JPS6032143A - 姿勢制御装置 - Google Patents
姿勢制御装置Info
- Publication number
- JPS6032143A JPS6032143A JP58140158A JP14015883A JPS6032143A JP S6032143 A JPS6032143 A JP S6032143A JP 58140158 A JP58140158 A JP 58140158A JP 14015883 A JP14015883 A JP 14015883A JP S6032143 A JPS6032143 A JP S6032143A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tilt
- disk
- axis
- optical
- posture
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording 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
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/123—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、一定の相対関係にある２つの物体のうち、一
方の物体が傾いたとき、その傾き動作に追随して他方の
物体を傾き制御し置物体間の相対姿勢を一定に保持する
ようにした姿勢制御装置に関する。
方の物体が傾いたとき、その傾き動作に追随して他方の
物体を傾き制御し置物体間の相対姿勢を一定に保持する
ようにした姿勢制御装置に関する。
背景技術
近時、光ビデオ、光オーディオなどの分野で再中厚用の
みならず、ＤＲＡＷ（Ｄ Ｉ ＲＥＣＴ−ＲＥＡＤＩＮ
Ｇ−ＡＦＴＥＲ−ＷＲＩＴＥ）又は消去可能なディスク
プレーヤの開発研究が進められている。このような記録
再生可能なディスクプレーヤにおいては、ディスクの記
録密度を高密度化するためにビットの形をできるだけ小
さく、正確に書き込めるようにすること、および半導体
レーザの発振出力を極力小さくＩ〜て素子の長寿命化を
図ること、等の点からディスクに集束するレーザビーム
のスポット径を極力小さくすることが重要な課題となっ
ている。ちなみに、半導体レーザの発振出力は、スポッ
ト径が２倍に拡がると略４倍の大きさのものが必要にな
る。このスポット径ｄは、半導体レーザの発振波長をλ
、光ピツクアップの対物レンズの開口数をＮＡとすれば
、λ／ＮＡに比例する。すなわち、ｄざλ／ＮＡの関係
式が成立する。したがって、スポット径ｄを小さくする
には、■半導体レーザの発振波長λを短くする。。
みならず、ＤＲＡＷ（Ｄ Ｉ ＲＥＣＴ−ＲＥＡＤＩＮ
Ｇ−ＡＦＴＥＲ−ＷＲＩＴＥ）又は消去可能なディスク
プレーヤの開発研究が進められている。このような記録
再生可能なディスクプレーヤにおいては、ディスクの記
録密度を高密度化するためにビットの形をできるだけ小
さく、正確に書き込めるようにすること、および半導体
レーザの発振出力を極力小さくＩ〜て素子の長寿命化を
図ること、等の点からディスクに集束するレーザビーム
のスポット径を極力小さくすることが重要な課題となっ
ている。ちなみに、半導体レーザの発振出力は、スポッ
ト径が２倍に拡がると略４倍の大きさのものが必要にな
る。このスポット径ｄは、半導体レーザの発振波長をλ
、光ピツクアップの対物レンズの開口数をＮＡとすれば
、λ／ＮＡに比例する。すなわち、ｄざλ／ＮＡの関係
式が成立する。したがって、スポット径ｄを小さくする
には、■半導体レーザの発振波長λを短くする。。
■対物レンズの開口数ＮＡを大きくする、の２つの方法
が考えられる。ところが、現在実用化されているＧａＡ
ｌＡｓ系の半導体レーザの発振波長λは、実用化レベル
で０．７６μｍ近辺が短波長限界であり、それ以下に短
くすることは実用上困惜である。そこで、対物レンズの
開口数Ｎ Ａ ｒｘ大きくする方法が採用される。とこ
ろが、開口数ＮＡを大きくすることは、ディスクの傾き
に起因するコマ収差を増大させる要因になる。このコマ
収差はディスクの傾きの三乗に比例して生ずるものであ
り、その増大は波面収差に悪影響を及ぼし、こえ１を許
容範囲以上に増大させてしまう。したがって、波面収差
を開口数ＮＡを大きくしつつ許容範囲内に収めるには、
ディスクの傾きを最小限に精度良く抑えることが必要不
可欠と々る。そこで、従来はディスクを空気軸受を用い
て支持し回転ドライブしたり、ディスク回転時にその下
方に流体力学的な遠心空気流を作り出し、ディスクの面
プレやバク付きによる傾きを極力抑制するようにしてい
たつしかしながら、このような機械的な精度によってデ
ィスクの面ブレやバク付きを防止する構成のもの、特に
空気軸受を利用するものは、価格的に極めて高価であり
コストが嵩むために産業用としては使用可能であるが、
安価にしなければならない民生用機器には適用困難であ
り不適である。
が考えられる。ところが、現在実用化されているＧａＡ
ｌＡｓ系の半導体レーザの発振波長λは、実用化レベル
で０．７６μｍ近辺が短波長限界であり、それ以下に短
くすることは実用上困惜である。そこで、対物レンズの
開口数Ｎ Ａ ｒｘ大きくする方法が採用される。とこ
ろが、開口数ＮＡを大きくすることは、ディスクの傾き
に起因するコマ収差を増大させる要因になる。このコマ
収差はディスクの傾きの三乗に比例して生ずるものであ
り、その増大は波面収差に悪影響を及ぼし、こえ１を許
容範囲以上に増大させてしまう。したがって、波面収差
