JP2013186929A - Optical pickup device - Google Patents
Optical pickup device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013186929A JP2013186929A JP2012053931A JP2012053931A JP2013186929A JP 2013186929 A JP2013186929 A JP 2013186929A JP 2012053931 A JP2012053931 A JP 2012053931A JP 2012053931 A JP2012053931 A JP 2012053931A JP 2013186929 A JP2013186929 A JP 2013186929A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser beam
- holder
- laser
- optical
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device that performs a read operation of a signal recorded on an optical disc using a laser beam.
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって信号の読み出し動作を行うことが出来る光ディスク装置が普及している。 2. Description of the Related Art Optical disk apparatuses that can perform a signal reading operation by irradiating a signal recording layer of an optical disk with laser light emitted from an optical pickup apparatus have become widespread.
光ディスク装置としては、CDやDVDと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般に普及しているが、最近では記録密度を向上させた光ディスク、即ちBlu−ray規格の光ディスクを使用するものが開発されている。 As an optical disk apparatus, an apparatus using an optical disk called a CD or a DVD is generally widespread. Recently, an optical disk with improved recording density, that is, an apparatus using a Blu-ray standard optical disk has been developed.
CD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、例えば波長が785nmである赤外光が使用され、DVD規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作行うレーザー光としては、例えば波長が655nmの赤色光が使用されている。 For example, infrared light having a wavelength of 785 nm is used as a laser beam for reading a signal recorded on a CD standard optical disk, and a laser beam for performing a signal reading operation recorded on a DVD standard optical disk is used. For example, red light having a wavelength of 655 nm is used.
また、CD規格の光ディスクにおける信号記録層と光ディスクの表面との間に設けられている透明な保護層の厚さは1.2mmであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は、0.47と設定されている。そして、DVD規格の光ディスクにおける信号記録層と光ディスクの表面との間に設けられている透明な保護層の厚さは0.6mmであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は、0.6と設定されている。 Further, the thickness of the transparent protective layer provided between the signal recording layer and the surface of the optical disc in the CD standard optical disc is 1.2 mm, and is used to read out signals from the signal recording layer. The numerical aperture of the objective lens to be set is set to 0.47. The thickness of the transparent protective layer provided between the signal recording layer in the DVD standard optical disc and the surface of the optical disc is 0.6 mm, and is used to read out signals from the signal recording layer. The numerical aperture of the objective lens to be set is set to 0.6.
斯かるCD規格及びDVD規格の光ディスクに対して、Blu−ray規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が短いレーザー光、例えば波長が405nmの青紫色光が使用されている。 For such CD standard and DVD standard optical disks, the laser light for performing the read operation of the signals recorded on the Blu-ray standard optical disk is a laser light having a short wavelength, for example, a blue-violet light having a wavelength of 405 nm. It is used.
Blu−ray規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の厚さは、0.1mmであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は、0.85と設定されている。 The thickness of the protective layer provided on the upper surface of the signal recording layer in the Blu-ray standard optical disc is 0.1 mm, and the aperture of the objective lens used to read out signals from the signal recording layer The number is set to 0.85.
Blu−ray規格の光ディスクに設けられている信号記録層に記録されている信号の読み出し動作を行うためにレーザー光を集光させることによって生成されるレーザースポットの径を小さくする必要がある。所望のレーザースポット形状を得るために使用される対物レンズは、開口数が大きくなるだけでなく焦点距離が短くなるので、対物レンズの曲率半径が小さくなるという特徴がある。 In order to read out signals recorded on a signal recording layer provided on a Blu-ray standard optical disc, it is necessary to reduce the diameter of the laser spot generated by condensing the laser beam. The objective lens used to obtain a desired laser spot shape has a feature that not only the numerical aperture is increased but also the focal length is shortened, so that the radius of curvature of the objective lens is reduced.
前述したCD規格、DVD規格及びBlu−ray規格の全ての光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る光ディスク装置が製品化されているが、斯かる光ディスク装置に組み込まれる光ピックアップ装置には、前述した各規格に対応した波長のレーザー光を放射するレーザーダイオードや該レーザーダイオードから放射されるレーザー光を各光ディスクに設けられている信号記録層に集光させる対物レンズが組み込まれている。 An optical disc apparatus capable of reading signals recorded on all the optical discs of the CD standard, the DVD standard and the Blu-ray standard has been commercialized. An optical pickup device incorporated in such an optical disc apparatus. Includes a laser diode that emits a laser beam having a wavelength corresponding to each of the aforementioned standards and an objective lens that focuses the laser beam emitted from the laser diode onto a signal recording layer provided in each optical disc. Yes.
前述した異なる全ての規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る多くの光ピックアップ装置には、CD規格及びDVD規格の光ディスクに対す
るレーザー光の集光動作を行う対物レンズとBlu−ray規格の光ディスクに対するレーザー光の集光動作を行う対物レンズの2つの対物レンズが組み込まれている。
Many optical pickup devices that can read out signals recorded on optical discs of all the different standards described above include an objective lens that performs a condensing operation of laser light on optical discs of CD standards and DVD standards, and Blu. -Two objective lenses are incorporated which are the objective lenses for condensing the laser beam on the optical disc of the ray standard.
斯かる2つの対物レンズが組み込まれた光ピックアップ装置は、光学系の構成が複雑になるという問題があるだけでなく光ピックアップ装置の形状が大きくなるという問題がある。斯かる問題を解決する方法として1つの対物レンズにて全ての規格の光ディスクに対するレーザー光の集光動作を行うようにした技術が開発されている。(特許文献1参照。)
また、斯かる全ての規格の光ディスクに対するレーザー光の集光動作を1つの対物レンズにて行うように構成するだけでなく1つの光検出器にて光ディスクに設けられている信号記録層から反射されるレーザー光の検出動作を行うように構成された技術が開発されている。(特許文献2参照。)
そして、光ピックアップ装置では、光ディスクのレーザー光の入射面であるディスク面と信号記録層との間にある保護層の厚みに起因して球面収差が発生し、信号の読み出し動作や記録動作が正常に行えないという問題があり、斯かる問題を解決する方法としてレーザーダイオードと対物レンズとの間に設けられているコリメートレンズを光軸方向へ移動させて球面収差を補正する方法が多く採用されている。(特許文献3参照。)
The optical pickup device in which such two objective lenses are incorporated has a problem that the configuration of the optical system becomes complicated and the shape of the optical pickup device becomes large. As a method for solving such a problem, a technique has been developed in which a single objective lens performs a laser beam condensing operation on all standard optical discs. (See Patent Document 1)
Further, not only is it configured to perform the laser beam focusing operation on all such standard optical discs with a single objective lens, but it is also reflected from the signal recording layer provided on the optical disc by a single photodetector. Techniques have been developed that are configured to perform a laser beam detection operation. (See Patent Document 2)
In the optical pickup device, spherical aberration occurs due to the thickness of the protective layer between the disk surface that is the laser light incident surface of the optical disk and the signal recording layer, and the signal reading and recording operations are normal. As a method of solving such a problem, a method of correcting spherical aberration by moving a collimating lens provided between the laser diode and the objective lens in the optical axis direction is often adopted. Yes. (See Patent Document 3)
第1、第2及び第3の波長が異なるレーザー光を放射するレーザーチップが同一の筐体内に組み込まれているレーザーダイオード及び該レーザーダイオードから放射される第1、第2及び第3レーザー光が入射されるとともに各レーザー光を異なる規格の光ディスクに設けられている信号記録層に集光させる対物レンズを備えた光ピックアップ装置について図6を参照にして説明する。 A laser diode in which laser chips emitting laser beams having different first, second, and third wavelengths are incorporated in the same housing, and first, second, and third laser beams emitted from the laser diode are An optical pickup device including an objective lens that is incident and collects each laser beam on a signal recording layer provided on an optical disc of a different standard will be described with reference to FIG.
図6において、1は波長が405nmの青紫色光である第1レーザー光を放射する第1レーザーチップ、波長が655nmの赤色光である第2レーザー光を放射する第2レーザーチップ及び波長が785nmの赤外色光である第3レーザー光を放射する第3レーザーチップが同一の筐体内に組み込まれているレーザーダイオードであり、光ディスクの種類に応じた波長のレーザー光を放射するレーザーチップに駆動信号が供給されるように構成されている。 In FIG. 6, reference numeral 1 denotes a first laser chip that emits a first laser light that is blue-violet light having a wavelength of 405 nm, a second laser chip that emits a second laser light that is red light having a wavelength of 655 nm, and a wavelength is 785 nm. Is a laser diode in which a third laser chip that emits a third laser beam that is an infrared color light is incorporated in the same housing, and a drive signal is sent to the laser chip that emits a laser beam having a wavelength corresponding to the type of optical disk Is configured to be supplied.
2は前記レーザーダイオード1から放射される第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光が入射される回折格子であり、サブビームを利用した光ピックアップ装置の制御動作を行うレーザー光を0次光であるメインビーム、+1次光及び−1次光である2つのサブビームに分離する作用を成すものである。
3は前記回折格子2を透過したレーザー光が入射されるハーフミラーであり、前記レーザーダイオード1から放射されるS偏光光を反射させるとともにP偏光光を透過させるように構成されている。
Reference numeral 3 denotes a half mirror on which the laser beam transmitted through the
4は前記ハーフミラー3にて反射されたレーザー光が入射される位置に設けられている1/4波長板であり、入射されるレーザー光を直線偏光光から円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成すものである。5は前記1/4波長板4を透過
したレーザー光が入射されるとともに入射されるレーザー光を平行光に変換するコリメートレンズであり、収差補正用モーター6によって回転駆動されるリードスクリュー6Aによって光軸方向へ変位せしめられるように構成されている。即ち、前記収差補正用モーター6の回転によるリードスクリュー6Aの回転駆動動作によって前記コリメートレンズ5の光軸方向への変位動作が行われ、斯かるコリメートレンズ5の変位動作によって光ディスクの保護層の厚さに基づいて生じる球面収差を補正するように構成されている。
Reference numeral 4 denotes a quarter-wave plate provided at a position where the laser beam reflected by the half mirror 3 is incident. The incident laser beam is changed from linearly polarized light to circularly polarized light and vice versa. It functions to convert polarized light into linearly polarized light.
7は前記コリメートレンズ5を透過したレーザー光が入射される位置に設けられている対物レンズであり、後述する各光ディスクに設けられている各信号記録層にレーザー光を集光させる作用を成すものである。尚、前記対物レンズ7の入射面には開口数を設定する回折輪帯等が設けられている。また、開口数を規制する開口数設定素子を対物レンズ7とコリメートレンズ5との間に設けることによって各レーザー光に適した開口数を設定するように構成することも出来る。
Reference numeral 7 denotes an objective lens provided at a position where the laser light transmitted through the
L1は光ディスクの表面から信号記録層までの距離が短い第1光ディスクD1(Blu
−ray規格)における信号記録層、L2は光ディスクの表面から信号記録層までの距離
が第1光ディスクD1より長い第2光ディスクD2(DVD規格)における信号記録層、L3は光ディスクの表面から信号記録層までの距離が第2光ディスクD2より長い第3光ディスクD3(CD規格)における信号記録層の位置を示すものである。
L1 is a first optical disc D1 (Blu-ray) having a short distance from the surface of the optical disc to the signal recording layer.
