JP2002358688A - 光ピックアップ及び情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】対物レンズによって形成される集光スポットと
光プローブとの位置ずれを精度良く検出して位置ずれに
よる影響を補正し、良好な記録と再生を行う。 【解決手段】光プローブ４の散乱体８の中心線を挟んで
配置した光検出器１７ａ，１７ｂで光プローブ４の散乱
体８で反射及び散乱した光の強度を検出し、検出した光
強度信号の差を演算して、対物レンズ１３の光軸に対す
る光プローブ４の散乱体８の中心の位置ずれ量を検出し
て、対物レンズ１３の光軸に対する光プローブ４の散乱
体８の中心の位置ずれ量を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、近接場光を利用
して情報を記録し再生する光ピックアップと情報記録再
生装置、特に良好な記録と再生の実現に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク等の光メモリに対する情報の
記録や再生に使用するため現在実用化されている光ピッ
クアップは、光の波長と対物レンズの開口数で定まる光
の回折限界にまで集光したレーザ光を記録媒体へ照射し
て記録層に熱的・磁気的変調を与えて情報を記録し、情
報を記録した記録ピットによって変調される反射光強度
および偏光を検出して情報の再生を行っている。この光
ピックアップを使用した場合、光メモリの記録密度は光
の回折限界で決定されてしまい、近年のコンピュータ等
の情報機器を取り巻く情報量の増大に対応していくため
には限度があり、光の回折限界を超えるような記録密度
を達成する大容量光メモリが要求されている。

【０００３】このような大容量光メモリとして有望視さ
れているものとして、近接場光を用いて情報の記録と再
生を行ういわゆる近接場光を利用した光ピックアップ
が、例えば特開平５−２５０７０８号公報や特開平１１
−２５９９０２号公報，特開平１１−２６５５２０号公
報等に提案されている。近接場とは、屈折率の異なる２
つの媒体の一方から全反射条件以上で入射した光が、反
射境界面ですべて反射されるが、一部境界面を越え非伝
播の電磁場成分のみが染み出した領域ができ、この非伝
播の電磁場領域のことをいう。この近接場は、入射する
光の波長よりも微小な開口近傍にのみ染み出し、開口寸
法とほぼ同じ程度しか横方向の広がりを持たないといわ
れている。そのため、開口寸法を小さくすることによ
り、光の回折限界を超えた解像度を得ることができる。

【０００４】この近接場を発生させる手段としては、光
ファイバを用いたものや金属膜に微小な開口部を形成さ
せたものなどが考案されているが、その中で、装置の構
成が比較的簡単であって反射型の光学系が可能であり、
さらには相変化記録などのように記録マークの形成に大
きなエネルギを必要とする場合に有利な方法として反射
型の光プローブが使用されている。

【０００５】この反射型の光プローブを使用した光ピッ
クアップは、図２１に示すように半導体レーザ素子（Ｌ
Ｄ）９から出射されたレーザ光はコリメータレンズ１０
により平行光となり、この光は偏光ビームスプリッタ１
１と１／４波長板１２を透過した後、対物レンズ１３で
集光され、記録媒体１を挟んで反対側で記録媒体１の記
録層２に近接して設けた光プローブ１に照射される。光
プローブ１は、金や銀あるいはアルミなどの金属やシリ
コンなどの半導体で形成され微小な散乱体８を透光性基
板７上に設け、この散乱体８は光が照射されると、反射
光と散乱光が生じ、反射光と散乱光の一部が再び対物レ
ンズ１３と１／４波長板１２を通り、偏光ビームスプリ
ッタ１１で反射し、集光レンズ１４により光検出器１５
に集光され、光検出器１５により光強度が検出される。
このとき記録媒体１の記録層２に透過率によって制御さ
れた記録マークが存在すると、光検出器１５に入射する
光は記録情報を反映した強度変調を受ける。したがって
記録媒体１を動かしながら光検出器１５から出力する信
号を調べることによって、散乱体８の大きさ程度の微小
な記録マークで形成された記録情報を読み出すことがで
きる。また、記録媒体１に情報を記録するときは、光プ
ローブ４の散乱体８に近接する記録層２には、散乱体８
に照射される光と散乱体８で反射，散乱される光の両方
が照射され、散乱体８程度の大きさの領域に光のエネル
ギを集中させることができ、対物レンズ１３で集光させ
ただけの場合より高密度な記録を実現することができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この近接場光を使用し
た光ピックアップにおいて、対物レンズ１３によって集
光される集光スポットと光プローブ４上の散乱体８の位
置合わせが正確に行われていると、図２２に示すよう
に、集光した光の強度は散乱体８の位置にピークを有す
る強度分布２３をするが、この集光スポットと光プロー
ブ４上の散乱体８の位置合わせが不十分であると、記録
層２に照射される光強度の分布が広がったり、記録媒体
１に照射される光強度が弱くなるなどして、良好な記録
動作と再生動作が実現できなくなるという短所がある。