を開口数ＮＡを大きくしつつ許容範囲内に収めるには、
ディスクの傾きを最小限に精度良く抑えることが必要不
可欠と々る。そこで、従来はディスクを空気軸受を用い
て支持し回転ドライブしたり、ディスク回転時にその下
方に流体力学的な遠心空気流を作り出し、ディスクの面
プレやバク付きによる傾きを極力抑制するようにしてい
たつしかしながら、このような機械的な精度によってデ
ィスクの面ブレやバク付きを防止する構成のもの、特に
空気軸受を利用するものは、価格的に極めて高価であり
コストが嵩むために産業用としては使用可能であるが、
安価にしなければならない民生用機器には適用困難であ
り不適である。
そこで、ディスクの傾きをある程度許容しながら、機械
的精度によることなくディスクと光ピツクアップとの相
対姿勢を一定に保持すること、すなわちコリメータ光軸
をディスク面に対して直交した状態に保ち、ディスクの
傾きに起因するコマ収差の発生を抑制防止できるように
することが必要になる。
的精度によることなくディスクと光ピツクアップとの相
対姿勢を一定に保持すること、すなわちコリメータ光軸
をディスク面に対して直交した状態に保ち、ディスクの
傾きに起因するコマ収差の発生を抑制防止できるように
することが必要になる。
発明の開示
本発明は、上述したディスクプレーヤのディスクと光ピ
ツクアップのような相対的に配置された２つの物体のう
ち、第１の物体が第２の物体に対して傾いたとき、その
傾き動作に追随して第２の物体が自らの姿勢を傾き制御
できるようにし、置物体間の相対姿勢を常時一定に保持
できるようにすることを目的とする。
ツクアップのような相対的に配置された２つの物体のう
ち、第１の物体が第２の物体に対して傾いたとき、その
傾き動作に追随して第２の物体が自らの姿勢を傾き制御
できるようにし、置物体間の相対姿勢を常時一定に保持
できるようにすることを目的とする。
この目的は、第１の物体と、該第１の物体と相対するよ
うに配置された第２の物体と、第１の物体が傾いたとき
、その傾きを検出するように第２の物体の側に設けられ
た傾き検出手段と、該傾き検出手段からの信号に基づい
て第２の物体の姿勢を前記傾き動作に追随して傾き制御
する制御手段とを主たる構成要素とすることによって達
成できる。
うに配置された第２の物体と、第１の物体が傾いたとき
、その傾きを検出するように第２の物体の側に設けられ
た傾き検出手段と、該傾き検出手段からの信号に基づい
て第２の物体の姿勢を前記傾き動作に追随して傾き制御
する制御手段とを主たる構成要素とすることによって達
成できる。
本発明によれば、第１の物体が第２の物体に対して傾い
たとき、その傾き動作に追随して第２の物体が同方向に
確実に傾き制御されるため、置物体の相対姿勢が第１の
物体の傾きに拘わらず常時一定に保持制御される。した
がって、近時のロボット技術や生産自動イし技術等の分
野で見られるように第１の物体の傾きそのものをフィー
ドバック制御などの手段を用いて精度良く補正制御する
ものと異なり、第１の物体の傾きはある程度ラフに許容
しながら第２の物体の側のみで置物体間の姿勢制御が行
える。よって、制御が容易であると共に、制御機構も簡
単で安価に構成することができる。
たとき、その傾き動作に追随して第２の物体が同方向に
確実に傾き制御されるため、置物体の相対姿勢が第１の
物体の傾きに拘わらず常時一定に保持制御される。した
がって、近時のロボット技術や生産自動イし技術等の分
野で見られるように第１の物体の傾きそのものをフィー
ドバック制御などの手段を用いて精度良く補正制御する
ものと異なり、第１の物体の傾きはある程度ラフに許容
しながら第２の物体の側のみで置物体間の姿勢制御が行
える。よって、制御が容易であると共に、制御機構も簡
単で安価に構成することができる。
したがって、本発明を光デイスクプレーヤのデイスクと
・光ピツクアップとの間の相対姿勢の制御に適用した場
合は、ディスク回転時の面振れやバク付き等による傾き
をある程度ラフに許容しながら両者間の相対姿勢を一定
に保てるため、ディスク支持機構の機械的精度などもラ
フで良くなる、そのため、従来のようなコストの嵩む空
気ｔｍ受などの高価な機構が不要となり、その分かなり
のコスト低減を達成できる。しかも、ディスク傾きに起
因するコマ収差の増大を招くことなく対物レンズの開口
数ＮＡを０．５以上に大きくできるため、半導体レーザ
からディスクに照射される光ビームのスポット径ｄｏｃ
、％Ａ を屯小限に小さくすることができる。
・光ピツクアップとの間の相対姿勢の制御に適用した場
合は、ディスク回転時の面振れやバク付き等による傾き
をある程度ラフに許容しながら両者間の相対姿勢を一定
に保てるため、ディスク支持機構の機械的精度などもラ
フで良くなる、そのため、従来のようなコストの嵩む空
気ｔｍ受などの高価な機構が不要となり、その分かなり
のコスト低減を達成できる。しかも、ディスク傾きに起
因するコマ収差の増大を招くことなく対物レンズの開口
数ＮＡを０．５以上に大きくできるため、半導体レーザ
からディスクに照射される光ビームのスポット径ｄｏｃ
、％Ａ を屯小限に小さくすることができる。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の一実施例を添付図面に基いて詳細に説明
する。
する。
第１図、第２図は本発明が適用される記録、再生可能な
光デイスクプレーヤの光ピツクアップを示すもので、プ
レーヤ本体を構成する基盤１０上に半導体レーザからな
る光学系を内蔵する光学ベース１１がラジアル軸Ｒおよ
びこれと直交するジッタ軸Ｊ方向に傾き制御可能に支持
されている。
