JPH10188320A - 光ディスク記録再生装置および方法 - Google Patents

光ディスク記録再生装置および方法

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JPH10188320A
JPH10188320A JP8340904A JP34090496A JPH10188320A JP H10188320 A JPH10188320 A JP H10188320A JP 8340904 A JP8340904 A JP 8340904A JP 34090496 A JP34090496 A JP 34090496A JP H10188320 A JPH10188320 A JP H10188320A
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optical disk
objective lens
substrate
recording
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Isao Ichimura
功 市村
Fumisada Maeda
史貞 前田
Kenji Yamamoto
健二 山本
Kiyoshi Osato
潔 大里
Toshio Watanabe
俊夫 渡辺
Akira Suzuki
彰 鈴木
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Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構成で高密度に光ディスクに情報を記
録または再生する。 【解決手段】 対物レンズ２７と先玉レンズ２８をレン
ズホルダ７１に固定する。レンズホルダ７１をアクチュ
エータ７２で一体的にフォーカス制御する。光磁気ディ
スク１の基板６１の厚さは、０．３mm以下とする。対物
レンズ２７と先玉レンズ２８の総合の開口数は、０．８
以上とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク記録再
生装置および方法に関し、特に、光ディスクに対して、
高密度に情報を記録または再生することができるように
した光ディスク記録再生装置および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクに対して、情報を高密度に記
録または再生するには、光ディスクに照射する光のスポ
ットの大きさをできるだけ小さくすることが必要とな
る。光スポットの大きさは、一般に、光源の波長をλ、
対物レンズの開口数をＮＡとすると、λ／２ＮＡに比例
することが知られている。従って、波長を一定とすると
き、対物レンズの開口数が大きいほど、高密度の光記録
が可能となる。現在、実用化されている光ディスク装置
において用いられている非球面単レンズとしての対物レ
ンズの開口数は、製造上の理由から、０．６程度が限界
と考えられている。
【０００３】また、開口数が大きくなると、光ディスク
の基板が厚い程、光ディスクの傾きや反り、組み立て精
度によって生じる波面収差の影響を受け易くなる。この
ため、対物レンズとして開口数の大きいレンズを用いる
場合には、光ディスクの基板を薄くする必要が生じる。
例えば、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)規格において
は、その基板の厚さは、約０．６mmとされている。
【０００４】開口数が０．６を超える対物レンズユニッ
トとしては、Kinoらによって提唱されたSolid Immersio
n Lens(SIL)を対物レンズと組み合わせ、２群レンズと
して用いることが知られている。この２群レンズによ
り、開口数が０．８を超える光ディスク記録再生光学系
が実現されている。
【０００５】この光学系においては、SILと光ディスク
との距離（エアギャップ）を最適値に保持する必要があ
り、このエアギャップが大きく変化すると、球面収差が
発生し、信号品質が著しく低下し、最悪の場合、光ディ
スクに対して、情報を記録または再生することができな
くなる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
２群レンズの光学系においては、エアギャップを一定の
値に保持するということは、２群レンズのレンズ相互間
の距離を一定の値に保持することと等価である。光ディ
スクの基板の厚さがばらつく場合に備えて、２群レンズ
のレンズ間の距離をアクチュエータにより調整するよう
な構造とすると、構成が複雑となり、組み立て精度を確
保することが困難になる。
【０００７】本発明はこのような状況に鑑みてなされた
ものであり、２群レンズを用いた場合において、簡単な
構成で、正確に情報を記録または再生することができる
ようにするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の光ディ
スク記録再生装置は、光ディスクの基板は、その厚さが
