JPS61126641A - 光学ヘツド - Google Patents
光学ヘツドInfo
- Publication number
- JPS61126641A JPS61126641A JP24756184A JP24756184A JPS61126641A JP S61126641 A JPS61126641 A JP S61126641A JP 24756184 A JP24756184 A JP 24756184A JP 24756184 A JP24756184 A JP 24756184A JP S61126641 A JPS61126641 A JP S61126641A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- optical head
- actuator
- objective lens
- hole
- 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
- G11B7/09—Disposition 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
- G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
- G11B7/0927—Electromechanical actuators for lens positioning for focusing only
-
- 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
- G11B7/09—Disposition 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
- G11B7/0925—Electromechanical actuators for lens positioning
- G11B7/0932—Details of sprung supports
Landscapes
- Lens Barrels (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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】
［産業上の利用分野］
本発明は、半導体レーザを使用して光ディスクの情報の
読み取り、あるいは光ディスクへの情報の書き込みを行
う光学ヘッドに関し、更に詳しくは、中央に貫通孔が形
成されているリング状の対物レンズを用い、その内側に
アクチュエータを設けて該対物レンズを駆動するように
した光学ヘッドに関するものである。
読み取り、あるいは光ディスクへの情報の書き込みを行
う光学ヘッドに関し、更に詳しくは、中央に貫通孔が形
成されているリング状の対物レンズを用い、その内側に
アクチュエータを設けて該対物レンズを駆動するように
した光学ヘッドに関するものである。
［従来の技術］ −
光ディスク上の情報を読み取ったり光ディスク上に情報
を書き込んだりする光ディスクシステムにおいては、読
み出しあるいは書き込みスタイラスとして半導体レーザ
を使用した光学ヘッドが用いられている。
を書き込んだりする光ディスクシステムにおいては、読
み出しあるいは書き込みスタイラスとして半導体レーザ
を使用した光学ヘッドが用いられている。
光学ヘッドは、例えばレーザダイオード等のような半導
体レーザから出射するレーザビームを、ビームスプリッ
タおよび四分の一波長板を介して対物レンズに導き、該
対物レンズで集光して光ディスク上のピット部に照射す
るように構成されている。ビット部を照射する光スポッ
トは、その直径が０．５〜１μｍ程度であり、それが光
ディスクの信号面上に焦点を結ぶようにしなければ凹凸
で刻まれた情報を正味く読み取ることはできない。また
所定の記録トラックに沿った信号を読み込まないと、元
の信号を検出することはできない。このような要請から
対物レンズはフォーカッシングサーボ機構およびトラッ
キングサーボ機構によって所定の位置に焦点を結ぶよう
に制御される。このように対物レンズを駆動するために
アクチュエータが取り付けられている。
体レーザから出射するレーザビームを、ビームスプリッ
タおよび四分の一波長板を介して対物レンズに導き、該
対物レンズで集光して光ディスク上のピット部に照射す
るように構成されている。ビット部を照射する光スポッ
トは、その直径が０．５〜１μｍ程度であり、それが光
ディスクの信号面上に焦点を結ぶようにしなければ凹凸
で刻まれた情報を正味く読み取ることはできない。また
所定の記録トラックに沿った信号を読み込まないと、元
の信号を検出することはできない。このような要請から
対物レンズはフォーカッシングサーボ機構およびトラッ
キングサーボ機構によって所定の位置に焦点を結ぶよう
に制御される。このように対物レンズを駆動するために
アクチュエータが取り付けられている。
従来技術によれば、対物レンズの外周にダンパ部材を介
して円筒状に巻装されたアクチュエータコイルを配置し
、該アクチュエータコイルに対向する如く配置された磁
石を含む磁気回路とで一定磁界を作るように構成されて
いた。つまりアクチュエータコイルに電流を流すと磁気
回路による一定磁界との相互作用によって軸方向に駆動
され、該アクチュエータコイルと一体的に取り付けられ
た対物レンズが光軸方向に動いてフォーカッレンズを行
うようになっていたのである。
して円筒状に巻装されたアクチュエータコイルを配置し
、該アクチュエータコイルに対向する如く配置された磁
石を含む磁気回路とで一定磁界を作るように構成されて
いた。つまりアクチュエータコイルに電流を流すと磁気
回路による一定磁界との相互作用によって軸方向に駆動
され、該アクチュエータコイルと一体的に取り付けられ
た対物レンズが光軸方向に動いてフォーカッレンズを行
うようになっていたのである。
［発明が解決しようとする問題点］
ところがこのような構成だと、対物レンズの外側に永久
磁石を含む磁気回路あるいはアクチュエータコイル等が
設けられているため、光学ヘッドの外径がかなり大きく
なるという欠点があり、光ディスクシステムの４ＩＪｌ
化・小型化の点で大きな問題があった。
磁石を含む磁気回路あるいはアクチュエータコイル等が
設けられているため、光学ヘッドの外径がかなり大きく
なるという欠点があり、光ディスクシステムの４ＩＪｌ
化・小型化の点で大きな問題があった。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、著しく小径化できるような光学ヘッドを提供すること
にある。
、著しく小径化できるような光学ヘッドを提供すること
にある。
［問題点を解決するための手段］
上記のような目的を達成することのできる本発明は、対
物レンズの形状に工夫を施し、中央に貫通孔を有するリ
ング状の構造とし、該貫通孔の内側に対物レンズ用のア
クチュエータを設けたことを特徴とする光学ヘッドであ
る。
物レンズの形状に工夫を施し、中央に貫通孔を有するリ
ング状の構造とし、該貫通孔の内側に対物レンズ用のア
クチュエータを設けたことを特徴とする光学ヘッドであ
る。
ここでアクチュエータは、リング状をなす対物レンズの
貫通孔の内周縁から内側方向に張り出すダンパ一部材と
、それに取り付けられているアクチュエータコイルと、
該アクチュエータコイルに対向して配置された磁石を含
む磁気回路等から構成することができる。
貫通孔の内周縁から内側方向に張り出すダンパ一部材と
、それに取り付けられているアクチュエータコイルと、
該アクチュエータコイルに対向して配置された磁石を含
む磁気回路等から構成することができる。
このような本発明に係る光学ヘッドは、対物レンズの周
辺部のみをレーザビームが通過するような構造の光学系
が組み込まれることになる。
辺部のみをレーザビームが通過するような構造の光学系
が組み込まれることになる。
［作用コ
このような構成とすると、リング状対物レンズの中央に
設けられているアクチェエータによって該対物レンズ（
よ光軸方向に駆動され、所定フォーカッレンズ動作を行
わせることができる。
設けられているアクチェエータによって該対物レンズ（
よ光軸方向に駆動され、所定フォーカッレンズ動作を行
わせることができる。
なお、このフォーカッレンズ動作は、基本的には従来の
〕オーカッレンズサーボ機構の場合と同様である。
〕オーカッレンズサーボ機構の場合と同様である。
アクチェエータを対物レンズの内側に収納したことによ
って、光学ヘッド全体としての外径は対物レンズの外径
とほぼ同程度に収めることができるため、著しく小型化
することが可能となる。
って、光学ヘッド全体としての外径は対物レンズの外径
とほぼ同程度に収めることができるため、著しく小型化
することが可能となる。
［実施例］
以下、図面に基づき本発明について更に詳しく説明する
。第１図は本発明に係る光学ヘッドの対物レンズの近傍
の構造を示す説明図であり、第２図はその一部破断斜視
図である。ただし第２図では判りやすくするために、磁
気回路の大部分は省略して描かれている。これらの図か
ら明らかなように、本発明は対物レンズ１０の構造とそ
れを駆動するためのアクチュエータ１４の構造、並びに
その取り付は位置に関して従来技術と顕著に相違してお
り、この点に大きな特徴を有するものである。
。第１図は本発明に係る光学ヘッドの対物レンズの近傍
の構造を示す説明図であり、第２図はその一部破断斜視
図である。ただし第２図では判りやすくするために、磁
気回路の大部分は省略して描かれている。これらの図か
ら明らかなように、本発明は対物レンズ１０の構造とそ
れを駆動するためのアクチュエータ１４の構造、並びに
その取り付は位置に関して従来技術と顕著に相違してお
り、この点に大きな特徴を有するものである。
対物レンズ１０は、中央に貫通孔１２を有するリング状
の構造をなす。そして該貫通孔１２の内側に対物レンズ
用のアクチュエータ１４が設けられる。この７クチユエ
ータ１４は、リング状をなす対物レンズ１０の貫通孔１
２の上方内縁から内側方向に張り出したダンパ一部材１
６により支持されているアクチェエータコイル１８と、
該アクチュエータコイル１８に対向する如くその内側に
配置されている永久磁石２０およびアクチュエータコイ
ルを取り囲むようなヨーク部材２２からなる磁気回路等
により構成される。
の構造をなす。そして該貫通孔１２の内側に対物レンズ
用のアクチュエータ１４が設けられる。この７クチユエ
ータ１４は、リング状をなす対物レンズ１０の貫通孔１
２の上方内縁から内側方向に張り出したダンパ一部材１
６により支持されているアクチェエータコイル１８と、
該アクチュエータコイル１８に対向する如くその内側に
配置されている永久磁石２０およびアクチュエータコイ
ルを取り囲むようなヨーク部材２２からなる磁気回路等
により構成される。
対物レンズ１０は、光源である半導体レーザからのレー
ザビーム２４を集光して光ディスク２６のピット部上に
照射する機能を果たすものであり、前記アクチュエータ
１４によって光軸方向に駆動され、所定の正確なピット
部位置に焦点を結ぶように構成されている。アクチュエ
ータ１４の動作原理は、基本的には従来技術と同様であ
り、永久磁石２０を含む磁気回路により形成される一定
の磁界中に位置するアクチュエータコイル１６に電流を
流すことによって、磁界と電流との相互作用により光軸
方向に力が働き、それによってダンパ一部材１６と一体
化されている対物レンズ１０が軸方向に駆動されるもの
である。
ザビーム２４を集光して光ディスク２６のピット部上に
照射する機能を果たすものであり、前記アクチュエータ
１４によって光軸方向に駆動され、所定の正確なピット
部位置に焦点を結ぶように構成されている。アクチュエ
ータ１４の動作原理は、基本的には従来技術と同様であ
り、永久磁石２０を含む磁気回路により形成される一定
の磁界中に位置するアクチュエータコイル１６に電流を
流すことによって、磁界と電流との相互作用により光軸
方向に力が働き、それによってダンパ一部材１６と一体
化されている対物レンズ１０が軸方向に駆動されるもの
である。
なお第２図に示されているように、対物レンズ１０等の
光学ヘッド全体は筒状のケース２７内に収められており
、アクチュエータ１４ば、該ケース２７の内壁から張り
出した支持部材２８上に載置固定される。
光学ヘッド全体は筒状のケース２７内に収められており
、アクチュエータ１４ば、該ケース２７の内壁から張り
出した支持部材２８上に載置固定される。
第１図および第２図から明らかなように、本発明によれ
ば、従来対物レンズの外側に設けられていたアクチュエ
ータがレンズ１０の内側に装着されろため、光学ヘッド
としての外径は、対物レンズ１０の外径とほぼ同程度と
なるため極めて小径化することが可能となる。またこの
ような構造とすると、レンズの球面収差が生しにくいた
め、比較的安価なレンズでも良好な性能を発揮しうるし
、中央部分が存在しないため重量が軽くなり、トラッキ
ングや７オーカツシングのためレンズを駆動することが
容易となり、サーボ系の負担も大幅に軽減される。
ば、従来対物レンズの外側に設けられていたアクチュエ
ータがレンズ１０の内側に装着されろため、光学ヘッド
としての外径は、対物レンズ１０の外径とほぼ同程度と
なるため極めて小径化することが可能となる。またこの
ような構造とすると、レンズの球面収差が生しにくいた
め、比較的安価なレンズでも良好な性能を発揮しうるし
、中央部分が存在しないため重量が軽くなり、トラッキ
ングや７オーカツシングのためレンズを駆動することが
容易となり、サーボ系の負担も大幅に軽減される。
次に本発明の応用例について説明する。本発明によれば
、対物レンズは光学的にはその周辺部のみが用いられて
いる。そこで本発明に適した光学系の配置の最も好まし
い一例は、第３図に示すように光路中に多重反射鏡を組
み込む構成である。光学ヘッド３０は、半導体レーザ３
２からのレーザビームを回折格子３４を通して偏光ビー
ムスプリッタ３６に導入し、その出射光を多重反射鏡３
８で多重反射させた後、四分の一波長板４０を介して前
記のような対物レンズ１０で集光する。そして集光され
たレーザビーム２４は光ディスク２６のピット部に照射
される。ピット部からの反射光は、上記と逆の経路を通
り、帰光ビームスプリッタ３６の偏光膜で反射された後
、円柱レンズ４２で集光され、四分割された受光ダイオ
ード４４で受光きれる。
、対物レンズは光学的にはその周辺部のみが用いられて
いる。そこで本発明に適した光学系の配置の最も好まし
い一例は、第３図に示すように光路中に多重反射鏡を組
み込む構成である。光学ヘッド３０は、半導体レーザ３
２からのレーザビームを回折格子３４を通して偏光ビー
ムスプリッタ３６に導入し、その出射光を多重反射鏡３
８で多重反射させた後、四分の一波長板４０を介して前
記のような対物レンズ１０で集光する。そして集光され
たレーザビーム２４は光ディスク２６のピット部に照射
される。ピット部からの反射光は、上記と逆の経路を通
り、帰光ビームスプリッタ３６の偏光膜で反射された後
、円柱レンズ４２で集光され、四分割された受光ダイオ
ード４４で受光きれる。
ここで多重反射鏡３８は、反射面が相対向する如く組み
合わせられた第１の反射鏡４６および第２の反射鏡４８
からなり、そのうち半導体レーザ３２寄りに位置する方
の第１の反射ｉ１！４６は、中央に光透過部５０を有す
る構造となっている。この多重反射鏡３８は、通常２〜
３回程度の反射を行わせるものである。
合わせられた第１の反射鏡４６および第２の反射鏡４８
からなり、そのうち半導体レーザ３２寄りに位置する方
の第１の反射ｉ１！４６は、中央に光透過部５０を有す
る構造となっている。この多重反射鏡３８は、通常２〜
３回程度の反射を行わせるものである。
対物レンズ１０の内側にはアクチュエータ１４が取り付
けられている。この構造は前記第１図に示すものと全く
同様であってよい。
けられている。この構造は前記第１図に示すものと全く
同様であってよい。
このような構成とすると、多重反射鏡３８で多重反射さ
れたレーザビーム２４は、対物レンズ１０の周辺部のみ
を通や光ディスク２６のピット部に照射する。それ故、
対物レンズ１０の中央に１クチユエータ１４を設置して
も、光学系にはなんら影響が生じない。
れたレーザビーム２４は、対物レンズ１０の周辺部のみ
を通や光ディスク２６のピット部に照射する。それ故、
対物レンズ１０の中央に１クチユエータ１４を設置して
も、光学系にはなんら影響が生じない。
この応用例では四分の一波長板４０の挿入位置が、多重
反射鏡３８と対物レンズ１０との間になっているが、第
１の反射鏡４６の中央の光透過部５０としてこの四分の
一波長板を嵌め込む構造とするのが最もよい。そのよう
にすると四分の一波長板を設置するスペースを削減でき
、またその保持部材として前記第１の反射鏡をそのまま
利用することができるため、部品点数の低減と光学ヘッ
ド長の短縮を図ることができるからである。
反射鏡３８と対物レンズ１０との間になっているが、第
１の反射鏡４６の中央の光透過部５０としてこの四分の
一波長板を嵌め込む構造とするのが最もよい。そのよう
にすると四分の一波長板を設置するスペースを削減でき
、またその保持部材として前記第１の反射鏡をそのまま
利用することができるため、部品点数の低減と光学ヘッ
ド長の短縮を図ることができるからである。
この応用例に示すような構成とすることによって、光学
ヘッドは小径化され、またその長さも、大幅に短縮され
るため、全体として著しい小型化が可能となる。
ヘッドは小径化され、またその長さも、大幅に短縮され
るため、全体として著しい小型化が可能となる。
なお回折格子３４はトラッキングのため３個のビームス
ポットを光ディスク２６に形成するようにビームを分け
る作用を果たす。円柱レンズ４２および４分割された発
光ダイオード４４は、非点収差方式によるフォーカソシ
ングのためである。トラッキング方式やフォーカッシン
グ方式は上記の例に限られるものではなく、従って本発
明は半導体レーザを利用する任意の光ディスクンステム
における光学ヘッドに適用することが可能である。
ポットを光ディスク２６に形成するようにビームを分け
る作用を果たす。円柱レンズ４２および４分割された発
光ダイオード４４は、非点収差方式によるフォーカソシ
ングのためである。トラッキング方式やフォーカッシン
グ方式は上記の例に限られるものではなく、従って本発
明は半導体レーザを利用する任意の光ディスクンステム
における光学ヘッドに適用することが可能である。
以上、情報の読み取り用の光学ヘッドの場合を例にして
本発明について詳述したが、本発明はそのほか光ディス
クへ情報を書き込むための光学ヘッドにも適用できるこ
とは言うまでもない。
本発明について詳述したが、本発明はそのほか光ディス
クへ情報を書き込むための光学ヘッドにも適用できるこ
とは言うまでもない。
［発明の効果］
本発明は上記のように構成した光学ヘッドであり、対物
レンズ中にそのアクチュエータを組み込む構造としたた
め、光学ヘッドを著しく小型化することが可能となる。
レンズ中にそのアクチュエータを組み込む構造としたた
め、光学ヘッドを著しく小型化することが可能となる。
また対物レンズの中心部分は貫通孔が形成されているた
め、レンズの重量が非常に軽（なり、その結果、トラツ
キノブやフォーカッレンズのためにレンズを駆動するこ
とが容易となりサーボ系の負担を大幅に軽減することが
可能となる。
め、レンズの重量が非常に軽（なり、その結果、トラツ
キノブやフォーカッレンズのためにレンズを駆動するこ
とが容易となりサーボ系の負担を大幅に軽減することが
可能となる。
更には、対物レンズの周辺部のみをレーザビームが通過
するため球面収差が生じに＜＜、比較的安価なレンズを
用いても極めて良好なビームスポットを光ディスクのピ
ット部に形成することができる等、数々の優れた効果を
有するものである。
するため球面収差が生じに＜＜、比較的安価なレンズを
用いても極めて良好なビームスポットを光ディスクのピ
ット部に形成することができる等、数々の優れた効果を
有するものである。
第１図は本発明に係る光学ヘッドの要部の一例を示す説
明図、第２図はその一部破断斜視図、第３図は本発明を
適用した光学ヘッドの一例を示す説明図である。 １０・・・対物レンズ、１２・・・貫通孔、１４・・ア
クチュエータ、１８・・アクチュエータフィル、２０・
・・永久磁石、２２・・・ヨーク、２４・・レーザビー
ム、２６・・・光ディスク。 特許出願人 富士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 穣第１
図 第２図 第３図
明図、第２図はその一部破断斜視図、第３図は本発明を
適用した光学ヘッドの一例を示す説明図である。 １０・・・対物レンズ、１２・・・貫通孔、１４・・ア
クチュエータ、１８・・アクチュエータフィル、２０・
・・永久磁石、２２・・・ヨーク、２４・・レーザビー
ム、２６・・・光ディスク。 特許出願人 富士電気化学株式会社 代 理 人 茂 見 穣第１
図 第２図 第３図
Claims (1)
- １、半導体レーザからのレーザビームを対物レンズで集
光して光ディスク上に照射することにより情報の書き込
み、または読み取りを行う光学ヘッドにおいて、前記対
物レンズは中央に貫通孔を有するリング状の構造をなし
、該貫通孔の内側に対物レンズ用のアクチュエータを設
けたことを特徴とする光学ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24756184A JPS61126641A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 光学ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24756184A JPS61126641A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 光学ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61126641A true JPS61126641A (ja) | 1986-06-14 |
Family
ID=17165323
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24756184A Pending JPS61126641A (ja) | 1984-11-22 | 1984-11-22 | 光学ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61126641A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127749A (en) * | 1999-02-10 | 2000-10-03 | Nikon Corporation Of Japan | Two-dimensional electric motor |
-
1984
- 1984-11-22 JP JP24756184A patent/JPS61126641A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127749A (en) * | 1999-02-10 | 2000-10-03 | Nikon Corporation Of Japan | Two-dimensional electric motor |
| US6455956B1 (en) | 1999-02-10 | 2002-09-24 | Nikon Corporation | Two-dimensional electric motor |
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