JP2007305195A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007305195A
JP2007305195A JP2006130412A JP2006130412A JP2007305195A JP 2007305195 A JP2007305195 A JP 2007305195A JP 2006130412 A JP2006130412 A JP 2006130412A JP 2006130412 A JP2006130412 A JP 2006130412A JP 2007305195 A JP2007305195 A JP 2007305195A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
turntable
disk
optical
objective lens
optical disk
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2006130412A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryoichi Kawasaki
良一 川崎
Hiroyuki Shindo
博之 新藤
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
三洋電機株式会社
Sanyo Optic Design Kk
三洋オプテックデザイン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd, 三洋電機株式会社, Sanyo Optic Design Kk, 三洋オプテックデザイン株式会社 filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2006130412A priority Critical patent/JP2007305195A/ja
Publication of JP2007305195A publication Critical patent/JP2007305195A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372Lenses
    • G11B7/1374Objective lenses
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/121Protecting the head, e.g. against dust or impact with the record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0006Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition 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
    • G11B7/095Disposition 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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956Disposition 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 specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc

Abstract

【課題】光ディスクの最内周まで読むことができる光ピックアップを提供する。
【解決手段】第1光ディスク(D1)がターンテーブル(T)に装着された第1装着状態である場合、D1の情報記録層に第1レーザ光を集光する第1対物レンズ(L1)と、第2光ディスク(D2)がTに装着された第2装着状態である場合、D2の情報記録層に第2レーザ光を集光する第2対物レンズ(L2)と、第1装着状態のD1及び第2装着状態のD2の径方向に沿って、L1及びL2を各々径方向の外周側及び内周側として隣接させて一体保持し、径方向に沿って移動可能であるレンズホルダと、を備えた光ピックアップ装置であって、第1装着状態のD1及びの第2装着状態のD2のディスク面と、L1及びL2のディスク面と対向する対向面とは、略平行であり、ディスク面と対向面との間のTの回転軸方向の最小距離は、Tの回転軸方向の厚みより大である、ことを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、光ピックアップ装置に関する。
赤外レーザ光を用いて情報の記録/再生が可能な媒体として、CD(Compact Disc)が知られている。また、赤色レーザ光を用いる媒体としてはDVD(Digital Versatile Disc)が知られている。更に、これらの光ディスクと比較してより高密度記録が可能な青紫色レーザ光を用いる光ディスク、例えばHD DVD(High Definition DVD)やBlu−ray Disc(登録商標)等が提唱されている。使用するレーザ光の波長が異なる2種類の光ディスクに対して情報の記録/再生を行うべく、例えば、CDやDVD等用の赤色乃至赤外レーザ光を集光するための対物レンズと、HD DVDやBlu−ray Disc等用の青紫色レーザ光を集光するための対物レンズとを1つのレンズホルダに搭載した光ピックアップ装置がある(例えば、特許文献1参照。)。
