JPH0237533A - 光ピックアップ装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、光情報記録媒体に半導体レーザからの光を照
射して情報の記録、再生等を行う光ピックアップ装置に
関する。

従来の技術 従来の光ピックアップ装置を第６図ないし第９図に基づ
いて説明する。まず、その全体構成について述べる。半
導体レーザ１から出射された光はカップリングレンズ２
により平行光とされ、偏光ビームスプリッタ３、λ／４
板４を介して、対物レンズ５により集光され光情報記録
媒体としての光ディスク６に照射されることにより約１
μｍのスポットが形成され記録が行われる。また、光デ
ィスク６からの反射光は、対物レンズ５．λ／４板４、
偏光ビームスプリッタ３を順次弁してサーボ光学系７の
トラック受光素子８に導かれることにより、トラックエ
ラー信号が検出されトラッキングサーボが行われる。な
お、このサーボ光学系７においては、トラックエラー信
号の他にフォーカスエラー信号、再生信号の検出も同時
に行われるが、これらは本発明に直接関係しないのでそ
の説明については省略する。

次に、トラック受光素子８によりトラックエラー信号を
検出する原理について説明する。トラック受光素子８に
は、第７図に示すように、２分割された受光面ａ、ｂが
ある。そして、第８図（ａ）に示すように、光ディスク
６のトラックの正常な位置にスポットが照射されている
場合には、光強度分布は光軸に対して左右対称となり受
光素子ａ。

ｂに検出される光量はａ＝ｂと左右等しくなるため、そ
れら光量の差分（ａ−ｂ）はＯとなり、その結果、トラ
ックエラー信号は検出されない、また、第８図（ｂ）に
示すように、トラックの正常な位置からズした位置にス
ポットが照射されている場合には、光強度分布は光軸に
対してａ　）　ｂと非対称になり光量の差分（ａ−ｂ）
はＯとならならず、その結果、トラックエラー信号は検
出される。

このようにして、スポットがトラックの正常な位置に照
射されているか否かをトラックエラー信号により検出し
てトラッキングサーボを行っている。

なお、このようにしてトラックエラー信号を検出する方
法をブシュプル法という。

発明が解決しようとする問題点 しかし、スポットがたとえトラックの正常な位置に照射
されていたとしても、第９図に示すように、トラック受
光素子８が光軸に対してズしていると、光量はａ　＞　
ｂとなりその差分（ａ−ｂ）は０とはならず、その結果
、トラックエラー信号が検出され誤差が生じることにな
る。

そこで、従来の装置においてはこのような光軸ズレによ
る検出誤差をなくすために、対物レンズ５に発光素子（
ＬＥＤ）９を固定し、この発光素子９の位置ズレを２分
割された受光素子１０又は図示しない半導体装置センサ
（Ｐ　Ｓ　Ｄ）によって対物レンズ位置信号として検出
していた。そして、この検出された対物レンズ位置信号
のズレ量に応じて、図示しないアクチュエータにより対
物レンズ５を正常な位置に戻るように移動調整を行って
いた。しかし、このようにアクチュエータを用いて移動
調整を行う方法では、駆動部自体が煩雑、大型化してし
まうということや、装置全体の重量が増えるという問題
がある。

問題点を解決するための手段 そこで、このような問題点を解決するために、本発明は
、対物レンズを回折現象の生じるレンズからなし、半導
体レーザから出射された光のうち対物レンズにより回折
されずそのまま直進して光情報記録媒体に照射されさら
にこの光情報記録媒体により反射され対物レンズにより
回折された光を検出する受光素子を、対物レンズと偏光
ビームスプリッタとの間の光路上に設け、この受光素子
により検出された対物レンズ位置信号をもとに対物レン
ズの光軸ズレを補正する対物レンズ位置制御手段を設け
た。

作用 従って、対物レンズにより回折された光を受光素子によ
り検出し、その検出された対物レンズ位置信号に応じて
対物レンズ位置制御手段により対物レンズを移動調整す
ることによって、対物レンズの光軸ズレをなくし常に正
常な位置に置くことができるためトラッキングサーボを
常に安定した状態で行うことができ、また、従来のよう
にアクチュエータを用いる必要がないため、装置自体を
安価で、小型、軽量にすることができる。

