JPH04113521A - 光ヘッド装置 - 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］ この発明は、光ディスクに対して、情報の記録または再
生を行うための光ヘッド装置に関するものである。

［従来の技術］ 第７図、第８図及び第９図は従来の光ヘッド装置を示す
断面側面図、断面正面図及び平面図であり、図において
、１は光ヘッド装置のペース、２は上記ベース１に対し
て固定的に設けられた固定光学系であり、内部には光源
、光検知器等（図示せず）が配置されている。３は上記
固定光学系２より出射された光ビーム、４は情報が記録
再生される光ディスク、５は上記光ディスク４上に上記
光ビーム３を光スポット６として集光するための対物レ
ンズ、７は上記固定光学系２より出射された光ビーム３
を上記対物レンズ５に入射する様に反射するプリズム、
８は上記対物レンズ５を保持するレンズホルダ、９は上
記レンズホルダ８に固定的に設けられた円筒状の可動軸
受、１０は可動軸受９を摺動及び回動可能に支持する支
軸、１１は光ディスク４の面ブレに応じて上記対物レン
ズ５を矢印へ方向に駆動制御するためのフォーカス方向
制御装置であり、フォーカスコイル１２、フォーカスマ
グネット１３、及び上記支軸１０を保持している支軸固
定台１４等により構成されている。１５ａ、１５ｂは、
光ディスク４の偏心に応じて上記対物レンズ５を矢印Ｂ
方向に駆動制御するためのトラッキング方向制御装置で
あり、トラッキングコイル１６ａ、１６ｂ、トラッキン
グマグネット１７ａ、１７ｂ、トラッキングヨーク１８
ａ、１８ｂ等により構成されている。１９は、固定台で
あり、上記支軸同定台１４、プリズム７等を保持してい
る。

２０はキャリッジであり、上記固定台１９を保持してい
る。２１ａ、２１ｂは、上記キャリッジ２０に設けられ
たベアリングであり、上記ベース１に配置されたガイド
シャフト２２に沿って矢印Ｃ方向に移動可能に支持され
ている。矢印Ｃ方向への駆動は、ラジアル方向送り機構
（図示せず）により行う。２３ａ、２３ｂはシムであり
、固定台１９とキャリッジ２０との間に挿入されている
。

次に動作について説明する。

光ディスク４が回転すると共に、固定光学系２より出射
された光ビーム３をプリズム７により反射し、対物レン
ズ５により、光ディスク４上に光スポット６として集光
することにより、情報の記録が行われる。また、光ディ
スク４からの反射光を固定光学系２により光電変換する
ことにより、情報の再生が行われる。

光ディスク４の面ブレに対しては、光ビーム３が正しく
光ディスク４上に光スポット６として集光されるように
、フォーカス方向制御装置１１により対物レンズ５を矢
印Ａ方向に駆動制御する。

光ディスク４上の所望のトラックに光スポット６をアク
セスするために、キャリッジ２０をラジアル方向送り機
構（図示せず）により矢印Ｃ方向に駆動制御する。

光ディスク４の偏心に対しては、正しく所望のトラック
上に光スポット６が集光されるように、トラッキング方
向制御装置１５ａ、１５ｂにより対物レンズ５を矢印Ｂ
方向に駆動制御する。

光ディスク４に対して情報の記録または再生を行う際に
、光スポット６の品質は非常に重要であり、光スポット
６が収差を持つ場合は、固定光学系２で得られる信号品
質に対して悪影響を及ぼす。

例えば、光ディスク４と対物レンズ５との間の相対的な
傾きにより発生するコマ収差は、ある方向性をもった非
対象な強度分布を光スポット６に与えるため、信号品質
に及ぼす影響は大きい。具体的には、ラジアル方向の傾
角はトラッキングセンサ信号及びＣ／Ｎ等に、ジッタ方
向の傾角はジッタ等に悪影響を及ぼす。

そこで、光ヘッド装置では、−船釣に光ディスク４と対
物レンズ５との間の相対的な傾角量を調整するために、
傾角調整機構が設けられている。

この従来例においては、レンズホルダ８上の対物レンズ
取付は面に傾角調整機能が無いために、レンズホルダ８
に対して対物レンズ５を無調整で取付け、適切な厚みの
シム２３ａ、２３ｂを選択して、固定台１９とキャリッ
ジ２０との間に挿入することにより、傾角調整を行って
いる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の光ヘッド装置は以上のように構成されているので
、挿入するシム２３ａ、２３ｂの厚みの影響で、光ディ
スク４と対物レンズ５との間の相対的な傾角のみならず
、光ディスク４と対物レンズ５との間の相対的な距離ま
で変化してしまい、対物レンズ５の可動量が制限を受け
るという課題があった。また、シム２３ａ、２３ｂは−
Ｍ的に数種類の厚みの物を準備し、それらを傾角量に応
じて選択、挿入する必要があるため、組み立てが煩雑に
なると共に、調整をアナログ的に行えないために、微調
整ができない等の課題もあった。

この発明は上記のような課題を解消するためになされた
もので、光ディスク４と対物レンズ５との間の相対的な
距離を変化させることな（、しかも、シム等の追加部品
を必要とすることなく、光ディスク４と対物レンズ５と
の間の相対的な傾角調整を可能とする光ヘッド装置を得
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 請求項（１）の発明に係る光ヘッド装置は、レンズホル
ダの一部であり対物レンズに当接する面を、対物レンズ
が有する形状に近い曲面とした物である。

請求項（２）の発明に係る光ヘッド装置は、レンズホル
ダの一部である対物レンズ保持面を、積極的に所定量傾
けるようにしたものである。

［作用］ 請求項（１）の発明における光ヘッド装置は、対物レン
ズが、レンズホルダに設けた上記曲面に沿ってスライド
可能に保持され、対物レンズをスライドさせた後、固定
することにより、傾角の調整が行われる。

請求項（２）の発明における光ヘッド装置は、対物レン
ズを、レンズホルダに設けた上記保持面に沿って回転さ
せることにより、対物レンズの傾角調整が行われる。

［実施例］ 以下、請求項（１）の発明の一実施例を図について説明
する。

第１図は請求項（１）の発明の一実施例による光ヘッド
装置の一部を示す概略的な断面正面図であり、第２図は
この光ヘッド装置を用いて対物レンズの傾角調整を行う
様子を示す概略的な断面正面図である。

これ等の第１図及び第２図において、１〜２０（ただし
、５．８はなし）は、第７図〜第９図に示したものと同
様であるため、ここでは説明を省略する。

第１図及び第２図において、１０１は少な（とも球面形
状に近い曲面１０１ａを有する対物レンズ、１０２は対
物レンズ１０１を保持するレンズホルダ、１０２ａはレ
ンズホルダ１０２上に設けられ上記対物レンズ１０１が
有する曲面１０１ａに近い形状を成すスライド面であり
、上記曲面１０１ａとスライド可能に当接している。１
０３は接着剤であり、上記対物レンズ１０１を上記レン
ズホルダ１０２に接着固定している。なお、この実施例
では、固定台１９は直接キャリッジ２０上に載置されて
いて、キャリッジ２０及び固定台１９には、第８図の従
来例で用いられているシム２３ａ、２３ｂを挿入するた
めの特別な溝等の複雑な機構は設けられていない。

第２図において１０４は光ディスク４と同等な厚み、屈
折率等を有する透明な平板であり、傾角調整時に本来光
ディスク４が配置されるべき位置に配置される。１０５
は、平板１０４を透過した光ビーム３が有する収差（実
際は光スポット６が有する収差）を解析するための解析
装置である。

