JP2008293601A - Optical pickup - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光記録媒体に光ビームを照射して、情報の読み取りと書き込みを可能とする光ピックアップ装置に関し、特に、球面収差を補正するために光軸方向に移動可能とされる可動レンズを有する光ピックアップ装置の構成に関する。 The present invention relates to an optical pickup device that enables reading and writing of information by irradiating an optical recording medium with a light beam, and in particular, a movable lens that is movable in the optical axis direction in order to correct spherical aberration. The present invention relates to a configuration of an optical pickup device.
コンパクトディスク(以下、CDという。)やデジタル多用途ディスク(以下、DVDという。)といった光記録媒体が普及している。更に、近年、光記録媒体の情報量を増やすために、光記録媒体で記録できる情報を高密度化する研究が進められ、ブルーレイディスク(以下、BDという。)等の情報を高密度に記録できる光記録媒体も実用化され始めている。このような光記録媒体からの情報の読み取り、光記録媒体への情報の書き込みは、光ピックアップ装置を用いて行われる。 Optical recording media such as compact discs (hereinafter referred to as CDs) and digital versatile discs (hereinafter referred to as DVDs) are widely used. Further, in recent years, in order to increase the amount of information on an optical recording medium, research to increase the density of information that can be recorded on the optical recording medium has been advanced, and information such as a Blu-ray disc (hereinafter referred to as BD) can be recorded at high density. Optical recording media are also starting to be put into practical use. Reading of information from such an optical recording medium and writing of information to the optical recording medium are performed using an optical pickup device.
ところで、BDは、その規格によって記録層を2つ有する2層ディスクが標準となっており、記録層の位置によって記録層を保護するために設けられる透明カバー層(ここでは、記録層と記録層の間に設けられる中間層についても透明カバー層と表現している)の厚みが異なったものとなる。このために、BDに対応する光ピックアップ装置においては、透明カバー層の厚みの違いによって生じる球面収差の発生が問題となる。 By the way, the BD is a two-layer disc having two recording layers according to the standard, and a transparent cover layer (here, the recording layer and the recording layer) provided to protect the recording layer by the position of the recording layer. The thickness of the intermediate layer provided between the two is also expressed as a transparent cover layer. For this reason, in the optical pickup device corresponding to BD, the generation of spherical aberration caused by the difference in the thickness of the transparent cover layer becomes a problem.
そして、BDに対応する光ピックアップ装置においては、光記録媒体の記録層に集光する光ビームのビームスポットを小さく絞り込む必要があるために、波長の短いレーザ光(例えば波長405nm)を使用し、開口数(NA)の大きな対物レンズ(例えばNA=0.85)を使用する。このために、BDに対応する光ピックアップ装置では、対物レンズのNAの4乗に比例して発生する球面収差の影響が大きくなり、球面収差を補正する機構が必須となる。 And in the optical pickup device corresponding to BD, since it is necessary to narrow down the beam spot of the light beam condensed on the recording layer of the optical recording medium, laser light having a short wavelength (for example, wavelength 405 nm) is used, An objective lens having a large numerical aperture (NA) (for example, NA = 0.85) is used. For this reason, in the optical pickup device corresponding to BD, the influence of spherical aberration generated in proportion to the fourth power of the NA of the objective lens becomes large, and a mechanism for correcting the spherical aberration becomes essential.
このような球面収差を補正する機構については従来多数の提案があり、例えば、光軸方向に移動する少なくとも1つの可動レンズを有するエキスパンダレンズを光ピックアップ装置の光学系に配置し、可動レンズを光軸方向に移動させて球面収差の補正を行う機構が提案されている(例えば、特許文献1、2参照)。また、同様に可動レンズを用いて球面収差の補正を行う機構として、光ピックアップ装置の光学系に配置されるコリメートレンズを光軸方向に移動させる技術も知られている。
There have been many proposals for a mechanism for correcting such spherical aberration. For example, an expander lens having at least one movable lens that moves in the optical axis direction is disposed in the optical system of the optical pickup device, and the movable lens is A mechanism for correcting spherical aberration by moving in the optical axis direction has been proposed (see, for example,
ところで、このように可動レンズを移動することによって球面収差の補正を行う場合には、例えば特許文献1や2に示されるように、可動レンズの基準位置を検出し、この基準位置からの距離をステッピングモータのパルス数によって管理することが行われる。特許文献1の構成では、可動レンズの基準位置を検出するために、遮蔽板と、発光部と受光部を有する位置センサ(例えば、フォトインタラプタ)と、を用いる構成となっている。
By the way, when the spherical aberration is corrected by moving the movable lens in this way, for example, as shown in
しかし、特許文献1の構成の場合には、例えばフォトインタラプタ等の位置センサを別途準備する必要があるために、光ピックアップ装置の製造コストが高くなるという問題があった。このような点を考慮して、特許文献2の光ピックアップ装置は、可動レンズと一体的に光軸方向に移動する遮蔽板と、光源から出射されるレーザ光の少なくとも一部を前記遮蔽板で遮った時に、可動レンズの移動基準となる基準位置を検出する光検出手段と、備え、前記光検出手段が、前記光源と前記光源から出射されるレーザ光を絞り込んで信号面に照射する対物レンズとの間に予め設けられた光検出器を兼用する構成としている。そして、これによれば、発光部と受光部とを有する、フォトインタラプタ等の位置センサが不要となるために、光ピックアップ装置を安価に提供することができるとしている。
しかしながら、特許文献2の構成の場合には、可動レンズと一体的に移動する遮蔽板を設け、レーザ光源のレーザパワーを検出制御するために予め設けられたフロントモニタ用の光検出器、又は光ディスクの信号面で反射された戻り光を検出するために設けられた戻り光検出用の光検出器のいずれかで、前記遮蔽板がレーザ光を遮るように光ピックアップ装置の光学系を構成する必要がある。このために、光ピックアップ装置の光学系の構成について制約が大きくなり、ビーム分割用のプリズムを余分に配置する必要が生じる等、光ピックアップ装置の光学系の構成が複雑となる場合がある。
However, in the case of the configuration of
以上の問題点を鑑みて、本発明の目的は、球面収差の補正を行えるように光軸方向に移動可能に設けられる可動レンズの移動基準となる基準位置を、遮蔽板を用いることなく、簡易且つ安価な構成で検出できる光ピックアップ装置を提供することである。 In view of the above problems, an object of the present invention is to simplify a reference position, which is a movement reference of a movable lens provided so as to be movable in the optical axis direction so as to correct spherical aberration, without using a shielding plate. It is another object of the present invention to provide an optical pickup device that can be detected with an inexpensive configuration.
上記目的を達成するために本発明は、光源と、前記光源から出射される光ビームを光記録媒体の記録層に集光する対物レンズと、前記光源と前記対物レンズとの間に配置され、光軸方向に移動可能な可動レンズと、前記光源から出射される光ビームの光ビームパワーを検出する光検出手段と、を備える光ピックアップ装置において、前記可動レンズは、光軸方向に移動することによって通過する光ビームの収束発散状態を変更可能に設けられ、前記光検出手段は、前記光源から出射されて前記可動レンズを通過する光ビームの一部を受光するように設けられ、前記可動レンズの移動によって光ビームの収束発散状態が変更されて前記光検出手段における検出状況が変化することを利用して、前記可動レンズの移動基準となる基準位置の検出が行われることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention is disposed between a light source, an objective lens that focuses a light beam emitted from the light source on a recording layer of an optical recording medium, and the light source and the objective lens. In an optical pickup device comprising a movable lens movable in the optical axis direction and a light detection means for detecting the light beam power of the light beam emitted from the light source, the movable lens moves in the optical axis direction. The convergence and divergence state of the light beam passing therethrough is changeable, and the light detection means is provided so as to receive a part of the light beam emitted from the light source and passing through the movable lens, and the movable lens The detection of the reference position, which is the movement reference of the movable lens, can be performed by utilizing the fact that the convergence state of the light beam is changed by the movement of the light beam and the detection state of the light detection means changes. And wherein the dividing.
この構成によれば、光ピックアップ装置に光ビームパワーを検出制御するために備えられる光検出手段を用いて、球面収差を補正が行えるように光軸方向に移動可能とされる可動レンズの基準位置を検出する構成であるために、フォトインタラプタ等の位置センサを別途設ける必要がない。また、可動レンズを移動することによって、それを通過する光ビームの収束発散状態が変化して光検出手段における検出状況が変化することを利用して可動レンズの基準位置を検出する構成であるために、従来の構成で見られるような遮蔽板を設ける必要がない。従って、光軸方向に移動可能に設けられる可動レンズの移動基準となる基準位置を、簡易且つ安価な構成で検出できる光ピックアップ装置の提供が可能である。 According to this configuration, the reference position of the movable lens that is movable in the optical axis direction so that the spherical aberration can be corrected by using the light detection means provided for detecting and controlling the light beam power in the optical pickup device. Therefore, it is not necessary to separately provide a position sensor such as a photo interrupter. In addition, since the movable lens moves, the convergence and divergence state of the light beam passing through it changes, and the detection state in the light detection means changes, so that the reference position of the movable lens is detected. In addition, it is not necessary to provide a shielding plate as found in the conventional configuration. Therefore, it is possible to provide an optical pickup device that can detect a reference position, which is a reference for movement of a movable lens provided so as to be movable in the optical axis direction, with a simple and inexpensive configuration.
