JP5278296B2 - Optical pickup - Google Patents

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JP5278296B2 JP2009280119A JP2009280119A JP5278296B2 JP 5278296 B2 JP5278296 B2 JP 5278296B2 JP 2009280119 A JP2009280119 A JP 2009280119A JP 2009280119 A JP2009280119 A JP 2009280119A JP 5278296 B2 JP5278296 B2 JP 5278296B2
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Description

本発明は、光記録媒体に記録された情報の読み取りや、情報を記録するために使用される光ピックアップに関するものである。   The present invention relates to an optical pickup used for reading information recorded on an optical recording medium and recording information.
光ディスク(光記録媒体の一例)の中には、記録容量を増大させる目的で、光ディスクの厚み方向に複数の情報記録層を設けたもの(多層光ディスク)がある。例えば、ブルーレイディスク(以下、BDと記載する)では、その規格によって情報記録層を2層設けるものが標準となっている。   Some optical discs (an example of an optical recording medium) are provided with a plurality of information recording layers in the thickness direction of the optical disc (multilayer optical disc) for the purpose of increasing the recording capacity. For example, in a Blu-ray disc (hereinafter referred to as BD), it is standard to provide two information recording layers according to the standard.
多層光ディスクにおいては、情報記録層ごとに、前記情報記録層を保護するための透明カバー層(ここでは、2つの情報記録層の間に設けられる中間層についても透明カバー層として表現している)が備えられている。すなわち、情報記録層によって透明カバー層の厚みが異なる。このため、光ピックアップを用いて多層光ディスクの情報の読み取り又は書き込み(以下において、読み取り等と記載する場合がある)を行う場合、読み取り等を行う対象の情報記録層が或る情報記録層から他の情報記録層へと移る(以下において、層間ジャンプと表現する場合がある)と、球面収差の影響が問題となる場合がある。特に、BD対応の光ピックアップでは、読み取り等に用いられる光の波長が短く、NA(開口数)が大きい対物レンズが用いられているため、層間ジャンプによる球面収差の影響を受けやすい。   In a multilayer optical disc, a transparent cover layer for protecting the information recording layer for each information recording layer (here, an intermediate layer provided between two information recording layers is also expressed as a transparent cover layer) Is provided. That is, the thickness of the transparent cover layer varies depending on the information recording layer. For this reason, when reading or writing information on a multilayer optical disk using an optical pickup (hereinafter sometimes referred to as “read” or the like), the information recording layer to be read is changed from one information recording layer to another. When moving to the information recording layer (hereinafter sometimes referred to as an interlayer jump), the influence of spherical aberration may become a problem. In particular, in an optical pickup compatible with BD, an objective lens having a short wavelength of light used for reading or the like and a large NA (numerical aperture) is used.
そこで、多層光ディスクに対する情報の読み取り等を正確に行うために、前記層間ジャンプによる球面収差の補正を行うように構成された光ピックアップが開発されている。球面収差を補正する構成として、例えば、光ピックアップの光学系中に備えられたコリメートレンズを光軸に沿って移動させ、対物レンズに入射する光の収束/発散状態を調整し、球面収差を補正するものがある。   Therefore, in order to accurately read information on the multilayer optical disc, an optical pickup configured to correct the spherical aberration due to the interlayer jump has been developed. As a configuration for correcting spherical aberration, for example, the collimating lens provided in the optical system of the optical pickup is moved along the optical axis, and the convergence / divergence state of light incident on the objective lens is adjusted to correct spherical aberration. There is something to do.
一方、光ピックアップに備えられる対物レンズは通常、製造誤差によりレンズ自体がコマ収差を有する(以下、このコマ収差を内在コマ収差と表現する)。通常の光ピックアップにおいて、対物レンズが内在コマ収差を有する場合、対物レンズの光軸を対物レンズに入射する入射光の光軸に対して傾けた状態で配置することで内在コマ収差を補正している。   On the other hand, the objective lens provided in the optical pickup usually has coma aberration due to a manufacturing error (hereinafter, this coma aberration is expressed as intrinsic coma aberration). In a normal optical pickup, when the objective lens has intrinsic coma aberration, the intrinsic coma aberration is corrected by arranging the objective lens with its optical axis inclined with respect to the optical axis of incident light incident on the objective lens. Yes.
しかしながら、このように対物レンズが傾けられた状態で設置された光ピックアップにおいて、球面収差の補正を行うべくコリメートレンズを移動させると、入射光の光軸と対物レンズの光軸のずれによるコマ収差が発生する。このコマ収差を修正するために、例えば、特開2008−186537号公報や特開2004−103093号公報に記載の発明では、光ピックアップのチルト機構を利用して、対物レンズを傾けコマ収差を補正しているものが記載されている。また、特開2005−32296号公報に記載の発明では、光学系内に配置された透明な楔形部材を光軸に沿う方向に移動させたり、光軸と直交する方向に移動させたりして、コマ収差を補正するものが記載されている。   However, when the collimator lens is moved to correct spherical aberration in an optical pickup installed with the objective lens tilted in this way, coma aberration due to the deviation between the optical axis of the incident light and the optical axis of the objective lens. Will occur. In order to correct this coma, for example, in the inventions described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2008-186537 and 2004-103093, the tilting mechanism of the optical pickup is used to tilt the objective lens to correct coma. What you are doing is listed. In the invention described in JP-A-2005-32296, the transparent wedge-shaped member arranged in the optical system is moved in a direction along the optical axis, or moved in a direction perpendicular to the optical axis, What corrects coma is described.
特開2008−186537号公報JP 2008-186537 A 特開2004−103093号公報JP 2004-103093 A 特開2005−32296号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2005-32296
しかしながら、特開2008−186537号公報、特開2004−103093号公報に記載の発明のように、チルト機構を利用して対物レンズの傾きを調整するものの場合、コマ収差を精度よく取り除くことは可能となるが、光ディスク入れ替えごと或いは同じ光ディスクであっても層間ジャンプするごとに、対物レンズの角度調整をしなくてはならず、それだけ、読み取り等を開始するまでに時間がかかる場合が多い。また、コマ収差を補正するための制御回路(ロジック)が必要になり、それだけ、構成が複雑になり、生産性が低下する。   However, as in the inventions described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2008-186537 and 2004-103093, coma aberration can be accurately removed in the case of adjusting the tilt of the objective lens using a tilt mechanism. However, the angle of the objective lens must be adjusted every time the optical disc is replaced or even when the same optical disc is used, and it often takes time to start reading. In addition, a control circuit (logic) for correcting coma aberration is required, so that the configuration becomes complicated and the productivity is lowered.
また、特開2005−32296号公報に記載の発明では、コマ収差を補正するために透明の楔部材(プリズム)を設けなくてはならず、構成が複雑になる。そして、収差の補正のために、前記楔部材を制御するための制御回路も必要である。さらに、光ディスクの入れ替えごと或いは同じ光ディスクであっても層間ジャンプするごとに収差を補正するので、読み取り等を開始するまでに時間がかかる。   In the invention described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-32296, a transparent wedge member (prism) must be provided to correct coma aberration, and the configuration becomes complicated. Further, a control circuit for controlling the wedge member is also necessary for correcting the aberration. Furthermore, since aberrations are corrected each time the optical disk is replaced or the same optical disk is jumped between layers, it takes time to start reading or the like.
