JPH0589482A - 分離型光ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】可動光学系と固定光学系との光軸ずれを、簡単
な構成で、かつ確実に補正できる分離型光ヘッドを提供
する。 【構成】固定光学系３０は、第１の支軸３３を中心にθ
ｙ方向に回動可能なように光学系ホルダ３１により支持
され、その回動位置はθｙ調整ねじ３４により調整され
る。固定光学系３０および光学系ホルダ３１は、第２の
支軸３６を中心にθｚ方向に回動可能であり、例えば穴
部２６を利用して偏心ドライバなどにより、ベース２５
に対する取付け位置が調整される。これにより、固定光
学系３０からの出射光の方向が調整可能であり、光軸の
傾きずれを補正できる。また、光軸の平行ずれは、固定
光学系３０における光検出器を、戻り光の光軸に対して
垂直な面内で平行移動（二次元的に）させることによ
り、補正できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク、光カード
などの光情報記憶媒体に情報を記録再生する光ヘッドに
係わり、特に光学系の構成が可動光学系と固定光学系と
に分離された分離型光ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、レーザ光を利用して光ディスク、
光カードなどの光情報記憶媒体に情報を記録再生する光
学式情報装置が実用化されている。この光学式情報装置
に対しては、所定位置の情報を素早く再生したり、所定
位置に情報を素早く記録するため、光ヘッドを高速に送
りそして位置決めするアクセス動作を高速化したいとい
う要求が高まっている。

【０００３】この高速アクセスを実現する方法として、
光ヘッドを可動光学系と固定光学系に分離した分離型光
ヘッドが提案されている。一般的な分離型光ヘッドは、
情報の記録再生に際して最低限送る必要のある対物レン
ズ、ミラー等を可動光学系としてトラック横断方向に移
動自在な可動部に搭載し、残りのレーザ光源、レンズ、
プリズム、光検出器等を固定光学系として光学式情報装
置のベースに固定するものである。この分離型光ヘッド
は、アクセス動作として可動光学系のみを送ればよく、
光学系全体を送る一体型光ヘッドと比較して可動部の質
量を大幅に低減できるため、高速アクセス化を図ること
ができる。

【０００４】分離型光ヘッドは、上記利点の反面、固定
光学系の光軸と可動光学系の光軸とを精密に一致させる
必要があり、各光学部品の製作誤差及び取付け誤差を吸
収する調整が必要である。

【０００５】この分離型光ヘッドの従来の例として、例
えば特開昭６３−１３１３０号公報に記載のものがあ
る。この従来の例は、レーザ光源とこのレーザ光源から
発せられるレーザ光を平行光にするコリメータレンズと
を含む固定光学系（光源マウント）と、平行光を光情報
記憶媒体に収束せしめるための対物レンズを含む可動光
学系とよりなる分離型光ヘッドにおいて、固定光学系お
よび対物レンズの少なくとも一方が、コリメータレンズ
を通じて発せられる平行光の光軸にたいして直角な面内
にて平行移動可能なように構成されている。そして、固
定光学系または対物レンズを平行移動させて両者の相対
位置を調整することにより、固定光学系の光軸（コリメ
ートレンズを通じて発せられる平行光の強度分布中心）
と可動光学系の光軸（対物レンズの光軸）との一致がな
される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、可動光学系の光軸と固定光学系の光軸との平行ずれ
は、固定光学系または対物レンズを平行移動させて両者
の相対位置を調整することにより補正できるが、傾きず
れは補正できないという課題があった。

【０００７】そこで、可動光学系の光軸と固定光学系の
光軸との間に傾きずれが有る場合について説明する。図
１１は、従来の分離型光ヘッドの一例を示す構成図であ
る。同図において、２はキャリッジであり、リニアモー
タなどの駆動手段（図示せず）によりｘ方向に駆動され
る。このキャリッジ２には、レーザ光を光情報記憶媒体
１に微小なレーザスポットとして集光照射するための対
物レンズ３と、対物レンズ３を支持し駆動するためのア
クチュエータ４と、レ−ザ光の進行方向を変換するため
のミラー５が搭載されている。以降、これらキャリッジ
２、対物レンズ３、アクチュエータ４、およびミラー５
を合わせて可動光学系６と称する。

【０００８】７は上述の対物レンズ３およびミラー５以
外の光学部品よりなる固定光学系であり、光学式情報装
置のベースに固定されている。この固定光学系７は、レ
ーザ光を出射する半導体レーザ８と、半導体レーザ８か
らのレーザ光を平行光にするコリメータレンズ９と、コ
リメータレンズ９からのレーザ光を透過させるとともに
光情報記憶媒体１からの反射光を反射させるビームスプ
リッタ１０と、ビームスプリッタ１０からのレーザ光を
二分岐させるハーフプリズム１１と、ハーフプリズム１
１からの透過光を収束させる第１の収束レンズ１２と、
収束レンズ１２を経たレーザ光に対して非点収差を与え
る円柱レンズ１３と、円柱レンズ１３を経たレーザ光が
入射し入射光量に応じて電気信号に変換する第１の光検
出器１４と、ハーフプリズム１１を透過したレーザ光を
収束させる第２の収束レンズ１５と、第２の収束レンズ
１５を経たレーザ光が入射し入射光量に応じて電気信号
に変換する第２の光検出器１６と、から構成されてい
る。

【０００９】ここで第１の光検出器１４は受光面が田の
字状に四分割されており、周知の非点収差法によりフォ
ーカス誤差信号が得られる。また第１の光検出器１４の
各受光面からの電気信号の和から、光情報記憶媒体１に
記録された情報信号が検出される。第２の光検出器１６
は受光面が二分割されており、周知のプシュプル法によ
りトラッキング誤差信号が得られる。