０．３mm以下とされ、ピックアップは、入射される光を
収束して光ディスクに向けて出射する対物レンズと、対
物レンズを介して入射される光を収束して光ディスクに
照射する先玉レンズと、対物レンズと先玉レンズが固定
されたレンズホルダと、対物レンズと先玉レンズを一体
的に駆動してフォーカス制御するアクチュエータとを備
え、対物レンズと先玉レンズとの総合の開口数は、０．
８以上とされていることを特徴とする。
【０００９】請求項４に記載の光ディスク記録再生方法
は、対物レンズと先玉レンズを一体的に駆動してフォー
カス制御するとともに、光ディスクの基板の厚さを０．
３mm以下とし、対物レンズと先玉レンズとの総合の開口
数を、０．８以上とすることを特徴とする。
【００１０】請求項１に記載の光ディスク記録再生装置
および請求項４に記載の光ディスク記録再生方法におい
ては、光ディスクの基板は、その厚さが０．３mm以下と
され、先玉レンズと対物レンズが一体的に保持され、フ
ォーカス制御される。そして、対物レンズと先玉レンズ
との総合の開口数は、０．８以上とされている。従っ
て、簡単な構成で、光ディスクに対して、高密度に情報
を記録または再生することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の光ディスク記録
再生装置の構成例を示すブロック図である。光磁気ディ
スク１は、スピンドルモータ２により、所定の速度で回
転されるようになされている。ピックアップ３は、光磁
気ディスク１に対してレーザ光を照射するとともに、磁
界を印加し、光磁気ディスク１に対して、情報を記録ま
たは再生するようになされている。記録再生回路４は、
端子５より入力される記録信号を変調し、ピックアップ
３に出力するとともに、ピックアップ３より出力された
光磁気ディスク１からの再生信号を復調し、端子５から
出力するようになされている。
【００１２】サーボ回路６は、フォーカスサーボ回路１
１、トラッキングサーボ回路１２、スレッドサーボ回路
１３、スピンドルサーボ回路１４、およびAPC(Automati
c Power Control)回路１５を有し、ピックアップ３の出
力する信号から、それぞれ所定のエラー信号を再生し、
サーボ動作を実行するようになされている。すなわち、
フォーカスサーボ回路１１は、ピックアップ３の出力す
る信号から、例えば非点収差法に基づき、フォーカスエ
ラー信号を生成し、このフォーカスエラー信号に対応し
て、ピックアップ３をフォーカス制御する。トラッキン
グサーボ回路１２は、ピックアップ３が出力する信号か
ら、例えばDPP(Differential Push-Pull)法により、ト
ラッキングエラー信号を生成し、このトラッキングエラ
ー信号に対応して、ピックアップ３をトラッキング制御
する。
【００１３】スレッドサーボ回路１３は、トラッキング
エラー信号の直流成分からスレッドエラー信号を生成
し、このスレッドエラー信号に対応して、スレッドモー
タ７を駆動し、ピックアップ３を、光磁気ディスク１の
所定の半径位置に駆動するようになされている。スピン
ドルサーボ回路１４は、スピンドルエラー信号を生成
し、このスピンドルエラー信号に対応してスピンドルモ
ータ２を駆動して、光磁気ディスク１を所定の速度で回
転させる。APC回路１５は、ピックアップ３の内蔵する
レーザダイオード（その詳細は後述する）の出射するレ
ーザ光の強度が一定となるように制御する。
【００１４】マイクロコンピュータ８は、操作部９から
の操作信号に対して各部を制御し、記録または再生動作
を実行させる。
【００１５】次に、その動作について説明する。操作部
９を操作して、記録を指令すると、マイクロコンピュー
タ８は、各部を制御して、記録動作を開始させる。ま
ず、サーボ回路６のスピンドルサーボ回路１４は、スピ
ンドルモータ２を駆動し、光磁気ディスク１を所定の速
度で回転させる。ピックアップ３は、内蔵するレーザダ
イオードより出射されたレーザ光を光磁気ディスク１に
照射し、その反射光を受光し、フォーカスサーボとトラ
ッキングサーボに必要な信号を出力する。フォーカスサ
ーボ回路１１とトラッキングサーボ回路１２は、この信
号からフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号
を生成し、ピックアップ３をフォーカス制御またはトラ
ッキング制御する。
【００１６】一方、端子５より入力された記録信号は、
記録再生回路４により所定の方式で変調され、ピックア
ップ３に入力される。ピックアップ３は、入力された信
号に対応して、レーザダイオードを制御する。ピックア
ップ３の磁気ヘッド（その詳細は後述する）は、光磁気
ディスク１に対して、所定のバイアス磁界を印加してい
る。その結果、光磁気ディスク１には、いわゆる光磁気
効果により情報が記録される。情報の記録に伴って、ス
レッドサーボ回路１３は、スレッドモータ７を制御し、
ピックアップ３の位置を、光磁気ディスク１の半径方向
に移動させる。以上のようにして、光磁気ディスク１に
対して情報が記録される。
【００１７】一方、操作部９を操作して、再生を指令す
ると、マイクロコンピュータ８は、各部を制御して、再
生動作を開始させる。このとき、ピックアップ３は、光
磁気ディスク１に記録されている情報を再生し、再生信
号を出力する。再生信号は、記録再生回路４に供給さ
れ、復調された後、端子５から出力される。APC回路１
５は、光磁気ディスク１に照射されるレーザ光をモニタ
し、その強度が一定となるように制御する。
【００１８】なお、サーボ回路６のその他のサーボ動作
は、記録モード時における場合と同様である。
【００１９】図２は、ピックアップ３のより詳細な構成
例を表している。レーザダイオード２１は、例えば６８
０nmの波長のレーザ光を出射する。コリメータレンズ２
２は、レーザダイオード２１の出射する発散光を、平行
光に変換する。グレーティング２３は、コリメータレン
ズ２２の出射するレーザ光を、３本のレーザ光に分割す
る。グレーティング２３より出射されたレーザ光は、ビ
ームスプリッタ２４に入射され、その一部の光は、反射
面２４Ａで反射され、凸レンズ２５を介して、APC用の
ホトディテクタ２６に入射される。
【００２０】反射面２４Ａを透過したレーザ光は、対物
レンズ２７により収束光とされ、先玉レンズ２８を介し
て、光磁気ディスク１に照射される。光磁気ディスク１
のレーザ光が照射される点の近傍の反対側には、磁気ヘ
ッド２９が配置され、所定のバイアス磁界が印加される
ようになされている。
【００２１】光磁気ディスク１で反射されたレーザ光
は、先玉レンズ２８、対物レンズ２７を介して、ビーム
スプリッタ２４に入射され、反射面２４Ａで、ｐ偏光成
分の一部（例えば３０％）と全てのｓ偏光成分とが反射
され、ビームスプリッタ３０に入射されている。ビーム
スプリッタ３０に入射されたレーザ光は、その一部が反
射面３０Ａで反射され、凸レンズ３１で収束され、さら
に、シリンドリカルレンズ３２で非点収差が与えられた
後、サーボ信号用のホトダイオード３３に入射されてい
る。
【００２２】一方、ビームスプリッタ３０の反射面３０
Ａを透過したレーザ光は、光量バランスを調整するため
の１／２波長板３４を介して、偏光ビームスプリッタ３
８に入射されている。
【００２３】偏光ビームスプリッタ３８に入射されたレ
ーザ光のうち、ｐ偏光成分は、反射面３８Ａを透過し
て、凸レンズ３５により収束された後、凹レンズ３６を
介して、ホトディテクタ３７に入射されている。また、
偏光ビームスプリッタ３８に入射されたレーザ光のう
ち、ｓ偏光成分は、反射面３８Ａで反射され、さらに、
反射面３８Ｂで反射された後、凸レンズ３９で集光さ
れ、凹レンズ４０を介して、ホトディテクタ４１に入射
されている。ホトディテクタ３７とホトディテクタ４１
の出力の差が差動増幅器４２で演算され、再生ＭＯ信号
として出力されるようになされている。
【００２４】再生モード時、レーザダイオード２１より
出射されたレーザ光が、コリメータレンズ２２により平
行光に変換された後、グレーティング２３で３本のレー
ザ光に分割され、ビームスプリッタ２４を介して、対物
レンズ２７に入射される。対物レンズ２７で収束された
レーザ光は、先玉レンズ２８を介して、光磁気ディスク
１上に照射される。
【００２５】また、このとき、光磁気ディスク１に入射
されるレーザ光の一部が、ビームスプリッタ２４の反射
面２４Ａで反射され、凸レンズ２５を介して、ホトディ
テクタ２６に照射される。サーボ回路６のAPC回路１５
は、ホトディテクタ２６の出力が予め設定された基準の
レベルとなるように、レーザダイオード２１の出射する
レーザ光のパワーを制御する。
【００２６】光磁気ディスク１上においては、図３に示
すように、グレーティング２３により３本に分割された
レーザ光のうち、中央の１本のレーザ光が、データが記
録または再生されるグルーブ（トラック）上に、光スポ
ットＳ１を形成し、その左右に配置されているレーザ光
が、光スポットＳ１が形成されるグルーブの左右のラン
ド上に、光スポットＳ２または光スポットＳ３を形成す
る。
【００２７】これらの光スポットＳ１，Ｓ２，Ｓ３から
の反射光は、先玉レンズ２８、対物レンズ２７を介し
て、ビームスプリッタ２４に入射され、その反射面２４
Ａで反射される。反射面２４Ａにより反射されたレーザ
光は、ビームスプリッタ３０に入射され、その反射面３
０Ａで、その一部の光が反射される。反射面３０Ａで反
射されたレーザ光は、凸レンズ３１を介して、シリンド
リカルレンズ３２に入射され、非点収差が与えられた
後、ホトダイオード３３に入射される。
【００２８】ホトダイオード３３は、図４に示すよう
に、光スポットＳ１からの反射光を受光するホトダイオ
ード５１と、その左右に配置された光スポットＳ２また
はＳ３からの反射光を受光するホトダイオード５２また
は５３により構成されている。ホトダイオード５１は、
トラック方向とトラック方向と垂直な方向に、領域Ａ乃
至Ｄが形成されるように４分割されており、ホトダイオ
ード５２とホトダイオード５３は、それぞれトラック方
