JP2008004169A - Optical pickup - Google Patents

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Takashi Takishima
俊 滝島
Akinari Honma
亮成 本間
Hiroshi Nishikawa
博 西川
Hiroshi Kanazawa
浩 金沢
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup device which detects a temperature accurately corresponding to an amount of caused wavefront aberration and consequently can correct the wavefront aberration using only the detected temperature as a variable. <P>SOLUTION: A collimator lens 22 converts, in a standard position, incident laser beams into parallel beams and makes the parallel beams incident on an objective lens 7. The objective lens 7 converges the incident laser beams toward an optical disk D. The objective lens 7 is held by a lens holder 12. On the surface of the lens holder 12 facing the optical disk D, a temperature sensor 21 is installed close to the objective lens 7. A signal indicating a temperature detected by the temperature sensor 21 is input to a controller 23. In accordance with the temperature indicated by the input signal, the controller 23 controls a collimator lens actuator 24 so as to move the collimator lens 22 to a position at which wave front aberration caused by the objective lens 7 at the above temperature is corrected. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ディスクの記録面に情報記録又は記録読出しのためにレーザ光を照射する光ピックアップに、関する。   The present invention relates to an optical pickup that irradiates a recording surface of an optical disc with a laser beam for recording or reading information.

CD(コンパクトディスク)やDVDのような光ディスクに記録されている光情報を読み出したり、光ディスクに対して光情報を書き込むための各種光ディスクドライブ装置に用いられる光ピックアップは、一般に、半導体レーザから射出されたレーザ光を、光記録媒体の記録面に収束する構成となっている。   Optical pickups used in various optical disk drive devices for reading optical information recorded on optical disks such as CDs (compact disks) and DVDs and writing optical information to optical disks are generally emitted from semiconductor lasers. The laser beam is converged on the recording surface of the optical recording medium.

ところで、光ディスクの記録面に記録された個々のピットのサイズは、光ディスクの記録密度を最大限にするために、その光ディスクに使用されるレーザ光の波長オーダーとなっている。よって、かかる光ピックアップに用いられる対物レンズの結像性能としては、いわゆるマレシャル限界と呼ばれる許容値を満足するような球面収差(RMS<0.07λ)が要求される。   By the way, the size of each pit recorded on the recording surface of the optical disc is in the order of the wavelength of the laser beam used for the optical disc in order to maximize the recording density of the optical disc. Therefore, as the imaging performance of the objective lens used in such an optical pickup, a spherical aberration (RMS <0.07λ) that satisfies an allowable value called a so-called Marshall limit is required.

ところで、現在では、光ピックアップ全体を軽量化し、製造コストを抑制するために、DVD及びCD用の光ピックアップの対物レンズとしては、主として、プラスチックの単玉レンズが用いられている。同様な流れとして、次世代DVD(デジタル・バーサタイル・ディスク)であるブルーレイディスクの規格では、NA0.85の単玉プラスチックレンズが用いられる。しかしこのような単玉プラスチックレンズで高NAを実現しようとすると、温度変化によるビームスポットでの球面収差の発生が顕著となり、波面収差がゼロの状態から摂氏で20度程度の温度変化があっただけで、球面収差がマレシャル限界を超えてしまう。   By the way, at present, a plastic single lens is mainly used as an objective lens of an optical pickup for DVDs and CDs in order to reduce the weight of the entire optical pickup and to suppress the manufacturing cost. As a similar flow, in the Blu-ray Disc standard which is the next generation DVD (Digital Versatile Disc), a single plastic lens of NA 0.85 is used. However, when trying to achieve a high NA with such a single plastic lens, the occurrence of spherical aberration at the beam spot due to temperature change becomes prominent, and there was a temperature change of about 20 degrees Celsius from a state where the wavefront aberration is zero. Only spherical aberration will exceed the Marechal limit.

そこで、従来、温度変化に追従させてビームエキスパンダーの可動レンズを動かすことにより対物レンズへ入射する平行光束を変化させ、よって対物レンズによりディスク面ビームスポットに発生させる球面収差が、マレシャル限界未満となるように補正する構成が、提案されている(非特許文献1)。但し、この非特許文献1では、いかなる物理量を検出するセンサーをいかなる場所に設置するかについては、明確に記述されていないが、温度変化に依存して発生する球面収差を直接光学センサーによって検知して、これに可動レンズを追従させる構成が、一般的である。
「O PLUS E」27巻4号、(株)新技術コミュニケーションズ、2005年4月、p405
Therefore, conventionally, by moving the movable lens of the beam expander following the temperature change, the parallel light beam incident on the objective lens is changed, so that the spherical aberration generated in the disk surface beam spot by the objective lens becomes less than the Marechal limit. The structure which correct | amends like this is proposed (nonpatent literature 1). However, in this non-patent document 1, it is not clearly described in what location the sensor for detecting what physical quantity is installed, but the spherical aberration generated depending on the temperature change is directly detected by the optical sensor. In general, a configuration in which a movable lens follows this is generally used.
“O PLUS E” Vol.27, No.4, New Technology Communications, Inc., April 2005, p405

しかしながら、光学センサによって球面収差を検知するとなると、光ディスクの記録面にて反射した反射光を分離して、別途設置したセンサーに導かなければならない等、ピックアップ全体の部品点数や重量を増加させるとともに、コストアップの弊害をもたらしてしまう。   However, when spherical aberration is detected by the optical sensor, the reflected light reflected by the recording surface of the optical disk must be separated and guided to a separately installed sensor, and the number of parts and weight of the entire pickup are increased. This will cause a cost increase.

そのため、温度センサーを用いて温度変化を検知する温度を検知することが考えられるが、単純に温度センサーを設置した場合には、検知した温度が、発生した球面収差量に対応していないことがあり得る。   For this reason, it is conceivable to detect the temperature at which the temperature change is detected using a temperature sensor, but when the temperature sensor is simply installed, the detected temperature may not correspond to the amount of spherical aberration that has occurred. possible.

そこで、本発明は、発生する球面収差量に正確に対応した温度を検出することにより、検知した温度のみを変数とした球面収差補正を可能とした光ディスクドライブ装置の提供を、課題とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an optical disc drive apparatus that can correct spherical aberration using only the detected temperature as a variable by detecting a temperature that accurately corresponds to the amount of generated spherical aberration.

本発明は、上記課題を解決するために、以下の手段を採用した。   The present invention employs the following means in order to solve the above problems.

即ち、本発明による光ディスクドライブ装置は、半導体レーザから発したレーザ光を、複数の光学部材を通る光路を経由して、光ディスクに照射する光ピックアップにおいて、前記光路中における前記レーザ光が発散光として進行する箇所に配置され、標準位置に在っては前記レーザ光を平行光に変換するコリメートレンズと、前記コリメートレンズを保持するとともに、入力された制御信号に応じて、当該コリメートレンズを前記標準位置からその光軸方向へ位置調整可能なコリメートレンズアクチュエータと、前記コリメートレンズを透過したレーザ光を前記光ディスクに向けて収束する対物レンズと、前記対物レンズを保持するレンズホルダと、前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する自動焦点調整機構と、前記対物レンズに近接して前記レンズホルダに設置され、前記対物レンズの温度を示す温度信号を出力する温度センサと、当該温度センサから出力された温度信号が示す温度に対応して、前記対物レンズが当該温度において生じる球面収差を補正するために、収束光または発散光を対物レンズに入射させる位置へ前記コリメートレンズを移動させる様、前記コリメートレンズアクチュエータに制御信号を入力するコントローラとを、備えたことを特徴とする。   That is, the optical disk drive device according to the present invention is an optical pickup that irradiates an optical disk with laser light emitted from a semiconductor laser via an optical path that passes through a plurality of optical members, and the laser light in the optical path is divergent light. A collimating lens that is arranged at a traveling position and converts the laser light into parallel light when in a standard position, and holds the collimating lens, and the collimating lens is moved to the standard according to an input control signal. A collimating lens actuator that can be adjusted in position in the optical axis direction from a position; an objective lens that converges laser light transmitted through the collimating lens toward the optical disc; a lens holder that holds the objective lens; and the objective lens. The position of the beam waist of the focused laser beam is In order to match the recording surface, an automatic focus adjustment mechanism that adjusts the position of the objective lens in the optical axis direction together with the lens holder, and is installed in the lens holder close to the objective lens, and the temperature of the objective lens is adjusted. In response to a temperature sensor that outputs a temperature signal indicating the temperature signal and a temperature indicated by the temperature signal output from the temperature sensor, the objective lens uses a convergent light or a divergent light as an objective in order to correct spherical aberration generated at the temperature. And a controller for inputting a control signal to the collimating lens actuator so as to move the collimating lens to a position where it is incident on the lens.

このように構成されると、温度センサは、レンズホルダにおいて、対物レンズに近接して設置されているので、ほぼ正確に、対物レンズの温度を検知することができる。そして、この温度センサによって検知された対物レンズの温度を示す温度信号は、コントローラに入力される。このコントローラは、コリメートレンズアクチュエータに対して、入力された温度信号が示す温度において対物レンズに発生する球面収差を補正できる位置へコリメートレンズを移動させるべく、制御信号を入力する。この制御信号を入力されたコリメートレンズアクチュエータは、その制御信号によって定まる位置へコリメートレンズを移動させる。その結果、コリメートレンズ22から射出されるレーザ光が、平行光から、収束光又は発散光に変化することにより、対物レンズ7は、正又は負の球面収差を発生させる。これにより、元々温度に因って発生していた球面収差が打ち消されるのである。   If comprised in this way, since the temperature sensor is installed in proximity to the objective lens in the lens holder, the temperature of the objective lens can be detected almost accurately. A temperature signal indicating the temperature of the objective lens detected by the temperature sensor is input to the controller. This controller inputs a control signal to the collimating lens actuator in order to move the collimating lens to a position where spherical aberration generated in the objective lens can be corrected at the temperature indicated by the input temperature signal. The collimating lens actuator that has received this control signal moves the collimating lens to a position determined by the control signal. As a result, the laser light emitted from the collimating lens 22 changes from parallel light to convergent light or divergent light, so that the objective lens 7 generates positive or negative spherical aberration. As a result, the spherical aberration originally caused by the temperature is canceled.

なお、コリメートレンズは、半導体レーザの直後に配置されていても良いし、一旦平行光又は収束光とされたレーザ光が別のレンズによって再度発散光とされた箇所に配置されていても良い。また、コリメートレンズは、一枚のレンズから構成されていても良いし、複数のレンズから構成されていても良い。後者の場合には、コリメートレンズを構成する複数のレンズのうちの一部のみが、コリメートレンズアクチュエータによって位置調整されても良い。   The collimating lens may be disposed immediately after the semiconductor laser, or may be disposed at a location where the laser light once converted into parallel light or convergent light is again diverged by another lens. Further, the collimating lens may be composed of a single lens or a plurality of lenses. In the latter case, only a part of the plurality of lenses constituting the collimating lens may be adjusted by the collimating lens actuator.

また、対物レンズに入射するレーザ光が、平行光から発散光又は収束光に変化すると、それに伴って、対物レンズが形成するビームスポットの位置が移動する場合がある。それに伴うピントズレをキャンセルするために、光ピックアップに自動焦点調整機構が設けられている。この自動焦点調整機構により、上記ビームスポットの位置移動が生じても即座に焦点位置を修正することが出来る。その下位概念発明である請求項3では、自動焦点調整機構は、前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する対物レンズアクチュエータを、備えている。対物レンズアクチュエーターは、電磁力を利用した一種のモーターで、永久磁石とコイルの相互電磁作用により対物レンズを位置調整するものであるが、レンズホルダに永久磁石を設け、この永久磁石が発する磁力に基づいて対物レンズの光軸方向への電磁力を生じるコイルが半導体レーザに対して固定される構成であれば、コイルに供給される電流に因って発生する熱が対物レンズに伝わることが防止できる。   Further, when the laser light incident on the objective lens changes from parallel light to divergent light or convergent light, the position of the beam spot formed by the objective lens may move accordingly. An automatic focus adjustment mechanism is provided in the optical pickup in order to cancel the focus shift caused by that. With this automatic focus adjustment mechanism, the focal position can be immediately corrected even if the position of the beam spot is moved. According to a third aspect of the present invention, the automatic focusing mechanism includes the objective lens together with the lens holder in order to match the position of the beam waist of the laser beam converged by the objective lens with the recording surface of the optical disc. Is provided with an objective lens actuator for adjusting the position of the lens in the optical axis direction. The objective lens actuator is a kind of motor that uses electromagnetic force, and adjusts the position of the objective lens by the mutual electromagnetic action of the permanent magnet and the coil. A permanent magnet is provided in the lens holder, and the magnetic force generated by the permanent magnet is reduced. If the coil that generates electromagnetic force in the direction of the optical axis of the objective lens is fixed to the semiconductor laser, heat generated by the current supplied to the coil is prevented from being transmitted to the objective lens. it can.

以下、図面に基づいて本発明による光ピックアップの実施の形態を、説明する。図1は、本発明を実施した形態である光ディスクドライブ装置の斜視図である。図1に示すように、この光ディスクドライブ装置は、図示せぬパーソナルコンピュータの筐体に組み込まれる薄型の箱状のケーシング1と、このケーシング1から引き出し状に進退可能なトレー2とから、構成されている。このトレー2は、ケーシング1から引き出された状態では光ディスクDの着脱を可能とし、ケーシング1に押し込まれた状態では光ディスクDをケーシング1内に収容するとともに、このケーシング1の開口を閉じる。さらに、本例においては、光ディスクドライブ装置全体の厚さを薄くするために、トレー2には、光ディスクドライブ装置としての本来の機能を発揮するための主要部品であるスピンドル3及びキャリッジ4が組み込まれている。なお、所謂ノートパソコンに採用される薄型の光ディスクドライブ装置としては、スピンドル3及びキャリッジ4がケーシング側に組み込まれ、このケーシングの上面が蓋によって開閉自在となっているものがあるが、このような光ディスクドライブ装置であっても、本願発明を適用することは可能である。   Embodiments of an optical pickup according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a perspective view of an optical disc drive apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, this optical disk drive apparatus is composed of a thin box-shaped casing 1 incorporated in a housing of a personal computer (not shown) and a tray 2 that can be advanced and retracted from the casing 1. ing. When the tray 2 is pulled out from the casing 1, the optical disk D can be attached and detached. When the tray 2 is pushed into the casing 1, the optical disk D is accommodated in the casing 1 and the opening of the casing 1 is closed. Furthermore, in this example, in order to reduce the thickness of the entire optical disk drive device, the tray 2 incorporates a spindle 3 and a carriage 4 which are main components for exhibiting the original function as the optical disk drive device. ing. In addition, as a thin optical disk drive device employed in a so-called notebook personal computer, there is one in which a spindle 3 and a carriage 4 are incorporated in a casing side, and an upper surface of the casing is freely opened and closed by a lid. The present invention can be applied even to an optical disk drive device.

図1に示す光ディスク装置では、トレー2の上面には、光ディスクDを搭載してその回転を可能とするように、光ディスクの円形の外縁に合わせて凹んだディスク載置部2aが、形成されている。このディスク載置部2aの中心に、スピンドル3が埋め込まれている。このスピンドル3は、光ディスクDの中央に穿たれた穴にその先端が嵌め込まれてこれをクランプする軸を、内蔵したダイレクトドライブモータによって回転させる。その結果、スピンドル3は、光ディスクDを回転させることができるのである。   In the optical disk apparatus shown in FIG. 1, on the upper surface of the tray 2, there is formed a disk mounting portion 2a that is recessed in accordance with the circular outer edge of the optical disk so that the optical disk D can be mounted and rotated. Yes. A spindle 3 is embedded in the center of the disk mounting portion 2a. The spindle 3 is rotated by a built-in direct drive motor with a shaft inserted into a hole drilled in the center of the optical disc D and clamped. As a result, the spindle 3 can rotate the optical disk D.

キャリッジ4は、光ピックアップを内蔵しており、ディスク載置部2aの底面にスピンドル3を中心とした径方向に沿って穿たれた略矩形の切り欠き2b内に、2本のレール5,6によって、スライド自在に保持されている。即ち、両レール5,6は、後述する対物レンズ7が移動することになるスピンドル3を中心とした径方向を向いた一本の移動軌跡と平行に(従って、相互に平行に)、切り欠き2b内に掛け渡されている。そして、キャリッジ4の一側縁から突出した一対のガイドフォロワ4aを、一方のレール6が貫通し、他方の側縁から突出したフォーク4bが、他方のレール5を銜え込んでいる。その結果、キャリッジ4は、後述する対物レンズ7が、スピンドル3を中心とした径方向(即ち、光ディスクDのトラッキング方向)に移動するように、切り欠き2b内でスライドするのである。なお、図示省略したが、ガイドフォロワ4aの先端にはラックが形成されている一方、これに相対する切り欠き2bの内側面には、これと噛合するウォームギアが、レール6と平行に組み込まれている。よって、この図示せぬウォームギアが、図示せぬモータによって回転駆動されることによって、キャリッジ4の位置が制御されるのである。   The carriage 4 incorporates an optical pickup, and two rails 5 and 6 are provided in a substantially rectangular notch 2b formed in the bottom surface of the disk mounting portion 2a along the radial direction with the spindle 3 as the center. Is slidably held. That is, the rails 5 and 6 are notched in parallel (and therefore in parallel with each other) in a single movement locus oriented in the radial direction around the spindle 3 on which an objective lens 7 to be described later moves. 2b. One rail 6 passes through a pair of guide followers 4 a protruding from one side edge of the carriage 4, and a fork 4 b protruding from the other side edge holds the other rail 5. As a result, the carriage 4 slides in the notch 2b so that an objective lens 7 described later moves in the radial direction around the spindle 3 (that is, the tracking direction of the optical disc D). Although not shown, a rack is formed at the tip of the guide follower 4a, while a worm gear meshing with the inner surface of the notch 2b facing the rack is incorporated in parallel with the rail 6. Yes. Therefore, the position of the carriage 4 is controlled by rotating the worm gear (not shown) by a motor (not shown).

このキャリッジ4の上面には、光ピックアップに含まれる対物レンズ7を露出する窓4dが穿たれており、キャリッジ4の内部には、光ピックアップを収容するための空洞が形成されている。   A window 4 d for exposing the objective lens 7 included in the optical pickup is formed in the upper surface of the carriage 4, and a cavity for accommodating the optical pickup is formed inside the carriage 4.

図2は、このキャリッジ4内に内蔵された光ピックアップを構成する各光学部品の光学構成(但し、反射鏡等の反射部材やプリズム等の屈折部材の図示を省略して、光路を直線化して示している),及び、制御回路のブロック構成を示している。   2 shows an optical configuration of each optical component constituting the optical pickup built in the carriage 4 (however, the illustration of the reflecting member such as a reflecting mirror and the refractive member such as a prism is omitted, and the optical path is linearized. And a block configuration of the control circuit.

光ピックアップを構成する光学部品とは、半導体レーザ8,ビームスプリッタ9,コリメートレンズ22,対物レンズ7,センサーレンズ25,及び受光素子26である。   The optical components constituting the optical pickup are the semiconductor laser 8, the beam splitter 9, the collimating lens 22, the objective lens 7, the sensor lens 25, and the light receiving element 26.

レーザ光源としての半導体レーザ8は、ブルーレイディスクの規格に則り、青紫色帯域(405nm)のレーザ光を発する。   The semiconductor laser 8 as a laser light source emits a laser beam in the blue-violet band (405 nm) in accordance with the Blu-ray Disc standard.

ビームスプリッタ9は、半導体レーザ8から発散光として射出されたレーザ光の光路中に保持され、このレーザ光を透過させるとともに、光ディスクDによって反射された反射光を、センサーレンズ25に向けて反射するプリズム(偏光ビームスプリッタ)である。   The beam splitter 9 is held in the optical path of the laser light emitted from the semiconductor laser 8 as divergent light, transmits the laser light, and reflects the reflected light reflected by the optical disk D toward the sensor lens 25. It is a prism (polarization beam splitter).

コリメートレンズ10は、反動体レーザ8から発してビームスプリッタ10を透過したレーザ光の光路中における当該レーザ光が発散光として進行する箇所に設置され、標準位置に在るときにはレーザ光を発散光から平行光に変換するように屈折させる正レンズである。このコリメートレンズ10は、コリメートレンズアクチュエータ24により、光軸方向(即ち、半導体レーザ8から発したレーザ光のビーム軸の方向)にのみ進退及び位置調整可能に、保持されている。   The collimating lens 10 is installed at a position where the laser light travels as divergent light in the optical path of the laser light emitted from the reaction body laser 8 and transmitted through the beam splitter 10. It is a positive lens that refracts so as to convert it into parallel light. The collimating lens 10 is held by a collimating lens actuator 24 so as to be able to advance and retreat and adjust its position only in the optical axis direction (that is, the direction of the beam axis of the laser beam emitted from the semiconductor laser 8).

対物レンズ7は、コリメートレンズ10を透過したレーザ光を、光ディスクDの記録層に集束させる集光レンズ(正レンズ)である。この対物レンズ7は、ブルーレイディスクの規格に則って作成されたプラスチック単玉レンズであり、よって、その開口数(NA)は0.85である。   The objective lens 7 is a condensing lens (positive lens) that focuses the laser light transmitted through the collimating lens 10 onto the recording layer of the optical disc D. This objective lens 7 is a plastic single lens produced in accordance with the Blu-ray Disc standard, and therefore its numerical aperture (NA) is 0.85.

なお、対物レンズ7によって記録層に集光されたレーザ光は、この記録層により反射されることにより、記録層に記録された情報に応じた変調光となり、発散しつつ対物レンズ7に入射し、常温化では、対物レンズ7によって平行光に変換され、コリメートレンズ10に入射する。そして、このコリメートレンズ22によって、収束光に変換され、ビームスプリッタ9に入射して、その一部が反射されて、センサーレンズ25に入射する。センサーレンズ25は、入射した反射光を受光素子26上に収束する。この受光素子26は、受光した反射光全体の光量を検出して、再生信号として、図示せぬ出力回路に伝達するとともに、反射光の光量の分布を検出することにより、トラッキング信号及びフォーカシング信号として、制御装置としての対物レンズ駆動回路27に伝達する。   The laser light focused on the recording layer by the objective lens 7 is reflected by the recording layer, and becomes modulated light according to the information recorded on the recording layer, and enters the objective lens 7 while diverging. In normal temperature, the light is converted into parallel light by the objective lens 7 and enters the collimating lens 10. Then, it is converted into convergent light by the collimator lens 22, enters the beam splitter 9, a part of the light is reflected, and enters the sensor lens 25. The sensor lens 25 converges the incident reflected light on the light receiving element 26. The light receiving element 26 detects the light amount of the entire reflected light received and transmits it as a reproduction signal to an output circuit (not shown), and also detects the distribution of the light amount of the reflected light, thereby producing a tracking signal and a focusing signal. Then, it is transmitted to the objective lens drive circuit 27 as a control device.

対物レンズ駆動回路27は、受光素子25から伝達されたフォーカシング信号が示すレーザー光の状態に基づいて、レーザー光のスポット(ビームウェスト)の位置の光ディスクDの記録面からのズレを打ち消すための対物レンズ7の移動量(レンズホルダ12の移動量)を算出し、算出した移動量に基づいて、対物レンズアクチュエータ10を制御することにより、対物レンズ7を、レーザ光のスポット(ビームウェスト)が光ディスクDの記録面に形成されるように光軸方向に位置調整(フォーカシング)する。これとともに、対物レンズ駆動回路27は、上述したキャリッジ4全体の移動によるトラッキングの精度不足に伴うトラッキング誤差を微調整して高精度のトラッキングを実現すべく、受光素子25から伝達されたトラッキング信号に基づいて、対物レンズアクチュエータ10を制御することにより、対物レンズ7を、トラッキング方向(スピンドル3にクランプされた光ディスクDの径方向)に位置調整する。   The objective lens drive circuit 27 cancels the deviation from the recording surface of the optical disc D at the position of the laser light spot (beam waist) based on the state of the laser light indicated by the focusing signal transmitted from the light receiving element 25. The amount of movement of the lens 7 (the amount of movement of the lens holder 12) is calculated, and the objective lens actuator 10 is controlled based on the calculated amount of movement. The position is adjusted (focusing) in the optical axis direction so as to be formed on the recording surface of D. At the same time, the objective lens driving circuit 27 uses the tracking signal transmitted from the light receiving element 25 in order to finely adjust the tracking error due to insufficient tracking accuracy due to the movement of the entire carriage 4 and realize high-accuracy tracking. Based on this, the objective lens actuator 10 is controlled to adjust the position of the objective lens 7 in the tracking direction (the radial direction of the optical disc D clamped to the spindle 3).

図3は、この対物レンズアクチュエータ10の斜視図である。図3において、矢印zは、対物レンズ7の光軸に平行な方向(即ち、スピンドル3にクランプされた光ディスクDに垂直な方向,以下、便宜上「z方向」という)を示し、矢印xは、トラッキング方向(即ち、キャリッジ4全体がスライドする方向,以下、便宜上「x方向」という)を示し、矢印yは、z方向及びx方向に直交する方向(以下、便宜上「y方向」という)を示す。   FIG. 3 is a perspective view of the objective lens actuator 10. In FIG. 3, an arrow z indicates a direction parallel to the optical axis of the objective lens 7 (that is, a direction perpendicular to the optical disc D clamped on the spindle 3, hereinafter referred to as “z direction” for convenience), and an arrow x indicates The tracking direction (that is, the direction in which the entire carriage 4 slides, hereinafter referred to as “x direction”) is indicated, and the arrow y indicates the z direction and the direction orthogonal to the x direction (hereinafter referred to as “y direction” for convenience). .

図3に示すように、この光ピックアップ10は、x方向に長軸方向を向けた略角柱状の形状を有し、キャリッジ4の内側に固定されているワイヤー固定マウント11と、x方向に長軸方向を向け且つワイヤー固定マウント11と略同じ長さの略角柱形状を有し、8本のワイヤーWを介して揺動可能にワイヤー固定マウント11に支持されたレンズホルダー12と、このレンズホルダー12におけるx方向の両端近傍に夫々巻回された一対のトラッキングコイル13,14と、レンズホルダー12におけるy方向を向いた一対の側面に夫々固定されたフォーカスコイル15,16と、矩形の板を断面U字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、レンズホルダー12をトレー2側から囲むようにキャリッジ4内に固定されたフォーカスアクチュエータべース17と、このフォーカスアクチュエータベース17におけるz方向に伸びた各部分の内面において夫々各フォーカスコイル15,16と対向して固定された一対のフォーカスマグネット(永久磁石)18,18と、矩形の板を断面U字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、各トラッキングコイル13,14をトレー2側から囲むようにキャリッジ4内に固定された二つのトラッキングアクチュエータべース19,19と、各トラッキングアクチュエータベース19におけるz方向に伸びた各部分の内面において各トラッキングコイル13,14を挟むように固定された一対のトラッキングマグネット(永久磁石)20,20と、レンズホルダー12の中央をz方向に貫く貫通孔の光ディスクD側の開口端において光軸をz方向に向けて嵌め込まれた対物レンズ7と、レンズホルダー12の上面における対物レンズ7の外縁近傍に固定された温度センサ21とから、構成されている。なお、上述した各部品のうち、ワイヤー固定マウント11,レンズホルダー12,フォーカスアクチュエータベース17,両トラッキングアクチュエータベース19,19は、金属磁性材料部品である。   As shown in FIG. 3, the optical pickup 10 has a substantially prismatic shape with the major axis direction in the x direction and a wire fixing mount 11 fixed to the inside of the carriage 4 and a long length in the x direction. A lens holder 12 having an approximately prismatic shape that is oriented in the axial direction and substantially the same length as the wire fixing mount 11 and is supported by the wire fixing mount 11 so as to be swingable via eight wires W, and the lens holder 12, a pair of tracking coils 13 and 14 wound around both ends in the x direction, a focus coil 15 and 16 fixed to a pair of side surfaces facing the y direction in the lens holder 12, and a rectangular plate, respectively. A focus which has a shape equivalent to a U-shaped cross section and is fixed in the carriage 4 so as to surround the lens holder 12 from the tray 2 side. A pair of focus magnets (permanent magnets) 18, 18 fixed to the respective focus coils 15, 16 on the inner surface of each portion extending in the z direction of the focus actuator base 17. Two tracking actuator bases 19 having a shape equivalent to that of a rectangular plate bent into a U-shaped cross section and fixed in the carriage 4 so as to surround the tracking coils 13 and 14 from the tray 2 side, 19, a pair of tracking magnets (permanent magnets) 20 and 20 fixed so as to sandwich the tracking coils 13 and 14 on the inner surface of each portion extending in the z direction in each tracking actuator base 19, and the center of the lens holder 12 At the opening end on the optical disc D side of the through-hole penetrating in the z direction An objective lens 7 fitted toward the optical axis in the z-direction have, from the temperature sensor 21 for fixed near the outer edge of the objective lens 7 in the upper surface of the lens holder 12 is constituted. Of the components described above, the wire fixing mount 11, the lens holder 12, the focus actuator base 17, and the tracking actuator bases 19 and 19 are metal magnetic material components.

ワイヤー固定マウント11の両端は、ワイヤーWのストロークを稼ぐために、y方向の肉厚が薄くなった耳11a,11aとして形成されている。同様に、レンズホルダー12における各トラッキングコイル13,14の外側も、ワイヤーWのストロークを稼ぐために、y方向の肉厚が薄くなった耳12a,12aとして形成されている。ワイヤー固定マウント11とレンズホルダー12との互いに対向する耳11a,12a同士の間には、夫々y方向に軸方向を向けているとともにz方向に等間隔で並べられた4本のワイヤーWが夫々貫通して固定されている。その結果、レンズホルダー12は、対物レンズ7の光軸をz方向に向ける姿勢を維持しつつ、x方向及びz方向に夫々平行移動可能となっている。なお、計8本のワイヤーWのうち、2本が両トラッキングコイル13,14へ同時に給電するための電線を兼ねており、他の2本が両フォーカスコイル15,16へ同時に給電するための電線を兼ねており、残り4本が温度センサ21からの検出信号取出用の信号線を兼ねている。   Both ends of the wire fixing mount 11 are formed as ears 11a and 11a whose thickness in the y direction is reduced in order to earn a stroke of the wire W. Similarly, the outer sides of the tracking coils 13 and 14 in the lens holder 12 are also formed as ears 12a and 12a whose thickness in the y direction is reduced in order to increase the stroke of the wire W. Between the ears 11a, 12a of the wire fixing mount 11 and the lens holder 12 facing each other, there are four wires W that are axially oriented in the y direction and arranged at equal intervals in the z direction, respectively. It is fixed through. As a result, the lens holder 12 can be translated in the x and z directions while maintaining the posture in which the optical axis of the objective lens 7 is directed in the z direction. Of the eight wires W in total, two serve as electric wires for supplying power to both tracking coils 13 and 14 at the same time, and the other two electric wires for supplying electric power to both focus coils 15 and 16 simultaneously. The remaining four also serve as signal lines for extracting detection signals from the temperature sensor 21.

各フォーカスコイル15,16は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、レンズホルダ12の側面に固着されている。   Each of the focus coils 15 and 16 is wound around a flat prismatic resin core. The bottom surface of the core is fixed to the side surface of the lens holder 12.

各フォーカスマグネット18,18は、各フォーカスコイル15,16と底面がほぼ同じ大きさである扁平な角柱形状を有しており、フォーカスコイル15,16に向かい合う面内にz方向に上下2分割された磁極を有している。   Each of the focus magnets 18 and 18 has a flat prismatic shape whose bottom surface is approximately the same size as each of the focus coils 15 and 16, and is vertically divided into two in the z direction on the surface facing the focus coils 15 and 16. Have magnetic poles.

各トラッキングマグネット20は、各フォーカスマグネット18,18とz方向に同じ高さを有する角柱形状を有しており、y方向における両端に磁極が存在している。   Each tracking magnet 20 has a prismatic shape having the same height in the z direction as each of the focus magnets 18, 18, and there are magnetic poles at both ends in the y direction.

よって、各ワイヤーWを通じて、図示せぬ対物レンズ駆動回路から両フォーカスコイル15,16に所定方向の電流が給電されると、各フォーカスマグネット18,18から生じる磁力と相まって両フォーカスコイル15,16にz方向における一方の向きに電磁力が生じ、レンズホルダ12(従って、対物レンズ7)が、当該向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。逆方向の電流が供給されると、レンズホルダ12(従って、対物レンズ7)が、逆の向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。それによって、対物レンズ7のフォーカシングがなされるのである。   Therefore, when a current in a predetermined direction is supplied to the focus coils 15 and 16 from the objective lens drive circuit (not shown) through the wires W, the focus coils 15 and 16 are coupled with the magnetic force generated from the focus magnets 18 and 18. An electromagnetic force is generated in one direction in the z direction, and the lens holder 12 (and hence the objective lens 7) moves in that direction by a distance proportional to the power of the current. When a current in the reverse direction is supplied, the lens holder 12 (and hence the objective lens 7) moves in the reverse direction by a distance proportional to the power of the current. Thereby, the objective lens 7 is focused.

これに対して、各ワイヤーWを通じて、図示せぬ対物レンズ駆動回路から両トラッキングコイル13,14に所定方向の電流が給電されると、各トラッキングマグネット20が生じる磁力と相まって両トラッキングコイル13,14にx方向における一方の向きに電磁力が生じ、レンズホルダ12(従って、対物レンズ7)が、当該向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。逆方向の電力が供給されると、レンズホルダ12(従って、対物レンズ7)が、逆の向きに、その電流の電力に比例した距離だけ移動する。これにより、対物レンズ7のトラッキング誤差の調整がなされるのである。   On the other hand, when current in a predetermined direction is supplied to both tracking coils 13 and 14 from an objective lens drive circuit (not shown) through each wire W, the tracking coils 13 and 14 are coupled with the magnetic force generated by each tracking magnet 20. Electromagnetic force is generated in one direction in the x direction, and the lens holder 12 (and hence the objective lens 7) moves in that direction by a distance proportional to the power of the current. When power in the reverse direction is supplied, the lens holder 12 (and hence the objective lens 7) moves in the reverse direction by a distance proportional to the power of the current. Thereby, the tracking error of the objective lens 7 is adjusted.

温度センサ21は、例えば、CMOS温度センサICであり、温度変化に対してリニアな出力電圧(温度信号)を生じる。従って、この温度センサ21は、レンズホルダ12の上面における対物レンズ7の外縁近傍に配置されているので、この対物レンズ7の温度に応じた出力電圧を生じ、各ワイヤWを通じて、図2に示すコントローラ23に入力する。なお、この温度センサ21としては、検出した温度をデジタル信号として出力するものであっても良い。   The temperature sensor 21 is, for example, a CMOS temperature sensor IC, and generates an output voltage (temperature signal) that is linear with respect to a temperature change. Accordingly, since the temperature sensor 21 is disposed in the vicinity of the outer edge of the objective lens 7 on the upper surface of the lens holder 12, an output voltage corresponding to the temperature of the objective lens 7 is generated and shown in FIG. Input to the controller 23. The temperature sensor 21 may output the detected temperature as a digital signal.

なお、上述したコリメートレンズアクチュエータ24は、図3に示した対物レンズアクチュエータ10から、各トラッキングコイル13,14,各トラッキングマグネット20及び温度センサ21を外したものと同じ構成を有するので、その詳細な構成の説明を省略する。但し、コリメートレンズアクチュエータ24においては、対物レンズアクチュエータにおけるフォーカスコイル15,16,及び、フォーカスマグネット18,18に相当する構成は、夫々、「補正コイル」,「補正マグネット」と呼ばれる。そして、補正コイルに電流が供給されていない標準状態においては、コリメートレンズ22は、半導体レーザ8から発散光として発したレーザ光を平行光に変換する位置(即ち、その前側焦点が半導体レーザ8の発光点と光学的に等価な位置と重なる位置)に、保持される。そして、補正コイルに所定方向の電流が供給されると、コリメートレンズ22が一方の向きに電流の電力に比例した距離だけ移動し、逆方向の電流が供給されると、コリメートレンズ22が逆向に移動する。   The collimating lens actuator 24 described above has the same configuration as that obtained by removing the tracking coils 13 and 14, the tracking magnets 20 and the temperature sensor 21 from the objective lens actuator 10 shown in FIG. The description of the configuration is omitted. However, in the collimating lens actuator 24, configurations corresponding to the focus coils 15 and 16 and the focus magnets 18 and 18 in the objective lens actuator are referred to as a “correction coil” and a “correction magnet”, respectively. In a standard state in which no current is supplied to the correction coil, the collimator lens 22 converts the laser light emitted as divergent light from the semiconductor laser 8 into parallel light (that is, the front focal point of the semiconductor laser 8 is At a position overlapping with a position optically equivalent to the light emitting point). When a current in a predetermined direction is supplied to the correction coil, the collimator lens 22 is moved by a distance proportional to the power of the current in one direction, and when a current in the reverse direction is supplied, the collimator lens 22 is reversed. Moving.

コントローラ23は、入力された出力電圧(即ち、温度センサ21によって検出された対物レンズ7の温度を示す信号)に基づき、予め温度とコリメートレンズ22の位置とを対応付けて記憶しておいたテーブルを参照するか、予め用意された関数を実行することにより、コリメートレンズ22の補正量(移動させる向き及び移動量)を算出する。そして、算出した補正量に応じた向き及び電力の電流を、コリメートレンズアクチュエータ24の補正コイルに供給するのである。   The controller 23 stores the temperature and the position of the collimating lens 22 in advance in association with each other based on the input output voltage (that is, a signal indicating the temperature of the objective lens 7 detected by the temperature sensor 21). , Or by executing a function prepared in advance, the correction amount (the moving direction and the moving amount) of the collimating lens 22 is calculated. Then, the current of the direction and power corresponding to the calculated correction amount is supplied to the correction coil of the collimating lens actuator 24.

その結果、未だ対物レンズ7の温度が設計値よりも低い場合には、コリメートレンズアクチュエータ24の補正コイルへ所定方向の電流が供給され、図4に示されるように、コリメートレンズ22が、対物レンズ7側に移動される。その結果、コリメートレンズ22から対物レンズ7に入射するレーザ光が収束光となり(プラスの球面収差を生じさせる状態)、対物レンズ7によって発生していたマイナスの球面収差を打ち消して、球面収差をゼロにする。   As a result, when the temperature of the objective lens 7 is still lower than the design value, a current in a predetermined direction is supplied to the correction coil of the collimating lens actuator 24, and as shown in FIG. 7 side is moved. As a result, the laser light incident on the objective lens 7 from the collimating lens 22 becomes convergent light (in a state in which positive spherical aberration is generated), and the negative spherical aberration generated by the objective lens 7 is canceled out, so that the spherical aberration becomes zero. To.

対物レンズ7の温度が設計値まで上昇すると、補正コイルへの給電は中止されるので、図2に示されるように、コリメートレンズ22が、設計位置に戻る。その結果、コリメートレンズ22から対物レンズ7に入射するレーザ光が平行光となり、対物レンズ7の球面収差ゼロの状態がそのまま活かされる。   When the temperature of the objective lens 7 rises to the design value, the power supply to the correction coil is stopped, so that the collimator lens 22 returns to the design position as shown in FIG. As a result, the laser light incident on the objective lens 7 from the collimator lens 22 becomes parallel light, and the state of the spherical aberration zero of the objective lens 7 is utilized as it is.

対物レンズ7の温度が更に上昇すると、コリメートレンズアクチュエータ24の補正コイルへ逆方向の電流が供給され、図5に示されるように、コリメートレンズ22が、ビームスプリッタ8側に移動される。その結果、コリメートレンズ22から対物レンズ7に入射するレーザ光が発散光となり(マイナスの球面収差を生じさせる状態)、対物レンズ7によって発生していたプラスの球面収差を打ち消して、球面収差をゼロにする。   When the temperature of the objective lens 7 further rises, a reverse current is supplied to the correction coil of the collimating lens actuator 24, and the collimating lens 22 is moved to the beam splitter 8 side as shown in FIG. As a result, the laser light incident on the objective lens 7 from the collimating lens 22 becomes divergent light (a state in which a negative spherical aberration is generated), canceling the positive spherical aberration generated by the objective lens 7 and reducing the spherical aberration to zero. To.

以上に説明した本実施例の光ディスクドライブ装置によると、温度センサ21が対物レンズ7に近接して設けられているので、この温度センサ21によって検知される温度は、対物レンズ7自体の温度であるとみなし得る。そして、対物レンズ7の温度とこの対物レンズ7によって生じる球面収差の値とは、この対物レンズの開口数(NA)を比例定数として、ほぼリニアに変化する関係にあるので、温度に基づいて、対物レンズ7によって生じている球面収差の値を、間接的に知ることができる。   According to the optical disk drive apparatus of the present embodiment described above, the temperature sensor 21 is provided in the vicinity of the objective lens 7, so that the temperature detected by the temperature sensor 21 is the temperature of the objective lens 7 itself. Can be considered. Since the temperature of the objective lens 7 and the value of the spherical aberration generated by the objective lens 7 are in a substantially linear relationship with the numerical aperture (NA) of the objective lens as a proportional constant, based on the temperature, The value of spherical aberration caused by the objective lens 7 can be indirectly known.

この場合、通常は、光ディスクからの反射光を別途ビームスプリッターを用いて分離して球面収差を検出するが、そのような光学構成を採用すると光学部品点数が多くなり、キャリッジ4全体の重量増の為にトラッキングのレスポンスが悪化したり、コストアップの問題が生じてしまう。これに対して、温度センサにより測定値としては温度を検知する構成であれば、温度センサ21を付加するだけであるので、重量増やコストアップの問題が殆ど生じないのである。   In this case, the reflected light from the optical disk is usually separated using a separate beam splitter to detect spherical aberration. However, when such an optical configuration is adopted, the number of optical components increases, and the weight of the entire carriage 4 increases. As a result, the tracking response deteriorates and the problem of cost increase arises. On the other hand, if the temperature sensor is configured to detect the temperature as the measurement value, only the temperature sensor 21 is added, so that there is almost no problem of weight increase or cost increase.

実施例2は、上述した実施例1と比較して、対物レンズアクチュエータ10の構造(従って、トラッキングコイル,トラッキングマグネット及び温度センサを除いて、対物レンズアクチュテータ10と同じ構成を有するコリメートレンズアクチュエータ24の構造)のみが異なり、他の構成が共通している。   The second embodiment is different from the first embodiment in the structure of the objective lens actuator 10 (therefore, the collimating lens actuator 24 having the same configuration as the objective lens actuator 10 except for the tracking coil, the tracking magnet, and the temperature sensor). Only the structure is different, and other configurations are common.

即ち、上述した実施例1の対物レンズアクチュエータ10では、可動部であるレンズホルダー12に各コイル(トラッキングコイル13,14,フォーカスコイル15,16)が設けられ、各マグネット(トラッキングマグネット20,フォーカスマグネット18)がキャリッジ4に固定されていた。しかしながら、この場合、各コイルには電流が供給されるので、それ自体の抵抗成分によりジュール熱が発生する。従って、このジュール熱によって対物レンズ7が加熱されるため、対物レンズに余分な温度上昇をもたらす原因となる。このことは高温側で発生させる球面収差補正量をより多くしなければならないと言うことであり、コリメートレンズアクチュエーターの移動ストロークの増加を要求することになる。   That is, in the objective lens actuator 10 of Example 1 described above, each coil (tracking coils 13 and 14, focus coils 15 and 16) is provided on the lens holder 12 which is a movable portion, and each magnet (tracking magnet 20 and focus magnet). 18) was fixed to the carriage 4. However, in this case, since current is supplied to each coil, Joule heat is generated by its own resistance component. Therefore, since the objective lens 7 is heated by this Joule heat, it causes an extra temperature rise in the objective lens. This means that the amount of spherical aberration correction generated on the high temperature side must be increased, which requires an increase in the movement stroke of the collimating lens actuator.

そこで、実施例2では、各コイル(トラッキングコイル13,14,フォーカスコイル15,16)をキャリッジ4側に固定し、レンズホルダ12には、マグネット(トラッキングマグネット20,フォーカスマグネット18)を固定するようにして、各コイル(トラッキングコイル13,14,フォーカスコイル15,16)に発生するジュール熱が対物レンズ7に直接伝導しないようにしている。   Therefore, in the second embodiment, the coils (tracking coils 13 and 14, focus coils 15 and 16) are fixed to the carriage 4 side, and the magnet (tracking magnet 20 and focus magnet 18) is fixed to the lens holder 12. Thus, Joule heat generated in each coil (tracking coils 13, 14 and focus coils 15, 16) is prevented from being directly conducted to the objective lens 7.

