JP2002156570A

JP2002156570A - 光学素子支持装置

Info

Publication number: JP2002156570A
Application number: JP2000354847A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Ikegame; 哲夫池亀
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2002-05-31

Abstract

(57)【要約】【課題】光学素子の傾きセンサが光学素子やその光束
と干渉しにくい、小型の光学素子支持装置を提供する。【解決手段】ハウジング１２内に回転軸１１に沿った
方向にＳ字状に延出した各バネ１６により回転変形可能
に支持された各ホルダ１４には光学素子としてのミラー
６とコイル１５−１，１５−２がそれぞれ取り付けられ
て可動部を形成し、マグネット１７に対向するコイル１
５−１，１５−２に流す電流によりミラー６の面を回転
軸１１の周りで傾け、入射光５に対する反射光７の方向
を可変するが、そのミラー６の傾き面の検出のために、
入射光５と反射光７とを含む平面の両側にＬＥＤ１９と
ＰＳＤ２０とを配置して、ミラー６及びその光束と干渉
しないで、傾きセンサを配置し易く、小型化に適した構
造にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、光磁気
ディスクドライブ、追記型ディスクドライブ、相変化型
ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、光カード等
の光記録媒体に対して情報を記録及び／又は再生する情
報記録再生装置や、光スキャナ、光通信用の光偏向器等
の光学装置に使用するミラー等の光学素子支持装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】光磁気ディスクドライブ、追記型ディス
クドライブ、相変化型ディスクドライブ、ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＤＶＤ、光カード等の光記録媒体に対して情報を記
録及び／又は再生する情報記録再生装置等の光学装置
や、光スキャナ等の光学装置においては、光束を傾ける
ためにミラー等の光学素子支持装置が使用される。

【０００３】光学素子支持装置としては、例えば、特開
平１１−１９５２３６においては図１０に示すような
（偏向ミラーの）回転位置検出装置が開示されている。
この装置は、光磁気ディスクのトラックと交差する方向
に移動する粗動用アームの先端部に設けた対物光学系に
対するレーザ光束の入射角をガルバノミラー等の偏向手
段により微調整して、微動トラッキングを狭いトラック
ピッチレベルで正確に行うために、偏向ミラーの回転量
を正確に検出するために用いられるものである。

【０００４】図１０に示すように、記録再生用のレーザ
光源から出射された光束を平行光束とした後の入射光８
０ａが回動アーム８１の基端部分に設けた偏向ミラー８
２で略９０度異なる方向に反射され、その反射光８０ｂ
がリレーレンズ８３，８４を経て、対物レンズ８５に入
射され、図示しない立ち上げミラーを経て対向する光デ
ィスク８６に集光させる光情報記録再生装置が形成され
ている。

【０００５】この偏向ミラー８２は回転軸Ｏａの周りで
回転自在となっている。この偏向ミラー８２の回転位置
を検出するために、以下に説明するように検出用光束を
線状に集光させ、その線状の光束を偏向ミラー８２の回
転軸と直交する方向に延びるよう偏向ミラー８２上に投
射する構成とした。

【０００６】偏向ミラー８２の回転位置検出装置９０
は、偏向ミラー８２の反射面に、外部に設けられたＬＥ
Ｄ光源９１の光を第１のアナモフィックレンズ（トーリ
ックレンズ）９２で集光し、偏向ミラー８２の回動軸０
ａと直交する方向に延びる線状の光スポットを偏向ミラ
ー８２の反射面上に投影する。そして、偏向ミラー８２
により反射された線状の光スポットを第１のアナモフィ
ックレンズ（トーリックレンズ）９２と同様の第２のア
ナモフィックレンズ（トーリックレンズ）９３により元
の断面形状に戻した後、偏向方向に沿って分割された２
つの受光領域を有するフォトディテクタ９４で受光し、
両受光領域における受光量の差に基づいて偏向ミラー８
２の偏向角度を検出するものである。

【０００７】この回転位置検出装置９０においては、Ｌ
ＥＤ光源９１から偏向ミラー８２に至る光とその偏向ミ
ラー８２で反射された光を含む第２の平面は、記録再生
用の光であって、偏向ミラー８２に入射し反射する入射
光８０ａと反射光８０ｂを含む第１の平面と平行であ
る。また、記録再生用の光と偏向ミラー８２の傾きを検
出する為の光とが同じ平面状に位置している。また、第
２の平面は回動軸０ａと垂直である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】図１０に示す従来例にお
いては、ＬＥＤ光源９１、第１のアナモフィックレンズ
（トーリックレンズ）９２、第２のアナモフィックレン
ズ（トーリックレンズ）９３、フォトディテクタ９４が
記録再生用の入射光８０ａ，反射光８０ｂや偏向ミラー
８２と干渉しやすい。そのため、ＬＥＤ光源９１やフォ
トディテクタ９４を偏向ミラー８２から離す必要があ
り、装置が大型化しやすい。あるいは、偏向ミラー８２
の回転角を大きくできない問題がある。