向に、２つの領域ＥとＦ、または２つの領域ＧとＨが形
成されるように、２分割されている。
【００２９】フォーカスサーボ回路１１は、ホトディテ
クタ５１の領域Ａ乃至Ｄの出力を、次式で表すように演
算して、フォーカスエラー信号Ｆを生成する。 Ｆ＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）
【００３０】一方、トラッキングサーボ回路１２は、ホ
トダイオード５１乃至５３の各領域Ａ乃至Ｈの出力を、
次式で示すように演算して、トラッキングエラー信号Ｔ
を生成する。 Ｔ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＋ｋ［（Ｅ−Ｆ）＋（Ｇ−
Ｈ）］
【００３１】サーボ回路６は、これらのフォーカスエラ
ー信号とトラッキングエラー信号に対応して、ピックア
ップ３のアクチュエータ（後述する）を制御し、フォー
カス制御とトラッキング制御を行う。
【００３２】ビームスプリッタ３０に入射された光のう
ち、大部分は、反射面３０Ａを透過し、１／２波長板３
４を介して、偏光ビームスプリッタ３８に入射される。
そして、そのうちのｐ偏光成分は、凸レンズ３５、凹レ
ンズ３６を介して、ホトディテクタ３７に入射される。
また、ｓ偏光成分は、反射面３８Ａ、反射面３８Ｂ、凸
レンズ３９、凹レンズ４０を介して、ホトディテクタ４
１に入射される。ホトディテクタ３７とホトディテクタ
４１の出力するｐ偏光成分と出力信号成分の差が差動増
幅器４２で演算され、再生ＭＯ信号として、記録再生回
路４に出力される。記録再生回路４は、入力された再生
ＭＯ信号を復調し、端子５から出力する。
【００３３】一方、記録モード時においては、レーザダ
イオード２１が、記録信号に対応して制御される。ま
た、磁気ヘッド２９により、光磁気ディスク１に対し
て、所定のバイアス磁界が印加される。その結果、光磁
気ディスク１の光スポットＳ１が照射される位置に、記
録情報に対応するマーク（ピット）が形成され、情報が
記録される。
【００３４】図５は、ピックアップ３の可動部のさらに
より詳細な構成例を表している。同図に示すように、対
物レンズ２７と先玉レンズ２８は、それぞれレンズホル
ダ７１の所定の位置に固定されている。対物レンズ２７
の開口数は、約０．４５とされている。そして、この対
物レンズ２７は、先玉レンズ２８と組み合わされて用い
られるようになされているため、入射光の開口数に対し
て、約１．８の倍率がかかり、対物レンズ２７と先玉レ
ンズ２８とで構成されるレンズユニット全体の開口数
は、約０．８という高開口数となっている。
【００３５】対物レンズ２７と先玉レンズ２８の取り付
け位置、レンズ間の距離、並びにレンズの倒れ角からな
る組み立て誤差は、レンズホルダ７１の加工精度によっ
て決定される。いま、光学的に許容される波面収差量を
４／λ（λは、光の波長）とすると、組み立て精度とし
て許容される範囲は、レンズ間の位置ずれ±８０μｍ、
レンズ間の距離±２５μｍ、および倒れ角±０．４度と
なる。これらの組み立て精度を機械的な加工精度で確保
することは充分に可能である。
【００３６】高開口数のレンズユニット（２群レンズ）
を用いて、光磁気ディスク１に対して、情報を記録また
は再生する場合、基板が厚いと、上述したように、光磁
気ディスク１の傾きによって生じるコマ収差に対する許
容度が著しく低下する。すなわち、図５に示すように、
光磁気ディスク１においては、基板６１の上に、情報記
録層（ＭＯ層）６２が形成され、さらにその上に、保護
膜６３が形成されている。そして、レーザ光は、基板６
１を介して、記録層６２に照射される。そこで、この実
施の形態の場合、この基板６１の厚さが０．１mmとされ
ている。このように、基板６１の厚さを、ＤＶＤ（０．
６mm）に較べて、より薄く形成し、高開口数のレンズユ
ニットを用いた場合においても、ディスクのスキューに
対するコマ収差の影響を軽減するようになされている。
【００３７】開口数ＮＡは、レンズによる収束角をθと
するとき、sinθで規定される。従って、図６に示すよ
うに、レンズの半径が同一であるとすると、開口数ＮＡ
が大きいほど、ワーキングディスタンスＤは小さくな
る。すなわち、図６（Ａ）と図６（Ｂ）に示すように、
レンズの半径をＲ1＝Ｒ2とし、図６（Ａ）のレンズの開
口数ＮＡ1（＝sinθ1）の方が、図６（Ｂ）に示すレン
ズの開口数ＮＡ2（＝sinθ2）より小さいとすると、前
者のワーキングディスタンスＤ1は、後者のワーキング
ディスタンスＤ2より長くなる。この実施の形態の場
合、このワーキングディスタンスＤは、１００μｍとさ
れている。このワーキングディスタンスは、レンズホル
ダ７１の周囲に配置されているアクチュエータ７２を、
フォーカスエラー信号に対応して駆動することにより、
常に一定に維持される。
【００３８】しかしながら、上述したように、基板６１
の厚さにばらつきがあると、球面収差が発生する。特
に、本実施の形態の場合、レンズユニットとして、高開
口数の２群レンズが用いられているため、基板６１の厚