具体的に、実施例2による対物レンズアクチュエータ10の構造を、図6の斜視図に基づいて説明する。なお、図6において、実施例1の対物レンズアクチュエータ10と同じ機能を有する部品については、同じ参照番号を付している。また、図6における各方向の定義も、図3のものと同じである。   Specifically, the structure of the objective lens actuator 10 according to the second embodiment will be described with reference to the perspective view of FIG. In FIG. 6, parts having the same functions as those of the objective lens actuator 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. The definition of each direction in FIG. 6 is the same as that in FIG.

図6に示すように、この光ピックアップ10は、x方向に長軸方向を向けた略角柱状の形状を有し、キャリッジ4の内側に固定されているワイヤー固定マウント11と、x方向に長軸方向を向け且つワイヤー固定マウント11と略同じ長さの略角柱形状を有し、4本のワイヤーWを介して揺動可能にワイヤー固定マウント11に支持されたレンズホルダー12と、このレンズホルダー12におけるy方向を向いた各側面の中央に夫々固定された一対のフォーカスマグネット18,18と、当該各側面における各フォーカスマグネット(永久磁石)18,18の両脇(x方向における両隣)に夫々固定された計4個のトラッキングマグネット(永久磁石)20と、ギリシア十字型の板の各腕木相当部分を断面U字状に折り曲げたのと等価な形状を有するとともに、レンズホルダー12をトレー2側から囲むようにキャリッジ4内に固定されたアクチュエータべース30と、このアクチュエータベース30におけるz方向に伸びた各部分の内面において夫々各フォーカスマグネット18,18と対向して固定された一対のフォーカスコイル15,16と、アクチュエータベース30におけるz方向に伸びた各部分におけるx方向を向いた各側面において、夫々各トラッキングマグネット20と対向して固定された計4個のトラッキングコイル13,13,14,14と、レンズホルダー12の中央をz方向に貫く貫通孔の光ディスクD側の開口端に嵌め込まれた対物レンズ7と、レンズホルダー12の上面における対物レンズ7の外縁近傍に固定された温度センサ21とから、構成されている。なお、上述した各部品のうち、ワイヤー固定マウント11,及び、レンズホルダー12,アクチュエータベース30は、樹脂成型品である。   As shown in FIG. 6, the optical pickup 10 has a substantially prismatic shape with the major axis direction in the x direction and a wire fixing mount 11 fixed to the inside of the carriage 4, and is long in the x direction. A lens holder 12 having an approximately prismatic shape that is axially oriented and substantially the same length as the wire fixing mount 11, and is supported by the wire fixing mount 11 so as to be swingable via four wires W, and the lens holder 12, a pair of focus magnets 18 and 18 fixed to the center of each side surface facing the y direction, and both sides of the focus magnets (permanent magnets) 18 and 18 on each side surface (on both sides in the x direction), respectively. A shape equivalent to a total of four tracking magnets (permanent magnets) 20 fixed and a portion corresponding to each arm of a Greek cross-shaped plate folded into a U-shaped cross section. And the actuator base 30 fixed in the carriage 4 so as to surround the lens holder 12 from the tray 2 side, and the focus magnets 18 and 18 on the inner surface of each portion of the actuator base 30 extending in the z direction. A pair of focus coils 15 and 16 fixed opposite to each other, and each side facing the x direction in each portion of the actuator base 30 extending in the z direction are fixed to face each tracking magnet 20. Four tracking coils 13, 13, 14, 14, an objective lens 7 fitted in the opening end on the optical disc D side of a through hole that penetrates the center of the lens holder 12 in the z direction, and an objective lens on the upper surface of the lens holder 12 7 and a temperature sensor 21 fixed in the vicinity of the outer edge. There. Of the above-described components, the wire fixing mount 11, the lens holder 12, and the actuator base 30 are resin molded products.

ワイヤー固定マウント11の両端は、ワイヤーWのストロークを稼ぐために、y方向の肉厚が薄くなった耳11a,11aとして形成されている。同様に、レンズホルダー12のx方向における両端も、ワイヤーWのストロークを稼ぐために、y方向の肉厚が薄くなった耳12a,12aとして形成されている。ワイヤー固定マウント11とレンズホルダー12との互いに対向する耳11a,12a同士の間には、夫々y方向に軸方向を向けているとともにz方向に並べられた2本のワイヤーWが夫々貫通して固定されている。その結果、レンズホルダー12は、対物レンズ7の光軸をz方向に向ける姿勢を維持しつつ、x方向及びz方向に夫々平行移動可能となっている。なお、計4本のワイヤーWは、温度センサ21からの検出信号取出用の信号線を兼ねている。   Both ends of the wire fixing mount 11 are formed as ears 11a and 11a whose thickness in the y direction is reduced in order to earn a stroke of the wire W. Similarly, both ends in the x direction of the lens holder 12 are also formed as ears 12a and 12a whose thickness in the y direction is reduced in order to earn a stroke of the wire W. Between the ears 11a, 12a of the wire fixing mount 11 and the lens holder 12 facing each other, two wires W that are axially oriented in the y direction and arranged in the z direction pass through. It is fixed. As a result, the lens holder 12 can be translated in the x and z directions while maintaining the posture in which the optical axis of the objective lens 7 is directed in the z direction. The total of four wires W also serve as signal lines for taking out detection signals from the temperature sensor 21.

各フォーカスコイル15,16は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、アクチュエータベース30におけるz方向に伸ばされた各部分における内面に、固着されている。   Each of the focus coils 15 and 16 is wound around a flat prismatic resin core. The bottom surface of the core is fixed to the inner surface of each portion of the actuator base 30 that extends in the z direction.

各フォーカスマグネット18,18は、各フォーカスコイル15,16と底面がほぼ同じ大きさである扁平な角柱形状を有しており、フォーカスコイル15,16に向かい合う面内にz方向に上下2分割された磁極を有している。   Each of the focus magnets 18 and 18 has a flat prismatic shape whose bottom surface is approximately the same size as each of the focus coils 15 and 16, and is vertically divided into two in the z direction on the surface facing the focus coils 15 and 16. Have magnetic poles.

各トラッキングマグネット20は、各フォーカスマグネット18,18とz方向に同じ高さを有する角柱形状を有しており、y方向における両端に磁極が存在している。   Each tracking magnet 20 has a prismatic shape having the same height in the z direction as each of the focus magnets 18, 18, and there are magnetic poles at both ends in the y direction.

各トラッキングコイル13,14は、扁平な角柱状の樹脂製コアの周囲に巻回されている。そして、このコアの底面が、アクチュエータベース30におけるz方向に伸ばされた各部分における両側面に、夫々固着されている。   Each tracking coil 13, 14 is wound around a flat prismatic resin core. The bottom surface of the core is fixed to both side surfaces of each portion of the actuator base 30 extended in the z direction.

温度センサ21は、例えば、CMOS温度センサICであり、温度変化に対してリニアな出力電圧を生じる。従って、この温度センサ21は、レンズホルダ12の上面における対物レンズ7の外縁近傍に配置されているので、この対物レンズ7の温度に応じた出力電圧を生じ、各ワイヤWを通じて、図2に示すコントローラ23に入力する。なお、この温度センサ21としては、検出した温度をデジタル信号として出力するものであっても良い。   The temperature sensor 21 is, for example, a CMOS temperature sensor IC, and generates an output voltage that is linear with respect to a temperature change. Accordingly, since the temperature sensor 21 is disposed in the vicinity of the outer edge of the objective lens 7 on the upper surface of the lens holder 12, an output voltage corresponding to the temperature of the objective lens 7 is generated and shown in FIG. Input to the controller 23. The temperature sensor 21 may output the detected temperature as a digital signal.

