JP2011134376A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

【課題】光ピックアップにおいて、２つの対物レンズをトラックの接線方向に並ぶよう配置した場合であっても、トラッキング制御のためのより正確な信号を得る。
【解決手段】光ピックアップは、第１の対物レンズと、第１の対物レンズに対して前記光ディスクのトラックの接線方向に位置するよう配置された第２の対物レンズと、第１の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、第１の対物レンズで集光され光ディスクで反射された光を検出する第１ユニットと、第２の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、第２の対物レンズで集光され光ディスクで反射された光を、ホログラムを用いて検出する第２ユニットと、第１ユニットの光を透過し、かつ、第２ユニットの光を反射する反射部と、を備える。そして、反射部は、第２のユニットのホログラムのラジアル方向に対して傾いた方向に、第２ユニットから入射された光を反射する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスクから情報を読み出す、又は、光ディスクに情報を記録することが可能な光ピックアップに関する。

従来の光ピックアップは、特許文献１に記載されている。

特許文献１の光ピックアップは、ＢＤ用対物レンズと、ＤＶＤ用対物レンズとを備える。特許文献１において、ＢＤ用対物レンズとＤＶＤ用対物レンズは、光ディスクのトラックに対して、接線方向に位置するよう配置されている。

特許文献１では、このようにＢＤ用対物レンズとＤＶＤ用対物レンズを接線方向に並べて位置させることで、光ディスクの内周及び外周に対して光ピックアップの移動を容易にしている。

なお、ＢＤはブルーレイディスクの略称であり、ＤＶＤは、Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ の略称である。

特開２００９−１１６９５６号公報

ところで、光ピックアップにおいて、２つの対物レンズを光ディスクのトラックの接線方向に並ぶよう配置した場合、以下の課題を生じる。なお、この課題は、光源と、ホログラムを用いた光検出器と、を一体化したＬＤユニットを用いる場合に発生する。図５、図６を用いて課題の説明を行なう。

図６に示す光ピックアップは、ＢＤ用ＬＤユニットと、ＤＶＤ用ＬＤユニットと、ＢＤ用対物レンズと、ＤＶＤ用対物レンズと、を備える。ここで、ＤＶＤ用ＬＤユニットからの光は、ＤＶＤ用対物レンズで光ディスクに集光される。そして、光ディスクで反射された光は、ＤＶＤ用対物レンズを介して、ＤＶＤ用ＬＤユニットに入射する。ＢＤ用ＬＤユニットも、同様に、ＢＤ用対物レンズを介して前記光ディスクで反射した光が入射する。なお、図６では、ＤＶＤ用対物レンズが光ディスクの法線及び接線中心に位置するよう設計されている。すなわち、ＤＶＤ用ＬＤユニットから出射されＤＶＤ用ＬＤユニットに戻る光の接線方向と、ＤＶＤ用ＬＤユニットのホログラムのタンジェンシャル方向が一致するよう設計されている。

このように構成された光ピックアップでは、ＢＤ用ＬＤユニットに入射する光のトラック方向と、ＢＤ用ＬＤユニット内に含まれるホログラムのタンジェンシャル方向がずれる（図５）。このため、ＢＤ用ＬＤユニットで検出された信号によるトラッキングエラー信号では、オフセットが発生する。

そこで本発明は、上記課題を解決するために、２つの対物レンズをトラックの接線方向に並ぶよう配置した場合であっても、トラッキング制御のためのより正確な信号を得ることのできる光ピックアップを提供することを目的とする。

すなわち、本発明の光ピックアップは、光学ベースと、前記光学ベースに設けられる第１の対物レンズと、前記光学ベースに設けられ、前記第１の対物レンズに対して前記光ディスクのトラックの接線方向に位置するよう配置された第２の対物レンズと、前記第１の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、前記第１の対物レンズで集光され前記光ディスクで反射された光を検出する第１ユニットと、前記第２の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、前記第２の対物レンズで集光され前記光ディスクで反射された光を、ホログラムを用いて検出する第２ユニットと、前記第１ユニットの光を透過し、かつ、前記第２ユニットの光を反射する反射部と、を備える。そして、前記反射部は、前記第２のユニットのホログラムのラジアル方向に対して傾いた方向に、第２ユニットから入射された光を反射する。