【０００９】（発明の目的）この発明は、このような上
記の問題点に着目してなされたもので、光学素子の傾き
センサが光学素子やその光束と干渉しにくい、小型の光
学素子支持装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】ミラー等の光学素子と、
少なくとも前記光学素子を有する可動部と、この可動部
を固定部材に対して第１の軸周りに傾き可能に支持する
支持手段及び駆動手段と、前記可動部の前記回転軸周り
の傾きを検出するセンサを備え、第１の方向からの入射
光を前記光学素子に入射させ第２の方向の出射光に偏向
する光学素子支持装置において、前記センサは発光素子
と受光索子を有し、前記発光素子と前記受光素子を前記
入射光と出射光を含む平面の一方側と他方側にそれぞれ
配置して、光学素子と干渉することなく配置し易い構造
にして、小型化を可能にする。

【００１１】また、ミラー等の光学素子と、少なくとも
前記光学素子を有する可動部と、この可動部を固定部材
に対して回転軸周りに領き可能に支持する支持手段及び
駆動手段と、前記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検
出するセンサを備え、第１の方向からの光線を前記光学
素子に入射させ第２の方向の光線に偏向する光学素子支
持装置において、前記センサは発光素子と受光素子を有
し、前記発光素子から前記受光素子に至るセンサ光は前
記入射光と出射光を含む平面とは（０度より大きい角度
で）交差する平面に含まれるように前記発光素子及び前
記受光素子とが配置されるようにして、同一平面に配置
した場合よりも配置の制約を小さくして小型化を可能に
する。

【００１２】また、ミラー等の光学素子と、少なくとも
前記光学索子を有する可動部と、この可動部を固定部材
に対して回転軸周りに傾き可能に支持する支持手段及び
駆動手段と、前記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検
出するセンサを備え、第１の方向からの光線を前記光学
素子に入射させ第２の方向の光線に偏向する光学素子支
持装置において、前記センサは発光素子と受光素子を有
し、前記発光素子から前記受光素子に至るセンサ光を含
む平面は前記回転軸と略平行となるように前記発光素子
と受光素子とを配置することにより、前記光学素子を回
転軸周りで回転した時にその場合の光線の方向が変化し
ても、その光線の変化の方向と直交する回転軸と略平行
な方向に発光素子と受光素子とが配置されているので、
光学素子とセンサ側とを干渉することなく配置し易いよ
うにしている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。（第１の実施の形態）図１ないし図４は本発明の第１の
実施の形態に係り、図１は第１の実施の形態を備えた光
路切り替え装置の概略の構成を示し、図２は第１の実施
の形態の光学素子駆動装置の全体構成を一部を切り欠い
て示し、図３は１つのガルバノミラーの断面構造を示
し、図４は図３のガルバノミラーの可動部を分解して示
す。

【００１４】図１に示すように光通信用の光路切り替え
装置１０は、（本発明の光学素子駆動装置として）第１
実施の形態のガルボユニット１を備えている。このガル
ボユニット１は複数、例えば４つのガルバノミラー２を
備えている。

【００１５】そして、１本の光ファイバ３から出射した
光をレンズ４で平行光にしてその入射光５をガルバノミ
ラー２を構成するミラー６に投射し、その反射光７を３
つのレンズ８−１〜８−３に選択的に入射させ、各レン
ズ８−ｉ（ｉ＝１〜３）に対向するファイバ９−ｉに入
射させる。

【００１６】ミラー６を回転軸１１の周りに傾けること
によりミラー６での反射光を図１の上下方向に偏向さ
せ、３つのレンズ８−１，８−２，８−３に選択的に入
射させて、入射側の光ファイバ３からの光を出力する光
ファイバを３本の光ファイバ９−１，９−２，９−３か
ら選択する。

【００１７】ファイバ３，レンズ４、ガルバノミラー
２，３個のレンズ８−１，８−２，８−３，３本のファ
イバ９−１，９−２，９−３は各々４セット並べて配置
されている。ガルバノミラー２も回転軸１１方向に４つ
並べられている。