そこで本発明は、簡単な構成で、球面収差の補正により発生するコマ収差を対物レンズ自体が有するコマ収差の収差量にかかわらず抑制することができる光ピックアップを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide an optical pickup that can suppress coma generated by correcting spherical aberration regardless of the amount of coma aberration of the objective lens itself with a simple configuration.
上記目的を達成するために本発明は、光源と、前記光源から出射された光を光記録媒体の情報記録層に集光する対物レンズと、前記光源と前記対物レンズとの間の光路に配置され、球面収差の補正を行えるように移動可能に設けられた可動レンズと、ピックアップベース上に配置され、前記光源から出射された光を反射し、前記光路を屈曲させる立上げミラーとを備えた光ピックアップであって、前記対物レンズは、それ自体が有するコマ収差を補正するように、光軸をフォーカス方向と平行な基準光軸に対して傾けて取り付けられており、前記立上げミラーは、反射する光の光軸がフォーカス方向と平行な基準光軸に対して球面収差の補正によるコマ収差の発生を抑制する方向に傾くように配置されている。   To achieve the above object, the present invention provides a light source, an objective lens for condensing light emitted from the light source on an information recording layer of an optical recording medium, and an optical path between the light source and the objective lens. And a movable lens provided so as to be movable so as to correct the spherical aberration, and a rising mirror that is disposed on the pickup base and reflects the light emitted from the light source and bends the optical path. In the optical pickup, the objective lens is attached with an optical axis inclined with respect to a reference optical axis parallel to the focus direction so as to correct coma aberration of the objective lens. The optical axis of the reflected light is arranged so as to be inclined in a direction to suppress the generation of coma aberration due to correction of spherical aberration with respect to the reference optical axis parallel to the focus direction.
この構成によると、前記立上げミラーによって前記対物レンズに入射する光の光軸が、前記対物レンズの光軸に対して適度に傾けられているので、情報記録層を複数備えた光ディスクや、異なる厚さの透明カバー層を備えた光ディスクに対して情報の読み取り及び(又は)書き込みを行うための球面収差の補正によって発生するコマ収差を抑制することができる。   According to this configuration, the optical axis of the light incident on the objective lens by the rising mirror is appropriately tilted with respect to the optical axis of the objective lens. It is possible to suppress coma aberration generated by correcting spherical aberration for reading and / or writing information on an optical disc having a transparent cover layer having a thickness.
これにより、光ディスクに対する光ピックアップから照射される光(レーザスポット)の精度が高くなり、光ピックアップの光ディスクから情報を読み取る及び(又は)光ディスクに情報を書き込むときの不具合が発生しにくい。   As a result, the accuracy of light (laser spot) emitted from the optical pickup to the optical disc is increased, and problems in reading information from and / or writing information to the optical disc are less likely to occur.
また、球面収差の補正に基づくコマ収差の発生を抑えるために、液晶素子や回折格子等の特殊な光学素子を用いないので、光ピックアップの構成をシンプルなものとすることが可能である。さらに、情報の読み取り及び(又は)書き込みを行うごとに、対物レンズのチルト角の調整をしなくてもよいので、情報記録層の層間移動(層間ジャンプ)時や再生(又は)記録する光ディスクを交換したときの設定時間を大幅に短縮することができ、円滑な情報の再生又は記録ができる。   In addition, since a special optical element such as a liquid crystal element or a diffraction grating is not used in order to suppress the occurrence of coma based on the correction of spherical aberration, the configuration of the optical pickup can be simplified. Furthermore, since it is not necessary to adjust the tilt angle of the objective lens every time information is read and / or written, an optical disc for recording (reproducing) information when the information recording layer is moved between layers (interlayer jump) is used. The set time when exchanged can be greatly shortened, and smooth information reproduction or recording can be performed.
上記構成において、前記対物レンズは、対物レンズ自体が有するコマ収差によるコマ収差量が所定の範囲内に入るように製造されており、前記立上げミラーは、前記所定の範囲の中間値のコマ収差量の対物レンズを搭載したとき、球面収差の補正によるコマ収差の変動が最小となるように配置されている。   In the above configuration, the objective lens is manufactured such that the amount of coma due to coma aberration of the objective lens itself falls within a predetermined range, and the rising mirror has a coma aberration having an intermediate value within the predetermined range. When the amount of the objective lens is mounted, the coma aberration variation due to the correction of the spherical aberration is minimized.
前記対物レンズ自体が有するコマ収差は製造装置、金型に起因するものであり、製造誤差によって発生する。そのため、対物レンズ自体が有するコマ収差が前記所定の範囲の中間値に近い値の対物レンズが多く存在している。そして、中間値近くでコマ収差の変動が最小となるように立上げミラーを調整することで、大多数の対物レンズを取り付けた場合に、球面収差によるコマ収差の発生を小さく抑えることができる。これにより、正常に光ディスクに対して情報の読み取り及び(又は)書き込みができる光ピックアップを製造することが可能である。   The coma aberration of the objective lens itself is caused by the manufacturing apparatus and the mold, and is caused by a manufacturing error. For this reason, there are many objective lenses in which the coma aberration of the objective lens itself is close to the intermediate value in the predetermined range. Then, by adjusting the rising mirror so that the fluctuation of the coma aberration becomes the minimum near the intermediate value, the generation of the coma aberration due to the spherical aberration can be reduced when the majority of the objective lenses are attached. As a result, it is possible to manufacture an optical pickup that can normally read and / or write information on an optical disc.
上記構成において、前記対物レンズ自体が有するコマ収差の収差量の範囲は、製造ロットごとに決まるものである。   In the above configuration, the range of the coma aberration amount of the objective lens itself is determined for each production lot.
上記構成において、前記対物レンズはそれ自体が有するコマ収差によるコマ収差の発生方向が光源から立上げミラーに入射する光の光軸の方向と平行となるように配置されている。   In the above-described configuration, the objective lens is disposed so that the coma generation direction due to the coma aberration of the objective lens is parallel to the direction of the optical axis of the light incident on the rising mirror from the light source.
前記対物レンズ自体が有するコマ収差によるコマ収差の発生方向を光源から立上げミラーに入射する光の光軸の方向と平行となるようにすることで、前記立上げミラーを傾ける方向を一軸周りとすることができ、それだけ、調整が容易である。なお、光源から立上げミラーに入射する光の光軸の方向として、例えば、ラジアル方向を挙げることができる。   The direction in which the rising mirror is tilted is around one axis by making the direction of occurrence of coma due to the coma aberration of the objective lens itself parallel to the direction of the optical axis of the light incident on the rising mirror from the light source. It can be done and it is easy to adjust. An example of the direction of the optical axis of the light incident on the rising mirror from the light source is a radial direction.
上記構成において、前記立上げミラーは、光源から立上げミラーに入射する光の光軸の方向及びフォーカス方向と直交する軸周りに回転可能に配置されている。   In the above configuration, the rising mirror is disposed so as to be rotatable around an axis perpendicular to the direction of the optical axis and the focus direction of light incident on the rising mirror from the light source.
上記構成において、前記可動レンズはコリメートレンズである。   In the above configuration, the movable lens is a collimating lens.
上記構成において、前記光記録媒体として、複数の情報記録層を備えた多層式のブルーレイディスクを含んでいる。   In the above configuration, the optical recording medium includes a multilayer Blu-ray disc having a plurality of information recording layers.
