JP2515504B2 - 光学式ヘツド装置 - Google Patents
光学式ヘツド装置Info
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- JP2515504B2 JP2515504B2 JP61183664A JP18366486A JP2515504B2 JP 2515504 B2 JP2515504 B2 JP 2515504B2 JP 61183664 A JP61183664 A JP 61183664A JP 18366486 A JP18366486 A JP 18366486A JP 2515504 B2 JP2515504 B2 JP 2515504B2
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
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- Optical Head (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は光学式情報記憶媒体への情報の記録／再生
に用いられる光学式ヘッド装置、特に、トラッキングセ
ンサ用にディスク上に複数個のスポットを集光するいわ
ゆる３ビーム方式の光学式ヘッド装置の光学系構成に関
するものである。
に用いられる光学式ヘッド装置、特に、トラッキングセ
ンサ用にディスク上に複数個のスポットを集光するいわ
ゆる３ビーム方式の光学式ヘッド装置の光学系構成に関
するものである。
［従来の技術］ 第８図は従来の光学式ヘッド装置を示す概略構成図で
あり、図において、（１）は光源である半導体レーザ
（以後、LDと称する）、（３）はLD（１）の出射光束
（２）を回折し３つのビームに分離する回折格子、
（４）は光束を反射して集光レンズ（５）に入射させる
平板状ビームスプリッタ、（６）は集光レンズ（５）を
透過した光束の集光点付近に置かれた光学式情報記憶媒
体（以後、光ディスクと称する）、（７）は光ディスク
（６）に記録された情報であるピット、（８）はピット
（７）の列よりなる情報トラック、（10）は光ディスク
（６）によって反射され、集光レンズ（５）及びビーム
スプリッタ（４）を透過した光束を受光し光電変換する
光検知器である。
あり、図において、（１）は光源である半導体レーザ
（以後、LDと称する）、（３）はLD（１）の出射光束
（２）を回折し３つのビームに分離する回折格子、
（４）は光束を反射して集光レンズ（５）に入射させる
平板状ビームスプリッタ、（６）は集光レンズ（５）を
透過した光束の集光点付近に置かれた光学式情報記憶媒
体（以後、光ディスクと称する）、（７）は光ディスク
（６）に記録された情報であるピット、（８）はピット
（７）の列よりなる情報トラック、（10）は光ディスク
（６）によって反射され、集光レンズ（５）及びビーム
スプリッタ（４）を透過した光束を受光し光電変換する
光検知器である。
次に従来装置の動作について説明する。LD（１）を出
射した光束（２）は回折格子（３）によって回折され、
ビームスプリッタ（４）の表面で反射された後、第８図
に示すように、集光レンズ（５）によって光ディスク
（６）の斜線で示した情報面上に三つの光スポット（9
a），（9e），（9f）として集光される。
射した光束（２）は回折格子（３）によって回折され、
ビームスプリッタ（４）の表面で反射された後、第８図
に示すように、集光レンズ（５）によって光ディスク
（６）の斜線で示した情報面上に三つの光スポット（9
a），（9e），（9f）として集光される。
三つの光スポット（9a），（9e），（9f）の中心を結
ぶ線は、トラック（８）の方向に対して僅かに傾くよう
に配置されている。このように光ディスク（６）の情報
面に集光した光は反射され、集光レンズ（５）を再透過
した後ビームスプリッタ（４）を透過することによっ
て、公知のように非点収差が与えられた状態で、光検知
器（10）に入射する。
ぶ線は、トラック（８）の方向に対して僅かに傾くよう
に配置されている。このように光ディスク（６）の情報
面に集光した光は反射され、集光レンズ（５）を再透過
した後ビームスプリッタ（４）を透過することによっ
て、公知のように非点収差が与えられた状態で、光検知
器（10）に入射する。
