JP2001176116A - 光磁気装置及び光学ヘッド - Google Patents

光磁気装置及び光学ヘッド

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beam splitter
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信也 長谷川
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光磁気ディスク装置に関し、光学ヘッドで、
球面発散光をビームスプリッタに入射するようにして
も、ＭＯ信号にトラックずれ成分が重畳することを防止
する。 【構成】 ビームスプリッタ（１２）の偏光分離面（１
３）に、発散球面光を出射するようにした光学ヘッド
（１）を使用する光磁気ディスク装置である。ＭＯ検知
部（２２）のＭＯ信号に重畳されるトラックキング誤差
が、トラッキング信号と同相であるため、トラッキング
誤差信号をＭＯ信号に重畳して、ＭＯ信号から前記誤差
を除去する補正回路（５４）を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、レーザー光と磁界
の印加によりデータを記録再生する光磁気記憶媒体を用
いた光磁気装置及び光学ヘッドに関し、特に、レーザー
光の発散球面光をビームスプリッタに入射する光磁気装
置及び光学ヘッドに関する。
【０００２】光ディスクは、コンピュータの外部記憶媒
体として広く利用されている。光ディスクの内、特に、
光磁気ディスクは、磁気記録層を有し、磁気記録層に垂
直磁気記録するため、記憶内容の保存性が良く、しか
も、繰り返し記録回数も大きい。光磁気ディスクは、レ
ーザー光を用いて、媒体にサブミクロンオーダーの記録
マークを形成でき、フロッピーディスクに比し、格段に
記憶容量を増大させることができる。３．５インチ光磁
気ディスク（ＭＯ）で見ると、初期は１２５ＭＢの容量
であったが、最近は、１．３ＧＢの容量が実現されてい
る。この光磁気ディスク装置では、小型、軽量化、低価
格化が要求されている。
【０００３】
【従来の技術】図１３及び図１４は、従来技術の説明図
であり、図１３は、従来の光磁気記録再生ヘッド、図１
４は、図１３の偏光分離面の上面図である。
【０００４】図１３において、光磁気ディスク９６は、
基板と、基板上に形成された磁性体からなる記録層を有
する。この媒体９６は、光による加熱と磁界の変化を利
用して、情報を記録する。この媒体９６には、データを
記録再生するためのデータトラックが設けられている。
一般に、媒体９６の基板上には、グルーブ（トラッキン
グ案内溝）が、スパイラル状に形成されている。このグ
ルーブとグルーブに挟まれたランドに、データの記録再
生トラックが設けられている。
【０００５】このトラックに、光学ヘッド９０の光ビー
ムをトラッキングする。そして、記録時には、光による
加熱と磁界の変化を利用して、情報を記録する。又、情
報を再生する時は、磁気光学効果を利用して、光ビーム
の反射光から情報を再生する。記録再生を行うため、レ
ーザー光を媒体の記録面に集光する。フォーカスサーボ
制御は、レーザー光をジャストフォーカス状態に保つた
めに行われる。又、光ビームをデータトラックに追従さ
せる必要がある。このため、トラックサーボ制御が使用
される。
【０００６】この光学ヘッド９０では、半導体レーザー
９１からの出射光が、ビームスプリッタ９３を透過後、
コリメートレンズ９４により平行光となり、且つ対物レ
ンズ９５により、光磁気ディスク９６に集光される。光
磁気ディスク９６では、マークの部分では、カー効果に
より、光の偏光角が回転する。例えば、検知用をＰ偏光
成分とすると、マークの部分では、カー効果によりθＫ
だけ回転して、Ｓ偏光成分が発生する。
【０００７】このＳ成分とＰ成分の反射光は、偏光ビー
ムスプリッタ９３の偏光分離面９３ａで分離された後、
図示しない分離プリズムで、Ｓ成分とＰ成分に分離さ
れ、各々の光検知器に入力する。この２信号の強度の差
をとることにより、再生信号（ＭＯ信号という）の検知
ができる。