【０００７】この発明はかかる短所を改善し、対物レン
ズによって形成される集光スポットと光プローブとの位
置ずれを精度良く検出して位置ずれによる影響を補正
し、良好な記録と再生を行うことができる光ピックアッ
プと情報記録再生装置を提供することを目的とするもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光ピック
アップは、透光性基板の表面に、照射された光を反射及
び散乱させる微小な散乱体を有し、該散乱体を記録媒体
の記録層に近接して配置した光プローブと、記録媒体の
記録層とは反対側に設けられ、光プローブの散乱体に光
を集光して照射するとともに記録媒体からの光を入射す
る対物レンズを有する記録・再生用の光学系と、記録媒
体から対物レンズに入射した光を入射して光強度信号を
出力する再生光検出器とを有する光ピックアップにおい
て、光プローブの散乱体の中心線を挟んで配置し、光プ
ローブの散乱体で反射及び散乱した光の強度を検出する
少なくとも２つの光検出器と、該光検出器から出力する
光強度信号の差を演算して、対物レンズの光軸に対する
光プローブの散乱体の中心の位置ずれ量を検出する位置
ずれ演算手段を有し、対物レンズの光軸に対する光プロ
ーブの散乱体の中心の位置ずれ量を精度良く検出して記
録媒体に対する情報の記録と再生を良好にする。

【０００９】上記位置ずれ演算手段で検出した対物レン
ズの光軸に対する光プローブの散乱体の中心の位置ずれ
量に応じて再生光検出器で出力する光強度信号を補正し
て、安定した読取信号を出力する。

【００１０】また、光プローブの透光性基板に位置微調
整手段を有し、位置ずれ演算手段で検出した対物レンズ
の光軸に対する光プローブの散乱体の中心の位置ずれ量
に応じて位置微調整手段を駆動して光プローブの位置を
微調整して光プローブの散乱体の中心位置を対物レンズ
の光軸と一致させ、記録媒体に対する良好な記録と再生
を実現する。

【００１１】さらに、光プローブの透光性基板の記録媒
体と対向する面に、散乱体を中心にした段差形状を設
け、少なくとも２つの光検出器は光プローブの散乱体で
反射及び散乱した光と段差により回折された光の強度を
検出して、対物レンズの光軸に対する光プローブの散乱
体の中心の位置ずれ量の検出精度を高める。

【００１２】また、光プローブの透光性基板の段差形状
は、反射回折光が対物レンズに入射しないように形成
し、記録媒体に記録された情報を再生するときのＳ／Ｎ
を高める。

【００１３】この反射回折光が対物レンズに入射するこ
とを防ぐために、光プローブの透光性基板の段差形状を
設けた面に散乱体を除いて反射防止膜を形成すると良
い。

【００１４】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光と段差により回折された光を検出する４つの光検
出器を、散乱体を中心にして等間隔で配置することによ
り、対物レンズの光軸に対する光プローブの散乱体の中
心の位置ずれ量を精度良く検出して補正することができ
る。

【００１５】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により回
折された光を検出する光検出器と光プローブの間に光プ
ローブからの光を平行光にするレンズを有することが望
ましい。

【００１６】このレンズを光プローブの透光性基板と一
体にしたり、光プローブを保持する支持体に設けて、装
置全体を小型化すると良い。

【００１７】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により回
折された光を検出する光検出器を光プローブを保持する
支持体に設けたり、光プローブの透光性基板に設けて、
装置全体を小型化しても良い。

【００１８】この発明に係る情報記録再生装置は、上記
光ピックアップを有し、記録媒体に良好な記録をすると
ともに記録媒体に記録された情報を安定して再生する。

【００１９】

【発明の実施の形態】図１はこの発明の光ピックアップ
の構成図である。図に示すように、光ディスク等の記録
媒体１の記録層２に情報を記録したり、記録層２に記録
された情報を読み取り再生する情報記録再生装置の光ピ
ックアップ３は、近接場を発生する反射型の光プローブ
４と記録・再生用の光学系５及び参照光学系６を有す
る。光プローブ４は、透光性基板７と透光性基板７の表
面に、例えば金や銀，アルミなどの金属やシリコンなど
の半導体により例えば円形パターンで形成された微小な
散乱体８を有する。この光プローブ４は、散乱体８を記
録媒体１の記録層２に対して光の波長以下の距離まで近
接して配置されている。記録・再生用の光学系５は、記
録媒体1に対して光プローブ４と反対側に配置され、半
導体レーザ素子（以下、ＬＤという）９とコリメータレ
ンズ１０と偏光ビームスプリッタ１１と１／４波長板１
２と対物レンズ１３と集光レンズ１４と光検出器１５を
有する。参照光学系６は光プローブ４の散乱体８とは反
対側に配置され、レンズ１６と２組の参照光検出器１７
ａ，１７ｂを有する。２組の参照光検出器１７ａ，１７
ｂは、光プローブ４の散乱体８の中心線を挟んで配置し
てある。

【００２０】この参照光検出器１７ａ，１７ｂの出力側
は、図２の位置ずれ補正部のブロック図に示すように、
差動増幅器１８の入力側に接続され、差動増幅器１８の
出力側は、光検出器１５から出力する信号を補正する信
号強度補正部１９に接続されている。

【００２１】上記のように構成した光ピックアップ３で
記録媒体１の記録層２に記録された情報を読み出すとき
は、ＬＤ９からレーザ光を出射すると、出射されたレー
ザ光はコリメータレンズ１０により平行光となり、偏光
ビームスプリッタ１１と１／４波長板１２を透過した
後、対物レンズ１３により記録媒体１の記録層２に近接
して設けた光プローブ４の散乱体８に集光される。散乱
体８に集光された光２０は、図３に示すように、散乱体
８により反射及び散乱され、その一部２１は再び記録媒
体１を透過して対物レンズ１３と１／４波長板１２を通
り、偏光ビームスプリッタ１１で反射し、集光レンズ１
４により光検出器１５に集光され、光検出器１５により
光強度が検出される。このとき光プローブ４は、光の波
長以下の距離まで記録媒体４に近接して配置されてお
り、光検出器１５で検出される光強度信号を用いること
によって、記録層２の透過率分布の情報、すなわち記録
データを散乱体８程度の大きさの分解能で読み出すこと
ができる。

【００２２】また、散乱体８で散乱され透光性基板７を
透過した光２２はレンズ１６で屈折された後、参照光検
出器１７ａ，１７ｂに入射し、参照光検出器１７ａ，１
７ｂでそれぞれ光の強度が検出される。この参照光検出
器１７ａ，１７ｂに入射する散乱光２２は、対物レンズ
１３で集光した光２０と散乱体８の位置関係に応じて空
間的な強度分布が変化する。すなわち図３に示すよう
に、対物レンズ１３の光軸と散乱体８の中心位置が一致
していると、散乱体８に入射する光の強度分布２３は散
乱体８の中心にピークを有し、対物レンズ１３の光軸と
散乱体８の中心位置がずれるにしたがって散乱体８に入
射する光の強度分布２３のピーク位置がずれ、参照光検
出器１７ａ，１７ｂに入射する散乱光２２の光強度に差
が生じる。この参照光検出器１７ａ，１７ｂに入射する
散乱光２２の光強度の差を検出することにより、対物レ
ンズ１３で集光した光２０と散乱体８の位置関係のずれ
の有無とずれ量を検知することができる。そこで参照光
検出器１７ａ，１７ｂで検出した散乱光２２の光強度信
号を差動増幅器１８に入力して２つの光強度信号の差分
を演算し、演算した差分信号Ｅを信号強度補正部１９に
出力する。信号強度増幅部１９には、あらかじめ図４に
示すように光検出器１５で検出した光強度信号Ｉと差動
増幅器１８から出力する差分信号Ｅとの対応関係を調べ
て格納してあり、差動増幅器１８から差分信号Ｅを入力
すると、光強度信号Ｉと差分信号Ｅとの対応関係から差
分信号Ｅが「０」、すなわち対物レンズ１３の光軸と散
乱体８の中心位置が一致しているときの光強度信号Ｉｏ
と差分信号Ｅのときの光強度信号Ｉｅとの差ΔＩを算出
してＩ＝(Ｉｅ＋ΔＩ)を読取信号として出力する。この
ようにして常に位置ずれのない状態での光強度を示す読
出信号を得ることができる。

