JP5356827B2 - 対物レンズ、光学ヘッド、及び光ディスク装置 - Google Patents
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Description
出レンズ108で所定の非点収差を与えられて、受光素子109に導かれ、情報信号およびサーボ信号を生成する。
図1および図2は本発明の一実施の形態における光学ヘッドの概略構成図である。
パターンは対物レンズ6によって決まる開口よりも小さな径の中にだけ形成されている。従ってホログラムレンズ5の格子パターンの形成されていない部分では回折が全く起こらない。
迷光(1)(往路:透過による 0次回折光 → 復路:回折による+1次回折光)
迷光(2)(往路:回折による+1次回折光 → 復路:透過による 0次回折光)
迷光(3)(往路:回折による−1次回折光 → 復路:回折による+1次回折光)
迷光(4)(往路:回折による+1次回折光 → 復路:回折による−1次回折光)
迷光(5)(往路:回折による−1次回折光 → 復路:透過による 0次回折光)
迷光(6)(往路:透過による 0次回折光 → 復路:回折による−1次回折光)
迷光(7)(往路:回折による−1次回折光 → 復路:回折による−1次回折光)
と、7パターンの迷光が存在する。
従って、図19に示すように、0次回折光の焦点位置(a)と、第1の光ディスク50の情報記録面50bとが一致しているとき、−1次回折光の焦点位置(c)が、図19に示すような位置にあるとすると、前記迷光(5)および前記迷光(6)の仮想焦点位置(d)が第1の光ディスク50の表面50aと一致し、その反射光は受光素子上に集光する。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2
第1の光ディスクの作動距離 :WD1
第2の光ディスクの作動距離 :WD2
保護基板の屈折率 :n
とする。屈折率nの保護基板厚tの中での光路長は、t/nとなることから、図20から明らかなように、+1次回折光の焦点位置と0次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f0は、(t1/n)+WD1+Δf0 = (t2/n)+WD2 であるので、
△f0=((t2/n)+(WD2))−((t1/n)+(WD1)) ・・・(式1)
で表される。
fs=f_ol×f_doe/(f_ol+f_doe+d) ・・・(式2)
fs_inv=−(f_ol×f_doe)/(f_ol−f_doe+d)
・・・(式3)で表される。+1次回折光の焦点位置と0次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f0と、−1次回折光の焦点位置と0次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f0’とは、等しくならず、
△f0’=f0−k ・・・(式4)
(kは対物レンズ6とホログラムレンズ5とによって構成される光学系により一意に決まる±1次回折光の焦点位置隔差)
とすると、
△f0’=(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))−k ・・・(式5)
となる。
第1の光ディスクの第2保護基板厚:t1_L2
とすると、その空気換算長△d1_air_L1および△d1_air_L2は、
△d1_air_L1=t1_L1/n ・・・(式6)
△d1_air_L2=t1_L2/n ・・・(式7)
である。尚、前記第1保護基板厚及び前記第2保護基板厚は、情報記録面が2層存在するときの各層における実際の保護基板厚であり、それぞれに厚さ誤差を含む。一方、上述した設計保護基板厚t1、t2は、対物レンズを設計する際に用いる保護基板厚であり、前記第1保護基板厚及び前記第2保護基板厚とは概念が異なる。
Δf0’=2×t1_L1/n 、又はΔf0’=2×t1_L2/nとなるので、
(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))−k=2×t1_L1/n
・・・(式8)
(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))−k=2×t1_L2/n
・・・(式9)より、
WD1−WD2=(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k ・・・(式10)
および、
WD1−WD2=(t2−t1−(2×t1_L2))/n−k ・・・(式11)
である。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1=0.0875mm
第1の光ディスクの第1保護基板厚:t1_L1=0.1±0.005mm (第1層)
第1の光ディスクの第2保護基板厚:t1_L2=0.075±0.005mm (第2層)
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2=0.6mm
保護基板の屈折率 :n=1.6164
±1次回折光の焦点位置隔差 :k=−0.03mm
とすると、信号光Bと、迷光(5)または迷光(6)とが受光素子9上で重なる条件は、
WD1−WD2=0.223±0.007mm
または、
WD1−WD2=0.254±0.007mm
となる。従って、第1の光ディスク50の作動距離WD1=0.5mmとした場合は、第2の光ディスク60の作動距離WD2を、0.277mmおよび0.246mm近傍には設定すべきではない。すなわち、
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k ・・・(式12)
および
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L2))/n−k ・・・(式13)
とすることが望ましい。
A1:前記信号光Bが保護基板厚0.100mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
A2:前記信号光Bが保護基板厚0.075mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
A3:前記信号光Bがディスク表面で反射して得られるS字信号
B1:前記迷光(1)と前記迷光(2)とが保護基板厚0.100mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
B2:前記迷光(1)と前記迷光(2)とが保護基板厚0.075mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
B3:前記迷光(1)と前記迷光(2)とがディスク表面で反射して得られるS字信号
C1:前記迷光(5)と前記迷光(6)とが保護基板厚0.100mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
C2:前記迷光(5)と前記迷光(6)とが保護基板厚0.075mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
C3:前記迷光(5)と前記迷光(6)とがディスク表面で反射して得られるS字信号
である。
・迷光(1)と迷光(2)とが反射して得られるS字信号
・信号光Bが反射して得られるS字信号
・迷光(5)と迷光(6)とが反射して得られるS字信号
の順にS字信号が出現することを示している。
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k ・・・(式12)
および
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L2))/n−k ・・・(式13)
は、すなわちS字信号A1およびS字信号A2と、S字信号C3とのゼロクロス点が一致しないための条件である。しかしながら、S字信号A1およびS字信号A2に対して、S字信号C3の影響を十分に低減するためには、(式12)の条件以上にS字信号A1とS字信号C3との間隔を拡げればよい。
WD1−WD2<(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k−X ・・・(式14)とすればよい。このマージン量Xは、例えばS字信号A1のゼロクロス点に対する空気換算±5μm以上の範囲と、S字信号C1のゼロクロス点に対する空気換算±5μm以上の範囲とが重ならないように設定するのであれば、X≧10μmとする。なお、S字信号の重なりに対するマージン量Xは、光学倍率等に応じて適切に設定することが望ましい。
WD1−WD2<0.207mm
とすることが望ましい。例えば、第1の光ディスク50の作動距離WD1=0.5mmとすると、第2の光ディスク60の作動距離WD2>0.293mmとすることが望ましい。
D1:前記信号光Hが保護基板厚0.6mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
D2:前記信号光Hがディスク表面で反射して得られるS字信号
E1:前記迷光(1)と前記迷光(2)とが保護基板厚0.6mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
E2:前記迷光(1)と前記迷光(2)とがディスク表面で反射して得られるS字信号
F1:前記信号光Bが保護基板厚0.6mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
字信号
F2:前記信号光Bがディスク表面で反射して得られるS字信号
G1:前記迷光(5)と前記迷光(6)とが保護基板厚0.6mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
G2:前記迷光(5)と前記迷光(6)とがディスク表面で反射して得られるS字信号
H1:前記迷光(7)が保護基板厚0.6mmの情報記録面で反射して得られるS字信号
H2:前記迷光(7)がディスク表面で反射して得られるS字信号
である。
・信号光Hが反射して得られるS字信号
・迷光(1)と迷光(2)が反射して得られるS字信号
・信号光Bが反射して得られるS字信号
・迷光(5)と迷光(6)が反射して得られるS字信号
・迷光(7)が反射して得られるS字信号
の順にS字信号が出現することを示している(例えば情報記録面については、図9中の波線内のS字信号)。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2