本発明によると、簡単な構成で、球面収差の補正により発生するコマ収差を対物レンズ自体が有するコマ収差の収差量にかかわらず抑制することができる光ピックアップを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an optical pickup that can suppress coma generated by correcting spherical aberration regardless of the amount of coma aberration of the objective lens itself with a simple configuration.
本発明にかかる光ピックアップの構成を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the structure of the optical pick-up concerning this invention. 図1に示す光ピックアップの概略側面図である。It is a schematic side view of the optical pickup shown in FIG. 図1に示す光ピックアップの光学構成を示す図である。It is a figure which shows the optical structure of the optical pick-up shown in FIG. 対物レンズにレーザ光が入射している状態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the state in which the laser beam is injecting into the objective lens. 光軸の角度を傾けたレーザ光が対物レンズ入射している状態をの光ピックアップの概略図である。It is the schematic of the optical pick-up in the state in which the laser beam which inclined the angle of the optical axis has entered the objective lens. 所定の規格に従って製造された対物レンズの内在コマ収差の分布を示す図である。It is a figure which shows distribution of the internal coma aberration of the objective lens manufactured according to the predetermined standard. 異なる内在コマ収差を有する対物レンズを用い、情報記録層をL0からL1に層間ジャンプしたときに発生するコマ収差量を示すグラフである。It is a graph which shows the amount of coma aberration generate | occur | produced when the information recording layer carries out an interlayer jump from L0 to L1 using the objective lens which has different intrinsic coma aberration.
以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。なお、ここでは、本発明が、BDに対して情報の読み取りや書き込みを行うための光ピックアップとして適用されている場合を一例として採り上げている。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, the case where the present invention is applied as an optical pickup for reading and writing information on a BD is taken as an example.
図1は本発明にかかる光ピックアップの構成を示す概略平面図であり、図2は図1に示す光ピックアップの概略側面図である。図1、図2に示すように、本発明の光ピックアップ1は、ピックアップベース2と、ピックアップベース2上に搭載される対物レンズアクチュエータ3とを備えている。なお、図2に示すように光ディスクDsは、2層の記録層(L0層、L1層)を備えている。   FIG. 1 is a schematic plan view showing a configuration of an optical pickup according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic side view of the optical pickup shown in FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the optical pickup 1 of the present invention includes a pickup base 2 and an objective lens actuator 3 mounted on the pickup base 2. As shown in FIG. 2, the optical disc Ds includes two recording layers (L0 layer, L1 layer).
ピックアップベース2の長手方向両端には、軸受け部21、22が設けられている。この軸受け部21、22は、図示を省略したベース上に取り付けられ、ラジアル(Ra)方向(光ディスクDsの径方向)に延びる2本の平行に配置されたガイドシャフト101に外嵌している。軸受け部21、22はガイドシャフト101に対して摺動可能であり、このことによって、光ピックアップ1はラジアル(Ra)方向に摺動可能に支持されている。なお、光ピックアップ1のラジアル(Ra)方向の駆動は、図示を省略した公知の駆動機構で駆動される。公知の駆動機構の一例として、ピックアップベース2に備えられたラック片と、ベースにピックアップベース2とは独立して取り付けられたモータによって回転されるリードスクリューとを用いる構成等を挙げることができる。   Bearing portions 21 and 22 are provided at both ends in the longitudinal direction of the pickup base 2. The bearing portions 21 and 22 are mounted on a base (not shown) and are externally fitted to two parallel guide shafts 101 extending in the radial (Ra) direction (the radial direction of the optical disc Ds). The bearing portions 21 and 22 are slidable with respect to the guide shaft 101, whereby the optical pickup 1 is supported to be slidable in the radial (Ra) direction. The optical pickup 1 is driven in a radial (Ra) direction by a known drive mechanism (not shown). As an example of a known drive mechanism, a configuration using a rack piece provided in the pickup base 2 and a lead screw rotated by a motor attached to the base independently of the pickup base 2 can be exemplified.
図3は図1に示す光ピックアップの光学構成を示す図である。なお、図3は光ディスクDs側からフォーカス方向(情報記録層L0、L1に対して直交する方向:図2参照)に沿って見た概略図である。   FIG. 3 is a diagram showing an optical configuration of the optical pickup shown in FIG. FIG. 3 is a schematic view seen from the optical disc Ds side along the focus direction (direction orthogonal to the information recording layers L0 and L1: see FIG. 2).
図3に示すように、光ピックアップ1は、光源11と、回折素子12と、偏光ビームスプリッタ13と、1/4波長板14と、コリメートレンズ15と、立上げミラー16と、対物レンズ17と、センサレンズ18と、受光素子19とを備えている。これらの部材のうち、対物レンズ17以外の部材はピックアップベース2上に搭載される。対物レンズ17は対物レンズアクチュエータ3(図1、図2参照)に搭載される。   As shown in FIG. 3, the optical pickup 1 includes a light source 11, a diffraction element 12, a polarizing beam splitter 13, a quarter wavelength plate 14, a collimator lens 15, a rising mirror 16, and an objective lens 17. The sensor lens 18 and the light receiving element 19 are provided. Among these members, members other than the objective lens 17 are mounted on the pickup base 2. The objective lens 17 is mounted on the objective lens actuator 3 (see FIGS. 1 and 2).
光源11はBD用のレーザ光(例えば、波長405nm帯のレーザ光)を出射する半導体レーザである。なお、光源11からは、直線偏光が出射されるようになっている。光源11から出射されたレーザ光は回折素子12に送られる。   The light source 11 is a semiconductor laser that emits laser light for BD (for example, laser light having a wavelength of 405 nm band). Note that linearly polarized light is emitted from the light source 11. The laser light emitted from the light source 11 is sent to the diffraction element 12.
回折素子12は、光源11から送られてきたレーザ光を主光と2つの副光とに分ける。このように主光と副光とに分けるのは、トラック制御を行うために必要なトラックエラー信号を得られるようにするためである。本発明の光ピックアップ1においては、公知の手法であるDPP(Differential Push Pull)法を用いてトラックエラー信号が得られる。回折素子12から出射したレーザ光は偏光ビームスプリッタ13に送られる。   The diffraction element 12 divides the laser beam transmitted from the light source 11 into main light and two sub-lights. The reason for dividing the main light and the sub-light in this way is to obtain a track error signal necessary for track control. In the optical pickup 1 of the present invention, a track error signal is obtained by using a DPP (Differential Push Pull) method which is a known method. The laser beam emitted from the diffraction element 12 is sent to the polarization beam splitter 13.
偏光ビームスプリッタ13は、光源11から出射された直線偏光と同じ偏光方向の直線偏光を反射し、光源11から出射される直線偏光に対して偏光方向が90度回転された直線偏光を透過するように形成されている。このため、回折格子12から偏光ビームスプリッタ13に送られたレーザ光は、偏光ビームスプリッタ13の反射面131で反射される。偏光ビームスプリッタ13の反射面で反射されたレーザ光は、1/4波長板14に送られる。   The polarization beam splitter 13 reflects linearly polarized light having the same polarization direction as the linearly polarized light emitted from the light source 11 and transmits linearly polarized light whose polarization direction is rotated by 90 degrees with respect to the linearly polarized light emitted from the light source 11. Is formed. For this reason, the laser light sent from the diffraction grating 12 to the polarization beam splitter 13 is reflected by the reflection surface 131 of the polarization beam splitter 13. The laser beam reflected by the reflecting surface of the polarization beam splitter 13 is sent to the quarter wavelength plate 14.
