optical information recording medium and the spot forming lens. In this state, the defocus of the light spot irradiated on the optical information recording medium can be corrected, and the size of the spot diameter of the light spot irradiated on the optical information recording medium can be reduced. Can be stabilized in the state, the recording / reproducing of the high density optical information recording medium can be performed stably.

【0046】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の光ピックアップ装置において、前記対物レンズと前
記スポット形成用レンズとは、光軸を一致させた状態で
保持部材に一体に保持されることにより、レンズ同士の
光軸のアライメントを不要にすることができるととも
に、対物レンズとスポット形成用レンズとの相対位置を
常に高精度で維持することができる。
According to the second aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the first aspect, the objective lens and the spot forming lens are integrally held by the holding member with the optical axes aligned. This makes it unnecessary to align the optical axes of the lenses, and can always maintain the relative position between the objective lens and the spot forming lens with high accuracy.

【0047】請求項3記載の発明によれば、請求項2記
載の光ピックアップ装置において、前記保持部材は、前
記光情報記録媒体の回転によってその光情報記録媒体上
に浮上するスライダであることにより、レンズ同士の光
軸のアライメントを不要にすることができるとともに、
対物レンズとスポット形成用レンズとの相対位置を常に
高精度で維持することができる。また、光情報記録媒体
の保護層の厚さムラや、回転機構の回転速度のムラや光
情報記録媒体の内周と外周とでの線速度の違いによる光
情報記録媒体からのスライダの浮上量の変動が生じて焦
点ずれが発生した場合であっても、光情報記録媒体とス
ポット形成用レンズとの微小距離を保ちつつ、かつ、ス
ポット形成用レンズと対物レンズとの相対位置を高精度
で維持した状態で焦点ずれを補正することができる。さ
らに、スポット形成用レンズおよび対物レンズの製造公
差の補正をすることもできる。
According to the third aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the second aspect, the holding member is a slider that floats on the optical information recording medium by rotation of the optical information recording medium. , The alignment of the optical axes of the lenses can be eliminated,
The relative position between the objective lens and the spot forming lens can always be maintained with high accuracy. Also, the flying height of the slider from the optical information recording medium due to the thickness unevenness of the protective layer of the optical information recording medium, the unevenness of the rotation speed of the rotating mechanism, and the difference in the linear velocity between the inner circumference and the outer circumference of the optical information recording medium. Even if the focus shift occurs due to the fluctuation of the distance, the relative position between the spot forming lens and the objective lens can be adjusted with high accuracy while maintaining the minute distance between the optical information recording medium and the spot forming lens. It is possible to correct the defocus while maintaining it. Further, it is possible to correct the manufacturing tolerance of the spot forming lens and the objective lens.

