JP3687263B2

JP3687263B2 - 光学式情報記録再生装置

Info

Publication number: JP3687263B2
Application number: JP09351997A
Authority: JP
Inventors: 政就毛利; 武生三東; 政利矢島; 陽一斉藤; 雅弥桑原
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-04-11
Filing date: 1997-04-11
Publication date: 2005-08-24
Anticipated expiration: 2017-04-11
Also published as: JPH10289456A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材厚の異なる複数の光学式情報記録媒体を１つの光学式情報記録再生装置で記録、再生するため、それぞれの光学式情報記録媒体にそれぞれ最適な光スポットを形成するように複数の対物レンズを有し、かつそれらを切り替える手段を有した光学式情報記録再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、複数の対物レンズを有し、かつそれらを切り替える手段を有した光学式情報記録再生装置は、ＩＴＥＴｅｃｈｉｃａｌＲｅｐｏｒｔＶｏｌ．２０、Ｎｏ．２１、ＰＰ４１〜４６（ＤＶＤプレーヤおよびその制御システム）に記載されたものが知られている。図５を用いて従来の光学式情報記録再生装置を説明する。
【０００３】
図５は従来例の光学式情報記録再生装置の部分斜視図である。図５において、５１及び５２はそれぞれ開口部を備えた対物レンズ、５３はレンズホルダ、レンズホルダ５３の回転中心軸、５４はフォーカスコイル、５５はトラッキングコイル、５６は反射板、５７はミラー、５８は光束、５９は検出レンズ、１０１は光検出器、１０２は切替え駆動回路、１０３はトラッキング制御回路である。
【０００４】
図５において、対物レンズ５１および５２はレンズホルダ５３に固定されており、その位置は回転中心軸に対して等しい距離に偏心した位置である。開口部は対物レンズ５１及び５２各々に対応してレンズホルダ５３に設けられており、それぞれは対物レンズ５１および対物レンズ５２への入射光束径を規定している。
【０００５】
フォーカスコイル５４は、レンズホルダ５３の中心位置に固着されており、外部磁界（図示せず）によってレンズホルダ５３をその回転中心軸に平行な方向に駆動する。
【０００６】
トラッキングコイル５５は、レンズホルダ５３の回転中心軸に対して等しい距離に偏心した位置に固着されており、外部磁界（図示せず）によってレンズホルダ５３をその回転中心軸に垂直な方向に駆動する。
【０００７】
反射板５６は、レンズホルダ５３に固着されており、その位置は２つの開口部の中間位置である。
【０００８】
光束５８は、光学式情報記録媒体である光ディスク（図示せず）からの反射光束であり、検出レンズ５９を介して、光検出器１０１に受光され、光ディスクの情報信号およびフォーカスコイルへの制御信号やトラッキング制御信号に変換される。
【０００９】
また、切替え駆動回路１０２は、例えばレンズ５１をレンズ５２に切り替える際に、反射板５６によって反射された光束５８を光検出器１０１で受光し、切替え動作の安定化信号をトラッキング制御回路１０３に出力する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の図５に示したような構成では、レンズホルダ５３や反射板５６の部品精度や組立精度誤差によって、光束５８に対する反射板５６の傾きがθだけずれた場合、その傾きずれ量に応じて、光検出器１０１受光面上での収束光もまた中心ずれｄが生じる。従って、切替え動作の安定化信号が得られなくなるという課題を有していた。
【００１１】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、簡単な構成で反射板の取り付け誤差等や、レンズホルダの傾き等の影響を受けない安定な切替え動作を可能にした光学式情報記録再生を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明は、複数の光学式情報記録媒体の光学特性に対応した複数の対物レンズと、複数の対物レンズの光軸が略平行になるように保持するレンズホルダと、レンズホルダを対物レンズの光軸に対して略平行な方向に駆動する第１の駆動手段と、レンズホルダを対物レンズの光軸に対して略垂直な方向に駆動する第２の駆動手段と、光源である半導体レーザを少なくとも１つ有し、複数の光学素子および少なくとも１つの光検出器を含む対物レンズの光軸に略平行な光軸を有する光束を入射させる光学系と、光学系の光検出器の出力信号を用いて対物レンズのうち光学式情報記録媒体の光学特性に対応した対物レンズを光学系の光束中に選択配置するようにレンズホルダを移動させる第３の駆動手段と、レンズホルダに固定され光学系の光束の少なくとも一部を反射し光学系の光検出器に入射させるように再帰性反射特性を有する第１の反射部材とを備えたものである。