実施例 本発明の一実施例を第１図ないし第３図（ａ）（ｂ）、
及び、第５図（ａ）（ｂ）に基づいて説明する。

なお、従来技術と同一部分については同一符号を用い、
その説明は省略する。

対物レンズ１１は１回折現象を生じるマイクロフレネル
レンズ等からなっている。また、受光素子１２は２分割
された受光面ｃ、ｄを有し、前記対物レンズ１１と偏光
ビームスプリッタ３との間の光路上に位置して設けられ
ている。この受光素子１２は、前記対物レンズ１１によ
り回折された光を検出することにより対物レンズ位置信
号を検出する。また、前記受光素子１２は、その対物レ
ンズ位置信号が送られるシークモータ駆動回路１３と接
続され、このシークモータ駆動回路１３はシークモータ
１４に接続され１．このシークモータ１４は対物レンズ
駆動モータ１５に接続されている。なお、前記シークモ
ータ駆動回路１３と、前記シークモータ１４と、前記対
物レンズ駆動モータ１５とは、対物レンズ位置制御手段
１６を構成している。

このような構成において、半導体レーザ１から出射され
た光は、カップリングレンズ２、偏光ビームスプリッタ
３、λ／４板４を順次介して対物レンズ１１に入射する
。この時、その対物レンズ１１を透過して光ディスク６
の方向へ行く光には、回折する光ｇ、と、回折せず直進
する光り、（０次光）との２とおりに分けられる。まず
、光ｇ。は、約１μｍのスポット径を光デイスク６上に
形成し、その後反射され再び対物レンズ１１に入射する
ことにより、回折してトラックエラー信号の検出に用い
られる光ｇ１　と１回折せず直進する光ｇ２　との２つ
に分割される。一方、光ｈ０は、光ディスク６により平
行光のまま反射され再び対物レンズ１１に入射すること
により、回折する光ｈｉと、回折せず直進する光ｈ２と
の２つに分割される。

このように各種の光に分けられるが、本発明では、対物
レンズ１１により回折された光ｈ工を用いてその対物レ
ンズ１１の光軸調整を行うようにした。

そこで、この光ｈユを用いて対物レンズ１１の光軸調整
を行う方法について説明する。今、第３図（ａ）に示す
ように、対物レンズ１１が光軸から位置ズレすることな
く正常な位置にあるものとすると、光ｈ工は対物レンズ
１１の受光面ｃ、ｄにそれぞれ均等に照射され光量の差
分（ｃ−ｄ）は０となり、対物レンズ位置信号は検出さ
れない。

一方、第３図（ｂ）に示すように、対物レンズ１１がΔ
Ｘだけ光軸からズしているものとすると、光ｈ１は均等
に照射されず、その結果、光量の差分（ｃ−ｄ）は０と
はならないため対物レンズ位置信号が検出される。

このようにして検出された対物レンズ位置信号は対物レ
ンズ位置制御手段１６のシークモータ駆動回路１３に送
られ、このシークモータ駆動回路１３はシークモータ１
４を駆動し、さらに、このシークモータ１４は対物レン
ズ駆動モータ１５を駆動させ、゛これにより対物レンズ
１１の位置調整が行われる。このように対物レンズ位置
信号の量に応じて対物レンズ６の移動調整を行って元の
正常な位置に戻すことができる。

