WO2002080157A1 - Optical pickup and optical disk drive device - Google Patents

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WO2002080157A1
WO2002080157A1 PCT/JP2002/003092 JP0203092W WO02080157A1 WO 2002080157 A1 WO2002080157 A1 WO 2002080157A1 JP 0203092 W JP0203092 W JP 0203092W WO 02080157 A1 WO02080157 A1 WO 02080157A1
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optical
optical disk
recording
objective lens
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PCT/JP2002/003092
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Satoshi Imai
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Sony Corporation
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Definitions

  • the present invention relates to an optical pickup capable of recording an information signal on an optical disk having different specifications or reproducing the recorded information signal, and an optical pickup for use in the optical pickup. It depends on the optical disk drive used. 2. Description of the Related Art
  • One optical pickup is used in an optical disc drive apparatus for recording an information signal by irradiating a laser beam to an optical disc which is a disc-shaped optical recording medium or reproducing an information signal recorded on the optical disc.
  • those which can record or reproduce information signals on optical disks having different specifications such as thickness and recording density are used.
  • An optical pickup configured as shown in FIG. 1 is used as an optical pickup capable of recording an information signal on an optical disc having a different specification or reproducing the recorded information signal.
  • the optical pickup 101 shown in FIG. 1 has two semiconductor lasers 102, 103, which are laser light emitting elements for emitting laser beams having different wavelengths, and two beam splitters 104, 105. , A collimator lens 106, an objective lens 107, a lens support mechanism 108 including an actuator for driving and displacing the objective lens 107, and receiving return light reflected from the optical disk 110. And the like.
  • the numerical aperture (NA) of the objective lens is increased, and the wavelength of a light beam used for reading the information signal recorded on the optical disk is increased.
  • E by reducing the diameter of the beam spot focused on the signal surface of the optical disk by shortening
  • a compact disc CD: Compact Disc
  • an optical pickup that emits an optical beam having a number of openings (NA) of 0.45 and a wavelength ( ⁇ ) of 780 nm is used.
  • DVDs use an optical pickup that emits a light beam with a numerical aperture (NA) of 0.6 and a wavelength (person) of 650 nm. Since the diameter of the beam spot focused on the signal recording surface of an optical disk is proportional to the number of people per square meter, the diameter of a DVD is about 63% of that of a CD.
  • NA numerical aperture
  • person wavelength
  • NA numerical aperture
  • optical discs having different thicknesses For two types of optical discs having different thicknesses, such as a CD and a DVD, to record or reproduce information signals using a single objective lens, optical discs having different thicknesses are required. It is necessary to narrow the beam spot diameter to such a size that information signals can be recorded or reproduced satisfactorily for both different generated spherical aberrations.
  • An example of such an objective lens is the lens described in the specification of Japanese Patent No. 2559006.
  • a CD and a DVD are almost the same in appearance, the position of the signal surface for recording or reading information signals on the disc is the same for DVDs because the protective layer is thin as described above. Due to this difference, a CD can be treated as a thick one and a DVD as a thin one.
  • a thin disk-shaped optical disk is apt to warp in the radial direction from the center to the outer peripheral direction due to its structure, and is liable to cause so-called run-out when rotated. .
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-111802 The tilt of the optical disk described in the official gazette is electrically detected, and the aberration correction element prevents the beam spot formed on the signal recording surface of the optical disk from deteriorating.
  • a three-axis actuary lens that allows the objective lens to be driven and displaced in three directions of focus, tracking, and tilt, as described in Japanese Patent Publication No. 2000-0—361225.
  • Both of the methods described in these publications for suppressing the deterioration of the shape of the beam spot formed on the signal recording surface of the optical disk require additional components, and the optical peak and the optical disk drive device using this optical peak are complicated. The problem is that the structure becomes complicated and the cost increases.
  • An object of the present invention is to provide a novel optical pickup capable of solving the problems of the conventional optical pickup and optical disk drive as described above, and an optical disk drive using the optical pickup. Is to do.
  • Another object of the present invention is to provide a simple structure without complicating the structure, preventing deterioration of a beam spot of a light beam applied to an optical disk having a different specification, and achieving good recording / reproducing characteristics.
  • An object of the present invention is to provide an optical pickup capable of recording an information signal or reproducing the recorded information signal, and an optical disk drive using the optical pickup.
  • the present invention which is proposed to achieve the above object, records or reproduces an information signal on two types of optical discs having different specifications such as information recording density and thickness using a common objective lens.
  • Optical pickups each with a different wavelength It has two light source units for emitting different laser beams, and a lens support mechanism for controlling the position of the objective lens in the radial direction and the optical axis direction of the optical disc, and the lens support mechanism is provided on the information signal surface of the first optical disc.
  • a lens tilt angle adjustment mechanism that can change the tilt angle of the objective lens with respect to the optical axis substantially in proportion to the displacement from the predetermined position; and the position of the light source unit used for recording or reproduction on the first optical disc.
  • the present invention is an optical disc drive device adapted to record or reproduce information signals on two types of optical discs having different specifications such as information recording density and thickness by using a common objective lens.
  • An optical pickup having two light source sections for emitting laser beams having different wavelengths, and a lens support mechanism for controlling the position of the objective lens in the radial direction and the optical axis direction of the optical disc;
  • Has a lens tilt angle adjustment mechanism that can change the tilt angle of the objective lens with respect to the optical axis substantially in proportion to the displacement of the information signal surface of the first optical disc from a predetermined position.
  • the position of the light source unit used for recording or reproduction on the second optical disc with respect to the position of the light source unit used for recording or reproduction on the optical disc is 0 for recording or reproduction on the first optical disc. If the angle from the light source unit used for recording or reproduction to the position of the light source unit used for recording or reproduction on the second optical disk is counterclockwise based on a straight line from the light source unit toward the outer circumference of the optical disk during recording or reproduction, then It was arranged to satisfy the condition of ° ⁇ 0 ⁇ 240 °.
  • This optical disc drive device can correct the beam spot deterioration caused by the warp even if the first optical disc is warped, and can set the information signal to be recorded or reproduced in the best condition, against Also, it is possible to correct the effect of the objective lens tilted by the lens tilt angle adjustment mechanism.
  • the two light sources are supported on a common support member, so that the entire apparatus can be made compact.
  • the lens tilt angle adjusting mechanism may be configured such that S is the tilt angle of the objective lens (the direction in which the side of the objective lens located on the outer peripheral side of the optical disk approaches the optical disk is positive). If d is the amount of displacement of the objective lens from the reference position (the direction approaching the optical disk is positive), and R is the radius of the optical disk, the condition of 14 ⁇ d / R ⁇ S ⁇ S / R is satisfied. In addition, the tilt angle of the objective lens was changed. With this configuration, even if the first optical disk has a warp, the deterioration of the beam spot due to the warp can be effectively corrected.
  • the optical pickup and the optical disk drive device include a light receiving unit that receives the return laser beam reflected by each optical disk, and a light receiving unit from each light source unit between the light receiving unit and the objective lens.
  • An optical path synthesizing means for synthesizing the respective optical paths is arranged so that the two types of return laser beams can be received at approximately the same position on the light receiving unit, thereby reducing the number of parts by using a common light receiving unit. .
  • the optical pickup and the optical disk drive device are characterized in that f is the focal length of the objective lens,? Is the imaging magnification of the optical system, and AWD is the operation when recording or reproducing data on the first optical disk.
  • f is the focal length of the objective lens
  • AWD is the operation when recording or reproducing data on the first optical disk.
  • the difference between the distance and the working distance when performing recording or playback on the second optical disc, ⁇ is set so that the recording or reproduction signal is best when the objective lens is tilted by a unit angle with respect to the second optical disc.
  • the tilt angle of the second optical disc when tilting and correcting the second optical disc, and the second tilt so that the recording or reproduction signal is best when the incident angle of the laser beam to the objective lens is tilted by a unit angle.
  • the tilt angle of the second optical disc when correcting by tilting the optical disc (the direction in which the effect of the tilt of the laser beam is negated is positive)
  • T when T is recorded or reproduced on the first optical disc
  • the second optical disc is recorded or reproduced from the first light source unit which uses AL for recording or reproducing on the first optical disc.
  • the distance to the position of the second light source unit used for recording, and ⁇ are based on a straight line from the first light source unit used for recording or reproduction of the first optical disk toward the outer periphery of the optical disk during recording or reproduction. If the angle up to the position of the second light source unit used for recording or reproduction of the second optical disc is measured counterclockwise,
  • FIG. 1 is a side view showing a basic configuration of a conventional optical system of an optical pickup.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an appearance of an optical disk drive device to which the present invention is applied.
  • FIG. 3 is a partially exploded perspective view showing a basic configuration of the optical disk drive device.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a two-axis actuator of the optical pickup.
  • FIG. 5 is a side view showing the basic configuration of the optical system of the optical pickup.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of the lens tilt angle adjusting mechanism.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating the operation of the lens tilt angle adjustment mechanism.
  • FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a state in which the optical disk is warped.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating the displacement of the signal surface in each part when the optical disc is warped.
  • FIG. 10 shows the radial direction of the optical disk when the optical disk is warped.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between displacement of a signal surface in a section and inclination of an objective lens.
  • FIGS. 11A and 11B are diagrams illustrating the state of the objective lens that has been moved to a position for performing recording or reproduction on another optical disc having different specifications.
  • Fig. 12A is a diagram illustrating the appearance of coma when the lens is tilted
  • Fig. 12B is a diagram illustrating the appearance of coma when the disc is tilted .
  • FIG. 13 is a graph showing the relationship between the tilt of the objective lens or the optical disc and the coma aberration.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing an arrangement of two light source units in the laser light emitting device.
  • FIG. 15A is a graph showing the relationship between the angle of incidence of the laser beam on the objective lens and coma
  • FIG. 15B is a graph showing the relationship between the tilt of the optical disc and coma.
  • the present invention uses a DVD (Digital Versatile Disc or Digital Video Disc) standard optical disc (hereinafter simply referred to as “DVD”), a CD-R ⁇ M, a CD-ROM as a recording medium.
  • DVD Digital Versatile Disc or Digital Video Disc
  • CD-R ⁇ M Compact Disc
  • CD-ROM Compact Disc
  • R CD—Applied to an optical disk drive device using an optical disk of the CD (Compact Disc) standard such as RW (hereinafter simply referred to as “CD”) and an optical pickup used in this optical disk drive device. .
  • the optical disc drive device 1 includes an outer casing 2 in which necessary components and mechanisms are arranged.
  • the outer casing 2 is composed of a power member 3 and a front panel 4.
  • the front panel 4 is provided with a horizontally long buckle section 4a and an operation section 5 having various operation buttons.
  • a mechanical frame 6 is arranged in the outer casing 2.
  • Various mechanisms, that is, a loading mechanism 8 for loading the disc tray 7, a rotatable base unit 9, and the like are disposed on the mechanical frame 6.
  • a disk table 11 rotated by a spindle motor 10 is attached to the base unit 9, and an optical peak 12 is movably supported.
  • the optical pickup 12 is supported by the pace unit 9 so as to be movable in the radial direction of the optical disk placed on the disk table 11 and rotated.
  • the optical pickup 12 is configured by arranging necessary members on a moving base 13, and the bearings 13 a and 13 a are provided at both ends in the longitudinal direction of the moving base 13. ⁇ 13 b is provided.
  • the pair of guide shafts 14 and 14 parallel to each other are supported by the bearing portions 13a and 13b, respectively, so that the entire optical pickup 12 is a pair of guide shafts. It is guided by the shafts 14 and 14 and moves in the radial direction of the optical disk which is mounted on the disk table 11 and rotated.
  • the movable base 13 is provided with a two-axis actuator 15 as a lens support mechanism.
  • the two-axis actuator 15 has a fixed part 15a attached to the movable base 12 and a two-axis movable part 15 movably supported by the fixed part 15a. Consists of b.
  • the two-axis movable section 15b has a holding member 16, an objective lens 17, a coil section 18 and the like.
  • a lens holder 16a and a coil bobbin 16b protruding from a side edge of the lens holder 16a are integrally formed.
  • the objective lens 17 is held in the lens holder 16a by an appropriate means such as press-fitting or bonding.
  • the two-axis movable portion 15b constituting the optical pickup 12 according to the present invention is a support, that is, four thin linear suspensions 19, 1 made of a material having conductivity and panel elasticity.
  • the support and electrical connection to the fixed part 15b are provided by 9,.
  • the four suspensions 19 Due to the difference, the respective spring constants are formed to be slightly different.
  • the fixed portion 15a is provided with a yoke 20 having a substantially U-shape in longitudinal section, and a pair of yoke pieces 20a, 20a of the yoke 20 are provided with magnets. G 2 1 and 2 1 are fixed respectively.
  • a magnetic circuit is formed by the yoke pieces 20a and 20a, the magnets 21 and 21, the focusing coil 18a and the tracking coils 18b and 18b.
  • the optical disk drive device 1 to which the present invention is applied is a device that selectively uses a DVD or a CD as an optical disk, and has two types of laser beams, 65 O nm and 780 nm.
  • the objective lens 17 is also a so-called bifocal lens because the objective lens 17 is selectively used depending on the type of optical disc used.
  • an operation unit 5 provided on the front panel 4 is operated, and an unloading command for pulling out the disk tray 23 to a disk loading / unloading position outside the outer casing 2 is input. Then, the disk tray 7 is pulled out of the outer casing 2 from the opening 4a of the front panel 4 by the operation of the loading mechanism 8, and the optical disk can be placed in the placing recess 7a. After the optical disc is placed in the mounting recess ⁇ a, the operation unit 5 is operated again, and a loading command to draw the disc tray 7 into the outer casing 2 is input. When the loading mechanism 8 operates, the disc tray is operated. 7 is drawn into the inside of the outer casing 2.
  • the base unit 9 is rotated.
  • the disk table 11 moves upward in FIG. 3, the center of the disk table 11 is inserted into the center hole of the optical disk, and the optical disk is checked on the disk table 11.
  • the DVD 22a or CD 22b which is an optical disk chucked on the disk table 11, can be rotated integrally with the disk table 11.
  • the DVD 22a or the CD 22b rotates integrally with the disk table 11.
  • the optical pickup 12 When the disc table 11 is rotated, the optical pickup 12 is guided by the pair of guide shafts 14 and 14 and The objective lens 1 is moved from the inner circumference to the outer circumference of the CD 22 b or DVD 22 a rotating together with the table 11, and supported by the two-axis actuator 15.
  • the laser beam is applied to the signal surface of DVD 22a or CD 22b through the, and the information signal is written to DVD 22a or CD 22b, or CD 22b or DVD
  • the information signal recorded in 22a is read.
  • the optical system 23 is supported and fixed on an optical base 23 a, which is a common support member except for the objective lens 17, and as shown in FIG.
  • Two light source sections 24a and 24b are provided so as to emit one laser beam of various wavelengths.
  • the light source unit 24a for emitting a laser beam with a wavelength of 650 nm is used for DVD, and the light source unit 24b for emitting a laser beam with a wavelength of 780 nm is used for CD.
  • the two light source sections 24a and 24b that emit laser beams having different wavelengths are arranged on the same support member 24c and are integrally packaged as laser light emitting elements 24, particularly CD 2 2
  • the optical element 29 has a function as an optical path synthesizing means for synthesizing the optical paths of the laser beams having different wavelengths and condensing them at the same position on the light receiving element 28, and also has an astigmatism for both laser beams This element generates aberration and generates a focus error signal by the astigmatism method.
  • the laser beam is focused by the difference in the position of the signal recording surface.
  • the operating point at which the beam spot is formed is defined as follows: when the mounting surface of the disk table 11 to be mounted is at the same position, the optical axis from the laser beam incident surface of DVD 22a and CD 22b There is a difference of about 0.6mm in the direction. In order to correct the difference in spherical aberration caused by the difference of 0.6 mm and to converge one laser beam to both 0 022 & and 02 2 b satisfactorily, Such a so-called bifocal lens is used. By the way, it is also possible to artificially consider the CD22b as a thick optical disk and the DVD 22a as a thin optical disk, depending on the position of the signal recording surface.
  • the objective lens 17 which is a bifocal lens
  • the difference of the operating point of 0.66 mm cannot be absorbed. Therefore, the objective lens 17 is driven by a two-axis actuator including a lens support mechanism 15 to focus the laser beam as a beam spot, and accurately record the recording tracks of the DVD 22a and the CD 22b.
  • the objective lens 17 is driven and displaced in the focusing direction parallel to the optical axis direction and the tracking direction in the plane direction perpendicular to the optical axis direction (the objective constituted by the bifocal lens).
  • the lens is formed so that the theoretical operating point, which is the position in the forcing direction when recording or reproducing an information signal, differs between when the optical disc conforms to the CD standard and when the optical disc conforms to the DVD standard. That is, the operation of the objective lens 17 when the position A is DVD 22 a as shown in Fig. 5. (Hereinafter, referred to as “basic operating point”), which is the operating point (basic operating point) of the objective lens 17 when the position B is the CD 22b.
  • the two-axis actuator 15 that supports the objective lens 17 and drives the objective lens 17 in the focusing direction and the tracking direction, as shown in FIGS.
  • the objective lens 17 is positioned at the center of the DVD 22a approximately in proportion to the displacement amount 5 (mm, the side closer to the optical disk is positive) from the basic operating point A for recording or playback on 22a.
  • the lens tilt angle adjusting mechanism 30 is a mechanism for tilting the outer peripheral direction (radial direction) from the section by an inclination angle S (deg: the direction in which the outer peripheral side of the DVD 22a approaches the objective lens 17 is positive).
  • the lens tilt angle adjusting mechanism 30 is a mechanism that tilts the objective lens 17 using the function of the two-axis actuator 15 and is a mechanical part of the components of the two-axis actuator 15. It is just a simple change.
  • the function of the lens tilt angle adjustment mechanism 30 is described in detail in Japanese Patent Application No. 2001-31 9353, which was previously proposed by the present applicant, and in the specification of US Patent Application No. 09 / 842,868 corresponding to this application. Is described.
  • further detailed description will be avoided with reference to the description of the specification of the above-mentioned application, but, for example, the two-axis movable portion 15b of the two-axis actuator 15 is supported with respect to the fixed portion 15a.
  • a plurality of suspensions for example four, 19, 19 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ realized by appropriately changing the panel constant while keeping the wire diameter the same, or by making the panel constant different as needed by changing the wire diameter Is to be done.
  • the spring constant of a pair of suspensions 19, 19 located on the inner circumference side of the optical disk is made larger than the spring constant of another pair of suspensions 19, 19 located on the same outer circumference side.
  • the wire diameter of the pair of suspensions 19, 19 located on the inner side of the optical disk larger than the diameter of the other pair of suspensions 19, 19 located on the outer side
  • a pair of suspensions 19, 19 located on the inner side of the optical disk are formed.
  • the spring constants of 9 and 19 larger than the spring constants of the other suspensions 19 and 19 located on the same outer peripheral side, the predetermined inclination and the displacement of the objective lens 17 from the basic operating point A ⁇ " It is possible to incline in substantially proportion to.
  • the reason that the objective lens 17 is displaced from the basic operating point A is that if the DVD 22a is warped or fluctuated, the distance from the signal surface of the DVD 22a to the objective lens will decrease. In this case, because the focus is not focused at the normal basic operating point A, the objective lens 1 ⁇ is moved in the focusing direction by the 2-axis actuator 15 Is what happens.
  • the following describes the optimal operation of the objective lens 17 using the lens tilt angle adjustment mechanism 30 to correct the tilt caused by the warpage or surface shake of the DVD 22 a when performing recording or playback operation on the DVD 22 a.
  • the lens tilt angle adjustment mechanism 30 to correct the tilt caused by the warpage or surface shake of the DVD 22 a when performing recording or playback operation on the DVD 22 a.
  • the proportionality constant T is a constant determined by the radius R (mm) of the thin optical disk DV 22a.
  • the case where the DVD22a is warped will be considered.
  • the radius of the DVD 22 a is R
  • the amount of warpage at the outermost periphery of the DVD 22 a is M (chamber).
  • the warpage of the DVD 22 a is at the center as shown in FIG. It is assumed to be uniform from the part to the outer periphery.
  • warpage or surface runout of an optical disk is unavoidable, which causes the signal surface to be displaced, that is, the objective lens to be tilted with respect to the optical disk. If this occurs, coma aberration will occur and the beam spot condensed on the signal surface will be degraded.
  • the position on the re-inner side of the signal recording track of DVD 22a is R, and the position on the outermost side is R.
  • the inclination S of the lens is the inclination angle M / R-18 R / of the recording surface (the surface from which the recording signal is read) of the warped optical disk.
  • Equation 3 ( ⁇ (displacement of the objective lens 17).
  • Equation 3 ⁇ and R can be eliminated, and the following Equation 4 is obtained.
  • FIG. 10 shows a schematic diagram of a change in the tilt angle of the objective lens 17 with respect to the warped optical disc when the J in + R out ⁇ proportionality constant T is defined by Equation 4. That is, the position (b) in FIG. 10 indicates the position of the objective lens 17 when performing recording or reproduction at the center of the information signal recording surface, and the inclination angle at this time is the inclination angle M / R of the optical disk. It is equal.
  • the position (a) in FIG. 10 indicates the position of the objective lens 17 when performing recording or reproduction on the innermost periphery of the information signal recording surface, and the position (c) in FIG. It shows the position of the objective lens 17 when recording or reproducing on the outermost peripheral portion of the information signal recording surface.
  • the correction of the coma is slightly insufficient, and at the position (c), the correction of the coma is slightly excessive.
  • the position (b) in FIG. 10 indicates the center position of the information signal recording surface.
  • the proportionality constant T satisfies the following equation 5 in order to perform good recording or reproduction. It is desirable to add them.
  • the objective lens When performing a recording or reproducing operation on the DVD 22a, the objective lens may be warped during the production of the DVD 22a or may be deformed (flush) generated on a mechanism for holding and rotating the DVD 22a.
  • coma occurs when the objective lens is tilted with respect to the optical axis as shown in FIG. 12A or when the optical disc is tilted as shown in FIG. 12B.
  • the coma aberration CT indicated by a broken line C in FIG. 13 that occurs when the objective lens 1 is tilted by 1 ° with respect to the CD 22 b is represented by CD 2 2
  • b can be corrected by tilting ⁇ (deg) as shown by the solid line D in Fig. 13.
  • the coma aberration is corrected by tilting the CD 22 b with respect to the objective lens 17 by the following expression 6 (deg), and the recording or reproducing signal is best. State.
  • tilting the CD 22 b by the formula 6 (deg) with respect to the objective lens 17 requires a new mechanism for the structure of the optical disk drive 1. It is not feasible except to set it. Providing such a mechanism for tilting the CD 22b complicates the structure of the optical disk drive 1, increases the cost, and does not conform to the object of the present invention.
  • the influence of the tilt of the objective lens 17 during the recording or reproducing operation of the CD 22 b is canceled without tilting the CD 22 b without providing a new mechanism. Things. That is, as described later in detail, recording on CD 22b Alternatively, the position of the light source section 24 b for reproduction is shifted from the optical axis, and the laser beam from the light source section 24 b is obliquely incident on the objective lens 17. The effect of tilting the objective lens 17 at the operating point B is eliminated.
  • a method for canceling the influence on the beam spot by the objective lens 17 inclined by T ⁇ AWD at the basic operating point B when performing the recording and reproducing operations on the CD 22b will be described in detail.
  • the second light source section 24 b of the laser light emitting element 2 used for the CD 22 b has a first light source section 24 located on the optical axis used for the DVD 22 a. It is located at a distance (mm) and an angle of 0 (measured counterclockwise with respect to the radially outer side) from a. Assuming that the focal length of the collimating overnight lens 27 is f CL (mm), a laser beam tilting equation shown in the following equation 7 occurs during the recording and reproducing operation of the CD 22 b.
  • Equation 7 when the ray faller is decomposed into a radial direction and a direction perpendicular thereto (in the evening direction), it becomes a cos 5 and a sin 0, respectively.
  • the incident light from the light source 24 b is incident on the objective lens 17.
  • the coma generated when the unit is tilted by a unit angle is Cy, and the coma aberration Cy is corrected by tilting the CD 22 b so as to obtain the best recording or reproduction signal.
  • deg) the direction to cancel the light beam inclination is assumed to be positive
  • the CD 22 b is tilted in the direction shown by the following equation 8 to record or The reproduction signal can be optimized.
  • the optical pickup 12 is recorded or reproduced on the CD 22 b.
  • the best recorded or reproduced signal can be obtained by tilting the CD 22b in the radial direction and the evening mechanical direction as shown in Equation 9 below.
  • T, ⁇ , ⁇ , and hi are usually positive, so it is sufficient to make the second term cos0 negative.
  • S is preferably in the range of 120 ° ⁇ 240 °.
  • the manufacturing error if it is set to within ⁇ 0.2 ° in the evening direction and ⁇ 0.3 ° in the radial direction, the information signal is recorded or reproduced during CD 22b. Is within the allowable margin, and the following equation 10 should be satisfied.
  • Equation 6 to 10 in the optical pickup 12 and the optical disk drive 1, if? Is the imaging magnification of the optical system 23, by satisfying the following Equation 11, FIG. As shown in FIG. 11B, even when the objective lens 17 is tilted at the operating point B by the lens tilt angle adjusting mechanism 30, the CD As a result, the recorded or reproduced signal can be brought into a good state.
  • f is the focal length of the objective lens 17.
  • the laser beam from the light source section 24b can be used as an objective lens.
  • the beam is obliquely incident on 1 mm and is canceled out, so that recording or reproduction can be performed in a good condition without deterioration of the beam spot.
  • an information signal is recorded or recorded with one objective lens on two types of optical disks having different thicknesses and recording densities such as CD and DVD, that is, having different specifications.
  • the DVD 22a can be rotated while retaining the warpage generated during the manufacture of the disk without adding new parts and the like. Degradation of the beam spot due to the deformation occurring on the mechanism that causes the rotation and the shake of the surface caused during rotation is corrected by tilting the objective lens 17 by the lens tilt angle adjustment mechanism 30 that is configured only by simple mechanical changes.
  • the inclination of the objective lens 17 by the lens inclination angle adjusting means 30 that occurs when the objective lens 17 approaches the signal surface as compared with the DVD 22 a is determined by moving the light source unit 24 b on the optical axis. It shifted canceled by the oblique incidence Les one The one beam to the objective lens 17, this deterioration of Bimusupodzu be for both of the optical disc I optimally perform recording or reproducing operation in a state of being corrected Can be.
  • the optical peak according to the present invention and the optical disk drive device using the optical peak include two types having different specifications such as information recording density and thickness by using a common objective lens.
  • the optical peak according to the present invention and the optical disk drive device using the optical peak include two types having different specifications such as information recording density and thickness by using a common objective lens.
  • any one of the optical discs can record or reproduce information signals with good recording and reproduction characteristics.

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Description

明細書 光学ピックァップ及ぴ光デイスクドライブ装置 技術分野 本発明は、 仕様を異にする光ディスクに対し情報信号の記録を行い又は記録さ れた情報信号の再生を可能とする光ピックァヅプ及びこの光ピヅクアツプを用い た光ディスクドライブ装置に闋する。 背景技術 ディスク状の光記録媒体である光ディスクに対しレ一ザビーム照射して情報信 号の記録を行い又は光ディスクに記録された情報信号の再生を行う光ディスクド ライブ装置において、 1つの光ピックアップを用いて、 厚さや記録密度等の仕様 を異にする光ディスクに対し情報信号の記録又は再生を可能としたものが用いら れている。
仕様を異にする光ディスクに対し情報信号の記録を行い又は記録された情報信 号の再生を可能とする光ピックアップとして、 図 1に示すように構成されたもの が用いられている。 図 1に示す光ピックァヅプ 1 0 1は、 それぞれ波長の異なる レーザビームを出射するレーザ発光素子である 2つの半導体レーザ 1 0 2 , 1 0 3と、 2つのビームスプリヅ夕ー 1 0 4 , 1 0 5と、 コリメータレンズ 1 0 6と、 対物レンズ 1 0 7と、 対物レンズ 1 0 7を駆動変位させるァクチユエ一夕を含む レンズ支持機構 1 0 8と、 光ディスク 1 1 0から反射された戻り光を受光する受 光素子 1 0 9等を有する。
ところで、 一般的に、 光ディスクに記録される情報信号の記録密度を向上する 方法として、 対物レンズの開口数 （N A ) を大きく し、 光ディスクに記録された 情報信号の読み出しに用いられる光ビームの波長 （え） を短くすることにより、 光ディスクの信号面上に集光されるビームスポッ トの径を小さくするという方法 がある。 例えば、 コンパクトディスク （ C D ： Compact Disc) を記録媒体とする 場合には、 閧口数 （NA) を 0. 45とし、 波長 （λ) を 780 nmとする光ビ 一ムを出射する光ピヅクアップを用い、 デジタル多用途ディスク （DVD : Digi tal Versatile Disc) では、 開口数 （N A) を 0. 6とし、 波長 （人） を 650 nmとする光ビームを出射する光ピヅクアップを用いている。 光ディスクの信号 記録面に集光されるビームスポットの径は、 人/ΝΑに比例するため、 DVDで は CDに対して、 約 63 %の径となっている。
対物レンズの開口数 （NA) を大きくすると、 ビームスポットに対して光ディ スクが傾いたとき、 NAの 3乗に比例してコマ収差が増加してビームスポヅト形 状が劣化するため、 DVDでは光ディスクのレーザービ一ムを覆う保護層を CD に対して薄くすることにより、 光ディスクの傾きに対するビームスポヅト形状の 劣化の度合いを抑えるようにしている。
これら厚さを異にする 2種類の光ディスク、 例えば、 CDと DVDに対し、 一 つの対物レンズを使用して情報信号の記録又は再生ができるようにするには、 異 なる厚さを有する光ディスクが発生する異なった球面収差の双方に対して、 良好 に情報信号の記録又は再生を行うことができるような大きさにビームスポット径 を絞り込む必要がある。 この様な対物レンズの例としては、 特許第 255900 6号の明細書に記載されたレンズ等がある。
なお、 CDと DVDとでは、 外観上は直径及び厚さは略同じであるが、 DVD は、 前述のように保護層が薄いため、 ディスク内の情報信号の記録又は読み出し を行う信号面の位置の違いが生じ、 この違いにより、 擬似的に、 CDは厚さが厚 いもの、 DVDは厚みが薄いものとして扱うことができる。
一方、 薄い円板状をなす光ディスクは、 その構造上の理由により、 中心部から 外周方向に向かう方向のラジアル方向に対して反り易く、 また、 回転操作された ときに所謂面ぶれも発生し易い。 光ディスクの反りや面ぶれによって発生するコ マ収差に起因し、 クロストークによって信号の読み取りが不明確になってしまう ビームスポヅ トの劣化を抑えるためには、 例えば、 特開平 1 1一 1 1 0802号 公報に記載されている、 光ディスクの傾きを電気的に検出し、 収差補正素子によ つて、 光ディスクの信号記録面上に形成されるビームスポットの形状の劣化を防 ぐ方法や、 特鬨 2 0 0 0— 3 6 1 2 5号公報に記載された、 対物レンズをフォー カス、 トラッキング、 チルトの 3軸方向に対して駆動変位可能とした 3軸ァクチ ユエ一夕に搭載する方法がある。 これら公報に記載された光ディスクの信号記録 面上に形成されるビームスポットの形状の劣化を抑える方法は共に、 付加的な部 品が必要で、 光ピヅクァヅプやこの光ピヅクァヅプを用いる光ディスクドライブ 装置が複雑な構造となってしまい、 しかも、 コストも高くなつてしまうという問 題を有する。
これに対し、 2軸ァクチユエ一夕を対物レンズの所定位置からの変位に比例し てラジアル方向に傾けて、 光ディスクの反りに追随させて、 ビームスポット形状 の劣化を防ぐ方法も提案されている。 厚さを異にする 2種類の光ディスクに対し て、 1つの対物レンズで情報信号の記録又は再生を行うためには、 対物レンズと 光ディスクの入射面との距離、 即ち、 作動距離を変えなくてはならない。 しかし ながら、 2種類の光ディスクを共通の支持体で支持し、 対物レンズの傾き調整を 一方の光ディスクに合わせると、 他方の光ディスクでは、 作動距離の差分に比例 してレンズが傾いてしまい再生信号が劣化してしまう。 発明の開示 本発明の目的はは、 上述したような従来の光ピックアップ及び光ディスクドラ ィブ装置が有する問題点を解消し得る新規な光ピックアツプ及びこの光ピックァ ヅプを用いた光ディスクドライブ装置を提供することにある。
本発明の他の目的は、 構造の複雑化を伴うことなく、 簡単な構造で、 仕様を異 にする光ディスクに対して照射される光ビームのビームスポヅトの劣化を防止し て良好な記録再生特性をもって情報信号の記録を行い又は記録された情報信号の 再生を可能とする光ピヅクァヅプ及ぴこの光ピヅクアップを用いた光ディスクド ライブ装置を提供することにある。
上述のような目的を達成するために提案される本発明は、 情報記録密度や厚み 等の仕様が異なる 2種類の光ディスクに対して共通の対物レンズを使用して情報 信号の記録又は再生を行うようにされた光ピックアップであり、 それそれ波長の 異なるレーザビームを出射する 2つの光源部と、 対物レンズの位置を光ディスク の半径方向及び光軸方向で制御するレンズ支持機構とを有し、 レンズ支持機構は、 第 1の光ディスクの情報信号面の所定位置からの変位に略比例して、 対物レンズ の光軸に対する傾斜角度を変化させることができるレンズ傾斜角調整機構を有し、 第 1の光ディスクへの記録又は再生に使用する光源部の位置に対する第 2の光デ イスクへの記録又は再生に使用する光源部の位置が、 0を第 1の光ディスクの記 録又は再生に用いる光源部から記録又は再生時における光ディスク外周方向に向 かう直線を基準にして、 第 2の光ディスクの記録又は再生に用いる光源部の位置 までを反時計回りに計った角度とすると、 1 2 0 ° ≤0≤2 4 0 ° の条件を満足 するように配置した。 この光ピックァヅプは、 第 1の光ディスクに反りがある場 合でも、 反りによるビームスポットの劣化を補正して、 記録又は再生する情報信 号を最良な状態とすることができると共に、 第 2の光ディスクに対しても、 レン ズ傾斜角調整機構によって傾けられた対物レンズによる影響を補正することがで きる。
また、 本発明は、 情報記録密度や厚み等の仕様が異なる 2種類の光ディスクに 対して共通の対物レンズを使用して情報信号の記録又は再生を行うようにされた 光ディスクドライブ装置であり、 それそれ波長の異なるレーザ一ビ一ムを出射す る 2つの光源部と、 対物レンズの位置を光ディスクの半径方向及び光軸方向で制 御するレンズ支持機構とを有する光ピックアップを備え、 レンズ支持機構は、 第 1の光ディスクの情報信号面の所定位置からの変位に略比例して、 対物レンズの 光軸に対する傾斜角度を変化させることができるレンズ傾斜角調整機構を有し、 第 1の光ディスクへの記録又は再生に使用する光源部の位置に対する第 2の光デ ィスクへの記録又は再生に使用する光源部の位置が、 0を第 1の光ディスクの記 録又は再生に用いる光源部から記録又は再生時における光ディスク外周方向に向 かう直線を基準にして、 第 2の光ディスクの記録又は再生に用いる光源部の位置 までを反時計回りに計った角度とすると、 1 2 0 ° ≤0≤ 2 4 0 ° の条件を満足 するように配置した。 この光ディスクドライブ装置は、 第 1の光ディスクに反り がある場合でも、 反りによるビームスポヅ トの劣化を補正して、 記録又は再生す る情報信号を最良な状態とすることができると共に、 第 2の光ディスクに対して も、 レンズ傾斜角調整機構によって傾けられた対物レンズによる影響を補正する ことができる。
本発明に係る光ピックアップ及び光ディスクドライブ装置は、 2つの光源部を 共通の支持部材上に支持したので、 装置全体をコンパクトに構成することが可能 になる。
更に、 本発明に係る光ピヅクァヅプ及び光ディスクドライブ装置は、 レンズ傾 斜角調整機構が、 Sを対物レンズの傾斜角度 （対物レンズの光ディスクの外周側 に位置した側が光ディスクに近づく方向を正とする） 、 dを対物レンズの基準位 置からの変位量 （光ディスクに近づく方向を正とする） 、 Rを光ディスクの半径 とすると、 1 4 · d / R≤S≤S /Rの条件を満足するように対物レンズの傾 斜角度を変化させた。 この構成を備えることにより、 第 1の光ディスクに反りが ある場合でも、 反りによるビ一ムスポッ 卜の劣化を効果的に補正することができ る。
更にまた、 本発明に係る光ピックアップ及び光ディスクドライブ装置は、 各光 ディスクによって反射された戻りレーザービームを受光する受光部を有し、 該受 光部と対物レンズとの間に各光源部からの 2種類の戻りレーザービームを受光部 の略同一位置で受光することができるように、 それそれの光路を合成する光路合 成手段を配置することにより、 受光部を共通化し、 部品点数を削減した。
更にまた、 本発明に係る光ピックアップ及び光ディスクドライブ装置は、 f を 対物レンズの焦点距離、 ?を光学系の結像倍率、 A W Dを第 1の光ディスクに対 して記録又は再生を行う時の作動距離と、 第 2の光ディスクに対して記録又は再 生を行う時の作動距離との差、 øを第 2の光ディスクに対して対物レンズが単位 角度傾いたとき記録又は再生信号が最良となるように第 2の光ディスクを傾けて 補正するときの第 2の光ディスクの傾き角度、 ひを対物レンズへのレーザービー ムの入射角が単位角度傾いたとき記録又は再生信号が最良となるように第 2の光 ディスクを傾けて補正するときの第 2の光ディスクの傾き角度 （レーザ一ビーム の傾きによる影響を打ち消す方向を正とする） 、 Tを第 1の光ディスクに対して 記録又は再生を行うとき、 基準位置からの変位 （第 1の光ディスクへ近づく方向 を正とする） に対する対物レンズの傾き角度の感度 （対物レンズの第 1の光ディ スクの外周側に位置した側が第 1の光ディスクに近づく方向を正とする） 、 A L を第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 第 2の光デイス クの記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までの距離、 Θを第 1の光デイス クの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 記録又は再生時における光デイス ク外周方向に向かう直線を基準にして、 第 2の光ディスクの記録又は再生に用い る第 2の光源部の位置までを反時計回りに計った角度とすると、
— 0. 3≤ T . AWD . +tm-i (Δ L - \ /3 \ / f ) - a - cosO≤ 0. 3
- 0. 2≤tan-l (A L . \ β \ /f ) - a - sin0≤ 0. 2
の各条件を満足するようにした。 これにより、 第 2の光ディスクに対しても、 レ ンズ傾斜角調整手段によって傾けられた対物レンズによるコマ収差等の発生等の 影響を効果的に補正することができる。
本発明の更に他の目的、 本発明によって得られる具体的な利点は、 以下におい て図面を参照して説明される実施の形態の説明から一層明らかにされるであろう, 図面の簡単な説明 図 1は、 従来の光ピックアツプの光学系の基本構成を示す側面図である。
図 2は、 本発明が適用される光ディスクドライブ装置の外観を示す斜視図であ る。
図 3は、 光ディスクドライブ装置の基本構成を、 一部を分解して示す斜視図で ある。
図 4は、 光ピヅクアツプの 2軸ァクチユエ一夕を示す斜視図である。
図 5は、 光ピックアップの光学系の基本構成を示す側面図である。
図 6は、 レンズ傾斜角調整機構の動作を説明する図である。
図 7は、 レンズ傾斜角調整機構の動作を説明する図である。
図 8は、 光ディスクに反りがある状態を説明する概略図である。
図 9は、 光ディスクに反りがある場合において、 各部における信号面の変位を 説明する図である。
図 1 0は、 光ディスクに反りがある場合において、 光ディスクの半径方向の各 部における信号面の変位と対物レンズの傾きとの関係を説明する図である。
図 1 1 A及び図 1 1 Bは、 仕様が異なる別の光ディスクに対して記録又は再生 を行うための位置に移動した対物レンズの状態を説明する図である。
図 1 2 Aは、 レンズが傾いた場合におけるコマ収差の発生の様子を説明する図 であり、 図 1 2 Bは、 ディスクが傾いた場合におけるコマ収差の発生の様子を説 明する図である。
図 1 3は、 対物レンズ又は光ディスクの傾きとコマ収差との関係を示すグラフ である。
図 1 4は、 レーザー発光素子における 2つの光源部の配置を概略的に示す図で める。
図 1 5 Aは、 対物レンズへのレーザービームの入射角とコマ収差との関係を示 すグラフであり、 図 1 5 Bは、 光ディスクの傾きとコマ収差との関係を示すグラ フである。 発明を実施するための最良の形態 以下、 本発明に係る光ピヅクァヅプ及びこの光ピヅクアツプが用いられる光デ イスクドライブ装置を図面を参照して説明する。
以下に示す実施の形態は、 本発明を、 記録媒体として、 D V D (Digital Vers ati le Disc又は Digital Video Disc) 規格の光ディスク （以下、 単に 「D V D」 という。 ） 及び C D— R〇M、 C D - R , C D— R W等の C D (Compact Disc) 規格の光ディスク （以下、 単に 「C D」 という。 ） を用いる光ディスクドライブ 装置及ぴこの光ディスクドライブ装置に用いられている光ピヅクアツプに適用し たものである。
最初に、 本発明が適用される光ディスクドライブ装置の概略を説明する。
光ディスクドライブ装置 1は、 図 2に示すように、 外筐 2内に所要の各部材及 び各機構が配設されて成る。 外筐 2は、 力パー体 3と前面パネル 4からなり、 前 面パネル 4には、 横長の鬨ロ部 4 aが設けられていると共に、 各種操作ポタンを 有する操作部 5が設けられている。 外筐 2内には、 図 3に示すように、 メカフレーム 6が配置されている。 メカフ レーム上 6には、 各種機構、 即ち、 ディスクトレイ 7をローデイングさせるため のローディング機構 8や、 回動可能な状態のベースュニヅト 9等が配設されてい る。 ベースュニヅ ト 9には、 スピンドルモー夕 1 0によって回転されるディスク テーブル 1 1が取り付けられ、 更に、 光ピヅクァヅプ 1 2が移動可能な状態で支 持されている。 光ピックァヅプ 1 2は、 ディスクテーブル 1 1上に載置されて回 転操作される光ディスクの径方向に移動可能な状態でペースュニット 9に支持さ れている。
光ピックァヅプ 1 2は、 図 3に示すように、 移動ベース 1 3上に所要の各部材 が配置されて構成され、 移動ベース 1 3の長手方向における両端部にはそれそれ 軸受部 1 3 a及ぴ 1 3 bが設けられている。 これら軸受部 1 3 a及び 1 3 bにそ れそれ、 互いに平行な一対のガイ ド軸 1 4， 1 4が揷通又は支持されることによ り、 光ピックアップ 1 2全体が一対のガイ ド軸 1 4， 1 4に案内されてディスク テーブル 1 1に装着されて回転される光ディスクの半径方向に移動する。
移動ベース 1 3には、 レンズ支持機構として 2軸ァクチユエ一夕 1 5が配置さ れている。 2軸ァクチユエ一夕 1 5は、 図 4に示すように、 移動ベース 1 2に取 り付けられる固定部 1 5 aと、 固定部 1 5 aに移動可能に支持された 2軸可動部 1 5 bからなる。 2軸可動部 1 5 bは、 保持部材 1 6と対物レンズ 1 7とコイル 部 1 8等を有する。 保持部材 1 6は、 レンズホルダ 1 6 aと、 レンズホルダ 1 6 aの側縁部から突出したコイルボビン 1 6 bとが一体に成形されている。 レンズ ホルダ 1 6 aには、 対物レンズ 1 7が圧入や接着等の適宜な手段によって保持さ れる。
次に、 上述した構成を備えた光ピックアップ 1 2に適用されたレンズ傾斜角調 整機構 3 0の動作原理及び反りや面ぶれによる光ディスクの傾きと、 光ディスク に照射されるレーザビームのビームスポヅトとの関係について説明する。
本発明に係る光ピックアップ 1 2を構成する 2軸可動部 1 5 bは、 支持体、 即 ち、 導電性及びパネ弾性を有する材料から成る細い線状をした 4本のサスペンシ ヨン 1 9， 1 9， · · ' によって固定部 1 5 bへの支持及び電気的接続が行われ ている。 なお、 4本のサスペンション 1 9は、 後述するように、 その配置位置の 違いによってそれそれのバネ定数は微妙に異なるように形成されている。
固定部 1 5 aには、 縦断面形状で略 U字状をなすヨーク 20が配設され、 この ヨーク 20を構成するの一対のヨーク片 20 a, 20 aの互いに対向する面には、 マグネヅ ト 2 1 , 2 1がそれそれ固定されている。 これらヨーク片 20 a， 20 a及ぴマグネット 2 1， 2 1と、 フォーカシングコイル 18 a及びトラヅキング コイル 1 8 b, 1 8 bによって磁気回路が形成されている。
本発明が適用された光ディスクドライブ装置 1は、 前述のように、 光ディスク として DVD又は CDを選択的に使用する装置であって、 レーザービームも 65 O nmと 780 nmの 2種類の波長のレーザビームを使用する光ディスクに応じ てを使い分けるものであるので、 対物レンズ 17も所謂 2焦点レンズが使用され る。
本発明が適用された光ディスクドライブ装置は、 前面パネル 4に設けた操作部 5が操作され、 ディスクトレイ 23を外筐 2の外方のディスク装脱位置に引き出 すアン口一ディング命令が入力されると、 ローディング機構 8の動作によりディ スクトレイ 7が前面パネル 4の開口 4 aから外筐 2の外部に引き出され、 載置凹 部 7 aに光ディスクを載置可能な状態になる。 載置凹部 Ί aに光ディスクを載置 した後、 再度、 操作部 5が操作され、 ディスクトレイ 7を外筐 2内に引き込む口 ーデイング命令が入力されると、 ローデイング機構 8の動作によって、 ディスク トレイ 7が外筐 2内部に引き込まれる。
次に、 使用者による操作部 5の操作によって、 光ディスク （DVD) 22 a又 は光ディスク （CD) 22 bへの情報信号の記録又は再生の命令が入力されると、 ベースュニット 9が回動されてディスクテーブル 1 1が図 3中の上方に移動し、 ディスクテーブル 1 1の中心部が光ディスクの中心孔に挿入され、 光ディスクの ディスクテーブル 1 1へのチヤヅキングが行われる。 このディスクテーブル 1 1 にチヤヅキングされた光ディスクである D VD 22 a又は CD 22 bは、 デイス クテーブル 1 1と一体に回転可能な状態となる。 スピンドルモー夕 1 0の駆動に よりディスクテーブル 1 1が回転駆動されることにより、 DVD 22 a又は CD 22 bがディスクテーブル 1 1と一体に回転する。 ディスクテーブル 1 1が回転 されると、 光ピックァヅプ 1 2がー対のガイ ド軸 14 , 14に案内されてデイス クテ一ブル 1 1と一体に回転する CD 2 2 b又は DVD 2 2 aの内周側から外周 側に向かって移動されると共に、 2軸ァクチユエ一夕 1 5に支持された対物レン ズ 1 Ίを介してレーザービームが DVD 2 2 a又は CD 2 2 bの信号面に照射さ れ、 DVD 2 2 a又は CD 2 2 bへの情報信号の書き込みが行われ、 あるいは、 CD 2 2 b又は DVD 2 2 aに記録された情報信号読み出しが行われる。
前面パネル 4に設けられた操作部 5が操作され、 情報信号の再生又は記録の停 止命令が入力されると、 CD 2 2 b又は DVD 2 2 aの回転が停止されると共に、 光ピックアップ 1 2の移動が停止して情報信号の読み出し又は書き込み動作が終 了され、 ベースユニット 9が、 前述したとは逆方向の図 3中下方に回動し、 CD 2 2 b又は DVD 2 2 aに対するディスクテーブル 1 1のチヤヅキングが解除さ れると共に、 光ディスクがディスクトレイ 7の載置凹部 7 a上に載置され、 ベー スュニヅト 9がディスクトレイ 7の下方に位置する。
更に、 操作部 5の操作によってディスクトレイ 7を外筐 2の外部に引き出す引 き出し命令が入力されると、 ディスクトレイ 7が開口 4 aか外筐 2の外部にら引 き出され、 ディスクトレイ 7の載置凹部 Ί aに載置されている CD 2 2 b又は D VD 2 2 aの取り出しが可能になる。 載置凹部 7 aから CD 2 2 b又は DVD 2 2 aを取り出し、 再度、 操作部 5の操作によってディスクトレイ 7を外筐 2の内 部に引き込む口一ディング命令が入力されると、 ディスクトレイ 7が外筐 2内に 引き込まれる。
次に、 本発明に係る光ピックァヅプ 1 2を構成するレーザービームを出射する 光学系 2 3について説明する。
光学系 2 3は、 対物レンズ 1 7を除いて共通の支持部材である光学ベース 2 3 a上に支持固定されており、 図 5に示すように、 6 5 0 nmと 7 8 0 nmの 2種 類の波長のレーザ一ビームを出射することができるように 2つの光源部 2 4 a， 2 4 bが設けられている。 6 5 0 nmの波長のレーザビームを出射する光源部 2 4 aは、 DVD用として用いられ、 7 8 0 nmの波長のレーザビームを出射する 光源部 2 4 bは、 CD用として用いられる。 それそれ波長を異にするレーザビー ムを出射する 2つの光源部 24 a , 2 4 bは、 同一の支持部材 24 c上に配置さ れると共に、 一体にパッケージングされたレーザー発光素子 2 4、 特に CD 2 2 b用の 780 nmのレーザービームを回折させてトラヅキングサーボをかけるた めのビームスポットを形成する回折光学素子 2 5と、 レーザービームを透過又は 反射させるビームスプリヅ夕一 2 6と、 コリメ一夕レンズ 27と、 前述した対物 レンズ 1 7と、 D VD 2 2 a又は CD 22 bの信号面で反射されたレーザービ一 ムである戻り光を受光する受光部である受光素子 （PDIC) 28と光学素子 2 9等 を有する。 なお、 光学素子 29は、 波長の異なるレーザービームの光路を合成し て受光素子 2 8上の同じ位置に集光させる光路合成手段としての機能を有すると 共に、 双方のレーザービームに対して非点収差を発生させ、 非点収差法によって フォーカス誤差信号を生成するための素子である。
なお、 光ディスクドライブ装置 1に使用される D VD 2 2 aと CD 2 2 bとで は、 基本的に厚みは同じであるが、 信号記録面の位置の違いによってレーザービ ームを集光させてビームスポットを形成する位置である動作点は、 載置されるデ イスクテーブル 1 1の載置面が同じ位置であるときには、 DVD 22 a及び CD 2 2 bのレ一ザビームの入射面から光軸方向で約 0. 6mmの違いがある。 この 0. 6mmの違いで発生する球面収差の差を補正して、 0 022 &及ぴ〇02 2 bの双方に対して良好にレーザ一ビームを集光させるため、 対物レンズ 1 7に は前述のような所謂 2焦点レンズが用いられている。 ところで、 擬似的には、 信 号記録面の位置の違いによって、 C D 2 2 bを厚い光ディスク、 DVD 22 aを 薄い光ディスクと擬似的に見なすことも可能である。
2焦点レンズである対物レンズ 1 7を用いた場合においても、 0. 6 6mmの 動作点の差は吸収できない。 従って、 対物レンズ 1 7は、 レンズ支持機構 1 5を 含む 2軸ァクチユエ一夕によって駆動されて、 レーザ一ビームをビームスポヅ ト として集光させ、 DVD 22 a及び CD 2 2 bの記録トラックを正確にトレイス して確実に読み取り又は書き込みを行うために、 光軸方向と平行な方向のフォー カス方向及び光軸方向に直交する平面方向のトラッキング方向に駆動変位される ( 2焦点レンズにより構成された対物レンズは、 光ディスクが CD規格であるとき と DVD規格であるときとでは、 情報信号の記録又は再生を行うときのフォー力 シング方向における位置である理論的な動作点が異なるように形成されている。 即ち、 図 5に示すように、 位置 Aが D VD 2 2 aのときの対物レンズ 1 7の動作 点 （以下、 「基本動作点」 という。 ） であり、 位置 Bが CD 22 bのときの対物 レンズ 1 7の動作点 （基本動作点） となる。
対物レンズ 1 7を支持すると共に、 この対物レンズ 1 7をフォーカシング方向 及びトラッキング方向に駆動する 2軸ァクチユエ一夕 1 5は、 図 6及び図 7に示 すように、 例えば、 対物レンズ 17が DVD 22 aへの記録又は再生を行うため の基本動作点 Aからの変位量 5 (mm、 光ディスクに近づく側を正とする） に略比 例して、 対物レンズ 1 7を D VD 22 aの中心部から外周方向 （ラジアル方向） に傾斜角 S (deg： DVD 22 aの外周側が対物レンズ 17に近づく方向を正とす る） だけ傾ける機構である、 レンズ傾斜角調整機構 30を備える。
レンズ傾斜角調整機構 30は、 2軸ァクチユエ一夕 1 5の機能を使用して対物 レンズ 1 7を傾けるようにした機構であり、 2軸ァクチユエ一夕 1 5の構成部品 の一部に機械的な変更を加えただけのものである。
即ち、 レンズ傾斜角調整機構 30の機能は、 本出願人が先に提案している特鬨 200 1 - 31 9353号公報、 この出願に対応する米国特許出願 09/842 868号の明細書に詳細が記載されている。 ここでは、 上記出願の明細書の記載 を参照して更なる詳細な説明は避けるが、 例えば、 2軸ァクチユエ一夕 1 5の 2 軸可動部 1 5 bを固定部 1 5 aに対して支持した複数の例えば 4本のサスペンシ ヨン 1 9， 19 · · ·線径が同じままでパネ定数を適宜変更するること、 又は、 線径を変えることによってパネ定数に適宜違いを持たせることによって実現され るものである。 つまり、 光ディスクの内周側に位置する一対のサスペンション 1 9， 19のバネ定数を同外周側に位置する他の一対のサスペンション 1 9， 1 9 のバネ定数より大きくすることや、 同じく内周側に位置する一対のサスペンショ ン 19， 1 9の線径を外周側に位置する他の一対のサスペンション 1 9， 1 9よ りも太くすることにより、 光ディスクの内周側に位置する一対のサスペンション 1 9， 1 9のバネ定数を同外周側に位置する他のサスペンション 1 9 , 19のバ ネ定数より大きくすることにより所定の傾き、 対物レンズ 1 7を基本動作点 Aか らの変位量 ό"に略比例して傾けることを可能にするものである。
また、 対物レンズ 1 7の基本動作点 Aからの変位が生じる理由は、 DVD 22 aに反りや面ぶれがあると、 DVD 22 aの信号面から対物レンズまでの距離が 通常よりも遠くなつてしまうためであり、 この場合は、 通常の基本動作点 Aでは 焦点が合わないので、 2軸ァクチユエ一夕 1 5によって対物レンズ 1 Ίがフォー カシング方向に移動させられるために生じるものである。
以下に、 D V D 2 2 aに記録又は再生動作を行う時の、 D V D 2 2 aの反りや 面ぶれによって生じる傾きを補正するための、 レンズ傾斜角調整機構 3 0による 対物レンズ 1 7の最適な傾きを求める方法について説明する
変位量 と傾斜角 Sとの関係は、 その比例定数を T (deg/mm) とすると、 傾斜 角 Sは以下の式 1によって表すことができる。
S = T · 0" · · · · ( 1 )
なお、 比例定数 Tは、 薄い光ディスクである D V D 2 2 aの半径 R (mm) によ つて決定される定数である。
ここで、 D V D 2 2 aに反りがある場合について検討する。 図 8に示すように、 D V D 2 2 aの半径を R、 D V D 2 2 aの最外周部の反り量を M (廳） とし、 D V D 2 2 aの反りは、 図 8に示すように、 中心部から外周部にかけて一様である とする。 なお、 従来技術の説明でも述べたように、 一般的に、 光ディスクの反り や面ぶれは不可避であり、 これによつて信号面が変位、 即ち、 光ディスクに対し て対物レンズが傾くことになつてしまうと、 コマ収差が発生し、 信号面上に集光 するビ一ムスポヅトが劣化してしまうことになる。
2軸ァクチユエ一夕 1 5にレンズ傾斜角調整機構 3 0を組み込み、 式 1に示す ように変位量 に略比例して、 対物レンズ 1 7を傾斜させることによって、 コマ 収差によるビームスポッ卜の劣化を補正して、 良好な記録又は再生を行うことが 可能になる。
図 9に示すように、 D V D 2 2 aの信号記録トラヅクの再内周側の位置を R、 最 外周側の位置を R。 とすると、 記録面の中央部 （Ri» + I ) / 2において、 レンズの 傾き Sが反りのある光ディスクの記録面 （記録信号を読み出す側の面） の傾斜角 M/ R - 1 8 Ο / ΤΓ (deg) と等しくなるように、 比例定数 Tを選ぶと、 記録面の 中央部においてコマ収差によるビームスポヅトの劣化を小さくすることが可能に なる。 この位置での記録面の変位 mは、 以下の式 2によって表される。 m =
Figure imgf000016_0001
従って、 式 2を式 1に代入し、 ιη=(ί (対物レンズ 1 7の変位） より以下の式 3が導かれる。
Figure imgf000016_0002
そして、 式 3を整理すると、 Μと Rは消去できて、 以下の式 4となる
2 180
Τ二 (&Qgl mm) (4)
J in + R out π 比例定数 Tを式 4によって定義されたものとしたときの、 反りを有する光ディ スクに対する対物レンズ 1 7の傾き角の変化の模式図を図 1 0に示す。 即ち、 図 1 0中 （b) の位置は、 情報信号記録面中央部に記録又は再生を行うときの対物 レンズ 1 7の位置を示し、 この時の傾き角は光ディスクの傾き角 M/Rと等しく なっている。 また、 図 1 0中 （a) の位置は、 情報信号記録面の最内周部に記録 又は再生を行うときの対物レンズ 1 7の位置を示し、 図 1 0中 （c) の位置は、 情報信号記録面最外周部に記録又は再生を行うときの対物レンズ 1 7の位置を示 すものである。 従って、 対物レンズ 1 7が図 1 0中 （a) の位置では、 コマ収差 の補正が稍不足し、 （c) の位置ではコマ収差の補正がやや過剰となる。 例えば、
Figure imgf000016_0003
1. 397 (deg/mm) となる。 なお、 図 1 0中 （b) の位置は、 情報信号記録面の中央の位置を示す。 また、 比例定数 Tは、 良好な記録又は再生を行うためには、 以下の数式 5を満 足させるようにすることが望ましい。
(5)
Figure imgf000017_0001
なお、 比例定数 Τが式 2の上限を超えると、 ディスク外周部の記録又は再生時 において、 対物レンズ 1 7の軸外特性によりコマ収差よりも非点収差が増大し、 ビームスポットが劣化してしまうことになる。 また、 比例定数 Τが式 2の下限を 越えると、 コマ収差の補正量が不足し、 ビームスポットの劣化を招いてしまう。
D VD 22 aに対する記録又は再生動作を行うときには、 D VD 2 2 aの製造 上に生じる反りや D VD 22 aを保持して回転させる機構上に生じる変形 （面ぶ れ） の発生によって対物レンズ 1 7が基本動作点 Aから d変位すると、 新たに部 品を付加することなく一部の機械的な変更によって構成されたレンズ傾斜角調整 機構 30の働きによって、 変位量に略比例して S (= T · 度傾く。 従って、 この S度傾く対物レンズ 1 7によって、 DVD 2 2 aの反りや面ぶれによるコマ 収差の発生によるビームスポットの劣化が補正され、 最適な状態で記録又は書き 込み動作を行うことが可能になる。
次に、 レンズ傾斜角調整機構 30を備えた光ピックアップ 1 2を用いて CD (厚い光ディスク） 2 2 bに対する記録又は再生動作を行う場合について説明す る。
ところで、 対物レンズ 1 Ίを通して、 CD 2 2 bに記録又は再生を行うときに は、 図 1 1 A及び図 1 1 Bに示すように、 2軸ァクチユエ一夕 1 5によって基本 動作点 Aから、 対物レンズ 1 7は基本動作点 Bに移動される。 即ち、 対物レンズ 1 7は、 薄い光ディスクである D VD 2 2 aに記録又は再生を行うときの位置よ りも、 AWDだけ CD 2 2 bの表面に近づくことになる。
従って、 DVD及び CDの双方の光ディスクの信号面位置の違いに起因する光 軸方向への移動により、 レンズ傾斜角調整機構 3 0が働き、 基本動作点 Aと Bと の距離が ("匪） であるので、 レンズ傾斜角調整機構 30の働きによって C D 22 bが反りや面ぶれによって傾いているか否かに係わらず、 基本動作点 Bで は対物レンズ 1 7は前述した式 1により S = T · AWD (deg) だけ傾くことにな る。 一般的に、 図 1 2 Aに示すように、 光軸に対して対物レンズが傾いたり、 ま た、 図 1 2Bに示すように光ディスクが傾いたり したときには、 コマ収差が発生 する。 例えば、 開口数 （NA) を 0. 45とする対物レンズでは、 対物レンズ及 ぴ光ディスクのどちらが傾いても、 傾き角 1 ° 当たり、 0. 0 6ぇ 1113を越ぇ るコマ収差が生じる。
対物レンズ 1 7が C D 2 2 bに対して傾いたときに発生するコマ収差 CTは、 C D 2 2 bを傾ける、 すなわち、 対物レンズ 1 7と C D 2 2 bとが平行な状態に近 づくようにすることによって補正することが可能である。
更に、 具体的には、 図 1 3に示すように、 C D 22 bに対して対物レンズ 1 Ί が 1 ° 傾いたときに発生する図 1 3中破線 Cで示すコマ収差 CTは、 C D 2 2 bを 図 1 3中実線 Dで示すように ø (deg) 傾けることによって補正することができる ことが解る。
従って、 CD 2 2 bの記録又は再生動作時には、 対物レンズ 1 7に対して C D 2 2 bを以下の式 6 (deg) だけ傾けることによって、 コマ収差を補正され、 記録 又は再生信号を最良な状態とすることが可能となる。
T-AWD -φ (6)
CD 2 2 bの記録又は再生動作時には、 対物レンズ 1 7に対して CD 2 2 bを 式 6 (deg) だけ傾けることは、 光ディスクドライブ装置 1の構造上、 そのための 新たな機構を新たにに設ける以外は、 実現不可能である。 このような CD 22 b を傾けるための機構を設けることは、 光ディスク ドライブ装置 1の構造を複雑化 させ、 コスト上昇を招き、 本発明の目的に適合しないものとなってしまう。
従って、 本発明は、 新たな機構を設けないで、 CD 2 2 bの記録又は再生動作 時に、 対物レンズ 1 7が傾くことによる影響を、 CD 2 2 bを傾けないで打ち消 すようにしたものである。 即ち、 詳しくは後述するが、 CD 22 bに対して記録 又は再生を行うための光源部 2 4 bの位置を光軸上からずらせて配置し、 光源部 2 4 bからのレーザービ一ムを対物レンズ 1 7に対して斜めに入射させることに よって、 基本動作点 Bにおいて対物レンズ 1 7が傾いたことによる影響を排除す るようにしたものである。 以下、 C D 2 2 bに対して記録及び再生動作を行うと きの基本動作点 Bにおいて T · A W Dだけ傾いた対物レンズ 1 7によるビームス ポットへの影響を打ち消すための方法について詳細に説明する。
C D 2 2 bに使用するレーザー発光素子 2 の第 2の光源部 2 4 bは、 図 1 4 に示すように、 D V D 2 2 aに使用する光軸上に位置した第 1の光源部 2 4 aか ら、 距離 (mm) 、 角度 0 (ラジアル方向の外周側を基準にして反時計回りに 計る） の位置に配置されている。 コリメ一夕レンズ 2 7の焦点距離を f C L (m m) とすると、 C D 2 2 bの記録再生動作時には、 以下の式 7に示すレーザ一ビー ムの光線倒れァが発生する。
ΔΖ
Figure imgf000019_0001
式 7において、 光線倒れァをラジアル方向と、 これと垂直な方向 （夕ンジェン シャル方向） に分解すると、 それぞれ、 ァ cos 5、 ァ sin 0となる。
ところで、 対物レンズ 1 7を通して C D 2 2 bの記録又は再生を行うとき、 図 1 5 A、 図 1 5 Bに示すように、 光源部 2 4 bからの入射光線が対物レンズ 1 7 に対して単位角度傾いたとき発生するコマ収差は C yであり、 このコマ収差 C yを、 記録又は再生信号が最良となるように C D 2 2 bを傾斜させて補正するときの傾 斜角を a (deg) (光線傾きを打ち消す方向を正とする） とすると、 対物レンズ 1 7が光軸に対して直角であるときには、 C D 2 2 bを以下の式 8に示す方向に傾 斜させると記録又は再生信号を最良とすることができる。
(a)ラジアル方向： αァ cos S
(b)夕ンジェンシャル方向： ひァ sinS . · · · ( 8 )
そして、 式 6及び式 8により、 光ピックァヅプ 1 2が C D 2 2 bに記録又は再 生を行う場合には、 CD 22 bを、 以下の式 9のようにラジアル方向及び夕ンジ 工ンシャル方向に傾けることによって記録又は再生信号を最良とすることができ ることになる。
(a)ラジアル方向： ATilt(rad)=T · 厶 WD . φ ァ acos0
(b)タンジェンシャル方向： ATilt(tan)=yひ sinS (9)
しかしながら、 一般的に、 複数種類の光ディスクに情報信号の記録又は再生を 行うことができる光ピックァヅプにおいては、 コスト面ゃ構造上の理由により、 光ディスクを支持し回転させる部材 （例えば、 ディスクテーブル 1 1等） は共通 のものを用いらざるを得ないということを考慮すると、 実際に CD 22 bを傾け ることは不可能であるので、 式 9の （a) 及び （b) を共に 0になるようにすれ ば、 CD 22 bについてもビームスポッ トの劣化を無く して、 良好な記録又は再 生を行うことが可能になる。
実際には、 式 9の （a) において、 T、 φ、 ァ、 ひは通常正であるた め、 第 2項の cos0が負となるようにすればよいことになる。 また、 式 9の （b) を考慮すると Sは、 1 20° ≤θ≤240° の範囲であることが望ましい。
更に、 製造上の誤差を考慮して、 夕ンジヱンシャル方向については ± 0. 2° 、 ラジアル方向については、 ± 0. 3 ° 以内に抑えるようにすると、 CD 22 bの 記録又は再生時において情報信号の劣化量が、 許容マージン内となり、 以下の式 10を満たせばよいことになる。
(a) Milt {r ad) 0.3
Figure imgf000020_0001
従って、 式 6乃至式 1 0によって、 光ピヅクァヅプ 1 2及び光ディスクドライ ブ装置 1においては、 ?を光学系 23の結像倍率とすると、 以下の式 1 1を満足 させることによって、 図 1 1 A及び図 1 1 Bに示すように、 レンズ傾斜角調整機 構 30によって動作点 Bで対物レンズ 17が傾いたときでも、 CD 22 bに対し て記録又は再生信号を良好な状態とすることができるようになる。 なお、 f は対 物レンズ 1 7の焦点距離である。
Figure imgf000021_0001
(11)
CD 22 bに対して記録又は再生を行うときには、 基本動作点 Bに移動してレ ンズ傾斜角調整機構 30によって S (=T · 度傾いた対物レンズ 17に よるコマ収差の発生を、 レーザー発光素子 24の CD用の光源部 24 bを、 光軸 上にある DVD用の光源部 24 bから距離 AL、 角度 0で配置することにより、 光源部 24 bからのレーザ一ビ一ムが対物レンズ 1 Ίに対して斜入射して打ち消 すことになり、 ビームスポットの劣化がない良好な状態で記録又は再生を行うこ とが可能になる。
以上に説明したように本発明は、 CDと DVDのように厚さと記録密度を異に する、 即ち、 仕様を異にする 2種類の光ディスクに対して 1つの対物レンズで情 報信号を記録又は再生することができるようにされた光ピックアップ 1 2及び光 ディスクドライブ装置 1において、 DVD 22 aでは、 新たな部品等を付加する ことなく、 ディスクの製造上に生じる反りやこれを保持して回転させる機構上に 生じる変形や回転時に発生する面ぶれによるビームスポットの劣化を簡単な機械 的な変更のみによって構成されたレンズ傾斜角調節機構 30によって対物レンズ 17を傾けることによって補正すると共に、 CD 22 bでは、 DVD 22 aより も対物レンズ 1 7が信号面に近づくために生じるレンズ傾斜角調節手段 30によ る対物レンズ 1 7の傾きを、 光源部 24 bを光軸上からずらせ対物レンズ 17に レ一ザ一ビームを斜入射とすることによって打ち消し、 双方の光ディスクに対し てもビームスポヅ 卜の劣化が補正された状態で記録又は再生動作を最適に行うこ とができる。
なお、 上記の実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、 何れ も本発明を実施するに当たっての具体化のほんの一例を示したものに過ぎず、 こ れらによって本発明の特徴が限定的に解釈されるものではない。 産業上の利用可能性 上述したように、 本発明に係る光ピヅクァヅプ及ぴこの光ピヅクァヅプを用い た光ディスクドライブ装置は、 共通を対物レンズを用いて、 情報記録密度や厚み 等の仕様が異なる 2種類の光ディスクに対して選択的に情報信号の記録又は再生 を行う場合に、 双方の光ディスクに対してビームスポッ トの劣化を防いで最適な 状態で情報信号の記録又は再生を行うことを可能とする。 特に、 一方の光デイス クに反りがある場合でも、 反りによるビームスポヅ トの劣化を補正して、 情報信 号の記録又は再生を行うことを可能とし、 他の光ディスクに対しては、 レンズ傾 斜角調整機構によって傾けられた対物レンズによる影響を補正することができ、 いずれに光ディスクに対しても、 良好な記録再生特性をもって情報信号の記録又 は再生を行うことを可能とする。

Claims

請求の範囲
1 . 少なくとも情報記録密度及び厚みを異にする 2種類の光ディスクに対して共 通の対物レンズを使用して情報信号の記録又は再生を行うようにされた光ピック ァヅプにおいて、
それぞれ波長の異なるレーザービームを出射する 2つの光源部と、
上記対物レンズの位置を光ディスクの半径方向及び光軸方向で制御するレンズ 支持機構とを有し、
上記レンズ支持機構は、 第 1の光ディスクの情報信号面の所定位置からの変位 に略比例して、 対物レンズの光軸に対する傾斜角度を変化させることができるレ ンズ傾斜角調整手段を有し、
第 1の光ディスクへの記録又は再生に使用する第 1の光源部の位置に対する第 2の光ディスクへの記録又は再生に使用する第 2の光源部の位置が、 以下の条件 を満足するように配置された光ピックァップ。
1 2 0 ° ≤θ≤ 2 4 0 °
但し、
Θ ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 記録又は再 生時における光ディスク外周方向に向かう直線を基準にして、 第 2の光ディスク の記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までを反時計回りに計った角度とす る。
2 . 上記 2つの光源部が共通の支持部材上に支持されていることを特徴とする請 求の範囲第 1項記載の光ピックアップ。
3 . 上記レンズ傾斜角調整手段は、 以下の条件を満足するように対物レンズの傾 斜角度を変化させるようにされたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光ピ ヅクァヅプ。
1 / 4 · δ / R≤ S≤ d / R
但し、
S ：対物レンズの傾斜角度、
6 ：対物レンズの基準位置からの変位量、 R ：光ディスクの半径
とする。
4 . 光ディスクによって反射された戻りレーザービームを受光する受光部を有し、 該受光部と対物レンズとの間に、 各光源部からの 2種類の戻りレーザービームを 受光部の略同一位置で受光することができるように、 それそれの光路を合成する 光路合成手段を配置したことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の光ピックアツ プ。
5 . 以下の条件を満足するようにされたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載 光ピヅクァヅプ。
- 0 . 3≤ T · A W D - φ + tan— 1 ( Δ L - \ β \ / f ) - a · cos 0≤ 0 . 3 - 0 . 2≤ tan"1 ( A L . \ β \ / f ) - a - sin ^≤ 0 . 2
但し、
f ：対物レンズの焦点距離、
β ：光学系の結像倍率、
△ W D ：第 1の光ディスクに対して記録又は再生を行う時の作動距離と、 第 2 の光ディスクに対して記録又は再生を行う時の作動距離との差、
ø ：第 2の光ディスクに対して対物レンズが単位角度傾いたとき、 記録又は再 生信号が最良となるように第 2の光デイスクを傾けて補正するときの第 2の光デ イスクの傾き角度、
a ：対物レンズへのレーザービームの入射角が単位角度傾いたとき、 記録又は 再生信号が最良となるように第 2の光デイスクを傾けて補正するときの第 2の光 ディスクの傾き角度 （レーザービームの傾きによる影響を打ち消す方向を正とす る） 、
T ：第 1の光ディスクに対して記録又は再生を行うとき、 基準位置からの変位 (第 1の光ディスクへ近づく方向を正とする） に対する対物レンズの傾き角度の 感度 （対物レンズの第 1の光ディスクの外周側に位置した側が第 1の光ディスク に近づく方向を正とする） 、
△ L ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 第 2の光 ディスクの記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までの距離、 Θ ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 記録又は再 生時における光ディスク外周方向に向かう直線を基準にして、 第 2の光ディスク の記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までを反時計回りに計った角度、 とする。
6 . 情報記録密度や厚み等の仕様が異なる 2種類の光ディスクに対して共通の対 物レンズを使用して情報信号の記録又は再生を行うようにされた光ディスクドラ ィブ装置において、
それそれ波長の異なるレーザービームを出射する 2つの光源部と、 上記対物レ ンズの位置を光ディスクの半径方向及び光軸方向で制御するレンズ支持機構とを 有する光ピックアツプを備え、
上記レンズ支持機構は、 第 1の光ディスクの情報信号面の所定位置からの変位 に略比例して、 対物レンズの光軸に対する傾斜角度を変化させることができるレ ンズ傾斜角調整手段を有し、
第 1の光ディスクへの記録又は再生に使用する第 1の光源部の位置に対する第 2の光ディスクへの記録又は再生に使用する第 2の光源部の位置が、 以下の条件 を満足するように配置された光ディスクドライブ装置。
1 2 0 ° ^≤ 2 4 0 °
但し、
Θ ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 記録又は再 生時における光ディスク外周方向に向かう直線を基準にして、 第 2の光ディスク の記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までを反時計回りに計った角度 とする。
7 . 上記 2つの光源部が共通の支持部材上に支持されていることを特徴とする請 求の範囲第 6項記載の光ディスクドライブ装置。
8 . 上記レンズ傾斜角調整手段は、 以下の条件を満足するように対物レンズの傾 斜角度を変化させるようにされたことを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光デ イスクドライブ装置。
1 / 4 · δ / R≤ S≤ δ / R
但し、 S ：対物レンズの傾斜角度、
δ ：対物レンズの基準位置からの変位量、
R ：光ディスクの半径
とする。
9 . 光ディスクによって反射された戻りレーザービームを受光する受光部を有し、 該受光部と対物レンズとの間に、 各光源部からの 2種類の戻りレーザービームを 受光部の略同一位置で受光することができるように、 それそれの光路を合成する 光路合成手段を配置したことを特徴とする請求の範囲第 6項記載の光ディスクド ライブ装置。
1 0 . 以下の条件を満足するようにされたことを特徴とする請求の範囲第 6項記 載の光ディスクドライブ装置。
一 0 . 3≤ Τ · A W D · φ + tan-1 ( Δ L · | ? | / f ) - a - cos 0≤ 0 . 3 - 0 . 2≤ tan"1 ( Δ L · \ β | / f ) - a - s in 0≤ 0 . 2
但し、
f ：対物レンズの焦点距離、
β ：光学系の結像倍率、
厶 W D ：第 1の光ディスクに対して記録又は再生を行う時の作動距離と、 第 2 の光ディスクに対して記録又は再生を行う時の作動距離との差、
Φ ：第 2の光ディスクに対して対物レンズが単位角度傾いたとき、 記録又は再 生信号が最良となるように第 2の光デイスクを傾けて補正するときの第 2の光デ イスクの傾き角度、
a ：対物レンズへのレーザービームの入射角が単位角度傾いたとき、 記録又は 再生信号が最良となるように第 2の光ディスクを傾けて補正するときの第 2の光 ディスクの傾き角度 （レーザービームの傾きによる影響を打ち消す方向を正とす る） 、
T ：第 1の光ディスクに対して記録又は再生を行うとき、 基準位置からの変位 (第 1の光ディスクへ近づく方向を正とする） に対する対物レンズの傾き角度の 感度 （対物レンズの第 1の光ディスクの外周側に位置した側が第 1の光ディスク に近づく方向を正とする） 、 △ L ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 第 2の光 ディスクの記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までの距離、
Θ ：第 1の光ディスクの記録又は再生に用いる第 1の光源部から、 記録又は再 生時における光ディスク外周方向に向かう直線を基準にして、 第 2の光ディスク の記録又は再生に用いる第 2の光源部の位置までを反時計回りに計った角度、 とする。
1 1 . それそれ波長の異なるレーザービームを出射する 2つの光源部と、 上記対物レンズの位置を光ディスクの半径方向及び光軸方向で制御するレンズ 支持機構とを有し、
上記レンズ支持機構は、 第 1の光ディスクの情報信号面の基準位置からの変位 に略比例して、 対物レンズの光軸に対する傾斜角度を変化させることができるレ ンズ傾斜角調整手段を備え、
上記レンズ傾斜角調整手段が、 以下の条件を満足するように対物レンズの傾斜 角度を変化させるようにされた光ピックアップ。
1 / 4 · 6 / R≤ S≤d / R
但し、
S ：対物レンズの傾斜角度 （対物レンズの光ディスクの外周側に位置した側が 光ディスクに近づく方向を正とする） 、
δ ：対物レンズの基準位置からの変位量 （光ディスクに近づく方向を正とす る） 、
R ：光ディスクの半径
とする。
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