【００１３】
また、第１の反射部材に代えて、第３の駆動手段によって選択配置のための移動の間のみ前記光学系の光束中を通過する位置および形状である第２の反射部材を備えたものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態による対物レンズ駆動装置の分解斜視図である。図１において、１，２は対物レンズ、３はレンズホルダ、４はフォーカスコイル、５はトラッキングコイル、６は支持軸、７はフォーカスマグネット、８はトラッキングマグネット、９はアクチュエータベース、１０ａは半導体レーザ、１０ｂは光検出器、１０ｃコリメートレンズ、１０ｄは検出レンズ、１０ｅはプリズム、１０ｆはミラー、すなわち１０ａ〜１０ｆからなる光学系、１０ｇは光束である。レンズホルダ３には対物レンズ１，２、フォーカスコイル４、トラッキングコイル５が固着されており可動部を形成している。
【００１６】
支持軸６はアクチュエータベース９に固定されており、レンズホルダ３に設けられた軸受け部によって、可動部を支持軸６に対して回動および摺動可能に支持している。可動部は給電線（図示せず）を介してフォーカスコイル４およびトラッキングコイル５のそれぞれに供給される電流とフォーカスマグネット７およびトラッキングマグネット８により発生する電磁力によって支持軸６に対して摺動方向および回動方向に駆動される。
【００１７】
半導体レーザ１０ａから出射された光はコリメートレンズ１０ｃ、プリズム１０ｅ、ミラー１０ｆおよび対物レンズ１を介して光学式情報記録媒体である光ディスク（図示せず）に光スポットを形成する。さらに光ディスクからの反射光は対物レンズ１、ミラー１０ｆ、プリズム１０ｅ、検出レンズ１０ｄを介して光検出器１０ｂに収束される。また、対物レンズ２はレンズ切替え回路（図示せず）からトラッキングコイル５に供給される切替え電流とトラッキングマグネット８により発生する電磁力によって支持軸６に対して回動方向に切替えられ、光学系に対して対物レンズ１と同様の動作をする。
【００１８】
以上のように構成された光学式情報記録再生装置について、以下、その動作を述べる。図２は本発明の第１の実施の形態による光学式情報記録再生装置の部分斜視図である。図２において、１ａは対物レンズ１の開口部、２ａは対物レンズ２の開口部、３はレンズホルダ、３ａはレンズホルダ３の回転中心軸、４はフォーカスコイル、５はトラッキングコイル、１１は反射部材、１０ｆはミラー、１０ｇは光束、１０ｄは検出レンズ、１０ｂは光検出器、２１は切替え駆動回路、２２はトラッキング制御回路である。
【００１９】
光束１０ｇは、光学式情報記録媒体である光ディスク（図示せず）からの反射光束であり、検出レンズ１０ｄを介して、光検出器１０ｂに受光され、光ディスクの情報信号およびフォーカスコイルへの制御信号やトラッキング制御信号に変換される。また、切替え駆動回路２１で光束１０ｇに対して対物レンズ１を対物レンズ２に切り替える際に、反射部材１１によって反射された光束１０ｇを光検出器２１で受光する。
【００２０】
次に図３によって反射部材１１の動作を述べる。図３（ａ）は反射部材１１の構造図、図３（ｂ）は反射部材１１による光束１０ｇの反射作用概略図である。図３（ａ）において１１ａはガラスビーズ、１１ｂはビーズ保持体であり、ガラスビーズ１１ａがビーズ保持体１１ｂにシート状に配列保持されている。このような構成の反射部材１１は、再帰性反射特性を有しており、入射光束に対して角度θ傾斜していても反射光束は入射光束と平行になる。図３（ｂ）に示すように、レンズホルダ３に固着された反射部材１１が光束１０ｇに対して角度ずれθが生じてもその反射光束の光検出器１０ｂへの入射位置ずれは相殺される。
【００２１】
従って、レンズホルダ３や反射部材１１の部品精度や組立精度誤差によって光束１０ｇに対する反射部材１１の傾きがθだけずれた場合でも、光検出器１０ｂの受光面上での収束光の中心ずれは発生しない。
【００２２】
以上に説明したように本実施の形態によれば、再帰反射特性を有した反射部材を用いることによって、レンズホルダ軸受けと支持軸との空隙によるレンズレンズホルダ傾きや、反射部材の取り付け精度等の影響による切替え回路の誤動作低減を容易に実現できる。
