JP2011028817A - Optical pickup device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスクに対して情報信号の記録、再生を行うために用いる光ピックアップ装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device used for recording and reproducing information signals on an optical disc.
従来、BD(Blu-ray Disc)に対して情報信号の記録、再生を行うために用いる光ピックアップ装置には、BDにおけるカバー層の厚さの違いにより発生する球面収差を補正する機構が設けられている。 2. Description of the Related Art Conventionally, an optical pickup device used for recording and reproducing information signals with respect to a BD (Blu-ray Disc) is provided with a mechanism for correcting spherical aberration caused by a difference in cover layer thickness in the BD. ing.
これは、BD用の光ピックアップ装置に用いられる対物レンズのNA(開口数)が0.85と、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disk)用の対物レンズのNA(CD用が0.45から0.51、DVD用が0.6から0.65)と比較して大きいため、カバー層の厚さの誤差により発生する球面収差が無視できず、これを補正する必要があるためである。また、BDでは2層ディスクが規格にあり、各記録層のカバー層の厚さに対応して球面収差を補正することが必須となっている。 This is because the NA (numerical aperture) of the objective lens used in the optical pickup device for BD is 0.85, and the NA of the objective lens for CD (Compact Disc) and DVD (Digital Versatile Disk) (0. 45 to 0.51 and DVD for 0.6 to 0.65), which is larger than the spherical aberration caused by an error in the thickness of the cover layer, and this needs to be corrected. is there. In addition, in the BD, a two-layer disc is in the standard, and it is essential to correct spherical aberration corresponding to the thickness of the cover layer of each recording layer.
球面収差を補正する方法としては、光源と対物レンズとの間にあるレンズ(例えばコリメータレンズ)を光軸方向に移動させることにより、対物レンズに入射する光束の発散角を変化させ、倍率が変わることにより対物レンズで発生する球面収差を利用して補正する方法が用いられている。レンズを移動させるためには、一般に、レンズを光軸方向に移動可能なホルダに取り付け、ステッピングモータ等からなる駆動機構でホルダを移動させることが行われている。 As a method of correcting spherical aberration, a lens (for example, a collimator lens) between the light source and the objective lens is moved in the optical axis direction, thereby changing the divergence angle of the light beam incident on the objective lens and changing the magnification. For this reason, a correction method using spherical aberration generated in the objective lens is used. In order to move the lens, generally, the lens is attached to a holder that can move in the optical axis direction, and the holder is moved by a drive mechanism such as a stepping motor.
このように、光ディスクのカバー層の厚さに応じてレンズの位置を移動させる場合、記録、再生を行う光ディスクに対応してレンズの位置を制御しなければならない。そのためには、レンズの位置を検出する必要がある。レンズを搭載したホルダを移動させる駆動源としてステッピングモータを用いる場合では、レンズを初期位置に移動させ、それからステッピングモータに送るパルス数をカウントすることで、レンズの光軸方向における位置を制御している。この方法では、現在のレンズの位置は原点位置からステッピングモータを駆動したパルス数から換算した相対量として取得されるため、はじめにレンズを原点位置に送るという動作が必要となる。 As described above, when the position of the lens is moved in accordance with the thickness of the cover layer of the optical disk, the position of the lens must be controlled corresponding to the optical disk to be recorded and reproduced. For this purpose, it is necessary to detect the position of the lens. In the case of using a stepping motor as a drive source for moving the holder on which the lens is mounted, the position of the lens in the optical axis direction is controlled by moving the lens to the initial position and then counting the number of pulses sent to the stepping motor. Yes. In this method, since the current lens position is acquired as a relative amount converted from the number of pulses of driving the stepping motor from the origin position, it is necessary to first send the lens to the origin position.
このような動作を不要にするために、レンズの位置をリアルタイムで検出するための技術が提案されている。 In order to eliminate such an operation, a technique for detecting the position of the lens in real time has been proposed.
