DE19921818A1 - Optischer Kopf und Verfahren zur Überwachung des Lichtquellenausgangs in einem optischen Kopf - Google Patents

Optischer Kopf und Verfahren zur Überwachung des Lichtquellenausgangs in einem optischen Kopf

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Abstract

Ein optischer Kopf besteht aus einer Lichtquelle (1) zur Erzeugung eines Lichtflusses (A), einem Polarisationsstrahlteiler (2), einer Objektivlinse (11) gegenüber einem geeigneten Aufzeichnungsmedium (12) und einer Leistungsüberwachungseinrichtung (6) zur Überwachung der Leistung des von der Lichtquelle (1) ausgegebenen Lichtflusses (A). Die Leistungsüberwachungseinrichtung (6) ist ausgebildet, einen Lichtfluß (B) verschieden von einem Lichtfluß (C) des Lichtflusses (A) (der Gesamtmenge des Lichts) zu verwenden, um die Leistung des von der Lichtquelle (1) ausgegebenen Lichtflusses (A) zu überwachen. Der Lichtfluß (C) wird im wesentlichen zur Wiedergabe festgelegter Information von dem Aufzeichnungsmedium (12) oder Aufzeichnung festgelegter Information auf das Aufzeichnungsmedium (12) verwendet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen optischen Kopf und ein Verfahren zur Über­ wachung eines Lichtquellenausgangs in dem optischen Kopf und insbesondere einen kleineren optischen Kopf, der in der Lage ist, effizient einen Lichtstrahlausgang wie einen Laserstrahlausgang zu überwachen, der durch eine festgelegte Lichtquelle geliefert wird.
Bisher hat, wie beispielsweise in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist, ein optischer Kopf eine Struktur, bei der ein von einem Halbleiterlaser 1, der ein Beispiel einer Lichtquelle ist, emittierter Lichtstrahl durch einen Polarisationsstrahlteiler 2 fällt, um in einen auf eine Kollimatorlinse 7 reflektierten Lichtstrahl und einen zu einer Leis­ tungsüberwachungseinrichtung 6 transmittierten Lichtstrahl mit einem bestimmten Lichtverhältnis aufgeteilt zu werden, bevor diese zur Benutzung bereit gestellt werden.
In einer Matrix auf der Oberfläche der Leistungsüberwachungseinrichtung 6 sind beliebige Fotoerfassungselemente 16 angeordnet, die in geeigneter Anzahl aufge­ teilt und definiert sind. Die Lichtstrahlen, die durch eine reflektierende Oberfläche 13 des Polarisationsstrahlteilers 2 reflektiert werden und zur Aufzeichnung oder Wiedergabe von Information verwendet werden, werden beispielsweise mittels einer Kollimatorlinse 7, die durch einen geeigneten Linsenhalter 8 gehalten wird, eine λ/4-Platte 9, einen nach oben gerichteten Spiegel 10 und eine Objektivlinse 11 auf ein geeignetes Aufzeichnungsmedium 12 gestrahlt.
Der von dem Aufzeichnungsmedium 12 zurückreflektierte Strahl fällt durch die reflektierende Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers 2 und fällt über eine Kon­ densorlinse 15 auf einen festgelegten Signalerfassungssensor 14.
Bei dem optischen Kopf mit der beschriebenen Struktur wird nicht der Lichtfluß A, der die Gesamtmenge des von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Lichts repräsentiert, auf die Kollimatorlinse 7 gerichtet. Statt dessen wird ein Teil des Lichtflusses A durch den Polarisationsstrahlteiler 2 transmittiert und der Leistungsüberwachungseinrichtung 6 zugeführt.
Daher verringert in einem typischen optischen Kopf der Empfang des Lichts durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 zur Erfassung der von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Lichtmenge die Nutzeffizienz der Lichtstrahlen in dem optischen Kopf.
Bei dem optischen Kopf ist die erforderliche Leistung zur Anwendung des Halb­ leiterlaserstrahls auf das Aufzeichnungsmedium 12 beschränkt, während der Wert dieser Leistung und die Laserstrahlnutzungseffizienz des optischen Kopfes den erforderlichen Emissionsausgang des Halbleiterlasers 1 bestimmt.
Je geringer die Lichtstrahlnutzungseffizienz des optischen Kopf ist, desto größer muß daher die optische Ausgangsleistung des Halbleiterlasers 1 sein. Dies führt zu dem Problem höherer Kosten der Komponenten.
Ferner ist die Zunahme der Ausgangsleistung eines Halbleiterlasers mit kurzer Wellenlänge beschränkt, so daß die benötigte Lichtausgangsleistung auf das Auf­ zeichnungsmedium 12 nicht erhalten werden kann, wenn die Lichtstrahlnutzungs­ effizienz des optischen Kopfes gering ist. Dies führt zu dem Problem, daß die Leis­ tung einer Vorrichtung, die den optischen Kopf enthält, nicht verbessert werden kann oder eine zufriedenstellende Vorrichtung nicht implementierbar ist.
Die ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung JP-A-212910/1997 beschreibt ein Beispiel, in dem ein von der gleichen Lichtquelle abgegebener Lichtstrahl in zwei Lichtstrahlen aufgespaltet wird. Die in der Veröffentlichung beschriebene optische Abtasteinheit ist so ausgebildet, daß ein Lichtstrahl des aufgespalteten Lichtstrahls auf ein erstes Aufzeichnungsmedium mit einer ersten Dicke eingestrahlt wird, während der andere Lichtstrahl auf ein zweites Aufzeichnungsmedium mit einer zweiten Dicke eingestrahlt wird. Das in der Veröffentlichung beschriebene Beispiel beschreibt nicht, daß die Leistungspegel eines Teil des abgespalteten Lichtstrahls und des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahls überwacht werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen optischen Kopf vorzu­ schlagen, der in der Lage ist, die Lichtstrahlnutzeffizienz unter Verwendung einer einfachen Konfiguration zu verbessern.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Überwa­ chung einer Lichtquellenausgangsleistung in einem optischen Kopf zu liefern. Das Verfahren ermöglicht die Überwachung eines Ausgangszustandes eines von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahles ohne Beeinträchtigung der Lichtnutzungs­ effizienz.
Angesichts dessen weist ein optischer Kopf gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung eine Lichtquelle zur Erzeugung eines Lichtstrahls, einen Polarisations­ strahlteiler, eine Objektivlinse gegenüber einem Aufzeichnungsmedium und eine Leistungsüberwachungseinrichtung zur Überwachung der Leistung des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahls auf. Die Leistungsüberwachungseinrichtung ist ausgebildet, die Leistung des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahles unter Verwendung eines Teils des Lichtstrahls verschieden von dem Teil zu überwachen, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information von oder auf das Aufzeichnungsmedium verwendet wird.
Bei einem Verfahren zur Aufzeichnung eines Lichtquellenausgangs bei einem optischen Kopf gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung hat der optische Kopf eine Lichtquelle zur Erzeugung eines Lichtstrahls, einen Polarisa­ tionsstrahlteiler, eine Objektivlinse gegenüber einem Aufzeichnungsmedium und eine Leistungsüberwachungseinrichtung zur Überwachung der Leistung des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahls. Die Leistungsüberwachungseinrichtung überwacht die Leistung des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahls unter Ver­ wendung eines Teils des Lichtstrahls verschieden von dem Teil, der im wesentli­ chen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information von oder auf das Aufzeichnungsmedium verwendet wird.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug­ nahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert, in denen
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines optischen Kopfes gemäß einem ersten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist;
Fig. 2A eine vergrößerte Perspektivansicht eines wesentlichen Teils des optischen Kopfes des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist;
Fig. 2B eine vergrößerte Perspektivansicht ist, die eine λ/2-Platte des optischen Kopfes des ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels zeigt;
Fig. 3 eine vergrößerte Perspektivansicht einer Abschirmplatte zeigt, die auf eine Leistungsüberwachungseinrichtung in einem optischen Kopf eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels angewendet wird;
Fig. 4 eine Aufsicht auf eine Leistungsüberwachungseinrichtung in einem opti­ schen Kopf eines dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist;
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine Leistungsüberwachungseinrichtung in einem opti­ schen Kopf eines vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels ist;
Fig. 6 eine Perspektivansicht eines herkömmlichen optischen Kopfes ist; und
Fig. 7 eine vergrößerte Perspektivansicht eines wesentlichen Teils des herkömm­ lichen optischen Kopfes ist.
Ein erfindungsgemäßer optischer Kopf, der die oben beschriebene Konfiguration verwendet, ist in der Lage, die Lichtnutzungseffizienz durch Einstrahlung eines Teils eines Lichtstrahls, der üblicherweise verschwendet wurde, auf eine Leistungs­ überwachungseinrichtung zu verbessern, um die Menge des von einer Lichtquelle, beispielsweise eines Halbleisterlasers, emittierten Lichts zu erfassen.
Insbesondere ist, wie in den Fig. 1, 2A und 2B illustriert ist, eine λ/2-Platte mit einer Apertur 18 an der Seite eines Halbleiterlasers 1 eines Polarisationsstrahlteilers 2 vorgesehen. Ein durch die Apertur 18 der λ/2-Platte 7 transmittierter Lichtstrahl wird durch eine reflektierende Oberfläche 13 des Polarisationsstrahlteilers 2 reflektiert und fällt auf eine durch einen Linsenhalter 8 gehaltene Kollimatorlinse 7.
Ein durch einen anderen Abschnitt als die Apertur 18 der λ/2-Platte 17 fallender Lichtstrahl wird um 900 in seiner Polarisationsrichtung gedreht, durch die reflektierende Fläche 13 des Polarisationsstrahlteilers 2 transmittiert und durch eine Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen. Durch Einstellung des Durch­ messers der Apertur 18 der λ/2-Platte 17 auf einen Wert, der erhalten wird durch die Umwandlung basierend auf dem effektiven Durchmesser der Kollimatorlinse 7, kann nur die Lichtmenge von dem von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Licht durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen werden, die durch Abschattung nicht genutzt wird. Dies macht es möglich, den Prozentsatz des Lichts zu erhöhen, der durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen wird, ohne eine Abnahme des Prozentsatzes des Lichts zu verursachen, das auf eine Objektivlinse 11 fällt.
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen werden die Ausführungsbei­ spiele eines optischen Kopfes und ein Verfahren zur Überwachung des Ausgangs einer Lichtquelle des optischen Kopfes im Detail erläutert.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Konfiguration eines ersten Ausführungsbei­ spiels des erfindungsgemäßen optischen Kopfes zeigt. Der in der Figur gezeigte optische Kopf weist eine Lichtquelle 1 zur Erzeugung eines Lichtflusses A, einen Polarisationsstrahlteiler 2, eine Objektivlinse 11 gegenüber einem geeigneten Auf­ zeichnungsmedium 12 und eine Leistungsüberwachungseinrichtung 6 zur Über­ wachung der Leistung des von der Lichtquelle 1 abgegebenen Lichtflusses A auf. Die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 nutzt einen Lichtfluß B verschieden von dem Lichtfluß C des Lichtflusses A (die Gesamtmenge des Lichts), um die Leistung des von der Lichtquelle 1 ausgegebenen Lichtflusses A zu überwachen. Der Licht­ fluß C wird im wesentlichen verwendet zur Wiedergabe festgelegter Information von einem Aufzeichnungsmedium 12 oder Aufzeichnung festgelegter Information auf das Aufzeichnungsmedium 12.
Vorzugsweise ist die Lichtquelle 1 der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein Halbleiterlaser. Ferner ist es vorteilhaft, daß der Lichtfluß B, der für die Leistungs­ überwachung des Lichtflusses A bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird, der Lichtfluß ist, der den Randabschnitt des Lichtflusses A bildet.
Weiterhin ist in einer besonders bevorzugten Konfiguration der vorliegenden Er­ findung die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 vorzugsweise so angeordnet, daß sie der Lichtquelle 1 über den Polarisationsstrahlteiler 2 gegenüberliegt.
Bei dem genannten Ausführungsbeispiel ist es wünschenswert, λ/2-Platte 17 an der Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers 2 anzubringen, die der Lichtquelle 1 gegenüberliegt. Die λ/2-Platte 17 hat eine Apertur 18, um nur den Lichtfluß, d. h. den Lichtfluß C, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung der festgelegten Information verwendet wird, durchzulassen.
