JP2000149309A - 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置 - Google Patents

光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置

Info

Publication number
JP2000149309A
JP2000149309A JP10325041A JP32504198A JP2000149309A JP 2000149309 A JP2000149309 A JP 2000149309A JP 10325041 A JP10325041 A JP 10325041A JP 32504198 A JP32504198 A JP 32504198A JP 2000149309 A JP2000149309 A JP 2000149309A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor laser
liquid crystal
light
optical
guest
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10325041A
Other languages
English (en)
Inventor
Mitsunori Ueda
充紀 植田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP10325041A priority Critical patent/JP2000149309A/ja
Publication of JP2000149309A publication Critical patent/JP2000149309A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Head (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に大出力半導体レーザを用いているにも係
わらず良好なC/Nで高速での再生を可能とする光学ピ
ックアップ装置を提供し、情報の高速記録および記録さ
れた情報の高速再生を可能とする光ディスク装置を提供
することである。 【解決手段】 少なくとも光源である半導体レーザ3
と、半導体レーザ3からの出射光を収束させて光スポッ
トを形成する対物レンズ10とを有する光学ピックアッ
プ装置1およびこれを具備する光ディスク装置におい
て、半導体レーザ3と対物レンズ10との間の光路中
に、半導体レーザ3から出射されたレーザ光の光量を制
御する、対向面に透明電極が形成された透明基板に挟ま
れたゲストホスト型液晶素子を配設したことを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は光学ピックアップ装
置およびこれを具備する光ディスク装置に関し、さらに
詳しくは、情報の高速記録および記録された情報の高速
再生に好適な光学ピックアップ装置およびこれを具備す
る光ディスク装置に関する。
【0002】
【従来の技術】相変化ディスクや光磁気ディスクに代表
されるRW(Re-Writable )型光ディスクは、記録マーク
等による映像情報、音声情報あるいは情報機器用プログ
ラム等の情報格納媒体として広く使用されている。これ
らのRW型光ディスクでは次第に高密度大容量化が図ら
れ、これに対応する光学ピックアップ装置では対物レン
ズの高NA(Numerical Aperture)化や光源である半導体
レーザの短波長化が図られ、対物レンズを介して集光さ
れる光スポットの小径化が図られている。また、近年で
はRW型光ディスクへの情報の記録および記録された情
報の再生を高速に処理する光ディスク装置が求められて
おり、この光ディスク装置に具備される光学ピックアッ
プ装置の光源である半導体レーザには上記した短波長化
とともに大出力のものが求められている。しかしなが
ら、特に出力が大である半導体レーザは、一般的に小出
力使用時におけるRIN(Relative Intensity Noise)が
大であり、再生時におけるC/Nを劣化させると言う問
題点がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、特に
大出力半導体レーザを用いているにも係わらず良好なC
/Nで高速での再生を可能とする光学ピックアップ装置
を提供し、情報の高速記録および記録された情報の高速
再生を可能とする光ディスク装置を提供することであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光学ピックアップ装置では、少なくとも光
源である半導体レーザと、半導体レーザからの出射光を
収束させて光スポットを形成する対物レンズとを有する
光学ピックアップ装置において、半導体レーザと対物レ
ンズとの間の光路中に、半導体レーザから出射されたレ
ーザ光の光量を制御する、対向面に透明電極が形成され
た透明基板に挟まれたゲストホスト型液晶素子を配設し
たことを特徴とする。
【0005】本発明の光ディスク装置では、少なくとも
光源である半導体レーザと、半導体レーザから出射され
たレーザ光を収束させて光スポットを形成する対物レン
ズとを有する光学ピックアップ装置と、少なくとも対物
レンズを光ディスクのトラッキング方向に制御駆動す
る、たとえばリニアモータ等により構成された制御駆動
手段とを有する光ディスク装置において、半導体レーザ
と対物レンズとの間の光路中に、半導体レーザから出射
されたレーザ光の光量を制御する、対向面に透明電極が
形成された透明基板に挟まれたゲストホスト型液晶素子
を配設したことを特徴とする。
【0006】一般的に液晶分子は針状の細長い分子であ
り、その長軸方向と短軸方向とでは光学的屈折率が異な
っている。すなわち、液晶を2枚の透明基板で挟むとと
もに平面内で同じ方向に向けて並べ、且つ適当な厚さに
重ねることができれば波長板を作製することができる。
この波長板を液晶で実現する場合、通常のネマティック
液晶をホモジニアス配向させるとともに光の透過方向に
対して液晶の配向方向が一定になるように配置させた素
子では、主と副の屈折率の差が大きいために液晶部の厚
さを精度良く制御する必要があるものの、強誘電性液晶
ディスプレー等で実用化されているように、作製するこ
とは可能である。このような液晶にゲストと称される一
軸性色素を入れると、そのゲストは液晶分子の配向方向
と揃うようにその向きを変える。一軸性色素であるゲス
トは、その軸方向により色の吸収特性が異なり、その吸
収波長はゲスト材料により様々に変化する。
【0007】したがって、ゲスト材料として光源である
半導体レーザの波長近辺を含む範囲の光を吸収するもの
を選択して液晶分子に電圧を印加すれば、液晶は電子分
極を起こして電界方向に分極方向を合わせて配列する。
これに伴ってゲストが液晶の配列方向に向けば、半導体
レーザからの出射光は液晶素子の前後で吸収率が変わる
こととなる。すなわち、光源である半導体レーザと光デ
ィスクの情報記録面に半導体レーザからの出射光を収束
して光スポットを形成する対物レンズとの間の光路中に
ゲストホスト型液晶素子を配設すれば、光ディスクの情
報記録面に照射される光量を記録時および再生時に合わ
せて最適な状態にすることが可能となる。なお、液晶素
子の有効径は少なくとも入射する光束径よりも大であ
り、有効径全体が均一に変化するように構成されてい
る。
【0008】上述した手段による作用を以下に記す。光
源である半導体レーザと光ディスクの情報記録面に光ス
ポットを形成する対物レンズとの間の光路中に配設され
たゲストホスト型液晶素子は、記録時において半導体レ
ーザからの出射光をほとんど減衰させることなく透過さ
せ、再生時において半導体レーザからの出射光を減衰さ
せるように作用する。したがって、再生時においては半
導体レーザの固有ノイズを発生しない出力領域で使用す
ることが可能となり、再生時におけるC/Nを向上させ
ることが可能となる。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明は、少なくとも光源である
半導体レーザと、半導体レーザからの出射光を収束させ
て光スポットを形成する対物レンズとを有する光学ピッ
クアップ装置およびこの光学ピックアップ装置を具備す
る光ディスク装置に適用することができる。以下、本発
明の実施の形態例について図1〜図4を参照して説明す
る。
【0010】図1は光学系が無限光学系であり、フォー
カシングエラー信号の検出法としては非点収差法を採用
し、トラッキングエラー信号の検出法としては3スポッ
ト法を採用する光学ピックアップ装置の概略構成図であ
る。図2は透明基板8aに挟まれたゲストホスト型液晶
素子8bの概略側面図である。図1に示したように、半
導体レーザ3から出射されたレーザ光は、回折格子4を
透過することにより互いに進行方向の異なる三本の光束
(メインビームと一対のサイドビーム)に分離され、ビ
ームスプリッタ5を透過し、コリメータレンズ6に入射
する。コリメータレンズ6により平行光に変換されたレ
ーザ光は立ち上げミラー7により光ディスク2側に光軸
を曲げられ、図2に示した透明基板8aに挟まれたゲス
トホスト型液晶素子8bに入射する。
【0011】ゲストホスト型液晶素子8bはガラス等で
構成された透明基板8aに挟まれており、ゲストホスト
型液晶素子8bが存在する透明基板8aの対向面にはI
TO(Indium Tin Oxide)等で構成された透明電極8cが
形成されている。ここで重要なことは、ゲストホスト型
液晶素子8bを構成する液晶素子としてホモジニアス配
向したネマスティック液晶を用いる場合、ゲストホスト
型液晶素子8bの半導体レーザ3側の面におけるネマテ
ィック液晶の配向方向を、半導体レーザ3からの出射さ
れたレーザ光の偏光方向に対して平行あるいは直交のう
ちの何れか一方とすることである。このことにより、ゲ
ストホスト型液晶素子8bが波長板として作用する虞が
なくなる。また、ゲストホスト型液晶素子8bを構成す
る液晶素子としてねじれネマスティック液晶を用いる場
合には、ゲストホスト型液晶素子8bの半導体レーザ3
側の面および対物レンズ10側の面の両面を、何れもね
じれネマティック液晶の配向方向を平行(0度あるいは
180度方向)に揃えたものとすれば良い。なお、透明
基板8aの対向面に形成される透明電極8cの領域は、
少なくともコリメータレンズ6により変換された平行な
光束径よりも大である。
【0012】記録時には液晶駆動装置9からゲストホス
ト型液晶素子8bの透明電極8cに所定の電圧が印加さ
れ、半導体レーザ3からの出射光をほとんど減衰させる
ことなく透過させる。すなわち、光ディスク2の情報記
録面には記録に必要なパワーを有する光スポットが対物
レンズ10を介して形成される。そして、再生時には液
晶駆動装置9からゲストホスト型液晶素子8bの透明電
極8cに微弱電圧あるいは電圧0が印加され、半導体レ
ーザ3から出射されたレーザ光を所望する分減衰させて
透過させる。すなわち、光ディスク2の情報記録面には
再生に必要なパワーを有する光スポットが対物レンズ1
0を介して形成される。
【0013】光ディスク2の信号記録面で反射されたレ
ーザ光は、再び対物レンズ10、透明基板8aに挟まれ
たゲストホスト型液晶素子8bを透過し、立ち上げミラ
ー7で反射され、コリメータレンズ6を透過し、ビーム
スプリッタ5に入射して戻り光のたとえば45%が反射
され、集光レンズとシリンドリカルレンズとを組み合わ
せたマルチレンズ11を透過し、光検出器12に照射さ
れる。この光検出器12において、フォーカシングエラ
ー信号、トラッキングエラー信号、RF信号等が検出さ
れる。
【0014】本発明は、光学系が有限光学系である光学
ピックアップ装置にも適用することができる。これを再
び透明基板8aに挟まれたゲストホスト型液晶素子8b
の概略側面図である図2と、光学ピックアップ装置の概
略構成図である図3を参照して説明する。光源である半
導体レーザと光検出器とを基板上に構成した、いわゆる
レーザカプラ13の半導体レーザから出射されたレーザ
光はミラー14により反射されて光軸を曲げられ、立ち
上げミラー7により光ディスク2側に光軸を曲げられ、
図2に示した対向面に透明電極8cが形成されて透明基
板8aに挟まれたゲストホスト型液晶素子8bに入射す
る。この場合、ゲストホスト型液晶素子8bを構成する
液晶材料は一軸性の複屈折材料と考えられるので、光の
入射偏光方向と入射角によって有効な屈折率が異なる。
このため、入射角が大である光に対して発生する収差が
大となる問題がある。したがって、有限光学系を採用す
る光学ピックアップ装置1の場合では、ゲストホスト型
液晶素子8bに入射するレーザ光の光束がなるべく平行
光となるように倍率を大きくすることが望ましい。
【0015】以下、記録時および再生時におけるゲスト
ホスト型液晶素子8bの動作は上記の図1を参照して説
明した事例と同様であるので、重複する説明を省略す
る。
【0016】光ディスク2の信号記録面で反射されたレ
ーザ光は、再び対物レンズ10、透明基板8aに挟まれ
たゲストホスト型液晶素子8bを透過し、立ち上げミラ
ー7およびミラー14で反射され、レーザカプラ13に
構成された光検出器に照射され、この光検出器において
フォーカシングエラー信号、トラッキングエラー信号、
RF信号等が検出される。
【0017】以下、上記した光学ピックアップ装置1を
具備する光ディスク装置の概略構成について、概略ブロ
ック図である図4を参照して説明する。光学ピックアッ
プ装置1は、例えばリニアモータ等の駆動手段およびガ
イド手段とを具備したスレッド16により光ディスク2
のトラッキング方向に移動可能に構成されている。この
場合、上記したスレッド16により対物レンズ制御駆動
装置のみを光ディスク2のトラッキング方向に移動可能
に構成し、残る光学部品を固定側に構成するものでも良
い。光ディスク2はスピンドルモータ18より所定の回
転数に回転駆動され、光学ピックアップ装置1により光
ディスク2への情報の記録または光ディスク2に記録さ
れた情報の再生が行われる。
【0018】光ディスク装置15で光ディスク2に記録
された信号を再生する際、光学ピックアップ装置1の光
検出器で検出されたRF信号はRFアンプ19に供給さ
れて演算処理され、再生RF信号、トラッキングエラー
信号、フォーカスエラー信号、絶対位置情報信号、アド
レス情報信号、サブコード情報信号、フォーカスモニタ
信号等が検出される。検出された再生RF信号はエンコ
ーダ/デコーダ部21に供給され、トラッキングエラー
信号およびフォーカスエラー信号はサーボ回路17に供
給され、フォーカスモニタ信号は、例えばマイクロコン
ピュータで構成されるシステムコントローラ22に供給
される。サーボ回路17では、供給されたトラッキング
エラー信号、フォーカスエラー信号およびシステムコン
トローラ22から供給されたトラックジャンプ命令、シ
ーク指令、回転速度検出情報信号等に基づいてフォーカ
シング制御信号、トラッキング制御信号および光ディス
ク2を一定角速度あるいは一定線速度に制御する回転数
制御信号が生成され、フォーカシング制御信号とトラッ
キング制御信号は光学ピックアップ装置1に構成された
対物レンズ制御駆動装置に供給され、回転数制御信号は
スピンドルモータ18に供給される。再生RF信号はエ
ンコーダ/デコーダ部21において、たとえばEFM復
調やACIRC(Advanced Cross Interleave Read-Solo
mon Code )等のデコード処理が行われ、メモリコントロ
ーラ23によって一旦バッファRAM24に書き込まれ
る。アドレスデコーダ20からは絶対位置情報信号また
はデータとして記録されたアドレス情報信号がエンコー
ダ/デコーダ部21を介してシステムコントローラ22
に供給され、上記した制御等に用いられる。
【0019】光ディスク装置15で光ディスク2に情報
を記録する際、システムコントローラ22からは、記録
レベルのレーザ光を出力するように指令する制御信号が
光学ピックアップ装置1に供給される。そして、光ディ
スク2が光ディスク装置15に装着された際、あるいは
記録再生動作の直前等においてシステムコントローラ2
2はスピンドルモータ18および光学ピックアップ装置
1を駆動させ、光ディスク2の例えば最内周側に設定さ
れているTOC領域の情報を抽出させる。TOC情報は
RFアンプ19、エンコーダ/デコーダ部21を介して
メモリコントローラ23に供給され、さらにバッファR
AM24に蓄えられ、以後その光ディスク2に対する記
録再生動作の制御に用いられる。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、特に大出力半導体レー
ザを用いているにも係わらず良好なC/Nで高速での再
生を可能とする光学ピックアップ装置の提供が可能とな
り、情報の高速記録および記録された情報の高速再生を
可能とする光ディスク装置の提供が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光学系が無限光学系である光学ピッ
クアップ装置の概略構成図である。
【図2】 本発明に係る透明基板に挟まれたゲストホス
ト型液晶素子7の概略側面図である。
【図3】 本発明の光学系が有限光学系である光学ピッ
クアップ装置の概略構成図である。
【図4】 本発明の光ディスク装置の概略ブロック図で
ある。
【符号の説明】
1…光学ピックアップ装置、2…光ディスク、3…半導
体レーザ、4…回折格子、5…ビームスプリッタ、6…
コリメータレンズ、7…立ち上げミラー、8a…透明基
板、8b…ゲストホスト型液晶素子、8c…透明電極、
9…液晶駆動装置、10…対物レンズ、11…マルチレ
ンズ、12…光検出器、13…レーザカプラ、14…ミ
ラー、15…光ディスク装置、16…スレッド、17…
サーボ回路、18…スピンドルモータ、19…RFアン
プ、20…アドレスデコーダ、21…エンコーダ/デコ
ーダ部、22…システムコントローラ、23…メモリコ
ントローラ、24…バッファRAM

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも、 光源である半導体レーザと、 前記半導体レーザからの出射光を収束させて光スポット
    を形成する対物レンズとを有する光学ピックアップ装置
    において、 前記半導体レーザと前記対物レンズとの間の光路中に、
    前記出射光の光量を制御する、対向面に透明電極が形成
    された透明基板に挟まれたゲストホスト型液晶素子を配
    設したことを特徴とする光学ピックアップ装置。
  2. 【請求項2】 ネマティック液晶をホモジニアス配向さ
    せた前記ゲストホスト型液晶素子の前記半導体レーザ側
    の面の配向方向が、 前記出射光の偏光方向に対して平行および直交のうちの
    何れか一方であることを特徴とする請求項1に記載の光
    学ピックアップ装置。
  3. 【請求項3】 前記ゲストホスト型液晶素子が、 前記半導体レーザ側および前記対物レンズ側の両面を、
    何れもねじれネマティック液晶の配向方向を同一方向に
    揃えたものであることを特徴とする請求項1に記載の光
    学ピックアップ装置。
  4. 【請求項4】 少なくとも光源である半導体レーザと、
    前記半導体レーザからの出射光を収束させて光スポット
    を形成する対物レンズとを有する光学ピックアップ装置
    と、 少なくとも前記対物レンズを光ディスクのトラッキング
    方向に制御駆動する制御駆動手段とを有する光ディスク
    装置において、 前記半導体レーザと前記対物レンズとの間の光路中に、
    前記出射光の光量を制御する、対向面に透明電極が形成
    された透明基板に挟まれたゲストホスト型液晶素子を配
    設したことを特徴とする光ディスク装置。
  5. 【請求項5】 ネマティック液晶をホモジニアス配向さ
    せた前記ゲストホスト型液晶素子の前記半導体レーザ側
    の面の配向方向が、 前記出射光の偏光方向に対して平行および直交のうちの
    何れか一方であることを特徴とする請求項4に記載の光
    ディスク装置。
  6. 【請求項6】 前記ゲストホスト型液晶素子が、 前記半導体レーザ側および前記対物レンズ側の両面を、
    何れもねじれネマティック液晶の配向方向を同一方向に
    揃えたものであることを特徴とする請求項4に記載の光
    ディスク装置。
JP10325041A 1998-11-16 1998-11-16 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置 Pending JP2000149309A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10325041A JP2000149309A (ja) 1998-11-16 1998-11-16 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10325041A JP2000149309A (ja) 1998-11-16 1998-11-16 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000149309A true JP2000149309A (ja) 2000-05-30

Family

ID=18172499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP10325041A Pending JP2000149309A (ja) 1998-11-16 1998-11-16 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000149309A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1197786A2 (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Sony Corporation Light control device, method for driving the same and pickup device using the light control device