1/4波長板14は、入射する直線偏光を円偏光に変換するとともに、入射する円偏光を直線偏光に変換する機能を有している。偏光ビームスプリッタ13から送られて1/4波長板14を通過するレーザ光は、直線偏光から円偏光へと変換されてコリメートレンズ15に送られる。   The quarter-wave plate 14 has a function of converting incident linearly polarized light into circularly polarized light and converting incident circularly polarized light into linearly polarized light. The laser beam sent from the polarization beam splitter 13 and passing through the quarter wavelength plate 14 is converted from linearly polarized light to circularly polarized light and sent to the collimating lens 15.
コリメートレンズ15は、レンズ駆動ユニットに搭載され、光軸に沿って立上げミラー16に接近離間する方向(図3に示す矢印Ar方向)に移動可能となっている。コリメートレンズ15をこのように移動可能とするのは、コリメートレンズ15から出射されるレーザ光の状態を平行光としたり、収束光としたり、発散光としたりできるようにするためである。このように、レーザ光の状態を変更可能とするのは、光ピックアップ1によって情報の読み取り等を行う対象の情報記録層を、L0からL1、或いは、L1からL0へと移動(層間ジャンプ)する場合に発生する球面収差を補正するためである。コリメートレンズ15より出射されたレーザ光は立上げミラー16に送られる。   The collimating lens 15 is mounted on the lens driving unit and is movable along the optical axis in a direction approaching and separating from the rising mirror 16 (in the direction of arrow Ar shown in FIG. 3). The reason why the collimator lens 15 can be moved in this manner is that the state of the laser light emitted from the collimator lens 15 can be parallel light, convergent light, or divergent light. As described above, the state of the laser beam can be changed by moving the information recording layer to which information is read by the optical pickup 1 from L0 to L1 or from L1 to L0 (interlayer jump). This is to correct spherical aberration that occurs in some cases. The laser light emitted from the collimating lens 15 is sent to the rising mirror 16.
なお、上述のL0は2つの情報記録層を有する光ディスクDsの表面Ds1(光ピックアップ1と対向する面)側から見て奥側にある情報記録層を指しており、L1は光ディスクDsの表面Ds1から見て手前側にある情報記録層を指している(図2参照)。   The above-mentioned L0 indicates the information recording layer on the back side when viewed from the surface Ds1 (surface facing the optical pickup 1) of the optical disc Ds having two information recording layers, and L1 indicates the surface Ds1 of the optical disc Ds. Is the information recording layer on the front side when viewed from (see FIG. 2).
立上げミラー16は金属薄膜等で覆われ、入射するレーザ光を反射する反射面161を有している。立上げミラー16によって、コリメートレンズ15から立上げミラー16に送られたレーザ光は、その進行方向が変換され、対物レンズ17に送られる。   The rising mirror 16 is covered with a metal thin film or the like and has a reflecting surface 161 for reflecting incident laser light. The laser beam sent from the collimating lens 15 to the rising mirror 16 by the rising mirror 16 is converted in its traveling direction and sent to the objective lens 17.
対物レンズ17は、BD用に設計された対物レンズであり、立上げミラー16から送られてきたレーザ光を光ディスクDsの情報記録層(L0或いはL1)に集光する。対物レンズ17によって集光されたレーザ光は、情報記録層(L0或いはL1)で反射される。   The objective lens 17 is an objective lens designed for BD, and condenses the laser beam sent from the rising mirror 16 on the information recording layer (L0 or L1) of the optical disc Ds. The laser beam condensed by the objective lens 17 is reflected by the information recording layer (L0 or L1).
本発明に示す光ピックアップ1においては、情報記録層L0で球面収差が最小になるように設計されている。情報記録層L0よりも手前に配置される情報記録層L1で読み取り等を行う場合は、コリメートレンズ15を立上げミラー16側に移動し、レーザ光を収束光として対物レンズに入射させる。   The optical pickup 1 shown in the present invention is designed so that the spherical aberration is minimized in the information recording layer L0. When reading or the like is performed with the information recording layer L1 disposed before the information recording layer L0, the collimator lens 15 is moved to the rising mirror 16 side, and the laser light is incident on the objective lens as convergent light.
なお、対物レンズ17は上述のとおり対物レンズアクチュエータ3に搭載され、フォーカス方向やトラック方向(ラジアル(Ra)方向と平行な方向)に移動可能となっている。対物レンズ17をフォーカス方向に移動させることで、対物レンズ17の焦点位置が常に読み取り等を行う対象となる情報記録層に合うように制御する(フォーカス制御する)ことができる。また、対物レンズ17をトラック方向に移動することで、対物レンズ17によって集光された光スポットが、光ディスクDsのトラックに常に追従するように制御する(トラック制御する)ことができる。   The objective lens 17 is mounted on the objective lens actuator 3 as described above, and is movable in the focus direction and the track direction (a direction parallel to the radial (Ra) direction). By moving the objective lens 17 in the focus direction, it is possible to control (focus control) so that the focal position of the objective lens 17 always matches the information recording layer to be read or the like. Further, by moving the objective lens 17 in the track direction, the light spot collected by the objective lens 17 can be controlled so as to always follow the track of the optical disc Ds (track control).
本発明の光ピックアップ1において対物レンズアクチュエータ3は、対物レンズ17を保持するレンズホルダがワイヤ(棒状弾性部材)で揺動可能に懸架され、電磁気力を利用してレンズホルダとともに対物レンズ17をフォーカス方向及びトラック方向に移動する構成となっている。このような対物レンズアクチュエータの構成は公知であるので、その詳細な構成についての説明は省略する。また、対物レンズアクチュエータ3はこの構成に限定されるものではなく、対物レンズ17をフォーカス方向及びトラック方向に自在に移動可能な構成を有するものを広く採用することができる。   In the optical pickup 1 of the present invention, the objective lens actuator 3 has a lens holder that holds the objective lens 17 suspended so as to be swingable by a wire (a rod-like elastic member), and focuses the objective lens 17 together with the lens holder using electromagnetic force. It moves in the direction and the track direction. Since the configuration of such an objective lens actuator is known, a detailed description thereof will be omitted. Further, the objective lens actuator 3 is not limited to this configuration, and a wide range of configurations having a configuration in which the objective lens 17 can be freely moved in the focus direction and the track direction can be used.
情報記録層(L0或いはL1)で反射された戻り光は、対物レンズ17を通過し、立上げミラー16で反射される。そして、コリメートレンズ15を通過した後、1/4波長板14で円偏光から直線偏光に変換される。この戻り光の偏光方向は、光源11から出射されたレーザ光の偏光方向と直交している。このため1/4波長板14を通過した戻り光は偏光ビームスプリッタ13の反射面131を透過する。すなわち偏光ビームスプリッタ13と1/4波長板14は協働して、光アイソレータとして機能する。   The return light reflected by the information recording layer (L0 or L1) passes through the objective lens 17 and is reflected by the rising mirror 16. Then, after passing through the collimating lens 15, the quarter wavelength plate 14 converts the circularly polarized light into linearly polarized light. The polarization direction of the return light is orthogonal to the polarization direction of the laser light emitted from the light source 11. Therefore, the return light that has passed through the quarter-wave plate 14 passes through the reflection surface 131 of the polarization beam splitter 13. That is, the polarization beam splitter 13 and the quarter wavelength plate 14 cooperate to function as an optical isolator.
