WO2006003997A1 - 光ヘッド及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

　【課題】収差補正レンズを電力を使うことなく保持でき、しかも耐震性が良く精密な位置決めができる光ヘッドを提供する。 【解決手段】レーザ光源３と対物レンズ５の間に収差補正レンズ４を配置し、レンズホルダ１０を摩擦保持体８を介して駆動軸７に摩擦結合する。駆動軸７の一端部に圧電素子６を設ける。圧電素子６は印加電圧によって伸縮する。圧電素子６の印加電圧を上げるときと下げるときとで変化速度を異ならせ、レンズホルダ１０を駆動軸７に対してこの駆動軸方向に相対的に移動させる。

Description

光ヘッド及び光ディスク装置

技術分野

[0001] 本発明は、光ディスクに照射される光スポットの球面収差を補正する系を有する光 ヘッド、光ディスクドライブ及び光ディスク装置に関する。

背景技術

[0002] 近年、光ディスクのデータ記録密度が高度化するのに伴い、データの記録再生に 使用される光ヘッドにおいて、レーザ光の短波長化と対物レンズの高 NAィ匕が図られ てきている。しかし高 NAの対物レンズが用いられる光ヘッドでは、記録媒体である光 ディスクのカバー層の厚さの誤差による球面収差への影響が非常に敏感になるとい う課題がある。

[0003] この課題に対し、特許文献 1に開示されて 、るように、球面収差の補正手段が設け られた光ヘッドが知られている。この特許文献 1に開示された光ヘッドでは、球面収 差を補正するレンズを板ばねで支持し、電磁駆動を行って 、る。

[0004] 以下、図 20を参照しながら上記光ヘッドの構成について説明する。図 20に示すよ うに、光軸方向に X軸をとる。レンズホルダ 44に収差補正レンズ 41が搭載されるとと もに、このレンズホルダ 44にコイル 42が卷回されている。このコイル 42には、磁石 43 によって磁界が付与される。

[0005] 収差補正ベース 46には、板ばね 45が接続されている。この板ばね 45は、主として X方向に移動可能にレンズホルダ 44を支持している。そして、板ばね 45を 2枚設ける ことで、収差補正レンズ 41が X軸方向に容易に平行移動するようになっている。また 板ばね 45を折り返し構造にすることによって、板ばね 45のたわみに起因する収差補 正レンズ 41の Y軸方向への変位を抑えるようにしている。この収差補正レンズ 41の 光軸方向における位置を検出する位置センサ 47が設けられている。この例では、位 置センサは、光学式センサによって構成されている。

[0006] コイル 42に所定の DC電流を与えると、磁石 43による磁界の作用でレンズホルダ 4 4は光軸方向に推力を受け、これに伴って板ばね 45がたわむ。そして、収差補正レ ンズ 41が収差補正ベース 46に相対変位する。このとき収差補正レンズ 41は、板ば ね 45の弾性復元力とコイル 42が受ける推力とが平衡する位置で静止する。そして、 位置センサ 47がこの時の収差補正レンズ 41の位置に応じた信号を発生するので、 目標位置との位置誤差を必要に応じてコイル 42の電流値をフィードバック制御する 位置制御を行う。

[0007] 収差補正レンズ 41を通った光束は、その光軸方向（X方向）位置によって発散収斂 状態を変え、球面収差を発生させる。このとき発生する球面収差は、対物レンズ入射 時における光ディスクのカバー層厚さ誤差に起因する球面収差と逆の収差であり、こ れにより光ディスクに照射される光スポットの球面収差を収差補正レンズ 41によって 補正できるようになって 、る。

特許文献 1 :特許第 3505525号公報 (第 4— 6頁、図 4)

発明の開示

[0008] し力しながら、前記従来の光ヘッドでは以下のような課題を有していた。

[0009] 即ち、収差補正レンズ 41は、 X軸方向に移動させるものであり、し力しながら、収差 補正レンズ 41は、板ばね 45によって支持されているので、 X軸方向のみならず、 Y軸 周りの回転も少な力もず生ずる。そのため、この系が外乱を受けて Y軸周りの振動を 生ずると、可観測でも可制御でもなくなってしまう。また、 Z軸周りの変位や Y軸方向 すなわち板ばね座屈方向の変位も同様である。

[0010] 結果として、収差補正レンズ 41が X軸方向以外に振動しても収差補正レンズ 41か ら出る光束は抑制されず、光ディスクへの記録エラーや再生不能等の要因となって いた。

[0011] また、収差補正レンズ 41が変位しないように静止させておくだけでもコイル 42に通 電し続けることが必要で有り、消費電力の増大につながつていた。

[0012] 更に、より高密度化のために多層の光ディスクを対象とする場合には収差補正レン ズ 41の移動範囲を拡大させることが必要となる力 従来例のように板ばね 45によって 支持する構成では、移動範囲が大きくなると Y軸方向へのレンズ移動が無視できなく なる。また、収差補正レンズ 41が大きく変位すると板ばね 45の弾性歪みエネルギも 増え、その分保持電力が増大するという問題も生ずる。したがって、実質的に多層の 光ディスクに対応できな ヽと 、う課題があった。

[0013] そこで、本発明の目的は、収差補正レンズを電力を使うことなく保持でき、し力ゝも耐 震性が良く精密な位置決めができる光ヘッドを提供することにある。

[0014] 上記目的を達成するために、本発明は、レーザ光源からの光束を対物レンズを通し て光ディスクに照射する光ヘッドであって、前記レーザ光源と前記対物レンズとの間 で収差補正レンズを保持するレンズホルダと、前記光束の光軸と平行な方向に延び るように配置され、この方向に前記レンズホルダを案内する駆動軸と、前記駆動軸の 端部に設けられ、印加された電圧に応じて駆動軸方向に伸縮する圧電素子と、前記 駆動軸方向における前記収差補正レンズの位置を検出する位置検出部とを備え、 前記圧電素子の印加電圧を上げるときと下げるときとで変化速度を異ならせ、前記レ ンズホルダを前記駆動軸に対してこの駆動軸方向に相対的に移動させるように構成 されている。

[0015] この光ヘッドでは、圧電素子に電圧を印加して駆動軸を軸方向に振動させる際に、 駆動軸が一方向に変位するときと他方向に変位するときとで変位速度が異なるため に、高速で変位するときには駆動軸とレンズホルダとの間に滑りが生じる一方、低速 で変位するときには両者間に滑りが生じない。このため、駆動軸の振動が繰り返され ることにより、駆動軸に対するレンズホルダの位置が徐々に変化し、収差補正レンズ を徐々に光軸方向に移動させることができる。したがって、収差補正レンズを光軸方 向に精度よく位置決めできる。しかも、収差補正レンズを変位させるときだけ圧電素 子に電圧を印加すればよぐ収差補正レンズを静止させておくときには電力を不要に することができる。また、レンズホルダが駆動軸に支持されるので、収差補正レンズが 光軸方向以外の方向に変位するのを抑制できる。

[0016] 以上のように本発明によれば、収差補正レンズを駆動軸の任意の位置で電力を消 費することなく固定ができ、し力も精密な位置決めをすることができる。さらに、耐震性 を向上することができる。

