JPH06295467A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置Info
- Publication number
- JPH06295467A JPH06295467A JP5098874A JP9887493A JPH06295467A JP H06295467 A JPH06295467 A JP H06295467A JP 5098874 A JP5098874 A JP 5098874A JP 9887493 A JP9887493 A JP 9887493A JP H06295467 A JPH06295467 A JP H06295467A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser light
- substrate
- optical
- objective lens
- annular
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】開口数の大きな対物レンズを用いた光ピックア
ップ装置において、光ディスク基板の厚さ誤差による対
物レンズ収差を抑える。 【構成】レーザ光源と対物レンズ１との間で、且つレー
ザの出射平行光路中に少なくとも一つのレーザ光透過す
る環状基板３を対物レンズ１の光軸と環状基板３の中心
とをほぼ同軸上に配置し、環状基板３でレーザ光の一部
に位相差を生じる光路を形成。
ップ装置において、光ディスク基板の厚さ誤差による対
物レンズ収差を抑える。 【構成】レーザ光源と対物レンズ１との間で、且つレー
ザの出射平行光路中に少なくとも一つのレーザ光透過す
る環状基板３を対物レンズ１の光軸と環状基板３の中心
とをほぼ同軸上に配置し、環状基板３でレーザ光の一部
に位相差を生じる光路を形成。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レーザビームを用いて
光ディスクから情報の読み出しを行う光ピックアップ装
置において、特に、開口数の大きな対物レンズを用いた
ものに関する。
光ディスクから情報の読み出しを行う光ピックアップ装
置において、特に、開口数の大きな対物レンズを用いた
ものに関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクの高密度記録化が進み、光デ
ィスク上に、より小さなビームスポットを形成できる光
ピックアップが必要になってきた。 現在、その様な光
ピックアップに必要な短波長光源の研究開発が行われる
と共に、大開口数の対物レンズの使用が考えられてい
る。 通常の光ピックアップに用いられている開口数
０．４５の対物レンズの場合、基板厚誤差の許容量を±
０．１ｍｍと制限しておけば、発生する波面収差は、ほ
とんど再生時において問題とならなかった。
ィスク上に、より小さなビームスポットを形成できる光
ピックアップが必要になってきた。 現在、その様な光
ピックアップに必要な短波長光源の研究開発が行われる
と共に、大開口数の対物レンズの使用が考えられてい
る。 通常の光ピックアップに用いられている開口数
０．４５の対物レンズの場合、基板厚誤差の許容量を±
０．１ｍｍと制限しておけば、発生する波面収差は、ほ
とんど再生時において問題とならなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、大開口
数の対物レンズでは、基板厚誤差によって発生する波面
収差が大きくなり、再生が不安定となる。従来、これら
に対する対応策がなく、大開口数の対物レンズの実用化
を妨げていた。
数の対物レンズでは、基板厚誤差によって発生する波面
収差が大きくなり、再生が不安定となる。従来、これら
に対する対応策がなく、大開口数の対物レンズの実用化
を妨げていた。
【０００４】そして、開口数が大きな対物レンズを使用
した場合、光ディスクの基板厚の誤差により波面収差が
発生し、再生ビームスポットが小さくならずに再生信号
を悪化させるという欠点があった。あらかじめ基板厚が
わかれば、基板厚を考慮してレンズ設計をすることで波
面収差をなくすことはできる。しかし、実際の基板厚は
設計値と若干異なる場合があり、波面収差は発生する。
そこで、本発明の目的は、これらの欠点を解決するため
に、基板厚が変化したときに発生する波面収差の量を減
少させることにある。
した場合、光ディスクの基板厚の誤差により波面収差が
発生し、再生ビームスポットが小さくならずに再生信号
を悪化させるという欠点があった。あらかじめ基板厚が
わかれば、基板厚を考慮してレンズ設計をすることで波
面収差をなくすことはできる。しかし、実際の基板厚は
設計値と若干異なる場合があり、波面収差は発生する。
そこで、本発明の目的は、これらの欠点を解決するため
に、基板厚が変化したときに発生する波面収差の量を減
少させることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そのため本発明では、レ
ーザ光源から発生するレーザビームを対物レンズを介し
て光情報記録媒体上に収束照射させ、前記光記録媒体上
の微小ピット列によって回折した反射戻り光の変化を検
出し、情報の読み出しを行う光ピックアップ装置におい
て、前記レーザ光源と前記対物レンズとの間で前記レー
ザの出射平行光路中に、少なくとも一つの環状のレーザ
光透過基板を前記対物レンズの光軸と前記環状のレーザ
光透過基板の中心とをほぼ同軸上に配置し、前記環状の
レーザ光透過基板で前記レーザ光の一部に位相差を生じ
る光路を形成したことを特徴とするものである。
ーザ光源から発生するレーザビームを対物レンズを介し
て光情報記録媒体上に収束照射させ、前記光記録媒体上
の微小ピット列によって回折した反射戻り光の変化を検