本発明によれば、光ピックアップにおいて、トラッキング制御のためのより正確な信号を得ることができる。

本実施の形態１に係る光ピックアップの構成例を示す図 図１のＡ−Ａ断面図を示す図 図２の概略図 課題を説明するための図 課題を説明するための図 課題を説明するための図

（実施の形態１）
本実施の形態１を説明する。本実施の形態１では、光ピックアップ１を例示している。

＜１．構成＞
図１は、本実施の形態１における光ピックアップ１の構成を示している。図２は、図１のＡ−Ａ断面を示す。

光ピックアップ１は、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１と、ＢＤ用ＬＤユニット１２と、プリズム１３と、コリメートレンズ１４と、アクチュエータ１５と、光学ベース１６と、第１ミラー１７と、第２ミラー１８と、を備える。

光ピックアップ１は、光ディスクから情報の読み出し、又は、光ディスクに情報を書き込み可能である。光ピックアップ１は、プレーヤ、レコーダ等に設けられる。

光学ベース１６は、金属材料又は樹脂材料で構成される。光学ベース１６は、光ピックアップ１の各部が設けられるベースとなる部材である。

ＤＶＤ用ＬＤユニット１１は、半導体レーザ（６５０ｎｍのレーザ用）と、ホログラムを用いた光検出器と、で構成される。ＤＶＤ用ＬＤユニット１１は、長手方向が光学ベース１６の面の一方向（光ディスクの法線に対応する方向）と略一致するように設けられる。このようにすることで、光ピックアップ１の厚み方向の薄型化を可能にしている。

ＤＶＤ用ＬＤユニット１１は、例えば、半導体レーザと、ホログラムを用いた光検出器で実現可能である。なお、ホログラムのパターンは、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１の外形と平行に配置される。

ＤＶＤ用ＬＤユニット１１は、光ディスクの面を基準にした場合において、半導体レーザの出射方向が、後述するＢＤ用ＬＤユニット１２の出射方向と比べて、光ディスクが遠ざかる方向を向いている。このように構成することで、光ピックアップ１の薄型化を実現できる。これは、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１の出射方向を、長手方向を軸として、下方向を向くようにしたためである。

ＢＤ用ＬＤユニット１２は、半導体レーザ（４０５ｎｍのレーザ用）とホログラムを用いた光検出器で構成される。ＤＶＤ用ＬＤユニット１１は、長手方向が光学ベース１６の面の他方向（光ディスクの接線に対応する方向）と略一致するように設けられる。このようにすることで、光ピックアップ１の厚み方向の薄型化を可能にしている。

ＢＤ用ＬＤユニット１２は、例えば、半導体レーザと、ホログラムを用いた光検出器と、で実現可能である。なお、ホログラム１２１のパターンは、ＢＤ用ＬＤユニット１２の外形と平行に配置される。

プリズム１３は、ガラス材料又は樹脂材料で構成され、光学ベース１６に設けられる。プリズム１３は、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１からの光を透過する。一方、プリズム１３は、ＢＤ用ＬＤユニット１２からの光を反射する。

ここでプリズム１３は、ＢＤ用ＬＤユニット１２からの出射光に対して反射面が、光ディスクと遠ざかる方向を向いている。そのため、ＢＤ用ＬＤユニット１２から出射された光は、プリズム１３によって、光が下向きに反射される。つまり、プリズム１３は、ＢＤ用ＬＤユニット１２のホログラム１２１のラジアル方向に対して、第２ユニットから入射された光を傾くように反射する。