光検知器（10）は光ディスク（６）上の集光スポット
が合焦状態にある時に中心ビーム即ち０次回折光の反射
光束が最小錯乱円となる光軸方向位置に置かれている。
光検知器は第10図に示すように６分割構成であり、中央
ビーム（０次光）を受光する部分は（10a），（10b），
（10c），（10d）に４分割されている。また、両側のビ
ームすなわち±１次光を受光する部分は独立した光検知
器（10e），（10f）である。公知のように、両側の光検
知器（10e），（10f）の出力を減算器（13）によって差
動演算することにより、端子（14）より中央の光スポッ
ト（9a）とトラック（８）の位置ずれが検知できる（ト
ラッキングエラー信号）。トラッキングエラー信号は、
ここでは図示しないがトラッキングアクチュエータを駆
動して、光スポット（9a）がトラック（８）の中心に正
しく位置するよう補正するのに用いられる。
が合焦状態にある時に中心ビーム即ち０次回折光の反射
光束が最小錯乱円となる光軸方向位置に置かれている。
光検知器は第10図に示すように６分割構成であり、中央
ビーム（０次光）を受光する部分は（10a），（10b），
（10c），（10d）に４分割されている。また、両側のビ
ームすなわち±１次光を受光する部分は独立した光検知
器（10e），（10f）である。公知のように、両側の光検
知器（10e），（10f）の出力を減算器（13）によって差
動演算することにより、端子（14）より中央の光スポッ
ト（9a）とトラック（８）の位置ずれが検知できる（ト
ラッキングエラー信号）。トラッキングエラー信号は、
ここでは図示しないがトラッキングアクチュエータを駆
動して、光スポット（9a）がトラック（８）の中心に正
しく位置するよう補正するのに用いられる。
中央の４分割検知器出力は対角成分（10a）（10c）及
び（10b），（10d）の差動演算を減算器（12）によって
出力端子（15）より取り出し、光ディスク上集光スポッ
ト焦点ずれを検知して特に図示しないフォーカスアクチ
ュエータによって焦点ずれを補正するのに用いられる
（フォーカスエラー信号）。
び（10b），（10d）の差動演算を減算器（12）によって
出力端子（15）より取り出し、光ディスク上集光スポッ
ト焦点ずれを検知して特に図示しないフォーカスアクチ
ュエータによって焦点ずれを補正するのに用いられる
（フォーカスエラー信号）。
この焦点ずれ検出方法は非点収差法とよばれ、光ディ
スク上のスポットが合焦状態のとき最小錯乱円の略円形
状態（11a）である検知器上スポットが、ディスクの遠
近各々の焦点ずれに従って、破線で示すように縦長及び
横長の楕円形に変形するのを電気出力に変換するのであ
る。
スク上のスポットが合焦状態のとき最小錯乱円の略円形
状態（11a）である検知器上スポットが、ディスクの遠
近各々の焦点ずれに従って、破線で示すように縦長及び
横長の楕円形に変形するのを電気出力に変換するのであ
る。
また、４分割検知器の加算器（16）による和出力（1
7）は、光ディスク（６）の再生信号として、後段の特
に図示しない回路によって処理され利用される。
7）は、光ディスク（６）の再生信号として、後段の特
に図示しない回路によって処理され利用される。
［発明が解決しようとする問題点］ 従来の光学式ヘッド装置は上記の構成であるから、光
ディスク上に複数ビームを作るために独立した１個の回
折格子が必要であり、コストアップの要因となってい
た。また、回折格子の挿入分だけLDとビームスプリッタ
間の距離が遠くなり、装置を小型化する上での障害にな
る等の問題点があった。
ディスク上に複数ビームを作るために独立した１個の回
折格子が必要であり、コストアップの要因となってい
た。また、回折格子の挿入分だけLDとビームスプリッタ
間の距離が遠くなり、装置を小型化する上での障害にな
る等の問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、独立した光学部品としての回折格子を使用
しないで、光ディスク上に複数のビームを形成すること
ができ、さらに、±１次回折光を光ディスク上に無収差
で集光させることにより、回折格子をビームスプリッタ
と別個独立に設けた場合と同様の良好なトラッキングエ
ラー信号を得ることができる光学式ヘッド装置を得るこ
とを目的とする。