例えば、特許文献1では、ビームエキスパンダを通過した光束の一部を分離して、ビームエキスパンダの制御用の検出器に入射させ、入射する光量が変化することを利用してレンズの位置を制御する技術が提案されている。
For example, in
また、特許文献2では、コリメータレンズを通過した光の平行度を検出する検出器を配置し、平行度のずれからコリメータレンズの位置を検出する技術が提案されている。
また、レンズの位置を検出するための専用の光路を必要としない方法として、特許文献3では、光源から光ディスクに向かう光の一部を反射させ、光ディスクからの反射光を受光する検出器の近傍に集光させ、レンズの移動による集光状態の変化を検出する技術が提案されている。 Further, as a method that does not require a dedicated optical path for detecting the position of the lens, in Patent Document 3, a part of light directed from the light source toward the optical disk is reflected, and in the vicinity of the detector that receives the reflected light from the optical disk. A technique has been proposed in which the light is condensed and the change in the light condensing state due to the movement of the lens is detected.
上記特許文献1,2の技術では、レンズの位置を検出するための専用の検出器を設ける必要があり、また、専用の検出器のための光路を配置するために光学系の配置が制約を受けるので、装置構成の複雑化、大型化を招いていた。
In the techniques of the
特許文献3の技術では、レンズの位置を検出するための検出器を光ディスクの情報を検出するための検出器と同じパッケージに設けることで、別途検出のための光路が必要ないので光学系を小型化できるが、レンズの位置を検出するための検出器に光を入射させるために、光学素子の傾きを精度良く調整する必要があり、組み立て工数が増加していた。 In the technique of Patent Document 3, a detector for detecting the position of the lens is provided in the same package as the detector for detecting information on the optical disk, so that an optical path for detection is not required separately, so that the optical system can be made compact. However, in order to make light incident on the detector for detecting the position of the lens, it is necessary to adjust the inclination of the optical element with high accuracy, and the number of assembling steps has increased.
本発明は上記に鑑みてなされたもので、装置構成の複雑化や大型化、および装置の組み立て工数の増加を招くことなく、球面収差の補正に用いるレンズの位置をリアルタイムで検出することができる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and can detect in real time the position of a lens used for correcting spherical aberration without increasing the complexity and size of the apparatus and increasing the number of steps for assembling the apparatus. An object is to provide an optical pickup device.
上記目的を達成するため、本発明の光ピックアップ装置は、所定波長の光を射出する第1の光源と、前記第1の光源とは異なる波長の光を射出する第2の光源と、前記第1の光源から射出された光を光ディスクに入射させる対物レンズと、前記第1の光源と前記対物レンズとの間に設けられ、前記第1の光源から射出された光の発散角を変化させる発散角変換素子と、前記発散角変換素子を保持するホルダを光軸方向に移動させる移動手段と、前記ホルダにおいて、前記第1および第2の光源から射出された光が入射可能な位置に設けられ、前記第1および第2の光源から射出された光をそれぞれ検出する第1の光量モニタと、前記第2の光源から射出された光を検出する第2の光量モニタと、前記第1および第2の光量モニタで検出された光の光量に基づいて前記第1および第2の光源の射出光量をそれぞれ制御する光源制御手段と、前記第2の光源が発光し、前記光源制御手段により、前記第2の光量モニタで検出された光の光量に基づいて前記第2の光源の射出光量が所定光量に制御されているときに、前記第1の光量モニタにより検出された前記第2の光源からの光の光量に基づいて、前記発散角変換素子の光軸方向における位置を検出する位置検出手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an optical pickup device of the present invention includes a first light source that emits light having a predetermined wavelength, a second light source that emits light having a wavelength different from that of the first light source, and the first light source. An objective lens that causes light emitted from one light source to enter the optical disk, and a divergence that is provided between the first light source and the objective lens and changes a divergence angle of the light emitted from the first light source. An angle conversion element; a moving means for moving a holder holding the divergence angle conversion element in an optical axis direction; and the holder provided at a position where light emitted from the first and second light sources can enter. A first light amount monitor for detecting light emitted from the first and second light sources, a second light amount monitor for detecting light emitted from the second light source, and the first and second light sources, respectively. Detected by 2 light intensity monitor Light source control means for controlling the emitted light quantity of the first and second light sources based on the light quantity of the light source, and the second light source emits light, and is detected by the second light quantity monitor by the light source control means. When the amount of light emitted from the second light source is controlled to a predetermined amount based on the amount of light, based on the amount of light from the second light source detected by the first light amount monitor, And a position detecting means for detecting the position of the divergence angle conversion element in the optical axis direction.
