JP2002269804A - 光ヘッド装置 - Google Patents

光ヘッド装置

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JP2002269804A
JP2002269804A JP2001073287A JP2001073287A JP2002269804A JP 2002269804 A JP2002269804 A JP 2002269804A JP 2001073287 A JP2001073287 A JP 2001073287A JP 2001073287 A JP2001073287 A JP 2001073287A JP 2002269804 A JP2002269804 A JP 2002269804A
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Nobuyuki Maeda
伸幸 前田
Mitsuo Satake
光雄 佐竹
Masayoshi Watanabe
正義 渡辺
Shinya Fujimori
晋也 藤森
Shuji Takahashi
修治 高橋
和巳 ▲高▼橋
Kazumi Takahashi
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Hitachi Media Electronics Co Ltd
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  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ヘッドの小型化、低コスト化のためには、
1つのプリズムで2つの波長を合成する、あるいは情報記
録媒体への往路の光束と、光検出器への復路の光束を分
ける反射面を有するプリズムが必須である。一方そのプ
リズムの取付けには高精度位置決めが必要で、場合によ
っては他の光学部品の位置調整も必要であった。 【解決手段】 上記課題を解決するために、本発明の光
ヘッド装置では、プリズムの接合面、即ち反射面の一部
を露出して、ケースなどの保持部材に直接当接可能とす
ることにより高精度位置だしを実現できるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク、磁気
ディスク等の光ディスク装置に用いられる光ヘッドにに
関するものである。
【0002】
【従来の技術】光ディスクは、非接触、大容量、低コス
ト等の特徴を有する情報メディアである。音楽用、コン
ピュータ用等の様々な用途で広く用いられているコンパ
クトディスク(以下、CDと表記)は、再生専用である
CD−ROMの他に、CD−R、CD−RWといった記
録可能なディスクの普及も急速に進んでいる。
【0003】一方、近年、CDの約7倍の容量を有する
デジタルバーサタイルディスク(以下、DVDと表記)
等の大容量ディスクが登場している。このように、複数
の種類の光ディスクが存在する状況下においては、1台
の装置でこれら複数の光ディスクに対する記録および再
生に対応したDVD/CD互換光ヘッド装置が強く求め
られている。
【0004】DVD−ROMを再生するためには、波長
が650nm帯のレーザー光源が必要であるのに対し
て、CD−Rを再生するためには、波長が780nm帯
のレーザー光源が必要である。これは、CD−Rは波長
650nm付近の反射率が低いことに起因する。したが
って、DVD/CD互換光ヘッドには、2つのレーザー
光源を搭載する必要がある。
【0005】光ヘッドの小型化、低コスト化のために
は、1つのプリズムで2つの波長を合成する、あるいは情
報記録媒体への往路の光束と、光検出器への復路の光束
を分ける反射面を有するプリズムが必須で、またその取
付けには位置精度を確保し場合によっては調整が必要な
場合があった。従来例としては特開2000-82226号公報、
特開2000-163787号公報などに開示されているが、該プ
リズムの位置だし固定法に関する形状については論じら
れていない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明では、前述のご
とくプリズム組立て時に容易に位置精度を確保し、高性
能かつ低価格で薄形小型の光ヘッド装置を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光ヘッドでは、プリズムの接合面、即ち反
射面の一部を露出して、ケースなどの保持部材に直接当
接可能とすることにより高精度位置だしできる事を特徴
とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明による実施例につい
て、図を用いて詳細に説明する。なお、ここでは、実施
例として、CD―R記録並びにCDおよびDVDを再生
可能な光ヘッド装置について説明を行う。図1は、光ヘ
ッド装置を示した斜視図で一部分解図である。図2は、
標準的なプリズムの構成と光軸の説明図、図3は実際の
プリズムのばらつきを考慮した場合の光軸変化の説明
図、図4は本発明の実施例、図5は互いに平行な2面の
反射面を備えると共に該反射面の一部が露出したプリズ
ムの実施例を示す。
【0009】図1において、光ヘッド用ケース1には、
2aは波長655nm付近で発振するレーザー光源、2
bは波長785nm付近で発振するレーザー光源が装着
されている。3および4は補助レンズである。5は透過
率および反射率が波長選択性を有するプリズム(以下、
ダイクロイックプリズムと記す)、6は透過率および反
射率が波長選択性を有するハーフミラー(以下、ダイク
ロイックハーフミラーと記す)、7はコリメートレンズ
で、ケース1に固定されている。8は立ち上げミラー、
9はアクチュエータ、10DVD/CD互換用特殊対
物レンズ(以下では、対物レンズと記す)、11は光デ
ィスク、12は検出レンズ、13は光検出器、14はフ
ロントモニターである。アクチュエータ9は、フォーカ
スコイル用ワイヤー15とトラッキングコイル用ワイヤ
ー16で合計4本の線を装着するワイヤー支持部17
と、ワイヤー支持部17と反対側に対物レンズ9とフォ
ーカスコイル18とトラッキングコイル19などを固定
したレンズ−コイルホルダ20と、ケース1に固定され
るヨークプレート21とからなっている。
【0010】ケース1は亜鉛ダイカスト、マグネシウム
あるいはガラス繊維強化プラスチックなどの材質で形成
してもなんら問題ないが、本実施例は亜鉛ダイカストで
ある。またレーザー光源2aはDVD用集積回路31で
駆動され高周波が重畳されている。レーザー光源2bは
CD−R用集積回路33で駆動され高周波が重畳されて
いる。なお、レーザー光源2a,2bとDVD用集積回
路31、CD−R用集積回路33、光検出器13、およ
び、フロントモニター14は図示していないが信号入出
力導線28に接続されている。
【0011】次に動作について説明する。発振波長65
5nmの光束について、即ち、DVDを再生する光学系
について説明する。レーザー光源2aからは、波長約6
55nmで偏光方向が、図中、Y軸に平行な向きの発散
光が出射される。前記出射光は、光束を発散させる機能
を有する補助レンズ3に入射し、補助レンズ3を出射し
た発散光は、ダイクロイックプリズム5およびダイクロ
イックハーフミラー6により反射された後、コリメート
レンズ7によって略平行光束となる。
【0012】なお、本実施例において、ダイクロイック
プリズム5は、波長約655nmの光をほぼ100%反
射し、ダイクロイックハーフミラー6は、波長約655
nmの光を約50%反射する。コリメートレンズ7を出
射した光束は、立ち上げミラー8で反射され、対物レン
ズ10により、光ディスク11に絞り込まれ、光スポッ
トを形成する。光ディスク11からの反射光は、再び対
物レンズ10、および、立ち上げミラー8、コリメート
レンズ7を通過し、ダイクロイックハーフミラー6に入
射する。前記入射光の内、約50%はダイクロイックハ
ーフミラー6を透過し、検出レンズ12を通過した後、
光検出器13に導かれる。
【0013】次に、発振波長785nmの光束につい
て、即ち、CD系について説明する。レーザー光源2b
からは、波長約785nmで偏光方向が、図中、X軸に
平行な向きの発散光が出射される。ここでは、前記補助
レンズ4として平凸レンズを使用しており、その平面側
には、回折格子を備えている。補助レンズ4を出射した
発散光は、ダイクロイックプリズム5を透過し、ダイク
ロイックハーフミラー6により反射された後、コリメー
トレンズ7によって略平行光束となる。なお、本実施例
において、ダイクロイックプリズム5は、波長約785
nmの光をほぼ100%透過し、ダイクロイックハーフ
ミラー6は、波長約785nmの光を約90%反射す
る。ダイクロイックハーフミラー6に入射した光の内、
約10%はダイクロイックハーフミラー6を透過し、フ
ロントモニター14に入射する。フロントモニター14
はCD−Rディスクに信号を記録する際、レーザー光強
度の変化を検出するために設けられている。コリメート
レンズ7を出射した光束は、立ち上げミラー8で反射さ
れ、対物レンズ10により、光ディスク11に絞り込ま
れ、光スポットを形成する。 光ディスク11からの反
射光は、再び対物レンズ10、立ち上げミラー8、およ
び、コリメートレンズ7を通過し、ダイクロイックハー
フミラー6に入射する。入射光の内、約10%はダイク
ロイックハーフミラー6を透過し、検出レンズ12を通
過した後、光検出器13に導かれる。上述の光検出器1
3に導かれた光はフォーカスエラーおよびトラックエラ
ーといった光点制御信号、および光ディスク11上に記
録されている情報信号検出に使用される。
【0014】図1のダイクロイックプリズム5を、図
2、図3を用いて詳細に説明する。ダイクロイックプリ
ズム5は図2においては左側の三角プリズム44と右側
の三角プリズム45で構成され、その接合面にダイクロ
イック膜を生成させ前述のごとくDVDレーザー2aを反
射、CD−Rレーザー2bの光を透過させている。図中
一点鎖線の矢印は各レーザーから出た光の光軸である。
また三角プリズム44と三角プリズム45は貼り合わせ
て一体となり、保持部材41、42、43によって図示
しないケース1に位置決めされる。この三角プリズム4
4と三角プリズム45が貼りズレした場合、図3のごと
くなる。即ち元々プリズム46とカット部47は一体の
三角形であった。またプリズム48とカット部49も一
体の三角形であった。図3のような貼りズレがある場合
には形状は四角だが本来の寸法Lに対し、ΔLだけ寸法
が大きくなり、保持部材に当接させると反射面が図3の
左側に移動する。一方図示しないレーザー光源2aから
出た光軸位置は同じであるため結果的には図中の左側に
行く光軸が下側にずれる。接合面の角度が45度の時
は、この変化量はΔLに等しい。
【0015】図4に本発明のひとつの実施例をしめす。
即ちダイクロイックプリズム5を三角プリズム50と三
角プリズム51で構成し、三角プリズム50の接合面の
一部を保持部材43で位置だし可能なごとく露出させ
る。保持部材41、42、43は図4の配置とし三角プ
リズム50を右側に押し付けると楔効果で精密位置決め
が可能となる。また三角プリズム51の貼りズレがあっ
ても一部品のみで位置決めされるので位置だしばらつき
がはるかに少なくなる。具体的には該接合面が45度を
なし、角度ばらつきが0.1度の場合、保持部材間隔が4
mmスパンと想定すると、先述のΔLは0.005mm以下と
なる。一方図3の場合の貼りズレによるΔLは0.1mm程
度と想定され1/200に大幅に改善できる。また三角
プリズム51は三角プリズム50に比べ相対的に小さく
する必要があるがレーザー光源に近いほど光束が小さく
本発明の適用が容易になる。図中の破線矢印、一点鎖線
矢印は光束、光軸をしめす。
【0016】図5は本発明の実施例を示す。図4は三角
プリズム50および三角プリズム51を接合して、ダイ
クロイックハーフミラー6とは別々にケース1に配置し
ているが、図5では一体にして2つの反射面を有し、三
角52、平行平板53、三角プリズム54からなる複合
構成にした実施例である。かかる方法では保持部材5
5、56の間隔を長く取れるため位置だし精度が向上
し、また平行平板53の精度のみで2つの反射面の平行
度が決まるなど利点が多い。なお、保持部材55,5
6,57の配置と、該ダイクロイックプリズムを押し付
ける方向は図4と同じである。
【0017】なお、保持部材55,56,57はケース
1に構成せず、治具などに設けても良い。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように、本発明では、光学部
品の一部にプリズムを含む光ヘッドであって、該プリズ
ムの接合面の一部が露出しいていることによりプリズム
の接合面、即ち反射面を該プリズムの高精度位置だしに
直接使用可能なため、小型で高性能の光ヘッド装置を得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例における光学系の構成を示した
図である
【図2】標準的なプリズムの構成と光軸の説明図
【図3】実際のプリズムのばらつきを考慮した場合の光
軸変化の説明図
【図4】本発明の実施例
【図5】互いに平行な2面の反射面を備えると共に該反
射面の一部が露出したプリズムの実施例
【符号の説明】
1…ケース、2a、2b…レーザー光源、9…アクチュ
エータ、10…対物レンズ、17…ワイヤー支持部、2
0…コイル・レンズホルダ部、22…外周側壁、23…
内周側壁、24…開口部、25…補強側壁、26…切り
欠き、27…取り出し口、28…信号入出力導線、29
…導線、30…隙間、44…三角プリズム、45…三角
プリズム、50…三角プリズム、51…三角プリズム、
52…三角プリズム、53…平行平板、54…三角プリ
ズム
───────────────────────────────────────────────────── 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) G02B 7/00 G02B 7/00 H G11B 7/08 G11B 7/08 Z (72)発明者 佐竹 光雄 岩手県水沢市真城字北野1番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 渡辺 正義 岩手県水沢市真城字北野1番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 藤森 晋也 岩手県水沢市真城字北野1番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 高橋 修治 岩手県水沢市真城字北野1番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 ▲高▼橋 和巳 岩手県水沢市真城字北野1番地 株式会社 日立メディアエレクトロニクス内 Fターム(参考) 2H042 CA06 CA14 CA17 2H043 AA03 AE23 5D117 HH01 HH03 HH05 HH11 5D119 AA02 AA38 AA40 BA01 FA08 JA07 JA27

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】レーザー光源と、該レーザーから出射した
    光束を情報記録媒体に集光する対物レンズと、該対物レ
    ンズを駆動するアクチュエータと、該情報記録媒体から
    の反射光を受光する光検出器と、前記レーザー光源から
    出射された光束の光路を構成し、前記反射光を該光検出
    器の所定位置に導くために設けられた光学部品を有し、
    該光学部品の一部にプリズムを含む光ヘッドであって、
    該プリズムの接合面の一部が露出しいていることを特徴
    とする光ヘッド装置。
  2. 【請求項2】前記のレーザー光源を複数持つ光ヘッドで
    あって、出射される各々の光束の光路を合成する光学部
    品の一部にプリズムを含み、該プリズムの接合面の一部
    が露出しいていることを特徴とする光ヘッド装置。
  3. 【請求項3】前記の光学部品として、互いに平行な2面
    の反射面を備えると共に該反射面の一部が露出したプリ
    ズムを使用したことを特徴とする請求項1または2に記
    載の光ヘッド装置。
  4. 【請求項4】前記の互いに平行な2面の反射面を備える
    と共に該反射面の一部が露出したプリズムにおいて、前
    記レーザー光源に近い側の反射面の一部が露出したこと
    を特徴とする請求項1または2に記載の光ヘッド装置。
  5. 【請求項5】前記のプリズムにおいて、露出した反射面
    の一部が、前記光学部品を保持するケース部材に当接し
    位置決めされることを特徴とする光ヘッド装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7400568B2 (en) 2002-11-29 2008-07-15 Hitachi, Ltd. Optical device, optical pickup and optical disk apparatus

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