前述した光ピックアップ装置における2つの対物レンズの光ディスクに対する配置には、この光ディスクの径方向(以後、ラジアル方向と称する)に沿った配置や、この光ディスクの螺旋状に形成されたトラックの接線方向(以後、タンジェンシャル方向と称する)に沿った配置等がある。一般に、光ディスクに対する情報記録/再生では、その対象となるトラックにレーザ光を追従させるべくトラッキング制御が行われる。このトラッキング制御では、一般に、レーザ光を回折格子等により回折して得た3つのレーザ光(0次光、±1次回折光)を用いる差動プッシュプル法や3ビーム法等が採用されている。例えばこの差動プッシュプル法では、情報記録/再生対象トラックの接線方向に対して+1次回折光と−1次回折光とを線対称に照射することにより、従来のプッシュプル法等に比べて優れたトラッキング制御を可能としている。2つの対物レンズがラジアル方向に配置される場合、この2つの対物レンズの双方とも、情報記録/再生対象トラックの接線方向に対して+1次回折光と−1次回折光とを線対称に照射可能である。一方、2つの対物レンズがタンジェンシャル方向に配置される場合、一方の対物レンズが情報記録/再生対象トラックの接線方向に対して+1次回折光と−1次回折光とを線対称に照射可能であるとき、他方の対物レンズでは+1次回折光と−1次回折光とが非線対称な照射となってしまう。この場合、0次光及び±1次回折光の反射光に応じたトラッキングエラー信号の振幅が変動するため、例えば差動プッシュプル法によるトラッキング制御が出来なくなる虞があった。そこで、タンジェンシャル方向に2つの対物レンズを配置する場合は、例えば差動プッシュプル法よりもトラッキング制御において劣る可能性のある0次光の反射光に基づくプッシュプル法等が採用されていた。
このように、光ピックアップ装置において、2つの対物レンズを1つのレンズホルダに搭載するにあっては、例えば差動プッシュプル法に基づく良好なトラッキング制御を行うことが可能なラジアル方向への配置を選択することが望ましいとされている。
国際公開WO98/02874
ところで、前述した2つの対物レンズをラジアル方向へ配置する構成の場合、例えば外周側の対物レンズが光ディスクの情報記録層のトラックにレーザ光を集光する場合、内周側の対物レンズのラジアル方向における位置は、この2つの対物レンズをタンジェンシャル方向へ配置する場合又は1つの対物レンズのみをレンズホルダに搭載する場合よりも内周側に位置する。
図7に例示されるように、外周側の対物レンズ902が、例えば光ディスク2の情報記録層22のリードイン領域(又はPCA(Power Calibration Area)領域)よりも更に内周側の領域のトラック(以後、情報記録層の最内周と称する)にレーザ光を集光する場合、内周側の対物レンズ901はラジアル方向において最も内周側に位置することになる。尚、同図は、2つの対物レンズ901、902のラジアル方向への配置を示す側面図である。同図の例示によれば、対物レンズ901、902はレンズホルダ900により保持され、このレンズホルダ900は、ラジアル方向に移動可能なハウジング900にサスペンションワイヤ920aを介して収容されている。また、同図の例示によれば、ターンテーブル40は、その径よりも小さい径のロータ50に設けられている。
図7に例示されるように、レンズホルダ900やハウジング930等が、リードイン領域(又はPCA領域)よりも更に内周側の領域に移動する必要が無い仕様のものである場合、情報記録層22の最内周への移動の際、ターンテーブル40に対し、ワイヤ保持部材900a等は衝突を回避できても、対物レンズ901のレンズ面が衝突する虞があった。このため、対物レンズ902は、情報記録層22の最内周にはアクセスできず、この領域のトラックでの記録/再生ができないという問題があった。
前述した衝突を回避するべく、もし対物レンズ901、902の径を小さくする場合、レーザ光を集光するための有効径もこれに伴い小さくなる。このため、ディスク偏心等に追従する目的でハウジング930がラジアル方向にシフトすると、光ディスク2に集光するレーザ光の光量低下やレーザ光の反射光に応じた信号(例えば再生信号)の振幅劣化等を招く虞がある。また、衝突を回避するべく、もし対物レンズ901、902どうしの間隔や、図7におけるレンズホルダ900及び対物レンズ901の右端部どうしの間隔等を短くする場合、レンズホルダ900の剛性が低下して、アクチュエータ(不図示)に不要な共振モードを発生させる虞がある。
或いは、衝突を回避するべく、もし図7におけるレンズホルダ900の上面部に対しフォーカス方向に段差を付けて、対物レンズ901の位置を対物レンズ902の位置よりも低く設定する場合、内周側の対物レンズ901の使用時には、外周側の対物レンズ902のレンズ面が前記段差の分だけ光ディスク2のディスク面に近づいてしまう。つまり、内周側の対物レンズ901の使用時には、外周側の対物レンズ902の作動距離(WD:Working Distance)が実質的に短くなる。このため、もし例えばフォーカスサーボが外れた場合、光ディスク2のディスク面に対物レンズ902のレンズ面が衝突して、このディスク面に傷を付けてしまう虞がある。
そこで、本発明は、ラジアル方向において内周側の対物レンズがターンテーブルと衝突することなく、外周側の対物レンズが光ディスクの情報記録層の最内周にレーザ光を集光可能な光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための発明は、第1光ディスクがターンテーブルに装着された第1装着状態である場合、前記第1光ディスクの情報記録層に第1レーザ光を集光する第1対物レンズと、前記第1光ディスクとは異なる情報記録フォーマットの第2光ディスクが前記ターンテーブルに装着された第2装着状態である場合、前記第2光ディスクの情報記録層に第2レーザ光を集光する第2対物レンズと、前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクの径方向に沿って、前記第1対物レンズ及び前記第2対物レンズを各々前記径方向の外周側及び内周側として隣接させて一体保持し、前記径方向に沿って移動可能であるレンズホルダと、を備えた光ピックアップ装置であって、前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクのディスク面と、前記第1対物レンズ及び前記第2対物レンズの前記ディスク面と対向する対向面とは、略平行であり、前記ディスク面と前記対向面との間の前記ターンテーブルの回転軸方向の最小距離は、前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みより大である、ことを特徴とする。
本発明によれば、ラジアル方向において内周側の対物レンズがターンテーブルと衝突することなく、外周側の対物レンズが光ディスクの情報記録層の最内周にレーザ光を集光できる。
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