-Ray standard), L2 is the signal recording layer in the second optical disk D2 (DVD standard), the distance from the surface of the optical disk to the signal recording layer being longer than the first optical disk D1, L3 is the signal recording layer from the surface of the optical disk This shows the position of the signal recording layer in the third optical disc D3 (CD standard) whose distance to is longer than the second optical disc D2.
斯かる構成において、レーザーダイオード1に組み込まれている第1レーザーチップから放射された第1レーザー光は、回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板4及びコリメートレンズ5を介して対物レンズ7に入射された後、該対物レンズ7の集光動作によって第1光ディスクD1に設けられている信号記録層L1に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層L1に照射された第1レーザー光は該信号記録層L1にて戻り光として反射されることになる。
In such a configuration, the first laser light emitted from the first laser chip incorporated in the laser diode 1 is transmitted through the diffraction grating 2, the half mirror 3, the quarter wavelength plate 4, and the
また、レーザーダイオード1に組み込まれている第2レーザーチップから放射された第2レーザー光は、前述した第1レーザー光と同様に回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板4及びコリメートレンズ5を介して対物レンズ7に入射された後、該対物レンズ7の集光動作によって第2光ディスクD2に設けられている信号記録層L2に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層L2に照射された第2レーザー光は該信号記録層L2にて戻り光として反射されることになる。 Further, the second laser light emitted from the second laser chip incorporated in the laser diode 1 is the same as the first laser light described above, the diffraction grating 2, the half mirror 3, the quarter wavelength plate 4, and the collimating lens. After being incident on the objective lens 7 via 5, the signal recording layer L2 provided on the second optical disc D2 is irradiated as a focused spot by the focusing operation of the objective lens 7, but the signal recording layer L2 The second laser light applied to the light is reflected as return light by the signal recording layer L2.
そして、レーザーダイオード1に組み込まれている第3レーザーチップから放射された第3レーザー光は、前述した第1レーザー光及び第2レーザー光と同様に回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板4及びコリメートレンズ5を介して対物レンズ7に入射された後、該対物レンズ7の集光動作によって第3光ディスクD3に設けられている信号記録層L3に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層L3に照射された第3レーザー光は該信号記録層L3にて戻り光として反射されることになる。
And the 3rd laser beam radiated | emitted from the 3rd laser chip incorporated in the laser diode 1 is the
各光ディスクD1、D2、D3に設けられている各信号記録層L1、L2、L3から反射された戻り光は、対物レンズ7、コリメートレンズ5及び1/4波長板4を通してハーフミラー3に入射される。このようにしてハーフミラー3に入射される戻り光は、前記1/4波長板4による位相変更動作によってP方向の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光の戻り光は前記ハーフミラー3にて反射されることはなく制御用レーザー光として透過することになる。
The return light reflected from each signal recording layer L1, L2, L3 provided on each optical disc D1, D2, D3 is incident on the half mirror 3 through the objective lens 7, the
8は前記ハーフミラー3を透過した制御用レーザー光が入射される収差補正板として作用するAS板であり、前記ハーフミラー3にて生成される非点収差の大きさをフォーカス
エラー信号を生成するために適した大きさになるように補正する作用を成すとともに該ハーフミラー3にて発生するコマ収差を補正する作用を成すものである。9は前記AS板8を通して制御用レーザー光が照射される光検出器であり、周知の4分割センサー等の受光部が設けられている。
Reference numeral 8 denotes an AS plate that functions as an aberration correction plate on which the control laser beam transmitted through the half mirror 3 is incident. The AS plate 8 generates a focus error signal based on the magnitude of astigmatism generated by the half mirror 3. Therefore, the correction is made so that the size is suitable, and the coma aberration generated in the half mirror 3 is corrected. Reference numeral 9 denotes a photodetector that is irradiated with control laser light through the AS plate 8, and is provided with a light receiving portion such as a well-known quadrant sensor.
光ピックアップ装置は、前述した光検出器9に設けられている受光部へのメインビームの照射動作によって光ディスクの信号記録層に記録されている信号の読み取り動作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカシング制御動作を行うためのフォーカスエラー信号生成動作、そして2つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御動作を行うためのトラッキングエラー信号生成動作を行うように構成されている。斯かる各種の信号生成のための制御動作は、周知であるので、その説明は省略する。 The optical pickup device includes a signal generation operation and an astigmatism method associated with a reading operation of a signal recorded on a signal recording layer of an optical disc by an irradiation operation of a main beam onto a light receiving unit provided in the above-described photodetector 9. The focus error signal generating operation for performing the focusing control operation by the above and the tracking error signal generating operation for performing the tracking control operation by the irradiation operation of the two sub beams are configured. Since such control operations for generating various signals are well known, the description thereof is omitted.
