JP2009015947A

JP2009015947A - 光ピックアップ装置及びこれを用いた光ディスク装置

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Publication number: JP2009015947A
Application number: JP2007175408A
Authority: JP
Inventors: Tsuguhiro Abe; 嗣弘阿部; Toyokazu Takahashi; 豊和高橋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2007-07-03
Filing date: 2007-07-03
Publication date: 2009-01-22

Abstract

【課題】複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置における、それぞれの対物レンズのコマ収差を、簡単な構成で極力低減させる。
【解決手段】所定の波長の光ビームを出射させる光源と、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズ２３，２４と、第１及び第２の対物レンズ２３，２４が取り付けられ、第１及び第２の対物レンズ２３，２４の光軸と平行なフォーカス方向Ｆと、フォーカス方向Ｆと直交するトラッキング方向Ｔとに移動されるレンズホルダ１２と、レンズホルダ１２をフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに移動可能に支持する支持部とを備え、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダ１２に組み付けられている。
【選択図】図７

Description

本発明は、光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置及びこれを用いた光ディスク装置に関する。

従来、情報信号の記録媒体として、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスクや、さらに高密度記録を可能とするため青紫色半導体レーザ等による波長４０５ｎｍ程度の光ビームを用いて信号の記録再生を行う光ディスク（以下、「高密度記録光ディスク」という。）が用いられ、この種の光ディスクに情報信号の記録を行い、あるいは光ディスクに記録された情報信号の再生を行うために光ピックアップ装置が用いられている。

このような光ピックアップ装置において、これらの複数種類の光ディスクに対して互換性を有する光ピックアップ装置が望まれており、使用波長や保護基板の厚さの異なるフォーマットとされた光ディスクに対して互換性を有するために、複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置がある。

複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置は、固定部と、可動部とからなる対物レンズ駆動装置を備え、この対物レンズ駆動装置の可動部であるレンズホルダに、例えば、２個の対物レンズがタンジェンシャル方向又はラジアル方向に並べて配置されている。そして、この光ピックアップ装置は、光ディスクのフォーマット、種類に応じて対物レンズが使い分けられている。

ところで、上述したような光ピックアップ装置において、対物レンズ自体や、対物レンズを上述の可動部に組み付ける際の各種収差を管理することが、光ピックアップ装置の記録再生特性に大きな影響を与えるため、必要とされる。そして、特に、複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置においては、コマ収差の管理が重要となってくる。

すなわち、対物レンズを一つ有する光ピックアップ装置においては、対物レンズ単体としてコマ収差を有する場合や、組み付け時にコマ収差が発生してしまった場合においても、レンズホルダをこのコマ収差を打ち消すように傾斜させて調整して固定部に支持されることにより、補正して解消していた。

しかしながら、上述したような複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置では、例えば、２個の対物レンズのうち一方の対物レンズのコマ収差を補正するようにレンズホルダを調整することにより、一方の対物レンズを補正することができるが、これにより、他方の対物レンズのコマ収差が増えてしまう等の問題が発生することがあった。そして、このように他方の対物レンズのコマ収差が増加することにより、記録再生特性に悪影響を与えてしまうといった問題が発生するおそれがあった。

また、複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置では、上述のようなそれぞれの対物レンズで発生するコマ収差を補正するための液晶素子を光路中に配置することにより対応するものもあったが、構成が増加し複雑となるとともに、高コスト化の原因ともなっていた。

特開平９−３０６０１２号公報

本発明の目的は、複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置における、それぞれの対物レンズのコマ収差を、簡単な構成で極力低減することを可能とする光ピックアップ装置及びこれを用いた光ディスク装置を提供することにある。

この目的を達成するため、本発明に係る光ピックアップ装置は、所定の波長の光ビームを出射させる光源と、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズと、上記第１及び第２の対物レンズが取り付けられ、上記第１及び第２の対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記フォーカス方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持部とを備え、上記第１及び第２の対物レンズは、コマ収差の方向が略一定になるように上記レンズホルダに組み付けられている。

