JPH1166599A - 光ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、異なる記録密度で記録された光デ
ィスクのデータを正確に再生可能な光ヘッド装置を提供
することにある。 【解決手段】この発明の光ヘッド装置２は、第２の対物
レンズのトラック制御に利用されるトラックずれ信号を
生成するためのトラックエラー検出領域１３０−１とＡ
ＰＣのために第２のレーザから放射された高出力ビーム
の総量をチェックするパワー検出領域１３０−２を含
む、フォトディテクタ１３０を有している。トラックエ
ラー検出領域１３０−１は、第１の区分線αと第１の区
分線αに直交する第２の区分線βにより、４つの領域
ａ，ｂ，ｃおよびｄに分割されている。区分線αおよび
βの一方は、光ディスクの回転中心を通りガイドレール
と平行な軸線が投影された影に対して、所定の角度に設
定される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、記録媒体として
の光ディスクから情報を再生するための光ヘッド装置に
係り、特に光ディスクの記録面で反射された光ビームを
最適に検出可能な対物レンズ保持構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置は、記録媒体としての光
ディスクの記録面に、断面ビーム径が所定の大きさに設
定された光ビームを照射する対物レンズを有する光ヘッ
ド装置を含み、記録面に光ビームを照射することで、光
ディスクに記録されている情報に対応する反射光を取り
出して情報を再生するものである。なお、光ディスクが
記録可能なタイプである場合には、光ディスクに向けて
照射する光ビームの断面ビーム径およびエネルギー強度
を最適に設定することで、情報を記録させることも可能
である。

【０００３】上述した光ヘッド装置は、光ディスクの記
録面の近傍に所定方向に僅かに移動可能に位置された対
物レンズと、光源としての半導体レーザ素子と、対物レ
ンズにより取り出された光ディスクからの反射光ビーム
を電気信号に変換するフォトディテクタ等により構成さ
れる。

【０００４】対物レンズは、半導体レーザ素子から発生
された所定波長の光ビームを所定の断面ビーム径に集光
するとともに光ディスクの記録面で反射された反射光ビ
ームを取り出してフォトディテクタに入射させる。

【０００５】ところで、記録密度を増大させるために、
光ヘッド装置から光ディスクの記録面に照射される光ビ
ームの小径化すなわち記録ピットの微小化および細密
化、光ディスクのトラック上での記録ピットの間隔の低
減、トラック間隔の低減および光ディスクからの反射光
ビームを検知するフォトディテクタの感度を高めるなど
のさまざまな方法が提案されている。

【０００６】一方、光ディスクとしての新たな規格も数
多く提案され、再生専用に加えて、記録や消去が可能な
光ディスクも利用されている。この結果、既に、十数種
類を数える光ディスクが製品化されている。

【０００７】このことから、記録密度の異なる光ディス
クを、単一の光ディスク装置で再生する方法および装置
が要求されている。このため、記録密度が異なる２種以
上の光ディスクからの情報の再生に必要な２以上の異な
る断面ビーム径の光ビームを供給するために、２以上の
焦点距離を有する多焦点レンズを用いた光ヘッド装置が
既に実用化されている。

【０００８】また、２以上の異なる断面ビーム径の光ビ
ームを提供するために、開口数の異なる２以上の対物レ
ンズを同一の光ヘッド装置に組み込んだり、２組の光ヘ
ッド装置を配置する例も実用化されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た多焦点レンズを用いた光ヘッド装置では、光ディスク
に照射される光ビームが複数焦点に分散されることか
ら、光ビームのエネルギーの利用効率が低くなる問題が
ある。このことは、光ディスクに情報を記録する際の記
録速度を高めることを困難とする。すなわち、光ディス
クに情報を記録することは、光ビームを照射することに
より光ディスクを加熱して記録層の反射率を変化させる
ことであるから、光ビームにより提供される累積エネル
ギーが所定量に達するまでの時間は、光ビームの利用効
率に依存する。そこで、半導体レーザ素子の出力を高め
ることによりエネルギーを増大させる方法は容易に着想
可能であるが、出力の大きな半導体レーザ素子を用いる
ことは、光ヘッド装置を大型化させるとともに、コスト
を増大させる問題がある。これとは別に、光ディスクが
多層構造を有する場合、反射光ビームがそれぞれの層に
おいて生じることから、対物レンズの位置をフォーカス
ロックすべき記録層が特定できない（フォーカスエラー
量が複数検知される）問題がある。

【００１０】一方、２組の光ヘッド装置を配置すること
は、コストを増大させることはいうまでもなく、しかも
２つの光ヘッド装置が相互に干渉することがないよう複
雑な制御が要求される問題がある。

【００１１】また、開口数の異なる２以上の対物レンズ
を同一の光ヘッド装置に組み込んだ光ヘッド装置におい
ては、対物レンズを切り替える切り替え機構を配置して
任意の対物レンズを選択的に利用する構造と２以上の対
物レンズを独立に配置する例とが提案されているが、対
物レンズを切り替える構造を採用した場合には切り替え
機構が必要となり、２以上の対物レンズを独立に配置し
た場合には対物レンズのシーク移動の際に、光ディスク
の中心から離れた位置を移動される対物レンズが光ディ
スクの最内周の情報を再生できなくなる問題がある。こ
の発明の目的は、異なる記録密度で記録された光ディス
クのデータを正確に再生可能な光ヘッド装置を提供する
ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上述した問
題点に基づきなされたもので、第１の記録密度および厚
さが与えられた第１のグループの記録媒体に光ビームを
集光する第１の集光手段と、第１のグループの記録媒体
と異なる第２の記録密度および厚さが与えられた第２の
グループの記録媒体に光ビームを集光する第２の集光手
段と、この第２の集光手段と前記第１の集光手段を保持
する保持手段と、前記第１の集光手段が記録媒体の中心
を含む軸線に平行にまたは直交するよう、前記保持手段
を移動する移動手段と、前記第１の集光手段により集光
された光ビームが記録媒体で反射された反射光ビームを
受光して反射光ビームの光強度の大きさに対応する電気
信号を生成する第１の光電変換手段と、前記第２の集光
手段の中心を通る線分に直交する線分と上記軸線とのな
す角に基づいて区分された光電変換領域を含み、前記第
２の集光手段により集光された光ビームが記録媒体で反
射された反射光ビームを受光して反射光ビームの光強度
の大きさに対応する電気信号を生成する第２の光電変換
手段と、を有する光ヘッド装置を提供するものである。

【００１３】また、この発明は、円盤状に形成された記
録媒体の回転中心を通り記録媒体の記録面と平行に延出
された軸線上を移動可能に形成され、第１の記録密度お
よび厚さが与えられた第１のグループの記録媒体に光ビ
ームを集光する第１の集光手段と、上記軸線に対して記
録媒体の記録面と平行な方向に所定距離離れて定義され
る線分上を移動可能形成され、第１のグループの記録媒
体と異なる第２の記録密度および厚さが与えられた第２
のグループの記録媒体に光ビームを集光する第２の集光
手段と、前記第１の集光手段と前記第２の集光手段を一
体に保持し、同一の平行移動により記録媒体の記録面の
任意の記録領域に移動する移動手段と、前記第１の集光
手段により集光された光ビームが記録媒体で反射された
反射光ビームを受光して反射光ビームの光強度の大きさ
に対応する電気信号を生成する第１の光電変換手段と、
前記第２の集光手段に固有の中心軸と直交し、記録媒体
の回転中心を通る第２の軸線と上記軸線とのなす角に依
存して規定される区分線に基づいて区分された複数の光
電変換領域を含み、前記第２の集光手段により集光され
た光ビームが記録媒体で反射された反射光ビームを受光
して反射光ビームの光強度の大きさに対応する電気信号
を生成する第２の光電変換手段と、を有する光ヘッド装
置を提供するものである。

【００１４】さらに、この発明は、第１のグループの記
録媒体に適した第１の光強度を有する第１の光を出射す
る第１の光源と、この第１の光源からの第１の光を記録
媒体の記録面の所定位置に所定の大きさの断面スポット
径で集光するとともに記録面で反射された反射光を取り
出す第１の対物レンズと、第１のグループの記録媒体と
異なる第２のグループの記録媒体に適した第２の光強度
を有する第２の光を出射する第２の光源と、この第２の
光源からの第２の光を記録媒体の記録面の所定位置に所
定の大きさの断面スポット径で集光するとともに記録面
で反射された反射光を取り出す第２の対物レンズと、記
録媒体の記録面に沿って移動可能に形成され、前記第１
の対物レンズを記録媒体の回転中心を通り記録面と平行
に延出された軸線に沿って移動させるとともに、前記第
２の対物レンズを上記軸線から所定距離離れた位置を記
録面と平行に移動させる対物レンズ移動手段と、前記第
１の対物レンズにより取り出された反射光を受光して反
射光の光強度の大きさに対応する電気信号を生成する第
１の光電変換手段と、前記第２の対物レンズに固有の中
心軸と直交し、記録媒体の回転中心を通る第２の軸線と
上記軸線とのなす角に依存して規定される区分線に基づ
いて区分された複数の光電変換領域を含み、前記第２の
対物レンズにより取り出された反射光を受光して反射光
の光強度の大きさに対応する電気信号を生成する第２の
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置を提供するもの
である。

【００１５】またさらに、この発明は、第１の方向に延
出された回転軸を回転中心として回転可能に形成された
円盤状の記録媒体に記録されている情報を読み取る光ヘ
ッド装置において、上記第１の方向と直交する面と平行
に延出された記録媒体の記録面に、上記第１の方向から
第１の波長を有する光ビームを所定の断面スポット径に
収束させて投影する第１の対物レンズと、上記第１の方
向と直交する面と平行に延出されたレンズ保持面を含
み、前記第１の対物レンズを上記第１の方向に移動可能
に保持するレンズホルダと、このレンズホルダを、上記
第１の方向と直交する面内で、前記第１の対物レンズが
上記回転中心を含む第１の軸線に沿って移動するよう上
記第１の方向と直交する面内を上記第１の軸線に沿って
移動させるレンズホルダ移動手段と、前記レンズホルダ
の上記レンズ保持面を介して前記第１の対物レンズに対
して点対称かつ前記第１の対物レンズと同様に移動可能
に保持され、上記記録面に対し、上記第１の波長を有す
る光ビームとは異なる第２の波長を有する第２の光ビー
ムを上記第１の方向から前記第１の対物レンズにより提
供される所定の断面スポット径と異なる第２の断面スポ
ット径に収束させて投影する第２の対物レンズと、この
第２の対物レンズに戻された上記記録面からの反射光ビ
ームを検出するもので、前記第２の対物レンズが前記レ
ンズホルダ移動手段により上記第１の軸線と平行に移動
されることにより生じる上記記録面に予め形成されてい
るトラックの角度成分の影響を除去可能な光検出面を有
する第１の光検出器と、前記第１の対物レンズに戻され
た上記記録面からの反射光ビームを検出する第２の光検
出器と、を有することを特徴とする光ヘッド装置を提供
するものである。

【００１６】さらにまた、この発明は、第１の方向に方
向づけられた直線偏光の光を発生する第１の光源と、第
１の方向に方向づけられ、前記第１の光源から発生され
る光の波長と異なる波長の直線偏光の光を発生する第２
の光源と、前記第１の光源からの光を、回転中心を有す
る円盤状の記録媒体の記録面の上記回転中心を含む軸線
上の所定の位置に、所定の断面スポット径となるよう投
影する第１の対物レンズと、前記第２の光源からの光
を、回転中心を有する円盤状の記録媒体の記録面の上記
回転中心に制限されない軸線上の所定の位置に、所定の
断面スポット径となるよう投影する第２の対物レンズ
と、前記第１の対物レンズと前記第２の対物レンズと
を、上記回転中心を含む軸線と平行かつ前記第１の対物
レンズの中心と前記第２の対物レンズの中心のそれぞれ
が、記録媒体の記録面で上記回転中心に対して同心円か
僅かに発散されるスパイラル状に形成されているトラッ
クの円周上に相対される位置関係となるよう保持すると
ともに、上記回転中心を有する記録面の上記回転中心を
含む軸線と平行に移動させるレンズホルダと、前記第１
の対物レンズにより検出された上記記録面からの反射光
を光電変換して上記反射光の光強度に対応する第１の電
気信号を出力する第１のフォトディテクタと、少なくと
も２つの検出領域を有し、この２つの検出領域を区分す
る区分線が前記レンズホルダにおいて、前記第１の対物
レンズの中心と前記第２の対物レンズの中心のそれぞれ
が、上記回転中心に対して同心円か僅かに発散されるス
パイラル状に形成されているトラックの円周上に相対さ
れる位置関係を満足するよう規定されて、前記第２の対
物レンズにより検出された上記記録面からの反射光を光
電変換して上記反射光の光強度に対応する第２の電気信
号を出力する第２のフォトディテクタと、を有する光ヘ
ッド装置を提供するものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態を詳細に説明する。図１に示されるように、
光ヘッド装置２は、後段に詳述する第１および第２の対
物レンズを光ディスクＤの図示しない記録面に沿って移
動するレンズ保持部４と、レンズ保持部４に向けて光ビ
ームを送出するとともに、光ディスクＤで反射された光
ビームを受光して電気信号を出力する光電ユニット６と
を有している。

【００１８】レンズ保持部４は、図示しないラジアル駆
動コイルの作用により光ディスクＤの半径方向に延出さ
れたガイドレール８に沿って移動するキャリッジ本体１
０を有している。

【００１９】キャリッジ本体１０には、キャリッジ本体
１０の所定の位置に配置された中心軸１０ａと中心軸１
０ａに対して所定の位置関係になるよう組み合わせれら
れ、中心軸１０ａの軸線方向に微小移動可能な以下に説
明するレンズホルダに対して所定の磁界を提供するため
のマグネット１０ｂが配置されている。

【００２０】マグネット１０ｂは、以下に説明するレン
ズホルダの所定の位置に設けられている駆動コイルから
提供される磁力線に対して所定方向の反発力または吸引
力を生じさせるもので、後段に詳述する位置に設けられ
ている。

【００２１】キャリッジ本体１０の中心軸１０ａには、
以下に説明する２つの対物レンズが取り付けられたレン
ズホルダ１２が組み合わせられている。レンズホルダ１
２は、平面部（レンズ保持面）１２ａにより一端部が閉
ざされた円筒状であって、平面部１２ａの概ね中心に設
けられた開口１２ｂがキャリッジ本体１０の中心軸１０
ａの軸線方向に摺動可能に組み合わせられることにより
キャリッジ本体１０の中心軸１０ａの軸線方向に沿って
往復動可能に形成されている。

【００２２】レンズホルダ１２には、レンズホルダ１２
すなわち以下に説明する第１および第２の対物レンズを
後段に詳述するフォーカス制御のために所定方向に移動
することのできる推進力を提供する一対の駆動コイル１
２ｃが、開口１２ｂすなわちキャリッジ本体１０の中心
軸１０ａの中心を対称軸として、軸対称に配置されてい
る。なお、駆動コイル１２ｃは、キャリッジ本体１０の
マグネット１０ｂから提供される磁界に対して作用する
磁力線を発生するもので、駆動コイル１２ｃに供給され
る電流の方向（極性）が切り替えられることにより、レ
ンズホルダ１２を、光ディスクＤの図示しない記録面と
直交する方向に、往復動させる。

【００２３】レンズホルダ１２の所定の位置には、レン
ズホルダ１２が往復動されることによりフォーカス方向
に移動可能に保持された第１の対物レンズ２０が配置さ
れている。なお、第１の対物レンズ２０は、所定の厚さ
および記録深さを有する第１のグループの光ディスクに
対応される第１の焦点距離および第１の開口数ＮＡが与
えられている。また、第１のグループの光ディスクとし
ては、音楽用ディスク（コンパクトディスク、以下、Ｃ
Ｄと略称する）が適合される。従って、第１の対物レン
ズ２０のレンズ中心は、図示しないスピンドルモータの
回転中心を通る軸線上であって、ガイドレール８と平行
な軸線上に位置される。