アクチュエータ１５は、ＤＶＤ用対物レンズ１５１、ＢＤ用対物レンズ１５２、レンズホルダ１５３、アクチュエータベース１５４、コイル１５５、マグネット１５６等を備える。レンズホルダ１５３は、ＤＶＤ用対物レンズ１５１及びＢＤ用対物レンズ１５２が設けられる。アクチュエータベース１５４は、レンズホルダ１５３をワイヤで保持する。

レンズホルダ１５３には、コイル１５５が設けられる。アクチュエータベース１５４には、マグネット１５６が設けられる。これによって、アクチュエータ１５では、ＤＶＤ用対物レンズ１５１及びＢＤ用対物レンズ１５２を、トラッキング方向及びフォーカス方向で可動可能である。

ここでアクチュエータ１５（光ピックアップ１）において、ＤＶＤ用対物レンズ１５１及びＢＤ用対物レンズ１５２は、光ディスクのトラックの接線方向に並ぶよう配置されている。また、アクチュエータ１５（光ピックアップ１）において、ＤＶＤ用対物レンズ１５１が光ディスクの法線及び接線中心に位置するよう調整されている。すなわち、アクチュエータ１５（光ピックアップ１）において、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１から出射されＤＶＤ用ＬＤユニット１１に戻る光の接線方向と、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１のホログラムのタンジェンシャル方向が一致するように調整されている。

第１ミラー１７は、ガラス材料で構成され、光学ベース１６に設けられる。第１ミラー１７は、ＢＤ用ＬＤユニット１２からの光が光ディスクに対して垂直になるよう、ＢＤ用ＬＤユニット１２の光を反射する。また、第１ミラー１７は、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１からの光を透過する。

第２ミラー１８は、ガラス材料で構成され、光学ベース１６に設けられる。第２ミラー１８は、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１からの光が光ディスクに対して垂直になるよう、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１の光を反射する。

＜２．光路の説明＞
上記構成の光路を説明する（図３）。なお、本実施の形態の理解を容易にするために、図４で課題が発生する構成の光路を説明する。図４の構成は、従来（公知）の構成ではない。

＜２．１ 図４の光路＞
図４において、ＤＶＤ用ＬＤユニットのレーザ光は、光ディスクの面に対して水平方向に出射される。ＤＶＤ用ＬＤユニットで出射された光は、ミラー１を透過する。そしてミラー１を透過した光は、ミラー２で垂直方向に反射される。ミラー２で反射された光は、対物レンズ２により光ディスクに集光される。光ディスクで反射された光は、同じ経路を通り、ＤＶＤ用ＬＤユニットに戻る。

ＢＤ用ＬＤユニットのレーザ光は、ＤＶＤ用ＬＤユニットと同様に、光ディスクの面に対して水平方向に出射される。ＢＤ用ＬＤユニットで出射された光は、プリズムで反射される。そして、ミラー１で垂直方向に反射される。ミラー１で反射された光は、対物レンズ１により光ディスクに集光される。光ディスクで反射された光は、同じ経路を通り、ＢＤ用ＬＤユニットに戻る。

図４の構成では、ＢＤ用ＬＤユニットが光学ベースに対して水平に取り付けられている。そのため薄型化が可能といえる。しかし、課題で説明したように、ＢＤ用ＬＤユニットに入射する光のトラック方向と、ＢＤ用ＬＤユニット内に含まれるホログラムのタンジェンシャル方向がずれる（図５）。このため、ＢＤ用ＬＤユニットで検出された信号によるトラッキングエラー信号では、オフセットが発生する。すなわち、図４の構成では、このような課題が発生し、好ましい構成とはいえない。

＜２．２ 図３の光路＞
図３は実施の形態１の光線図を示している。図３において、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１のレーザ光は、光ディスクの面に対して傾いた方向に出射される。ＤＶＤ用ＬＤユニット１１で出射された光は、第１ミラー１７を透過する。そして第１ミラー１７を透過した光は、第２ミラー１８で垂直方向に反射される。第２ミラー１８で反射された光は、ＤＶＤ用対物レンズ１５１により光ディスクに集光される。光ディスクで反射された光は、同じ経路を通り、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１に戻る。