第1の光ディスクの作動距離 :WD1
第2の光ディスクの作動距離 :WD2
保護基板の屈折率 :n
とすると、+1次回折光の焦点位置と−1次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f1は、+1次回折光の焦点位置と0次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f0と、−1次回折光の焦点位置と0次回折光の焦点位置との差(空気換算長)△f0’との和になると考えてよく、つまりΔf1=Δf0+Δf0’であり、前記式4から、Δf1=2×Δf0−kとなる。よって、前記式1より、
△f1={(t2/n+WD2)−(t1/n+WD1)}×2−k ・・・(式15)
で表される。
とすると、その空気換算長△d2_air_ra は、
△d2_air_ra=t2_ra/n ・・・(式16)
である。ここで第2の光ディスクにおける実際の保護基板厚について、上述した第1の光ディスクの場合とは異なり、情報記録面の数によらず、例えば1層の情報記録面の保護基板厚のばらつきの範囲と、2層の情報記録面の保護基板厚のばらつきの範囲とがほぼ一致しており、いずれもt2_raの範囲である。したがって、前記信号光Hと迷光(7)とが受光素子上で重なる条件は、図21より明らかなように、Δf1がt2_ra/n(=△d2_air_ra)に一致したときである。よって、
{(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))}×2−k=t2_ra/n ・・・(式18)
より、
WD1−WD2=(2×t2−2×t1−t2_ra)/(2×n)−k
・・・(式20)
である。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1=0.0875mm
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2=0.6mm
第2の光ディスクの保護基板厚:0.57≦t2_ra≦0.63mm
保護基板の屈折率 :n=1.6164
±1次回折光の焦点位置隔差 :k=−0.03mm
とすると、信号光Hと迷光(7)とが受光素子上で重なる条件は、
0.152mm≦WD1−WD2≦0.171mm
となる。従って、第1の光ディスク50の作動距離WD1=0.5mmとした場合は、第2の光ディスク60の作動距離WD2を、0.329mm≦WD2≦0.348mmには設定すべきではない。すなわち、
WD1−WD2≠(2×t2−2×t1−t1_ra)/(2×n)−k
・・・(式22)
とすることが望ましい。
WD1−WD2>(2×t2−2×t1−(t1_ra))/(2×n)−k+X’
・・・(式24)とすればよい。このマージン量X’は、例えばS字信号D1のゼロクロス点に対する空気換算±5μm以上の範囲と、S字信号H2のゼロクロス点に対する空気換算±5μm以上の範囲とが重ならないように設定するのであれば、X’≧10μmとする。なお、S字信号の重なりに対するマージン量X’は、光学倍率等に応じて適切に設定することが望ましい。
WD1−WD2>0.181mm
とすることが望ましい。例えば、第1の光ディスク50の作動距離WD1=0.5mmとすると、第2の光ディスク60の作動距離WD2<0.319mmとすることが望ましい。
図10および図11は本発明の別の実施の形態における光学ヘッド40の概略構成図である。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2
第1の光ディスクの作動距離 :WD1
第2の光ディスクの作動距離 :WD2
保護基板の屈折率 :n
第1の光ディスクの第1保護基板厚:t1_L1
第1の光ディスクの第2保護基板厚:t1_L2
とすると、図5に示す、信号光Bと、迷光(5)または迷光(6)とが受光素子9上で重なる条件は、
(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))−k=2×t1_L1/n
・・・(式8)
(t2/n+(WD2))−(t1/n+(WD1))−k=2×t1_L2/n
・・・(式9)より、
WD1−WD2=(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k ・・・(式10)
および、
WD1−WD2=(t2−t1−(2×t1_L2))/n−k ・・・(式11)
である。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1=0.0875mm
第1の光ディスクの第1保護基板厚:t1_L1=0.1±0.005mm(第1層)
第1の光ディスクの第2保護基板厚:t1_L2=0.075±0.005mm(第2層)
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2=0.6mm
保護基板の屈折率 :n=1.6164
±1次回折光の焦点位置隔差 :k=0.03mm
とすると、信号光Bと、迷光(5)または迷光(6)が受光素子上で重なる条件は、
WD1−WD2=0.163±0.007mm
または、
WD1−WD2=0.194±0.007mm
となる。従って、第1の光ディスクの作動距離WD1=0.5mmとした場合は、第2の光ディスクの作動距離WD2を、0.337mmおよび0.306mm近傍には設定すべきではない。すなわち、
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k ・・・(式12)
および
WD1−WD2≠(t2−t1−(2×t1_L2))/n−k ・・・(式13)
とすることが望ましく、さらに、
WD1−WD2<(t2−t1−(2×t1_L1))/n−k−X ・・・(式14)とすることが望ましい。例えば、X=0.01mmとした場合、
WD1−WD2<0.147mm
とすることが望ましい。尚、前記Xは、実施の形態1で述べたマージン量である。
例えば、第1の光ディスクの作動距離WD1=0.5mmとすると、第2の光ディスクの作動距離WD2を、WD2>0.353mmとすることが望ましい。
第2の光ディスクの保護基板厚:t2_ra
とすると、図5に示す、信号光Hと迷光(7)とが受光素子上で重なる条件は、
{(t2/n+WD2)−(t1/n+WD1)}×2−k=t2_ra/n
・・・(式18)
より、
WD1−WD2=(2×t2−2×t1−t2_ra)/(2×n)−k
・・・(式20)
である。
第1の光ディスクの設計保護基板厚:t1=0.0875mm
第2の光ディスクの設計保護基板厚:t2=0.6mm
第2の光ディスクの保護基板厚:0.57mm≦t2_ra≦0.63mm
保護基板の屈折率 :n=1.6164
±1次回折光の焦点位置隔差 :k=0.03mm
とすると、前記信号光Hと前記迷光(7)とが受光素子上で重なる条件は、
0.092mm≦WD1−WD2≦0.111mm
となる。従って、第1の光ディスク50の作動距離WD1=0.5mmとした場合は、第2の光ディスク60の作動距離WD2を、0.389mm≦WD2≦0.408mmには設定すべきではない。すなわち、
WD1−WD2≠(2×t2−2×t1−t2_ra)/(2×n)−k ・・・(式22)
とすることが望ましく、さらに、
WD1−WD2>(2×t2−2×t1−t2_ra)/(2×n)−k+X’ ・・・(式24)とすることが望ましい。
WD1−WD2>0.121mm
とすることが望ましい。尚、前記X’は、実施の形態1で述べたマージン量である。
例えば、第1の光ディスクの作動距離WD1=0.5mmとすると、第2の光ディスクの作動距離WD2を、WD2<0.379mmとすることが望ましい。
しかしながら、本発明はこのような実施の形態に限定されるものではなく、例えば、第1の光ディスク50が3層以上の情報記録面を有し、そのそれぞれが所定の保護基板厚の誤差を有する場合や、第2の光ディスク60がそれぞれの情報記録面毎に所定の保護基板厚の誤差を有する場合等にも適用可能である。
即ち、光ディスクの保護基板厚の取り得る範囲に対し、それぞれ情報記録面で反射された信号光と、当該光ディスクの対物レンズに近接する表面で反射された迷光とが受光素子9上で重ならないようにすることが本発明の思想である。よって、複数の次数の回折光を発生させる回折素子を備えた光学ヘッドに本発明は広く適用可能であることは言うまでもない。
0.5≦Rr/Rs≦3.0 ・・・(式25)
を満たすような情報記録媒体に対して有効である。このような情報記録媒体としては、例えば2層以上の複数の情報記録面を備えた情報記録媒体があるが、このような情報記録媒体を記録または再生するための光学ヘッドにおいて特に有効である。
例えば、+1次回折光の凹レンズのパワーが大きい場合、+1次回折光と共役関係にある−1次回折光の凸レンズのパワーも大きくなる。このとき、+1次回折光、0次回折光、−1次回折光のそれぞれの焦点位置の間隔も大きくなるため、図22に示すように、−1次回折光の焦点位置は、光ディスク表面50aから遠ざかり、迷光(5)、迷光(6)、迷光(7)は、受光素子9上では集光しない。すなわち実質的に問題とはならない。
さらにまた、実施の形態1および実施の形態2では、異なる種類の光ディスクの情報記録面に、同一波長のn次の回折光とm次の回折光を収束させる対物レンズについて、光ディスクの情報記録面で反射される往路がn次かつ復路がn次の回折光が、集光レンズによって集光される受光素子上における位置と、光ディスクの表面で反射される往路と復路の少なくとも一方がn次とは異なる回折光が、集光レンズによって集光される受光素子上における位置とが異なる光学ヘッドについて説明を行ったが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
n・λ=d・sinθ で決定される。ここで、
n:回折次数
λ:波長
d:格子ピッチ
これは、dはレンズに対する設定値であるので、レーザ光を異なる種類の光ディスクの情報記録面に収束させる場合には、回折次数nと波長λの少なくとも一つを変えればよいことを示している。
図24から図27に示す対物レンズ26は、波長の差を利用して、青紫レーザ光の+3次回折光を保護基板厚0.1mmのBD50の情報記録面に収束させ、かつ赤色レーザ光の+2次回折光を保護基板厚0.6mmのDVD70の情報記録面に収束させ、かつ赤外レーザ光の+2次回折光を保護基板厚1.2mmのCD80の情報記録面に収束させるための回折構造を備えている。対物レンズ26は、例えば、青紫レーザ光の+3次回折光の回折効率が93%程度、赤色レーザ光の+2次回折光の回折効率が94%程度、赤外レーザ光の+2次回折光の回折効率が52%程度となるように設計されている。