また、本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを保持して回転駆動する駆動手段と、上記駆動手段によって回転駆動される光ディスクに対し光ビームを照射することにより情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置とを有する光ディスク装置において、上記光ピックアップ装置は、所定の波長の光ビームを出射させる光源と、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズと、上記第１及び第２の対物レンズが取り付けられ、上記第１及び第２の対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記フォーカス方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持部とを備え、上記第１及び第２の対物レンズは、コマ収差の方向が略一定になるように上記レンズホルダに組み付けられている。

本発明は、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズを有する光ピックアップ装置において、この第１及び第２の対物レンズが、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダに組み付けられていることにより、それぞれの対物レンズのコマ収差を簡単な構成で且つ高コスト化を招くことなく、極力低減することを実現する。

以下、本発明を適用した光ピックアップ装置を用いた光ディスク装置について、図面を参照して説明する。光ディスク装置１０１は、図１に示すように、光ディスク１０２に対して情報信号の記録及び／又は再生を行う記録再生装置である。

この光ディスク装置１０１で記録及び／又は再生を行う光ディスク１０２として、例えば、ＣＤ(Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、情報の追記が可能とされるＣＤ−Ｒ（Recordable）及びＤＶＤ−Ｒ（Recordable）、情報の書換えが可能とされるＣＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ReWritable）等の光ディスクや、さらに発光波長が短い４０５ｎｍ程度（青紫色）の半導体レーザを用いた高密度記録が可能な光ディスクや、光磁気ディスク等が用いられる。

光ディスク装置１０１は、図１に示すように、光ディスク１０２を回転駆動する駆動手段としてのスピンドルモータ１０３と、光ピックアップ装置１と、光ピックアップ装置１をその半径方向に移動させる駆動手段としての送りモータ１０５とを備えている。ここで、スピンドルモータ１０３は、システムコントローラ１０７及び制御回路部１０９により所定の回転数で駆動するように制御されている。

信号変復調器及びＥＣＣブロック１０８は、信号処理部１２０から出力される信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の付加を行う。光ピックアップ装置１は、システムコントローラ１０７及び制御回路部１０９からの指令に従って回転する光ディスク１０２の信号記録面に対して光ビームを照射する。このような光ビームの照射により光ディスク１０２に対する情報信号の記録が行われ、光ディスク１０２に記録された情報信号の再生が行われる。

また、光ピックアップ装置１は、光ディスク１０２の信号記録面から反射される反射光ビームに基づいて、後述するような各種の光ビームを検出し、各光ビームから得られる検出信号を信号処理部１２０に供給するように構成されている。

信号処理部１２０は、各光ビームを検出して得られる検出信号に基づいて各種のサーボ用信号、すなわち、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成し、さらに、光ディスクに記録された情報信号であるＲＦ信号を生成する。また、再生対象とされる記録媒体の種類に応じて、制御回路部１０９、信号変調器及びＥＣＣブロック１０８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。

ここで、信号変調器及びＥＣＣブロック１０８により復調された記録信号が、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インタフェース１１１を介して外部コンピュータ１３０等に送出される。これにより、外部コンピュータ１３０等は光ディスク１０２に記録された信号を再生信号として受け取ることができるように構成されている。

また、信号変調器及びＥＣＣブロック１０８により復調された記録信号がオーディオ・ビジュアル用であれば、Ｄ／Ａ、Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジタル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１１３に供給される。そして、このオーディオ・ビジュアル処理部１１３でオーディオ・ビデオ信号処理が行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介して外部の撮像・映写機器に伝送される。

光ピックアップ装置１には、送りモータ１０５が接続されている。光ピックアップ装置１は、送りモータ１０５の回転によって光ディスク１０２の径方向に送り操作され、光ディスク１０２上の所定の記録トラックまで移動される。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモータ１０５の制御と、光ピックアップ装置１の対物レンズをその光軸方向のフォーカス方向及び光軸方向と直交するトラッキング方向へ移動変位させる対物レンズ駆動機構の制御は、それぞれ制御回路部１０９により行われる。