出し、情報の読み出しを行う光ピックアップ装置におい
て、前記レーザ光源と前記対物レンズとの間で前記レー
ザの出射平行光路中に、少なくとも一つの環状のレーザ
光透過基板を前記対物レンズの光軸と前記環状のレーザ
光透過基板の中心とをほぼ同軸上に配置し、前記環状の
レーザ光透過基板で前記レーザ光の一部に位相差を生じ
る光路を形成したことを特徴とするものである。
【０００６】
【作用】一点に収束される光束中に厚さｄの平行基板を
挿入したときに発生する波面収差は開口数の４乗におよ
そ比例し、基板の厚さ誤差ｄに比例する。そして、これ
は光記録情報媒体に厚さ誤差ｄが存在したときに発生す
る波面収差に等しい。そのためレーザの出射平行光路中
でレーザ光源と対物レンズとの間に挿入した特定の屈折
率を有する環状のレーザ光透過基板により、レーザ光の
一部に位相差を生じる光路が形成でき波面収差を減少で
きる。
挿入したときに発生する波面収差は開口数の４乗におよ
そ比例し、基板の厚さ誤差ｄに比例する。そして、これ
は光記録情報媒体に厚さ誤差ｄが存在したときに発生す
る波面収差に等しい。そのためレーザの出射平行光路中
でレーザ光源と対物レンズとの間に挿入した特定の屈折
率を有する環状のレーザ光透過基板により、レーザ光の
一部に位相差を生じる光路が形成でき波面収差を減少で
きる。
【０００７】
【実施例】図１は本発明の一実施例で、部品配置図であ
る。以下、同図を用いて説明する。光ピックアップにお
いて、無限系の対物レンズ１を用いた場合、レーザ光源
側から対物レンズに向かうレーザビーム２は平行光であ
る。そして、環状基板３を、平行光中に垂直に、その中
心が対物レンズ１の光軸上となるように配置している。
環状基板３は図２の環状基板正面の概略図に示すように
内半径及び外半径をそれぞれｒ1,ｒ2 としている。
る。以下、同図を用いて説明する。光ピックアップにお
いて、無限系の対物レンズ１を用いた場合、レーザ光源
側から対物レンズに向かうレーザビーム２は平行光であ
る。そして、環状基板３を、平行光中に垂直に、その中
心が対物レンズ１の光軸上となるように配置している。
環状基板３は図２の環状基板正面の概略図に示すように
内半径及び外半径をそれぞれｒ1,ｒ2 としている。
【０００８】図３は環状基板側面の概略図で、屈折率可
変材４を透明な基板電極５，６によって挟み込んだ構成
としており、２つの電極には電圧源７により電圧が印加
されている。この環状基板３は、図１に示すようにガラ
ス基板８に張り付けて使用すればよい。
変材４を透明な基板電極５，６によって挟み込んだ構成
としており、２つの電極には電圧源７により電圧が印加
されている。この環状基板３は、図１に示すようにガラ
ス基板８に張り付けて使用すればよい。
【０００９】対物レンズ１によりレーザビーム２は集光
され、光ディスク基板９を通過して、その裏面にある記
録ピット面にビームスポット１０を形成する。また、環
状基板３の屈折率可変材４としては、電圧により屈折率
の変化するＫＤＰ結晶やＰＬＺＴなど、あるいは電圧に
より厚さの変化する圧電素子などである。
され、光ディスク基板９を通過して、その裏面にある記
録ピット面にビームスポット１０を形成する。また、環
状基板３の屈折率可変材４としては、電圧により屈折率
の変化するＫＤＰ結晶やＰＬＺＴなど、あるいは電圧に
より厚さの変化する圧電素子などである。
【００１０】図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、本発明に
よる波面収差を示す特性図である。以下、同図を用いて
説明する。実際の光ピックアップでは、フォーカス方向
のサーボ制御が行われるため、実質的に残る波面収差は
図４（ａ）で示すものとなる。この波面収差の極大値あ
るいは極小値の開口数をＮＡ3、その半値を示す開口数
をＮＡ1,ＮＡ2とする。
よる波面収差を示す特性図である。以下、同図を用いて
説明する。実際の光ピックアップでは、フォーカス方向
のサーボ制御が行われるため、実質的に残る波面収差は
図４（ａ）で示すものとなる。この波面収差の極大値あ
るいは極小値の開口数をＮＡ3、その半値を示す開口数
をＮＡ1,ＮＡ2とする。
【００１１】一方、環状基板の内半径ｒ1および外半径
ｒ2を通る光線が、それぞれ対物レンズを通る開口数Ｎ
Ａ1 ，ＮＡ 2の光線になるように設定し（ｒi＝ｆ×ＮＡ
i）、（ｆ：対物レンズの焦点距離）環状基板の屈折率
あるいは厚さを変化させる。そして開口数がＮＡ1 から
ＮＡ2 の範囲の波面の位相を開口数ＮＡ3 の光線に対応
する波面収差の二分の一進むようにすると、波面収差は
図４（ｂ）のようになり、全体としての波面収差を減少
させることができる。
ｒ2を通る光線が、それぞれ対物レンズを通る開口数Ｎ
Ａ1 ，ＮＡ 2の光線になるように設定し（ｒi＝ｆ×ＮＡ
i）、（ｆ：対物レンズの焦点距離）環状基板の屈折率
あるいは厚さを変化させる。そして開口数がＮＡ1 から
ＮＡ2 の範囲の波面の位相を開口数ＮＡ3 の光線に対応
する波面収差の二分の一進むようにすると、波面収差は
図４（ｂ）のようになり、全体としての波面収差を減少
させることができる。
【００１２】ここで、対物レンズ１の開口数を０．６、
焦点距離を４．０ｍｍ、基板厚誤差を＋０．１ｍｍ、レ
ーザビームの波長を６７０ｎｍとしたときの効果を調べ
る。このときの波面収差は、図４（ａ）のようになる。
開口数０．４４の光線に対し−０．３１６λの波面収差
の極小値を持っている。ｒ1を０．９７６ｍｍ、ｒ2を
２．２４ｍｍとすると、それぞれに対応して、ＮＡ1が
０．２４４、ＮＡ2が０．５６０となる。
焦点距離を４．０ｍｍ、基板厚誤差を＋０．１ｍｍ、レ
ーザビームの波長を６７０ｎｍとしたときの効果を調べ
る。このときの波面収差は、図４（ａ）のようになる。
開口数０．４４の光線に対し−０．３１６λの波面収差