【００２３】上記説明では２つの参照光検出器１７ａ，
１７ｂで検出した散乱光２２の光強度信号に応じて光検
出器１５で検出した光強度信号を補正した場合について
説明したが、図５に示すように、２つの参照光検出器１
７ａ，１７ｂと平行に参照光検出器１７ｃ，１７ｄを設
け、４つの参照光検出器１７ａ〜１７ｄで検出した光強
度信号により光検出器１５で検出した光強度信号を補正
しても良い。例えば参照光検出器１７ａ，１７ｃで検出
した光強度信号を加算し、参照光検出器１７ｂ，１７ｄ
で検出した光強度信号を加算し、加算した２つの光強度
信号の差を取ることにより、Ｘ方向の位置ずれを検出す
ることができる。また、参照光検出器１７ａ，１７ｂで
検出した光強度信号を加算し、参照光検出器１７ｃ，１
７ｄで検出した光強度信号を加算し、加算した２つの光
強度信号の差を取ることにより、Ｙ方向の位置ずれを検
出することができる。この検出した位置ずれ信号により
光検出器１５で検出した光強度信号を補正することによ
り、Ｘ方向の位置ずれあるいはＹ方向に位置ずれ又はＸ
方向とＹ方向の両方に位置ずれを補正した光強度信号を
得ることができる。

【００２４】また、上記光ピックアップ３は２つの参照
光検出器１７ａ，１７ｂ又は４つの参照光検出器１７ａ
〜１７で検出した散乱光２２の光強度信号に応じて光検
出器１５で検出した光強度信号を補正した場合について
説明したが、検出した散乱光２２の光強度信号に応じて
光プローブ４の位置を可変して対物レンズ１３の光軸と
散乱体８の中心位置を一致させても良い。この場合、図
６の構成図に示すように、光プローブ４の透光性基板７
には位置微調整手段、例えば圧電素子２３が設けられ、
この圧電素子２３は光プローブ４の支持体であるアーム
２４にサスペンション２５を介して取り付けられてい
る。そして参照光検出器１７ａ，１７ｂの出力側は、図
７のブロック図に示すように、差動増幅器１８の入力側
に接続され、差動増幅器１８の出力側は比例制御部２６
と積分制御部２７の入力側に接続され、比例制御部２６
と積分制御部２７の出力側は増幅器２８を介して圧電素
子２３に接続されている。そして、参照光検出器１７
ａ，１７ｂで検出した散乱光２２の光強度信号を差動増
幅器１８に入力して２つの光強度信号の差分を演算す
る。この演算した差分信号に基づき比例制御部２６と積
分制御部２７によりフィードバック制御を行い、制御信
号を増幅器２８で増幅して圧電素子２３に電圧信号を加
え、図６において紙面の横方向であるＸ方向に光プロー
ブ４の位置を変位させて散乱体８の中心位置を微調整し
て対物レンズ１３の光軸と一致させる。このようにして
常に位置ずれのない状態での光強度を示す読出信号を得
ることができる。

【００２５】上記説明では光プローブ４の位置微調整手
段として圧電素子２３を使用した場合について説明した
が、電磁コイルなどを用いた他の駆動機構を用いても良
い。また、フィードバック制御により光プローブ４の位
置を制御する場合について説明したが、フィードフォワ
ード制御やニューラルネットワーク制御等を利用したり
複数の制御方法を組み合わせても良い。