【００２４】キャリッジ本体１０にはまた、第１の対物
レンズ２０に向けてレーザビームを放射する第１の半導
体レーザ素子（以下、第１のレーザと略称する）２１が
配置されている。

【００２５】第１のレーザ２１は、光ディスク（ＣＤ）
の再生に利用される低出力のレーザビーム（以下、低出
力ビームと略称する）Ｌｌを発生する。なお、第１のレ
ーザ２１が発生する低出力ビームＬｌの波長は、例え
ば、７８０ナノメートルに設定されている。

【００２６】第１のレーザ２１を出射された低出力ビー
ムＬｌは、第１の対物レンズ２０と第１のレーザ２１の
間に配置されたハーフミラー２３により９０°折り曲げ
られ、第１の対物レンズ２０の近傍に位置された立ち上
げミラー２４に案内される。なお、第１のレーザ２１か
ら放射された低出力ビームＬｌは、ハーフミラー２３に
案内される前に、ハーフミラー２３と第１のレーザ２１
との間に位置されたホログラムプレート２２により、断
面ビーム形状が所定の形状（通常は、楕円から正円）に
変換される。

【００２７】立ち上げミラー２４は、第１のレーザ２１
から放射され、ホログラムプレート２２により断面ビー
ム形状が所定の形状に変換された低出力ビームを第１の
対物レンズ２０に入射させるとともに、光ディスクＤ
（ＣＤ）の図示しない記録面で反射された反射レーザビ
ームＲｌを後述するフォトディテクタに向けて案内す
る。なお、反射レーザビームＲｌは、立ち上げミラー２
４により、再びハーフミラー２３に戻される。

【００２８】ハーフミラー２３に戻された反射レーザビ
ームＲｌは、今度は、ハーフミラー２３を通過して、ハ
ーフミラー２３の後段に配置されたフォトディテクタ２
５の詳述しない受光面に投影（結像）される。

【００２９】フォトディテクタ２５は、周知の３ビーム
タイプであって、複数の所定の検出領域を有し、投影さ
れた反射レーザビームＲｌを、投影された反射レーザビ
ームＲｌの光強度に対応する大きさの電流に変換する。
なお、フォトディテクタ２５の出力は、第１の対物レン
ズ２０とＣＤ（ディスクＤ）の図示しない記録面の間の
距離が第１の対物レンズ２０の焦点距離に一致するよう
第１の対物レンズ２０を、ディスクＤ（ＣＤ）の記録面
と直交する方向に移動させるフォーカス制御、ＣＤに記
録されている記録マーク（ピット）から情報を再生する
信号処理、第１の対物レンズ２０を通過された低出力ビ
ームの中心とＣＤに記録されている記録マークが整列さ
れる仮想円周の中心とを整合させるトラック制御に、そ
れぞれ、利用される。

【００３０】レンズホルダ１２にはまた、第１のグルー
プの光ディスクとは異なる記録密度および記録深さを有
する第２のグループの光ディスクに対応され、第１のレ
ンズ２０とは異なる第２の焦点距離および第２の開口数
ＮＡが与えられた第２の対物レンズ１２０が設けられて
いる。なお、第２のグループの光ディスクとしては、長
時間の映像と映像に対応する複数種類の言語の音声とが
記録されたディジタルビデオディスク（以下、ＤＶＤと
略称する）が適合される。このことから、第２の対物レ
ンズ１２０の開口数ＮＡは、第１の対物レンズ２０の開
口数ＮＡに比較して高い（大きい）、０．５５ないし
０．６０に設定される。

【００３１】第２の対物レンズ１２０は、レンズホルダ
１２におけるキャリッジ本体１０の中心軸１０ａに対応
される開口１２ｂの中心（すなわち中心軸１０ａ）を対
称軸として第１の対物レンズ２０と軸対称となるよう位
置されるとともに第１の対物レンズ２０の中心と図示し
ないスピンドルモータの回転軸の中心との間の距離を半
径として求めることのできる円周上にレンズ中心が一致
するようレンズホルダ１２の所定の位置に取り付けられ
ている。詳細には、第２の対物レンズ１２０を、開口１
２ｂ（中心軸１０ｂ）の中心を軸線方向からみた状態で
第１の対物レンズ２０の中心と開口１２ｂの中心とを結
ぶ軸線の延長上に配置し、駆動コイル１２ｃと開口１２
ｂの中心とマグネット１０ｂとを結ぶ軸線と第１の対物
レンズ２０の中心と開口１２ｂの中心とを結ぶ軸線とが
非垂直の所定の角度で交わるように配列することによ
り、第１の対物レンズ２０を、スピンドルモータの回転
中心を通る軸線上を移動可能とし、しかも第１および第
２の対物レンズ２０，１２０のそれぞれを、図示しない
スピンドルモータの回転中心からの距離が概ね等しい円
周上に位置させることができる。すなわち、第１および
第２の２つの対物レンズ２０，１２０を切り替えること
なく、ＣＤに対応される第１の対物レンズ２０をキャリ
ッジ本体１０が移動される方向と平行な方向で光ディス
クの中心を通る軸線上に位置させることができ、しか
も、ＤＶＤに対応される第２の対物レンズ１２０に関し
ても、第２の対物レンズ１２０とスピンドルモータの回
転中心との間の距離が増大されることを防止できる。

【００３２】第２の対物レンズ１２０に向かってレーザ
ビームを送出可能な位置には、第１のレーザ２１から放
射される低出力ビームＬｌとは異なる波長およびエネル
ギーが与えられた高出力レーザビーム（以下、高出力ビ
ームと略称する）Ｌｈを放射する第２の半導体レーザ素
子（以下、第２のレーザと略称する）１２１が配置され
ている。なお、第２のレーザ１２１は、ＤＶＤの再生に
利用されるもので、第２のレーザ１２１が発生する高出
力ビームの波長は、概ね、６５０ナノメートルに設定さ
れている。

【００３３】第２のレーザ１２１と第２の対物レンズ１
２０の間には、第２のレーザ１２１から放射された高出
力ビームＬｈを第２の対物レンズ１２０に向けて反射す
るとともにＤＶＤで反射された反射レーザビームＲｈを
後述するフォトディテクタに向けて案内するビームスプ
リッタ１２２、ビームスプリッタ１２２で反射された高
出力ビームＬｈを対物レンズ１２０に向けて折り曲げる
とともに光ディスクＤで反射レーザビームＲｈをビーム
スプリッタ１２２に入射させるガルバノミラー１２３な
らびに第２の対物レンズ１２０とキャリッジ本体１０の
間（すなわち図１において紙面と直交する方向から見た
状態で第２の対物レンズ１２０の背面にあたる位置）に
配置され、ガルバノミラー１２３で折り曲げられた第２
のレーザ１２１からの高出力ビームＬｈを第２の対物レ
ンズ１２０に入射させるとともにＤＶＤ（光ディスク
Ｄ）から反射された反射レーザビームＲｈをガルバノミ
ラー１２３に案内する立上げミラー１２４が配置されて
いる。

