JPS60107743A - 光学ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は集束光を用い情報記憶媒体から少なくとも情報
を読取ることが可能な装置であり、例えばＤＡＤ用のＣ
Ｄ（コンパクトディスク）やビデオディスクのような再
生専用の情報記憶媒体や画像ファイル、静止画ファイル
、ＣＯＭ（コンピューターアウトノットメモリー）等に
用いられ、集束光により記録層に対し穴を開ける等の状
態変化を起こさせて情報の記録を行ない、またそこから
再生することができる情報記憶媒体さらに消去可能な情
報記憶媒体に対し少なくとも再生ないしは記録を行なう
時に用いられる光学ヘッドに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

上記種の光学ヘッドにおいては、情報記憶媒体から情報
を読取ったり、あるいは新たな情報を１加えるとき、常
に集束光の集光点が情報記憶媒体の記録層もしくは光反
射層の位置と一致していなければならない。そのため、
この光学ヘッドを搭載した光学的情報再生装置もしくは
光学的情報記録、再生装置の中には自動焦点ぼけ検出機
能及びその補正機能を有している。また光学ヘッド自体
で検出する焦点ぼけ検出方式として合焦点時情報記憶媒
体の記録層もしくは光反射層に対する結像位置あるいは
その近傍に光検出器を置き、焦点がほけることによりス
ポットの中央が光検出器上で移動して検出する方法が何
種類かある。この方式の場合、合焦点時の光検出器上の
スポットサイズが非常に小さいのでわずかな光軸ずれが
生じても光検出器上でスポットが移動してしまい、あた
かも焦点がほけたものと誤検出してしまう。そのため、
これらの方式を焦点はけ検出に用いた光学ヘッドは、外
部環境の変化（温度変化、湿度変化１機械的な振動や衝
撃など）によシ光軸がずれ、焦点がほけやすい欠点を有
する。特に温度変化に対しては敏感に影響を受けやすい
。

〔発明の目的〕

本発明は上記事情にもとづいてなされたもので、その目
的とするところは、外部の温度変化に対して光軸がずれ
離く、焦点ぼけ検出が安定して行なえるようにした光学
ヘッドを提供することにある。

〔発明の概要〕 本発明は、上記目的を達成するために、光のと、この光
源から発せられた光をコリメートするコリメート手段と
、上記光源を支持する第１のフレームと、上記コリメー
ト手段を支持する第２のフレームと、これら第１および
第２のフレームを連結する連結部材とを具備したことを
特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら説明する
。第１図はこの発明の光学ヘッドが適用された情報記録
再生装置を示すもので、２は情報記憶媒体としての光デ
ィスクである。この光ディスク２は、１対の円板状透明
グレート４．６を内外スペーサ８，１ｏを介して貼合わ
されて形成され、その透明グレー）４．６の夫夫の内面
上には情報記録層としての光反射層１２　ｓ　１４が蒸
着によって形成されている。この光反射層１２ｅ１４の
夫々には、ヘリカルにトラッキング・ガイド１６が形成
され、このトラッキング・がイドＪ６上にビットの形で
情報が記録される。光ディスク２の中心には、孔が穿け
られ、ターンテーブル１８上に光ディスク２が載置され
た際にこのターンチーグル１８のセンター・スピンドル
２０が光ディスク２の孔に挿入され、ターンテーブルＪ
８と光ディスク２０回転中心が一致される。ターンテー
ブルＪ８のセンタｍ−スピンドル２０にハ、更にチャッ
ク装置２２が装着され、このチャック装置２２によって
光ディスク２がターンテーブル１８上に固定されている
。ターンテーブル１８は、回転可能に支持台（図示せず
）によって支持され、駆動モータ２４によって一定速度
で回転される。

光学ヘッド２６が、リニア・アクチェータ２８或は、回
転アームによって光ディスク２の半径方向に移動可能に
設けられ、この光学へ。

ド２６内には、レーデ・ビームを発生する光源としての
半導体レーデ３０が設けられている。

情報を光ディスク２に書き込むに際しては、書き込むべ
き情報に応じてその光強度が変調されたレーザ・ビーム
が半導体レーザ３０から発生され、情報を光ディスク２
から読み出す際には、一定の光強度を有するレーデ・ビ
ームが半導体レーザ３０から発生され墨。半導体レーザ
３０から発生された発散性のレーザ・ビームはコリメー
ターレンズ３２．３４によって平行光束に変換され、偏
光ビーム・スゾリ、り３６に向けられている。偏光ビー
ム・スゲリッタ３６によって反射された平行レーザ・ビ
ームは１／４波長板３８を通過して対物レンズ４０に入
射され、この対物レンズ４０によって光ディスク２の光
反射層Ｊ４に向けて集束される。対物レンズ４０は、？
イス・コイル４２によってその光軸方向に移動可能に支
持され、対物レンズ４０が所定位置に位置されると、こ
の対物レンズ４０から発せられた集束性レーザ・ビーム
のビーム・ウェストが光反射層１４表面上に投射され、
最小ビーム・スデットが光反射層１４０表面上に形成さ
れる。この状態において、対物レンズ４０は、合焦状態
に保れ、情報の書き込み及び読み出しが可能となる。情
報を書き込む際には、光強度変調されたレーデ・ビーム
によって光反射層１４上のトラッキング・がイド１６に
ピ。

トが形成され、情報を読み出す際には、一定の光強度を
有するレーデ・ビームは、トラッキング・ガイド１６に
形成されたビットによって光強度変調されて反射される
。

光ディスク２の光反射層１４から反射された発散性のレ
ーザ・ビームは、合焦時には対物レンズ４０によって平
行光束に変換され、再び１／４波長板３８を通過して偏
光ビーム・スゲリッタ３６に戻される。レーザ・ビーム
が１７４波長板３８を往復することによってレーザ・ビ
ームは、偏光ビーム・スプリッタ３６で反射された際に
比べて偏波面が９０度回転し、この９０度だけ偏波面が
回転したレーザ・ビームは、偏光ビーム・スゲリッタ３
６で反射されず、この偏光ビーム・スゲリッタ３６を通
過することとナル。偏光ビーム・スゲリッタを通過した
レーデ・ビームは、ハーフ・ミラー４４によって２系に
分けられ、その一方は、凸レンズ４６によって第１の光
検出器４８に照射される。この第１の光検出器４８で検
出された第１の信号は、光ディスク２に記録された情報
を含み、信号処理装置に送られてデノタル・データに変
換される。ハーフ・ミラー４４によって分けられた他方
のレーザ・ビームは、光遮光板５２によって光軸５３か
ら離間した領域を通過する成分のみが取シ出され、投射
レンズ５４を通過した後ミラー５６に入射される。ここ
で、光遮光板５２は、プリズム、アパーチャー・スリッ
ト或は、ナイフ・エツジ等のいずれで構成されても良い
。

第２の光検出器５８で検出された信号は、フォーカス信
号発生器６０で処理され、このフォーカス信号発生器６
０から発生されたフォーカス信号がボイス・コイル駆動
回路６２に与えられる。号？イス・コイル駆動回路６２
は、フォーカス信号に応じてボイス・コイル４２を駆動
し、対物レンズ４０を合焦状態に維持することとなる。

尚、光ディスク２の光反射層１４上に形成されたトラッ
キングφガイド１６を正確にトレースする場合には、第
２の光検出器４８からの信号を処理してリニア・アクチ
ュエータ２８を作動させても良く、また、対物レンズ４
０を横方向に移動させたり、或は図示しないガルバノ・
ミラーを作動させても良い。

第１図に示した合焦時を検出する為の光学系が第２図に
示すように単純化して示され、合焦検出に関するレーデ
・ビームの軌跡は、第３図（イ）〜Ｃ）に示すように描
れる。対物レンズ４０が合焦状態にある際には、光反射
層１４」二にビーム・ウェストが投射され、最小ビーム
・スポット、即チビーム・ウェスト・スポット６４が光
反射層１４上に形成される。通常、レーデ装置３０から
対物レンズ４０に入射されるレーデは平行光束であるか
ら、ビーム・ウェストは、対物レンズ４０の焦点上に形
成される。然しなから、対物レンズ４０にレーザ装置３
０から入射されるレーザがわずかに発散或は、収束して
いる場合には、ビーム・ウェストは、対物レンズ４０の
焦点近傍に形成される。第１図、第２図及び第３図（イ
）〜（ハ）に示される光学系においては、光検出器５８
の受光面は、合焦状態においてそのビーム・ウェスト・
スポット６４の結像面に配列されている。従って、合焦
時には、ビーム・ウェスト・スポット６４の像が光検出
器５８の受光面の中心に形成される。

即ち、第３図（イ）に示すようにビーム・ウェスト・ス
ポット６４が光反射層１４上に形成され、この光反射層
１４で反射されたレーデ・ビームは、対物レンズ４０に
よって平行光束に変換されて遮光板５２に向けられる。

遮光板５２によって光軸５３から離間した領域を通る光
成分のみが取シ出され、投射レンズ５４によって集束さ
れ、光検出器５８上で最小に絞られ、ビーム・ウェスト
・スポット像がその上に形成される。

次に対物レンズ４０が光反射層１４に向けて近接すると
、ビーム・ウェストは、第３図（ロ）に示すようにレー
デ・ビームが光反射層１４で反射されて生ずる。即ち、
ビーム・ウェストは、対物レンズ４０と光反射層１４間
に生ずる。このような非合焦点時においては、ビーム・
ウェストは、通常対物レンズ４０の焦点距離内に生ずる
ことから、ビーム・ウェストが光点として機能すると仮
定すれば明らかなように光反射層１４で反射され、対物
レンズ４０から射出されるレーザ・ビームは、対物レン
ズ４０によって発散性のレーザ・ビームに変換される。

遮光板５２を通過したレーザ・ビーム成分も同様に発散
性であることから、とのレーデ・ビーム成分が投射レン
ズ５４によって集束されても光検出器５８の受光面上で
最小に絞られず、光検出器５８よりも遠い点に向って集
束されることとなる。従って、光検出器５８の受光面の
中心から図上上方に向ってレーデ・ビーム成分は、投射
され、その受光面上には、ビーム・スポット像よシも大
きなパターンが形成される。更に、第３図０９に示され
るように対物レンズ４０が光反射層１４から離間された
場合には、ビーム・ウェストを形成した後レーザは、反
射層１４で反射される。このような非合焦時には、通常
ビーム・ウェストは、対物レンズ４０の焦点距離外であ
って対物レンズ４０と反射層１４間に形成されることか
ら、対物レンズ４０から遮光板５２に向う反射レーデ・
ビームは、収束性を有することとなる。従って、遮光板
５２を通過したレーザ・ビーム成分は、投射レンズ５４
によって束に収束され、収束点を形成した後光検出器５
８の受光面上に投射される。その結果、光検出器５８の
受光面上には、ビーム・ウェスト・スポットの像よりも
大きなパターンが中心から図上下方に形成される。

ところで、上述したように、半導体レーザ３０から発生
されたレーザ・ビームは発散性であるので、コリメータ
レンズ３２．３４によシ平行光束に変換される（第１図
および第４図参照）が、これら半導体レーデ３０および
コリメータレンズ３２　、Ｊ４は、第５図に示すように
、連結部材７２により一体化されている。すなわち、半
導体レーザ３０は第１のフレーム７４に、またコリメー
タレンズ３２．３４は第２のフレーム７６にそれぞれ支
持され、これら第１および第２のフレーム７４．１６は
連結部材７２によシ同時に固定されている。

ここで、第１のフレーム７４を構成する物質の熱膨張率
をα、第２のフレーム７６を構成する物質の熱膨張率を
β、連結部材７２を構成する物質の熱膨張率をｒとした
とき、α≧γ≧βもしくはβ〉γ〉αの条件を満足する
ように各物質が設定されている。すなわち、連結部材７
２の熱膨張率が少なくとも第１のフレーム７４ないしは
、第２のフレーム７６のい°ずれかの熱膨張率に等しい
か、又は第１のフレーム７４と、第２のフレーム７６の
それぞれの中間の熱膨張率となるような材質が用いられ
る。（例えば、第１のフレーム７４ないしは第２のフレ
ーム７６のいずれかの材質と同一の材質が連結部材７２
に用いられる。この場合、第１のフレーム７４と第２の
フレーム７６の材質は熱膨張率が近いか、又は、同一の
方が望ましい。）以上のように、第１のフレーム７４及
び、第２のフレーム７６を一体化し、それらの材質を検
討することにより、熱膨張率の度合いや熱膨張率の違い
による熱膨張又は熱収縮による歪みが生じにくくなる。

そのため、温度変化による光軸ずれが起きに＜＜、また
、コリメーターレンズ３２．３４を通過した光が温度変
化による平行状態からズレることが起こシにくくなる。

したがって、このような連結部材７２により第２のフレ
ーム７６と第１のフレーム７４を一体化したものを搭載
した光学ヘッドは焦点？ケ検出の誤動作を起こさなくな
る。

すなわち、第１のフレーム７４と連結部材７２とが同じ
熱膨張率を持つ材質によシそれぞれ形成されている場合
には例えば第１のフレーム７４が黄銅で作られている時
連結部材７２も黄銅で作った場合には外界の温度変化が
大きく変化しても両者の熱膨張率の違いによる歪みやず
れが生じない。したがりて、コリメーターレンズ３２．
３４を出た光の光軸が傾くことがない。

また、連結部材７２と第２のフレーム７６とが同じ熱膨
張率を有する材質によシそれぞれ形成されている場合に
は例えば第２のフレーム７６が黄銅で作られているとす
ると連結部材７２を黄銅にすれば外界の温度変化に応じ
、両者が一緒に膨張・収縮をくシ返す。したがって、外
界の温度が変化しても連結部材７２に対するコリメータ
ーレンズ３２．３４の相対的位置は変化しないのでコリ
メーターレンズ３２．３４を通過した光の平行状態が変
化することはない。第１のフレーム７４と第２のフレー
ム７６とが異なる材質から成る場合には両者の材質の少
なくとも間にある熱膨張率を有する材質を連結部材７２
の材質として選ぶことによ多温度変化により光軸がずれ
たり平行状態が変化しにくいということがわかる。

なお、第１または第２のフレーム７４　、７６の材質と
同一の材質によシ連結部材７２の一部を構成するように
してもよいことは勿論である。

次に、第６図は第２のフレーム７６を構成する物質の熱
膨張率よシも低い熱膨張率を有する物質により連結部材
７２を構成し、しかもこれら第２のフレーム７６と連結
部材２２とを取付部品７８により１個所で結合した実施
例を示し、その結合位置はコリメーターレンズ３２　、
３４の前側主点が熱膨張および熱収縮によシ光源３０に
対して動かないか、あるいは許容範囲内の動きしかしな
いような位置とな？ている。

すなわち、第７図に示すように、第２のフレーム７６の
数句部品７８からコリメーターレンズ３２．３４の前側
主点８０までの距離をａ１？ 第２のフレーム７６の取付部品７菫から半導体レーデ３
０までの距離をｂとする。ここで、上述したように、第
２のフレーム７６の熱膨張率はβ、連結部材７２の熱膨
張率はγである。

マタ、コリメーターレンズ３２．３４の前側主点８０と
、半導体レーザ３０との距離をｘｌとしたとき、ｘｌ−
ｂ−ａで与えられる。ここで、と連結部材玉塾とは熱膨
張又は熱収縮をする。

このとき、コリメーターレンズ３２．３４の前側主点８
０と半導体レーザ３０との距離がｘｌからｘ２に変化し
たとすると、 ｘ２＝ｂｘ（１＋β×Δｔ）−ａＸ（１＋α×Δｔ）で
与えられる。したがって、コリメーターレンズ３２．３
４の前側主点８０と半導体レーザ３０との距離の変化量
ΔＸとすると、ａＸ”’Ｘ２　Ｘｌ”＋（ｂβ−ａα）
×Δｔ１となる。このように瓢、温度が変化した時にコ
リメーターレンズ３２゜３４の前側主点８０と半導体レ
ーザ３０との距離がａＸだけ変化してしまうと、コリメ
ーターレンズ３２．３４を出た光は、発散性（ａＸが負
の時）もしくは収束性（ａＸが正の時）を持つことにな
る。ａＸの絶対値が大きければ大きいほど、コリメータ
ーレンズ３２．３４を出た光は平行からのずれを生じて
、結局はフォーカスをぼかしてしまう。よって、温度変
化によらずにΔＸ＝０とすることが望ましい。したがっ
て、ｂβ−ａα＝０となるように、第２のフレーム７６
及び連結部材７２の材質及び形状を決定すればよいこと
になる。

しかし、実際の場合にはコリメーターレンズ３２．３４
の前側主点８０と半導体レーザ３０との距離の変化量の
絶対値ΔＸか、使用するものによる許容フォーカスぼけ
量（フォーカスがずれてもか丑わない範囲）に収まるよ
うにそれぞれの材質、形状を決定してやればよい。例え
ば、光デイスク装置における光学ヘッドの許容フォーカ
スぼけ量については次のようになる。すなわち、焦点ぼ
けに対する最大許容値を調べてみると、集光したレーザ
ー光のトラッキングガイドからの反射光の回折パターン
を用いてトラックずれを検出するＰｕ５ｈ−Ｐｕｌｌ法
では、大きく焦点はけを起こすとトラックずれ検出信号
は現われなくなる。第８図及び第９図はトラッキングガ
イドとしてスノクイラル状に連続して伸びた溝（プリグ
ループ）をレーザースポットが直角方向に横切った時に
、溝の１本１本ごとに現われるトラックずれ検出信号を
現わしている。そしてそれぞれ方向に焦点をぼかして行
った時のトラックずれ検出信号の様子をそれぞれの図面
が表している。なお、図中、δは対物レンズ４０からの
射出光の焦点からの光反射層１４のずわ。

量で、対物レンズ４０から遠い側を正とする。

また、上側の曲線がトラッキング信号８２．下側の曲線
がトータル信号８４を示し、共に零点は上から２ｄｌ目
で、これより下側が正である。

この図から通常３．０μｍ１多くても５．０μｍ以上焦
点がぼけるとＰｕ５ｈ−Ｐｕｌｌ法の信号ではトラック
ずれを検出できないということがわかる（なお、信号８
２の波形はなめらかなは゛ど、捷た振幅が大きいほど良
好である。）。

また、光ディスク２の光反射層１４に対して穴を開ける
など状態変化を起こして記録を行なう場合焦点ぼけが生
じて光反射層１４」二でのスポットが大きくなると記録
を行ないにくくなる。

合焦点時の光反射層１４でのスポットサイズａｔ（たと
えば、開口数（ＮＡ　）の値がＮＡ（ここで言うＮＡは
数式の記号として取扱う）である理想的に収差のまった
くないレンズに強度分布が至る所均−な平行レーザー光
が入射したとし、このレンズを通過した後集光した所で
のスポツトサイズａＬ　）はレーデ−光の波長をλとし
だ時０．８２λ ａｔ＝− ＮＡ で与えられるとする。また、この時の強度分布はガウス
分布に類似していると仮定すると、ビームウェストでの
強度が中心強度の１／ｅ１　となる輪帯の半径をω。と
じ、そこから２だけずれた所ら、２だけ焦点がぼけた時
の光反射層上での半径０体）はこの式を用いることがで
きる。したがって＼ この時のスポット中心強度は、 に減少する。記録が可能な最低中心強度を１ｍ１ｎとす
ると 今、λ＝　０．８３μｍ　＋　ＮＡ　＝　０．６　、　
ｌｍ１ｎ　＝　０．７とすると、 ＝　０．７９μｍ λ＝　０．８３μｍ　ｔ　ＮＡ　＝　０．５　、　Ｉ　
ｍｉｎ　＝　０．７とすると、 となる。

ところで、λやＮＡの値は前記の値前後で変えることが
できｌｍ１ｎのとシ方などを考えれば、許容フォーカス
ぼけ量は上２゜０μｍを目安にすればよいと考えられる
。よって光デイスク装置に対しては、前記した許容フォ
ーカスぼけ量以内の変化に収まるように、ΔＸの値を決
め、それにより、第％び連結部材の材質及び形状を決定
すればよい。

すなわち、半導体レーザ３０と記録膜（光反射層１４）
面上では結像関係にあるので、その縦倍率をＭとしたと
きに、記録膜面上でのフォーカスぼけ量δとなるときの
半導体レーデ３゜の動きＭ、ｄはｄ＝Ｍδで与えられる
。上述したように、許容フォーカスぼけ量は上２゜０μ
ｍなので、半導体レーデ３０のコリメーターレンズ３２
．３４の前側主点８０に対する許容動き量は±２ＸＭで
与えられる。したがって、温度変化による半導体レーデ
３０とコリメーターレンズ３２．３４の前側主点８０の
距離の変化量ΔＸがこの許容範囲内になるように半導体
レーザ３０の動き量をおさえればよい。つまり、 １（ｂγ−ａβ）×Δｔ１≦Ｍ×δ （ただしδ＝２．０μｍ） となるように６値を定めればよい。ここで、通常温度変
化は０℃〜４０℃を変えてやればよいので常温に対して
はΔｔ＝±２０℃となる。よって、 ｌｂβ−ａα１くＭ×δ／１Δｔ１ （ただしδ＝　２　ｔｔｍ　ｚ　ｌΔｔｌ＝２０）とな
るように６値を決定すればよい。

以上よシ、温度変化によりコリメーターレンズ３２．３
４を通過した光の平行からのずれを小さくおさえ、フォ
ーカスぼけ量を許容範囲内に収めることができる。まだ
、以上のことはフォーカスぼけ検出の方式によらず、ど
のフォーカスはけ検出においても適用できる。先に述べ
た例だけでなく、例えば非点収差法などでも同様に適用
できる。

なお、コリメーターレンズ３２．３４は合成されている
ので、コリメーターレンズ３２゜３４の前側主点８０件
コリメーターレンズ３２゜３４の光源３０に近いレンズ
面８６との距離は変化しないものと考えられるので、温
度変化に対して半導体レーデ３ｏとコリメーターレンズ
３２．３４の光源に近いレンズ面８６との距離を考えて
もよい。

すなわち、第１０図に示すように、第２のフレーム７６
の数句部品７２がらコリメーターレンズ３２．３４の光
源３ｏに近いレンズ面８６までの距離を０１第２のフレ
ーム７６の取付部品７２から半導体レーザ３ｏまでの距
離をｂとする。以下、第７図に示す場合と同様にして次
の式が得られる。

１ｂｒ−ｃβ１くＭ×δ／１Δｔｌ （ただしδ−２μｍ、１Δｔｌ＝２０）あるいはｂγ−
Ｃβ＝０ したがって、上式を満足するように６値を決定すればよ
い。

なお、光検出器上でスフ＋？ットの中央の位置の移動に
より焦点ぼけを検出する手段は、第２図及び第３図（イ
）〜（ハ）に示した光学系に限らず、種種の光学系、例
えば、第１１図から第１４図に示す光学系でもより０第
１１図に示す光学系においては、対物レンズ４０の光軸
９Ｑに対して傾め方向からレーデ・ビームが入射されて
光反射層１４にレーザ・ビームが照射されてい暮。

この場合においても、光反射層１４が遠ざかると、対物
レンズ４０から投射レンズ５４には、破線で示すように
集束性のレーザ光来が照射され、光反射層１４が近づく
と、対物レンズ４゜から投射レンズ５４には、一点鎖線
で示すように発散性のレーザ光束が照射されることとな
る。

従って、投射レンズ５４から光検出器５８に向うレーデ
・ビームは、焦点ぼけの程度に応じて投射レンズ５４に
よって偏向され、光検出器５８の受光面上では、スポッ
ト・セターンの大きさが変化するとともにその投射位置
が変位されることとなる。第１２図に示される光学系に
おいては、投射レンズ５４と光検出器５８との間にパイ
プリズム９２が設けられている。従って、合焦時には、
実線で示すような軌跡を描き、非合焦時には、パイプリ
ズム９２によって偏向される。第１３図に示される光学
系においては、対物レンズ４０及び投射レンズ５４で定
まるビーム・ウェストの結像点にミラー９４が設けられ
、そのミラー９４上の像を光検出器５８上に結像するレ
ンズ９６がミラー９４と光検出器５８との間に設けられ
ている。合焦時には、ミラー９４上に向ってレーザ・ビ
ームが実線で示すように集束されるに対し、非合焦時に
は、破線及び一点鎖線で示す集束性又は、発散性のビー
ムが投射レンズ５４によって集束されることとなり、結
果としてレーザ・ビームがミラー９４によって偏向され
ることとなる。更に、第１４図に示される光学系におい
ては、光軸５３から離間したｂ置載を通９光軸５３に平
行にレーザ・ビームが対物レンズ４０に照射されている
。