【００１０】このフォーカス誤差信号に応じて、対物レ
ンズ３をアクチュエータ４により図中のｚ方向に駆動す
ることにより、対物レンズ３の焦点が常に光情報記憶媒
体１の記録面に位置するようにフォーカシング制御がな
される。またトラッキング誤差信号に応じて、対物レン
ズ３をアクチュエータ４により図中のｘ方向に駆動しレ
ーザスポットを光情報記憶媒体１の情報トラックに追従
させることにより、トラッキング制御がなされる。アク
セス動作は、キャリッジ２をｘ方向に移動させ、光情報
記憶媒体１の所望の情報トラックに位置決めすることに
より行われる。

【００１１】なお、上記のアクチュエータ４は対物レン
ズ３をｚ方向およびｘ方向の二次元方向に駆動するもの
としたが、これに代えて対物レンズ３をｚ方向の一次元
方向にのみ駆動するものとしてフォーカス制御を行な
い、ミラー５に代えて回動型ミラー（ガルバノミラー）
としてトラッキング制御を行う構成のものもある。

【００１２】図１２は、このような分離型光ヘッドにお
いて、可動光学系６の光軸と固定光学系７の光軸との間
に傾きずれが無い場合について説明する図である。同図
に示すように、可動光学系６がアクセス動作により
（ａ）の位置から（ｂ）の位置まで移動した場合を考え
る。光情報記憶媒体１で反射されたレーザ光（戻り光）
は、（ａ）の場合は実線１８ａのように戻り、（ｂ）の
場合は破線１８ｂのように戻り、両者は同じ位置に戻
る。これは図１１の第１の光検出器１４の受光面におい
て、（ａ）の場合も（ｂ）の場合も戻り光が同じ位置に
入射することを意味しており、フォーカス誤差信号は変
化しない。同様にして第２の光検出器１６の受光面にお
いて、（ａ）の場合も（ｂ）の場合も戻り光が同じ位置
に入射するため、トラッキング誤差信号は変化しない。

【００１３】このように固定光学系７の光軸と可動光学
系６の光軸との間に傾きずれが無い場合は、可動光学系
６が任意の位置に移動してもフォーカス誤差信号および
トラッキング誤差信号は変化しないため、光情報記憶媒
体１の情報トラックに対するレーザスポットの位置精度
は良好に保たれる。

【００１４】図１３は、図１１の分離型光ヘッドにおい
て可動光学系６の光軸と固定光学系７の光軸との間に傾
きずれがある場合について説明する図である。同図に示
すように、ビームスプリッタ１０からのレーザ光（往き
光）が傾いた状態で出射し、可動光学系６がアクセス動
作により（ａ）の位置から（ｂ）の位置まで移動した場
合を考える。

【００１５】光情報記憶媒体１で反射された戻り光は、
（ａ）の場合には実線１８ａのように戻り、（ｂ）の場
合には破線１８ｂのように戻り、両者は異なった位置に
戻る。これは図１１の第１の光検出器１４の受光面にお
いて、（ａ）の場合と（ｂ）の場合とで戻り光が異なっ
た位置に入射することを意味しており、（ａ）の場合の
フォーカス誤差信号と（ｂ）の場合のフォーカス誤差信
号に差（オフセット）が発生するという課題があった。
同様にして第２の光検出器１６の受光面において、
（ａ）の場合と（ｂ）の場合とで戻り光が異なった位置
に入射するため、トラッキング誤差信号にオフセットが
発生するという課題があった。

【００１６】このように可動光学系６の光軸と固定光学
系７の光軸との間に傾きずれが有る場合は、可動光学系
６の移動に対してフォーカス誤差信号にオフセットが発
生するため、対物レンズ３の焦点が光情報記憶媒体１の
記録面からずれることになる。また可動光学系６の移動
に対してトラッキング誤差信号にオフセットが発生する
ため、光情報記憶媒体１の情報トラックに対するレーザ
スポットの位置精度が低下する。このため、光情報記憶
媒体１に対して情報の良好な記録再生ができなくなると
いう課題が有った。

【００１７】したがって、本発明は上述のような事情に
鑑みてなされたものであって、その第１の目的は、簡単
な構成でもって固定光学系の光軸と可動光学系の光軸と
の傾きずれを確実に補正できる分離型光ヘッドを提供す
ることにある。

【００１８】本発明の第２の目的は、固定光学系の光軸
と可動光学系の光軸の平行ずれにともない発生するフォ
ーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号の定常的な
（アクセス位置に関係なく発生する）オフセットを簡単
な構成で補正できる分離型光ヘッドを提供することにあ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、光情
報記憶媒体にレーザ光を集光照射する対物レンズと対物
レンズの光軸方向にレーザ光の進行方向を変換するミラ
ーとを含み、光情報記憶媒体の情報トラック横断方向に
移動自在な可動光学系と、レーザ光を出射するレーザ光
源と光情報記憶媒体で反射されたレーザ光を受光して電
気信号に変換する光検出器とを含み、ベースに固定され
る固定光学系とよりなる分離型光ヘッドにおいて、可動
光学系の移動方向をｘ軸とし、ｘ軸に垂直で互いに直交
する方向をｙ軸およびｚ軸とすると、固定光学系全体を
ｙ軸まわりおよびｚ軸まわりの二軸方向にそれぞれ独立
に回動可能に構成し、固定光学系の回動位置を調整する
調整手段を設け、この調整手段により固定光学系から出
射されるレーザ光の出射方向を調整するように構成して
成る分離型光ヘッドにより、達成される。

【００２０】さらに上記第２の目的は、固定光学系をｙ
軸まわりおよびｚ軸まわりに回動させてレーザ光の出射
方向を調整すると共に、フォーカス誤差信号およびトラ
ッキング誤差信号を検出する光検出器を、光情報記憶媒
体で反射され固定光学系に戻る戻り光の光軸方向に対し
て垂直な面内で平行移動させ、戻り光が光検出器の受光
面中心に入射するように構成して成る分離型光ヘッドに
より、達成される。

【００２１】

【作用】固定光学系は、回動位置の調整手段によりｙ軸
まわりおよびｚ軸まわりの二軸方向にそれぞれ独立に回
動可能に構成されている。これにともない、固定光学系
より出射するレーザ光の出射方向も二次元的に変化し、
調整される。そして、ついにはこの固定光学系より出射
するレーザ光の光軸を対物レンズの中心を通る可動光学
系の光軸と一致させることができ、可動光学系の光軸と
固定光学系の光軸との傾きずれを補正することができ
る。

【００２２】可動光学系の光軸と固定光学系の光軸に平
行ずれが有る場合は、光情報記憶媒体で反射された戻り
光は可動光学系のアクセス位置によらず一定量だけずれ
て固定光学系に戻り、光検出器には受光面中心からずれ
たところに入射する。その結果、光検出器で検出される
フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号にオフ
セットが発生する。そこで、本発明では光検出器を戻り
光の光軸方向に対して垂直な面内で平行移動させ（好ま
しくは二次元的に移動させ）、戻り光が光検出器の受光
面中心に入射させるようにすることで、フォーカス誤差
信号およびトラッキング誤差信号のオフセットを補正で
きる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。 〈実施例１〉図１は、本発明による分離型光ヘッドの第
１の実施例の構成を示す斜視図である。図２は、図１を
上方向から見た平面図であり、図３は、同じく図１の縦
断面図であり、可動光学系をモデル化して示してある。
以下、これらの図にしたがって説明する。

【００２４】図において、２１はキャリッジであり、直
線案内軸受２２が取り付けられており、ガイド軸２３に
よりｘ方向に移動自在なように支持されている。ガイド
軸２３は図示しない固定手段によりベース２５に固定さ
れている。キャリッジ２１には、レーザ光を光情報記憶
媒体１に微小なレーザスポットとして集光照射するため
の対物レンズ３と、対物レンズ３を支持し駆動するため
のアクチュエータ４と、レーザ光の進行方向を変換する
ためのミラー５（図３に示すように対物レンズ３の下方
に位置している）が搭載されている。

【００２５】以降、これらキャリッジ２１、直線案内軸
受２２、対物レンズ３、アクチュエータ４、ミラー５を
合わせて可動光学系２０と称する。可動光学系２０は、
リニアモータなどの駆動手段（図示せず）によりｘ方向
に駆動される。なお、上記のアクチュエータ４は対物レ
ンズ３をｚ方向およびｘ方向の二次元方向に駆動するも
のであるが、これに代えて対物レンズ３をｚ方向の一次
元方向にのみ駆動するものとし、ミラー５に代えて回動
型ミラー（ガルバノミラー）としても良い。

【００２６】３０は固定光学系であり、内部に半導体レ
ーザ、レンズ、ビームスプリッタ、プリズム、光検出器
などの各種光学部品が取り付けられている。これら各種
光学部品の構成および配置は、図１１に示した固定光学
系７と同様な構成を用いることができるし、また他の任
意な構成を用いることもできる。固定光学系３０からの
レーザ光は、穴３０ａから出射する。３１は光学系ホル
ダであり、両端部に突出部３２が設けられている。３３
は固定光学系３０の両側部に設けられた第１の支軸であ
り、突出部３２に設けられた穴部に嵌合されており、固
定光学系３０がθｙ方向に回動可能なように支持されて
いる。

【００２７】固定光学系３０の後端部３０ｂにはθｙ調
整ねじ３４を貫通させるための穴が設けられている。θ
ｙ調整ねじ３４は、光学系ホルダ３１に螺合している。
３５は圧縮コイルバネであり、固定光学系３０と光学系
ホルダ３１の間でθｙ調整ねじ３４と同軸状に設けられ
ており、その復元力により固定光学系３０がθｙ調整ね
じ３４の頭部に当接するように付勢している。これによ
り固定光学系３０は、がたつくことなくθｙ調整ねじ３
４により規制される位置に保持される。

【００２８】３６はベース２５に圧入された第２の支軸
であり、この第２の支軸３６に光学系ホルダ３１の前端
部３１ａに設けられた穴が嵌まり込むように構成されて
おり、光学系ホルダ３１はベース２５の上をスライドし
ながら第２の支軸３６を中心にθｚ方向に回動可能であ
る。光学系ホルダ３１のθｚ方向の回動位置の調整は、
詳しくは後述するがベースに設けられた穴部２６を利用
して行われる。３７は光学系ホルダ３１をベース２５に
固定するための４本の固定ねじである。

【００２９】次に、本実施例の動作について説明する。
初めに、可動光学系２０の光軸と固定光学系３０の光軸
とのθｙ方向の傾きずれを補正する動作について、図３
を用いて説明する。同図において固定光学系３０から出
射するレーザ光（往き光）が、対物レンズ３の中心を通
る可動光学系２０の光軸３９に対してθｙ方向に傾いて
矢印３８ａの方向に出射する場合を考える。

【００３０】この場合は、図１３で説明したように光情
報記憶媒体１で反射されたレーザ光（戻り光）は、可動
光学系２０の移動に応じて異なった光路を進み、光検出
器の受光面への入射位置が変化するため、フォーカス誤
差信号およびトラッキング誤差信号にオフセットが発生
する。そこで本実施例においては固定光学系３０を、第
１の支軸３３を中心にθｙ方向に回動させて、固定光学
系３０からの往き光の傾きを調整するようにしている。

【００３１】図３においてθｙ調整ねじ３４を捩じ戻す
ことにより、固定光学系３０は矢印４０の方向に回動
し、これにともない固定光学系３０からの往き光の光軸
は矢印３８ａから矢印３８ｃの方向に変化し、ついには
可動光学系２０の光軸３９の方向と一致する。また、往
き光が上述とは反対に矢印３８ｂの方向に出射する場合
は、θｙ調整ねじ３４を捩じ込むことにより、往き光の
光軸は矢印３８ｂから矢印３８ｃの方向に変化し、つい
には可動光学系２０の光軸３９の方向と一致する。以上
のようにして、可動光学系２０と固定光学系３０との光
軸のθｙ方向の傾きずれを補正することができる。

