JPH0386924A

JPH0386924A - 光学式情報記録再生装置用光学系の光軸調整機構

Info

Publication number: JPH0386924A
Application number: JP1225627A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Ono; 大野　政博; Takeshi Ito; 毅伊藤; Masahiko Sasaki; 雅彦佐々木; Hiroshi Yamamoto; 博山本
Original assignee: Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1989-08-29
Filing date: 1989-08-29
Publication date: 1991-04-11
Anticipated expiration: 2013-06-18
Also published as: JP2767137B2

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、レーザダイオードなどから出射されたレーザ
光束を利用して光磁気ディスク等の記憶媒体に対して、
情報の記録及び再生等を行う光学式情報記録再生装置用
光学系の光軸調整機構に関するものである。

［従来の技術］従来、この種の光学式情報記録再生装置においては、一
般に、レーザダイオードと対物光学系とを一体に移動さ
せることによって、記憶媒体に対するアクセスを行うよ
うにしていた。しかし、そのような形式のものは、移動
する部分の重量が重いため、アクセス時間が遅くなって
しまう。そこで、最近では、レーザダイオードは固定し
たままで、対物光学系のみを移動させる、いわゆる分離
型の光学式情報記録再生装置が開発されている。

しかし、このような分離型のものは、対物光学系をガイ
ドレールに沿って移動させるので、ガイドレールに対す
るレーザ光束の光軸の傾きに狂いが少しでも生じると、
対物光学系の移動にしたがって、対物光学系の軸に対す
るレーザ光軸のずれが大きくなって、強度分布が中心か
らずれてしまう。また、対物光学系の軸に対してレーザ
光軸が偏位すると、同様に強度分布が中心からずれてし
まう。そして、強度分布のずれが大きくなるとフォーカ
スサーボ及びトラッキングサーボの信号を検出するため
のサーボ信号検出系に悪影響を及ぼす。

したがって、そのようなサーボ信号検出系への悪影響を
避けるために、ガイドレールに対するレーザ光束の光軸
の傾きと、対物光学系の軸に対するレーザ光束の偏位と
を正確に調整する必要がある。

そこで、従来は、レーザペン（レーザダイオードとコリ
メータレンズとを一体的に構成したもの）等を動かすこ
とによって、レーザ光束の傾きと偏位とを調整するよう
にしていた。

［発明が解決しようとする課題］しかし、従来は、レーザ光束の傾きと偏位とが、互いに
連動して調整されるようになっていたので、傾きと偏位
のどちらか一方を調整すると、それに伴って他方も変化
してしまい、傾きと偏位とをどちらも正確に調整するに
は、多大な労力とコストを必要とする欠点があった。

本発明は、そのような従来の欠点を解消し、レーザ光軸
の傾きと偏位とを互いに独立して正確な状態に容易に調
整することのできる光学式情報記録再生装置用光学系の
光軸調整機構を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記目的を達成するため、本発明の光学式情報記録再生
装置用光学系の光軸調整機構は、レーザ光束を出射する
レーザ光源と、上記レーザ光源から出射されたレーザ光
束を平行光束にするコリメータレンズと、上記コリメー
タレンズを通過したレーザ光束の形状を整形するアナモ
フィックプリズムとを有し、上記アナモフィックプリズ
ムを通過したレーザ光束を記憶媒体上に集束させる対物
光学系をガイドレールに沿って移動させるようにした光
学式情報記録再生装置用光学系において、上記ガイドレ
ールに対するレーザ光束の光軸の平行度を調整する平行
度調整手段と、上記対物レンズの軸線に対するレーザ光
束の光軸の偏位量を調整する偏位置調整手段とを、各々
の調整動作が相互に影響しあわないように設けたことを
特徴とする。

［作用］平行度調整手段によって、ガイドレールに対するレーザ
光束の光軸の平行度が調整され、偏位置調整手段によっ
て、対物レンズの軸線に対するレーザ光束の光軸の偏位
量が調整される。そして、これら平行度を調整する動作
と偏位量を調整する動作とは、相互に影響しあうことな
く、各々の調整を独立して行うことができる。

［実施例］図面を参照して実施例を説明する。

第１図は、光学式情報記録再生装置用光学系を示してい
る。図中Ｉは、情報の記憶媒体となる光磁気ディスクで
あり、軸２を中心として回転するように設けられている
。そして、第１図において光磁気ディスク１の上面側に
形成された磁性薄膜ｌａにレーザ光束を照射して、その
照射スポット（ピット）部分だけ磁性薄膜１ａの磁性の
方向を変えることによって、ディジタル情報を記憶する
ものである。

この情報は、容易に書き込み及び読み出しをすることが
できるが、それを正確に行うためには、光磁気ディスク
ｌの磁性薄膜１ａに、レーザ光束のスポットを１μｍ程
度の直径で正確に集束させる必要がある。

ＩＯは、レーザダイオード（ＬＤ）１１とコリメータレ
ンズ１２とを内蔵するレーザレーザペンであり、内蔵さ
れたレーザダイオード１１は、楕円形状に拡がるレーザ
光束を出射する。また、コリメータレンズ１２は、レー
ザダイオード２から発射されたレーザ光束を平行光束に
するためのものであり、コリメータレンズ１２の焦点位
置付近にレーザダイオード１１の発光点が配置されてい
る。

１３はアナモフィックプリズムであり、楕円形断面で入
射するレーザ光束を、レーザダイオード１１の接合面に
水平な方向（第１図の紙面方向）にだけ屈折、拡大して
円形断面の光束として出射する。

Ｉ５は、固定ミラー　１６は可動ミラーであり、両ミラ
ーはあい対向して配置されている。そして、アナモフィ
ックプリズム１３を通過したレーザ光束は、固定ミラー
１５で反射された後、可動ミラー１６で反射され、対物
レンズ１７を通ることによって光磁気ディスクｌの磁性
薄膜ｌａ面に集束する。

可動ミラー１６と対物レンズ１７とはキャリッジ１８に
一体的に設けられており、光磁気ディスクｌの径方向に
沿って設けられたガイドレール４０に沿って移動するこ
とができる。したがって、対物レンズ１７を光磁気ディ
スクｌに対してアクセスさせることができる。

２０は、固定ミラー１５と可動ミラー１６との間に固設
されたビームスプリッタである。ここでは、まず固定ミ
ラーＩ５側から入射した光束が分けられ、第１の集光レ
ンズ２１を通ってレーザ出力モニタ用の第１の光電素子
２２に集束する。

ビームスプリッタ２０を通過して光磁気ディスクｌから
反射してきた反射光束は、再びビームスプリッタ２０へ
戻る。ここで分けられた光束は、２分の１波長板２５を
通過して偏光面の方向が４５度回転する。そして、さら
に副ビームスプリッタ２６によって、偏光方向と４５度
をなす偏光反射面によって分けられ、第２及び第３の集
光レンズ２７．２８を通って、Ｓ偏光強度検出用とＰ偏
光強度検出用の第２及び第３の光電素子２９，３０に集
束する。この第２及び第３の光電素子２９゜３０の出力
信号によって、情報の読み取りが行われる。

ビームスプリッタ２０におけるもう一ケ所の半透面で分
けられた光磁気ディスクｌからの反射光束は、第４の集
光レンズ３４とシリンドリカルレンズ３５とを通過して
、フォーカス及びトラッキングを行うためのサーボ信号
を出力するための第４の光電素子３６に集束する。フォ
ーカスサーボは対物レンズ１７をＢ方向、即ち光磁気デ
ィスク１面に対して垂直の方向に微動させて、レーザ光
束の最小スポットを光磁気ディスクｌの磁性薄膜ｌａ面
に集束させる。トラッキングサーボは、対物レンズ１７
と可動ミラー１６とを一体にしてＡ方向、即ち、光ディ
スクｌの情報記録用トラックに対して垂直方向に微動さ
せ、レーザ光束をトラックからはみ出さないように制御
するものである。

本実施例では、第４の光電素子３６は、受光面が例えば
４以上に分割されており、その各部からの出力信号を組
み合わせることによって、フォーカスサーボ及びトラッ
キングサーボ用の信号を得ることができる。

次に、第１図ないし第５図を参照して、レーザベンｌＯ
についてさらに説明する。なお、レーザ光軸と垂直であ
って、第１図の紙面と平行の方向をｙ方向とし、紙面と
垂直の方向を２方向とする。

第２図はレーザペンｌＯの拡大斜視図、第３図は平面図
、第４図は第３図のＩＶ−ＩＶ線切断面図、第５図はＶ
−Ｖ線切断面図である。

レーザペン１０は、貫通孔の形成されたレーザベン本体
２０１と、その貫通孔の先端部に嵌着されたコリメータ
レンズＩ２と、コリメータレンズ１２の焦点位置付近に
レーザ発光点が配置されるように貫通孔の基端部に嵌着
されたレーザダイオード１１とによって構成されている
。レーザペンＩＯは、ベースプレート４３に固定ねじ２
０８゜２０９によって固定されるようになっており、先
端から矢印Ｇの方向ヘレーザ光束が出射される。

２０２は、レーザペンｌＯの姿勢を変化させるときの支
点となる支点ねじであり、レーザベン本体２０１の後側
の一ケ所のコーナー付近に螺合されて、その先端はベー
スプレート４３に当接している。

２０４は、紙面と垂直の２方向の偏位を調整するための
２方向偏位調整ねじであり、光軸をはさんで支点ねじの
反対側においてレーザペン本体２０１に螺合して、その
先端がベースプレート４３に当接している。

２０６は、２方向の傾きを調整するための２方向傾き調
整ねじであり、光軸に対して支点ねじ２０２と同じ側の
前側のコーナー付近においてレーザペン本体２０１に螺
合されて、その先端がベースプレート４３に当接してい
る。

したがって、固定ねじ２０８．２０９を緩めておいて、
第４図に示されるように、Ｚ方向偏位調整ねじ２０４を
調整することによって、レーザペンｌＯは、支点ねじ２
０２とベースプレートとの接点を中心にして、２方向偏
位調整ねじ２０４の軸方向に回動する。そして、この回
動によって、第１図に示される矢印Ｐｚの方向、即ち第
１図の紙面に対して垂直な方向にのみレーザペンＩＯの
軸か平行移動する。その結果、対物レンズ１７の軸に対
するレーザ光束の光軸の偏位量をＺ方向（第１図の紙面
と垂直な方向）にのみ調整することができる。

なお、このようなレーザペンＩＯの回転によって、レー
ザペンｌＯは第１図の紙面方向（ｙ方向）にも偏位する
が、その量は微々たるものである。

また、第５図に示されるように、２方向傾き調整ねじ２
０６を調整することによって、レーザペン１０は、支点
ねじ２０２とベースプレート４３との接点を中心にして
、Ｚ方向傾き調整ねじ２０６の軸方向に回動する。そし
て、この回動によって、第１図に示される矢印Ｃｚの方
向、即ち第１図の紙面に垂直な方向にのみレーザペンＩ
Ｏの軸の傾きが変化する。その結果、ガイドレール４０
に対するレーザ光束の平行度を２方向（第１図の紙面と
垂直な方向）に調整することができる。

このようにして、レーザペンＩＯの姿勢変化によってレ
ーザ光束の偏位置と平行度の調整が完了したら、固定ね
じ２０８，２０９をベースプレート４３に締め込んで、
レーザペンＩＯを固定する。

次に、第１図と、第６図ないし第９図を参照して、アナ
モフィックプリズム１３取付部について説明する。

第６図はアナモフィックプリズム１３取付部の拡大斜視
図、第７図は平面図、第８図は第７図の■−■線切断面
図、第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ線切断面図である。

２３０は、偏位調整棒であり、先端に円柱状の突起が偏
心して突設されている。２３１は、アナモフィックプリ
ズムＩ３が固着された支持台であり、アナモフィックプ
リズム１３のレーザ光束出射面と平行な面を有する板状
の突起２３１ａが下面に突設されている。２３１ｂは、
偏位調整棒２３０と係合するように支持台２３１に形成
された凹部である。

４３ａは突起２３１ａを嵌め込むための溝であり、ばね
２３２によって突起２３１ａをベースプレートの壁面に
押さえつけて、支持台２３１をアナモフィックプリズム
１３のレーザ光束出射面と平行に移動させる。４３ｂは
、偏位調整棒２３０の突起を差し込むための小孔である
。２３６，２３８は、支持台２３１をベースプレート４
３に固定するための固定ねじである。

第９図に示されるように、偏位調整棒２３０の突起を小
孔４３ｂに差し込み、第７図の矢印■に示されるように
、偏位調整棒２３０を回転させる。

すると、第１Ｏ図に示されるように、アナモフィックプ
リズム１３は、その出射面に対して平行な矢印ｐｙの方
向に移動し、レーザ光束は矢印ＰＶと平行な矢印Ｐ１方
向に移動する。矢印ｐｙは、第１図においては、紙面と
平行な方向である。したがって、アナモフィックプリズ
ムＩ３が矢印Ｐｙの方向に移動することによって、対物
レンズ１７の軸に対するレーザ光束の偏位量をｙ方向（
第１図の紙面方向）に調整することができる。

このようにして、アナモフィックプリズム１３を移動さ
せることによってレーザ光束の偏位量の調整が完了した
ら、固定ねじ２３６，２３８をベースプレート４３に締
め込んでアナモフィックプリズム１３を固定する。

なお、アナモフィックプリズム１３はどの方向に移動さ
せてもよく、例えば第１１図に示されるように、アナモ
フィックプリズム１３を矢印Ｐｘの方向、即ち出射面と
垂直な方向に移動させるようにした場合でも、レーザ光
束を矢印ｐｙと平行な矢印Ｐ２の方向に平行移動させる
ことができる。

次に、第１図と、第１２図ないし第１６図を参照して、
固定プリズム１５について説明する。

第１２図は固定プリズム１５の拡大斜視図、第１３図は
平面図、第１４図は第１３図のＸＩＶ−Ｘ■線切断面図
、第１５図は第１３図のｘｖ−ｘｖ線切断面図である。

２６０は、傾き調整棒であり、先端に円柱状の突起が偏
心して突設されている。２６１は、固定プリズム１５が
固着された支持台であり、傾き調整棒２６０が係合する
凹部２６１ｂが形成されている。２６２は、支持台２６
１から下方に突設されたピンである。

