JPH05135372A - 光ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 分離光学系構成の光ヘッドで、固定光学系を
光ディスクの面の法線方向から見て光ディスクの略面域
内に配置し、コンパクトな光ヘッドを提供する。 【構成】 固定光学系１を、スピンドルモータ２１を挟
んで移動光学系２２の反対側の光ディスク８の略面域内
に配置する。その際、スピンドルモータ２１等を回避す
る経路で通るべくレーザ光軸１３を折り曲げる折り曲げ
ミラー２３を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータ等の外部
記憶装置に利用される光ディスク装置の光ヘッドに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスク装置がハードディスク
装置やフロッピーディスク装置と並ぶコンピュータの外
部記憶装置として利用され始めている。そして、今後光
ディスク装置がより使いやすいものになるには、装置の
小型化やデータ読み書き動作の高速化が必要と言われて
いる。

【０００３】現在、多くの光ディスク装置では、データ
読み書き動作の高速化に有利な分離型の光ヘッドが使用
されている。従来の分離型の光ヘッドの概略構成図を図
６に示す。分離型の光ヘッドの特徴は、その光学系を光
ディスク装置本体に固定される固定光学系１と、光ディ
スク半径方向へ、スライドしアクセス動作を行う移動光
学系２に分けていることである。以下、図２、図７を用
い、光ヘッド光学系内のレーザビームの流れにそって、
光学系の構成要素について説明していく。

【０００４】図２は固定光学系の概略構成図である。図
２においてまず光源である半導体レーザ３が楕円状に広
がりを持ったビームを射出する。このビームはコリメー
タレンズ４によって楕円形の平行光になり、プリズム５
で円形のビームに整形され、ビームスプリッタ６を通過
して移動光学系２へ向かう。

【０００５】移動光学系２の概略構成図を図７に示す。
移動光学系２はシャフト７で支持されつつ光ディスク８
の半径方向へリニアモータ９で駆動される光学ベース１
０を持ち、対物レンズ１１を保持するボビン１２を光学
ベース１０上に搭載する構造となっている。移動光学系
２の光学ベース１０は光軸１３に平行に直線運動を行う
ことで移動による光路変化を起こさない構成となってい
る。レーザ光は、光学ベース１０上のはね上げミラー１
４で垂直方向に光路を曲げられ、対物レンズ１１に入
射、光ディスク８上に集光される。光ディスク８上で反
射したレーザ光は再び同じ光路をたどって固定光学系
（図示せず。）に戻る。

【０００６】再び、図２で固定光学系１内の光路の説明
を行う。光ディスク８からの反射光はその光軸１３をビ
ームスプリッタ６で９０度曲げ、信号検出用の光学系に
向かう。まず、レーザ光は集光レンズ１５に入射し、集
光レンズ１５の焦点より前に設置されているプリズム１
６の反射面１７でトラッキング信号検出光とフォーカス
信号検出光に分割される。反射面１７で反射したレーザ
光は２分割フォットダイオード１８に入射する。この２
分割フォトダイオード１８の差信号よりトラッキングエ
ラーを検出できる。また、反射面１７を透過したレーザ
光はその半分をプリズムのエッジ１９で遮光、残り半分
はそのまま進み、２分割フォトダイオード２０上に合焦
する。この２分割フォトダイオード２０の差信号よりフ
ォーカスエラーを検出する。

【０００７】このような構成である光ヘッドは、アクセ
ス動作時の可動部質量は移動光学系２を構成するボビン
１２と光学ベース１０などであり軽量である。したがっ
て、高速なアクセス動作が可能であるという特徴を有し
ており、現在開発中の光ディスク装置の多くでこの分離
型の光ヘッド方式が採用されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、移動光学系２が光ディスク８の内周部か
ら外周部まで動作するので、固定光学系１は光ディスク
８の法線方向からみて光ディスク８の外周部の外側へは
み出すことになり、ディスクドライブ装置の小型化に限
界がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記問題点を
解決するために、光ディスクの反射光に含まれる信号を
検出するセンサや半導体レーザやプリズムやレンズやミ
ラーなどの光学部品により構成される固定光学系と、対
物レンズを保持するボビンやレーザ光の光路を折り曲げ
る光学部品などにより構成され、光ディスクの半径方向
へアクセス動作を行うブロックである移動光学系を持つ
光ヘッドで、前記固定光学系を光ディスクの面の法線方
向からみて光ディスクの略面域内に配置する構成とし、
レーザ光路を障害物から回避させるための光学部品を備
える。

【００１０】

【作用】本発明の上記した構成により、固定光学系を光
ディスクの面域内に配置できる。

【００１１】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の第１の実施例について図を
参照しながら説明する。

【００１２】図１は本発明の第１の実施例における光ヘ
ッドの概略構成図である。図６に示した従来例で光ディ
スク８の面の外側に配置されている固定光学系１を、本
実施例ではスピンドルモータ２１を挟んで移動光学系２
２の反対側の光ディスク８の面内に配置し、装置のコン
パクト化を達成している。このとき、折り曲げミラー２
３によりレーザ光の光軸１３を折り曲げ、障害物となる
スピンドルモータ２１等を避ける構成をとることが本実
施例の特徴である。