次に、受光素子１２の変形例を第４図Ｃａ）（ｂ）に基
づいて説明する。上述した実施例の場合、受光素子１２
の受光面は２分割されたものであったが、ここでは受光
面をｃｔ　ｄｔ　８．ｆの４分割にした場合の例である
。まず、第４図（ａ）に示すように、対物レンズ１１が
光軸ズレせず正常な位置にある場合には、スポットは光
軸の中心に位置しているため、その上下方向の光量の差
分は（ｃ十ｄ）　　　（ｅ＋ｆ）＝Ｏとなり、また、そ
の左右方向の光量の差分（ｃ　＋　ａ）　　　（ｄ　＋
　ｆ　）も０となる。従って、この場合には両方向共に
対物レンズ位置信号は検出されないことになる。一方、
第４図（ｂ）に示すように、対物レンズ１１が光軸から
斜め上方にズしてスポットが受光面ｄの位置にある場合
には、上下方向の光量の差分（ｃ＋ｄ）−（ｅ＋ｆ）、
及び、左右方向の光量の差分（ｃ＋ｅ）−（ｄ＋ｆ）は
共に０とはならず、その結果、対物レンズ位置信号は共
に検出されることになる。

このように受光面を４分割にしたことにより、対物レン
ズ位置信号は上下方向と左右方向との２方向の信号を得
ることができるため、位置制御をより正確に行うことが
できる。

以上述べてきたように、２分割又は４分割された受光面
をもつ受光素子１２により対物レンズ位置信号を検出す
ることにより、光ピックアップ本体のラジアル方向やタ
ンデンシャル方向への対物レンズ１１の位置制御を行う
ことができる。

発明の効果 本発明は、対物レンズを回折現象の生じるレンズからな
し、半導体レーザから出射された光のうち対物レンズに
より回折されずそのまま直進して光情報記録媒体に照射
されさらにこの光情報記録媒体により反射され対物レン
ズにより回折された光を検出する受光素子を対物レンズ
と偏光ビームスプリッタとの間の光路上に設け、この受
光素子により検出された対物レンズ位装置信号をもとに
対物レンズの光軸ズレを補正する対物レンズ位置制御手
段を設けたので、対物レンズにより回折された光を受光
素子により検出し、その検出された対物レンズ位置信号
に応じて対物レンズ位置制御手段により対物レンズを移
動調整することによって、対物レンズの光軸ズレをなく
し常に正常な位置に置くことができるためトラッキング
サーボを常に安定した状態で行うことができ、また、従
来のようにアクチュエータを用いる必要がないため、装
置自体を安価で、小型、軽量にすることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図はその
対物レンズが光軸ズレした場合の様子を示す説明図、第
３図（ａ）（ｂ）は２分割受光素子を用いた場合の対物
レンズの光軸ズレ前後の様子を示す説明図、第４図（ａ
）（ｂ）は４分割受光素子を用いた場合の対物レンズの
光軸ズレ前後の様子を示す説明図、第５図（ａ）（ｂ）
は対物レンズ位置制御手段の構成を示す説明図、第６図
は従来例を示す平面図、第７図はその受光素子の様子を
示す正面図、第８図（ａ）（ｂ）はトラックエラー信号
の検出原理を示す説明図、第９図は対物レンズが光軸ズ
レした場合の様子を示す説明図である。 １・・・半導体レーザ、３・・・偏光ビームスプリッタ
、６・・・光ディスク、１１・・・対物レンズ、１２・
・・受光素子、１６・・・対物レンズ位置制御手段、ａ
、ｂ。 ｃ、ｄ、ｅ、、ｆ・・・受光面 出　願　人　　　　株式会社　リ　コ 図 」 ７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体レーザから出射された光を偏光ビームスプリ
   ッタを介して対物レンズにより集光して光情報記録媒体
   に照射することにより情報の記録、再生を行う光情報記
   録再生装置において、前記対物レンズを回折現象の生じ
   るレンズからなし、前記半導体レーザから出射された光
   のうち前記対物レンズにより回折されずそのまま直進し
   て前記光情報記録媒体に照射されさらにこの光情報記録
   媒体により反射され前記対物レンズにより回折された光
   を検出する受光素子を、前記対物レンズと前記偏光ビー
   ムスプリッタとの間の光路上に設け、この受光素子によ
   り検出された対物レンズ位置信号をもとに前記対物レン
   ズの光軸ズレを補正する対物レンズ位置制御手段を設け
   たことを特徴とする光ピックアップ装置。 ２、受光素子は、少なくとも２分割された受光面をもつ
   ようにしたことを特徴とする請求項１記載の光ピツクア
   ツプ装置。