【００１８】４つのガルバノミラー２は１つのハウジン
グ１２（図２参照）に配置されてガルボユニット１０を
構成している。図２に示すように、例えば水平方向を長
手方向とするほぼ直方体形状の部材はその前面に、水平
方向に長い収納用凹部を設けてハウジング１２が形成さ
れ、この収納用凹部には４つのガルバノミラー２の可動
部が、例えば各回転軸１１が１つの直線に乗るように所
定ピッチで整列したように収納され、それぞれが回転軸
１１に沿って形成されている支持部材（具体的にはバネ
１６）で支持されるようにしている。

【００１９】なお、入射光５と反射光７とを含む平面は
回転軸１１と略平行である（入射光５及び反射光７は有
限の光束径を有するが本実施の形態では、入射光５と反
射光７と言った場合には、その光束の中心あるいは光軸
を意味するものとする）。

【００２０】図２、図３及び図４に示すように、（表面
に１．５μｍの反射率の高いコーティング膜を施した）
各ミラー６はそれぞれ四角枠体状で可動部を構成するホ
ルダ１４の枠体の中央部に嵌入され、接着剤で固定され
る。

【００２１】また、ロの字状に巻回され、磁気的な駆動
機構を構成する２つのコイル１５−１，１５−２はホル
ダ１４の上面及び下面に設けた凹部に収納され、接着剤
で固定される。また、ホルダ１４の左右両側の中央部に
は、例えばベリリウム銅箔をエッチング加工し、Ｓ字状
の屈曲部を有するバネ１６がインサート成形で固着され
ており、ホルダ１４から突出するバネ１６の端部側は幅
が広くなっている。

【００２２】ホルダ１４とハウジング１２は非導電性の
プラスチック、例えばガラスファイバやチタン酸ウイス
カ入りのポリカーボネート、液晶ポリマ等で成形されて
いる。１つのガルボユニット１に使用されている８個の
バネ１６は４つのホルダ１４と１つのハウジング１２の
成形時にインサート成形される。そして、図２に示すよ
うに各バネ１６は回転軸１１に沿って捻り変形可能に可
動部としてのホルダ１４を支持する支持部材となってい
る。

【００２３】ハウジング１２には２つのコイル１５−
１，１５−２に対向する位置に２つのマグネット１７が
固定されている。図３に示すように各マグネット１７は
コイル１５−１，１５−２の水平方向の２辺にそれぞれ
対応する様に２極に着磁されている。また４つのガルバ
ノミラー１のすべての（４つの）コイル１５−１（或い
は１５−２）に対応できる様に４つのガルバノミラー１
が並んでいる方向に長く形成されている。

【００２４】対となる２つのコイル１５−１及び１５−
２に電流を流すとマグネット１７からの磁界との相互作
用により、回転軸１１の周りのトルクを発生させ、この
回転軸１１の方向で弾性的に支持するバネ１６をねじり
変形させ、ミラー６を回転軸１１の周りに回転させる。
このバルバノミラー１の回転軸１１はガルバノミラー１
の配列方向と平行な方向である。

【００２５】４つのミラー６にはそれぞれ対応する支持
部材であるバネ１６、駆動部材であるコイル１５−１，
１５−２と共用に使用されるマグネット１７を有してい
る。４つのミラー６はそれぞれ独立に支持駆動される。

【００２６】各ガルバノミラー２には各ミラー６の回転
角度（ミラー面の傾き）を検出する傾きセンサ（角度セ
ンサ）が設けてある。図１、図２及び図３に示すように
ミラー６の表面の斜め上及び斜め下の位置にはそれぞれ
発光素子及び受光素子として発光ダイード（ＬＥＤと略
記）１９及びポジションセンシングデバイス（ＰＳＤと
略記））２０が、それぞれＬＥＤホルダ２１及びＰＳＤ
ホルダ２２によりハウジング１２に固定されている。

【００２７】ＬＥＤ１９からのセンサ用光２３をミラー
６の（表の反射）面に投射し、その反射光２４をＰＳＤ
２０に入射させることによりミラー６の面の傾きを検出
するようにしている。ミラー６の回転軸１１の周りに傾
いた時の傾き角度をＰＳＤ２０上の光が図３の矢印で示
すＡ方向に移動するするので、このＰＳＤ２０から傾き
角に対応した検出信号を得ることができるようになって
いる。なお、角度センサのＬＥＤ１９からの光２３とそ
の反射光２４とを含む平面は回転軸１１に略垂直であ
る。