すなわち、制御回路部１０９は、スピンドルモータ１０３の制御を行い、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて対物レンズ駆動機構の制御を行う。

また、制御回路部１０９は、信号処理部１２０から入力されるフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号などに基づいて、光ピックアップ装置１に設けられたトラッキングコイル及びフォーカスコイルに供給するための駆動信号（駆動電流）をそれぞれ生成するように構成されている。

また、レーザ制御部１２１は、光ピックアップ装置１におけるレーザ光源を制御するものである。

尚、ここでフォーカス方向Ｆとは、光ピックアップ装置１の対物レンズ２３，２４の光軸方向をいい、タンジェンシャル方向Ｔｚとはフォーカス方向Ｆと直交する方向であって光ディスク装置１０１の円周のタンジェンシャル方向Ｔｚと平行する方向をいい、トラッキング方向Ｔとはフォーカス方向Ｆ及びタンジェンシャルＴｚ方向と直交する方向をいう。

次に、本発明が適用された光ピックアップ装置１について詳細に説明する。

光ピックアップ装置１は、波長を異にする複数種類の光ビームを選択的に用いて情報信号の記録又は再生が行われる複数種類の光ディスク１０２に対して、情報信号の記録及び／又は再生を行う光ディスク装置に用いられるものであり、具体的には、波長４００〜４１０ｎｍ程度の第１の波長の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第１の光ディスクと、波長６５０〜６６０ｎｍ程度の第２の波長の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第２の光ディスクと、波長７６０〜８００ｎｍ程度の第３の波長の光ビームを用いて情報信号の記録又は再生が行われる第３の光ディスクとに対して情報信号の記録及び／又は再生を行うものとして説明する。

尚、以下では、光ピックアップ装置１を異なる３種類の光ディスクに対して、情報信号の記録及び／又は再生を行うものとして説明するが、これに限られるものではなく、異なる複数種類又は１種類の光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行うものであってもよい。

本発明が適用された光ピックアップ装置１は、上述した異なる波長の複数種類の光ビームを出射する半導体レーザ等からなる第１及び第２の光源２１，２２と、光ディスク１０２の信号記録面から反射される反射光ビームを検出する光検出素子としてのフォトダイオードと、第１及び第２の光源２１，２２からの光ビームを光ディスク１０２に導くとともに、光ディスク１０２で反射した光ビームを光検出素子に導く光学系とを有している。

ここで、第１の光源２１は、第１の波長の光ビームを出射させる出射部を有しており、第２の光源２２は、第２の波長の光ビームを出射させる出射部と、第３の波長の光ビームを出射させる出射部とを有している。

この光ピックアップ装置１は、図２に示すように、光ディスク装置１０１の筐体内で光ディスク１０２の半径方向Ｒ（以下、「ラジアル方向」ともいう。）に移動可能に設けられた各種構成部品の取り付け基台２０上に設けられている。尚、図２及び後述の図３、図６中矢印ＲＩは、ラジアル方向のうち内周側に向けた方向を示し、矢印ＲＯは、ラジアル方向のうち外周側に向けた方向を示すものである。

また、光ピックアップ装置１は、図３に示すように光源から出射された光ビームを集光して光ディスクに照射する複数の対物レンズ２３，２４を支持するレンズホルダ１２と、レンズホルダ１２からタンジェンシャル方向Ｔｚに間隔をおいて配置され取り付け基台２０に取り付けられた支持体１３と、支持体１３に対してレンズホルダ１２をフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに移動可能に支持する複数の支持アーム１４とを備える。このレンズホルダ１２、支持体１３及び支持アーム１４は、後述の各コイル５１，５２及びマグネットとともに、後述のように対物レンズ２３，２４をフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに駆動する対物レンズ駆動機構として機能する。また、この第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、光ピックアップ装置１の光学系の一部を構成している。この第１の対物レンズ２３は、例えば、ガラスにより形成され、第２の対物レンズ２４は、例えば、合成樹脂により形成されているものとして説明するが、これに限られるものではなく第１及び第２の対物レンズ２３，２４が、ガラス又は合成樹脂により形成されていればよい。

尚、光ピックアップ装置１では、ラジアル方向Ｒ（トラッキング方向Ｔ）に並んで配置される複数の対物レンズ２３，２４を備えるように構成したが、対物レンズの数及び配置はこれに限られるものではなく、例えば複数の対物レンズをタンジェンシャル方向Ｔｚに配置するように構成してもよい。

第１及び第２の光源２１，２２から出射された光ビームを光ディスク１０２に導く光学系としては、図４に示すように、第１の光源２１から出射された光ビームを第１の対物レンズ２３を介して第１の光ディスクである光ディスク１０２に導く第１の光学系１８と、第２の光源２２から出射された光ビームを第２の対物レンズ２４を介して第２又は第３の光ディスクである光ディスク１０２に導く第２の光学系１９とが設けられている。

第１の光学系１８は、少なくとも、第１の光源２１から出射された第１の波長の光ビームを回折して少なくとも３ビームに分割する第１のグレーティング２５と、第１のグレーティング２５で回折された光ビームの発散角を変換して略平行光とする第１のコリメータレンズ２６と、第１のコリメータレンズ２６で略平行光とされた光ビームを反射して第１の対物レンズ２３及び光ディスク１０２側に導く第１の立ち上げミラー３１と、第１の立ち上げミラー３１から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面に集光する上述した第１の対物レンズ２３とを有する。また、第１の光学系１８は、第１のグレーティング２５と第１のコリメータレンズ２６との間に設けられ、第１の対物レンズ２３により集光され光ディスクで反射された戻りの光ビームの光路を、第１の光源２１から出射された往路の光ビームの光路から分離する偏光ビームスプリッタ２８と、偏光ビームスプリッタ２８で分離された戻りの光ビームを受光して検出する第１の光検出器２９と、偏光ビームスプリッタ２８と第１の光検出器２９との間に設けられ、偏光ビームスプリッタ２８で分離された戻りの光ビームを第１の光検出器２９の受光面に集光させるマルチレンズ３０とを有する。

また、第２の光学系１９は、少なくとも、第２の光源２２から出射された第２及び第３の波長の光ビームを回折して少なくとも３ビームに分割する第２のグレーティング３３と、第２のグレーティング３３で回折された光ビームの発散角を変換して略平行光とする第２のコリメータレンズ３４と、第２のコリメータレンズ３４で略平行光とされた光ビームを反射してフォーカス方向Ｆに略直交する面内において光ビームの光路を変更する折り曲げミラー３５と、折り曲げミラー３５から出射された光ビームを反射して第２の対物レンズ２４及び光ディスク１０２側に導く第２の立ち上げミラー３２と、第２の立ち上げミラー３２から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面に集光する上述した第２の対物レンズ２４とを有する。また、第２の光学系１９は、第２のグレーティング３３と第２のコリメータレンズ３４との間の光路上に設けられ、第２の対物レンズ２４により集光され光ディスクで反射された戻りの光ビームの光路を、第２の光源２２から出射された往路の光ビームの光路から分離するビームスプリッタ３６と、ビームスプリッタ３６で分離された戻りの光ビームを受光して検出する第２の光検出器３７とを有する。

ところで、上述した第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダ１２に組み付けられている。このように、２つ以上の対物レンズを搭載する光ピックアップ装置１において、各々の対物レンズ２３，２４が有するコマ収差の方向を略同一の方向になるよう揃えて対物レンズ駆動機構（アクチュエータ）に組み込むことにより、光ディスク１０２に対する傾き最良位置からの誤差バラツキを極力低減することを可能とする。以下、この点について具体的に説明する。

第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、それぞれ円周方向に所定の分割数で分割された領域のいずれかの領域にコマ収差の方向が向いているかを検出される。そして、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、それぞれの対物レンズ２３，２４のコマ収差の方向を含む領域が同方向に向けてレンズホルダ１２に組み付けられている。例えば、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、図５に示すように、その光軸に直交する平面内における８等分された領域のいずれの領域内にコマ収差の方向が向いているかを検出され、その領域の中間位置の方向Ｃ０がコマ収差が向いている方向（以下、このコマ収差の概略方向を「コマ概略方向」ともいう。）と認識される。

また、具体的には、第１及び第２の対物レンズ２３，２４には、光ビームが通過する有効領域外に、そのコマ収差の方向を示す認識部としてケガキ又はゲートカット（Ｇａｔｅ−Ｃｕｔ）が設けられる。そして、この認識部に基づいて、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダ１２に組み付けられている。

すなわち、上述したように、第１の対物レンズ２３がガラスにより形成され、第２の対物レンズ２４が合成樹脂により形成されていた場合には、図６（ａ）に示すように、第１の対物レンズ２３の有効領域外にはコマ概略方向を示すケガキ線Ｎ１が設けられ、図６（ｂ）に示すように、第２の対物レンズ２４の有効領域外にはコマ概略方向を示すゲートカットＮ２が設けられる。尚、図６（ａ）及び図６（ｂ）中、領域Ｒ１は、第１の対物レンズ２３の第１の波長の光ビームに対する有効領域を示し、領域Ｒ２は、第２の対物レンズ２４の第２の波長の光ビームに対する有効領域を示し、領域Ｒ３は、第２の対物レンズ２４の第３の波長の光ビームに対する有効領域を示す。

さらに、具体的には、ガラスレンズである第１の対物レンズ２３は、その製造上の要因から製造時に１個１個ごとにコマ収差の方向が異なるため、製造されたレンズの１個毎にコマ収差の方向を計測し、上述の例えば８等分された領域のいずれの領域内にコマ収差の方向が向いているかを検出され、その領域の中間位置を示す方向（コマ概略方向）Ｃ１と同方向にケガキ線Ｎ１が設けられる。そして、このケガキ線の方向にコマ収差が向いていると認識して、これに基づきレンズホルダ１２に組み付けられる。

また、合成樹脂レンズである第２の対物レンズ２４は、その製造上の要因としてキャビティが一定であることから、ロット毎にコマ収差の方向が略一定であるため、製造されたレンズのロット中の複数個のコマ収差の方向を計測し、上述の例えば８等分された領域のいずれかの領域内にコマ収差の方向が向いているかを検出され、ゲートカットＮ２が設けられた方向に対してその領域の中間位置の方向（コマ概略方向）Ｃ２との角度θが検出される。そして、このゲートカットＮ２に対して所定の角度だけ離れた方向にコマ収差が向いていると認識して、これに基づきレンズホルダ１２に組み付けられる。

以上のように、コマ収差の概略方向（コマ概略方向）Ｃ１，Ｃ２が認識された第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、そのコマ収差の概略方向が同一方向となるように、すなわち、コマ収差の方向が略一定方向に向くようにレンズホルダ１２に組み付けられる。

そして、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、例えば、図７（ａ）に示すように、それぞれのコマ収差の方向の概略を示すコマ概略方向Ｃ１，Ｃ２をトラッキング方向Ｔ（ラジアル方向）に向けてレンズホルダ１２に組み付けられている。そして、コマ概略方向Ｃ１，Ｃ２をトラッキング方向Ｔに向けて組み付けられたレンズホルダ１２をその第１及び第２の対物レンズ２３，２４のいずれか一方の対物レンズのコマ収差を低減する方向に傾けた状態で支持体に取り付けるよう調整することにより、他方の対物レンズ２３，２４のコマ収差についても低減することができる。尚、図７及び後述の図８〜１１中、Ｃ０１，Ｃ０２は、上述したコマ概略方向Ｃ１，Ｃ２に対して、実際のコマ収差の方向を示す。

具体的には、例えば、図７（ｂ）に示すように、第１の対物レンズ２３のコマ収差を低減する図中矢印Ｈ１方向に傾けることにより、第１の対物レンズ２３のコマ収差をゼロにすることができるとともに、第２の対物レンズ２４のコマ収差についても図中矢印Ｃ１２で示すようにコマ収差を大幅に低減することができる。

