JPH01290131A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序に従って本発明を説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ３発明の概要 Ｃ２従来技術［第２図］ Ｄ１発明が解決しようとする問題点 Ｅ０問題点を解決するための手段 Ｆ１作用 Ｇ、実施例［第１図］ Ｈ１発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は光ピツクアップ、特に半導体レーザから出射さ
れたレーザビームを対物レンズにより集光して記録媒体
表面に照射し、該記録媒体からの戻り光を光検出器によ
り検出して信号を読み取り更にフォーカシング等のサー
ボをかけるようにした光ピツクアップに関する。

（Ｂ、発明の概要） 本発明は、上記の光ピツクアップにおいて、低消ｆ＆電
力化を図るため、 対物レンズではなく、半導体レーザ、光検出器及び光学
素ｆを集積化した主要部を可動にしこれを駆動すること
によりフォーカシングサーボ等を行うようにしたもので
ある。

（Ｃ，従来技術）［第２図］ 光ピツクアップはコンパクトディスク、ビデオディスク
等の光学式記録媒体に対して情報の記録や再生を光学的
に行うものであり、第２図はその光ピツクアップの従来
例の−を示すものである。

同図において、ａは光源である半導体レーザ、ｂはビー
ムスプリッタ、Ｃは対物レンズであり、上記半導体レー
ザａから出射されたレーザビームは上記ビームスプリッ
タｂを透過し上記対物レンズＣによって集光されて記録
媒体６表面に照射されるようになっている。そして、記
録媒体６表面に照射されたレーザビームはそこで反射さ
れる。

反射されたレーザビームは戻り光を称されるが、この戻
り光はレンズＣを通ってビームスプリッタｂに達し、該
ビームスプリッタｂによって光検出器ｅ側へ反射される
。

ｆはレンズＣを駆動する駆動機構で、レンズＣを直接支
持するコイルｇと、磁石りとからなり、コイルｇに電流
を流すことによってボイスコイルの原理によってレンズ
Ｃを駆動する。ｉ、ｉは磁石りのヨークである。

この光ピツクアップは、レーザビームの記録媒体ｄから
の戻り光を受光する光検出器ｅの出力により記録媒体ｄ
に記録された信号を読み取ると共にフォーカスエラーの
検出をし、フォーカスエラー検出イＳ号に応じた電流を
コイルｇに流してレンズＣを上下方向に動かしてフォー
力シダをするようになっている。尚、レンズＣ及び駆動
機構ｆはこれ等を水平方向に移動するトラッキング用の
図示しない駆動機構によって支持されており、光検出器
ｅの出力から得たトラッキングエラー検出信号によりこ
の駆動機構が制御されてトラッキングを行うようにされ
ている。

このように従来の光ピツクアップは、対物レンズを動か
してフォーカシング等を行うようにされていた。

ところで、光ピツクアップにおいては小型化、低消費電
力化の要請が非常に強くなっている。というのは、光ピ
ツクアップを用いた機器、例えばコンパクトディスクプ
レイヤー等に携帯可能にすることが要求される傾向にあ
り、携帯用のコンパクトディスクプレイヤーには先ず第
１に小型で軽量であることが要請され、第２に電池の交
換、充電頻度を少なくするため消費電力が小さいことが
要請されるからである。しかるに、第２図に示すような
従来の光ピツクアップでは、半導体レーザａ、ビームス
プリッタｂ、光検出器ｅが集積化されることなく別々の
位置を占有し、それぞれを独立して支持していたので光
ピツクアップを小型化し、軽量化することが非常に難し
かった。

そこで、本願出願人会社において、半導体基板表面部の
一部領域に光検出器を成す複数のフォトダイオードを形
成し、上記半導体基板の他の領域上に半導体レーザを配
置し、そして、上記複数のフォトダイオードが形成され
た領域上に半導体レーザを設けた全く新しい光ピツクア
ップが研究され、それに関して種々の技術が特願昭６１
−３８５７６、特願昭６１−３８５７５、特願昭６１−
１２６３１８等により提案されている。このような光ピ
ツクアップは、半導体レーザから出射されたレーザビー
ムをプリズムの１つの光学面にてコンパクトディスク等
の記録媒体側へ反射し、該記録媒体からの戻り光をプリ
ズムによって光検出器を構成する各フォトダイオードへ
導くようにしたものであり、半導体レーザ、光検出器及
びプリズムを一つの半導体基板を母体として高集積化す
ることができ、小型化、軽量化を可能にする。その点で
非常に優れているといえる。

特に、゛ｂ導体レーザ、光検出器及びプリズムを集積化
した部分をレンズよりも軽くすることが可能になった。

即ち、従来の光ピツクアップにおいては、半導体レーザ
、光検出器及びビームスプリッタの重量の総和はレンズ
の重量よりも圧倒的に重かったが、本願出願人会社で開
発した上記の光ピツクアップによりばレンズよりも軽量
にすることか可能となった。勿論、レンズについても材
料をプラスチックにする等軽量化の努力が為されている
が、半導体レーザからの光を記録媒体の表面に集束する
という役割を充分果すためにはレンズにある程度以上の
大きさが必要であり、従って、レンズの軽量化には強い
制約があった。しかし、半導体レーザ、光検出器及びプ
リズムの集積体の軽量化はレンズの場合よりも制約が小
さく、レンズよりも軽量にすることが可能になったので
ある。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）ところで、半導
体レーザ、光検出器及びプリズムを集積化して光ピツク
アップの軽量化を図ってもフォーカシングなレンズを駆
動するという技術を踏襲する限り低消費電力化を図るこ
とは難しかった。

