JP2654091B2 - 光ヘッド - Google Patents

光ヘッド

Info

Publication number
JP2654091B2
JP2654091B2 JP63128218A JP12821888A JP2654091B2 JP 2654091 B2 JP2654091 B2 JP 2654091B2 JP 63128218 A JP63128218 A JP 63128218A JP 12821888 A JP12821888 A JP 12821888A JP 2654091 B2 JP2654091 B2 JP 2654091B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical
light beam
optical head
objective lens
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP63128218A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH01298538A (ja
Inventor
正人 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP63128218A priority Critical patent/JP2654091B2/ja
Publication of JPH01298538A publication Critical patent/JPH01298538A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2654091B2 publication Critical patent/JP2654091B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Head (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カード状またはディスク状等の光学的情報
記録媒体に情報を記録および再生のいずれか、或は、そ
の両方を行なう光ヘッドに関するものである。
〔従来例〕
従来、光を用いて情報を記録し、また記録された情報
を読出す媒体の形態としてディスク状,カード状,テー
プ状等各種のものが知られている。これらの内、カード
状に形成された光学的情報記録媒体(以下「光カード」
と称す)を例にとると、前記光カードは小型・軽量で持
ち運びに便利な大記録容量の媒体として、大きな需要が
見込まれている。
上記の光カードには、記録情報に従って変調され微少
スポットに絞られた光ビームで光カード上に予め設定さ
れた記録トラックを走査することによって、光学的に検
出可能な記録ビット列として情報が記録される。
また、該光カードに記録された情報の再生は、光カー
ドに情報が書き込まれないレベルの一定パワーの光ビー
ムで前述の記録ビット列を走査することによって行なわ
れる。
ところで、このような記録域は再生動作には欠くこと
のできない技術として、従来よりオート・フォーカシン
グ(以下AFと記す)制御とオート・トラッキング(以下
ATと記す)制御がある。
AF制御は、常に微小スポットを記録媒体上に結ばせる
もので、非点収差法がよく知られている。
AT制御は、記録媒体上にあらかじめプリフォーマット
された案内トラックに微小スポットを追従させ、トラッ
クはずれを防止するもので、3ビーム法及びプッシュプ
ル法がよく知られている。
以下、従来の光ヘッドについて説明する。
第4図は、光カードに情報を記録・再生するために用
いる光ヘッドの構成の1例である。
半導体レーザ1から発せされた光束は、コリメータレ
ンズ2により平行光束となる。該平行光束は、光カード
7に結ぶ微小スポットの径を決定するためのアパーチャ
3で制限され、グレーティング4によって0次回折光,
±1次回折光の3光束に分割され、それぞれ、ビームス
プリッター5を通過後、対物レンズ6で光カード7上に
直径数μmの微小スポットとして結像される。
第5図は、光カード7上での3スポットS1,S2,S3と案
内トラック31の位置関係を示した図である。
また、第6図は、0次回折光束が光カード7の基板表
面21を経て媒体面22に入射し、更に反射するときの光路
図であり、図からもわかるように、媒体面からの反射光
の光路(実線)は、入射光路と一致するが、カード表面
からの反射光の光路(点線)は、対物レンズ6に入射し
た後、発散光束となり、前記入射光路とは一致しない。
光カードで反射された光束は、再び対物レンズ6を経
て、前記第4図のビームスプリッター5で反射し、球面
レンズ8とシリンドリカルレンズ9からなる非点収差光
学系で集光され、光検出器10に入射する。
第7図は、光検出器10の構成と、受光面上でのスポッ
トP1,P2,P3を示した図である。光検出器10はそれぞれ、
独立に光電変換機能を有する光検出素子10a,10b,10c,10
d,10e,10fから構成されている。
この時、前記各検出素子により、光電変換された電子
信号の値について(10a+10d)−(10b+10c)がゼロに
なるようにAF制御し、(10e−10f)がゼロになるように
AT制御する。
ところで、この種の光ヘッドの光軸調整は、金物等で
つくられた光ヘッド本体に各光学部品を固定し、これに
対して半導体レーザ1をその取付け基準面内で位置調整
するのが一般的である。この際、光学部品で成る軸に対
する半導体レーザ1の光軸の角度については調整してお
らず、この角度については、半導体レーザ1の取付け面
に対するチップ(発光部)の取付け精度に頼っている。
通常、この取付け精度は±3゜程度である。
また、半導体レーザ1から発する光の強度分布は、軸
