JPH05114144A - 粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路 - Google Patents
粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路Info
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- JPH05114144A JPH05114144A JP4587891A JP4587891A JPH05114144A JP H05114144 A JPH05114144 A JP H05114144A JP 4587891 A JP4587891 A JP 4587891A JP 4587891 A JP4587891 A JP 4587891A JP H05114144 A JPH05114144 A JP H05114144A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】対物レンズを含む比較的重量の大きい可動体
を、駆動コイルへの通電電流を大きくしないで、かつ、
高感度でサーボ制御する。 【構成】対物レンズの光軸方向での駆動手段として、粗
動を行なう粗動駆動手段と微動を行なう微動駆動手段の
２つの手段を用意し、粗動駆動手段を永久磁石、内ヨー
ク、外ヨーク及びコイルからなるボイスコイルを主な要
素として構成し、微動駆動手段を円筒型ピエゾと弾性体
リングとの組合せを主な要素をして構成し、大きい動き
は前者に、小さい動きは後者に、それぞれ役割分担させ
た。
を、駆動コイルへの通電電流を大きくしないで、かつ、
高感度でサーボ制御する。 【構成】対物レンズの光軸方向での駆動手段として、粗
動を行なう粗動駆動手段と微動を行なう微動駆動手段の
２つの手段を用意し、粗動駆動手段を永久磁石、内ヨー
ク、外ヨーク及びコイルからなるボイスコイルを主な要
素として構成し、微動駆動手段を円筒型ピエゾと弾性体
リングとの組合せを主な要素をして構成し、大きい動き
は前者に、小さい動きは後者に、それぞれ役割分担させ
た。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスクの原盤露光機
或いは情報読み取り装置に用いられる対物レンズ駆動装
置及びその制御回路に関する。
或いは情報読み取り装置に用いられる対物レンズ駆動装
置及びその制御回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】対物レンズを含む可動体を静圧軸受で支
持している対物レンズ駆動装置では、光学技術コンタク
トＶｏｌ．２３．Ｎｏ．７（１９８５）第４９２頁乃至
第４９６頁に見られるように、駆動機構として、ボイス
コイルを用い、ボイスコイルだけで光軸方向の駆動を行
なっている。
持している対物レンズ駆動装置では、光学技術コンタク
トＶｏｌ．２３．Ｎｏ．７（１９８５）第４９２頁乃至
第４９６頁に見られるように、駆動機構として、ボイス
コイルを用い、ボイスコイルだけで光軸方向の駆動を行
なっている。
【０００３】また、対物レンズ駆動装置を制御するため
の制御回路は、特開昭５９−１９２４４号公報に開示さ
れるように、１つのサーボループだけを有する構成とな
っている。
の制御回路は、特開昭５９−１９２４４号公報に開示さ
れるように、１つのサーボループだけを有する構成とな
っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記従来技術では、対
物レンズ駆動装置については、次の、の問題、同制
御回路については次の、の問題がある。
物レンズ駆動装置については、次の、の問題、同制
御回路については次の、の問題がある。
【０００５】．前記対物レンズ駆動装置では、可動体
の重量が大きいので、高域周波数での駆動感度が低い。
このため、サーボ系を構成した場合、所期の制御性能が
得られるのは低域周波数に限られる結果、サーボ帯域は
小さく、制御上の不都合がある。
の重量が大きいので、高域周波数での駆動感度が低い。
このため、サーボ系を構成した場合、所期の制御性能が
得られるのは低域周波数に限られる結果、サーボ帯域は
小さく、制御上の不都合がある。
【０００６】．高域周波数でのゲインを大きくとるた
めには、駆動コイルに流す通電電流を大きくしなければ
ならず、その場合にはコイルの発熱が大きくなり、新た
に放熱手段が必要となる。