れたもので、独立した光学部品としての回折格子を使用
しないで、光ディスク上に複数のビームを形成すること
ができ、さらに、±１次回折光を光ディスク上に無収差
で集光させることにより、回折格子をビームスプリッタ
と別個独立に設けた場合と同様の良好なトラッキングエ
ラー信号を得ることができる光学式ヘッド装置を得るこ
とを目的とする。
［問題点を解決するための手段］ この発明に係る光学式ヘッド装置は、半導体レーザ光
源と、該光源から出射する光束を第１の面によって反射
するとともに０次回折光とその他の回折光の複数本の光
束に回折分離する光束分離素子と、該光束分離素子によ
って反射分離された光束を光学式情報記憶媒体上に複数
個の光スポットとして集光する集光レンズ手段と、前記
光学式情報記憶媒体の情報面によって反射され前記集光
レンズ手段を再透過し、前記光束分離素子の第１の面及
び第２の面を透過した光束を受光して光電変換する光検
知器と、により構成され、該光検知器上の０次回折光の
変形によって前記光学式情報記憶媒体上の集光光束の焦
点ずれを検知し、０次回折光により光学式情報記憶媒体
に蓄えられた情報を再生し、０次以外の回折光により前
記光学式情報記憶媒体上の情報トラックと０次回折光の
集光スポットとの面内ずれを検出する光学式ヘッド装置
において、前記回折分離された光束が、前記光束分離素
子の第１の面に関するメリジオナル面内でかつほぼ前記
情報トラックに沿う方向に存在する三つの光スポットと
して前記光学式情報記憶媒体上に集光されるように、前
記光束分離素子の第１の面に、該第１の面の前記光源か
らの出射光の中心光線に対する傾きの勾配方向に直交す
るとともにその周期が直線的に変化するように構成され
た直線群からなる縞軌跡を有する回折格子を設けたもの
である。
源と、該光源から出射する光束を第１の面によって反射
するとともに０次回折光とその他の回折光の複数本の光
束に回折分離する光束分離素子と、該光束分離素子によ
って反射分離された光束を光学式情報記憶媒体上に複数
個の光スポットとして集光する集光レンズ手段と、前記
光学式情報記憶媒体の情報面によって反射され前記集光
レンズ手段を再透過し、前記光束分離素子の第１の面及
び第２の面を透過した光束を受光して光電変換する光検
知器と、により構成され、該光検知器上の０次回折光の
変形によって前記光学式情報記憶媒体上の集光光束の焦
点ずれを検知し、０次回折光により光学式情報記憶媒体
に蓄えられた情報を再生し、０次以外の回折光により前
記光学式情報記憶媒体上の情報トラックと０次回折光の
集光スポットとの面内ずれを検出する光学式ヘッド装置
において、前記回折分離された光束が、前記光束分離素
子の第１の面に関するメリジオナル面内でかつほぼ前記
情報トラックに沿う方向に存在する三つの光スポットと
して前記光学式情報記憶媒体上に集光されるように、前
記光束分離素子の第１の面に、該第１の面の前記光源か
らの出射光の中心光線に対する傾きの勾配方向に直交す
るとともにその周期が直線的に変化するように構成され
た直線群からなる縞軌跡を有する回折格子を設けたもの
である。
［作用］ この発明におけるビームスプリッタ（従来の装置に使
用されていたビームスプリッタと区別するために、以
下、平板光学素子と称す）が、第一の面が回折格子とビ
ームの透過及び反射機能を兼ね備えており、第二の面は
主としてビームを透過させることにより、光ディスクか
ら反射してきた光に対して非点収差を付与する働きを兼
ね備えているもので、従来装置に使用されていた独立し
た光学素子としての回折格子を不用とする。
用されていたビームスプリッタと区別するために、以
下、平板光学素子と称す）が、第一の面が回折格子とビ
ームの透過及び反射機能を兼ね備えており、第二の面は
主としてビームを透過させることにより、光ディスクか
ら反射してきた光に対して非点収差を付与する働きを兼
ね備えているもので、従来装置に使用されていた独立し
た光学素子としての回折格子を不用とする。
また、本願発明では、回折格子軌跡は、ほぼ情報トラ
ックに沿う方向の＋１次または−１次の回折光のスポッ
トと共役位置に置いた点光源と半導体レーザ出射点に置
いた点光源の２つの光源により第１の面上に形成される
干渉縞形状としているので±１次回折光を光ディスク上
にほぼ無収差で集光させることができ、ビームスポット
が回折限界の良好な集光形状となる。