【００２６】また、図５に示すように、２つの参照光検
出器１７ａ，１７ｂと平行に参照光検出器１７ｃ，１７
ｄを設け、４つの参照光検出器１７ａ〜１７ｄで検出し
た光強度信号により圧電素子２３を紙面上の横方向であ
るＸ方向と紙面の垂直方向であるＹ方向に変位させて散
乱体８の中心位置を対物レンズ１３の光軸と一致させる
ようにしても良い。この場合、光プローブ４に、図８に
示すように、光プローブ４をＸ方向に移動する圧電素子
２３Ｘと、Ｙ方向に移動する圧電素子２３Ｙを設け、参
照光検出器１７ａ，１７ｃで検出した光強度信号を加算
し、参照光検出器１７ｂ，１７ｄで検出した光強度信号
を加算し、加算した２つの光強度信号の差を取りＸ方向
の位置ずれを検出し、参照光検出器１７ａ，１７ｂで検
出した光強度信号を加算し、参照光検出器１７ｃ，１７
ｄで検出した光強度信号を加算し、加算した２つの光強
度信号の差を取りＹ方向の位置ずれを検出し、検出した
Ｘ方向とＹ方向の位置ずれ信号に基づき圧電素子２３
Ｘ，２３Ｙに電圧信号を加えて光プローブ４をＸ方向と
Ｙ方向に移動する。このようにして散乱体８の中心位置
を対物レンズ１３の光軸と常に一致させることができ、
光検出器１５から安定した光検出信号を出力することが
できる。

【００２７】前記光ピックアップ３は参照光学系６のレ
ンズ１６を光プローブ４とは別に設けた場合について説
明したが、図９に示すように、光プローブ４の透光性基
板７にレンズ形状７１を持たせ、透光性基板７で散乱光
２２を平行光とすることによりレンズ１６を省略するこ
とができ、装置全体を小型化することができる。

【００２８】また、図１０に示すように、参照光検出器
１７ａ，１７ｂ又は参照光検出器１７ａ〜１７ｄを光プ
ローブ４を支持するアーム２４に設けたり、図１１に示
すように、レンズ１６と参照光検出器１７ａ，１７ｂ又
は参照光検出器１７ａ〜１７ｄを光プローブ４を支持す
るアーム２４に設けたり、図１２に示すように、レンズ
16を設けずに、光プローブ４の透光性基板７の散乱体８
とは反対側の面に参照光検出器１７ａ，１７ｂ又は参照
光検出器１７ａ〜１７ｄを設けることにより、装置全体
を小型化することができる。

【００２９】また、前記各説明では光プローブ４の散乱
体８による散乱光を参照光検出器１７ａ，１７ｂ又は参
照光検出器１７ａ〜１７ｄで検出し、検出した散乱光の
光強度信号に基づいて光検出器１５で検出した光強度信
号を補正したり、光プローブ４の位置を微調整する場合
について説明したが、散乱体８による散乱光と光プロー
ブ４による回折光を検出し、光検出器１５で検出した光
強度信号を補正したり、光プローブ４の位置を微調整す
る場合について説明する。

【００３０】この場合、光プローブ４には、図１３に示
すように、透光性基板７の散乱体８を有する表面に微小
な幅を有する溝３０がＸ方向に沿って設けられ、この溝
３０に散乱体８が設けられている。この微小な段差を有
する溝３０を有する光プローブ４に、図１４，図１５に
示すように、ＬＤ９からレーザ光を出射してコリメータ
レンズ１０と偏光ビームスプリッタ１１と１／４波長板
１２を透過して対物レンズ１３により集光された光を照
射すると、光プローブ４から散乱体８による散乱光と透
光性基板７の溝３０の段差、すなわち屈折率の相違によ
り生じる回折光が参照光学系６に出射される。この散乱
光と回折光をレンズ１６を介して参照光検出器１７ａ，
１７ｂで検出し、検出した散乱光と回折光の光強度信号
に基づいて光検出器１５で検出した光強度信号を補正し
たり、光プローブ４の位置を微調整する。また、図１６
に示すように、透光性基板７の散乱体８を有する表面
に、それぞれＸ方向とＹ方向に対して角度が４５度異な
る微小な段差を有する窪み３１を設け、この窪み３１内
に散乱体８を設け、散乱体８による散乱光と窪み３１の
各段差により生じる回折光を、図５に示すように、４つ
の参照光検出器１７ａ〜１７ｄで検出し、検出した散乱
光と回折光の光強度信号に基づいて光プローブ４の位置
を微調整したり、光検出器１５で検出した光強度信号を
補正する。このようにして光検出器１５から安定した光
検出信号を出力することができる。