【００２８】本実施の形態では、図２或いは図３に示す
ように、各ガルバノミラー２では入射光５をミラー６で
反射して入射光５とは異なる方向に（出射光として）反
射光７を出射するが、この入射光５と反射光７とを含む
平面の両側に、傾きセンサを構成するＬＥＤ１９とＰＳ
Ｄ２０とを配置した構成にして、ガルバノミラー２と傾
きセンサとの配置が制約されることを緩和すると共に、
両者の光束の干渉が発生することなく配置し易い構造に
していることが特徴となっている。

【００２９】なお、例えば図２に示すように入射光５と
反射光７とを含む平面に対し、センサ光となるＬＥＤ１
９による光２３とミラー６での反射光２４とはこの平面
に、例えば直交する角度で交差する（交わる）。なお、
図２でのＬＥＤホルダ２１とＰＳＤホルダ２２の断面
は、ＬＥＤ１９の光２３とミラー６での反射光２４を含
む平面に沿った断面である。

【００３０】このような構成による本実施の形態の作用
を以下に説明する。図１に示すようにガルボユニット１
を配置し、例えば最も左の光ファイバ３からの入射光５
をガルボユニット１の最も左のガルバノミラー２のミラ
ー６に入射させ、その反射光７が最も左に、３つ配置さ
れた光ファイバ９−１，９−２，９−３の所望とする光
ファイバ９−ｉに入射するようにＰＳＤ２０の検出信号
により、コイル１５−１及び１５−２に流す電流値及び
その極性を制御する。他のガルバノミラー２に対しても
同様に制御する。

【００３１】この場合、本実施の形態では図２或いは図
３に示すように各ガルバノミラー２では入射光５をミラ
ー６で反射して反射光７を出射するが、この入射光５と
反射光７とを含む平面の両側に、傾きセンサを構成する
ＬＥＤ１９とＰＳＤ２０と対向して配置した構成にして
いるので、（その同じ平面内に傾きセンサを配置した場
合には、それらが互いに干渉しないように配置しなけれ
ばならない制約のため小型化することが困難になるが、
本実施の形態ではその平面の両側に配置すれば良いの
で、そのような配置の制約は大幅に緩和され）両者を高
密度で配置すること、つまり小型化することができる。
なお、両者による両光束が他方の配置により、制限を受
けることも大幅に緩和できる。

【００３２】本実施の形態は以下の効果を有する。ＬＥ
Ｄ１９とＰＳＤ２０は入射光５と反射光７を含む平面の
両側に位置する様に配置されている。そのため、ＬＥＤ
１９とＰＳＤ２０が入射光５と反射光７と干渉しない。
従って、ＬＥＤ１９とＰＳＤ２０の配置が容易となる。
また、入射光５と反射光７の角度を小さくしてもＬＥＤ
１９とＰＳＤ２０と干渉しない。

【００３３】また、２つ平行に配置したマグネット１７
が４つのミラー６の回転駆動に兼用に利用されている。
そのため、マグネット１７の個数を格段に少なくでき、
部品点数を削減して、組み立てコストを下げることがで
きる。

【００３４】４つのミラー６はそれぞれ支持駆動部材を
有しているので、４つのミラー６を独立して傾ける事が
できる。また、４つのミラー６それぞれの傾きを検出す
る傾きセンサを有しているので、傾きの制御が容易で、
３つのレンズ８−１〜８−３に対応させる様にミラー６
を傾けるのが容易である。

【００３５】４つのホルダ１４がバネ１６と共にハウジ
ング１２に一体成形している。従って、量産性に優れ、
各々のガルバノミラー２のピッチを小さくできる。ま
た、４つのミラー６相互の位置、傾き、ピッチ精度を高
くできる。なお、ミラー６の代わりにプリズム、レンズ
あるいはこれらの複合光学素子でも良い。

【００３６】また、ＰＳＤ２０の代わりに図３のＡ方向
に２分割されたＰＤ（光ディテクタ）を使用しても良
い。また、４つのガルバノミラー２を配置した例で説明
したが、１つ以上であれば良い。

【００３７】また、ガルバノミラー２は１つの軸（例え
ば第１の回転軸）周りに回転するガルバノミラーとした
が、図１に示すようにそれと直交する第２の回転軸１０
０周りも回転する２軸ガルバノミラーとしても良い。こ
の場合、ＰＳＤ２０は受光面上に照射される２方向の位
置を検出できる２次元ＰＳＤや、図３のＡ方向の２分割
と紙面に垂直方向にも受光面が２分割された４分割の受
光面を有するＰＤ（フォトダイオード）を用いることに
よりミラー６の２方向の傾きを検出できる。また、光通
信用として説明したが、測定器や光記録用のピックアッ
プ等に使用される光偏向器に適用しても良い。

【００３８】（第２の実施の形態）次に図５〜図８を参
照して本発明の第２の実施の形態を説明する。なお、以
下に説明する部分以外は第１の実施の形態と同じ構成で
ある。図５に示すように第２の実施の形態のガルボユニ
ット３０は、共通のハウジング３１に例えば８個のガル
バノミラー３２を収納配置した構成となっている。な
お、図５（Ａ）は傾きセンサを取り除いて上から見た図
を、図５（Ｂ）は正面図を示す。

【００３９】図６に示すように各バルバノミラー３２は
例えば上下方向の回転軸３３と直交する左右方向に規則
的に配列されている。つまり、本実施の形態ではガルバ
ノミラー３２は回転軸３３と垂直な方向に配列されてい
る（これに対し、第１の形態では回転軸１１に平行に配
列されている）。

【００４０】各ガルバノミラー３２はミラーホルダ３４
の中央に正方形ないしは長方形の板状のミラー３５が接
着剤等で固定され、その周囲に四角枠状のコイル３６が
接着固定されて可動部が形成されている。このミラーホ
ルダ３４の上下の両端は可動部支持部材となるバネ３７
を介して（ガルバノミラー）ホルダ３８に連結され、可
動部のミラーホルダ３４はバネ３７により回転軸３３の
周りでねじり変形可能に支持されている。８個のホルダ
３８はハウジング３１の水平方向に所定ピッチでそれぞ
れ形成した各ホルダ収納凹部３９に位置決めして固定さ
れる。

【００４１】ホルダ収納凹部３９の両側の突出部４０に
は、そのホルダ収納凹部３９に収納固定されるガルバノ
ミラー３２のコイル３６（における回転軸３３に平行な
方向のコイル辺）に対向するようにマグネット収納部４
０ａが設けられ、それぞれ長方形の板形状のマグネット
４１が収納して固定されている。つまり、隣り合う２つ
のコイル３６の間にはマグネット４１が配置され、その
マグネット４１の両側の２つのガルバノミラー３２のコ
イル３６に兼用して使用されるようにしている。

【００４２】なお、８個のガルバノミラー３２には合計
９個のマグネット４１が使用され、そのうち両端の２個
のマグネット４１は両端のガルバノミラー３２に対して
専用に使用されているが、それ以外の７個のマグネット
４１は兼用して使用されることになる。

【００４３】１つのガルバノミラー３２に作用する２つ
のマグネット４１の磁極の向きは異極が対向するように
し、９個のマグネット４１は図５及び図６に示す様に、
磁極の向きが同じ方向を向いている。そのため、隣り合
うガルバノミラー３２でマグネット４１を兼用しても、
全てのガルバノミラー３２の磁極が同じになるため、コ
イル３６の極性を全て同じとすることでそれぞれを独立
して同じように駆動できる。

【００４４】また、図５（Ｂ）或いは（より詳細には）
図７に示すように、各ミラー３５の斜め上及び下方向の
位置にミラー３５の傾きを検出する傾きセンサをそれぞ
れ設けている。なお、図５（Ｂ）では右側の２つのみ傾
きセンサを示しているが、他の残りも同様に設けてあ
る。図７等に示すようにハウジング３１におけるホルダ
３８の上側及び下側にはＬＥＤ４２とＰＤ４３とをそれ
ぞれ取り付けたＬＥＤホルダ４４とＰＤホルダ４５とが
固定されている。なお、８個のＬＥＤ４２は１つのＬＥ
Ｄホルダ４４に取り付けられ、また８個のＰＤ４３も１
つのＰＤホルダ４５に取り付けられている。

【００４５】図８に示すようにＬＥＤ４２から出射した
光はミラー３５の反射面３５ａで反射し、表面が２分割
されたＰＤ４３に入射する。ミラー３５が回転軸３３を
中心として回転するとＰＤ４３上の光はＰＤ４３の分割
方向（矢印Ｂの方向）に移動する。そのため、分割され
たＰＤ４３の２つの受光面の差動出力を取ればミラー３
５の回転角に応じた信号を得られる。

