DE19915698A1

DE19915698A1 - Optische Informationsspeichereinheit

Info

Publication number: DE19915698A1
Application number: DE19915698A
Authority: DE
Inventors: Yasuaki Morimoto
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-06-16
Filing date: 1999-04-07
Publication date: 1999-12-30
Anticipated expiration: 2019-04-08
Also published as: JP2000011439A; JP3480810B2; DE19915698C2; US6504811B1

Abstract

Eine optische Informationsspeichereinheit zum Wiedergeben von auf Erhebungen und Rillen eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums aufgezeichneter Information mittels eines reflektierten Lichts, das von einem Lichtfluß erhalten wird, das von einer Lichtquelle emittiert, auf das Aufzeichnungsmedium gestrahlt und vom Aufzeichnungsmedium reflektiert wurde. Die optische Informationsspeichereinheit enthält eine erste Wellenplatte, auf die das reflektierte Licht von dem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium einfällt; ein Beugungsgitter, auf das das Licht einfällt, das durch die erste Wellenplatte durchgelassen wurde; eine zweite Wellenplatte, auf die das Licht einfällt, das durch das Beugungsgitter durchgelassen wurde; und eine Polarisation-Detektiereinheit, auf die das Licht einfällt, das durch die zweite Wellenplatte durchgelassen wurde.

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf eine optische Informationsspeichereinheit und insbesondere bezieht sie sich auf eine optische Informationsspeicherein heit zum Wiedergeben von auf Erhebungen und Rillen eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums aufgezeichnete Infor mation durch Extrahieren von Licht 0. Ordnung und Lichter +/-1. Ordnung mittels eines Beugungsgitters aus einem re flektierten Strahl.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf eine optische Informationsspeichereinheit, die ein optisches Sy stem mit magnetooptischer Detektion aufweist, das mit einem Phasenkompensationsmittel versehen ist, das verschiedene Beträge einer Phasenkompensation für eine Erhebung- Wiedergabe und für eine Rille-Wiedergabe liefert, um ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte zu realisieren.

In dieser Beschreibung bezieht sich "Informationsspei chereinheit" auf ein Gerät, das Information auf einem Auf zeichnungsmedium aufzeichnet und/oder von einem solchen wiedergibt.

2. Beschreibung der verwandten Technik

Gegenwärtig wird ein optisches Aufzeichnungsmedium weithin als Aufzeichnungsmedium verwendet, von dem Ton- und Videosignale wiedergegeben werden können. Insbesondere wur de erhebliche Forschung und Entwicklung für ein magneto optisches Aufzeichnungsmedium und ein Phasenänderungsauf zeichnungsmedium zur Verwendung als ein wiederbeschreib bares Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte durchgeführt. Eine Aufzeichnungsdichte eines optischen Aufzeichnungsmedi ums, auf dem Information in einer spiralförmigen oder kon zentrischen Weise gespeichert ist, kann durch Reduzieren eines Spurabstands und/oder durch Erhöhen einer Linienauf zeichnungsdichte verbessert werden.

Eine Reduzierung im Spurabstand und eine Erhöhung in der Linienaufzeichnungsdichte können beide durch Einführen eines Halbleiterlasers mit kurzer Wellenlänge zur Speiche rung und Wiedergabe erreicht werden. Ein Halbleiterlaser mit einer kurzen Wellenlänge, d. h. in dem Bereich von Grün oder Blau, ist jedoch noch nicht zu einem vernünftigen Preis auf dem Markt, da er bei Raumtemperatur nicht stabil ist und somit nicht zu einer kontinuierlichen Oszillation für eine lange Zeitspanne imstande ist.

Folglich besteht ein Bedarf an einem Verfahren, das ei ne Aufzeichnungsdichte einer magnetooptischen Speicherein heit verbessern kann, während ein Laser mit einer gegenwär tig verwendeten Wellenlänge verwendet wird. Ein solches Verfahren ist ein unten beschriebenes MSR-(magnetisches Su perauflösungs)-Verfahren.

Bei einem RAM-Medium, wie z. B. einem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium, werden Lichtstrahlen mit gleichen Wel lenlängen zum Schreiben und Lesen genutzt, wohingegen bei einem ROM-Medium mit vorher aufgezeichneter Information Phasenvertiefungen durch einen Gaslaser mit einer kurzen Wellenlänge gebildet werden.

Das RAM-Medium und das ROM-Medium weisen im wesentli chen identische Wiedergabebedingungen auf. Das RAM-Medium hat jedoch insofern einen Nachteil, als eine Lichtquelle mit kurzer Wellenlänge, die noch nicht auf dem Markt ist, zum Aufzeichnen von Information mit hoher Dichte benötigt wird.

Ein Erhebung- und -Rille-Aufzeichnungsverfahren ist ein sehr wichtiges Verfahren, das in der Entwicklung eines Speichermediums mit hoher Dichte verwendet wird, da eine Aufzeichnungsdichte mit der gleichen Linienspeicherdichte und dem gleichen Spurabstand verdoppelt werden kann.

Es wird berichtet, daß mit dem magnetooptischen Auf zeichnungsmedium das oben erwähnte MSR-Verfahren nicht nur die Linienaufzeichnungsdichte verbessern kann, sondern auch ein zwischenspur-Nebensprechen reduziert. Daher wurden ver schiedene Versuche unternommen, um das MSR-Verfahren für das Erhebung- und -Rille-Aufzeichnungsverfahren zu verwenden. Bedingungen zum Erzeugen einer magnetischen Superauflösung sind jedoch extrem kompliziert. Zum Beispiel können der artige Bedingungen sein, daß eine Wiedergabelaserleistung von einer Liniendichte abhängt, ein Wiedergabemagnetfeld notwendig ist und mindestens drei magnetische Schichten notwendig sind. Das MSR-Verfahren neigt daher dazu, insta bil und teuer zu sein.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 8-7357 schlägt ebenfalls eine optische Informationsspeichereinheit vor, die von Erhebungen oder Rillen stammendes Nebenspre chen reduzieren kann, indem die Tiefe der Rillen geeignet gewählt wird.

Ferner schlägt die offengelegte japanische Patentanmel dung Nr. 9-128825 eine optische Informationsspeichereinheit vor, die Information in/von Erhebungen mit im wesentlichen der gleichen Breite wie derjenigen von Rillen mit einer op tischen Tiefe von im wesentlichen 1/8 der Wellenlänge (57 nm) aufzeichnet und wiedergibt.

In einem tatsächlichen optischen System fallen jedoch Absolutwerte einer Phasendifferenz, die für eine Erhebungs wiedergabe notwendig ist, und einer für eine Rille-Wieder gabe notwendigen Phasendifferenz nicht immer zusammen. Dies verhält sich so, weil es eine Komponente wie z. B. ein Spie gel mit rechtem Winkel oder ein Polarisationsstrahlteiler einer optischen Informationsspeichereinheit ist, die eine Phasendifferenz verursacht.

Wie in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 9-272868 beschrieben ist, schlägt deshalb der vorlie gende Anmelder eine optische Informationsspeichereinheit vor, die mit einer Wellenplatte und einem Beugungsgitter versehen ist, um durch geeignetes Einstellen einer Neigung der Wellenplatte eine stabile Phasendifferenz zu erhalten.

In der optischen Informationsspeichereinheit der ver wandten Technik kann, falls der Spurabstand verengt ist, während einer Wiedergabe Nebensprechen auftreten. Das Ne bensprechen wird verursacht, wenn Datensignale benachbarter Gebiete in ein Ausgangssignal des wiederzugebenden Gebiets gemischt werden. Bei einer Erhebung-Aufzeichnung oder einer Rille-Aufzeichnung der verwandten Technik gibt es, da jede Erhebung zwischen Rillen vorgesehen ist oder jede Rille zwischen Erhebungen vorgesehen ist, eine bestimmte Trennung zwischen Gebieten, in denen Information geschrieben ist.

Deshalb wird mögliches Nebensprechen unterdrückt. Bei einer Erhebung- und -Rille-Aufzeichnung wird jedoch wahrscheinlich ein Wiedergabemerkmal durch das Nebensprechen beeinflußt, da Informationsaufzeichnungsgebiete einander benachbart sind.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 8-7357 beschreibt ein Reduzieren des Nebensprechens von Erhebungen oder Rillen durch geeignetes Wählen der Tiefe der Rillen. Da ein gewöhnliches Medium frei von Nebensprechen sein wird, wenn die Rillentiefe ungefähr 1/6 der Wellenlänge be trägt, wird jedoch ein Trägerpegel der Signale bei dem ma gnetooptischen Aufzeichnungsmedium im Vergleich zu einem gewöhnlichen Fall reduziert, in dem die Rillentiefe 1/8 der Wellenlänge beträgt. Gegentaktsignale, die als Spurfehler signale dienen, werden ebenfalls reduziert. Ferner wird be richtet, daß die oben beschriebenen Bedingungen ohne Neben sprechen als Folge einer Änderung in einem Kerr-Elliptizi tätsverhältnis, eines Brennpunktfehlers einer Objektivlinse und einer sphärischen Aberration leicht geändert werden können.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-128825 offenbart eine optische Informationsspeichereinheit, in der Information in/von Erhebungen mit im wesentlichen der gleichen Breite wie Rillen mit einer optischen Tiefe von im wesentlichen 1/8 der Wellenlänge (57 nm) aufgezeich net und wiedergegeben wird. Da zwei Lesekanäle für eine Er hebung-Wiedergabe und Rille-Wiedergabe erforderlich sind, besteht jedoch ein Problem, daß ein optisches System eine komplizierte Struktur aufweist und somit teuer ist.

Die offengelegte japanische Patentanmeldung Nr. 9-272 868 offenbart ferner eine Struktur, in der eine stabile Phasendifferenz durch Regeln lediglich einer Beziehung zwi schen einem Beugungsgitter und einer Wellenplatte erhalten wird und somit eine Einstellung der Phasendifferenz nicht möglich ist.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demgemäß, eine optische Informationsspeichereinheit zu schaffen, die die oben beschriebenen Erfordernisse erfüllen kann.

Eine andere und konkretere Aufgabe der vorliegenden Er findung ist, eine optische Informationsspeichereinheit zu schaffen, die auf eine stabile Phasendifferenz eingestellt werden kann.

Um die obigen Aufgaben gemäß der vorliegenden Erfindung zu lösen, enthält eine optische Informationsspeichereinheit eine erste Wellenplatte, auf die reflektiertes Licht von einem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium einfällt; ein Beugungsgitter, auf das das Licht einfällt, das durch die erste Wellenplatte durchgelassen wurde; eine zweite Wellen platte, auf die das Licht einfällt, das durch das Beugungs gitter durchgelassen wurde; und eine Polarisation-Detek tiereinheit, auf die das Licht einfällt, das durch die zweite Wellenplatte durchgelassen wurde. Die optische In formationsspeichereinheit kann ferner eine Wiedergabeein heit für ein Erhebung-Informationssignal zum Wiedergeben von auf Erhebungen gebildeten Informationen unter Verwen dung von Signalen, die von der Polarisation-Detektier einheit ausgegeben werden, und eine Wiedergabeeinheit für ein Rille-Informationssignal zum Wiedergeben von auf Rillen gebildeten Informationen unter Verwendung von Signalen ent halten, die von der Polarisation-Detektiereinheit ausgege ben werden.

Mit der oben beschriebenen optischen Informationsspei chereinheit können optimale Wiedergabesignale durch Ein stellen einer Neigung der ersten Wellenplatte und des Beu gungsgitters erhalten werden.

Andere Aufgaben und weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen Beschrei bung ersichtlich, wenn sie in Verbindung mit den beiliegen den Zeichnungen gelesen wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein schematisches Diagramm einer optischen Informationsspeichereinheit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 2A und 2B sind detaillierte Diagramme der opti schen Informationsspeichereinheit der ersten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3A und 3B sind Diagramme, die einen Photodetektor der optischen Informationsspeichereinheit der ersten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.

Fig. 4 ist ein Diagramm, das eine graphische Darstel lung von Laserleistung gegen Nebensprechen der optischen Informationsspeichereinheit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

Fig. 5 ist ein Diagramm, das eine graphische Darstel lung von Laserleistung gegen Zittern der optischen Informa tionsspeichereinheit der ersten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung zeigt.

Fig. 6 ist ein schematisches Diagramm einer optischen Informationsspeichereinheit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 7A, 7B und 7C sind detaillierte Diagramme der op tischen Informationsspeichereinheit der zweiten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung.

Fig. 8A und 8B sind Diagramme, die einen Photodetektor der optischen Informationsspeichereinheit der zweiten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im folgenden werden die Prinzipien und Ausführungsfor men der vorliegenden Erfindung mit Verweis auf die beilie genden Zeichnungen beschrieben.

Ein von einem Halbleiterlaser 1 emittierter Lichtfluß geht durch eine Kollimatorlinse 2, die den Lichtfluß in ei nen parallelen Lichtstrahl umwandelt. Den parallelen Licht strahl läßt man auf einen Polarisationsstrahlteiler 3 ein fallen. In Fig. 1 ist der Lichtstrahl parallel zur Papier ebene.

Der Polarisationsstrahlteiler 3 weist Transmissions- oder Durchlässigkeits- und Reflexionscharakteristiken

Tp : Rp = 80 : 20 und
Ts : Rs = 2 : 98

für P-polarisiertes Licht bzw. S-polarisiertes Licht auf, wo T eine Intensität einer Transmission und R eine Intensi tät einer Reflexion ist. Der Lichtfluß, der durch den Pola risationsstrahlteiler 3 durchgegangen ist, wird mittels ei ner Objektivlinse 4 auf ein Beugungslimit reduziert und auf Erhebungen oder Rillen gestrahlt, die als Aufzeichnungsspu ren eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums 5 dienen.

Der vom magnetooptischen Aufzeichnungsmedium 5 weg re flektierte Lichtfluß geht wieder durch die Objektivlinse 4, fällt dann auf den Polarisationsstrahlteiler 3 und wird ge mäß der Polarisationscharakteristik reflektiert, um in ein optisches System mit magnetooptischer Detektion geführt zu werden. Der in das optische System mit magnetooptischer De tektion geführte Lichtfluß geht durch eine erste Wellen platte 7a und wird dann mittels eines Beugungsgitters 6 aus einem Material wie z. B. Glas oder Harz in mehrere Licht flüsse getrennt. Unter den getrennten Lichtflüssen werden Licht 0. Ordnung und Lichter +/-1. Ordnung zum Detektieren magnetooptischer Signale verwendet.

