JPS61199248A - 光ピツクアツプ - Google Patents
光ピツクアツプInfo
- Publication number
- JPS61199248A JPS61199248A JP60039180A JP3918085A JPS61199248A JP S61199248 A JPS61199248 A JP S61199248A JP 60039180 A JP60039180 A JP 60039180A JP 3918085 A JP3918085 A JP 3918085A JP S61199248 A JPS61199248 A JP S61199248A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collimating lens
- collimator lens
- temperature
- semiconductor laser
- optical
- 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
Landscapes
- Optical Head (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、光ディスクと総称される光ビデオディスク、
コンパクトディスク、録再光デイスクシステム等の事業
分野に於ける光ピックアップ温度特性の改善を計る為の
装置である。
コンパクトディスク、録再光デイスクシステム等の事業
分野に於ける光ピックアップ温度特性の改善を計る為の
装置である。
従来の技術
元ディスク技術の発展に伴い、近年録再可能なビデオデ
ィスクやデータメモリシステムの事業化がされている。
ィスクやデータメモリシステムの事業化がされている。
これらの装置は、それ以前から市場に出されている再生
専用の光ディスクに比べ一層精度の高い、複雑な光学を
用いる必要がある。
専用の光ディスクに比べ一層精度の高い、複雑な光学を
用いる必要がある。
その結果光学系の調整、経年変化、温度特性に必要とさ
れる性能を満す為には、光学系のみならず光学系を支持
するホルダー、光学系を連結する部材等までも考慮して
ゆく必要がある。中でも放射光源として近年用いられて
いる半導体レーザと、半導体レーザを出射する光ビーム
を集め平行ビームとするコリメートレンズ系の間の距離
変化は、光ピックアップの記録や再生の光学的特性に太
きな影響を与える。
れる性能を満す為には、光学系のみならず光学系を支持
するホルダー、光学系を連結する部材等までも考慮して
ゆく必要がある。中でも放射光源として近年用いられて
いる半導体レーザと、半導体レーザを出射する光ビーム
を集め平行ビームとするコリメートレンズ系の間の距離
変化は、光ピックアップの記録や再生の光学的特性に太
きな影響を与える。
従来このような距離変化に注目して、半導体レーザとコ
リメートレンズ間の温度変化による距離の変化を補正す
る方法が提案されている。第３図にこの方法による補正
の模式図を示す。１はコリメートレンズで線膨張率α２
．２は半導体レーザの支持台で線膨張率α３．３はコリ
メートレンズと半導体レーザ支持台を連結する部材で線
膨張率α、のものである。またコリメートレンズの長さ
１、Ｎ連結部材の長さｅ２、レーザ支持台の長さｅ、と
した時 ｅ、α１＝ｅ２α２＋ｅ３α３ の関係をもたせる事で、連結部材による温度変化の影１
［−除ける事が、昭和６９年度応用物理学会春季大会予
稿２ａ−ム−９に開示しである。これによれば連結部材
に鉄の材料を用いて周囲温度２０°Ｃの温度差に対し連
結部材としてアルミニウムを用いたもので３．６μ程度
発生していた変動を０．６μ以下とする事ができたとさ
れている。
リメートレンズ間の温度変化による距離の変化を補正す
る方法が提案されている。第３図にこの方法による補正
の模式図を示す。１はコリメートレンズで線膨張率α２
．２は半導体レーザの支持台で線膨張率α３．３はコリ
メートレンズと半導体レーザ支持台を連結する部材で線
膨張率α、のものである。またコリメートレンズの長さ
１、Ｎ連結部材の長さｅ２、レーザ支持台の長さｅ、と
した時 ｅ、α１＝ｅ２α２＋ｅ３α３ の関係をもたせる事で、連結部材による温度変化の影１
［−除ける事が、昭和６９年度応用物理学会春季大会予
稿２ａ−ム−９に開示しである。これによれば連結部材
に鉄の材料を用いて周囲温度２０°Ｃの温度差に対し連
結部材としてアルミニウムを用いたもので３．６μ程度
発生していた変動を０．６μ以下とする事ができたとさ
れている。
発明が解決しようとする問題点
光デイスク用ピックアップ全試作して、温度試験を行な
った所、コリメートレンズと半導体レーザ間の距離変動
に伴うデフォーカスの発生及びデフォーカスにより記録
再生信号の劣化が生じる事がわかった。第２図に光ピン
クアップの光学ブロック図を示す。温度変化で連結部材
３の線膨張率α１ と半導体レーザ支持台４の線膨張率
α３ によりコリメートレンズ１を出射する光ビームが
平行系からずれる。平行でない光ビームが半導体レーザ
２から出射する光ビームの縦方向と横方向の分布差を補
正するアナモルフィック光学系６を通過すると非点収差