ックに沿う方向の＋１次または−１次の回折光のスポッ
トと共役位置に置いた点光源と半導体レーザ出射点に置
いた点光源の２つの光源により第１の面上に形成される
干渉縞形状としているので±１次回折光を光ディスク上
にほぼ無収差で集光させることができ、ビームスポット
が回折限界の良好な集光形状となる。
さらに、本願発明では、光束分離素子で回折分離され
る光束が、光束分離素子の第１の面に関するメリジオナ
ル面内でかつほぼ光学式情報記憶媒体の情報トラックに
沿う方向に存在する三つの光スポットとして媒体上に集
光させる場合には、光束分離素子に設けられる回折格子
の軌跡が、第６図及び第７図に示されるような略直線状
のもので近似できるという新たな知見に基づき上記干渉
縞形状を構成しているため、容易、かつ、安価に回折格
子を光束分離素子に形成することができる。
る光束が、光束分離素子の第１の面に関するメリジオナ
ル面内でかつほぼ光学式情報記憶媒体の情報トラックに
沿う方向に存在する三つの光スポットとして媒体上に集
光させる場合には、光束分離素子に設けられる回折格子
の軌跡が、第６図及び第７図に示されるような略直線状
のもので近似できるという新たな知見に基づき上記干渉
縞形状を構成しているため、容易、かつ、安価に回折格
子を光束分離素子に形成することができる。
［実施例］ 以下、この発明の好適な実施例を図面に基づいて説明
する。なお、第８図乃至第10図従来例と同一部分には同
一符号を付し説明を省略する。第１図において、（40）
は従来のビームスプリッタに置き換えられた平板光学素
子であり、LD（１）の出射点（50）より発せられる出射
光（２）を反射する第一の面（30）上に回折格子が形成
されている。この第一の面（30）には従来のビームスプ
リッタの反射面と同等の反射率を有するように適宜反射
膜がつけられているが、反射率をそれほど要求されない
場合は省略してもよい。また、平板光学素子の第二の面
（31）は透過面となっており必要に応じてARコーティン
グが施されている。
する。なお、第８図乃至第10図従来例と同一部分には同
一符号を付し説明を省略する。第１図において、（40）
は従来のビームスプリッタに置き換えられた平板光学素
子であり、LD（１）の出射点（50）より発せられる出射
光（２）を反射する第一の面（30）上に回折格子が形成
されている。この第一の面（30）には従来のビームスプ
リッタの反射面と同等の反射率を有するように適宜反射
膜がつけられているが、反射率をそれほど要求されない
場合は省略してもよい。また、平板光学素子の第二の面
（31）は透過面となっており必要に応じてARコーティン
グが施されている。
なお、回折格子の形状（面内の軌跡）については後に
詳述する。
詳述する。
次に実施例の動作について第１図により説明する。LD
（１）の出射点（50）を出射した光束（２）は平板光学
素子（40）の回折格子が形成されている面（30）によっ
て反射回折され、０次光と±１次光とに分離され、集光
レンズ（５）によって光ディスク（６）上に３つのスポ
ットとして集光される。
（１）の出射点（50）を出射した光束（２）は平板光学
素子（40）の回折格子が形成されている面（30）によっ
て反射回折され、０次光と±１次光とに分離され、集光
レンズ（５）によって光ディスク（６）上に３つのスポ
ットとして集光される。
ディスクから反射した光は、集光レンズを再透過し、
さらに平板光学素子（40）を透過して非点収差が与えら
れ、光検知器（10）に入射する。その他の部分の働きは
従来装置と全く同様であり、非点収差によってフォーカ
スエラー信号が、±１次光の差動検知によりトラッキン
グエラー信号が得られる。
さらに平板光学素子（40）を透過して非点収差が与えら
れ、光検知器（10）に入射する。その他の部分の働きは
従来装置と全く同様であり、非点収差によってフォーカ
スエラー信号が、±１次光の差動検知によりトラッキン
グエラー信号が得られる。
次に格子の軌跡の設計について第２図を用いて説明す
る。図において（50）で示した点ＭがLD（１）の光束出
射点を表わしている。又、ＳはLDの出射点Ｍを通って、
一点鎖線で表わす光軸と直交する面内の点であり、ディ
スク上の±１次光である（9e）又は（9f）と共役関係に
ある。また、格子面（30）は図のx1軸を中心に光軸に垂
直な面から角度φ傾いている。