Eine Beugungseffizienz des Beugungsgitters 6 ist hier so bestimmt, daß eine Summe von Intensitäten der Lichter +/-1. Ordnung und eine Intensität des Lichts 0. Ordnung im wesentlichen gleich sind. Die Beugungseffizienz ist auch so bestimmt, daß eine Summe der Intensitäten des Lichts 0. Ordnung und der Lichter +/-1. Ordnung mehr als 80% der ge samten Intensität beträgt.

Anschließend läßt man jeden Lichtfluß auf eine zweite Wellenplatte 7b einfallen. Das Licht 0. Ordnung läßt man unter einem im wesentlichen senkrechten Winkel auf die zweite Wellenplatte 7b einfallen. Die Lichter +/-1. Ordnung läßt man unter Beugungswinkeln gemäß einem Gitterabstand des Beugungsgitters 6 auf die zweite Wellenplatte 7b ein fallen. Jeden der Lichtflüsse, die durch die zweite Wellen platte 7b durchgegangen sind, läßt man auf ein Wollaston- Prisma 8 einfallen, um polarisiert und detektiert und wei ter in eine P-Komponente und eine S-Komponente getrennt zu werden. Jede der P- und S-Komponenten geht durch eine Sam mellinse 9 und wird dann gesammelt und durch einen Photode tektor 10 in ein elektrisches Signal umgewandelt.

Fig. 2A und 2B sind detaillierte Diagramme der opti schen Informationsspeichereinheit der ersten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung. Fig. 2A ist ein Diagramm, das in einer Richtung parallel zu einer optischen Achse des Kristalls der ersten Wellenplatte 7a betrachtet wird, und Fig. 2B ist ein Diagramm, das in einer zur optischen Achse des Kristalls der ersten Wellenplatte 7a senkrechten Rich tung betrachtet wird.

Bezugnehmend auf Fig. 2A wird der Lichtfluß, der durch die erste Wellenplatte 7a durchgegangen ist, durch das Beu gungsgitter 6 in das Licht 0. Ordnung und die Lichter +/-1. Ordnung getrennt. Zum Beispiel kann das Licht 0. Ordnung zur Rille-Wiedergabe verwendet werden, und die Lichter +/-1. Ordnung können zur Erhebung-Wiedergabe verwendet werden. Das Licht 0. Ordnung läßt man unter einem im wesentlichen senkrechten Winkel auf die zweiten Wellenplatte 7b einfal len und wird mit einer Phasendifferenz versehen, die für eine Rille-Wiedergabe erforderlich ist, welche Phasendiffe renz durch eine Dicke der zweiten Wellenplatte 7b bestimmt ist. Die zweite Wellenplatte 7b erteilt hier dem Licht 0. Ordnung eine Phasendifferenz von N.λ/2 - P, wo N eine po sitive ganze Zahl außer Null ist und P ein Betrag einer Phasenkompensation ist, die zur Rille-Wiedergabe erforder lich ist.

Andererseits werden die zur Erhebung-Wiedergabe verwen deten Lichter +/-1. Ordnung symmetrisch um das Licht 0. Ordnung unter einem durch den Gitterabstand des Beugungs gitters 6 bestimmten Winkel getrennt. Die Lichter +/-1. Ordnung läßt man schräg auf die zweite Wellenplatte 7b ein fallen. Mit anderen Worten, die Lichter +/-1. Ordnung läßt man auf die zweite Wellenplatte 7b einfallen, als ob die zweite Wellenplatte 7b um die optische Achse des Kristalls in Richtung des Uhrzeigersinns oder des Gegenuhrzeigersinns gedreht würde.

Folglich werden die Lichter +/-1. Ordnung durch die zweite Wellenplatte 7b entlang einer größeren optischen Di stanz durchgehen. Daher ist es möglich, eine größere Pha sendifferenz ohne Beeinflussen der Geschwindigkeiten eines ordentlichen Strahls und eines außerordentlichen Strahls zu erhalten.

Im folgenden werden Prozeduren zum Erzeugen einer opti malen Phasendifferenz für einen Fall eines Wiedergebens von Erhebungen und für einen Fall eines Wiedergebens von Rillen beschrieben.

In einem tatsächlichen optischen System fallen Absolut werte einer zur Erhebung-Wiedergabe notwendigen Phasendif ferenz und einer zur Rille-Wiedergabe notwendigen Phasen differenz nicht immer zusammen. Dies gilt, weil es eine Komponente wie z. B. ein Spiegel mit rechtem Winkel oder ein Polarisationsstrahlteiler einer optischen Informationsspei chereinheit ist, die eine Phasendifferenz verursacht.

Es ist auch extrem schwierig, diese Phasendifferenzen zu steuern. Zunächst wird somit ein Verfahren zum Liefern einer optimalen Phasendifferenz für einen Fall beschrieben, in dem durch das Beugungsgitter 6 getrenntes Licht 0. Ord nung zur Rille-Wiedergabe verwendet wird. In diesem Fall wird, da das Licht 0. Ordnung so eingerichtet ist, daß es im wesentlichen unter einem senkrechten Winkel auf die zweite Wellenplatte 7b einfällt, die durch die zweite Wel lenplatte 7b gelieferte Phasendifferenz gemäß der Spezifi kation der zweiten Wellenplatte 7b bestimmt sein.

In der vorliegenden Ausführungsform ist jedoch die er ste Wellenplatte 7a zwischen dem Beugungsgitter 6 und dem Polarisationsstrahlteiler 3 angeordnet. Wie in Fig. 2A ge zeigt ist, ist die erste Wellenplatte 7a in der Richtung eines Pfeils A um die optische Achse des Kristalls geneigt. Mit anderen Worten wird die erste Wellenplatte 7a in Rich tung des Uhrzeigersinns oder Gegenuhrzeigersinns um die op tische Achse des Kristalls gedreht. Eine optimale Phasen differenz kann somit für eine Rille-Wiedergabe geliefert werden.

Wenn die Erhebungen wiedergegeben werden, werden die Lichter +/-1. Ordnung verwendet, die durch das Beugungsgit ter 6 getrennt worden sind. Im folgenden wird ein Einstel lungsverfahren zum Erreichen einer optimalen Phasendiffe renz beschrieben.

Nach einem Optimieren der Phasendifferenz des Lichts 0. Ordnung mittels der ersten Wellenplatte 7a, wie in Fig. 2A gezeigt, wird das Beugungsgitter 6 in einer Richtung eines Pfeils B um die optische Achse geneigt. Die Neigungsrich tung des Beugungsgitters 6, d. h. die Richtung des Pfeils B, entspricht einer Richtung, in der sich ein scheinbarer Git terabstand bezüglich des Lichtflusses ändert, der durch das Beugungsgitter 6 durchgelassen wird. Mit anderen Worten kann das Beugungsgitter 6 um die optische Achse des Kri stalls in Richtung des Uhrzeigersinns oder Gegenuhrzeiger sinns gedreht werden.