図面の簡単な説明

[0017] [図 1]本発明の実施形態 1に係る光ヘッドの要部を概略的に示す図である。

[図 2]前記光ヘッドの側面図である。 [図 3]前記光ヘッドに設けられた駆動軸と摩擦保持体との間に生ずる摩擦力と駆動軸 の相対速度との関係を概略的に示す特性図である。

[図 4]前記光ヘッドに設けられた磁石を示す図である。

[図 5]前記磁石の各断面を説明するための図である。

[図 6] (a)は断面 Y1における磁束を示す図であり、 (b)は断面 Y2における磁束を示 す図であり、（c)は断面 Y3における磁束を示す図である。

[図 7]光軸方向における収差補正レンズの位置と位置信号との関係を示す特性図で ある。

[図 8]本発明の実施形態 2に係る光ディスク装置の要部を概略的に示す図である。

[図 9]本発明の実施形態 3に係る光ディスク装置の要部を概略的に示す図である。

[図 10]位置信号の温度変化を示す特性図である。

[図 11]本発明の実施形態 4に係る光ヘッドの要部を概略的に示す図である。

[図 12]光軸方向における収差補正レンズの位置による前記光ヘッドの位置信号の変 化を示す特性図である。

[図 13]本発明の実施形態 5に係る光ディスク装置の要部を概略的に示す図である。

[図 14]本発明の実施形態 6に係る光ディスク装置の要部を概略的に示す図である。

[図 15]本発明の実施形態 7に係る光ヘッドの要部を概略的に示す図である。

[図 16]前記光ヘッドの側面図である。

[図 17]本発明の実施形態 8に係る光ヘッドの要部を概略的に示す図である。

[図 18]前記光ヘッドの概略平面図である。

[図 19] (a)本発明の実施形態 9における磁石とホール素子とを示す図であり、（b)そ の別の構成例を示す図であり、 (c)さらに別の構成例を示す図である。

[図 20]従来の光ヘッドの要部を示す斜視図である

発明を実施するための最良の形態

[0018] 以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説 明する。

[0019] (実施の形態 1)

図 1及び図 2は本発明に係る光ヘッドの第 1実施形態の要部を概略的に示すもの である。

[0020] 図 1及び図 2に示すように、当該光ヘッドは、レーザ光源 3と、収差補正レンズ 4と、 対物レンズ 5とを備えている。レーザ光源 3から出射されたレーザ光 3aは、収差補正 レンズ 4と対物レンズ 5とを通過して記録媒体としての光ディスク 1に照射される。この 光ディスク 1は、基板 2と、カバー層 2aと、基板 2及びカバー層 2a間にある記録層（図 示省略）とを少なくとも有している。記録層は、相変化材料でも光磁気材料でもその 他の記録材料でもよい。

[0021] 収差補正レンズ 4は、収差補正ベース 11に支持されている。具体的に説明すると、 収差補正ベース 11は、底部 11aと、この底部 11aに立設された一対の第 1支持部 11 bと、底部 11aに立設された一対の第 2支持部 11cとを備えている。底部 11aは、平面 視が T字形の平板状に構成されている。両第 1支持部 l ibは、レーザ光 3aの光軸に 直交する方向の一端 (例えば図 1の左端）にそれぞれ配置され、両第 2支持部 11cは 、光軸に直交する方向の他端 (例えば図 1の右端）にそれぞれ配置されている。

[0022] 両第 1支持部 l ibは、光軸方向に間隔をあけた状態で底部 11aに立設されている。

各第 1支持部 1 lbは、それぞれレーザ光 3aの光軸に直交する方向と平行に配置され た平板状に構成されている。そして、収差補正ベース 11の底部 11aには、一方（図 1 の下側）の第 1支持部 l ibを挟んで、もう一方の第 1支持部 l ibとは反対側に固定部 l idが立設されている。この固定部 l idは、第 1支持部 l ibと平行に配置された平板 状に形成されるものである。

[0023] 固定部 l idには、圧電素子 6が固定されている。この圧電素子 6は、電圧をかけるこ とで図示の駆動方向である A方向へ微少に伸長するように配設されている。

[0024] 各第 1支持部 l ibにはそれぞれ駆動軸 7の揷通孔が形成されている。これら揷通孔 は、レーザ光 3aの光軸と平行になる位置に配置されている。したがって、この揷通孔 に挿通された駆動軸 7は、前記光軸と平行に配置されていることになる。

[0025] 駆動軸 7の一端部は、前記一方の第 1支持部 l ibから突き出ている。駆動軸 7は円 筒状に構成されるものである。この駆動軸 7は、両第 1支持部 l ibによって支持される ことで、収差補正ベース 11とは間隙を隔てて保持され、図示の AB方向に移動が自 在となっている。 [0026] 前記第 2支持部 11cは、光軸方向に間隔をあけた状態で収差補正ベース 11に固 定されている。各第 2支持部 11cは、それぞれレーザ光 3aの光軸に直交する方向と 略平行に配置された平板状に構成されて ヽる。

[0027] 両第 2支持部 11cによって補助ガイド軸 9が支持されている。この補助ガイド軸 9は、 前記レーザ光 3aの光軸と略平行に配置されるとともに、第 2支持部 11cによって軸方 向に移動しないように保持されている。そして、補助ガイド軸 9と駆動軸 7との間に前 記収差補正レンズ 4が位置して 、る。

[0028] 前記一方の第 1支持部 l ibから突き出た駆動軸 7の一端部は、前記圧電素子 6に 固定されている。すなわち、この圧電素子 6は、レーザ光 3aの光軸と平行な方向に駆 動軸 7に加速度を与え、移動させる手段として使用されている。

[0029] 駆動軸 7と補助ガイド軸 9によってレンズホルダ 10が支持されている。このレンズホ ルダ 10に前記収差補正レンズ 4が固定されている。レンズホルダ 10は、矩形平板状 に構成されるものであり、このレンズホルダ 10の駆動軸 7側の端部には、揷通溝 10b が設けられ、また補助ガイド軸 9側の端部には、ガイド溝 10aが設けられている。

[0030] レンズホルダ 10の揷通溝 10bには、円筒状の摩擦保持体 8が揷通された状態で固 定されている。そして、この摩擦保持体 8に駆動軸 7が挿通されている。摩擦保持体 8 は充分な長さを有することで、収差補正レンズ 4が傾くのが防止されている。

[0031] 摩擦保持体 8は駆動軸 7と摩擦結合している。すなわち、摩擦保持体 8と駆動軸 7と は、ある程度の摩擦力が作用することで、静止摩擦力以下で徐々に増大する外力が 駆動軸 7に作用したときには、この駆動軸 7と一体となって摩擦保持体 8が移動する 一方、駆動軸 7に作用する外力が急激に増大して後述の可動部 100の質量に応じ た慣性力が静止摩擦力を超えると、両者間に滑りが生じて駆動軸 7のみが移動する ようになつている。例えば図 3に示すように、静止摩擦力 flは、駆動軸 7と摩擦保持体 8の相対速度が所定速度 vl未満のときに作用している。そして、前記慣性力が静止 摩擦力 flを超えたときには、相対速度が vl以上の動摩擦領域へと移行して両者間 に滑りが生じ、静止摩擦力 flよりも小さな動摩擦力 f2が作用する。このため、駆動軸 7と摩擦保持体 8の間に生ずる摩擦力と可動部 100の質量に応じて、圧電素子 6へ の電圧のかけ方を適宜調整することにより、駆動軸 7に対して摩擦保持体 8 (レンズホ ルダ 10)が相対変位する滑り状態と、駆動軸 7と摩擦保持体 8 (レンズホルダ 10)とが 一体となって移動する一体移動状態とに切り換え可能となっている。そして、両状態 を繰り返すことで、駆動軸 7に対する摩擦保持体 8 (レンズホルダ 10)の位置関係を変 えられるようになつている。

[0032] なお、摩擦保持体 8はレンズホルダ 10と一体的に形成されて 、ても差し支えな!/、。

[0033] 前記ガイド溝 10aには、補助ガイド軸 9が挿通されて 、る。ガイド溝 10aとガイド軸 9 は、摩擦保持体 8と駆動軸 7の間に作用する摩擦力に比べて十分小さな摩擦力が作 用する状態で接触している。

[0034] なお、図例では、レンズホルダ 10の端部を切欠いたガイド溝 10aとして構成してい る力 これに代え、レンズホルダ 10に貫通孔カもなるガイド孔を形成し、このガイド孔 に補助ガイド軸 9を挿通するようにしてもょ 、。

[0035] 光ヘッドには、収差補正レンズ 4の光軸方向における位置を検出する位置検出部 2 0が設けられている。この位置検出部 20は、磁界発生部の一例としての磁石 12と、 磁界検出部の一例としてのホール素子 13とを備えている。磁石 12は、レンズホルダ 10に設けられている。一方、ホール素子 13は、収差補正ベース 11の底部 11aに設 けられ、前記磁石 12に対向している。ホール素子 13は、図 2に示すように、底部 11a の上面（内面)力 若干突出するように設けられて 、る。

[0036] 磁石 12は、図 4に示すように直方体状に形成されている力 その長さ方向に対して 斜めの方向に延びる境界で区切られた 2つの楔状の領域 12a, 12bからなる。各領 域 12a, 12bは、異極着磁されていて、磁化容易軸は紙面に垂直な方向に設定され ている。

[0037] ホール素子 13は、底部 11aに略垂直な方向（図 1で紙面に略垂直な方向）の磁界 の感度が高くなるように配置されている。なお、ここではホール素子 13が下向きの磁 界を受けた場合に正の出力が得られる設定とする。即ち、図 2で磁石 12からホール 素子 13に向力 方向の磁界を受けた場合に正の出力が得られる設定とする。

[0038] レンズホルダ 10と、このレンズホルダ 10に固定されている収差補正レンズ 4、摩擦 保持体 8及び磁石 12とは、駆動軸 7に沿って光軸と平行な方向に摺動可能となって いるので、ここでは、レンズホルダ 10と収差補正レンズ 4と摩擦保持体 8と磁石 12とを まとめて可動部 100と定義する。そして、光軸方向のうち光ディスク 1に接近する方向 を A方向と、また光ディスク 1から離れる方向を B方向と呼ぶ。

[0039] レンズホルダ 10は、駆動軸 7及び補助ガイド軸 9の 2本の相互に平行な軸によって 支持されているため、軸回りに回転する方向の揺動を伴うことなく光軸方向に移動す ることが可能となっている。

[0040] ここで、可動部 100と、この可動部 100を移動させる駆動部とを合わせたユニットを 収差補正ユニット 101と定義する。駆動部は、収差補正ベース 11、圧電素子 6、駆動 軸 7、補助ガイド 9及びホール素子 13を合わせたものを意味している。

[0041] 以上のように構成された実施の形態 1に係る光ヘッドについて、以下その動作を説 明する。

[0042] レーザ光源 3から出射されたレーザ光 3aは、収差補正レンズ 4を透過した後、対物 レンズ 5及びカバー層 2aを通過して記録層で結像する。このとき、光ディスク 1に面振 れゃ偏芯が生じた場合、対物レンズ 5が 2次元に移動して追従するように位置制御さ れる。

[0043] この動作中において、圧電素子 6に電圧を徐々にかけると圧電素子 6は図 1に示す Aの向きに伸長する。これに伴って駆動軸 7は、 Aの向きに徐々に移動し、この駆動 軸 7と摩擦結合している摩擦保持体 8も駆動軸 7と一体的に Aの向きに移動する。こ のとき、補助ガイド軸 9とガイド溝 10aの間の摩擦力は十分小さいので、摩擦保持体 8 を含む可動部 100は徐々に Aの向きに移動し、その結果として収差補正レンズ 4は、 その姿勢を維持したまま Aの向きに移動する（一体移動状態)。

[0044] この状態から圧電素子 6にかけた電圧を急激に除くと、圧電素子 6は急激に短縮し 、駆動軸 7は急激に Bの向きに移動して元の位置に復帰する。このとき、可動部 100 を B方向に加速させる力が作用するが、可動部 100には、その質量に応じた慣性力 が作用する。一方、摩擦保持体 8が駆動軸 7と摩擦結合しているが、その静止摩擦力 を前記慣性力が上回ると、駆動軸 7は摩擦保持体 8との間で滑りを生じ、両者間の相 対速度が増して比較的摩擦力の小さな動摩擦領域に移行する。その結果、駆動軸 7 力 ¾の向きに移動するにも拘らず、収差補正レンズ 4を含む可動部 100は、ほぼその 場に留まる (滑り状態)。 [0045] この一体移動状態と滑り状態を合わせた 1サイクルの結果、収差補正レンズ 4は圧 電素子 6の伸長分だけ Aの向きに移動したことになる。圧電素子 6の伸長量は微少で あるため 1サイクルあたりの収差補正レンズ 4の移動量も微少となる。このため、所望 の移動量が得られるようにサイクルを繰り返すようにすることで、収差補正レンズ 4を 任意の量だけ Aの向きに移動させることができる。この移動は、 1サイクル当たりナノ オーダーの移動量を数百 kHzオーダーの高周波サイクルで繰り返すことによって行 われる。

[0046] 一方、収差補正レンズ 4を Bの向きに移動させる場合には、圧電素子 6への駆動電 圧を急激に上げ、その後徐々に駆動電圧を下げるようにする。そうすると、駆動軸 7 力 の向きに急速に移動するときには可動部 100は動かず、また駆動軸 7が Bの向き に移動するときには徐々に移動することにより、可動部 100は Bの向きに移動する。 結果として収差補正レンズ 4は Bの向きに移動する。

[0047] そして、カバー層 2aに厚さムラ等があって球面収差が生じる場合には、上記の方法 で収差補正レンズ 4を光軸方向に移動させることで、レーザ光の対物レンズ 5への入 射角が変化し、球面収差の補正が行われる。

[0048] 駆動軸 7は板ばねのようにたわむものではなぐまた摩擦保持体 8と収差補正レンズ 4の間は実質的に剛と考えて良いので、従来例のように外乱振動の影響で収差補正 レンズ 4が振動することはない。また、従来例のように収差補正レンズ 4が変位しない ように静止させておくときに保持電力が必要になるわけでもない。すなわち、摩擦保 持体 8が駆動軸 7と摩擦結合されることで、レンズホルダ 10は無電力でも安定に収差 補正レンズ 4を保持する。したがって、消費電力を低減することができる。

[0049] 実際の球面収差の補正動作は、光ディスク 1からの再生信号が最適となる収差補 正レンズ 4の位置を探索することにより行われる。この収差補正レンズ 4の最適位置は 、カバー層 2aの厚み誤差によるため、ディスク 1毎に異なる。

[0050] 2層以上のディスクの場合は、それぞれの層に対し、信号が最適となる収差補正レ ンズ 4の位置を探索する。そして層間を移動する場合には、再度探索することなく最 適位置を記憶してぉ 、て最適位置に移動させるのが時間的に有利となる。本発明で は、この時に必要な位置信号を、磁石 12から受ける磁界に応じた信号を出力するホ ール素子 13から得ている。

[0051] なお、球面収差の補正動作は、光ディスク 1にフォーカスサーボをかけた状態で行 つてもよく、あるいは、球面収差の補正後に光ディスク 1にフォーカスサーボをかける ようにしてもよい。

[0052] 図 4に示した楔状の領域 12a、 12bを有する磁石 12を使用した場合の、ホール素 子 13を通過する磁束について、図 5と図 6を用いて説明する。磁化容易軸は紙面に 垂直である。図 6 (a)は、図 5に示す V方向に見た磁石 12の断面 Y1での磁束を概念 的に示している。同様に、図 6 (b)は断面 Y2での磁束、図 6 (c)は断面 Y3での磁束 を示している。図 6 (a)に示すように、ホール素子 13は、断面 Y1を含む面内において 主として上向きの磁界を受ける。また図 6 (b)に示すように、断面 Y2を含む面内では 、主として横向きの磁界を受け、また図 6 (c)に示すように、断面 Y3を含む面内では、 主として下向きの磁界を受ける。

[0053] 従って、収差補正レンズ 4が光軸方向に移動するとともに、ホール素子 13が受ける 磁界は、断面 Y1における上向き磁束から、断面 Y3における下向き磁束へと連続的 に変化する。結果として、ホール素子 13からの出力を基にした位置信号は、図 7に示 すように、連続的な略直線状になる。なお、この位置信号は、差動増幅や量子化処 理後の信号である。

[0054] 2層ディスクにおける各記録層 LO, L1に対する最適な収差補正レンズ 4の位置を 各々 PO, P1とする。収差補正レンズの位置を表す位置信号を、収差補正レンズ 4の 位置 PO, P1に対して各々 SO, SIとする。位置信号はホール素子 13の出力信号に より得ることができる。ここで、位置信号の値 SO, SIを記憶しているものとする。

[0055] 今、収差補正レンズ 4が記録層 L0に該当する位置 P0にいるとする。このとき、記録 層 L1にアクセスした 、場合には、記憶して 、る位置信号 S 1と現状の位置信号 SOと を比較し、位置信号が S1になるように上記サイクルを繰り返して収差補正レンズ 4を 移動させることにより、記録層 L1に対応した位置 P1への移動を行うことができる。ま た、記録層 L0に戻る場合には、逆の手順をとればよい。

[0056] 光ディスク 1が多層の記録層を有し、収差補正レンズ 4を大きく動かす必要がある場 合でも、本実施の形態によれば駆動軸 7の長さだけ収差補正レンズ 4を移動させるこ とができるため、比較的大きな移動距離を確保することが容易になる。また、従来例 のように、振幅に依存してレンズオフセットや電力が増えることはなぐ多層の光デイス クにも対応が容易である。

[0057] ホール素子 13は、できるだけ磁石 12に近づけて配置する方が SN比を上げること ができるが、磁石 12をあまり収差補正ベース 11に接近させると衝突の可能性が有る 。従って、設計上は誤差を考慮して、磁石 12と収差補正ベース 11との距離をある程 度拡げておき、ホール素子 13のみ、またはホール素子 13及び付随する固定機構だ けを磁石 12の位置に合わせて接近させるのがよい。一例として、ホール素子 13を収 差補正ベース 11の底部 11aにおける主たる面力 若干突出させればよい。

[0058] 摩擦保持体 8は、レンズホルダ 10と一体的に成形される場合を含め、その材料とし て例えば亜鉛等を選択できるが、榭脂も可能である。榭脂材料では PTFE (フッ素系 榭脂)等を含む自己潤滑性の有るものを使用すると、摩擦保持体 8の耐磨耗性向上 効果が期待できる。しかも、潤滑剤を塗布しておく必要がなくなるので、光学系に潤 滑剤が飛散することもなくなる。また、摩擦保持体 8は、レンズホルダ 10と一体的に成 形される場合を含め、フッ素系化合物を含有する榭脂材料によって構成してもよい。

[0059] なお、本実施の形態 1では、収差補正ベース 11にホール素子 13を配置するととも に、可動部 100側に磁石 12を配置する構成とした力 この逆の配置にすることも可能 である。ただし、可動部 100側に磁石 12を配置する構成の方が、配線が不要になる 分有利である。

[0060] 実施の形態 1の概要を以下に説明する。

(1)以上説明したように、前記圧電素子には、前記駆動軸が前記レンズホルダに対し て滑るような変化を伴う電圧と、前記駆動軸が前記レンズホルダと一体となって移動 するような変化を伴う電圧とが繰り返し印加される。

(2)前記位置検出部は、磁界発生部と、この磁界発生部に対して光軸方向に変位可 能に配置された磁界検出部とを備えている。

(3)前記駆動軸は、底部を有するベースによって支持されており、前記磁界検出部 は、前記ベースの底部力 突出するように配置されて 、る。

(4)前記レンズホルダは、摩擦保持体を介して前記駆動軸と接触して!/ヽる。 (5)前記レンズホルダは、フッ素系化合物を含有する榭脂材料又はフッ素系榭脂〖こ よって構成されている。

(6)前記収差補正レンズは、球面収差を補正するものである。

[0061] (実施の形態 2)

図 8は、本発明の第 2実施形態に係る光ディスク装置の要部を概略的に示すもので ある。この光ディスク装置の光ヘッド 200は、収差補正ユニット 101を備えている。こ の収差補正ユニット 101は、実施形態 1で説明した収差補正ユニットであり、収差補 正レンズ 4が含まれている。この光ヘッド 200において、この収差補正レンズ 4と対物 レンズ 5との間には、ミラー 15が設けられている。このミラー 15は、レーザ光源 3から 光ディスク 1と略平行な方向に出射されて収差補正レンズ 4を透過したレーザ光を反 射する。ミラー 15で反射されたこのレーザ光は、光軸が光ディスク 1に略垂直な方向 となって対物レンズ 5を透過し、光ディスク 1に照射される。

[0062] ここでは光ディスク 1は記録層が 2層の情報記録媒体とする。すなわち、記録層 LO と記録層 L1を有する。また、光ディスク 1には、ディスク固有の識別子が設けられてい るものとする。光ヘッド 200の構成は、ミラー 15が設けられている点を除いて実施の 形態 1と基本的に同じである。

[0063] 光ディスク装置は、制御部 21と記憶部 22とを備えている。制御部 21は、層切替信 号 25と、光ヘッド 200からの位置信号 23と、記憶部 22からの情報に従って圧電素子 6の駆動信号 24を制御する。前記位置信号 23は、実施の形態 1で説明した位置信 号と同じものである。また制御部 21は、再生情報 26の中から必要な情報を抽出して 記憶部 22に記憶させる。

[0064] 以上のように構成された実施の形態 2に係る光ディスク装置の動作について、説明 する。

[0065] ここではまず、記憶部 22にディスクの識別子が記憶されて 、な 、場合を説明する。

[0066] 光ディスク 1が光ディスク装置にローデイングされて、再生可能状態になると、光へッ ド 200はまずディスクの識別子の再生を試み、その読み取った情報を再生情報 26と して制御部 21に渡す。このディスク識別子は球面収差等がある場合にも充分読み取 りが可能なものである。制御部 21は、ディスク識別子を記憶部 22から検索し、ない場 合はディスク識別子を記憶部 22に記憶させる。

[0067] その後、制御部 21は、収差補正レンズ 4が記録層 LOに記録された情報の再生に 最適な位置に来るよう、再生情報 26を確認しつつ圧電素子 6の駆動信号 24を制御 する。これにより、収差補正レンズ 4が目的位置まで移動する。

[0068] 収差補正レンズ 4が記録層 LOに対して最適になる位置を求める方法は種々存在 する。例えば、収差補正レンズ 4を徐々に移動させ、再生情報 26がジッタ最小となる 位置を収差補正レンズ 4の最適位置とする方法や、トラッキングサーボがかかって ヽ な 、場合にぉ 、てトラッキングエラー信号の振幅が最大となる位置を収差補正レンズ 4の最適位置とする方法等が考えられる。そして、記録層 LOに最適な対物レンズ 5の 位置をフォーカス制御及びトラッキング制御により求めた上で、記録層 LOに予め記録 された記録層識別子または識別信号を読み取ることにより、その層が記録層 LOであ ることを知ることがでさる。

[0069] このようにして、記録層 LOに対する位置信号 23の最適値を SOとして抽出し、記憶 部 22に記憶させる。記録層 L1に対しても同様の手順により、位置信号 23の最適値 S 1を記憶部 22に記憶させることができる。こうして、記憶部 22には個々のディスク識別 子をインデックスとする収差補正レンズ 4の最適な位置信号 23のテーブルが作成さ れる。

[0070] なお、記録層の識別子を用いな!/、場合にぉ ヽては、記録媒体であるディスク 1の厚 み方向の一方から順に記録層を探索してゆき、記録層を検知した位置での位置信号 23の値を記録層の検知順に記憶部 22に記憶するようにし、それによつて位置信号 のテーブルを作成してもよ！/、。

[0071] 光ディスク 1への情報記録や情報再生を行う場合において、例えば記録層 LOでの 記録再生を行う場合、層切替信号 25に LO層切替指令を与える。制御部 21は、記憶 部 22の位置信号テーブル力も記録層 LOに該当する最適位置信号 SOを取り出し、 現状の位置信号 23と比較しながら圧電素子 6の駆動信号 24を制御する。そして、位 置信号がほぼ SOになるまで駆動信号 24を変化させて収差補正レンズ 4を移動させる

[0072] 次に、記憶部 22に光ディスク 1のディスク識別子に関する情報が記憶されている場 合について説明する。

[0073] 光ディスク 1が再生可能状態になると、ディスク識別子が再生され、それを再生情報 として制御部 21に渡す。制御部 21は、ディスク識別子に基づき記憶部 22から記録 層 LO及び記録層 L1に該当する位置信号を SO、 SIとして読み出す。

[0074] 層切替信号 25に LO層切替指令が含まれる場合には、制御部 21は記憶部 22から 記録層 LOに該当する最適位置信号 SOを抽出し、現状の位置信号 23と比較すること により圧電素子 6の駆動信号 24を制御し、位置信号がほぼ SOとなるまで収差補正レ ンズ 4を移動させる。

[0075] このように、層切替を行う際は、最適な位置信号 S0、 SIを記憶部 22に記憶してお くことにより、何度も探索する必要がなくなり、高速の層切替が可能となる。

[0076] また、記憶部 22にディスク識別子とその位置信号を記憶しておくことで、一度再生 した光ディスクは再度探索することなく記憶部 22に記憶された情報を基に、直ちに情 報再生、記録が可能となる。

[0077] ディスク識別子を有しない光ディスクも存在する可能性は有る力 その際には、その ディスクが挿入されるたびに S0、 SIが探索されるだけなので、特に問題は起こらない

[0078] なお、光ディスク 1の記録層が 3層以上の場合であっても、本実施の形態が適宜適 切に変更されることで適用可能である。

[0079] 実施の形態 2の概要を以下に説明する。

(1)以上説明したように、本実施形態 2では、光ヘッドと、前記光ヘッドの位置検出部 による検出結果に基づいて、前記圧電素子への印加電圧を調整する制御部とを備 えている。

(2)前記制御部は、前記光ディスクに設けられたディスク識別情報を取得可能に構 成され、前記ディスク識別情報に応じた前記収差補正レンズの設定位置を記憶する 記憶部が設けられている。

[0080] (実施の形態 3)

図 9は、本発明の第 3の実施の形態に係る光ディスク装置の要部を概略的に示すも のである。光ヘッド 201に温度センサ 16が設けられ、この温度センサ 16の出力を温 度情報 27として制御部 28に入力している点で、実施形態 2と異なっており、その他の 構成は実施形態 2と同様である。

[0081] 実施の形態 1で説明したホール素子 13と磁石 12は温度によって特性が変化する。

例えば図 10に示すように、収差補正レンズ 4が同じ位置に設定されている場合であ つても、ホール素子 13からの出力に基づいて生成される位置信号は、温度の上昇に 伴って略直線状に低下する。しかし温度係数はほぼ一定であるので、これを考慮す ることでより精密な制御を行うことができる。

[0082] 以上のように構成された実施の形態 3の光ディスク装置の動作にっ 、て、説明する

[0083] 基本的な動作は実施の形態 2と同様であるため説明を省略する。本実施の形態 3 では、記憶部 22には、記録層に該当する位置信号 SO、 SIと、それらを探索した際に 温度センサ 16によって検出された温度が温度情報 27として記憶されている。また、 ディスクの識別情報を取得したときには、この識別情報も記憶される。

[0084] ディスクの識別情報が記憶部 22に記憶されて 、な 、場合、制御部 28は、その光デ イスクの識別情報と、収差補正レンズ 4が最適な位置になったときの位置信号 SO、 SI とを記録するとともに、その最適位置を探索した時の温度を温度情報 27として記憶 部 22に記憶する。そして、制御部 28は、最適位置を探索するたびに温度を監視し、 記憶部 22に記憶されている探索時の温度と現在の温度の差と、温度係数とに基づ いて位置信号 SO, SIを補正する。

[0085] この補正は、抵抗の温度係数補正と同様にして行うことができる。例えば、温度 T1 の条件下で位置信号 SOの探索を行った場合にぉ 、て、温度 T2の時の位置信号 SO を算出したい場合は、以下の関係式

S0 (T2) = S0 (T1) X (1 + a (T2— Tl) )

を利用すればよい。ここで、 αは温度係数であり、その値はほぼ一定である。この値 は、実験的に容易に求めることができる。

[0086] ディスク識別情報が記憶部 22に記憶されて 、る場合、制御部 28は、そのディスク 識別情報に基づ 、て、記憶部 22から該当するディスクの最適位置を表す位置信号 S 0、 S1と、探索時の温度を取り出す。この場合も上記と同様に温度補正を行って現在 の温度での目標位置を算出し、それによつて収差補正レンズ 4の最適位置を設定す ることが可能である。

[0087] 以上のように、本実施の形態 3によれば、簡単な演算により、球面収差の温度補償 を行うことができ、より正確な記録再生を行うことが可能になる。

[0088] 実施の形態 3の概要を以下に説明する。

(1)光ヘッドの温度を検出する温度センサが設けられている。

(2)光ヘッドと、前記光ヘッドの位置検出部による検出結果に基づいて、前記圧電素 子への印加電圧を調整する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度センサによる 検出温度に基づ ヽて前記収差補正レンズの設定位置を補正するよう構成されて 、る

[0089] なお、本実施形態 3においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 に複数配置する構成としてもょ 、。

[0090] (実施の形態 4)

図 11は、本発明の第 4実施形態に係る光ヘッドの要部を示すものである。この光へ ッドは、第 1の磁界検出部としてのホール素子 13と、第 2の磁界検出部としてのホー ル素子 14とを備えている。それ以外の構成は、実施の形態 1と同様である。

[0091] ホール素子 14とホール素子 13は、同じタイプのホール素子によって構成されてい る。これら 2個のホール素子 13, 14は、収差補正レンズ 4の移動方向に並んで互い に間隔をおいて配置されている。

[0092] 各ホール素子 13, 14から出力される位置信号の例を図 12に示す。同図では、ホ ール素子 13による位置信号を実線で示し、ホール素子 14によるものを破線で示して いる。同図に示すように、複数のホール素子 13, 14を配置することで、収差補正レン ズ 4の移動領域における全体をカバーできるようになる。これにより、空間分解能の向 上を図ることができる。

[0093] この構成での詳しい動作は省略するが、記録層が 2層の光ディスクが使用される時 には、各ホール素子の位置信号における概ね線形性の良い中央領域力 各記録層 の位置に対応するように設定することができる。例えば、第 1の記録層 LOにアクセス する場合にはホール素子 13からの位置信号に基づいて、また第 2の記録層 L1にァ クセスする場合にはホール素子 14からの位置信号に基づいて、収差補正レンズ 4の 位置制御をすればよい。

[0094] 実施の形態 4の概要を説明すると、前記磁界検出部は、前記駆動軸方向に並べて 複数配設されている。

[0095] なお、本実施形態 4においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 に複数配置する構成としてもょ 、。

[0096] (実施の形態 5)

図 13は、本発明の第 5実施形態に係る光ディスク装置の主要部を概略的に示すも のである。この光ディスク装置の光ヘッド 202は、収差補正ユニット 101に搭載されて いるホール素子 13とは別個に、補正用磁界検出部の一例としてのホール素子 17が 搭載されている。これ以外の構成は、実施の形態 2とほぼ同じである。

[0097] ホール素子 17とホール素子 13は、同じタイプのホール素子によって構成されてい る。そして、ホール素子 17は、磁束感度の向きがホール素子 13とほぼ同じになるよう に配置されている。ホール素子 17からの出力は、基準信号 29として制御部 30に入 力される。

[0098] ホール素子は一般に外部磁界の影響を受けるとともに、温度等によって特性が変 化する。位置信号と無関係のホール素子 17が受ける外部磁界等の影響も、位置信 号を出力するホール素子 13が受ける外部磁界等の影響と同等なので、ホール素子 17を設けることにより、これらの影響のみをホール素子 17で検出することが可能とな る。そして、制御部 30において、ホール素子 13からの位置信号をホール素子 17から の基準信号 29によって補正する演算を行うことで、外部磁界や温度特性等の影響を 低減することができる。また、ホール素子 17を設けることにより、電源 ON直後のように 温度が急激に変わる過渡的な状態での影響も低減可能である。

[0099] なお、光ヘッド 202にホール素子 17を搭載する構成に代えて、他の構成を採用す ることも可能である。例えば、オペアンプによるホール素子 13の出力補正回路中にホ ール素子 17を組み込むことにより、自動的に補正された位置信号が制御部 30に入 力される構成にすることが可能となる。この場合、外部磁界や温度特性による出力へ の影響がホール素子 13とは逆極性になるようホール素子 17を組み込んでおくことが 必要となる。この構成によれば、制御部 30で位置信号の補正を行う必要がなくなる。

[0100] 実施の形態 5の概要を以下に説明する。

(1)本実施形態では、前記磁界発生部による磁界の影響を受けない位置に、前記磁 界検出部と磁界感度の方向が揃うように補正用磁界検出部が設けられている。

(2)光ヘッドと、前記光ヘッドの位置検出部による検出結果に基づいて、前記圧電素 子への印加電圧を調整する制御部とを備え、前記制御部は、前記光ヘッドの補正用 磁界検出部による検出結果に基づいて、前記収差補正レンズの設定位置を補正す るよう構成されている。

[0101] なお、本実施形態 5においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 に複数配置する構成としてもょ 、。

[0102] (実施の形態 6)

図 14は、本発明の第 6実施形態に係る光ディスク装置の主要部を概略的に示すも のである。光ヘッド 203は、補正用磁界発生部の一例としての磁石 18を備えた点で 実施の形態 5と異なる。その他、基準信号 31、制御部 32は実施の形態 5におけるそ れらと同等である。

[0103] 磁石 18は、光ヘッド 203に固定される点で、移動可能なレンズホルダ 10に設けら れた収差補正ユニット 101の磁石 12と異なる力 両磁石 12, 18は、それぞれ同じ材 料で構成される点で共通して 、る。

[0104] 本実施の形態 6では、外部磁界や温度特性、過渡応答等の影響の低減に加え、実 磁界下における磁石 12の温度特性を含めたホール素子 13の動作特性の補正が可 能となる。制御部 32において、ホール素子 17の出力の変化に基づいて、収差補正 ユニット 101のホール素子 13からの出力信号の補正を行うことができる。例えば、温 度変化に基づくゲイン変動等は実施の形態 5に比べて明確に影響が現れるので、よ り正確な補正が可能である。

[0105] 例えば、ある基準温度 T1における記録層 LOに対応した位置 POでのホール素子 1 3, 17の出力を各々 VI I, V12とする。そして、ある温度 T2における記録層 LOに対 応した位置 POでのホール素子 13, 17の出力を各々 V21, V22とする。このとき、ゲ イン変動の比率は両ホール素子 13, 17でほぼ同じなので、 V21/V11 =V22/V 12である。

[0106] 最初に温度 Tlで記録層 LOに対応する位置 POにおけるホール素子 13, 17の出 力を Vl l, V12と記憶し、温度力 になった後に外乱等で可動部 100が移動すると 、ホール素子 13は磁石 12の変位に伴う磁界変化による影響と温度変化による影響と を受ける。一方、ホール素子 17は、温度変化による影響のみを受けるので、 V22が 観測される。

[0107] もしホール素子 13が、記録層 L0に対応する位置 POにいて温度による影響のみを 受けたと仮定した場合、その出力 V21は、 V21 =V11 X (V22ZV12)と予測できる ので、ホール素子 13の出力が V21になるよう収差補正レンズ 4の位置調整を行うこと により、温度による影響を低減でき、これにより、収差補正レンズ 4を記録層 L0に対応 する位置 POにより正確に移動させることができる。

[0108] 本実施形態 6の構成により、位置信号の補正を磁石 12の温度特性の影響を含めて 行うことができる。すなわち、磁石 12の特性が温度によって変化する場合にも、その 影響を低減することができる。また、磁石 12からホール素子 13に付与される磁界の 強度に近い平均的な磁界強度とほぼ同じ磁界強度が磁石 18からホール素子 17に 付与されるので、この磁界強度におけるホール素子 13の感度特性が温度によって変 化するのを補正することができる。

[0109] 実施の形態 6の概要を説明すると、前記補正用磁界検出部に隣接して補正用磁界 発生部が設けられている。

[0110] なお、本実施形態 6においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 に複数配置する構成としてもょ 、。

[0111] (実施の形態 7)

図 15及び図 16は、本発明の第 7実施形態に係る光ヘッドの要部を概略的に示す ものである。

[0112] 光ディスク 1、レーザ光源 3、対物レンズ 5、収差補正レンズ 4、駆動軸 7、摩擦保持 体 8、圧電素子 6、磁石 12及びホール素子 13は、実施の形態 1のものと同様に構成 されている。レンズホルダ 50、ガイド溝 50a、収差補正ベース 51、底部 5 la及び第 2 支持部 51cは、各々実施の形態 1の相当部品と同じ機能を果たす。 [0113] 補助ガイド軸 52は、軟磁性体で構成されて 、る。レンズホルダ 50、収差補正レンズ 4、磁石 12及び摩擦保持体 8によって可動部 104が構成されて 、る。

[0114] 磁石 12は、図 16におけるガイド溝 50aの真下に配置されている。すなわち、磁石 1 2から補助ガイド軸 52へ向力 方向は、駆動軸 7の方向にほぼ垂直な方向となってい る。そして、磁石 12と補助ガイド軸 52は、駆動軸 7を中心とする同一円周上にほぼ一 致するように配置されて 、る。

[0115] 補助ガイド軸 52は軟磁性体製であるから、磁石 12によって吸引される。このため、 図 16に示すようにレンズホルダ 50は、図示上向きの力 Fを受ける。その結果、可動 部 104は駆動軸 7を中心として図 16で反時計回り方向に回動し、ガイド溝 50aと補助 ガイド軸 52が接触する。

[0116] 一般に、収差補正レンズ 4が急激に動くと、光ディスク 1上での光スポットのずれや サーボの不安定ィ匕等につながるため、ガイド溝 50aとガイド軸 52のクリアランスに伴う ガタをできるだけ低減することが望まれる。しかしながら、このクリアランスを小さくし過 ぎると、ガイド溝 50aとガイド軸 52による拘束と、駆動軸 7と摩擦保持体 8による拘束と による 2重拘束が発生しうる。これはガイド溝 50aが有限の幅を持ち、駆動軸 7と補助 ガイド軸 52がねじれの位置関係にある場合に起こる。いかなる機構も、こういった位 置関係の誤差を 0にはできな 、ため、ガイド溝 50aと補助ガイド軸 52のクリアランスを あまり小さくすると収差補正ユニットとして動作不良の要因になりうる。通常はクリアラ ンスをある程度残すとともに、ガタツキを除去するために押さえばね等を用 、る。

[0117] 本実施の形態 7では、収差補正レンズ 4の位置検出用に使用される磁石 12による 力 Fを利用して、ガタツキを防止している。したがって、本実施形態では、新たな部品 を追加することなく、磁石 12の吸弓 I力 Fのみを利用して補助ガイド軸 52とガイド溝 50 aのクリアランスに伴うガタ等の不安定性を除去することができる。なお、ホール素子 1 3は補助ガイド軸 52の反対側であるので、この吸引による磁界の変化は位置信号に ほとんど影響しない。

[0118] また、本実施形態 7では、実施の形態 1の構成に比べてより小型に構成可能である [0119] 実施の形態 7の概要を以下に説明する。 (1)軟磁性体によって構成され、前記駆動軸と平行に配置された補助ガイド軸が設 けられ、前記磁界発生部は、この磁界発生部力 前記補助ガイド軸に向力う方向が 前記駆動軸に対して垂直になる位置に配置されている。

[0120] なお、本実施形態 7においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 に複数配置する構成としてもょ 、。

[0121] (実施の形態 8)

図 17及び図 18は、本発明の第 8実施形態に係る光ヘッドの要部を概略的に示す ものである。本実施形態 8では、収差補正ユニット 105は、可動部 104を含めて全て 実施の形態 7で説明した構成と同様である。

[0122] 本実施の形態の光ヘッドでは、レーザ光源 3が収差補正レンズ 4に対して実施形態 7とは反対側に配置され、収差補正レンズ 4と対物レンズ 5との間にミラー 61が配置さ れている。このミラー 61は、圧電素子 6の側部に位置している。そして、この光ヘッド では、ミラー 61が駆動軸 7と補助ガイド軸とによって挟まれる配置となっている。このよ うな配置にすることで、ミラー 61側部のデッドスペースを有効に活用でき、光ヘッドの 小型化に寄与することができる。

[0123] 圧電素子 6は原則として駆動軸 7の延長上に配置されるが、この圧電素子 6をちよう どミラー 61の側部に納めることができる。また、可動部 104の移動と共に磁石 12も移 動するが、これもミラー側部に納められ、スペースファクタ改善に寄与する。

[0124] 実施の形態 8の概要を以下に説明する。

(1)前記駆動軸は、光ディスクと平行に配置され、前記駆動軸と平行に配置された補 助ガイド軸と、前記レーザ光源からの光束を前記光ディスクの法線方向に偏向するミ ラーとが設けられ、前記ミラーは、前記収差補正レンズと前記対物レンズとの間に配 置されるとともに、前記駆動軸と前記補助ガイド軸との間に配置されている。

[0125] なお、本実施形態 8においても、ホール素子 13は実施形態 2と同様に駆動軸方向 の複数配置する構成としてもょ 、。

[0126] (実施の形態 9)

上記各実施の形態においては、磁石 12は、図 4及び図 5に示したような楔形の 2個 の領域力もなる磁石とした力 磁石 12は、図 4や図 5に示したようなものに限らない。 [0127] 図 19 (a)〜図 19 (c)に別の形態の磁石を使用する場合の磁石とホール素子との関 係について説明する。図 19 (a)は、単純な棒状の磁石 12を使用した場合の要部を 示す。磁石 12と収差補正レンズ 4は、前記各実施形態同様に、収差補正ベース 11、 レンズホルダ 10などを介して機構的に一体で移動する。磁石 12とホール素子 13は 対向しており、その相対位置によって、ホール素子 13に付加される磁束量が変わり、 ホール素子 13は、収差補正レンズ 4の位置に応じた出力信号を発生する。この構成 では、簡単な磁石を使用できるので、部品コストを低減できる。

[0128] 図 19 (b)は、図 4及び図 5の磁石と同様の 2分割楔形の磁石であるので、説明を省 く。この磁石 12は、 2つの磁石を張り合わせて構成してもよいし、 2分割着磁を行って 構成してもよい。この構成では、感度が高ぐまた収差補正レンズ 4の配置位置と位 置信号の変換特性のリニアリティが良好となるので、収差補正をより正確に行うことが できる。

[0129] 図 19 (c)は、比較的短い棒磁石 12を使用する例である力 この棒磁石 12は、対向 して配置された 2個のホール素子 13a, 13b間に配置されて、このホール素子 13a, 1 3b間で移動可能に構成されている。この構成では、磁石 12として単純な棒磁石を使 用するので、磁石 12の占める体積を小さくできる。また、磁石 12とホール素子 13a, 13bとの間隔を大きめに設定できるので、これらが互いに接触したり衝突したりする恐 れが少ない。また、磁石 12とホール素子 13a, 13bのギャップの精密な調整が不要 である。また、 2つのホール素子 13a, 13bからの出力を差動検出することにより、ノィ ズの打消しや温度特性の打消しを行うことができる。

[0130] 図 19 (a)及び図 19 (c)の実施の形態においても、図 14の磁石 18とホール素子 17 と同様の考え方が適用できる。すなわち、基準の磁石による磁束を基準のホール素 子に加えて、基準の位置信号に相当する信号を得て、図 19 (a)及び図 19 (c)のホー ル素子の出力信号を補正するようにできる。図 19 (c)の場合は、基準の磁石とホー ル素子を 2個ずつ設けてもょ 、。

[0131] なお、前記各実施の形態において磁界検出部としてホール素子を用いた例につい て説明してきたが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば MR素子等を用 いることも可能である。 [0132] また、前記各実施の形態において、磁界検出部としてのホール素子を収差補正べ ースに搭載した例について説明した力 本発明はこれに限られるものではない。要は 、収差補正ベースに対し相対移動しな 、部分にホール素子が設けられる構成であれ ばよい。例えば、光学ヘッドのベース自体に搭載することができる。

[0133] また、前記各実施の形態においては、収差補正ベースを用いた構成としているが、 これに限られるものではなぐ例えば光ヘッドの部分構造として構成することも可能で ある。この構成でも機能的に何ら相違なく実現できる。要は、レンズホルダ、摩擦保持 体、収差補正ベースの機能を果たす構造体であればょ 、。

[0134] また、実施の形態 4、 7、 8の光ヘッドを搭載する光ディスク装置を作ることは技術的 に何ら問題がなぐ例えば実施の形態 2、 3等と同等の構成で光ディスク装置にするこ とができる。これらの場合も本発明の効果が装置として有効に作用する。

産業上の利用可能性

[0135] 本発明は、レーザ光源力 の光束を対物レンズを通して光ディスクに照射する光へ ッドに利用できる。

Claims

請求の範囲

[1] レーザ光源からの光束を対物レンズを通して光ディスクに照射する光ヘッドであつ て、

前記レーザ光源と前記対物レンズとの間で収差補正レンズを保持するレンズホル ダと、

前記光束の光軸と平行な方向に延びるように配置され、この方向に前記レンズホル ダを案内する駆動軸と、

前記駆動軸の端部に設けられ、印加された電圧に応じて駆動軸方向に伸縮する圧 電素子と、

前記駆動軸方向における前記収差補正レンズの位置を検出する位置検出部とを 備え、

前記圧電素子の印加電圧を上げるときと下げるときとで変化速度を異ならせ、前記 レンズホルダを前記駆動軸に対してこの駆動軸方向に相対的に移動させるように構 成されて!/ゝることを特徴とする光ヘッド。

[2] 前記圧電素子には、前記駆動軸が前記レンズホルダに対して滑るような変化を伴う 電圧と、前記駆動軸が前記レンズホルダと一体となって移動するような変化を伴う電 圧とが繰り返し印加されることを特徴とする請求項 1に記載の光ヘッド。

[3] 前記位置検出部は、磁界発生部と、この磁界発生部に対して光軸方向に変位可能 に配置された磁界検出部とを備えていることを特徴とする請求項 1又は 2に記載の光 ヘッド、。

[4] 前記駆動軸は、底部を有するベースによって支持されており、

前記磁界検出部は、前記ベースの底部力 突出するように配置されていることを特 徴とする請求項 3に記載の光ヘッド。

[5] 前記磁界検出部は、前記駆動軸方向に並べて複数配設されていることを特徴とす る請求項 3又は 4に記載の光ヘッド。

[6] 前記磁界発生部による磁界の影響を受けない位置に、前記磁界検出部と磁界感 度の方向が揃うように補正用磁界検出部が設けられていることを特徴とする請求項 3 力 5の何れ力 1項に記載の光ヘッド。

[7] 前記補正用磁界検出部に隣接して補正用磁界発生部が設けられていることを特徴 とする請求項 6に記載の光ヘッド。

[8] 軟磁性体によって構成され、前記駆動軸と平行に配置された補助ガイド軸が設けら れ、

前記磁界発生部は、この磁界発生部から前記補助ガイド軸に向力う方向が前記駆 動軸に対して垂直になる位置に配置されていることを特徴とする請求項 3から 7の何 れか 1項に記載の光ヘッド。

[9] 前記レンズホルダは、摩擦保持体を介して前記駆動軸と接触して!/ヽることを特徴と する請求項 1から 8の何れか 1項に記載の光ヘッド。

[10] 前記駆動軸は、光ディスクと平行に配置され、

前記駆動軸と平行に配置された補助ガイド軸と、前記レーザ光源からの光束を前 記光ディスクの法線方向に偏向するミラーとが設けられ、

前記ミラーは、前記収差補正レンズと前記対物レンズとの間に配置されるとともに、 前記駆動軸と前記補助ガイド軸との間に配置されていることを特徴とする請求項 1か ら 9の何れか 1項に記載の光ヘッド。

[11] 前記摩擦保持体は、フッ素系化合物を含有する榭脂材料又はフッ素系榭脂によつ て構成されていることを特徴とする請求項 1から 10の何れ力 1項に記載の光ヘッド。

[12] 光ヘッドの温度を検出する温度センサが設けられていることを特徴とする請求項 1 力 11の何れ力 1項に記載の光ヘッド。

[13] 前記収差補正レンズは、球面収差を補正するものであることを特徴とする請求項 1 力 12の何れ力 1項に記載の光ヘッド。

[14] 請求項 1から 13の何れか 1項に記載の光ヘッドと、

前記光ヘッドの位置検出部による検出結果に基づいて、前記圧電素子への印加 電圧を調整する制御部とを備えていることを特徴とする光ディスク装置。

[15] 前記制御部は、前記光ディスクに設けられたディスク識別情報を取得可能に構成さ れ、

前記ディスク識別情報に応じた前記収差補正レンズの設定位置を記憶する記憶部 が設けられていることを特徴とする請求項 14に記載の光ディスク装置。

[16] 請求項 6に記載の光ヘッドと、

前記光ヘッドの位置検出部による検出結果に基づいて、前記圧電素子への印加 電圧を調整する制御部とを備え、

前記制御部は、前記光ヘッドの補正用磁界検出部による検出結果に基づいて、前 記収差補正レンズの設定位置を補正するよう構成されていることを特徴とする光ディ スク装置。

[17] 前記光ヘッドには、前記補正用磁界検出部に隣接して補正用磁界発生部が設けら れていることを特徴とする請求項 16に記載の光ディスク装置。

[18] 請求項 12に記載の光ヘッドと、

前記光ヘッドの位置検出部による検出結果に基づいて、前記圧電素子への印加 電圧を調整する制御部とを備え、

前記制御部は、前記温度センサによる検出温度に基づ!、て前記収差補正レンズの 設定位置を補正するよう構成されていることを特徴とする光ディスク装置。