対称のガウス分布となるのが一般的である。
このような半導体レーザ1からの光がコリメータレン
ズ2にある角度をもって入射すると、コリメータレンズ
2から出射する平行光束は本来の光軸から平行シフトし
てアパーチャ3に入射するため、アパーチャ3から出射
する光束の光強度分布は、第8図のように本来の光軸に
対して非対称となり、この非対称性は、カード面上での
スポット及び光検出器10上でもそのまま保存されること
になる。
また、光検出器10には光カード7の表面反射光も入射
し、当然、この表面反射光の強度分布も非対称となる。
以上のような非対称な光強度分布をもつ光束が光検出
器10に入射すると、例えば、光検出器10eと10fでの光強
度分布が異なるためにAT制御にオフセットをもたせてし
まうことになる。
更に、対物レンズ6を上下させることにより得られる
AFエラー信号(いわゆるAFS字信号)を用いてAF引込み
を行う時、AFエラー信号にオフセットをもたせるととも
に、AFS字波形の形状変化を発生させることになる。
第4図の光ヘッドでは、アパーチャ3で最小有効光束
を決定したが、第9図の光ヘッドのようにアパーチャを
用いずに、対物レンズ6が最小有効光束を決定する光ヘ
ッドにおいても、上記のような問題が発生することは明
らかである。
従来技術における光ヘッドは、以上のような欠点を有
しており、それは、光ヘッドの精度及び信頼性を低下さ
せるものである。
〔発明が解決しようとしている課題〕
以上のごとく、従来の光ヘッドでは、光ヘッドで決定
される最小有効光束の強度分布が光束中心に対して非対
称となり得るため、AF及びAT制御するための信号検出系
である光検出器上でのスポットの強度分布も非対称とな
り、AF及びAT制御にオフセットを発生させ、更にAFエラ
ー信号の波形を変化させるという問題点がある。
[課題を解決するための手段] 本発明によれば、上記課題を解決するための手段とし
て、 光源から出射する光束を対物レンズで光学的情報記録
媒体上に微少スポットとして結像し、前記記録媒体から
の反射光を検知して、情報を記録または再生する光ヘッ
ドにおいて、 前記光源と対物レンズとの間に、光軸に対して平行平
板を傾けて取り付けることにより、前記光束の最小有効
光束径を決定する部材と共働して、該最小有効光束内の
光強度分布を、光軸を横切る方向に平行シフトさせるこ
とを特徴とする光ヘッドが提供される。
〔作用〕
本発明の光ヘッドは、光ヘッドで決定される最小有効
光束の光強度分布を光束中心に対して対称形にすること
により、光検出器上のスポットの強度分布をスポット中
心に対して対称形にすることができ、それにより、光ヘ
ッドで生じるAFエラー信号の波形変化をおさえ、さら
に、AF及びATのオフセットを無くすことができる。
〔実施例〕
以下、本発明の光ヘッドの具体的な実施例について、
図面に基づき詳細に説明する。
第1図は、本発明に係る光ヘッドの第1実施例の光学
配置と光路及び光学的情報記録媒体を示したものであ
る。
第1図において、1は半導体レーザ、2はコリメータ
レンズ、3はアパーチャ、4はグレーティング、5はビ
ームスプリッター、6は対物レンズ、7は光学的情報記
録媒体、8は球面レンズ、9はシリンドリカルレンズ、
10は光検出器、11は平行平板、51は光ヘッド本体にあけ
られた開孔である。
半導体レーザ1から出射した光は、コリメータレンズ
2によって平行光束となり、該平行光束は平行平板11を
経てアパーチャ3で制限され、グレーティング4、ビー
ムスプリッタ5を通過し対物レンズ6によって、光学的
情報記録媒体7に微小な3つのスポットとして結ばれ
る。
記録媒体7で反射した光は再度対物レンズ6を経てビ
ームスプリッター5で反射され、更に球面レンズ8とシ
リンドリカルレンズ9からなる非点収差光学系を経て、
光検出器10に入射する。
ここで、アパーチャ3は、入射光束を制限することに
より、記録媒体7上でのスポット径を希望の値にするた
めに用いる。該アパーチャ3は一点鎖線で示される本来
の光軸に関し対照的に固定配置されている。
また、光ヘッド本体にあけた開孔51は、アパーチャ3
で制限された光束がビームスプリッター5に入射し、そ
の時の反射成分を取り出すためのものであり、反射光束
のケラレを防止するために、反射光束径よりも充分大き
くしてある。
第1実施例の光ヘッドにおけるAF制御には非点収差AF
方式を用い、AT制御には3ビームAT方式を用いる。それ
ぞれの方式は既に知られている事項であるため、ここで
は説明を省く。
また、記録媒体7とスポットの関係及び光検出器10の
構成と光検出器10と入射光との関係については、それぞ
れ従来例に示した第5図と第7図と同様であるため、こ
こでは説明を省く。
ところで、半導体レーザの取付基準面に対するチップ
(発光部)の取付位置精度は±3゜程度である。
第1図において、半導体レーザ1が発する光が上記の
ような角度でコリメータレンズ2に入射すると、コリメ
ータレンズ2から出射する平行光束の軸は、上記一点鎖
線で示す本来の光軸に対して平行シフトし、そのまま平
行平板11に入射する。
ここで、最小有効光束を決定しているアパーチャ3から
出射する光束の強度分布が上記本来の光軸に対して対称
になるように、平行平板11を光束に対して角度調整す
る。
平行平板11の角度調整を行なうにあたり、アパーチャ
3での出射光束の強度分布を確認するため、光ヘッド本
体にあけた開孔51からTVカメラでアパーチャ面をモニタ
ーし、そのモニター情報を波形モニターに出力すること
により前記平行平板11の角度調整の情報とする。
平行平板11の角度調整で得られた光束の本来の光軸に
対する対称性は、光検出器10上でも保存できるため、従
来の光ヘッドにあるような光ヘッドで生ずるAF及びATの
オフセットはなくなり、更に、AFエラー信号の波形変化
もおさえることができる。
また、前記光束の強度分布確認手段は、精度の面で充
分であり、さらに調整時間の短縮,容易さ等、作業性の
向上も達成できる。
以上のように、本発明の第1実施例では、従来におけ
る光ヘッドの問題点を解決することができる。
本発明は、前記実施例に限らず種々の変形、応用が可
能である。
前記実施例では、光ヘッドの最小有効光束を決定する
部材としてアパーチャをとりあげたが、第2図に示すよ
うに対物レンズ6で最小有効光束を決定する光ヘッドも
考えられる。この場合は、対物レンズ6の近傍でかつ半
導体レーザ1側に平行平板11を設け、光束に対して角度
調整することにより、対物レンズ6から出射する光束の
強度分布を光軸に対して対称形にすることができるた
め、本発明の第1実施例と同様の効果を得ることができ
る。但し、この場合の強度分布の確認は、開孔51のかわ
りに対物レンズ6をTVカメラでモニターすることによっ
て可能となる。
また、光ヘッドの最小有効光束を決定する部材は、ア
パーチャ、対物レンズに限ることなく、いかなる部材で
もよい。その部材の近傍でかつ半導体レーザ1側に平行
平板を設け、同様に角度調整を行なうことにより、第1
実施例と同様の効果が得られる。
また、第3図は、最小有効光束を決定する部材(アパ
ーチャ3)自体を移動させて光強度分布を変更する例で
あり、コリメータレンズ2から出射する平行光束の軸
が、一点鎖線で示す本来の光軸に対して平行シフトした
場合、アパーチャ3によって制限された出射光束の強度
分布が出射光束の軸に対して対称になるように、アパー
チャ3を光軸を横切る水平面内で移動させる。
但し、アパーチャ3からの出射光束は、本来の光軸か
ら平行シフトしたままなので、アパーチャ3の後に更に
平行平板11を設け、光束に対して該平行平板11を角度調
整することにより、出射光束の軸と本来の光軸とを近付
けることができる。これにより、第1実施例と同様の効
果が可能となる。
〔発明の効果〕
以上、説明したように、本発明の光ヘッドでは、光軸
調整不良や半導体レーザの取付精度不良等が原因で発生
するAFやATのオフセット及びAFエラー信号の変動の問題
を簡便な手段で解決することができ、実用上の利点は大
きい。また、本発明の光ヘッドを用いることにより、望
ましい制御のもとでシステム全体を機能させることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の第1実施例の光ヘッドの光学配置及
び光路図である。 第2図は、本発明の第2実施例の光ヘッドの光学配置及
び光路図である。 第3図は、本発明の第3実施例の光ヘッドの光学配置及
び光路図である。 第4図は、従来における光ヘッドの1例で、その光ヘッ
ドの光学配置及び光路図である。 第5図は、光学的情報記録媒体7上の案内トラック31と
スポットS1〜S3の位置関係を示した図である。 第6図は光学的情報記録媒体7の断面と入射光束を示し
た図である。 第7図は、光検出器10a〜10fの構成と、入射光束を示し
た図である。 第8図は、アパーチャから出射する光束の光強度分布を
示した図である。 第9図は、従来における光ヘッドの1例で、その光ヘッ
ドの光学配置及び光路図である。 1:半導体レーザ、2:コリメータレンズ、3:アパーチャ、
4:グレーティング、5:ビームスプリッタ、6:対物レン
ズ、7:光学的情報記録媒体、8:球面レンズ、9:シリンド
リカルレンズ、10:光検出器、11:平行平板、21:記録媒
体の表面、22:記録媒体面、31:案内トラック、51:開
孔、S1,S2,S3:記録媒体上のスポット、P1,P2,P3:光検出
器上のスポット像。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光源から出射する光束を対物レンズで光学
    的情報記録媒体上に微少スポットとして結像し、前記記
    録媒体からの反射光を検知して、情報を記録または再生
    する光ヘッドにおいて、 前記光源と対物レンズとの間に、光軸に対して平行平板
    を傾けて取り付けることにより、前記光束の最小有効光
    束径を決定する部材と共働して、該最小有効光束内の光
    強度分布を、光軸を横切る方向に平行シフトさせること
    を特徴とする光ヘッド。
  2. 【請求項2】光源から出射する光束を対物レンズで光学
    的情報記録媒体上に微少スポットとして結像し、前記記
    録媒体からの反射光を検知して、情報を記録または再生
    する光ヘッドにおいて、 前記光源と対物レンズの間に平行平板を設け、該平行平
    板の光軸に対する取り付け角度を変化させることによ
    り、前記光束の最小有効光束径を決定する部材と共働し
    て、該最小有効光束内の光強度分布を、光軸を横切る方
    向に平行シフトさせることを特徴とする光ヘッド。
  3. 【請求項3】光源から出射する光束をコリメータレンズ
    で平行光束とし、前記平行平板を該コリメータレンズと
    前記対物レンズとの間に設けたことを特徴とする請求項
    1又は2に記載の光ヘッド。
  4. 【請求項4】前記光束の最小有効光束径を決定する部材
    は、前記対物レンズであることを特徴とする請求項1又
    は2に記載の光ヘッド。
JP63128218A 1988-05-27 1988-05-27 光ヘッド Expired - Fee Related JP2654091B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63128218A JP2654091B2 (ja) 1988-05-27 1988-05-27 光ヘッド

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63128218A JP2654091B2 (ja) 1988-05-27 1988-05-27 光ヘッド

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH01298538A JPH01298538A (ja) 1989-12-01
JP2654091B2 true JP2654091B2 (ja) 1997-09-17

Family

ID=14979416

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63128218A Expired - Fee Related JP2654091B2 (ja) 1988-05-27 1988-05-27 光ヘッド

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2654091B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5373492A (en) * 1992-02-28 1994-12-13 Canon Kabushiki Kaisha Optical information recording/reproducing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH01298538A (ja) 1989-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100691661B1 (ko) 광 헤드, 수발광 소자 및 광 기록 매체 기록 재생 장치
US4849825A (en) Pick-up device for use in an optical information recording system
KR900008378B1 (ko) 광학식 기록장치
JPH05307759A (ja) 光ピックアップ
JP2654091B2 (ja) 光ヘッド
JPH04137226A (ja) 情報記録/再生装置
JPH04372728A (ja) 光学式ピックアップ
JP3044667B2 (ja) 光学式読取り装置
JP2638778B2 (ja) 光ヘツド装置
JP2595937B2 (ja) 光ヘツド装置
JP2728454B2 (ja) 光記録再生装置
US20040004915A1 (en) Optical pickup apparatus, optical disk apparatus, and tracking error signal detection method
US20070064573A1 (en) Optical head unit and optical disc apparatus
JP2616722B2 (ja) 光ヘッド装置
JP2507023B2 (ja) 光ヘッド装置
US20060018215A1 (en) Optical pickup device
JP2734685B2 (ja) 光検出器の調整方法および焦点誤差検出装置
JPH0863778A (ja) 光学ピックアップ
KR930002128Y1 (ko) 촛점생성과 에러검출을 겸한 광픽업대물렌즈
JPH10289473A (ja) 光学ヘッドおよび光ドライブ装置
JPH09128771A (ja) 光ヘッド
JP2000076690A (ja) 光学ヘッド装置
JPH0210489B2 (ja)
JPH0554179B2 (ja)
JPH05197980A (ja) 光ヘッド装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees