(57)【要約】      （修正有）【課題】チルト駆動のための可動磁石型アクチュエータにおいて、電圧感度を高め、位相を補償して、光ピックアップアクチュエータのサーボ性能を向上する。【解決手段】ａ）トラック制御信号、フォーカス制御信号およびチルト制御信号を提供するシステム駆動集積回路；ｂ）フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、およびトラック制御信号を受信して駆動されるアクチュエータ；および、ｃ）フォーカス制御信号およびチルト制御信号を合成して生成されたフォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、およびトラック制御信号にそれぞれ相応する電圧を該当コイルに入力し、印加される電流をそれぞれ感知して電圧感度および位相を制御するためにアクチュエータに帰還信号を再印加する電流帰還部４２；を含めて構成する。【選択図】図８
2004310994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）アクチュエータを駆動させるためのトラッキング制御信号、フォーカス制御信号およびチルト制御信号を提供するシステム駆動集積回路；
ｂ）前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号を受信して駆動されるアクチュエータ；および
ｃ）フォーカス制御信号およびチルト制御信号を合成して生成された和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号にそれぞれ相応する電圧を前記アクチュエータの該当コイルに入力し、前記アクチュエータコイルに印加される電流をそれぞれ感知して、電圧感度および位相を制御するために前記アクチュエータに帰還信号を再印加する電流帰還部；
を含めて構成される光ピックアップ。
【請求項２】
前記電流帰還部はＡＳＩＣでワンチップ化されて前記光ピックアップのベース面に搭載されることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項３】
前記電流帰還部の帰還信号は、負帰還された信号であることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項４】
前記電流帰還部は、
前記アクチュエータに印加された電圧に相応する電流の大きさを感知するコイル電流感知部；
前記感知されたコイル電流に基づいて電圧感度制御用帰還信号を出力する電流帰還増幅器；
前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号を合成して出力する演算増幅器；
前記演算増幅器の出力と前記電流帰還増幅器の出力を加算して前記アクチュエータ駆動信号を出力する加算器；および
前記アクチュエータ駆動信号を増幅させて出力する増幅器；
を含めて構成されることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項５】
前記コイル電流感知部は、前記アクチュエータコイルに抵抗を直列連結した部位にかかる電圧からコイル電流を感知することを特徴とする請求項４記載の光ピックアップ。
【請求項６】
前記抵抗は１Ωであることを特徴とする請求項５記載の光ピックアップ。
【請求項７】
フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号を受信して駆動されるチルト駆動型アクチュエータにおいて、
フォーカス制御信号およびチルト制御信号を合成して生成された和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号にそれぞれ相応する電圧を前記アクチュエータの該当コイルに入力し、前記アクチュエータコイルに印加される電圧をそれぞれ感知して、電圧感度および位相を制御するために前記アクチュエータに帰還信号を再印加する電流帰還部を含めて構成されるチルト駆動型アクチュエータ。
【請求項８】
前記アクチュエータは可動磁石型アクチュエータであることを特徴とする請求項７記載のチルト駆動型アクチュエータ。
【請求項９】
前記電流帰還部はＡＳＩＣでワンチップ化されて光ピックアップのベース面に搭載されることを特徴とする請求項７記載のチルト駆動型アクチュエータ。
【請求項１０】
前記電流帰還部の帰還信号は、負帰還された信号であることを特徴とする請求項７記載のチルト駆動型アクチュエータ。
【請求項１１】
前記電流帰還部は、
前記アクチュエータに印加された電圧に相応する電流の大きさを感知するコイル電流感知部；