Bei dem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel hat die Leistungsüberwachungs­ einrichtung 6 eine Fotodetektoranordnung 19, die in eine geeignete Anzahl von Segmenten aufgeteilt ist. Die Fotodetektoranordnung 19 erfaßt den durch die λ/2- Platte 17 transmittierten ringförmigen Lichtfluß B und gibt Information betreffend die Ausgangsleistung der Lichtquelle 1 auf Basis der Menge des empfangenen ringförmigen Lichtflusses B aus.
Ein weiteres detailliertes Ausführungsbeispiel des in dem vorigen erfindungsge­ mäßen Ausführungsbeispiel gezeigten optischen Kopfes wird nun beschrieben.
Fig. 1 zeigt ein optisches System eines optischen Kopfes 20 des ersten Ausfüh­ rungsbeispiels der Erfindung. Fig. 2A ist eine vergrößerte Ansicht des Abschnitts, der die Erfindung charakterisiert und der Umgebung dieses Abschnitts und Fig. 2B ist eine vergrößerte Ansicht eines erfindungsgemäßen optischen Elements.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die λ/2-Platte 17 auf dem Polarisationsstrahlteiler 2 angebracht. Ein von dem Halbleiterlaser 1, der als Lichtquelle dient, emittierter Lichtfluß fällt auf die λ/2-Platte 17 mit der in Fig. 2B gezeigten Apertur 18, wird dann in einen Lichtfluß, der durch eine reflektierende Fläche 13 des Polarisa­ tionsstrahlteilers 2 reflektiert wird und einen durch diesen transmittierten Lichtfluß aufgeteilt.
Wie in Fig. 2A illustriert ist, wird der durch den Polarisationsstrahlteiler 2 trans­ mittierte Lichtfluß B durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen und zur Erfassung der von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Lichtmenge verwendet.
Andererseits fällt der an dem Polarisationsstrahlteiler 2 reflektierte Lichtfluß auf eine Kollimatorlinse 7. Ein Teil des Lichtflusses, der einen Durchmesser größer als der effektive Durchmesser der Kollimatorlinse 7 hat, bildet eine Abschattung und fällt daher nicht auf die Kollimatorlinse 7.
Eine Mehrheit des Lichtflusses fällt jedoch auf die Kollimatorlinse 7, um in einen kollimierten Strahl umgewandelt zu werden. Der kollimierte Strahl wird dann durch eine λ/4-Platte 9 transmittiert, durch einen nach oben gerichteten Spiegel 10 reflektiert und durch eine Objektivlinse 11 auf ein Aufzeichnungsmedium 12 fokussiert.
Der durch das Aufzeichnungsmedium 12 reflektierte Lichtstrahl nimmt den gleichen optischen Weg zurück, d. h. in dieser Reihenfolge den nach oben gerichteten Spiegel 10, die λ/4-Platte 9, die Kollimatorlinse 7 und den Polarisationsstrahlteiler 2. So wird der Lichtstrahl durch einen Signalerfassungssensor 14 empfangen, der daraus ein Signal erfaßt.
Vorzugsweise ist der Durchmesser der Apertur 18 der λ/2-Platte 17 so gewählt, daß dieser größer ist als der Durchmesser, der eine Abschattung durch den effekti­ ven Durchmesser der Kollimatorlinse 7 bildet, während er kleiner ist als der Durchmesser des von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Lichtflusses A.
So wird ein Teil des von dem Halbleiterlaser 1 emittierten Lichtstrahls durch die Bestandteile der λ/2-Platte 17 transmittiert und ein anderer Teil davon wird nicht transmittiert.
Die λ/2-Platte 17 ist axial angeordnet, so daß die Polarisationsrichtung eines einfallenden Lichtstrahls um 90° gedreht wird.
Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen optischen Kopfes wird nun im Detail erläutert.
Wie in den Fig. 1 und 2A gezeigt ist, wird der Lichtfluß C des von dem Halbleiter­ laser 1 emittierten Lichtflusses A durch die Apertur 18 der λ/2-Platte 17 trans­ mittiert, während er nicht durch den glasartigen Bestandteil der λ/2-Platte 17 transmittiert wird. Fast der gesamte Lichtfluß C wird durch die reflektierenden Fläche 13 des Polarisationsstrahlteilers 2 reflektiert, fällt in die Kollimatorlinse 7, erreicht das Aufzeichnungsmedium 12 über die λ/4-Platte 9, den nach oben gerichteten Spiegel 10, die Objektivlinse 11 und wird zum Lesen oder Schreiben von Information verwendet.