【００１３】以下に、光ヘッドの固定光学系１内のレー
ザ光の流れを図２、図３を用いて説明する。まず、固定
光学系１の概略構成図を図２に示す。光源であるところ
の半導体レーザ３から楕円状の広がりを持って射出され
たレーザ光は、コリメータレンズ４を通り平行光に変換
される。つぎに、光エネルギーの利用効率を高めるため
楕円形断面のレーザ光をプリズム５を用いて円形のビー
ム形状に整形する。６はビームスプリッタであり、２個
の直角プリズムの一方の斜面に偏光膜を施し接着して立
方体にしたものである。入射したレーザ光はその８０％
程度が透過し、光軸１３をもって移動光学系２２に向か
う。このとき、図１に示すようにスピンドルモータ２１
を避けるため、光路はスピンドルモータ２１の左側を通
る。

【００１４】つぎに、移動光学系２２について図３で説
明する。固定光学系１から移動光学系２２の駆動方向に
平行に射出されたレーザ光の光軸１３は、移動光学系２
２の光学ベース１０上の折り曲げミラー２３で９０度左
へ曲げられ、つぎにはね上げミラー１４で垂直上方へ曲
げられボビン１２に固定された対物レンズ１１に入射、
光ディスク８上に集光する。光ディスク８上で反射しフ
ォーカストラッキング等の情報を含んだレーザ光は、再
び同じ経路で固定光学系１に向かう。なお、固定光学系
１から移動光学系２２までの光軸１３が移動光学系２２
の駆動方向と平行になる位置に折り曲げミラー２３とは
ね上げミラー１４が調整されているため、移動光学系２
２がアクセス動作をするときも固定光学系１との間の光
軸１３が変化しない。なお、はね上げミラー１４や折り
曲げミラー２３を可動構造にし、トラッキング動作時や
アクセス動作時の光軸１３の調整を行う方法を併用して
も良い。

【００１５】以後、光ディスク８の記録面で反射したレ
ーザ光は再び固定光学系１へ戻る。後は従来例で述べた
のと同様にして信号を得ることができる。

【００１６】（実施例２）図４（ａ）は本発明の第２の
実施例における光ヘッドの概略構成図、図４（ｂ）は本
発明の第２の実施例における光ヘッドの正面図、図５は
本発明の第２の実施例における光ヘッドの移動光学系の
概略構成図である。本発明の第２の実施例においても固
定光学系１を光ディスク８の面域内に配置しており、図
６に示した従来の構成よりコンパクトな構成になってい
る。実施例１では折り曲げミラー２３とはね上げミラー
１４の２枚のミラーを使用してレーザ光路を曲げたが、
第２の実施例では、レーザ光路をスピンドルモータ２１
の下側に通すことにより１枚のはね上げミラー１４で第
１の実施例と同様の効果を得ることができる。なお、は
ね上げミラー１４を可動構造にし、トラッキング動作時
やアクセス動作時の光軸調整を行う方法を併用しても良
い。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明は、分離型の光ヘッ
ドにおいて、固定光学系をディスクの面内に配置する構
成とすることにより、コンパクトな光ディスク装置を提
供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における光ヘッドの概略
構成図

【図２】本発明の第１の実施例、第２の実施例及び従来
例の光ヘッドの固定光学系の概略構成図

【図３】本発明の第１の実施例における光ヘッドの移動
光学系の概略構成図

【図４】（ａ）は本発明の第２の実施例における光ヘッ
ドの概略構成図 （ｂ）は本発明の第２の実施例における光ヘッドの正面
図

【図５】本発明の第２の実施例における光ヘッドの移動
光学系の概略構成図

【図６】従来の光ヘッドの概略構成図

【図７】従来の光ヘッドの移動光学系の概略構成図

【符号の説明】

１ 固定光学系 ２ 移動光学系 ３ 半導体レーザ ４ コリメータレンズ ５ プリズム ６ ビームスプリッタ ７ シャフト ８ 光ディスク ９ リニアモータ １０ 光学ベース １１ 対物レンズ １２ ボビン １３ 光軸 １４ はね上げミラー １５ 集光レンズ １６ プリズム １７ 反射面 １８ ２分割フォトダイオード １９ エッジ ２０ ２分割フォトダイオード ２１ スピンドルモータ ２２ 移動光学系 ２３ 折り曲げミラー ２４ 移動光学系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末永 清幸 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 佐方 信吾 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ディスクへレーザ光を照射する半導体レ
   ーザと、光ディスクからの反射光を検出する検出手段と
   により構成される固定光学系と、レーザ光を集光する対
   物レンズと、前記対物レンズを保持するボビンと、レー
   ザ光の光軸を折り曲げて前記対物レンズへレーザ光を導
   く光学部品と、前記ボビンおよび前記光学部品を搭載す
   る光学ベースと、前記光学ベースを駆動する駆動手段と
   により構成され、光ディスクの半径方向へアクセス動作
   を行う移動光学系とを有し、前記固定光学系を光ディス
   クの面の法線方向からみて光ディスクの略面域内に配置
   されていることを特徴とする光ヘッド。