の極小値を持っている。ｒ1を０．９７６ｍｍ、ｒ2を
２．２４ｍｍとすると、それぞれに対応して、ＮＡ1が
０．２４４、ＮＡ2が０．５６０となる。
【００１３】透明な基板電極５，６に電圧を加え環状基
板３を通らない光との位相差が０．３１６λの半分の
０．１５８λとなるようにすると、ビームスポット１０
位置での波面収差は図４（ｂ）のようになる。つまり、
以上のような方法を採用すると、波面収差の標準偏差を
０．０９５λから０．０４８λへと約半分に減少させる
ことができる。同様な方法で開口数０．７５の対物レン
ズを用いた場合には波面収差の標準偏差を０．２９８λ
から０．１５４λにすることができる。
板３を通らない光との位相差が０．３１６λの半分の
０．１５８λとなるようにすると、ビームスポット１０
位置での波面収差は図４（ｂ）のようになる。つまり、
以上のような方法を採用すると、波面収差の標準偏差を
０．０９５λから０．０４８λへと約半分に減少させる
ことができる。同様な方法で開口数０．７５の対物レン
ズを用いた場合には波面収差の標準偏差を０．２９８λ
から０．１５４λにすることができる。
【００１４】図５は他の実施例で、環状で透明なレーザ
透過基板を３つ使用した場合の概略図である。同図に示
すように環状基板には、電極１１，１２，１３それぞれ
に電圧源１４，１５，１６を接続し、各々の屈折率を調
整できるようにしてある。このようにすると、図４
（ｃ）に示すように更に波面収差を減少させることがで
きる。前述の様に環状基板のそれぞれの幅を狭くし、そ
の数を増やせば、更に波面収差を小さくすることが可能
である。
透過基板を３つ使用した場合の概略図である。同図に示
すように環状基板には、電極１１，１２，１３それぞれ
に電圧源１４，１５，１６を接続し、各々の屈折率を調
整できるようにしてある。このようにすると、図４
（ｃ）に示すように更に波面収差を減少させることがで
きる。前述の様に環状基板のそれぞれの幅を狭くし、そ
の数を増やせば、更に波面収差を小さくすることが可能
である。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、光ディスク基板の厚さ
誤差によって発生する波面収差を減少させることができ
る。そのため開口数の大きな対物レンズが使用でき、基
板厚の許容誤差範囲を広げることができるため、高密度
に記録した光ディスクの安定再生ができる。
誤差によって発生する波面収差を減少させることができ
る。そのため開口数の大きな対物レンズが使用でき、基
板厚の許容誤差範囲を広げることができるため、高密度
に記録した光ディスクの安定再生ができる。
【図１】本発明における一実施例で部品配置図。
【図２】本発明における環状基板正面の概略図。
【図３】本発明における環状基板側面の概略図。
【図４】（ａ）は、本発明による波面収差の特性図。
（ｂ）は、本発明による波面収差の特性図。（ｃ）は、
本発明による波面収差の特性図。
（ｂ）は、本発明による波面収差の特性図。（ｃ）は、
本発明による波面収差の特性図。
【図５】本発明における他の実施例で、環状基板の概略
図。
図。
１ 対物レンズ ２ レーザビーム ３ 環状基板 ４ 屈折率可変材 ５，６，１１，１２，１３ 基板電極 ７，１４，１５，１６ 電圧源 ８ ガラス基板 ９ 光ディスク基板 １０ ビームスポット
Claims (3)
- 【請求項１】レーザ光源から発生するレーザビームを対
物レンズを介して光情報記録媒体上に収束照射させ、前
記光記録媒体上の微小ピット列によって回折した反射戻
り光の変化を検出し、情報の読み出しを行う光ピックア
ップ装置において、前記レーザ光源と前記対物レンズと
の間で前記レーザの出射平行光路中に、少なくとも一つ
の環状のレーザ光透過基板を前記対物レンズの光軸と前
記環状のレーザ光透過基板の中心とをほぼ同軸上に配置
し、前記環状のレーザ光透過基板で前記レーザ光の一部
に位相差を生じる光路を形成したことを特徴とする光ピ
ックアップ装置。 - 【請求項２】前記環状のレーザ光透過基板を屈折率ある
いは厚さを調節する屈折率可変材としたことを特徴とす
る請求項１記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項３】前記環状のレーザ光透過基板を同心円状に
複数個配置すると共に、前記環状のレーザ光透過基板そ
れぞれの屈折率あるいは厚さを独立に調節する可変機構
を有することを特徴とする請求項１記載の光ピックアッ
プ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5098874A JPH06295467A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5098874A JPH06295467A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光ピックアップ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06295467A true JPH06295467A (ja) | 1994-10-21 |
Family
ID=14231332
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5098874A Pending JPH06295467A (ja) | 1993-04-01 | 1993-04-01 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06295467A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2739717A1 (fr) * | 1995-10-04 | 1997-04-11 | Samsung Electronics Co Ltd | Dispositif de lecture optique |