【０００８】一方、光磁気ディスク９６からの戻り光の
一部は、ビームスプリッタ９３に入射後、フォーカスと
トラックの検知が行われる。このように、光磁気ディス
クでは、戻り光の偏光成分から信号を再生するため、偏
光分離機能が必要であり、光ディスク用のヘッドに比
し、構成が複雑となる。
【０００９】この光学ヘッドの構成を簡易にするため、
従来、半導体レーザー９１の球面発散光を、ビームスプ
リッタ９３の偏光分離面９３ａに入射する構成のものが
提案されている（例えば、特開平９ー２３１６０４号公
報）。この提案では、光磁気ディスクの信号検知及びサ
ーボ検出機能を一体にでき、光学ヘッドの光学部品の数
を少なくでき、しかも、調整箇所も低減でき、小型で、
且つ低価格の光学ヘッドが提供できる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術では、次の問題があった。
【００１１】半導体レーザー９１の球面発散光を、ビー
ムスプリッタ９３の偏光分離面９３ａに入射するため、
偏光分離面９３ａでは、斜めにビームが入射することに
なる。このため、図１３及び図１４に示すように、ビー
ムスプリッタ９３でＳ偏光の成分が発生する。この結
果、ビームスプリッタ９３の透過後、コリメータレンズ
９４の出射光は、直線偏光成分が僅かに回転する。
【００１２】ＭＯ信号のように、Ｓ偏光成分とＰ偏光成
分との差で検出するものでは、この影響を除去できな
い。即ち、この回転成分が、図１４に示すように、グル
ーブからの回折光とのボールシェイプ像Ｂと重なるた
め、トラッキングずれ時の信号成分が、重畳される。ト
ラッキングずれは一定でないため、この重畳量は、トラ
ックずれに応じて、変化し、誤差が生じる。これによ
り、ＭＯ信号の再生が困難となるという問題が生じてい
た。
【００１３】従って、本発明の目的は、小型化しても、
ＭＯ信号の再生を容易にするための光磁気装置及び光学
ヘッドを提供することにある。
【００１４】本発明の他の目的は、半導体レーザーの球
面発散光を、ビームスプリッタの偏光分離面に入射し
て、小型化しても、ＭＯ信号の再生を容易にするための
光磁気装置及び光学ヘッドを提供することにある。
【００１５】本発明の更に他の目的は、ＭＯ信号に重畳
されたトラックずれ時の信号成分を除去するための光磁
気装置及び光学ヘッドを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気装置は、
光磁気記憶媒体への光の往路と復路の光路を分岐する偏
光分離面を有するビームスプリッタと、前記光磁気記憶
媒体にスポット光を照射するため、前記ビームスプリッ
タの前記偏光分離面に、発散球面光を出射する発光源
と、前記ビームスプリッタの前記偏光分離面からの前記
復路の光からの光磁気信号を検出するＭＯ検出部と、前
記前記復路の光からのトラッキング誤差信号を検出する
トラック誤差検出部と、前記トラッキング誤差信号を前
記ＭＯ信号に重畳して、前記ＭＯ信号を補正する補正部
とを有する。
【００１７】本発明では、ＭＯ信号に重畳されるトラッ
クキング誤差が、トラッキング信号と同相であることを
見いだし、トラッキング誤差信号をＭＯ信号に重畳し
て、前記誤差を除去するものである。これにより、ビー
ムスプリッタの偏光分離面に、発散球面光を出射するよ
うにした小型な光学ヘッドを使用しても、ＭＯ信号を容
易に再生できる。特に、高密度化により、Ｐ偏光成分と
Ｓ偏光成分との分離が難しいものでも、確実にＭＯ信号
を再生できる。
【００１８】本発明の光磁気装置の他の態様は、前記ビ
ームスプリッタの前記偏光分離面は、一方向に曲率を有
する。このため、レーザー光の入射角度の依存性を少な
くでき、光量低下を防止でき、更にＭＯ信号の再生が容
易となる。
【００１９】本発明の光磁気装置の他の態様は、前記ビ
ームスプリッタの前記偏光分離面は、前記発散球面光を
透過し、前記往路でＰ偏光で入射する。本発明の光磁気
装置の他の態様は、前記ビームスプリッタの前記偏光分
離面は、前記発散球面光を反射し、前記往路でＳ偏光で
入射する。
【００２０】本発明の光学ヘッドは、光磁気記憶媒体へ
の光の往路と復路の光路を分岐する偏光分離面を有する