本発明の光ピックアップ装置における前記第1の光量モニタは、前記第1の光源に対して前記第1の光源からの光の広がり角が最大の方向で、かつ前記第2の光源に対して前記第2の光源からの光の広がり角が最大の方向と最小の方向との間に配置されていることを特徴とする。 In the optical pickup device of the present invention, the first light amount monitor has a direction in which a spread angle of light from the first light source is maximum with respect to the first light source and the second light source. The divergence angle of the light from the second light source is arranged between the maximum direction and the minimum direction.
本発明の光ピックアップ装置によれば、装置構成の複雑化や大型化、および装置の組み立て工数の増加を招くことなく、球面収差の補正に用いるレンズの位置をリアルタイムで検出することができる。 According to the optical pickup device of the present invention, it is possible to detect the position of the lens used for correcting the spherical aberration in real time without increasing the complexity and size of the device and increasing the number of steps for assembling the device.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Throughout the drawings, the same or equivalent parts and components are denoted by the same or equivalent reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
図1は、本発明の実施の形態に係る光ピックアップ装置の概略構成図である。本実施の形態に係る光ピックアップ装置1は、BD,DVD,CDの3つの規格に対応するものである。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device according to an embodiment of the present invention. The
図1に示すように、光ピックアップ装置1は、BDに対応する波長400〜410nmのレーザ光を射出する半導体レーザからなる光源2と、光源2からの光を光ディスク30の記録層上に集光する対物レンズ3と、光源2と対物レンズ3との間に設けられ、光源2からの光の発散角を変化させる発散角変換素子であるコリメータレンズ4と、対物レンズ3とコリメータレンズ4との間に設けられ、光源2からの光の偏光を直線偏光から円偏光に変換する4分の1波長板5と、光源2とコリメータレンズ4との間に設けられ、光ディスク30で反射された光源2からの光の反射光の光路(復路)を光源2から射出された光の光路(往路)から分岐させる偏光ビームスプリッタ6と、偏光ビームスプリッタ6で分岐された反射光を検出する光検出器7と、偏光ビームスプリッタ6と光検出器7との間に設けられ、偏光ビームスプリッタ6で分岐された反射光を光検出器7に入射させる検出レンズ8とを備える。
As shown in FIG. 1, the
また、光ピックアップ装置1は、DVDに対応する波長650〜665nmのレーザ光およびCDに対応する波長780nmのレーザ光を射出する光源9と、光源9からの光を光ディスク30の記録層上に集光する対物レンズ10と、光源9と対物レンズ10との間に設けられ、光源9からの光の発散角を変化させるコリメータレンズ11と、対物レンズ10とコリメータレンズ11との間に設けられ、光源9からの光の偏光を直線偏光から円偏光に変換する4分の1波長板12と、光源9とコリメータレンズ11との間に設けられ、光源9から射出された光の一部を分離するとともに、光ディスク30で反射された光源9からの光の反射光の光路(復路)を光源9から射出された光の光路(往路)から分岐させる偏光ビームスプリッタ13と、偏光ビームスプリッタ13で分岐された反射光を検出する光検出器14と、偏光ビームスプリッタ13と光検出器14との間に設けられ、偏光ビームスプリッタ13で分岐された反射光を光検出器14に入射させる検出レンズ15と、偏光ビームスプリッタ13で一部分離された光源9からの往路の光を検出する光量モニタ16とを備える。
The
光源9は、DVDに対応する波長650〜665nmのレーザ光を射出する半導体レーザと、CDに対応する波長780nmのレーザ光を射出する半導体レーザとを同一パッケージに搭載した、いわゆる2波長レーザである。また、対物レンズ10は、DVDおよびCDの両方に対応したレンズである。さらに、光検出器14は、DVDおよびCDの両方の反射光を受光する領域を備えており、その他の光学部品もDVDおよびCDに対応する2つの波長で共用できる設計にすることで、DVD、CDの記録、再生のために共通の光路を利用している。
The light source 9 is a so-called two-wavelength laser in which a semiconductor laser that emits laser light having a wavelength of 650 to 665 nm corresponding to DVD and a semiconductor laser that emits laser light having a wavelength of 780 nm corresponding to CD are mounted in the same package. . The
BD用のコリメータレンズ4は、光源2から射出される光の光軸方向に移動可能なホルダ17に固定され、光軸方向における位置を変えることで、光ディスク30のカバー層の厚さが変化したときに発生する球面収差を補正する。ホルダ17は、移動手段であるステッピングモータ18の回転軸18aに接続され、光軸方向に移動が可能になっている。
The
ホルダ17の光源2,9に対向する面側には、光量モニタ19が設けられている。光量モニタ19は、ホルダ17において、光源2および光源9から射出された光がともに入射可能な位置に配置され、光源2,9からの光をそれぞれ検出する。
A light amount monitor 19 is provided on the side of the
また、光ピックアップ装置1は、光量モニタ19で検出された光の光量を検出する光量検出部20と、光量モニタ16で検出された光の光量を検出する光量検出部21と、光量検出部20,21で検出された光量に基づいて光源2,9の射出光量をそれぞれ制御する光源制御手段であるAPC(Auto Power Control)駆動部22と、光量検出部20で検出された光源9の光量に基づいてコリメータレンズ4の光軸方向における位置を検出する位置検出部23と、ステッピングモータ18を駆動するモータ駆動部24と、装置に設けられた各部を制御するコントローラ25とを備える。
In addition, the
図2は、光量モニタ19の配置を説明するための図であり、ホルダ17を光源2,9側から見た図である。図2(a)に示すように、ホルダ17は、BD用のコリメータレンズ4を搭載し、また、DVD,CD用の光路を遮らないように、DVD,CD用のコリメータレンズ11の有効径に応じて必要な大きさの貫通孔26を有する。光量モニタ19は、コリメータレンズ4,11の有効径よりも外側の部分に当たる光を検出するようになっている。
FIG. 2 is a view for explaining the arrangement of the
ところで、光源2,9として用いられる半導体レーザから射出される光は、その強度が図3に示すようなガウシアン分布を示す拡散光であり、半導体レーザの接合面に対して水平方向(H方向)と垂直方向(V方向)とで広がり角が異なる。光ピックアップ装置で光源として使用される半導体レーザは、そのアスペクト比が2前後のものが多い。
By the way, the light emitted from the semiconductor lasers used as the
コリメータレンズ4,11の位置での光源2,9からの光の光量分布の方向は、光源2,9としての半導体レーザの搭載方向により任意に設定可能である。一般には、光の利用率と対物レンズの瞳上の強度分布の関係から好ましい方向があり、BD用の光源は45度方向、DVD,CD用の光源は光ディスク30のピット方向に光量分布の広がり角が広い方向を配置することが多い。
The direction of the light amount distribution of the light from the
本実施の形態では、光量モニタ19は、BD用の光源2に対しては、図2(b)に示すように、光の広がり角が最大となる方向であるV方向に位置し、かつ、DVD,CD用の光源9に対しては、図2(c)に示すように、光の広がり角が最小となる方向であるH方向とV方向との中間となる45度方向に位置している。例えば、光源2,9それぞれの光軸中心から2.5mmの位置に、直径0.8mmの受光部を持ったフォトダイオードが、光量モニタ19として配置される。
In the present embodiment, the light amount monitor 19 is positioned in the V direction, which is the direction in which the light spread angle is maximum, as shown in FIG. 2B with respect to the
ここで、コリメータレンズ4および光量モニタ19を搭載したホルダ17が移動したときの光量モニタ19の受光量の変化について説明する。図4は、光源の射出光量が一定の場合の、コリメータレンズ4および光量モニタ19が移動したときの光量モニタ19の受光量(光量検出部20の検出光量)の変化を、光源の光量分布に対する光量モニタ19の取り付け方向がH方向、V方向、45度方向の場合について示すグラフである。図4は、光源から射出される光の広がり角がH方向9度、V方向20度の場合の一例である。図4において、レンズ位置のプラス方向が、光源から離れる方向である。
Here, a change in the amount of light received by the light quantity monitor 19 when the
図4に示すように、光量分布に対してV方向に光量モニタ19を配置した場合、コリメータレンズ4および光量モニタ19が光源から離れると、光量モニタ19の受光量が減少する。一方、光量分布に対して45度方向やH方向に光量モニタ19を配置した場合は、コリメータレンズ4および光量モニタ19が光源から離れると受光量が増加する。これは、光量モニタ19の光源との距離が変化したときに、受光する光量の密度が変わるのと同時に、光量モニタ19のガウシアン分布上の位置も変化するためで、広がり角が大きい側(V方向)よりも強度分布の変化が大きい広がり角が小さい側(45度方向、H方向)で、ガウシアン分布上の位置変化の影響が大きくなるためである。
As shown in FIG. 4, when the light quantity monitor 19 is arranged in the V direction with respect to the light quantity distribution, when the
図5は、光源の射出光量が一定の場合の、コリメータレンズ4の位置に対する光量モニタ19の受光量の変化率を示すグラフである。図5に示すように、V方向とその他の方向とで受光量が増加する方向が異なり、また、H方向の変化率がもっとも大きい。
FIG. 5 is a graph showing the change rate of the received light amount of the light amount monitor 19 with respect to the position of the
光ピックアップ装置1では、BDの記録、再生動作時において、コリメータレンズ4が移動しても対物レンズ3の射出光量をほぼ一定にするために、光量モニタ19で検出する光源2の光量に基づいて光源2の射出光量を制御する。このためには、後述するように、コリメータレンズ4が光源2から離れる方向に移動するにつれて光量モニタ19の受光量が減少するように変化することが好ましい。
In the
そこで、本実施の形態では、光量モニタ19を、BD用の光源2に対してV方向に配置している。図4、図5に示すように、V方向の場合、他の方向と異なり、コリメータレンズ4が光源2から離れる方向に移動すると光量モニタ19の受光量は減少するからである。また、光量モニタ19で検出する光源2の光量に基づいて光源2の射出光量を制御するには、光量モニタ19の受光量の変化率は小さいほうが好ましい。この点からも、光量モニタ19は、BD用の光源2に対してV方向に配置することが好ましい。
Therefore, in the present embodiment, the light amount monitor 19 is arranged in the V direction with respect to the
また、光ピックアップ装置1では、BDの記録、再生動作の開始時において、DVD,CD用の光源9を一定の光量で発光して、光量モニタ19で検出した光源9の光量に基づいて、コリメータレンズ4の位置を検出する。このためには、コリメータレンズ4が移動したときの光量モニタ19の検出光量の変化がある程度大きいほうが好ましい。図5に示すように、光量モニタ19の検出光量の変化率が最も大きいのは、光源に対してH方向に配置した場合である。しかしながら、H方向の場合、図4に示すとおり受光量が小さいため、ノイズ等の外乱の影響を受けやすくなる。
Further, in the
そこで、本実施の形態の光ピックアップ装置1では、光量モニタ19を、DVD,CD用の光源9に対して、H方向とV方向との中間となる45度方向に位置している。45度方向であれば、図4に示すように、光量モニタ19の受光量がある程度大きく、図5に示すように、コリメータレンズ4の移動による受光量の変化率もある程度大きいため好ましい。なお、H方向とV方向との間であれば、45度方向に限定されない。
