JP2006277854A - Optical pickup - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスクの記録面上に記録された情報を読み出し、または光ディスクに情報を記録する光ディスク装置が備える光ピックアップに関する。 The present invention relates to an optical pickup provided in an optical disc apparatus that reads information recorded on a recording surface of an optical disc or records information on an optical disc.
ディスク状の記録媒体上に情報を記録し、または記録された情報を読み出して再生する光ディスク装置は、ディスク上に比較的大きな量の情報を記録でき、また、媒体も剛性が大きく取り扱いが容易なため、コンピュータの外部記録装置や映像音声の記録装置として用いられている。 An optical disk apparatus that records information on a disk-shaped recording medium or reads and reproduces recorded information can record a relatively large amount of information on the disk, and the medium is also rigid and easy to handle. Therefore, it is used as an external recording device of a computer or a video / audio recording device.
光ディスク装置の光ピックアップでは、レーザ発光素子から発せられたレーザ光が対物レンズで集光され光ディスクへ照射され、光ディスクからの反射光は対物レンズを通過し、光検出器へ入射し、情報の記録再生が行われる。対物レンズは電磁力を用いた駆動手段により、光ディスク面に接近または離遠する方向であるフォーカシング方向と、光ディスクの半径方向であるトラッキング方向に高精度に駆動される。また、光ピックアップはギヤなどを利用し、光ディスクの半径方向であるトラッキング方向に粗動される。 In an optical pickup of an optical disc apparatus, laser light emitted from a laser light emitting element is condensed by an objective lens and irradiated onto the optical disc, and reflected light from the optical disc passes through the objective lens and enters a photodetector to record information. Playback is performed. The objective lens is driven with high accuracy in a focusing direction, which is a direction approaching or moving away from the optical disk surface, and a tracking direction, which is a radial direction of the optical disk, by driving means using electromagnetic force. The optical pickup is coarsely moved in the tracking direction, which is the radial direction of the optical disk, using a gear or the like.
このような光ピックアップの従来構造の例が、特許文献1に記載されている。この公報では、光ピックアップの支持部と、トラックに平行な光ピックアップの重心線に関する位置関係が示されている。
An example of such a conventional structure of an optical pickup is described in
光ピックアップの外部からの振動にはフォーカシング方向とトラッキング方向およびトラックに平行な方向の3軸の並進方向と各軸の回転方向の振動がある。前記振動の影響を一番受ける場所は、可動できるように支持されている対物レンズ駆動装置である。対物レンズ駆動装置は通常フォーカシング方向とトラッキング方向に追従できる機構を備えており、前記並進方向の振動の2方向は対物レンズ駆動装置で追従可能で、残った一方向のトラックに平行な方向もディスク回転と同一方向のため、外部からの振動による影響はない。それに対して各軸の回転方向は、フォーカシング方向を軸とした回転方向は略トラッキング方向への並進と置き換えられ対物レンズ駆動装置の追従が可能な方向となる。しかし、他の2回転方向(トラッキング方向を軸とした回転方向、トラッキングに平行な方向を軸とした回転方向)は対物レンズによる焦点、スポットのゆがみを生じさせる要因であり、光学特性の劣化つまり信号の劣化となり誤動作ため振動の低減が必要となっている。しかし、上記特許文献1に記載の光ピックアップはトラックに平行な一方向を軸とする回転方向のみの記載で、トラッキング方向を軸とする回転方向の振動に対しては考慮されていなかった。従来の光ピックアップは、光学部品のほとんどをピックアップ筐体に対物レンズから送り軸ないしはガイド軸の方向に偏って配置、対物レンズの位置が支持中心からずれているため、振動に対して光軸ずれが起こりやすい。この光軸ずれによって、ディスク駆動装置の信号劣化、誤動作が生じるおそれがあった。
Vibrations from the outside of the optical pickup include vibrations in the focusing direction, the tracking direction, and the three translational directions parallel to the track and the rotational directions of the respective axes. The place most affected by the vibration is an objective lens driving device supported so as to be movable. The objective lens drive device has a mechanism that can normally follow the focusing direction and the tracking direction, and the two directions of vibration in the translation direction can be followed by the objective lens drive device, and the direction parallel to the remaining one-way track is also the disc. Since it is in the same direction as rotation, there is no influence from external vibration. On the other hand, the rotation direction of each axis is a direction in which the rotation direction around the focusing direction is replaced with the translation in the substantially tracking direction so that the objective lens driving device can follow. However, the other two rotation directions (the rotation direction with the tracking direction as the axis and the rotation direction with the direction parallel to the tracking as the axis) are factors that cause distortion of the focal point and spot by the objective lens, that is, deterioration of optical characteristics, It is necessary to reduce vibration due to signal degradation and malfunction. However, the optical pickup described in
本発明は上記従来技術の不具合に鑑みてなされたものであり、その目的は光ピックアップの外部からの振動に対して振動特性を良好にし、信頼性の高い光ピックアップを提供し、これを用いた高品位な光ディスク装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the object thereof is to improve the vibration characteristics against vibration from the outside of the optical pickup, provide a highly reliable optical pickup, and use the same. An object of the present invention is to provide a high-quality optical disc apparatus.