【００３１】上記のように光プローブ４の透光性基板７
に溝３０や窪み３１を設けると、溝３０や窪み３１の段
差による回折光は透光性基板７の透過光だけでなく反射
光にも発生する。この反射光に含まれる回折光が対物レ
ンズ１３から１／４波長板１２とビームスプリッタ１１
を通り集光レンズ１４により光検出器１５に集光する
と、光検出器１５は記録媒体１の記録層２の情報を有す
る光だけでなく溝３０や窪み３１による回折光の強度も
検出してしまい、光検出器１５から出力する光強度信号
のＳ／Ｎが低下してしまう。そこで、図１７に示すよう
に、集光レンズ１４に対する光検出器１５の位置を集光
レンズ１４の焦点距離よりも集光レンズ１４に近い位置
に配置すると良い。このようにして光検出器１５は対物
レンズ１３の周辺部に入射する回折光の成分を含まず中
心部分に入射する記録層２の情報を有する光の光強度を
検出することができ、回折光の強度変化に影響されない
良好な読出信号を得ることができる。

【００３２】また、光検出器１５に溝３０や窪み３１に
よる回折光が入射することを防ぐために、例えば図１８
に示すように、溝３０や窪み３１による回折光３２が対
物レンズ１３に入射しないように対物レンズ１３の開口
数と溝３０や窪み３１の段差形状を定めても良い。この
場合、図１９に示すように、対物レンズ１３で集光され
る入射光３３の、対物レンズ１３の光軸に対する角度を
ωとし、記録媒体１の屈折率をｎとすると、対物レンズ
１３の開口数（ＮＡ）は、ＮＡ＝ｎsinωで表せる。ま
た、対物レンズ１３の光軸に対する反射回折光３４の回
折角θと、光プローブ４に設けられた例えば溝３０の幅
ｄと、対物レンズ１３で集光する光の波長λとは、２ｄ
ｎsinθ＝λの関係にあり、ｄ≦λ／（４ＮＡsinθ）を
満たすように溝３０の幅ｄを定めることにより、光プロ
ーブ４の反射光に含まれる回折光が対物レンズ１３に入
射することを防ぎ、光検出器１５から反射回折光に影響
されない良好な読出信号を得ることができる。

【００３３】また、図２０に示すように、光プローブ４
の散乱体８以外の記録媒体１に対向する面に反射防止膜
３５を設けて反射回折光の発生を防止するようにしても
良い。例えば光プローブ４の透光性基板７にガラスを使
用した場合、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ_２）を用い、
集光させる光の波長λの１／４の厚さで堆積させること
により反射防止膜３５を形成することができる。この反
射防止膜３５を設けることにより光プローブ４の透過側
にだけ溝３０や窪み３１による回折光を出射し、反射光
には回折光を含まないようにすることができる。また、
透光性基板７としてガラス以外の材料を用いた場合に
は、その材料の屈折率の平方根の値に近い屈折率を有
し、集光させる光の波長λに対して透明な材料を用い、
集光させる光の波長λの１／４の厚さで堆積させれば良
い。

【００３４】

【発明の効果】この発明は以上説明したように、光ピッ
クアップの光プローブの散乱体で反射及び散乱した光の
強度を少なくとも２つの光検出器で検出し、各光検出器
から出力する光強度信号の差を演算して、対物レンズの
光軸に対する光プローブの散乱体の中心の位置ずれ量を
精度良く検出することにより、記録媒体に対して良好な
情報の記録と再生を行うことができる。

【００３５】また、検出した対物レンズの光軸に対する
光プローブの散乱体の中心の位置ずれ量に応じて再生光
を検出する光検出器で出力する光強度信号を補正するこ
とによりして、安定した読取信号を出力することがで
き、情報を安定して再生することができる。