【００４６】ミラー３５の反射面３５ａにはミラー３５
の回転軸３３と垂直な方向から光ファイバ３（図１参
照）から出射された光路切り替え用の入射光５が入射
し、反射される。その入射光５と反射光７を含む平面は
回転軸３３に対して垂直である。それに対し、センサ用
のＬＥＤ４２からミラー３５を経てＰＤ４３に至る光の
なす平面は回転軸３３に対して平行であり、入射光５と
反射光７を含む平面に対して垂直である。つまり、本実
施の形態においても、傾きセンサを構成するＬＥＤ４２
とＰＤ４３とは入射光５と反射光７を含む平面を挟む様
に、その平面の両側に配置した構成になっている。その
ため、ＬＥＤ４２とＰＤ４３は入射光５と反射光７を遮
らない位置に容易に配置できる。

【００４７】なお、（回転軸３３の方向に対してガルバ
ノミラー３２の配列方向は第１の実施の形態と異なる
が）本実施の形態でも反射光７が進む方向で、入射光５
と反射光７を含む平面内に図１のレンズ８−１〜８−３
及び光ファイバ９−１〜９−３が配置される。

【００４８】本実施の形態の作用としては、ガルバノミ
ラー３２の個数が異なるがＰＳＤ２０の検出信号による
代わりにＰＤ４３の差動出力により各ガルバノミラー３
２のコイル３５に流す電流値及びその極性を制御するこ
とで、光ファイバ９−１〜９−３における所望とするも
のに反射光が入射されるように切り替えることができ
る。

【００４９】本実施の形態は以下の効果を有する。ミラ
ー３５の傾き検出を行う傾きセンサを構成するＬＥＤ４
２とＰＤ４３とは入射光５と反射光７を遮らない位置に
容易に配置できる。ミラー３５が傾いたときに主な光線
のミラー３５での反射光も、傾きセンサ側での反射光も
振れるが、傾き検出用のＬＥＤ４２とＰＤ４３は反射光
７の振れ方向とは直交する方向に位置している。そのた
め、反射光７の振れ角（ミラー３５の傾き角）を大きく
できるし、ミラー３５側と干渉することなく、ＬＥＤ４
２とＰＤ４３とを配置することが容易となる。

【００５０】また、傾きセンサとしてのＬＥＤ４２とＰ
Ｄ４３とを入射光５及び反射光７と干渉しない位置に容
易に配置できる。また、ガルバノミラー３２（ミラー３
５）の配列が回転軸３３に垂直な方向でもマグネット４
１を兼用できる。

【００５１】（第３の実施の形態）次に本発明の第３の
実施の形態を図９を参照して説明する。図９は光記録再
生装置の光ヘッドに適用した例を示す。図９（Ａ）は光
学ヘッドを斜視図で示し、図９（Ｂ）はガルバノミラー
の回転軸の方向か見た平面図で示す。

【００５２】光学ヘッド６１を構成するレーザダイオー
ド６２のレーザ光はホログラム６３を介してコリメート
レンズ６４に入射され、平行な光束にされて対向配置さ
れたガルバノミラー６５のミラー６６に入射され、ほぼ
９０度程度、異なる方向に反射される。

【００５３】このミラー６６による反射光は、この反射
光に対向配置された対物レンズ６７により、集光され
て、光ディスク６８のトラック６９に光スポットを形成
する。この光ディスク６８での反射光は逆の光路をたど
り、ホログラム６３で一次光を回折させて光検出器７０
で受光する。この光検出器７０により、再生信号を得る
ことができる。

【００５４】ガルバノミラー６５は、正方形ないしは長
方形の薄板状のミラー６６をその上辺と下辺の中央で、
それらの辺に垂直方向に延びる線状のバネ７１で支持し
て、このバネ７１の中心軸を回転軸７２として捻り変形
可能に（、つまり回動可能に）ミラー７１を支持してい
る。

【００５５】また、ミラー６６の反射面における周辺側
の部分にコイル７３が形成され、その両端はバネ７１を
介してトラッキング信号の印加用の端子に接続されてい
る。また、ミラー６６の左右の両側には、１対のマグネ
ット７４が対向して配置され、その内側に対向するコイ
ル７３に回転軸７２と直交する方向に磁界を印加するよ
うに着磁されている。

【００５６】レーザダイオード６２からの記録或いは再
生に使用される（主な光線としての）レーザ光は図９
（Ｂ）に示す紙面内の光軸に沿って光ディスク６８に入
射し、かつ反射光もその紙面内の光軸に沿って進む。ま
た、この紙面の両側にミラー６６の傾きセンサ（或いは
照射位置検出センサ）としてのＬＥＤ７５と２分割ＰＤ
（光検出器）７６とを配置し、ミラー６６の傾きを検出
する。