【００３４】ビームスプリッタ１２２と第２のレーザ１
２１の間には、第２のレーザ１２１で発生された高出力
ビームＬｈを平行ビームにコリメートするコリメートレ
ンズ１２５が、また、ビームスプリッタ１２２とガルバ
ノミラー１２３との間には、第２のレーザ１２１から発
生され、ビームスプリッタ１２２からガルバノミラー１
２３に向けて反射された高出力ビームＬｈの偏光の方向
とＤＶＤ（光ディスクＤ）で反射された反射レーザビー
ムＲｈの偏光の方向とを９０°変化させるためのλ／４
板１２６、第２のレーザ１２１から放射された高出力ビ
ームＬｈの断面ビーム形状を円形に補正する楕円補正プ
リズム１２７が、それぞれ、配置されている。なお、楕
円補正プリズム１２７においてビームスプリッタ１２２
すなわち第２のレーザ１２１に近い側の面は、第２のレ
ーザ１２１から放射される高出力ビームの光強度（エネ
ルギー）の変動をチェックするオートパワーコントロー
ル（以下、ＡＰＣと略示する）のためにビームスプリッ
タ１２２により反射されてガルバノミラー１２３に向け
られた高出力ビームＬｈの一部を、ガルバノミラー１２
３に向かって再び反射する反射面１２７ａが形成されて
いる。また、反射面１２７ａは、ガルバノミラー１２３
に向けられた高出力ビームＬｈの主光線に対して９０°
以外の所定の角度で配置される。

【００３５】光ディスクＤ（ＤＶＤ）の図示しない記録
面で反射され、対物レンズ１２０を通って立ち上げミラ
ー１２４に戻され、立ち上げミラー１２４とガルバノミ
ラー１２３により順に反射され、楕円補正プリズム１２
７とλ／４板１２６を通ってビームスプリッタ１２２に
戻された反射レーザビームＲｈが向かう方向すなわちビ
ームスプリッタ１２２を通過した反射レーザビームが進
行する方向には、反射レーザビームＲｈに所定の特性
（収束性）を与えるシリンドリカルレンズ１２８、シリ
ンドリカルレンズ１２８を通過されて収束性が与えられ
た反射レーザビームＲｈを、周知のフォーカス制御、Ａ
ＰＣモニタ、信号再生およびトラック制御のために、２
つに分配する第２のビームスプリッタ１２９が配置され
ている。

【００３６】第２のビームスプリッタ１２９により２つ
に分割された反射レーザビームＲｈの内のビームスプリ
ッタ１２９により反射された反射レーザビームが案内さ
れる方向には、楕円補正プリズム１２７の反射面１２７
ａで反射されたＡＰＣのための第１のレーザビームと反
射レーザビームＲｈとが結像される第１のフォトディテ
クタ１３０が配置されている。なお、第１のフォトディ
テクタ１３０の出力は、第２の対物レンズ１２０を通過
されて光ディスクＤ（ＤＶＤ）の図示しない記録面に照
射された高出力ビームＬｈの光強度すなわちエネルギー
分布の中心と図示しない記録面に形成されているトラッ
クの中心を整合させるトラック制御および第２のレーザ
１２１から放射される高出力ビームＬＨの出力の制御に
利用される。

【００３７】第２のビームスプリッタ１２９により２つ
に分割された反射レーザビームＲｈの内のビームスプリ
ッタ１２９を通過された反射レーザビームが案内される
方向には、第２のフォトディテクタ１３１が配置されて
いる。

【００３８】第２のフォトディテクタ１３１と第２のビ
ームスプリッタ１２９との間には、シリンドリカルレン
ズ１２８を通過されて収束性が与えられた反射レーザビ
ームＲｈに、フォーカス制御のためのフォーカスずれを
正確に検出可能にする所定の光学特性を与えるホログラ
ムプレート１３２が配置されている。

【００３９】第２のフォトディテクタ１３１の出力は、
第２の対物レンズ１２０と光ディスクＤ（ＤＶＤ）の記
録面との間の距離と第２の対物レンズ１２０の焦点距離
とを一致させるフォーカス制御および光ディスクＤ（Ｄ
ＶＤ）に記録されている情報を再生する情報処理に利用
される。

【００４０】図２は、図１に示した光ヘッド装置のキャ
リッジ本体のマグネット１０ｂと、キャリッジ本体によ
り保持されるレンズホルダの駆動コイル１２ｃのそれぞ
れと、第１および第２の対物レンズ２０，１２０の位置
関係を説明するための概略図である。

【００４１】図２に示されるように、マグネット１０ｂ
は、キャリッジ本体の中心軸１０ａを対称軸として軸対
称、すなわち中心軸１０ａの軸線と直交する線分Ａ上に
整列されている。また、駆動コイル１２ｃも同様に、中
心軸１０ａの軸線と直交する線分Ｂ上に整列されてい
る。なお、駆動コイル１２ｃとマグネット１０ｂとは、
キャリッジ本体１０とレンズホルダ１２とが組み立てら
れる際には、それぞれが整列されている線分ＡおよびＢ
が概ね平行となるように、組み立てられる。また、図３
を用いて以下に説明するように、第１の対物レンズ２０
をガイドレール８と平行かつ図示しないスピンドルモー
タの回転中心を通る軸線上に位置させるとともに上述し
たように第１および第２の対物レンズ２０，１２０のそ
れぞれを図示しないスピンドルモータの回転中心からの
距離が概ね等しい円周上に位置させるために、第２の対
物レンズ１２０は、第１の対物レンズ２０が移動される
軸線と直交する線分に対して所定の角度δだけ傾けられ
る必要がある。なお、この傾きδの大きさは、第２の対
物レンズ１２０の中心と第１の対物レンズ２０の中心を
結ぶ線分Ｃを考えるとき、 δ ＝ ９０°− 線分Ｃと上述した線分ＡまたはＢと
のなす角 により求められる。

【００４２】図３は、キャリッジ本体１０が光ディスク
Ｄの半径方向に沿って移動される場合におけるキャリッ
ジ本体１０とレンズホルダ１２に保持されている第１お
よび第２の対物レンズ２０および１２０の位置の関係を
示す概略図である。

【００４３】図３に示されるように、キャリッジ本体１
０が光ディスクＤの半径方向に移動されるとき、ガイド
レール８と平行であって図示しないスピンドルモータの
回転中心を通る軸線と交わる円の接線は変化しないが、
ガイドレール８と平行、かつ図示しないスピンドルモー
タの回転中心以外の位置に規定される軸線と交わる円の
接線は、キャリッジ本体１０の位置に関連して逐次変化
される。

【００４４】換言すると、光ディスクＤの図示しない記
録面に形成されるトラックは、図示しないスピンドルモ
ータの回転中心に一致される光ディスクＤの中心と同心
円状に、またはごく僅かな発散性が与えられた連続スパ
イラルに形成されているから、光ディスクＤ（ＣＤ）に
対応される第１の対物レンズ２０は、図示しない記録面
に記録されているピット列が規定する仮想円周の接線と
直交するよう移動されるが、光ディスクＤ（ＤＶＤ）に
対応される第２の対物レンズ１２０は、回転中心から所
定距離だけ離れた位置を移動されることにより、ガイド
レール８と平行であって図示しないスピンドルモータの
回転中心を通る軸線と最内周のトラックの接線方向との
なす角と、同軸線と最外周のトラックの接線方向とのな
す角とは、一致しないことになる。

【００４５】ところで、既に説明したように、第１の対
物レンズ２０は、光ディスクＤ（ＣＤ）に対応されるこ
とから、周知の３ビームを利用するトラッキングのため
に、ガイドレール８と平行かつ図示しないスピンドルモ
ータの回転中心を通る軸線上を移動されなければならな
い。この結果、第２の対物レンズ１２０は、必然的に光
ディスクＤの回転中心から所定距離だけ離れた位置を移
動されることになる。この場合、第２の対物レンズ１２
０の中心を通過した高出力ビームＬｈは、どの位置にお
いてもトラックの１点に収束されるものの上述したトラ
ックの接線方向とスピンドルモータの回転中心を通る軸
線とのなす角は、トラックが内周よりであるか外周より
であるかによって、大きく変動する。このことは、光デ
ィスクＤ（ＤＶＤ）で反射された反射レーザビームＲｈ
からトラックずれ信号を得るための第１のフォトディテ
クタ１３０の受光面に投射される反射レーザビームＲｈ
の光強度の分布を変動させることになる。なお、光ディ
スクＤ（ＤＶＤ）の最外周のトラックの位置が回転中心
から６０ミリメートル、最内周のトラックの位置が回転
中心から２５ミリメートル、かつ計算の基準位置をトラ
ックの最外周とする場合、第１の対物レンズ２０の中心
と第２の対物レンズ１２０の中心の間の距離が、例えば
１２ミリメートルであるならば、図２を用いて説明した
傾きδは、約１１．３°となり、同様に計算の基準位置
をトラックの最内周とする場合、傾きδは、約２５．６
°にも達することが確認されている。従って、最内周に
おけるトラックの接線方向と最外周におけるトラックの
接線方向とにおいて、傾きδの変動量は、概ね１４°と
なる。