る。図において（50）で示した点ＭがLD（１）の光束出
射点を表わしている。又、ＳはLDの出射点Ｍを通って、
一点鎖線で表わす光軸と直交する面内の点であり、ディ
スク上の±１次光である（9e）又は（9f）と共役関係に
ある。また、格子面（30）は図のx1軸を中心に光軸に垂
直な面から角度φ傾いている。
今、点Ｍ及びＳに置いた点光源から出射するLD（１）
の出射光の波長とほぼ等しい波長の光波の格子面（30）
上の位相をφＭ（X,Y），φＳ（X,Y）とする。但し、X,
Yは第２図に示したように、格子面上の座標である。LD
出射端面を含むx0−y0面上の点M,Sから出射する光波の
位相差Δは式で表わされる。
の出射光の波長とほぼ等しい波長の光波の格子面（30）
上の位相をφＭ（X,Y），φＳ（X,Y）とする。但し、X,
Yは第２図に示したように、格子面上の座標である。LD
出射端面を含むx0−y0面上の点M,Sから出射する光波の
位相差Δは式で表わされる。
Δ＝φＳ（X,Y）−φＭ（X,Y） …… M,Sから出射する光波による干渉縞の境界線は式に
よって与えられる。
よって与えられる。
，式で決定されるような溝軌跡を有する回折格子
を用いれば第２図における点Ｍに光源（LD（１））をお
いて格子面（30）によって反射回折された１次回折光は
Ｓに配置した点光源から出射して、面（30）の位置に置
かれたミラーで反射された光束と等価になる。
を用いれば第２図における点Ｍに光源（LD（１））をお
いて格子面（30）によって反射回折された１次回折光は
Ｓに配置した点光源から出射して、面（30）の位置に置
かれたミラーで反射された光束と等価になる。
又、−１次回折光はＭに対するＳの対称点Ｓ′から出
射される光束と等価になる。第３図にはこのような格子
を位相格子で実現する場合の断面が示されている。但
し、同図は、説明の便宜上、面（30）にそう座標を位相
差Δで表している。図のように式の各ｍで与えられる
Δの点を境界にして表面（30）が矩形形状となるように
位相格子を形成すればよい。
射される光束と等価になる。第３図にはこのような格子
を位相格子で実現する場合の断面が示されている。但
し、同図は、説明の便宜上、面（30）にそう座標を位相
差Δで表している。図のように式の各ｍで与えられる
Δの点を境界にして表面（30）が矩形形状となるように
位相格子を形成すればよい。
第４図に格子を振幅格子で実現する場合の断面図を示
す。図のように式の各ｍで与えられるΔを境界にして
面（30）上に反射率の高い部分（太線部）と反射率の低
い部分（細線部）を順に形成すればよい。
す。図のように式の各ｍで与えられるΔを境界にして
面（30）上に反射率の高い部分（太線部）と反射率の低
い部分（細線部）を順に形成すればよい。
第６図に格子軌跡の計算例を示す。
本例では、第２図に示したパラメータとして以下の値
を用いた。但しx0−y0座標系でのＳの座標を（xS,yS）
とする。
を用いた。但しx0−y0座標系でのＳの座標を（xS,yS）
とする。
基板の大きさは図示のように1.5mm×1mmとした。この
場合、３ビームは傾いた格子面のメリジオナル面内に位
置し格子軌線はほぼ直線で、間隔がＹ方向に沿って徐々
に変化している。第７図に格子周期のＹ方向に沿った変
化をプロットした。これからわかるように、Ｙ方向に沿
った格子周期の変化はほぼリニアである。従って実用的
には、このような場合には直線格子の周期を直線的に変
化させるだけでも十分といえる。
場合、３ビームは傾いた格子面のメリジオナル面内に位
置し格子軌線はほぼ直線で、間隔がＹ方向に沿って徐々
に変化している。第７図に格子周期のＹ方向に沿った変
化をプロットした。これからわかるように、Ｙ方向に沿
った格子周期の変化はほぼリニアである。従って実用的
には、このような場合には直線格子の周期を直線的に変
化させるだけでも十分といえる。
次に３ビームがサジッタル面内に配置される場合とし
て、以下のパラメータで計算した格子軌跡を第５図に示
す。
て、以下のパラメータで計算した格子軌跡を第５図に示
す。
この場合の軌跡はＹ方向に沿って末広がり形状となる
ことがわかる。
ことがわかる。
なお、実施例においては、，式より干渉縞軌跡を
求めたが公知のように第２図の点M,Sに各々点光源を配
置し、ホログラフィク露光（佐野、小池著「ホログラフ