【００３２】次に、可動光学系２０の光軸と固定光学系
３０の光軸とのθｚ方向の傾きずれを補正する動作につ
いて、図２を用いて説明する。同図において固定光学系
３０からの往き光が、対物レンズ３の中心を通る可動光
学系２０の光軸３９に対してθｚ方向に傾いて矢印４１
ａの方向に出射する場合を考える。この場合は、先の図
１３で説明したように、光情報記憶媒体１で反射された
戻り光は、可動光学系２０の移動に応じて異なった光路
を進み、光検出器の受光面への入射位置が変化するた
め、フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号に
オフセットが発生する。そこで本実施例においては光学
系ホルダ３１を固定光学系３０とともに、第２の支軸３
６を中心にθｚ方向に回動させて、往き光の傾きを調整
するようにしている。

【００３３】図２において、まず固定ねじ３７を半締め
状態にして光学系ホルダ３１を仮止め状態とする。この
状態では、光学系ホルダ３１は外部から力を加えれば、
まだ動く状態となっている。そして、外部から力を加え
て光学系ホルダ３１を第２の支軸３６を中心にして矢印
４２の方向に回動させる。これにより固定光学系３０か
らの往き光の光軸は、矢印４１ａから矢印４１ｃの方向
に変化し、ついには可動光学系２０の光軸３９の方向と
一致する。その後に固定ねじ３７をさらに締め込み、光
学系ホルダ３１をベース２５に固定する。

【００３４】また、往き光が上述とは反対に矢印４１ｂ
の方向に出射する場合は、光学系ホルダ３１を矢印４２
とは逆方向に回動させることにより、往き光の光軸は、
矢印４１ｂから矢印４１ｃの方向に変化し、ついには可
動光学系２０の光軸３９の方向と一致する。以上のよう
にして、可動光学系２０の光軸と固定光学系３０の光軸
とのθｚ方向の傾きずれを補正することができる。

【００３５】ここで、固定ねじ３７を半締めした状態に
おける光学系ホルダ３１の回動位置の調整は、例えば以
下のようにすれば良い。偏心ドライバ（図示せず）の先
端をベース２５に設けられた穴２６に入れ、偏心部が光
学系ホルダ３１に当接するようにする。この状態から偏
心ドライバを回転させることにより光学系ホルダ３１を
微小量ずつ移動させれば良い。この偏心ドライバを用い
る方法は一例であり、他の方法であってよい。

【００３６】以上おいては可動光学系２０の光軸と固定
光学系３０の光軸との傾きずれの補正について述べた
が、平行ずれは依然として残る。また場合によっては、
上述の傾きずれの補正に伴い若干の平行ずれを生じる場
合が有る。そこで、これらの光軸の平行ずれを補正する
方法について、図４を用いて説明する。

【００３７】すなわち、図４は、可動光学系２０の光軸
と固定光学系３０の光軸との平行ずれを補正する方法に
ついて説明する図である。なお、固定光学系３０は一部
の光学部品のみを示しているが、他の光学部品の配置は
図１１と同様である。図に示すように、対物レンズ３の
中心を通る可動光学系２０の光軸３９に対して、固定光
学系３０からの往き光の光軸４３がｚ方向にδｚだけず
れた場合を考える。可動光学系２０が図中の（ａ）の位
置に位置する場合、往き光の光軸４３は対物レンズ３の
中心から離れたところを通って光情報記憶媒体１で反射
されるため、戻り光の光軸４４は往き光の光軸４３と一
致せず、固定光学系３０には２×δｚずれて戻ることに
なる。

【００３８】そして、可動光学系２０が（ａ）の位置か
ら（ｂ）の位置に移動した場合は、戻り光の光軸４４は
（ａ）の場合と同じ光路を戻ることになり、固定光学系
３０には（ａ）の場合と同様に往き光の光軸４３に対し
て２×δｚずれて戻ることになる。すなわち、可動光学
系２０の光軸と固定光学系３０の光軸に平行ずれがある
場合は、可動光学系２０のアクセス位置にかかわらず、
戻り光４４は一定量だけずれて固定光学系３０に戻るこ
とになる。

【００３９】そして、戻り光はビームスプリッタ１０、
ハーフプリズム１１、第２の収束レンズ１５を経て第２
の光検出器１６の受光面に入射する。このとき第２の光
検出器１６への入射位置は、図示のように受光面中心１
６ａからずれたところになる。また図４では図示しない
が、戻り光４４の第１の光検出器１４への入射位置は、
上記と同様に受光面中心からずれたところになる。この
ように戻り光４４が光検出器１４、１６の受光面中心か
らずれたところに入射すると、前述したようにフォーカ
ス誤差信号およびトラッキング誤差信号にオフセットが
発生することになる。

【００４０】そこで、フォーカス誤差信号およびトラッ
キング誤差信号のオフセットの発生を防止するため、本
実施例においては以下のようにする。すなわち、戻り光
４４の強度中心が第２の光検出器１６の受光面中心１６
ａに入射するように、固定光学系３０における光検出器
１６の取付け位置を矢印４５の方向に移動させて調整す
れば良い。この調整後の第２の光検出器１６の位置を、
図４の下方に示す。図示のように、戻り光４４が受光面
中心１６ａに入射されている。また第１の光検出器１４
についても、戻り光４４が受光面中心に入射するよう
に、位置調整を行う。このように固定光学系３０におけ
る光検出器１４、１６の取付け位置を調整することによ
り、フォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号の
オフセットを補正できる。

【００４１】以上、可動光学系２０の光軸と固定光学系
３０の光軸とのｚ方向の平行ずれについて述べたが、ｙ
方向の平行ずれについても同様に光検出器１４、１６の
取付け位置を調整すれば良い。可動光学系２０と固定光
学系３０との光軸にｙ方向の平行ずれδｙがある場合
は、可動光学系２０のアクセス位置にかかわらず、戻り
光４４はｙ方向に２×δｙだけずれて固定光学系３０に
戻ることになる。したがって光検出器１４、１６の取付
け位置を、その取付け面内において上記のｚ方向の平行
ずれの場合とは垂直方向に移動させて、戻り光４４が受
光面中心に入射するように調整することにより、フォー
カス誤差信号およびトラッキング誤差信号のオフセット
を補正できる。

【００４２】これらをまとめると、可動光学系２０の光
軸と固定光学系３０の光軸とのｙ方向およびｚ方向の平
行ずれは、光検出器１４、１６を戻り光４４の入射光軸
に対して垂直な面内において、戻り光４４が受光面中心
に入射するように二次元的に位置調整すれば良い。

【００４３】以上、図１〜図４にしたがって説明したよ
うに本実施例によれば、可動光学系２０の光軸と固定光
学系３０の光軸との傾きずれを確実に補正することがで
きる。また、光軸の傾きずれを補正するための機構を簡
単な構成で実現できる。また、θｙ方向およびθｚ方向
の両方向に互いに独立に傾きずれを補正できるため、調
整作業が簡単になる。さらに、可動光学系２０の光軸と
固定光学系３０の光軸との平行ずれによる、フォーカス
誤差信号およびトラッキング誤差信号のオフセットを補
正することができる。

【００４４】〈実施例２〉図５は本発明の第２の実施例
を説明する縦断面図であり、前述の図３と同様に可動光
学系２０をモデル化して示してある。本実施例が、上述
の第１の実施例と異なる点は、圧縮コイルバネ３５に代
えてスペーサ４６を使用している点にあり、他部は同様
であるであるので説明は省略する。

【００４５】スペーサ４６は、可動光学系２０の光軸３
９と固定光学系３０の光軸３８とのθｙ方向の傾きずれ
を補正する際に用いられる。θｙ方向の傾きずれを補正
するには、同一形状で厚みの異なる複数のスペーサ４６
の内からθｙ方向の傾きずれが最小となるものを選択し
て、固定光学系３０と光学系ホルダ３１との間に挾み込
み、θｙ調整ねじ３４を締め付けることにより行う。

【００４６】このスペーサ４６は、例えば図６に示すよ
うな形状を有している。同図（ａ）は中空円状の形状
を、また、同図（ｂ）はＵの字状の形状を有している。
特に同図（ｂ）に示すものは、光学系ホルダ３１から完
全に抜かなくともθｙ調整ねじ３４を少し緩めるだけで
所定の異なる厚みのものに抜き差しが可能なため、調整
が容易であり、作業性が向上する。

【００４７】可動光学系２０の光軸３９と固定光学系３
０の光軸３８とのθｚ方向の傾きずれを補正する動作
は、実施例１の図２で説明したと同様に、光学系ホルダ
３１の回動位置を調整することにより行われる。また、
ｚ方向およびｙ方向の平行ずれにともなうフォーカス誤
差信号およびトラッキング誤差信号のオフセットについ
ても、図４で説明したと同様に、光検出器１４、１６の
取付け位置を調整することにより、補正される。

【００４８】以上説明したように本実施例によっても、
実施例１と同様な効果がある。また、剛体であるスペー
サ４６を用いて固定光学系３０のθｙ方向の回動位置を
規定し、光学系ホルダ３１に強固に保持できるため、光
軸の経時的な変動が発生し難いという効果がある。

【００４９】〈実施例３〉図７は、本発明の第３の実施
例を説明する平面図を示したものであり、図８は側面図
で、一部を破断して示すと共に、図２と同様に可動光学
系２０をモデル化して示してある。図において、２０は
可動光学系であり、実施例１と同様に、キャリッジ２
１、直線案内軸受２２（図示せず）、対物レンズ３、ア
クチュエータ４、ミラー５より構成されている。

【００５０】５０は固定光学系であり、内部に半導体レ
ーザ、レンズ、ビームスプリッタ、プリズム、光検出器
などの各種光学部品が取り付けられている。これら各種
光学部品の構成および配置は、図１１に示した従来の固
定光学系７と同様な構成を用いることができるし、また
他の任意な構成を用いることもできる。５１は固定光学
系５０を取り付けるための光学系ホルダであり、両端部
に突出部５２が設けられている。この突出部５２には第
１の支軸５３が圧入などにより取り付けられている。第
１の支軸５３は、弾性を有する押さえ板５４、固定ねじ
５５により、ベース２５と一体に設けられた軸置き台２
７の直角部に付勢されて取り付けられている。これによ
り光学系ホルダ５１は、回転モーメントを加えることに
より第１の支軸５３を中心にθｙ方向に回動可能であ
る。

【００５１】光学系ホルダ５１の後端部５１ｂには、θ
ｙ調整ねじ５６を貫通させるための穴が設けられてい
る。θｙ調整ねじ５６は、ベース２５に捩じ込まれる。
５７は圧縮コイルバネであり、光学系ホルダ５１とベー
ス２５の間でθｙ調整ねじ５６と同軸状に設けられてお
り、その復元力により光学系ホルダ５１がθｙ調整ねじ
５６の頭部に当接するように付勢している。これにより
光学系ホルダ５１は、がたつくことなくθｙ調整ねじ５
６により規制される位置に保持される。

【００５２】５８は光学系ホルダ５１に圧入された第２
の支軸であり、この第２の支軸５８に固定光学系５０の
前端部５１ａに設けられた穴が嵌まり込むように構成さ
れている。固定光学系５０は、光学系ホルダ５１の上を
スライドしながら第２の支軸５８を中心にθｚ方向に回
動可能である。固定光学系５０のθｚ方向の回動位置の
調整は、光学系ホルダ５１に設けられた穴部５９を利用
して行われる。６０は固定光学系５０を光学系ホルダ５
１に固定するための４本の固定ねじである。