前記感知されたコイル電流に基づいて電圧感度制御用帰還信号を出力する電流帰還増幅器；
前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号を合成して出力する演算増幅器；
前記演算増幅器の出力と前記電流帰還増幅器の出力を加算して前記アクチュエータ駆動信号を出力する加算器；および
前記アクチュエータ駆動信号を増幅させて出力する増幅器；
を含めて構成されることを特徴とする請求項７記載のチルト駆動型アクチュエータ。
【請求項１２】
前記コイル電流感知部は、前記アクチュエータコイルに抵抗を直列連結した部位にかかる電圧からコイル電流を感知することを特徴とする請求項１１記載のチルト駆動型アクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧感度と位相を制御し得るアクチュエータおよびこれを備えた光ピックアップに係り、さらに詳細には、光ピックアップのチルト駆動のための可動磁石型アクチュエータにおいて、電圧感度を改善するための電流帰還回路(current feedback circuit)を備えた光ピックアップアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光ピックアップとは、光記録／再生装置に採用されて記録媒体のディスクの半径方向に沿って移動しながら、非接触式でターンテーブルに搭載されたディスクに対して情報の記録および／または再生を行う装置のことをいう。
【０００３】
このような光ピックアップは、光源から出射された光を集束して光ディスクに光スポット(optical spot)を形成する対物レンズ、およびこの対物レンズにより形成された光スポットが光ディスクの正確な位置に置かれるように前記対物レンズをトラック方向、フォーカシング方向およびチルト方向に制御するアクチュエータを含み、対物レンズを駆動させるためには、所定の磁場内でコイルに電流を加えて駆動力を得なければならない。ここで、光ピックアップのアクチュエータは、対物レンズを通過したレーザービームを正確にディスクの表面およびトラック上に位置させる役割を果たす。
【０００４】
一方、光ディスクを用いて情報を読み書きする装置において、光ディスクの保持容量が増加しつつあることに伴い駆動精密度に対するニーズも次第に増大している傾向にある。光ディスクの保持容量が増加すると、使用される対物レンズの開口数が増加して必然的にディスクのチルトによる収差を誘発してしまう。このような収差の増加は、再生性能の劣化を招く以外に、情報記録時、ディスク上に不適切なピットを形成させて記録信号の劣化をきたす。
【０００５】
このような問題点を解決するためには、フォーカシング、トラッキング駆動とともにディスクのチルト補正のための装置が必要である。ディスクのチルトを補正するための様々な方法が提案されており、その代表的な例には、ＤＣモーターを利用して光ピックアップ全体を駆動させる方法と、光ピックアップ駆動部のみ駆動させてディスクの傾きを補正する方法がある。
【０００６】
しかし、前記ＤＣモーターを利用する方法では、低周波数帯域のディスク傾きのみ補正されるし、光再生装置の全体的な大きさが増えてしまうという問題点がある。
【０００７】
また、光ピックアップアクチュエータのブレードのみ駆動する方法は、駆動体に取り付けられるコイルおよび磁石によってそれぞれ可動コイル型(Moving coil type)と可動磁石型(Moving magnetic type)とに分類される。前記アクチュエータには、通常、可動コイル型２軸駆動アクチュエータが使用されているが、光ディスクの高密度化に伴うディスクのチルト制御のために３軸駆動アクチュエータも要求されている。
【０００８】
しかし、前記３軸駆動のための可動コイル型アクチュエータでは、ディスクのチルト制御のために少なくとも６本以上のワイヤーを駆動部側に連結しなければならないので、部品の組立が複雑となる。また、可動磁石型アクチュエータは、ブレード上の対物レンズに対して要求される駆動電圧感度が確保し難いという短所がある。
【０００９】
以下、図１ないし図４を参照して、従来技術にかかわるアクチュエータおよびその駆動方法を説明する。
【００１０】
図１は、一般の可動磁石型アクチュエータの斜視図であり、図２は、一般の可動コイル型アクチュエータの斜視図である。図１および図２を参照して従来の可動磁石型および可動コイル型の光ピックアップアクチュエータにおけるそれぞれの駆動特性上の長・短所を説明する。
【００１１】
図１に示すように、従来の可動磁石型駆動タイプの光ピックアップアクチュエータ（特許文献１参照）は、光ディスクからレーザービームを集束させる対物レンズ１が設置されるブレード２にマグネット３が取り付けられ、前記マグネット３と対応するようにブレード２の底面上に設置されるヨークプレート４側のヨーク４−１にはコイル５が巻かれた構成となっているが、このとき、所望の感度を得るために前記コイルの巻線数を増やすと、位相遅延が発生するなどの問題が起こってきた。
【００１２】
また、図２に示す従来の可動コイル型駆動タイプの２軸光ピックアップアクチュエータは、対物レンズ１が設置されたブレード２にフォーカシングコイル６が巻かれ、このフォーカシングコイル６が巻かれたブレード２の長手方向の両側には複数のトラッキングコイル７が配設され、これら複数のトラッキングコイル７と向き合いながらヨークプレート４上に垂直配設される複数個のヨーク４−１にはマグネット３がそれぞれ取り付けられ、前記フォーカシングコイル６と向き合うヨーク４−２にはマグネット５が相互対応して取り付けられた構成となっている。
【００１３】
このように構成された可動コイル型アクチュエータによって行われる対物レンズ１に対する２軸駆動は、前記ブレード２に巻かれたフォーカシングコイル６から所定間隔離隔された位置でヨーク４−２に取り付けられたマグネット５が、アクチュエータに電磁気力を発生させてブレードを上下方向に駆動させ、また、前記トラッキングコイル７と対向するそれぞれのヨーク４−１に取り付けられたマグネット３が、アクチュエータに電磁気力を発生させてブレード２を左右方向に駆動させる。
【００１４】
このような２軸駆動は、既存の設計から得た多くの設計データや設備をそのまま活用できるという利点があるが、複数のトラッキングコイルに対して二つ以上の配線を追加しなければならないので、部品の組立において精密度が要求され、作業性が劣るという短所がある。
【００１５】
また、６本以上のワイヤーを利用する可動コイル型アクチュエータは、ワイヤーの連結が複雑である以外に、液晶素子などの他の素子が追加されたとき、電圧を提供する配線を実装し難い。
【００１６】
一方、可動磁石型アクチュエータは配線には有利であるが、磁束密度が低いので多くのコイルを巻いて電流感度を上げなければならない。
【００１７】
図３は、従来の技術にかかわるチルト制御可能な光ピックアップ装置を概略的に示す構成図である。
【００１８】
図３に示すように、従来の光ピックアップ１０は光ピックアップ駆動部２０内のシステム駆動集積回路２１から出力されるトラッキング制御信号ＶT、フォーカス制御信号ＶFおよびチルト制御信号ＶRによって駆動される。このとき、フォーカス制御信号ＶFおよびチルト制御信号ＶRは、それぞれ加算部２２および減算部２３で合成されてＶF＋ＶRおよびＶF−ＶR制御信号として入力され、通常は、差動増幅器を経てＶF＋ＶRおよびＶF−ＶRに変換される。すなわち、光ディスクのチルトを制御するためにはチルト制御信号ＶRとフォーカス制御信号ＶFが合成されて光ピックアップ１０に入力される。
【００１９】
一方、図４は、従来の技術にかかわる光ピックアップアクチュエータにおける利得伝達関数を示す図であって、既存に使用されてきた光ピックアップアクチュエータを模型化すると図４の通りとなる。
【００２０】
ここで、伝達関数とは、初期値が０の状態で入力に対する出力の比をいうものであって、式１のように表すことができる。このとき、Ｒ(ｓ)は入力、Ｙ(ｓ)は出力、Ｇ(ｓ)は伝達関数を表し、Ｇ(ｓ)は、
【００２１】
【数１】
2004310994.tif 000003
【００２２】
で表示される。
【００２３】
既存の光ピックアップアクチュエータにおける伝達関数Ｇ(ｓ)は、Ｇｃ(ｓ)*Ｇａ(ｓ)で表され、このとき、Ｇｃ(ｓ)３１はコイル部の伝達関数であり、Ｇａ(ｓ)３２はアクチュエータ部の伝達関数であって、それぞれ下記の通りに表される。
【００２４】
【数２】
2004310994.tif 000004
【００２５】
【数３】
2004310994.tif 000005
【００２６】
ここで、Ｌはコイルのインダクタンス、Ｒはコイルの抵抗、ζnはアクチュエータの減衰係数、ωnはアクチュエータの固有振動数、Ｋiは電流感度をそれぞれ示す。このとき、式２において、可動磁石型アクチュエータの場合、インダクタンスＬが相対的に著しく大きくなることから、位相遅延および抵抗値が増加し、その結果、電圧感度が低くなってしまう。
【００２７】
すなわち、前記可動磁石型アクチュエータは、コイルの抵抗が増加して電流感度は良好になるが、電圧感度が低くなって位相遅延が発生してしまう。したがって、電圧感度を向上させるように設計されたシステム駆動集積回路２１を適宜に使用できなくなるという問題点がある。
【００２８】
【特許文献１】特開平１０−２６１２３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電流感度は高いが電圧感度が落ちる可動磁石型アクチュエータの電圧感度を上げ得る、電流帰還回路を備えた光ピックアップアクチュエータを提供することにある。
【００３０】
また、本発明の他の目的は、可動磁石型アクチュエータの電圧感度を上げることによってアクチュエータのチルト駆動を向上させることができる、電流帰還回路が搭載された光ピックアップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３１】
前記目的を達成するために、本発明にかかわる、電圧感度を制御し得るアクチュエータを備えた光ピックアップは、ａ)アクチュエータを駆動させるためのトラッキング制御信号、フォーカス制御信号およびチルト制御信号を提供するシステム駆動集積回路；ｂ)前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号を受信して駆動されるアクチュエータ；および、ｃ)フォーカス制御信号およびチルト制御信号を合成して生成されたフォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号にそれぞれ相応する電圧を前記アクチュエータの該当コイルに入力し、前記アクチュエータコイルに印加される電流をそれぞれ感知して、電圧感度および位相を制御するために前記アクチュエータに帰還信号を再印加する電流帰還部；を含めて構成されることを特徴とする。
【００３２】
ここで、前記電流帰還部はＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)でワンチップ化されて前記光ピックアップのベース面に搭載されることを特徴とする。
【００３３】
ここで、前記電流帰還部の帰還信号は、負帰還(negative feedback)された信号であることを特徴とする。
【００３４】
好ましくは、前記電流帰還部は、前記アクチュエータに印加された電圧に相応する電流の大きさを感知するコイル電流感知部；前記感知されたコイル電流に基づいて電圧感度制御用帰還信号を出力する電流帰還増幅器；前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号を合成して出力する演算増幅器；前記演算増幅器の出力と前記電流帰還増幅器の出力を加算して前記アクチュエータ駆動信号を出力する加算器；および、前記アクチュエータ駆動信号を増幅させて出力する増幅器；を含む。
【００３５】
好ましくは、前記コイル電流感知部は、前記アクチュエータコイルに抵抗を直列連結した部位にかかる電圧からコイル電流を感知し、前記抵抗は１Ωである。
【００３６】
一方、本発明にかかわるチルト駆動型アクチュエータは、フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号を受信して駆動されるチルト駆動型アクチュエータにおいて、フォーカス制御信号およびチルト制御信号を合成して生成されたフォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号と差信号、および前記トラッキング制御信号にそれぞれ相応する電圧を前記アクチュエータの該当コイルに入力し、前記アクチュエータコイルに印加される電圧をそれぞれ感知して、電圧感度および位相を制御するために前記アクチュエータに帰還信号を再印加する電流帰還部を含めて構成されることを特徴とする。
【００３７】
好ましくは、前記アクチュエータが可動磁石型アクチュエータである。
【００３８】
好ましくは、前記電流帰還部はＡＳＩＣでワンチップ化されて光ピックアップのベース面に搭載される。
【００３９】
好ましくは、前記電流帰還部の帰還信号は、負帰還された信号である。
【００４０】
したがって、本発明によれば、電流感度は高いが電圧感度が落ちる可動磁石型アクチュエータの電圧感度を高め得る電流帰還回路を備えたアクチュエータおよびこれを備えた光ピックアップを提供することによって、アクチュエータのチルト駆動を向上させることができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、電流感度は高いが電圧感度が落ちる可動磁石型アクチュエータの電圧感度を高め得る電流帰還回路を備えた光ピックアップアクチュエータを提供することによって、アクチュエータのチルト駆動を向上させることができる。
【００４２】
また、本発明によれば、可動磁石型アクチュエータの電圧感度を高め得る電流帰還回路が搭載された光ピックアップを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の実施例による電圧感度を制御し得るアクチュエータおよびこれを備えた光ピックアップについて説明する。
【００４４】
一般の可動磁石型アクチュエータは、電流感度は高められるが、こうすると抵抗値が大きくなって電圧駆動感度が低くなり、位相遅延が生じてしまう。そこで、本発明は、電流帰還を利用して電圧感度の低下および位相遅延を補償し得るアクチュエータおよびこれを備えた光ピックアップを提供する。
【００４５】
まず、図５は、本発明にかかわる電圧感度を制御し得る光ピックアップ装置の概略的な構成図である。本発明の光ピックアップ装置は、アクチュエータ５０を駆動させるためのトラッキング制御信号ＶT、フォーカス制御信号ＶFおよびチルト制御信号ＶRを出力するシステム駆動集積回路２１；フォーカス制御信号ＶFおよびチルト制御信号ＶRの合成によって生成された和信号ＶF＋ＶRと差信号ＶF−ＶR、そしてトラッキング制御信号ＶTに相応する電流を、前記アクチュエータ５０の該当コイルにそれぞれ入力し、前記アクチュエータ５０に印加される電流をそれぞれ感知し、帰還された信号を合成して前記アクチュエータ５０に再印加する電流帰還部４０；および、前記フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号ＶF＋ＶRと差信号ＶF−ＶR、および前記トラッキング制御信号ＶTを受けて駆動され、前記電流帰還部４０からそれぞれ帰還された信号を出力するアクチュエータ５０；を含めて構成され、従来の光ピックアップ駆動部２０内のシステム駆動集積回路２１に変更を加えることなく、別途の電流帰還部４０を形成して電圧感度が制御された信号でアクチュエータ５０を駆動させることができる。
【００４６】
このとき、前記電流帰還部４０は、ＡＳＩＣでワンチップ化されて光ピックアップ１００上の所定部位に搭載される。ここで、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)は「特定用途ＩＣ」と直訳されるが、特定用途指向のCustom ＩＣあるいは標準ＩＣを含む広意のＩＣを指す。また、ＴＴＬメモリ、マイクロプロセッサなどの不特定用途を対象とする標準ＩＣや汎用ＩＣとは異なり、特定用途指向に対応する機能を搭載した専用ＩＣを意味する。
【００４７】
一方、図６は、本発明にかかわる電圧感度を制御し得る光ピックアップアクチュエータにおける利得伝達関数の模型図である。
【００４８】
図６に示すように、本発明にかかわる光ピックアップアクチュエータにおける利得伝達関数は、既存の可動磁石型アクチュエータにおけるコイル部の伝達関数であるＧｃ(ｓ)３１とアクチュエータ部の伝達関数であるＧａ(ｓ)３２に、増幅器の伝達関数であるＫａ３５および電流帰還部の伝達関数であるＫｆ３３が追加される。
【００４９】
したがって、本発明による光ピックアップアクチュエータの利得伝達関数Ｇ'(ｓ)は、下記の式４のように帰還(feedback)伝達関数の形態で表されることができる。
【００５０】
【数４】
2004310994.tif 000006
【００５１】
ここで、τcは、位相の遅れたコイルの時定数であって、下記の式５のように表される。
【００５２】
【数５】
2004310994.tif 000007
【００５３】
ここで、Ｌはコイルのインダクタンス、Ｒはコイルの抵抗を表す。したがって、帰還されたコイル部の伝達関数Ｋcは、下記の式６のように表される。
【００５４】
【数６】
2004310994.tif 000008
【００５５】
前記数式４により、既存の光ピックアップ装置に増幅器と電流帰還部を追加することによってコイルの時定数と利得を調整し、アクチュエータ出力の位相遅延を克服できることがわかる。前記利得は、Ｋａ３５およびＫｆ３３によって調整され、このように利得を調節することによって電圧感度を上げることができる。ここで、参照符号３４は、負帰還されたＫｆ３３と入力信号が加算される加算部である。
【００５６】
例えば、Ｋａ３５が１、Ｋｆ３３が０の場合、Ｋｃは１／Ｒとなるので、従来の数式２の通りとなる。すなわち、帰還される信号がない場合には従来と同じ伝達関数となる。
【００５７】
一方、図７は、図６示した利得伝達関数を具現するための光ピックアップ装置の概略的な構成図であって、コイル電流感知部４１が光ピックアップアクチュエータ５０のそれぞれのコイルに流れる電流を感知して電流帰還増幅器４２に出力すると、負帰還された電流帰還増幅器４２の負の出力信号が加算器４３で入力信号と加算された後、増幅器４４に入力され、この増幅された信号によって光ピックアップアクチュエータ５０が制御される。すなわち、電圧感度が向上されるように制御された制御信号が光ピックアップアクチュエータ５０に入力される。
【００５８】
図８は、本発明の実施例による電圧感度制御用電流帰還部を備えた光ピックアップ装置の概略的な構成図であって、電流帰還部４０は、前記アクチュエータに印加された電圧に相応する電流の大きさを感知するコイル電流感知部４１−１、４１−２、４１−３；前記感知されたコイル電流に基づいて電圧感度制御用帰還信号Ｌを出力する電流帰還増幅器４２−１、４２−２、４２−３；前記フォーカス制御信号とチルト制御信号を合成して和信号と差信号をそれぞれ出力する加算増幅器４５および差動増幅器４６；前記加算増幅器４５または差動増幅器４６の出力と前記電流帰還増幅器の出力を加算して前記アクチュエータ駆動信号を出力する加算器４３−１、４３−２、４３−３；および、前記アクチュエータ駆動信号を増幅させて出力する増幅器４４−１、４４−２、４４−３；を含めて構成される。
【００５９】
このとき、前記コイル電流感知部４１−１、４１−２、４１−３、電流帰還増幅器４２−１、４２−２、４２−３、加算部４３−１、４３−２、４３−３、増幅器４４−１、４４−２、４４−３、加算増幅器４５および差動増幅器４６はＡＳＩＣでワンチップ化される。前記電流帰還部４０は、フォーカス制御信号およびチルト制御信号が入力されると、それぞれの和信号と差信号を帰還させて光ピックアップアクチュエータ５０−１、５０−２に入力させ、トラック制御信号が入力されると、それを帰還させて光ピックアップアクチュエータ５０−３に入力させる。ここで、加算増幅器４５および差動増幅器４６はフォーカス制御信号およびチルト制御信号による和信号と差信号を生成させるためのものであり、これらの増幅器４５、４６の代わりに、加算器や減算器などを使用してもいい。
【００６０】
このように、本発明による電圧感度を制御し得る光ピックアップ装置では、前記電流帰還回路をＡＳＩＣでワンチップ化して光ピックアップの所定部位に搭載させることができる。可動磁石型アクチュエータを使用する光ピックアップの光部品を安着するベース面には充分な空間的な余裕があるので、前述した電流帰還回路がワンチップ化された集積回路を容易に搭載および配線することができる。
【００６１】
したがって、チルト３軸アクチュエータに適用した、図８でブロック表示した部分をＡＳＩＣワンチップ化し、これを前記図５のような光ピックアップ１００上に、例えば、可動磁石型アクチュエータを備えた光ピックアップにおいて光部品を安着するベース面の所定位置に配置する場合、既存のシステム駆動集積回路２１の変更を最小限に抑えながら電圧感度を制御し得る光ピックアップを具現することができる。
【００６２】
一方、図９ａおよび図９ｂは、本発明の実施例による光ピックアップアクチュエータの電流帰還回路を示す回路図である。図９ａは、フォーカス制御信号とチルト制御信号の和信号および差信号が入力される場合を示し、図９ｂはトラッキング制御信号が入力される場合を示す。このとき、それらの制御信号は前記アクチュエータを駆動するためにそれぞれ所定の交流電圧として入力される。
【００６３】
図９ａにおいて、Ｖ１はフォーカス制御電圧、Ｖ２はチルト制御電圧であり、４kHz周波数で、フォーカス制御電圧Ｖ１に相応する１００Mvの交流電圧およびチルト制御電圧Ｖ２に相応する５０Mvの交流電圧が電流帰還回路に入力される。電流帰還回路の上段がＶ１＋Ｖ２電圧を生成し、下段がＶ１−Ｖ２の電圧を生成する以外は、それら上下段が実質的に同一なので、上段の回路のみを説明するものとする。本発明による電流帰還回路において、Ｒ１〜Ｒ３８は抵抗、Ｃ１〜Ｃ１４はキャパシタ、Ｌ１〜Ｌ３はコイル、Ｖ１〜Ｖ３は交流入力電圧、Ｕ１Ａ〜Ｕ４Ｂは増幅器、Ｑ１〜Ｑ６はスイッチングトランジスターをそれぞれ表す。
【００６４】
上記の図９ａを再び参照すれば、参照符号４５は加算増幅器に該当するもので、フォーカス制御電圧とチルト制御電圧の和信号を生成する信号合成部の役割をする。参照符号４３は前記差動増幅器の出力と電流帰還増幅器４２からの負帰還出力を加算する加算部の役割をする。
【００６５】
参照符号４４は増幅器であって、前記加算部４３から入力される制御電圧を増幅させ、これらをスイッチングトランジスターＱ１、Ｑ３の制御下に該当コイルＬ１に入力させる。このとき、参照符号４１はコイル電流感知部であって、前記コイルＬ１にかかる駆動電圧に抵抗Ｒ１４、Ｒ２０を連結すると、前記コイルＬ１を通過する電流を感知することができる。
【００６６】