さが大幅に変動すると、再生信号の品質が大きく損なわ
れることになる。しかしながら、基板６１の厚さの誤差
は、約±５μｍとすると、０．１mmの厚さの基板６１に
対する誤差の許容範囲は、±５％となり、このような範
囲内に基板６１の厚さを制御することは充分可能であ
る。換言すれば、基板６１の厚さのばらつきを±５％以
内に収めることができれば、球面収差の発生に起因する
再生信号の品質の劣化も、実用上充分な範囲内に収める
ことができるので、高密度の記録再生が可能な光磁気デ
ィスクを実現することができる。
【００３９】なお、レンズユニットの開口数は、２群レ
ンズの構成としているため、０．８乃至１．０の値を実
現することができる。これにより、より高密度の記録再
生が可能となる。
【００４０】対物レンズ２７の面２７Ａと面２７Ｂ、並
びに先玉レンズ２８の面２８Ａと面２８Ｂは、それぞれ
非球面とされている。これらの面を非球面とすることに
より、取り付け誤差に対する許容範囲を大きくすること
ができる。
【００４１】基板６１の厚さは、あまり厚くすると、ス
キューによる影響が大きくなるため、０．１mm乃至０．
３mmの範囲内とするのが好ましい。
【００４２】また、ワーキングディスタンスＤは、これ
をあまり小さくし過ぎると、光磁気ディスク１上に、ゴ
ミ、ほこりなどが存在していたとき、それが先玉レンズ
２８に衝突し、先玉レンズ２８を損傷するおそれがある
ので、例えば、５０μｍ以上の値とするのが好ましい。
【００４３】また、図６（Ｃ）に示すように、より大き
な開口数ＮＡ2（ＮＡ2＞ＮＡ1）のレンズにより、小さ
い開口数ＮＡ1のレンズのワーキングディスタンスＤ1と
同一のワーキングディスタンスＤ3（＝Ｄ1）を実現しよ
うとすると、そのレンズの半径Ｒ3は、小さい開口数の
レンズＮＡ1の半径Ｒ1より大きくなる。その結果、装置
が大型化することになる。そこで、ワーキングディスタ
ンスＤの値は、５００μｍ以下とするのが好ましい。換
言すれば、開口数ＮＡが０．８のレンズにより、５００
μｍより大きいワーキングディスタンスを得ようとする
と、レンズ径が非常に大きくなり、実質的に実現不可能
となる。
【００４４】なお、以上においては、光ディスクとし
て、光磁気ディスクを例として説明したが、相変化型の
光ディスク、再生専用の光ディスクに対しても、本発明
は適用することができる。
【００４５】
【発明の効果】以上の如く、請求項１に記載の光ディス
ク記録再生装置および請求項４に記載の光ディスク記録
再生方法によれば、光ディスクの基板の厚さを０．３mm
以下とし、対物レンズと先玉レンズとの総合の開口数を
０．８以上とし、対物レンズと先玉レンズとを一体的に
してフォーカス制御するようにしたので、構成を簡略化
し、光ディスクに対して、高密度に情報を記録または再
生することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク記録再生装置の構成例を示
すブロック図である。
【図２】図１のピックアップのより詳細な構成例を示す
図である。
【図３】光スポットの位置を説明する図である。
【図４】図２のホトダイオード３３のより詳細な構成例
を示す図である。
【図５】図２の対物レンズ２７と先玉レンズ２８の取り
付け状態を説明する図である。
【図６】レンズの大きさと開口数の関係を説明する図で
ある。
【符号の説明】
１ 光磁気ディスク， ３ ピックアップ， ６ サー
ボ回路， ２１ レーザダイオード， ２７ 対物レン
ズ， ２８ 先玉レンズ， ２９ 磁気ヘッド， ６１
基板， ６２ 記録層， ６３ 保護膜， ７１ レ
ンズホルダ，７２ アクチュエータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大里 潔 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 渡辺 俊夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 鈴木 彰 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ピックアップから光ディスクの記録層に
    対して、基板を介して光を照射して、情報を記録または
    再生する光ディスク記録再生装置において、 前記光ディスクの基板は、その厚さが０．３mm以下とさ
    れ、 前記ピックアップは、 入射される光を収束して前記光ディスクに向けて出射す
    る対物レンズと、 前記対物レンズを介して入射される光を収束して前記光
    ディスクに照射する先玉レンズと、 前記対物レンズと前記先玉レンズが固定されたレンズホ
    ルダと、 前記対物レンズと先玉レンズを一体的に駆動してフォー
    カス制御するアクチュエータとを備え、 前記対物レンズと先玉レンズとの総合の開口数は、０．
    ８以上とされていることを特徴とする光ディスク記録再
    生装置。
  2. 【請求項２】 前記先玉レンズと前記基板とのワーキン
