JPS63103445A - 光デイスクのフオ−カシング制御装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ＣＤ（コンパクトディスク）のような光ディ
スクのフォーカシング制御装置に関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種フォーカシング制御装置は、第４図に示す
ように、図示しない発光部からのレーザ光線（１）がレ
ンズ（２）を介して光ディスク（３）の信号面に光スポ
ット（４）を照射し、回転時に、光ディスク（３）が、
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
示すように、レンズ（１）の光軸方向に変位すると、こ
の変位をフォー力シングエラー検出回路（５）で検出し
、この検出出力に基づいて駆動回路（６）からアクチュ
エータコイル（７）（７）に対応する制御電流を流し、
磁石（８）　（８）および磁気回路（９）（９）との相
互作用によりアクチュエータコイル（７）　（７）と一
体のレンズ（２）を点線または一点鎖線で示す位置に駆
動し、光スポット（４）の焦点を合わせるようにしてい
た。（１０）　（１０）　（１０）（１０）はレンズ（
２）およびアクチュエータコイル（７）（７）を上下動
可能な状態において所定位置に支持するばねである。

［発明が解決しようとする問題点］ 上述のように、従来の装置では、レンズ（２）を機械的
に駆動することによって光スポットを光ディスクの信号
面に追従制御するようにしていたので、アクチュエータ
コイル（７）（７）、磁石（８）　（８）および磁気回
路（９）（９）などのレンズ（２）を機械的に駆動する
ため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（６）の周波数が高くなると、こ
れにレンズ（２）の機械的な駆動を追従させることが困
難になり、高い周波数でのフォーカシング制御が困難で
あるという問題点があった。

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フォーカシング制御
も可能な光ディスクのフォーカシング制御装置を得るこ
とを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明による光ディスクのフォーカシング制御装置は、
発光部からレンズを介して光ディスク上に照射する光ス
ポットの焦点ずれをフォーカシングエラー検出回路で検
出し、この検出出力に基づいて前記レンズを制御して前
記光スポットの焦点を合わせるようにしたフォーカシン
グ制御装置において、前記レンズを透光性の良い圧電セ
ラミックスで形成し、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、前記フォ
ーカシングエラー検出回路の検出出力に基づいて、前記
レンズの焦点距離を制御するための制御電圧を前記電極
間に印加する制御電圧出力回路を設けてなることを特徴
とするものである。

［作用］ 光ディスクがレンズの光軸方向に変位せず信号面が所定
の位置にあるときに、発光部からレーザ光線がレンズを
介して光ディスクに照射する光スポットは光ディスク上
の信号面に焦点を結ぶように設定されているので、フォ
ーカシングエラー検出回路の検出出力は零である。この
ため、制御電圧出力回路からの制御電圧は零でレンズは
変形しない。

光ディスクがレンズの光軸方向に変位してその信号面が
所定位置からずれると、その変位量および変位方向がフ
ォーカシングエラー検出回路で検出され、この検出出力
に基づいて制御電圧出力回路からレンズの両面の電極に
対応する制御電圧が印加する。このためレンズは逆圧電
気効果によって焦点距離を大または小にする方向にその
形状を変形し、光スポットを光ディスクの信号面に追従
せしめる。しかも、制御電圧をレンズの両面に印加する
ことによって直接レンズを変形させる制御なので、フォ
ーカシングエラー検出回路からの検出出力に基づく制御
電圧の周波数が高くなっても、光スポットは、この高い
周波数に従って光ディスクの信号面を追従する。

［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）はレーザダイオードのよ
うなレーザ光線を出力する発光部である。前記発光部（
１１）から出力したレーザ光線（１２）は、ビームスプ
リッタ（１３）およびλ７４波長板（１４）（λは波長
）を経、レンズ（１５）で屈折してＣＤ（コンパクトデ
ィスク）のような光ディスク（１６）の所定の信号面に
光スポット（１７）を照射する。前記光ディスク（１６
）で反射したレーザ光線（１２）は、前記レンズ（１５
）、λ７４波長板（１４）を通過したのち、ビームスプ
リッタ（１３）で屈折して４分割または２分割されたフ
ォトトランジスタからなる光検出器（１８）に入射する
。（１９）は前記光検出器（１８）からの出力に基づい
てフォーカシングエラー信号を出力するフォーカシング
エラー検出回路で、このフォーカシングエラー検出回路
（１９）の出力側には制御電圧出力回路（２０）が接続
されている。

前記レンズ（１５）は、これに限るものではないが、例
えばジルコン酸鉛（ＰｂＺｒＯ，）とチタン酸鉛（Ｐｂ
　Ｔ　ｉ　Ｏ３）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ＰＬＺＴ（ピーエルゼットティー
）で形成される。

前記レンズ（１５）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（２１）　（２２）が固着されている。

つぎに前記実施例の作用について説明する。

一般に、圧電セラミックスは表面側から裏面側へ電圧を
印加したときに表裏面間が拡大する方向に変形する（歪
む）ものとすると、裏面側から表面側へ電圧を印加した
ときは表裏面間が縮小する方向に変形する（歪む）。

（イ）光ディスク（１６）が変位のない実線で示す位置
で回転し、信号面が所定位置にあるときは、フォーカシ
ングエラー検出回路（１９）からの検出出力がないので
、制御電圧出力回路（２０）から出力する制御電圧は零
である。このため、レンズ（１５）は変形せず、レーザ
光線（１２）は実線で示す如く屈折して光ディスク（１
６）の信号面上に光スポット（１７）を照射する。

（ロ）光ディスク（１６）が回転したときに、その信号
面の反りや凹凸によってレンズ（１５）の光軸（２３）
方向である点線または一点鎖線で示す位置に変位し、こ
れに従って信号面が所定位置からずれると。

この変位量および変位方向が光検出器（１８）およびフ
ォーカシングエラー検出回路（１９）で検出され、制御
電圧出力回路（２０）からは光スポット（１７）を光デ
ィスク（１６）の信号面に追従せしめるための制御電圧
が出力する。すなわち、光ディスク（１６）が点線で示
す位置に変位すると、制御電圧出力回路（２０）からは
、変位方向に対応して表面側（上面側）の電極（２１）
がプラスで、裏面側（下面側）の電極（２２）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、この制御電圧が信号線（Ｑ）（Ｑ）を介して電
極（２１）　（２２）間に印加するので、逆圧電気効果
によってレンズ（１５）は点線で示すように変形する。

このため、レーザ光線（１２）は点線で示すように屈折
し、点線の位置に変位した光ディスク（１６）の信号面
上に光スポット（１７）を照射する。また、光ディスク
（１６）が一点鎖線で示す位置に変位すると、制御電圧
出力回路（２０）からは、変位方向に対応して表面側の
電極（２１）がマイナスで、裏面側の電極（２２）がプ
ラスであって、かつ変位量に対応した大きさの制御電圧
が出力し、この制御電圧が信号線（Ｑ）（１２）を介し
て電極（２１）（２２）間に印加するので、逆圧電気効
果によってレンズ（１５）は一点鎖線で示すように変形
する。このため、レーザ光線（１２）は一点鎖線で示す
ように屈折し、一点鎖線の位置に変位した光ディスク（
１６）の信号面に光スポット（１７）を照射する。

前記実施例では、レンズの両面に固着する電極は円板形
状に形成したが、本発明はこれに限るものでなく、制御
電圧出力回路からレンズの両面に印加する制御電圧がレ
ンズの光軸を中心としだ同心円上で等電位となって、レ
ンズの焦点距離を光軸上に沿って制御せしめるものであ
ればよい。

例えば第３図に示すようにレンズ（１５）の両面に固着
する電極（２１）、（２２）のそれぞれをレンズの光軸
（２３）を中心とする同心円（２４）　（２４）・・・
で互いに絶縁された複数の分割電極（２１□）（２１□
）（２Ｌ）、（２２１）（２２□）（２２３）で形成し
、これらの分割電極（２１□）（２２１）間、（２１□
）（２２２）間、　（２１，）（２２，）間に、制御電
圧出力回路（２０ａ）から信号線（Ｑｌ）（ＱＬ）、（
Ｑ２）（Ｑ２）、（Ｌ）（Ｌ）を介して制御電圧Ｖ　ｔ
　、ｖ　ｚ　−ｖ　ｚ　ヲ印加するようにしてもよい。

また、一方の面の電極（２１）のみを分割電極（２１□
）（２１，）（２Ｌ）に分割し、他方の面の電極（２２
）は分割せず共通電極として制御電圧Ｖ、、Ｖ、、Ｖ、
を印加するようにしてもよい。

前記実施例では、単独の凸レンズを変形制御することに
よってフォーカシング制御をするようにしたが１組合わ
せ凸レンズを構成する複数のレンズのうちの任意数のレ
ンズを変形制御することによってフォーカシング制御を
するようにしてもよい。

［発明の効果］ 本発明による光ディスクのフォーカシング制御装置は、
上記のように、光ディスクの信号面に光スポットを照射
するためのレンズを透光性の良い圧電セラミックスで形
成し、制御電圧出力回路からレンズの両面に印加する制
御電圧によってレンズを変形するだけで光スポットを光
ディスクの信号面の変位に追従せしめるようにしたので
、レンズ自体を機械的に駆動することによってフォーカ
シング制御を行う従来例と比べて、装置の構造が簡単と
なり、しかも高い周波数でのフォーカシング制御も可能
になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光ディスクのフォーカシング制御
装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図は他の実施例における要部の平面図、第
４図は従来例を示す構成図である。 （１１）・・・発光部、（１２）・・・レーザ光線、（
１５）・・・レンズ、（１６）・・・光ディスク、（１
７）・・・光スポット、（１９）・・・フォーカシング
エラー検出回路、（２０）　（２０ａ）・・・制御電圧
出力回路、　（２１）（２２）・・・電極、（２１，）
（２１□）（２Ｌ）（２２□）（２２□）（２２，）・
・・分割電極、（２３）・・・光軸。 出願人　　株式会社富士通ゼネラル 第　　１　　図 第　　２　　図 第　　３　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発光部からレンズを介して光ディスク上に照射す
   る光スポットの焦点ずれをフォーカシングエラー検出回
   路で検出し、この検出出力に基づいて前記レンズを制御
   して前記光スポットの焦点を合わせるようにしたフォー
   カシング制御装置において、前記レンズを透光性の良い
   圧電セラミックスで形成し、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
   記フォーカシングエラー検出回路の検出出力に基づいて
   、前記レンズの焦点距離を制御するための制御電圧を前
   記電極間に印加する制御電圧出力回路を設けてなること
   を特徴とする光ディスクのフォーカシング制御装置。
2. （２）レンズの両面に固着する電極のうちの少なくとも
   一方の面の電極は、前記レンズの光軸を中心とする同心
   円で互いに絶縁して分割された複数の電極からなり、制
   御電圧出力回路は、フォーカシングエラー検出回路の検
   出出力に基づいて、前記複数の分割電極と、これらの分
   割電極に前記レンズを介して対面する他方の面の電極と
   の間に、前記レンズの焦点距離を制御するための制御電
   圧を出力してなる特許請求の範囲第１項記載の光ディス
   クのフォーカシング制御装置。