めには、駆動コイルに流す通電電流を大きくしなければ
ならず、その場合にはコイルの発熱が大きくなり、新た
に放熱手段が必要となる。
【０００７】．サーボ系を構成するのに、通電電流を
大きくしてゲインを大きくすると図５に破線で示すよう
な、高域副次共振があるとサーボ系が発振するので、副
次共振の発生する周波数領域を更に高めてその影響を排
除する必要がある。
大きくしてゲインを大きくすると図５に破線で示すよう
な、高域副次共振があるとサーボ系が発振するので、副
次共振の発生する周波数領域を更に高めてその影響を排
除する必要がある。
【０００８】．サーボループを一つしか持たない制御
回路では、高域周波数でのゲインを上げるために低域周
波数でのゲインを大きくとる必要がある。このため、フ
ォーカスアクチュエータの副次共振を極力なくすか、電
気的に補償回路を設けて高域周波数でのゲインを下げる
等の手段が採用されている。しかし、そのようなフォー
カスアクチュエータや補償回路の設計は困難である。
回路では、高域周波数でのゲインを上げるために低域周
波数でのゲインを大きくとる必要がある。このため、フ
ォーカスアクチュエータの副次共振を極力なくすか、電
気的に補償回路を設けて高域周波数でのゲインを下げる
等の手段が採用されている。しかし、そのようなフォー
カスアクチュエータや補償回路の設計は困難である。
【０００９】．補償回路を設ける場合、サーボループ
内の補償回路の複雑化に伴い、補償回路の個数が増える
ため、基板が大きくなる。
内の補償回路の複雑化に伴い、補償回路の個数が増える
ため、基板が大きくなる。
【００１０】本発明は、前記乃至の問題を解決した
粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路を提供する
ことを目的とする。
粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路を提供する
ことを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回
路においては、対物レンズの光軸方向での駆動手段とし
て粗動を行なう粗動駆動手段と微動を行なう微動駆動手
段の２つの手段を設け、粗動駆動手段は永久磁石、内ヨ
ーク、外ヨーク及びコイルからなるボイスコイルを主な
要素とし、微動駆動手段は円筒型ピエゾと弾性体リング
との組合せを主な要素として構成した。
め、本発明の粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回
路においては、対物レンズの光軸方向での駆動手段とし
て粗動を行なう粗動駆動手段と微動を行なう微動駆動手
段の２つの手段を設け、粗動駆動手段は永久磁石、内ヨ
ーク、外ヨーク及びコイルからなるボイスコイルを主な
要素とし、微動駆動手段は円筒型ピエゾと弾性体リング
との組合せを主な要素として構成した。
【００１２】この場合、粗動駆動における１次共振周波
数ｆ0を極低域周波数（ｆ0＜１Ｈｚ）、微動駆動におけ
る１次共振周波数ｆ1を高域周波数（ｆ1＞１００Ｈｚ）
としたとき、ｆ0＜＜ｆ1とすると効果的である。
数ｆ0を極低域周波数（ｆ0＜１Ｈｚ）、微動駆動におけ
る１次共振周波数ｆ1を高域周波数（ｆ1＞１００Ｈｚ）
としたとき、ｆ0＜＜ｆ1とすると効果的である。
【００１３】また、弾性体リングをメカニカルフィルタ
ーとして兼用することもできる。
ーとして兼用することもできる。
【００１４】さらに、粗微動対物レンズ駆動装置を制御
する制御回路においては、粗動用のループ１と微動用の
ループ２の別々のサーボループを設けループ１を、誤差
検出器Ｋ1、粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）、ゲイン調
整利得器Ｋ3、ドライバＤ1、粗動駆動部Ｇ1（Ｓ）を巡
る回路として構成し、ループ２を、誤差検出器Ｋ1、微
動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）、ゲイン調整利得器Ｋ4、
ドライバＤ2、微動駆動部Ｇ2（Ｓ）を巡る回路として構
成した。
する制御回路においては、粗動用のループ１と微動用の
ループ２の別々のサーボループを設けループ１を、誤差
検出器Ｋ1、粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）、ゲイン調
整利得器Ｋ3、ドライバＤ1、粗動駆動部Ｇ1（Ｓ）を巡
る回路として構成し、ループ２を、誤差検出器Ｋ1、微
動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）、ゲイン調整利得器Ｋ4、
ドライバＤ2、微動駆動部Ｇ2（Ｓ）を巡る回路として構
成した。
【００１５】ここで、誤差検出器Ｋ1をループ１とルー
プ２の２つのループで兼用することもできる。
プ２の２つのループで兼用することもできる。
【００１６】
【作用】可動体の駆動手段及び制御手段がそれぞれ分け
て構成され、分担する負担が軽減される。
て構成され、分担する負担が軽減される。
【００１７】
例１（図１乃至図４参照） 本例は、請求項１乃至請求項３に対応する。
【００１８】図１において、対物レンズを収納したレン
ズ枠２が、ボビン４の下端の段状部に係合支持されてい
る。そして、ボビン４とレンズ枠２との間には円筒型ピ
エゾ３が、レンズ枠２とボビン２との間には弾性体リン
グ１５（詳細には図２参照）が介在している。
ズ枠２が、ボビン４の下端の段状部に係合支持されてい
る。そして、ボビン４とレンズ枠２との間には円筒型ピ
エゾ３が、レンズ枠２とボビン２との間には弾性体リン
グ１５（詳細には図２参照）が介在している。
【００１９】これにより、円筒型ピエゾ３が伸縮した分
は弾性体リング１５の弾性により吸収され、レンズ枠２
は対物レンズ１とともに光軸方向に移動自在である。
は弾性体リング１５の弾性により吸収され、レンズ枠２
は対物レンズ１とともに光軸方向に移動自在である。
【００２０】ボビン４は、その上端面がコイルばね１３
下側着座に固着され、又、このコイルばねの上側着座は
内ヨーク９に固着されており、あたかも吊り下げられた
如き状態を呈している。そして、ケース６に固着された
軸受ハウジング５との間に、静圧軸受１２を構成してい
る。
下側着座に固着され、又、このコイルばねの上側着座は
内ヨーク９に固着されており、あたかも吊り下げられた
如き状態を呈している。そして、ケース６に固着された
軸受ハウジング５との間に、静圧軸受１２を構成してい
る。
【００２１】さらに、ボビン４の上部であって外ヨーク
７と対向する部位には、コイル１１が巻き回されてお
り、当該ボビン４やレンズ枠２等を含む各部とともに可
動体１４を構成している。
７と対向する部位には、コイル１１が巻き回されてお
り、当該ボビン４やレンズ枠２等を含む各部とともに可
動体１４を構成している。
【００２２】次に、内ヨーク９には、永久磁石８が固着
され、この永久磁石８の下位には、外ヨーク７が固着さ
れている。永久磁石８は、光軸方向に着磁されており、
磁気回路を形成している。
され、この永久磁石８の下位には、外ヨーク７が固着さ
れている。永久磁石８は、光軸方向に着磁されており、
磁気回路を形成している。
【００２３】この磁気回路のギャップ中にコイル１１が
配されているので、図示しないコイル１１の端末より通
電すれば、コイル１１には、電磁力を発生させることが
できる。よって、コイル１１はボイスコイルを構成す
る。
配されているので、図示しないコイル１１の端末より通
電すれば、コイル１１には、電磁力を発生させることが
できる。よって、コイル１１はボイスコイルを構成す
る。
【００２４】以上の構成の下で、ケース６の側部に形成
された給気孔２０より圧縮空気を供給すれば、可動体１
４は、第１の駆動機構であるボイスコイルによって、光
軸方向に、可動範囲において、任意の位置に動かすこと
が可能であり、このボイスコイルによる動きを粗動と称
する。
された給気孔２０より圧縮空気を供給すれば、可動体１
４は、第１の駆動機構であるボイスコイルによって、光
軸方向に、可動範囲において、任意の位置に動かすこと
が可能であり、このボイスコイルによる動きを粗動と称
する。
【００２５】次に、円筒型ピエゾ３に通電することによ
り、ボビン４の下端に設けた弾性体リング１５の弾性力
との釣り合いで、対物レンズ１を収納したレンズ枠２
は、光軸方向に微小動作可能である。この微小動作を、
微動と称する。
り、ボビン４の下端に設けた弾性体リング１５の弾性力
との釣り合いで、対物レンズ１を収納したレンズ枠２
は、光軸方向に微小動作可能である。この微小動作を、
微動と称する。
【００２６】このように、光軸方向の駆動機構として、
粗動、微動、の両者の駆動手段を設けたので、各駆動手
段の特性に応じた動作が可能となり、位置制御精度の向
上を図ることができる。
粗動、微動、の両者の駆動手段を設けたので、各駆動手
段の特性に応じた動作が可能となり、位置制御精度の向
上を図ることができる。