【００５７】ＬＥＤ７５は記録、再生用のレーザ光を含
む平面と直交し、かつ回転軸７２を含む平面内で例えば
ミラー６６の斜め下方に配置され、このＬＥＤ７５の光
はミラー６６で反射されて、その反射光を受光する位置
に配置されたＰＤ７６で受光される。

【００５８】つまり、本実施の形態においても、センサ
用のＬＥＤ７５とＰＤ７６は主な光線である記録再生用
光のミラー６６ヘの入射光と反射光を含む平面を挟む様
にその平面の両側に配置されている。なお、図９（Ｂ）
に示すＰＤ７６は記録、再生用のレーザ光を含む平面の
下側に配置されているものを示している。

【００５９】上記ＰＤ７６は２分割の光検出素子で構成
され、その差動出力はミラー６６の傾きを検出し、図示
しない粗動トラッキングに入力される。また、光検出器
７０の出力によりトラッキングエラー信号を得て、この
トラッキングエラー信号をコイル７３に印加して、記録
或いは再生を行うトラック６９を追尾するようにトラッ
キングを行うことができるようにしている。

【００６０】なお、対物レンズ６７は図示しないフォー
カス用コイル及びその磁気回路を備えたアクチュエータ
に取り付けられており、光検出器７０によりフォーカス
エラー信号も得るようにして、そのフォーカスエラー信
号により、対物レンズ６７はフォーカス方向に制御され
る。

【００６１】本実施の形態によれば、高精度のトラッキ
ング制御を行うことが可能なガルバノミラー６５を用い
た光記録再生装置用の光学ヘッドを実現できる。また、
トラックジャンプや、所望とするトラックへシークする
場合には、コイル７３にトラックジャンプ用或いはシー
ク用の信号を印加することにより、トラックジャンプや
トラックシークを短時間に行うことができる。

【００６２】なお、本発明は上述した実施の形態にその
構成が限定されるものでない。ミラーはシリコンミラー
や、プラスチックの成型品、プリズム等でも良い。配置
するガルバノミラー、ミラーの数は１つ以上であればい
くつでも良い。

【００６３】なお、傾きセンサとして、発光素子と受光
素子とが一体化されたようなものを使用する場合には、
例えば図２のＰＳＤ２０の位置側にミラーを配置し、そ
の反射光をＬＥＤ１９に隣接して配置したＰＳＤ２０で
受光するようにしても良い。この場合には、センサとし
て、入射光５と反射光７とを含む平面の両側にそれぞれ
発光素子と受光素子とを配置する必要はない。

【００６４】［付記］１．ミラー等の光学素子と、少なくとも前記光学素子を
有する可動部と、この可動部を固定部材に対して回転軸
周りに領き可能に支持する支持手段及び駆動手段と、前
記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検出するセンサを
備え、第１の方向からの光線を前記光学素子に入射させ
第２の方向の光線に偏向する光学素子支持装置におい
て、前記センサは発光素子と受光素子を有し、前記発光
素子から前記受光素子に至るセンサ光は前記入射光と出
射光を含む平面と交わる事を特徴とする光学素子支持装
置。（効果）そのため、センサ用の発光、受光素子が主な光
の入射光と反射光と干渉せず、センサ用の発光、受光素
子の配置が容易。また、主な光の入射光と反射光の角度
を小さくしてもセンサ用の発光、受光素子と干渉しな
い。２．請求項１において、前記平面と直交する平面に
沿って前記発光素子と受光素子とが配置される。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ミ
ラー等の光学素子と、少なくとも前記光学素子を有する
可動部と、この可動部を固定部材に対して第１の軸周り
に傾き可能に支持する支持手段及び駆動手段と、前記可
動部の前記回転軸周りの傾きを検出するセンサを備え、
第１の方向からの入射光を前記光学素子に入射させ第２
の方向の出射光に偏向する光学素子支持装置において、
前記センサは発光素子と受光索子を有し、前記発光素子
と前記受光素子を前記入射光と出射光を含む平面の一方
側と他方側にそれぞれ配置しているので、光学素子と干
渉することなく配置し易く、小型化が可能となる。