Therefore, in the
次に、光ピックアップ装置1の動作について説明する。
Next, the operation of the
光ピックアップ装置1では、BDの記録、再生動作の開始時において、コリメータレンズ4の光軸方向における位置を検出してから、BDである光ディスク30に対応した規定の位置にコリメータレンズ4を移動させ、その後、記録、再生動作を開始する。
The
まず、BDの記録、再生動作の開始時において、コリメータレンズ4の光軸方向における位置を検出する動作について説明する。
First, an operation for detecting the position of the
コントローラ25は、DVD,CD用の光源9を発光させる。光源9から射出された光は、一部が偏光ビームスプリッタ13で反射されて光量モニタ16に入射し、残りの光が偏光ビームスプリッタ13を通過する。偏光ビームスプリッタ13を通過した光源9からの光の一部は、ホルダ17に設置された光量モニタ19で検出される。
The
光量検出部21は、光量モニタ16で検出された光の光量を検出し、APC駆動部22は、光量検出部21で検出された光量に基づいて、光源9の射出光量が所定光量で一定になるように制御する。
The light
このAPC駆動部22の制御により光源9が所定光量で一定に発光している状態で、光量検出部20は、光量モニタ19で検出された光の光量を検出し、検出結果を位置検出部23に出力する。
In a state in which the light source 9 emits light with a predetermined light amount by the control of the
コリメータレンズ4の光軸方向における位置と、光量モニタ19で検出される光の光量との間には、図4における45度方向のデータに示したような関係がある。位置検出部23は、光源9が所定光量で一定に発光している場合の、図4に示したようなコリメータレンズ4の光軸方向における位置と光量モニタ19で検出される光の光量との関係を示すレンズ位置テーブルを予め記憶しており、このレンズ位置テーブルと、光量検出部20から入力される光量の検出結果とに基づいて、コリメータレンズ4の光軸方向における現在の位置を検出する。
Between the position of the
このようにして、コリメータレンズ4の光軸方向における現在の位置を検出すると、コントローラ25は、ステッピングモータ18を駆動して光ディスク30に対応した規定の位置にコリメータレンズ4を移動するようにモータ駆動部24を制御する。コントローラ25は、ステッピングモータ18の駆動中、位置検出部23によるレンズ位置テーブルと光量検出部20の検出結果とに基づく位置検出結果により、コリメータレンズ4が規定の位置に達したか否かを判断し、規定の位置に達したとき、モータ駆動部24にステッピングモータ18の駆動を停止させる。
When the current position of the
上記のように、コリメータレンズ4を光ディスク30に対応した規定の位置に移動させると、コントローラ25は、DVD,CD用の光源9を消灯し、BDに対する記録、再生動作を行うため、BD用の光源2を発光させる。
As described above, when the
光源2から射出されたP偏光の光は、偏光ビームスプリッタ6を通過し、コリメータレンズ4で略平行の光束に変換され、4分の1波長板5により円偏光に変換された後、対物レンズ3により光ディスク30の記録層上に集光される。
The P-polarized light emitted from the
光ディスク30で反射された円偏光の反射光は、対物レンズ3を通過し、4分の1波長板5によりS偏光に変換された後、コリメータレンズ4を通過し、偏光ビームスプリッタ6で反射され、検出レンズ8により光検出器7に入射される。
The circularly polarized reflected light reflected by the
光検出器7で検出された光は電気信号に変換され、図示しない信号処理回路等において、情報信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号の生成等に用いられる。 The light detected by the photodetector 7 is converted into an electrical signal, which is used to generate an information signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like in a signal processing circuit (not shown).