図14は本発明の一実施の形態における光ディスク装置の概略構成図である。
光ディスク装置400の電源を入れたとき、あるいは、光ディスク装置400に光ディスク、例えば実施形態1、2で説明した光ディスク50及び光ディスク60の一方を挿入したときに、電気回路から、再生指令が出される(ステップS1)。次のステップS2では、まず光源1を発光させながら対物レンズ6を光ディスクへ近づける方向に移動させる。対物レンズ6を光ディスクへ近づけるためには、アクチュエータ31へフォーカス駆動電流を流す。フォーカス駆動電流量を一定量にて増減することにより、対物レンズ6を光軸方向に移動する。このときの移動量は、設計時、あるいは製造時にアクチュエータ31の感度(フォーカス感度)を設計したり、測定したりしておいて、フォーカス駆動電流量の増減量を対物レンズ6が光ディスク表面に接触しないように決定し、フラッシュメモリなど、情報装置に具備される記憶部へ記憶しておくことが望ましい。
このように、当該光ディスク装置400に装填された光ディスクが0.1mm程の透明な保護基板厚を有する光ディスクである場合には、速やかにフォーカス制御を開始することができる。
2d<D0<T/n−(3d)の範囲であればよい。
DS<T/n−(3d)+WD/3とすることが望ましい。
T/n−(3d)<DS<T/n−d+WD
あるいはより狭い範囲で考えれば
T/n−d<DS<T/n−(3d)+WD/3
となる。
図15は本発明の一実施の形態におけるコンピュータの概略構成図である。
図16は本発明の一実施の形態における光ディスクプレーヤの概略構成図である。
図17は本発明の一実施の形態における光ディスクレコーダの概略構成図である。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
又、2006年12月8日に出願された、日本国特許出願No.特願2006−331534号、及び2006年12月29日に米国に出願された、米国仮特許出願No.60/877606号の明細書、図面、特許請求の範囲、及び要約書の開示内容の全ては、参考として本明細書中に編入されるものである。
3 ビームスプリッタ
4 コリメートレンズ
5 ホログラムレンズ
6 対物レンズ
8 検出レンズ
9 受光素子
16 ホログラム一体型対物レンズ
30,40 光学ヘッド
50 第1の光ディスク
60 第2の光ディスク
70 DVD
80 CD
101 光源
103 ビームスプリッタ
104 コリメートレンズ
105 ホログラムレンズ
106 対物レンズ
108 検出レンズ
109 受光素子
400 光ディスク装置
401 光ディスク駆動部
402 制御部
403 光学ヘッド
500 コンピュータ
501 入力装置
502 演算装置
503 出力装置
600 光ディスクプレーヤ
601 デコーダ
602 表示装置
700 光ディスクレコーダ
701 エンコーダ
702 デコーダ
703 出力装置
Claims (7)
- 光源から出射されたレーザ光を回折させ、複数の次数の回折光を発生させる回折構造を備え、
前記回折構造によって発生した0次の回折光を、複数の情報記録面を備える第1の情報記録媒体の情報記録面に収束させ、+1次の回折光を第2の情報記録媒体の情報記録面に収束させ、−1次の回折光を前記第1の情報記録媒体の表面とは異なる位置に収束させる対物レンズであって、
前記情報記録媒体で反射される前のレーザ光の光路を往路とし、前記情報記録媒体で反射された後のレーザ光の光路を復路として、
前記第1の情報記録媒体の情報記録面で反射した、往路が0次かつ復路が0次の回折光が、前記第1の情報記録媒体の情報記録面で反射されたレーザ光を集光させる集光レンズによって集光される集光点の光軸上の位置と、
前記第1の情報記録媒体の表面で反射した、往路と復路のうち片方が0次で、もう片方が−1次の回折光が、前記集光レンズによって集光される集光点の光軸上の位置とが異なり、
前記第1の情報記録媒体の情報記録面の設計保護基板厚をt1、
前記第2の情報記録媒体の情報記録面の設計保護基板厚をt2、
前記第1及び前記第2の情報記録媒体の保護基板の屈折率をn、
前記第1の情報記録媒体の情報記録面の第1保護基板厚をt1_L1、
前記第1の情報記録媒体の情報記録面の第2保護基板厚をt1_L2、
前記第1の情報記録媒体を記録または再生する際の作動距離をWD1、
前記第2の情報記録媒体を記録または再生する際の作動距離をWD2、
前記+1次の回折光と前記−1次の回折光との焦点位置隔差をk、
前記第1の情報記録媒体を記録または再生する際のS字信号の出現する範囲をX、
として、
WD1−WD2<(t2−t1−2×t1_L1)/n−k−X
ただし、t1_L1>t1_L2
を満たす対物レンズ。 - 前記対物レンズは、前記第1の情報記録媒体の情報記録面と、前記第2の情報記録媒体の情報記録面とのそれぞれに、前記光源から出射された異なる波長のレーザ光を収束させる、請求項1に記載の対物レンズ。