斯かる構成の光ピックアップ装置において、使用される光ディスクの規格に対応したレーザーチップに対して駆動信号が供給されることによってレーザーダイオード1から第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光が放射される。前記レーザーダイオード1から放射される第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光は、回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板4及びコリメートレンズ5を介して対物レンズ7に入射され、該対物レンズ7の集光動作によって第1光ディスクD1の信号記録層L1、第2光ディスクD2の信号記録層L2及び第3光ディスクD3の信号記録層L3に集光されることになる。
In the optical pickup device having such a configuration, the first laser light, the second laser light, and the third laser light are generated from the laser diode 1 by supplying a drive signal to the laser chip corresponding to the standard of the optical disk to be used. Radiated. The first laser beam, the second laser beam, and the third laser beam emitted from the laser diode 1 are incident on the objective lens 7 through the
前記対物レンズ7の集光動作によって第1光ディスクD1の信号記録層L1、第2光ディスクD2の信号記録層L2及び第3光ディスクD3の信号記録層L3に集光された第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光は、各信号記録層にて反射された後、対物レンズ7、コリメートレンズ5、1/4波長板4、ハーフミラー3及びAS板8を介して光検出器9に照射されることになる。その結果、周知のように光検出器9に組み込まれている各受光部から得られる信号からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、斯かるエラー信号を利用することによってフォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作が行われる。斯かる光ピックアップ装置における制御動作が行われる結果、第1光ディスクD1、第2光ディスクD2及び第3光ディスクD3の各信号記録層L1、L2、L3に記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る。
The first laser beam focused on the signal recording layer L1 of the first optical disc D1, the signal recording layer L2 of the second optical disc D2, and the signal recording layer L3 of the third optical disc D3 by the focusing operation of the objective lens 7, After the laser beam and the third laser beam are reflected by each signal recording layer, they pass through the objective lens 7, the
Blu−ray規格である第1光ディスクD1に記録されている信号の読み出し動作を行う第1レーザー光を生成放射する第1レーザーチップ、DVD規格である第2光ディスクD2に記録されている信号の読み出し動作を行う第2レーザー光を生成放射する第2レーザーチップ及びCD規格である第3光ディスクD3に記録されている信号の読み出し動作を行う第3レーザー光を生成放射する第3レーザーチップが同一の筐体内に組み込まれているレーザーダイオード1、第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光を規格の異なる第1光ディスクD1、第2光ディスクD2及び第3光ディスクD3に設けられている信号記録層L1、L2及びL3に集光させる1つの対物レンズ7、そして、前記信号記録層L1、L2及びL3から反射される第1レーザー光、第2レーザー光及び第3レーザー光である制御用レーザー光が照射される1つの光検出器9にて構成された光ピックアップ装置は前述したように構成されている。 A first laser chip that generates and emits a first laser beam that performs a reading operation of a signal recorded on a first optical disc D1 that is Blu-ray standard, and a signal that is recorded on a second optical disc D2 that is a DVD standard The second laser chip that generates and emits the second laser light that performs the operation and the third laser chip that generates and emits the third laser light that performs the reading operation of the signal recorded on the third optical disc D3 that is the CD standard are the same. Signal recording provided on the first optical disc D1, the second optical disc D2, and the third optical disc D3 of different standards for the laser diode 1, the first laser beam, the second laser beam, and the third laser beam incorporated in the housing One objective lens 7 that focuses light on the layers L1, L2, and L3, and the signal recording layers L1, L2, and L3. The optical pickup device composed of one photodetector 9 that is irradiated with the control laser light that is the reflected first laser light, second laser light, and third laser light is configured as described above. .
斯かる構成の光ピックアップ装置において、各光ディスクの表面と信号記録層との間にある保護層の厚さに起因して球面収差が発生するが、斯かる球面収差は周知のように収差補正用モーター6によって回転駆動されるリードスクリュー6Aによるコリメートレンズ5の光軸方向への変位動作によって補正されるように構成されている。
In the optical pickup device having such a configuration, spherical aberration occurs due to the thickness of the protective layer between the surface of each optical disk and the signal recording layer. As is well known, such spherical aberration is used for aberration correction. The
また、第1レーザーチップ、第2レーザーチップ及び第3レーザーチップが1つの筐体
内に組み込まれているレーザーダイオード1は3波長レーザーダイオードと呼ばれるものであり、特許文献2(特開2011−175690号公報)に開示されているように第2レーザーチップと第3レーザーチップとが単一基板上に半導体技術であるモノリシック技術にて製造され、第1レーザーチップは、前記第2レーザーチップと第3レーザーチップとが形成されている基板とは異なる基板上に形成されている。即ち、前記第1レーザーチップ、第2レーザーチップ及び第3レーザーチップは、ハイブリッドと呼ばれる技術によって1つの筐体内に組み込まれている。
A laser diode 1 in which a first laser chip, a second laser chip, and a third laser chip are incorporated in one housing is called a three-wavelength laser diode, and is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-175690. The second laser chip and the third laser chip are manufactured on a single substrate by a monolithic technique, which is a semiconductor technique, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication), and the first laser chip includes the second laser chip and the third laser chip. It is formed on a substrate different from the substrate on which the laser chip is formed. That is, the first laser chip, the second laser chip, and the third laser chip are incorporated in one casing by a technique called a hybrid.
斯かる構成の3波長レーザーダイオードにおいて、第2レーザーチップと第3レーザーチップとは前述したようにモノリシック技術によって製造されるので、両レーザーチップ間、即ち発光点間の距離を短くすることが出来るとともにその発光点間の距離のバラツキを小さくすることが出来るという利点がある。一方、第1レーザーチップは、モノリシック技術にて製造される第2レーザーチップ及び第3レーザーチップに対してハイブリッド技術によって組み込まれるので、第2レーザーチップの発光点と第1レーザーチップの発光点との間の距離を短くすることが出来ないだけでなく、その発光点間の距離のバラツキが大きくなるという欠点がある。 In the three-wavelength laser diode having such a configuration, the second laser chip and the third laser chip are manufactured by the monolithic technique as described above, so that the distance between the two laser chips, that is, between the light emitting points can be shortened. In addition, there is an advantage that the variation in distance between the light emitting points can be reduced. On the other hand, since the first laser chip is incorporated into the second laser chip and the third laser chip manufactured by monolithic technology by hybrid technology, the light emitting point of the second laser chip and the light emitting point of the first laser chip are In addition to being unable to shorten the distance between the light emitting points, there is a disadvantage that the variation in distance between the light emitting points becomes large.
