JPH08335329A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

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JPH08335329A
JPH08335329A JP7141965A JP14196595A JPH08335329A JP H08335329 A JPH08335329 A JP H08335329A JP 7141965 A JP7141965 A JP 7141965A JP 14196595 A JP14196595 A JP 14196595A JP H08335329 A JPH08335329 A JP H08335329A
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JP
Japan
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objective lens
radial direction
optical disk
optical disc
numerical aperture
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JP7141965A
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English (en)
Inventor
Masaru Otaki
賢 大滝
Ryo Sato
僚 佐藤
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Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
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    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1372Lenses
    • GPHYSICS
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    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高密度の光ディスクにディスク傾きがあって
もその光ディスクから記録情報を適切に読み取ることが
できる光ピックアップ装置を提供する。 【構成】 対物レンズの光ディスクの半径方向における
開口数を光ディスクのトラック接線方向における開口数
より小なるようにした。 【効果】 光ディスクの情報記録面においてトラック接
線方向のスポット径がディスク半径方向のスポット径よ
り小さくなり、MTFの悪化を防止しつつ高密度の光デ
ィスクの記録情報を正確に読み取ることができる。ま
た、光ディスクに照射されるレーザ光の光軸に対して光
ディスクに傾きがあってもディスク半径方向の開口数を
低くできるので、コマ収差を大きくすることがなく、読
取信号のSN比の悪化を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクの情報記録
面に光ビームを照射してその反射光を受光することによ
り光ディスクに記録された情報を読み取る光ピックアッ
プ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスクプレーヤ等の光ディスク再生
装置においては光ディスクにトラックに沿ってピット列
として記録された情報を読み取るために光ピックアップ
装置が備えられている。光ピックアップ装置は、光ディ
スクの情報記録面に光ビームを照射してその反射光を受
光し、反射光の受光量からピットの有無を示す読取信号
を得ている。光ディスクの記録面に照射される光ビーム
のスポットの径は、ディスク半径方向のピット幅より大
きくしなければならないが、隣接トラックに形成された
ピットの影響を受けないような径としている。従って、
光ディスクの記録密度が高い光ディスクではトラック間
隔が狭くなるので、そのような高密度の光ディスクから
情報を正確に読み取るためにはスポット径を小さくしな
ければならない。スポット径を小さくする方法としては
ピックアップ装置内の対物レンズの開口数を大きくする
ことが知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、対物レンズ
の光軸に対して光ディスクが傾くと、コマ収差が発生す
ることになり、そのコマ収差は開口数の3乗に比例する
のである。高密度の光ディスクから情報を読み取る光ピ
ックアップ装置にあっては上記のように開口数を大きく
していると、光ディスクの傾きがより大きなコマ収差と
なって読取動作に悪影響を与えるという問題点があっ
た。
【0004】そこで、本発明の目的は、高密度の光ディ
スクにディスク傾きがあってもその光ディスクから記録
情報を適切に読み取ることができる光ピックアップ装置
を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の光ピックアップ
装置は、光ディスクの情報記録面に光ビームを対物レン
ズを介して照射してその反射光を対物レンズを介して受
光し、受光量に応じた読取信号を生成する光ピックアッ
プ装置であって、対物レンズの光ディスクの半径方向に
おける開口数を光ディスクのトラック接線方向における
開口数より小なるようにしたことを特徴としている。
【0006】
【作用】本発明の光ピックアップ装置によれば、対物レ
ンズのディスク半径方向における開口数がトラック接線
方向における開口数より小さくされているので、光ディ
スクの情報記録面においてディスク半径方向のスポット
径がトラック接線方向のスポット径より大きくなる。
【0007】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳
細に説明する。図1は本発明を適用した光ピックアップ
装置を示しており、レーザダイオード11は図示しない
駆動回路により駆動されてレーザ光を発射する光源であ
る。レーザダイオード11から発射されたレーザ光はコ
リーメータレンズ12によって平行レーザビームにされ
た後、ビームスプリッタ13を直線的に通過し、更にλ
/4波長板14を介して対物レンズ15に到達する。対
物レンズ15はλ/4波長板14を通過した平行レーザ
ビームを光ディスク16の記録面に収束させる。光ディ
スク16の記録面で反射した光ビーム、すなわち反射光
は対物レンズ15で平行レーザビームにされた後、そし
てλ/4波長板14を介してビームスプリッタ13に達
する。ビームスプリッタ13は反射光を分離して集光レ
ンズ17に供給し、分離された反射光は集光レンズ17
によって受光素子18の受光面に集光されるようになっ
ている。
【0008】対物レンズ15は具体的には図2(A)〜
(C)に示すように、レンズホルダ21によって保持さ
れている。対物レンズ15自体は両凸レンズであり、そ
の光軸方向からの外観形状は真円形である。レンズホル
ダ21は中空の円筒状であり、その内壁において対物レ
ンズ15を保持している。その対物レンズ15の保持位
置よりレーザダイオード11側の内壁には環状に突出し
た絞部22がレンズホルダ21と一体に形成されてい
る。この絞部22を含むレンズホルダ21は不透明体か
らなる。絞部22は対物レンズ15に対し楕円状の開口
部を形成し、開口絞りとして作用する。その楕円の長径
方向が光ディスク16のトラックのタンジェンシャル
(接線)方向に一致し、短径方向が光ディスク16のラ
ジアル(半径)方向に一致するようにレンズホルダ21
は光ピックアップ装置において配置される。レンズホル
ダ21の外壁面から突出したフランジ23は装置内の取
付用に設けられている。
【0009】光ディスク16の記録面におけるスポット
径ωは、
【0010】
【数1】ω=K・λ/NA ……(1) によって表される。ここで、Kは定数、λはレーザ光の
波長、NAは対物レンズ15の開口数である。開口数N
Aは対物レンズ15の開口径2Dと焦点距離fとによっ
て次式のように決まる。
【0011】
【数2】NA=D/f ……(2) 本発明においては、上記したように対物レンズ15の開
口部が絞部22によって楕円状であるので、開口径2D
はラジアル方向とタンジェンシャル方向とでは異なり、
タンジェンシャル方向の開口径がラジアル方向のそれよ
り大である。タンジェンシャル方向の開口径2Dを2
a、ラジアル方向の開口径2Dを2bとすると、a>b
である。上記の式(2)からタンジェンシャル方向の開
口数NA=a/fであり、ラジアル方向の開口数NA=
b/fである。ラジアル方向の開口数はタンジェンシャ
ル方向の開口数より、例えば、2〜10%程度小さく設
定される。この各開口数NAを式(1)に代入すると、
タンジェンシャル方向のスポット径をωtとし、ラジア
ル方向のスポット径をωrとすると、ωt及びωrは、
【0012】
【数3】ωt=K・λ・f/a ……(3) ωr=K・λ・f/b ……(4) となる。定数K、波長λ及び焦点距離fは式(3)及び
(4)において同一であるが、a>bであるので、ωr
>ωtとなる。すなわち、光ディスク16の情報記録面
においてラジアル方向のスポット径ωrがタンジェンシ
ャル方向のスポット径ωtより大きくなるのである。よ
って、図3に示すように光ディスク16のピット30が
形成された記録面上にはラジアル方向を長径方向、タン
ジェンシャル方向を短径方向とする楕円状のスポット光
31が照射される。
【0013】ところで、図4に示すように、対物レンズ
15から光ディスク16に照射されるレーザ光の光軸3
3に対して光ディスク16が角度θだけ傾いている状態
において発生するコマ収差Wは、
【0014】
【数4】 W=−(d/2)・{(n2-1)sinθcosθ/(n2-sin2θ)5/2}・(NA)3 ……(5) の如く表わすことができる。ここで、dは光ディスク1
6の厚さ、nは光ディスク16の屈折率である。この式
(5)からはコマ収差の発生をを抑えるためには開口数
NAを小さくする必要があることが分かる。一方、光デ
ィスクプレーヤにおいては、図5に示すようにスピンド
ルモータ35によって回転駆動される光ディスク36の
ピックアップ装置37に対する傾きは通常、ラジアル方
向における反りや撓みによるものが大きい。また、光デ
ィスクを高密度化すると単位ピット長が小さくなるの
で、タンジェンシャル方向のスポット径を小さくする必
要がある。これらの理由から、本発明においては、ラジ
アル方向の開口数NA=b/fがタンジェンシャル方向
の開口数NA=a/fより小さくされている。
【0015】なお、上記した実施例においては、対物レ
ンズ15の光ディスク16の半径方向における開口数を
光ディスク16のトラック接線方向における開口数より
小なるようにするために、レンズホルダ21に楕円状の
開口絞りをなす絞部22を一体形成しているが、これに
限定されることはなく、対物レンズを楕円状に形成して
も良い。また、対物レンズに開口絞りとなるような不透
明テープ等を貼付しても良い。
【0016】
【発明の効果】本発明のピックアップ装置においては、
対物レンズのディスク半径方向における開口数がトラッ
ク接線方向における開口数より小さくされているので、
光ディスクの情報記録面においてトラック接線方向のス
ポット径がディスク半径方向のスポット径より小さくな
る。よって、MTF(Modulation Transfer Function)
の悪化を防止しつつ高密度の光ディスクの記録情報を正
確に読み取ることができる。また、光ディスクに照射さ
れるレーザ光の光軸に対して光ディスクに傾きがあって
もディスク半径方向の開口数を低くできるので、コマ収
差を大きくすることがなく、読取信号のSN比の悪化を
防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例を示す概略図である。
【図2】図1の装置中の対物レンズ部分を具体的に示す
平面断面図、正面図及び側面断面図である。
【図3】光ディスクのキロ面におけるスポット形状を示
す図である。
【図4】光軸に対する光ディスクの傾きを示す図であ
る。
【図5】光ディスクプレーヤにおける光ディスクの傾き
具合を示す図である。
【主要部分の符号の説明】
11 レーザダイオード 12 コリーメータレンズ 13 ビームスプリッタ 14 λ/4波長板 15 対物レンズ 16,36 光ディスク 17 集光レンズ 18 受光素子 21 レンズホルダ 22 絞部 23 フランジ 35 スピンドルモータ 37 ピックアップ装置