===光ピックアップ装置の構成例===
図1及び図2を参照しつつ、本実施の形態の光ピックアップ装置10の構成例について説明する。尚、図1は、本実施の形態の光ピックアップ装置10を備えた光ディスク装置1の内部構成例を示す平面図及び側面図である。図2は、本実施の形態の光ピックアップ装置10の全体構成例を示す模式図である。尚、本実施の形態におけるラジアル方向とは、HD DVDやBlu−ray Disc等(以後、光ディスク2a(図3(a))と称する)又はCDやDVD等(以後、光ディスク2b(図3(b))と称する)がターンテーブル40に装着された場合の情報記録層21、22(図3)に形成されたトラックの径方向を示すものとする。ここで、光ディスク2a、2bを更に光ディスク2と総称する。一方、タンジェンシャル方向とは、光ディスク2がターンテーブル40に装着された場合の情報記録層21、22に形成されたトラックの接線方向を示すものとする。
図1に例示されるように、本実施の形態の光ディスク装置1の筐体(不図示)底部における所定の基板(不図示)には、主として、ターンテーブル40を回転させるステッピングモータのロータ50と、光ピックアップ装置10をラジアル方向に移動可能に支持するレール20、30とが設けられている。
本実施の形態のターンテーブル40は円盤形状をなすものであり、円柱形状をなすロータ50の上面に対し、回転軸に関して同心に設けられている。図1に例示されるように、本実施の形態では、ターンテーブル40の円盤の径は、ロータ50の円柱の径よりも大きく設定されている。また、ターンテーブル40の上面には、これと光ディスク2とを同心に固定するための軸部40aが設けられている。
本実施の形態の光ピックアップ装置10の外観は、主として、対物レンズ101、102と、レンズホルダ100と、ハウジング130と、ハウジング130に対しレンズホルダ100を移動させるための手段とを備えて構成されている。
レンズホルダ100は、対物レンズ101を内周側、対物レンズ102を外周側として、ラジアル方向に沿って隣接するように一体に保持するものである。尚、後述するように、本実施の形態では、対物レンズ101(第2対物レンズ)は、青紫色レーザ光(第2レーザ光)を光ディスク2a(第2光ディスク)の情報記録層21に集光するものであり、対物レンズ102(第1対物レンズ)は、赤色レーザ光又は赤外レーザ光(第1レーザ光)を光ディスク2b(第1光ディスク)の情報記録層22に集光するものである。但し、これに限定されるものではなく、対物レンズ101が赤色又は赤外レーザ光を集光し、対物レンズ102が青紫色レーザ光を集光するものであってもよい。
また、レンズホルダ100は、対物レンズ101における青紫色レーザ光を出射する側のレンズ面(対向面)と、対物レンズ102における赤色レーザ光又は赤外レーザ光を出射する側のレンズ面とが略水平(ラジアル方向に対して略平行)となるように、2つの対物レンズ101、102を保持するものである。これにより、2つのレンズ面と、ターンテーブル40に装着された光ディスク2のディスク面とは略平行となる。尚、図1の例示では、2つのレンズ面はそれぞれ扁平な水平面をなすものであるが、これに限定されるものではない。例えば、対物レンズ101、102のレーザ光の出射側は凸面をなすものであってもよく、この場合、レンズ面は、この凸面における最突出部分のなす面を意味するものとする。
更に、レンズホルダ100の図1における左右端面には、サスペンションワイヤ120aを保持するためのワイヤ保持部材100aが一体成形されている。サスペンションワイヤ120aの両端が、ハウジング130に設けられた一対の固定部材120に固着されることにより、レンズホルダ100はハウジング130に弾性保持される。レンズホルダ100に設けられたトラッキング用コイル110a及びフォーカシング用コイル110bは、ハウジング130の所定位置に設けられているマグネットやヨーク等の磁気部材(不図示)と対向するようになっている。そして、前記コイル110a、110bを駆動することにより、磁気作用を利用して、ハウジング130に対してレンズホルダ100をラジアル方向及びフォーカス方向に移動させることができる。
尚、本実施の形態では、ハウジング130は、レール20、30に懸架されてラジアル方向に移動可能となるように、係止部131、132、133を有している。
図1に例示されるように、本実施の形態の光ピックアップ装置10は、ターンテーブル40に装着された光ディスク2のディスク面と、対物レンズ101、102のレンズ面との間の作動距離WD(Working Distance)が、ターンテーブル40の円盤の厚みtよりも大となるように構成されている(WD>t)。尚、このWDは、対物レンズ101、102がフォーカシング制御により光ディスク2のディスク面に最も接近した場合の最小距離である。尚、以後、この最小距離を「最小作動距離」と称する。
以下、WD>tを実現するための具体例について述べる。例えば、光ディスク装置において、ターンテーブル40に対するハウジング130のフォーカス方向の相対位置が固定されている場合、レンズホルダ100のフォーカス方向の厚みを小さくするほど、相対的にWDを大きく設計できる。つまり、WD>tを実現するレンズホルダ100の形状が設計可能である。或いは、例えば、ターンテーブル40に対するハウジング130又はレール20、30のフォーカス方向の相対位置や、ハウジング130のフォーカス方向の厚み等を調節することにより、WD>tを実現できる。また或いは、例えば、光ディスク装置において、ハウジング130に対するターンテーブル40のフォーカス方向の相対位置やターンテーブル40自体等を、WD>tとなるように調節してもよい。
尚、WDは対物レンズ101、102の焦点距離に関連する距離であるため、WDの変化に伴い、対物レンズ101、102の形状の変更が必要となる場合がある。
<<光ディスク2a用の光学系>>
図2に例示されるように、青紫色半導体レーザ140は、例えばp型半導体とn型半導体とをpn接合したダイオード(不図示)から構成されている。青紫色半導体レーザ140は、レーザ駆動回路(不図示)から制御電圧が印加されることにより、光ディスク2aの情報記録層21までの保護層の厚み(HD DVD:0.6mm、Blu-ray Disc:0.75mm〜0.1mm)に対応する波長(400nm〜410nm)のInGaN系青紫色レーザ光を出射するようになっている。
回折格子141は、青紫色レーザ光を回折して例えば0次光と±1次回折光とを発生させてビームスプリッタ142に出射するものである。
ビームスプリッタ142は、青紫色レーザ光を透過してコリメータレンズ143に出射する機能と、この青紫色レーザ光の光ディスク2aからの反射光を反射してセンサレンズ181に出射する機能とを有するものである。
コリメータレンズ143は、青紫色レーザ光を平行光に変換して液晶収差補正素子144に出射する機能と、液晶収差補正素子144からの青紫色レーザ光の反射光を収束光に変換してビームスプリッタ142に出射する機能とを有するものである。
液晶収差補正素子144は、対向するガラス基板144a、144cと、このガラス基板144a、144c間に液晶分子が封止された液晶分子層144bとを備えたものである。液晶分子層144bの液晶分子の向きは、青紫色レーザ光の光軸に対する光ディスク2aの傾きにより発生するコマ収差を補正する方向に予め設定されている。この液晶収差補正素子144は、液晶分子層144bを介した青紫色レーザ光を立上ミラー145に出射する機能と、立上ミラー145からの青紫色レーザ光の反射光をコリメータレンズ143に出射する機能とを有する。
立上ミラー145は、青紫色レーザ光を反射して、対物レンズ101に青紫色レーザ光を入射させる機能と、この対物レンズ101からの青紫色レーザ光の反射光を反射して、液晶収差補正素子144に出射する機能とを有するものである。
センサレンズ181は、例えば差動非点収差法に基づくフォーカシング制御を行うべく、ビームスプリッタ142からの青紫色レーザ光の反射光に非点収差を付与して、光検出器180に出射するものである。
光検出器180は、青紫色レーザ光の0次光の反射光と±1次回折光の反射光とを各々受光するための例えば4分割された受光領域を有する検出器である。光検出器180は、0次光の反射光の光量に応じて光電変換した電気信号を生成し、後段の処理回路(不図示)に出力する機能を有する。この結果、0次光の反射光に応じた電気信号に基づいて、光ディスク2aの情報記録層21からの情報再生が行われる。また、光検出器180は、±1次回折光の反射光の光量に応じて光電変換した電気信号を生成し、0次光の反射光に応じた電気信号とともに、後段のサーボ制御回路(不図示)に出力する機能を有する。この結果、0次光と±1次回折光との反射光に応じた電気信号に基づいて、トラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号等が生成され、前述した磁気部材を介して、差動プッシュプル法によるトラッキング制御や差動非点収差法によるフォーカシング制御等が施される。
<<光ディスク2b用の光学系>>
赤色半導体レーザ150は、例えばp型半導体とn型半導体とをpn接合したダイオード(不図示)から構成されている。赤色半導体レーザ150は、レーザ駆動回路(不図示)からの制御電圧が印加されることにより、光ディスク2bの情報記録層22までの保護層の厚み(0.6mm)に対応する波長(650nm〜660nm)のAlGaInP系赤色レーザ光を出射するようになっている。
回折格子151は、赤色レーザ光を回折して例えば0次光と±1次回折光とを発生させてダイクロイックプリズム170に出射するものである。
赤外半導体レーザ160は、例えばp型半導体とn型半導体とをpn接合したダイオード(不図示)から構成されている。赤外半導体レーザ160は、レーザ駆動回路(不図示)からの制御電圧が印加されることにより、光ディスク2bの情報記録層22までの保護層の厚み(1.2mm)に対応する波長(780nm〜790nm)のAlGaAs系赤外レーザ光を出射するようになっている。
カップリングレンズ161は、拡散光である赤外レーザ光の広がり角を変換して回折格子162に出射するものである。
回折格子162は、赤外レーザ光を回折して例えば0次光と±1次回折光とを発生させてダイクロイックプリズム170に出射するものである。
ダイクロイックプリズム170は、赤色レーザ光を透過して平板ビームスプリッタ171に出射する機能と、赤外レーザ光を反射して平板ビームスプリッタ171に出射する機能とを有するものである。
平板ビームスプリッタ171は、赤色レーザ光及び赤外レーザ光を反射してコリメータレンズ172に出射する機能と、光ディスク2bからの赤色レーザ光及び赤外レーザ光の反射光を透過してセンサレンズ191に出射する機能とを有するものである。
コリメータレンズ172は、赤色レーザ光及び赤外レーザ光を平行光に変換して立上ミラー173に出射する機能と、立上ミラー173からの赤色レーザ光及び赤外レーザ光の反射光を収束光に変換して平板ビームスプリッタ171に出射する機能とを有するものである。
立上ミラー173は、赤色レーザ光及び赤外レーザ光を反射して、対物レンズ102に赤色レーザ光及び赤外レーザ光を入射させる機能と、この対物レンズ102からの赤色レーザ光及び赤外レーザ光の反射光を反射して、コリメータレンズ172に出射する機能とを有するものである。
センサレンズ191は、例えば差動非点収差法に基づくフォーカシング制御を行うべく、平板ビームスプリッタ171からの赤色レーザ光及び赤外レーザ光の反射光に非点収差を付与して、光検出器190に出射するものである。
光検出器190は、赤色レーザ光及び赤外レーザ光の0次光の反射光と±1次回折光の反射光とを各々受光するための例えば4分割された受光領域を有する検出器である。光検出器190は、0次光の反射光の光量に応じて光電変換した電気信号を生成し、後段の処理回路(不図示)に出力する機能を有する。この結果、0次光の反射光に応じた電気信号に基づいて、光ディスク2bの情報記録層22からの情報再生が行われる。また、光検出器190は、±1次回折光の反射光の光量に応じて光電変換した電気信号を生成し、0次光の反射光に応じた電気信号とともに、後段のサーボ制御回路(不図示)に出力する機能を有する。この結果、0次光と±1次回折光との反射光に応じた電気信号に基づいて、トラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号等が生成され、前述した磁気部材を介して、差動プッシュプル法によるトラッキング制御や差動非点収差法によるフォーカシング制御等が施される。
===光ピックアップ装置の作動距離(1)===
図3を参照しつつ、前述した光ピックアップ装置10の作動距離WDの一例について説明する。尚、図3(a)は、光ディスク2aの情報記録層21の最内周に青紫色レーザ光を集光する際の光ピックアップ装置10の配置例を示す側面図であり、図3(b)は、光ディスク2bの情報記録層22の最内周に赤色レーザ光又は赤外レーザ光を集光する際の光ピックアップ装置10の配置例を示す側面図である。
図3(a)に例示されるように、対物レンズ101を通じて青紫色レーザ光を光ディスク2aの情報記録層21の最内周に集光する場合、この対物レンズ101は2つの対物レンズ101、102のうちの内周側のものであるため、この対物レンズ101とターンテーブル40との間にはラジアル方向に十分な間隙がある。これにより、光ピックアップ装置10はターンテーブル40と衝突することなく、この最内周にアクセスできる。
図3(b)に例示されるように、対物レンズ102を通じて赤色レーザ光又は赤外レーザ光を光ディスク2bの情報記録層22の最内周に集光する場合、内周側にある他方の対物レンズ101とターンテーブル40とがラジアル方向に重なる場合がある。このような場合でも、前述した構成に基づいて、対物レンズ101のレンズ面と、光ディスク2bのディスク面との最小作動距離WDは、ターンテーブル40の厚みtよりも大となるため、光ピックアップ装置10はターンテーブル40と衝突することなく、この最内周にアクセスできる。
尚、この最小作動距離WDとは、対物レンズ102のフォーカシング制御により、ハウジング130に対してレンズホルダ100が離間する方向に移動して、対物レンズ102が光ディスク2bのディスク面に最も接近した場合の他方の対物レンズ101のレンズ面とディスク面との間の距離である。
以上から、ラジアル方向において内周側の対物レンズ101がターンテーブル40と衝突することなく、外周側の対物レンズ102が光ディスク2の情報記録層21、22の最内周にレーザ光を集光可能な光ピックアップ装置10が提供されることになる。
===光ピックアップ装置の作動距離(2)===
前述した最小作動距離WDと、ターンテーブル40の厚みtとの関係は、各部材の寸法の誤差に応じて補正されてもよい。尚、以下述べる誤差とは、例えば各部材の寸法の公差であるものとする。
図4(a)に例示されるように、平均厚みの光ディスク2b”と、これよりも厚い光ディスク2b’とでは、ターンテーブル40に装着されたときに情報記録層22”、22’のフォーカス方向の位置に変位ΔZ1が生じる場合がある。尚、同図は、ターンテーブル40に装着された厚みの異なる光ディスク2b’、2b”と、対物レンズ101との位置関係を示す側面図である。平均厚みよりも厚い光ディスク2b’に関しても、対物レンズ101がターンテーブル40と衝突しない最小作動距離WD’を保持できるような、(平均厚みの光ディスク2b”に関する)最小作動距離WD”の下限値が設定されていることが望ましい。光ディスク2b’が光ディスク2b”よりもΔZ1だけ厚く、この差が、情報記録層22’、22”のフォーカス方向の位置の変位にそのまま反映されている場合について考える。この場合、対物レンズ101及び情報記録層22”間のフランジバックF”と、対物レンズ101及び情報記録層22’間のフランジバックF’とは、光ディスク2b”、2b’の保護層の屈折率で補正すれば等しいはずであることに基づいて、WD”はWD’よりもΔZ2(=ΔZ1/n)だけ大きいという考えに至ることができる。尚、フランジバックF”、F’は、レンズ面(対向面)から焦点までの距離を意味する。
以上から、一般に、ターンテーブルの厚みをt、光ディスクの厚みの誤差の絶対値をΔZ1、光ディスクの保護層の屈折率をnとすれば、最小作動距離WDは、WD≧(t+ΔZ1/n)を満足すればよいことになる。尚、ΔZ1又はΔZ2が第4最大誤差に相当する。ここで、ΔZ2の代わりに近似的にΔZ1を用いてもよい。
図4(b)に例示されるように、対物レンズ101、102のフォーカス方向の位置にずれがあって、例えば、対物レンズ102は対物レンズ101よりもΔZ3だけ下がっている場合について考える。尚、同図は、ターンテーブル40に装着された光ディスク2bのディスク面と、段差のついた対物レンズ101、102との位置関係を示す側面図である。この場合、対物レンズ101がターンテーブル40と衝突しない最小作動距離WD’を保持できるように、(第2対物レンズ102側の)最小作動距離WD”の下限値が設定されていることが望ましい。
以上から、一般に、ターンテーブルの厚みをt、2つのレンズ面間のずれの絶対値をΔZ3とすれば、最小作動距離WDは、WD≧(t+ΔZ3)を満足すればよいことになる。尚、ΔZ3が第6最大誤差に相当する。
図5(a)に例示されるように、ターンテーブル40の厚みがより厚くなったり(図5(a)中央)、ターンテーブル40のフォーカス方向の位置がよりレンズ面に近づいたり(図5(a)右)した場合について考える。尚、同図は、厚さ及び位置の異なるターンテーブル40と対物レンズ101との位置関係を示す側面図である。この場合、対物レンズ101が、より厚い又はレンズ面により近づいたターンテーブル40”、40と衝突しない最小作動距離WD”、WD’を保持できるように、(厚さ及び位置が平均値であるターンテーブル40に関する)最小作動距離WD”の下限値が設定されていることが望ましい。
以上から、一般に、ターンテーブルの厚みをt、ターンテーブルの厚み又はフォーカス方向の位置の誤差の絶対値をΔZ4とすれば、最小作動距離WDは、WD≧(t+ΔZ4)を満足すればよいことになる。尚、ΔZ4が第1最大誤差及び第2最大誤差に相当する。
図5(b)に例示されるように、ターンテーブル40の装着面の傾き、及び/又は、光ディスク2bの回転時の面振れにより、対物レンズ101の最小作動距離WD’よりも対物レンズ102の最小作動距離WD”の方が大きくなっている場合について考える。尚、同図は、傾きの異なる光ディスク2b及びターンテーブル40と対物レンズ101、102との位置関係を示す側面図である。この場合、対物レンズ101がターンテーブル40と衝突しない最小作動距離WD’を保持できるように、(対物レンズ102とディスク面との間の)最小作動距離WD”の下限値が設定されていることが望ましい。同図では、ディスク面のラジアル方向に対する傾きをθとし、このθによる光ディスク2bの最内周におけるフォーカス方向の変位をΔZ5としている。
