JPH0434736A - 対物レンズ駆動装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、光デイスク装置等の対物レンズ駆動装置に関
する。

（従来の技術） 一般に、光デイスク装置等においては、光学ヘッドから
光ディスクへ向けて射出されるレーザ光の光軸は光ディ
スクの記録面と直交するように調整される。このとき光
軸が傾いていると、検出信号のレベルが低下したり、ク
ロストークが発生するため、各種の補正方法が提案され
ている。

例えば、第５図に示すように、直径が３０　ｃｍの光デ
ィスク１では、外周１ａに受ける重力によって内周１ｂ
に対してたわみが生じ、そのため光学ヘッド２が内周側
にあるときには、光学ヘッド２の光軸２ａが内周１ｂ側
の記録面に直交するのに対し、光学ヘッド２が外周１ａ
に移動すると、光軸２ａは外周ｌａ側の記録面に対して
直交しなくなる。

すなわち、第６図（ｂ）に示すように、光学ヘッド２の
対物レンズ２ｂの光軸２ａが光ディスク１の記録面に直
交する場合には、対物レンズ２ｂにより反射光を集光す
ることができる。一方、第６図（ａ）に示すように、光
ディスク１にトラック方向にたわみが生じている場合に
は、光学ヘッド２の対物レンズ２ｂの光軸２ａが光ディ
スク１の記録面と直交しなくなる。従って、対物レンズ
２ｂからの光ディスク１に向かう光２ｃと、光ディスク
１の記録面で反射される光２ｄの光路が−致しなくなる
。また、この場合、集光スポットにはコマ収差が発生す
るので、フォーカスサーボ、トラッキングサーボが不十
分になり、情報の記録、消去、再生に重大な悪影響を及
ぼす。

上述した問題点を解消するために、従来の光軸補正装置
として次に示すものが提案されている。

すなわち、第７図に示すように光軸２ａが常に直交する
ように、外周１ａに移動するにつれて光学ヘッド２自体
の傾きを調整するように構成したものである。また、例
えば第８図に示すものは光学ヘッド２を光ディスク１の
半径方向に移動するためのガイドレール３を傾けるもの
であり、第９図に示すものは、ステイ４により光学ヘッ
ド２を光ディスク１の半径方向やトラック方向に傾ける
ものである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上記従来の光軸補正装置では、光学ヘッ
ド２を傾けるので、その傾は機構が複雑かつ大きくなり
、また、光学ヘッド２の傾は機構を駆動するためのモー
タ等が必要となる。したがって、光学ヘッド周りが大型
、高価となり、また、大型化により傾は機構の応答性が
悪いと０う新たな課題が生じた。

具体的には第１０図（ａ）、（ｂ）に示すように、光学
ヘッド２の一般的な対物レンズ駆動装置１０においては
、対物レンズ１１と、対物レンズ１１を光軸方向に微小
距離だけ移動させてフォーカスを行うためのコイル１２
が同一の支持体１３により支持されており、また、コイ
ル１２との共同で対物レンズ１１を移動させるための磁
石１４が設けられている。このような対物レンズ駆動装
置１０を備えた光学ヘッド２を傾けるためには、光学ヘ
ッド周りが大型化して高価となり、また、大型化により
傾は機構の応答性が悪くなる。

本発明は上記従来の問題点に鑑み、小型の構成で光軸を
傾けることができる対物レンズ駆動装置を提供すること
を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、記録媒体に光ビー
ムを集光させる対物レンズと、この対物レンズの光軸方
向を傾動するために当該光軸を介して対向される複数の
コイルとを有することを特徴とする。

（作用） 対物レンズの光軸を介して対向する位置に、複数のコイ
ルが配置されているので、対物レンズの光と記録媒体と
が直交されていないときには、複数のコイルへの電流を
それぞれ制御することによって当該光軸方向を傾動させ
て、、常に直交させることができ、これにより対物レン
ズから記録媒体へ射出される光ビームを正確に集光する
ことができる。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

まず、第４図を参照して、本発明に係る対物レンズ駆動
装置を備えた光学ヘッドの概略を説明する。

光源である半導体レーザ３１の光路に沿って、半導体レ
ーザ３１から出射されるレーザビームを平行ビームに変
換するコリメータレンズ３２と、このコリメータレンズ
３２からの平行光を透過させて光ディスク１にレーザビ
ームを集光する対物レンズ２１と、光ディスク１からの
反射光を反射して検出系へ導く偏光ビームスプリッタ３
３が配置されている。

尚、対物レンズ２１のアクチュエータ３４は、後述する
コイル２３ａ、２３ｂ、２６．２７ａ１２７ｂ及び磁石
２５ｇ、２５ｂ等により構成される。

次に検出系について説明すると、偏光ビームスプリッタ
３３により反射されたレーザビームは順次、偏光ビーム
スプリッタ３３からの光を偏光する１７４波長板３５．
１／４波長板３５からの光を集光すると共に楕円補正等
を行なうレンズ系３６ａ、３６ｂと、レンズ系３６ｂか
らの光をフォーカス用とトラッキング用に分光するため
の偏光ビームスプリッタ３７とを介して、それぞれの検
出器へ導かれる。

偏光ビームスプリッタ３７を透過する光路には、レーザ
ビームの照射位置によりトラッキングエラー状態を検出
するための２分割フォト検出器３８が配置され、差動増
幅器３９は、２分割フォト検出器３８の２つの出力信号
の差によりトラッキングエラー信号を出力する。尚、こ
のトラッキングエラー信号は、トラッキングコイル駆動
回路（図示省略）によりトラッキングサーボに用いられ
る。