| FR2744830A1 (fr) * | 1996-02-14 | 1997-08-14 | Samsung Electronics Co Ltd | Procede de discrimination de disques d'epaisseurs differentes et tete de lecture optique adoptant celui-ci |
| EP0840306A2 (en) * | 1996-10-29 | 1998-05-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Compatible optical pickup capable of scanning multiple tracks |
| US5822135A (en) * | 1995-08-30 | 1998-10-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lens device including a light controlling mechanism and an optical pickup apparatus using a lens device |
| US5907530A (en) * | 1995-08-30 | 1999-05-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical pickup device |
| KR100237888B1 (ko) * | 1996-11-22 | 2000-01-15 | 구자홍 | 이종 광디스크용 광 픽업 장치 |
| KR100248023B1 (ko) * | 1996-02-15 | 2000-05-01 | 윤종용 | 디스크 호환성을 가지는 초해상 기록재생용 광픽업 |
| USRE37717E1 (en) * | 1994-11-11 | 2002-05-28 | Sony Corporation | Optical pickup device |
| USRE39025E1 (en) * | 1995-08-30 | 2006-03-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lens device including a light controlling mechanism and an optical pickup apparatus using a lens device |
| JP2006146175A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Kenho Rin | ズーム機能とフォーカス機能を備えた多層式単一レンズ |
-
1993
- 1993-04-01 JP JP5098874A patent/JPH06295467A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE37717E1 (en) * | 1994-11-11 | 2002-05-28 | Sony Corporation | Optical pickup device |
| USRE39025E1 (en) * | 1995-08-30 | 2006-03-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lens device including a light controlling mechanism and an optical pickup apparatus using a lens device |
| US5822135A (en) * | 1995-08-30 | 1998-10-13 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lens device including a light controlling mechanism and an optical pickup apparatus using a lens device |
| US5907530A (en) * | 1995-08-30 | 1999-05-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Optical pickup device |
| US5987924A (en) * | 1995-08-30 | 1999-11-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lens mold and method of manufacturing a lens |
| NL1004079C2 (nl) * | 1995-10-04 | 1998-01-07 | Samsung Electronics Co Ltd | Optische aftastinrichting. |
| FR2739717A1 (fr) * | 1995-10-04 | 1997-04-11 | Samsung Electronics Co Ltd | Dispositif de lecture optique |
| US6016293A (en) * | 1996-02-14 | 2000-01-18 | Samsung Electronics Co. Ltd. | Method of discriminating discs having different thickness and optical pickup device adopting the same |
| FR2744830A1 (fr) * | 1996-02-14 | 1997-08-14 | Samsung Electronics Co Ltd | Procede de discrimination de disques d'epaisseurs differentes et tete de lecture optique adoptant celui-ci |
| NL1005270C2 (nl) * | 1996-02-14 | 1998-01-07 | Samsung Electronics Co Ltd | Werkwijze voor het onderscheiden van schijven met verschillende dikten en optische opneeminrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. |
| KR100248023B1 (ko) * | 1996-02-15 | 2000-05-01 | 윤종용 | 디스크 호환성을 가지는 초해상 기록재생용 광픽업 |
| US6023450A (en) * | 1996-10-29 | 2000-02-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multiple beam optical pickup using a vertical cavity surface emitting laser array |
| EP0840306A3 (en) * | 1996-10-29 | 1998-09-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Compatible optical pickup capable of scanning multiple tracks |
| EP0840306A2 (en) * | 1996-10-29 | 1998-05-06 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Compatible optical pickup capable of scanning multiple tracks |
| KR100237888B1 (ko) * | 1996-11-22 | 2000-01-15 | 구자홍 | 이종 광디스크용 광 픽업 장치 |
| JP2006146175A (ja) * | 2004-11-19 | 2006-06-08 | Kenho Rin | ズーム機能とフォーカス機能を備えた多層式単一レンズ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7542382B2 (en) | Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method | |
| EP0470807B1 (en) | Optical disc apparatus | |
| US6353582B1 (en) | Pickup device | |
| EP1553570A1 (en) | Optical head and optical disk unit | |
| US7126899B2 (en) | Optical recording medium processing device and focal point control method thereof | |
| JP3518684B2 (ja) | 対物レンズの設計方法、対物レンズ、対物レンズの製造方法、多波長用光学系、光ヘッド及び光デイスク装置 | |
| US7933188B2 (en) | Optical pickup | |
| JPH06295467A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPH10188320A (ja) | 光ディスク記録再生装置および方法 | |
| US20060013107A1 (en) | Optical disc device | |
| JP3638210B2 (ja) | ホログラムレーザユニット及びそれを使用した光ピックアップ装置 | |
| US6385157B1 (en) | Optical pick-up device | |
| JP3640562B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP3208910B2 (ja) | ディスク傾き補正装置 | |
| KR101215799B1 (ko) | 광 픽업 장치 | |
| JPH10124921A (ja) | 光再生装置 | |
| US20040190425A1 (en) | Optical pickup device | |
| JP3485727B2 (ja) | 光ディスク用ピックアップ | |
| JPH10116433A (ja) | 光学ピックアップ装置 | |
| JPH09259461A (ja) | 光ピックアップ | |
| JPH10116434A (ja) | 光学ピックアップ装置 | |
| JPH0845104A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPH07302434A (ja) | 光ピックアップおよびそれを用いた光学的情報再生装置 | |
| JPH1027375A (ja) | 光学ピックアップ装置 | |
| JPS6329348A (ja) | 光磁気記録媒体の記録方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020219 |