光デイスクプレーヤの光ピツクアップを示すもので、プ
レーヤ本体を構成する基盤１０上に半導体レーザからな
る光学系を内蔵する光学ベース１１がラジアル軸Ｒおよ
びこれと直交するジッタ軸Ｊ方向に傾き制御可能に支持
されている。
すなわち、光学ベース１１の一隅角部底部（第１図、第
２図で示す手前側の隅角部）が弾性支持体１２によって
弾性支持されている。また、その幅方向反対側の隅角部
底部がラジアル軸方向傾き制御用の第１の制御体１３に
よって支持されている。
２図で示す手前側の隅角部）が弾性支持体１２によって
弾性支持されている。また、その幅方向反対側の隅角部
底部がラジアル軸方向傾き制御用の第１の制御体１３に
よって支持されている。
更に、その長手方向反対側の隅部、すなわち弾性支持体
１２によって支持された隅部と対角位置にある隅部底面
がジッタ軸傾き制御用の第２の制御体１４によって支持
されている。光学ベース１１は弾性支持体１２および第
１．第２の制御体１３゜１４によって基盤１０上に三点
支持されている。
１２によって支持された隅部と対角位置にある隅部底面
がジッタ軸傾き制御用の第２の制御体１４によって支持
されている。光学ベース１１は弾性支持体１２および第
１．第２の制御体１３゜１４によって基盤１０上に三点
支持されている。
弾性支持体１２は板バネ材によって略５形状に形成され
ている。
ている。
第１．第２の制御体１３．１４は、いわゆるバイモルフ
素子から成っており、一端が支持片１５゜１６を介して
夫々基盤１０上に片持ち支持されると共に、他端が支持
片１７，１８を介して光学ベース１１の底部を支持して
いる。この第１．第２の制御体１３．１４は後述する傾
きセンサからの信号の大小、正負に応じて一端を支点に
上方又は下方に変位し、光学ベースｉｉを弾性支持体１
２で支持されたところを支点にラジアル軸Ｒ又はジッタ
軸Ｊ方向に傾き制御するように構成されている。
素子から成っており、一端が支持片１５゜１６を介して
夫々基盤１０上に片持ち支持されると共に、他端が支持
片１７，１８を介して光学ベース１１の底部を支持して
いる。この第１．第２の制御体１３．１４は後述する傾
きセンサからの信号の大小、正負に応じて一端を支点に
上方又は下方に変位し、光学ベースｉｉを弾性支持体１
２で支持されたところを支点にラジアル軸Ｒ又はジッタ
軸Ｊ方向に傾き制御するように構成されている。
光学ベース１１の上面一端寄りの幅方向中心からラジア
ル軸Ｒに沿って一側方向に偏よった位置に光ビームの透
過窓１９が開口形成されている。
ル軸Ｒに沿って一側方向に偏よった位置に光ビームの透
過窓１９が開口形成されている。
この透過窓１９を挾む長手方向両側に一対の磁気回路２
０．２０が所定の間隔をおいてラジアル軸Ｒと平行に配
置されている。磁気回路２０は上方に開口するコ字状の
磁気ヨーク２１と、磁気ヨーク２１の外側辺内壁に取付
けられた永久磁石２２とから成っている。磁気ヨーク２
１の内側辺内壁と永久磁石２２との間にラジアル軸Ｒに
沿う空隙２：（が設けられ、ここにフォーカスおよびラ
ジアル制御用コイルが介装されるようになっている。
０．２０が所定の間隔をおいてラジアル軸Ｒと平行に配
置されている。磁気回路２０は上方に開口するコ字状の
磁気ヨーク２１と、磁気ヨーク２１の外側辺内壁に取付
けられた永久磁石２２とから成っている。磁気ヨーク２
１の内側辺内壁と永久磁石２２との間にラジアル軸Ｒに
沿う空隙２：（が設けられ、ここにフォーカスおよびラ
ジアル制御用コイルが介装されるようになっている。
光学ベース１１上の長手方向一端寄りに取付台２４が設
置されている。取付台２４の両側にラジアル用平行板バ
ネ２５．２５が片持ち支持されている。う、シアル用平
行板バネ２５．２５の一端は磁気回路２０ 、２ｏの両
側を通りベース面と平行かつジッタ軸Ｊと平行に、ベー
ス長手方向に沿ってその他端側に延びている。その一端
に中継板２６の両側か片持状に取付けられている。中継
板２６の両側に設けた突出片２７．２７の上下部に各一
対のフォーカス用平行板バネ２８・・・・・の一端が取
付けられている。その他端は互に平行かつジッタ軸Ｊと
平行にベース面に沿って長手方向一端側に延び、その端
部に対物レンズホルダ３０が片持ち支持されている。
置されている。取付台２４の両側にラジアル用平行板バ
ネ２５．２５が片持ち支持されている。う、シアル用平
行板バネ２５．２５の一端は磁気回路２０ 、２ｏの両
側を通りベース面と平行かつジッタ軸Ｊと平行に、ベー
ス長手方向に沿ってその他端側に延びている。その一端
に中継板２６の両側か片持状に取付けられている。中継
板２６の両側に設けた突出片２７．２７の上下部に各一
対のフォーカス用平行板バネ２８・・・・・の一端が取
付けられている。その他端は互に平行かつジッタ軸Ｊと
平行にベース面に沿って長手方向一端側に延び、その端
部に対物レンズホルダ３０が片持ち支持されている。
レンズホルダ３０は略矩形ブロック状に形成され、その
両側上下部にフォーカス用平行板バネ２８・・・・・・
の端部に取付けられる段部３０１・・・・・・が設けら
れている。レンズホルダ３０の中央からラジアル軸Ｒ方
向に偏ったー側寄り位置に対物レンズ３１を装着する円
孔３０２が上記透過窓１９と上下に対向して穿設されて
いる。レンズホルダ３０の中央を挾んで円孔３０２と反
対の側に角孔３０３が穿設されており、これに傾きセン
サ３２が装着されている。レンズホルダ３ｏは、対物レ
ンズ３１と傾きセンサ３２とによって中央に対して両側
方向の重量バランスがとられている。
両側上下部にフォーカス用平行板バネ２８・・・・・・
の端部に取付けられる段部３０１・・・・・・が設けら
れている。レンズホルダ３０の中央からラジアル軸Ｒ方
向に偏ったー側寄り位置に対物レンズ３１を装着する円
孔３０２が上記透過窓１９と上下に対向して穿設されて
いる。レンズホルダ３０の中央を挾んで円孔３０２と反
対の側に角孔３０３が穿設されており、これに傾きセン
サ３２が装着されている。レンズホルダ３ｏは、対物レ
ンズ３１と傾きセンサ３２とによって中央に対して両側
方向の重量バランスがとられている。
レンズホルダ３０の外周壁に沿って角形のフォーカス制
御用コイル３３がフォーカス軸Ｆと直交して周設されて
いる。レンズホルダ３ｏのベース幅方向に沿う前後面と
コイル３３の該幅方向に沿う対向二辺間にギャップＧ、
Ｇが設けられている。
御用コイル３３がフォーカス軸Ｆと直交して周設されて
いる。レンズホルダ３ｏのベース幅方向に沿う前後面と
コイル３３の該幅方向に沿う対向二辺間にギャップＧ、
Ｇが設けられている。
フォーカス制御用コイル３３の四隅部外側にラジアル制
御用コイル３４・・・・・・が接着等により取付けられ
ている。コイル３４はいわゆるフラット型のものをコイ
ル３３の四隅部に沿うように直角に折曲して成るもので
、コイル３３と互に直交している。
御用コイル３４・・・・・・が接着等により取付けられ
ている。コイル３４はいわゆるフラット型のものをコイ
ル３３の四隅部に沿うように直角に折曲して成るもので
、コイル３３と互に直交している。
フォーカスおよびラジアル制御用コイル３３゜３４のラ
ジアル軸Ｒに沿う部分が磁気回路２０゜２０の空隙２３
に磁石２２と対向するように介装されている。
ジアル軸Ｒに沿う部分が磁気回路２０゜２０の空隙２３
に磁石２２と対向するように介装されている。
なお、レンズホルダ３ｏはフォーカス制御用コイル３３
の駆動部長さを長くとるためにラジアル軸方向にやや長
尺に形成されている。
の駆動部長さを長くとるためにラジアル軸方向にやや長
尺に形成されている。
また、磁気回路２０．２０はフォーカス軸Ｆとラジアル
軸Ｒとの二軸方向駆動を兼用している。
軸Ｒとの二軸方向駆動を兼用している。
すなわち、フォーカス制御用コイル３３又はラジアル制
御用コイル３４が通電されたとき、その向きおよび大き
さに応じてコイル３３又は３４を介しレンズホルダ３０
をフォーカス＠Ｆ又はラジアル軸Ｒ方向に移動させる。
御用コイル３４が通電されたとき、その向きおよび大き
さに応じてコイル３３又は３４を介しレンズホルダ３０
をフォーカス＠Ｆ又はラジアル軸Ｒ方向に移動させる。
傾きセンサ３２は第３図、第４図に示すように構成され
ている。
ている。
第３図、第４図において、矩形箱状のケーシング３２１
の内底部−角にＬＥＤ等からなる発光素子３２２が配設
されている。ケーシング内底部の発光素子３２２の中心
を結ぶ対角線上、すなわちラジアル軸Ｒおよびジッタ軸
Ｊと４５度の角度で傾斜する対角線上の他方隅角部に４
分割光センサから成る受光素子３２３が配されている。
の内底部−角にＬＥＤ等からなる発光素子３２２が配設
されている。ケーシング内底部の発光素子３２２の中心
を結ぶ対角線上、すなわちラジアル軸Ｒおよびジッタ軸
Ｊと４５度の角度で傾斜する対角線上の他方隅角部に４
分割光センサから成る受光素子３２３が配されている。
ケーシング３２１の上面に取付窓３２４が開口形成され
、この取付窓３２４にレンズ体３２５が取付けられてい
る。
、この取付窓３２４にレンズ体３２５が取付けられてい
る。
レンズ体３２５は発光素子３２２および受光素子３２３
と夫々対応する出射側の収束レンズ３２６と入射側の収
束レンズ３２７とによって一体に形成されている。レン
ズ体３２５は透明プラスチック材によって一体成型され
たプラスチックレンズであって、発光素子３２２淫ら出
射した光を収束レンズ３２６で収束し、ディスクＤの記
録、再生面に照射すると共に、その反射光を収束レンズ
３２７で収束して受光素子３２３に入射させるようにな
っている。これによると、レンズ体３２５の製作が容易
に行え、安価に構成することができる。
と夫々対応する出射側の収束レンズ３２６と入射側の収
束レンズ３２７とによって一体に形成されている。レン
ズ体３２５は透明プラスチック材によって一体成型され
たプラスチックレンズであって、発光素子３２２淫ら出
射した光を収束レンズ３２６で収束し、ディスクＤの記
録、再生面に照射すると共に、その反射光を収束レンズ
３２７で収束して受光素子３２３に入射させるようにな
っている。これによると、レンズ体３２５の製作が容易
に行え、安価に構成することができる。
受光素子３２３は、ラジアル軸Ｒとジッタ軸Ｊとの直交
する二軸を境に第１〜第４の象眼に区分さし、各部分に
第１〜第４のエレメント３３１〜３３４が分割して設け
られている。そして、ディスクＤが光ピツクアップのコ
リメータ光軸と直交した正常な状態、すなわちディスク
Ｄが傾いていない状態では、ディスクＤから反射された
発光素子３２２からの光は直交する二軸Ｒ、Ｊの交点で
ある中心” ｏ ”上にスポットとなって入射受光され
る。第４図はその状態を示している。
する二軸を境に第１〜第４の象眼に区分さし、各部分に
第１〜第４のエレメント３３１〜３３４が分割して設け
られている。そして、ディスクＤが光ピツクアップのコ
リメータ光軸と直交した正常な状態、すなわちディスク
Ｄが傾いていない状態では、ディスクＤから反射された
発光素子３２２からの光は直交する二軸Ｒ、Ｊの交点で
ある中心” ｏ ”上にスポットとなって入射受光され
る。第４図はその状態を示している。
一方、ディスクＤがコリメータ光軸に対してラジアル軸
Ｒ又はジッタ軸Ｊ方向（てθｒａｄ又はθＪｉｔの角度
で傾くと、ディスクＤからの反射光は第３図の破線で示