ィックグレーティング」，エレクトロニクス，昭60年11
月号 P.98〜）により格子を作製しても何らさしつかえ
ない。又、第１図の実施例では平板光学素子（40）の２
つの面（30），（31）は平行であるように書かれている
が、くさび板であってもさしつかえない。くさび板を使
用する場合には反射光束に与える非点収差をくさび角で
制御することが可能である。
求めたが公知のように第２図の点M,Sに各々点光源を配
置し、ホログラフィク露光（佐野、小池著「ホログラフ
ィックグレーティング」，エレクトロニクス，昭60年11
月号 P.98〜）により格子を作製しても何らさしつかえ
ない。又、第１図の実施例では平板光学素子（40）の２
つの面（30），（31）は平行であるように書かれている
が、くさび板であってもさしつかえない。くさび板を使
用する場合には反射光束に与える非点収差をくさび角で
制御することが可能である。
以上、３ビームの配置がメリジオナル面内（xS＝
０），サジッタル面内（yS＝０）にある場合について格
子軌跡を示したが、要はこれは設計の問題であり、これ
以外の配置であってもよい。すなわち、第２図に示した
Ｓ点がx0,y0面内においてどのような位置にあっても、
上記，式より格子軌跡を決定することができること
はいうまでもない。とりわけ、光ディスク上の３ビーム
の方向が、平板光学素子（30）のメリジオナル平面に対
して45゜回転した位置に集光される場合には、従来の円
筒レンズを用いた非点収差法において円筒レンズの軸方
向をトラックに対して45゜の角度に配置する場合と等価
になる。この場合には特公昭53−37722に公知の理由
で、フォーカスセンサ特性上有利である。このように３
ビームを45゜方向に配置するには、第２図においてxS＝
ySとなるように点Ｓを配して格子軌跡を求めればよい。
なお、格子の軌跡として本発明の実施例に示したよう
な、光源面上の２つの点光源からの干渉縞以外の形状を
用いた場合には発生する±１次光に収差が発生する。こ
のように±１次光に収差が発生すると、ディスク上のス
ポット（9e），（9f）の形状が乱れるので、良好なトラ
ッキングエラー信号を得る上での障害となる。本発明の
ように格子軌跡を干渉縞の形状にすると、原理的に±１
次回折光は無収差で発生するので、スポット（9e），
（9f）が回折限界の良好な集光形状となり、従来の３ビ
ーム方式の光学ヘッド装置と同様の良好なトラッキング
エラー信号を得ることができる。
０），サジッタル面内（yS＝０）にある場合について格
子軌跡を示したが、要はこれは設計の問題であり、これ
以外の配置であってもよい。すなわち、第２図に示した
Ｓ点がx0,y0面内においてどのような位置にあっても、
上記，式より格子軌跡を決定することができること
はいうまでもない。とりわけ、光ディスク上の３ビーム
の方向が、平板光学素子（30）のメリジオナル平面に対
して45゜回転した位置に集光される場合には、従来の円
筒レンズを用いた非点収差法において円筒レンズの軸方
向をトラックに対して45゜の角度に配置する場合と等価
になる。この場合には特公昭53−37722に公知の理由
で、フォーカスセンサ特性上有利である。このように３
ビームを45゜方向に配置するには、第２図においてxS＝
ySとなるように点Ｓを配して格子軌跡を求めればよい。
なお、格子の軌跡として本発明の実施例に示したよう
な、光源面上の２つの点光源からの干渉縞以外の形状を
用いた場合には発生する±１次光に収差が発生する。こ
のように±１次光に収差が発生すると、ディスク上のス
ポット（9e），（9f）の形状が乱れるので、良好なトラ
ッキングエラー信号を得る上での障害となる。本発明の
ように格子軌跡を干渉縞の形状にすると、原理的に±１
次回折光は無収差で発生するので、スポット（9e），
（9f）が回折限界の良好な集光形状となり、従来の３ビ
ーム方式の光学ヘッド装置と同様の良好なトラッキング
エラー信号を得ることができる。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、光束分離素子の第
１の面に、回折格子を設けるように構成したので、従来
のごとく独立した光学部品としての回折格子が不要とな
り、コスト的に有利であるとともに、レーザ光源から光
束分離素子までの間に追加光学部品がないので、小型の
光学式ヘッド装置が得られるという効果がある。
