(57)【要約】【課題】  信号記録層を保護する保護層の厚さの相違等に伴って発生する球面収差を補正する補正手段が設けられている光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  光軸方向への移動動作によって球面収差を補正する収差補正手段の移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記レーザーダイオード２２及び該レーザーダイオード２２の後方から放射されるレーザー光を受光するとともに受光レベルに応じた検出出力をモニター信号として出力するバックモニター用光検出器２３が組み込まれたレーザー光発生装置２１とを設け、前記バックモニター用光検出器２３から得られるモニター信号によってレーザーダイオード２２から放射されるレーザー光の出力を制御するとともに前記移動位置検出手段にて検出される収差補正手段の移動位置に基づいてレーザーダイオード２２から放射されるレーザー光の出力を補正する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーダイオードの前方から放射されるレーザー光を対物レンズに導き、該対物レンズの集光動作によってレーザー光を光ディスクに設けられている信号記録層に集光させるように構成された光ピックアップ装置であり、レーザーダイオードと対物レンズとの間の光路内に設けられているとともに光軸方向への移動動作によって球面収差を補正する収差補正手段と、該収差補正手段の移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記レーザーダイオード及び該レーザーダイオードの後方から放射されるレーザー光を受光するとともに受光レベルに応じた検出出力をモニター信号として出力するバックモニター用光検出器が組み込まれたレーザー光発生装置とより成り、前記バックモニター用光検出器から得られるモニター信号によってレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するとともに前記移動位置検出手段にて検出される収差補正手段の移動位置に基づいてレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を補正するようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
収差補正手段としてコリメートレンズを使用し、該コリメートレンズをモーターにて光軸方向へ移動させるようにした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。
【請求項３】
モーターとしてステッピングモーターを使用し、該ステッピングモーターの移動量を駆動パルスの数にて設定するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
ステッピングモーターに供給される駆動パルスの数を移動位置検出手段にて検出することによってコリメートレンズの移動位置を検出するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
コリメートレンズの移動位置と該移動位置に対応したレーザー出力の補正量を示すデータが記憶されたメモリーを設け、該メモリーから得られるデータに基づいてレーザー出力の補正を行うようにしたことを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクへの信号の記録動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うことが出来る光ディスク装置が普及している。
【０００３】
光ディスク装置としては、ＣＤやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般に普及しているが、最近では記録密度を向上させた光ディスク、即ちＢｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクを使用するものが開発されている。
【０００４】
ＣＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が７８０ｎｍである赤外光が使用され、ＤＶＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作行うレーザー光としては、波長が６５０ｎｍの赤色光が使用されている。
【０００５】
斯かるＣＤ規格及びＤＶＤ規格の光ディスクに対して、Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が短いレーザー光、例えば波長が４０５ｎｍの青紫色光が使用されている。
【０００６】
Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の厚さは、０．１ｍｍであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は、０．８５と設定されている。
【０００７】
また、このような記録密度の向上が図られた光ディスク規格に対応する光ピックアップ装置は、記録密度の向上に伴って信号記録品質を高めるために要求される光学特性も厳しくなっている。
【０００８】
そして、光ピックアップ装置は、光ディスクに記録されている信号を読み出すために適したレーザー出力や光ディスクに信号を記録するために適したレーザー出力が得られるようにレーザーダイオードへ供給される駆動電流を制御することが出来るように構成されている。斯かるレーザー出力の制御動作は周知のようにレーザーダイオードから前方へ放射されるレーザー光が照射される位置にフロントモニター用の光検出器を設け、斯かる光検出器から得られるモニター信号をレーザーダイオードに駆動電流を供給する駆動回路に帰還させることによって行うように構成されている。
【０００９】
また、光ピックアップ装置では、光ディスクのレーザー光の入射面と信号記録層との間にある保護層の厚みに起因して球面収差と呼ばれる収差が発生するが、この球面収差が大きくなると信号の再生動作や記録動作が正常に行えないという問題があり、斯かる問題を解決する技術が開発されている。(特許文献１参照。)
そして、最近の光ディスクの中には、信号の記録容量を増大させるために信号記録層が複数設けられた多層光ディスクが製品化されている。斯かる多層光ディスクでは、使用する信号記録層に対応して保護層の厚さが相違することになる。
【特許文献１】特開２００６−１４７０６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
多層の光ディスクを使用する場合には、使用する信号記録層を変更する度に保護層の厚さが大きく変化するため球面収差が発生することになるが、前述した特許文献に記載されている技術を使用すれば斯かる球面収差を補正することが出来る。
【００１１】
図２は斯かる収差補正手段が組み込まれている従来の光ピックアップ装置を示すものである。同図において、１は例えば波長が４０５ｎｍの青紫色光であるレーザー光を前方に放射するレーザーダイオード、２は前記レーザーダイオード１から放射されるレーザー光が入射される回折格子であり、レーザー光を０次光であるメインビーム、＋１次光及び−１次光である２つのサブビームに分離する回折格子部２ａと入射されるレーザー光を例えばＳ方向の直線偏光光に変換する１／２波長板２ｂとより構成されている。
【００１２】
３は前記回折格子２を透過したレーザー光が入射される偏光ビームスプリッタであり、Ｓ偏光されたレーザー光を反射し、Ｐ方向の直線偏光光に変換されたレーザー光を透過させる制御膜３ａが設けられている。
【００１３】
４は前記偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａにて反射されたレーザー光が入射される位置に設けられている１／４波長板であり、入射されるレーザー光を直線偏光光から円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成すものである。５は前記１／４波長板４を透過したレーザー光が入射されるとともに入射されるレーザー光を平行光に変換するコリメートレンズであり、収差補正用モーター６によって光軸方向、即ち矢印Ａ及びＢ方向へ変位せしめられるように構成されている。前記コリメートレンズ５の光軸方向への変位動作によって光ディスクＤの保護層の厚さに基づいて生じる球面収差を補正するように構成されている。
【００１４】
７は前記コリメートレンズ５を透過したレーザー光が入射される位置に設けられている立ち上げ用ハーフミラーであり、入射されるレーザー光の一部を対物レンズ８方向に反射させるとともにその他の部分を透過させるように構成されている。９は前記立ち上げ用ハーフミラー７を透過したレーザー光が照射される位置に設けられているフロントモニター用光検出器であり、照射されるレーザー光のレベルに応じた信号をモニター信号として出力するように構成されている。
【００１５】
斯かる構成において、レーザーダイオード１から放射されたレーザー光は、回折格子２、偏光ビームスプリッタ３、１／４波長板４、コリメートレンズ５、立ち上げ用ハーフミラー７を介して対物レンズ８に入射された後、該対物レンズ８の集光動作によって光ディスクＤの信号記録層Ｌにスポットとして照射されるが、該信号記録層Ｌに照射されたレーザー光は戻り光として反射されることになる。
【００１６】
光ディスクＤの信号記録層Ｌから反射された戻り光は、対物レンズ８、立ち上げ用ハーフミラー７、コリメートレンズ５及び１／４波長板４を通して偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａに入射される。このようにして偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａに入射される戻り光は、１／４波長板４による位相変更動作によってＰ方向の直線偏光光に変換されているので、斯かる戻り光は前記制御膜３ａにて反射されることはなく、制御用レーザー光として透過することになる。
【００１７】
１０は前記偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａを透過した制御用レーザー光が入射されるセンサーレンズであり、ＰＤＩＣと呼ばれる光検出器１１に設けられている受光部に制御用レーザー光に非点収差を付加させて照射させる作用を成すものである。前記光検出器１１には、周知の４分割センサー等が設けられており、メインビームの照射動作によっ
て光ディスクＤの信号記録層Ｌに記録されている信号の読み取り動作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカシング制御動作を行うための信号生成動作、そして２つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御動作を行うための信号生成動作を行うように構成されている。斯かる各種の信号生成のための制御動作は、周知であるので、その説明は省略する。
【００１８】
前述したように従来の光ピックアップ装置は構成されているが、斯かる構成において、前記対物レンズ８は、光ピックアップ装置の基台に４本または６本の支持ワイヤーによって光ディスクＤの信号面に対して垂直方向、即ちフォーカシング方向への変位動作及び光ディスクＤの径方向、即ちトラッキング方向への変位動作を可能に支持されているレンズ保持枠(図示せず)に固定されている。
【００１９】
１２は前記対物レンズ８が固定されているレンズ保持枠に設けられているフォーカシングコイルであり、基台に固定されている磁石との協働によって対物レンズ８をフォーカシング方向へ変位させる作用を有している。１３は前記対物レンズ８が固定されているレンズ保持枠に設けられているトラッキングコイルであり、基台に固定されている磁石との協働によって対物レンズ８をトラッキング方向へ変位させる作用を有している。
【００２０】
前述したフォーカシングコイル１２及びトラッキングコイル１３が組み込まれた光ピックアップ装置の構成及び各コイルの駆動動作によるフォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作は周知であり、その説明は省略する。
【００２１】
１４は前記光検出器１１を構成するメインビームを受光するセンサーから光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の読み取り動作に対応して得られる信号であるＲＦ信号、メインビームを受光するセンサーからレーザー光の合焦動作に応じて得られる信号であるフォーカスエラー信号及びサブビームを受光するセンサーからレーザー光のトラッキング動作に応じて得られる信号であるトラッキングエラー信号を生成する光検出信号生成回路である。
【００２２】
１５は前記フロントモニター用光検出器９から得られる信号が入力されるレーザー出力検出回路であり、入力される信号のレベルに応じた信号をモニター信号として出力するように構成されている。
【００２３】
１６は前記光検出信号生成回路１４及びレーザー出力検出回路１５等から出力される各種の信号が入力されるとともに各信号に基づいて光ピックアップ装置の各種の制御動作を行うピックアップ制御回路である。１７は前記光検出信号生成回路１４から出力されるフォーカスエラー信号に基づいて前記ピックアップ制御回路１６から出力されるフォーカス制御信号が入力されるフォーカシングコイル駆動回路であり、前記フォーカシングコイル１２に駆動信号を供給するように構成されている。１８は前記光検出信号生成回路１４から出力されるトラッキングエラー信号に基づいて前記ピックアップ制御回路１６から出力されるトラッキング制御信号が入力されるトラッキングコイル駆動回路であり、前記トラッキングコイル１３に駆動信号を供給するように構成されている。
【００２４】
１９は前記レーザーダイオード１に駆動信号を供給するレーザーダイオード駆動回路であり、前記レーザー出力検出回路１５から得られるモニター信号に基づいてピックアップ制御回路１６から出力される制御信号によってレーザー出力を調整するように構成されている。２０は前記収差補正用モーター６に駆動信号を供給することによって前記コリメートレンズ５を光軸方向へ変位させて球面収差を補正する収差補正用モーター駆動回路であり、前記ピックアップ制御回路１６によって制御されるように構成されている。
【００２５】
以上に説明したように従来の光ピックアップ装置は構成されているが、次に動作について説明する。
【００２６】
光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を行うための操作を行うと、ピックアップ制御回路１６から光ピックアップ装置を構成する各回路へ駆動制御信号が供給されることになる。レーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード１に対して信号の読み出し動作を正確に行うために前もって設定されているレーザー出力を得ることが出来る駆動信号が供給され、該レーザーダイオード１から所望の出力のレーザー光が放射されることになる。
【００２７】
前記レーザーダイオード１から放射されたレーザー光は回折格子２に入射され、該回折格子２に組み込まれている回折格子部２ａによってメインビームとサブビームに分離されるとともに１／２波長板２ｂによってＳ方向の直線偏光光に変換される。前記回折格子２を透過したレーザー光は偏光ビームスプリッタ３に入射され、該偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａによってレーザー光が反射される。
【００２８】
前記偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａにて反射されたレーザー光は１／４波長板４に入射されて直線偏光光から円偏光光に変換された後にコリメートレンズ５に入射される。前記コリメートレンズ５に入射されたレーザー光は平行光に変換されて立ち上げ用ハーフミラー７に入射される。
【００２９】
前記立ち上げ用ハーフミラー７に入射されたレーザー光の一部は、該立ち上げ用ハーフミラー７によって反射されるとともにその他のレーザー光は該立ち上げ用ハーフミラー７を透過した後フロントモニター用光検出器９に照射される。前記立ち上げ用ハーフミラー７によって反射されたレーザー光は、前記対物レンズ８に入射されるので、該対物レンズ８による集光動作が行われることになる。
【００３０】
前記対物レンズ８による信号記録層Ｌへのレーザー光の集光動作は、例えば対物レンズ８を光ディスクＤから離れた位置から近づける動作を行うことによって行われる。斯かる対物レンズ８の変位動作はフォーカシングコイル駆動回路１７からフォーカシングコイル１２に駆動信号を供給することによって行われるが、信号記録層Ｌへの集光動作が行われると、該信号記録層Ｌから反射されるレーザー光が戻り光として対物レンズ８に対して光ディスクＤ側から入射される。
【００３１】
前記対物レンズ８に入射された戻り光は、立ち上げ用ハーフミラー７、コリメートレンズ５及び１／４波長板４を介して偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａに入射される。前記制御膜３ａに入射された戻り光は１／４波長板４によってＰ方向の直線偏光光に変換されているので、該制御膜３ａにて反射されることはなく全てが制御用レーザー光として透過することになる。
【００３２】
前記制御膜３ａを透過した戻り光である制御用レーザー光は、センサーレンズ１０に入射された後、該センサーレンズ１０によって非点収差が付加されて光検出器１１に設けられているセンサー部に照射される。斯かる制御用レーザー光が光検出器１１に照射される結果、該光検出器１１に組み込まれている４分割センサーからメインビーム及びサブビームの照射スポットの位置及び形状変化に基づく検出信号を得ることが出来る。
【００３３】
斯かる状態にあるとき、光検出器１１から得られる検出信号に基づいて光検出信号生成回路１４から生成されるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号がピックアップ制御回路１６に入力される。斯かるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号がピックアップ制御回路１６に入力されると、各エラー信号に基づく制御信号がフォーカ
シングコイル駆動回路１７及びトラッキングコイル駆動回路１８に対して出力される。その結果、フォーカシングコイル駆動回路１７からフォーカシングコイル１２に対して制御信号が供給されるので、該フォーカシングコイル１２による対物レンズ８のフォーカシング方向への変位動作が行われレーザー光を信号記録層Ｌに集光させるフォーカシング制御動作を行うことが出来る。また、トラッキングコイル駆動回路１８からトラッキングコイル１３に対して制御信号が供給されるので、該トラッキングコイル１３による対物レンズ８のトラッキング方向への変位動作が行われレーザー光を信号記録層Ｌに設けられている信号トラックに追従させるトラッキング制御動作を行うことが出来る。
【００３４】
前述したように光ピックアップ装置におけるフォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作が行われるので、光ディスクＤの信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る。斯かる読み出し動作にて得られる再生信号は、光検出信号生成回路１４から生成されるＲＦ信号を周知のように復調することによって情報データとして得ることが出来る。
【００３５】
前述したように光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作は行われるが、斯かる読み出し動作を行う状態にあるとき、収差補正手段として設けられているコリメートレンズ５は、収差補正用モーター駆動回路２０から収差補正用モーター６に供給される駆動信号によって信号記録層Ｌに対する球面収差が最も少なくなる動作位置に変位せしめられるように構成されている。斯かる動作位置の設定動作は、例えば再生信号に含まれるジッタ値が最適な値になる位置またはＲＦ信号のレベルが最大になる位置になるように設定すれば良い。
【００３６】
前述したようにコリメートレンズ５を動作位置に変位させる動作を行うことによって光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を最適な状態にて行うことが出来る。
【００３７】
また、前述した信号の読み出し動作が行われているとき、レーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード１に対して所望のレーザー出力を得ることが出来る駆動信号が供給された状態にあるとともにフロントモニター用光検出器９から得られる信号に基づいてレーザー出力検出回路１５から出力されるモニター信号がピックアップ制御回路１６に入力された状態にある。
【００３８】
このようにピックアップ制御回路１６にレーザー出力検出回路１５から出力されるモニター信号が入力されると、そのモニター信号のレベルに基づく制御信号がピックアップ制御回路１６からレーザーダイオード駆動回路１９に供給されることになる。従って、斯かるピックアップ制御回路１６からレーザーダイオード駆動回路１９に対して供給される駆動信号のレベルが所定の値になるように制御するように構成すれば、レーザーダイオード１から放射されるレーザー光の出力を所望のレベルになるように自動的に制御することが出来る。斯かる動作は、レーザーの自動出力制御動作と呼ばれているものであり、その説明は省略する。
【００３９】
前述したように従来の光ピックアップ装置におけるレーザー出力の制御動作及び収差補正動作は行われるが、収差補正のためにコリメートレンズ５を光軸方向に移動させると、レーザー光の発散調整動作が行われる。斯かるレーザー光の発散調整動作が行われると、対物レンズ８に対するレーザー光の照射角度等の変化に伴って光ディスクＤの信号記録層Ｌに照射されるレーザー光の強度が変化することになる。
【００４０】
図２に示した従来の光ピックアップ装置では、レーザー光のレベルをモニターするフロントモニター用光検出器９を収差補正手段であるコリメートレンズ５を透過したレーザー
光が照射される位置に設けたので、即ち該コリメートレンズ５の移動に伴うレーザー光の出力変化を受ける位置にフロントモニター用光検出器９を設けたので、該コリメートレンズ５の移動に伴って変化するレーザー光の強度変化を検出することが出来る。
【００４１】
しかしながら、斯かる従来の光ピックアップ装置では、レーザー光の強度をモニターするフロントモニター用光検出器９を対物レンズ側に設ける必要があるので、取り付け位置の規制を受けやすいだけでなく、立ち上げミラーとしてハーフミラー型のミラーを使用する必要があるので、高価になるという問題がある。
【００４２】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００４３】
本発明は、レーザーダイオードと対物レンズとの間の光路内に設けられているとともに光軸方向への移動動作によって球面収差を補正する収差補正手段と、該収差補正手段の移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記レーザーダイオード及び該レーザーダイオードの後方から放射されるレーザー光を受光するとともに受光レベルに応じた検出出力をモニター信号として出力するバックモニター用光検出器が組み込まれたレーザー光発生装置とを備え、前記バックモニター用光検出器から得られるモニター信号によってレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するとともに前記移動位置検出手段にて検出される収差補正手段の移動位置に基づいてレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を補正するようにしたことを特徴とするものである。
【００４４】
また、本発明は、収差補正手段としてコリメートレンズを使用し、該コリメートレンズをモーターにて光軸方向へ移動させるようにしたことを特徴とするものである。
【００４５】
そして、本発明は、モーターとしてステッピングモーターを使用し、該ステッピングモーターの移動量を駆動パルスの数にて設定するようにしたことを特徴とするものである。
【００４６】
また、本発明は、ステッピングモーターに供給される駆動パルスの数を移動位置検出手段にて検出することによってコリメートレンズの移動位置を検出するようにしたことを特徴とするものである。
【００４７】
更に、本発明は、コリメートレンズの移動位置と該移動位置に対応したレーザー出力の補正量を示すデータが記憶されたメモリーを設け、該メモリーから得られるデータに基づいてレーザー出力の補正を行うようにしたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４８】
本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードと対物レンズとの間の光路内に設けられているとともに光軸方向への移動動作によって球面収差を補正する収差補正手段と、該収差補正手段の移動位置を検出する移動位置検出手段と、前記レーザーダイオード及び該レーザーダイオードの後方から放射されるレーザー光を受光するとともに受光レベルに応じた検出出力をモニター信号として出力するバックモニター用光検出器が組み込まれたレーザー光発生装置とを備え、前記バックモニター用光検出器から得られるモニター信号によってレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するとともに前記移動位置検出手段にて検出される収差補正手段の移動位置に基づいてレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を補正するようにしたので、球面収差補正手段の移動に起因してレーザー光の強度が変化してもレーザー出力を信号の読み出し動作等に適したレベルに調整することが出来る。
【００４９】
また、本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードとバックモニター用光検出器とが組み込まれたレーザー光発生装置を使用し、バックモニター用光検出器から得られるモニター信号を使用してレーザーの出力を制御するようにしたので、即ちフロントモニター用光検出器を設ける必要がないので、光学系の部品配置を設計する上で受ける規制の数を減らすことが出来るだけでなく、立ち上げ用ハーフミラー等の高額な部品を削除することが出来る。従って、本発明によれば、光ピックアップ装置を小型化することが出来るだけでなく安価にて製造することが出来る。
【実施例】
【００５０】
図１は本発明に係る光ピックアップ装置を示すものであり、図２に示した従来の光ピックアップ装置と同一のものには同一の符号を付している。
【００５１】
図１において、２１はレーザー光発生装置であり、前方及び後方へレーザー光を放射するレーザーダイオード２２及び該レーザーダイオード２２から後方に放射されるレーザー光が照射される位置に設けられているとともにそのレベルに応じた信号をモニター信号として出力するバックモニター用光検出器２３が組み込まれている。
【００５２】
斯かる構成において、前記レーザーダイオード２２はレーザーダイオード駆動回路１９から供給される駆動信号によってレーザー光を放射するように構成されている。また、前記バックモニター用光検出器２３から得られるモニター信号はレーザー出力検出回路１５に対して出力されるように構成されている。
【００５３】
２４はコリメートレンズ５を光軸方向であるＡ及びＢ方向へ移動させるステッピングモーターであり、収差補正用モーター駆動回路２０から供給されるパルス状の駆動信号によって回転駆動されるとともに供給される駆動信号であるパルス信号の数に応じて回転数が設定されるように構成されている。
【００５４】
２５はコリメートレンズ５を透過したレーザー光が入射されるとともに該レーザー光を対物レンズ８方向へ反射させる立ち上げミラーであり、前記対物レンズ８方向から入射される戻り光を前記コリメートレンズ５方向へ反射させる作用を成すものである。２６は前記収差補正用モーター駆動回路２０からステッピングモーター２４に対して供給される駆動信号、即ちパルス信号のパルスの数をカウントすることによってコリメートレンズ５の移動位置を検出する移動位置検出回路であり、検出された移動位置を示す信号をピックアップ制御回路１６に対して出力するように構成されている。
【００５５】
２７は前記ピックアップ制御回路１６内に設けられているメモリー回路であり、コリメートレンズ５の移動位置とレーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード２２に供給される駆動信号の補正量との関係を示すデータが記憶されている。
【００５６】
以上に説明したように本発明に係る光ピックアップ装置は構成されているが、次に斯かる構成の光ピックアップ装置の動作について説明する。
【００５７】
光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を行うための操作を行うと、ピックアップ制御回路１６から光ピックアップ装置を構成する各回路へ駆動制御信号が供給されることになる。レーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード２２に対して信号の読み出し動作を正確に行うために前もって設定されているレーザー出力を得ることが出来る駆動信号が供給され、該レーザーダイオード２２から所望の出力のレーザー光が放射されることになる。
【００５８】
前記レーザーダイオード２２から放射されたレーザー光は回折格子２に入射され、該回
折格子２に組み込まれている回折格子部２ａによってメインビームとサブビームに分離されるとともに１／２波長板２ｂによってＳ方向の直線偏光光に変換される。前記回折格子２を透過したレーザー光は偏光ビームスプリッタ３に入射され、該偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａによってレーザー光が反射される。
【００５９】
前記偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａにて反射されたレーザー光は１／４波長板４に入射されて直線偏光光から円偏光光に変換された後にコリメートレンズ５に入射される。前記コリメートレンズ５に入射されたレーザー光は平行光に変換されて立ち上げミラー２５に入射される。
【００６０】
前記立ち上げミラー２５に入射されたレーザー光は、該立ち上げミラー２５によって反射されて前記対物レンズ８に入射されるので、該対物レンズ８による集光動作が行われることになる。
【００６１】
前記対物レンズ８による信号記録層Ｌへのレーザー光の集光動作は、例えば対物レンズ８を光ディスクＤから離れた位置から近づける動作を行うことによって行われる。斯かる対物レンズ８の変位動作はフォーカシングコイル駆動回路１７からフォーカシングコイル１２に駆動信号を供給することによって行われるが、信号記録層Ｌへの集光動作が行われると、該信号記録層Ｌから反射されるレーザー光が戻り光として対物レンズ８に対して光ディスクＤ側から入射される。
【００６２】
前記対物レンズ８に入射された戻り光は、立ち上げミラー２５、コリメートレンズ５及び１／４波長板４を介して偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａに入射される。前記制御膜３ａに入射された戻り光は１／４波長板４によってＰ方向の直線偏光光に変換されているので、該制御膜３ａにて反射されることはなく全てが制御用レーザー光として透過することになる。
【００６３】
前記制御膜３ａを透過した戻り光である制御用レーザー光は、センサーレンズ１０に入射された後、該センサーレンズ１０によって非点収差が付加されて光検出器１１に設けられているセンサー部に照射される。斯かる制御用レーザー光が光検出器１１に照射される結果、該光検出器１１に組み込まれている４分割センサーからメインビーム及びサブビームの照射スポットの位置及び形状変化に基づく検出信号を得ることが出来る。
【００６４】
斯かる状態にあるとき、光検出器１１から得られる検出信号に基づいて光検出信号生成回路１４から生成されるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号がピックアップ制御回路１６に入力される。斯かるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号がピックアップ制御回路１６に入力されると、各エラー信号に基づく制御信号がフォーカシングコイル駆動回路１７及びトラッキングコイル駆動回路１８に対して出力される。その結果、フォーカシングコイル駆動回路１７からフォーカシングコイル１２に対して制御信号が供給されるので、該フォーカシングコイル１２による対物レンズ８のフォーカシング方向への変位動作が行われレーザー光を信号記録層Ｌに集光させるフォーカシング制御動作を行うことが出来る。また、トラッキングコイル駆動回路１８からトラッキングコイル１３に対して制御信号が供給されるので、該トラッキングコイル１３による対物レンズ８のトラッキング方向への変位動作が行われレーザー光を信号記録層Ｌに設けられている信号トラックに追従させるトラッキング制御動作を行うことが出来る。
【００６５】
前述したように光ピックアップ装置におけるフォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作が行われるので、光ディスクＤの信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る。斯かる読み出し動作にて得られる再生信号は、光検出信号生成回路１４から生成されるＲＦ信号を周知のように復調することによって情報データとして
得ることが出来る。
【００６６】
前述したように光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作は行われるが、斯かる読み出し動作を行う状態にあるとき、収差補正手段として設けられているコリメートレンズ５は、収差補正用モーター駆動回路２０からステッピングモーター２４に供給される駆動信号によって信号記録層Ｌに対する対物レンズ８の球面収差量が最も少なくなる動作位置に変位せしめられるように構成されている。斯かるコリメートレンズ５に対する動作位置の設定動作は、例えば再生信号に含まれるジッタ値が最適な値になる位置またはＲＦ信号のレベルが最大になる位置になるように設定すれば良い。
【００６７】
前述したようにコリメートレンズ５を対物レンズ８の球面収差量を最も少なくさせる動作位置に変位させる動作を行うことによって光ディスクＤに設けられている信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を最適な状態にて行うことが出来る。
【００６８】
また、前述した信号の読み出し動作が行われているとき、レーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード２２に対して所望のレーザー出力を得ることが出来る駆動信号が供給された状態にあるとともにバックモニター用光検出器２３から得られる信号に基づいてレーザー出力検出回路１５から出力されるモニター信号がピックアップ制御回路１６に入力された状態にある。
【００６９】
このようにピックアップ制御回路１６にレーザー出力検出回路１５から出力されるモニター信号が入力されると、そのモニター信号のレベルに基づく制御信号がピックアップ制御回路１６からレーザーダイオード駆動回路１９に供給されることになる。従って、斯かるピックアップ制御回路１６からレーザーダイオード駆動回路１９に対して供給される駆動信号のレベルが所定の値になるように制御するように構成すれば、レーザーダイオード２２から放射されるレーザー光の出力を所望のレベルになるように自動的に制御することが出来る。
【００７０】
前述したように本発明に係る光ピックアップ装置におけるレーザー出力の制御動作及び収差補正動作は行われるが、収差補正のためにコリメートレンズ５を光軸方向に移動させると、レーザー光の発散調整動作が行われる。斯かるレーザー光の発散調整動作が行われると、対物レンズ８に対するレーザー光の照射角度等の変化に伴って光ディスクＤの信号記録層Ｌに照射されるレーザー光の強度が変化することになる。斯かるレーザー光の強度が変化すると光ディスクＤの信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を正常に行うことが出来ない状態になるが、本発明の光ピックアップ装置は斯かるレーザー光の強度変化を補正するように構成されている。
【００７１】
即ち、コリメートレンズ５の光軸へ方向への移動量と対物レンズ８によって信号記録層Ｌ上に集光されるレーザー光の強度変化との間には一意的な関係があり、斯かる関係に基づくデータがメモリー回路２７に記憶されている。本発明では、収差補正用モーター駆動回路２０からステッピングモーター２４に駆動信号として供給されるパルス信号のパルス数を移動位置検出回路２６がカウントし、そのカウント数に基づいて決定されるコリメートレンズ５の移動位置を示す信号を移動位置検出回路２６からピックアップ制御回路１６に対して出力するように構成されている。
【００７２】
前記移動位置検出回路２６からコリメートレンズ５の移動位置を示す信号がピックアップ制御回路１６に対して出力されると、該ピックアップ制御回路１６に設けられているメモリー回路２７に記憶されているデータ、即ちコリメートレンズ５の移動位置に対応して設定されているレーザー出力の補正データが読み出され、そのデータに基づくレーザー駆
動信号の補正動作がレーザーダイオード駆動回路１９に対して行われる。
【００７３】
斯かる補正動作が行われる結果、レーザーダイオード駆動回路１９からレーザーダイオード２２に供給される駆動信号の大きさが補正されるので、該レーザーダイオード１９から放射されるレーザー光の出力も補正されることになる。従って、対物レンズ８の球面収差を補正するためにコリメートレンズ５の動作位置が変化しても光ディスクＤの信号記録層Ｌに照射されるレーザー光の強度を信号の読み出し動作に適した大きさになるように補正することが出来る。
【００７４】
以上に説明したように本発明の光ピックアップ装置は、複数の信号記録層が設けられている多層光ディスクのように信号読み取り動作を行う信号記録層の変更に伴って保護層の厚さが変化しても球面収差の補正動作とともにレーザー強度の補正動作が行われるので、各信号記録層からの信号の読み出し動作を正確に行うことが出来る。
【００７５】
尚、本実施例では、光ディスクＤの信号記録層Ｌに記録されている信号の読み出し動作を行う場合について説明したが、該信号記録層Ｌに信号の記録動作を行う場合にも同様のレーザー出力の補正動作を行うことが出来る。
【００７６】
また、本実施例では、球面収差を補正する手段としてレーザー光を平行光にするコリメートレンズを使用したが、エキスパンドレンズと呼ばれるレンズを使用することも勿論可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の一実施例を示す図である。
【図２】従来の光ピックアップ装置を示す図である。
【符号の説明】
【００７８】
３      偏光ビームスプリッタ
５      コリメートレンズ
８      対物レンズ
１１    光検出器
１４    光検出信号生成回路
１５    レーザー出力検出回路
１６    ピックアップ制御回路
１９    レーザーダイオード駆動回路
２０    収差補正用モーター駆動回路
２１    レーザー光発生装置
２２    レーザーダイオード
２３    バックモニター用光検出器
２４    ステッピングモーター
２６    移動位置検出回路
２７    メモリー回路
【図１】
2009238344.tif 000003
【図２】
2009238344.tif 000004