上述のように、第１及び第２の対物レンズ２３，２４のコマ概略方向をトラッキング方向Ｔに向けてレンズホルダ１２に組み付けた場合には、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、実際のコマ収差の方向Ｃ０１，Ｃ０２について最大でも±２２．５ｄｅｇの方向ズレに抑えることができるため、上述した図７（ｂ）に示すように、コマ収差を大幅に低減することができる。

また、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、例えば、図９（ａ）に示すように、それぞれのコマ収差の方向の概略を示すコマ概略方向Ｃ１，Ｃ２をタンジェンシャル方向Ｔｚに向けてレンズホルダ１２に組み付けられている。そして、コマ概略方向Ｃ１，Ｃ２をタンジェンシャル方向Ｔｚに向けて組み付けられたレンズホルダ１２をその第１及び第２の対物レンズ２３，２４のいずれか一方の対物レンズのコマ収差を低減する方向に傾けた状態で支持体に取り付けるよう調整することにより、他方の対物レンズのコマ収差についても低減することができる。

具体的には、例えば、図９（ｂ）に示すように、第１の対物レンズ２３のコマ収差を低減する図中矢印Ｈ２方向に傾けることにより、第１の対物レンズ２３のコマ収差をゼロにすることができるとともに、第２の対物レンズ２４のコマ収差についても図中矢印Ｃ２２で示すようにコマ収差を大幅に低減することができる。

上述のように、第１及び第２の対物レンズ２３，２４のコマ概略方向をタンジェンシャル方向Ｔｚに向けてレンズホルダ１２に組み付けた場合には、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、実際のコマ収差の方向Ｃ０１，Ｃ０２について最大でも±２２．５ｄｅｇの方向ズレに抑えることができるため、上述した図９（ｂ）に示すように、コマ収差を大幅に低減することができる。

以上のような構成とされた第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、コマ収差の概略方向が同一方向となるように、すなわち、コマ収差の方向が略一定方向に向くようにレンズホルダ１２に組み付けられていることにより、一方の対物レンズの収差を低減するようにレンズホルダ１２の向きを調整することで他方の対物レンズの収差についても低減させることができ、すなわち、コマ収差を極力低減することができる。

ところで、上述した対物レンズ２３，２４が保持されたレンズホルダ１２には、光ディスクの略半径方向であるトラッキング方向Ｔに駆動力を発生させるトラッキングコイル５１と、光ディスクに近接及び離間する方向であるフォーカス方向Ｆに駆動力を発生させるフォーカスコイル５２とが取り付けられている。取り付け基台２０には、このトラッキングコイル５１及びフォーカスコイル５２に対向するように配置され、このトラッキングコイル５１及びフォーカスコイル５２に所定の磁界を与える図示しないマグネットが設けられている。

そして、このトラッキングコイル５１及びフォーカスコイル５２に駆動用の電流が供給されると、各コイルに供給された電流と、マグネットからの磁界との相互作用によって、レンズホルダ１２をトラッキング方向Ｔ及びフォーカス方向Ｆに駆動変位させる。

その結果、レンズホルダ１２に支持された第１及び第２の対物レンズ２３，２４が、フォーカス方向Ｆ及び／又はトラッキング方向Ｔに駆動変位され、第１及び第２の対物レンズ２３，２４を介して光ディスクに照射される光ビームが光ディスクの信号記録面に合焦するように制御されるフォーカス制御が行われ、光ビームが光ディスクに形成された記録トラックを追従するように制御されるトラッキング制御が行われる。尚、ここでは、トラッキングコイル及びフォーカスコイル並びにこれに磁界を与えるマグネットについて説明したが、例えば、タンジェンシャル方向Ｔｚの軸回り方向である所謂ラジアルチルト方向や、トラッキング方向Ｔの軸回り方向である所謂タンジェンシャルチルト方向に、レンズホルダ及びこれに保持された対物レンズを傾斜させるためのチルトコイル及びチルトコイル用のマグネットを設けるように構成し、各種チルト制御を行うように構成してもよい。