Der Lichtfluß B, der einen größeren Durchmesser hat als die Apertur 18 der λ/2- Platte 17 (der Lichtfluß B ist der Teil, der nach Beseitigung des Lichtflusses C von dem Lichtfluß A verbleibt), wird um 90° in Polarisationsrichtung gedreht, wenn er durch den glasartigen Bestandteil der λ/2-Platte 17 fällt. Fast der gesamte Lichtfluß B wird durch die reflektierende Fläche 13 des Polarisationsstrahlteilers 2 transmittiert und durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen. Der empfangene Lichtfluß wird verwendet zur Erfassung der Ausgangsleistung des Halbleiterlasers 1.
Der Durchmesser des Lichtflusses B wird durch den Durchmesser der Apertur 18 der λ/2-Platte 17 bestimmt. Da der Durchmesser der Apertur 18 größer gewählt ist, als der basierend auf dem effektiven Durchmesser der Kollimatorlinse 7 berechnete Durchmesser, beeinflußt die λ/2-Platte 17 die optischen Charakteristika oder die Nutzungseffizienz des Lichtstrahles von der Kollimatorlinse 7 und später nicht.
In anderen Worten hat von dem Lichtfluß A ein Lichtfluß verschieden von dem Lichtfluß B einen größeren Durchmesser als der effektive Durchmesser der Kollimatorlinse 7, so daß dieser die Abschattung aufgrund der Kollimatorlinse 7 hervorruft, und nicht zum Lesen von oder Schreiben auf das Aufzeichnungsmedium 12 verwendet wird. So wird nur Licht durch die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 empfangen, das nicht verwendet wird.
Ein zweites Ausführungsbeispiel der Leistungsüberwachungseinrichtung 6 der vor­ liegenden Erfindung kann beispielsweise das in Fig. 3 gezeigte sein. Bei dem zwei­ ten Ausführungsbeispiel wird eine Abschirmplatte 21 mit der Apertur 18 an der Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers 2 angebracht, welche gegenüber der Lichtquelle 1 ist. Die Apertur 18 erlaubt nur das Durchfallen des Lichtflusses C, wobei der Lichtfluß C im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information verwendet wird. Außerdem sind mehrere Foto­ detektorelemente 16 entlang der Peripherie der Apertur 18 der Abschirmplatte 21 angebracht.
Ein drittes Ausführungsbeispiel der Überwachungseinrichtung 6 kann beispielswei­ se wie in Fig. 4 gezeigt ausgebildet sein. Bei dem dritten Ausführungsbeispiel ist eine Abschirmplatte 22 mit der Apertur 18 an der Oberfläche des Polarisations­ strahlteilers 2 angebracht, wobei die Oberfläche gegenüber der Lichtquelle 1 ange­ ordnet ist. Die Apertur 18 erlaubt, daß nur der Lichtfluß C durchfällt, wobei der Lichtfluß C im wesentlichen zur Aufzeichnung oder Wiedergabe festgelegter Infor­ mation verwendet wird. Außerdem ist ein Hologramm 23, das den Lichtfluß B des Lichtflusses A in eine bestimmte Richtung reflektiert, entlang der Peripherie der Apertur 18 der Abschirmplatte 22 angebracht und die Leistungsüberwachungsein­ richtung 6 ist an einer Position angeordnet, wohin der Lichtfluß durch das Holo­ gramm 23 reflektiert wird.
Ein viertes Ausführungsbeispiel der Leistungsüberwachungseinrichtung 6 kann bei­ spielsweise wie in Fig. 5 gezeigt ausgebildet sein. Bei diesem vierten Ausführungs­ beispiel ist ein Reflektor 24 mit der Apertur 18 an die Oberfläche des Polarisations­ strahlteilers 2 mit einem festgelegten Winkel bezüglich der Oberfläche des Polari­ sationsstrahlteilers 2 angelehnt, wobei die Oberfläche gegenüber der Lichtquelle 1 angeordnet ist. In diesem Fall erlaubt die Öffnung 18 nur den Durchfall des Licht­ flusses C durch diese hindurch, wobei der Lichtfluß C im wesentlichen zur Wieder­ gabe oder Aufzeichnung festgelegter Information verwendet wird. Ferner kann die Leistungsüberwachungseinrichtung 6 an einer Position angebracht sein, zu der die Lichtflüsse durch den Reflektor 24 reflektiert werden.