【００３６】また、光プローブの透光性基板に位置微調
整手段を設け、検出した対物レンズの光軸に対する光プ
ローブの散乱体の中心の位置ずれ量に応じて位置微調整
手段を駆動して光プローブの位置を微調整して光プロー
ブの散乱体の中心位置を対物レンズの光軸と一致させる
ことにより、記録媒体に対する良好な記録と再生を実現
することができる。

【００３７】さらに、光プローブの透光性基板の記録媒
体と対向する面に、散乱体を中心にした段差形状を設
け、少なくとも２つの光検出器は光プローブの散乱体で
反射及び散乱した光と段差により回折された光の強度を
検出して、対物レンズの光軸に対する光プローブの散乱
体の中心の位置ずれ量の検出精度を高めることができ
る。

【００３８】また、光プローブの透光性基板の段差形状
は、反射回折光が対物レンズに入射しないように形成
し、記録媒体に記録された情報を再生するときのＳ／Ｎ
を高めることができ、安定した再生を行うことができ
る。

【００３９】この反射回折光が対物レンズに入射するこ
とを防ぐために、光プローブの透光性基板の段差形状を
設けた面に散乱体を除いて反射防止膜を形成することに
より、簡単な構成で記録媒体に記録された情報を再生す
るときのＳ／Ｎを高めることができる。

【００４０】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光と段差により回折された光を検出する４つの光検
出器を、散乱体を中心にして等間隔で配置することによ
り、対物レンズの光軸に対する光プローブの散乱体の中
心の位置ずれ量を精度良く検出して補正することができ
る。

【００４１】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により回
折された光を検出する光検出器と光プローブの間に光プ
ローブからの光を平行光にするレンズを設けることによ
り、対物レンズの光軸に対する光プローブの散乱体の中
心の位置ずれ量の検出精度を高めることができる。

【００４２】このレンズを光プローブの透光性基板と一
体にしたり、光プローブを保持する支持体に設けて、装
置全体を小型化することができる。

【００４３】また、光プローブの散乱体で反射及び散乱
した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により回
折された光を検出する光検出器を光プローブを保持する
支持体に設けたり、光プローブの透光性基板に設けて、
装置全体を小型化することができる。

【００４４】さらに、情報記録再生装置に上記光ピック
アップを使用することにより、記録媒体に良好な記録を
するとともに記録媒体に記録された情報を安定して再生
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光ピックアップの構成図である。

【図２】位置ずれ補正部の構成を示すブロック図であ
る。

【図３】光プローブに入射する光の光強度分布と散乱光
を示す説明図である。

【図４】光強度信号の補正特性図である。

【図５】４つの光検出器の配置図である。

【図６】第２の光ピックアップの構成図である。

【図７】第２の光ピックアップの位置ずれ補正部の構成
を示すブロック図である。

【図８】圧電素子を有する光プローブの構成を示す斜視
図である。

【図９】第３の光ピックアップの構成図である。

【図１０】第４の光ピックアップの構成図である。

【図１１】第５の光ピックアップの構成図である。

【図１２】第６の光ピックアップの構成図である。

【図１３】溝を有する光プローブの構成を示す斜視図で
ある。

【図１４】第７の光ピックアップの構成図である。

【図１５】第８の光ピックアップの構成図である。

【図１６】窪みを有する光プローブの構成を示す斜視図
である。

【図１７】第９の光ピックアップの構成図である。

【図１８】光プローブからの反射回折光が対物レンズに
入射することを防いだ状態を示す説明図である。

【図１９】光プローブからの反射回折光が対物レンズに
入射すること防ぐ溝形状の説明図である。

【図２０】反射防止膜を有する光プローブの構成図であ
る。

【図２１】従来例の構成図である。

【図２２】従来例の光プローブに入射する光の光強度分
布図である。

【符号の説明】

１；記録媒体、２；記録層、３；光ピックアップ、４；
光プローブ、５；記録・再生用の光学系、６；参照光学
系、７；透光性基板、８；散乱体、９；半導体レーザ素
子（ＬＤ）、１０；コリメータレンズ、１１；偏光ビー
ムスプリッタ、１２；１／４波長板、１３；対物レン
ズ、１４；集光レンズ、１５；光検出器、１６；レン
ズ、１７；参照光検出器、１８；差動増幅器、１９；信
号強度補正部、２３；圧電素子、２４；アーム、２５；
サスペンション、２６；比例制御部、２７；積分制御
部、２８；増幅器。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透光性基板の表面に、照射された光を反
   射及び散乱させる微小な散乱体を有し、該散乱体を記録
   媒体の記録層に近接して配置した光プローブと、記録媒
   体の記録層とは反対側に設けられ、光プローブの散乱体
   に光を集光して照射するとともに記録媒体からの光を入
   射する対物レンズを有する記録・再生用の光学系と、記
   録媒体から対物レンズに入射した光を入射して光強度信
   号を出力する再生光検出器とを有する光ピックアップに
   おいて、 光プローブの散乱体の中心線を挟んで配置し、光プロー
   ブの散乱体で反射及び散乱した光の強度を検出する少な
   くとも２つの光検出器と、該光検出器から出力する光強
   度信号の差を演算して、対物レンズの光軸に対する光プ
   ローブの散乱体の中心の位置ずれ量を検出する位置ずれ
   演算手段を有することを特徴とする光ピックアップ。
2. 【請求項２】 上記位置ずれ演算手段で検出した対物レ
   ンズの光軸に対する光プローブの散乱体の中心の位置ず
   れ量に応じて再生光検出器で出力する光強度信号を補正
   する請求項１記載の光ピックアップ。
3. 【請求項３】 上記光プローブの透光性基板に位置微調
   整手段を有し、位置ずれ演算手段で検出した対物レンズ
   の光軸に対する光プローブの散乱体の中心の位置ずれ量
   に応じて位置微調整手段を駆動して光プローブの位置を
   微調整して光プローブの散乱体の中心位置を対物レンズ
   の光軸と一致させる請求項１記載の光ピックアップ。
4. 【請求項４】 上記光プローブの透光性基板の記録媒体
   と対向する面に、散乱体を中心にした段差形状を設け、
   少なくとも２つの光検出器は光プローブの散乱体で反射
   及び散乱した光と段差により回折された光の強度を検出
   する請求項1乃至３のいずれかに記載の光ピックアッ
   プ。
5. 【請求項５】 上記光プローブの透光性基板の段差形状
   は、反射回折光を対物レンズに入射しないように形成さ
   れている請求項4記載の光ピックアップ。
6. 【請求項６】 上記光プローブの透光性基板の段差形状
   を設けた面に散乱体を除いて反射防止膜を形成し、反射
   回折光の出射を防止する請求項1記載の光ピックアッ
   プ。
7. 【請求項７】 上記光プローブの散乱体で反射及び散乱
   した光と段差により回折された光を検出する４つの光検
   出器を、散乱体を中心にして等間隔で配置した請求項１
   乃至６のいずれかに記載の光ピックアップ。
8. 【請求項８】 上記光プローブの散乱体で反射及び散乱
   した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により回
   折された光を検出する光検出器と光プローブの間に光プ
   ローブからの光を平行光にするレンズを有する請求項１
   乃至７のいずれかに記載の光ピックアップ。
9. 【請求項９】 上記レンズを光プローブの透光性基板と
   一体にした請求項８記載の光ピックアップ。
10. 【請求項１０】 上記レンズを光プローブを保持する支
    持体に設けた請求項８記載の光ピックアップ。
11. 【請求項１１】 上記光プローブの散乱体で反射及び散
    乱した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により
    回折された光を検出する光検出器を光プローブを保持す
    る支持体に設けた請求項1乃至１０のいずれかに記載の
    光ピックアップ。
12. 【請求項１２】 上記光プローブの散乱体で反射及び散
    乱した光又は散乱体で反射及び散乱した光と段差により
    回折された光を検出する光検出器を光プローブの透光性
    基板に設けた請求項1乃至７のいずれかに記載の光ピッ
    クアップ。
13. 【請求項１３】 請求項1乃至１２のいずれかに記載の
    光ピックアップを有することを特徴とする情報記録再生
    装置。