前述のように、BDにおいては、光ディスク30のカバー層の厚さの誤差により対物レンズ3において球面収差が発生する。この球面収差を補正するため、コントローラ25は、光検出器7で検出される光の振幅等に基づいて、モータ駆動部24によりステッピングモータ18を駆動させてコリメータレンズ4を移動させる。
As described above, in the BD, spherical aberration occurs in the objective lens 3 due to an error in the thickness of the cover layer of the
光源2からの光は、一部が光量モニタ19に入射し、光量検出部20は、光量モニタ19で検出された光の光量を検出する。APC駆動部22は、コリメータレンズ4が球面収差補正のために移動しても対物レンズ3の射出光量をほぼ一定にするために、光量検出部20で検出された光量に基づいて光源2の射出光量を制御する。
A part of the light from the
ここで、光源2のAPC制御について説明する。図6は、コリメータレンズ4が光軸方向に移動したときに、光源2の射出光量を一定にした場合と光量検出部20の検出結果を用いてAPC駆動したときの対物レンズ3の射出光量の変化を示す図である。
Here, the APC control of the
光源2の射出光量が一定であっても、コリメータレンズ4が光軸方向に移動することで光の利用率が変化するため、対物レンズ3の射出光量は変化する。図6に示すように、光源2の射出光量を一定とした場合、コリメータレンズ4が光源2から離れるにつれて対物レンズ3の射出光量は減少する。このため、コリメータレンズ4が移動しても対物レンズ3の射出光量をほぼ一定になるようにするには、コリメータレンズ4が光源2から離れるにつれて光源2の射出光量を大きくするように制御する必要がある。
Even if the amount of light emitted from the
一方、コリメータレンズ4の移動とともに光量モニタ19の受光量は変化する。前述のように、光ピックアップ装置1では、光量モニタ19を、BD用の光源2に対してV方向に配置しているので、図4、図5に示したように、光源2の射出光量が一定の場合、コリメータレンズ4が光源2から離れると光量モニタ19の受光量は減少する。このように変化する光量モニタ19の受光量がほぼ一定になるように光源2の射出光量を制御すれば、コリメータレンズ4が光源2から離れるにつれて光源2の射出光量を大きくするように制御することになる。このため、光量検出部20の検出結果を用いて、APC駆動部22により光源2をAPC駆動することで、図6に示すように、対物レンズ3の射出光量をほぼ一定に制御することができる。
On the other hand, the amount of light received by the light amount monitor 19 changes as the
次に、DVD,CDの記録、再生動作について説明する。まず、コントローラ25は、DVD,CD用の光源9を発光させる。光源9から射出されたP偏光の光は、一部が偏光ビームスプリッタ13で反射されて光量モニタ16に入射し、残りの光が偏光ビームスプリッタ13を通過する。
Next, DVD and CD recording and reproducing operations will be described. First, the
光量検出部21は、光量モニタ16で検出された光の光量を検出し、APC駆動部22は、光量検出部21で検出された光量に基づいて、光源9の射出光量が所定光量で一定になるように制御する。
The light
偏光ビームスプリッタ6を通過した光源9からの光は、コリメータレンズ11で略平行の光束に変換され、4分の1波長板12により円偏光に変換された後、対物レンズ10により光ディスク30の記録層上に集光される。
The light from the light source 9 that has passed through the polarization beam splitter 6 is converted into a substantially parallel light beam by the
光ディスク30で反射された円偏光の反射光は、対物レンズ10を通過し、4分の1波長板12によりS偏光に変換された後、コリメータレンズ11を通過し、偏光ビームスプリッタ13で反射され、検出レンズ15により光検出器14に入射される。
The circularly reflected light reflected by the
光検出器14で検出された光は電気信号に変換され、図示しない信号処理回路等において、情報信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号の生成等に用いられる。
The light detected by the
上記説明のように本実施の形態では、DVD,CD用の光源9を所定光量で一定に発光させ、ホルダ17に設置した光量モニタ19で検出した光源9からの光の光量に基づいて、ホルダ17に搭載されたコリメータレンズ4の光軸方向における位置を検出するので、コリメータレンズ4の位置を検出するための専用の検出器、および専用の光路を必要としない。このため、装置構成の複雑化や大型化を招くことなく、コリメータレンズ4の位置をリアルタイムで検出することができる。
As described above, in the present embodiment, the light source 9 for DVD and CD is made to emit light at a predetermined light amount, and the holder based on the light amount from the light source 9 detected by the light amount monitor 19 installed on the
また、光量モニタ19は、光源9の光の一部を検出するだけなので、装置の組み立て時には機械的な位置決めにより取り付けるだけでよく、位置を調整する必要がない。このため、装置の組み立て工数の増加を抑え、調整装置を用意することも不要である。 Since the light quantity monitor 19 only detects a part of the light from the light source 9, it is only necessary to attach it by mechanical positioning when assembling the apparatus, and there is no need to adjust the position. For this reason, it is not necessary to prepare an adjusting device while suppressing an increase in the number of steps for assembling the device.