【0048】請求項4記載の発明によれば、請求項2ま
たは3記載の光ピックアップ装置において、前記保持部
材上であって前記対物レンズの周囲に設けられ、その対
物レンズの光軸ずれを検出するための少なくとも2以上
に区分された受光領域を有する光軸ずれ検出用受光素子
と、この光軸ずれ検出用受光素子の各受光領域における
光の受光量に基づいて前記対物レンズの光軸ずれを検出
する光軸ずれ検出手段と、この光軸ずれ検出手段により
検出された光軸ずれ量に応じた駆動信号を前記駆動手段
に対して出力し、前記補助光学系を構成する少なくとも
1以上の前記光学部品を光軸方向に対して直交する方向
に微小範囲で移動させて前記対物レンズの光軸ずれを補
正する光軸ずれ補正手段と、を備え、光軸ずれ検出用受
光素子の少なくとも2以上に区分された各受光領域にお
ける光の受光量に基づいて対物レンズの光軸ずれ量を検
出し、この検出された光軸ずれ量に応じて補助光学系を
構成する少なくとも1以上の光学部品を駆動手段によっ
て光軸方向に対して直交する方向に微小範囲で移動し、
対物レンズの光軸ずれを補正することにより、光情報記
録媒体とスポット形成用レンズとの微小距離を保ちつ
つ、かつ、スポット形成用レンズと対物レンズとの相対
位置を高精度で維持した状態で、対物レンズの光軸ずれ
を補正することができ、光情報記録媒体上に照射された
光スポットのスポット径のサイズを微小な状態で安定さ
せることができるので、高密度な光情報記録媒体の記録
/再生を安定して行なうことができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the second or third aspect, the optical pickup device is provided on the holding member and around the objective lens, and detects an optical axis shift of the objective lens. An optical axis shift detecting light receiving element having at least two divided light receiving areas for detecting the optical axis shift, and an optical axis shift of the objective lens based on an amount of light received in each light receiving area of the optical axis shift detecting light receiving element. An optical axis deviation detecting means for detecting the optical axis deviation, and outputting a drive signal corresponding to the optical axis deviation amount detected by the optical axis deviation detecting means to the driving means, and forming at least one or more of the auxiliary optical system An optical axis shift correcting means for correcting the optical axis shift of the objective lens by moving the optical component in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction, and at least a light receiving element for optical axis shift detection. An optical axis shift amount of the objective lens is detected based on an amount of light received in each of the light receiving areas divided into two or more, and at least one or more optics constituting an auxiliary optical system according to the detected optical axis shift amount. The component is moved by a driving means in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction,
By correcting the deviation of the optical axis of the objective lens, it is possible to maintain the minute distance between the optical information recording medium and the spot forming lens, and maintain the relative position between the spot forming lens and the objective lens with high accuracy. In addition, the optical axis deviation of the objective lens can be corrected, and the size of the spot diameter of the light spot irradiated on the optical information recording medium can be stabilized in a very small state. Recording / reproduction can be performed stably.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第一の実施の形態の光ピックアップ装
置を概略的に示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram schematically showing an optical pickup device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第二の実施の形態の光ピックアップ装
置を概略的に示す構成図である。
FIG. 2 is a configuration diagram schematically showing an optical pickup device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第三の実施の形態の光学素子付近を概
略的に示す構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing the vicinity of an optical element according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第四の実施の形態の光学素子付近を概
略的に示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram schematically showing the vicinity of an optical element according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第五の実施の形態の光学素子付近を概
略的に示す構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram schematically showing the vicinity of an optical element according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】光学素子を上方から見た平面図である。FIG. 6 is a plan view of the optical element as viewed from above.

【図7】(a)は光学素子に光軸の横ずれが生じた状
態、(b)は光学素子に光軸の傾きが生じた状態を示す
説明図である。
FIGS. 7A and 7B are explanatory diagrams illustrating a state in which the optical element has a lateral shift in the optical axis and a state in which the optical element has a tilt in the optical axis.

【図8】従来の光ピックアップ装置の一例を概略的に示
す構成図である。
FIG. 8 is a configuration diagram schematically showing an example of a conventional optical pickup device.

【図9】従来の光ピックアップ装置の別の一例を概略的
に示す構成図である。
FIG. 9 is a configuration diagram schematically showing another example of a conventional optical pickup device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,20 光ピックアップ装置 2 光源 9,21 受光素子 10,31,42 対物レンズ 11,32,43 スポット形成用レンズ 12 補助光学系 14 駆動手段 33 保持部材 44 スライダ 51 光軸ずれ検出用受光素子 D 光情報記録媒体 1,20 Optical pickup device 2 Light source 9,21 Light receiving element 10,31,42 Objective lens 11,32,43 Spot forming lens 12 Auxiliary optical system 14 Driving means 33 Holding member 44 Slider 51 Optical axis deviation detecting light receiving element D Optical information recording medium