ビームスプリッタと、前記光磁気記憶装置にスポット光
を照射するため、前記ビームスプリッタの前記偏光分離
面に、発散球面光を出射する発光源と、前記ビームスプ
リッタの前記偏光分離面からの前記復路の光からの光磁
気信号を検出するＭＯ検出部と、前記光磁気記憶媒体と
前記ビームスプリッタの間に設けられた１／２λ波長板
とを有し、前記ビームスプリッタから前記光磁気記憶媒
体への出射光の直線偏光の方向が、前記光磁気記憶媒体
のグルーブと直交する方向に設定される。
【００２１】この態様では、復路において、トラッキン
グ信号を得るためボールシェイプ像と、前述の偏光の回
転成分が重ならないように、直線偏光の方向を、グルー
ブと直交する方向に設定したため、ＭＯ信号に、トラッ
キングによる信号成分が重畳されることを防止できる。
しかも、ヘッドの構成により実現できる。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を、光磁気装置、光
学ヘッド、他の光学ヘッドの順で説明する。
【００２３】・・光磁気装置・・ 図１は本発明の一実施の態様の光磁気ディスクドライブ
の構成図、図２は、図１のドライブの断面図である。
【００２４】図２に示すように、光磁気カートリッジ７
０は、内部に、光磁気ディスク７２を有する。光磁気カ
ートリッジ７０は、ドライブ６７のインレットドア６９
から挿入される。スピンドルモータ４０は、光磁気ディ
スク７２を回転する。光学ヘッドは、可動部７６と、固
定部７８とに分離されている。可動部７６は、ＶＣＭ６
２（図１）により、レール８４に沿って移動される。
【００２５】図１及び図２に示すように、可動部７６
は、対物レンズ８０と、立ち上げミラー８２と、対物レ
ンズ８０をフォーカス方向及びトラック方向に駆動する
フォーカス／トラックアクチュエータ６４を有する。
【００２６】固定部７８は、コリメータレンズ６６と、
一体型ヘッド１とを有する。一体型ヘッド１は、図３に
より後述する。図１に示すように、制御回路５１は、次
の構成を有する。インターフェース４９は、ホストとの
間でコマンド及びデータのやり取りを行う。バッファ４
８は、ライトデータ、リードデータ等を一時格納する。
ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）４７は、光磁気ディスク
装置の全体的制御を行う。ＯＤＣ（0ptical Disk Contr
oller)４６は、シンクバイト検出回路、復調回路、ＣＲ
Ｃチェック／ＥＣＣ訂正回路、セクタアドレス判定部、
データバッファが設けられている。バス５０は、これら
を接続する。
【００２７】ライトＬＳＩ（記録）回路４４は、ライト
変調部とレーザーダイオード制御回路とを有する。ライ
ト変調部４２は、光磁気ディスクの種類に応じて、ＯＤ
Ｃ４６からのライトデータを、ピットポジションモジュ
レーション（ＰＰＭ）記録（マーク記録ともいう）又は
パルスウィドスモジュレーション（ＰＷＭ）記録（エッ
ジ記録ともいう）のデータ形式のデータに変調する。レ
ーザーダイオード制御回路は、この変調されたデータに
より、光学ヘッド１のレーザー光の強度を制御する。
【００２８】リードＬＳＩ（再生）回路４５は、リード
復調部、周波数シンセサイザを備える。リード復調部
は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路、フィルタ、セクタ
ーマーク（セクタ識別子）検出回路、アナログ／デジタ
ル変換回路（ＡＤＣ）を備える。周波数シンセサイザ
は、セクタのＶＦＯ信号に同期したリードクロックを発
生する。リード復調部は、光学ヘッド１から入力された
ＩＤ信号又はＭＯ信号からセクターマークを検出し、検
出信号ＳＭをＯＤＣ４６に出力する。又、リード復調部
は、光学ヘッド１から入力されたＭＯ信号をデジタル値
に変換して、ＯＤＣ４６に出力する。
【００２９】光学ヘッド１は、後述するように、光磁気
ディスク７２の戻り光を検出する。ＭＯ検出部５４は、
戻り光からＭＯ信号を再生する。後述するように、この
ＭＯ検出部５４には、トラックエラー信号ＴＥＳも入力
されており、ＭＯ信号が補正される。
【００３０】サーボ制御回路は、光学ヘッド１の戻り光
からＴＥＳ信号を作成するＴＥＳ検出回路５３と、光学
ヘッド１の戻り光からＦＥＳ（フォーカスエラー）信号
を作成するＦＥＳ検出回路５２と、ＤＳＰ（デジタルシ
グナルプロセッサ）４０とを有する。
【００３１】ＤＳＰ４０は、ＴＥＳ信号から、トラック
サーボループ４２により、光学ヘッドのトラックアクチ
ュエータ６４を駆動し、トラックサーボ制御する。又、
ＤＳＰ４０は、ＦＥＳ信号から、フォーカスサーボルー
プ４３により、光学ヘッドのフォーカスアクチュエータ
６４を駆動し、フォーカスサーボ制御する。このＤＳＰ
４０は、ＶＣＭサーボループ４１により、可動部７６を
光磁気ディスク７２のトラック横断方向に移動するＶＣ
Ｍ６２を駆動制御する。又、図示しないバイアス磁界用
コイルは、ＤＳＰ４０により制御される。
【００３２】・・光学ヘッド・・ 図３は、図１の光学ヘッドの斜視図、図４は、その正面
図、図５は、その偏光分離面の説明図である。
【００３３】図３及び図４に示すように、基板１０に
は、半導体レーザー素子２０が設けられている。立ち上
げミラー２１は、半導体レーザー素子２０の光をビーム
スプリッタ１２方向に方向変換する。基板１０には、一
対のＭＯセンサ（光ディテクタ）２２が設けられてい
る。このＭＯセンサ２２は、Ｐ偏光成分のディテクタ２
２ａと、Ｓ偏光成分のディテクタ２２ｂとからなる。
又、基板１０には、ＡＰＣ（自動パワー制御）用ディテ
クタ２４が設けられている。これにより、半導体レーザ
ー素子２０の光強度をモニターする。
【００３４】更に、基板１０には、図１０にて後述べる
トラック、フォーカスエラー検出用ディテクタ２３が設
けられている。この基板１０にケース１１が設けられ、
ケース１１の上に、光学素子１２が設けられている。
【００３５】光学素子１２は、往路と復路とを切り換え
るビームスプリッタの薄膜が形成された円筒面１３と、
ビームスプリッタの円筒面１３からの往路の反射光をＡ
ＰＣ用光検知器２４に導くための反射面１４と、反射面
１４の光を光検知器２４に集光する回折格子（ホログラ
ム）１７とを有する。
【００３６】更に、光学素子１２は、ビームスプリッタ
の円筒面１３からの復路の反射光をＭＯ用光検知器２２
に導くための円筒面で構成された反射面１５を有する。
反射面１５の光をＰ偏光成分とＳ偏光成分とに分離する
ための複屈折光学素子１６は、光学素子１２に一体化さ
れている。光学素子１２には、トラッキング、フォーカ
スの検知を行うためのホログラム１８（図１０にて後述
する）が設けられている。
【００３７】この構成の光学ヘッド１は、半導体レーザ
ー素子２０の球面発散光は、立ち上げミラー２１で光学
素子１２方向に向かう。この光は、ホログラム１８を介
し、偏光分離面である円筒面１３を透過し、コリメータ
ーレンズ６６に入射する。コリメータレンズ６６によ
り、平行光に変換された光は、対物レンズ８０を介して
光磁気ディスク７２に集光する。
【００３８】この光の往路において、偏光分離面である
円筒面１３から反射された光は、反射面１２、ホログラ
ム１７を介しＡＰＣ用光検知器２４に入射する。これに
より、出射光の強度のモニターが行われ、図１のライト
回路４４のレーザー制御回路により、半導体レーザー素
子２０の光強度が自動調整される。
【００３９】又、光の復路において、光磁気ディスク７
２からの反射光の一部は、偏光分離面である円筒面１３
で反射され、反射面（円筒面）１５、複屈折光学素子１
６を介しＭＯ用ディテクタ２２ａ、２２ｂに入射する。
複屈折光学素子１６で、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分が分離
され、ディテクタ２２ａ、２２ｂの出力の差をとる（所
謂プッシュプル）により、ＭＯ信号を検知できる。
【００４０】又、光の復路において、光磁気ディスク７
２からの反射光の一部は、偏光分離面である円筒面１３
を透過し、ホログラム１８を介してトラック／フォーカ
ス用ディテクタ２３に入射する。この構成及び動作は、
図１０で後述する。これにより、プッシュプルでトラッ
クエラー信号、フォーカスエラー信号を検知できる。
【００４１】このビームスプリッタの偏光分離面１３に
ついて、詳細に説明する。従来から、往路と復路とを切
り換えるビームスプリッタの薄膜は、斜面で形成されて
いた。これを、半導体レーザーと集光レンズとの間に設
置すると、入射角度の依存性が高く、設計入射角度（例
えば、４５度）から、１０度もずれると、周辺の光速の
強度低下及びそれに付随する光量の低下が生じる。又、
集光ビーム径の増大、直線偏光のＰ波とＳ波の位相差が
増大し、復路でのＣＮ比が悪化する。
【００４２】この入射角度の依存性を減らすためには、
開口を、例えば、ＮＡ０．０５などと小さくする必要が
ある。このようにすると、光量の低下が著しく、高速の
大容量の光ディスクの記録は、困難であった。
【００４３】そこで、本発明者らは、先に、入射角度の
依存性がない光学系を出願している。即ち、ビームスプ
リッタの薄膜を曲面上に形成した光学素子である。円筒
面１３を有するビームスプリッタでは、図５に示すよう
に、円筒面１３が、半導体レーザー２０の球面発散光
を、仮想点Ａで集光する。このため、入射角度の依存性
がすくない。
【００４４】この時、光磁気ディスクであれば、ディス
ク媒体に向かうＰ偏光入射光の透過率を８０％、光磁気
信号としての戻り光のＳ偏光を、１００％反射するよう
に、設計する。４５度を中心としたビームスプリッタ膜
の設計では、±３度以内であれば、光量の低下や、位相
差の増大は、殆どない。これにより、良好な光学特性が
得られる。
【００４５】ここで、曲面とせずに、円筒面、即ち、半
導体レーザーの偏光方向をこの曲率のある方向とし（つ
まり、Ｐ偏光で透過するビームスプリッタとし）、その
直交方向を曲率を有しない面、としたのは、製造上の簡
易性を得るためである。円筒体に、膜を蒸着後、切断す
ることにより、多数の円筒ビームスプリッタを安価に製
造できる。又、平行方向は、直線であり、光学素子の位
置調整は不要であるため、加工及び取り付けが簡単化で
き、更に安価に製造できる。
【００４６】又、円筒のため、角度のずれが予想される
が、最適設計により、平行方向でも、高々０．５度以内
であり、コリメータレンズの開口は、ＮＡ ０．２とな
り、光ディスクの高速書き込みでも、十分な光量が得ら
れ、実用上問題はない。
【００４７】この往路と復路とを切り換えるビームスプ
リッタ用の曲面上の薄膜１３において、復路からの光磁
気信号のＰ、Ｓ偏光成分は、反射する。この反射光を、
斜面にほぼ同等の円筒面を形成した反射面１５で、光を
収束され、光線の垂直面で４５度に回転した光軸を有す
る複屈折光学素子１６に入射させる。これにより、２つ
の光に分離され、２分割したディテクタ２２ａ、２２ｂ
に入射される。このため、差動検出（プッシュプル）を
行うことにより、光磁気信号（ＭＯ信号）が検出され
る。この２つの円筒面１３、１５のパラメータにより、
ビームは集光できる。
【００４８】即ち、反射面１５は、反射と集光の両方の
役目を果たす。これにより、集光部材を削減できる。
又、ホログラム１７、１８を用いているため、一体化し
たヘッドを構成できる。このように、光学部品を削減で
きるため、安価なヘッドを提供できるとともに、部品が
少ない分調整の手間を省ける。さらに、一体化している
ため、光学ヘッドが軽量で小型である。
【００４９】次に、球面発散光を用いた場合のＭＯ信号
に与える影響を説明する。図６は、偏光分離面での回転
を説明する図、図７は、光磁気ディスクのＭＯ信号の説
明図、図８は、ＭＯ信号とＴＥＳ信号との関係図、図９
は、補正回路の回路図である。
【００５０】半導体レーザー２０の球面発散光を、ビー
ムスプリッタの偏光分離面１３に入射するため、偏光分
離面１３では、従来の平面でも、前述の円筒面でも、斜
めにビーム（Ｐ偏光）が入射することになる。このた
め、図６に示すように、ビームスプリッタでＳ偏光の成
分が発生する。この結果、ビームスプリッタ透過後、コ
リメータレンズ６６の出射光は、直線偏光成分が僅かに
回転する。
【００５１】ＭＯ信号のように、Ｓ偏光成分とＰ偏光成
分との差で検出するものでは、トラックエラーの影響が
生じる。これを、図７により説明する。光磁気ディスク
媒体７２に光が入射した時に、光磁気信号（ＭＯ信号）
での、カー回転角をθｋ、電場の強さをＥｘとする。光
磁気の信号が記録されている磁化方向（上向き）のカー
回転角を＋θｋ、光磁気の信号が記録されていない磁化
方向（下向き）のカー回転角をーθｋとする。この時
の、光磁気ディスク媒体７２での電場Ｅは、次の式で表
現される。
【００５２】 Ｅ＝１／２・Ｅ・ｅｘｐ〔ｉ（ωｔ＋φ＋θｋ）〕＋ １／２・Ｅ・ｅｘｐ〔ｉ（ωｔ＋φーθｋ）〕 （１） 即ち、それぞれ右回り、左回りの円偏光の和で表現され
る。
【００５３】媒体７２の再生レーザー光のあたっている
場所での媒体の位相をφｄとすると、（１）式のφをφ
ｄで置き換えたものが、その場所での電場を示す。
【００５４】こうして、ディスク７２で反射された光
が、対物レンズ８０で再入射した時の電界分布は、
（１）式をフーリエ変換して、得られる。この後、ビー
ムスプリッタの偏光分離面１３に入射し、円筒面１３の
曲率のない方向である平面方向で、直線偏光が、円筒面
１３の反射率により、回転する。
【００５５】この円筒面１３に斜めに入射したことによ
る偏光の回転角をηｂ、Ｓ偏光、Ｐ偏光のそれぞれの反
射率を、Ｒｓ、Ｒｐとすると、偏光面の回転角ηは、次
の式で表現される。
【００５６】 η＝ηｂ・ＳＱＲ（Ｒｓ）／ＳＱＲ（Ｒｐ） （２） 即ち、偏光面で、回転が増幅される。この円筒面１３で
のＳ偏光、Ｐ偏光のそれぞれの反射率Ｒｓ、Ｒｐと、
（２）式の偏光の回転角ηを（１）式の電場に加え、フ
ーリエ変換することにより、光ディテクタ２２ａ、２２
ｂに集光した所での電場が得られる。
【００５７】この式により、ＭＯ信号の振幅を計算でき
る。図７において、トラックピッチＴを１．１μｍ、ラ
ンド長を０．７μｍ、溝の深さｄをλ／２（λ＝６８５
ｎｍ）、対物レンズをＮＡ＝０．５５、コリメートレン
ズの焦点距離ｆ＝１１ｍｍ、アパーチャーサイズを０．
６４μｍとした６４０ＭＢの容量をモデルとした。図８
は、そのＭＯ信号とＴＥＳ信号との関係図である。光ビ
ームを、トラックに沿って読み取った時の電場、即ち、
ＭＯ信号のキャリアを・に示す。次に、トラック方向と
直交する方向に光ビームを移動した時のＭＯ信号を・で
示す。これに、トラックエラー信号ＴＥＳを・に示すよ
うに合わせて見る。
【００５８】図８の、に示すように、トラッキング
がずれると、ＭＯ信号の振れは、８倍に達する。トラッ
キング信号ＴＥＳは、図１４の偏光面での上下の差動に
より得られ、トラックずれ量に応じて、ボールシェイプ
像Ｂの大きさが変化する。この偏光面での偏光回転成分
の分布が、トラックずれのボールシェイプ状の明暗パタ
ーンに重なるため、ＭＯ信号は、トラックずれ量に応じ
て変動することを示している。
【００５９】このトラックずれ量は、光磁気信号の差動
検出によっても、除去できないことを示す。このため、
ＭＯ信号の振幅が、わずかなトラックずれにより変動
し、データを再生できない。図８ので示すように、
の波形は、のＴＥＳ信号と同相であることが判る。こ
のため、これを利用して、除去することができる。
【００６０】図９は、そのための補正回路であり、図１
のＴＥＳ検出回路５３と、ＭＯ検出回路５４の詳細を示
している。ＭＯ信号Ｉは、ＭＯ用ディテクタ２２ａ、２
２ｂの出力Ｅ、Ｆの差動を差動アンプ５４０でとること
により、得られる。一方、ＴＥＳ信号は、２つのＴＥＳ
用ディテクタ２３ａ、２３ｂの出力Ｇ、Ｈの差動を差動
アンプ５３０でとることにより、得られる。ゲイン乗算
器５４１は、検出されたＴＥＳ信号に所定のゲインＫを
乗じる。加算アンプ５４２は、差動アンプ５４０の出力
と、ゲイン乗算器５４１の出力とを加算して、補正され
たＭＯ信号を出力する。
【００６１】従って、ＭＯ信号Ｉは、下記（３）式で得
られる。
【００６２】 Ｉ＝（ＥーＦ）＋Ｋ（ＧーＨ） （３） ここで、ゲインＫは、ＭＯ信号のオフセットを除去する
ために決定するゲインである。好ましくは、一定値であ
る。これにより、差動ＭＯ信号から、トラックエラーに
よる誤差成分を除去できる。
【００６３】次に、光学ヘッドのトラック、フォーカス
エラー検出機構について、図１０により、説明する。図
１０において、ホログラム１８は、フォーカスサーボ用