第1レーザー光を放射する第1レーザーチップの発光点と第2レーザー光を放射する第2レーザーチップの発光点との間の距離が長くなると、レーザーダイオード1から放射される第1レーザー光の光軸と第2レーザー光の光軸との間にずれが生じることになる。その結果、光検出器9に組み込まれる受光部を第1レーザー光と第2レーザー光とで兼用させるとき、第1レーザー光の反射レーザー光である制御用レーザー光にて受光部に生成されるスポットの位置と第2レーザー光の反射レーザー光である制御用レーザー光にて受光部に生成されるスポットの位置とがずれることになる。 When the distance between the light emitting point of the first laser chip that emits the first laser light and the light emitting point of the second laser chip that emits the second laser light is increased, the first laser light emitted from the laser diode 1 is increased. There will be a shift between the optical axis and the optical axis of the second laser light. As a result, when the light receiving unit incorporated in the photodetector 9 is used for both the first laser beam and the second laser beam, the light receiving unit is generated by the control laser beam that is the reflected laser beam of the first laser beam. The position of the spot and the position of the spot generated in the light receiving unit by the control laser light that is the reflected laser light of the second laser light are shifted.
第1レーザー光の戻り光にて生成されるスポットの位置と第2レーザー光の戻り光にて生成されるスポットの位置がずれると同一の受光部を兼用することが出来ないので、斯かる光ピックアップ装置では、図6に示すようにハーフミラー3とAS板8との間に光軸を補正する回折光学素子10が設けられている。また、斯かる構成の光ピックアップ装置では、前記回折光学素子10の光軸補正によって第1レーザー光の光軸を補正するように構成されている。
If the position of the spot generated by the return light of the first laser beam and the position of the spot generated by the return light of the second laser beam are deviated, the same light receiving unit cannot be used. In the pickup device, a diffractive
前記回折光学素子10は第1レーザー光の光軸を補正するように、即ち第2レーザー光及び第3レーザー光の光軸に対しては何等作用しないように、即ち波長選択特性を有するように構成されている。光学素子に斯かる波長選択特性を付加する技術は周知であるのでその説明は省略する。
The diffractive
また、前記回折光学素子10は光ピックアップ装置を構成するハウジング、即ちレーザーダイオード1、回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板4、コリメートレンズ5、AS板8及び光検出器9等が取り付けられている基台に設けられている取付部に接着固定されるが、前述したようにレーザーダイオード1に組み込まれている第1レーザーチップの発光点と第2レーザーチップの発光点との間の距離等にバラツキがあるので、第1レーザー光の戻り光である制御用レーザー光にて生成されるスポットが第2レーザー光の戻り光である制御用レーザー光にて生成されるスポットが受光される位置に設けられている受光部上に照射生成されないという問題がある。
The diffractive
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとするものである。 The present invention is intended to provide an optical pickup device that can solve such a problem.
本発明は、少なくとも波長が異なる第1レーザー光及び第2レーザー光を放射するレーザーダイオードと、該レーザーダイオードから放射される第1レーザー光及び第2レーザー光を規格の異なる各光ディスクに設けられている各信号記録層に集光させる対物レンズと、各信号記録層から反射される第1レーザー光及び第2レーザー光の戻り光が照射されるとともに第1レーザー光と第2レーザー光の受光部を兼用する受光部が設けられている光検出器と、光軸方向への変位動作及び光軸を中心とする回転変位動作により第1レーザー光の光軸を調整し、該第1レーザー光を前記受光部に導く回折光学素子を備えた光ピックアップ装置において、前記回折光学素子が固定されるホルダーを設けるとともに該ホルダーを光ピックアップ装置のハウジングに対して直線変位可能及び回転変位可能に設け、且つ該ホルダーをハウジングに対して押圧する板バネの弾性力によって該ホルダーを調整可能状態に保持するようにしたことを特徴とするものである。 According to the present invention, a laser diode that emits at least a first laser beam and a second laser beam having different wavelengths and a first laser beam and a second laser beam emitted from the laser diode are provided on each optical disc having different standards. An objective lens for focusing on each signal recording layer, and a first laser light and a return light of the second laser light reflected from each signal recording layer, and a light receiving portion for the first laser light and the second laser light The optical axis of the first laser light is adjusted by a photodetector provided with a light-receiving unit that also serves as a light source, a displacement operation in the direction of the optical axis, and a rotational displacement operation about the optical axis. In the optical pickup device including the diffractive optical element that leads to the light receiving unit, a holder to which the diffractive optical element is fixed is provided, and the holder is attached to the optical pickup device. It is provided so that it can be displaced linearly and rotationally with respect to the ging, and the holder is held in an adjustable state by the elastic force of a leaf spring that presses the holder against the housing. .
また、本発明は、板バネに一対の押圧腕部を設け、該押圧腕部をホルダーの上面に形成されている湾曲面に当接させることによってホルダーを調整可能状態に保持するようにしたことを特徴とするものである。 Further, according to the present invention, a pair of pressing arm portions are provided on the leaf spring, and the pressing arm portions are brought into contact with a curved surface formed on the upper surface of the holder so that the holder is held in an adjustable state. It is characterized by.
そして、本発明は、板バネを固定螺子の螺合によってハウジングに固定するとともに該板バネの位置を規定する位置規制部材をハウジングに形成したことを特徴とするものである。 The present invention is characterized in that the plate spring is fixed to the housing by screwing of a fixing screw, and a position regulating member for defining the position of the plate spring is formed in the housing.
更に、本発明は、ハウジングにV字溝を設け、該V字溝を構成する傾斜壁にて前記ホルダーを調整可能状態に保持するようにしたことを特徴とするものである。 Furthermore, the present invention is characterized in that a V-shaped groove is provided in the housing, and the holder is held in an adjustable state by an inclined wall constituting the V-shaped groove.