    グディスタンスは、５０μｍ乃至５００μｍであること
    を特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装
    置。
  3. 【請求項３】 前記先玉レンズと対物レンズの前記光が
    入射または出射される面は、いずれも非球面であること
    を特徴とする請求項１に記載の光ディスク記録再生装
    置。
  4. 【請求項４】 入射される光を収束して前記光ディスク
    に向けて出射する対物レンズと、前記対物レンズを介し
    て入射される光を収束して前記光ディスクに照射する先
    玉レンズとを有するピックアップから光ディスクの記録
    層に対して、基板を介して光を照射して、情報を記録ま
    たは再生する光ディスク記録再生方法において、 前記対物レンズと先玉レンズを一体的に駆動してフォー
    カス制御するとともに、 前記光ディスクの基板の厚さを０．３mm以下とし、 前記対物レンズと先玉レンズとの総合の開口数を、０．
    ８以上とすることを特徴とする光ディスク記録再生方
    法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1130440A2 (en) * 2000-02-18 2001-09-05 Sony Corporation Apparatus and method for position control of optical system and storage and reproduction apparatus

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6496468B2 (en) * 1998-05-29 2002-12-17 Terastor Corp. Beam focusing in near-field optical recording and reading
CN1287169C (zh) * 1998-11-09 2006-11-29 松下电器产业株式会社 光信息处理装置和光学元件
MY125349A (en) 1999-05-03 2006-07-31 Toshiba Samsung Storage Tech Korea Corporation Automatic tilt compensator and optical recording/reproducing apparatus having the same
US6404710B1 (en) * 1999-07-09 2002-06-11 Sony Corporation Position controller and position control method of optical system and recording/reproducing apparatus and driving method thereof
US6760279B1 (en) * 1999-10-15 2004-07-06 Hitachi Maxell, Ltd. Magneto-optical storage apparatus having the relation between numerical aperture and recording medium
EP1152407A3 (en) * 2000-04-25 2006-10-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical disk, method for producing the same, and apparatus for producing the same
US6687696B2 (en) * 2000-07-26 2004-02-03 Recommind Inc. System and method for personalized search, information filtering, and for generating recommendations utilizing statistical latent class models
JP2003203407A (ja) * 2001-12-28 2003-07-18 Fujitsu Ltd 光磁気記録再生装置
JP2006012301A (ja) * 2004-06-25 2006-01-12 Sony Corp 光記録再生方法、光ピックアップ装置、光記録再生装置、光記録媒体とその製造方法及び半導体レーザ装置
US7808879B2 (en) * 2005-06-08 2010-10-05 Dphi Acquisitions, Inc. Optical disk drive with micro-SIL
CN101218638A (zh) * 2005-07-04 2008-07-09 皇家飞利浦电子股份有限公司 光学拾取和/或记录设备
EP2009626A1 (en) * 2007-06-29 2008-12-31 Deutsche Thomson OHG Apparatus comprising a pickup unit providing three beams for reading data from or writing data to an optical storage medium, and respective optical storage medium

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5105408A (en) * 1988-05-12 1992-04-14 Digital Equipment Corporation Optical head with flying lens
JPH0362321A (ja) * 1989-07-28 1991-03-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光記録装置
JPH03225650A (ja) * 1990-01-31 1991-10-04 Sony Corp 光ディスクシステム
US5004307A (en) * 1990-04-12 1991-04-02 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Near field and solid immersion optical microscope
JP2616596B2 (ja) * 1990-04-20 1997-06-04 松下電器産業株式会社 光ディスク
US5121256A (en) * 1991-03-14 1992-06-09 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Lithography system employing a solid immersion lens
US5125750A (en) * 1991-03-14 1992-06-30 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Optical recording system employing a solid immersion lens
US5553052A (en) * 1993-03-02 1996-09-03 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Inclination of an objective lens in an optical information system
US5497359A (en) * 1994-08-30 1996-03-05 National Business Machines Corporation Optical disk data storage system with radiation-transparent air-bearing slider
JP3487001B2 (ja) * 1995-02-01 2004-01-13 ソニー株式会社 光ヘッド、光照射方法、記録媒体駆動装置
JPH08221790A (ja) * 1995-02-15 1996-08-30 Sony Corp 光学ピックアップ装置
JPH08315404A (ja) * 1995-05-18 1996-11-29 Sony Corp 光学ピックアップ装置
JPH09161311A (ja) * 1995-12-12 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 光ピックアップ装置
TW409248B (en) * 1996-05-01 2000-10-21 Terastor Corp Flying head with solid immersion lens
US5946282A (en) * 1997-07-24 1999-08-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Optical recording/reproducing apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1130440A2 (en) * 2000-02-18 2001-09-05 Sony Corporation Apparatus and method for position control of optical system and storage and reproduction apparatus
EP1130440A3 (en) * 2000-02-18 2002-07-24 Sony Corporation Apparatus and method for position control of optical system and storage and reproduction apparatus

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