なお、図7に示すように、図1の光量モニタ16の代わりに、光源9の半導体レーザと同じパッケージ内に配置され、半導体レーザのチップの後面から漏れる光を検出する光量モニタ27を用いてもよい。また、図7に示すように、DVD,CD用のコリメータレンズ11をホルダ17に搭載してもよい。
As shown in FIG. 7, instead of the light quantity monitor 16 of FIG. 1, a light quantity monitor 27 that is disposed in the same package as the semiconductor laser of the light source 9 and detects light leaking from the rear surface of the semiconductor laser chip is used. Also good. Further, as shown in FIG. 7, a
DVD,CD用の光源9の射出光量を一定に制御するために用いる光量モニタ16,27の位置は、図1、図7に示した位置に限定されないが、図7のようにDVD,CD用のコリメータレンズ11が移動可能に構成されている場合は、コリメータレンズ11が移動することにより光源9からの光量が変動することを回避するため、コリメータレンズ11よりも光源9に近い側であることが好ましい。
The positions of the light quantity monitors 16 and 27 used for controlling the emitted light quantity of the light source 9 for DVD and CD are not limited to the positions shown in FIGS. 1 and 7, but for DVD and CD as shown in FIG. When the
1 光ピックアップ装置
2,9 光源
3,10 対物レンズ
4,11 コリメータレンズ
5,12 4分の1波長板
6,13 偏光ビームスプリッタ
7,14 光検出器
8,15 検出レンズ
16,19,27 光量モニタ
17 ホルダ
18 ステッピングモータ
20,21 光量検出部
22 APC駆動部
23 位置検出部
24 モータ駆動部
25 コントローラ
30 光ディスク
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記第1の光源とは異なる波長の光を射出する第2の光源と、
前記第1の光源から射出された光を光ディスクに入射させる対物レンズと、
前記第1の光源と前記対物レンズとの間に設けられ、前記第1の光源から射出された光の発散角を変化させる発散角変換素子と、
前記発散角変換素子を保持するホルダを光軸方向に移動させる移動手段と、
前記ホルダにおいて、前記第1および第2の光源から射出された光が入射可能な位置に設けられ、前記第1および第2の光源から射出された光をそれぞれ検出する第1の光量モニタと、
前記第2の光源から射出された光を検出する第2の光量モニタと、
前記第1および第2の光量モニタで検出された光の光量に基づいて前記第1および第2の光源の射出光量をそれぞれ制御する光源制御手段と、
前記第2の光源が発光し、前記光源制御手段により、前記第2の光量モニタで検出された光の光量に基づいて前記第2の光源の射出光量が所定光量に制御されているときに、前記第1の光量モニタにより検出された前記第2の光源からの光の光量に基づいて、前記発散角変換素子の光軸方向における位置を検出する位置検出手段と
を備えることを特徴とする光ピックアップ装置。 A first light source that emits light of a predetermined wavelength;
A second light source that emits light having a wavelength different from that of the first light source;
An objective lens for causing the light emitted from the first light source to enter the optical disc;
A divergence angle conversion element that is provided between the first light source and the objective lens and changes a divergence angle of light emitted from the first light source;
Moving means for moving the holder holding the divergence angle conversion element in the optical axis direction;
In the holder, a first light amount monitor that is provided at a position where the light emitted from the first and second light sources can enter, and detects the light emitted from the first and second light sources, respectively.
A second light amount monitor for detecting light emitted from the second light source;
Light source control means for controlling the emitted light amounts of the first and second light sources based on the light amounts of light detected by the first and second light amount monitors,
When the second light source emits light and the light amount emitted from the second light source is controlled to a predetermined light amount based on the light amount detected by the second light amount monitor by the light source control means, Light comprising: position detecting means for detecting the position of the divergence angle conversion element in the optical axis direction based on the amount of light from the second light source detected by the first light amount monitor. Pickup device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009175477A JP2011028817A (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Optical pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2009175477A JP2011028817A (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Optical pickup device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011028817A true JP2011028817A (en) | 2011-02-10 |
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ID=43637381
Family Applications (1)
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JP2009175477A Pending JP2011028817A (en) | 2009-07-28 | 2009-07-28 | Optical pickup device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2011028817A (en) |
-
2009
- 2009-07-28 JP JP2009175477A patent/JP2011028817A/en active Pending
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