JP2533948B2 - 光ディスク原盤記録装置 - Google Patents

光ディスク原盤記録装置

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    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/26Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of record carriers

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光ディスク原盤記録装置に関する。
背景技術 光ディスク原盤記録装置においては、光ディスク原盤
の盤面上に記録用光ビームを照射しつつ情報の記録を行
なう光ヘッドの送り方向における精密なる位置決めが必
要であるために、0.01μm程度と分解能の高いレーザ測
長器を用いて光ヘッドの送り方向における基準位置から
の距離を計測し、この計測出力に基づいて光ヘッドの送
り方向における位置決めを行なっている。
この種の装置では、従来、光ヘッド全体が送り方向に
駆動される構成となっているたため、被駆動部の重量が
非常に大となって駆動系の制御帯域を高くできず、よっ
て制御ゲインも大きくできなく、記録トラックの高精度
化にも限界があった。
発明の概要 [発明の目的] そこで、本発明は、駆動系の制御帯域を大きくするこ
とにより、制御ゲインを大きくでき、より精密な精度の
トラックとして情報を記録し得る光ディスク原盤記録装
置を提供することを目的とする。
[発明の構成] 本発明による光ディスク原盤記録装置は、光ディスク
原盤の盤面上に記録用光ビームを照射しつつ情報の記録
を行なう光ヘッドと、前記光ヘッドを担持して前記光デ
ィスク原盤の半径方向において移動自在なキャリッジ
と、前記光ヘッド上に設けられた反射手段に対して測長
用光ビームを照射しつつその反射光ビームに基づいて前
記光ヘッドの移動位置の基準位置からの距離を計測する
測長手段とを備え、前記測長手段の計測出力に基づいて
前記光ヘッドの移動方向における位置決めを行なうよう
になされた光ディスク原盤記録装置であって、前記光ヘ
ッドが、記録用光ビームを前記光ディスク原盤の盤面上
に収速せしめる対物レンズ前記キャリッジに対してその
光軸方向及び前記移動方向の2方向において変位可能に
支持した支持手段及び前記キャリッジに対して固定され
て前記対物レンズを該2方向に駆動する駆動手段からな
る2軸アクチュエータを含む構成となっている。
[発明の作用] 本発明による光ディスク原盤記録装置においては、光
ヘッドにおける対物レンズを2軸アクチュエータによっ
てキャリッジに対してその光軸方向及びキャリッジの移
動方向の2方向において変位可能に支持することによ
り、光ヘッドにおける被駆動部の軽量化を図っている。
実 施 例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明す
る。
第1図において、光ヘッド1を担持したキャリッジ2
は、クロスローラガイド3a,3bを介して光ディスク原盤
(図示せず)の半径方向(図の左右方向)において移動
自在に設けられており、その螺合部(図示せず)に螺合
した送りネジ4及びこれを回転駆動するモータ5によっ
て駆動されるようになっている。
光ヘッド1において、外部から取り込まれた記録用レ
ーザ光ビームは光学系6における反射鏡7によって光路
が直角に変更されて当該ビームを光ディスク原盤の盤面
上に収束せしめるための対物レンズ8に導かれる。この
対物レンズ8は、2軸アクチュエータ9によってキャリ
ッジ2に対してその光軸方向(フォーカス方向)及びキ
ャリッジ2の移動方向(ラジアル方向)の2方向におい
て変位可能に支持されている。2軸アクチュエータ9
は、例えば第2図に示すように、一対のフォーカス板バ
ネ10a,10bと一対のラジアル板バネ11a,11bとが中継コネ
クタ12を介して例えば光軸Oと直交する平面内において
L字状に結合された構成となっており、ラジアル板バネ
11a,11bの基端部11cが基台13を介して光ヘッドベース14
に固定され、フォーカス板バネ10a,10bの自由端に対物
レンズ8が取り付けられている。
対物レンズ8には、円筒状のコイルボビン15の周壁に
巻装されたフォーカスコイル16が該ボビン15を介して取
り付けられ、さらに矩形状のコイルボビン17の周壁に巻
装されたラジアルコイル18が該ボビン17を介して取り付
けられている。そして、フォーカスコイル16及びラジア
ルコイル18に電流が供給された際に、これらコイルに対
してその電流の極性に応じた方向の駆動力を付与するフ
ォーカス磁気回路部19及びラジアル磁気回路部20が光ヘ
ッドベース14に固定される。
光ヘッド1の移動位置の基準位置からの距離を計測す
る測長手段としてレーザ測長器31が設けられている。こ
のレーザ測長器31においては、対物レンズ8がラジアル
方向において変位可能に設けられていることから、対物
レンズ8に対して位置計測を行なう必要がある。このこ
とから、レーザ測長器31から発せられた測長用レーザ光
ビームを光ヘッド1上において入射光ビームと平行に反
射する反射手段として凸レンズ22及び平面鏡23の組合わ
せを用い、凸レンズ22を光ヘッドベース14上に基台24を
介して固定し、平面鏡23を凸レンズ23の焦点近傍に位置
するように例えば中継コネクタ12に取り付けた構成とな
っている。中継コネクタ12はラジアル方向において対物
レンズ8と一体的に変位するため、対物レンズ8の計測
値を得ることができる。また、対物レンズ8のラジアル
方向における変位に応じて平面鏡23の位置が凸レンズ22
の焦点からずれることになるが、凸レンズ22として開口
係数(NA)の十分に小さいレンズを用いて焦点深度を深
く設計することにより、対物レンズ8の変位には十分に
対応可能である。
第3図は、光ヘッド1の制御系の構成の一例を示すブ
ロック図である。図において、レーザ測長器31は、計測
対象である中継コネクタ12に取り付けられた平面鏡23の
変位を例えば0.016[μm]当り1パルスという分解能
で計測可能である。光ヘッド1の送り系をある速度で送
れば、レーザ測長器31からは速度に反比例した周期でパ
ルスが発生される。このとき、レーザ測長器31の出力パ
ルスと基準信号発生器32から発生される目標速度に対応
した周期のパルスとの一定時間内におけるパルス数比較
器33において比較し、その比較出力をD/A変換器34でア
ナログ信号に変換してエラー信号とする。
このエラー信号は、光ディスク原盤の半径方向におけ
る光ヘッド1の租調をなすキャリッジ駆動系と、高精度
のトラックピッチで情報を記録すべく対物レンズ8をラ
ジアル方向において駆動して光ヘッド1の微調をなすラ
ジアルアクチュエータとにフィードバックされる。すな
わち、租調を担うキャリッジ駆動系の送りモータ5に
は、ローパスフィルタ35によってエラー信号の低周波成
分のみが導出され、イコライザ36及びモータドライブ37
を介してフィードバックされ、主として微調を担うラジ
アルアクチュエータのラジアルコイル18には、エラー信
号がそのままイコライザ38及びアクチュエータドライバ
39を介してフィードバックされる。
かかる構成の制御系において、基準信号発生器32から
の基準パルスよりもレーザ測長器31の出力パルスの方が
多ければ少なくなる方向に、逆に少なければ多くなる方
向にキャリッジ駆動系及びラジアルアクチュエータが制
御されることになる。この制御系としては、上述した構
成のものに限定されるものでなく、例えば目標変位を制
御するように構成することも可能である。
なお、上記実施例においては、2軸アクチュエータ9
を、フォーカス板バネ10a,10bとラジアル板ばね11a,11b
とが光軸Oと直交する平面内においてL字状に結合され
た構成としたが、第4図に示すように、フォーカス板バ
ネ10a,10bとラジアル板バネ11a,11bとが光軸Oを含む平
面内においてL字状に結合された構成とすることも可能
であり、要は、2軸アクチュエータ9によって対物レン
ズをフォーカス方向及びラジアル方向において変位可能
に支持できれば良いのである。
また、上記実施例では、ラジアル方向において対物レ
ンズ8と一体的に変位する中継コネクタ12に平面鏡23を
取り付けたが、第5図に示すように、フォーカス板バネ
とラジアル板バネとを光軸Oを含む平面内においてL字
状に結合した構成において、平面鏡23を直接対物レンズ
8に固定し、ラジアル方向においては4枚の板バネ11a
〜11dによって中継コネクタ12を支持し、この中継コネ
クタ12に透孔12aを穿設し、この透孔12aを介して測長用
レーザ光ビーム中継をコネクタ12に導くようにしても良
い。
さらには、第6図に示すように、フォーカス板バネと
ラジアル板バネとを光軸Oと直交する平面内においてL
字状に結合した構成において、対物レンズ8を中継コネ
クタ12よりも測長用レーザ光の光源側に配置し、、この
対物レンズ8に直接平面鏡23を固定することも可能であ
る。
またさらには、上記実施例では、キャリッジ2の駆動
源として、送りネジ4及び送りモータ5からなるものを
用いたが、これに限定されるものではなく、例えばいわ
ゆるボイスコイル型リニアモータを用いることも可能で
ある。
発明の効果 以上説明したように、本発明による光ディスク原盤記
録装置においては、光ヘッドにおける対物レンズを2軸
アクチュエータによってキャリッジに対してその光軸方
向及びキャリッジの移動方向の2方向において変位可能
に支持することにより、光ヘッドにおける被駆動部の軽
量化を図っているので、駆動系の制御帯域を高くするこ
とができ、よって制御ゲインを大きくできることから、
より精密な精度のトラックとして情報を記録できること
になる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図は2軸
アクチュエータの構造の一例を示す斜視図、第3図は光
ヘッドの制御系の構成の一例を示すブロック図、第4図
及至第6図は2軸アクチュエータの構造の他の例を示す
斜視図である。 主要部分の符号の説明 1……光ヘッド、2……キャリッジ 6……光学系、8……対物レンズ 9……2軸アクチュエータ 10a,10b……フォーカス板バネ 11a,11b……ラジアル板バネ 12……中継コネクタ、22……凸レンズ 23……平面鏡、31……レーザ測長器

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ディスク原盤の盤面上に記録用光ビーム
    を照射しつつ情報の記録を行なう光ヘッドと、前記光ヘ
    ッドを担持して前記光ディスク原盤の半径方向において
    移動自在なキャリッジと、前記光ヘッド上に設けられた
    反射手段に対して測長用光ビームを照射しつつその反射
    光ビームに基づいて前記光ヘッドの移動位置の基準位置
    からの距離を計測する測長手段とを備え、前記測長手段
    の計測出力に基づいて前記光ヘッドの位置方向における
    位置決めを行なうようになされた光ディスク原盤記録装
    置であって、 前記光ヘッドは、記録用光ビームを前記光ディスク原盤
    の盤面上に収束せしめる対物レンズを前記キャリッジに
    対してその光軸方向及び前記移動方向の2方向において
    変位可能に支持した支持手段及び前記キャリッジに対し
    て固定されて前記対物レンズを該2方向に駆動する駆動
    手段からなる2軸アクチュエータを含むことを特徴とす
    る光ディスク原盤記録装置。
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DE19713032A1 (de) * 1997-03-27 1998-10-01 Harm Drecoll Verfahren zum Beschreiben eines optischen Speichermediums

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EP0427302A3 (en) 1992-01-29

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