次に動作について説明する。

光ディスク４に対する光スポット６のアクセス、及び、
光ディスク４の面ブレや偏心に対して光スポット６を駆
動制御する動作は、前述の従来例と同様に行われる。

ここでは、対物レンズ１０１の傾角調整法について詳細
に説明する。

第２図に示すように、例えばキャリッジ２０、固定台１
９等の、本来互いに平行であるべき面が傾き、光ディス
ク４に対して支軸１０あるいはレンズホルダ１０２の上
面が角度θだけ傾いたとする。この状態で、先ず、対物
レンズ１０１を組立調整装置（図示せず）によりスライ
ド面（１０２ａ）に仮固定する。次に、この状態で平板
１０４を透過した光ビーム３の萄する収差（ここではコ
マ収差）を解析装置１０５により求め、対物レンズ１０
１と平板１０４との間の相対的な傾角量を求める。次に
、その求めた傾角量に応じて、傾角量がな（なるように
傾角調整装置（図示せず）により、対物レンズ１０１を
スライド面１０２ａに沿って任意の方向にスライドさせ
（例えば第２図の矢印り方向）、対物レンズ１０１の傾
角調整を行う。そして最終的に解析装置１０５により求
めたコマ収差が許容値以下になった状態で、接着材１０
３により、対物レンズ１０１をレンズホルダ１０２に接
着して固定する。この状態では、対物レンズ１０１自体
が有していたコマ収差も含めて調整されている。

なお、上記実施例においては、対物レンズ１０１には傾
角調整のための保持部等は特別に設けなかったが、傾角
調整装置（図示せず）による保持が容易となるように、
第３図に示すように保持レバー１０１ｂ等を設けてもよ
い。

次に、請求項（２）の発明の一実施例を図について説明
する。

第４図は請求項（２）の発明の一実施例による光ヘッド
装置の一部を示す概略的な断面図であり、第５図はこの
光ヘッド装置に使用するあるロットの対物レンズが有す
る傾角量の分布を示す傾角量分布図、第６図はこの光ヘ
ッド装置において対物レンズの傾角調整を行っている状
態を示す概略的な断面正面図である。

これ等の図において１〜２０（ただし、５，８はなし）
及び１０４，１０５は、第７図〜第９図及び第２図に示
したものと同様であるため、ここでは説明を省略する。

第４図及び第６図において、１０６は対物レンズであり
、この対物レンズ１０６自身の取付は面１０６ａに対し
て角度θだけ傾いた光軸を有する。

１０７は対物レンズ１０６を保持するレンズホルダであ
り、前記可動軸受９の軸に対して一部だけ傾いた法線を
有する対物レンズ保持面１０７ａを有している。この保
持面１０７ａは上記対物レンズ１０６の取付は面１０６
ａと当接している。

１０８は接着材であり、上記対物レンズ１０６を上記レ
ンズホルダ１０７に接着固定している。なお、この実施
例でも固定台１９を直接にキャリッジ２０に載置してお
り、キャリッジ２０及び固定台１９には、第８図の従来
例で用いられているシム２３　ａ、　２３　ｂを挿入す
るための特別な溝等の複雑な機構は設けられていない。

次に動作について説明する。

光ディスク４に対する光スポット６のアクセス、及び光
ディスク４の面ブレや偏心に対して光スポット６を駆動
制御する動作は、従来例と同様に行われる。

ここでは、対物レンズの傾角調整法について詳細に説明
する。

第５図に示すように、あるロットにおける複数個の対物
レンズ１０６の各対物レンズ１０６自身の取付は面１０
６ａに対する光軸傾き量の分布が、零度を中心とした分
布ではなく、θだけオフセットを有していたとする。こ
の対物レンズ１０６を組み込む場合には、逆に一部だけ
傾いた法線を有する保持面１０７ａを持つレンズホルダ
１０７を用意し、先ず、対物レンズ１０６を組立調整装
置（図示せず）により保持面１０７ａに仮固定する。

次にこの状態で第６図に示すように、平板１０４を透過
した光ビーム３の有する収差（ここではコマ収差）を解
析装置１０５により求め、対物レンズ１０６と平板１０
４との間の相対的な傾角量を求める。次に、その求めた
傾角量に応じて、傾角量がほぼ無くなるように傾角調整
装置（図示せず）により、対物レンズ１０６の取付は面
１０６ａを保持面１０７ａに当接させたまま回転させ（
例えば第６図の矢印り方向）、対物レンズ１０６の傾角
調整を行う。そして最終的に解析装置１０５により求め
たコマ収差が許容値以下になった状態で、接着材１０８
により、対物レンズ１０６をレンズホルダ１０７に接着
して固定する。