以上から、一般に、ターンテーブルの厚みをt、ターンテーブルの装着面の傾き又は光ディスクの面振れによる最内周におけるフォーカス方向の変位をΔZ5とすれば、最小作動距離WDは、WD≧(t+ΔZ5)を満足すればよいことになる。尚、ΔZ5が第3最大誤差及び第5最大誤差に相当する。
===光ピックアップ装置の作動距離(3)===
前述したΔZ2、ΔZ3、ΔZ4、及びΔZ5を全て考慮した最小作動距離WDの下限値を設定することが好ましい。
ΔZ2(=ΔZ1/n)に関しては、光ディスク2がCDの場合にΔZ1が最大であって例えば0.1mmである。これをn(例えば1.5)で除算して、ΔZ2はおよそ0.067mmとなる。
ΔZ3に関しては、2つの対物レンズの相対高さ誤差は例えば0.05mmである。
ΔZ4に関しては、ターンテーブル40の厚み誤差が例えば0.05mm(Z4’)であるとともに、ターンテーブル40の高さ誤差が例えば0.05mm(Z4”)である。
ΔZ5に関しては、ターンテーブル40の傾き誤差が例えば0.1°であり、最内周トラック半径が例えば21mmであるとすれば、21×tan(0.1°)により、およそ0.037mm(Z5’)である。また、ディスク面の面振れは例えば0.015mm(Z5”)である。
以上、0.1mm(ΔZ2)、0.067mm(ΔZ3)、0.05mm(ΔZ4’)、0.05mm(ΔZ4”)、0.037mm(ΔZ5’)、及び0.015mm(ΔZ5”)の各二乗値の合計の平方根を求めると、およそ0.12mmとなる。よって、前述した第1最大誤差乃至第6最大誤差の全てを考慮した場合、最小作動距離WDは、WD≧(t+0.12mm)を満足すればよいとすることができる。これにより、ラジアル方向において内周側の対物レンズ101がターンテーブル40と衝突することなく、外周側の対物レンズ102が光ディスク2の情報記録層21、22の最内周にレーザ光を集光可能となる。尚、ターンテーブル40の厚みtに対して加算する値は、0.12mmに限定されるものではなく、Z2、Z3、Z4’、Z4”、Z5’、及びZ5”のうちの少なくとも1以上の二乗値の合計の平方根であってもよい。
前述した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
図6において他の実施の形態を示す。尚、同図は、本実施の形態の対物レンズのもう一つの例を示す側面図である。ここで、2つの対物レンズ101’、102’は、図1に例示される2つの対物レンズ101、102にそれぞれ対応するものである。図6では、対物レンズ101’は、レンズ部101a’及び縁部101b’から構成され、対物レンズ102’は、レンズ部102a’及び縁部102b’から構成されている。2つの対物レンズ101’、102’は、1つのレンズホルダ100(図1)に保持されるものである。以後、説明の便宜上、一方の対物レンズ101’について述べる。
レンズ部101a’は、前述した対物レンズ101と同じ機能を有するものである。縁部101b’は、レンズ部101a’に対しそのディスク面寄りの面の周囲を取り囲むように、ターンテーブル40(図1)の回転軸方向と同軸の略円筒形状をなして、レンズ部101a’と一体に設けられている。縁部101b’におけるディスク面と反対側の面Bは、対物レンズ101’をレンズホルダ100に落とし込んだ際に、この対物レンズ101’を所定位置に保持するように、レンズホルダ100と係合する面である。
一方、図6の例示では、縁部101b’におけるディスク面寄りの面Aは、レンズ部101a’のディスク面と対向するレンズ面よりもディスク面に近くなっている。対物レンズ101’が例えばプラスチックの場合、このように、レンズ面が縁部101b’に対し窪んだ形状をとり得る。この場合、対物レンズ101’のディスク面に対する対向面とは、レンズ面と面Aとから構成される面である。そして、最小作動距離WDは、ディスク面と面Aとの間の距離となる。
また、本実施の形態では、光ディスク2aはHD DVDやBlu−ray Disc等であり、光ディスク2bはCDやDVD等であるとしたが、これに限定されるものではない。光ディスク2a及び光ディスク2bは、例えば、一方がHD DVDで、他方がBlu−ray Discであってもよい。この場合、それぞれの情報記録層に集光する半導体レーザの波長は同じものである。
本実施の形態の光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置の内部構成例を示す平面図及び側面図である。 本実施の形態の光ピックアップ装置の全体構成例を示す模式図である。 (a)は、光ディスクの情報記録層の最内周に青紫色レーザ光を集光する際の光ピックアップ装置の配置例を示す側面図であり、(b)は、光ディスクの情報記録層の最内周に赤色レーザ光又は赤外レーザ光を集光する際の光ピックアップ装置の配置例を示す側面図である。 (a)は、ターンテーブルに装着された厚みの異なる光ディスクと、対物レンズとの位置関係を示す側面図であり、(b)は、ターンテーブルに装着された光ディスクのディスク面と、段差のついた対物レンズとの位置関係を示す側面図である。 (a)は、厚さ及び位置の異なるターンテーブルと対物レンズとの位置関係を示す側面図であり、(b)は、傾きの異なる光ディスク及びターンテーブルと対物レンズとの位置関係を示す側面図である。 本実施の形態の対物レンズのもう一つの例を示す側面図である。 2つの対物レンズのラジアル方向への配置を示す側面図である。
符号の説明
1 光ディスク装置 2、2a、2b 光ディスク
10 光ピックアップ装置 20、30 レール
21、22 情報記録層 40 ターンテーブル
40a 軸部 50 ロータ
100 レンズホルダ 100a ワイヤ保持部材
101、101’ 対物レンズ 102、102’ 対物レンズ
101a’、102a’ レンズ面 101b’、102b’ 縁部
110a トラッキング用コイル 110b フォーカシング用コイル
120 固定部材 120a サスペンションワイヤ
130 ハウジング 131、132、133 係止部

Claims (5)

  1. 第1光ディスクがターンテーブルに装着された第1装着状態である場合、前記第1光ディスクの情報記録層に第1レーザ光を集光する第1対物レンズと、
    前記第1光ディスクとは異なる情報記録フォーマットの第2光ディスクが前記ターンテーブルに装着された第2装着状態である場合、前記第2光ディスクの情報記録層に第2レーザ光を集光する第2対物レンズと、
    前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクの径方向に沿って、前記第1対物レンズ及び前記第2対物レンズを各々前記径方向の外周側及び内周側として隣接させて一体保持し、前記径方向に沿って移動可能であるレンズホルダと、
    を備えた光ピックアップ装置であって、
    前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクのディスク面と、前記第1対物レンズ及び前記第2対物レンズの前記ディスク面と対向する対向面とは、略平行であり、
    前記ディスク面と前記対向面との間の前記ターンテーブルの回転軸方向の最小距離は、前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みより大である、
    ことを特徴とする光ピックアップ装置。
  2. 前記ディスク面と前記対向面との間の前記最小距離は、
    前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みに生じ得る第1最大誤差と、
    前記ターンテーブルにおける前記第1光ディスク及び前記第2光ディスクの装着面の回転軸方向の位置に生じ得る第2最大誤差と、
    前記ターンテーブルにおける前記装着面の前記径方向に対する傾きの第3最大誤差と、
    前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクの回転軸方向の厚みに生じ得る第4最大誤差と、
    前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクの回転時の面振れによる前記ディスク面の回転軸方向の変位の第5最大誤差と、
    前記第1対物レンズ及び前記第2対物レンズの各対向面間の前記回転軸方向のずれの第6最大誤差と、
    のうちの少なくとも1以上に応じて定まる前記回転軸方向の長さを、前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みに加算した長さ以上である、
    ことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。
  3. 前記ディスク面と前記対向面との間の前記最小距離は、
    前記第1最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    前記第2最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    前記第3最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    前記第4最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    前記第5最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    前記第6最大誤差に応じて定まる前記回転軸方向の長さの二乗と、
    のうちの少なくとも1以上の合計の平方根を、前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みに加算した長さ以上である、
    ことを特徴とする請求項2に記載の光ピックアップ装置。
  4. 前記第4最大誤差は、前記第1装着状態の前記第1光ディスク及び前記第2装着状態の前記第2光ディスクの回転軸方向の厚みに生じ得る最大誤差を、前記第1光ディスク及び前記第2光ディスクの屈折率で除算した値である、ことを特徴とする請求項2又は3に記載の光ピックアップ装置。
  5. 前記ディスク面と前記対向面との間の前記最小距離は、前記ターンテーブルの回転軸方向の厚みに0.12mmを加算した長さ以上である、ことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ装置。