また、本発明は、ホルダーをハウジングに接着剤にて固定することによって回折光学素子の固定動作を行うようにしたことを特徴とするものである。 Further, the present invention is characterized in that the fixing operation of the diffractive optical element is performed by fixing the holder to the housing with an adhesive.
そして、本発明は、ホルダー及びハウジングに接着剤を塗布する接着剤塗布部を形成したことを特徴とするものである。 The present invention is characterized in that an adhesive application portion for applying an adhesive to the holder and the housing is formed.
更に、本発明は、ホルダーに形成されている接着剤塗布部とハウジングに形成されている接着剤塗布部とによって凹所を形成するようにしたことを特徴とするものである。 Furthermore, the present invention is characterized in that a recess is formed by an adhesive application part formed on the holder and an adhesive application part formed on the housing.
本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードから放射される光軸が異なる第1レーザー光及び第2レーザー光の中の第1レーザー光の光軸を補正するべく設けられている回折光学素子を光軸方向へ直進移動させるとともに光軸の周りに回転させることによって第1レーザー光の受光部に対するスポット位置を調整するようにしたので、第1レーザー光の受光部と第2レーザー光の受光部とを兼用することが出来るだけでなく、光ピックアップ装置のフォーカス制御動作等を行うための信号として正確な制御信号を得ることが出来る。 The optical pickup device of the present invention uses a diffractive optical element provided to correct the optical axis of the first laser light in the first laser light and the second laser light, which have different optical axes emitted from the laser diode. Since the spot position with respect to the light receiving portion of the first laser light is adjusted by moving it straight in the axial direction and rotating around the optical axis, the light receiving portion for the first laser light and the light receiving portion for the second laser light In addition, it is possible to obtain an accurate control signal as a signal for performing a focus control operation or the like of the optical pickup device.
そして、本発明は、光軸補正を行う回折光学素子が固定されているホルダーを板バネの弾性力によってハウジングに対して光軸調整可能状態に保持するようにしたので、光軸調整のための直線変位動作及び回転変位動作を容易に行うことが出来る。 In the present invention, the holder on which the diffractive optical element for performing optical axis correction is fixed is held in an optical axis adjustable state with respect to the housing by the elastic force of the leaf spring. A linear displacement operation and a rotational displacement operation can be easily performed.
また、本発明は、ハウジングに対するホルダーの保持動作を行う板バネの位置を規制する位置規制部材を設けたので、板バネによるホルダーの保持動作を正確に行うことが出来る。 Further, according to the present invention, since the position regulating member for regulating the position of the leaf spring that performs the holding operation of the holder with respect to the housing is provided, the holding operation of the holder by the leaf spring can be accurately performed.
更に、本発明は、ハウジングにホルダーを固定する接着剤を塗布する接着剤塗布部を形
成したので、接着剤の塗布作業を正確且つ容易に行うことが出来る。
Furthermore, since the adhesive application part which applies the adhesive which fixes a holder to a housing is formed in this invention, the application | coating operation | work of an adhesive agent can be performed correctly and easily.
そして、本発明は、ホルダーに形成されている接着剤塗布部とハウジングに形成されている接着剤塗布部とによって凹所を形成するようにしたので、接着剤の所望の位地からの漏れることを防止することが出来る。 In the present invention, since the recess is formed by the adhesive application portion formed on the holder and the adhesive application portion formed on the housing, the adhesive leaks from a desired location. Can be prevented.
1つのレーザーダイオードから放射される波長が異なる複数のレーザー光を使用して異なる規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来るように構成されているとともに少なくとも2つのレーザー光の光ディスクの信号記録層から反射される戻り光を受光する兼用受光部が組み込まれた光検出器を備えた光ピックアップ装置に組み込まれる光軸調整用の回折光学素子の固定位置を調整することが出来る光ピックアップ装置を提供する。 A plurality of laser beams radiated from one laser diode can be used to read out signals recorded on optical disks of different standards, and at least two laser beams can be read out. The fixing position of the diffractive optical element for adjusting the optical axis incorporated in the optical pickup device equipped with the photodetector incorporating the dual-purpose light receiving portion that receives the return light reflected from the signal recording layer of the optical disc can be adjusted. An optical pickup device is provided.
図1は本発明の光ピックアップ装置の要部を示す正面図、図2は本発明の光ピックアップ装置に組み込まれる部品の斜視図、図3は本発明の光ピックアップ装置の要部を示す分解斜視図、図4は本発明の光ピックアップ装置の要部を示す平面図である。 FIG. 1 is a front view showing the main part of the optical pickup device of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of components incorporated in the optical pickup device of the present invention, and FIG. 3 is an exploded perspective view showing the main part of the optical pickup device of the present invention. 4 and 4 are plan views showing the main part of the optical pickup device of the present invention.
図2において、11は図6に示す回折光学素子10が圧入又は接着により固定されているホルダーであり、上面に後述する板バネ12の押圧腕部12A、12Bが押圧される湾曲面11A、11B及び接着剤が塗布される接着部11C、11Dが形成されている。また、前記ホルダー11の下側側面に湾曲した当接部11E、11F、11G、11H(1
1G、11Hは、図2において奥側に形成されている。)が形成されている。
2, 11 is a holder to which the diffractive
1G and 11H are formed on the back side in FIG. ) Is formed.