【００４６】このことは、光ディスクＤからの反射レー
ザビームＲｈが同一の条件で第１のフォトディテクタ１
３０の受光面に投射された場合であっても、トラックの
位置により、不所望なオフセット信号が生じることを示
している。なお、オフセット信号の大きさは、最内周ト
ラックを基準として第１のフォトディテクタ１３０を配
置した場合には、最外周トラックまたはその近傍で大き
くなり、第１のフォトディテクタ１３０が最外周トラッ
クを基準として配置された場合には、最内周トラックま
たはその近傍で大きくなることはいうまでもない。

【００４７】図４は、ＤＶＤからの情報の再生に利用さ
れる第１のフォトディテクタ１３０の検出面の配列の特
徴を示す概略平面図である。図４に示されるように、第
１のフォトディテクタ１３０は、第２の対物レンズ１２
０のトラック制御に利用されるトラックずれ信号を生成
するためのトラックエラー検出領域１３０−１とＡＰＣ
のために第２のレーザ１２１から放射された高出力ビー
ムＬｈの総量をチェックするパワー検出領域１３０−２
を有している。なお、トラックエラー検出領域１３０−
１は、第１の区分線αと第１の区分線αに直交する第２
の区分線βにより、４つの領域ａ，ｂ，ｃおよびｄに分
割されている。

【００４８】第１のフォトディテクタ１３０において、
トラックエラー検出領域１３０−１における第１，第２
の区分線αおよびβの交点ならびにパワー検出領域１３
０−２の中心は、それぞれ、第２のレーザ１２１から放
射された高出力ビームＬｈの光強度（エネルギー）の中
心が定常状態において投射される点に一致するよう、位
置されている。また、トラックエラー検出領域１３０−
１における第１，第２の区分線αおよびβの一方は、図
２を用いて説明した線分Ｃと平行に、すなわち光ディス
クＤの回転中心を通りガイドレール８と平行な軸線が投
影された影（線分）に対して傾きδに規定される。な
お、線分Ｃは、図３から明らかなように、第１および第
２の対物レンズ２０，１２０の中心間距離と光ディスク
Ｄ上の基準とすべきトラックの位置と回転中心との間の
距離に依存して変動するものであり、図３に示した条件
においては、傾きδの最大値２５．６°と最小値１１．
３°の中間値である１８．４５°が好ましく、従って、
第１のフォトディテクタ１３０の区分線αおよびβの一
方（図４の例では、β）は、光ディスクＤの回転中心を
通りガイドレール８と平行な軸線が投影された影に対し
て、１８．４５°に設定される。

【００４９】換言すると、光ディスクＤ（ＤＶＤ）から
反射された反射レーザビームＲｈを光電変換してトラッ
クずれ信号を出力する第１のフォトディテクタ１３０の
検出領域は、光ディスクＤ（ＤＶＤ）の回転中心を通り
ガイドレール８と平行な軸線が投影された影に対して傾
きδ、δ＝１８．４５°傾けられた区分線とこの区分線
と直交する区分線により４つの領域に分割されている。
なお、多くの場合、光ディスクＤの全ての記録領域に情
報が記録されるとは限らず、また情報は内周側から記録
されるものであり、さらに内周よりのトラックの接線方
向と光ディスクＤの回転中心を通りガイドレール８と平
行な軸線とのなす角の方が、外周よりのトラックの接線
方向と光ディスクＤの回転中心を通りガイドレール８と
平行な軸線とのなす角よりも大きいことから、傾きδ
は、例えばδ＝２０°に設定されてもよい。

【００５０】図５には、図１に示されている光ヘッド装
置を制御する制御部の一例が示されている。図５に示さ
れるように、光ヘッド装置２は、図示しないホストコン
ピュータに接続され、ホストコンピュータの指示に基づ
いて、図示しない光ディスクの所定トラックに記録され
ているにデータを取り出してホストコンピュータに送信
する主制御回路５０を有している。

【００５１】主制御回路５０には、キャリッジ本体１０
の図示しないラジアル駆動コイルに所定の電流を供給す
ることによりキャリッジ本体１０をガイドレール８に沿
って移動させるリニアモータ制御回路５１が接続されて
いる。リニアモータ制御回路５１は、主制御回路５０に
より供給される目標トラックの位置信号とフォトディテ
クタ１３０の出力から求められるトラックずれ信号とに
基づいて、キャリッジ本体１０を光ディスクＤ（ＤＶ
Ｄ）の目標トラックの近傍に移動させる。また、リニア
モータ制御回路５１は、高精度のトラック制御が要求さ
れない光ディスクＤ（ＣＤ）においては、記録マークに
より定義される仮想円周またはスパイラルを直接追尾す
るよう、キャリッジ本体１０を、光ディスクＤの半径方
向に移動させる。なお、フォトディテクタ１３０の出力
（ＤＶＤ）とフォトディテクタ２４の出力（ＣＤ）は、
切換装置４４により、一方のみが選択されて入力され
る。

【００５２】主制御回路５０にはまた、キャリッジ本体
１０に配置された低出力レーザ２１を駆動する第１のレ
ーザ駆動回路５２が接続されている。レーザ駆動回路５
２は、低出力レーザ２１が一定の光強度の低出力レーザ
ビームを出力するよう、低出力レーザ２１を駆動する。

【００５３】主制御回路５０にはさらに、キャリッジ本
体１０のレンズホルダ１２すなわち第１および第２の対
物レンズ２０および１３０を、それぞれの対物レンズの
焦点距離が光ディスクＤの図示しない記録面とそれぞれ
の対物レンズとの間の距離に一致するよう、レンズホル
ダ１２を光ディスクＤの記録面と直交する方向に移動さ
せるフォーカス制御回路５３が接続されている。

【００５４】フォーカス制御回路５３は、切換装置４２
を経由して選択的に入力されるフォトディテクタ１３１
または２４からのフォーカスずれ信号に基づいて、レン
ズホルダ１２の駆動コイル１２ｃに、所定の極性（方
向）の電流を供給する。

【００５５】主制御回路５０にはまた、切換装置４０を
経由して入力されるＣＤ用フォトディテクタ２４または
ＤＶＤ用の第２のフォトディテクタ１３１の出力から光
ディスクＤに記録されているデータを取り出す情報信号
処理回路５４が接続されている。

【００５６】主制御回路５０にはさらに、第１のフォト
ディテクタ１３０の出力に基づいてガルバノミラー１２
３の角度を僅かに変化させ、第２の対物レンズ１２０を
通過した高出力ビームＬｈの中心と光ディスクＤ（ＤＶ
Ｄ）の図示しないトラックの中心とのずれが所定値にな
るよう第２の対物レンズ１２０すなわち立上げミラー１
２４に案内される第２のレーザ１２１から放射された高
出力ビームＬｈが反射される方向を変化させるトラック
制御回路５５が接続されている。

【００５７】また、主制御回路５０には、第１のフォト
ディテクタ１３０のパワー検出領域１３０−２の出力を
参照して第２のレーザ１２１の出力光強度をモニタし、
第２のレーザ１２１の出力レベルを安定化させるＡＰＣ
回路５６および第２のレーザ１２１をＡＰＣ回路５６か
ら指示される光強度に対応する光強度の高出力ビームＬ
ｈを発生するよう駆動する第２のレーザ駆動回路５７が
接続されている。