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光情報記録媒体に対する情報の記録/再
生を行なう光ピックアップ装置であって、 光を出射する光源と、 この光源から出射された光を収束する対物レンズと、 この対物レンズに対して一定間隔を有して設けられると
ともに前記光情報記録媒体に対して微小距離を有して設
けられ、前記対物レンズによって収束された光を前記光
情報記録媒体上に光スポットとして照射させるスポット
形成用レンズと、 少なくとも1以上の光学部品で構成され、前記スポット
形成用レンズにより前記光情報記録媒体上に照射された
光スポットの焦点ずれを補正する補助光学系と、 この補助光学系を構成する少なくとも1以上の前記光学
部品を微小範囲で移動させる駆動手段と、 少なくとも2以上に区分された受光領域を有し、前記光
情報記録媒体からの反射光を受光する受光素子と、 前記光情報記録媒体上に照射された光スポットの焦点ず
れ量を前記受光素子の各受光領域における光の受光量に
基づいて検出する焦点ずれ検出手段と、 この焦点ずれ検出手段により検出された焦点ずれ量に応
じた駆動信号を前記駆動手段に対して出力し、前記補助
光学系を構成する少なくとも1以上の前記光学部品を光
軸方向に微小範囲で移動させて前記光情報記録媒体上に
照射された光スポットの焦点ずれを補正する焦点ずれ補
正手段と、を備える光ピックアップ装置。
1. An optical pickup device for recording / reproducing information on / from an optical information recording medium, comprising: a light source for emitting light; an objective lens for converging the light emitted from the light source; Spot formation that is provided at a fixed distance from the optical information recording medium and is provided at a minute distance from the optical information recording medium, and irradiates the light converged by the objective lens as a light spot on the optical information recording medium. An auxiliary optical system, which comprises at least one or more optical components, and corrects a defocus of a light spot irradiated onto the optical information recording medium by the spot forming lens; and A drive unit for moving at least one or more of the optical components in a minute range; and a light receiving area divided into at least two or more sections. A light receiving element for receiving light reflected from a body, and a defocus detecting means for detecting a defocus amount of a light spot irradiated on the optical information recording medium based on an amount of light received in each light receiving region of the light receiving element. And outputting a drive signal corresponding to the amount of defocus detected by the defocus detecting means to the driving means, so that at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system are within a small range in the optical axis direction. A focus shift correcting means for correcting a focus shift of a light spot irradiated on the optical information recording medium by moving the optical spot on the optical information recording medium.
【請求項2】 前記対物レンズと前記スポット形成用レ
ンズとは、光軸を一致させた状態で保持部材に一体に保
持される請求項1記載の光ピックアップ装置。
2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the objective lens and the spot forming lens are integrally held by a holding member with their optical axes aligned.
【請求項3】 前記保持部材は、前記光情報記録媒体の
回転によってその光情報記録媒体上に浮上するスライダ
である請求項2記載の光ピックアップ装置。
3. The optical pickup device according to claim 2, wherein the holding member is a slider that floats on the optical information recording medium by rotating the optical information recording medium.
【請求項4】 前記保持部材上であって前記対物レンズ
の周囲に設けられ、その対物レンズの光軸ずれを検出す
るための少なくとも2以上に区分された受光領域を有す
る光軸ずれ検出用受光素子と、 この光軸ずれ検出用受光素子の各受光領域における光の
受光量に基づいて前記対物レンズの光軸ずれを検出する
光軸ずれ検出手段と、 この光軸ずれ検出手段により検出された光軸ずれ量に応
じた駆動信号を前記駆動手段に対して出力し、前記補助
光学系を構成する少なくとも1以上の前記光学部品を光
軸方向に対して直交する方向に微小範囲で移動させて前
記対物レンズの光軸ずれを補正する光軸ずれ補正手段
と、を備える請求項2または3記載の光ピックアップ装
置。
4. A light receiving device for detecting an optical axis shift which is provided on the holding member and around the objective lens and has at least two or more divided light receiving areas for detecting an optical axis shift of the objective lens. An element, an optical axis shift detecting means for detecting an optical axis shift of the objective lens based on an amount of light received in each light receiving area of the optical axis shift detecting light receiving element, and an optical axis shift detecting means for detecting the optical axis shift. A drive signal corresponding to the optical axis shift amount is output to the drive unit, and at least one or more of the optical components constituting the auxiliary optical system are moved in a minute range in a direction orthogonal to the optical axis direction. 4. The optical pickup device according to claim 2, further comprising: an optical axis shift correcting unit that corrects an optical axis shift of the objective lens.
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