回折光学素子10が固定されるホルダー11は前述したように構成されているが、斯かるホルダー11は、図1及び図3に示すように光ピックアップ装置を構成する光学部品が固定されるハウジング13に設けられている収納部14に収納されるようにされている。前記収納部14はV字溝として設けられており、該V字溝の傾斜壁14A及び14Bに前記ホルダー11に形成されている当接部11G及び11Hが当接するように関係つけられている。図示していないが、前記V字溝の奥側にも傾斜壁が形成されており、斯かる傾斜壁にホルダー11に形成されている当接部11E及び11Fが当接するように構成されている。
The
前記ホルダー11を押圧する板バネ12は、該ホルダー11に形成されている湾曲面11A及び11Bに当接する押圧腕部12A及び12Bが形成されているとともに固定螺子15のハウジング13に形成されている螺子孔16への螺合によって該ハウジング13に固定されるように構成されている。前記ハウジング13に設けられている収納部14に回折光学素子10が固定されているホルダー11を収納した状態において、固定螺子15をハウジング13に設けられている螺子孔16へ螺合させることによって前記板バネ12による前記ホルダー11のハウジング13に対する仮止めを行うことが出来る。即ち、板バ
ネ12を固定螺子15の螺子孔16への螺合によってハウジング13に固定すると、該板バネ12に形成されている押圧腕部12A及び12Bがホルダー11に形成されている湾曲面11A及び11Bに押圧当接した状態になる。
The
図3及び図4において、13Aは前記ハウジング13に形成されている位置決め用突起であり、前記板バネ12に形成されている位置決め用切欠部12Cと係合するように設けられている。13Bは前記ハウジング13に形成されている位置決め用凹部であり、前記板バネ12に形成されている位置決め用突部12Dと係合するように設けられている。斯かる位置決め用突起13Aと位置決め用切欠部12Cとの係合動作及び位置決め用凹部13Bと位置決め用突部12Dとの係合動作によって前記板バネ12の位置決めを行うことが出来る。従って、前記板バネ12によるホルダー11のハウジング13に対する固定保持動作を正確に行うことが出来る。
In FIGS. 3 and 4, 13 </ b> A is a positioning protrusion formed on the
前述したように板バネ12によるホルダー11に対するハウジング13への固定保持動作は行われるが、斯かる状態にあるとき、図1に示すように板バネ12に設けられている押圧腕部12A及び12Bの押圧力がホルダー11の湾曲面11A及び11Bに対して作用するので、該ホルダー11に形成されている当接部11G及び11HがV字溝の傾斜壁14A及び14Bに押圧当接された状態になる。同様に前記ホルダー11に形成されている当接部11E及び11Fが奥に設けられているV字溝の傾斜壁に押圧当接した状態になる。従って、斯かる状態にあるとき、ホルダー11はV字溝の傾斜壁14A及び14B、そして図示しない傾斜壁への当接部11G、11H、11E及び11Fの当接関係によって収納位置に支持されているので、図1に示す矢印A及びB方向への回転変位動作可能及び図4に示す矢印C及びD方向への直線変位動作可能状態に保持された状態になる。
As described above, the fixing and holding operation of the
斯かる構成において、ホルダー11は図1に示す矢印A及びB方向への回転変位動作を可能に支持されているが、斯かる回転変位動作の方向は、レーザー光の光軸を中心として行われるように構成されている。また、ホルダー11は図4に示す矢印C及びD方向への直線変位動作を可能に支持されているが、斯かる直線変位動作の方向は、レーザー光の光軸方向に対して行われるように構成されている。
In such a configuration, the
前述したように回折光学素子10が固定されているホルダー11のハウジング13への板バネ12による固定保持動作は行われるが、光検出器9に組み込まれている受光部とスポットとの関係について図5を参照にして説明する。
As described above, the holding operation of the
図5において、9A、9B及び9Cは、光検出器9内に組み込まれているメインビーム用受光部、第1サブビーム用受光部及び第2サブビーム用受光部であり、例えば各々4分割センサーにて構成されている。斯かるメインビーム用受光部9A、第1サブビーム用受光部9B及び第2サブビーム用受光部9Cは、第1レーザー光及び第2レーザー光の戻り光が照射される受光部として作用するように、即ち第1レーザー光と第2レーザー光の戻り光を受光する受光部を兼用するように構成されている。また、第3レーザー光を受光する受光部は第3レーザー光のみを受光するように設けられており、本実施例では省略している。
In FIG. 5, 9A, 9B and 9C are a main beam light-receiving unit, a first sub-beam light-receiving unit and a second sub-beam light-receiving unit incorporated in the photodetector 9, for example, each of which is a four-divided sensor. It is configured. The main beam light-receiving
図5において、M1は第2レーザー光の信号記録層からの反射光である制御用レーザー光にて生成される第2レーザー光のメインビームスポットであり、メインビーム用受光部9Aの中央部、即ち設定位置である最適な位置に位置している状態を示すものである。B1、B2及びB3は第1レーザー光の信号記録層からの反射光である制御用レーザー光にて生成される第1レーザー光のメインビームスポットであり、B1はメインビーム用受光部9Aの中央部、即ち設定位置に対して直線方向にずれており、B2及びB3は直線方向にずれているとともに回転方向にもずれた状態を示すものである。
In FIG. 5, M1 is a main beam spot of the second laser light generated by the control laser light that is the reflected light from the signal recording layer of the second laser light, That is, it shows a state in which it is located at the optimum position as the set position. B1, B2 and B3 are main beam spots of the first laser beam generated by the control laser beam which is the reflected light from the signal recording layer of the first laser beam, and B1 is the center of the main beam
第1レーザー光のメインビームスポットの位置がB1に示す位置にあるとき、即ちメインビーム用受光部9Aの設定位置に対して直線的方向にのみずれている場合には、回折光学素子10を光軸方向へ直線変位させることによってずれを補正することが出来、メインビームスポットの位置がB2またはB3の位置にあるとき、即ちメインビーム用受光部9Aの設定位置に対して直線方向及び回転方向にもずれている場合には、回折光学素子10を光軸方向へ直線変位させるとともに光軸を中心として回転させることによって両方のずれを補正することが出来る。
When the position of the main beam spot of the first laser beam is at the position indicated by B1, that is, when it is deviated only in a linear direction with respect to the set position of the main beam
本発明では、前述したように板バネ12の弾性力によってハウジング13に設けられている収納部14に調整可能状態に保持された状態にあるホルダー11を図4の矢印CまたはD方向へ直線変位させるとともに図1の矢印AまたはB方向へ回転変位させることによって第1レーザー光の反射光にて生成されるスポットの受光部に対する位置ずれを補正することが出来る。
In the present invention, as described above, the
前述したように調整可能状態に保持された状態にあるホルダー11の直線変位動作及び回転変位動作を行うことによって回折光学素子10を最適な位置に仮固定することが出来る。斯かる固定動作を行った状態において、ホルダー11に設けられている接着剤塗布部11C及び11Dに接着剤を塗布することによって該ホルダー11をハウジング13に対して強固に固定することが出来る。また、ハウジング13の前記ホルダー11に設けられている接着剤塗布部11C及び11Dに対向する位置には接着剤塗布部13C及び13Dが形成されている。
As described above, the diffractive
前記ホルダー11に形成されている接着剤塗布部11C及び11Dと前記ハウジング13に形成されている接着剤塗布部13C及び13Dとによって形成される凹所に例えば紫外線硬化型接着剤を塗布し、該接着剤を紫外線の照射によって硬化することにより前記ホルダー11をハウジング13に対して強固に固定することが出来る。斯かるホルダー11の固定動作によって該ホルダー11に固定されている回折光学素子10を最適な位置に固定することが出来る。
For example, an ultraviolet curable adhesive is applied to a recess formed by the
前記ホルダー11に形成されている接着剤塗布部11C及び11Dと前記ハウジング13に形成されている接着剤塗布部13C及び13Dとによって接着剤が塗布される凹所を形成するようにしたので、接着剤の漏れを防止することが出来るだけでなく接着剤の所望の位置への塗布作業を確実且つ容易に行うことが出来る。
Since the
前述したようにレーザー光の光軸のずれを補正する回折光学素子10の光軸方向への直線変位動作及び光軸を中心とする回転方向への変位動作を正確に行うことが出来るので、光軸補正を正確に行うことが出来る。従って、光軸の異なる複数のレーザー光を放射するレーザーチップが組み込まれたレーザーダイオードを使用するとともに光検出器を兼用するように構成された光ピックアップ装置に実施した場合に本発明は非常に大きな効果を奏するものである。
As described above, the linear displacement operation in the optical axis direction and the displacement operation in the rotation direction around the optical axis of the diffractive
本発明は、Blu−ray規格の光ディスク、DVD規格の光ディスク及びCD規格の光ディスクに記録されている信号を読み出すための光ピックアップ装置だけでなく、その他の異なる規格の光ピックアップ装置にも応用することが出来る。 The present invention is applied not only to an optical pickup device for reading signals recorded on an optical disc of Blu-ray standard, an optical disc of DVD standard, and an optical disc of CD standard, but also to optical pickup devices of other different standards. I can do it.
また、3波長レーザーダイオードを使用する光ピックアップ装置に実施した場合について説明したが、2波長レーザーダイオードを使用する光ピックアップ装置に実施することも勿論可能である。 Further, although the case where the present invention is implemented in an optical pickup device using a three-wavelength laser diode has been described, it is needless to say that the present invention can be implemented in an optical pickup device using a two-wavelength laser diode.
1 レーザーダイオード
3 ハーフミラー
4 1/4波長板
5 コリメートレンズ
7 対物レンズ
8 AS板
9 光検出器
10 回折光学素子
11 ホルダー
12 板バネ
13 ハウジング
14 収納部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser diode 3 Half mirror 4 1/4
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012053931A JP2013186929A (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Optical pickup device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012053931A JP2013186929A (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Optical pickup device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013186929A true JP2013186929A (en) | 2013-09-19 |
Family
ID=49388225
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012053931A Pending JP2013186929A (en) | 2012-03-12 | 2012-03-12 | Optical pickup device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013186929A (en) |
-
2012
- 2012-03-12 JP JP2012053931A patent/JP2013186929A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2009205775A (en) | Optical pickup device | |
JP2011150755A (en) | Optical pickup device and method for manufacturing the same | |
JP2013186929A (en) | Optical pickup device | |
JP2005174529A (en) | Optical head | |
JP2008123605A (en) | Optical pickup device | |
JP2013093083A (en) | Optical pickup device | |
JP2012089185A (en) | Optical pickup device | |
JP2004039109A (en) | Optical element, adjusting method therefor, optical pickup device using the same and optical reproducing device | |
JP5370383B2 (en) | Optical element holder and optical pickup having the same | |
US7447136B2 (en) | Optical pickup and optical disc apparatus | |
JP2012178201A (en) | Optical pickup device | |
JP4329566B2 (en) | Aberration compensation apparatus and aberration compensation method | |
JP3831689B2 (en) | Optical pickup device and optical reproducing device including the same | |
JP2011150775A (en) | Optical pickup apparatus | |
JP2012155799A (en) | Optical pickup device | |
JPWO2009014093A1 (en) | Synthetic resin lens manufacturing method, modified synthetic resin material manufacturing method, and optical pickup device | |
JP2012003825A (en) | Optical pickup device | |
JP2010244606A (en) | Assembly adjustment method of integrated optical module, and integrated optical module | |
JP2012099166A (en) | Photo-detector | |
JP2012150853A (en) | Optical pickup device | |
JP2012150852A (en) | Optical pickup device | |
JP2011070737A (en) | Optical pickup device | |
JP2012059336A (en) | Laser unit adjusting method, laser unit, optical pickup device provided with the same, and optical information equipment | |
JP2013143158A (en) | Optical pickup device | |
JP2009093726A (en) | Optical pickup device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130708 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20130708 |