【００５８】次に、図１を用いて光ヘッド装置２の動作
について説明する。図示しない電源スイッチが投入され
ることで、主制御回路５０の制御により、図示しないメ
モリからイニシャルプログラムが読み出され、キャリッ
ジ本体１０が所定位置に移動される。詳細には、リニア
モータ制御回路５１の制御により、キャリッジ本体１０
が所定の位置例えば光ディスクＤの図示しない記録面の
図示しないリードインエリアのキャリブレーションエリ
アに移動される。

【００５９】続いて、図示しないディスク識別機構から
の出力信号または第１のレーザ２１による予備発光とフ
ォトディテクタ２５による反射レーザビームの検出によ
り、現在セットされている光ディスクの種類が識別され
る。

【００６０】次に、識別された光ディスクの種類がホス
トコンピュータに報知され、ホストコンピュータから、
光ディスクの種類に対応する第１および第２のレーザと
対応する第１および第２のいづれかのレーザ駆動回路が
特定され、さらに予備発光が指示される。

【００６１】これにより、フォーカスロックのための第
１または第２のレーザ２１，１２１のいづれか一方のレ
ーザが予備発光される。以下、セットされている光ディ
スクが、厚さ０．６ミリメートル（以下、ｍｍと示す）
の高密度ディスクあるいは厚さ０．６ｍｍのディスクが
積層された多層ディスク（ＤＶＤ）である場合、第２の
フォトディテクタ１３１の出力が、切換装置４２および
４０のそれぞれを経由して、フォーカス制御回路５３お
よび情報信号処置回路５４に、入力される。

【００６２】次に、主制御回路５０の制御により、レー
ザ駆動回路５７から所定の大きさのレーザ駆動電流が第
２のレーザ１２１に供給され、第２のレーザ１２１から
所定の光強度の高出力ビームＬｈが放射される。

【００６３】高出力ビームＬｈは、コリメートレンズ１
２５により平行ビームに変換され、ビームスプリッタ１
２２で反射され、λ／４板１２６に入射される。λ／４
板１２６に入射された高出力ビームＬｈは、λ／４板１
２６で偏光面が円偏光に変換されたのち、楕円補正プリ
ズム１２７により断面ビームスポット形が概ね円形に補
正されて、ガルバノミラー１２３に案内される。なお、
楕円補正プリズム１２７に案内された高出力ビームＬｈ
の一部すなわち楕円補正プリズム１２７の反射面１２７
ａにより反射されたレーザビームは、周知のＡＰＣのた
めに、第１のフォトディテクタ１３０のＡＰＣモニタ用
の第２の検出領域１３０−２に向けて、所定の角度で反
射される。

【００６４】λ／４板１２６を通過されて偏光面が円偏
光に変換された高出力ビームＬｈは、ガルバノミラー１
２３と立上げミラー１２４とにより順に反射され、第２
の対物レンズ１２０に入射される。

【００６５】第２の対物レンズ１２０に案内された高出
力ビームＬｈは、第２の対物レンズ１２０により所定距
離で最小ビーム径となるよう収束性が与えられ、光ディ
スクＤ（ＤＶＤ）の記録面の所定のトラックに照射され
る。

【００６６】光ディスクＤ（ＤＶＤ）のトラックに導か
れた高出力ビームＬｈは、トラックに記録されている情
報（すなわちピット）の有無に応じて反射光量が変化さ
れ、反射レーザビームＲｈとして第２の対物レンズ１２
０に、再び戻される。

【００６７】第２の対物レンズ１２０に戻された反射レ
ーザビームＲｈは、再び平行ビームに戻され、立上げミ
ラー１２４、ガルバノミラー１２３により順に反射され
て、楕円補正プリズム１２７に入射される。

【００６８】楕円補正プリズム１２７に戻された反射レ
ーザビームＲｈは、λ／４板１２６により偏光面が円偏
光から第２のレーザ１２１を放射された辞典に比較して
偏光の方向が９０°回転された直線偏光に変換され、ビ
ームスプリッタ１２２を通過する。

【００６９】ビームスプリッタ１２２を通過した反射レ
ーザビームＲｈは、シリンドリカルレンズ１２８により
所定の結像特性が与えられて第２のビームスプリッタ１
２９に入射される。

【００７０】第２のビームスプリッタ１２９に入射され
た反射レーザビームＲｈは、実質的に等しい光強度を有
する第１および第２の２つのレーザビームに分割され、
それぞれ、対応するフォトディテクタ１３０および１３
１の所定の位置に結像される。なお、フォトディテクタ
１３１に向かうレーザビームは、既に説明したように、
ホログラムプレート１３２を通過されることによりフォ
ーカスずれを正確に検出可能な所定の光学特性が与えら
れる。

【００７１】また、ビームスプリッタ１２９により分割
されたレーザビームの他の一方は、図４を用いて詳述し
たフォトディテクタ１３０の第１の検出領域１３０−１
の４つの領域により、それぞれ、投射されたレーザビー
ムの光強度に対応する大きさの電流に変換される。この
第１の検出領域１３０−１の４つの領域からの出力は、
トラック制御回路５６に入力され、所定の演算により、
ガルバノミラー１２３の角度の制御に利用される。

【００７２】これにより、第２の対物レンズ１２０を通
過した高出力ビームＲｈの光強度の中心と光ディスクＤ
のトラックの中心とのトラッキングが整合される。続い
て、フォトディテクタ１３１により出力されたフォーカ
スずれ信号に対応するフォーカス制御回路５３の制御に
より、レンズホルダ１２の駆動コイル１２ｃに所定の大
きさの電流が供給され、光ディスクＤの記録面と第２の
対物レンズ１２０との間の距離が第２の対物レンズ１２
０により高出力ビームＲｈが収束される距離に一致する
よう、フォーカスロックされる。

【００７３】以下、第２のフォトディテクタ１３１の出
力信号が切換装置４０を経由して情報信号処理回路５４
に、入力される。これにより、光ディスクＤに記録され
ている情報の種別、記憶されている情報の情報長さ（大
きさ）および情報の個数等が読み出され、主制御回路５
０を経由して図示しないホストコンピュータに報知され
る。

【００７４】一方、セットされている光ディスクＤが、
厚さ１．２ｍｍの一般ディスク（ＣＤ）である場合、切
換装置４２および切換装置４０の切換により、フォーカ
ス制御回路５３および情報信号処置回路５４のそれぞれ
に、キャリッジ本体１０に配置されているフォトディテ
クタ２５の出力が入力される。

【００７５】次に、主制御回路５０の制御により第１の
レーザ駆動回路５２から第１のレーザ２１に所定の駆動
電流が供給され、低出力ビームＬｌが放射される。第１
のレーザ２１を放射された低出力ビームＬｌは、ホログ
ラムプレート２２により断面ビーム形状が所定の形状に
変換され、ハーフミラー２３に案内される。

【００７６】ハーフミラー２３に案内された低出力ビー
ムＬｌは、ハーフミラー２３により反射され、立上げミ
ラー２１により第１の対物レンズ２０に案内されて、第
１の対物レンズ２０により、光ディスクＤ（ＣＤ）の図
示しない記録マーク列に照射される。

【００７７】光ディスクＤ（ＣＤ）の記録マーク列に導
かれた低出力ビームＬｌは、ピットの有無に応じて反射
光量が変化され、反射レーザビームＲｌとして、第１の
対物レンズ２０に、再び戻される。

【００７８】第１の対物レンズ２０に戻された反射レー
ザビームＲｌは、立上げミラー２１で反射され、再びハ
ーフミラー２３に戻され、今度は、ハーフミラー２３を
通過され、フォトディテクタ２５の所定の位置に結像さ
れる。

【００７９】次に、フォトディテクタ２５の出力に対応
するリニアモータ制御回路５１の制御により第１の対物
レンズ２０と光ディスクのトラックとの間のトラッキン
グが整合される。