上記目的を達成するために本発明は、次のように構成される。
対物レンズを用いて光ディスクとの間で情報の読み書きを行う光ピックアップにおいて、光ピックアップのディスク面内の支持中心を対物レンズ内に一致させた光ピックアップとする。
また、光ピックアップのディスク面内の重心を対物レンズ内に一致させた光ピックアップとする。
また、光ピックアップの支持中心と重心を対物レンズ内に一致させた光ピックアップとする。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.
In an optical pickup that reads and writes information from and to an optical disk using an objective lens, the optical pickup has a support center in the disk surface of the optical pickup that matches the objective lens.
Further, the optical pickup is configured such that the center of gravity in the disc surface of the optical pickup coincides with the objective lens.
Further, the optical pickup is configured such that the support center and the center of gravity of the optical pickup coincide with each other in the objective lens.
本発明によれば、外部からの振動に対して、光ピックアップの支持中心と重心を対物レンズ内で一致させることによって、どの方向に振動に対しても振動の中立な位置に対物レンズが位置するので、レンズの光軸ずれが起こりにくい。その結果、信号劣化、誤動作の原因がない信頼性の高い光ピックアップができ、これを用いた高品位な光ディスク装置を提供することができる。 According to the present invention, the objective lens is positioned at a neutral position for vibration in any direction by matching the support center and the center of gravity of the optical pickup within the objective lens against vibration from the outside. Therefore, the optical axis shift of the lens hardly occurs. As a result, a highly reliable optical pickup without causing signal degradation and malfunction can be obtained, and a high-quality optical disc apparatus using the same can be provided.
本発明に係わる光ピックアップの実施例を図面を用いて説明する。 An embodiment of an optical pickup according to the present invention will be described with reference to the drawings.
初めに、光ピックアップ100を搭載した光ディスク装置110を図5のブロック図を用いて説明する。光ディスク装置110は、光ディスク111を回転させるスピンドルモータ112と、光ディスク111から情報を読み出す光ピックアップ100と、これらを制御するコントローラ113とを備えている。光ピックアップ100は、対物レンズ1等の光学部品と対物レンズ駆動手段を有する。
First, the
コントローラ113に接続されたディスク回転制御回路114は、コントローラ113からの指令を受けて、光ディスク111を搭載したスピンドルモータ112を回転駆動する。また、コントローラ113に接続された送り制御回路115は、コントローラ113からの指令を受けて、光ピックアップ100を光ディスク111の半径方向に移動させる。
The disk
光ピックアップ100に搭載されたレーザ発光素子51のレーザ光は対物レンズ1により光ディスク111上に集光される。集光されたレーザ光は、光ディスク111で反射し、対物レンズ1を通過し、光検出器53に入射する。光検出器53で得られた検出信号116は、サーボ信号検出回路117および再生信号検出回路118に送られる。サーボ信号検出回路117に送られた検出信号116に基づいてサーボ信号が生成されて、アクチュエータ駆動回路119に入力される。
アクチュエータ駆動回路119は、光ピックアップのここでは図示しないフォーカシングコイルあるいはトラッキングコイルに駆動信号を入力し、対物レンズ1を位置決め制御する。
一方、再生信号検出回路118に入力された検出信号116から再生信号が生成され、光ディスク111の情報が再生される。
The laser light of the laser
The
On the other hand, a reproduction signal is generated from the
この図5で示した光ピックアップ100の詳細を以下に説明する。
図1は本発明の光ピックアップ100の斜視図である。図中、z方向が対物レンズ1を対物レンズ1の光軸に沿って光ディスク面に接近または離遠させるフォーカシング方向であり、y方向が対物レンズ1を光ディスクの半径方向に動作させるトラッキング方向となる。y方向とz方向の双方に直交する方向をx方向とする。
Details of the
FIG. 1 is a perspective view of an
対物レンズ1はホルダ2の上面に搭載され、ホルダ2のx方向に対向する側面に永久磁石6が取り付けられる。ホルダ2の内部には図示しないレーザ発光素子51や光検出器53等の光学部品が搭載される。対物レンズ1とホルダ2を含む可動部11は、ホルダ2のトラッキング方向に対向する両側面に配置された支持部材7a、7b、7c、7dにより固定部8に対して支持される。
The
フォーカシングコイル3a,3bおよびトラッキングコイル4a,4bは、ヨーク5a,5bに取り付けられ、可動部11の永久磁石6a,6bと離隔して配置される。
The focusing
この可動部11の動作について説明する。図5に示したアクチュエータ駆動回路119からフォーカシングコイル3a,3bあるいはトラッキングコイル4a,4bに駆動信号である駆動電流が印加されると、永久磁石6a、6bとの相互作用により電磁力が発生し、可動部11がフォーカシング方向あるいはトラッキング方向に駆動される。この可動部11とフォーカシングコイル3a,3bとトラッキングコイル4a,4bコイルを含む磁気回路および可動部11を支持する部品によって構成されるものを対物レンズ駆動装置とよぶ。
The operation of the
この可動部11は光ピックアップ100の構成部品であるピックアップ筐体101に搭載される。光ピックアップ100は、トラッキング方向に移動できるようにギアなどを設けた送り軸31とその送り軸31と平行に設けたガイド軸32に支持されている。送り軸には2ヶ所に軸受け機能を有する支持部21a,21bが設けられ、ガイド軸32には1ヶ所の軸受け機能を有する支持部22が設けられている。
The
この光ピックアップ100の支持部21a,21b,22に関して図2を用いて説明する。前記光ピックアップ100の支持部21a,21b,22によって決まるディスク面内と平行な面内(xy平面内)の支持中心33は対物レンズ1内にある。また、光ピックアップ100のxy平面内の重心34は対物レンズ1内にある。
The
光ピックアップ100の外部からの振動は、低周波の場合、ここでは数十Hzまでは支持部21a,21b,22によって決まる支持中心33に加わる合力に対して現れる。このとき、光ピックアップ100の支持中心33と可動部11の支持中心35が離れていると、両者の間の距離41を腕とするモーメントが発生する。このモーメントによって対物レンズ1が傾き、光軸ずれを引き起こしディスク駆動装置110の信号劣化、誤動作が生じるおそれがある。そこで本実施例では、光ピックアップ100の支持中心33と可動部11の支持中心35を略一致するように、光ピックアップ100の支持中心33を対物レンズ1内に設けるた。これにより、モーメントの腕の長さが小さくなりモーメントを抑え、不要な振動をなくすことが可能となる。ここで、xy平面における可動部11の支持中心35は対物レンズ中心に一致させる場合が多いので、前記述の可動部11の支持中心35を対物レンズ中心としてもよい。
In the case of a low frequency, the vibration from the outside of the
また、光ピックアップ100の外部からの振動は、高周波の場合、ここでは数十Hz以上は光ピックアップ100の重心34に加わる合力に対して現れる。このとき、光ピックアップ100の重心34と可動部11の重心36が離れていると、両者の間の距離42を腕とするモーメントが発生する。このモーメントによって対物レンズ1が傾き、光軸ずれを引き起こしディスク駆動装置110の信号劣化、誤動作が生じるおそれがある。そこで本実施例では、光ピックアップ100の重心34と可動部11の重心36を略一致するように、光ピックアップ100の重心34を対物レンズ1内に設ける。これにより、モーメントの腕の長さが小さくなりモーメントを抑え、不要な振動をなくすことが可能となる。ここで、xy平面における可動部11の重心36は対物レンズ中心に一致させる場合が多いので、前記述の可動部11の重心36を対物レンズ中心としてもよい。
Further, the vibration from the outside of the
前記はxy平面に限定した記述だが、yz平面およびzx平面全てに対しも光ピックアップ100の支持中心33と重心34を各々可動部11の支持中心35と重心36に一致させることによって、不要な振動のない良好な振動特性を有する光ピックアップ100となる。
Although the above description is limited to the xy plane, unnecessary vibration is obtained by making the
ここで、前記光ピックアップ100の支持中心33および重心34を所定の位置に配するための可動部11の構成を図3および図4を用いて説明をする。
Here, the configuration of the
図3は可動部11における光学部品の配置を示したもので、(a)は可動部11にレーザ発光素子51およびハーフミラー52および対物レンズ1と光検出器53を搭載し、光学系を光の発散光および集束光を用いる有限光学系とした構成である。平行光を用いないことによって発散光を平行光に変えるコリメータレンズなどの光学部品を省き最小限の部品構成としている。これによって部品点数を少なくしコストの低減も図れる。
FIG. 3 shows the arrangement of the optical components in the
可動部11に光学部品を全て搭載することによって、ディスク111の偏芯に追従するために対物レンズ1がトラッキング方向に動作した場合でも、レーザ発光素子51と対物レンズ1と光検出器53の位置が常に一定になるので、光の利用効率の低下や光軸のずれを抑えることができる。
Even when the
(b)は、(a)の構成部品に加えて反射面を有するミラー54を搭載し、光路を対物レンズ1側に折り返すことによって可動部11のz方向距離を短縮する構造である。反射ミラー54により光路を折り返すことにより、可動部11の小型化を図っている。図6に図3(b)の側面図を示す。このときの反射ミラー54の反射面とディスク111面との角度55を20度から30度とすると対物レンズ1の横に光検出器53を配置でき小型化に効率が一番よくなる。
(B) is a structure in which a
図3に示した光学部品を搭載した可動部11を図4に示す。図4の(a)は前記図3の(a)に用いられる可動部11構造で、対物レンズ1はホルダ2の上面に搭載され、ホルダ2のx方向に対向する側面に永久磁石6a,6bが取り付けられる。ホルダ2にはレーザ発光素子51や図示しない光検出器53、ハーフミラー52の光学部品が搭載される。
FIG. 4 shows the
図4の(b)は前記図3の(b)に用いられる可動部11構造で、対物レンズ1はホルダ2の上面に搭載され、ホルダ2のx方向に対向する側面に永久磁石6a,6bが取り付けられる。ホルダ2にはレーザ発光素子51や光検出器53、図示しないハーフミラー52や反射ミラー54の光学部品が搭載される。その際、反射ミラー54を用いて、発熱部品であるレーザ発光素子51や光検出器53をディスク側に配置することによって、ディスクによる回転流を有効に使用し放熱性を向上させることが可能な構造となっている。
4 (b) shows the structure of the
従来の対物レンズ1以外の光学部品は、ピックアップ筐体に配置され対物レンズから片側に偏って配置されていた。ここでは、前記可動部11のような構成を取ることによって、対物レンズ1を中心に光学部品を集中配置しピックアップ筐体101の構造が簡略化でき、支持部21a,21b,22の構造や配置を自由に取ることが可能となり、光ピックアップ100の支持中心33や重心34を対物レンズ1内に配することが出来る。
Optical components other than the conventional
本発明は、光ディスクの光ピックアップに適用できる。 The present invention can be applied to an optical pickup of an optical disc.
1・・・対物レンズ、2・・・ホルダ、7a、7b、7c、7d・・・支持部材、11・・・可動部、21a,21b,22・・・支持部、31・・・送り軸、32・・・ガイド軸、33・・・支持中心、34・・・重心、35・・・支持中心、36・・・重心、41,42・・・距離、51・・・レーザ発光素子、52・・・ハーフミラー、53・・・光検出器、54・・・ミラー、55・・・角度、100・・・光ピックアップ、110・・・光ディスク装置
DESCRIPTION OF
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2005096668A JP2006277854A (en) | 2005-03-30 | 2005-03-30 | Optical pickup |
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Publications (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109844612A (en) * | 2016-10-17 | 2019-06-04 | 西默有限公司 | Spectral signature control device |
-
2005
- 2005-03-30 JP JP2005096668A patent/JP2006277854A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN109844612A (en) * | 2016-10-17 | 2019-06-04 | 西默有限公司 | Spectral signature control device |
US11561407B2 (en) | 2016-10-17 | 2023-01-24 | Cymer, Llc | Spectral feature control apparatus |
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