JP2006130412A 2006-05-09 2006-05-09 光ピックアップ装置 Pending JP2007305195A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006130412A JP2007305195A (ja) 2006-05-09 2006-05-09 光ピックアップ装置

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006130412A JP2007305195A (ja) 2006-05-09 2006-05-09 光ピックアップ装置
US11/626,779 US7921437B2 (en) 2006-05-09 2007-01-24 Optical pick apparatus
US13/036,739 US8087037B2 (en) 2006-05-09 2011-02-28 Optical pickup apparatus

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011133754A Division JP2011204352A (ja) 2011-06-15 2011-06-15 光ピックアップ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007305195A true JP2007305195A (ja) 2007-11-22

Family

ID=38684849

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006130412A Pending JP2007305195A (ja) 2006-05-09 2006-05-09 光ピックアップ装置

Country Status (2)

Country Link
US (2) US7921437B2 (ja)
JP (1) JP2007305195A (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2007040235A1 (ja) * 2005-10-04 2009-04-16 コニカミノルタオプト株式会社 対物レンズユニット及び光ピックアップ装置
JP2007305195A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 光ピックアップ装置
TW201236008A (en) * 2011-02-22 2012-09-01 Quanta Storage Inc Method for calibrating steps of stepping motor in optical disc drive

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161289A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Mitsubishi Electric Corp 対物レンズ駆動装置、光ヘッド装置及び光学式情報記録再生装置
JPH09297927A (ja) * 1996-05-07 1997-11-18 Sharp Corp 光ピックアップ装置

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06333255A (ja) * 1993-05-25 1994-12-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ヘッド装置
US5721723A (en) * 1994-11-18 1998-02-24 Kabushiki Kaisha Toshiba Objective lens driving device, data recording device, and data reproducing device, all having driver force selectively 120 tutine and positioning the objective lenses
JPH08329517A (ja) * 1995-03-31 1996-12-13 Sanyo Electric Co Ltd 光学式情報記録または再生装置
JP3105783B2 (ja) * 1996-04-26 2000-11-06 日本電気株式会社 光ディスクの初期化装置
US6021107A (en) 1996-07-17 2000-02-01 Sony Corporation Optical pickup device and recording and/or reproducing apparatus for optical disc
JP3845982B2 (ja) * 1997-10-17 2006-11-15 ソニー株式会社 光ピックアップ装置
JP2001319358A (ja) * 2000-05-09 2001-11-16 Olympus Optical Co Ltd 光ピックアップ
JP4188575B2 (ja) 2001-05-08 2008-11-26 アルパイン株式会社 光ピックアップ装置
TWI239520B (en) * 2001-10-12 2005-09-11 Konica Corp Objective lens, optical element, optical pick-up apparatus and optical information recording and/or reproducing apparatus equipped therewith
JP4120788B2 (ja) 2001-10-12 2008-07-16 コニカミノルタホールディングス株式会社 光ピックアップ装置、対物レンズ、回折光学素子、光学素子及び記録・再生装置
US7458086B2 (en) * 2001-12-01 2008-11-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Actuator used with an optical pickup
KR20060003176A (ko) * 2004-07-05 2006-01-10 삼성전자주식회사 광픽업 및 이를 채용한 광 기록 및/또는 재생기기
KR100677746B1 (ko) * 2005-03-11 2007-02-02 삼성전자주식회사 광기록/재생기기의 광픽업장치
JP2007305195A (ja) * 2006-05-09 2007-11-22 Sanyo Electric Co Ltd 光ピックアップ装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09161289A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Mitsubishi Electric Corp 対物レンズ駆動装置、光ヘッド装置及び光学式情報記録再生装置
JPH09297927A (ja) * 1996-05-07 1997-11-18 Sharp Corp 光ピックアップ装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20070263297A1 (en) 2007-11-15
US8087037B2 (en) 2011-12-27
US20110191794A1 (en) 2011-08-04
US7921437B2 (en) 2011-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100542173B1 (ko) 초점 조정 방법 및 광픽업 장치
US7539090B2 (en) Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method
JP2004295983A (ja) 光ヘッド及びそれを用いた光記録再生装置
JP3943071B2 (ja) 互換型光ピックアップ装置、それを採用した光記録再生装置及び互換型光ピックアップ装置用アクチュエータ
JP2008084368A (ja) 対物レンズアクチュエータ及びそれを備えた光ピックアップ装置
JP2004139709A (ja) 光ピックアップ及びディスクドライブ装置
JP2007305195A (ja) 光ピックアップ装置
JP2008047258A (ja) 光ピックアップ装置
JP2006260694A (ja) 収差検出装置およびそれを備えた光ピックアップ装置
JP2005122869A (ja) 光ピックアップ及びディスクドライブ装置
JP4945464B2 (ja) 回折格子、光ピックアップ装置及び光ディスク装置
JP4753769B2 (ja) 対物レンズ保持装置、光ピックアップ装置
JP2011150755A (ja) 光ピックアップ装置及びその製造方法
JP2011204352A (ja) 光ピックアップ装置
JP2005122778A (ja) 光ピックアップ装置およびそれに備わる球面収差補正部の調整方法
JP2011141937A (ja) 発光装置、光ピックアップ装置およびその製造方法
JP2006331475A (ja) 光ピックアップ装置およびそれを用いた光学的情報再生装置ならびに光学的情報記録再生装置
JP2009080916A (ja) 光ピックアップヘッドおよび光学記録再生装置
JP3883889B2 (ja) 光ディスク装置およびサブビームの照射位置決定方法
JP2011175727A (ja) 対物レンズ保持装置、光ピックアップ装置
JP2011044192A (ja) 光ピックアップ装置、及び光ピックアップ装置の製造方法
JP5954060B2 (ja) 光ピックアップ
JP2010257512A (ja) 光ピックアップ
JP4289392B2 (ja) 光ピックアップ装置および光ディスク装置
KR100430270B1 (ko) 광픽업 장치에 있어서의 틸트검출 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090508

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100525

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100723

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20110315

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110615

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20110624

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20111115

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20111121

A912 Removal of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20120106