(57)【要約】【課題】カバー層の厚さが薄くワーキングディスタンスＷＤが小さくても、光ディスク媒体と対物レンズが衝突することを防止すること。【解決手段】レーザ発光素子と、コリメートレンズと、対物レンズと、停止位置検出器と、フォーカシング制御手段から構成される光ピックアップ装置であって、光学系は、レーザ発光素子、コリメートレンズ、対物レンズの順に配置され、停止位置検出器は、対物レンズと光ディスク媒体の表面との間隔がワーキングディスタンスＷＤになった時の正規位置を検出するように構成され、フォーカシング制御手段は、対物レンズ駆動手段により対物レンズを光軸方向に移動してレーザ発光素子からのレーザビームを光ディスク媒体の表面上に合焦し、レーザビームの合焦状態を維持した状態で、コリメートレンズ駆動手段によりコリメートレンズを光軸方向に移動し、停止位置検出器が前記正規位置を検出した時コリメートレンズ駆動手段を停止させるように制御する。【選択図】　　図２
2004118972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ発光素子と、コリメートレンズと、コリメートレンズ駆動手段と、対物レンズと、対物レンズ駆動手段と、停止位置検出器と、フォーカシング制御手段から構成される光ピックアップ装置であって、
光学系は、レーザ発光素子、コリメートレンズ、対物レンズの順に配置され、停止位置検出器は、対物レンズと光ディスク媒体の表面との間隔がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時の正規位置を検出するように構成され、
フォーカシング制御手段は、対物レンズ駆動手段により対物レンズを光軸方向に移動してレーザ発光素子からのレーザビームを光ディスク媒体の表面上に合焦し、レーザビームの合焦状態を維持した状態で、コリメートレンズ駆動手段によりコリメートレンズを光軸方向に移動し、停止位置検出器が前記正規位置を検出した時コリメートレンズ駆動手段を停止させるように制御する、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載された光ピックアップ装置において、
停止位置検出器は、コリメートレンズの位置を検出することによって対物レンズが前記正規位置に達したことを間接的に検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１或いは請求項２に記載された光ピックアップ装置において、
光ディスク媒体の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設し、
コリメートレンズを移動させて対物レンズがワーキングディスタンスＷＤの前記正規位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するようにコリメートレンズを僅かに動かす、
ように制御することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
レーザ発光素子と、コリメートレンズと、対物レンズと、対物レンズ駆動手段と、挿入レンズと、挿入レンズ駆動手段と、停止位置検出器と、フォーカシング制御手段から構成される光ピックアップ装置であって、
光学系は、レーザ発光素子、コリメートレンズ、挿入レンズ、対物レンズの順に配置され、
停止位置検出器は、対物レンズと光ディスク媒体の表面との間隔がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時の正規位置を検出するように構成され、
フォーカシング制御手段は、対物レンズ駆動手段により対物レンズを光軸方向に移動してレーザ発光素子からのレーザビームを光ディスク媒体の表面上に合焦し、レーザビームの合焦状態を維持した状態で、挿入レンズ駆動手段により挿入レンズを光軸方向に移動し、停止位置検出器が前記正規位置を検出した時挿入レンズ駆動手段を停止させるように制御する、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項４に記載された光ピックアップ装置において、
停止位置検出器は、挿入レンズの位置を検出することによって対物レンズが前記正規位置に達したことを間接的に検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項４或いは請求項５に記載された光ピックアップ装置において、
光ディスク媒体の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設し、
挿入レンズを移動させて対物レンズがワーキングディスタンスＷＤの前記正規位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するように挿入レンズを僅かに動かす、
ように制御することを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク媒体に記録し再生するために、その対物レンズを光ディスク媒体の表面に近づけてレーザビームを合焦させる機能を有する光ピックアップ装置に関し、特に光ディスク媒体と対物レンズの衝突を防止する光ピックアップ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から知られている光ピックアップ装置は、レーザ発光素子と対物レンズからなる光学系と、この対物レンズを合焦位置に駆動するように制御すると共に、前記対物レンズを合焦位置に維持するように制御するフォーカシング制御手段から構成されている。フォーカシング制御手段は、フォーカスエラー信号を基にアクチュエーターなどの駆動手段を用いて、光ディスク媒体の表面に対して対物レンズを近付け或いは遠避けて光ディスク媒体の表面にレーザビームを合焦させるものであり、且つ、前記対物レンズを合焦位置に維持するように制御するものである。フォーカスサーチの際、対物レンズに与える駆動力のために対物レンズには加速度による慣性力が働く。この場合、対物レンズが光ディスク媒体の表面に対して移動し合焦点を探すための光ディスク媒体の表面からの作動距離（ワーキングディスタンスＷＤ）が十分にあれば、通常は光ディスク媒体の表面と対物レンズが衝突することはない。なお、ワーキングディスタンスＷＤは、レーザー発光素子１の発光波長や対物レンズ３の開口数等の光学パラメータにより一義的に求まる。
【０００３】
ところで、現在、一般に使用される光ディスク媒体の記録面はカバー層と呼ばれる透明な層で覆われている。このカバー層の厚さは光ディスク媒体によって異なっており、例えばＣＤやＤＶＤの光ディスク媒体ではそれぞれ１．２ｍｍ、０．６ｍｍとなっている。そして、これら光ディスク媒体のワーキングディスタンスＷＤは１ｍｍ以上と十分にあるので、フォーカスサーチの時に光ディスク媒体の表面と対物レンズが衝突することは無く、衝突を回避するための特別な手段は必要ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、近年の光ディスク媒体の記録の大容量化の要求に伴い、光ディスク媒体の記録密度を高めなければならない。ところで、光ディスク媒体の記録密度を高めるには光ディスク媒体の表面に記録されるマークを小さくする必要がある。そして、小さなマークを光ディスク媒体に書き込むには、レーザ光のスポットを小さく絞り込まなければならない。そのためには、レーザ発光素子の発光波長を短くし、対物レンズの開口数を大きくしなければならない。このような光学系における最適のフォーカスポイントを得るためには、対物レンズと光ディスク媒体の表面の距離（ワーキングディスタンスＷＤ）を小さくする必要がある。例えば、レーザとして青紫色レーザを用い、カバー層を０．１ｍｍ程度と極めて薄くした光ディスク媒体の場合、光ピックアップ装置のワーキングディスタンスＷＤは０．１ｍｍ程度と極めて狭い範囲でしか許されない。ワーキングディスタンスＷＤが０．１ｍｍ程度と極めて狭い場合、対物レンズには加速度による慣性力が働いているので、対物レンズと光ディスク媒体の表面が衝突してしまう恐れがある。
【０００５】
対物レンズと光ディスク媒体の表面の直接的衝突を防止するために、対物レンズをゆっくりと動かすことが考えられるが、フォーカスサーチの時間を考えると実用的ではない。また別に、対物レンズの周囲にプロテクタを取り付けて、対物レンズよりも先にプロテクタが光ディスク媒体に当たるようにすることも考えられる。しかしこの場合、対物レンズには傷がつかないものの光ディスク媒体に傷がつく恐れがある。更に、そのプロテクタを光ディスク媒体に傷をつけ難い材料にすることも考えられるが、そのような材料は摩耗し易いので、光ディスク媒体とプロテクタの衝突の繰り返しによりプロテクタが磨耗してしまい、すぐにプロテクタとしての役目を果たせなくなってしまい十分とはいえない。
【０００６】
また、光ディスク媒体のカバー層が１．２ｍｍ、０．６ｍｍで、この時の対物レンズの開口数が０．６程度の従来の光ピックアップ装置では、カバー層の厚さのばらつきによる球面収差の補正は必要なかった。しかし、前述した高密度の光ディスク媒体を実現するためには、対物レンズの開口数を大きくする（０．８５程度）こと、且つカバー層の厚さを薄くする（０．１ｍｍ）こと、が必要である。しかし、カバー層の厚さを薄くすると、カバー層の厚さのばらつきが球面収差に大きな影響を及ぼすことになり、球面収差の補正が必要となる。一般に、球面収差を補正するには、前記光学系に新たに球面収差補正レンズを設ける必要があり、この新たな球面収差補正レンズを対物レンズに僅かに近付けたり遠避けることにより、平行光を僅かに拡散光にしたり収束光にしたりして、対物レンズに入った光が全て同じ点で結像するように調整することにより補正を行っていた。
【０００７】
本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、カバー層の厚さが薄くワーキングディスタンスＷＤが小さい場合でも、対物レンズの慣性力が大きくなってもフォーカスサーチに時間を費やすことなく、またプロテクタも用いることなしに、光ディスク媒体と対物レンズが衝突することを防止すると共に、球面収差補正レンズを設けることなしに球面収差の補正を行うことを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前述した課題を解決するために、
請求項１の記載に係る発明では、
レーザ発光素子と、コリメートレンズと、コリメートレンズ駆動手段と、対物レンズと、対物レンズ駆動手段と、停止位置検出器と、フォーカシング制御手段から構成される光ピックアップ装置であって、
光学系は、レーザ発光素子、コリメートレンズ、対物レンズの順に配置され、停止位置検出器は、対物レンズと光ディスク媒体の表面との間隔がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時の正規位置を検出するように構成され、
フォーカシング制御手段は、対物レンズ駆動手段により対物レンズを光軸方向に移動してレーザ発光素子からのレーザビームを光ディスク媒体の表面上に合焦し、レーザビームの合焦状態を維持した状態で、コリメートレンズ駆動手段によりコリメートレンズを光軸方向に移動し、停止位置検出器が前記正規位置を検出した時コリメートレンズ駆動手段を停止させるように制御する、
ことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の記載に係る発明では、
請求項１に記載された光ピックアップ装置において、
停止位置検出器は、コリメートレンズの位置を検出することによって対物レンズが前記正規位置に達したことを間接的に検出することを特徴とする。
【００１０】
請求項３の記載に係る発明では、
請求項１或いは請求項２に記載された光ピックアップ装置において、
光ディスク媒体の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設し、
コリメートレンズを移動させて対物レンズがワーキングディスタンスＷＤの前記正規位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するようにコリメートレンズを僅かに動かす、
ように制御することを特徴とする。
【００１１】
請求項４の記載に係る発明では、
レーザ発光素子と、コリメートレンズと、対物レンズと、対物レンズ駆動手段と、挿入レンズと、挿入レンズ駆動手段と、停止位置検出器と、フォーカシング制御手段から構成される光ピックアップ装置であって、
光学系は、レーザ発光素子、コリメートレンズ、挿入レンズ、対物レンズの順に配置され、
停止位置検出器は、対物レンズと光ディスク媒体の表面との間隔がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時の正規位置を検出するように構成され、
フォーカシング制御手段は、対物レンズ駆動手段により対物レンズを光軸方向に移動してレーザ発光素子からのレーザビームを光ディスク媒体の表面上に合焦し、レーザビームの合焦状態を維持した状態で、挿入レンズ駆動手段により挿入レンズを光軸方向に移動し、停止位置検出器が前記正規位置を検出した時挿入レンズ駆動手段を停止させるように制御する、
ことを特徴とする。
【００１２】
請求項５の記載に係る発明では、
請求項４に記載された光ピックアップ装置において、
停止位置検出器は、挿入レンズの位置を検出することによって対物レンズが前記正規位置に達したことを間接的に検出することを特徴とする。
【００１３】
請求項６の記載に係る発明では、
請求項４或いは請求項５に記載された光ピックアップ装置において、
光ディスク媒体の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設し、
挿入レンズを移動させて対物レンズがワーキングディスタンスＷＤの前記正規位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するように挿入レンズを僅かに動かす、
ように制御することを特徴とする。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の光ピックアップ装置の実施例を、図１〜図６を用いて説明する。図１〜図３は本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例、図４〜図６は第２の実施例であり、図１は第１の実施例の構成を、図２は第１の実施例の合焦時を、図３は第１の実施例の記録再生時を、図４は第２の実施例の構成を、図５は第２の実施例の合焦時を、図６は第２の実施例の記録再生時を、それぞれ示す図である。
【００１５】
図１〜図３を用いて本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例を説明する。
【００１６】
図１〜図３において、本発明の光ピックアップ装置は、レーザ発光素子１（例えばレーザダイオード）と、コリメートレンズ２と、コリメートレンズ駆動モータ２ａと、コリメートレンズ停止位置検出器２ｂと、対物レンズ３と、対物レンズ３を合焦位置に駆動するように制御すると共に合焦位置に維持するように制御するフォーカシング制御手段から構成される。
【００１７】
コリメートレンズ２は、コリメートレンズ駆動モータ２ａの回転駆動運動を直線駆動運動に変換する中間伝達手段によって光路方向に移動可能で、コリメートレンズ駆動モータ２ａはＰＷＭドライバのレンズ駆動モータ用駆動信号によって駆動される。このレンズ駆動モータ用駆動信号は、ディジタルサーボ処理回路によって生成された信号に基づいてＰＷＭ信号生成回路が生成するＰＷＭ信号をもとに生成される。ディジタルサーボ処理回路は、コリメートレンズ停止位置検出器２ｂの信号を検出するまでレンズ駆動モータ用駆動信号を出力するようにＰＷＭ信号生成回路を動作させる（中間伝達手段、ＰＷＭドライバ、ディジタルサーボ処理回路、ＰＷＭ信号生成回路は、本発明の光ピックアップ装置に特有のものではなく公知であるので、何れも図示しない。特開２００１−１６７４５４号公報参照）。
【００１８】
コリメートレンズ停止位置検出器２ｂは、対物レンズ３と光ディスク媒体５の表面の間隔が予め決められた間隔即ち前記ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時のコリメートレンズ２の正規の位置を検出するべく、コリメートレンズ２の動作によって信号を出力するように設けられる。コリメートレンズ停止位置検出器２ｂとしては一般にスイッチが用いられるが、コリメートレンズ駆動モータ２ａにモータの回転数を検出できるホール素子等を取り付け、コリメートレンズ駆動モータ２ａの回転数をディジタルサーボ処理回路でカウントし予め決められた数になればコリメートレンズ駆動モータ２ａを停止させることも考えられる。
【００１９】
対物レンズ３は図示しないアクチュエーターにより駆動される。
【００２０】
図２に示すコリメートレンズ２の位置は初期位置であり、コリメートレンズ２が動作していない時はこの初期位置で停止している。この初期位置は、正規の位置（図３参照）よりレーザ発光素子１に近い位置に配置される。この初期位置の検出手段としては、スイッチを用いることやフォトインターラプタを用いること等いくつか考えられるが、光ピックアップ装置内で使用するため小型のものが望まれる。
【００２１】
先ず、この初期位置でフォーカシング制御手段を用いて通常のフォーカスサーチ動作を行う。この時図示しないランプ回路を用いて対物レンズ３のアクチュエーターを上下させ、対物レンズ３が光ディスク媒体５の表面に近づくと、フォーカスエラー信号が出力され　そのフォーカスエラー信号のゼロクロス点を検出することのよってフォーカスサーボを入れることができる。この時の対物レンズ３と光ディスク媒体５の表面との間隔をフォーカスサーボ引き込みディスタンス（ＦＤ）とし、その間隔は図２のようにＦＤ＝ａとなる。このフォーカスサーボ引き込みディスタンスＦＤ＝ａは、対物レンズ３のアクチュエーターを上下させても、対物レンズ３と光ディスク媒体５が絶対に衝突しない距離に設定される。言い換えれば、フォーカスサーボ引き込みディスタンスＦＤ＝ａが、対物レンズ３のアクチュエーターを上下させても、対物レンズ３と光ディスク媒体５が絶対に衝突しない距離になるように、コリメートレンズ２の初期位置は設定される。
【００２２】
対物レンズ３がフォーカスサーボ引き込みディスタンス（ＦＤ＝ａ）の位置にある時、図２のレーザ発光素子１からのレーザ光はコリメートレンズ２を通過しても平行光にはならず若干の発散光になり、短い発光波長のレーザ発光素子１と開口数の大きな対物レンズ３を用いた光学系で前記のようなサーボディスタンスの間隔でフォーカスをとろうとすると、レーザ光のスポットは十分に絞り込めず大きくなる。しかし、レーザ光のスポットが大きくても、サーボ系のエラー信号の読み出しには問題ない大きさなので、フォーカシング制御手段を用いてフォーカスサーボを動作させることができる。但し、フォーカスサーボが入ってもレーザ光のスポットは十分に絞り込まれていないため、このままではトラッキングサーボを入れることはできず、この状態で記録信号を読み出すことはできない。
【００２３】
次に、前記フォーカスサーボが入った状態で、コリメートレンズ２を対物レンズ３に近付ける方向に移動するように、ＰＷＭドライバが生成するレンズ駆動モータ用駆動信号によってコリメートレンズ駆動モータ２ａを駆動する。コリメートレンズ２が移動し、コリメートレンズ２が正規の位置に来た時点でコリメートレンズ停止位置検出器２ｂがＯＮしてコリメートレンズ停止信号が出力されると、ディジタルサーボ処理回路はコリメートレンズ駆動モータ２ａを停止させる。この停止した時、フォーカスサーボは入ったままなので、コリメートレンズ２を動かすとそれに伴って対物レンズ３も動き、光ディスク媒体５と対物レンズ３の間隔は前記ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂとなる。ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂが例えば０．１ｍｍ程度となるため、レーザー光のスポットは十分に絞り込まれるので、この状態でトラッキングサーボを入れて記録信号を読み出すことができる。この場合、ワーキングディスタンスＷＤの値が０．１ｍｍと極めて小さいにもかかわらず、対物レンズ３はフォーカスサーボが入った状態のままで光ディスク媒体５に近付いていくため、行き過ぎて対物レンズ３が光ディスク媒体５の表面に衝突することは無い。
【００２４】
なお、このコリメートレンズ２の移動は高速で行う必要がなく、かえってコリメートレンズ２を高速で移動させるとフォーカスサーボが外れてしまい、その結果対物レンズ３がディスク媒体５に衝突してしまう虞があるので、コリメートレンズ２の駆動手段としては、本発明のようにコリメートレンズ駆動モータ２ａを用い、モータにより十分に減速させて使うほうが好ましい。但し、高速で動かないように工夫しておけば、対物レンズ３で使用したアクチュエータを使用することも考えられる。
【００２５】
球面収差の補正を行う機能を付与する場合は、本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例に、光ディスク媒体５の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設する。球面収差の補正は、以下のようにして行われる。図３の状態、即ちコリメートレンズ２を動かして対物レンズ３がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂの位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体５のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するようにコリメートレンズ２を僅かに動かす。このようにすることにより、コリメートレンズ２は球面収差補正レンズとしても機能する。
【００２６】
次に、図４〜図６を用いて本発明の光ピックアップ装置の第２の実施例を説明する。第２の実施例は、第１の実施例において、コリメートレンズ２と対物レンズ３の間に挿入レンズ４を配置し、フォーカスサーボが入ったままの状態で、コリメートレンズ２を動かす代わりに挿入レンズ４を動かすようにすると共に、コリメートレンズ駆動モータ２ａとコリメートレンズ停止位置検出器２ｂの代わりに挿入レンズ駆動モータ４ａと挿入レンズ停止位置検出器４ｂを設けたものである。
【００２７】
図４〜図６において、本発明の光ピックアップ装置は、レーザ発光素子１（例えばレーザダイオード）と、コリメートレンズ２と、対物レンズ３と、挿入レンズ４と、挿入レンズ駆動モータ４ａと、挿入レンズ停止位置検出器４ｂと、対物レンズ３を合焦位置に駆動するように制御すると共に合焦位置に維持するように制御するフォーカシング制御手段から構成される。
【００２８】
コリメートレンズ２の位置は固定であり、コリメートレンズ２は動かない。
【００２９】
挿入レンズ４は、挿入レンズ駆動モータ４ａの回転駆動運動を直線駆動運動に変換する中間伝達手段によって光路方向に移動可能で、挿入レンズ駆動モータ４ａはＰＷＭドライバのレンズ駆動モータ用駆動信号によって駆動される。このレンズ駆動モータ用駆動信号は、ディジタルサーボ処理回路によって生成された信号に基づいてＰＷＭ信号生成回路が生成するＰＷＭ信号をもとに生成される。ディジタルサーボ処理回路は、挿入レンズ停止位置検出器４ｂの信号を検出するまでレンズ駆動モータ用駆動信号を出力するようにＰＷＭ信号生成回路を動作させる。
【００３０】
挿入レンズ停止位置検出器４ｂは、対物レンズ３と光ディスク媒体５の表面の間隔が予め決められた間隔即ち前記ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂになった時の挿入レンズ４の正規の位置を検出するべく、挿入レンズ４の動作によって信号を出力するように設けられる。挿入レンズ停止位置検出器４ｂとしては一般にスイッチが用いられるが、実施例１と同様に、挿入レンズ駆動モータ４ａにモータの回転数を検出できるホール素子等を取り付け、挿入レンズ駆動モータ４ａの回転数をディジタルサーボ処理回路でカウントし予め決められた数になれば挿入レンズ駆動モータ４ａを停止させることも考えられる。
【００３１】
対物レンズ３は図示しないアクチュエーターにより駆動される。
【００３２】
図５に示す挿入レンズ４の位置は初期位置であり、挿入レンズ４が動作していない時はこの初期位置で停止している。この初期位置は、正規の位置（図６参照）よりコリメートレンズ２から遠い位置に配置される。この初期位置の検出手段としては、実施例１と同様に、スイッチを用いることやフォトインターラプタを用いること等いくつか考えられるが、光ピックアップ装置内で使用するため小型のものが望まれる。
【００３３】
先ず、この初期位置でフォーカシング制御手段を用いて通常のフォーカスサーチ動作を行う。この時図示しないランプ回路を用いて対物レンズ３のアクチュエーターを上下させ、対物レンズ３が光ディスク媒体５の表面に近づくと、フォーカスエラー信号が出力され　そのフォーカスエラー信号のゼロクロス点を検出することのよってフォーカスサーボを入れることができる。この時の対物レンズ３と光ディスク媒体５の表面との間隔をフォーカスサーボ引き込みディスタンス（ＦＤ）とし、その間隔は図５のようにＦＤ＝ａとなる。このフォーカスサーボ引き込みディスタンスＦＤ＝ａは、対物レンズ３のアクチュエーターを上下させても、対物レンズ３と光ディスク媒体５が絶対に衝突しない距離に設定される。言い換えれば、フォーカスサーボ引き込みディスタンスＦＤ＝ａが、対物レンズ３のアクチュエーターを上下させても、対物レンズ３と光ディスク媒体５が絶対に衝突しない距離になるように、挿入レンズ４の初期位置は設定される。
【００３４】
対物レンズ３がフォーカスサーボ引き込みディスタンス（ＦＤ＝ａ）の位置にある時、図５のレーザ発光素子１からのレーザー光は、コリメートレンズ２を通過したあと平行光にはならず若干の収束光のかたちで挿入レンズ４に入り、挿入レンズ４から出てくる時は逆に若干の発散光になり、短い発光波長のレーザ発光素子１と開口数の大きな対物レンズ３を用いた光学系で前記のようなサーボディスタンスの間隔でフォーカスをとろうとすると、レーザ光のスポットは十分に絞り込めず大きくなる。しかし、レーザ光のスポットが大きくても、サーボ系のエラー信号の読み出しには問題ない大きさなので、フォーカシング制御手段を用いてフォーカスサーボを動作させることができる。但し、フォーカスサーボが入ってもレーザ光のスポットは十分に絞り込まれていないため、このままではトラッキングサーボを入れることはできず、この状態で記録信号を読み出すことはできない。
【００３５】
次に、前記フォーカスサーボが入った状態で、挿入レンズ４をコリメートレンズ２に近付ける方向に移動するように、ＰＷＭドライバが生成するレンズ駆動モータ用駆動信号によって挿入レンズ駆動モータ４ａを駆動する。挿入レンズ４が移動し、挿入レンズ４が正規の位置に来た時点で挿入レンズ停止位置検出器４ｂがＯＮして挿入レンズ停止信号が出力されると、ディジタルサーボ処理回路は挿入レンズ駆動モータ４ａを停止させる。この停止した時、フォーカスサーボは入ったままなので、挿入レンズ４を動かすとそれに伴って対物レンズ３も動き、光ディスク媒体５と対物レンズ３の間隔は前記ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂとなる。ワーキングディスタンスＷＤ＝ｂが例えば０．１ｍｍ程度となるため、レーザー光のスポットは十分に絞り込まれるので、この状態でトラッキングサーボを入れて記録信号を読み出すことができる。この場合、ワーキングディスタンスＷＤの値が０．１ｍｍと極めて小さいにもかかわらず、対物レンズ３はフォーカスサーボが入った状態のままで光ディスク媒体５に近付いていくため、行き過ぎて対物レンズ３が光ディスク媒体５の表面に衝突することは無い。
【００３６】
なお、この挿入レンズ４の移動も実施例１のコリメートレンズ２と同様であるので、挿入レンズ４の駆動手段としては、挿入レンズ駆動モータ４ａを用い、モータにより十分に減速させて使うほうが好ましい。但し、高速で動かないように工夫しておけば、対物レンズ３で使用したアクチュエータを使用することも考えられる。
【００３７】
球面収差の補正を行う機能を付与する場合は、本発明の光ピックアップ装置の第２の実施例に、光ディスク媒体５の球面収差を補正する球面収差サーボ装置を付設する。球面収差の補正は、以下のようにして行われる。図６の状態、即ち挿入レンズ４を動かして対物レンズ３がワーキングディスタンスＷＤ＝ｂの位置に来た状態で、球面収差サーボを入れ、光ディスク媒体５のカバー層の厚みのばらつきをエラーレート等の信号を使って検出し、それを補正するように挿入レンズ４を僅かに動かす。このようにすることにより、挿入レンズ４は球面収差補正レンズとしても機能する。
【００３８】
【発明の効果】
以上で述べたように、本発明は、カバー層の厚さが薄くワーキングディスタンスＷＤが小さい場合でも、対物レンズの慣性力が大きくなってもフォーカスサーチに時間を費やすことなく、またプロテクタも用いることなしに、光ディスク媒体と対物レンズが衝突することを防止すると共に、球面収差補正レンズを設けることなしに球面収差の補正を行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例の構成を示す図である。
【図２】本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例（合焦時）を示す図である。
【図３】本発明の光ピックアップ装置の第１の実施例（記録、再生時）を示す図である。
【図４】本発明の光ピックアップ装置の第２の実施例の構成を示す図である。
【図５】本発明の光ピックアップ装置の第２の実施例（合焦時）を示す図である。
【図６】本発明の光ピックアップ装置の第２の実施例（記録、再生時）を示す図である。
【符号の説明】
１　レーザ発光素子
２　コリメートレンズ
３　対物レンズ
４　挿入レンズ
５　光ディスク媒体
【図１】
2004118972.tif 000003
【図２】
2004118972.tif 000004
【図３】
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【図４】
2004118972.tif 000006
【図５】
2004118972.tif 000007
【図６】
2004118972.tif 000008