Als Folge eines Einstellens von Neigungen der ersten Wellenplatte 7a und des Beugungsgitters 6 durch die ersten und zweiten Einstellungsprozeduren wird somit der Gitterab stand bezüglich des Transmissionsstrahls geändert. Die Än derung im Gitterabstand bewirkt eine Änderung im Trennungs winkel der Lichter +/-1. Ordnung, die durch das Beugungs gitter 6 getrennt werden. Die Änderung im Trennungswinkel der Lichter +/-1. Ordnung verursacht eine Änderung in einem Einfallswinkel auf der zweiten Wellenplatte 7b.

Als Folge der Änderung im Einfallswinkel auf die zweite Wellenplatte 7b wird eine Länge eines optischen Weges des durch die zweite Wellenplatte 7b durchgelassenen Lichtflus ses geändert. Folglich wird eine optimale Phasendifferenz für eine Erhebung-Wiedergabe geliefert. Natürlich beein flußt solch eine Einstellung nicht die Phasendifferenz des Lichts 0. Ordnung, das für eine Rille-Wiedergabe erforder lich ist.

Einstellungen von Neigungen des Beugungsgitters 6 und der ersten Wellenplatte 7a können ebenfalls in der folgen den Weise implementiert werden. Zunächst werden die Neigun gen des Beugungsgitters 6 und der ersten Wellenplatte 7a mittels einer automatischen Einstellungsvorrichtung zum Einstellen der Neigungen des Beugungsgitters 6 und der er sten Wellenplatte 7a gemäß Ausgangssignalen eingestellt.

Das Beugungsgitter 6 und die erste Wellenplatte 7a können dann durch Haftmittel oder Schrauben an ihren gedrehten Po sitionen befestigt werden.

Nun wird eine Spezifikation der zweiten Wellenplatte 7b beschrieben.

Wenn z. B. eine Wellenlänge 680 nm beträgt, beträgt eine numerische Apertur der Objektivlinse 4 0,55, beträgt eine Breite von Erhebungen und Rillen 0,7 µm und beträgt eine optische Tiefe der Rille ungefähr λ/8, ist eine Phasenkom pensation von ungefähr +30 Grad für das Licht 0. Ordnung für eine Rille-Wiedergabe und eine Phasenkompensation von -30 Grad für die Lichter +/-1. Ordnung für eine Erhebung- Wiedergabe erforderlich.

In diesem Fall versieht die zweite Wellenplatte 7b das Licht 0. Ordnung mit der Phasendifferenz von N.λ/2 - P, wo P der Betrag einer Phasenkompensation (nm) ist, die für eine Rille-Wiedergabe erforderlich ist. Wenn N = 2 gilt, kann die Phasendifferenz als ein Winkel von 330 Grad ausge drückt werden.

Im folgenden wird eine ausführliche Beschreibung der Tatsache gegeben, daß die zweite Wellenplatte 7b das Licht 0. Ordnung mit der Phasendifferenz von N.λ/2 - P ver sieht.

Zum Beispiel veranlaßt eine Halbwellenplatte eine Pola risationsebene eines Lichtflusses, sich um die optische Achse des Kristalls zu drehen, die als eine Symmetrieachse dient. Falls jedoch die Halbwellenplatte statt der zweiten Wellenplatte 7b vorgesehen ist, ist die Referenzphasendif ferenz keine Funktion des Betrags einer erforderlichen Pha senkompensation. Das heißt, die Referenzphasendifferenz ist auf Null oder ein Vielfaches von λ/2 beschränkt. Für einen unter einem senkrechten Winkel einfallenden Fluß, wie z. B. das Licht 0. Ordnung, ist es ausreichend, die zweite Wel lenplatte 7b mit einer Dicke vorzusehen, die eine Phasen differenz liefern kann, die durch Subtrahieren eines Be trags einer erforderlichen Phasenkompensation von einem Vielfachen von λ/2 erhalten werden kann.

Da ein Betrag einer Phasenkompensation, die für die Lichter +/-1. Ordnung erforderlich ist, -30 Grad beträgt, wird andererseits eine erforderliche Phasendifferenz bei Verlassen der zweiten Wellenplatte 7b unter einem schiefen Winkel 390 Grad betragen. Mit anderen Worten ist eine Di stanz, über die die Lichtflüsse der Lichter +/-1. Ordnung in der zweiten Wellenplatte 7b übertragen werden, um einen Faktor von ungefähr 1,182 zu erhöhen. Wenn die zweite Wel lenplatte 7b aus einem Kristall hergestellt ist, beträgt ein durchschnittlicher Brechungsindex ungefähr 1,55, und ein Brechungswinkel, unter dem die Länge des optischen We ges um einen Faktor von 1,182 vergrößert wird, beträgt un gefähr 32,2 Grad.

Deshalb ist es notwendig, einen Einfallswinkel von 56,6 Grad zu haben. Das heißt, der Gitterabstand des Beugungs gitters 6 sollte ungefähr 0,84 µm betragen. Dieser Gitter abstand kann jedoch durch Erhöhen des Faktors N vergrößert werden. Zum Beispiel kann der Gitterabstand des Beugungs gitters 6 1,12 µm betragen, wenn N = 4 ist. Durch weiteres Erhöhen von N wird der Gitterabstand größer, so daß eine ausreichende Phasendifferenz mit einem kleinen Trennungs winkel erhalten werden kann.

Der gleiche Effekt kann auch erhalten werden, wenn das Licht 0. Ordnung für eine Erhebung-Wiedergabe verwendet wird und die Lichter +/-1. Ordnung für eine Rille-Wieder gabe verwendet werden. In diesem Fall ist es notwendig, das Beugungsgitter 6 und die Wellenplatten 7a, 7b um 90 Grad um die optische Achse 11 des optischen Systems zu drehen.

Im folgenden wird das Wollaston-Prisma 8 beschrieben, das jeden Lichtfluß polarisiert, detektiert und trennt. Es ist besonders zu erwähnen, daß eine Richtung, in der der Lichtfluß durch ein durch das Beugungsgitter 6 verursachtes Beugungsphänomen getrennt wird, und eine Richtung, in der der Lichtfluß durch eine Polarisationscharakteristik des Wollaston-Prismas 8 getrennt wird, zueinander senkrecht sind.

Wird ein Wollaston-Prisma für drei Strahlen verwendet, in welchem eine optische Kristallachse der beiden optischen Kristalle, die das Wollaston-Prisma 8 bilden, unter einem kleineren Winkel als 90 Grad wechselseitig angeordnet sind, werden der Nullstrahl und die +/-1-Strahlen in drei Licht flüsse getrennt. Die drei getrennten Lichtflüsse werden durch die Sammellinse 9 gesammelt. Jeder der neun getrenn ten Lichtflüsse wird dann gesammelt und durch eine jeweili ge der Photodioden des Photodetektors 10 in ein elektri sches Signal umgewandelt.

Fig. 3A und 3B sind Diagramme, die einen Photodetektor der optischen Informationsspeichereinheit der ersten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In Fig. 3A wird ein Wollaston-Prisma für drei Strahlen als das Wolla ston-Prisma 8 verwendet, und in Fig. 3B wird ein Wollaston- Prisma für zwei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwen det.