このように感知されたコイル電流は前記電流帰還増幅器４２に入力され、これを負帰還(negative feedback)させて前記加算部４３に入力することによって、アクチュエータの電圧感度を制御し得る帰還回路が形成される。ここで、参照符号Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ２Ｂは、複数の増幅器からなる増幅器モジュール集積回路の個別的な増幅器を表し、連結方式によって、信号合成および増幅、負帰還機能を持つ。また、Ｖｃｃおよび−Ｖｃｃは電源電圧であって、それぞれ＋５Ｖおよび−５Ｖを表し、ＧＮＤは接地を表す。
【００６７】
図９ｂは、加算増幅器４５を含まない以外は、 図９ａと実質的に同一なので、詳細な説明は省略する。このとき、図９ｂのＬ２はトラッキングコイルを表す。
【００６８】
前記図９ａおよび図９ｂに示した電流帰還回路は一実施例に過ぎなく、これに限定されることなく本発明を変更および修正可能なことは当業者にとって自明である。
【００６９】
一方、図１０ａおよび図１０ｂは、それぞれ本発明の実施例にかかわる光ピックアップアクチュエータにおける電圧感度制御結果および位相補正結果を表すグラフであって、ｘ軸はいずれも周波数(kHz)を表し、ｙ軸はそれぞれ電圧感度のコンプライアンスおよび位相(deg)を表す。
【００７０】
図１０ａを参照すれば、４kHzで、破線で表示された従来の電圧感度(dB:m/V)に比べ、実線で表示された本発明による電圧感度が向上されたことがわかり、また、図１０ｂでは、４kHzで要求される位相が−２２０゜以内でなければならないが、補償がない場合は波線で表示されたように、約−２２８゜の位相となり、補償回路を追加すると実線で表示されたように約−２０２゜の位相となり、２６゜程度補償されていることがわかる。ここで、４kHz帯域を例に上げた理由は、これが、通常、対物レンズを駆動する光ピックアップアクチュエータの規格特性の基準であるためである。
【００７１】
要するに、本発明は、ワイヤーで支持され、フォーカスおよびトラック方向に動き、磁石を駆動部に持っている可動磁石型アクチュエータにおいて、電圧増幅器と電流帰還回路を含む光ピックアップアクチュエータを提供し、また、電圧増幅器および差動増幅器を含む電流帰還回路をワンチップ化して光ピックアップの所定部位に配置することによって、チルト駆動アクチュエータの位相遅延と電圧感度を向上させる。
【００７２】
以上では本発明を特定の実施例に上げて説明してきたが、特許請求の範囲によって定められた思想を外れない範囲内でさまざまな改造および変化が可能なことは、当分野で通常の知識を持つ者なら容易に理解できる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】一般の可動磁石型アクチュエータの斜視図である。
【図２】一般の可動コイル型アクチュエータの斜視図である。
【図３】従来の技術にかかわるチルト制御可能な光ピックアップ装置を概略的に示す構成図である。
【図４】従来の技術にかかわる光ピックアップアクチュエータの利得伝達関数の模型図である。
【図５】本発明にかかわる、電圧感度を制御し得る光ピックアップ装置の概略的な構成図である。
【図６】本発明にかかわる、電圧感度を制御し得る光ピックアップアクチュエータの利得伝達関数の模型図である。
【図７】図６に示す利得伝達関数を具現するための光ピックアップ装置を概略的に示す構成図である。
【図８】本発明の実施例による電圧感度制御用の電流帰還部を備えた光ピックアップ装置の概略的な構成図である。
【図９ａ】本発明の実施例における光ピックアップアクチュエータの電流帰還回路を示す回路図である。
【図９ｂ】本発明の実施例における光ピックアップアクチュエータの電流帰還回路を示す回路図である。
【図１０ａ】本発明の実施例による光ピックアップアクチュエータにおける電圧感度制御結果を示すグラフである。
【図１０ｂ】本発明の実施例による光ピックアップアクチュエータにおける位相補正結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００７４】
１００  光ピックアップ
２０  光ピックアップ駆動部
２１  システム駆動集積回路
４０  電流帰還部
４１  コイル電流感知部
４２  電流帰還増幅器
４３  信号合成部
４４  増幅器
４５  差動増幅器
５０  アクチュエータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９ａ】
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【図９ｂ】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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