【００２３】
（実施の形態２）
以下、本発明の第２の実施の形態について、図４を参照して説明する。図４は本発明の第２の実施の形態による光学式情報記録再生装置の部分構成図である。図４において、３はレンズホルダ、４はフォーカスコイル、５トラッキングコイル、１１は反射部材、１ａは対物レンズ１の開口部、２ａは対物レンズ２の開口部、１０ｇは光束、１ｃはトラッキング動作時の開口部１ａの移動範囲、２ｃはトラッキング動作時の開口部２ａの移動範囲、また３ｃはトラッキング動作時の反射部材１１の移動範囲である。
【００２４】
以上のように構成された光学式情報記録再生装置について、以下、その動作を述べる。光束１０ｇの径は開口部１ａもしくは開口部２ａのトラッキング動作時の移動範囲１ｃ及び２ｃをカバーするように設計されている。反射部材１１はレンズホルダ３に固着されており、その位置および形状は斜線部に示す移動範囲３ｃが移動範囲１ｃ、および移動範囲２ｃと重ならず、かつレンズ切替え動作動作時にのみ光束１０ｇ中を通過するように設計されているので、トラッキング動作時には、反射部材は光検出器に影響しない。
【００２５】
以上説明したように本実施の形態によれば、トラッキング動作時には、反射部材は光検出器に影響せず、切替え動作時のみ光検出器に光束の少なくとも一部を反射することことが実現できる。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、光学系の光束を対物レンズ切替え動作の信号源として用い、光学系の光検出器を兼用したレンズ切替え方式に対して、光束の反射部材として再帰反射特性を有した反射部材を用いることによって、レンズホルダ軸受けと支持軸との空隙によるレンズレンズホルダ傾きや、反射部材の取り付け精度等の影響による切替え回路の誤動作低減を容易に実現できる。
【００２７】
また、レンズホルダに固着された反射部材の位置および形状をそのトラッキング動作時の移動範囲と対物レンズ開口部の移動範囲と重ならず、かつレンズ切替え動作動作時にのみ光束中を通過するように規定設計されているので、トラッキング動作時には、反射部材は光検出器に影響せず、切替え動作時のみ光検出器に光束の少なくとも一部を反射することことが実現できる。
【００２８】
すなわち、簡単な構成で反射板の取り付け誤差等や、レンズホルダの傾き等の影響を受けない安定な切替え動作を可能にした光学式情報記録再生を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による対物レンズ駆動装置の分解斜視図
【図２】本発明の第１の実施の形態による光学式情報記録再生装置の部分斜視図
【図３】 (ａ)は、本発明の第１の実施の形態による反射部材の構造図
(ｂ)は、同実施の形態による反射作用概略図
【図４】本発明の第２の実施の形態による光学式情報記録再生装置の部分構成図
【図５】従来例の光学式情報記録再生装置の部分斜視図
【符号の説明】
１対物レンズ１
２対物レンズ２
３レンズホルダ
４フォーカスコイル
５トラッキングコイル
６支持軸
７フォーカスマグネット
８トラッキングマグネット
９アクチュエータベース
１０ａ半導体レーザ
１０ｂ光検出器
１０ｃコリメートレンズ
１０ｄ検出レンズ
１０ｅプリズム
１０ｆミラー
１０ｇ光束
１１反射部材
１１ａガラスビーズ
１１ｂビーズ保持体
２１切替え駆動回路
２２トラッキング制御回路

Claims

複数の光学式情報記録媒体の光学特性に対応した複数の対物レンズと、該対物レンズの光軸が略平行になるように保持するレンズホルダと、該レンズホルダを前記対物レンズの光軸に対して略平行な方向に駆動する第１の駆動手段と、前記レンズホルダを前記対物レンズの光軸に対して略垂直な方向に駆動する第２の駆動手段と、光源である半導体レーザを少なくとも１つ有し、複数の光学素子および少なくとも１つの光検出器を含む前記対物レンズの光軸に略平行な光軸を有する光束を入射させる光学系と、前記光学系の光検出器の出力信号を用いて前記対物レンズのうち光学式情報記録媒体の光学特性に対応した対物レンズを前記光学系の光束中に選択配置するように前記レンズホルダを移動させる第３の駆動手段と、前記レンズホルダに固定され前記光学系の光束の少なくとも一部を反射し前記光学系の光検出器に入射させる再帰性反射特性を有する第１の反射部材とからなることを特徴とする光学式情報記録再生装置。
第１の反射部材が、第３の駆動手段によって選択配置のための移動の間のみ光学系の光束中を通過する位置および形状である第２の反射部材であることを特徴とする請求項１記載の光学式情報記録再生装置。