Wenn ein Wollaston-Prisma für drei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwendet wird, werden P-polarisierte Lichtkomponenten, S-polarisierte Lichtkomponenten und ge mischte Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkompo nenten erhalten. Wie in Fig. 3A gezeigt ist, enthält der Photodetektor 10 Photodioden D1 bis D9, die die P-polari sierten Lichtkomponenten, S-polarisierten Lichtkomponenten und gemischten Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten für jedes von dem Licht 0. Ordnung und der Lichter +/-1. Ordnung detektieren.

Unter den drei, vom Licht -1. Ordnung getrennten Licht flüssen wird die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D1 gesammelt, wird die gemischte Komponente der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten durch die Photodi ode D2 gesammelt und wird die S-polarisierte Lichtkomponen te durch die Photodiode D3 gesammelt. Unter den drei, vom Licht 0. Ordnung getrennten Lichtflüssen wird die P-polari sierte Lichtkomponente durch die Photodiode D4 gesammelt, wird die gemischte Komponente der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten durch die Photodiode D5 gesammelt und wird die S-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D6 gesammelt. Unter den drei, von den Lichtern +1. Ordnung ge trennten Lichtflüssen wird ferner die P-polarisierte Licht komponente durch die Photodiode D7 gesammelt, wird die ge mischte Komponente der P- und S-polarisierten Lichtkompo nenten durch die Photodiode D8 gesammelt und wird die S-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D9 gesam melt.

Ein Differenzverstärker 12 gibt magnetooptische Signale aus, die von Erhebungen (oder Rillen) wiedergegeben werden, indem eine Summe von P-polarisierten Lichtkomponenten der Lichter +/-1. Ordnung, die von den Photodioden D1, D7 er halten werden, und eine Summe von S-polarisierten Lichtkom ponenten der Lichter +/-1. Ordnung, die von den Photodioden D3, D9 erhalten werden, differentiell verstärkt werden. Ein Differenzverstärker 13 gibt von Rillen (oder Erhebungen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differen tielles Verstärken einer P-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D4 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D6 erhalten wird.

Die gemischten Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten die Lichts 0. Ordnung und der Lichter +/-1. Ordnung, die von den Photodioden D2, D5, D8 erhalten werden, werden zum Erzeugen von Brennpunktfehlersignalen und Spurfehlersignalen verwendet. Durch Einführen der Sam mellinse 9 und einer (nicht gezeigten) zylindrischen Linse in Fig. 3 können die Brennpunktfehlersignale durch ein ein Astigmatismusverfahren verwendendes bekanntes Mittel er zeugt werden.

Wird ein Wollaston-Prisma für zwei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwendet, werden nur P-polarisierte Lichtkomponenten und S-polarisierte Lichtkomponenten erhal ten, und gemischte Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten werden nicht erhalten. Wie in Fig. 3B ge zeigt ist, enthält der Photodetektor 10 Photodioden D11 bis D16, die die P-polarisierten Lichtkomponenten und S-polari sierten Lichtkomponenten für jedes von dem Licht 0. Ordnung und der Lichter +/-1. Ordnung detektieren.

Unter zwei, von dem Licht -1. Ordnung getrennten Licht flüssen wird die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D11 gesammelt, und die S-polarisierte Lichtkom ponente wird durch die Photodiode D12 gesammelt. Unter zwei, vom Licht 0. Ordnung getrennten Lichtflüssen wird auch die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodi ode D13 gesammelt, und die S-polarisierte Lichtkomponente wird durch die Photodiode D14 gesammelt. Unter zwei, von dem Licht +1. Ordnung getrennten Lichtflüssen wird ferner die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D15 gesammelt, und die S-polarisierte Lichtkomponente wird durch die Photodiode D16 gesammelt.

Ein Differenzverstärker 14 gibt von Erhebungen (oder Rillen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differentielles Verstärken einer Summe von P-polarisierten Lichtkomponenten der Lichter +/-1. Ordnung, die von den Photodioden D11, D15 erhalten werden, und einer Summe von S-polarisierten Lichtkomponenten der Lichter +/-1. Ordnung, die von den Photodioden D12, D16 erhalten werden. Ein Dif ferenzverstärker 15 gibt von Rillen (oder Erhebungen) wie dergegebene magnetooptische Signale aus durch differential les Verstärken einer P-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D13 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D14 erhalten wird.

Im folgenden werden Signalcharakteristiken beschrieben, welche Signalcharakteristiken durch Aufzeichnen und Wieder geben von Information mittels der optischen Informations speichereinheit der vorliegenden Erfindung erhalten wurden.

Fig. 4 ist ein Diagramm, das eine graphische Darstel lung von Laserleistung gegen Nebensprechen der optischen Informationsspeichereinheit der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Figur zeigen weiße Kreise "○" Nebensprechen von den Erhebungen, und schwarze Kreise "⚫" zeigen Nebensprechen von den Rillen. Charakte ristiken I, II entsprechen auch einem Fall ohne Phasenkom pensation, und Charakteristiken III, IV entsprechen einem Fall mit Phasenkompensation.

Die Wellenlänge des Laserstrahls, der von dem Halblei terlaser 1 emittiert wird, betrug hier 680 nm, und die nu merische Apertur der Objektivlinse 4 betrug 0,55. Das ma gnetooptische Aufzeichnungsmedium 5 wies Erhebungen und Rillen mit einer Breite von 0,7 µm auf. Die optische Tiefe der Rillen betrug λ/8.

Zuerst wird ein Zwischenspur-Nebensprechen bezüglich dessen Abhängigkeit von der Aufzeichnungslaserleistung be schrieben. Eine Markierung mit einer Länge von 2 µm wurde auf einer Erhebung oder einer Rille aufgezeichnet, und ein Trägerpegel Cm, der einem Wiedergabesignalpegel davon ent spricht, wurde gemessen. Ferner werden Nachbarrillen oder -erhebungen auf beiden Seiten der relevanten Erhebung oder Rille wiedergegeben. Auf eine der Nachbarrillen oder -er hebungen mit einem höheren Trägerpegel wird als Ca max ver wiesen. Das Nebensprechen Ct der relevanten Markierung wird durch einen Ausdruck:

Ct = (Ca max - Cm)

abgeleitet.

Wenn keine Phasenkompensation implementiert ist, wie in Fig. 4 mit den Charakteristiken I, II gezeigt ist, wird das Zwischenspur-Nebensprechen extrem hoch sein, d. h. höher als -20 dB. Während einer Signalwiedergabe von der Erhebung und Rille ist es somit nicht möglich, ein Zittern von weniger als 12% bei irgendeiner Aufzeichnungslaserleistung zu er zielen.

In der vorliegenden Ausführungsform sind ein Lesekanal für eine Signalwiedergabe von den Erhebungen des magnetoop tischen Aufzeichnungsmediums 5 und ein Lesekanal für eine Signalwiedergabe von den Rillen des magnetooptischen Auf zeichnungsmediums 5 vorgesehen. Da eine Phasenkompensation implementiert ist, gibt es jedoch keine Schwierigkeiten, wie z. B. daß der Signalpegel reduziert ist und kein ausrei chendes CNR erhalten wird. Folglich ist eine Signalqualität signifikant verbessert.

Das Nebensprechen für sowohl Erhebungen als auch Rillen lag für einen weiten Bereich einer Aufzeichnungslaserlei stung unter -30 dB. Das magnetooptische Aufzeichnungsmedium 5 hatte hier Rillen mit einer optischen Tiefe von im we sentlichen λ/8. Wenn in/von den Erhebungen und Rillen auf gezeichnet und wiedergegeben wird, sind deshalb ein Betrag einer Phasenkompensation mit minimalem Nebensprechen und ein Betrag einer Phasenkompensation mit maximalem Schmal band-Signal-zu-Rauschen-Verhältnis (im folgenden als CNR bezeichnet) gleich. Das heißt, Beträge einer Phasenkompen sation, die ein maximales CNR und minimales Nebensprechen ergeben, werden in der Erhebung-Wiedergabe und der Rille- Wiedergabe gleich sein.

Im folgenden wird ein 2T-Zittern bezüglich dessen Ab hängigkeit von einer Aufzeichnungslaserleistung beschrie ben. Die optische Informationsspeichereinheit der vorlie genden Ausführungsform wurde hier verwendet. Zufallssignale wurden bei einer Lineargeschwindigkeit von 4,5 m/s mit ei nem RLL1-7-Code aufgezeichnet, wobei die Länge 2T der kür zesten Markierung 0,48 µm betrug. Solche Zufallssignale wurden mit einer Wiedergabelaserleistung von 1,3 mW wieder gegeben. Die Wiedergabelaserleistung ist eine Leistung wäh rend einer Objektivlinsenemission.

Fig. 5 ist ein Diagramm, das eine graphische Darstel lung von Laserleistung gegen Zittern der optischen Informa tionsspeichereinheit der ersten Ausführungsform der vorlie genden Erfindung zeigt. Fig. 5 zeigt Messungen der Abhän gigkeit des 2T-Zitterns von einer Aufzeichnungslei stung. In der Figur zeigen weiße Kreise "O" zeitliche Fluktuation, d. h. Zittern, von den Erhebungen, und schwarze Kreise "⚫" zeigen Zittern von den Rillen. In diesem Zusam menhang meint Zittern einen Wert, der durch ein Verhältnis einer vorbestimmten Fensterbreite (Zeit) gegen eine Stan dardabweichung σ2T des 2T-Signals, multipliziert mit 100(%) erhalten wird. Die Wiedergabelaserleistung ist eben falls eine Leistung während einer Emission der Objektivlin se 4. Deshalb wurden von jeder der Erhebungen und Rillen Wiedergabeausgaben entsprechend 0,65 mW erhalten.

Fig. 5 zeigt einen Fall, in dem die Signale auf sowohl den Erhebungen als auch Rillen des magnetooptischen Auf zeichnungsmediums 5 aufgezeichnet wurden. Wie in der Figur dargestellt ist, zeigte sich, daß das Zittern einen großen Spielraum von weniger als 9% für einen weiten Bereich der Aufzeichnungslaserleistung beibehielt. Im allgemeinen ist man der Ansicht, falls ein durchschnittliches Zittern, d. h. das Zittern zwischen Takten und Daten, weniger als 12% be trägt, innerhalb eines ausreichenden Bereichs zur Verwen dung beim Aufzeichnen und Wiedergeben der Daten zu sein. In der vorliegenden Ausführungsform wurde, selbst wenn ein Zittern von 2T, was die Länge der kürzesten Markierung ist, für eine Auswertung verwendet wurde, ein ausreichendes Er gebnis von weniger als 9% erhalten. Deshalb versteht man, daß die vorliegende Ausführungsform zum Aufzeichnen und Wiedergeben der Daten ausreichend ist.

Wiedergabeausgaben entsprechend 0,65 mW erschienen in Lesekanälen der Erhebungen und Rillen. Wenn eine Informati on auf sowohl den Erhebungen als auch Rillen aufgezeichnet wurde (zuerst wurde Information auf den Erhebungen aufge zeichnet) und dann die Information von den Erhebungen bzw. Rillen wiedergegeben wurde, zeigte sich, daß das Zittern einen großen Spielraum von weniger als 9% für einen weiten Bereich der Aufzeichnungslaserleistung beibehielt. Zittern ist hier durch einen Wert definiert, der durch ein Verhält nis einer vorbestimmten Fensterbreite (Zeit) gegen eine Standardabweichung σ2T des 2T-Signals, multipliziert mit 100 (%), erhalten wird.

Falls ein durchschnittliches Zittern, d. h. das Zittern zwischen Takten und Daten, weniger als 12% beträgt, ist man im allgemeinen der Ansicht, innerhalb eines ausreichen den Bereichs zur Verwendung beim Aufzeichnen und Wiederge ben der Daten zu sein.

Da ein Zittern von 2T, was die Länge der kürzesten Mar kierung ist, für eine Auswertung verwendet wurde, sollte in der vorliegenden Ausführungsform das Ergebnis im Vergleich zu dem Ergebnis schlechter sein, das erhalten wird, wenn ein durchschnittliches Zittern (d. h. ein Zittern zwischen einem Takt und Daten) verwendet wird. Es wurde jedoch ein ausreichendes Ergebnis erhalten. Es mag scheinen, daß ein ausreichendes CNR nicht erhalten werden könnte, da bestimm te Lesekanäle für Erhebungen und Rillen vorgesehen sind und somit der Signalpegel halbiert ist. Die Qualität von Sig nalen ist jedoch theoretisch signifikant verbessert, weil die Signale während jeder Wiedergabe phasenkompensiert wer den.

Wenn eine optische Informationsspeichereinheit der ver wandten Technik, die nicht mit einer Phasenkompensations funktion ausgestattet ist, verwendet wurde, war das Zwi schenspur-Nebensprechen extrem groß, d. h. über -20 dB. Folglich war es unmöglich, ein Zittern von weniger als 12% in irgendeiner der Laserleistungen während einer Signalwie dergabe der Erhebungen und Rillen zu erhalten.

Wie beschrieben wurde, kann gemäß der vorliegenden Aus führungsform eine optimale Phasendifferenz für eine Erhe bung-Wiedergabe durch Einstellen der Neigung der ersten Wellenplatte 7a eingestellt werden, und eine optimale Pha sendifferenz für eine Rille-Wiedergabe kann durch Einstel len der Neigung des Beugungsgitters 6 eingestellt werden. Folglich können die optimale Phasendifferenz für eine Erhe bung-Wiedergabe und die optimale Phasendifferenz für eine Rille-Wiedergabe unabhängig eingestellt werden. Somit wird eine Wiedergabe mit hoher Qualität gefördert, selbst wenn ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium mit einem engen Spurabstand wiedergegeben wird.

Es ist besonders zu erwähnen, daß in der vorliegenden Ausführungsfarm ein normales Beugungsgitter 6 verwendet wurde, aber anstelle des normalen Beugungsgitters 6 ein Beugungsgitter vom Blaze-Typ verwendet verwendet werden kann.

Fig. 6 ist ein schematisches Diagramm einer optischen Informationsspeichereinheit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 7A, 7B und 7C sind detail lierte Diagramme der optischen Informationsspeichereinheit der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 7A ist ein Diagramm, das in einer zu einer optischen Kristallachse der ersten Wellenplatte 7a parallelen Rich tung betrachtet wird, Fig. 7B ist ein Diagramm, das in ei ner zur optischen Kristallachse der ersten Wellenplatte 7a senkrechten Richtung betrachtet wird, und Fig. 7C ist ein Diagramm, das einen Ausgangsstrahl eines Beugungsgitters 101 vom Blaze-Typ zeigt.

Das normale Beugungsgitter 6 hat einen Querschnitt ei ner einfachen Wellenform oder einer Rechteckform. Wie in Fig. 7C gezeigt ist, hat das Beugungsgitter 101 vom Blaze- Typ einen Querschnitt einer asymmetrischen Sägezahnform. Infolge der Oberflächenstruktur erzeugt das Beugungsgitter 101 vom Blaze-Typ nur das Licht 0. Ordnung und die Lichter +1. Ordnung, während Licht -1. Ordnung kaum erzeugt wird.

Die Verwendung des Beugungsgitters 101 vom Blaze-Typ vereinfacht die Struktur eines Photodetektors 102, der zum Detektieren der Aufzeichnungssignale verwendet wird.

Fig. 8A und 8B sind Diagramme, die einen Photodetektor der optischen Informationsspeichereinheit der zweiten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung zeigen. In Fig. 8A wird ein Wollaston-Prisma für drei Strahlen als das Wolla ston-Prisma 8 verwendet, und in Fig. 8B wird ein Wollaston- Prisma für zwei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwen det.

Wenn ein Wollaston-Prisma für drei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwendet wird, werden P-polarisierte Lichtkomponenten, S-polarisierte Lichtkomponenten und ge mischte Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkompo nenten erhalten. Wie in Fig. 3A gezeigt ist, enthält der Photodetektor 102 Photodioden D21 bis D26, die die P-pola risierten Lichtkomponenten, die S-polarisierten Lichtkompo nenten und gemischten Komponenten der P- und S-polari sierten Lichtkomponenten für jedes von dem Licht 0. Ordnung und der Lichter +1. Ordnung detektieren.

Unter drei, von dem Licht +1. Ordnung getrennten Licht flüssen wird die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D21 gesammelt, wird die gemischte Komponente der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten durch die Photodi ode D22 gesammelt und wird die S-polarisierte Lichtkompo nente durch die Photodiode D23 gesammelt. Unter den drei, vom Licht 0. Ordnung getrennten Lichtflüssen wird auch die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D24 ge sammelt, wird die gemischte Komponente der P- und S-polari sierten Lichtkomponenten durch die Photodiode D25 gesammelt und wird die S-polarisierte Lichtkomponente durch die Pho todiode D26 gesammelt.

Ein Differenzverstärker 103 gibt von Erhebungen (oder Rillen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differentielles Verstärken einer P-polarisierten Lichtkom ponente des Lichts +1. Ordnung, die von der Photodiode D21 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts +1. Ordnung, die von der Photodiode D23 erhalten wird. Ein Differenzverstärker 104 gibt von Rillen (oder Er hebungen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differentielles Verstärken einer P-polarisierten Lichtkom ponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D24 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D26 erhalten wird.

Die gemischten Komponenten der P- und S-polarisierten Lichtkomponenten des Lichts 0. Ordnung und des Lichts +1. Ordnung, die von den Photodioden D22, D25 erhalten werden, werden zum Erzeugen von Brennpunktfehlersignalen und Spur fehlersignalen verwendet. Durch Einführen der Sammellinse 9 und einer (nicht gezeigten) zylindrischen Linse in Fig. 7 können z. B. die Brennpunktfehlersignale durch ein ein Astigmatismusverfahren verwendendes bekanntes Mittel er zeugt werden.

Wenn ein Wollaston-Prisma für zwei Strahlen als das Wollaston-Prisma 8 verwendet wird, werden nur P-polari sierte Lichtkomponenten und S-polarisierte Lichtkomponenten erhalten, und gemischte Komponenten der P- und S-polari sierten Lichtkomponenten werden nicht erhalten. Wie in Fig. 8B gezeigt ist, enthält der Photodetektor 102 Photodioden D31 bis D34, die die P-polarisierten Lichtkomponenten und S-polarisierten Lichtkomponenten für jedes von dem Licht 0. Ordnung und dem Licht +1. Ordnung detektieren.

Unter zwei, vom Licht +1. Ordnung getrennten Lichtflüs sen wird die polarisierte P-Lichtkomponente durch die Pho todiode D31 gesammelt, und die S-polarisierte Lichtkompo nente wird durch die Photodiode D32 gesammelt. Unter zwei, vom Licht 0. Ordnung getrennten Lichtflüssen wird auch die P-polarisierte Lichtkomponente durch die Photodiode D33 ge sammelt, und die S-polarisierte Lichtkomponente wird durch die Photodiode D34 gesammelt.

Ein Differenzverstärker 105 gibt von Erhebungen (oder Rillen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differentielles Verstärken einer P-polarisierten Lichtkom ponente des Lichts +1. Ordnung, die von der Photodiode D31 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts +1. Ordnung, die von der Photodiode D32 erhalten wird.

Ein Differenzverstärker 106 gibt von Rillen (oder Erhe bungen) wiedergegebene magnetooptische Signale aus durch differentielles Verstärken einer P-polarisierten Lichtkom ponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D33 erhalten wird, und einer S-polarisierten Lichtkomponente des Lichts 0. Ordnung, die von der Photodiode D34 erhalten wird.

In der vorliegenden Ausführungsform werden nur das Licht 0. Ordnung und das Licht +1. Ordnung extrahiert.

Folglich wird das Licht 0. Ordnung zum Wiedergeben der Ril len oder Erhebungen verwendet, und das Licht +1. Ordnung wird zum Wiedergeben der Erhebungen oder der Rillen verwen det. Die Intensität des Lichts 0. Ordnung und die Intensi tät des Lichts +1. Ordnung werden so bestimmt, daß sie im wesentlichen gleich sind. Die Summe der Intensität des Lichts 0. Ordnung und der Intensität des Lichts +1. (oder alternativ dazu -1.) Ordnung wird auch so bestimmt, daß sie mehr als 80% der gesamten Intensität beträgt. Dies stellt die Detektion der auf den Erhebungen und Rillen aufgezeich neten Information sicher.

Da die Konzepte und Prozeduren zum Einstellen der er sten Wellenplatte 1a und des Beugungsgitters 6 denjenigen der ersten Ausführungsform ähnlich sind, ist eine weitere Beschreibung weggelassen.

In der vorliegenden Ausführungsform ist das Beugungs gitter 101 vom Blaze-Typ in solch einer Weise angeordnet, daß das Licht +1. Ordnung durch eine Sägezahnoberfläche re flektiert wird. Das Beugungsgitter vom Blaze-Typ kann je doch um 180 Grad gedreht werden, so daß das Licht -1. Ord nung symmetrisch entgegengesetzt um das Licht 0. Ordnung reflektiert wird. Durch Detektieren des Lichts 0. Ordnung und des Lichts -1. Ordnung kann deshalb die auf den Erhe bungen und Rillen aufgezeichnete Information in einer ähn lichen Weise zu dem Fall detektiert werden, in dem das Licht +1. Ordnung verwendet wird.

