JPS63103207A - Focus position controller for lens - Google Patents
Focus position controller for lensInfo
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- JPS63103207A JPS63103207A JP24917186A JP24917186A JPS63103207A JP S63103207 A JPS63103207 A JP S63103207A JP 24917186 A JP24917186 A JP 24917186A JP 24917186 A JP24917186 A JP 24917186A JP S63103207 A JPS63103207 A JP S63103207A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野コ
本発明は、光デイスク装置の光ピツクアップにおけるフ
ォーカシングサーボやトラッキングサーボ等に用いられ
るものであって、光ピツクアップ内のレンズと光ディス
クとの相対距離の変化に対応して、レンズの焦点位置を
可変制御せしめるようなレンズの焦点位置制御装置に関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention is used for focusing servo, tracking servo, etc. in the optical pickup of an optical disk device. The present invention relates to a lens focal position control device that variably controls the focal position of a lens in response to changes in the focal position of the lens.
[従来の技術]
従来、この種レンズの焦点位置制御装置は第3図のよう
に構成されていた。この図において(1)は光学ガラス
材料で所定形状に形成されたレンズ、(2)はレンズ(
1)に一体に取付けられたアクチュエータコイル、(3
)は光ディスク、(4)(4)は磁石、(5) (5)
は磁気回路である。(6) (6) (6) (6)は
レンズ(1)およびアクチュエータコイル(2)を」二
下動可能な状態において所定位置に支持するばねである
。[Prior Art] Conventionally, a focal position control device for this type of lens has been constructed as shown in FIG. In this figure, (1) is a lens formed into a predetermined shape using an optical glass material, and (2) is a lens (
1), an actuator coil integrally attached to (3)
) is an optical disk, (4) (4) is a magnet, (5) (5)
is a magnetic circuit. (6) (6) (6) (6) is a spring that supports the lens (1) and the actuator coil (2) in a predetermined position in a state where they can be moved downward.
光ディスク(3)が回転したときに、その信号面の反り
や凹凸によって点線または一点鎖線で示す位置に変位す
ると、この変位を検出する回路から出力する検出信号に
基づく駆動回路(7)からの出力によりアクチュエータ
コイル(2)に対応する制御電流が流れ、レンズ(1)
を点線または一点鎖線で示す位置に駆動し、レーザ光線
(8)の微小スポットができる焦点位置(9)を光ディ
スク(3)の信号面上に制御するようにしていた。When the optical disk (3) rotates and is displaced to the position indicated by a dotted line or a dashed-dotted line due to warping or unevenness of its signal surface, an output from the drive circuit (7) is based on a detection signal output from a circuit that detects this displacement. A corresponding control current flows through the actuator coil (2), and the lens (1)
was driven to the position shown by the dotted line or the dashed line, and the focal position (9) where a minute spot of the laser beam (8) was formed was controlled on the signal surface of the optical disc (3).
[発明が解決しようとする問題点]
上述のように第3図に示す従来例では、レンズ(1)を
機械的に駆動することによって焦点位置(9)を制御す
るようにしていたので、アクチュエータコイル(2)、
磁石(4)(4)、磁気回路(5) (5)およびばね
(6) (6) (6) (6)などの駆動機構が必要
となり構造が複雑になるとともに個々の機構間の調整が
複雑になるという問題点があった。また、駆動回路(7
)の周波数が高くなると、これにレンズ(1)の機械的
な駆動を追従させることが困難になるという問題点があ
った。[Problems to be Solved by the Invention] As mentioned above, in the conventional example shown in FIG. 3, the focal position (9) was controlled by mechanically driving the lens (1), so the actuator coil (2),
Drive mechanisms such as magnets (4) (4), magnetic circuits (5) (5), and springs (6) (6) (6) (6) are required, making the structure complex and requiring adjustments between individual mechanisms. The problem was that it was complicated. In addition, the drive circuit (7
) becomes higher, there is a problem in that it becomes difficult to make the mechanical drive of the lens (1) follow this frequency.
本発明は上述の問題点に鑑みなされたもので、構造が簡
単で、しかも高い周波数でもこれに追従して制御するこ
とのできるレンズの焦点位置制御装置を得ることを目的
とするものである。The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present invention is to provide a lens focal position control device that has a simple structure and can follow and control even high frequencies.
[問題点を解決するための手段]
本発明によるレンズの焦点位置制御装置は、透光性の良
い圧電セラミックスによってレンズを形成し、前記レン
ズの両面に透光性の良い導電性材料からなる薄膜形状の
電極を固着し、前記電極間に印加する電圧を可変制御す
ることによって前記レンズの焦点位置を制御するようし
こしたことを特徴とするものである。[Means for Solving the Problems] A lens focal position control device according to the present invention has a lens formed of piezoelectric ceramics with good translucency, and a thin film made of a conductive material with good translucency on both sides of the lens. The lens is characterized in that shaped electrodes are fixed and the focal position of the lens is controlled by variably controlling the voltage applied between the electrodes.
[作用コ
透光性の良い圧電セラミックスで形成されたレンズの両
面に電極を介して電圧が印加されると、圧電セラミック
スの逆圧電気効果によって、印加電圧に対応してレンズ
が変形する(歪む)。たとえば、凸レンズ形状に形成さ
れた圧電セラミックスの表面側から裏面側に向けて電圧
(電界)を印加したとき、圧電セラミックスの逆圧電気
効果によって焦点距離が短かくなる方向(焦点位置がレ
ンズに近づく方向)に変形するものとすると、裏面側か
ら表面側に向けて電圧(電界)を印加したときには焦点
距離が長くなる方向(焦点位置がレンズから遠のく方向
)に変形する。このため、レンズの両面に電極を介して
印加する電圧を可変制御するだけでレンズの焦点位置を
制御することができる。[Operation] When a voltage is applied via electrodes to both sides of a lens made of piezoelectric ceramics with good translucency, the lens deforms (distorts) in response to the applied voltage due to the inverse piezoelectric effect of the piezoelectric ceramics. ). For example, when a voltage (electric field) is applied from the front side to the back side of a piezoelectric ceramic formed in the shape of a convex lens, the focal length becomes shorter due to the inverse piezoelectric effect of the piezoelectric ceramic (the focal position approaches the lens). When a voltage (electric field) is applied from the back side to the front side, the lens deforms in the direction in which the focal length becomes longer (the focal point moves away from the lens). Therefore, the focal position of the lens can be controlled simply by variably controlling the voltage applied to both surfaces of the lens via the electrodes.
しかも、印加電圧によって直接レンズを変形させる制御
なので、印加電圧の周波数が高くなっても、レンズの焦
点位置をこれに追従させることができる。Furthermore, since the control is such that the lens is directly deformed by the applied voltage, even if the frequency of the applied voltage becomes high, the focal position of the lens can be made to follow this.
[実施例]
第1図および第2図は本発明の一実施例を示すもので、
これらの図において、 (11)は透光性の良い圧電セ
ラミックスで凸レンズ形状に形成されたレンズである。[Example] Figures 1 and 2 show an example of the present invention.
In these figures, (11) is a lens formed into a convex lens shape using piezoelectric ceramics with good translucency.
前記レンズ(11)は、これに限るものではないが、例
えばジルコン酸鉛(P b Z r O3)とチタン酸
鉛(P b T iOa )とを適当な比率で固溶体と
したPZT(ジルコン・チタン酸鉛)にランタン(La
)を添加し、ホットプレスすることに得られる透光性の
良い電気光学セラミックスとしてのP L ZT(ピー
エルゼットティー)で形成される。The lens (11) is made of, for example, PZT (zircon titanium), which is a solid solution of lead zirconate (P b Z r O3) and lead titanate (P b TiOa ) in an appropriate ratio, although it is not limited thereto. acid lead) and lanthanum (La
) is added and hot pressed to form an electro-optic ceramic with good translucency, PL ZT.
前記レンズ(11)の表面(上面)と裏面(下面)には
、それぞれ透光性の良い導電性材料からなる薄膜円板形
状の電極(12) (13)が固着されている。(3)
はCD(コンパクトディスク)のような光ディスクであ
る。(14)は前記光ディスク(3)の変位を検出する
検出回路(例えばフォーカシングエラー検出回路)から
の検出信号に基づいて、前記電極(12) (13)間
に光ディスク(3)の変位量だけ前記レンズ(]1)の
焦点位置(9)を変位するための対応する制御電圧を印
加する制御電圧出力回路である。Thin film disk-shaped electrodes (12) and (13) made of a conductive material with good translucency are fixed to the front surface (upper surface) and back surface (lower surface) of the lens (11), respectively. (3)
is an optical disc such as a CD (compact disc). (14) detects the amount of displacement of the optical disc (3) between the electrodes (12) and (13) based on a detection signal from a detection circuit (for example, a focusing error detection circuit) that detects the displacement of the optical disc (3). This is a control voltage output circuit that applies a corresponding control voltage for displacing the focal position (9) of the lens (1).
つぎに前記実施例の作用について説明する。Next, the operation of the above embodiment will be explained.
(イ)光ディスク(3)が変位のない実線で示す位置で
回転しているときは、図示しない変位検出回路(例えば
フォーカシングエラー検出回路)から出力する検出信号
がないので、制御電圧出力回路(14)から出力する制
御電圧は零である。このため、レンズ(11)は変形せ
ず、レーザ光線(8)は実線の如く屈折して光ディスク
(3)の信号面上に微小スポットを照射し、焦点位置(
9)は実線の位置になる。(a) When the optical disc (3) is rotating at the position shown by the solid line with no displacement, there is no detection signal output from the displacement detection circuit (for example, the focusing error detection circuit) (not shown), so the control voltage output circuit (14 The control voltage output from ) is zero. Therefore, the lens (11) is not deformed, and the laser beam (8) is refracted as shown by the solid line to irradiate a minute spot on the signal surface of the optical disc (3), and the focal position (
9) is the position of the solid line.
(ロ)光ディスク(3)が回転したときに、その信号面
の反りや凹凸によって点線または一点鎖線で示す位置に
変位すると、図示しない変位検出回路によって変位量が
検出される。この変位検出信号に基づいて制御電圧出力
回路(14)から対応する制御電圧が出力し、電極(1
2) (13)間に印加する。すなわち、光ディスク(
3)が点線で示す位置に変位すると、レンズ(11)の
表面側(上面側)の電極(1z)がプラスで、裏面側(
下面側)の電極(13)がマイナスであって、かつ変位
量に対応した大きさの制御電圧が出力し、レンズ(11
)を点線で示すように変形する(すなわちレンズ(11
)は焦点距離を短かくする方向に歪む)。このため、レ
ーザ光線(8)は点線で示す如く屈折し点線の位置に変
位した光ディスク(3)の信号面上に微小スポットを照
射し、焦点位置(9)は点線の位置になる。また、光デ
ィスク(3)が一点鎖線で示す位置に変位すると、制御
電圧出力回路(工4)から、レンズ(11)の裏面側の
電極(13)がプラスで、表面側の電極(12)がマイ
ナスであって、かつ変位量に対応した大きさの制御電圧
が出力し、レンズ(11)を一点鎖線で示すように変形
する(すなわちレンズ(11)は焦点距離を長くする方
向に歪む)。このため、レーザ光線(8)は一点鎖線で
示す如く屈折し、一点鎖線の位置に変位した光ディスク
(3)の信号面上に微小スポットを照射し、焦点位置(
9)は一点鎖線の位置になる。(b) When the optical disk (3) rotates and is displaced to a position indicated by a dotted line or a dashed-dotted line due to warping or unevenness of its signal surface, the amount of displacement is detected by a displacement detection circuit (not shown). Based on this displacement detection signal, a corresponding control voltage is output from the control voltage output circuit (14), and the electrode (1
2) Apply between (13). In other words, an optical disc (
3) is displaced to the position shown by the dotted line, the electrode (1z) on the front side (top side) of the lens (11) is positive, and the electrode (1z) on the back side (
The electrode (13) on the lower surface side is negative and outputs a control voltage corresponding to the amount of displacement, and the lens (11)
) as shown by the dotted line (i.e. the lens (11
) is distorted in the direction of shortening the focal length). Therefore, the laser beam (8) is refracted as shown by the dotted line and irradiates a minute spot on the signal surface of the optical disc (3) displaced to the position shown by the dotted line, and the focal position (9) becomes the position shown by the dotted line. Furthermore, when the optical disc (3) is displaced to the position shown by the dashed line, the control voltage output circuit (4) indicates that the electrode (13) on the back side of the lens (11) is positive and the electrode (12) on the front side is positive. A control voltage that is negative and has a magnitude corresponding to the amount of displacement is output, and the lens (11) is deformed as shown by the dashed line (that is, the lens (11) is distorted in the direction of increasing the focal length). Therefore, the laser beam (8) is refracted as shown by the dashed-dotted line, and irradiates a minute spot on the signal surface of the optical disc (3) displaced to the position indicated by the dashed-dotted line, and the focal position (
9) is at the position indicated by the dashed-dotted line.
前記実施例では、光デイスク装置の光ピツクアップにお
けるフォーカシングサーボに用いられるレンズの焦点位
置制御について説明したが1本発明はこれに限るもので
なく、レンズの焦点位置を制御するもの一般に利用する
ことができる。In the above embodiment, the focus position control of the lens used for the focusing servo in the optical pickup of an optical disk device was explained. However, the present invention is not limited to this, and can be generally used for controlling the focus position of the lens. can.
前記実施例では、単独の凸レンズの焦点位置を制御する
ようにしたが、本発明はこれに限るものでなく、単独の
凹レンズ、組合わせ凸レンズ、組合わせ凹レンズ等の焦
点位置を制御する場合についても利用できる。In the above embodiment, the focal position of a single convex lens is controlled, but the present invention is not limited to this, and can also be applied to cases where the focal position of a single concave lens, a combination of convex lenses, a combination of concave lenses, etc. is controlled. Available.
[発明の効果コ
本発明によるレンズの焦点位置制御装置は、上記のよう
に、透光性の良い圧電セラミックスでレンズを形成し、
このレンズの両面に印加する電圧を可変制御するだけで
レンズの焦点位置を制御するように構成したので、レン
ズ自体を機械的に駆動することによって焦点位置を制御
していた従来例と比較して、構造が極めて簡単になると
ともにレンズの焦点位置を高い周波数で制御する場合に
ついてもこれに追従させることができる。[Effects of the Invention] As described above, the lens focal position control device according to the present invention includes a lens formed of piezoelectric ceramics with good translucency,
The focal position of the lens is controlled simply by variable control of the voltage applied to both sides of the lens, compared to conventional examples in which the focal position is controlled by mechanically driving the lens itself. , the structure becomes extremely simple, and the focal position of the lens can also be controlled at a high frequency.
第1図は本発明によるレンズの焦点位置制御袋置の一実
施例を示す構成図、第2図は第1図の要部の平面図、第
3図は従来例を示す構成図である。
(3)・・・光ディスク、(9)・・・焦点位置、(1
1)・・・レンズ、(12) (13)・・・電極、(
14)・・・制御電圧出方回路。
出願人 株式会社富士通ゼネラル
第 1 図
第 2 図
□
9JE3 図
聚トづ名っ輌FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a lens focal position control bag holder according to the present invention, FIG. 2 is a plan view of the main part of FIG. 1, and FIG. 3 is a block diagram showing a conventional example. (3)...Optical disc, (9)...Focus position, (1
1)...Lens, (12) (13)...Electrode, (
14)... Control voltage output circuit. Applicant: Fujitsu General Ltd. Figure 1 Figure 2 Figure □ 9JE3
Claims (2)
形成し、前記レンズの両面に透光性の良い導電性材料か
らなる薄膜形状の電極を固着し、前記電極間に印加する
電圧を可変制御することによって前記レンズの焦点位置
を制御するようにしたことを特徴とするレンズの焦点位
置制御装置。(1) A lens is formed from piezoelectric ceramics with good light transmittance, thin film-shaped electrodes made of a conductive material with good light transmittance are fixed to both sides of the lens, and the voltage applied between the electrodes is variably controlled. 1. A lens focal position control device, characterized in that the focal position of the lens is controlled by:
は、PLZTとしてなる特許請求の範囲第1項記載のレ
ンズの焦点位置制御装置。(2) The focal position control device for a lens according to claim 1, wherein the piezoelectric ceramic having good translucency forming the lens is made of PLZT.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24917186A JPS63103207A (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Focus position controller for lens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24917186A JPS63103207A (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Focus position controller for lens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63103207A true JPS63103207A (en) | 1988-05-07 |
Family
ID=17188962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24917186A Pending JPS63103207A (en) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | Focus position controller for lens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63103207A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991009323A2 (en) * | 1989-12-09 | 1991-06-27 | Lucas Industries Public Limited Company | Detection device |
CN100412600C (en) * | 2004-06-01 | 2008-08-20 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | Zoom lens module |
-
1986
- 1986-10-20 JP JP24917186A patent/JPS63103207A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1991009323A2 (en) * | 1989-12-09 | 1991-06-27 | Lucas Industries Public Limited Company | Detection device |
CN100412600C (en) * | 2004-06-01 | 2008-08-20 | 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 | Zoom lens module |
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