４３ｃは、ピン２６２が回転自在に嵌合するようにベー
スプレート４３に穿設された小孔であり、４３ｄは、傾
き調整棒２６０の突起を差し込むための小孔である。２
６６．２６８は、支持台２６１をベースプレート４３に
固定するための固定ねじである。

第１５図に示されるように、傾き調整棒２６０の突起を
小孔４３ｄに差し込み、第１３図に示されるように、矢
印Ｍの方向で傾き調整棒２６０を回転させる。すると、
固定プリズムＩ５は、ピン２６２の軸中心に矢印ｃｙの
方向に回転し、第１６図に示されるように、その回転に
よる回転角度θに対して、反射光軸は角度２θ傾く。こ
のような光軸の傾く方向は、第１図においては、紙面と
平行な方向である。したがって、固定プリズム１５が矢
印Ｃｙの方向に回転することによって、レーザ光束が矢
印Ｃｙの方向に傾き、ガイドレール４０に対するレーザ
光束の光軸の平行度をｙ方向（第１図の紙面方向）に調
整することができる。

このように、本実施例においては、レーザペン１０のＣ
ｚ方向の姿勢変化と固定プリズム１５のＣｙ方向の回転
とによってガイドレール４０に対するレーザ光束の光軸
の平行度を、それぞれ２方向及びｙ方向に調整すること
ができ、レーザペン１０のＰｚ方向の姿勢変化と、アナ
モフィックプリズム１３のｐｙ方向の平行移動とによっ
て対物レンズ１７の軸線に対するレーザ光束の光軸の偏
位量を、それぞれ２方向及びｙ方向に調整することがで
きる。しかも、偏位量の調整と平行度の調整を互いにな
んら影響を与えることなく行うことができる。

［発明の効果］本発明の光学式情報記録再生装置用光学系の光軸調整機
構によると、ガイドレールに対するレーザ光束の光軸の
平行度を調整する動作と、対物レンズの軸線に対するレ
ーザ光束の光軸の偏位量を調整する動作とを、相互に影
響しあうことなく、各々の調整を独立して行なうことが
できるので、その傾きと偏位量とをきわめて簡単に、し
かも正確に調整することができる優れた効果を発揮する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学式情報記録再生装置用光学系の略示図、第２図はレーザペンの拡大斜視図、第３図はレーザペンの平面図、第４図は第３図のＴＶ−ＩＶ線切断面図、第５図は第３
図のＶ−Ｖ線切断面図、第６図はアナモフィックプリズムの拡大斜視図、第７図
はアナモフィックプリズムの平面図、第８図は第７図の
■−■線切断面図、第９図は第７図のＩＸ−ＩＸ線切断面図、第１Ｏ図及び
第１１図はアナモフィックプリズムの移動による光軸の
移動を説明する説明図、第１２図は固定プリズムの拡大
斜視図、第１３図は固定プリズムの平面図、第１４図は第１３図のＸＩＶ−ＸＩＶ線切断面図、第１
５図は第１３図のｘｖ−ｘｖ線切断面図、第１６図は固
定プリズムの回転による光軸の傾きを説明する説明図で
ある。 ■・・・光磁気ディスク、Ｉｎ・・・レーザペン、１１
・・・レーザダイオード、１２・・・コリメータレンズ
、１３・・・アナモフィックプリズム、１５・・・固定
ミラー　１６・・・可動ミラー　１７・・・対物レンズ
、１８・・・キャリッジ、４０・・・ガイドレール、４
３・・・ベースプレート、２０２・・・支点ねじ、２０
４・・・２方向偏位調整ねじ、２０６・・・２方向傾き
調整ねじ、２３０・・・偏位調整棒、２３１，２６１・
・・支持台、２６０・・・傾き調整棒。

Claims

【特許請求の範囲】レーザ光束を出射するレーザ光源と、上記レーザ光源か
ら出射されたレーザ光束を平行光束にするコリメータレ
ンズと、上記コリメータレンズを通過したレーザ光束の
形状を整形するアナモフィックプリズムとを有し、上記アナモフィックプリズムを通過したレーザ光束を記
憶媒体上に集束させる対物光学系をガイドレールに沿っ
て移動させるようにした光学式情報記録再生装置用光学
系において、上記ガイドレールに対するレーザ光束の光軸の平行度を
調整する平行度調整手段と、上記対物レンズの軸線に対するレーザ光束の光軸の偏位
量を調整する偏位量調整手段とを、各々の調整動作が相
互に影響しあわないように設けたことを特徴とする光学
式情報記録再生装置用光学系の光軸調整機構。