【００６６】また、ミラー等の光学素子と、少なくとも
前記光学素子を有する可動部と、この可動部を固定部材
に対して回転軸周りに領き可能に支持する支持手段及び
駆動手段と、前記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検
出するセンサを備え、第１の方向からの光線を前記光学
素子に入射させ第２の方向の光線に偏向する光学素子支
持装置において、前記センサは発光素子と受光素子を有
し、前記発光素子から前記受光素子に至るセンサ光は前
記入射光と出射光を含む平面とは（０度より大きい角度
で）交差する平面に含まれるように前記発光素子及び前
記受光素子とが配置されるようにしているので、同一平
面に配置した場合よりも配置の制約を小さくして小型化
を可能にする。

【００６７】また、ミラー等の光学素子と、少なくとも
前記光学索子を有する可動部と、この可動部を固定部材
に対して回転軸周りに傾き可能に支持する支持手段及び
駆動手段と、前記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検
出するセンサを備え、第１の方向からの光線を前記光学
素子に入射させ第２の方向の光線に偏向する光学素子支
持装置において、前記センサは発光素子と受光素子を有
し、前記発光素子から前記受光素子に至るセンサ光を含
む平面は前記回転軸と略平行となるように前記発光素子
と受光素子とを配置することにより、前記光学素子を回
転軸周りで回転した時にその場合の光線の方向が変化し
ても、その光線の変化の方向と直交する回転軸と略平行
な方向に発光素子と受光素子とが配置されているので、
光学素子とセンサ側とを干渉することなく配置し易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を備えた光路切り替
え装置の概略の構成図。

【図２】第１の実施の形態のガルボユニットの全体構成
を傾きセンサ部分を切り欠いて示す斜視図。

【図３】１つのガルバノミラーの構造を示す断面図。

【図４】図３のマグネット及び傾きセンサ部分を除くガ
ルバノミラーを分解して示す斜視図。

【図５】本発明の第１の実施の形態のガルボユニットの
全体構成を示す図。

【図６】ハウジングに収納固定されるガルバノミラーを
示す斜視図。

【図７】１つのガルマノミラーの構造を示す図。

【図８】入射光と反射光を含む平面の両側にセンサが配
置されていることを示す図。

【図９】本発明の第３の実施の形態を備えた光学ヘッド
の構成を示す図。

【図１０】従来例の回転位置検出装置を示す図。

【符号の説明】

１…ガルボユニット２…ガルバノミラー３…光ファイバ４…レンズ５…入射光６…ミラー７…反射光８−１〜８−３…レンズ９−１〜９−３…光ファイバ１０…光路切り替え装置１１…回転軸１２…ハウジング１４…ホルダ１５−１，１５−２…コイル１６…バネ１７…マグネット１９…ＬＥＤ２０…ＰＳＤ２１…ＬＥＤホルダ２２…ＰＳＤホルダ２３…センサ用光２４…反射光

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考） // Ｈ０１Ｌ 31/12 Ｈ０１Ｌ 31/12 Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光学素子と、少なくとも前記光学素子を
有する可動部と、この可動部を固定部材に対して第１の
軸周りに傾き可能に支持する支持手段及び駆動手段と、
前記可動部の前記回転軸周りの傾きを検出するセンサを
備え、第１の方向からの入射光を前記光学素子に入射さ
せ第２の方向の出射光に偏向する光学素子支持装置にお
いて、前記センサは発光素子と受光索子を有し、前記発光素子
と前記受光素子は前記入射光と出射光を含む平面の一方
側と他方側にそれぞれ配置されている事を特徴とする光
学素子支持装置。
【請求項２】光学素子と、少なくとも前記光学素子を
有する可動部と、この可動部を固定部材に対して回転軸
周りに領き可能に支持する支持手段及び駆動手段と、前
記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検出するセンサを
備え、第１の方向からの光線を前記光学素子に入射させ
第２の方向の光線に偏向する光学素子支持装置におい
て、前記センサは発光素子と受光素子を有し、前記発光素子
から前記受光素子に至るセンサ光は前記入射光と出射光
を含む平面とは交差する平面に含まれるように前記発光
素子及び前記受光素子とが配置される事を特徴とする光
学素子支持装置。
【請求項３】光学素子と、少なくとも前記光学索子を
有する可動部と、この可動部を固定部材に対して回転軸
周りに傾き可能に支持する支持手段及び駆動手段と、前
記可動部の前記第１の軸周りの傾きを検出するセンサを
備え、第１の方向からの光線を前記光学素子に入射させ
第２の方向の光線に偏向する光学素子支持装置におい
て、前記センサは発光素子と受光素子を有し、前記発光素子
から前記受光素子に至るセンサ光を含む平面は前記回転
軸と略平行である事を特徴とする光学素子支持装置。