すように基準点である中心“′０″からラジアル軸又は
ジッタ軸方向にズした位置で入射受光される。傾きθｒ
ａｄ又はθＪｉｔは中心”ｏ”からズした光スポットの
位置に応じて直交二軸Ｒ１Ｊ方向に分力されたベクトル
成分ＰｒａｄおよびＰＪｉｔの合成和で表わされる。そ
の傾き誤差信号で光ピツクアップ全体に傾きサーボが加
えられる。
Ｒ又はジッタ軸Ｊ方向（てθｒａｄ又はθＪｉｔの角度
で傾くと、ディスクＤからの反射光は第３図の破線で示
すように基準点である中心“′０″からラジアル軸又は
ジッタ軸方向にズした位置で入射受光される。傾きθｒ
ａｄ又はθＪｉｔは中心”ｏ”からズした光スポットの
位置に応じて直交二軸Ｒ１Ｊ方向に分力されたベクトル
成分ＰｒａｄおよびＰＪｉｔの合成和で表わされる。そ
の傾き誤差信号で光ピツクアップ全体に傾きサーボが加
えられる。
すなわち、第１の制御体１３又は第２の制御体１４が通
電駆動される。これにより光ビックアンプはディスクＤ
の傾きに正確に追従して同方向に傾き制御され、両者間
の相対姿勢が一定に保たれる。
電駆動される。これにより光ビックアンプはディスクＤ
の傾きに正確に追従して同方向に傾き制御され、両者間
の相対姿勢が一定に保たれる。
すなわち、ディスクＤに対してコリメータ光軸が直交し
た状態に保持される。
た状態に保持される。
次に以上の如く構成された本実施例装置による姿勢制御
動作について説明する。
動作について説明する。
先ず第３図の破線で示すように、ディスクＤがコリメー
タ光軸りと直交した実線位置からランプル軸Ｒおよびジ
ッタ軸Ｊ方向にθｒａｄ ＋θＪ ｉ ｔ Ｏ角度で傾
き、ディスク面で反射した発光素子３２２からの光スポ
ットが受光素子３２３の中心ＩＩ ＯＩＩからラジアル
軸Ｒの正方向に位置ズレし、第５図に示すように第１の
エレメント３３１と第４のエレメント３３４とにまたが
った状態で入射し受光検出されたとする。すると、この
検出信号ｅ１ ＋０４は第１のオペアンプ４１および第
３．第４のオペアンプ４３．４４に夫々加えられる。
タ光軸りと直交した実線位置からランプル軸Ｒおよびジ
ッタ軸Ｊ方向にθｒａｄ ＋θＪ ｉ ｔ Ｏ角度で傾
き、ディスク面で反射した発光素子３２２からの光スポ
ットが受光素子３２３の中心ＩＩ ＯＩＩからラジアル
軸Ｒの正方向に位置ズレし、第５図に示すように第１の
エレメント３３１と第４のエレメント３３４とにまたが
った状態で入射し受光検出されたとする。すると、この
検出信号ｅ１ ＋０４は第１のオペアンプ４１および第
３．第４のオペアンプ４３．４４に夫々加えられる。
一方、第２．第３のエレメント３３２，３３３からの検
出信号ｅ２＋”３（この信号ｅ２＋ｅ１１は光スポット
のジッタ軸Ｊ方向への位置ズレが略零であるため、略零
に等しい）は第２のオペアンプ４２および第３．第４の
オペアンプ４３．４４に加えられる。
出信号ｅ２＋”３（この信号ｅ２＋ｅ１１は光スポット
のジッタ軸Ｊ方向への位置ズレが略零であるため、略零
に等しい）は第２のオペアンプ４２および第３．第４の
オペアンプ４３．４４に加えられる。
オペアンプ４１．４２に加えられた信号ｅ、 、 ｅ４
およびｅ２．ｅ３は夫々加算されて比較器５１の■端子
とｅ端子とに加えられ、その差出力として端子５２から
ラジアル軸方向の傾き誤差信号θＲＡＤが取り出される
。この誤差信号はθＲＡＤ ＝ （ｅ＋＋ｅ＋）となる
。
およびｅ２．ｅ３は夫々加算されて比較器５１の■端子
とｅ端子とに加えられ、その差出力として端子５２から
ラジアル軸方向の傾き誤差信号θＲＡＤが取り出される
。この誤差信号はθＲＡＤ ＝ （ｅ＋＋ｅ＋）となる
。
同様にして比較器５３の端子５４から差出力としてジッ
タ軸方向の傾き誤差信号θＪ Ｉ Ｔ−（ｅ４ ｅ ＋
）が取り出される。
タ軸方向の傾き誤差信号θＪ Ｉ Ｔ−（ｅ４ ｅ ＋
）が取り出される。
これらの傾き誤差信号θＲＡＤ 、θＪＩ・ｒは第１お
よび第２の制御体１３．１４に夫々送出され、これを通
電駆動する。すなわち、第１の制御体１３を信号θＲＡ
Ｄの符号、大きさに応じて第６図の矢印１００で示すよ
うに、片持ち支持された一端部を支点に基盤１０に対し
て上方に所要量変位させる。
よび第２の制御体１３．１４に夫々送出され、これを通
電駆動する。すなわち、第１の制御体１３を信号θＲＡ
Ｄの符号、大きさに応じて第６図の矢印１００で示すよ
うに、片持ち支持された一端部を支点に基盤１０に対し
て上方に所要量変位させる。
かつ同時に第２の制御体１４を信号θＪＩＴの符号、大
きさに応じて第７図の矢印１０１で示すように、片持ち
支持された一端部を支点に基盤１０に対して下方に所要
量変位させる。その結果、光ピツクアップ全体に傾きサ
ーボが加えられ、第６図、第７図に示すように、誤差信
号θＲＡＤ 、θＪＩＴを打ち消すように、ラジアル軸
Ｒ方向には弾性支持体１２で支持されたところを支点に
上方に、またジッタ軸Ｊ方向には下方に所要角度で同時
に傾き制御される。したがって、光ピツクアップはディ
スクＤの傾きθｒａｄ 、θＪｉｔに追従して同一方向
に同一角度で忠実に傾き制御され、ディスクＤとの相対
姿勢が常時一定に保たれる。すなわち、光ピツクアップ
のコリメータ光軸りをディスク面と常時直交した状態に
保持し、半導体レーザからの光ビームをディスク面と直
交させて照射収束することができる。したがって、ディ
スク傾きに起因するコマ収差の発生、増大を抑制防止で
き、光ピツクアップの対物レンズの開口数ＮＡをコマ収
差の増大を招くことなく０．５以上、例えば０．５３程
度に支障なく大きくすることができる。その結果、半導
体レーデからディスクに照射されるレーザビームのスポ