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ディスクの情報記録面に光ビームを対
    物レンズを介して照射してその反射光を前記対物レンズ
    を介して受光し、受光量に応じた読取信号を生成する光
    ピックアップ装置であって、 前記対物レンズの前記光ディスクの半径方向における開
    口数を前記光ディスクのトラック接線方向における開口
    数より小なるようにしたことを特徴とする光ピックアッ
    プ装置。
  2. 【請求項2】 前記対物レンズを保持するレンズホルダ
    を備え、前記レンズホルダは前記対物レンズより光源側
    に楕円状の開口絞りをなす絞部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。
JP7141965A 1995-06-08 1995-06-08 光ピックアップ装置 Pending JPH08335329A (ja)

Priority Applications (2)

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JP7141965A JPH08335329A (ja) 1995-06-08 1995-06-08 光ピックアップ装置
US08/660,472 US5673246A (en) 1995-06-08 1996-06-07 Optical pickup device

Applications Claiming Priority (1)

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JP7141965A JPH08335329A (ja) 1995-06-08 1995-06-08 光ピックアップ装置

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JPH08335329A true JPH08335329A (ja) 1996-12-17

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ID=15304250

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JP7141965A Pending JPH08335329A (ja) 1995-06-08 1995-06-08 光ピックアップ装置

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