偏光ビームスプリッタ13を透過した戻り光は、センサレンズ18で所定の非点収差を与えられて受光素子19の受光面に集光される。受光素子19は受光した戻り光を電気信号へと変換して出力し、出力された電気信号は処理されて、再生信号やサーボ信号(フォーカスエラー信号やトラックエラー信号)等になる。   The return light that has passed through the polarization beam splitter 13 is given a predetermined astigmatism by the sensor lens 18 and is collected on the light receiving surface of the light receiving element 19. The light receiving element 19 converts the received return light into an electric signal and outputs it, and the output electric signal is processed to become a reproduction signal, a servo signal (focus error signal or track error signal), and the like.
なお、センサレンズ18は、戻り光に非点収差を付与する手段であればよく、例えば円柱状のシリンドリカルレンズやホログラム素子等が用いられる。また、センサレンズ18で非点収差を付与するのは、非点収差方式のフォーカスエラー信号を得るためである。   The sensor lens 18 may be any means for providing astigmatism to the return light. For example, a cylindrical cylindrical lens or a hologram element is used. The astigmatism is given by the sensor lens 18 in order to obtain an astigmatism focus error signal.
本発明にかかる光ピックアップの概略構成は以上に示したとおりである。次に、本発明にかかる光ピックアップの特徴的な構成について図面を参照して説明する。まず、本発明にかかる光ピックアップに用いられている対物レンズについて、図面を参照して説明する。   The schematic configuration of the optical pickup according to the present invention is as described above. Next, a characteristic configuration of the optical pickup according to the present invention will be described with reference to the drawings. First, an objective lens used in an optical pickup according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図4は対物レンズにレーザ光が入射している状態を示す拡大図である。図4は立上げミラーで反射されたレーザ光が対物レンズに入射するまでの間を示す図であり、図4におけるレーザ光の光軸は対物レンズのフォーカス移動方向と平行になっている。この対物レンズのフォーカス移動方向と平行な光軸を基準光軸とし、以下同様である。なお、図4において、対物レンズ17は説明の便宜上、大きく傾けて図示しているが、実際の傾角とは異なる。   FIG. 4 is an enlarged view showing a state in which laser light is incident on the objective lens. FIG. 4 is a diagram showing the time until the laser beam reflected by the rising mirror enters the objective lens. The optical axis of the laser beam in FIG. 4 is parallel to the focus movement direction of the objective lens. The optical axis parallel to the focus movement direction of the objective lens is taken as a reference optical axis, and so on. In FIG. 4, the objective lens 17 is illustrated with a large tilt for convenience of explanation, but is different from the actual tilt angle.
対物レンズ17は通常、製造誤差によってレンズそのものに内在コマ収差が発生する。光ピックアップ1において、光ディスクDsの情報記録層で集光されるレーザ光が、この対物レンズ17の内在コマ収差の影響を受けないようにする必要がある。そこで、本発明にかかる光ピックアップ1では、対物レンズ17がその光軸を基準光軸に対して所定角度傾けてに、レンズホルダに取り付けられている。対物レンズ17の光軸を基準光軸に対して傾けることで、内在コマ収差によるコマ収差の発生を抑えることができる。なお、対物レンズ17の光軸の傾き角度は、対物レンズ17に略平行光が入射される状態において、対物レンズ17から出射される光のコマ収差(内在コマ収差に基づくもの)がなるべく小さく(略0)なるように、決定されている。   The objective lens 17 usually generates intrinsic coma in the lens itself due to manufacturing errors. In the optical pickup 1, it is necessary to prevent the laser light focused on the information recording layer of the optical disk Ds from being affected by the intrinsic coma aberration of the objective lens 17. Therefore, in the optical pickup 1 according to the present invention, the objective lens 17 is attached to the lens holder with its optical axis inclined at a predetermined angle with respect to the reference optical axis. By tilting the optical axis of the objective lens 17 with respect to the reference optical axis, occurrence of coma due to intrinsic coma can be suppressed. The inclination angle of the optical axis of the objective lens 17 is such that coma aberration (based on intrinsic coma aberration) of the light emitted from the objective lens 17 is as small as possible in a state where substantially parallel light is incident on the objective lens 17 ( It is determined to be approximately 0).
本発明にかかる光ピックアップ1において、対物レンズ17は内在コマ収差の発生方向がラジアル(Ra)方向となるように、対物レンズアクチュエータ3のレンズホルダに取り付けられている。そして、対物レンズ17はラジアル(Ra)方向及びフォーカス(Fo)方向と直交する軸周り(図4では反時計回り方向)に所定量回転され対物レンズ17の光軸170が基準光軸に対して傾斜した状態となっている。このように、対物レンズ17をその光軸170が基準光軸に対して傾けて取り付けられ、対物レンズ17の内在コマ収差に基づいて発生するコマ収差の発生を抑制している。   In the optical pickup 1 according to the present invention, the objective lens 17 is attached to the lens holder of the objective lens actuator 3 so that the generation direction of the internal coma aberration is the radial (Ra) direction. The objective lens 17 is rotated by a predetermined amount around an axis orthogonal to the radial (Ra) direction and the focus (Fo) direction (counterclockwise direction in FIG. 4), and the optical axis 170 of the objective lens 17 is relative to the reference optical axis. It is in an inclined state. In this way, the objective lens 17 is mounted with its optical axis 170 inclined with respect to the reference optical axis, and the occurrence of coma aberration that occurs based on the intrinsic coma aberration of the objective lens 17 is suppressed.
本発明にかかる光ピックアップ1において、読み取り等を行う対象の情報記録層をL0層からL1層に層間ジャンプするとき、球面収差を補正するため、コリメートレンズ15を光源側に移動させて対物レンズ17に入射する光を収束光とする(図4中破線で示す)。対物レンズ17が傾けられて取り付けられていることで、レーザ光は入射位置によって入射角が異なり、コマ収差(球面収差の補正に基づくもの)が発生する。   In the optical pickup 1 according to the present invention, when the information recording layer to be read is subjected to interlayer jump from the L0 layer to the L1 layer, the collimating lens 15 is moved to the light source side to correct the spherical aberration, and the objective lens 17 is moved. The light that enters the beam is referred to as convergent light (indicated by a broken line in FIG. 4). Since the objective lens 17 is tilted and attached, the incident angle of the laser beam varies depending on the incident position, and coma aberration (based on correction of spherical aberration) occurs.
そこで、本発明にかかる光ピックアップ1では、図5に示すように、対物レンズ17に入射するレーザ光の光軸の角度を基準光軸に対して傾けて(角度θ)いる。このように、光軸を基準光軸に対して傾けることで、球面収差を補正したときに発生するコマ収差を抑制している。なお、図5は光軸の角度を傾けたレーザ光が対物レンズ入射している状態をの光ピックアップの概略図を示している。   Therefore, in the optical pickup 1 according to the present invention, as shown in FIG. 5, the angle of the optical axis of the laser light incident on the objective lens 17 is inclined with respect to the reference optical axis (angle θ). As described above, the coma aberration generated when the spherical aberration is corrected is suppressed by tilting the optical axis with respect to the reference optical axis. FIG. 5 is a schematic diagram of the optical pickup in a state where laser light with an inclined optical axis is incident on the objective lens.
対物レンズ17に入射する光の光軸の角度は、立上げミラー16のピックアップベース2に対する角度を変更することで調整している。光ピックアップ1において、光源11より出射され、回折素子12、偏光ビームスプリッタ13、1/4波長板14及びコリメートレンズ15を通過し、立上げミラー16に入射するレーザ光の光軸はピックアップベース2のこれらの部材が搭載されている面(基準面)と平行になっている。このとき、立上げミラー16がピックアップベース2の基準面に対して45°傾けて配置されている場合、立上げミラー16で反射された光の光軸は、基準面に対して直交する、すなわち、基準光軸となる。   The angle of the optical axis of the light incident on the objective lens 17 is adjusted by changing the angle of the rising mirror 16 with respect to the pickup base 2. In the optical pickup 1, the optical axis of laser light emitted from the light source 11, passing through the diffraction element 12, the polarizing beam splitter 13, the quarter wavelength plate 14 and the collimating lens 15 and entering the rising mirror 16 is the pickup base 2. These surfaces are parallel to the surface (reference surface) on which these members are mounted. At this time, when the rising mirror 16 is disposed at an angle of 45 ° with respect to the reference surface of the pickup base 2, the optical axis of the light reflected by the rising mirror 16 is orthogonal to the reference surface, that is, The reference optical axis.
立上げミラー16の角度を変化させると、反射光の光軸もそれにあわせて傾く。すなわち、立上げミラー16の角度を45°以外に変更することで、反射光の光軸は基準光軸に対して傾く。なお、対物レンズ17はラジアル(Ra)方向及びフォーカス(Fo)方向と直交する軸周りに回転して取り付けられており、立上げミラー16の角度を調整することで、反射光の光軸をコマ収差の発生を抑える方向に傾けることが可能である。   When the angle of the rising mirror 16 is changed, the optical axis of the reflected light is tilted accordingly. That is, by changing the angle of the rising mirror 16 to other than 45 °, the optical axis of the reflected light is inclined with respect to the reference optical axis. The objective lens 17 is mounted so as to rotate about an axis orthogonal to the radial (Ra) direction and the focus (Fo) direction. By adjusting the angle of the rising mirror 16, the optical axis of the reflected light is changed to the coma. It is possible to incline in a direction to suppress the occurrence of aberration.
立上げミラー16の角度調整について詳しく説明する。まず、対物レンズ17の内在コマ収差について図面を参照して説明する。対物レンズ17の内在コマ収差は、上述したように、製造上の誤差によって発生するものである。対物レンズ17において、この内在コマ収差の方向及びその収差量の範囲は規格で決まっている。   The angle adjustment of the rising mirror 16 will be described in detail. First, the intrinsic coma aberration of the objective lens 17 will be described with reference to the drawings. The intrinsic coma aberration of the objective lens 17 is caused by a manufacturing error as described above. In the objective lens 17, the direction of the intrinsic coma aberration and the range of the amount of aberration are determined by the standard.
図6は対物レンズの内在コマ収差の分布を示す図である。図6は縦軸を個数、横軸を内在コマ収差量とした分布図である。通常、対物レンズ17は内在コマ収差が所定の範囲内に収まるように製造される。すなわち、対物レンズ17の内在コマ収差は最小内在コマ収差Cminから最大内在コマ収差Cmaxの範囲内に入るように製造されている。   FIG. 6 is a diagram showing a distribution of intrinsic coma aberration of the objective lens. FIG. 6 is a distribution diagram in which the vertical axis represents the number and the horizontal axis represents the amount of intrinsic coma. Usually, the objective lens 17 is manufactured so that the intrinsic coma aberration falls within a predetermined range. That is, the intrinsic coma of the objective lens 17 is manufactured so as to fall within the range from the minimum intrinsic coma aberration Cmin to the maximum intrinsic coma aberration Cmax.
通常物品を製造する場合、所定の値が許容範囲の下限及び上限近傍となる個体の発生数は少なく、下限と上限の中間付近に多くの個体が発生する、いわゆる、標準分布様の分布になる場合がほとんどである。   When manufacturing normal articles, the number of individuals whose predetermined value is near the lower limit and upper limit of the allowable range is small, and many individuals are generated near the middle of the lower limit and upper limit. Most cases.
対物レンズ17においても同様であり、図6に示すように、最小内在コマ収差Cmin及び最大内在コマ収差Cmax近傍の内在コマ収差を有する対物レンズ17の個体数は少なく、内在コマ収差が最小内在コマ収差Cminと最大内在コマ収差Cmaxとの中間値である中央内在コマ収差Cctrに近い値の対物レンズ17の製造数が多くなっている。なお、内在コマ収差は対物レンズ17を製造するときの金型や製造機器によってある程度決定するものであり、通常の製造方法では、図6に示すような正規分布様の分布になる。   The same applies to the objective lens 17. As shown in FIG. 6, the number of individuals of the objective lens 17 having the intrinsic coma near the minimum intrinsic coma Cmin and the maximum intrinsic coma Cmax is small, and the intrinsic coma is minimal. The number of objective lenses 17 having a value close to the central intrinsic coma aberration Cctr, which is an intermediate value between the aberration Cmin and the maximum intrinsic coma aberration Cmax, is increasing. The inherent coma aberration is determined to some extent by the mold and manufacturing equipment used when manufacturing the objective lens 17, and in a normal manufacturing method, the distribution is a normal distribution like that shown in FIG.
そこで、本発明にかかる光ピックアップ1では、中央内在コマ収差Cctrを有する対物レンズ17を基準として、立上げミラー16の角度を調整している。すなわち、内在コマ収差が中央内在コマ収差Cctrの対物レンズ17を取り付けた光ピックアップ1で、読み取り等を行う対象の情報記録層を記録層L0からL1に層間ジャンプしたときに、コマ収差の変動が最小となるように、立上げミラー16の角度を調整する。   Therefore, in the optical pickup 1 according to the present invention, the angle of the rising mirror 16 is adjusted with reference to the objective lens 17 having the central intrinsic coma aberration Cctr. That is, when the information recording layer to be read is subjected to an interlayer jump from the recording layer L0 to L1 with the optical pickup 1 to which the objective lens 17 having the intrinsic coma aberration Cctr is attached, the coma fluctuation varies. The angle of the rising mirror 16 is adjusted so as to be minimized.
立上げミラー16を中央内在コマ収差Cctrの対物レンズ17でコマ収差の変動が最小になるように調整した光ピックアップ1で、内在コマ収差の異なる対物レンズ17を交換してシミュレーションを行った。図7は異なる内在コマ収差を有する対物レンズを用い、情報記録層をL0からL1に層間ジャンプしたときに発生するコマ収差量を示すグラフである。図7は縦軸に発生するコマ収差、横軸に球面収差補正量をとっている。なお、図7に結果が示されるシミュレーションでは、情報記録層L0の情報の読み取りを行うとき、対物レンズ17に略平行光が入射し、この際に球面収差の発生がゼロとなるようにしてある。そして、情報記録層L0からL1へ層間ジャンプを行うことを想定し、球面収差の補正量を増減させるシミュレーションを行っている。   A simulation was performed by exchanging the objective lens 17 having a different intrinsic coma aberration with the optical pickup 1 in which the rising mirror 16 was adjusted by the objective lens 17 having the central intrinsic coma aberration Cctr to minimize the fluctuation of the coma aberration. FIG. 7 is a graph showing the amount of coma aberration that occurs when an information recording layer jumps from L0 to L1 using objective lenses having different intrinsic coma aberrations. In FIG. 7, the vertical axis represents the coma aberration generated and the horizontal axis represents the spherical aberration correction amount. In the simulation whose result is shown in FIG. 7, when reading information from the information recording layer L0, substantially parallel light is incident on the objective lens 17, and generation of spherical aberration is zero at this time. . Then, assuming that an interlayer jump is performed from the information recording layer L0 to L1, a simulation for increasing or decreasing the correction amount of the spherical aberration is performed.
まず、従来の光ピックアップを用いたシミュレーションであるシミュレーション結果Cについて説明する。このシミュレーションに用いた光ピックアップ1では内在コマ収差が最大内在コマ収差Cmaxの対物レンズ17が備えられているとともに、対物レンズ17に入射するレーザ光の光軸が基準光軸となるように立上げミラー16を調整している。シミュレーション結果Cは情報記録層L0からL1に層間ジャンプしたとき大きなコマ収差が発生している。   First, a simulation result C, which is a simulation using a conventional optical pickup, will be described. The optical pickup 1 used in this simulation is provided with an objective lens 17 having a maximum intrinsic coma aberration Cmax and is set up so that the optical axis of the laser light incident on the objective lens 17 becomes the reference optical axis. The mirror 16 is adjusted. In the simulation result C, a large coma aberration occurs when an interlayer jump is made from the information recording layer L0 to L1.
次に、本発明にかかる光ピックアップを用いたシミュレーションについて説明する。本発明にかかる光ピックアップ1では、立上げミラー16の角度が調整されており、立上げミラー16で反射されるレーザ光の光軸が、基準光軸に対して角度θ傾いている。この角度θは内在コマ収差が中央内在コマ収差Cctrの対物レンズ17を用いたとき、球面収差の補正によるコマ収差が最小になる角度である。   Next, simulation using the optical pickup according to the present invention will be described. In the optical pickup 1 according to the present invention, the angle of the rising mirror 16 is adjusted, and the optical axis of the laser beam reflected by the rising mirror 16 is inclined by an angle θ with respect to the reference optical axis. This angle θ is an angle at which coma aberration due to correction of spherical aberration is minimized when the objective lens 17 whose intrinsic coma aberration is the central intrinsic coma aberration Cctr is used.
図7に示すシミュレーション結果Bについて説明する。このシミュレーションでは、光ピックアップ1として内在コマ収差が中央内在コマ収差Cctrの対物レンズ17を用いている。図7のシミュレーション結果を見ると、球面収差の補正量を大きくしても、コマ収差の発生量は微少或いはまったく発生していないことがわかる。   A simulation result B shown in FIG. 7 will be described. In this simulation, the objective lens 17 having the intrinsic coma aberration Cctr as the intrinsic coma aberration is used as the optical pickup 1. From the simulation results shown in FIG. 7, it can be seen that even if the correction amount of the spherical aberration is increased, the amount of coma generated is small or not generated at all.
次に図7に示すシミュレーション結果Aについて説明する。このシミュレーションでは、光ピックアップ1として内在コマ収差が最大内在コマ収差Cmaxの対物レンズ17を用いている。このシミュレーション結果Aでは、従来例であるシミュレーション結果Cと同じ最大内在コマ収差Cmaxの対物レンズ17を用いている。このシミュレーション結果Aを見ると、層間ジャンプによる球面収差の補正によるコマ収差の発生量はシミュレーション結果Cに比べて大幅に小さくなっている。これは、立上げミラー16で反射されたレーザ光の光軸が傾けられ、球面収差の補正によるコマ収差を抑制しているからであると考えられる。   Next, the simulation result A shown in FIG. 7 will be described. In this simulation, the objective lens 17 having the maximum intrinsic coma aberration Cmax is used as the optical pickup 1. In this simulation result A, the objective lens 17 having the same maximum intrinsic coma aberration Cmax as the simulation result C which is the conventional example is used. Looking at the simulation result A, the amount of coma generated by correcting the spherical aberration by the interlayer jump is significantly smaller than the simulation result C. This is presumably because the optical axis of the laser beam reflected by the rising mirror 16 is tilted to suppress coma aberration due to correction of spherical aberration.
最後に図7に示すシミュレーション結果Dについて説明する。このシミュレーションでは、光ピックアップ1として内在コマ収差が最小内在コマ収差Cminの対物レンズ17を用いている。このシミュレーション結果Dでは、球面収差の補正によるコマ収差がシミュレーション結果Aと反対方向に発生していることがわかる。これは、立上げミラー16で反射されたレーザ光の光軸の傾きが大きく、逆向きにコマ収差が発生したものと考えられる。また、コマ収差の収差量の絶対値はシミュレーション結果Cの収差量の絶対値に比べて小さくなっている。   Finally, the simulation result D shown in FIG. 7 will be described. In this simulation, an objective lens 17 having a minimum intrinsic coma aberration Cmin is used as the optical pickup 1. In the simulation result D, it can be seen that coma aberration due to the correction of the spherical aberration occurs in the opposite direction to the simulation result A. This is probably because the optical axis of the laser beam reflected by the rising mirror 16 has a large inclination, and coma has occurred in the opposite direction. Further, the absolute value of the aberration amount of the coma aberration is smaller than the absolute value of the aberration amount of the simulation result C.
以上のことより、本発明にかかる光ピックアップ1を用いて、情報記録層L0から情報記録層L1に層間ジャンプを行うために球面収差を補正した場合、コマ収差の収差量は、シミュレーション結果Aの値以下、シミュレーション結果Dの値以上となることが分かる。本発明の光ピックアップ1を用いることで、球面収差の補正により発生するコマ収差の収差量の絶対値は光軸を傾けていない従来の光ピックアップを用いた場合にくらべて、小さくなっていることが分かる。   As described above, when the spherical aberration is corrected to perform the interlayer jump from the information recording layer L0 to the information recording layer L1 using the optical pickup 1 according to the present invention, the aberration amount of the coma aberration is the simulation result A. It turns out that it becomes below the value of the simulation result D below the value. By using the optical pickup 1 of the present invention, the absolute value of the amount of coma aberration generated by correcting spherical aberration is smaller than that in the case of using a conventional optical pickup in which the optical axis is not inclined. I understand.
また、図6に示すように、最大内在コマ収差Cmax及び最小内在コマ収差Cminの対物レンズ17個体数は極めて少なく、多くの対物レンズ17は内在コマ収差が中央内在コマ収差Cctrの値に近い。最大内在コマ収差Cmax及び最小内在コマ収差Cminの対物レンズ17を用いたときはある程度のコマ収差が発生するが、その値は従来のものに比べて小さく、しかも、製造された対物レンズ17の多くで、球面収差の補正により発生するコマ収差の収差量を小さく抑えることができる。   As shown in FIG. 6, the number of objective lenses 17 having the maximum intrinsic coma aberration Cmax and the minimum intrinsic coma aberration Cmin is extremely small, and many objective lenses 17 have an intrinsic coma close to the value of the central intrinsic coma aberration Cctr. When the objective lens 17 having the maximum intrinsic coma aberration Cmax and the minimum intrinsic coma aberration Cmin is used, a certain amount of coma aberration is generated, but the value is smaller than that of the conventional objective lens, and many of the manufactured objective lenses 17 are used. Thus, the amount of coma aberration generated by correcting spherical aberration can be reduced.
本発明のように、光ピックアップ1において、内在コマ収差が中央内在コマ収差Cctrの対物レンズ17を取り付けたときに、球面収差の補正によるコマ収差の変動を最小となるように立上げミラー16を配置することで、取り付けられた対物レンズ17の大多数で球面収差の補正に基づくコマ収差の発生を低く抑えることができる。   As in the present invention, in the optical pickup 1, when the objective lens 17 whose intrinsic coma aberration is the central intrinsic coma aberration Cctr is attached, the rising mirror 16 is arranged so as to minimize the fluctuation of the coma aberration due to the correction of the spherical aberration. By arranging, the generation of coma based on the correction of spherical aberration can be suppressed to a low level with the majority of the attached objective lenses 17.
これにより、本発明の光ピックアップ1を用いることで、対物レンズ17の内在コマ収差量にかかわらず、安定して情報の読み取り及び(又は)書き込みを行うことができる。また、球面収差の補正のたびに、コマ収差を補正する機構(例えば、液晶素子やチルト機構等)を駆動して、コマ収差の発生を抑制するような調整が不要であり、層間ジャンプを行うときに、情報の読み取り及び(又は)書き込みが途切れるのを短く抑えることが可能である。   Thereby, by using the optical pickup 1 of the present invention, it is possible to stably read and / or write information regardless of the amount of intrinsic coma aberration of the objective lens 17. Further, every time the spherical aberration is corrected, a mechanism for correcting the coma aberration (for example, a liquid crystal element, a tilt mechanism, etc.) is driven, and adjustment to suppress the occurrence of the coma aberration is unnecessary, and an interlayer jump is performed. Sometimes it is possible to keep the reading and / or writing of information from being interrupted.
このことによって、光ディスク装置の情報の読み取り及び(又は)書き込みの時間を短くすることができ、精度も上げることが可能である。   As a result, the time for reading and / or writing information on the optical disk apparatus can be shortened, and the accuracy can be improved.
なお、上述の光ピックアップにおいて、立上げミラーは予め決められた角度で、ピックアップベースに直接固定されるものとしているが、それに限定されるものではない。例えば、立上げミラーの角度を調整するための楔形の調整部材をピックアップベースとの間に差し込んで角度を調整し、その後、固定するものや、一部に回転軸が備えられており回転軸周りに回転させることで、角度を調整し、その後、固定するものであってもよい。また、常に角度を調整可能な調整機構を備えていてもよい。   In the optical pickup described above, the rising mirror is directly fixed to the pickup base at a predetermined angle, but is not limited thereto. For example, a wedge-shaped adjustment member for adjusting the angle of the rising mirror is inserted between the pickup base and the angle is adjusted, and then fixed, or a rotation axis is provided in part and the rotation axis is around It is possible to adjust the angle by rotating the lens and then fix it. Moreover, you may provide the adjustment mechanism which can always adjust an angle.
本発明は、情報の読み取り及び(又は)書き込みの対象となる情報記録層を切り替える(層間移動)ときの球面収差の補正時に、光軸内に配置されたレンズを移動させて行う光ピックアップに採用することが可能である。   The present invention is applied to an optical pickup that moves a lens arranged in an optical axis when correcting spherical aberration when switching an information recording layer to be read and / or written (interlayer movement). Is possible.
1 光ピックアップ
101 ガイドシャフト
11 光源
12 回折格子
13 偏光ビームスプリッタ
131 反射面
14 1/4波長板
15 コリメートレンズ
16 立上げミラー
17 対物レンズ
18 センサレンズ
19 ピックアップベース
21、22 軸受け部
3 対物レンズアクチュエータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical pick-up 101 Guide shaft 11 Light source 12 Diffraction grating 13 Polarizing beam splitter 131 Reflecting surface 14 1/4 wavelength plate 15 Collimating lens 16 Standing mirror 17 Objective lens 18 Sensor lens 19 Pickup bases 21 and 22 Bearing part 3 Objective lens actuator

Claims (5)

  1. 光源と、
    前記光源から出射された光を光記録媒体の情報記録層に集光する対物レンズと、
    前記光源と前記対物レンズとの間の光路に配置され、球面収差の補正を行えるように移動可能に設けられた可動レンズと、
    ピックアップベース上に配置され、前記光源から出射された光を反射し、前記光路を屈曲させる立上げミラーとを備えた光ピックアップであって、
    前記対物レンズは、それ自体が有するコマ収差を補正するように、光軸をフォーカス方向と平行な基準光軸に対して傾けて取り付けられており、
    前記対物レンズのコマ収差の収差量の範囲は、製造ロットごとに決まっており、
    前記反射ミラーが、製造ロットごとに前記収差量の範囲の中間値のコマ収差を有する対物レンズを用い、前記可動レンズを移動させて球面収差の補正を行ったときに発生するコマ収差の収差量が最小となるように、前記基準光軸に対して傾いた光軸の反射光を前記対物レンズに入射させるように配置されていることを特徴とする光ピックアップ。
    A light source;
    An objective lens for condensing the light emitted from the light source onto the information recording layer of the optical recording medium;
    A movable lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens and provided so as to be movable so as to correct spherical aberration;
    An optical pickup that is disposed on a pickup base and includes a rising mirror that reflects light emitted from the light source and bends the optical path,
    The objective lens is attached so that the optical axis is inclined with respect to a reference optical axis parallel to the focus direction so as to correct coma aberration that the objective lens has.
    The range of the amount of coma aberration of the objective lens is determined for each production lot,
    The amount of coma aberration generated when the reflecting mirror uses an objective lens having an intermediate coma aberration in the range of the amount of aberration for each production lot and corrects spherical aberration by moving the movable lens. An optical pickup characterized by being arranged so that reflected light of an optical axis inclined with respect to the reference optical axis is incident on the objective lens so that is minimized .
  2. 前記収差量の範囲の中間値は、製造ロットごとに前記対物レンズを対物レンズ自体が有するコマ収差で分布したとき、中央の対物レンズのコマ収差であることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。 The intermediate value of the aberration amount range is a coma aberration of a central objective lens when the objective lens is distributed by coma aberration of the objective lens itself for each production lot . Optical pickup.
  3. 前記対物レンズはそれ自体が有するコマ収差によるコマ収差の発生方向が光源から立上げミラーに入射する光の光軸の方向と平行となるように配置されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光ピックアップ。 2. The objective lens according to claim 1, wherein the objective lens is disposed so that a coma aberration generation direction due to coma aberration of the objective lens is parallel to a direction of an optical axis of light incident on the rising mirror from the light source. The optical pickup according to claim 2 .
  4. 前記可動レンズはコリメートレンズであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の光ピックアップ。 The optical pickup according to claim 1, wherein the movable lens is a collimating lens .
  5. 前記光記録媒体が、複数の情報記録層を備えた多層式のブルーレイディスクであり、
    前記球面収差の補正は、前記情報記録層へのフォーカスジャンプを行った時に必要となるものであることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の光ピックアップ。
    The optical recording medium is a multilayer Blu-ray disc having a plurality of information recording layers,
    5. The optical pickup according to claim 1, wherein the correction of the spherical aberration is necessary when a focus jump to the information recording layer is performed .
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