ット径を最小限に小さくシ、ディスクの記録密度を高密
度化できる。また、これにより半導体レーザの発振出力
を小さくシ、素子の長寿命化を図ることができる。
きさに応じて第７図の矢印１０１で示すように、片持ち
支持された一端部を支点に基盤１０に対して下方に所要
量変位させる。その結果、光ピツクアップ全体に傾きサ
ーボが加えられ、第６図、第７図に示すように、誤差信
号θＲＡＤ 、θＪＩＴを打ち消すように、ラジアル軸
Ｒ方向には弾性支持体１２で支持されたところを支点に
上方に、またジッタ軸Ｊ方向には下方に所要角度で同時
に傾き制御される。したがって、光ピツクアップはディ
スクＤの傾きθｒａｄ 、θＪｉｔに追従して同一方向
に同一角度で忠実に傾き制御され、ディスクＤとの相対
姿勢が常時一定に保たれる。すなわち、光ピツクアップ
のコリメータ光軸りをディスク面と常時直交した状態に
保持し、半導体レーザからの光ビームをディスク面と直
交させて照射収束することができる。したがって、ディ
スク傾きに起因するコマ収差の発生、増大を抑制防止で
き、光ピツクアップの対物レンズの開口数ＮＡをコマ収
差の増大を招くことなく０．５以上、例えば０．５３程
度に支障なく大きくすることができる。その結果、半導
体レーデからディスクに照射されるレーザビームのスポ
ット径を最小限に小さくシ、ディスクの記録密度を高密
度化できる。また、これにより半導体レーザの発振出力
を小さくシ、素子の長寿命化を図ることができる。
一方、ディスクＤの傾きにより、ディスクから反射した
発光素子３２２からの光スポットが第５図の破線で示す
ように、ジッタ軸Ｊの負方向に位置ズレし、受光素子３
２３の第３および第４のエレメント３３３，３３４ に
またがって受光検出されたとする。すると、上述と同様
の手順により比較器５１の■端子に信号ｅ４、ｅ端子に
信号ｅ３が加えられると同時に、比較器５３の■端子に
オペアンプ４４で加算された信号（ｅ３＋ｅ４ ）、○
端子に零レベルの信号が加えられる。その結果、比較器
５１の端子５２から傾き誤差信号θＲＡＤ＝（ｅ３−ｅ
、 ）、比較器５３の端子５４から傾き誤差信号０ＪＩ
Ｔ−（ｅ３＋ｅ４）が夫々取り出され、この信号θＲＡ
Ｄ。
発光素子３２２からの光スポットが第５図の破線で示す
ように、ジッタ軸Ｊの負方向に位置ズレし、受光素子３
２３の第３および第４のエレメント３３３，３３４ に
またがって受光検出されたとする。すると、上述と同様
の手順により比較器５１の■端子に信号ｅ４、ｅ端子に
信号ｅ３が加えられると同時に、比較器５３の■端子に
オペアンプ４４で加算された信号（ｅ３＋ｅ４ ）、○
端子に零レベルの信号が加えられる。その結果、比較器
５１の端子５２から傾き誤差信号θＲＡＤ＝（ｅ３−ｅ
、 ）、比較器５３の端子５４から傾き誤差信号０ＪＩ
Ｔ−（ｅ３＋ｅ４）が夫々取り出され、この信号θＲＡ
Ｄ。
θＪＩＴに基づいて光ピツクアップ全体が上述と同様に
してディスクＤの傾きに追従して傾き制御される。
してディスクＤの傾きに追従して傾き制御される。
なお、上記実施例において、傾きセンサ３２が取付けら
れるレンズホルダは記録再生時にフォーカス軸Ｆ方向に
駆動制御され、ディスクＤとの間の距離が一定に保たれ
るため、第３図に示すディスクＤと傾きセンサ３２との
間の距離Ｔもその間一定に保つことができる。よって、
ディスクＤの傾き検出および、これによる光ビンクアソ
グの傾き制御も精度良く確実に行える。
れるレンズホルダは記録再生時にフォーカス軸Ｆ方向に
駆動制御され、ディスクＤとの間の距離が一定に保たれ
るため、第３図に示すディスクＤと傾きセンサ３２との
間の距離Ｔもその間一定に保つことができる。よって、
ディスクＤの傾き検出および、これによる光ビンクアソ
グの傾き制御も精度良く確実に行える。
また、上記第１．第２の制御体１３．１４としては、実
施例で説明したバイモルフ素子の他に、ボイスコイルを
用いたものなど各種構成のものを採用することができる
。
施例で説明したバイモルフ素子の他に、ボイスコイルを
用いたものなど各種構成のものを採用することができる
。
更に、傾きセンサとしては、上述した光センサを利用す
るものの他、磁気式近接センサや静電容量式近接センサ
、あるいは超音波センサを用いたものなど、各種のもの
を採用することが可能である。
るものの他、磁気式近接センサや静電容量式近接センサ
、あるいは超音波センサを用いたものなど、各種のもの
を採用することが可能である。
更に、上記実施例では、本発明を光デイスクプレーヤの
ディスクと光ピツクアップとの相対姿勢の制御に適用し
た場合について説明したが、この発明はこれに限定され
るものではなく、その他の磁気ヘッドを用いて磁気記録
媒体に記録再生する情報機器、あるいはロボット技術や
生産自動化技術などの分野で見られるようにある動作を
行う第１の物体の傾きに追従させて、これと一定関係に
ある第２の物体を正確に傾き制御したい場合に広く適用
できることは勿論である。
ディスクと光ピツクアップとの相対姿勢の制御に適用し
た場合について説明したが、この発明はこれに限定され
るものではなく、その他の磁気ヘッドを用いて磁気記録
媒体に記録再生する情報機器、あるいはロボット技術や
生産自動化技術などの分野で見られるようにある動作を
行う第１の物体の傾きに追従させて、これと一定関係に
ある第２の物体を正確に傾き制御したい場合に広く適用
できることは勿論である。
第１図は本発明が適用される光デイスクプレーヤの光ピ
ツクアップを示す分解斜視図、第２図はその組立て状態
の斜視図、第３図は本装置で用いられる頌きセンサの一
例を示す拡大断面図、第４図はそのディスク傾き検出動
作を説明する要部斜視図、第５図は同じく傾き検出動作
を説明するブロック図、第６図は同傾き検出による光ピ
ツクアップの傾き制御動作を説明する要部斜視図、第７
図は同じく傾き制御動作を説明する斜視図である。 Ｄ・・・・・・・・・ディスク（第１の物体、３２・・
・・・傾きセンサ（検出手段〕、特許出願人 日本電気
ホームエレクトロ−・ ニクス株式会社
ツクアップを示す分解斜視図、第２図はその組立て状態
の斜視図、第３図は本装置で用いられる頌きセンサの一
例を示す拡大断面図、第４図はそのディスク傾き検出動
作を説明する要部斜視図、第５図は同じく傾き検出動作
を説明するブロック図、第６図は同傾き検出による光ピ
ツクアップの傾き制御動作を説明する要部斜視図、第７
図は同じく傾き制御動作を説明する斜視図である。 Ｄ・・・・・・・・・ディスク（第１の物体、３２・・
・・・傾きセンサ（検出手段〕、特許出願人 日本電気
ホームエレクトロ−・ ニクス株式会社
Claims (3)
- （１）、第１の物体と、該第１の物体と相対するように
配置された第２の物体と、前記第１の物体が傾いたとき
、該傾き動作を検出すべく前記第２の物体の側に設けら
れた傾き検出手段と、該傾き検出手段からの信号に基づ
いて前記第２の物体の姿勢を前記傾き動作に追随させて
傾き制御する制御手段とを備え、前記傾き制御により前
記第ｉ′：ｌ？よび第２の物体間の相対姿勢を一定に保
持するようにしたことを特徴とする姿勢制御装置。 - （２）、前記第１の物体が光ディスクで、また第２の物
体が該ディスクの記録面に半導体レーザによって信号を
記録し再生する光学ヘッドで構成され、前記ディスクが
記録再生時にラジアル軸又はジッタ軸の直交二軸方向に
傾いたとき、該傾きを前記傾き検出手段で検出し、該検
出信号に基づいて前記光学ヘッドに設けられた前記制御
手段を作動させ、該光学ヘッドを前記ディスクの傾き動
作に追従制御することを特徴とする特許請求の範囲ｚｉ
項に記載の姿勢制御装置。 - （３）、前記傾き検出手段が発光素子と、受光素子と、
夫々の素子に対応させて設けた出射用と入射用との収束
レンズとから成り、前記第１の物体で反射された前記発
光素子からの光を前記受光素子の直交二軸二次元平面で
受光検出し、該検出値と基準値との差に基づいて、前記
第２の物体を傾き制御することを特徴とする特許請求の
範囲第１項又は第２項に記載の姿勢制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58140158A JPS6032143A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 姿勢制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58140158A JPS6032143A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 姿勢制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6032143A true JPS6032143A (ja) | 1985-02-19 |
Family
ID=15262213
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58140158A Pending JPS6032143A (ja) | 1983-07-30 | 1983-07-30 | 姿勢制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6032143A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0216637A2 (en) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Sony Corporation | Reflection-type skew detector and method for detecting skewness utilizing the same |
| JPH01319137A (ja) * | 1988-06-20 | 1989-12-25 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式ヘッド装置 |
| JPH03171401A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-07-24 | Sony Corp | 磁気ヘツド位置測定装置 |
| EP0479082A2 (en) * | 1990-09-25 | 1992-04-08 | Sony Corporation | Head position control device |
| JPH05197984A (ja) * | 1992-10-21 | 1993-08-06 | Sony Corp | ディスクプレーヤの光学ヘッド装置 |
| WO1997045701A1 (de) * | 1996-05-25 | 1997-12-04 | Leica Ag | Optischer sensor zur neigungswinkelbestimmung |
| EP0851414A3 (en) * | 1996-12-26 | 2000-09-27 | Sanyo Electric Co. Ltd | Optical pickup device and optical recording medium driving apparatus comprising the same |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57195340A (en) * | 1981-05-27 | 1982-12-01 | Sony Corp | Optical disk player |
-
1983
- 1983-07-30 JP JP58140158A patent/JPS6032143A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57195340A (en) * | 1981-05-27 | 1982-12-01 | Sony Corp | Optical disk player |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0216637A2 (en) * | 1985-09-24 | 1987-04-01 | Sony Corporation | Reflection-type skew detector and method for detecting skewness utilizing the same |
| JPH01319137A (ja) * | 1988-06-20 | 1989-12-25 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式ヘッド装置 |
| JPH03171401A (ja) * | 1989-11-30 | 1991-07-24 | Sony Corp | 磁気ヘツド位置測定装置 |
| EP0479082A2 (en) * | 1990-09-25 | 1992-04-08 | Sony Corporation | Head position control device |
| US5448535A (en) * | 1990-09-25 | 1995-09-05 | Sony Corporation | Head position control device |
| JPH05197984A (ja) * | 1992-10-21 | 1993-08-06 | Sony Corp | ディスクプレーヤの光学ヘッド装置 |
| WO1997045701A1 (de) * | 1996-05-25 | 1997-12-04 | Leica Ag | Optischer sensor zur neigungswinkelbestimmung |
| EP0851414A3 (en) * | 1996-12-26 | 2000-09-27 | Sanyo Electric Co. Ltd | Optical pickup device and optical recording medium driving apparatus comprising the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4566089A (en) | Deviation correction apparatus for optical disc light beams | |
| JPWO2005112012A1 (ja) | 光ピックアップ及び光ディスク装置 | |
| JPS5812144A (ja) | 対物レンズ駆動装置 | |
| JPH08235626A (ja) | 光ディスクの傾斜による収差補正方法とその装置 | |
| JPS6032143A (ja) | 姿勢制御装置 | |
| USRE33548E (en) | Deviation correction apparatus for optical disc light beams | |
| JPH09146032A (ja) | ガルバノミラーおよびこれを用いた光ディスク装置 | |
| JP2001307355A (ja) | 光ディスク装置およびガルバノミラー | |
| JP3558312B2 (ja) | ガルバノミラーおよびこれを用いた光ディスク装置 | |
| JP2004171630A (ja) | 光ピックアップ装置及び光ディスク装置 | |
| JPS6028043A (ja) | 物体の傾き検出装置 | |
| JPS6215867Y2 (ja) | ||
| JPH08306047A (ja) | 光学的記録のためのシークアクチュエータ | |
| JPS6032144A (ja) | 物体の傾き検出装置 | |
| JPS59180836A (ja) | 対物レンズ駆動装置 | |
| JPH05197982A (ja) | 対物レンズ駆動装置 | |
| US6650508B2 (en) | Positioning mechanism for information storage apparatus and carriage | |
| JP2700575B2 (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2520393B2 (ja) | 光学ヘツド装置 | |
| JPS6043238A (ja) | 光学ヘツド | |
| JP2573571B2 (ja) | 光磁気ヘツド装置 | |
| JPH0793782A (ja) | 光学ヘッド装置 | |
| JP2002100067A (ja) | 対物レンズ並びにこれを用いた光学ピックアップ装置及び光ディスク装置 | |
| JPH08221779A (ja) | 対物レンズ駆動装置及び光ヘッド装置 | |
| JPS60209937A (ja) | 光学的情報読取装置 |