１の面に、回折格子を設けるように構成したので、従来
のごとく独立した光学部品としての回折格子が不要とな
り、コスト的に有利であるとともに、レーザ光源から光
束分離素子までの間に追加光学部品がないので、小型の
光学式ヘッド装置が得られるという効果がある。
また、本発明では、回折格子を光束分離素子に設ける
に当たって、格子軌跡を光源面上の２つの点光源からの
干渉縞形状にしているので、回折分離される±１次回折
光をほぼ無収差で集光させることができるという効果が
ある。
に当たって、格子軌跡を光源面上の２つの点光源からの
干渉縞形状にしているので、回折分離される±１次回折
光をほぼ無収差で集光させることができるという効果が
ある。
加えて、本発明では、光束分離素子で回折分離される
光束が、光束分離素子の第１の面に関するメリジオナル
面内でかつほぼ光学式情報記憶媒体の情報トラックに沿
う方向に存在する三つの光スポットとして媒体上に集光
させる場合には、光束分離素子に設けられる回折格子の
軌跡が、第６図及び第７図に示されるような略直線状の
もので近似できるという新たな知見に基づき上記干渉縞
形状を構成しているため、容易、かつ、安価に回折格子
を光束分離素子に形成することができ、量産に適した光
学式ヘッド装置が得られるという効果がある。
光束が、光束分離素子の第１の面に関するメリジオナル
面内でかつほぼ光学式情報記憶媒体の情報トラックに沿
う方向に存在する三つの光スポットとして媒体上に集光
させる場合には、光束分離素子に設けられる回折格子の
軌跡が、第６図及び第７図に示されるような略直線状の
もので近似できるという新たな知見に基づき上記干渉縞
形状を構成しているため、容易、かつ、安価に回折格子
を光束分離素子に形成することができ、量産に適した光
学式ヘッド装置が得られるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による光学式ヘッド装置を
示す概略構成図、第２図は格子軌跡について説明する為
の図、第３図，第４図は回折格子の断面形状を示す図、
第５図，第６図は格子軌跡の例を示す図、第７図は第６
図の回折格子のＹ方向の周期変化を示す図、第８図は従
来の光学式ヘッド装置を示す構成図、第９図は従来の光
ディスク上の光スポット図、第10図は従来の光検知器の
結線図である。 図において、（１）はLD、（５）は集光レンズ、（６）
は光ディスク、（８）は情報トラック、（9a），（9
e），（9f）は光スポット、（10）は光検知器、（30）
は第一の面、（31）は第二の面、（40）はビームスプリ
ッタ（平板光学素子）である。 なお、図中同一符号は同一又は相当部材を示す。
示す概略構成図、第２図は格子軌跡について説明する為
の図、第３図，第４図は回折格子の断面形状を示す図、
第５図，第６図は格子軌跡の例を示す図、第７図は第６
図の回折格子のＹ方向の周期変化を示す図、第８図は従
来の光学式ヘッド装置を示す構成図、第９図は従来の光
ディスク上の光スポット図、第10図は従来の光検知器の
結線図である。 図において、（１）はLD、（５）は集光レンズ、（６）
は光ディスク、（８）は情報トラック、（9a），（9
e），（9f）は光スポット、（10）は光検知器、（30）
は第一の面、（31）は第二の面、（40）はビームスプリ
ッタ（平板光学素子）である。 なお、図中同一符号は同一又は相当部材を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体レーザ光源と、該光源から出射する
光束を第１の面によって反射するとともに０次回折光と
その他の回折光の複数本の光束に回折分離する光束分離
素子と、該光束分離素子によって反射分離された光束を
光学式情報記憶媒体上に複数個の光スポットとして集光
する集光レンズ手段と、前記光学式情報記憶媒体の情報
面によって反射され前記集光レンズ手段を再透過し、前
記光束分離素子の第１の面及び第２の面を透過した光束
を受光して光電変換する光検知器と、により構成され、
該光検知器上の０次回折光の変形によって前記光学式情
報記憶媒体上の集光光束の焦点ずれを検知し、０次回折
光により光学式情報記憶媒体に蓄えられた情報を再生
し、０次以外の回折光により前記光学式情報記憶媒体上
の情報トラックと０次回折光の集光スポットとの面内ず
れを検出する光学式ヘッド装置において、 前記回折分離された光束が、前記光束分離素子の第１の
面に関するメリジオナル面内でかつほぼ前記情報トラッ
クに沿う方向に存在する三つの光スポットとして前記光
学式情報記憶媒体上に集光されるように、前記光束分離
素子の第１の面に、該第１の面の前記光源からの出射光
の中心光線に対する傾きの勾配方向に直交するとともに
その周期が直線的に変化するように構成された直線群か
らなる縞軌跡を有する回折格子を設けたことを特徴とす
る光学式ヘッド装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183664A JP2515504B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 光学式ヘツド装置 |
| DE8787105721T DE3776945D1 (de) | 1986-04-18 | 1987-04-16 | Optischer kopf. |
| EP87105721A EP0241942B1 (en) | 1986-04-18 | 1987-04-16 | Optical type head device |
| US07/039,230 US4753513A (en) | 1986-04-18 | 1987-04-17 | Optical type head device |
| KR1019870007727A KR900007142B1 (ko) | 1986-08-05 | 1987-07-16 | 광학식 헤드 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61183664A JP2515504B2 (ja) | 1986-08-05 | 1986-08-05 | 光学式ヘツド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6339146A JPS6339146A (ja) | 1988-02-19 |
| JP2515504B2 true JP2515504B2 (ja) | 1996-07-10 |
Family
ID=16139770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61183664A Expired - Lifetime JP2515504B2 (ja) | 1986-04-18 | 1986-08-05 | 光学式ヘツド装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2515504B2 (ja) |
| KR (1) | KR900007142B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0770065B2 (ja) * | 1988-04-20 | 1995-07-31 | シャープ株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| KR100230242B1 (ko) * | 1994-12-26 | 1999-11-15 | 윤종용 | 고밀도 광기록방법 및 그 장치 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0619838B2 (ja) * | 1984-12-26 | 1994-03-16 | 株式会社日立製作所 | 光学式再生装置 |
-
1986
- 1986-08-05 JP JP61183664A patent/JP2515504B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1987
- 1987-07-16 KR KR1019870007727A patent/KR900007142B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6339146A (ja) | 1988-02-19 |
| KR880003298A (ko) | 1988-05-16 |
| KR900007142B1 (ko) | 1990-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |