JP2003132567A - 光ディスク装置 - Google Patents
光ディスク装置Info
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- JP2003132567A JP2003132567A JP2001325350A JP2001325350A JP2003132567A JP 2003132567 A JP2003132567 A JP 2003132567A JP 2001325350 A JP2001325350 A JP 2001325350A JP 2001325350 A JP2001325350 A JP 2001325350A JP 2003132567 A JP2003132567 A JP 2003132567A
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- 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
- G11B7/13925—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1362—Mirrors
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- 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
- G11B7/0901—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 for track following only
Abstract
(57)【要約】
【課題】 誤差信号の振幅幅を抑え、かつ波面収差を乱
すことなく、光ディスク上にレーザビームを集光するこ
とができる光ディスク装置を提供することである。 【解決手段】 レーザ光源ａからのレーザビームを可動
ミラー２によって偏向して光学ヘッド部４によって光学
的記録媒体３に集光し、光学的記録媒体３で反射するレ
ーザビームを検出し、これに基いて駆動制御部５により
トラッキング制御する光ディスク装置において、マイク
ロ電気機械システムに可動ミラー２を含ませ、この可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システムをレーザ光源
１ａを収めるパッケージ中に収納し、可動ミラー２を静
電気力によって、０．５ＫＨｚ以上で駆動制御すること
を特徴とする光ディスク装置を用いていて前記課題を解
決した。
すことなく、光ディスク上にレーザビームを集光するこ
とができる光ディスク装置を提供することである。 【解決手段】 レーザ光源ａからのレーザビームを可動
ミラー２によって偏向して光学ヘッド部４によって光学
的記録媒体３に集光し、光学的記録媒体３で反射するレ
ーザビームを検出し、これに基いて駆動制御部５により
トラッキング制御する光ディスク装置において、マイク
ロ電気機械システムに可動ミラー２を含ませ、この可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システムをレーザ光源
１ａを収めるパッケージ中に収納し、可動ミラー２を静
電気力によって、０．５ＫＨｚ以上で駆動制御すること
を特徴とする光ディスク装置を用いていて前記課題を解
決した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンパクトディス
ク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶ
Ｄ）、レーザディスク（ＬＤ）、光磁気ディスク（Ｍ
Ｏ）、ミニディスク（ＭＯ）などの情報記録層を有する
光ディスクの記憶、再生、または消去を行う光ディスク
装置に関する。
ク（ＣＤ）、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶ
Ｄ）、レーザディスク（ＬＤ）、光磁気ディスク（Ｍ
Ｏ）、ミニディスク（ＭＯ）などの情報記録層を有する
光ディスクの記憶、再生、または消去を行う光ディスク
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５に示すように、光ディスク１０１な
どの光学的記録媒体上への情報の記録、または記録され
た情報を再生する光ディスク装置１００においては、レ
ーザビームを光ディスク１０１の近傍に配置された対物
レンズ１０５に導いて光ディスク１０１上に集光させ、
光ディスク１０１を回転させながら光ディスク１０１上
に情報トラック１０２を形成し、または光ディスク１０
１上の情報トラック１０２から反射されたレーザビーム
を信号検出系で読み取って情報の再生を行っている。と
ころが、光ディスク１０１の回転中には、不可避的な偏
心が発生するので、レーザビームを情報トラック１０２
に対して正確に追従させるために、トラッキング制御１
０３、およびフォーカス制御１０４を行っている。
どの光学的記録媒体上への情報の記録、または記録され
た情報を再生する光ディスク装置１００においては、レ
ーザビームを光ディスク１０１の近傍に配置された対物
レンズ１０５に導いて光ディスク１０１上に集光させ、
光ディスク１０１を回転させながら光ディスク１０１上
に情報トラック１０２を形成し、または光ディスク１０
１上の情報トラック１０２から反射されたレーザビーム
を信号検出系で読み取って情報の再生を行っている。と
ころが、光ディスク１０１の回転中には、不可避的な偏
心が発生するので、レーザビームを情報トラック１０２
に対して正確に追従させるために、トラッキング制御１
０３、およびフォーカス制御１０４を行っている。
【０００３】従来における光ディスク装置のトラッキン
グ制御、およびフォーカス制御の構成は、特開平５−２
８５２６号公報、特開平５−２１０８５５号公報、特開
平２２３１１２号公報、特開平６−３２５３９７、特開
平１１−２５０４８９号公報等に示されている。
グ制御、およびフォーカス制御の構成は、特開平５−２
８５２６号公報、特開平５−２１０８５５号公報、特開
平２２３１１２号公報、特開平６−３２５３９７、特開
平１１−２５０４８９号公報等に示されている。
【０００４】従来のトラッキング制御の一例としては、
トラッキングアクチュエータ（図示しない）によって、
対物レンズ１０５をレーザビームの光軸方向と直交する
方向に変位させるとともに、対物レンズ１０５の直前に
配置した可動ミラー１０７を駆動させることで、レーザ
ビームの集光点位置（レーザスポット）を光ディスク１
０１の半径方向に移動させ、該焦点位置の位置合わせ、
つまりトラッキングサーボを印加するものである。
トラッキングアクチュエータ（図示しない）によって、
対物レンズ１０５をレーザビームの光軸方向と直交する
方向に変位させるとともに、対物レンズ１０５の直前に
配置した可動ミラー１０７を駆動させることで、レーザ
ビームの集光点位置（レーザスポット）を光ディスク１
０１の半径方向に移動させ、該焦点位置の位置合わせ、
つまりトラッキングサーボを印加するものである。
【０００５】可動ミラー１０７として例えば、図６に示
すように、マイクロ電気機械システム７００を利用する
ことがある。このマイクロ電気機械システム７００を利
用した可動ミラー１０７としては、矩形板状のシリコン
ウエハで形成された基板（厚さ１０μｍ〜１００μｍ）
１０８上にミラー部１０８ａを形成し、基板１０８を挟
み込むようにして２つの永久磁石１０９を配置し、基板
１０８の対向する側部１０８ｂに、基板１０８を所定角
度まで回転可能にする回転軸１１０ａ、１１０ｂをそれ
ぞれ形成し、さらに基板１０８上にコイル部１０８ｃを
形成したものがある。そして、このコイル部１０８ｃに
電流を通電することによって、永久磁石１０９によって
形成された磁界Ｂと、この磁界Ｂを横切る電流ｉとによ
るローレンツ力Ｆ（Ｆ＝η×ｉ×Ｂ×Ｌ）で回転トルク
が発生し、回転軸１１０ａ、１１０ｂを軸として基板１
０８を回転させ、これによって、レーザビームの焦点位
置の位置合わせを行うことができる。ここで、ηは効
率、Ｌは電流ｉが磁界Ｂの方向と直角に移動する距離を
いう。
すように、マイクロ電気機械システム７００を利用する
ことがある。このマイクロ電気機械システム７００を利
用した可動ミラー１０７としては、矩形板状のシリコン
ウエハで形成された基板（厚さ１０μｍ〜１００μｍ）
１０８上にミラー部１０８ａを形成し、基板１０８を挟
み込むようにして２つの永久磁石１０９を配置し、基板
１０８の対向する側部１０８ｂに、基板１０８を所定角
度まで回転可能にする回転軸１１０ａ、１１０ｂをそれ
ぞれ形成し、さらに基板１０８上にコイル部１０８ｃを
形成したものがある。そして、このコイル部１０８ｃに
電流を通電することによって、永久磁石１０９によって
形成された磁界Ｂと、この磁界Ｂを横切る電流ｉとによ
るローレンツ力Ｆ（Ｆ＝η×ｉ×Ｂ×Ｌ）で回転トルク
が発生し、回転軸１１０ａ、１１０ｂを軸として基板１
０８を回転させ、これによって、レーザビームの焦点位
置の位置合わせを行うことができる。ここで、ηは効
率、Ｌは電流ｉが磁界Ｂの方向と直角に移動する距離を
いう。
【０００６】ところで、このマイクロ電気機械システム
７００を利用した可動ミラー１０７は、図５に示すよう
に、レーザ光源１１０からの射出されたレーザビームが
平行光となった位置に、つまり、コリメートレンズ１１
１より先に配置されているので、平行光となったレーザ
ビームの幅（光束幅）は、レーザ光源１１０から射出さ
れた直後のレーザビームの幅と比べて広くなっている。
よって、この平行光となったレーザビームを反射させる
ためには、可動ミラー１０７の大きさを該平行光となっ
たレーザビームの幅より大きく形成する必要があった。
７００を利用した可動ミラー１０７は、図５に示すよう
に、レーザ光源１１０からの射出されたレーザビームが
平行光となった位置に、つまり、コリメートレンズ１１
１より先に配置されているので、平行光となったレーザ
ビームの幅（光束幅）は、レーザ光源１１０から射出さ
れた直後のレーザビームの幅と比べて広くなっている。
よって、この平行光となったレーザビームを反射させる
ためには、可動ミラー１０７の大きさを該平行光となっ
たレーザビームの幅より大きく形成する必要があった。
【０００７】一方、集光されるレーザビームで光ディス
ク１０１上の情報トラック１０２を正確に読み取るため
には、レーザビームの焦点深度での許容錯乱円半径φ
（φ＝０．８２・λ／ＮＡ）の条件として、集光される
レーザビームの波面収差（ＲＭＳ波面収差）λｒｍｓを
レーザビームの波長λの１/１４倍以内に収める必要が
あるとされている（１／１４λｒｍｓ：マレシャル規
範）。ここで、開口数ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐ
ｅｒｔｕｒｅ）はレーザビームの光軸とこのレーザビー
ムの周辺との角度の正弦値と屈折率の積（ｎ×ｓｉｎ
α）をいう。
ク１０１上の情報トラック１０２を正確に読み取るため
には、レーザビームの焦点深度での許容錯乱円半径φ
（φ＝０．８２・λ／ＮＡ）の条件として、集光される
レーザビームの波面収差（ＲＭＳ波面収差）λｒｍｓを
レーザビームの波長λの１/１４倍以内に収める必要が
あるとされている（１／１４λｒｍｓ：マレシャル規
範）。ここで、開口数ＮＡ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐ
ｅｒｔｕｒｅ）はレーザビームの光軸とこのレーザビー
ムの周辺との角度の正弦値と屈折率の積（ｎ×ｓｉｎ
α）をいう。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、平行光
となったレーザビームの幅を５ｍｍ程度とすると、この
平行光となったレーザビームを、マイクロ電気機械シス
テム７００を利用した可動ミラー１０７で偏向させるた
めには、可動ミラー１０７を縦７ｍｍ、横５ｍｍ程度の
平面視矩形状に形成する必要がある。ところが、この可
動ミラー１０７の基板１０８は、厚さ１０〜１００μｍ
程度のシリコンウエハで形成されているため、この基板
１０８を縦７ｍｍ、横５ｍｍ程度の平面視矩形状に形成
すると、基板１０８が波面状に歪み、これにともなって
基板１０８に形成されたミラー部１０８ａも波面状に歪
み、該ミラー部１０８ａの表面に山部（Ｐｅａｋ）と谷
部（Ｖａｌｌｅｙ）とが形成される。よって、この山部
と谷部の差分として０．１ｍｍ程度の凹凸が該ミラー部
１０８ａの表面に現れる。したがって、該ミラー部１０
８ａの表面に幅５ｍｍ程度の平行光となったレーザビー
ムを照射すると、該ミラー部１０８ａの表面に形成され
た凹凸によって、該ミラー部１０８ａで反射するレーザ
ビームに大きな波面収差が生じ、波面収差の乱れとして
マレシャス規範の実効波面収差の条件を満たすのが困難
であった。その結果、集光されるレーザビームで光ディ
スク１０１の情報トラック１０２を読み取る際に、読み
取り誤差が生じる虞があり、マイクロ電気機械システム
７００を利用した可動ミラー１０７の使用には問題があ
った。
となったレーザビームの幅を５ｍｍ程度とすると、この
平行光となったレーザビームを、マイクロ電気機械シス
テム７００を利用した可動ミラー１０７で偏向させるた
めには、可動ミラー１０７を縦７ｍｍ、横５ｍｍ程度の
平面視矩形状に形成する必要がある。ところが、この可
動ミラー１０７の基板１０８は、厚さ１０〜１００μｍ
程度のシリコンウエハで形成されているため、この基板
１０８を縦７ｍｍ、横５ｍｍ程度の平面視矩形状に形成
すると、基板１０８が波面状に歪み、これにともなって
基板１０８に形成されたミラー部１０８ａも波面状に歪
み、該ミラー部１０８ａの表面に山部（Ｐｅａｋ）と谷
部（Ｖａｌｌｅｙ）とが形成される。よって、この山部
と谷部の差分として０．１ｍｍ程度の凹凸が該ミラー部
１０８ａの表面に現れる。したがって、該ミラー部１０
８ａの表面に幅５ｍｍ程度の平行光となったレーザビー
ムを照射すると、該ミラー部１０８ａの表面に形成され
た凹凸によって、該ミラー部１０８ａで反射するレーザ
ビームに大きな波面収差が生じ、波面収差の乱れとして
マレシャス規範の実効波面収差の条件を満たすのが困難
であった。その結果、集光されるレーザビームで光ディ
スク１０１の情報トラック１０２を読み取る際に、読み
取り誤差が生じる虞があり、マイクロ電気機械システム
７００を利用した可動ミラー１０７の使用には問題があ
った。
【０００９】また、従来のトラッキング制御では、高次
共振周波数を高めることが困難であるため、トラッキン
グ制御のゲインを上げられず（ゲイン交点周波数を高く
できず）、高速のディスク回転に対応することが困難で
あった。さらに、トラッキング制御で抑えることができ
る誤差信号の振幅は、±０．１μｍ程度であり、光ディ
スクの情報トラックに対するレーザスポットの追従性に
ついては改善する余地があった。
共振周波数を高めることが困難であるため、トラッキン
グ制御のゲインを上げられず（ゲイン交点周波数を高く
できず）、高速のディスク回転に対応することが困難で
あった。さらに、トラッキング制御で抑えることができ
る誤差信号の振幅は、±０．１μｍ程度であり、光ディ
スクの情報トラックに対するレーザスポットの追従性に
ついては改善する余地があった。
【００１０】この発明は、上記問題点を解決すべく案出
されたものであり、誤差信号の振幅幅を抑え、かつ波面
収差を乱すことなく、光ディスク上にレーザビームを照
射することができる光ディスク装置を提供することを目
的としている。
されたものであり、誤差信号の振幅幅を抑え、かつ波面
収差を乱すことなく、光ディスク上にレーザビームを照
射することができる光ディスク装置を提供することを目
的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、例えば図１に示すように、レーザ光源
１ａからのレーザビームを可動ミラー２によって偏向し
て光学ヘッド部４によって光学的記録媒体（光ディス
ク）３に集光し、この光学的記録媒体３で反射するレー
ザビームを検出し、これに基いて駆動制御部５により前
記光学ヘッド部４を光学的記録媒体３の半径方向に変位
させるとともに前記可動ミラー２を駆動させてトラッキ
ング制御する光ディスク装置６において、マイクロ電気
機械システム７に前記可動ミラー２を含ませ、この可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システム７を前記レー
ザ光源１ａの近傍に配置した。
に、本発明では、例えば図１に示すように、レーザ光源
１ａからのレーザビームを可動ミラー２によって偏向し
て光学ヘッド部４によって光学的記録媒体（光ディス
ク）３に集光し、この光学的記録媒体３で反射するレー
ザビームを検出し、これに基いて駆動制御部５により前
記光学ヘッド部４を光学的記録媒体３の半径方向に変位
させるとともに前記可動ミラー２を駆動させてトラッキ
ング制御する光ディスク装置６において、マイクロ電気
機械システム７に前記可動ミラー２を含ませ、この可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システム７を前記レー
ザ光源１ａの近傍に配置した。
【００１２】駆動制御部５は、図１および図２に示すよ
うに、レーザスポットの位置合わせをするためのアクチ
ュエータ５ｂと制御部５ｃを備え、光学的記憶媒体３か
ら反射するレーザビームを検出して、該光学的記憶媒体
３に集光されるレーザビームのトラッキング制御を行っ
ている。ここで、駆動制御部５における光学ヘッド部４
の変位によるゲイン交点周波数は２〜３ＫＨｚに設定さ
れ、低周波領域でのトラッキング制御の誤差信号を抑え
るようになっている。また、駆動制御部５における可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システム（以下マイク
ロ電気機械システムをＭＥＭＳとする（Micro Electric
al Mechanical System））７の駆動によるゲイン交点周
波数は２０ＫＨｚ以上に設定され、高周波領域でのトラ
ッキング制御の誤差信号を抑えるようになっている。
うに、レーザスポットの位置合わせをするためのアクチ
ュエータ５ｂと制御部５ｃを備え、光学的記憶媒体３か
ら反射するレーザビームを検出して、該光学的記憶媒体
３に集光されるレーザビームのトラッキング制御を行っ
ている。ここで、駆動制御部５における光学ヘッド部４
の変位によるゲイン交点周波数は２〜３ＫＨｚに設定さ
れ、低周波領域でのトラッキング制御の誤差信号を抑え
るようになっている。また、駆動制御部５における可動
ミラー２を含むマイクロ電気機械システム（以下マイク
ロ電気機械システムをＭＥＭＳとする（Micro Electric
al Mechanical System））７の駆動によるゲイン交点周
波数は２０ＫＨｚ以上に設定され、高周波領域でのトラ
ッキング制御の誤差信号を抑えるようになっている。
【００１３】また、可動ミラー２を含むＭＥＭＳ７を前
記レーザ光源１ａの近傍に配置したことによって、レー
ザ光源１ａから射出されるレーザビームをなるべく発散
させることなく、可動ミラー２に入射することができ
る。つまり、可動ミラー２に入射されるレーザビームの
幅が狭くるので、該可動ミラー２を小さく形成すること
ができる。このように可動ミラー２を小さく形成できる
ので、可動ミラー２の歪みがほぼ無くなり、可動ミラー
２が波面状に歪むことがほとんどない。このため可動ミ
ラー２の表面を波面収差０．０１λｒｍｓ以下に抑える
ことが可能な平面として扱うことができるので、可動ミ
ラー２で反射するレーザビームの波面収差が乱れなくな
る。その結果、マレシャス規範の実効波面収差の条件を
容易に満たすことができ、集光されるレーザビームで光
学的記録媒体３の情報トラック３ａを正確にトラッキン
グトレースすることができる。
記レーザ光源１ａの近傍に配置したことによって、レー
ザ光源１ａから射出されるレーザビームをなるべく発散
させることなく、可動ミラー２に入射することができ
る。つまり、可動ミラー２に入射されるレーザビームの
幅が狭くるので、該可動ミラー２を小さく形成すること
ができる。このように可動ミラー２を小さく形成できる
ので、可動ミラー２の歪みがほぼ無くなり、可動ミラー
２が波面状に歪むことがほとんどない。このため可動ミ
ラー２の表面を波面収差０．０１λｒｍｓ以下に抑える
ことが可能な平面として扱うことができるので、可動ミ
ラー２で反射するレーザビームの波面収差が乱れなくな
る。その結果、マレシャス規範の実効波面収差の条件を
容易に満たすことができ、集光されるレーザビームで光
学的記録媒体３の情報トラック３ａを正確にトラッキン
グトレースすることができる。
【００１４】また、ＭＥＭＳ７に可動ミラー２を含ませ
ることによって、ゲイン交点周波数を高く設定すること
ができる。よって、従来のトラッキング制御では、誤差
信号の振幅を±０．１μｍまでしか抑えることができな
かったが、駆動制御部５による光学ヘッド４の変位と可
動ミラー２の駆動とを組み合わせることによって、ゲイ
ン交点周波数を高い領域と低い領域とにそれぞれ設定す
ることができ、駆動制御部５によるトラッキング制御の
誤差信号の振幅を±０．０１μｍまでに抑えることがで
きる。したがって、光学的記憶媒体３の情報トラック３
ａに対するレーザスポットの追従性が改善され、従来の
１０倍以上の精度で光学的記録媒体３の情報トラック３
ａをトラッキングトレースすることができる。
ることによって、ゲイン交点周波数を高く設定すること
ができる。よって、従来のトラッキング制御では、誤差
信号の振幅を±０．１μｍまでしか抑えることができな
かったが、駆動制御部５による光学ヘッド４の変位と可
動ミラー２の駆動とを組み合わせることによって、ゲイ
ン交点周波数を高い領域と低い領域とにそれぞれ設定す
ることができ、駆動制御部５によるトラッキング制御の
誤差信号の振幅を±０．０１μｍまでに抑えることがで
きる。したがって、光学的記憶媒体３の情報トラック３
ａに対するレーザスポットの追従性が改善され、従来の
１０倍以上の精度で光学的記録媒体３の情報トラック３
ａをトラッキングトレースすることができる。
【００１５】また、前記可動ミラー２を静電気力で駆動
させるので、圧電素子や、磁石、コイル等の比較的大き
な駆動源を設ける必要がない。したがって、光ディスク
装置６の大きさをコンパクトにすることができる。ま
た、前記可動ミラー２を０．５以上ＫＨｚで駆動制御す
るので、高速でレーザスポットの焦点位置を光学的記録
媒体３の半径方向に移動させることができる。したがっ
て、トラッキング制御の誤差信号に対して、瞬時に対応
することができる。
させるので、圧電素子や、磁石、コイル等の比較的大き
な駆動源を設ける必要がない。したがって、光ディスク
装置６の大きさをコンパクトにすることができる。ま
た、前記可動ミラー２を０．５以上ＫＨｚで駆動制御す
るので、高速でレーザスポットの焦点位置を光学的記録
媒体３の半径方向に移動させることができる。したがっ
て、トラッキング制御の誤差信号に対して、瞬時に対応
することができる。
【００１６】また、前記レーザ光源１ａを収めるパッケ
ージ１中に、前記ＭＥＭＳ７を収納したので、可動ミラ
ー２をレーザ光源１ａに非常に近づけることができる。
したがって、可動ミラー２をより小さく形成することが
でき、よって、可動ミラー２で反射するレーザビームの
波面収差の乱れをさらに抑えることができる。したがっ
て、マレシャス規範の実効波面収差の条件をより高い精
度で容易に満たすことができ、集光されるレーザビーム
で光学的記録媒体３の情報トラック３ａをより正確にト
ラッキングトレースすることができる。
ージ１中に、前記ＭＥＭＳ７を収納したので、可動ミラ
ー２をレーザ光源１ａに非常に近づけることができる。
したがって、可動ミラー２をより小さく形成することが
でき、よって、可動ミラー２で反射するレーザビームの
波面収差の乱れをさらに抑えることができる。したがっ
て、マレシャス規範の実効波面収差の条件をより高い精
度で容易に満たすことができ、集光されるレーザビーム
で光学的記録媒体３の情報トラック３ａをより正確にト
ラッキングトレースすることができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。 ［第１の実施の形態］図１に示すように、光ディスク装
置６は、レーザ光源１ａからのレーザビームを偏向する
可動ミラー２と、この偏向されたレーザビームを光学的
記録媒体（光ディスク３）に集光する光学ヘッド部４
と、この光学的記録媒体３で反射するレーザビームを検
出し、これに基いて光学ヘッド部４と可動ミラー２とを
トラッキング制御する駆動制御部５とを備えている。
に基づいて詳細に説明する。 ［第１の実施の形態］図１に示すように、光ディスク装
置６は、レーザ光源１ａからのレーザビームを偏向する
可動ミラー２と、この偏向されたレーザビームを光学的
記録媒体（光ディスク３）に集光する光学ヘッド部４
と、この光学的記録媒体３で反射するレーザビームを検
出し、これに基いて光学ヘッド部４と可動ミラー２とを
トラッキング制御する駆動制御部５とを備えている。
【００１８】可動ミラー２は、図１および図２に示すよ
うに、マイクロ電気機械システム（以下マイクロ電気機
械システムをＭＥＭＳ（Micro Electrical Mechanical
System）とする）７に含まれており、この可動ミラー２
を含むＭＥＭＳ７がレーザ光源１ａを収めるパッケージ
１中に収納されている。
うに、マイクロ電気機械システム（以下マイクロ電気機
械システムをＭＥＭＳ（Micro Electrical Mechanical
System）とする）７に含まれており、この可動ミラー２
を含むＭＥＭＳ７がレーザ光源１ａを収めるパッケージ
１中に収納されている。
【００１９】ＭＥＭＳ７は、側部２ｇに回転軸２ａが設
けられた平面視矩形状の可動ミラー２と、この可動ミラ
ー２の下面に貼設されたフィルム２ｂと、このフィルム
２ｂの下方の基板２ｄ上に貼設された２枚のフィルム２
ｅ、２ｆとを備えている。ここで、フィルム２ｂは、微
弱な導電体を有する抵抗層を備え、アース接続された状
態になっている。また、２枚のフィルム２ｅ、２ｆは、
表面が絶縁体で覆われており、回転軸２ａを挟み所定間
隔離間した状態で基板２ｄ上に貼設されている。そし
て、２枚のフィルム２ｅ、２ｆのそれぞれには、後述す
る制御部５ｃによって、正負の電荷がそれぞれ帯電でき
るようになっており、フィルム２ｂの帯電状況に影響を
与えるようになっている。そして、これらフィルム２
ｂ、２ｅ、２ｆの帯電状況で発生する静電気力による引
力で、回転軸２ａを軸として０．５ＫＨｚ以上で可動ミ
ラー２を回動させることが可能となっており、これによ
って、レーザスポットの位置合わせを行うことができる
ようになっている。
けられた平面視矩形状の可動ミラー２と、この可動ミラ
ー２の下面に貼設されたフィルム２ｂと、このフィルム
２ｂの下方の基板２ｄ上に貼設された２枚のフィルム２
ｅ、２ｆとを備えている。ここで、フィルム２ｂは、微
弱な導電体を有する抵抗層を備え、アース接続された状
態になっている。また、２枚のフィルム２ｅ、２ｆは、
表面が絶縁体で覆われており、回転軸２ａを挟み所定間
隔離間した状態で基板２ｄ上に貼設されている。そし
て、２枚のフィルム２ｅ、２ｆのそれぞれには、後述す
る制御部５ｃによって、正負の電荷がそれぞれ帯電でき
るようになっており、フィルム２ｂの帯電状況に影響を
与えるようになっている。そして、これらフィルム２
ｂ、２ｅ、２ｆの帯電状況で発生する静電気力による引
力で、回転軸２ａを軸として０．５ＫＨｚ以上で可動ミ
ラー２を回動させることが可能となっており、これによ
って、レーザスポットの位置合わせを行うことができる
ようになっている。
【００２０】光学ヘッド部４は、集光させたレーザビー
ムで、光ディスク３の情報トラック３ａにレーザスポッ
トを形成するものであって、可動ミラー２で偏向された
レーザビームを平行光にするコリメートレンズ４ａと、
平行光となったレーザビームを収束させて光ディスク３
に集光する対物レンズ４ｃと、レーザ光源１ａからのレ
ーザビームと、光ディスク３の情報トラック３ａで反射
するレーザビームとを分離する偏光ビームスプリッタ４
ｂとを備えている。
ムで、光ディスク３の情報トラック３ａにレーザスポッ
トを形成するものであって、可動ミラー２で偏向された
レーザビームを平行光にするコリメートレンズ４ａと、
平行光となったレーザビームを収束させて光ディスク３
に集光する対物レンズ４ｃと、レーザ光源１ａからのレ
ーザビームと、光ディスク３の情報トラック３ａで反射
するレーザビームとを分離する偏光ビームスプリッタ４
ｂとを備えている。
【００２１】駆動制御部５は、光ディスク３の情報トラ
ック３ａで反射するレーザビームを検出し、光ディスク
３の情報トラック３ａに入射されるレーザビームの位置
のずれを算出する算出部５ａと、対物レンズ４ｃを光デ
ィスク３の半径方向へ変位させるアクチュエータ５ｂ
と、可動ミラー２を所定角度まで回動させる制御部５ｃ
とを備えている。また、算出部５ａとアクチュエータ５
ｂとの間には、制御信号の位相を補償する第１位相補償
器５ｅが配置されており、算出部５ａと制御部５ｃとの
間にも、第１位相補償器５ｅと同様な第２位相補償器５
ｆが配置されている。そして、駆動制御部５は、算出部
５ａの算出結果によって、アクチュエータ５ｂと制御部
５ｃとにそれぞれ制御信号を発信して、対物レンズ４ｃ
を変位させるともに、可動ミラー２を回動させるトラッ
キング制御して、レーザスポットの位置合わせを行って
いる。
ック３ａで反射するレーザビームを検出し、光ディスク
３の情報トラック３ａに入射されるレーザビームの位置
のずれを算出する算出部５ａと、対物レンズ４ｃを光デ
ィスク３の半径方向へ変位させるアクチュエータ５ｂ
と、可動ミラー２を所定角度まで回動させる制御部５ｃ
とを備えている。また、算出部５ａとアクチュエータ５
ｂとの間には、制御信号の位相を補償する第１位相補償
器５ｅが配置されており、算出部５ａと制御部５ｃとの
間にも、第１位相補償器５ｅと同様な第２位相補償器５
ｆが配置されている。そして、駆動制御部５は、算出部
５ａの算出結果によって、アクチュエータ５ｂと制御部
５ｃとにそれぞれ制御信号を発信して、対物レンズ４ｃ
を変位させるともに、可動ミラー２を回動させるトラッ
キング制御して、レーザスポットの位置合わせを行って
いる。
【００２２】次に、第１の実施の形態に係る光ディスク
装置６のトラッキング制御の動作について説明する。ま
ず、図示しないモータ制御回路によって光ディスク３を
所定の速度で回転させるともに、パッケージ１のレーザ
光源１ａからレーザビームを射出する。そして、射出さ
れたレーザビームは発散光として可動ミラー２に入射
し、この可動ミラー２で偏向されてコリメートレンズ４
ａに入射する。次に、コリメートレンズ４ａで平行光に
変えられ、偏光ビームスプリッタ４ｂに入射する。偏光
ビームスプリッタ４ｂを通過したレーザビームは、対物
レンズ４ｃに入射する。ここで、レーザビームは収束光
となり、光ディスク３の情報トラック３ａに集光する。
そして、光ディスク３の情報トラック３ａで反射するレ
ーザビームは対物レンズ４ｃを通過し、偏光ビームスプ
リッタ４ｂで光ディスク３に入射するレーザビームと分
離され駆動制御部５に入射する。
装置６のトラッキング制御の動作について説明する。ま
ず、図示しないモータ制御回路によって光ディスク３を
所定の速度で回転させるともに、パッケージ１のレーザ
光源１ａからレーザビームを射出する。そして、射出さ
れたレーザビームは発散光として可動ミラー２に入射
し、この可動ミラー２で偏向されてコリメートレンズ４
ａに入射する。次に、コリメートレンズ４ａで平行光に
変えられ、偏光ビームスプリッタ４ｂに入射する。偏光
ビームスプリッタ４ｂを通過したレーザビームは、対物
レンズ４ｃに入射する。ここで、レーザビームは収束光
となり、光ディスク３の情報トラック３ａに集光する。
そして、光ディスク３の情報トラック３ａで反射するレ
ーザビームは対物レンズ４ｃを通過し、偏光ビームスプ
リッタ４ｂで光ディスク３に入射するレーザビームと分
離され駆動制御部５に入射する。
【００２３】そして、駆動制御部５に入射されるレーザ
ビームの検出位置に基づき算出部５ａで、光ディスク３
の情報トラック３ａに集光されるレーザビームの位置の
ずれを算出し、第１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを
介して、アクチュエータ５ｂおよび制御部５ｃにそれぞ
れ制御信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受
信された制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディス
ク３の半径方向へ変位させる。
ビームの検出位置に基づき算出部５ａで、光ディスク３
の情報トラック３ａに集光されるレーザビームの位置の
ずれを算出し、第１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを
介して、アクチュエータ５ｂおよび制御部５ｃにそれぞ
れ制御信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受
信された制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディス
ク３の半径方向へ変位させる。
【００２４】また、制御部５ｃで受信された制御信号に
よって、２枚のフィルム２ｅ、２ｆのうちフィルム２ｅ
に微弱な交流電気信号を伝え、交流電気信号が伝えられ
た一方のフィルム２ｅと、フィルム２ｂの回転軸２ａを
挟んだ一方の半分側（図２中右側半分）との間に微弱な
静電気力による引力を発生させる。そして、この引力に
よって可動ミラー２の傾きを変え、その後フィルム２ｂ
のアース接続により発生した静電気力による引力を消滅
させる。次に、制御部５ｃで受信された次の制御信号に
よって、他方のフィルム２ｆに次の微弱な交流電気信号
を伝え、交流電気信号が伝えられた他方のフィルム２ｆ
と、フィルム２ｂの回転軸２ａを挟んだ他方の半分側
（図２中左側半分）との間に微弱な静電気力による引力
を発生させる。そして、この引力によって一方の傾いた
可動ミラー２の傾きを他方に傾かせ、その後フィルム２
ｂのアース接続により発生した静電気力による引力を消
滅させる。よって、制御部５ｃで受信された制御信号に
基いて、フィルム２ｅ、２ｆに伝えられる交流電気信号
を変化させることで、可動ミラー２を図２の紙面と垂直
な軸（回転軸２ａ）を軸として所定角度まで回動させ
る。したがって、駆動制御部５の算出部５ａによって、
対物レンズ４ｃの変位と可動ミラー２の回動とをそれぞ
れ制御することで、光ディスク３の情報トラック３ａに
集光されるレーザスポットの位置合わせが可能となる。
よって、２枚のフィルム２ｅ、２ｆのうちフィルム２ｅ
に微弱な交流電気信号を伝え、交流電気信号が伝えられ
た一方のフィルム２ｅと、フィルム２ｂの回転軸２ａを
挟んだ一方の半分側（図２中右側半分）との間に微弱な
静電気力による引力を発生させる。そして、この引力に
よって可動ミラー２の傾きを変え、その後フィルム２ｂ
のアース接続により発生した静電気力による引力を消滅
させる。次に、制御部５ｃで受信された次の制御信号に
よって、他方のフィルム２ｆに次の微弱な交流電気信号
を伝え、交流電気信号が伝えられた他方のフィルム２ｆ
と、フィルム２ｂの回転軸２ａを挟んだ他方の半分側
（図２中左側半分）との間に微弱な静電気力による引力
を発生させる。そして、この引力によって一方の傾いた
可動ミラー２の傾きを他方に傾かせ、その後フィルム２
ｂのアース接続により発生した静電気力による引力を消
滅させる。よって、制御部５ｃで受信された制御信号に
基いて、フィルム２ｅ、２ｆに伝えられる交流電気信号
を変化させることで、可動ミラー２を図２の紙面と垂直
な軸（回転軸２ａ）を軸として所定角度まで回動させ
る。したがって、駆動制御部５の算出部５ａによって、
対物レンズ４ｃの変位と可動ミラー２の回動とをそれぞ
れ制御することで、光ディスク３の情報トラック３ａに
集光されるレーザスポットの位置合わせが可能となる。
【００２５】以上より、第１の実施の形態によれば、前
記レーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に、可動ミラ
ー２を含むＭＥＭＳ７を収納したことによって、可動ミ
ラー２をレーザ光源１ａに非常に近づけることができ
る。したがって、レーザ光源１ａから射出されるレーザ
ビームをなるべく発散させることなく、可動ミラー２に
入射することができる。つまり、可動ミラー２に入射さ
れるレーザビームの幅が狭くるので、該可動ミラー２を
小さく形成することができる。このように可動ミラー２
を小さく形成できるので、可動ミラー２の歪みがほぼ無
くなり、可動ミラー２が波面状に歪むことがほとんどな
い。このため可動ミラー２の表面を波面収差０．０１λ
ｒｍｓ以下に抑えることが可能な平面として扱うことが
できるので、可動ミラー２で反射するレーザビームの波
面収差が乱れなくなる。その結果、マレシャス規範の実
効波面収差の条件を容易に満たすことができ、集光され
るレーザビームで光ディスク３の情報トラック３ａを正
確にトラッキングトレースすることができる。
記レーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に、可動ミラ
ー２を含むＭＥＭＳ７を収納したことによって、可動ミ
ラー２をレーザ光源１ａに非常に近づけることができ
る。したがって、レーザ光源１ａから射出されるレーザ
ビームをなるべく発散させることなく、可動ミラー２に
入射することができる。つまり、可動ミラー２に入射さ
れるレーザビームの幅が狭くるので、該可動ミラー２を
小さく形成することができる。このように可動ミラー２
を小さく形成できるので、可動ミラー２の歪みがほぼ無
くなり、可動ミラー２が波面状に歪むことがほとんどな
い。このため可動ミラー２の表面を波面収差０．０１λ
ｒｍｓ以下に抑えることが可能な平面として扱うことが
できるので、可動ミラー２で反射するレーザビームの波
面収差が乱れなくなる。その結果、マレシャス規範の実
効波面収差の条件を容易に満たすことができ、集光され
るレーザビームで光ディスク３の情報トラック３ａを正
確にトラッキングトレースすることができる。
【００２６】また、ＭＥＭＳ７に可動ミラー２を含ませ
ることによって、ゲイン交点周波数を高く設定すること
ができる。よって、従来のトラッキング制御では、誤差
信号の振幅を±０．１μｍまでしか抑えることができな
かったが、駆動制御部５による光学ヘッド４の変位と可
動ミラー２の駆動とを組み合わせることによって、ゲイ
ン交点周波数を高い領域と低い領域とにそれぞれ設定す
ることができ、駆動制御部５によるトラッキング制御の
誤差信号の振幅を±０．０１μｍまでに抑えることがで
きる。したがって、光学的記憶媒体３の情報トラック３
ａに対するレーザスポットの追従性が改善され、従来の
１０倍以上の精度で光ディスク３の情報トラック３ａを
トラッキングトレースすることができる。
ることによって、ゲイン交点周波数を高く設定すること
ができる。よって、従来のトラッキング制御では、誤差
信号の振幅を±０．１μｍまでしか抑えることができな
かったが、駆動制御部５による光学ヘッド４の変位と可
動ミラー２の駆動とを組み合わせることによって、ゲイ
ン交点周波数を高い領域と低い領域とにそれぞれ設定す
ることができ、駆動制御部５によるトラッキング制御の
誤差信号の振幅を±０．０１μｍまでに抑えることがで
きる。したがって、光学的記憶媒体３の情報トラック３
ａに対するレーザスポットの追従性が改善され、従来の
１０倍以上の精度で光ディスク３の情報トラック３ａを
トラッキングトレースすることができる。
【００２７】また、前記可動ミラー２を２種類のフィル
ム２ｂ、２ｃの帯電による静電気力で駆動させるので、
圧電素子や、磁石、コイル等の比較的大きな駆動源を設
ける必要がない。したがって、光ディスク装置の大きさ
をコンパクトにすることができる。また、可動ミラー２
は、回転軸２ａを軸として０．５以上ＫＨｚで駆動制御
するので、高速でレーザスポットの焦点位置を光ディス
ク３の半径方向に移動させることができる。したがっ
て、トラッキング制御の誤差信号に対して、瞬時に対応
することができる。
ム２ｂ、２ｃの帯電による静電気力で駆動させるので、
圧電素子や、磁石、コイル等の比較的大きな駆動源を設
ける必要がない。したがって、光ディスク装置の大きさ
をコンパクトにすることができる。また、可動ミラー２
は、回転軸２ａを軸として０．５以上ＫＨｚで駆動制御
するので、高速でレーザスポットの焦点位置を光ディス
ク３の半径方向に移動させることができる。したがっ
て、トラッキング制御の誤差信号に対して、瞬時に対応
することができる。
【００２８】［第２の実施の形態］第２の実施の形態の
光ディスク装置が第１の実施の形態と異なる点は、図３
に示すように、ＭＥＭＳの構成であり、その他の構成要
素については、第１の実施の形態と同様であるので、Ｍ
ＥＭＳ以外のその他の構成要素については説明を省略す
る。
光ディスク装置が第１の実施の形態と異なる点は、図３
に示すように、ＭＥＭＳの構成であり、その他の構成要
素については、第１の実施の形態と同様であるので、Ｍ
ＥＭＳ以外のその他の構成要素については説明を省略す
る。
【００２９】図１および図３に示すように、可動ミラー
２０は、第１の実施の形態と同様に、ＭＥＭＳ７０に含
まれており、この可動ミラー２０を含むＭＥＭＳ７０が
レーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に収納されてい
る。ＭＥＭＳ７０は、第１の実施の形態と同様に回転軸
２０ａが設けられた可動ミラー２０と、この可動ミラー
２０の下方の基板２０ｄ上に取付けられた２つの圧電体
２ｆ、２ｆとを備えている。ここで、２つの圧電体２
ｆ、２ｆは、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）と三フ
ッ化エチレンとの共重合体等で形成されており、回転軸
２０ａを挟み所定間隔離間した状態で基板２ｄ上に取付
けられている。また、２つの圧電体２ｆ、２ｆのそれぞ
れには、前記駆動制御部５の制御部５ｄからの交流電気
信号がそれぞれに配信されるようになっている。そし
て、これら圧電体２ｆ、２ｆの圧電効果による伸縮作用
によって、回転軸２ａを軸として０．５ＫＨｚ以上でこ
の可動ミラー２０を回動させることが可能となってお
り、これによって、レーザスポットの位置合わせを行う
ことができるようになっている。
２０は、第１の実施の形態と同様に、ＭＥＭＳ７０に含
まれており、この可動ミラー２０を含むＭＥＭＳ７０が
レーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に収納されてい
る。ＭＥＭＳ７０は、第１の実施の形態と同様に回転軸
２０ａが設けられた可動ミラー２０と、この可動ミラー
２０の下方の基板２０ｄ上に取付けられた２つの圧電体
２ｆ、２ｆとを備えている。ここで、２つの圧電体２
ｆ、２ｆは、ＰＶＤＦ（ポリフッ化ビニリデン）と三フ
ッ化エチレンとの共重合体等で形成されており、回転軸
２０ａを挟み所定間隔離間した状態で基板２ｄ上に取付
けられている。また、２つの圧電体２ｆ、２ｆのそれぞ
れには、前記駆動制御部５の制御部５ｄからの交流電気
信号がそれぞれに配信されるようになっている。そし
て、これら圧電体２ｆ、２ｆの圧電効果による伸縮作用
によって、回転軸２ａを軸として０．５ＫＨｚ以上でこ
の可動ミラー２０を回動させることが可能となってお
り、これによって、レーザスポットの位置合わせを行う
ことができるようになっている。
【００３０】次に、第２の実施の形態に係る光ディスク
装置６のトラッキング制御の動作について説明する。こ
こで、レーザ光源１ａから駆動制御部５にレーザビーム
が入射されるまでの動作については、第１の実施の形態
と同様なので、その説明を省略する。まず、第１の実施
の形態と同様に、駆動制御部５に入射されるレーザビー
ムの検出位置に基づき算出部５ａで、光ディスク３の情
報トラック３ａに集光されるレーザビームの位置のずれ
を算出し、第１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを介し
て、アクチュエータ５ｂおよび制御部５ｄにそれぞれ制
御信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受信さ
れた制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディスク３
の半径方向へ変位させる。
装置６のトラッキング制御の動作について説明する。こ
こで、レーザ光源１ａから駆動制御部５にレーザビーム
が入射されるまでの動作については、第１の実施の形態
と同様なので、その説明を省略する。まず、第１の実施
の形態と同様に、駆動制御部５に入射されるレーザビー
ムの検出位置に基づき算出部５ａで、光ディスク３の情
報トラック３ａに集光されるレーザビームの位置のずれ
を算出し、第１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを介し
て、アクチュエータ５ｂおよび制御部５ｄにそれぞれ制
御信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受信さ
れた制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディスク３
の半径方向へ変位させる。
【００３１】また、制御部５ｄで受信された制御信号に
よって、２つの圧電体２ｆ、２ｆにそれぞれ微弱な交流
電気信号を伝え、２つの圧電体２ｆ、２ｆがそれぞれ伝
えられた交流電気信号に基づいて伸縮する。したがっ
て、２つの圧電体２ｆ、２ｆに伝えられる交流電気信号
を変えることで、２つの圧電体２ｆ、２ｆの伸縮状態が
それぞれ変化し、２つの圧電体２ｆ、２ｆの上方に配置
された可動ミラー２０の下端面を押圧して、可動ミラー
２０を図３の紙面と垂直な軸（回転軸２０ａ）を軸とし
て所定角度まで回動させる。したがって、駆動制御部５
の算出部５ａよって、対物レンズ４ｃの変位と可動ミラ
ー２０の回動とをそれぞれ制御することで、光ディスク
３の情報トラック３ａに集光されるレーザスポットの位
置合わせが可能となる。 ［第３の実施の形態］第３の実施の形態の光ディスク装
置が第１および第２の実施の形態と異なる点は、図４に
示すように、ＭＥＭＳの構成であり、その他の構成要素
については、第１および第２の実施の形態と同様である
ので、ＭＥＭＳ以外のその他の構成要素については説明
を省略する。
よって、２つの圧電体２ｆ、２ｆにそれぞれ微弱な交流
電気信号を伝え、２つの圧電体２ｆ、２ｆがそれぞれ伝
えられた交流電気信号に基づいて伸縮する。したがっ
て、２つの圧電体２ｆ、２ｆに伝えられる交流電気信号
を変えることで、２つの圧電体２ｆ、２ｆの伸縮状態が
それぞれ変化し、２つの圧電体２ｆ、２ｆの上方に配置
された可動ミラー２０の下端面を押圧して、可動ミラー
２０を図３の紙面と垂直な軸（回転軸２０ａ）を軸とし
て所定角度まで回動させる。したがって、駆動制御部５
の算出部５ａよって、対物レンズ４ｃの変位と可動ミラ
ー２０の回動とをそれぞれ制御することで、光ディスク
３の情報トラック３ａに集光されるレーザスポットの位
置合わせが可能となる。 ［第３の実施の形態］第３の実施の形態の光ディスク装
置が第１および第２の実施の形態と異なる点は、図４に
示すように、ＭＥＭＳの構成であり、その他の構成要素
については、第１および第２の実施の形態と同様である
ので、ＭＥＭＳ以外のその他の構成要素については説明
を省略する。
【００３２】図１および図４に示すように、可動ミラー
７８は、第１および第２の実施の形態と同様に、ＭＥＭ
Ｓ７７に含まれており、この可動ミラー７８を含むＭＥ
ＭＳ７７がレーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に収
納されている。
７８は、第１および第２の実施の形態と同様に、ＭＥＭ
Ｓ７７に含まれており、この可動ミラー７８を含むＭＥ
ＭＳ７７がレーザ光源１ａを収めるパッケージ１中に収
納されている。
【００３３】ＭＥＭＳ７７は、矩形板状のシリコンウエ
ハで形成された基板７９上に形成されたミラー部７９ａ
と、基板７９を挟み込むようにして配置された２つの永
久磁石８０と、基板７９の対向する側部７９ｂに形成さ
れた基板７９を所定角度まで回転可能にする回転軸８２
ａ、８２ｂと、基板７９上に形成されたコイル部８１と
を備えている。そして、このコイル部８１に電流を通電
することによって、永久磁石８０によって形成された磁
界Ｂと、この磁界Ｂを横切る電流ｉとによるローレンツ
力Ｆ（Ｆ＝η×ｉ×Ｂ×Ｌ）で回転トルクが発生し、可
動ミラー７８の回転軸８２ａ、８２ｂを軸として０．５
ＫＨｚ以上でこの可動ミラー７８を回動させることが可
能となっており、これによって、レーザスポットの位置
合わせを行うことができるようになっている。ここで、
ηは効率、Ｌは電流ｉが磁界Ｂの方向と直角に移動する
距離をいう。
ハで形成された基板７９上に形成されたミラー部７９ａ
と、基板７９を挟み込むようにして配置された２つの永
久磁石８０と、基板７９の対向する側部７９ｂに形成さ
れた基板７９を所定角度まで回転可能にする回転軸８２
ａ、８２ｂと、基板７９上に形成されたコイル部８１と
を備えている。そして、このコイル部８１に電流を通電
することによって、永久磁石８０によって形成された磁
界Ｂと、この磁界Ｂを横切る電流ｉとによるローレンツ
力Ｆ（Ｆ＝η×ｉ×Ｂ×Ｌ）で回転トルクが発生し、可
動ミラー７８の回転軸８２ａ、８２ｂを軸として０．５
ＫＨｚ以上でこの可動ミラー７８を回動させることが可
能となっており、これによって、レーザスポットの位置
合わせを行うことができるようになっている。ここで、
ηは効率、Ｌは電流ｉが磁界Ｂの方向と直角に移動する
距離をいう。
【００３４】次に、第３の実施の形態に係る光ディスク
装置６のトラキング制御の動作について説明する。ここ
で、レーザ光源１ａから駆動制御部５にレーザビームが
入射されるまでの動作については、第１および第２の実
施の形態と同様なので、その説明を省略する。
装置６のトラキング制御の動作について説明する。ここ
で、レーザ光源１ａから駆動制御部５にレーザビームが
入射されるまでの動作については、第１および第２の実
施の形態と同様なので、その説明を省略する。
【００３５】まず、第１および第２の実施の形態と同様
に、駆動制御部５に入射されるレーザビームの検出位置
に基づき算出部５ａで、光ディスク３の情報トラック３
ａに集光されるレーザビームの位置のずれを算出し、第
１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを介して、アクチュ
エータ５ｂおよび制御部（図示しない）にそれぞれ制御
信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受信され
た制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディスク３の
半径方向へ変位させる。
に、駆動制御部５に入射されるレーザビームの検出位置
に基づき算出部５ａで、光ディスク３の情報トラック３
ａに集光されるレーザビームの位置のずれを算出し、第
１および第２位相補償器５ｅ、５ｆを介して、アクチュ
エータ５ｂおよび制御部（図示しない）にそれぞれ制御
信号を発信する。次に、アクチュエータ５ｂで受信され
た制御信号によって、対物レンズ４ｃを光ディスク３の
半径方向へ変位させる。
【００３６】また、制御部で受信された制御信号によっ
て、可動ミラー７８の一方の回転軸８２ａ側から電流ｉ
が流れ、基板７９上のコイル部８１を通過して、他方の
回転軸８２ｂに流れ出る。その際に、この電流ｉによっ
て、永久磁石８０によって形成された磁界Ｂと、この磁
界Ｂを横切る電流ｉとによるローレンツ力Ｆで回転トル
クが発生し、可動ミラー７８の回転軸８２ａ、８２ｂを
軸として基板７９を所定角度まで回動させる。したがっ
て、駆動制御部５の算出部５ａよって、対物レンズ４ｃ
の変位と可動ミラー７８の回動とをそれぞれ制御するこ
とで、光ディスク３の情報トラック３ａに集光されるレ
ーザスポットの位置合わせが可能となる。
て、可動ミラー７８の一方の回転軸８２ａ側から電流ｉ
が流れ、基板７９上のコイル部８１を通過して、他方の
回転軸８２ｂに流れ出る。その際に、この電流ｉによっ
て、永久磁石８０によって形成された磁界Ｂと、この磁
界Ｂを横切る電流ｉとによるローレンツ力Ｆで回転トル
クが発生し、可動ミラー７８の回転軸８２ａ、８２ｂを
軸として基板７９を所定角度まで回動させる。したがっ
て、駆動制御部５の算出部５ａよって、対物レンズ４ｃ
の変位と可動ミラー７８の回動とをそれぞれ制御するこ
とで、光ディスク３の情報トラック３ａに集光されるレ
ーザスポットの位置合わせが可能となる。
【００３７】以上により、第２および第３の実施の形態
によれば、第１の実施の形態と同様の効果の他に、可動
ミラー２０、７８を含むＭＥＭＳ７０、７７は、圧電力
またはローレンツ力を利用しても回転軸２ａ、８０ａ、
８０ｂを軸として可動ミラー２０、７８を回動させるこ
ともできるので、設計際に様々な条件に合わせて適宜選
択して可動ミラー２０、７８の回動方法を決めることが
できる。
によれば、第１の実施の形態と同様の効果の他に、可動
ミラー２０、７８を含むＭＥＭＳ７０、７７は、圧電力
またはローレンツ力を利用しても回転軸２ａ、８０ａ、
８０ｂを軸として可動ミラー２０、７８を回動させるこ
ともできるので、設計際に様々な条件に合わせて適宜選
択して可動ミラー２０、７８の回動方法を決めることが
できる。
【００３８】なお、本発明の光ディスク装置は第１〜第
３の実施の形態に限定されるものではない。例えば、可
動ミラーを含むＭＥＭＳをパッケージ内に配置せずに、
パッケージから１ｍｍ程度離間したレーザ光源の光軸上
に配置しても良い。その際に、可動ミラーの大きさは第
１〜第３の実施の形態の可動ミラー２、２０、７８より
大きくなるが、マレシャス規範の実効波面収差の条件を
満たすことができる大きさであればよい。また、パッケ
ージの外側に配置される可動ミラーは、静電気力、圧電
力、ローレンツ力のいずれかをも駆動源として使用する
ことができるので、設計際に様々な条件に合わせて適宜
選択して可動ミラーの回動方法を決めることができる。
３の実施の形態に限定されるものではない。例えば、可
動ミラーを含むＭＥＭＳをパッケージ内に配置せずに、
パッケージから１ｍｍ程度離間したレーザ光源の光軸上
に配置しても良い。その際に、可動ミラーの大きさは第
１〜第３の実施の形態の可動ミラー２、２０、７８より
大きくなるが、マレシャス規範の実効波面収差の条件を
満たすことができる大きさであればよい。また、パッケ
ージの外側に配置される可動ミラーは、静電気力、圧電
力、ローレンツ力のいずれかをも駆動源として使用する
ことができるので、設計際に様々な条件に合わせて適宜
選択して可動ミラーの回動方法を決めることができる。
【００３９】
【発明の効果】本発明に従うと、光学的記憶媒体の情報
トラックに対するレーザスポットの追従性が改善され、
マレシャス規範の実効波面収差の条件を容易に満たすこ
とができ、集光されるレーザビームで、光学的記録媒体
の情報トラックを従来の１０倍以上の精度でトレースす
ることができるという効果がある。
トラックに対するレーザスポットの追従性が改善され、
マレシャス規範の実効波面収差の条件を容易に満たすこ
とができ、集光されるレーザビームで、光学的記録媒体
の情報トラックを従来の１０倍以上の精度でトレースす
ることができるという効果がある。
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置の断面図
である。
である。
【図２】実施の形態の光ディスク装置において使用され
る静電気力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成
を示す縦断面図である。
る静電気力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成
を示す縦断面図である。
【図３】実施の形態の光ディスク装置において使用され
る圧電力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成を
示す縦断面図である。
る圧電力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成を
示す縦断面図である。
【図４】実施の形態の光ディスク装置において使用され
るローレンツ力で駆動するマイクロ電気機械システムの
構成を示す斜視図である。
るローレンツ力で駆動するマイクロ電気機械システムの
構成を示す斜視図である。
【図５】従来の光ディスク装置の縦断面図である。
【図６】従来の光ディスク装置において使用されるロー
レンツ力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成を
示す斜視図である。
レンツ力で駆動するマイクロ電気機械システムの構成を
示す斜視図である。
１ パッケージ
１ａ レーザ光源
２、２０、７８ 可動ミラー
２ａ、２０ａ、８２ａ、８２ｂ 回転軸
３ 光学的記録媒体（光ディスク）
３ａ 情報トラック
４ 光学ヘッド
５ 駆動制御部
６ 光ディスク装置
７、７０、７７ マイクロ電気機械システム
Claims (5)
- 【請求項１】 レーザ光源からのレーザビームを可動ミ
ラーによって偏向して光学ヘッド部によって光学的記録
媒体に集光し、この光学的記録媒体で反射するレーザビ
ームを検出し、これに基いて駆動制御部により前記光学
ヘッド部を光学的記録媒体の半径方向に変位させるとと
もに前記可動ミラーを駆動させてトラッキング制御する
光ディスク装置において、 マイクロ電気機械システムに前記可動ミラーを含ませ、
この可動ミラーを含むマイクロ電気機械システムを前記
レーザ光源を収めるパッケージ中に収納し、 前記可動ミラーを静電気力によって、０．５ＫＨｚ以上
で駆動制御することを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項２】 レーザ光源からのレーザビームを可動ミ
ラーによって偏向して光学ヘッド部によって光学的記録
媒体に集光し、この光学的記録媒体で反射するレーザビ
ームを検出し、これに基いて駆動制御部により前記光学
ヘッド部を光学的記録媒体の半径方向に変位させるとと
もに前記可動ミラーを駆動させてトラッキング制御する
光ディスク装置において、 マイクロ電気機械システムに前記可動ミラーを含ませ、
この可動ミラーを含むマイクロ電気機械システムを前記
レーザ光源の近傍に配置したことを特徴とする光ディス
ク装置。 - 【請求項３】 前記可動ミラーを静電気力で駆動させる
ことを特徴とする請求講２記載の光ディスク装置。 - 【請求項４】 前記可動ミラーを０．５ＫＨｚ以上で駆
動制御することを特徴とする請求講２または３記載の光
ディスク装置。 - 【請求項５】 前記レーザ光源を収めるパッケージ中
に、前記マイクロ電気機械システムを収納したことを特
徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の光ディスク装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001325350A JP2003132567A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 光ディスク装置 |
| US10/265,678 US7324425B2 (en) | 2001-10-23 | 2002-10-08 | Optical disk device having mirror in micro electrical mechanical system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001325350A JP2003132567A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 光ディスク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003132567A true JP2003132567A (ja) | 2003-05-09 |
Family
ID=19141935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001325350A Pending JP2003132567A (ja) | 2001-10-23 | 2001-10-23 | 光ディスク装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7324425B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003132567A (ja) |
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| HUP0800433A2 (en) * | 2008-07-15 | 2010-03-01 | Femtonics Kft | Laser scanning microscope for scanning along a 3d trajectory |
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| DE102015224812A1 (de) * | 2015-12-10 | 2017-06-14 | Robert Bosch Gmbh | Mikromechanische Vorrichtung mit einem beweglichen Element mit einem daran angeordneten Laser |
Family Cites Families (22)
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|---|---|---|---|---|
| NL174609C (nl) * | 1975-10-15 | 1984-07-02 | Philips Nv | Volgspiegelinrichting in een optische platenspeler. |
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| JPH04134635A (ja) | 1990-09-25 | 1992-05-08 | Tokyo Cosmos Electric Co Ltd | 光ピックアップ |
| JP3008994B2 (ja) | 1991-07-16 | 2000-02-14 | 富士通株式会社 | 光ディスク装置 |
| JPH05182227A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光ピックアップ |
| JP2630151B2 (ja) | 1992-01-30 | 1997-07-16 | 日本ビクター株式会社 | 光ディスク装置 |
| US5566152A (en) * | 1992-10-21 | 1996-10-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tracking control system with correction capabilities for correcting disagreement between optical axes |
| JPH06169136A (ja) * | 1992-11-30 | 1994-06-14 | Canon Inc | 発光装置と光半導体装置及びその製造方法 |
| JPH06325397A (ja) | 1993-05-18 | 1994-11-25 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ディスク装置 |
| JPH08211320A (ja) | 1994-11-10 | 1996-08-20 | Toshiba Corp | ガルバノミラー及びそれを用いた光ディスク装置 |
| DE4442976A1 (de) | 1994-12-02 | 1996-06-05 | Thomson Brandt Gmbh | Vorrichtung zur berührungslosen optischen Abtastung von Informationen bei der Aufzeichnung auf und/oder Wiedergabe von einem Aufzeichnungsträger mit Aufzeichnungsspuren |
| JPH09146032A (ja) | 1995-11-24 | 1997-06-06 | Toshiba Corp | ガルバノミラーおよびこれを用いた光ディスク装置 |
| JP3558312B2 (ja) | 1995-11-24 | 2004-08-25 | 株式会社東芝 | ガルバノミラーおよびこれを用いた光ディスク装置 |
| US6044056A (en) * | 1996-07-30 | 2000-03-28 | Seagate Technology, Inc. | Flying optical head with dynamic mirror |
| US6061323A (en) * | 1996-07-30 | 2000-05-09 | Seagate Technology, Inc. | Data storage system having an improved surface micro-machined mirror |
| DE19828678A1 (de) * | 1997-06-26 | 1999-01-07 | Asahi Optical Co Ltd | Optisches System für ein Laufwerk für optische Speicherplatten |
| US6324129B1 (en) * | 1998-01-08 | 2001-11-27 | Seagate Technology Llc | Near field magneto-optical head having read and write pinhole apertures |
| JPH11250489A (ja) | 1998-03-03 | 1999-09-17 | Nikon Corp | 光ピックアップ光学系 |
| DE69908325T2 (de) * | 1998-03-26 | 2004-04-01 | Digital Optics Corp. | Integrierte mikrooptische systeme |
| US6657927B1 (en) * | 1998-08-04 | 2003-12-02 | Hitachi Maxell, Ltd. | Optical head and apparatus provided therewith |
| JP2001188187A (ja) * | 1999-12-28 | 2001-07-10 | Sony Corp | マイクロミラー装置及びこれを用いた光ディスク装置並びにマイクロミラー装置の製造方法 |
| JP3902952B2 (ja) * | 2000-03-10 | 2007-04-11 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 光誘導型薄膜磁気ヘッド |
-
2001
- 2001-10-23 JP JP2001325350A patent/JP2003132567A/ja active Pending
-
2002
- 2002-10-08 US US10/265,678 patent/US7324425B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US7324425B2 (en) | 2008-01-29 |
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