JP2003207672A - 光ファイバー、光ファイバーモジュール及び光学ピックアップ - Google Patents

光ファイバー、光ファイバーモジュール及び光学ピックアップ

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JP2003207672A JP2002009005A JP2002009005A JP2003207672A JP 2003207672 A JP2003207672 A JP 2003207672A JP 2002009005 A JP2002009005 A JP 2002009005A JP 2002009005 A JP2002009005 A JP 2002009005A JP 2003207672 A JP2003207672 A JP 2003207672A
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正裕 山田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学ピックアップに用いて好適な光ファイバ
ー、この光ファイバーを備えた光ファイバーモジュー
ル、及びこの光ファイバーモジュールを用いて、小型化
を図ると共に光源からの光を高い効率で利用することが
できる光学ピックアップを提供する。 【解決手段】 界分布変換ファイバーから成る第1の光
ファイバー11と、コアが複屈折を有する第2の光ファ
イバー12とがそれぞれ一端を互いに接続されて成る光
ファイバー10を構成する。また、半導体レーザ1から
出射されるレーザ光Lが上記光ファイバー10の第1の
光ファイバー11の他端に入射するように配置された光
ファイバーモジュール20を構成する。さらに、この光
ファイバーモジュール20と、対物レンズを少なくとも
有する光ヘッドと、光検出器とを有し、光ファイバー1
0が半導体レーザ1から出射されるレーザ光Lを光ヘッ
ドへ導く光配線として用いられる光学ピックアップを構
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ファイバー、光
ファイバーモジュール及びこの光ファイバーモジュール
を用いた光学ピックアップに係わる。
【0002】
【従来の技術】従来、光学ピックアップを小型化するた
めには、光源の半導体レーザやその周辺回路から発せら
れる熱や電磁波の不要輻射の問題を回避する必要がある
ことから、半導体レーザと光ヘッドとを分離することが
なされている。
【0003】上述のように光ヘッドと半導体レーザとを
分離し、かつ光ヘッドに半導体レーザからの光ビームを
導くための光配線としては、光ファイバーが有用であ
り、利用されている。
【0004】近年、半導体レーザと光ファイバーとのカ
ップリング効率を高めたり、カップリング部におけるア
ライメント精度を緩くするための工夫がなされてきた。
例えば、半導体レーザと結合する光ファイバー端のコア
径を大きくして、他端に向けて徐々にコア径を小さく
し、光ファイバー本来のコア径に狭める方法があった。
この方法によって、半導体レーザと光ファイバーとのア
ライメント精度を緩くすることができるため、アライメ
ントが容易になった。
【0005】しかしながら、この方法では、半導体レー
ザと結合する光ファイバー端のコアの形状が円形である
ため、半導体レーザから光ファイバーへのカップリング
効率を大きくするためには、半導体レーザから出射する
断面楕円形のレーザ光を断面円形に変換するアナモルフ
ィックプリズム等の光学系が必要であった。このような
アナモルフィックプリズム等の光学系を組み込むと、光
学ピックアップの小型化が困難になってしまう。
【0006】また、通常の光ファイバーは偏波面無依存
型であるため、光学ピックアップとしての光の利用効率
を高めることが困難であった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】このような問題を解決
するために、半導体レーザのレーザビームに合わせて光
ファイバー端におけるレーザビームの形状を断面楕円形
としてカップリング効率を大きくして、かつ断面楕円形
のレーザビームを断面円形のシングルモードの光ビーム
に変換することを可能にする構成の光ファイバーが提案
されている。
【0008】即ちコアの周りをクラッドで覆って形成さ
れる光ファイバーにおいて、光軸をZとし、互いに直交
するX,Y,Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコ
アの屈折率分布形状をいずれも二乗分布形状とし、X方
向とY方向の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とする
第1の光ファイバーと、この第1の光ファイバーの一端
に装着された、コアの周りをクラッドで覆って形成され
るシングルモード光ファイバーから成る第2の光ファイ
バーとから成る光ファイバーを構成する。
【0009】しかしながら、この光ファイバーも、第2
の光ファイバーを構成するシングルモード光ファイバー
が偏光面無依存型であるため、依然として光学ピックア
ップとしての光の利用効率を充分に高めることは困難で
あった。
【0010】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、光学ピックアップに用いて好適な光ファイバ
ー、この光ファイバーを備えた光ファイバーモジュー
ル、及びこの光ファイバーモジュールを用いて、小型化
を図ると共に光源からの光を高い効率で利用することが
できる光学ピックアップを提供するものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の光ファイバー
は、コアの周りをクラッドで覆って形成される光ファイ
バーにおいて、光軸をZとし、互いに直交するX,Y,
Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコアの屈折率分
布形状がいずれも二乗分布形状とされ、X方向とY方向
の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とされた第1の光
ファイバーと、コアの周りをクラッドで覆って形成され
る光ファイバーにおいて、コアが複屈折を有する第2の
光ファイバーとを有し、第1の光ファイバー及び第2の
光ファイバーがそれぞれ一端を互いに接続されて成るも
のである。
【0012】本発明の光ファイバーモジュールは、半導
体レーザと、コアの周りをクラッドで覆って形成される
光ファイバーにおいて、光軸をZとし、互いに直交する
X,Y,Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコアの
屈折率分布形状がいずれも二乗分布形状とされ、X方向
とY方向の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とされた
第1の光ファイバーと、コアの周りをクラッドで覆って
形成される光ファイバーにおいて、コアが複屈折を有す
る第2の光ファイバーとが、それぞれ一端を互いに接続
されて成る光ファイバーとを備え、半導体レーザから出
射されるレーザ光が第1の光ファイバーの他端に入射す
るように、少なくとも半導体レーザ及び光ファイバーが
配置されたものである。
【0013】本発明の光学ピックアップ装置は、半導体
レーザと、コアの周りをクラッドで覆って形成される光
ファイバーにおいて、光軸をZとし、互いに直交する
X,Y,Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコアの
屈折率分布形状がいずれも二乗分布形状とされ、X方向
とY方向の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とされた
第1の光ファイバーと、コアの周りをクラッドで覆って
形成される光ファイバーにおいて、コアが複屈折を有す
る第2の光ファイバーとが、それぞれ一端を互いに接続
されて成る光ファイバーと、対物レンズを少なくとも有
する光ヘッドと、光検出器とを有し、半導体レーザから
出射されるレーザ光が第1の光ファイバーの他端に入射
するように、半導体レーザ及び光ファイバーが配置され
て光ファイバーモジュールが構成され、光ファイバーが
半導体レーザから出射されるレーザ光を光ヘッドへ導く
光配線として用いられるものである。
【0014】上述の本発明の光ファイバーの構成によれ
ば、光軸をZとし、互いに直交するX,Y,Zの直交3
軸のX方向とY方向におけるコアの屈折率分布形状がい
ずれも二乗分布形状とされ、X方向とY方向の屈折率分
布の勾配を互いに異なる値とされた第1の光ファイバー
は、入射した光の界分布(電磁界分布)を変換する、界
分布変換ファイバーであり、例えば楕円形の界分布の入
射光を、円形の界分布の光に変換する。コアが複屈折を
有する第2の光ファイバーは、偏光ファイバー又は偏波
面保持ファイバーとして作用し、直線偏光の光を出射す
る。そして、これら第1の第2の光ファイバーが一端を
互いに接続されていることにより、第1の光ファイバー
により例えば楕円形の界分布の入射光を円形の界分布の
光に変換して、第2の光ファイバーに効率よく伝播させ
ることが可能になると共に、第2の光ファイバーから光
学ピックアップに用いて好適な(効率よく光を利用する
ことができる)直線偏光の光を出射させることが可能に
なる。
【0015】上述の本発明の光ファイバーモジュールの
構成によれば、上述の本発明の光ファイバーと半導体レ
ーザとを備え、半導体レーザから出射されるレーザ光が
第1の光ファイバーの他端に入射するように、半導体レ
ーザ及び光ファイバーが配置されたことにより、第1の
光ファイバーが上述した界分布変換ファイバーとなって
いて、半導体レーザから出射される楕円形の界分布の光
を、第1の光ファイバーの他端に入射させる際の効率を
高くすることができる。これにより、半導体レーザと光
ファイバーとのカップリング効率を高くして、半導体レ
ーザから出射されるレーザ光を効率よく利用することが
できる。また、第2の光ファイバーから光学ピックアッ
プに用いて好適な(効率よく光を利用することができ
る)直線偏光の光を出射させることが可能になる。
【0016】上述の本発明の光学ピックアップの構成に
よれば、上述の本発明の光ファイバーモジュールを構成
し、上述の本発明の光ファイバを光配線として用いたこ
とにより、半導体レーザと光ファイバーとのカップリン
グ効率を高くして、かつ光学ピックアップにおいて効率
よく光を利用することができる直線偏光の光を出射させ
ることができるため、半導体レーザから出射される光を
効率よく光ヘッドに使用することが可能になる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明は、コアの周りをクラッド
で覆って形成される光ファイバーにおいて、光軸をZと
し、互いに直交するX,Y,Zの直交3軸のX方向とY
方向におけるコアの屈折率分布形状がいずれも二乗分布
形状とされ、X方向とY方向の屈折率分布の勾配を互い
に異なる値とされた第1の光ファイバーと、コアの周り
をクラッドで覆って形成される光ファイバーにおいて、
コアが複屈折を有する第2の光ファイバーとを有し、第
1の光ファイバー及び第2の光ファイバーがそれぞれ一
端を互いに接続されて成る光ファイバーである。
【0018】また本発明は、上記光ファイバーにおい
て、第1の光ファイバーのコアの横断面形状が略楕円状
又は長円形状又は略矩形形状とされている構成とする。
【0019】本発明は、半導体レーザと、コアの周りを
クラッドで覆って形成される光ファイバーにおいて、光
軸をZとし、互いに直交するX,Y,Zの直交3軸のX
方向とY方向におけるコアの屈折率分布形状がいずれも
二乗分布形状とされ、X方向とY方向の屈折率分布の勾
配を互いに異なる値とされた第1の光ファイバーと、コ
アの周りをクラッドで覆って形成される光ファイバーに
おいて、コアが複屈折を有する第2の光ファイバーと
が、それぞれ一端を互いに接続されて成る光ファイバー
とを備え、半導体レーザから出射されるレーザ光が第1
の光ファイバーの他端に入射するように、少なくとも半
導体レーザ及び光ファイバーが配置された光ファイバー
モジュールである。
【0020】また本発明は、上記光ファイバーモジュー
ルにおいて、第1の光ファイバーのコアの横断面形状が
略楕円状又は長円形状又は略矩形形状とされている構成
とする。
【0021】また本発明は、上記光ファイバーモジュー
ルにおいて、半導体レーザから出射される光の偏光方向
と、第1の光ファイバーのコアの横断面形状の長軸方向
とが略一致する構成とする。
【0022】本発明は、半導体レーザと、コアの周りを
クラッドで覆って形成される光ファイバーにおいて、光
軸をZとし、互いに直交するX,Y,Zの直交3軸のX
方向とY方向におけるコアの屈折率分布形状がいずれも
二乗分布形状とされ、X方向とY方向の屈折率分布の勾
配を互いに異なる値とされた第1の光ファイバーと、コ
アの周りをクラッドで覆って形成される光ファイバーに
おいて、コアが複屈折を有する第2の光ファイバーと
が、それぞれ一端を互いに接続されて成る光ファイバー
と、対物レンズを少なくとも有する光ヘッドと、光検出
器とを有し、半導体レーザから出射されるレーザ光が第
1の光ファイバーの他端に入射するように、半導体レー
ザ及び光ファイバーが配置されて光ファイバーモジュー
ルが構成され、光ファイバーが半導体レーザから出射さ
れるレーザ光を光ヘッドへ導く光配線として用いられる
光学ピックアップである。
【0023】また本発明は、上記光学ピックアップにお
いて、光ファイバーと対物レンズの間に、偏光分離素子
及び1/4波長板が配置された構成とする。
【0024】また本発明は、上記光学ピックアップにお
いて、第1の光ファイバーのコアの横断面形状が略楕円
状又は長円形状又は略矩形形状とされ、半導体レーザか
ら出射される光の偏光方向と第1の光ファイバーのコア
の横断面形状の長軸方向とが略一致する構成とする。
【0025】本発明に係る光ファイバーの一実施の形態
の概略構成図を図1に示す。この光ファイバー10は、
第1の光ファイバー11及び第2の光ファイバー12
が、その一端で互いに接続されて成る。
【0026】第1の光ファイバー11は、コア11Aの
周りをクラッド11Bで覆って形成される光ファイバー
11において、光軸をZとし、互いに直交するX,Y,
Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコア11Aの屈
折率分布形状をいずれも二乗分布形状とし、X方向とY
方向の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とするもので
ある。
【0027】このような光ファイバーは、GIOファイ
バー又はGIF(Graded Index Fiber)と称されてい
る。上述のようにコアの屈折率分布の勾配の値がX方向
とY方向で異なり、コアの屈折率分布がX方向とY方向
で異なるため、コアが断面楕円形に見える。そして、こ
のコアのX方向とY方向の各屈折率分布の違いによっ
て、光ファイバーを透過する光ビームの界分布(電磁界
分布)を楕円形から円形に変換することができ、いわゆ
る界分布変換ファイバーとなっているものである。即ち
アナモルフィックプリズムと同じ作用を有する。
【0028】この界分布変換ファイバーは、通常の光フ
ァイバーと同じ製法で製造することができるため、安価
に製造することができる。
【0029】また、第2の光ファイバー12は、コア1
2Aの周りをクラッド12Bで覆って形成される光ファ
イバー12において、(伝播する光ビームに対して)コ
ア12Aが複屈折を有する構成とする。
【0030】第2の光ファイバー12は、コア12Aが
複屈折を有しているので、高速軸(fast−axi
s)・低速軸(slow−axis)と呼ばれる特別の
方向がある。高速軸は屈折率が低い軸であり、低速軸は
屈折率が高い軸である。即ちこれら高速軸と低速軸では
光の伝播速度が異なる。
【0031】そして、高速軸の方向に偏光した光ビーム
は、その光ファイバーが有する最も低い有効屈折率を感
じる。一方、低速軸の方向に偏光した光ビームは、その
光ファイバーが有する最も高い有効屈折率を感じる。従
って、入力される光ビームの偏光方向によって、光ビー
ムの伝播速度が異なってくる。
【0032】また、光ビームの波長と、光ファイバー内
の光ビームの伝播状態との関係は、長波長側から短波長
側へ、伝播しない→シングルモード→マルチモードと変
化する。そして、この伝播状態が変化する波長は、高速
軸の方向と低速軸の方向とでは異なる値となり、低速軸
の方が長い波長で伝播状態が変化する。
【0033】従って、ある波長範囲内の光は、高速軸方
向では伝播せず、低速軸方向ではシングルモードで伝播
する。この場合は、第2の光ファイバー12は、一方に
偏光した光ビームのみが伝播できる偏光ファイバーとし
て動作する。
【0034】また、上述の波長範囲の短波長側のある波
長範囲内の光は、高速軸方向でも低速軸方向でも共にシ
ングルモードで伝播する。この場合は、両軸方向の偏波
が保持され伝播するため偏波面保持ファイバーとして動
作する。
【0035】ここで、例えば高速軸及び低速軸に対して
いずれも斜め方向に偏光した光を入力させると、偏光フ
ァイバーとして動作する波長範囲では低速軸方向に偏光
した光が出力され、偏波面保持ファイバーとして動作す
る波長範囲では両軸方向が保持されるため高速軸及び低
速軸に対して斜め方向に偏光した光(偏光の量が保持さ
れるのではないので各軸の比率即ち軸との角度が変わる
ことがある)が出力される。
【0036】従って、第2の光ファイバー12に、偏光
ファイバー又は偏波面保持ファイバーとして動作する波
長範囲の光を入力すると、直線偏光した光が出力され
る。
【0037】尚、第2の光ファイバー12のコア12A
は、複屈折を有するが、コア12Aの断面形状は通常の
シングルモードファイバーと同様に略円形となってい
る。このため、例えば断面円形の光を第2の光ファイバ
ー12に入射させた場合には、断面円形の光が出力さ
れ、偏光方向が変化しても断面形状は円形となる。
【0038】第1の光ファイバー11及び第2の光ファ
イバー12は、従来公知の光ファイバーの接続方法を用
いることにより接続することができる。
【0039】上述した図1の光ファイバー10の構成に
よれば、界分布変換ファイバーから成る第1の光ファイ
バー11と、コア12Aが複屈折を有する第2の光ファ
イバー12とが一端を互いに接続されていることによ
り、第1の光ファイバー11の界分布変換作用により楕
円形の界分布を円形の界分布に変換して、第2の光ファ
イバー12に効率よく入力させることができる。さら
に、第2の光ファイバー12のコア12Aが複屈折を有
することにより、偏光ファイバー又は偏波面保持ファイ
バーとして動作させて、直線偏光の光を出力させること
が可能になる。これにより、光学ピックアップの半導体
レーザと光ヘッドの間の光配線に用いた場合に、光の利
用効率を高めることが可能になる。
【0040】また、半導体レーザと図1の光ファイバー
10とを結合した光ファイバーモジュールの概略構成図
を図2に示す。この光ファイバーモジュール20は、半
導体レーザ1と、レンズ(集光レンズ)2と、図1に示
した光ファイバー10とを備えて成る。
【0041】半導体レーザ1からの光ビームLは、集光
レンズ2により第1の光ファイバー(界分布変換ファイ
バー)11の一端に結像される。半導体レーザ1の出力
ビームは、一般的には断面楕円形であり、その偏光方向
はファーフィールドでの断面楕円形ビームにおける短軸
方向と一致している。これは、半導体レーザチップにお
ける例えば活性層の面と平行である。そして、第1の光
ファイバー11の一端に結像された光ビームLは、半導
体レーザ1のビーム形状に従って、一般には断面楕円形
となっている。
【0042】さらに、第1の光ファイバー(界分布変換
ファイバー)11を伝播していくうちに断面楕円形の光
ビームLが断面円形に変換され、第1の光ファイバー
(界分布変換ファイバー)11に接続された第2の光フ
ァイバー12のコア12Aに集光される。
【0043】そして、第2の光ファイバー(偏光ファイ
バー又は偏波面保持ファイバーとして動作する)12を
伝播して直線偏光の光ビームとして出力される。
【0044】ここで、第1の光ファイバー11を構成す
る界分布変換ファイバーに効率よく結合するためには、
入射光の偏波面の方向と界分布変換ファイバーのコア形
状の長軸方向(図2の構成ではX軸方向)とを一致させ
ることが望ましい。
【0045】そこで、半導体レーザ1から出射されるレ
ーザ光Lの偏波の方向と、第1の光ファイバー(界分布
変換ファイバー)11の楕円形状のコア11Aの長軸方
向とを略一致させる。即ち同一方向又はその近傍の方向
とする。このことは、結果的には、半導体レーザ1の形
状(活性層の方向等)と第1の光ファイバー(界分布変
換ファイバー)11の断面楕円形のコア11Aの長軸方
向とを合わせることになる。
【0046】これにより、半導体レーザ1と第1の光フ
ァイバー(界分布変換ファイバー)11とを効率よく結
合することができる。
【0047】さらに、上述の半導体レーザ1から出射さ
れるレーザ光Lの偏波の方向と、第2の光ファイバー1
2の複屈折を有するコア12Aの高速軸又は低速軸の方
向とを略一致させることが望ましい。特にレーザ光Lの
波長において第2の光ファイバー12が偏光ファイバー
として作用する場合には、半導体レーザ1から出射され
るレーザ光Lの偏波の方向と、第2の光ファイバー12
のコア12Aの低速軸の方向と略一致させることが望ま
しい。
【0048】このように第2の光ファイバー12のコア
12Aの高速軸又は低速軸の方向と略一致させることに
より、第1の光ファイバー11から第2の光ファイバー
12へレーザ光が伝播する際の損失を少なくして効率よ
く伝播させることができる。
【0049】尚、図1及び図2では、第1の光ファイバ
ー11及び第2の光ファイバー12がほぼ同じ長さとな
っているが、各光ファイバー11及び12の長さ及びそ
の比率は特に限定されない。
【0050】また、図1及び図2では、第1の光ファイ
バー11のコア11Aの断面形状が楕円形となっている
が、第1の光ファイバー11のコア11Aの断面形状を
略楕円形、長円形、略矩形としてもよい。いずれの場合
もコア11Aの長軸方向(長手方向)に半導体レーザ1
から出射されるレーザ光Lの偏波の方向を略一致させれ
ばよい。
【0051】第1の光ファイバー11は、その長さが2
00μm程度あれば、光ビームの断面楕円形から断面円
形への形状変換機能(界分布変換機能)を充分に発揮さ
せることができる。また、第2の光ファイバー12は、
必要に応じて長く延長することが可能である。
【0052】上述した図2に示す光ファイバーモジュー
ル20の構成によれば、半導体レーザ1と図1に示した
光ファイバー10とを備えたことにより、半導体レーザ
から出射される断面楕円形の光ビームLを光ファイバー
10内で変換させて、光学ピックアップに用いて好適な
直線偏光の光を出力させることが可能になる。
【0053】また、断面楕円形のコア11Aの長軸方向
に半導体レーザ1から出射されるレーザ光Lの偏波の方
向を略一致させていることにより、半導体レーザ1と第
1の光ファイバー11とのカップリング効率が良好とな
り、半導体レーザ1から光ファイバー10へ効率よくレ
ーザ光を伝播させることができる。
【0054】続いて、図1に示した光ファイバー10及
び図2に示した光ファイバーモジュール20を用いた本
発明の光学ピックアップの一実施の形態の概略構成図を
図3に示す。この光学ピックアップは、半導体レーザ1
とレンズ2と光ファイバー10とから成る光ファイバー
モジュール20を光配線として用いて構成され、光ファ
イバー10の他端側に、レンズ21、偏光ビームスプリ
ッタ(PBS)22、λ/4板(1/4波長板)23、
対物レンズ24が配置され、偏光ビームスプリッタ22
の側方に光検出器25が設けられて成る。そして、光記
録媒体例えば光ディスク30に対して、情報の記録や再
生を行う構成とされる。
【0055】偏光ビームスプリッタ(PBS)22は、
光ファイバー10からの光ビームL1は透過して、光デ
ィスク30で反射して戻る光ビームL2は反射されるよ
うに設定する。
【0056】次に、この光学ピックアップの動作を説明
する。半導体レーザ1からの光ビームL0は、レンズ
(集光レンズ)2を介して光ファイバー10に導入され
る。そして、光ファイバー10が図1及び図2に示した
構成即ち第1の光ファイバー(界分布変換ファイバー)
11及び第2の光ファイバー(コア12Aが複屈折を有
する光ファイバー)12が接続された構成となっている
ため、光ファイバー10中で、断面楕円形の光ビームL
0から断面円形に変換され、さらに直線偏光の光ビーム
L1とされて、光ファイバー10から出射される。
【0057】光ファイバー10から出射された光ビーム
L1は、偏光ビームスプリッタ(PBS)22を透過
し、λ/4板23で円偏光の光ビームに変換され、対物
レンズ24により光ディスク30の記録面上に集光され
る。これにより、光ディスク30のデータの記録再生が
なされる。
【0058】光ディスク30からの反射光は、対物レン
ズ24を通って、λ/4板23で円偏光から直線偏光の
光ビームL2に変換される。この光ビームL2の直線偏
光の偏光方向は、光ファイバー10から出射される直線
偏光の光ビームL1の偏光方向に対して略垂直の方向で
ある。このため、この光ビームL2は偏光ビームスプリ
ッタ(PBS)22によって反射され、光検出器25に
おいて受光検出される。
【0059】このように、直線偏光の光ビームL1が出
力される光ファイバー10とλ/4板23と偏光ビーム
スプリッタ22を組み合わせて利用することにより、光
ファイバー10から出力される光ビームL1の全てを光
ディスク30に導くことができ、また、光ディスク30
からの反射光を全て光検出器25に導くことができる。
このため、半導体レーザ1からの光ビームL0をロスす
ることなく、有効に利用することが可能となる。もちろ
ん、必要に応じて偏光ビームスプリッタ22の例えば構
成要素である多層膜の作製条件等を選ぶことにより適当
な反射率と透過率に設定することも可能である。こうす
ることにより、例えば、往きの光ビームのごく一部を偏
光ビームスプリッタ22で反射させモニターすることで
半導体レーザ出力パワーをコントロールすることができ
る。
【0060】そして、光ファイバー10から出力される
光ビームL1の形状は略円形をしており、レンズ21と
のカップリング効率は良好である。また、光ディスク3
0に集光される光ビームのスポット形状も略円形をして
いるため、良好な記録再生特性が得られる。
【0061】上述の本実施の形態の光学ピックアップに
よれば、前述した構成の光ファイバー10及び光ファイ
バーモジュール20を有して成ることにより、半導体レ
ーザ1と光ファイバー10とのカップリング効率が高く
なり、半導体レーザ1からの光L0を無駄なく効率的に
利用することが可能となる。また、光ファイバー10か
らの出射光L1が略円形となるため、光ディスク30に
おける集光スポット形状が優れている。このため、光デ
ィスクの記録再生特性が向上する。
【0062】また、光ファイバーとの結合効率を向上さ
せるために、アナモフィックプリズム或いは軸対称でな
いレンズ等の特別なレンズを設ける必要がないため、光
学ピックアップの小型化を図ることが容易になる。
【0063】そして、本実施の形態の光学ピックアップ
を用いて、光記録再生装置や光ディスク装置を構成する
ことにより、小型で良好な記録再生特性を有する装置を
実現することができる。
【0064】尚、図2の光ファイバーモジュール20及
び図3の光学ピックアップにおいて、半導体レーザ1と
光ファイバー10との間のレンズ(集光レンズ)2は、
1個のレンズによって構成されていてもよく、また複数
のレンズを組み合わせて構成されていてもよい。
【0065】図3に示した実施の形態の光学ピックアッ
プでは、光ファイバー10と対物レンズ24との間に、
偏光分離素子として偏光ビームスプリッタ(PBS)2
2と、直線偏光の光と円偏光の光との変換を行うλ/4
板23とを配置している。そして、偏光ビームスプリッ
タ(PBS)22により、光ファイバー10から出射し
て光ディスク30に向かうレーザ光L1と、光ディスク
30で反射して戻ったレーザ光L2とを分離している。
本発明の光学ピックアップでは、偏光ビームスプリッタ
に限らず、その他の構成の偏光分離素子によりこれらの
レーザ光を分離する構成としてもよい。
【0066】また、従来から、記録媒体等の被照射部に
向かうレーザ光と、被照射部から反射して戻るレーザ光
とを、λ/4板23及び偏光ビームスプリッタ(PB
S)22の組み合わせ以外の構成により分離する光学ピ
ックアップもある。このような構成の光学ピックアップ
に対しても、本発明を適用して、半導体レーザと光ヘッ
ドの間の光配線として本発明の光ファイバー及び光ファ
イバーモジュールの構成を用いることにより、レーザ光
の利用効率の向上と光学ピックアップの小型化を図るこ
とが可能である。
【0067】本発明は、上述の実施の形態に限定される
ものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他
様々な構成が取り得る。
【0068】
【発明の効果】上述の本発明によれば、光源の半導体レ
ーザからの光を無駄なく効率的に利用することが可能と
なる。また、光ファイバーから出射される光が直線偏光
となり、光学ピックアップに効率よく利用することがで
きる。
【0069】さらに、光ファイバーからの出射光の断面
が略円形となるため、対物レンズにより被照射部例えば
光ディスク上に形成される集光スポット形状が優れてい
る。このため、光ディスク用の光学ピックアップにおい
て、光ディスクの記録再生特性を向上することができ
る。
【0070】また、光ファイバーとの結合効率を向上す
るために、アナモルフィックプリズムやレンズ等の光学
部品を必要としないため、容易に光学ピックアップの小
型化を図ることができる。
【0071】従って、本発明の光学ピックアップを用い
て、光記録再生装置や光ディスク装置を構成することに
より、小型で良好な記録再生特性を有する装置を実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光ファイバーの一実施の形態の概
略構成図である。
【図2】半導体レーザ及び図1の光ファイバーを備えた
光ファイバーモジュールの概略構成図である。
【図3】図1及び図2の構成を適用した本発明の光学ピ
ックアップの一実施の形態の概略構成図である。
【符号の説明】
1 半導体レーザ、2,21 レンズ、10 光ファイ
バー、11 第1の光ファイバー、11A,12A コ
ア、11B,12B クラッド、12 第2の光ファイ
バー、20 光ファイバーモジュール、22 偏光ビー
ムスプリッタ(PBS)、23 λ/4板、24 対物
レンズ、25 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── 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) H01L 31/12 G02B 6/16 301 Fターム(参考) 2H037 AA04 BA03 CA03 CA05 2H050 AB03Z AC24 AC26 5D119 AA01 AA43 FA05 JA35 5D789 AA01 AA43 FA05 JA35 5F089 AA02 AB01 AC17 CA03 CA20

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コアの周りをクラッドで覆って形成され
    る光ファイバーにおいて、光軸をZとし、互いに直交す
    るX,Y,Zの直交3軸のX方向とY方向におけるコア
    の屈折率分布形状がいずれも二乗分布形状とされ、X方
    向とY方向の屈折率分布の勾配を互いに異なる値とされ
    た第1の光ファイバーと、 コアの周りをクラッドで覆って形成される光ファイバー
    において、コアが複屈折を有する第2の光ファイバーと
    を有し、 上記第1の光ファイバー及び上記第2の光ファイバー
    が、それぞれ一端を互いに接続されて成ることを特徴と
    する光ファイバー。
  2. 【請求項2】 上記第1の光ファイバーのコアの横断面
    形状が略楕円状又は長円形状又は略矩形形状とされてい
    ることを特徴とする請求項1に記載の光ファイバー。
  3. 【請求項3】 半導体レーザと、 コアの周りをクラッドで覆って形成される光ファイバー
    において、光軸をZとし、互いに直交するX,Y,Zの
    直交3軸のX方向とY方向におけるコアの屈折率分布形
    状がいずれも二乗分布形状とされ、X方向とY方向の屈
    折率分布の勾配を互いに異なる値とされた第1の光ファ
    イバーと、コアの周りをクラッドで覆って形成される光
    ファイバーにおいて、コアが複屈折を有する第2の光フ
    ァイバーとが、それぞれ一端を互いに接続されて成る光
    ファイバーとを備え、 上記半導体レーザから出射されるレーザ光が上記第1の
    光ファイバーの他端に入射するように、少なくとも上記
    半導体レーザ及び上記光ファイバーが配置されたことを
    特徴とする光ファイバーモジュール。
  4. 【請求項4】 上記第1の光ファイバーのコアの横断面
    形状が略楕円状又は長円形状又は略矩形形状とされてい
    ることを特徴とする請求項3に記載の光ファイバーモジ
    ュール。
  5. 【請求項5】 上記半導体レーザから出射される光の偏
    光方向と、上記第1の光ファイバーのコアの横断面形状
    の長軸方向とが略一致することを特徴とする請求項4に
    記載の光ファイバーモジュール。
  6. 【請求項6】 半導体レーザと、 コアの周りをクラッドで覆って形成される光ファイバー
    において、光軸をZとし、互いに直交するX,Y,Zの
    直交3軸のX方向とY方向におけるコアの屈折率分布形
    状がいずれも二乗分布形状とされ、X方向とY方向の屈
    折率分布の勾配を互いに異なる値とされた第1の光ファ
    イバーと、コアの周りをクラッドで覆って形成される光
    ファイバーにおいて、コアが複屈折を有する第2の光フ
    ァイバーとが、それぞれ一端を互いに接続されて成る光
    ファイバーと、 対物レンズを少なくとも有する光ヘッドと、 光検出器とを有し、 上記半導体レーザから出射されるレーザ光が上記第1の
    光ファイバーの他端に入射するように、上記半導体レー
    ザ及び上記光ファイバーが配置されて光ファイバーモジ
    ュールが構成され、 上記光ファイバーが、上記半導体レーザから出射される
    レーザ光を上記光ヘッドへ導く光配線として用いられる
    ことを特徴とする光学ピックアップ。
  7. 【請求項7】 上記光ファイバーと上記対物レンズの間
    に、偏光分離素子及び1/4波長板が配置されたことを
    特徴とする請求項6に記載の光学ピックアップ。
  8. 【請求項8】 上記第1の光ファイバーのコアの横断面
    形状が略楕円状又は長円形状又は略矩形形状とされ、上
    記半導体レーザから出射される光の偏光方向と上記第1
    の光ファイバーのコアの横断面形状の長軸方向とが略一
    致することを特徴とする請求項6に記載の光学ピックア
    ップ。
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