ＢＤ用ＬＤユニット１２のレーザ光は、光ディスクの面に対して水平方向に出射される。ＢＤ用ＬＤユニット１２で出射された光は、プリズム１３で反射される。そして、第１ミラー１７で垂直方向に反射される。第１ミラー１７で反射された光は、ＢＤ用対物レンズ１５２により光ディスクに集光される。光ディスクで反射された光は、同じ経路を通り、ＢＤ用ＬＤユニット１２に戻る。

図３の構成では、プリズム１３によってＢＤ用ＬＤユニット１２のレーザ光の出射方向が下向きに変換される。このため、ＢＤ用対物レンズ１５２の位置でのトラックの接線方向に、ＢＤ用ＬＤユニット１２のホログラムにおけるタンジェンシャル方向を一致させることができる。このため、光ピックアップ１では、トラッキング制御のためにより正確な信号を得ることができるようになる。
（他の実施の形態）
本発明の実施の形態として、実施の形態１を例示した。しかし、本発明はこれには限らない。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。なお、本発明は、これらには限定されず、適宜修正された実施の形態に対しても適用可能である。

本実施の形態では、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１の出射方向を光ディスクの遠ざかる方向にした。しかし、これに限られず、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１の出射方向を光ディスクに近づく方向としてもよい。この場合、ＢＤ用対物レンズ１５２を、ＤＶＤ用対物レンズ１５１の法線を基準にして反対側に配置すればよい。

本実施の形態では、ＤＶＤ用対物レンズ１５１及びＢＤ用対物レンズ１５２、ＤＶＤ用ＬＤユニット１１、ＢＤ用ＬＤユニット１２の例で説明をした。しかし、これに限られず、対物レンズ及びＬＤユニットは、どのようなものであってもよい。すなわち、２つのＬＤユニットと２つの対物レンズがあればよい。

本発明は、光ディスクレコーダー、光ディスクプレーヤーなどの光ピックアップに適用可能である。

１ 光ピックアップ
１１ ＤＶＤ用ＬＤユニット
１２ ＢＤ用ＬＤユニット
１２１ ＢＤ用ホログラム
１３ プリズム
１４ コリメートレンズ
１５ アクチュエータ
１５１ ＤＶＤ用対物レンズ
１５２ ＢＤ用対物レンズ
１５３ レンズホルダ
１５４ アクチュエータベース
１５５ コイル
１５６ マグネット
１６ 光学ベース
１７ 第１ミラー
１８ 第２ミラー

Claims (3)

1. 光ディスクから情報の読み取りが可能な光ピックアップであって、
   光学ベースと、
   前記光学ベースに設けられる第１の対物レンズと、
   前記光学ベースに設けられ、前記第１の対物レンズに対して前記光ディスクのトラックの接線方向に位置するよう配置された第２の対物レンズと、
   前記第１の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、前記第１の対物レンズで集光され前記光ディスクで反射された光を検出する第１ユニットと、
   前記第２の対物レンズに導かれる光を出射し、かつ、前記第２の対物レンズで集光され前記光ディスクで反射された光を、ホログラムを用いて検出する第２ユニットと、
   前記第１ユニットの光を透過し、かつ、前記第２ユニットの光を反射する反射部と、
   を備え、
   前記反射部は、前記第２のユニットのホログラムのラジアル方向に対して傾いた方向に、第２ユニットから入射された光を反射する、
   光ピックアップ。
2. 前記第１ユニット及び前記第２ユニットは、長手方向が前記光学ベースの面方向と略一致するように配置される、
   請求項１に記載の光ピックアップ。
3. 前記第１ユニットは、前記光ディスクに対して遠ざかる方向に光を出射する、
   請求項１又は２に記載の光ピックアップ。

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