JP2558250B2 - 光ピツクアツプ - Google Patents

光ピツクアツプ

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JP2558250B2
JP2558250B2 JP60192318A JP19231885A JP2558250B2 JP 2558250 B2 JP2558250 B2 JP 2558250B2 JP 60192318 A JP60192318 A JP 60192318A JP 19231885 A JP19231885 A JP 19231885A JP 2558250 B2 JP2558250 B2 JP 2558250B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光ピックアップに関し、もっと詳しくは、
半導体レーザからのレーザ光をグレーティングによって
複数のレーザ光に分割し、この分割された光によってデ
ィスクに記録された情報を読取るとともに、トラッキン
グの位置検出を行なう光ピックアップに関する。
背景技術 典型的な先行技術は、第8図に示されている。半導体
レーザ1からのレーザ光2は、グレーティング3によっ
て3本のビームに分割される。この分割されたビーム
は、無偏光ビームスプリッタ(NPBS)4からコリメータ
レンズ5に導かれ、平行ビームとされた後、対物レンズ
6によってディスク7の情報記録面8に集光される。デ
ィスク7が回転することによって3本のビームは、その
情報記録面8上を走査される。情報記録面8からの反射
ビームは、対物レンズ6およびコリメータレンズ5を通
って無偏光ビームスプリッタ4に導かれ、ホトダイオー
ド9,10,11に個別的に受光される。ホトダイオード9
は、4分割されており、ディスク7の情報記録面8に記
録された信号を読取る機能を果たし、ホトダイオード1
0,11は、トラッキング位置を検出する機能を果たす。ホ
トダイオード10,11からの出力に応じて、前記対物レン
ズ6の位置修正が行なわれる。
このように無偏光ビームスプリッタ4を用いた3ビー
ム法の光ピックアップ12では、グレーティング3によっ
て分割されない光が、参照符13,14で示される光経路を
通り、トラッキング信号の戻り光となって半導体レーザ
1の参照符A,B,Cで示す位置に戻ってくる。もし仮りに
ディスク7などが傾いたりして、半導体レーザ1のへき
開面1aとディスク7の情報面記録8との距離R1,R2がそ
れぞれ異なってくると、トラッキング信号を検出するホ
トダイオード10,11に干渉じまとなって現われることと
なる。このため正常なトラッキング動作を行なっている
場合であっても、ホトダイオード10,11には、誤動作を
しているかのような誤差信号が現われ、トラッキングが
正常に動作しないという問題が生じる。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、上述の技術的課題を解決し、グレーティン
グからの戻り光が半導体レーザのへき開面に照射しない
ようにした光ピックアップを提供することである。
問題点を解決するための手段 本発明は、半導体レーザ20からのレーザ光をグレーテ
ィング3aによって複数のレーザ光に分割し、この分割さ
れた光によってディスク7aに記録された情報を読取ると
ともに、トラッキングの位置検出を行なう光ピックアッ
プにおいて、 前記半導体レーザ20は、ヒートシンク26上に形成さ
れ、 レーザ発振面25と、一方の電極24が固定されるヒート
シンク26との間の第1の距離D1は、10〜70μmに選び、
かつレーザ発振面25と、他方の電極22との間の第2の距
離D2は、40〜70μmに選び、これによってへき開面20a
へのトラッキング信号の戻り光を抑制し、 第1および第2の距離D1,D2の和D3は、80μm以上に
選び、これによって前記半導体レーザ20の割れを防止す
ることを特徴とする光ピックアップである。
作 用 本発明に従えば、前記第1の距離D1を10〜70μmと
し、第2の距離D2を40〜70μmとすることによって、半
導体レーザ20のへき開面20aへのトラッキング信号の戻
り光を抑制し、したがって光の干渉を無くしてトラッキ
ングの誤動作を起こさないようにすることができるとと
もに、 また、第1および第2の距離D1,D2の和D3(=D1+D
2)を80μm以上とすることによって、半導体レーザの
割れを生じないようにして歩留りを向上することができ
る。
実施例 第1図は半導体レーザ20の断面図であり、第2図は本
発明の一実施例の断面図である。光ピックアップ19の光
学的構成は、背景技術の第3図で示した光ピックアップ
12の構成と同様であり、対応する部分には同一の参照符
に添字aを付しておく。本発明に従う半導体レーザ20
は、従来と同様、P形半導体層21と、P形半導体層21の
上表面に形成される上部電極22と、N形半導体層23と、
N形半導体層23の下表面に形成される下部電極24とによ
って構成される。一般に半導体レーザ20は、その熱抵抗
を低下させるために、PN接合位置であるレーザ発振面25
はできる限りヒートシンク26に近づける必要があり、レ
ーザ発振面25から下部電極24までの距離D1は、たとば3
〜10μmに選ばれる。また通常、半導体レーザ20全体の
層厚D3は、たとえば100〜120μmであり、このためレー
ザ発振面25と上部電極22との距離D2は、90〜110μmと
なる。
そこで半導体レーザ20のへき開面20aとグレーティン
グ3aとの距離がR3であり、グレーティング3aからの戻り
光の照射角度がθであるときレーザ発振面25から参照符
B′またはC′で示される位置までの距離R4は、第1式
で示されるとおりである。
R4=R3・tanθ …(1) 一般に距離R3の値は、600〜800μm前後であり、距離
R4の値は70〜80μm程度となる。このためレーザ発振面
25から上部電極22までの距離D2またはレーザ発振面25か
ら下部電極24までの距離D1が、上記距離R4を超える場
合、グレーティング3aからのトラッキング信号の戻り光
が半導体レーザ20のへき開面20aに照射されることとな
る。このへき開面20aには、(1/2)・λのSiN膜がコー
ティングされているため、極めて光反射率が高い鏡面構
造となっている。このため光の干渉が極めて生じやすい
条件となっている。したがってディスク7aの位置が傾い
たりしたときには、ホトダイオード10a,11aに干渉じま
となって現われ、トラッキングエラーとなって検出され
るおそれがある。
そこで本発明では、半導体レーザ20のP形半導体層21
およびN形半導体層23の各厚みD1,D2を第1式の距離R4
よりも小さく設定するものである。これによってグレー
ティング3aからのトラッキング信号の戻り光が、半導体
レーザ20のへき開面20aに照射されず、光の干渉じまに
よるホトダイオード10a,11aの誤差検出を防止すること
ができる。
レーザ発振面25と、一方の電極24が固定されるヒート
シンク26との間の第1の距離をD1とし、レーザ発振面25
と他方の電極22との間の第2の距離をD2とするとき、本
件発明者の実験によれば、レーザ発振面25と両電極22,2
4との各距離D1,D2をそれぞれ70μm以下としたとき、グ
レーティング3aからの半導体レーザ20のへき開面20aの
トラッキング信号の戻り光はなくなり、したがって光の
干渉もなくなってトラッキングの誤動作を起こさないこ
とが確認された。一方、レーザ発振面25と両電極22,24
との各距離D1,D2をあまり薄くしすぎると、半導体レー
ザ20の割れが多くなり、歩留りの低下をきたす。そこで
半導体レーザ20の割れが生じないようにするため、半導
体レーザ20の全体の層厚D3は、最低80μm以上必要であ
った。そこでレーザ発振面25と両電極22,24との各距離D
1,D2をそれぞれ40〜70μmとするとともに、半導体レー
ザ20の全体の層厚D3を80μm以上とした場合、半導体レ
ーザ20の割れの発生がなくなり、しかもトラッキング信
号の戻り光による光の干渉じまを生じることがなくな
り、これによって3ビーム法による光ピックアップ19の
トラッキングサーボが極めて安定化することが確認され
るに至った。
また熱抵抗の低下を図るために、レーザ発振面25と下
部電極24との距離D1を10〜40μmとし、レーザ発振面25
と上部電極22との距離D2を40〜70μmとするようにすれ
ば、ヒートシンク16aへの熱放散を可及的に高めること
ができる。
本件発明者の実験結果を述べる。第1表は、第3図〜
第5図に示される実験結果を示す。
第3図は、半導体レーザ20の距離D2に対するラジアル
誤差信号(以下、RESと略称する。)のオフセット変動
量(単位%)を示す。参照符27で示す本発明の第1実施
例では、D1=D2=50μmであり、このとき第1比較例と
して参照符28で示す実験では、D1=5μm、D2=95μm
である。この第3図の実験結果から、本発明によれば、
RESオフセット変動量のばらつきが、比較例に比べて極
めて小さいことが判る。RESオフセット変動量Aは、次
の第1式で示される。
ここで、Eは、ホトダイオード10a(または11a)に受光
されるサブビームの信号レベルを表し、Fは、ホトダイ
オード11a(または10a)で受光されるサブビームの信号
レベルを表す。ホトダイオード10a,11aの中央に配置さ
れるホトダイオード9aは、メインビームを受光する。ラ
ジアル誤差信号のオフセット変動量が大きくなると、音
飛びなどが生じ、このラジアル誤差信号のオフセット変
動量を小さくする必要があり、本発明はこのことを達成
する。
第4図は、ディスク7aを、光軸に対して傾斜させたと
きのラジアル誤差信号のバランス状態を示すグラフであ
る。ディスク7aを光軸に対して傾斜させると、光路長が
変化し、干渉状態が変化し、ラジアル誤差信号のオフセ
ット変動量が第4図の第2実施例のように変化する。こ
のRESオフセット変動量は、9%であって、小さい値で
ある。これに対して第5図に示される第2比較例では、
RESオフセット変動量は18%であって大きな値である。
第6図は、本件発明者の実験によるレーザダイオード
20の距離D2に対するラジアル誤差信号RESのオフセット
変動量を表すグラフである。距離D2が70μm以下では、
RESオフセット変動量は9%程度であって極めて小さい
けれども、距離D2が70μmを越えると、RESオフセット
変動量は18%程度に急激に大きくなることが判る。本発
明では、距離D2では、70μm以下に選び、これによって
グレーティングから半導体レーザ20のへき開面へのトラ
ッキング信号の戻り光を抑制する。
半導体レーザ20では、温度が高いと、信頼性が低下す
るので、電流による発熱を効果的にヒートシンク26に放
熱させる必要がある。そこでたとえば特開昭61−24030
では、距離D1を数μmに選んで薄く構成し、放熱効果を
図っている。距離D1をこのように薄く構成すると、N形
半導体層23の結晶成長が不充分となり、不純物が混入
し、また格子欠陥が増大し、このような不純物の混入お
よび格子欠陥は、半導体レーザ20の熱による破壊が生じ
やすいという問題が生じる。
また光ピックアップに用いられる半導体レーザ20で
は、レーザ発振面25に関して上下の各半導体層21,23の
厚みをほぼ等しくすることによって、各半導体層21,23
のへき開面20aを、第1図の上下の各距離R4以内の範囲
に確実に存在させて、戻り光による悪影響を防ぐことが
望まれるけれども、上述ように放熱効果を図るために
は、特開昭61−24030では距離D1を数μmとして薄くせ
ざるを得ない。
本発明ではこの問題を解決するために、ヒートシンク
26の構成を、鉄材の表面に銅メッキを施すことによって
熱放散を良好にし、またN形半導体層23の結晶成長の製
法を向上して、レーザ発振面25における不純物の混入を
防ぎ、また格子欠陥を少なくし、こうしてレーザ発振面
25に対する熱破壊を起こりにくくすることによって、距
離D1を10μm以上として厚くすることが初めて可能にな
る。こうして放熱を向上して熱破壊を起こりにくくする
ことによって、N形半導体層23を、10μm以上として厚
くし、その分、もう1つの距離D2を、前記距離R4以内と
して、各距離D1,D2をほぼ等しい値に近づけることが可
能になり、こうして戻り光による悪影響を確実に防ぐこ
とが可能になる。
また本発明では距離D3は、80μm以上として、製造時
の半導体レーザ20の割れを少なくして歩留りの向上を図
るようにしており、このとき距離D1を10μm以上とする
ことによって、その分、距離D2を小さな値とし、戻り光
の反射を防ぐことができる。
距離D2は、40μm以上に選び、これによってP形半導
体層21上の電極22にワイヤボンドを施すときにおける圧
縮応力でレーザ発振面25の格子欠陥が発生することを防
ぐことができるようになる。
本件発明者の実験によれば、半導体レーザ20の距離D3
に対する距離D1は、第7図に示される範囲29であり、こ
れは第2表にもまた示す。
このような第7図に示される範囲29に選ぶことによっ
て、レーザビームの戻り光が、半導体レーザ20のへき開
面20aによって反射されることを防ぐことができる。
効 果 以上のように本発明によれば、半導体レーザ20のレー
ザ発振面20aと一方の電極24が固定されるヒートシンク2
6との間の第1の距離D1を10〜70μmに選び、レーザ発
振面25と他方の電極22との間の第2の距離D2を、40〜70
μmに選ぶことによって、グレーティングから半導体レ
ーザのへき開面へのトラッキング信号の戻り光を抑制す
ることができ、したがって光の干渉を無くしてトラッキ
ングの誤動作を起こさせないようにすることができる。
特に本発明では、ヒートシンクにたとえば鉄材の表面
に銅メッキを施して放熱の向上を図り、あるいはまた結
晶成長の製法を向上してレーザ発振面における不純物の
悪影響を防ぎ、また格子欠陥を少なくし、レーザ発振面
の熱破壊を起こりにくくすることなどによって、距離D1
を10μm以上に厚くすることを可能とし、したがってそ
の分、距離D2を小さくし、へき開面に戻り光が照射され
ることを確実に防ぐことが可能である。
また本発明では、距離D2を40μm以上として、ワイヤ
ボンド時の圧縮応力によるレーザ発振面の格子欠陥の発
生を防ぐ。
また、第1および第2の距離D1,D2の和D3(=D1+D
2)を80μm以上とすることによって、製造時の半導体
レーザの割れを少なくして歩留りの向上を図ることがで
きるようになる。
【図面の簡単な説明】
第1図は半導体レーザ20の断面図、第2図は本発明の一
実施例の系統図、第3図は本件発明者の実験結果を示す
距離D2とラジアル誤差信号RESのオフセット変動量との
関係を示すグラフ、第4図は本件発明者の実験の結果を
示すディスク7aの傾きに対するラジアル誤差信号のバラ
ンスを示すグラフ、第5図は本件発明者の比較例として
の実験結果を示すディスク7aの傾きに対するラジアル誤
差信号のバランスを示すグラフ、第6図は本件発明者の
実験結果を示す距離D2に対するラジアル誤差信号RESの
オフセット変動量を示すグラフ、第7図は半導体レーザ
20のチップ厚である距離D3と距離D1との関係を示す図、
第8図は先行技術を説明するための図である。 1,20……半導体レーザ、3,3a……グレーティング、4,4a
……無偏光ビームスプリッタ、7,7a……ディスク、9,9
a,10,10a,11,11a……ホトダイオード、12,19……光ピッ
クアップ、25……レーザ発振面

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体レーザ20からのレーザ光をグレーテ
    ィング3aによって複数のレーザ光に分割し、この分割さ
    れた光によってディスク7aに記録された情報を読取ると
    ともに、トラッキングの位置検出を行なう光ピックアッ
    プにおいて、 前記半導体レーザ20は、ヒートシンク26上に形成され、 レーザ発振面25と、一方の電極24が固定されるヒートシ
    ンク26との間の第1の距離D1は、10〜70μmに選び、か
    つレーザ発振面25と、他方の電極22との間の第2の距離
    D2は、40〜70μmに選び、これによってへき開面20aへ
    のトラッキング信号の戻り光を抑制し、 第1および第2の距離D1,D2の和D3は、80μm以上に選
    び、これによって前記半導体レーザ20の割れを防止する
    ことを特徴とする光ピックアップ。
JP60192318A 1985-08-30 1985-08-30 光ピツクアツプ Expired - Lifetime JP2558250B2 (ja)

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JPS6252737A JPS6252737A (ja) 1987-03-07
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53144665A (en) * 1977-05-23 1978-12-16 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Crystal cleavage method
JP2565183B2 (ja) * 1984-07-12 1996-12-18 ソニー株式会社 光学式ヘツドのトラツキング誤差検出装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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第32回応用物理学関係連合講演会講演予稿集(1985年春季)、P.107、「光ディスク・ピックアップ・トラッキング信号の戻り光によるDC変動」

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