ホログラム（回折格子）ａ、ｂと、トラックサーボ用ホ
ログラム（回折格子）ｃ、ｄｄ 構成されている。この
回折格子の大きさは、それぞれのディスクシステムで要
求される光量の分配に応じて決定される。回折格子ｃ、
ｄからの回折光は、トラックサーボ用のディテクタ２３
ａ、２３ｂに入射し、前述の図９のように、プッシュプ
ルにより、トラックエラー信号ＴＥＳを検出できる。
尚、ディテクタ２３ａ、２３ｂが各々２つあるのは、ー
１次光と＋１次光の両方を検出するためである。
【００６４】又、回折格子ａ、ｂからの回折光は、フォ
ーカスサーボ用の二分割ディテクタ２３ｃ、２３ｄに入
射し、前述の図９と同様に、フーコー法（ダブルナイフ
エッジ法）により、フォーカスエラー信号ＦＥＳを検出
できる。
【００６５】このようにして、斜めの偏光分離面を設
け、球面発散光を入射することにより、直線偏光の回転
が生じ、これに、トラック位置ずれのボールシェイプ状
の明暗が重畳しても、これを除去したＭＯ信号を得るこ
とができる。このため、小型、軽量の光学ヘッドを実用
化できる。
【００６６】・・他の光学ヘッド・・図１１は、本発明
の他の実施の形態の光学ヘッドの斜視図である。図３で
示したものと同一のものは、同一の記号で示してある。
【００６７】図１１に示すように、光学ヘッド１の直線
偏光の方向は、光磁気ディスク７２のグルーブ７２ａと
直交する方向に設定されている。前述の図１４におい
て、回転偏光成分が、ＴＥＳのボールシェイプ像と重な
るから問題となる。従って、重ならないようにすれば良
い。この例では、トラック横断方向と、直線偏光の方向
とを直交することにより、図１４でのボールシェイプ像
が、丁度９０度回転するため、回転偏光成分が、ＴＥＳ
のボールシェイプ像と重なることを防止できる。
【００６８】尚、光磁気ディスクに入射するためには、
再度グルーブに平行に入射するように、対物レンズ８０
とコリメータレンズ６６との間に、１／２λ波長板８１
を必要とする。
【００６９】図１２は、本発明の別の実施の形態の光学
ヘッドの断面図である。図３で示したものと同一のもの
は、同一の記号で示してある。この例では、往路をＳ偏
光で使用するものである。即ち、円筒面ビームスプリッ
タ１２を反射型に利用する。立ち上げミラー２１を、ビ
ームスプリッタ１２で置き換えたものである。ケース１
１の上に、前述したサーボホログラム１８が設けられて
いる。復路での光磁気信号は、ビームスプリッタ１２を
透過した後、ウォラストンプリズム１６で、光が２つに
分離され、ＭＯ用ディテクタ２２に入射する。
【００７０】この例でも、前述の補正回路を設けること
により、ＭＯ信号からＴＥＳ信号を除去できる。
【００７１】又、図３のように、往路を透過型で使用す
る場合に、復路での信号光の反射成分であるＳ偏光成分
の光を小さくすることにより、直線偏光での回転を減少
できる。このため、円筒面１３の反射率を８０％以下に
することが、ノイズ低減の点で望ましい。勿論、図１２
の反射型の場合には、信号成分の透過率を８０％以下に
すると良い。
【００７２】更に、図９のゲインＫを最適値に設定でき
る。例えば、ディスク７２を回転させ、ＭＯ信号をモニ
ターし、トラッキングずれに対し、変動（振幅）が最小
となるようなゲインに調整する。
【００７３】以上、本発明を実施の形態により説明した
が、本発明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、
これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００７４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
次の効果を奏する。
【００７５】(1) ＭＯ信号に重畳されるトラックキング
誤差が、トラッキング信号と同相であるため、トラッキ
ング誤差信号をＭＯ信号に重畳して、ＭＯ信号から前記
誤差を除去することができる。
【００７６】(2) これにより、ビームスプリッタの偏光
分離面に、発散球面光を出射するようにした小型な光学
ヘッドを使用しても、ＭＯ信号を正確に再生できる。特