この状態では、対物レンズ１０６自体が有していたコマ
収差も調整されている。

なお、上記実施例においては、対物レンズ１０６には傾
角調整のための保持部等は特別に設けなかったが、傾角
調整装置（図示せず）による保持が容易となる様に、第
３図の保持レバー１０１ｂと同様な保持レバー等を設け
てもよい。

また、上記請求項（１）、（２）の発明による各実施例
においては、対物レンズ１０１，１０６を接着材１０３
，１０８によりレンズホルダ１０２．１０７に接着固定
する例を示したが、バネ材や、対物レンズ１０１，１０
６に設けた爪等により固定してもよい。

さらに、上記各実施例においては、レンズホルダ１０２
，１０７を、支軸１０及び可動軸受９により支持した例
を示したが、板バネやゴム材で支持してもよい。

また、上記各実施例においては、光ヘッド装置を光ディ
スク４に対して使用する例を示したが、光カードその他
、光を用いて情報を記録・再生するものであれば用途は
問わない。

［発明の効果］ 以上のように、請求項（１）の発明によれば、対物レン
ズのみをレンズホルダに設けた対物レンズの曲面に近い
形状のスライド面に沿って傾角調整可能となるように構
成したので、傾角調整をアナログ的に微細に行うことが
でき、装置の高性能化を実現することが可能となる。ま
た、対物レンズと光ディスクとの間の距離を変化させる
ことが無（、装置を設計する上での設計の自由度を大幅
に増加させることが可能となる。さらにシム等の特別な
部品や機構等を必要としないため、装置を安価に製作す
ることができる等の効果が得られる。

また、請求項（２）の発明によれば、対物レンズのみを
レンズホルダに所定角度傾けて設けられた保持面に沿っ
て回転させることにより傾角調整可能となるように構成
したので、傾角量の中心にオフセットがあるような複数
個の対物レンズのロットに対して、対物レンズの傾角量
をキャンセルすることが可能となる他、請求項（１）の
発明と同様に、装置の高性能化、設計の自由度の増加等
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、請求項（１）の発明の一実施例による光ヘッ
ド装置を示す概略断面図、第２図は請求項（１）の発明
の一実施例による光ヘッド装置において傾角調整を行っ
ている状態を示す断面正面図、第３図は請求項（１）の
発明の他の実施例による光ヘッド装置を示す断面側面図
、第４図は請求項（２）の発明に一実施例による光ヘッ
ド装置を示す断面正面図、第５図は請求項（２）の発明
の一実施例による光ヘッド装置に使用するあるロットに
おける対物レンズが有する傾角量の分布を示す傾角量分
右図、第６図は請求項（２）の発明の一実施例による光
ヘッド装置において傾角調整を行っている状態を示す概
略断面図、第７図、第８図及び第９図は、従来の光ヘッ
ド装置を示す断面側面図、断面正面図及び平面図である
。 ３は光ビーム、４は光ディスク、６は光スポット、１０
１，１０６は対物レンズ、１ｏ１ａは曲面、１０６ａは
対物レンズ１０６自身の取付は面、１０２．１０７はレ
ンズホルダ、１０２ａはレンズホルダ１０２のスライド
面、１０７ａはレンズホルダ１０７上に設けられた保持
面である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）球面に近い形状の曲面を有し光ディスク上に光ビ
   ームを光スポットとして集光させる対物レンズと、上記
   対物レンズを保持するレンズホルダとを有し、上記光デ
   ィスクに対して光学的に情報の記録または再生を行う光
   ヘッド装置において、上記レンズホルダの一部に、上記
   対物レンズをスライド可能に保持するための上記対物レ
   ンズが有する上記曲面に近い形状を有するスライド面を
   設けたことを特徴とする光ヘッド装置。
2. （２）光ディスク上に光ビームを光スポットとして集光
   させる対物レンズと上記対物レンズを保持するレンズホ
   ルダとを有し、上記光ディスクに対して光学的に情報の
   記録または再生を行う光ヘッド装置において、上記レン
   ズホルダの一部に、上記対物レンズを保持するための上
   記光ディスクの軸に対して所定角度傾いた保持面を設け
   たことを特徴とする光ヘッド装置。