Ähnliche Effekte können auch erhalten werden, falls die optische Tiefe der Rillen des magnetooptischen Aufzeich nungsmediums einen Wert, wie z. B. λ/8, 3λ/8 oder 5λ/8, an nimmt. Die vorliegende Ausführungsform kann auch für ein magnetooptisches Aufzeichnungsmedium unter Verwendung ma gnetischer Superauflösung (MSR) verwendet werden, um eine weitere Aufzeichnung und Wiedergabe mit hoher Dichte zu er zielen.

Durch Verwenden solch einer optischen Informationsspei chereinheit ist eine magnetooptische Detektion hoher Quali tät ohne Zwischenspur-Nebensprechen möglich, wenn Informa tion auf den Erhebungen und Rillen aufgezeichnet wird und dann in ähnlicher Weise zur ersten Ausführungsform wieder gegeben wird. Ferner ist es möglich, ein einfaches opti sches System zu erreichen und somit eine kompakte und bil lige optische Informationsspeichereinheit zu erzielen.

Die vorliegende Erfindung ist ferner nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, sondern Variationen und Modi fikationen können vorgenommen werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Die vorliegende Anmeldung basiert auf der am 16. Juni 1998 eingereichten japanischen Prioritätsanmeldung Nr. 10-168569, deren gesamte Inhalte hierdurch durch Bezugnahme miteinbezogen sind.

Claims

1. Optische Informationsspeichereinheit zum Wiedergeben von Information, die auf Erhebungen und Rillen eines magne tooptischen Aufzeichnungsmediums (5) gebildet ist, durch Detektieren von dem Aufzeichnungsmedium, welche Einheit um faßt:
eine erste Wellenplatte (7a), auf die das reflektierte Licht von dem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium (5) ein fällt;
ein Beugungsgitter (6), auf das das Licht einfällt, das durch die erste Wellenplatte (7a) durchgelassen wurde;
eine zweite Wellenplatte (7b), auf die das Licht ein fällt, das durch das Beugungsgitter (6) durchgelassen wur de; und
eine Polarisation-Detektiereinheit (10), auf die das Licht einfällt, das durch die zweite Wellenplatte (7b) durchgelassen wurde.

2. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) be züglich einer optischen Achse (11) eines optischen Systems geneigt ist, um ein im wesentlichen maximales Signal-zu- Rausch-Verhältnis zu erhalten.

3. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) be züglich der optischen Achse (11) des optischen Systems ge neigt ist, um ein im wesentlichen minimales Zwischenspur- Nebensprechen zu erhalten.

4. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wellenplatte (7a) bezüglich der optischen Achse (11) des optischen Systems geneigt ist, um ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis von Wieder gabesignalen der Erhebungen und Rillen zu erhöhen.

5. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wellenplatte (7a) bezüglich einer optischen Achse (11) des optischen Systems geneigt ist, um ein Nebensprechen von Wiedergabesignalen der Erhebungen und Rillen zu reduzieren.

6. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner aufweist einen ersten Detektierteil zum Detektieren eines Lichts 0. Ord nung in dem reflektierten Licht als Wiedergabesignale der Erhebungen und Rillen.

7. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner aufweist einen zweiten Detektierteil zum Detektieren zumindest eines der Lichter +/-1. Ordnung in dem reflektierten Licht als Wie dergabesignale der Erhebungen und Rillen.

8. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) in einer Richtung geneigt ist, die einen Gitterabstand des Beugungsgitters (6) bezüglich des durch das Beugungsgitter (6) durchgelassenen Lichtflusses scheinbar ändert.

9. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Wel lenplatten (7a, 7b) aus uniaxialen Doppelbrechungskristal len hergestellt sind.

10. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) aus Glas hergestellt ist.

11. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) aus Harz hergestellt ist.

12. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) ein Beugungsgitter (6) vom Blaze-Typ ist.

13. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß Intensitäten eines Lichts 0. Ordnung und eines Lichts +1. oder -1. Ordnung, die durch das Beugungsgitter (6) vom Blaze-Typ gebeugt werden, im we sentlichen gleich sind, und dadurch, daß eine Summe der In tensitäten des Lichts 0. Ordnung und des Lichts +1. oder -1. Ordnung mehr als 80% der gesamten Lichtintensität be trägt.

14. Optische Informationsspeichereinheit zum Wiederge ben von Information, die auf Erhebungen und Rillen eines magnetooptischen Aufzeichnungsmediums (5) gebildet ist, durch Detektieren von dem Aufzeichnungsmedium, welche Ein heit gekennzeichnet ist, indem aufweisend:
eine erste Wellenplatte (7a), auf die das reflektierte Licht von dem magnetooptischen Aufzeichnungsmedium (5) ein fällt;
ein Beugungsgitter (6), auf das das Licht einfällt, das durch die erste Wellenplatte (7a) durchgelassen wurde;
eine zweite Wellenplatte (7b), auf die das Licht ein fällt, das durch das Beugungsgitter (6) durchgelassen wur de;
eine Polarisation-Detektiereinheit (10), auf die das Licht einfällt, das durch die zweite Wellenplatte (7a) durchgelassen wurde;
eine Wiedergabeeinheit für ein Erhebung-Informations signal zum Wiedergeben von auf Erhebungen gebildeter Infor mation unter Verwendung von Signalen, die von der Polarisa tion-Detektiereinheit ausgegeben werden; und
eine Wiedergabeeinheit für ein Rille-Informationssignal zum wiedergeben von auf Rillen gebildeter Information unter Verwendung von Signalen, die von der Polarisation-Detek tiereinheit ausgegeben werden.

15. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) be züglich einer optischen Achse (11) eines optischen Systems geneigt wird, um ein im wesentlichen maximales Signal-zu- Rausch-Verhältnis zu erhalten.

16. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Beugungsgitter (6) be züglich der optischen Achse (11) des optischen Systems ge neigt wird, um ein im wesentlichen minimales Zwischenspur- Nebensprechen zu erhalten.

17. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wellenplatte (7a) bezüglich der optischen Achse (11) des optischen Systems geneigt wird, um ein Signal-zu-Rausch-Verhältnis von Wie dergabesignalen der Erhebungen und Vertiefungen zu erhöhen.

18. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Wellenplatte (7a) bezüglich einer optischen Achse (11) des optischen Systems geneigt wird, um ein Nebensprechen von Wiedergabesignalen der Erhebungen und Vertiefungen zu reduzieren.

19. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, gekennzeichnet, indem ferner aufweisend einen ersten Detektierteil zum Detektieren eines Lichts 0. Ordnung in dem reflektierten Licht als Wiedergabesignale der Erhebun gen und Rillen.

20. Optische Informationsspeichereinheit nach Anspruch 14, gekennzeichnet, indem ferner aufweisend einen zweiten Detektierteil zum Detektieren von mindestens einem der Lichter +/-1. Ordnung in dem reflektierten Licht als Wie dergabesignale der Erhebungen und Vertiefungen.