に、高密度化により、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分との分離
が難しいものでも、確実にＭＯ信号を再生できる。
【００７７】(3) 従って、記憶媒体が高密度化して
も、ＭＯ信号を検出でき、媒体の高密度化が可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の態様の光磁気ディスクドライ
ブの構成図である。
【図２】図１のドライブの断面図である。
【図３】図１の光学ヘッドの斜視図である。
【図４】図３の光学ヘッドの正面図である。
【図５】図３の光学ヘッドの偏光分離面の説明図図であ
る。
【図６】図５の偏光分離面での回転の説明図である。
【図７】本発明の一実施の態様のＭＯ信号の説明図であ
る。
【図８】本発明の一実施の態様のＭＯ信号とＴＥＳ信号
との関係図である。
【図９】図１の補正回路の構成図である。
【図１０】図３のトラック、フォーカス検知機構の説明
図である。
【図１１】本発明の他の実施の態様の他の光学ヘッドの
斜視図である。
【図１２】本発明の別の実施の態様の別の光学ヘッドの
断面図である。
【図１３】従来技術の光学ヘッドの斜視図である。
【図１４】従来技術の説明図である。
【符号の説明】
１ 光学ヘッド ２０ 半導体レーザー １２ ビームスプリッタ １３ 円筒型偏光分離面 ２２ ＭＯ用ディテクタ ２３ サーボ用ディテクタ ７２ 光磁気ディスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｇ１１Ｂ 7/09 Ｇ１１Ｂ 7/09 Ｃ Ｆターム(参考） 5D075 AA03 CC12 CC23 CC24 CD01 CD16 CD18 5D118 AA03 BA01 CD03 CD08 DA16 5D119 AA04 AA38 BA01 BB05 CA09 DA05 FA05 JA12 JA25 JA31 KA02

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光磁気記憶媒体への光の往路と復路の光
    路を分岐する偏光分離面を有するビームスプリッタと、 前記光磁気記憶媒体にスポット光を照射するため、前記
    ビームスプリッタの前記偏光分離面に、発散球面光を出
    射する発光源と、 前記ビームスプリッタの前記偏光分離面からの前記復路
    の光からの光磁気信号を検出するＭＯ検出部と、 前記前記復路の光からのトラッキング誤差信号を検出す
    るトラック誤差検出部と、 前記トラッキング誤差信号を前記ＭＯ信号に重畳して、
    前記ＭＯ信号を補正する補正部とを有することを特徴と
    する光磁気装置。
  2. 【請求項２】 請求項１の光磁気装置において、 前記ビームスプリッタの前記偏光分離面は、一方向に曲
    率を有することを特徴とする光磁気装置。
  3. 【請求項３】 請求項１の光磁気装置において、 前記ビームスプリッタの前記偏光分離面は、前記発散球
    面光を透過し、前記往路でＰ偏光で入射することを特徴
    とする光磁気装置。
  4. 【請求項４】 請求項１の光磁気装置において、 前記ビームスプリッタの前記偏光分離面は、前記発散球
    面光を反射し、前記往路でＳ偏光で入射することを特徴
    とする光磁気装置。
  5. 【請求項５】 光磁気記憶媒体への光の往路と復路の光
    路を分岐する偏光分離面を有するビームスプリッタと、 前記光磁気記憶媒体にスポット光を照射するため、前記
    ビームスプリッタの前記偏光分離面に、発散球面光を出
    射する発光源と、 前記ビームスプリッタの前記偏光分離面からの前記復路
    の光からの光磁気信号を検出するＭＯ検出部と、 前記光磁気記憶媒体と前記ビームスプリッタの間に設け
    られた１／２λ波長板とを有し、 前記ビームスプリッタから前記光磁気記憶媒体への出射
    光の直線偏光の方向が、前記光磁気記憶媒体のグルーブ
    と直交する方向に設定されたことを特徴とする光学ヘッ
    ド。
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