本発明はこのような問題点を解決すべく為されたもので
あり、光ピツクアップの小型軽量化及び低消費電力化を
図ることを目的とする。

（Ｅ、問題点を解決するための手段） 本発明光ピツクアップは上記問題点を解決するため、対
物レンズの位置を固定にし、半導体レーザ、光検出器及
び光学素子を集積化した主要部を可動にしこれを駆動す
ることによりフォーカシングサーボ等を行うようにした
ことを特徴とする。

（Ｆ、作用） 本発明光ピツクアップによれば、対物レンズよりも軽量
にできるところの半導体レーザ、光検出器及び光学素子
の集積体を駆動してフォーカシングサーボ等を行うので
、フォーカシングサーボ等のために要するエネルギーが
少くて済み、低消費電力化を図ることが可能になる。

（Ｇ、実施例）［第１図］ 以下、本発明光ピツクアップを図示実施例に従って詳細
に説明する。

第１図は本発明光ピツクアップの一つの実施例を示す断
面図である。同図において、１はシリコン半導体基板、
２．２、・−（図面には２個のみ現われる）は該半導体
基板１の第１図における左半部表面に形成されたところ
の光検出器を成すフォトダイオード、３は半導体基板１
の第１図における右半部上にマウンティングされた半導
体レーザで、レーザビーム出射端面が第１図における左
側を向くようにして半導体基板１にボンディングされて
いる。４は側面形状が台形のプリズムで、該プリズム４
はその傾斜した端面である光学面５が半導体レーザ側を
向くようにして半導体基板１のフォトダイオード２．２
、・・・が形成された左半部表面に固着′されている。

このように、半導体基板１を母体として光検出器を成す
フォトダイオード２．２、・・・と、半導体レーザ３と
、プリズム４からなる集積体６が構成され、該集積体６
の底面に磁石７が固着されている。

８は磁石７が固着された上記集積体６をフォーカシング
のため駆動するコイルであり、この駆動の原理はボイス
、コイルの駆動原理と同じである。

即ち、フォーカスエラーに応じた電流をコイル８に流し
て常にフォーカスエラーがなくなるように集積体６を第
１図における上下方向に動かす。

９は対物レンズで、半導体レーザ３から出射されプリズ
ム４の傾斜した光学面５によって反射されたレーザビー
ムを集束してコンパクトディスク等の記録媒体１０表面
に照射する。この対物レンズ９は固定である。

本光ピツクアップは、対物レンズ９が固定であり、上記
集積体６が可動で、該集積体６の底面に磁石７を固着し
、コイル８により集積体６を磁石７を介してボイスコイ
ル方式でフォーカシング駆動するようになっている。そ
して、上記集積体６と−Ｆ記電磁石の重量の和は対物レ
ンズ９の重重よりも軽くなっている。しかして、対物レ
ンズ９よりも軽い集積体６の方を駆動してフォーカシン
グをするのでフォーカシングのために消費する電力が少
なくて済む。

尚、コイル８を図示しないトラッキング用駆動機構によ
り支持し、上記フォトダイオード２．２、・・・からな
る光検出器の出力から得たトラッキングエラー検出信号
により該駆動機構をトラッキングエラーがなくなるよう
に駆動すると、トラッキングもできるのである。

（Ｈ，発明の効果） 以上に述べたように、本発明光ピツクアップは、半導体
レーザと光検出器と該半導体レーザから出射されたレー
ザビームを記録媒体へ導き該記録媒体からの戻り光を光
検出器へ導く光学素子とを集積化した可動部と、上記光
学素子と記録媒体との間に配置され位置が固定されたと
ころのレーザビームを記録媒体表面に集光する対物レン
ズと、上記光検出器のエラー検出信号に応じて上記可動
部を位置制御する位置制御手段と、からなることを特徴
とするものである。

従って、本発明光ピツクアップによれば、対物レンズよ
りも軽量の半導体レーザ、光検出器及び光学素子の集積
体を駆動してフォーカシングサーボ等を行うので、フォ
ーカシングサーボ等のために要するエネルギーが少くて
済み、低消費電力化を図ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明光ピツクアップの一つの実施例を示す断
面図、第２図は光ピツクアップの従来例を示す断面図で
ある。 符号の説明 ２．２、・・・光検出器、 ３・・・半導体レーザ、４・・・光学素子、６・・・可
動部、８・・・位置制御手段、９・・・対物レンズ、１
０・・・記録媒体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体レーザと光検出器と該半導体レーザから出
   射されたレーザビームを記録媒体へ導き該記録媒体から
   の戻り光を上記光検出器へ導く光学素子とを集積化した
   可動部と、上記光学素子と記録媒体との間に配置され位
   置が固定されたところのレーザビームを記録媒体表面に
   集光する対物レンズと、 上記光検出器のエラー検出信号に応じて上記可動部を位
   置制御する位置制御手段と、 からなることを特徴とする光ピックアップ