- 前記第1の情報記録媒体の情報記録面の設計保護基板厚をt1、
前記第2の情報記録媒体の情報記録面の設計保護基板厚をt2として、t1<t2である、請求項1又は2に記載の対物レンズ。 - 前記対物レンズは、回折素子が一体化された回折構造を備えた対物レンズである、請求項1から3のいずれかに記載の対物レンズ。
- 前記対物レンズの有効領域は、所定の回折構造を前記対物レンズの光軸を含む内周領域に形成した第1の回折領域と、前記第1の回折領域の回折構造とは異なる回折構造を前記第1の領域の周辺に形成した第2の回折領域とを有する、請求項4記載の対物レンズ。
- 光源と、
前記光源から出射されたレーザ光を第1の情報記録媒体、及び第2の情報記録媒体の情報記録面に収束させる対物レンズと、
前記第1の情報記録媒体、及び前記第2の情報記録媒体で反射されたレーザ光を集光させる集光レンズと、
前記集光レンズで集光されたレーザ光を受光し、フォーカス誤差信号を生成する受光部と、を備えた光学ヘッドであって、
前記対物レンズが請求項1から5のいずれかに記載の対物レンズであることを特徴とする光学ヘッド。 - 光学ヘッドと、情報記録媒体を回転駆動するためのモータと、前記光学ヘッド及び前記モータを制御する制御部とを備えた光ディスク装置であって、
前記光学ヘッドが請求項6記載の光学ヘッドであることを特徴とする光ディスク装置。
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KR101727520B1 (ko) * | 2010-12-17 | 2017-04-18 | 삼성전자주식회사 | 회절 소자를 갖는 광 픽업 장치 및 이를 구비한 광 기록 및 재생 장치 |
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CN103858162B (zh) * | 2012-08-09 | 2017-04-26 | 松下知识产权经营株式会社 | 光学头、物镜、光盘装置、计算机、光盘播放器及光盘刻录机 |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0944856A (ja) * | 1995-07-26 | 1997-02-14 | Olympus Optical Co Ltd | 光ディスクドライブ装置 |
JPH09212894A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Pioneer Electron Corp | 多焦点レンズ、多焦点光ピックアップ及び光学式情報再生装置 |
JPH09265656A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ピックアップ |
JPH09320179A (ja) * | 1996-05-30 | 1997-12-12 | Pioneer Electron Corp | 光学式記録媒体判別方法及び光学式記録媒体読取装置 |
JPH09320084A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Sony Corp | 円盤状光記録媒体の傾き測定装置 |
Family Cites Families (9)
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KR100209918B1 (ko) * | 1997-03-28 | 1999-07-15 | 윤종용 | 홀로그램형링렌즈를 사용하여 cd-r과 호환하는 dvd용 광픽업 |
US6104689A (en) * | 1997-07-22 | 2000-08-15 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Sensor system for optical disc drive |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0944856A (ja) * | 1995-07-26 | 1997-02-14 | Olympus Optical Co Ltd | 光ディスクドライブ装置 |
JPH09212894A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Pioneer Electron Corp | 多焦点レンズ、多焦点光ピックアップ及び光学式情報再生装置 |
JPH09265656A (ja) * | 1996-03-28 | 1997-10-07 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ピックアップ |
JPH09320084A (ja) * | 1996-05-28 | 1997-12-12 | Sony Corp | 円盤状光記録媒体の傾き測定装置 |
JPH09320179A (ja) * | 1996-05-30 | 1997-12-12 | Pioneer Electron Corp | 光学式記録媒体判別方法及び光学式記録媒体読取装置 |
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