本実施例2によれば、トラッキング又はフォーカシングのために各コイル13,14に対して図示せぬ対物レンズ駆動回路から各コイル13〜16に電流を供給することによってこれらコイル13〜16がジュール熱を発生したとしても、個体物質を通じて直接対物レンズ7に熱が伝導することが、殆どない。熱放射及び空気対流により熱が対物レンズ7に伝わることは否めないが、直接伝導する場合に比べて、その伝達速度は遅い。従って、コリメートレンズアクチュエータ24によるコリメータレンズ22の移動ストロークに制限がある場合であっても、そのストロークを十分に生かして、長時間に渡って、対物レンズ7によって発生する球面収差をゼロに抑えることができる。   According to the second embodiment, currents are supplied to the coils 13 to 16 from an objective lens driving circuit (not shown) to the coils 13 and 14 for tracking or focusing, whereby the coils 13 to 16 are caused to have Joule heat. Even if this occurs, there is almost no conduction of heat directly to the objective lens 7 through the solid substance. Although it cannot be denied that heat is transmitted to the objective lens 7 by heat radiation and air convection, the transmission speed is slower than that in the case of direct conduction. Accordingly, even when the movement stroke of the collimator lens 22 by the collimator lens actuator 24 is limited, the spherical aberration generated by the objective lens 7 is suppressed to zero over a long time by making full use of the stroke. Can do.

本実施例2におけるその他の構成及び動作は、上述した実施例1のものと全く同じであるので、その説明を省略する。   Other configurations and operations in the second embodiment are exactly the same as those in the first embodiment described above, and thus description thereof is omitted.

本発明の実施形態である光ディスクドライブ装置の全体斜視図1 is an overall perspective view of an optical disc drive apparatus according to an embodiment of the present invention. 光ピックアップを構成する光学部品の光学構成を及び回路ブロックを示す図The figure which shows the optical structure of the optical component which comprises an optical pick-up, and a circuit block 実施例1による対物レンズアクチュエータの構造を示す斜視図The perspective view which shows the structure of the objective-lens actuator by Example 1. FIG. 対物レンズの温度が設定温度よりも低い場合における調整後のコリメートレンズの位置例を示す光学構成図Optical configuration diagram showing an example of the position of the collimated lens after adjustment when the temperature of the objective lens is lower than the set temperature 対物レンズの温度が設定温度よりも高い場合における調整後のコリメートレンズの位置例を示す光学構成図Optical configuration diagram showing an example of the position of the collimated lens after adjustment when the temperature of the objective lens is higher than the set temperature 実施例2による対物レンズアクチュエータの構造を示す斜視図The perspective view which shows the structure of the objective-lens actuator by Example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

2 トレー
3 スピンドル
4 キャリッジ
7 対物レンズ
8 半導体レーザ
10 対物レンズアクチュエータ
12 レンズホルダ
22 コリメートレンズ
23 コントローラ
24 コリメートレンズアクチュエータ
D 光ディスク
2 Tray 3 Spindle 4 Carriage 7 Objective Lens 8 Semiconductor Laser 10 Objective Lens Actuator 12 Lens Holder 22 Collimating Lens 23 Controller 24 Collimating Lens Actuator D Optical Disc

Claims (3)

半導体レーザから発したレーザ光を、複数の光学部材を通る光路を経由して、光ディスクに照射する光ピックアップにおいて、
前記光路中における前記レーザ光が発散光として進行する箇所に配置され、標準位置に在っては前記レーザ光を平行光に変換するコリメートレンズと、
前記コリメートレンズを保持するとともに、入力された制御信号に応じて、当該コリメートレンズを前記標準位置からその光軸方向へ位置調整可能なコリメートレンズアクチュエータと、
前記コリメートレンズを透過したレーザ光を前記光ディスクに向けて収束する対物レンズと、
前記対物レンズを保持するレンズホルダと、
前記対物レンズによって収束されたレーザ光のビームウェストの位置を前記光ディスクの記録面に合致させるために、前記レンズホルダごと前記対物レンズをその光軸方向に位置調整する自動焦点調整機構と、
前記対物レンズに近接して前記レンズホルダに設置され、前記対物レンズの温度を示す温度信号を出力する温度センサと、
当該温度センサから出力された温度信号が示す温度に対応して、前記対物レンズが当該温度においてビームスポットに生じさせる球面収差を補正する位置へ前記コリメートレンズを移動させる様、前記コリメートレンズアクチュエータに制御信号を入力するコントローラと
を備えたことを特徴とする光ピックアップ。
In an optical pickup that irradiates an optical disk with laser light emitted from a semiconductor laser via an optical path passing through a plurality of optical members,
A collimating lens that is disposed at a position where the laser light travels as divergent light in the optical path, and that converts the laser light into parallel light at a standard position;
A collimating lens actuator that holds the collimating lens and can adjust the position of the collimating lens in the optical axis direction from the standard position in accordance with an input control signal;
An objective lens for converging laser light transmitted through the collimating lens toward the optical disc;
A lens holder for holding the objective lens;
An automatic focus adjustment mechanism that adjusts the position of the objective lens in the optical axis direction together with the lens holder in order to match the position of the beam waist of the laser light focused by the objective lens with the recording surface of the optical disc;
A temperature sensor installed in the lens holder in proximity to the objective lens and outputting a temperature signal indicating the temperature of the objective lens;
Corresponding to the temperature indicated by the temperature signal output from the temperature sensor, the collimating lens actuator controls the objective lens to move the collimating lens to a position that corrects the spherical aberration generated in the beam spot at the temperature. An optical pickup comprising a controller for inputting a signal.
前記焦点調整機構は、前記光ディスクの記録面にて反射したレーザー光を前記光路から分離するビームスプリッタと、
当該ビームスプリッタによって分離された前記レーザー光を受光する受光素子と、
当該受光素子によって受光されたレーザー光の状態に基づいて、前記ビームウェストの位置の前記記録面からのズレを打ち消すための前記対物レンズの移動量を求める制御装置と、
当該制御装置によって求められた移動量だけ前記レンズホルダをその光軸方向に位置調整する対物レンズアクチュエータと
かならることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。
The focus adjusting mechanism includes a beam splitter that separates a laser beam reflected by the recording surface of the optical disc from the optical path;
A light receiving element that receives the laser beam separated by the beam splitter;
Based on the state of the laser beam received by the light receiving element, a control device for determining the amount of movement of the objective lens for canceling the deviation of the beam waist position from the recording surface;
2. An optical pickup according to claim 1, wherein said optical pickup is used as an objective lens actuator for adjusting the position of said lens holder in the optical axis direction by an amount of movement obtained by said control device.
前記対物レンズアクチュエータは、前記レンズホルダに設けられた永久磁石と、前記半導体レーザに対して固定されているとともに前記永久磁石が発する磁力に基づいて前記対物レンズの光軸方向への電磁力を生じるコイルとを含む
ことを特徴とする請求項2記載の光ピックアップ。
The objective lens actuator generates an electromagnetic force in the optical axis direction of the objective lens based on a permanent magnet provided in the lens holder and a magnetic force generated by the permanent magnet while being fixed to the semiconductor laser. The optical pickup according to claim 2, further comprising a coil.
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