また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記可動レンズを移動した場合に、前記光検出手段で検出される光ビームの光量は、前記可動レンズの移動とともに変化し、且つ、前記可動レンズの可動範囲内でピークを示すように設けて、前記基準位置は、前記ピークが得られる場合の前記可動レンズの位置とされることとしても構わない。 According to the present invention, in the optical pickup device having the above-described configuration, when the movable lens is moved, the light amount of the light beam detected by the light detection unit changes with the movement of the movable lens, and the movable lens is moved. The reference position may be the position of the movable lens when the peak is obtained by providing the peak within the movable range of the lens.
この構成において、光検出手段で検出される光ビームの光量がピークを示す場合の可動レンズの位置は、光ピックアップ装置の構成が一定であれば変動するものではない。従って、可動レンズを移動して、光検出手段で受光される光ビームの光量がピークを示す場合の可動レンズの位置を基準位置とすることができる。 In this configuration, the position of the movable lens when the light amount of the light beam detected by the light detection means shows a peak does not vary as long as the configuration of the optical pickup device is constant. Therefore, the position of the movable lens when the light amount of the light beam received by the light detection means shows a peak can be set as the reference position by moving the movable lens.
また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記可動レンズを可動範囲内で移動した場合に、前記光検出手段で検出される光ビームのビームスポット径が最小径に向かって徐々に小さくなり、前記最小径に達した後は徐々に大きくなるという変化が見られるように設け、前記光検出手段に形成される受光領域は、前記最小径のビームスポットと同一形状(サイズも同一の意味である)を有する第1の受光領域と該第1の受光領域を取り囲む第2の受光領域とから成るようにし、前記基準位置は、前記第1の受光領域領域でのみ光ビームが受光される場合の前記可動レンズの位置とされることとしても構わない。 According to the present invention, in the optical pickup device having the above-described configuration, when the movable lens is moved within a movable range, the beam spot diameter of the light beam detected by the light detection unit gradually decreases toward the minimum diameter. The light receiving area formed on the light detecting means has the same shape as the beam spot of the minimum diameter (meaning the same size). And a second light receiving region surrounding the first light receiving region, and the reference position is such that a light beam is received only in the first light receiving region. In this case, the position of the movable lens may be used.
この構成において、光検出手段で検出される光ビームのビームスポット径が最小径となる場合の可動レンズの位置は変動するものではない。従って、光検出手段で光ビームのビームスポット径が最小径となる可動レンズの位置、すなわち、第1の受光領域でのみ光ビームが受光される場合の可動レンズの位置を基準位置とすることができる。そして、この構成の場合、光検出器で受光した光ビームの光量がピークとなる位置を探す処理が不要であるために、光検出手段で受光される光ビームの光量がピークを示す場合の可動レンズの位置を基準位置とする上述の構成に比べて、基準位置を検出する構成を簡易なものとできる。 In this configuration, the position of the movable lens when the beam spot diameter of the light beam detected by the light detection means becomes the minimum diameter does not change. Therefore, the position of the movable lens where the beam spot diameter of the light beam becomes the minimum diameter by the light detection means, that is, the position of the movable lens when the light beam is received only in the first light receiving region is set as the reference position. it can. In this configuration, since there is no need to search for a position where the light amount of the light beam received by the photodetector reaches a peak, it is movable when the light amount of the light beam received by the light detection means shows a peak. Compared to the above-described configuration in which the lens position is the reference position, the configuration for detecting the reference position can be simplified.
また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記可動レンズはコリメートレンズであることとしても良い。コリメートレンズの移動によって球面収差の補正を行う構成は、エキスパンダレンズを用いて球面収差の補正を行う構成よりも光学系の構成が簡易となり好ましい。そして、このようなコリメートレンズを移動して球面収差の補正を行う構成の場合にも、コリメートレンズの基準位置を検出する必要があり、本発明の構成によって基準位置を検出することが可能で好ましい。 In the optical pickup device having the above-described configuration, the movable lens may be a collimating lens. The configuration in which spherical aberration is corrected by moving the collimating lens is preferable because the configuration of the optical system is simpler than the configuration in which spherical aberration is corrected using an expander lens. Further, even in a configuration in which the collimating lens is moved to correct the spherical aberration, it is necessary to detect the reference position of the collimating lens, which is preferable because the reference position can be detected by the configuration of the present invention. .
また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記光記録媒体にはブルーレイディスクが含まれることとしても良い。現状BDにおいて、特に球面収差の問題が大きく、球面収差を補正する機構が必須となっている。従って、BDに対応する光ピックアップ装置では、光軸方向に移動可能に設けられる可動レンズの移動基準となる基準位置を、簡易且つ安価な構成で検出できるという効果が特に有効となる。 In the optical pickup apparatus having the above-described configuration, the optical recording medium may include a Blu-ray disc. In the current BD, the problem of spherical aberration is particularly serious, and a mechanism for correcting spherical aberration is essential. Therefore, in the optical pickup device corresponding to the BD, the effect that the reference position as the movement reference of the movable lens provided to be movable in the optical axis direction can be detected with a simple and inexpensive configuration is particularly effective.
本発明の光ピックアップ装置によれば、球面収差の補正を行えるように光軸方向に移動可能に設けられる可動レンズの移動基準となる基準位置を、遮蔽板を用いることなく、簡易且つ安価な構成で検出することが可能となる。 According to the optical pickup device of the present invention, a simple and inexpensive configuration without using a shielding plate can be used as a reference position for a movable lens provided to be movable in the optical axis direction so that spherical aberration can be corrected. Can be detected.
以下に本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施形態は一例であり、本発明はここに示す実施形態に限定されるものではない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, embodiment shown here is an example and this invention is not limited to embodiment shown here.
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態の光ピックアップ装置の構成を示す概略図である。第1実施形態の光ピックアップ装置1は、BD(光記録媒体20)に記録される情報の読み出し及びBDへの情報の書き込みを可能に設けられている。図1に示すように光ピックアップ装置1の光学系は、光源2と、偏光ビームスプリッタ3と、コリメートレンズ4と、立ち上げミラー5と、1/4波長板6と、対物レンズ7と、第1光検出器8と、集光レンズ9と、第2光検出器10と、を備える。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of the optical pickup device of the first embodiment. The
光源2は、BD用の波長405nm帯のレーザ光を出射する半導体レーザである。この光源2は、光源制御部13によってその駆動を制御される。光源制御部13は、光記録媒体20の情報の読み出しや光記録媒体20への情報の書き込みを行う場合には、光源2から出射されるレーザ光のレーザパワーが一定となるようにAPC(Auto Power Control)駆動によって、光源2の駆動を制御する。なお、光源制御部13は、光源2から出射されるレーザ光のレーザパワーに関する情報は、いわゆるフロントモニタ用の光検出器として機能する第2光検出器10から受け取る。
The
なお、本実施形態では、光源の数を1つとしているが、光ピックアップ装置がBD以外の光記録媒体(例えばDVD、CD)にも対応する場合には、適宜光源の数を増やしても構わない。 In the present embodiment, the number of light sources is one. However, when the optical pickup device is compatible with optical recording media other than BD (for example, DVD, CD), the number of light sources may be increased as appropriate. Absent.
偏光ビームスプリッタ3は、偏光方向が互いに直交する2つの直線偏光のうち一方を透過させ、他方を反射させる機能を有する。光ピックアップ装置1では、往路においてはレーザ光が透過され、復路においてはレーザ光が反射されるように構成されている。
The
コリメートレンズ4は、その位置を光軸方向に移動可能に設けられて、コリメートレンズ4を通過するレーザ光の収束発散状態を変更可能とする。光ピックアップ1が対応可能な光記録媒体20であるBDは、その規格として記録層20aが2つ設けられる2層ディスクである(図1には、便宜的に記録層が1層しか示していないが、記録層は2層である)。このために、上述のように、透明カバー層20bの厚みが記録層20aごとに異なり、光ピックアップ装置1でBDに記録される情報を読み出す場合等に球面収差の発生が問題となる。そのため、コリメートレンズ4を光軸方向に移動可能に設けて、対物レンズ7に入射するレーザ光の収束発散状態を変更することによって球面収差の補正を行えるようにしている。
The
コリメートレンズ4は、コリメートレンズ駆動ユニット11によって光軸方向に移動可能となっている。図2は、光ピックアップ装置1が備えるコリメートレンズ駆動ユニット11の構成を示す概略平面図である。
The
図2に示すように、コリメートレンズ駆動ユニット11は、可動ホルダ21と、2本のガイドシャフト22と、リードナット23と、スクリュ24と、ステッピングモータ25と、を備える。コリメートレンズ4を保持する可動ホルダ21は、2本のガイドシャフト22に摺動可能に支持されている。また、可動ホルダ21にはリードナット23が取り付けられており、このリードナット23にはスクリュ24が噛合されている。スクリュ24はステッピングモータ25によって回転可能に設けられている。
As shown in FIG. 2, the collimating lens driving unit 11 includes a
このため、ステッピングモータ25によってスクリュ24が回転されると、可動ホルダ21がスクリュ24の回転方向にしたがってガイドシャフト22を摺動し、コリメートレンズ4の位置が移動される。この際、可動レンズ21の移動量は、ステッピングモータ25を用いているために、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を設けておけば、その基準位置からのステップ量で正確に管理できる。なお、コリメートレンズ駆動ユニット11の制御は、コリメートレンズ駆動制御部12によって行われる。また、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置については後述する。
For this reason, when the
図1に戻って、立ち上げミラー5は、コリメートレンズ4から送られてきたレーザ光の一部を反射して光記録媒体20の記録層20aと直交する方向のレーザ光とする。また、コリメートレンズ4から送られてきた残りの一部を透過して、第2光検出器10側に導く。
Returning to FIG. 1, the raising
1/4波長板6は、直線偏光が入射した場合には円偏光となるように配置されている。また、1/4波長板6に入射した円偏光は直線偏光に変換される。なお、この1/4波長板6は、偏光ビームスプリッタ3と協同して光アイソレータとして機能する。
The
対物レンズ7は入射したレーザ光を光記録媒体20の記録層20aに集光する。対物レンズ7は、図示しないアクチュエータによって、光軸方向と平行なフォーカス方向と、光記録媒体20の半径方向と平行な方向とに移動可能とされている。これにより、対物レンズ7は、その焦点を光記録媒体20の記録層20aに常に合致させることが可能となり、また、対物レンズ7によって集光されて形成されるビームスポットが光記録媒体20に形成されるトラックに常に追従可能となる。
The
光記録媒体20の記録層20aに集光したレーザ光は反射されて、対物レンズ7を通過し、1/4波長板6によって光源2から出射されたレーザ光(直線偏光)と偏光方向が直交する直線偏光とされ、立ち上げミラー5で反射され、コリメートレンズ4を通過後、偏光ビームスプリッタ3で反射されて第1光検出器8に集光する。
The laser beam condensed on the recording layer 20 a of the
第1光検出器8は、受光領域(図示せず)を備え、光信号を電気信号に変換する。第1光検出器8で変換された電気信号は、図示しない信号処理部に送られ、そこで、RF信号、フォーカスエラー信号(FE信号)、トラッキングエラー信号(TE信号)等が生成される。RF信号によって情報の読み出しが行われ、FE信号、TE信号に基づいてサーボ制御(フォーカシング制御、トラッキング制御)が行われる。
The
集光レンズ9は、光源2から出射されて立ち上げミラー5を透過したレーザ光を第2光検出器10に集光する機能を有する。
The condenser lens 9 has a function of condensing the laser light emitted from the
第2光検出器10は、例えば円形状の受光領域(図示せず)を有し、そこで光源2から出射されたレーザ光を受光し、光源2から出射されるレーザ光のレーザパワーのレベルを検出する。検出されたレーザパワーのレベルは光源制御部13に送られ、上述のように、光記録媒体20から情報を読み出す場合や、光記録媒体20に情報を記録する場合には、光源2から出射されるレーザ光のレーザパワーが一定となるように光源2は制御される。
The
また、第2光検出器10は、光軸方向に移動可能に設けられるコリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出するためにも使用される。このために、図3に示すように、第2光検出器10の受光領域で検出される光ビームの光量(図3では、受光率で示している)は、コリメートレンズ4を可動範囲の一方端から他端に移動させた場合に、その移動と共に変化し、且つコリメートレンズ4の可動範囲内でピークを示すように、光ピックアップ装置1は設計されている。
The
具体的には、例えば、コリメートレンズ4を可動範囲の中央部近傍に配置した場合に、第2光検出器10に形成されるビームスポットが最も絞られた状態となる(最小径となる)ように光ピックアップ装置1の光学系を構成し、円形に形成される受光領域の径を、前述の最も絞られたビームスポットのスポット径と略同一となるように設計する。このようにすれば、コリメートレンズ4の移動によって、コリメートレンズ4を通過するレーザ光の収束発散状態が変化して、第2光検出器10に形成されるビームスポットの大きさが変化することにより、第2光検出器10における受光率が変化する。そして、受光率のピークも得られる。
Specifically, for example, when the
そして、このようにして得られる受光率が最大となる場合のコリメートレンズ4の位置は一定であるために、この受光率が最大となる場合のコリメートレンズ4に位置を、移動基準となる基準位置とすることができる。従って、第2光検出器10を用いて受光率がピークとなる場合のコリメートレンズの位置を検出することで、光軸方向に移動可能に設けられるコリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出できる。
Since the position of the
なお、図3は、光ピックアップ装置1において、コリメートレンズ4位置の変化に対する第2光検出器10での受光率の変化を示すグラフである。第2光検出器10での受光率とは、光源2から出射されたレーザ光の光量を1とした場合における割合を百分率で表したものである。図3のコリメートレンズ位置におけるゼロ位置は、適当に決定したものであり、基準位置を示すものではなく、このゼロ位置を基準にプラス方向は、コリメートレンズ4を立ち上げミラー5に近づける方向に該当する。また、図3は、本実施形態の場合の一例であり、光学系の構成(光学部材の設計や配置など)によって、コリメートレンズ位置の変化に対する第2光検出器での受光率の変化の様子は変わる。
FIG. 3 is a graph showing the change in the light receiving rate in the
また、本実施形態においては、光ピックアップ装置1が備える第2光検出器10の受光領域を円形としているが、これに限定される趣旨ではなく、例えば、図4に示すように、4分割の受光領域(A〜Dは独立の受光領域)としても構わない。このようにすれば、例えば光ピックアップ装置1の組み立て時において、第2光検出器10の光軸に対するずれの調整を容易に行い易く、第2光検出器10を正確な位置に配置し易い。
In the present embodiment, the light receiving area of the
次に、本実施形態の光ピックアップ装置1において、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出する場合のフローを、図5を参照しながら説明する。コリメートレンズ4の基準位置の検出は、光ピックアップ装置1全体の制御を行うコントローラ14からの指令によって行われ、例えば、光記録媒体20の再生や記録を開始する前に毎回行われる。なお、図5は、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出するフローを示すフローチャートである。
Next, in the
まず、コントローラ14からコリメートレンズ駆動制御部12に指令が出され、コリメートレンズ4が可動範囲の一方端に移動される(ステップS1)。なお、この時点では、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置は、まだ検出されていないので、例えば、以前に検出した基準位置を用いる等すれば良い。この段階では、可動範囲の端部に正確に移動される必要はない。
First, a command is issued from the
次に、コントローラ14からの指令により、光源制御部13は、光源2に所定の電流を供給し、電流値が一定となるように光源2を制御する(ステップS2)。この段階で、光源2をAPC駆動すると、第2光検出器10で検出される光量が一定となり、コリメートレンズ4の基準位置を決定できなくなるので、電流一定と成るように制御する。
Next, according to a command from the
光源2に所定の電流が供給されることによりレーザ光が出射され、第2光検出器10で検出される光量データの収集が開始される(ステップS3)。この光量データの収集はコントローラ14によって行われる。そして、コントローラ14からコリメートレンズ駆動制御部12に指令が出され、コリメートレンズ4の移動が開始され(ステップS4)、コリメートレンズ4が可動範囲の他端まで移動される(ステップS5)。なお、可動範囲の他端までの移動したか否かは、以前に検出した基準位置を基準に判断すれば良い。
By supplying a predetermined current to the
次に、コントローラ14は、検出された光量データを用いて、光量がピークを示す場合のコリメートレンズ4の位置を見つけ出し、この位置を基準位置として検出する(ステップS6)。この後は、ここで検出された基準位置を基準にコリメートレンズ4の位置を移動する。
Next, the
また、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置が検出された後は、光記録媒体20からの情報の読み出しや光記録媒体20への情報の書き込みが行われるために、コントローラ14からの指令により、光源制御部13は、光源2の駆動をAPC駆動に切換える(ステップS7)。
In addition, after the reference position serving as the movement reference of the
なお、本実施形態では、以前に検出した基準位置を基準としてコリメートレンズ4を可動範囲の一方端から他端まで移動する構成のために、コリメートレンズ4を可動させる範囲が不正確となり、光量がピークを示す場合のコリメートレンズ4の位置が検出できない場合もあり得る。このような場合には、ステップS6の後に、以前に検出した基準位置に修正を加えて、再度ステップS1からステップS6を行うようにしても構わない。
In this embodiment, since the
(第2実施形態)
第2実施形態の光ピックアップ装置は、第1実施形態の光ピックアップ装置1と比べて、第2光検出器10の構成、及びコリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出する方法が異なる以外は、基本的に同様である。従って、以下ではこの異なる点についてのみ説明する。また、第1実施形態と重複する部分には同一の符号を付して説明する。
(Second Embodiment)
The optical pickup device of the second embodiment is different from the
図6は、第2実施形態の光ピックアップ装置が備える第2光検出器30の構成を示す概略平面図である。図6に示すように、第2光検出器30には、円形状の第1の受光領域30aと、第1の受光領域30aと同心状に形成され、第1の受光領域30aを取り囲む第2の受光領域30bと、が形成される。第1の受光領域30aと第2の受光領域30bとは電気的に接続されておらず、両者は独立している。
FIG. 6 is a schematic plan view showing the configuration of the
第2実施形態の光ピックアップ装置においても、第1実施形態の場合と同様に、例えばコリメートレンズ4を可動範囲の中央部近傍に配置した場合に、第2光検出器30に形成されるビームスポットが最も絞られた状態となる(最小径となる)ように光ピックアップ装置1の光学系を構成している。そして、第2光検出器30に円形状に形成される第1の受光領域30aの径は、前述の最も絞られたビームスポット(略円形)のスポット径と略同一となるように設計されている。一方、第2の受光領域30bの径は、第1の受光領域30aより大きい適当な径とされている。
Also in the optical pickup device of the second embodiment, similarly to the case of the first embodiment, for example, when the
なお、本実施形態では、第1の受光領域30aを円形状に形成しているが、これに限定される趣旨ではない。例えば、前述の最小径のビームスポットが内接する多角形としても良いし、その他、前述の最小径のビームスポットと少なくとも一部が接し、該ビームスポットを取り囲むような形状としても構わない。また、第2の受光領域30bの形状も、本実施形態と異なる形状としても構わない。 In the present embodiment, the first light receiving region 30a is formed in a circular shape, but the present invention is not limited to this. For example, it may be a polygon in which the above-mentioned beam spot having the minimum diameter is inscribed, or may be a shape that is at least partially in contact with the above-mentioned beam spot having the minimum diameter and surrounds the beam spot. Further, the shape of the second light receiving region 30b may be different from that of the present embodiment.
このように第2光検出器30を設計した場合、コリメートレンズ4の移動によって、第2光検出器30に形成されるビームスポットが最小径となるまでは、第1の受光領域30aと第2の受光領域30bとの両方でレーザ光が検出される。一方、コリメートレンズ4が所定の位置に移動して、第2光検出器30に形成されるビームスポットが最小径となると、第1の受光領域30aのみでレーザ光が検出されることとなる。
When the second
そして、第1の受光領域30aのみでレーザ光が検出される場合のコリメートレンズ4の位置は一定であるために、この場合のコリメートレンズ4の位置を、移動基準となる基準位置とすることができる。従って、第2光検出器30を用いて第1の受光領域30aのみでレーザ光が検出される場合のコリメートレンズ4の位置を検出することで、光軸方向に移動可能に設けられるコリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出できる。
Since the position of the
次に、本実施形態の光ピックアップ装置において、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出する場合のフローを、図7を参照しながら説明する。コリメートレンズ4の基準位置の検出は、光ピックアップ装置全体の制御を行うコントローラ14からの指令によって行われ、例えば、光記録媒体20の再生や記録を開始する前に毎回行われる。なお、図7は、本実施形態の光ピックアップ装置における、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出するフローを示すフローチャートである。
Next, a flow in the case of detecting a reference position that is a reference for movement of the
まず、コントローラ14からコリメートレンズ駆動制御部12に指令が出され、コリメートレンズ4が可動範囲の一方端に移動される(ステップS11)。なお、この時点では、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置は、まだ検出されていないので、以前に検出した基準位置を用いる等すれば良い。この点は、第1実施形態の場合と同様である。
First, a command is issued from the
次に、光源2からレーザ光が出射され、コントローラ14によって第2光検出器30におけるレーザ光の検出状況の監視が開始される(ステップS12)。具体的には、第1の受光領域30a及び第2の受光領域30bでレーザ光が検出された場合(ある閾値より信号が大きくなった場合等)にはONとし、レーザ光が検出されない場合はOFFとし、この状態をコリメートレンズ4の位置と対応付けて監視するようにする。
Next, laser light is emitted from the
その後、コントローラ14からコリメートレンズ駆動制御部12に指令が出され、コリメートレンズ4の移動が開始され(ステップS13)、コリメートレンズ4が可動範囲の他端まで移動される(ステップS14)。なお、他方の端部までの移動したか否かは、以前に検出した基準位置を基準に判断すれば良く、第1実施形態と同様である。
Thereafter, a command is issued from the
次に、コントローラ14は、監視結果に基づいて、第1の受光領域30aがON、第2の受光領域30bがOFFとなる場合(すなわち、第1の受光領域30aのみでレーザ光が受光される場合)のコリメートレンズ4の位置を見つけ出し、この位置を基準位置として検出する(ステップS15)。この後は、ここで検出された基準位置を基準にコリメートレンズ4の位置を移動する。
Next, based on the monitoring result, the
このように構成する場合、コントローラ14は、第1実施形態のように第2光検出器10で検出された光量のピークを検出する処理を行わなくて済むために、コリメートレンズ4の移動基準となる基準位置を検出する構成を簡易なものとできる。
In the case of such a configuration, the
(その他)
以上の第1実施形態及び第2実施形態においては、コリメートレンズの基準位置を検出する構成を示したが、コリメートレンズの場合に限定される趣旨ではない。いわゆるフロントモニタ用の光検出器(第2光検出器10、30)より光源に近い側に配置され、可動することによって光源から出射されたレーザ光の収束発散状態を変化させる可動レンズの場合に、本発明は適用可能である。
(Other)
In the first embodiment and the second embodiment described above, the configuration for detecting the reference position of the collimating lens has been described. However, the present invention is not limited to the case of the collimating lens. In the case of a movable lens that is arranged closer to the light source than a so-called front monitor photodetector (
また、以上に示した実施形態では、BDに対応する光ピックアップ装置を対象とした。しかし、球面収差は、複数の記録層を有する他の光記録媒体(HD−DVDなど)の場合にも問題になる場合がある。また、透明カバー層の厚みが異なる複数種類の光記録媒体を互換する光ピックアップ装置でも問題となるものである。従って、BDに対応する光ピックアップ装置以外でも、球面収差を補正するために可動レンズを備える場合があり、このような光ピックアップ装置にも本発明は適用される。 In the embodiment described above, the optical pickup device corresponding to the BD is targeted. However, spherical aberration may be a problem even in the case of other optical recording media (such as HD-DVD) having a plurality of recording layers. Further, there is a problem even in an optical pickup device that is compatible with a plurality of types of optical recording media having different transparent cover layer thicknesses. Accordingly, in addition to the optical pickup device corresponding to the BD, a movable lens may be provided to correct the spherical aberration, and the present invention is also applied to such an optical pickup device.
本発明の光ピックアップ装置によれば、球面収差の補正を行えるように光軸方向に移動可能に設けられる可動レンズの移動基準となる基準位置を、簡易且つ安価な構成で検出することが可能となる。従って、本発明は光ピックアップ装置の分野で有用である。 According to the optical pickup device of the present invention, it is possible to detect, with a simple and inexpensive configuration, a reference position serving as a movement reference of a movable lens that is provided so as to be movable in the optical axis direction so that spherical aberration can be corrected. Become. Therefore, the present invention is useful in the field of optical pickup devices.
1 光ピックアップ装置
2 光源
4 コリメートレンズ(可動レンズ)
7 対物レンズ
10、30 第2光検出器(光検出手段)
20 光記録媒体
20a 記録層
30a 第1の受光領域
30b 第2の受光領域
1
7
20 optical recording medium 20a recording layer 30a first light receiving area 30b second light receiving area
Claims (5)
前記光源から出射される光ビームを光記録媒体の記録層に集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズとの間に配置され、光軸方向に移動可能な可動レンズと、
前記光源から出射される光ビームの光ビームパワーを検出する光検出手段と、
を備える光ピックアップ装置において、
前記可動レンズは、光軸方向に移動することによって通過する光ビームの収束発散状態を変更可能に設けられ、
前記光検出手段は、前記光源から出射されて前記可動レンズを通過する光ビームの一部を受光するように設けられ、
前記可動レンズの移動によって光ビームの収束発散状態が変更されて前記光検出手段における検出状況が変化することを利用して、前記可動レンズの移動基準となる基準位置の検出が行われることを特徴とする光ピックアップ装置。 A light source;
An objective lens for condensing the light beam emitted from the light source on the recording layer of the optical recording medium;
A movable lens disposed between the light source and the objective lens and movable in an optical axis direction;
A light detecting means for detecting a light beam power of a light beam emitted from the light source;
In an optical pickup device comprising:
The movable lens is provided so as to be able to change a convergent divergence state of a light beam passing by moving in the optical axis direction,
The light detection means is provided so as to receive a part of a light beam emitted from the light source and passing through the movable lens,
A reference position serving as a movement reference of the movable lens is detected by utilizing the fact that the detection state of the light detection means is changed by changing the convergence / divergence state of the light beam by the movement of the movable lens. Optical pickup device.
前記基準位置は、前記ピークが得られる場合の前記可動レンズの位置とされることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 When the movable lens is moved, the light amount of the light beam detected by the light detection means is changed with the movement of the movable lens, and is provided so as to show a peak within the movable range of the movable lens,
The optical pickup device according to claim 1, wherein the reference position is a position of the movable lens when the peak is obtained.
前記光検出手段に形成される受光領域は、前記最小径のビームスポットと同一形状を有する第1の受光領域と該第1の受光領域を取り囲む第2の受光領域とから成り、
前記基準位置は、前記第1の受光領域領域でのみ光ビームが受光される場合の前記可動レンズの位置とされることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 When the movable lens is moved within the movable range, the beam spot diameter of the light beam detected by the light detection means gradually decreases toward the minimum diameter, and gradually increases after reaching the minimum diameter. It is established so that the change that can be seen,
The light receiving area formed in the light detection means is composed of a first light receiving area having the same shape as the beam spot of the smallest diameter and a second light receiving area surrounding the first light receiving area,
2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the reference position is a position of the movable lens when a light beam is received only in the first light receiving region.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007138639A JP2008293601A (en) | 2007-05-25 | 2007-05-25 | Optical pickup |
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JP2008293601A true JP2008293601A (en) | 2008-12-04 |
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ID=40168177
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Country | Link |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8477586B2 (en) | 2011-02-07 | 2013-07-02 | Funai Electric Co., Ltd. | Method for driving optical pickup apparatus |
-
2007
- 2007-05-25 JP JP2007138639A patent/JP2008293601A/en active Pending
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