以上のように構成された光ピックアップ装置１は、装着された光ディスクの種類に応じて、第１及び第２の光源２１，２２に設けられた出射部から第１乃至第３の波長の光ビームのうち光ディスクの種類に対応した波長の光ビームを出射させ、第１及び第２の対物レンズ２３，２４のうち光ディスクの種類に対応した対物レンズを介して照射される光ビームが所定の記録トラックに合焦して追従するようにフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスクに対して情報信号の記録又は再生を行うことができる。そして、この光ピックアップ装置１は、複数の対物レンズを有する光ピックアップ装置における、それぞれの対物レンズのコマ収差を、簡単な構成で極力低減することができる。

本発明が適用された光ピックアップ装置１は、所定の波長の光ビームを出射させる光源２１，２２と、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズ２３，２４と、第１及び第２の対物レンズ２３，２４が取り付けられ、第１及び第２の対物レンズ２３，２４の光軸と平行なフォーカス方向Ｆと、フォーカス方向Ｆと直交するトラッキング方向Ｔとに移動されるレンズホルダ１２と、レンズホルダ１２をフォーカス方向Ｆ及びトラッキング方向Ｔに移動可能に支持する支持体１３とを備え、第１及び第２の対物レンズ２３，２４は、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダ１２に組み付けられていることにより、すなわち、互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズ２３，２４が、コマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダ１２に組み付けられていることにより、それぞれの対物レンズ２３，２４のコマ収差を簡単な構成で且つ高コスト化を招くことなく、極力低減することを実現する。

すなわち、本発明が適用された光ピックアップ装置１は、複数種類の光ディスクに対する互換性を持たせるために複数の対物レンズ２３，２４を有する場合においても、液晶等を設けることなく、簡易且つコスト的にも有利な構成で、コマ収差を低減して、良好な記録再生特性を得ることを実現できる。

また、本発明が適用された光ピックアップ装置１は、第１及び第２の対物レンズ２３，２４の光ビームが通過する有効領域外に、そのコマ収差の方向を示す認識部としてケガキ又はゲートカットが設けられ、この認識部に基づいてコマ収差の方向が略一定になるようにレンズホルダに組み付けられていることから、確実且つ正確にそれぞれの対物レンズのコマ収差を低減することができる。

また、本発明が適用された光ディスク装置１００は、光ディスクを保持して回転駆動する駆動手段と、駆動手段によって回転駆動される光ディスクに対して光ビームを照射することにより情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置とを有し、この光ピックアップ装置として上述した光ピックアップ装置１を用いることにより、複数の対物レンズ２３，２４のコマ収差を簡単な構成で且つ高コスト化を招くことなく、極力低減することを実現し、良好な記録再生特性を実現する。

本発明を適用した光ディスク装置の概略構成を示すブロック回路図である。本発明を適用した光ピックアップ装置の斜視図である。本発明を適用した光ピックアップ装置を構成する対物レンズを保持するレンズホルダと、これを支持する支持体とを示す平面図である。本発明を適用した光ピックアップ装置を構成する光学系を示す平面図である。本発明を適用した光ピックアップ装置を構成する対物レンズのコマ収差の方向を検出する場合の一例として、領域を８等分して検出することを説明するための図である。光ピックアップ装置を構成する対物レンズのコマ概略方向と認識部との関係を説明するための図であり、（ａ）は、コマ概略方向とケガキとの関係を示す平面図であり、（ｂ）は、コマ概略方向とゲートカットとの関係を示す平面図である。光ピックアップ装置を構成する第１及び第２の対物レンズのコマ収差の方向をラジアル方向に向けてレンズホルダに組み付けた場合について説明するための図であり、（ａ）は、組み付けた状態のコマ収差の向きの一例を示す平面図であり、（ｂ）は、一方の対物レンズの収差を低減したときに他方の対物レンズの収差についても低減できた状態を示す平面図である。光ピックアップ装置を構成する第１及び第２の対物レンズのコマ収差の方向をラジアル方向に向けてレンズホルダに組み付けた場合について説明するための図であり、組み付けた状態のコマ収差の向きが最大のずれが発生する場合の状態を示す平面図である。光ピックアップ装置を構成する第１及び第２の対物レンズのコマ収差の方向をタンジェンシャル方向に向けてレンズホルダに組み付けた場合について説明するための図であり、（ａ）は、組み付けた状態のコマ収差の向きの一例を示す平面図であり、（ｂ）は、一方の対物レンズの収差を低減したときに他方の対物レンズの収差についても低減できた状態を示す平面図である。光ピックアップ装置を構成する第１及び第２の対物レンズのコマ収差の方向をタンジェンシャル方向に向けてレンズホルダに組み付けた場合について説明するための図であり、組み付けた状態のコマ収差の向きが最大のずれが発生する場合の状態を示す平面図である。

符号の説明

１光ピックアップ装置、１２レンズホルダ、１３支持体、１４支持アーム、２０取り付け基台、２１第１の光源、２２第２の光源、２３第１の対物レンズ、２４第２の対物レンズ、２５第１のグレーティング、２６第１のコリメータレンズ、２８偏光ビームスプリッタ、２９第１の光検出器、３０マルチレンズ、３１第１の立ち上げミラー、３２第２の立ち上げミラー、３３第２のグレーティング、３４第２のコリメータレンズ、３５折り曲げミラー、３６ビームスプリッタ、３７第２の光検出器、１０１光ディスク装置、１０２光ディスク、１０３スピンドルモータ

Claims

所定の波長の光ビームを出射させる光源と、
互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズと、
上記第１及び第２の対物レンズが取り付けられ、上記第１及び第２の対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記フォーカス方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、
上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持部とを備え、
上記第１及び第２の対物レンズは、コマ収差の方向が略一定になるように上記レンズホルダに組み付けられている光ピックアップ装置。
上記第１及び第２の対物レンズは、その一方の対物レンズが、ガラスからなり、他方の対物レンズが、合成樹脂からなる請求項１記載の光ピックアップ装置。
上記第１及び第２の対物レンズは、そのコマ収差の方向を上記トラッキング方向に向けて上記レンズホルダに組み付けられている請求項１記載の光ピックアップ装置。
上記第１及び第２の対物レンズは、そのコマ収差の方向を上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向にそれぞれ直交するタンジェンシャル方向に向けて上記レンズホルダに組み付けられている請求項１記載の光ピックアップ装置。
上記第１及び第２の対物レンズには、光ビームが通過する有効領域外に、そのコマ収差の方向を示す認識部が設けられており、上記認識部に基づいて、上記コマ収差の方向が略一定になるように上記レンズホルダに組み付けられている請求項１記載の光ピックアップ装置。
上記第１及び第２の対物レンズは、それぞれ円周方向に８分割された領域のいずれの領域にコマ収差の方向が向いているかを示す認識部が設けられ、上記認識部に基づいて、それぞれの対物レンズの上記コマ収差の方向を含む領域が同方向に向けて上記レンズホルダに組み付けられている請求項１記載の光ピックアップ装置。
光ディスクを保持して回転駆動する駆動手段と、
上記駆動手段によって回転駆動される光ディスクに対し光ビームを照射することにより情報信号の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置とを有する光ディスク装置において、
上記光ピックアップ装置は、所定の波長の光ビームを出射させる光源と、
互いに異なる仕様とされ、コマ収差を有する第１及び第２の対物レンズと、
上記第１及び第２の対物レンズが取り付けられ、上記第１及び第２の対物レンズの光軸と平行なフォーカス方向と、上記フォーカス方向と直交するトラッキング方向とに移動されるレンズホルダと、
上記レンズホルダを上記フォーカス方向及び上記トラッキング方向に移動可能に支持する支持部とを備え、
上記第１及び第２の対物レンズは、コマ収差の方向が略一定になるように上記レンズホルダに組み付けられている光ディスク装置。