【００２７】ここで、ボイスコイルによる駆動の周波数
特性は図３に示す通りであり、その１次共振周波数ｆ0
は、ｆ0＜１Ｈｚになるように、コイルばね１３の弾性
定数を設定する。
特性は図３に示す通りであり、その１次共振周波数ｆ0
は、ｆ0＜１Ｈｚになるように、コイルばね１３の弾性
定数を設定する。
【００２８】又、ピエゾ駆動による周波数特性は図４に
示す通りであり、その１次共振周波数ｆ1は、ｆ1＞１０
０Ｈｚとなるように、弾性体リング１５の部材弾性定数
を設定し、かつ、ｆ0とｆ1との関係がｆ0＜＜ｆ1となる
ように各値を選択する。
示す通りであり、その１次共振周波数ｆ1は、ｆ1＞１０
０Ｈｚとなるように、弾性体リング１５の部材弾性定数
を設定し、かつ、ｆ0とｆ1との関係がｆ0＜＜ｆ1となる
ように各値を選択する。
【００２９】以上の構成により、低周波数領域での駆動
はボイスコイルが粗動動作で受け持ち、高周波数領域で
の駆動はピエゾ３が微動動作で受け持つようにすれば、
高周波数領域まで感度良好に制御することが可能であ
り、しかも、重量の大きな可動体１４を動かすのにコイ
ル１１に大きな電流を流す必要もなくなるので、発熱も
小さくなり、又、高周波数領域での副次共振も、円筒型
ピエゾで駆動されるレンズ枠のみの剛性を高くすること
によって、簡単に高周波数領域に押しやることができ、
従来技術における問題点は解決された。
はボイスコイルが粗動動作で受け持ち、高周波数領域で
の駆動はピエゾ３が微動動作で受け持つようにすれば、
高周波数領域まで感度良好に制御することが可能であ
り、しかも、重量の大きな可動体１４を動かすのにコイ
ル１１に大きな電流を流す必要もなくなるので、発熱も
小さくなり、又、高周波数領域での副次共振も、円筒型
ピエゾで駆動されるレンズ枠のみの剛性を高くすること
によって、簡単に高周波数領域に押しやることができ、
従来技術における問題点は解決された。
【００３０】又、粗動機構にボイスコイルを設けている
ので、ロングストローク動作も容易に行われることにな
る。
ので、ロングストローク動作も容易に行われることにな
る。
【００３１】なお、図２に弾性体リング１５の取り付け
部を拡大して示しているが、弾性体リングの保持部は図
示のようなＶ溝に限らず、Ｕ溝でもよい。
部を拡大して示しているが、弾性体リングの保持部は図
示のようなＶ溝に限らず、Ｕ溝でもよい。
【００３２】弾性体リング１５は、例えば、Ｏリング等
のゴム材を用いる。これにより、メカニカルフィルター
を構成して、よりゲイン曲線の１次共振ｆ1以下の感度
低下を急峻になし得、耐ノイズ性の向上を図ることがで
きる。又、弾性体リングの弾性により、副次共振を高域
化し易い利点もある。
のゴム材を用いる。これにより、メカニカルフィルター
を構成して、よりゲイン曲線の１次共振ｆ1以下の感度
低下を急峻になし得、耐ノイズ性の向上を図ることがで
きる。又、弾性体リングの弾性により、副次共振を高域
化し易い利点もある。
【００３３】例２（図６乃至図８参照） 本例は、請求項４乃至請求項５に対応する。
【００３４】光ディスクの原盤露光機や情報読み取り装
置においては、ガラス原盤或いは記録媒体上にスポット
光の収束位置を常時、正確に保つ必要がある。
置においては、ガラス原盤或いは記録媒体上にスポット
光の収束位置を常時、正確に保つ必要がある。
【００３５】そこで用いられる機械的構成部分が前記例
１で説明した粗微動対物レンズ駆動装置であり、この装
置を制御する手段が、図６に示すフォーカスサーボ制御
回路である。
１で説明した粗微動対物レンズ駆動装置であり、この装
置を制御する手段が、図６に示すフォーカスサーボ制御
回路である。
【００３６】図６において、フォーカスサーボ制御回路
は、誤差検出器Ｋ1、粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）、
ゲイン調整利得器Ｋ3、ドライバＤ1、粗動駆動部Ｇ
1（Ｓ）を巡る粗動用のループ１にかかる回路と、誤差
検出器Ｋ1、微動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）、ゲイン調
整利得器Ｋ4、ドライバＤ2、微動駆動部Ｇ2（Ｓ）を巡
る微動用のループ２からなる回路を有し、且つ、誤差検
出器Ｋ1をループ１とループ２の２つのループで兼用し
ている。
は、誤差検出器Ｋ1、粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）、
ゲイン調整利得器Ｋ3、ドライバＤ1、粗動駆動部Ｇ
1（Ｓ）を巡る粗動用のループ１にかかる回路と、誤差
検出器Ｋ1、微動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）、ゲイン調
整利得器Ｋ4、ドライバＤ2、微動駆動部Ｇ2（Ｓ）を巡
る微動用のループ２からなる回路を有し、且つ、誤差検
出器Ｋ1をループ１とループ２の２つのループで兼用し
ている。
【００３７】ここで、ループ１について説明すると、盤
面と対物レンズとの離間距離に応じた所謂、フォーカス
エラー信号を発生するものが、誤差検出器Ｋ1であり、
これは周知であるので、その構成の説明は省略する。
面と対物レンズとの離間距離に応じた所謂、フォーカス
エラー信号を発生するものが、誤差検出器Ｋ1であり、
これは周知であるので、その構成の説明は省略する。
【００３８】記録体と対物レンズ間の距離に閑し、その
誤差は誤差検出器Ｋ1により検出される。そして、誤差
検出器Ｋ1より送出された誤差信号は、２つに分かれ、
１方は粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）を通り、ループ
１のゲインを調整するゲイン調整利得器Ｋ3でゲイン倍
され、スイッチＳ1を経由してドライバＤ1に送られ、そ
の出力で粗動駆動部Ｇ1（Ｓ）の粗動駆動アクチュエー
タ即ち、既に図１で説明した粗動駆動手段たるボイスコ
イルを駆動して、ガラス原盤或いは、記録媒体と対物レ
ンズとの離間距離を一定に保つ制御が行われる。これ
が、粗動サーボを行うループ１の働きである。
誤差は誤差検出器Ｋ1により検出される。そして、誤差
検出器Ｋ1より送出された誤差信号は、２つに分かれ、
１方は粗動部駆動位相補償器Ｈ1（Ｓ）を通り、ループ
１のゲインを調整するゲイン調整利得器Ｋ3でゲイン倍
され、スイッチＳ1を経由してドライバＤ1に送られ、そ
の出力で粗動駆動部Ｇ1（Ｓ）の粗動駆動アクチュエー
タ即ち、既に図１で説明した粗動駆動手段たるボイスコ
イルを駆動して、ガラス原盤或いは、記録媒体と対物レ
ンズとの離間距離を一定に保つ制御が行われる。これ
が、粗動サーボを行うループ１の働きである。
【００３９】次に、ループ２について説明すると、誤差
検出器Ｋ1より送出された誤差信号のもう１つは、微動
部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）を通り、ループ２のゲイン
を調整するゲイン調整利得器Ｋ4でゲイン倍され、スイ
ッチＳ2を経由してドライバＤ2に送られ、その出力で微
動駆動部Ｇ2（Ｓ）の微動駆動アクチュエータ即ち、ア
クチュエータ即ち、既に図１で説明した微動駆動手段を
構成する円筒型ピエゾを駆動して、これもガラス原盤或
いは記録媒体と対物レンズとの離間距離を一定に保つ微
動制御が行われる。これが、微動サーボを行うループ２
の働きである。
検出器Ｋ1より送出された誤差信号のもう１つは、微動
部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）を通り、ループ２のゲイン
を調整するゲイン調整利得器Ｋ4でゲイン倍され、スイ
ッチＳ2を経由してドライバＤ2に送られ、その出力で微
動駆動部Ｇ2（Ｓ）の微動駆動アクチュエータ即ち、ア
クチュエータ即ち、既に図１で説明した微動駆動手段を
構成する円筒型ピエゾを駆動して、これもガラス原盤或
いは記録媒体と対物レンズとの離間距離を一定に保つ微
動制御が行われる。これが、微動サーボを行うループ２
の働きである。
【００４０】ここで、ループ１に存在する粗動部駆動位
相補償器Ｈ1（Ｓ）及びループ２に存在する微動部駆動
位相補償器Ｈ2（Ｓ）は、それぞれのサーボ系が発振せ
ぬように構成される。
相補償器Ｈ1（Ｓ）及びループ２に存在する微動部駆動
位相補償器Ｈ2（Ｓ）は、それぞれのサーボ系が発振せ
ぬように構成される。
【００４１】次に、ループ１とループ２の各、一巡伝達
関数の周波数特性を図７及び図８に示す。図７に示すよ
うに、ループ１での低周波数領域でのゲインをＧ1、ま
た、図８に示すように同領域でのゲインをＧ2とすれ
ば、例えば、６０ｄｂ必要な場合、Ｇ1＝３０ｄｂ、Ｇ2
＝３０ｄｂとすればよい。
関数の周波数特性を図７及び図８に示す。図７に示すよ
うに、ループ１での低周波数領域でのゲインをＧ1、ま
た、図８に示すように同領域でのゲインをＧ2とすれ
ば、例えば、６０ｄｂ必要な場合、Ｇ1＝３０ｄｂ、Ｇ2
＝３０ｄｂとすればよい。
【００４２】従って、１つのループでサーボ系を構成す
る際の高次共振が低周波数域にあっても低域ゲインを高
く取る必要がないのでサーボ制御上、問題にならない。
る際の高次共振が低周波数域にあっても低域ゲインを高
く取る必要がないのでサーボ制御上、問題にならない。
【００４３】また、ループ１を開閉するスイッチＳ
1と、ループ２を開閉するスイッチＳ2間のオンのタイミ
ングは、スイッチＳ1を先にオンし、後にスイッチＳ2を
オンにする。これにより、ループ１の残誤差をループ２
の誤差にするので相互間でのサーボ干渉がなく、制御上
良好となる。
1と、ループ２を開閉するスイッチＳ2間のオンのタイミ
ングは、スイッチＳ1を先にオンし、後にスイッチＳ2を
オンにする。これにより、ループ１の残誤差をループ２
の誤差にするので相互間でのサーボ干渉がなく、制御上
良好となる。
【００４４】さらに、このようにすれば、粗動部駆動位
相補償器Ｈ1（Ｓ）、微動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）は
低周波領域ゲインが低いので非常に簡単に構成できる。
また、図７、図８から分かるように、全体として低周波
数域から高周波数域までゲイン特性としてはフラットな
特性とすることができる。
相補償器Ｈ1（Ｓ）、微動部駆動位相補償器Ｈ2（Ｓ）は
低周波領域ゲインが低いので非常に簡単に構成できる。
また、図７、図８から分かるように、全体として低周波
数域から高周波数域までゲイン特性としてはフラットな
特性とすることができる。
【００４５】本例のように、粗動駆動用のループ１の他
に、微動駆動用のループ２を設けることによって、ルー
プ１で生じた残誤差をさらに小さくすることができ、制
御精度の向上を計ることができる。
に、微動駆動用のループ２を設けることによって、ルー
プ１で生じた残誤差をさらに小さくすることができ、制
御精度の向上を計ることができる。
【００４６】また、両ループで誤差検出器Ｋ1を兼用し
ているので、相互のサーボループでの干渉が少なく、制
御精度の向上を計ることができる。
ているので、相互のサーボループでの干渉が少なく、制
御精度の向上を計ることができる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、冒頭で述べた乃至
の問題を解決した粗微動対物レンズ駆動装置及びその制
御回路を提供できる。
の問題を解決した粗微動対物レンズ駆動装置及びその制
御回路を提供できる。
【図１】本発明に係る粗微動対物レンズ駆動装置の正面
図である。
図である。
【図２】図１における、弾性体リングの取り付け部の拡
大断面図である。
大断面図である。
【図３】本発明に係るボイスコイルによる可動体駆動の
周波数特性図である。
周波数特性図である。
【図４】本発明に係るピエゾによるレンズ枠駆動の周波
数特性図である。
数特性図である。
【図５】従来技術に係るサーボ系の周波数特性図であ
る。
る。
【図６】本発明に係る制御回路図である。
【図７】本発明に係る制御回路のループ１における、一
巡伝達関数の周波数特性図である。
巡伝達関数の周波数特性図である。
【図８】本発明に係る制御回路のループ２における、一
巡伝達関数の周波数特性図である。
巡伝達関数の周波数特性図である。
３ 円筒型ピエゾ ７ 外ヨーク ８ 永久磁石 ９ 内ヨーク １１ コイル １５ 弾性体リング Ｄ1 ドライバ Ｄ2 ドライバ Ｇ1（Ｓ） 粗動駆動部 Ｇ2（Ｓ） 微動駆動部 Ｋ1 誤差検出器 Ｋ3 ゲイン調整利得器 Ｋ4 ゲイン調整利得器 Ｈ1（Ｓ） 粗動部駆動位相補償器 Ｈ2（Ｓ） 微動部駆動位相補償器
Claims (5)
- 【請求項１】光ディスクの原盤露光機或いは情報読み取
り装置に用いられ、対物レンズを含む可動体の支持を制
圧軸受で行なっている対物レンズ駆動装置において、 前記対物レンズの光軸方向での駆動手段として粗動を行
なう粗動駆動手段と微動を行なう微動駆動手段の２つの
手段を有し、 前記粗動駆動手段は永久磁石、内ヨーク、外ヨーク及び
コイルからなるボイスコイルを主な要素とし、 前記微動駆動手段は円筒型ピエゾと弾性体リングとの組
合せを主な要素としていることを特徴とする粗微動対物
レンズ駆動装置。 - 【請求項２】請求項１において、粗動駆動における１次
共振周波数ｆ0を、極低域周波数（ｆ0＜１Ｈｚ）、微動
駆動における１次共振周波数ｆ1を高域周波数（ｆ1＞１
００Ｈｚ）としたとき、ｆ0＜＜ｆ1としたことを特徴と
する粗微動対物レンズ駆動装置。 - 【請求項３】請求項１において、弾性体リングをメカニ
カルフィルターとして兼用していることを特徴とする粗
微動対物レンズ駆動装置。 - 【請求項４】請求項１の粗微動対物レンズ駆動装置を制
御する制御回路において、粗動用のループ１と微動用の
ループ２の別々のサーボループを設け、 前記ループ１を、誤差検出器Ｋ1、粗動部駆動位相補償
器Ｈ1（Ｓ）、ゲイン調整利得器Ｋ3、ドライバＤ1、粗
動駆動部Ｇ1（Ｓ）を巡る回路として構成し、 前記ループ２を、誤差検出器Ｋ1、微動部駆動位相補償
器Ｈ2（Ｓ）、ゲイン調整利得器Ｋ4、ドライバＤ2、微
動駆動部Ｇ2（Ｓ）を巡る回路として構成したことを特
徴とする粗微動対物レンズ駆動装置の制御回路。 - 【請求項５】請求項４において、誤差検出器Ｋ1をルー
プ１とループ２の２つのループで兼用していることを特
徴とする粗微動対物レンズ駆動装置の制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4587891A JPH05114144A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4587891A JPH05114144A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05114144A true JPH05114144A (ja) | 1993-05-07 |
Family
ID=12731485
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4587891A Pending JPH05114144A (ja) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | 粗微動対物レンズ駆動装置及びその制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05114144A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100316230B1 (ko) * | 1999-08-02 | 2001-12-12 | 박영필 | 광픽업의 대물렌즈 구동장치 |
| KR100329999B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2002-03-27 | 박영필 | 광픽업의 대물렌즈 구동장치 |
| WO2005098834A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Pioneer Corporation | 光ピックアップ装置およびその対物レンズ駆動装置 |
| JP2012133872A (ja) * | 2010-12-23 | 2012-07-12 | General Electric Co <Ge> | 多段焦点アクチュエータおよび光ヘッド |
| US11215786B2 (en) | 2014-06-25 | 2022-01-04 | Lg Innotek Co., Ltd. | Lens driving device |
-
1991
- 1991-02-18 JP JP4587891A patent/JPH05114144A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100316230B1 (ko) * | 1999-08-02 | 2001-12-12 | 박영필 | 광픽업의 대물렌즈 구동장치 |
| KR100329999B1 (ko) * | 2000-07-28 | 2002-03-27 | 박영필 | 광픽업의 대물렌즈 구동장치 |
| WO2005098834A1 (ja) * | 2004-03-31 | 2005-10-20 | Pioneer Corporation | 光ピックアップ装置およびその対物レンズ駆動装置 |
| JP2012133872A (ja) * | 2010-12-23 | 2012-07-12 | General Electric Co <Ge> | 多段焦点アクチュエータおよび光ヘッド |
| US11215786B2 (en) | 2014-06-25 | 2022-01-04 | Lg Innotek Co., Ltd. | Lens driving device |
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