【００５３】次に、本実施例の動作について説明する。
初めに、可動光学系２０と固定光学系５０との光軸のθ
ｙ方向の傾きずれを補正する動作について、図８を用い
て説明する。図８において固定光学系５０から出射する
レーザ光（往き光）が、対物レンズ３の中心を通る可動
光学系２０の光軸３９に対してθｙ方向に傾いて矢印３
８ａの方向に出射する場合を考える。本実施例において
は光学系ホルダ５１を、第１の支軸５３を中心にθｙ方
向に回動させて、固定光学系５０からの往き光の傾きを
調整するようにしている。図においてθｙ調整ねじ５６
を捩じ戻すことにより、光学系ホルダ５１は矢印４０の
方向に回動し、これに伴い固定光学系５０からの往き光
の光軸は矢印３８ａから矢印３８ｃの方向に変化し、つ
いには可動光学系２０の光軸３９の方向と一致する。ま
た、往き光が上述とは反対に矢印３８ｂの方向に出射す
る場合は、θｙ調整ねじ５６を捩じ込むことにより、往
き光の光軸は矢印３８ｂから矢印３８ｃの方向に変化
し、ついには可動光学系２０の光軸３９の方向と一致す
る。以上のようにして、可動光学系２０の光軸と固定光
学系５０の光軸とのθｙ方向の傾きずれを補正すること
ができる。

【００５４】次に、可動光学系２０の光軸と固定光学系
５０の光軸とのθｚ方向の傾きずれを補正する動作につ
いて、図７を用いて説明する。図７において固定光学系
５０からの往き光が、対物レンズ３の中心を通る可動光
学系２０の光軸３９に対してθｚ方向に傾いて矢印４１
ａの方向に出射する場合を考える。

【００５５】本実施例においては、固定光学系５０を第
２の支軸５８を中心にθｚ方向に回動させて、往き光の
傾きを調整するようにしている。まず固定ねじ６０を半
締め状態にして固定光学系５０を仮止め状態とする。こ
の状態では、固定光学系５０は外部から力を加えれば、
まだ動く状態となっている。そして、外部から力を加え
て固定光学系５０を第２の支軸５８を中心にして矢印４
２の方向に回動させる。これにより、固定光学系５０か
らの往き光の光軸は矢印４１ａから矢印４１ｃの方向に
変化し、ついには可動光学系２０の光軸３９の方向と一
致する。その後に固定ねじ６０をさらに締め込み、固定
光学系５０を光学系ホルダ５１に固定する。また、往き
光が上述とは反対に矢印４１ｂの方向に出射する場合
は、固定光学系５０を矢印４２とは逆方向に回動させる
ことにより、往き光の光軸は矢印４１ｂから矢印４１ｃ
の方向に変化し、ついには可動光学系２０の光軸３９の
方向と一致する。以上のようにして、可動光学系２０の
光軸と固定光学系５０の光軸とのθｚ方向の傾きずれを
補正することができる。

【００５６】ここで、固定ねじ６０を半締めした状態に
おける固定光学系５０の回動位置の調整は、例えば実施
例１の図２で説明したと同様に偏心ドライバを用いて行
えば良い。偏心ドライバ（図示せず）の先端を光学系ホ
ルダ５１に設けられた穴５９に入れ、偏心部が固定光学
系５０に当接するようにする。この状態から偏心ドライ
バを回転させることにより、固定光学系５０を微小量ず
つ移動させれば良い。この偏心ドライバを用いる方法は
一例であり、他の方法であっても良い。

【００５７】また、可動光学系２０の光軸と固定光学系
５０の光軸とのｚ方向およびｙ方向の平行ずれにともな
うフォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号のオ
フセットについても、実施例１の図４で説明したと同様
に、光検出器１４、１６の取付け位置を調整することに
より、補正される。

【００５８】以上説明したように本実施例によれば、実
施例１と同様に可動光学系２０の光軸と固定光学系５０
の光軸との傾きずれを確実に補正できる。また、光軸の
傾きずれを補正するための機構を簡単な構成で実現する
ことができる。また、θｙ方向およびθｚ方向の両方向
に互いに独立に傾きずれを補正できるため、調整作業が
簡単になる。さらに、可動光学系２０の光軸と固定光学
系５０の光軸との平行ずれによる、フォーカス誤差信号
およびトラッキング誤差信号のオフセットを補正でき
る。なお本実施例においても、実施例２と同様に、圧縮
コイルバネ５７に代えて、スペーサ４５を用いても良
い。

【００５９】〈実施例４〉図９は、本発明の第４の実施
例を説明するための平面図であり、図１０は、その側面
図であり、一部を破断して示すと共に、図２と同様に可
動光学系２０をモデル化して示してある。図において、
２０は可動光学系であり、前述の実施例１と同様に、キ
ャリッジ２１、直線案内軸受２２（図示せず）、対物レ
ンズ３、アクチュエータ４、ミラー５より構成されてい
る。

【００６０】７０は固定光学系であり、内部に半導体レ
ーザ、レンズ、ビームスプリッタ、プリズム、光検出器
などの各種光学部品が取り付けられている。これら各種
光学部品の構成および配置は、図１１に示した従来の固
定光学系７と同様な構成を用いることができるし、また
他の任意な構成を用いることもできる。

【００６１】固定光学系７０の両側面には、支軸７１ａ
および７１ｂが圧入などにより取り付けられている。支
軸７１ａ、７１ｂは、弾性を有する押さえ板７２、固定
ねじ７３により、ベース２５と一体に設けられた軸置き
台２８ａ、２８ｂに付勢して取り付けられている。一方
の軸置き台２８ｂには、θｚ調整ねじ７４が捩じ込まれ
るねじ穴が設けられており、θｚ調整ねじ７４はこのね
じ穴を貫通して一方の支軸７１ｂに当接されている。こ
れにより固定光学系７０は支軸７１ａ、７１ｂを中心と
してθｙ方向に回動可能である。

【００６２】また、θｚ調整ねじ７４を軸置き台２８ｂ
に捩じ込んだり、捩じ戻したりすることにより、支軸７
１ｂの位置を移動させることができ、これにより固定光
学系７０はθｚ方向に回動する。７５は、ばね座金、皿
ばね、ゴムリングなどのリング状の弾性体であり、固定
光学系７０と軸置き台２８ｂとの間で支軸７１ｂと同軸
に設けられている。この弾性体７５は、固定光学系７０
のθｚ方向の回動に伴うｙ方向の変位を吸収するための
ものである。

【００６３】固定光学系７０の後端部７０ａにはθｙ調
整ねじ７６を貫通させるための穴が設けられており、θ
ｙ調整ねじ７６は、この穴を通してベース２５に捩じ込
まれる。７７は圧縮コイルバネであり、固定光学７０と
ベース２５の間でθｙ調整ねじ７６と同軸状に設けられ
ており、その復元力により固定光学系７０がθｙ調整ね
じ７６の頭部に当接するように付勢している。これによ
り固定光学系７０は、がたつくことなくθｙ調整ねじ７
６により規制される位置に保持される。

【００６４】次に、本実施例の動作について説明する。
初めに、可動光学系２０の光軸３９と固定光学系７０の
光軸３８とのθｙ方向の傾きずれを補正する動作につい
て、図１０を用いて説明する。図１０において固定光学
系７０から出射するレーザ光（往き光）が、対物レンズ
３の中心を通る可動光学系２０の光軸３９に対してθｙ
方向に傾いて矢印３８ａの方向に出射する場合を考え
る。本実施例においては固定光学系７０を、支軸７１
ａ、７１ｂを中心にθｙ方向に回動させて、固定光学系
７０からの往き光の傾きを調整するようにしている。図
においてθｙ調整ねじ７６を捩じ戻すことにより、固定
光学系７０は矢印４０の方向に回動し、これに伴い固定
光学系５０からの往き光の光軸は矢印３８ａから矢印３
８ｃの方向に変化し、ついには可動光学系２０の光軸３
９の方向と一致する。

【００６５】また、往き光が上述とは反対に矢印３８ｂ
の方向に出射する場合は、θｙ調整ねじ７６を捩じ込む
ことにより、往き光の光軸は矢印３８ｂから矢印３８ｃ
の方向に変化し、ついには可動光学系２０の光軸３９の
方向と一致する。これにより、可動光学系２０の光軸と
固定光学系７０の光軸とのθｙ方向の傾きずれを補正す
ることができる。

【００６６】次に、可動光学系２０の光軸と固定光学系
５０の光軸とのθｚ方向の傾きずれを補正する動作につ
いて、図９を用いて説明する。図９において固定光学系
７０からの往き光が、対物レンズ３の中心を通る可動光
学系２０の光軸３９に対してθｚ方向に傾いて矢印４１
ａの方向に出射する場合を考える。θｚ調整ねじ７４を
軸置き台２８ｂから捩じ戻すことにより、θｚ調整ねじ
７４の先端の突出量が減少し、支軸７１ｂは押さえ板７
２の弾性力により矢印７７方向に移動する。いっぽう、
反対側の支軸７１ａの位置は変化しないため、結果とし
て固定光学系７０は矢印４２の方向に回動する。これに
より、固定光学系７０からの往き光の光軸は矢印４１ａ
から矢印４１ｃの方向に変化し、ついには可動光学系２
０の光軸３９の方向と一致する。

【００６７】また、往き光が上述とは反対に矢印４１ｂ
の方向に出射する場合は、θｚ調整ねじ７４を軸置き台
２８ｂに捩じ込むことにより支軸７１ｂは矢印７７とは
反対方向に移動し、固定光学系７０は矢印４２とは反対
方向に回動する。これにより、往き光の光軸は矢印４１
ｂから矢印４１ｃの方向に変化し、ついには可動光学系
２０の光軸３９の方向と一致する。以上のようにして、
可動光学系２０の光軸と固定光学系７０の光軸とのθｚ
方向の傾きずれを補正することができる。

【００６８】また、可動光学系２０の光軸と固定光学系
７０の光軸とのｚ方向およびｙ方向の平行ずれによるフ
ォーカス誤差信号およびトラッキング誤差信号のオフセ
ットは、第１の実施例と同様に、固定光学系７０におけ
る光検出器１４、１６の取付け位置を調整することによ
り、補正される。

【００６９】以上説明したように本実施例によれば、実
施例１と同様に、可動光学系２０の光軸と固定光学系７
０の光軸との傾きずれを、簡単な構成でかつ確実に補正
できる。また、θｙ方向およびθｚ方向の両方向に互い
に独立に傾きずれを補正できるため、調整作業が簡単に
なる。また、可動光学系２０の光軸と固定光学系７０の
光軸との平行ずれによる、フォーカス誤差信号およびト
ラッキング誤差信号のオフセットを補正できる。さらに
本実施例においては、前述した実施例で用いた光学系ホ
ルダを用いていないため、分離型光ヘッドを薄型化でき
る。なお本実施例においても、実施例２と同様に、圧縮
コイルバネ７７に代えてスペーサ４５を用いてもよい。

【００７０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の分離型光ヘ
ッドによれば、可動光学系の光軸と固定光学系の光軸と
の傾きずれを、簡単な構成でかつ確実に補正できるとい
う効果がある。また、θｙ方向およびθｚ方向の光軸の
傾きずれを互いに独立に補正できるため、調整作業が簡
単になるという効果もある。さらには、可動光学系の光
軸と固定光学系の光軸との平行ずれによるフォーカス誤
差信号およびトラッキング誤差信号のオフセットも、光
検出器の固定光学系における取付け位置を調整すること
により、容易に補正できるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例となる分離型光ヘッドの構成
を示す斜視図である。

【図２】同じく、その平面図である。

【図３】同じく、その縦断面図である。

【図４】同じく、光軸の平行ずれを補正する調整法の説
明図である。

【図５】本発明の他の実施例となる分離型光ヘッドの構
成を示す縦断面図である。

【図６】同じく、スペーサの斜視図である。

【図７】本発明の異なる他の実施例となる分離型光ヘッ
ドの構成を示す平面図である。

【図８】同じく、その側面図である。

【図９】本発明の更に異なる他の実施例となる分離型光
ヘッドの平面図である。

【図１０】同じく、その側面図である。

【図１１】従来の分離型光ヘッドの一例を示す光学系の
構成図である。

【図１２】分離型光ヘッドにおいて光軸に傾きずれが無
い場合の説明図である。

【図１３】分離型光ヘッドにおいて光軸に傾きずれが有
る場合の説明図である。

【符号の説明】

３…対物レンズ、 ４…アクチュエータ、
５…ミラー、１４、１６…光検出器、 ２０…可動光
学系、 ２１…キャリッジ、２５…ベース、３０…
固定光学系、 ３１…光学系ホルダ、３３…第１の
支軸、 ３４…θｙ調整ねじ、 ３５…圧縮コ
イルバネ、３６…第２の支軸、 ４６…スペー
サ、 ５０…固定光学系、５１…光学系ホルダ、
５３…第１の支軸、 ５６…θｙ調整ねじ、
５７…圧縮コイルバネ、 ５８…第２の支軸、
７０…固定光学系、７１ａ、７１ｂ…支軸、 ７２…
押さえ板、 ７４…θｚ調整ねじ、７５…弾性
体、 ７６…θｙ調整ねじ。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光情報記憶媒体にレーザ光を集光照射する
   対物レンズと該対物レンズの光軸方向にレーザ光の進行
   方向を変換するミラーとを含み、前記光情報記憶媒体の
   情報トラック横断方向に移動自在な可動光学系と、レー
   ザ光を出射するレーザ光源と前記光情報記憶媒体で反射
   されたレーザ光を受光して電気信号に変換する光検出器
   とを含む固定光学系と、該固定光学系が固定されるベー
   スよりなる分離型光ヘッドにおいて、前記可動光学系の
   移動方向をｘ軸とし、ｘ軸に垂直で互いに直交する方向
   をｙ軸およびｚ軸とすると、前記固定光学系をｙ軸まわ
   りおよびｚ軸まわりの二軸方向にそれぞれ独立に回動可
   能な構成とし、前記固定光学系の回動位置を調整する調
   整手段を設け、該調整手段により前記固定光学系から出
   射されるレーザ光の出射方向を調整可能に構成して成る
   分離型光ヘッド。
2. 【請求項２】上記固定光学系をｙ軸まわりに回動可能な
   ように支持する支持手段が設けられた光学系ホルダと、
   該光学系ホルダに対する前記固定光学系のｙ軸まわりの
   回動位置を調整するθｙ調整手段と、前記固定光学系と
   前記光学系ホルダと該θｙ調整手段とが一体になって前
   記ベース上でｚ軸まわりに回動可能なようにする支軸
   と、前記光学系ホルダを前記ベースに固定する固定手段
   とを設けて成る請求項１記載の分離型光ヘッド。
3. 【請求項３】上記固定光学系をｚ軸まわりに回動可能な
   ようにする支軸が設けられた光学系ホルダと、該光学系
   ホルダに前記固定光学系を固定する固定手段と、前記光
   学系ホルダがｙ軸まわりに回動可能なように支持する支
   持手段と、前記光学系ホルダの上記ベースに対するｙ軸
   まわりの回動位置を調整するθｙ調整手段とを設けて成
   る請求項１記載の分離型光ヘッド。
4. 【請求項４】光情報記憶媒体にレーザ光を集光照射する
   対物レンズと該対物レンズの光軸方向にレーザ光の進行
   方向を変換するミラーとを含み、前記光情報記憶媒体の
   情報トラック横断方向に移動自在な可動光学系と、レー
   ザ光を出射するレーザ光源と前記光情報記憶媒体で反射
   されたレーザ光を受光して電気信号に変換する光検出器
   を含む固定光学系と、該固定光学系が固定されるベース
   よりなる分離型光ヘッドにおいて、前記可動光学系の移
   動方向をｘ軸とし、ｘ軸に垂直で互いに直交する方向を
   ｙ軸およびｚ軸とすると、前記固定光学系の側部に一対
   の支軸を設け、該一対の支軸を中心として前記固定光学
   系がｙ軸まわりに回動可能なように支持する支持手段を
   前記ベースに設け、前記固定光学系の前記ベースに対す
   るｙ軸まわりの回動位置を調整するθｙ調整手段を設
   け、前記一対の支軸のうち一方の支軸を前記支持手段上
   で移動させる支軸位置調整手段を設け、該支軸位置調整
   手段により前記固定光学系をｚ軸まわりに回動させるよ
   うに構成することにより、前記固定光学系から出射され
   るレーザ光の出射方向を調整するようにして成る分離型
   光ヘッド。
5. 【請求項５】上記θｙ調整手段は、調整ねじと、圧縮コ
   イルバネとから成る請求項２、請求項３もしくは４記載
   の分離型光ヘッド。
6. 【請求項６】上記θｙ調整手段は、調整ねじと、スペー
   サとから成る請求項２、３、もしくは４記載の分離型光
   ヘッド。
7. 【請求項７】光情報記憶媒体にレーザ光を集光照射する
   対物レンズと該対物レンズの光軸方向にレーザ光の進行
   方向を変換するミラーとを含み、前記光情報記憶媒体の
   情報トラック横断方向に移動自在な可動光学系と、レー
   ザ光を出射するレーザ光源と前記光情報記憶媒体で反射
   されたレーザ光を受光して電気信号に変換する光検出器
   を含む固定光学系とよりなる分離型光ヘッドにおいて、
   前記可動光学系の移動方向をｘ軸とし、ｘ軸に垂直で互
   いに直交する方向をｙ軸およびｚ軸とすると、前記固定
   光学系をｙ軸まわりおよびｚ軸まわりにそれぞれ独立に
   回動させてレーザ光の出射方向を調整すると共に、前記
   光検出器を前記光情報記憶媒体で反射され前記固定光学
   系に戻る戻り光の光軸方向に対して垂直な面内で平行移
   動させ、戻り光が前記光検出器の受光面中心に入射する
   ようにして成る分離型光ヘッド。
8. 【請求項８】上記光検出器を第１、第２の二系列に独立
   して設け、上記光情報記憶媒体で反射され上記固定光学
   系に戻る戻り光の光軸方向に対してそれぞれ垂直な面内
   で二次元的に平行移動させ、戻り光が前記光検出器の受
   光面中心に入射するようにして成る請求項７記載の分離
   型光ヘッド。