JPH0917022A

JPH0917022A - 光学ヘッド装置

Info

Publication number: JPH0917022A
Application number: JP7166637A
Authority: JP
Inventors: Akio Yamakawa; 明郎山川; Kamon Uemura; 嘉門植村
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-06-30
Filing date: 1995-06-30
Publication date: 1997-01-17

Abstract

(57)【要約】【構成】ディスク判別回路４が、装着された光ディス
ク１の基板厚を検出し、該装着された光ディスクが基板
厚の厚い第１の光ディスクであることを示す検出出力、
或いは基板厚の薄い第２の光ディスクであることを示す
検出出力を開口率可変制御部１４に供給する。開口率可
変制御部１４は、ディスク判別回路４からの検出出力に
応じて開口率可変部１６を制御することにより、該開口
率可変部１６が、対物レンズ７からのレーザビームの一
部を遮光する等してディスクに応じた開口率となるよう
に該対物レンズ７の開口率を可変する。【効果】光ディスクの基板厚に応じた開口率でレーザ
ビームを照射することができるため、基板厚の異なる複
数種類の光ディスクを再生可能とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスク再生
装置，光ディスク記録再生装置及び光ディスク記録再生
装置等の光読み出し方式を採用する機器に用いて好適な
光学ヘッド装置に関し、特に、基板厚の異なる２種類以
上の光記録媒体を選択的に再生可能とした光学ヘッド装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、再生専用の光ディスクの再生を行
う光ディスク再生装置が知られている。この光ディスク
再生装置は、半導体レーザからのレーザビームを対物レ
ンズで所定の径のビームスポットに集光して光ディスク
に照射し、この反射光に基づいて該光ディスクに記録さ
れている記録データの再生を行う。

【０００３】ここで、幾何光学においては上記レーザビ
ームを無限小の１点に集光することはできるのである
が、波動光学においては対物レンズの回折の影響により
集光したときのビーム径は有限なものとなる。また、こ
の集光したレーザビームは、ある限られた径の中で一様
な強度分布を示すわけではなく、中央のスポットに全体
の８４％のエネルギーが含まれる、いわゆるエアリーデ
ィスクの形をしている。このエアリーディスクの径は、
λをレーザビームの波長，ＮＡを対物レンズの開口率と
して以下の式１で表される。

【０００４】エアリーディスクの径＝１．２２×（λ／ＮＡ）・・・（式１）また、上記対物レンズの開口率であるＮＡは、λをレー
ザビームの波長、ｎを対物レンズの屈折率、θをレーザ
ビームの光軸上の物点において入射瞳の半径が張る角と
して以下の式２で表される。

【０００５】ＮＡ＝ｎsinθ・・・（式２）この式２から、レーザビームの径を小さくするには、レ
ーザビームの波長（λ）を小さくし、反対に対物レンズ
の開口率（ＮＡ）を大きくすればよいことが分かる。そ
して、波長の小さなレーザビームを出射する半導体レー
ザ、及び開口率の大きな対物レンズを用いることによ
り、レーザビームの径を小さくすることができるため、
小さな記録ピットでも再生可能となり、光ディスクの大
容量化を図ることができる。

【０００６】しかし、今日における半導体レーザはその
選択に自由度はなく、ＧａＡＬＡｓ（ガリウム，アルミ
ニウム，ひ素）の３元化合物による７８０ｎｍ程度の波
長を有するものが用いられている。また、対物レンズと
しては、開口率の大きな対物レンズを作製することはで
きるのであるが、この開口率（ＮＡ）は、上記レーザビ
ームの波長とともに、焦点深度、ディスクの傾きに対す
る許容度、ディスクの厚みむらに対する許容度等を決定
する重要なファクタとなる。具体的には、焦点深度＝λ／（ＮＡ）²・・・（式３）ディスクの傾きに対する許容度＝λ／（ＮＡ）³に比例・・・（式４）ディスクの厚みむらに対する許容度＝λ／（ＮＡ）⁴に比例・・・（式５）となる。このため、光学システムとしてはＮＡは小さい
ほど安定性がよく、むやみに開口率を大きくすることは
できない。さらに、上記レーザビームの波長（λ）と対
物レンズの開口率（ＮＡ）は、再生可能なピットの大き
さを示す光学系の周波数特性をも決定するファクタでも
ある。このようなことから、上記対物レンズは、その開
口率が０．４５程度のものが用いられている。

【０００７】そして、上記光ディスク再生装置は、波長
が７８０ｎｍのレーザビームを出射する半導体レーザ、
及び開口率が０．４５の対物レンズを用いることによ
り、該半導体レーザからのレーザビームのエアリーディ
スクの径を上記式１に基づいて演算される２．１μｍの
径として光ディスクに照射し、記録データの再生を行う
ようになっていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】一方、最近において高
精細な静止画像や動画等の画像データを記録するために
光ディスクの高密度化が求められ、この要望に答えて記
録ピットを小さくすることによりトラックピッチを狭く
して高密度化を図った光ディスクが開発された。そし
て、このように高密度化された光ディスクを再生する光
ディスク再生装置では、狭いトラックピッチで小さく形
成された記録ピットを正確に再生するために、レーザビ
ームのエアリーディスクの径（レーザビームのスポット
サイズ）を小さくする必要がある。このため、この光デ
ィスク再生装置では、レーザビームの波長が６３５ｎｍ
の半導体レーザ、及び開口率が０．５２の対物レンズを
使用することにより空間周波数（再生可能なピットの大
きさ）を拡大している。そして、上記式３〜式５から分
かるように、上記対物レンズの開口率（ＮＡ）を大きく
することにより生ずる、焦点位置ずれ、ディスクの傾き
に対する許容度の劣化、及びディスクの厚みむらに対す
る許容度の劣化を、光ディスクの基板厚を従来より薄く
することにより防止し、上記記録ピットの再生を行うよ
うになっている。光ディスクの基板で発生する球面収差
は基板厚の１乗、及び対物レンズの４乗に比例するた
め、光ディスクの基板厚を薄くすることにより、球面収
差の影響を軽減して正確に記録データの再生を行うこと
ができるのである。

【０００９】しかし、基板厚を薄くした光ディスクに対
して光学システムが形成されている光ディスク再生装置
を用いて従来の基板厚の厚い光ディスクを再生しようと
すると、上述のように光ディスクの基板で発生する球面
収差は基板厚の１乗及び対物レンズの４乗に比例するた
め、基板厚誤差分の球面収差が発生し、再生信号に歪み
が生じ正確な再生を行うことができない問題を生ずる。
そして、このような新規な光ディスクシステムを開発す
る場合、従来の光ディスクも再生可能とすることが、従
来の光ディスクを所有するユーザのためにも、また、汎
用性を高めるためにも必須の条件となり、強く要望され
ることでもある。

【００１０】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、基板厚の異なる複数種類の光ディスクを正確
に再生することができるような光学ヘッド装置の提供を
目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光学ヘッド
装置は、光記録媒体上に光源からの光を集光する集光手
段の開口率を、光記録媒体の基板厚に応じて可変制御す
る開口率可変制御手段を有する。

【００１２】具体的には、上記集光手段として、第１の
光記録媒体よりも基板厚の薄い第２の光記録媒体用の開
口率を有する集光手段を設ける。そして、上記開口率可
変制御手段として、光記録媒体に照射される光の一部を
遮光することにより、上記集光手段の開口率を第１の光
記録媒体用の開口率に調整する遮光手段と、第１の光記
録媒体に対して記録情報の記録或いは再生を行うときに
は、上記光記録媒体に照射される光の一部が遮光される
ように遮光手段を移動制御し、上記第１の光記録媒体よ
りも厚みの薄い第２の光記録媒体に対して記録情報の記
録或いは再生を行うときには、上記遮光手段により光が
遮光されることなく照射されるように該遮光手段を移動
制御する移動制御手段とを設ける。

【００１３】或いは、上記集光手段として、第１の光記
録媒体に対する第１の開口率を有する第１の集光部及び
該第１の光記録媒体よりも基板厚の薄い第２の光記録媒
体に対する第２の開口率を有する第２の集光部とを備え
る集光手段を設ける。そして、上記開口率可変制御手段
として、第１の光記録媒体に対して記録情報の記録或い
は再生を行うときには、上記第１の集光部により光記録
媒体に照射する光が集光されるように上記集光手段を移
動制御し、上記第１の光記録媒体よりも厚みの薄い第２
の光記録媒体に対して記録情報の記録或いは再生を行う
ときには、上記第２の集光部により光記録媒体に照射す
る光が集光されるように上記集光手段を移動制御するも
のを設ける。

【００１４】

【作用】本発明に係る光学ヘッド装置は、開口率可変制
御手段が、光記録媒体上に光源からの光を集光する集光
手段の開口率を光記録媒体の基板厚に応じて可変制御す
る。

【００１５】具体的には、上記集光手段は、第１の光記
録媒体よりも基板厚の薄い第２の光記録媒体用の固定的
な開口率を有しており、上記開口率可変制御手段は、遮
光手段及び移動制御手段で構成されている。この場合、
基板厚の薄い第２の光記録媒体の再生を行うときには、
当該光学ヘッド装置が第２の光記録媒体用に形成されて
おり、上記遮光手段を用いる必要がないことから、移動
制御手段が、光源からの光が遮光されることなく第２の
光記録媒体に照射されるように上記遮光手段を移動制御
する。これにより、第２の光記録媒体用に形成された光
学系により該第２の光記録媒体に記録された記録情報の
再生を行うことができる。一方、上記第２の光記録媒体
よりも基板厚の厚い第１の光記録媒体の再生を行うとき
には、移動制御手段が、第１の光記録媒体に照射する光
の光路中に上記遮光手段を移動制御する。これにより、
第１の光記録媒体に照射される光の一部が上記遮光手段
で遮光される。従って、この遮光により、上記集光手段
の開口率が第１の光記録媒体ように可変制御されること
となり、該第１の光記録媒体に記録された記録情報を正
確に再生することができる。

【００１６】或いは、上記集光手段は、第１の光記録媒
体に対する第１の開口率を有する第１の集光部及び該第
１の光記録媒体よりも基板厚の薄い第２の光記録媒体に
対する第２の開口率を有する第２の集光部とを備えてい
る。この場合、上記開口率可変制御手段は、第１の光記
録媒体に対して記録情報の記録或いは再生を行うときに
は、上記第１の集光部により光記録媒体に照射する光が
集光されるように上記集光手段を移動制御する。また、
上記第１の光記録媒体よりも厚みの薄い第２の光記録媒
体に対して記録情報の記録或いは再生を行うときには、
上記第２の集光部により光記録媒体に照射する光が集光
されるように上記集光手段を移動制御する。これによ
り、上記第１，第２の光記録媒体に記録された記録情報
を正確に再生することができる。

【００１７】

【実施例】以下、本発明に係る光学ヘッド装置の実施例
について図面を参照しながら詳細に説明する。本発明に
係る光学ヘッド装置は、図１に示すように光ディスク１
に記録された記録データを再生する光ディスク再生装置
に適用することができる。この第１の実施例に係る光デ
ィスク再生装置は、例えば直径１２ｃｍ，基板厚１．２
ｍｍ，トラックピッチ１．６μｍの第１の光ディスク、
及び、直径１２ｃｍ，基板厚０．６ｍｍ，トラックピッ
チ０．８４μｍの第２の光ディスクの両方の光ディスク
が再生可能となっている。

【００１８】すなわち、この第１の実施例に係る光ディ
スク再生装置は、光ディスク１にレーザビームを照射し
この反射光の光量に応じた光量検出信号を出力する光学
系２と、上記光学系２からの光量検出信号に基づいてト
ラッキングエラー信号，フォーカスエラー信号及び和信
号（ＲＦ信号）を形成して出力する検出系３と、上記光
量検出信号に基づいて光ディスク１の種類（トラックピ
ッチ及び基板厚）を判別するディスク判別回路４とを有
している。また、上記ディスク判別回路４の判別結果に
応じて、上記光学系２に設けられている回折格子１８を
回転制御する回折格子駆動部１７と、上記ディスク判別
回路４の判別結果に応じて光学系２に設けられている開
口率可変部１６を制御して対物レンズ７の開口率を可変
制御する開口率可変制御部１４とを有している。

【００１９】上記光学系２は、図２〜図４に示すような
軸摺動型の光学系となっている。この図２及び図３にお
いて、可動部２０は、それぞれ非磁性材料で形成される
ボビン２０Ａ及び保持体２０Ｂで構成されている。保持
体２０Ｂの中心位置には、軸方向に嵌挿された管状の軸
受部２１が設けられている。また、ボビン２０Ａの外周
面には、当該可動部２０をフォーカス方向（ディスク板
面上に対して垂直方向）に可動させるためのフォーカス
コイル２２が、上記軸受部２１を中心とする環を形成す
るように巻回されている。また、このフォーカスコイル
２２の表面上には、これと密接して当該可動部２０をト
ラッキング方向（ディスクの径方向）に移動させるため
の２組のトラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂがそれぞれ
設けられている。このトラッキングコイル２３Ａ，２３
Ｂは、その巻回軸方向がそれぞれ上記フォーカスコイル
２２の巻回軸方向と直交しており、ボビン２０Ａの外周
面上に計４個の環を形成するように設けられている。

【００２０】次に、当該光学系２の中央部には、該光学
系２の厚み分の長さを有する支持軸２９が貫通配設され
ている。また、上記保持体２０Ｂには、上記支持軸２９
に対して偏心した位置に、該支持軸２９の中心軸に対し
て平行な段付きの孔３３が穿設されている。この孔３３
には、鏡筒２５が設けられており、該鏡筒２５内には、
対物レンズ７，１／４波長板２６，コリメータレンズ２
７及び偏光ビームスプリッタ６が各光軸が一致するよう
に一列に配設されている。そして、上記ボビン２０Ａに
は、その検出面が偏光ビームスプリッタ６側に向けられ
たフォトディテクタ８、及び以下に説明する半導体レー
ザ５及び上記偏光ビームスプリッタ６の間に設けられ、
該半導体レーザ５からのレーザビームを３分割して偏光
ビームスプリッタ６に照射する回折格子１８が設けられ
ている。

【００２１】上記フォトディテクタ８は、図１に示すよ
うに上記回折格子１８で３分割されたレーザビームの各
反射光をそれぞれ受光する位置に第１〜第３の受光部９
〜１０を配して形成された３分割のフォトディテクタと
なっている。第１のフォトディテクタ９は、上記回折格
子１８により３分割されたレーザビームのうち、メイン
ビーム（零次光）の反射光を受光するフォトディテクタ
であり、その受光領域は、受光するメインビームの反射
光の光軸を中心として放射状に４等分割（受光領域Ａ〜
受光領域Ｄ）されている。なお、上記受光領域Ａと受光
領域Ｂとの境目及び受光領域Ｃと受光領域Ｄとの境目
は、それぞれ光ディスク１のトラック方向と一致するよ
うに分割されている。第２のフォトディテクタ１０及び
第３のフォトディテクタ１１は、上記回折格子１８によ
り３分割されたレーザビームのうち、各サイドビーム
（±１次光）の反射光を受光する位置にそれぞれ設けら
れており、それぞれ受光領域は１つ（受光領域Ｅ及び受
光領域Ｆ）となっている。

【００２２】次に、レーザ光源である半導体レーザ５
は、上記一列に配設された対物レンズ７，１／４波長板
２６，コリメータレンズ２７及び偏光ビームスプリッタ
６の各光学部品に対して重量的に略対称となるように、
上記ボビン２０Ａに設けられている。また、上記支持軸
２９には、図４に示すように半導体レーザ５からのレー
ザビームの光路となる孔３４が穿設されており、この孔
３４を介して半導体レーザ５からのレーザビームが上記
偏光ビームスプリッタ６に照射されるようになってい
る。なお、保持体２０Ｂに一体的に形成された軸受部２
１にも、上記支持軸２９の孔３４に対応する位置にレー
ザビームの光路となる孔３５が設けられている。

【００２３】このように構成された可動部２０は、磁性
材の固定ヨーク２８の中央部に植立固定された支持軸２
９が軸受部２１の中心孔に案内挿入されることで、摺回
動自在に支持されている。すなわち、上記可動部２０
は、支持軸２９の軸方向に摺動自在にかつ軸の回りに回
動自在に支持されている。さらに、固定ヨーク２８の下
面には、支持軸２９を中心とする環状の永久磁石３０が
密接して固着されている。また、この永久磁石３０の下
端面には、突片部３１を有する第１のヨーク部３２が固
着されている。また、固定ヨーク２８には、第１のヨー
ク部３２の突片部３１に対抗してボビン２０Ａの内側に
配置される第２ヨーク部３３が突設されている。これら
固定ヨーク２８，永久磁石３０，第１のヨーク部３２及
び第２のヨーク部３３によって磁気回路が構成されてお
り、第１のヨーク部３２と第２のヨーク部３３との間の
磁気空隙内に、フォーカスコイル２２とトラッキングコ
イル２３Ａ，２３Ｂが配設されている。さらに、上記固
定ヨーク２８には、保持体２０Ｂに保持された鏡筒２５
の外径より大きな径の孔３３が穿設され、鏡筒２５の上
端がこの孔３３内に案内挿入されている。

【００２４】次に、図１に示す上記検出系３は、フォト
ディテクタ８内の第２のフォトディテクタ１０からの光
量検出信号及び第３のフォトディテクタ１１からの光量
検出信号を比較処理し、３スポット法によるトラッキン
グエラー信号を形成して出力する比較器１２を有してい
る。また、検出系３は、４分割フォトディテクタである
第１のフォトディテクタ９の受光領域Ａからの光量検出
信号及び受光領域Ｃからの光量検出信号を加算処理する
加算器１３ａと、受光領域Ｂからの光量検出信号及び受
光領域Ｄからの光量検出信号を加算処理する加算器１３
ｂと、加算器１３ａからの加算信号及び加算器１３ｂか
らの加算信号を比較処理して、いわゆる非点収差法によ
るフォーカスエラー信号を形成して出力する比較器１５
とを有している。そして、上記検出系３は、上記各加算
器１３ａ，１３ｂからの各加算出力を加算処理して和信
号（ＲＦ信号）を形成して出力する加算器１３ｃを有し
ている。

【００２５】次に、上記光学系２内に設けられている回
折格子１８と回折格子駆動部１７との関係は、図６
（ａ）に示すようになっている。この図６（ａ）におい
て、上記回折格子１８は略々円板形状となっており、そ
の外周部に沿ってギヤ部１８ａを有している。上記回折
格子駆動部１７は、ステッピングモータ４０の回転軸４
０ａに上記回折格子１８の径よりも小径の回転ギヤ４１
を設けて構成されている。そして、この回転ギヤ４１の
ギヤ部４１ａは、上記回折格子１８のギヤ部１８ａと噛
み合うように配されている。上記ステッピングモータ４
０は、ディスク判別回路４が判別した光ディスク１の種
類に応じて回転駆動されるようになっており、このステ
ッピングモータ４０の回転力が上記各ギヤ部４１ａ及び
１８ａを介して回折格子１８に伝達され、該回折格子１
８が所定分回転されるようになっている。

【００２６】次に、上記光学系２内に設けられている開
口率可変部１６と開口率可変制御部１４との関係は、図
７（ａ）に示すようになっている。この図７（ａ）にお
いて、上記開口率可変部１６は、遮光リング５０及びリ
ングスライダ５１で構成されている。また、上記開口率
可変制御部１４は、ステッピングモータ５２及び該ステ
ッピングモータ５２の回転軸５２ａに設けられた回転ギ
ヤ５３で構成されている。

【００２７】上記遮光リング５０は、対物レンズ７より
も大きめの外径を有しており、また、該外径よりも小さ
い外径を有する円形状の開口部５０ａを有するリング形
状となっている。この開口部５０ａは、該開口部５０ａ
の中心軸と、当該遮光リング５０の中心軸とが一致する
ように設けられており、該開口部５０ａの外周と当該遮
光リング５０の外周との間が、対物レンズ７から光ディ
スク１に照射される光を遮光して該対物レンズ７の開口
率を可変する遮光部５０ｂとなっている。

【００２８】具体的には、上記半導体レーザ５から出射
されるレーザビームの波長は６３５ｎｍで対物レンズ７
の開口率は０．５２となっている。この仕様は、基板厚
が０．６ｍｍの第２の光ディスクを再生するのに適した
仕様であり、このレーザビームの波長で基板厚が１．２
ｍｍの第１の光ディスクを再生するには、対物レンズ７
の開口率は０．３７（開口率０．５２の７０％に相当）
でよい。このため、対物レンズ７の開口率が０．３７と
なるように上記開口部５０ａの径が決定される。このよ
うな遮光リング５０の一側面には、ギヤ部５１ａを有す
るリングスライダ５１が設けられている。このリングス
ライダ５１のギヤ部５１ａは、上記ステッピングモータ
５２に設けられた回転ギヤ５３のギヤ部５３ａと噛み合
うようになっており、該ステッピングモータ５２の回転
力が回転ギヤ５３のギヤ部５３ａ及びリングスライダ５
１のギヤ部５１ａを介して遮光リング５０に伝達され、
該リングスライダ５１と共に遮光リング５０が移動制御
されるようになっている。

【００２９】次に、このような構成を有する本発明の第
１の実施例に係る光ディスク再生装置の動作説明をす
る。まず、図３において、当該光ディスク再生装置に光
ディスク１が装着され再生が開始されると、半導体レー
ザ５からレーザビームが出射される。この半導体レーザ
５から出射されたレーザビームは、回折格子１８により
零次光であるメインビーム及び±１次光である２つのサ
イドビームに３分割され、偏光ビームスプリッタ６に入
射される。偏光ビームスプリッタ６は、例えばＰ偏光成
分の光は反射し、該Ｐ偏光成分の光に対して直交する偏
光方向のＳ偏光成分の光は透過する特性を有している。
これに対して、半導体レーザ５からのレーザビームは、
ほとんどがＰ偏光成分となっている。このため、偏光ビ
ームスプリッタ６は、半導体レーザ５からのレーザビー
ムを略々全反射する。この偏光ビームスプリッタ６によ
り反射されたレーザビームは、コリメータレンズ２７に
より平行光とされるとともに、１／４波長板２６により
円偏光化される。そして、対物レンズ７により所定のビ
ームスポットとなるように収束され光ディスク１の盤面
上に照射される。

【００３０】次に、このように光ディスク１にレーザビ
ームが照射されることにより上記各レーザビームの反射
光が生ずる。この反射光は、上記レーザビームの光路と
同じ光路を通るのであるが、該レーザビームの進行方向
とは正反対の進行方向となる。このため、上記反射光は
対物レンズ７により平行光とされ、１／４波長板２６に
より直線偏光化されることにより上記Ｐ偏光成分に対し
て偏光方向が直交するＳ偏光成分とされて偏光ビームス
プリッタ６に入射される。上述のように、上記偏光ビー
ムスプリッタ６は、Ｐ偏光成分を反射してＳ偏光成分を
透過する特性を有している。このため、上記偏光ビーム
スプリッタ６に入射された反射光は、該偏光ビームスプ
リッタ６を透過してフォトディテクタ８に照射される。

【００３１】具体的には、上記３分割されたレーザビー
ムに対応する各反射光のうち、メインビームの反射光は
フォトディテクタ８内の第１のフォトディテクタ９に照
射され、＋一次光のサイドビームの反射光は第２のフォ
トディテクタ１０に照射され、−１次光のサイドビーム
の反射光は第３のフォトディテクタ１１に照射される。
第２のフォトディテクタ１０は、受光した＋一次光のサ
イドビームの反射光の光量に応じた光量検出信号を形成
し、これを比較器１２に供給する。また、第３のフォト
ディテクタ１１は、受光した−１次光のサイドビームの
反射光の光量に応じた光量検出信号を形成し、これを上
記比較器１２に供給する。比較器１２は、上記第２のフ
ォトディテクタ１０からの光量検出信号及び第３のフォ
トディテクタ１１からの光量検出信号を比較処理するこ
とにより、いわゆる３スポット法によるトラッキングエ
ラー信号を形成し、これを出力端子１９ａを介して図示
しないサーボ制御系に供給する。

【００３２】また、第１のフォトディテクタ９は、受光
領域Ａ及び受光領域Ｃで受光したメインビームの反射光
の光量に応じた光量検出信号を形成し、これらを加算器
１３ａに供給するとともに、受光領域Ｂ及び受光領域Ｄ
で受光したメインビームの反射光の光量に応じた光量検
出信号を形成し、これらを加算器１３ｂに供給する。上
記各加算器１３ａ，１３ｂは、供給される各光量検出信
号を加算処理し、それぞれ比較器１５及び加算器１３ｃ
に供給する。上記比較器１５は、各加算器１３ａ，１３
ｂの各加算出力を比較処理することにより、いわゆる非
点収差法によるフォーカスエラー信号を形成し、これを
出力端子１９ｂを介して上記サーボ制御系に供給する。
また、上記加算器１３ｃは、上記各加算器１３ａ，１３
ｂの各加算出力を加算処理することにより記録データで
あるＲＦ信号を再生し、これを出力端子１９ｃを介して
図示しないデータ処理系に供給する。

【００３３】サーボ制御系は、上記トラッキングエラー
信号に基づいてトラッキングエラーを零とするようなト
ラッキング制御信号を形成し、これを図２及び図３に示
す軸摺動型の光学系２のトラッキングコイル２３Ａ，２
３Ｂにそれぞれ供給する。また、サーボ制御系は、上記
フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスエラーを零
とするようなフォーカス制御信号を形成し、これを上記
光学系２のフォーカスコイル２２に供給する。

【００３４】上記トラッキング制御信号は、トラッキン
グエラーに応じてレベル及び極性を可変した電流となっ
ており、上記トラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂにこの
電流が流れると、該各トラッキングコイル２３Ａ，２３
Ｂが、第１のヨーク部３２の突片部３１と第２のヨーク
部３３との間に形成される磁気ギャップ中の磁界から、
支持軸２９を中心として右方向若しくは左方向に回動を
誘発する力を受け、これに応じて可動部２０が支持軸２
９を中心として、右方向若しくは左方向に回動する。こ
のとき、上記鏡筒２５は可動部２０の中心軸に対して偏
心して設けられているため、鏡筒２５の光軸、すなわ
ち、対物レンズ７の光軸は光ディスク１の記録トラック
を横切る方向（図２の矢印ｔ若しくは矢印ｔ´の方向）
に移動し、トラッキング制御が行われる。

【００３５】また、上記フォーカス制御信号は、フォー
カスエラーに応じてレベル及び極性を可変した電流とな
っており、上記フォーカスコイル２２にこの電流が流れ
ると、フォーカスコイル２２が、第１のヨーク部３２と
第２のヨーク部３３との間に形成される磁気ギャップ中
の磁界から、支持軸２９に沿う方向への力を受け、これ
に応じて可動部２０が支持軸２９に沿って上方又は下方
に移動する。これにより、保持体２０Ｂに設けられた鏡
筒２５に収納された対物レンズ７，１／４波長板２６，
コリメータレンズ２７及び保持体２０Ｂに固着された偏
光ビームスプリッタ６，半導体レーザ５がそれぞれの位
置関係を保ちながら全体で移動し、対物レンズ７が光デ
ィスク１の盤面に対して垂直方向に上下移動してフォー
カス制御が行われる。

【００３６】なお、フォーカス制御信号がフォーカスコ
イル２２に供給されると共に、トラッキング制御信号が
トラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂに供給された場合に
は、上述のフォーカス制御及びトラッキング制御が同時
に行われるようになっている。

【００３７】このような軸摺動型の光学系２は、半導体
レーザ５からのレーザビームが対物レンズ７を往復で通
過してフォトディテクタ８に向かうまでの光路を形成す
る各光学部品が共通の可動部２０に固着されているた
め、フォーカス制御及びトラッキング制御により各光学
部材の相対位置関係が変化する不都合を防止することが
できる。また、最初に位置決めした各レンズの最良点で
常時使用することができるため、安定した光学特性で使
用することができるうえ、光学上の視野を無限大まで拡
大することができる。さらに、収差除去を不要とするこ
とができ、レンズコストを安くすることができる。

【００３８】また、支持軸２９及び軸受部２１の軸方向
の軸方向の長さを当該光学系２の厚み分の長さとするこ
とができるため、この支持軸２９に対する可動部２０の
摺回動を安定化することができる。このため、摺回動時
に可動部２０を円滑に可動させることができ、高精度な
フォーカス制御及びトラッキング制御を行うことができ
る。また、支持軸２９を中心として対物レンズ７，１／
４波長板２６，コリメータレンズ２７及び偏光ビームス
プリッタ６等からなる光学レンズ系と半導体レーザ５と
を重量的に略対称な位置に配置しているため、可動部２
０の重量的バランスをとることができ、安定した軸方向
の摺動及び軸回りの回動を可能とすることができる。

【００３９】ここで、上述のように当該光ディスク再生
装置は、３スポット法によりトラッキングエラーを検出
するようにしている。この３スポット法でトラッキング
エラーを検出する場合、上記メインビームは、該ビーム
の中心と記録トラックの中心とが一致するように照射
し、＋１次光のサイドビームは記録トラックに対して、
例えば１／４トラック分外周側にずれた位置に照射し、
−１次光のサイドビームは記録トラックに対して同じく
１／４トラック分内周側にずれた位置に照射する必要が
ある。しかし、図５（ａ），（ｂ）に示すように第１の
光ディスクのトラックピッチと第２の光ディスクのトラ
ックピッチとが異なるため、上記回折格子１８の分光特
性をトラックピッチの広い（１．６μｍ）第１の光ディ
スクに対して３スポット法によるトラッキングエラー検
出が可能なように調整すると、トラックピッチの狭い
（０．８４μｍ）第２の光ディスクに対しては各サイド
ビームの照射位置がずれ、３スポット法によるトラッキ
ングエラー検出が不可能となる。このため、当該光ディ
スク再生装置においては、上述のような再生に先だって
図１に示すディスク判別回路４が、当該光ディスク再生
装置に装着された光ディスクの種類（トラックピッチ）
を検出し、回折格子駆動部１７がこの検出結果に応じて
回折格子を所定分回転させ、第１，第２の光ディスクに
対して３スポット法によるトラッキングエラー検出が可
能なように各サイドビームの照射位置を調整するように
なっている。

【００４０】すなわち、図１において、ディスク判別回
路４は、当該光ディスク再生装置に装着された光ディス
ク１にレーザビームを照射し、この反射率を検出する。
トラックピッチが０．８４μｍの第２の光ディスクは、
トラックピッチが１．６μｍの第１の光ディスクよりも
高密度であり、第２の光ディスクの反射率は、第１の光
ディスクの反射率よりも低くなっている。このため、デ
ィスク判別回路４は、上記反射率を検出することによ
り、当該光ディスク再生装置に装着された光ディスクが
第１の光ディスクであるか第２の光ディスクであるかを
検出する。そして、パルス状の信号である検出出力を図
６（ａ）に示す回折格子駆動部１７のステッピングモー
タ４０に供給する。これにより、ステッピングモータ４
０の回転力が回転軸４０ａに設けられている回転ギヤ４
１のギヤ部４１ａ及び回折格子１８のギヤ部１８ａを介
して回折格子１８に伝達される。そして、例えば装着さ
れた光ディスクがトラックピッチの広い第１の光ディス
クである場合は、図６（ａ）中Ａ方向に回折格子１８が
回転駆動され、装着された光ディスクがトラックピッチ
の狭い第２の光ディスクである場合は、同図（ａ）中Ｂ
方向に回折格子１８が回転駆動される。これにより、図
５（ａ），（ｂ）に示すように光ディスクに照射される
各サイドビームを、それぞれメインビームを中心として
回転させることができる。従って、当該光ディスク再生
装置にトラックピッチの狭い第２の光ディスクが装着さ
れた場合は、図５（ａ）に示すように各サイドビームを
ディスクの内周側及び外周側に１／４トラック分偏位さ
せて照射することができ、また、トラックピッチの広い
第１の光ディスクが装着された場合は、図５（ｂ）に示
すように各サイドビームをディスクの内周側及び外周側
に１／４トラック分偏位させて照射することができる。

【００４１】このような回折格子１８の回転制御は、回
転角センサ（レゾルバ）による回転位置検出に基づいて
行われる。このレゾルバは、上記ステッピングモータ４
０の回転子コイルのまわりに２つの固定子コイルを９０
度の角度をもって配置し、回転子コイルに所定周波数の
交流電圧を供給することで、回転子の角度変位に応じて
固定子コイルから得られる誘導電圧の振幅出力を機械的
な回転角として検出するものである。このレゾルバは、
ステッピングモータ４０の極数以上の分解能の回転位置
検出が可能であるため、該レゾルバを用いることにより
上記回折格子１８を微妙に回転させて各サイドビームの
照射位置を可変制御するようなステッピングモータ４０
の細かい回転制御を可能とすることができる。また、上
記回折格子１８の回転制御は、このようなステッピング
モータ４０の回転制御と共に、上記回折格子１８のギヤ
部１８ａ及び回転ギヤ４１のギヤ部４１ａの各ギヤの大
きさによっても調整されており、ステッピングモータ４
０が上記Ａ方向或いはＢ方向に、例えば上記各ギヤの１
歯分回転駆動されると、第１の光ディスクに対して各サ
イドビームが上述の最適な位置に照射され、或いは第２
の光ディスクに対して各サイドビームが上述の最適な位
置に照射されるようになっている。

【００４２】３スポット法でトラッキングエラー検出を
行う場合、各サイドビームが記録トラックに対して所定
分偏位して照射されないと、該サイドビーム間の位相の
ずれに伴うトラッキングエラー信号の振幅が減少し、正
確なトラッキングエラー検出に支障を来すのであるが、
当該光ディスク再生装置は、上記回折格子１８を再生す
る光ディスクのトラックピッチに応じて回転駆動するこ
とにより、トラックピッチの広い第１の光ディスク及び
トラックピッチの狭い第２の光ディスクの両方に対し
て、３スポット法によるトラッキングエラー検出が可能
なように各サイドビームを照射することができる。この
ため、上記第１，第２の光ディスクの両方を再生可能と
することができる。

【００４３】なお、上述のように回折格子１８の回転量
は微少な量である。このため、上記回折格子１８に設け
るギヤ部１８ａは、外周部全周に亘って設ける必要はな
く、ステッピングモータ４０に設けられた回転ギヤ４１
のギヤ部４１ａが噛み合う部分のみ設けるようにしても
よい。ただ、上記ギヤ部１８ａを回折格子１８の外周部
全周に亘って設けることにより、ステッピングモータ４
０を回転駆動して各サイドビームの照射位置を可変する
ことにより得られるトラッキングエラー信号を、例えば
回転制御回路にフィードバックし、この回転制御回路に
よりトラッキングエラーが零となるようにステッピング
モータ４０を回転制御する、フェーズ・ロックド・ルー
プ（ＰＬＬ）的な回折格子１８の回転制御を可能とする
ことができる。

【００４４】次に、上述のように当該光ディスク再生装
置の光学系２は、上記基板厚が０．６ｍｍの第２の光デ
ィスクを再生可能なように、６３５ｎｍの波長のレーザ
ビームを出射する半導体レーザ５及び０．５２の開口率
を有する対物レンズ７が設けられている。このため、こ
のまま基板厚が１．２ｍｍの第１の光ディスクを再生す
ると、基板厚誤差による球面収差が発生し、記録データ
の正確な再生を行うことができない。このようなことか
ら、本実施例に係る光ディスク再生装置は、ディスク判
別回路４が光ディスクの検出出力を上記回折格子駆動回
路１７に供給すると共に開口率可変制御部１４に供給す
る。

【００４５】開口率可変制御部１４は、上記基板厚が
１．２ｍｍの第１の光ディスクを示す検出出力が供給さ
れると、これに対応するモータ駆動パルスを形成し、図
７（ａ）に示す開口率可変部１６のステッピングモータ
５２に供給する。これにより、ステッピングモータ５２
がレーザビームの光路中に遮光リング５０を移動制御す
る方向に回転駆動され、この回転力が回転ギヤ５３のギ
ヤ部５３ａと噛み合うギヤ部５１ａを介してリングスラ
イダ５１に伝達され、同図（ｂ）に示すように該リング
スライダ５１と共に遮光リング５０が対物レンズ７上に
移動制御される。上述のように、上記遮光リング５０
は、その遮光部５０ｂにより対物レンズ７から出射され
るレーザビームの一部（外周部で全体の３０％）を遮光
することにより、対物レンズ７の開口率を第１の光ディ
スク用の０．３７（開口率０．５２の７０％に相当）に
可変するようになっている。このため、上記第１の光デ
ィスクの再生時に、遮光リング５０を対物レンズ７上に
移動制御することにより、図８（ａ）に示すように対物
レンズ７からのレーザビームの一部を遮光して第１の光
ディスクに照射することができる。これにより、基板厚
の厚い第１の光ディスクの再生時において基板厚誤差か
ら生ずる球面収差を防止することができる。

【００４６】具体的には、対物レンズ７の開口率を０．
５２のままで第１の光ディスクを再生すると、０．６ｍ
ｍの基板厚誤差により約０．３ｒｍｓλの波面収差が生
じ、図９中○印のグラフで示すように空間周波数特性に
大きな歪みが生ずる。これに対し、上記遮光リング５０
により対物レンズ７の開口率を０．３７に制御すると、
上記波面収差は約０．０７ｒｍｓλに減少し、図９中□
印のグラフで示すように空間周波数特性の歪みは解消さ
れる。図９中◇印のグラフは、第１の光ディスク専用の
光学系を用いて再生を行った場合の空間周波数特性であ
る。この◇印のグラフ及び□印のグラフを比較すると、
両者の空間周波数特性は略々１１００本／ｍｍで同様な
ものであることが分かる。上記遮光リング５０により対
物レンズ７の開口率を０．３７に可変制御すると、対物
レンズ７の開口率を０．５２のままで第１の光ディスク
を再生したときに発生する球面収差と比較して、開口率
の４乗、すなわち、約２５％に球面収差を減少させるこ
とができる。従って、第２の光ディスク用の光学系で基
板厚の異なる第１の光ディスクを十分再生することがで
きる。

【００４７】次に、開口率可変制御部１４は、上記基板
厚が０．６ｍｍの第２の光ディスクを示す検出出力が供
給されると、これに対応するモータ駆動パルスを形成
し、図７（ａ）に示す開口率可変部１６のステッピング
モータ５２に供給する。これにより、ステッピングモー
タ５２がレーザビームの光路中から遮光リング５０を遠
ざける方向に回転駆動され、この回転力が回転ギヤ５３
のギヤ部５３ａと噛み合うギヤ部５１ａを介してリング
スライダ５１に伝達され、該リングスライダ５１と共に
遮光リング５０が対物レンズ７上から外される。これに
より、図８（ｂ）に示すように対物レンズ７からのレー
ザビームを遮光することなく基板厚が０．６ｍｍの第２
の光ディスクに照射することができる。この場合、上記
レーザビームの波長は６３５ｎｍであり、対物レンズ７
の開口率は０．５２であるため、空間周波数は、図９中
×印のグラフで示すように１５００本／ｍｍとなり、記
録ピットの小さい第２の光ディスクを十分再生すること
ができる。

【００４８】以上の説明から明かなように、本発明の第
１の実施例に係る光ディスク再生装置は、基板厚が０．
６ｍｍの第２の光ディスク用の光学系に対して対物レン
ズ７からのレーザビームの一部を遮光する遮光リング５
０を設け、基板厚１．２ｍｍの第１の光ディスクの再生
時のみこの遮光リング５０を用いて対物レンズ７から出
射されるレーザビームの一部を遮光して対物レンズ７の
開口率を第１の光ディスク用に可変制御することによ
り、基板厚の異なる２種類の光ディスクを再生可能とす
ることができる。このため、基板厚の異なる２種類の光
ディスクを再生可能とすることができることから当該光
ディスク再生装置の汎用性の向上を図ることができる。

【００４９】次に、本発明に係る光学ヘッド装置を適用
した光ディスク再生装置の第２の実施例の説明をする。
上述の第１の実施例に係る光ディスク再生装置では、ス
テッピングモータ４０に設けられた回転ギヤ４１のギヤ
部４１ａと回折格子１８のギヤ部１８ａとを直接噛み合
わせることとしたが、この第２の実施例に係る光ディス
ク再生装置では、図６（ｂ）に示すように上記各ギヤ部
１８ａ，４１ａをギヤ部４２ａの設けられたスライドギ
ヤ４２を介して噛み合わせて回折格子１８を回転制御す
るようにした。また、上述の第１の実施例に係る光ディ
スク再生装置では、遮光リング５０及びリングスライダ
５１により対物レンズ７の開口率を可変制御するように
したが、この第２の実施例に係る光ディスク再生装置で
は、図１０に示すような一対の遮光板５５，６０を用い
て対物レンズ７からのレーザビームの一部を遮光して該
対物レンズ７の開口率を可変制御するようにした。

【００５０】なお、この第２の実施例に係る光ディスク
再生装置は、このような各機構系以外は上述の第１の実
施例に係る光ディスク再生装置と構成同様であるため、
この第２の実施例に係る光ディスク再生装置の説明で
は、この各機構系の説明に言及し、他の部分の詳細な説
明は省略する。

【００５１】すなわち、この第２の実施例に係る光ディ
スク再生装置は、光ディスクが装着されるとディスク判
別回路４が光ディスクの反射率に基づいて装着された光
ディスクの種類を検出し、この検出出力に応じて図６
（ｂ）に示すステッピングモータ４０を回転駆動する。
これにより、ステッピングモータ４０の回転力がスライ
ドギヤ４２に伝達され、該スライドギヤ４２が図中Ｃ方
向或いはＤ方向にスライドされる。そして、このような
スライドギヤ４２のスライドにより、該スライドギヤ４
２のギヤ部４２ａと噛み合わされたギヤ部１８ａを有す
る回折格子１８が回転駆動され、上述のように第１の光
ディスク或いは第２の光ディスクに対して最適に各サイ
ドビームが照射される。これにより、第１の光ディスク
及び第２の光ディスクに対して３スポット法によるトラ
ッキングエラー検出を可能とすることができ、両ディス
クとも再生可能とすることができる。

【００５２】一方、上述のように第１の光ディスク及び
第２の光ディスクを再生するためには、対物レンズ７の
開口率を可変制御する必要がある。この第２の実施例に
係る光ディスク再生装置に設けられている開口率可変部
１６は、図１０に示すように一対の遮光板５５，６０
と、該一対の遮光板５５，６０をそれぞれ移動制御する
ためのステッピングモータ５６，６１とで構成されてい
る。

【００５３】上記各遮光板５５，６０は、対物レンズ７
から出射されるレーザビームに対して直交する直線上に
互いの一端が相対向するように配置されている。また、
この各遮光板５５，６０の相対向する一端に隣接する各
底面部の一部は、それぞれ上記対物レンズ７から出射さ
れるレーザビームの一部を遮光するための遮光部５５
ｂ，６０ｂとなっている。また、各遮光板５５，６０の
底辺部には、上記遮光部５５ｂ，６０ｂに抵触しないよ
うにそれぞれギヤ部５５ａ，６０ａが設けられており、
この各ギヤ部５５ａ，６０ａが、各ステッピングモータ
５６，６１の各回転軸５６ａ，６１ａに設けられている
各回転ギヤ５７，６２のギヤ部５７ａ，６２ａと噛み合
う構成となっている。

【００５４】このような構成を有する開口率可変部１６
は、上記ディスク判別回路４からの検出出力に応じて開
口率可変制御部１４から供給されるモータ駆動パルスに
より駆動制御されるようになっている。すなわち、上記
開口率可変制御部１４は、上記ディスク判別回路４から
基板厚が１．２ｍｍの第１の光ディスクの再生を示す検
出出力が供給されると、上記各遮光板５５，６０の相対
向する一端で形成される間隙を狭める方向に回転させる
ためのモータ駆動パルスを形成し、これを上記各ステッ
ピングモータ５６，６１に供給する。これにより、上記
各ステッピングモータ５６，６１が回転駆動され、この
回転力が回転ギヤ５７，６２の各ギヤ部５７ａ，６２ａ
を介して各遮光板５５，６０のギヤ部５５ａ，６０ａに
伝達される。そして、各遮光板５５，６０がそれぞれ対
物レンズ７の一部を覆い隠すように移動制御される。こ
の各遮光板５５，６０で対物レンズ７の一部を覆い隠す
範囲は、該対物レンズ７の開口率を第１の光ディスク用
の開口率である０．３７とする範囲に設定されている。
このため、このように上記各遮光板５５，６０を移動制
御することにより、上記対物レンズ７から出射されるレ
ーザビームの一部を各遮光板５５，６０の遮光部５５
ｂ，６０ｂで遮光して該対物レンズ７の開口率を０．３
７とすることができる。従って、上述の第１の実施例と
同じく、基板厚が１．２ｍｍの第１の光ディスクを正確
に再生することができる。

【００５５】次に、上記開口率可変制御部１４は、上記
ディスク判別回路４から基板厚が０．６ｍｍの第２の光
ディスクの再生を示す検出出力が供給されると、上記各
遮光板５５，６０の相対向する一端で形成される間隙を
広げる方向に回転させるためのモータ駆動パルスを形成
し、これを上記各ステッピングモータ５６，６１に供給
する。これにより、上記各ステッピングモータ５６，６
１が回転駆動され、この回転力が回転ギヤ５７，６２の
各ギヤ部５７ａ，６２ａを介して各遮光板５５，６０の
ギヤ部５５ａ，６０ａに伝達される。そして、各遮光板
５５，６０がそれぞれ対物レンズ７から出射されるレー
ザビーム遮光しない位置に移動制御される。これによ
り、対物レンズ７の開口率を、第２の光ディスク用の
０．５２とすることができ、該第２の光ディスクを正確
に再生することができる。

【００５６】次に、本発明に係る光学ヘッド装置を適用
した光ディスク再生装置の第３の実施例の説明をする。
この第３の実施例に係る光ディスク再生装置は、上記対
物レンズ７及び開口率可変部１６の代わりに図１１に示
すような２種類の開口率を有する対物レンズを設け、再
生する光ディスクの基板厚に応じた開口率の対物レンズ
を切り換えて用いるようにしたものである。なお、この
第３の実施例に係る光ディスク再生装置は、この対物レ
ンズ以外は上述の第１，第２の実施例に係る光ディスク
再生装置と構成同様であるため、この第３の実施例に係
る光ディスク再生装置の説明では、この対物レンズの説
明に言及し、他の部分の詳細な説明は省略する。

【００５７】すなわち、上記対物レンズは、図１１に示
すように基板厚０．６ｍｍの第２の光ディスク用の開口
率（０．５２）を有する第１の集光部６５と、基板厚が
１．２ｍｍの第１の光ディスク用の開口率（０．３７）
を有する第２の集光部６６とを有している。また、この
対物レンズには、該対物レンズをレーザビームの光路上
に移動させるためのスライダ６７が設けられている。こ
のスライダ６７の底面部には、ステッピングモータに設
けられた回転ギヤと噛み合うギヤ部が設けられており、
該ステッピングモータの回転力が回転ギヤ及びギヤ部を
介してスライダ６７に伝達されることにより、対物レン
ズが移動制御されるようになっている。

【００５８】このような対物レンズを有する第３の実施
例に係る光ディスク再生装置において、上記開口率可変
制御部１４は、上記ディスク判別回路４から基板厚が
０．６ｍｍの第２の光ディスクの再生を示す検出出力が
供給されると、上記第１の集光部６５をレーザビームの
光路上に移動制御するように上記ステッピングモータに
モータ駆動パルスを供給する。これにより、上記ステッ
ピングモータが回転駆動され、上記スライダ６７により
対物レンズの第１の集光部６５がレーザビームの光路上
に移動される。上述のように、上記第１の集光部６５
は、第２の光ディスク用の０．５２の開口率であるた
め、該第１の集光部６５をレーザビームの光路上に移動
制御することにより、第２の光ディスクを正確に再生す
ることができる。

【００５９】一方、上記開口率可変制御部１４は、上記
ディスク判別回路４から基板厚が１．２ｍｍの第１の光
ディスクの再生を示す検出出力が供給されると、上記第
２の集光部６６をレーザビームの光路上に移動制御する
ように上記ステッピングモータにモータ駆動パルスを供
給する。これにより、上記ステッピングモータが回転駆
動され、上記スライダ６７により対物レンズの第２の集
光部６６がレーザビームの光路上に移動される。上述の
ように、上記第２の集光部６６は、第１の光ディスク用
の０．３７の開口率であるため、該第２の集光部６６を
レーザビームの光路上に移動制御することにより、第１
の光ディスクを正確に再生することができる。

【００６０】なお、上述の各実施例の説明では、トラッ
キングエラーを３スポット法で検出することとしたが、
これは、少なくとも各サイドビームを用いる方法であれ
ばよく、他には例えばディファレンシャル・プッシュプ
ル法（ＤＰＰ法）を用いることができる。この場合、上
記フォトディテクタ８として、メインビームの反射光を
受光する４分割フォトディテクタである第１のフォトデ
ィテクタと、＋１次光のサイドビームの反射光を受光す
る２分割フォトディテクタである第２のフォトディテク
タと、−１次光のサイドビームの反射光を受光する２分
割フォトディテクタである第３のフォトディテクタとを
有するものを設ける。上記第２，第３のフォトディテク
タは、それぞれ受光する＋１次光のサイドビームの反射
光、或いは−１次光のサイドビームの反射光の光軸を通
る直線によりディスクのトラック方向と直交する方向に
２等分割する。そして、上記第１のフォトディテクタの
各受光領域からの各光量検出信号をそれぞれＡ〜Ｄ、第
２，第３のフォトディテクタからの各光量検出信号をそ
れぞれＥ〜Ｈとして、以下の式１に示すＤＰＰ法の演算
によりトラッキングエラー信号を形成する。

【００６１】トラッキングエラー信号＝[(A＋C)−(B＋
D)]−K[(E−F)＋(G−H)／2]・・・・・・（式１）
Ｋ：メインビームとサイドビームの光量差を補正するた
めの係数これにより、上述の各実施例に係る光ディスク再生装置
と同じ効果を得ることができる。

【００６２】また、上述の各実施例の説明では、上記光
学系２として軸摺動型の光学系を用いることとしたが、
これは複数の弾性支持体で片持支持した２軸デバイスの
光学系を用いるようにしてもよい。

【００６３】また、上述の各実施例の説明では、ディス
ク判別回路４がディスクの反射率を検出して当該光ディ
スク再生装置に装着された光ディスクの種類を検出する
こととしたが、これは、例えばトラックピッチの狭い第
２の光ディスクに当該ディスクの種別を示す情報を記録
しておき、この情報が再生されたときに第２の光ディス
ク用のトラッキングエラー信号を選択して出力するよう
にしてもよい。或いは、反射光に基づいてトラックピッ
チを検出してディスク判別を行い、また、サイドビーム
用の第２，第３のフォトディテクタをそれぞれ４分割フ
ォトディテクタとして、非点収差法を用いてディスク判
別を行うようにする等、ディスクの種類を判別できる手
法であれば何でも良い。また、このような自動判別を行
わなくても、ユーザがディスクの種類（トラックピッ
チ）を認識し、これに応じて回折格子１８を手動で回転
させて各サイドビームの照射位置を調整するようにして
もよい。

【００６４】また、上述の第１，第２の実施例の説明で
は、対物レンズ７と光ディスク１との間に遮光リング５
０或いは遮光板５５，６０を移動制御することとした
が、これは対物レンズ７と１／４波長板２６との間、１
／４波長板２６とコリメータレンズ２７との間、コリメ
ータレンズ２７と偏光ビームスプリッタ６との間、或い
は偏光ビームスプリッタ６と半導体レーザ５との間に移
動制御するようにしてもよい。

【００６５】また、それぞれ基板厚の異なる第１，第２
の光ディスクに対して開口率を可変制御することとした
が、上記図１０に示した遮光板５５，６０の場合は、レ
ーザビームを遮光する範囲を光ディスクの基板厚に応じ
て可変制御すればよいため、３種類以上の遮光範囲を設
定することにより、対物レンズの開口率を３種類以上に
可変制御して３種類以上の基板厚の光ディスクを再生可
能とすることができる。また、上記図１１に示した２種
類の開口率の集光部６５，６６を有する対物レンズを設
ける場合は、３種類以上の開口率の集光部を設けること
により、３種類以上の基板厚を光ディスクを再生可能と
することができる。

【００６６】また、上記第３の実施例の説明において、
スライダ６７により各集光部６５，６６を移動制御する
こととしたが、これは、各集光部６５，６６との間に回
転軸を設け、この回転軸を中心として対物レンズを回転
制御してレーザビームの光路上に該各集光部６５，６６
を移動制御するようにしてもよい。

【００６７】最後に、上述の各実施例の説明では本発明
に係る光学ヘッド装置を再生専用の光ディスク再生装置
に適用することとしたが、これは、光ディスクの他、光
カード，光テープ等の光記録媒体に対して記録，再生を
行う機器であれば何にでも適用可能であり、また、第１
の光ディスクのトラックピッチは１．６μｍで基板厚は
１．２ｍｍとし、第２の光ディスクのトラックピッチは
０．８４μｍで基板厚は０．６ｍｍ等のように具体的な
数値を挙げて説明したが、これはほんの一例であり、本
発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば種々の
変更が可能であることは勿論である。

【００６８】

【発明の効果】本発明に係る光学ヘッド装置は、基板厚
の異なる複数種類の光記録媒体の記録再生を可能とする
ことができる。このため、光記録媒体を選ぶことなく記
録再生を可能とすることができることから、当該光学ヘ
ッド装置を適用する機器の汎用性を高めることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光学ヘッド装置を再生専用の光デ
ィスク再生装置に適用した第１の実施例のブロック図で
ある。

【図２】上記第１の実施例に係る光ディスク再生装置に
設けられている軸摺動型の光学系の上面図である。

【図３】上記軸摺動型の光学系の断面図である。

【図４】上記軸摺動型の光学系の支持軸の孔の部分の横
断面図である。

【図５】上記第１の実施例に係る光ディスク再生装置で
再生されるそれぞれ異なるトラックピッチを有する２種
類の光ディスクを説明するための模式図である。

【図６】上記第１の実施例に係る光ディスク再生装置に
設けられている回折格子の回転制御機構を示す図であ
る。

【図７】上記第１の実施例に係る光ディスク再生装置に
設けられている遮光リング及び該遮光リングの移動機構
を示す斜視図である。

【図８】上記遮光リングによりレーザビームの開口率が
可変される様子を示す模式図である。

【図９】対物レンズの開口率と空間周波数との関係を説
明するためのグラフである。上記第１の実施例に係る光
ディスク再生装置に設けられている遮光リング及び該遮
光リングの移動機構を示す斜視図である。

【図１０】本発明に係る光学ヘッド装置を適用した第２
の実施例の光ディスク再生装置に設けられている遮光板
及び遮光板の移動機構示す斜視図である。

【図１１】本発明に係る光学ヘッド装置を適用した第３
の実施例の光ディスク再生装置に設けられているそれぞ
れ開口率の異なる集光部を有する対物レンズ及び該対物
レンズの移動機構を示す図である。

【符号の説明】

１光ディスク２光学系３トラッキングエラーの検出系４ディスク判別回路５半導体レーザ６偏光ビームスプリッタ７対物レンズ８フォトディテクタ９第１のフォトディテクタ１０第２のフォトディテクタ１１第３のフォトディテクタ１２，１５比較器１３ａ，１３ｂ，１３ｃ加算器１４開口率可変制御部１６開口率可変部１７回折格子駆動部１８回折格子５０遮光リング５１リングスライダ５５，６０遮光板６５第１の集光部６６第２の集光部６７スライダ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光記録媒体に対して少なくとも光源から
の光を集光手段を介して照射して記録情報の記録及び／
又は再生を行う光学ヘッド装置において、光記録媒体の基板厚に応じて上記集光手段の開口率を可
変制御する開口率可変制御手段を有することを特徴とす
る光学ヘッド装置。
【請求項２】上記集光手段は、第１の光記録媒体より
も基板厚の薄い第２の光記録媒体用の開口率を有し、上記開口率可変制御手段は、上記光記録媒体に照射され
る光の一部を遮光することにより、上記集光手段の開口
率を第１の光記録媒体用の開口率に調整する遮光手段
と、第１の光記録媒体に対して記録情報の記録或いは再
生を行うときには、上記光記録媒体に照射される光の一
部が遮光されるように遮光手段を移動制御し、上記第１
の光記録媒体よりも厚みの薄い第２の光記録媒体に対し
て記録情報の記録或いは再生を行うときには、上記遮光
手段により光が遮光されることなく照射されるように該
遮光手段を移動制御する移動制御手段とで構成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の光学ヘッド装置。
【請求項３】上記集光手段は、第１の光記録媒体に対
する第１の開口率を有する第１の集光部及び該第１の光
記録媒体よりも基板厚の薄い第２の光記録媒体に対する
第２の開口率を有する第２の集光部とを備え、上記開口率可変制御手段は、第１の光記録媒体に対して
記録情報の記録或いは再生を行うときには、上記第１の
集光部により光記録媒体に照射する光が集光されるよう
に上記集光手段を移動制御し、上記第１の光記録媒体よ
りも厚みの薄い第２の光記録媒体に対して記録情報の記
録或いは再生を行うときには、上記第２の集光部により
光記録媒体に照射する光が集光されるように上記集光手
段を移動制御することを特徴とする請求項１記載の光学
ヘッド装置。