【００８０】続いて、フォトディテクタ２５から出力さ
れたフォーカスずれ信号に対応して、フォーカス制御回
路５３からレンズホルダ１２の駆動コイル１２ｃにフォ
ーカス制御電流が供給され、光ディスクＤと第１の対物
レンズ２０のフォーカシングが制御される。

【００８１】以下、光ディスクＤ（ＣＤ）に記録されて
いる情報の個数および情報の長さ等が読み出され、主制
御回路５０を経由して図示しないホストコンピュータに
報知される。これにより、所定の条件、例えば曲番ある
いはシークの大きさ等が入力されることで、音楽が再生
される。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明の光ヘッド
装置によれば、記録密度が異なる２種以上の光ディスク
に記録されている情報を再生する際のトラック制御の精
度が向上される。

【００８３】また、トラック制御が高い精度で制御され
ることから、再生速度が低下したり、トラッキングエラ
ーが生じることを防止できる。従って、高速度で、しか
も安定な情報再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態である光ヘッド装置を示
す概略図。

【図２】図１に示した光ヘッド装置の第１および第２の
対物レンズの位置関係を示す概略図。

【図３】図１に示した光ヘッド装置において、第２の対
物レンズと光ディスクの半径方向の位置の関係を示す概
略図。

【図４】図１に示した光ヘッド装置に適用されるトラッ
クずれ検出用フォトディテクタを示す概略図。

【図５】図１に示した光ヘッド装置を制御する制御部の
一例を示す概略ブロック図。

【符号の説明】

２ …光ヘッド装置、 ４ …レンズ保持部、 ６ …光電ユニット、 ８ …ガイドレール、 １０ …キャリッジ本体、 １０ａ…中心軸、 １０ｂ…マグネット、 １２ …レンズホルダ、 １２ａ…レンズ保持面、 １２ｂ…開口、 １２ｃ…駆動コイル、 ２０ …第１の対物レンズ、 ２１ …第１のレーザ素子、 ２２ …ホログラムプレート、 ２３ …ハーフミラー、 ２４ …立上げミラー、 ２５ …フォトディテクタ、 ４０ …切換装置、 ４２ …切換装置、 ４４ …切換装置、 ５０ …主制御回路、 ５１ …リニアモータ制御回路、 ５２ …第１のレーザ駆動回路、 ５３ …フォーカス制御回路、 ５４ …情報信号処理回路、 ５５ …トラック制御回路、 ５６ …ＡＰＣ回路、 ５７ …第２のレーザ駆動回路、 １２０ …第２の対物レンズ、 １２１ …第２のレーザ素子、 １２２ …ビームスプリッタ、 １２３ …ガルバノミラー、 １２４ …立上げミラー、 １２５ …コリメートレンズ、 １２６ …λ／４板、 １２７ …楕円補正プリズム、 １２８ …シリンドリカルレンズ、 １２９ …第２のビームスプリッタ、 １３０ …第１のフォトディテクタ、 １３０-1…トラックずれ検出領域、 １３０-2…パワー検出領域、 １３０α…区分線、 １３０β…区分線、 １３１ …第２のフォトディテクタ、 １３２ …ホログラムプレート。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の記録密度および厚さが与えられた第
   １のグループの記録媒体に光ビームを集光する第１の集
   光手段と、 第１のグループの記録媒体と異なる第２の記録密度およ
   び厚さが与えられた第２のグループの記録媒体に光ビー
   ムを集光する第２の集光手段と、 この第２の集光手段と前記第１の集光手段を保持する保
   持手段と、 前記第１の集光手段が記録媒体の中心を含む軸線に平行
   にまたは直交するよう、前記保持手段を移動する移動手
   段と、 前記第１の集光手段により集光された光ビームが記録媒
   体で反射された反射光ビームを受光して反射光ビームの
   光強度の大きさに対応する電気信号を生成する第１の光
   電変換手段と、 前記第２の集光手段の中心を通る線分に直交する線分と
   上記軸線とのなす角に基づいて区分された光電変換領域
   を含み、前記第２の集光手段により集光された光ビーム
   が記録媒体で反射された反射光ビームを受光して反射光
   ビームの光強度の大きさに対応する電気信号を生成する
   第２の光電変換手段と、を有する光ヘッド装置。
2. 【請求項２】前記第２の集光手段の中心を通る線分に直
   交する線分と上記軸線とのなす角は、前記保持手段によ
   り保持される前記第１の集光手段の中心と前記第２の集
   光手段の中心とを結ぶ線分と上記軸線とのなす角を定義
   することを特徴とする請求項１記載の光ヘッド装置。
3. 【請求項３】前記第１の集光手段の中心と前記第２の集
   光手段の中心とを結ぶ線分と前記軸線とのなす角は、記
   録媒体に予め形成されている案内溝の最外周の接線方向
   と前記軸線とのなす角と記録媒体に予め形成されている
   案内溝の最内周の接線方向と前記軸線とのなす角とに依
   存して規定されることを特徴とする請求項２記載の光ヘ
   ッド装置。
4. 【請求項４】円盤状に形成された記録媒体の回転中心を
   通り記録媒体の記録面と平行に延出された軸線上を移動
   可能に形成され、第１の記録密度および厚さが与えられ
   た第１のグループの記録媒体に光ビームを集光する第１
   の集光手段と、 上記軸線に対して記録媒体の記録面と平行な方向に所定
   距離離れて定義される線分上を移動可能形成され、第１
   のグループの記録媒体と異なる第２の記録密度および厚
   さが与えられた第２のグループの記録媒体に光ビームを
   集光する第２の集光手段と、 前記第１の集光手段と前記第２の集光手段を一体に保持
   し、同一の平行移動により記録媒体の記録面の任意の記
   録領域に移動する移動手段と、 前記第１の集光手段により集光された光ビームが記録媒
   体で反射された反射光ビームを受光して反射光ビームの
   光強度の大きさに対応する電気信号を生成する第１の光
   電変換手段と、 前記第２の集光手段に固有の中心軸と直交し、記録媒体
   の回転中心を通る第２の軸線と上記軸線とのなす角に依
   存して規定される区分線に基づいて区分された複数の光
   電変換領域を含み、前記第２の集光手段により集光され
   た光ビームが記録媒体で反射された反射光ビームを受光
   して反射光ビームの光強度の大きさに対応する電気信号
   を生成する第２の光電変換手段と、を有する光ヘッド装
   置。
5. 【請求項５】前記第２の軸線と上記軸線とのなす角は、
   前記移動手段により保持される前記第１の集光手段の中
   心と前記第２の集光手段の中心とを結ぶ線分と上記軸線
   とのなす角を定義することを特徴とする請求項４記載の
   光ヘッド装置。
6. 【請求項６】前記第１の集光手段の中心と前記第２の集
   光手段の中心とを結ぶ線分と前記軸線とのなす角は、記
   録媒体に予め形成されている案内溝の最外周の接線方向
   と前記軸線とのなす角と記録媒体に予め形成されている
   案内溝の最内周の接線方向と前記軸線とのなす角とに依
   存して規定されることを特徴とする請求項５記載の光ヘ
   ッド装置。
7. 【請求項７】第１のグループの記録媒体に適した第１の
   光強度を有する第１の光を出射する第１の光源と、 この第１の光源からの第１の光を記録媒体の記録面の所
   定位置に所定の大きさの断面スポット径で集光するとと
   もに記録面で反射された反射光を取り出す第１の対物レ
   ンズと、 第１のグループの記録媒体と異なる第２のグループの記
   録媒体に適した第２の光強度を有する第２の光を出射す
   る第２の光源と、 この第２の光源からの第２の光を記録媒体の記録面の所
   定位置に所定の大きさの断面スポット径で集光するとと
   もに記録面で反射された反射光を取り出す第２の対物レ
   ンズと、 記録媒体の記録面に沿って移動可能に形成され、前記第
   １の対物レンズを記録媒体の回転中心を通り記録面と平
   行に延出された軸線に沿って移動させるとともに、前記
   第２の対物レンズを上記軸線から所定距離離れた位置を
   記録面と平行に移動させる対物レンズ移動手段と、 前記第１の対物レンズにより取り出された反射光を受光