このｍ合においても、対物レンズ４０と反射層１４との
間の距離に依存して投射レンズ５４から光検出器５８に
向うレーザ・ビームは、偏向されることとなる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、光源と、この光源
から発せられた光をコリメートするコリメート手段と、
上記光源を支持する第１のフレームと、上記コリメート
手段を支持する第２のフレームと、これら第１および第
２のフレームを連結する連結部材とを具備したから、外
部の温度変化に対して光軸がずれ難く、焦点ぼけ検出が
安定して行なえる等優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一実施例を示すもので、第１
図は情報記匁再生装置を示すブロック図、第２図は焦点
はけ検出系を示す図、第３図は合焦時および非合焦時に
おけるレーデ・ビームの軌跡を示す説明図、第４図はコ
リメート光学系を示す図、第５図は光源およびコリメー
ターレンズの支持構造を示す斜視図、第６図は同支持構
造の他の実施例を示す斜視図１、第７図は同支持構造に
おいて温度変化の影響を解析するだめの図、第８図（イ
）〜（→および第９図（イ）〜（ト）は焦点ぼけ量に対
するトラックずれ検出信号を示す図、第１０図は第７図
のものとは異なる方法で温度変化の影響を解析するため
の図、第１１図〜第１４図は焦点ぼけ検出系のそれぞれ
異なる他の実施例を示す図である。 ２６・・・光学ヘッド、３０・・・光源（半導体レーザ
）、３２　、３４・・・コリメーターレンズ、７２・・
・連結部材、７４・・・第１のフレーム、７６・・・第
２のフレーム。 出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦第２図 １１Ｌ 第　３　図 （イ） （ロ） 第４図 第６図 ８

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）光源と、この光源から発せられた光をコリメート
   するコリメート手段と、上記光源を支持する第１のフレ
   ームと、上記コリメート手段を支持する第２のフレーム
   と、これら第ｉおよび第２のフレームを連結する連結部
   材とを具備したことを特徴とする光学ヘッド。
2. （２）　第１のフレームを構成する物質の熱膨張率をα
   、第２のフレームを構成する物質の熱膨張率をβ、連結
   部材を構成する物質の熱膨張率をｒとしたとき、α≧ｒ
   ≧βもしくはβ〉γ〉αの条件を満足するように各物質
   を設定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の光学ヘッド。
3. （３）　第１または第２のフレームの材質と同一の材質
   により連結部材の一部を構成したことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の光学ヘッド。
4. （４）第２のフレームを構成する物質の熱膨張率よりも
   低い熱膨張率を有する物質により連結部材を構成し、し
   かもこれら第２のフレームと連結部材とを１個所で結合
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光学
   ヘッド。
5. （５）　コリメート手段を複数のコリメーターレンズと
   し、その前側主点が熱膨張および熱収縮により光源に対
   して動かないか、＝るいは許容範囲内の動きしかしない
   ような位置で第２のフレームと連結部材とを固定したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項または第４項記載
   の光学ヘッド。
6. （６）　コリメート手段を複数のコリメーターレンズと
   し、その前側主点から第２のフレームと連結部材との結
   合位置までの距離を１１光源から第２のフに一部と連結
   部材との結合位置までの距離なり、第２のフレームを構
   成する物質の熱膨張率をβ、連結部材を構成する物質の
   熱膨張率をｒ、光源とこの光源からの光が結像される記
   録膜面上との結像関係による縦倍率をＭとしたとき、１
   ｂγ−ａβ１≦δＸＭ／Δｔ（但し、δ＝２μｍ１　Δ
   ｔは２５℃からの温度変化量でありΔｔ＝±２０℃沖関
   係を満足するように構成したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項、第４項または第５項記載の光学へ、ド。
7. （７）ｂγ−ａβ＝００関係を満足するように構成した
   ことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の光学ヘッ
   ド。
8. （８）コリメート手段を複数のコリメーターレンズとし
   、その光源に一番近いレンズ面が熱膨張および熱収縮に
   より光源に対して動かないか、あるいは許容範囲内の動
   きしかしないような位置で第２のフレームと連結部材と
   を固定したことを特徴とする特許請求の範囲第１項また
   は第４項記載の光学ヘッド。
9. （９）　コリメート手段を複数のコリメーターレンズと
   し、その光源に一番近いレンズ面から第２のフレームと
   連結部材との結合位置までの距離をｃ１光源から第２の
   フレームと連結部材との結合位置までの距離をｂ１第２
   のフレームを構成する物質の熱膨張率をβ、連結部材を
   構成する物質の熱膨張率をγ、光源とこの光源からの光
   が結像される記録膜面上との結像関係による縦倍率をＭ
   としたとき、１ｂγ−Ｃβ１≦δ×ＶΔｔ（但し、δ＝
   ２μｍ１Δｔは２５℃からの温度変化量でΔｔ＝±２０
   ℃）の関係を満足するように構成したことを特徴とする
   特許請求の範囲第１項。 第４項または第８項記載の光学へ゛ラド。 αＩｂγ−Ｃβ＝０の関係を満足するように構成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第９項記載の光学ヘッド
   。