偏光ビームスプリッタ３７により反射される光路には順
次、シリンドリカルレンズ４０と、シリンドリカルレン
ズ４０からのビームの断面形状によりフォーカスエラー
状態を検出するための４分割フォト検出器４１が配置さ
れ、したがって、差動増幅器４２は、４分割フォト検出
器３８の各２つの出力信号の差によりフォーカスエラー
信号を出力する。

次に、第１図（ａ）の本発明に係る対物レンズ駆動装置
の一実施例を示す側面図、第１図（ｂ）の同平面図を用
いて構成を詳細に説明する。

この対物レンズ駆動装置２０において、対物レンズ２１
は支持体２２に固定され、この支持体２２には支持する
対物レンズの光軸を中心にして、この先軸の両側に対向
して配置された２つのコイル２３Ｊｌ、２３ｂが固定さ
れている。

コイル２３ａ、２３ｂはそれぞれ、支持体２４ａ　ｓ　
２４　ｂにより、光軸方向に移動可能に、かつ当該光軸
を揺動自在に支持される。また、コイル２３ａ、２３ｂ
の外側には支持体２４に固設され、かつコイル２３ａ、
２：３ｂと間隙を有して、それぞれ磁石２５ａ、２５ｂ
が対向して配置されている。

尚、このときコイルの数及び位置は、当該光軸を傾動す
る方向によって適宜、任意の数と位置が設定される。例
えば上述した光ディスクのたわみに対応する場合には当
該光ディスクの半径方向に対物レンズの光軸を振る必要
があることから、コイルをトラック方向に２分割して、
半径方向に２個配置することになる。また光ディスクの
トラック方向に沿って存在するうねりに対応する場合に
は、コイルを半径方向に２分割して、トラック方向に２
個配置することになる。さらに、上記たわみやうねりの
それぞれに対応する場合には、３分割以上した複数のコ
イルを適宜の位置に配置する。

次に第２図（ａ）乃至（Ｃ）の対物レンズ駆動装置２０
の動作を説明するための側面図を参照するに、同一方向
に同一値の電流をコイル２３ｇ、２３ｂに印加すると、
第２図（ｂ）に示すように、対物レンズ２１は傾くこと
なく光軸方向に移動し、フォーカシングを行うことがで
きる。

他方、同一の方向にやや異なる値の電流をコイル２３ａ
、２３ｂに印加すると、第２図（ａ）、（Ｃ）に示すよ
うに、対物レンズ２１の光軸方向が傾動され、たわみが
発生した光ディスクの記録面に光軸方向が直交するよう
に光軸補正を行なうと同時にフォーカシングを行うこと
ができる。

第３図は、対物レンズ駆動装置の他の実施例を示す。

この実施例では、対物レンズ２１を光軸方向に微小移動
させてフォーカスを行うためのコイル２６と、対物レン
ズ２１の光軸を傾けるための２っのコイル２７ａ、２７
ｂが支持体２２に固定されている。

この場合には、コイル２６のみに電流又は電圧を印加す
ると、対物レンズ２１は、傾くことなく光軸方向に移動
する。また、コイル２６に電流を印加するとともに、異
なる値の電流をコイル２７ａ、２７ｂに印加すると、第
３図（ａ）、（ｃ）に示すように、対物レンズ２１は、
光軸方向を傾けて光軸方向に移動する。従って、たわみ
が発生した光ディスクの面に光軸方向が直交するように
光軸補正を行なうと同時にフォーカシングを行うことが
できる。

尚、対物レンズ２１の傾き量は、光反射型のセンサ等に
より検出したり、対物レンズ２１がら光ディスク１に進
む光と、光ディスク１から対物レンズ２１に戻る光のず
れにより検出することができる。

さらに、このような光学ヘッドでは、前記光学系２１．
３１．３２．３５、〜３９を別途設けることにより、光
ディスク１の面の傾きを検出することもできる。

また、この検出信号をレンズ類は用のコイル２３　ａ　
、　２３　ｂ　、　２７　ａ　、　２７　ｂ　ニア　イ
ー　／Ｌ／ドハックしたり、後述するフォーカスコイル
駆動回路に出力することにより、早い応答速度を実現す
ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明は、対物レンズの光軸を介
してかつ対向して複数のコイルを配置したので、光学ヘ
ッドを傾けるためのモータ等が不要となり、したがって
、小型の構成で光軸を傾けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は本発明に係る対物レンズ駆動装置の一実
施例を示す側面図、第１図（ｂ）は同平面図、第２図は
第１図の対物レンズ駆動装置の動作を説明するための側
面図、第３図は本発明の第２の実施例における対物レン
ズ駆動装置の動作を説明するための側面図、第４図は第
１図乃至第３図の対物レンズ駆動装置を備えた光学ヘッ
ドの構成を示す構成図、第５図及び第６図は光ディスク
のたわみと光学ヘッドとの関係を示す説明図、第７図乃
至第９図はそれぞれ従来の光軸補正装置の構成及び動作
を示す説明図、第１０図（ａ）は従来の対物レンズ駆動
装置を示す側面図、第１０図（ｂ）は同平面図である。 ２１−・・対物レンズ、 ２３ａ、２３ｂ、２７ａ、２７ｂ−ｙイル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録媒体に光ビームを集光させる対物レンズと、この対
   物レンズの光軸方向を傾動するために当該光軸を介して
   対向して配置される複数のコイルと を有することを特徴とする対物レンズ駆動装置。