   して反射光の光強度の大きさに対応する電気信号を生成
   する第１の光電変換手段と、 前記第２の対物レンズに固有の中心軸と直交し、記録媒
   体の回転中心を通る第２の軸線と上記軸線とのなす角に
   依存して規定される区分線に基づいて区分された複数の
   光電変換領域を含み、前記第２の対物レンズにより取り
   出された反射光を受光して反射光の光強度の大きさに対
   応する電気信号を生成する第２の光電変換手段と、を有
   する光ヘッド装置。
8. 【請求項８】前記区分線は、記録媒体に予め形成されて
   いる案内溝の最外周の接線方向と前記軸線とのなす角と
   同案内溝の最内周の接線方向と前記軸線とのなす角とを
   合算し、その合算により得られた角度の１／２を前記最
   内周の接線方向と前記軸線とのなす角から引き算して得
   られる角度で、前記軸線と直交する線分を傾けた状態に
   形成されることを特徴とする請求項７記載の光ヘッド装
   置。
9. 【請求項９】前記区分線は、記録媒体に予め形成されて
   いる案内溝の最外周の接線方向と前記軸線とのなす角と
   同案内溝の最内周の接線方向と前記軸線とのなす角とを
   合算し、その合算により得られた角度の１／２を前記最
   外周の接線方向と前記軸線とのなす角に加算して得られ
   る角度で前記軸線と直交する線分を傾けた状態に形成さ
   れることを特徴とする請求項７記載の光ヘッド装置。
10. 【請求項１０】第１の方向に延出された回転軸を回転中
    心として回転可能に形成された円盤状の記録媒体に記録
    されている情報を読み取る光ヘッド装置において、 上記第１の方向と直交する面と平行に延出された記録媒
    体の記録面に、上記第１の方向から第１の波長を有する
    光ビームを所定の断面スポット径に収束させて投影する
    第１の対物レンズと、 上記第１の方向と直交する面と平行に延出されたレンズ
    保持面を含み、前記第１の対物レンズを上記第１の方向
    に移動可能に保持するレンズホルダと、 このレンズホルダを、上記第１の方向と直交する面内
    で、前記第１の対物レンズが上記回転中心を含む第１の
    軸線に沿って移動するよう上記第１の方向と直交する面
    内を上記第１の軸線に沿って移動させるレンズホルダ移
    動手段と、 前記レンズホルダの上記レンズ保持面を介して前記第１
    の対物レンズに対して点対称かつ前記第１の対物レンズ
    と同様に移動可能に保持され、上記記録面に対し、上記
    第１の波長を有する光ビームとは異なる第２の波長を有
    する第２の光ビームを上記第１の方向から前記第１の対
    物レンズにより提供される所定の断面スポット径と異な
    る第２の断面スポット径に収束させて投影する第２の対
    物レンズと、 この第２の対物レンズに戻された上記記録面からの反射
    光ビームを検出するもので、前記第２の対物レンズが前
    記レンズホルダ移動手段により上記第１の軸線と平行に
    移動されることにより生じる上記記録面に予め形成され
    ているトラックの角度成分の影響を除去可能な光検出面
    を有する第１の光検出器と、 前記第１の対物レンズに戻された上記記録面からの反射
    光ビームを検出する第２の光検出器と、を有することを
    特徴とする光ヘッド装置。
11. 【請求項１１】第１の方向に方向づけられた直線偏光の
    光を発生する第１の光源と、 第１の方向に方向づけられ、前記第１の光源から発生さ
    れる光の波長と異なる波長の直線偏光の光を発生する第
    ２の光源と、 前記第１の光源からの光を、回転中心を有する円盤状の
    記録媒体の記録面の上記回転中心を含む軸線上の所定の
    位置に、所定の断面スポット径となるよう投影する第１
    の対物レンズと、 前記第２の光源からの光を、回転中心を有する円盤状の
    記録媒体の記録面の上記回転中心に制限されない軸線上
    の所定の位置に、所定の断面スポット径となるよう投影
    する第２の対物レンズと、 前記第１の対物レンズと前記第２の対物レンズとを、上
    記回転中心を含む軸線と平行かつ前記第１の対物レンズ
    の中心と前記第２の対物レンズの中心のそれぞれが、記
    録媒体の記録面で上記回転中心に対して同心円か僅かに
    発散されるスパイラル状に形成されているトラックの円
    周上に相対される位置関係となるよう保持するととも
    に、上記回転中心を有する記録面の上記回転中心を含む
    軸線と平行に移動させるレンズホルダと、 前記第１の対物レンズにより検出された上記記録面から
    の反射光を光電変換して上記反射光の光強度に対応する
    第１の電気信号を出力する第１のフォトディテクタと、 少なくとも２つの検出領域を有し、この２つの検出領域
    を区分する区分線が前記レンズホルダにおいて、前記第
    １の対物レンズの中心と前記第２の対物レンズの中心の
    それぞれが、上記回転中心に対して同心円か僅かに発散
    されるスパイラル状に形成されているトラックの円周上
    に相対される位置関係を満足するよう規定されて、前記
    第２の対物レンズにより検出された上記記録面からの反
    射光を光電変換して上記反射光の光強度に対応する第２
    の電気信号を出力する第２のフォトディテクタと、を有
    する光ヘッド装置。
12. 【請求項１２】第１の光を発生する第１の光源と、 前記第１の光源から発生される光の波長と異なる波長の
    第２の光を発生する第２の光源と、 前記第１の光源からの光を、回転中心を有する円盤状の
    記録媒体の記録面の上記回転中心を含む軸線上の所定の
    位置に、所定の断面スポット径となるよう投影する第１
    の対物レンズと、 前記第２の光源からの光を、回転中心を有する円盤状の
    記録媒体の記録面の上記回転中心に制限されない軸線上
    の所定の位置に、所定の断面スポット径となるよう投影
    する第２の対物レンズと、 前記第１の対物レンズと前記第２の対物レンズとを一体
    に保持するものであって、前記第１の対物レンズを上記
    回転中心を含む軸線と平行に移動させ、かつ前記第１の
    対物レンズの中心と前記第２の対物レンズの中心のそれ
    ぞれが、上記回転中心に対して同心円か僅かに発散され
    るスパイラル状に形成されているトラックの円周上に投
    射される位置関係となるよう保持するとともに、上記回
    転中心を有する記録面の上記回転中心を含む軸線と平行
    に移動させるレンズホルダと、 前記第１の対物レンズにより検出された上記記録面から
    の反射光を光電変換して上記反射光の光強度に対応する
    第１の電気信号を出力する第１のフォトディテクタと、 前記レンズホルダのレンズ保持面において上記回転中心
    を含む軸線と所定の角度に規定される前記第１の対物レ
    ンズの中心と前記第２の対物レンズの中心を結んだ線分
    を投射した位置関係が与えられた区分線により区分され
    た、少なくとも２つの検出領域を有し、前記第２の対物
    レンズにより検出された上記記録面からの反射光を光電
    変換して上記反射光の光強度に対応する第２の電気信号
    を出力する第２のフォトディテクタと、を有する光ヘッ
    ド装置。
13. 【請求項１３】前記区分線は、記録媒体に予め形成され
    ている案内溝の最外周の接線方向と前記軸線とのなす角
    と同案内溝の最内周の接線方向と前記軸線とのなす角と
    に依存して規定されることを特徴とする請求項１２記載
    の光ヘッド装置。
14. 【請求項１４】前記区分線は、上記案内溝の最外周にお
    いて、上記最外周の接線方向よりも上記回転中心側に向
    けられていることを特徴とする請求項１３記載の光ヘッ
    ド装置。
15. 【請求項１５】前記区分線は、上記案内溝の最内周にお
    いて、上記最内周の接線方向よりも上記記録媒体の外周
    側に向けられていることを特徴とする請求項１３記載の
    光ヘッド装置。