が発生して対物レンズ８から出射し情報担体９上に収束
される光スポットを変形させる。情報担体より反射する
元ビームを光検出器７で受光し、情報再生を行う際、光
スポットに変形があると再生情報信号は歪を生じたりレ
ベルの低下をきたし良好な信号のＳ ／ Ｎ ｉ得る事
ができない。さらに、連結部材３とコリメートレンズ１
のホールドのやり方で温度特性の表われ方がかなり大き
なばらつきとなって表われる事もわが−たこの原因は、
コリメートレンズと連結部材の接触している点が光軸方
向にばらついており不確定である事が原因である。コリ
メートレンズとしてｆ＝＝６．８ｆｆ、コリメートレン
ズと半導体レーザ間の距離Ｗ Ｄ ＝：２．５５１ｆｆ
のもので実験を行なった結果、対物レンズ８の焦点位置
が温度差３０’Ｃで１μ〜３μと大きくばらついていた
。理論的には連結部材をアルミニウムとした時のアルミ
ニウムの線膨張率を２．５×１０−５としてＷＤの変化
はおよそ３μであり、光学系の倍率から換算して対物レ
ンズ出射する光スポットの焦点位置の変化は約１μ程度
となるはずである。次に連結部材３を鉄とすると線膨張
率が１．３５Ｘ１０＝であるのでＷＤの変化は１．１μ
であり光学系の倍率から換算して光スポットの焦点位置
の変化は０．４３μ以下となるはずである。実際には鉄
を使用した場合もばらつきが生じた。これもやはりコリ
メートレンズと連結部材の接触点が定まっていない事が
原因であった。
った所、コリメートレンズと半導体レーザ間の距離変動
に伴うデフォーカスの発生及びデフォーカスにより記録
再生信号の劣化が生じる事がわかった。第２図に光ピン
クアップの光学ブロック図を示す。温度変化で連結部材
３の線膨張率α１ と半導体レーザ支持台４の線膨張率
α３ によりコリメートレンズ１を出射する光ビームが
平行系からずれる。平行でない光ビームが半導体レーザ
２から出射する光ビームの縦方向と横方向の分布差を補
正するアナモルフィック光学系６を通過すると非点収差
が発生して対物レンズ８から出射し情報担体９上に収束
される光スポットを変形させる。情報担体より反射する
元ビームを光検出器７で受光し、情報再生を行う際、光
スポットに変形があると再生情報信号は歪を生じたりレ
ベルの低下をきたし良好な信号のＳ ／ Ｎ ｉ得る事
ができない。さらに、連結部材３とコリメートレンズ１
のホールドのやり方で温度特性の表われ方がかなり大き
なばらつきとなって表われる事もわが−たこの原因は、
コリメートレンズと連結部材の接触している点が光軸方
向にばらついており不確定である事が原因である。コリ
メートレンズとしてｆ＝＝６．８ｆｆ、コリメートレン
ズと半導体レーザ間の距離Ｗ Ｄ ＝：２．５５１ｆｆ
のもので実験を行なった結果、対物レンズ８の焦点位置
が温度差３０’Ｃで１μ〜３μと大きくばらついていた
。理論的には連結部材をアルミニウムとした時のアルミ
ニウムの線膨張率を２．５×１０−５としてＷＤの変化
はおよそ３μであり、光学系の倍率から換算して対物レ
ンズ出射する光スポットの焦点位置の変化は約１μ程度
となるはずである。次に連結部材３を鉄とすると線膨張
率が１．３５Ｘ１０＝であるのでＷＤの変化は１．１μ
であり光学系の倍率から換算して光スポットの焦点位置
の変化は０．４３μ以下となるはずである。実際には鉄
を使用した場合もばらつきが生じた。これもやはりコリ
メートレンズと連結部材の接触点が定まっていない事が
原因であった。
次に連結部材３、半導体支持台４、コリメートレンズ１
の関係を、連結部材３とコリメートレンズ１の接触する
位置を定めてその位置からの計算により先の学会報告で
開示された関係を満すように配置して実験を行なった所
、ＷＤの変化量を完全に零とする事ができなかった。
の関係を、連結部材３とコリメートレンズ１の接触する
位置を定めてその位置からの計算により先の学会報告で
開示された関係を満すように配置して実験を行なった所
、ＷＤの変化量を完全に零とする事ができなかった。
光学系を詳しく検討した結果、ＷＤの変化量を完全に零
とする事ができないのは、コリメートレンズそのものに
温度特性があり、コリメートレンズの焦点距離及びコリ
メートレンズの作動距離が変化している事を発見した。
とする事ができないのは、コリメートレンズそのものに
温度特性があり、コリメートレンズの焦点距離及びコリ
メートレンズの作動距離が変化している事を発見した。
本発明は、従来提案されたコリメートレンズと半導体レ
ーザ間の距離の温度差による変動をコリメートレンズと
半導体レーザを連結する部材の線膨張率のみに注目して
補正を行なうとコリメートレンズ系の温度特性により発
生する作動距離の変化を吸収できず結果的に十分な改善
ができない事、さらにコリメートレンズの支持方法を定
めないと温度特性により大きなばらつきが生じる事を克
服したものであり、温度特性の良好な元ピノクアグフヲ
提供するものである。
ーザ間の距離の温度差による変動をコリメートレンズと
半導体レーザを連結する部材の線膨張率のみに注目して
補正を行なうとコリメートレンズ系の温度特性により発
生する作動距離の変化を吸収できず結果的に十分な改善
ができない事、さらにコリメートレンズの支持方法を定
めないと温度特性により大きなばらつきが生じる事を克
服したものであり、温度特性の良好な元ピノクアグフヲ
提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記の問題点を解決する為に、本発明では、コリメート
レンズの温度による作動距離の変化をあらかじめ計算に
入れて、コリメートレンズと半導体レーザを連結する部
材の線膨張率を選ぶ事で、デフォーカスの発生を最小限
にし、また連結部材とコリメートレンズを固定するのに
、コリメートレンズの光軸方向の１ケ所の垂直断面内で
ホールドする事で、温度変化によるデフォーカスのばら
つきを少くしたものである。
レンズの温度による作動距離の変化をあらかじめ計算に
入れて、コリメートレンズと半導体レーザを連結する部
材の線膨張率を選ぶ事で、デフォーカスの発生を最小限
にし、また連結部材とコリメートレンズを固定するのに
、コリメートレンズの光軸方向の１ケ所の垂直断面内で
ホールドする事で、温度変化によるデフォーカスのばら
つきを少くしたものである。
作用
上記の構成により、コリメートレンズと半導体レーザ間
の距離の温度変化に対する変動を実質的に零とする事が
できる。またコリメートレンズの端面を利用して連結部
材と固着する事でコリメートレンズに加わる歪が軽減さ
れ波面収差への悪影響を防ぐ事ができる。本発明による
光学系を用いる事により良好な記録再生特に厳密な焦点
位置制御の必要とされる記録用光ピックアップの性能を
大幅に改善する事が可能となる。
の距離の温度変化に対する変動を実質的に零とする事が
できる。またコリメートレンズの端面を利用して連結部
材と固着する事でコリメートレンズに加わる歪が軽減さ
れ波面収差への悪影響を防ぐ事ができる。本発明による
光学系を用いる事により良好な記録再生特に厳密な焦点
位置制御の必要とされる記録用光ピックアップの性能を
大幅に改善する事が可能となる。
実施例
以下本発明の実施例を第１図に示して説明する。
コリメートレンズ１は、線膨張率α。の材料で作られた
鏡筒から成−ている。鏡筒の半導体レーザ側の端面ばレ
ンズ端面とはソ一致している。コリメートレンズストッ
パー１１は、コリメートレンズを光軸方向へ調整する機
能をもって２す、調整穴１２に偏芯したピンを入れて光
軸方向への微調が可能である。固定ネジ１３は、コリメ
ートレンズストッパーを固定する為のもので、連結部材
１４とコリメートレンズストッパー１１の間を光軸方向
の一点で固定する役割をはたしている。コリメートレン
ズは、バ、１Ｆ−１６によりコリメートレンズストッパ
ーの方へ強くおされている為に、コリメートレンズ１と
半導体レーザ２の間の距離は、一定に保たれる。半導体
レーザ支持台４の線膨張率α、とし、各部分の長さを図
のように定める。
鏡筒から成−ている。鏡筒の半導体レーザ側の端面ばレ
ンズ端面とはソ一致している。コリメートレンズストッ
パー１１は、コリメートレンズを光軸方向へ調整する機
能をもって２す、調整穴１２に偏芯したピンを入れて光
軸方向への微調が可能である。固定ネジ１３は、コリメ
ートレンズストッパーを固定する為のもので、連結部材
１４とコリメートレンズストッパー１１の間を光軸方向
の一点で固定する役割をはたしている。コリメートレン
ズは、バ、１Ｆ−１６によりコリメートレンズストッパ
ーの方へ強くおされている為に、コリメートレンズ１と
半導体レーザ２の間の距離は、一定に保たれる。半導体
レーザ支持台４の線膨張率α、とし、各部分の長さを図
のように定める。
またコリメートレンズの温度特性は、コリメートレンズ
の構成に依存する。通常レンズ開口率（ＮＡ）が０．２
〜０．３のものは３枚構成のレンズ−７群から成りたつ
て２す、温度変化に対しはソ線形な変化で表わされる９
一般にその作動距離の変化率ΔＷは、温度が上昇すると
作動距離が短かくなる値となる。従って温度変化に対し
、コリメートレンズがデフォーカスしない条件は；。
の構成に依存する。通常レンズ開口率（ＮＡ）が０．２
〜０．３のものは３枚構成のレンズ−７群から成りたつ
て２す、温度変化に対しはソ線形な変化で表わされる９
一般にその作動距離の変化率ΔＷは、温度が上昇すると
作動距離が短かくなる値となる。従って温度変化に対し
、コリメートレンズがデフォーカスしない条件は；。
Ｌｏα２＝Ｌ５α３＋α１Ｌ２＋αｏＬ＋−ΔＷである
。
。
今、コリメートレンズとコリメートレンズストッパーは
アルミニウムの筒から成り、連結部材は真鍮半導体レー
ザ支持台は銅から成っているとすると、 α。＝α、 ＝ ２．５ Ｘ １ ｏ ／ｄｅ。
アルミニウムの筒から成り、連結部材は真鍮半導体レー
ザ支持台は銅から成っているとすると、 α。＝α、 ＝ ２．５ Ｘ １ ｏ ／ｄｅ。
α２＝１．９×１０／ｄｏｇ
ａ −１，７Ｘ １０−５１／／ｄｅｃり、＝７門
Ｌ４＝ ２．５５ ｆｆｆｆ
Ｌ５ ＝ ２．４ ６ 屑肩
ΔＷ＝３．３Ｘ１０ 為。ｇ
とした時、Ｌ２ニア、４ ＭＭ とすると適切な補正が
可能である。
可能である。
このような構成でコリメートレンズを支持する事のもう
１つの利点は、レンズに側圧のかからない事である。コ
リメートレンズに側圧が加えられると、構成するレンズ
が歪み波面収差が劣化する。
１つの利点は、レンズに側圧のかからない事である。コ
リメートレンズに側圧が加えられると、構成するレンズ
が歪み波面収差が劣化する。
即ち連結部材とコリメートレンズを直接固定する為には
、コリメートレンズに側圧を与えざるを得ない。本発明
は上述のようにレンズに側圧がかからないためにレンズ
歪が発生せず、またばらつきも少なくなるχのである。
、コリメートレンズに側圧を与えざるを得ない。本発明
は上述のようにレンズに側圧がかからないためにレンズ
歪が発生せず、またばらつきも少なくなるχのである。
発明の効果
以上のように本発明によれば、温度変化による焦点ずれ
を非常に小さくすることができ、高精度の記録・読出を
要求される用途に適合した優ｎた光ピックアップを提供
できるものである。
を非常に小さくすることができ、高精度の記録・読出を
要求される用途に適合した優ｎた光ピックアップを提供
できるものである。
第１図は本発明の光ピックアップの一実施例の要部断面
図、第２図は光ピックアップの光学的プロ、ツク図、第
３図は従来の温度特性改良方式を採用した光ピックアッ
プの要部側面図である。 １ ・・・・・コリメートレンズ、２・・・・光導体レ
ーザ、４・・ 半導体レーザ支持台、１１・・・・コリ
メートレンズストッパー、１２・・・・・・調整穴、１
４・・・・連結部材、１５・・・・バネ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｉ１
図
図、第２図は光ピックアップの光学的プロ、ツク図、第
３図は従来の温度特性改良方式を採用した光ピックアッ
プの要部側面図である。 １ ・・・・・コリメートレンズ、２・・・・光導体レ
ーザ、４・・ 半導体レーザ支持台、１１・・・・コリ
メートレンズストッパー、１２・・・・・・調整穴、１
４・・・・連結部材、１５・・・・バネ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名ｉ１
図
Claims (3)
- （１）放射光源と、放射光源より出射する光ビームを集
め伝送させるコリメート系と、伝送された光ビームを情
報担体上へ照射して情報の記録と再生を行なう光学系と
、上記放射光源とコリメート系を連結する部材の温度変
化による放射光源・コリメート系間の距離の変化と、上
記コリメート系の温度変化による放射光源・コリメート
系間の距離の変化を相殺するようにした装置とからなる
光ピックアップ。 - （２）放射光源とコリメート系を連結する部材がコリメ
ート系と光軸上の１ケ所の垂直断面内で接触もしくは固
定されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の光ピックアップ。 - （３）放射光源とコリメート系を連結する部材の一部が
光軸方向に可変であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の光ピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039180A JPS61199248A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 光ピツクアツプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60039180A JPS61199248A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 光ピツクアツプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61199248A true JPS61199248A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12545914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60039180A Pending JPS61199248A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 光ピツクアツプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61199248A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025234A (ja) * | 1988-06-24 | 1990-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光ヘツド |
| JPWO2005020220A1 (ja) * | 2003-08-22 | 2006-10-19 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光源装置及び光ピックアップ装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5589925A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical recording and reproducing unit |
| JPS58203641A (ja) * | 1982-05-22 | 1983-11-28 | Minolta Camera Co Ltd | 光デイスク読取り光学系 |
-
1985
- 1985-02-28 JP JP60039180A patent/JPS61199248A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5589925A (en) * | 1978-12-27 | 1980-07-08 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical recording and reproducing unit |
| JPS58203641A (ja) * | 1982-05-22 | 1983-11-28 | Minolta Camera Co Ltd | 光デイスク読取り光学系 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025234A (ja) * | 1988-06-24 | 1990-01-10 | Mitsubishi Electric Corp | 光ヘツド |
| JPH0778903B2 (ja) * | 1988-06-24 | 1995-08-23 | 三菱電機株式会社 | 光ヘツド |
| JPWO2005020220A1 (ja) * | 2003-08-22 | 2006-10-19 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光源装置及び光ピックアップ装置 |
| JP4635872B2 (ja) * | 2003-08-22 | 2011-02-23 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光源装置及び光ピックアップ装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0762403B1 (en) | Optical disk apparatus and optical head thereof | |
| JP3861586B2 (ja) | 光学ピックアップ装置及び記録再生装置 | |
| EP0418087A2 (en) | Optical Head | |
| KR900006954B1 (ko) | 광학헤드장치 | |
| JP2000171346A (ja) | 収差検出装置および光ピックアップ装置 | |
| EP0373700B1 (en) | Optical scanning device, and mirror objective suitable for use in said device. | |
| US4823334A (en) | Optical head with easily adjustable collimator having two lens components | |
| JPH10134400A (ja) | 光ヘッド装置 | |
| US4734905A (en) | Optical head device | |
| EP0807928A2 (en) | Optical pickup apparatus and objective lens for optical pickup apparatus | |
| US6339577B1 (en) | Optical disk system, optical head device, and beam reshaping device | |
| JP3513125B2 (ja) | 光ヘッドおよび光ディスク装置 | |
| JPS61199248A (ja) | 光ピツクアツプ | |
| EP0475523A1 (en) | Device for optically scanning an information plane | |
| JPH10134398A (ja) | 光ヘッド装置 | |
| JP3058386B2 (ja) | 光学ヘッド装置及びこれを用いた光ディスク装置 | |
| JP4162949B2 (ja) | 光情報記録再生ヘッド装置 | |
| JPH03147536A (ja) | 光学ヘッド | |
| KR100210665B1 (ko) | 이종 광디스크용 광픽업 장치 | |
| JPS6139240A (ja) | 焦点検出装置 | |
| JPH04209335A (ja) | 発光部材 | |
| JPS61206927A (ja) | 光ピツクアツプ装置 | |
| EP0148278A1 (en) | Light pickup | |
| JPH04291027A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JPS61198433A (ja) | 光学ヘツド装置 |