US7141465B2 (en) 2001-07-19 2006-11-28 Sony Corporation Method of manufacturing a semiconductor device having a channel layer, a first semiconductor layer and a second semiconductor layer with a conductive impurity region
US7345967B2 (en) 2001-06-13 2008-03-18 Ricoh Company, Ltd. Optical pickup unit
KR100903242B1 (ko) * 2001-11-19 2009-06-17 소니 가부시끼 가이샤 광헤드, 기록 재생 장치 및 광결합 효율 가변 소자

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1197786A2 (en) * 2000-10-12 2002-04-17 Sony Corporation Light control device, method for driving the same and pickup device using the light control device
EP1197786A3 (en) * 2000-10-12 2003-08-06 Sony Corporation Light control device, method for driving the same and pickup device using the light control device
US6720742B2 (en) 2000-10-12 2004-04-13 Toshiharu Yanagida Light control device, method for driving same and pickup device using the light control device
US7345967B2 (en) 2001-06-13 2008-03-18 Ricoh Company, Ltd. Optical pickup unit
US7813233B2 (en) 2001-06-13 2010-10-12 Ricoh Company, Ltd. Information recording and reproduction apparatus including optical pickup unit
US7141465B2 (en) 2001-07-19 2006-11-28 Sony Corporation Method of manufacturing a semiconductor device having a channel layer, a first semiconductor layer and a second semiconductor layer with a conductive impurity region
KR100903242B1 (ko) * 2001-11-19 2009-06-17 소니 가부시끼 가이샤 광헤드, 기록 재생 장치 및 광결합 효율 가변 소자

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3476989B2 (ja) 光ピックアップ
JP3730045B2 (ja) 光ピックアップ、情報記録装置及び情報再生装置
US6859429B2 (en) Aberration correcting unit, optical pickup apparatus, and recording/reproducing apparatus
JPH05120720A (ja) 情報記録・再生装置
US5903529A (en) Optical pickup device and disk player apparatus
JP3841993B2 (ja) 収差補正光学素子とピックアップ装置及び情報再生装置並びに情報記録装置
JP2001176114A (ja) ピックアップ装置及び情報記録再生装置
JP2000149309A (ja) 光学ピックアップ装置およびこれを具備する光ディスク装置
JP4756610B2 (ja) 光ピックアップ及び情報機器
US7113472B2 (en) Optical head including an active polymer film for switching voltage during recording and reproducing processes
JPH1069648A (ja) 光学ピックアップ装置及びこの光学ピックアップ装置の調整方法
US20050207314A1 (en) Optical element, optical head, optical information device and method of controlling optical head
JPH09306013A (ja) 光ピックアップ
WO2006121038A1 (ja) 情報機器
JP4497477B2 (ja) 光ピックアップ装置及び光ディスク装置
JPH09293268A (ja) 光ピックアップ
JPH09237432A (ja) 光学的記録媒体の光記録又は光再生装置
JPH0362342A (ja) 光学ヘッド
JPH10124921A (ja) 光再生装置
JPS6356613B2 (ja)
JPH10149560A (ja) 光学ピックアップ及び光ディスク装置
KR0116646Y1 (ko) 광픽업
JPH0352145A (ja) 光ピックアップ
WO2006118084A1 (ja) 光ヘッドおよび光情報処理装置
JPH1186334A (ja) 光ピックアップ装置およびそれを用いた光記録再生装置