Wie aus der obigen Beschreibung offensichtlich hervorgeht, überwacht bei dem er­ findungsgemäßen Verfahren zur Überwachung des Ausgangs einer Lichtquelle in einem optischen Kopf, der eine Lichtquelle zur Erzeugung eines Lichtstrahls, einen Polarisationsstrahlteiler, eine Objektivlinse gegenüber einem geeigneten Aufzeichnungsmedium und eine Leistungsüberwachungseinrichtung zur Überwachung der Leistung des von der Lichtquelle emittierten Lichtstrahls aufweist, die Leistungsüberwachungseinrichtung die Leistung des von der Lichtquelle abgegebenen Lichtstrahls unter Verwendung eines Teils des Lichtstrahls, der verschieden ist von demjenigen Teil, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information von dem oder auf das Aufzeichnungsmedium verwendet wird.
Bei dem Verfahren zur Überwachung des Ausgangs der Lichtquelle in dem opti­ schen Kopf ist es wünschenswert, daß die Lichtquelle ein Halbleiterlaser ist und der Teil des Lichtstrahls, der zur Überwachung der Leistung des Lichtstrahls verwendet wird, derjenige ist, der den äußeren oder peripheren Abschnitt des Lichtstrahls bildet.
Der optische Kopf und das Verfahren zur Überwachung des Ausgangs einer Licht­ quelle in dem wie oben beschrieben konstruierten optischen Kopf erlauben eine verbesserte Nutzeffizienz des Lichtes des optischen Kopfes. Dies ermöglicht es, die Ausgangsleistung eines Halbleiterlasers zur Erzielung einer für ein Aufzeichnungs­ medium erforderlichen optischen Ausgangsleistung zur reduzieren und auch, ver­ ringerte Kosten der Komponenten zu erreichen.
Ferner kann die Beschränkung der Erhöhung der Ausgangsleistung eines Halb­ leiterlasers mit kurzer Wellenlänge durch die verbesserte Lichtnutzungseffizienz des optischen Kopfes überwunden werden, wodurch eine erhöhte Leistung des auf das Aufzeichnungsmedium eingestrahlten Lichtstrahls erreicht wird. Dies erlaubt eine verbesserte Leistung des Systems, das den optischen Kopf enthält.
Die durch die vorliegende Erfindung erzielten Vorteile basieren zuerst auf einer er­ folgreichen Ausnutzung der Lichtstrahlen, die normalerweise nicht benutzt werden. Die erfolgreiche Ausnutzung der Lichtstrahlen wird erreicht durch die Abtrennung derjenigen Lichtstrahlen, die aufgrund einer Eclipse oder Abschattung durch den effektiven Durchmesser eines optischen Elements wie einer Kollimatorlinse nicht verwendet wird, von den Lichtstrahlen, die in erster Linie in einem optischen System verwendet werden, mittels einer λ/2-Platte mit einer Apertur und einem Polarisationsstrahlteiler.

Claims (12)

1. Optischer Kopf mit:
einer Lichtquelle (1) zur Erzeugung eines Lichtstrahls;
einem Polarisationsstrahlteiler (2);
einer Objektivlinse (11) gegenüber einem Aufzeichnungsmedium (12); und
einer Leistungsüberwachungseinrichtung (6) zur Überwachung der Leistung des von der Lichtquelle (1) emittierten Lichtstrahls;
wobei die Leistungsüberwachungseinrichtung (6) ausgebildet ist, die Leistung des von der Lichtquelle (1) emittierten Lichtes unter Verwendung eines Teils des Lichtstrahls verschieden von demjenigen Teil zu überwachen, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information von dem oder auf das Aufzeichnungsmedium (12) verwendet wird.
2. Optischer Kopf gemäß Anspruch 1, wobei die Lichtquelle (1) ein Halbleiterlaser ist.
3. Optischer Kopf gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der zur Überwachung der Leistung des Lichtstrahls verwendete Teil des Lichtstrahls ein Lichtstrahlteil bestehend aus einem peripheren Abschnitt des Lichtstrahls ist.
4. Optischer Kopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3 wobei die Leistungsüberwa­ chungseinrichtung (6) so ausgebildet ist, daß sie der Lichtquelle (1) über den Polarisationsstrahlteiler (2) gegenüberliegt.
5. Optischer Kopf gemäß Anspruch 4, wobei eine λ/2-Platte (17) mit einer Apertur (18), die die Transmission nur des Teils des Lichtstrahls durch sie hindurch erlaubt, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information verwendet wird, an einer Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers (2) angebracht ist, die gegenüber der Lichtquelle (1) angeordnet ist.
6. Optischer Kopf gemäß Anspruch 5, wobei die Leistungsüberwachungseinrich­ tung (6) eine in Segmente aufgeteilte Fotodetektoranordnung (19) aufweist und die Fotodetektoranordnung (19) einen durch die λ/2-Platte (17) transmittierten ringförmigen Lichtstrahl empfängt und Information betreffend die Ausgangs­ leistung der Lichtquelle (1) auf Basis der Menge des empfangenen ringförmigen Lichtstrahls ausgibt.
7. Optischer Kopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei eine Abschirmplatte (21) mit einer Apertur (18), die die Transmission nur des Teils des Lichtstrahls durch diese hindurch erlaubt, der im wesentlichen zur Wiedergabe und Auf­ zeichnung festgelegter Information verwendet wird, an einer Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers (2) angebracht ist, die gegenüber der Lichtquelle (1) angeordnet ist; und
mehrere Fotodetektorelemente (16) entlang der Peripherie der Apertur (18) der Abschirmplatte (21) angeordnet sind.
8. Optischer Kopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei:
eine Abschirmplatte (22) mit einer Öffnung (18), die die Transmission nur des Teils des Lichtstrahls durch diese hindurch erlaubt, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information verwendet wird, an einer Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers (2) angebracht ist, die gegenüber der Lichtquelle (1) angeordnet ist;
ein Hologramm (23), welches einen Teil des Lichtstrahls in eine bestimmte Richtung reflektiert, entlang der Peripherie der Apertur (18) der Abschirmplatte (22) vorgesehen ist; und
die Leistungsüberwachungseinrichtung (6) an einer Position angeordnet ist, zu welcher der Lichtstrahl durch das Hologramm (23) reflektiert wird.
9. Optischer Kopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei:
ein Reflektor (24) mit einer Apertur (18), die die Transmission nur des Teils des Lichtstrahls durch diese hindurch erlaubt, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information verwendet wird, an der Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers (2) mit einem festgelegten Winkel bezüglich der Oberfläche des Polarisationsstrahlteilers (2) angebracht ist, die gegenüber der Lichtquelle (1) angeordnet ist; und
die Leistungsüberwachungseinrichtung (6) an einer Position angeordnet ist, zu der der Lichtstrahl durch den Reflektor (24) reflektiert wird.
10. Verfahren zur Überwachung des Lichtquellenausgangs in einem optischen Kopf, wobei:
der optische Kopf eine Lichtquelle (1) zur Erzeugung des Lichtstrahls, einen Polarisationsstrahlteiler (2), eine Objektivlinse (11) gegenüber einem Aufzeich­ nungsmedium (12) und eine Leistungsüberwachungseinrichtung (6) zur Über­ wachung der Leistung des von der Lichtquelle (1) emittierten Lichtstrahls auf­ weist; und
die Leistungsüberwachungseinrichtung (6) die Leistung des von der Lichtquelle (1) ausgegebenen Lichtstrahls unter Verwendung eines Teils des Lichtstrahls verschieden von demjenigen Teil überwacht, der im wesentlichen zur Wiedergabe oder Aufzeichnung festgelegter Information von dem oder auf das Aufzeichnungsmedium (12) verwendet wird.
11. Verfahren zur Überwachung des Ausgangs einer Lichtquelle (1) in einem opti­ schen Kopf nach Anspruch 10, wobei die Lichtquelle (1) ein Halbleiterlaser ist.
12. Verfahren zur Überwachung des Ausgangs einer Lichtquelle (1) in einem opti­ schen Kopf nach Anspruch 10, wobei der zur Überwachung der Leistung des Lichtstrahls verwendete Teil des Lichtstrahls ein Lichtstrahlteil bestehend aus einem peripheren Abschnitt des Lichtstrahls ist.
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