JP2705326B2 - 光磁気ヘッド装置 - Google Patents
光磁気ヘッド装置Info
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/15—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components having potential barriers, specially adapted for light emission
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクに情報
の記録、再生、あるいは消去を行うための光磁気ヘッド
装置に関するものである。
の記録、再生、あるいは消去を行うための光磁気ヘッド
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７に従来の光磁気ヘッド装置の第一の
構成例を示す（例えば１９９０年秋季応用物理学会学術
講演会講演予稿集２９ｐ−Ｎ−２参照）。半導体レーザ
１からの出射光はビームスプリッタ５を透過したのち、
コリメータレンズ２で平行光化され、対物レンズ３で微
小スポットに集光されて光磁気ディスク４上に照射され
る。光磁気ディスク４からの反射光は、対物レンズ３お
よびコリメータレンズ２を逆向きに透過し、ビームスプ
リッタ５で反射されたのち、１／２波長板６で偏光面が
４５度回転し、偏光ビームスプリッタ７で直交する二つ
の偏光成分に分離される。偏光ビームスプリッタ７を透
過したＰ偏光成分は、全反射面で反射されたのち再び偏
光ビームスプリッタ７を透過して光検出器１１で受光さ
れる。一方、偏光ビームスプリッタ７で反射されたＳ偏
光成分は、直接光検出器１１で受光される。光検出器１
１は、受光面の位置がＰ偏光成分の収束位置とＳ偏光成
分の収束位置の中間になるように配置されている。
構成例を示す（例えば１９９０年秋季応用物理学会学術
講演会講演予稿集２９ｐ−Ｎ−２参照）。半導体レーザ
１からの出射光はビームスプリッタ５を透過したのち、
コリメータレンズ２で平行光化され、対物レンズ３で微
小スポットに集光されて光磁気ディスク４上に照射され
る。光磁気ディスク４からの反射光は、対物レンズ３お
よびコリメータレンズ２を逆向きに透過し、ビームスプ
リッタ５で反射されたのち、１／２波長板６で偏光面が
４５度回転し、偏光ビームスプリッタ７で直交する二つ
の偏光成分に分離される。偏光ビームスプリッタ７を透
過したＰ偏光成分は、全反射面で反射されたのち再び偏
光ビームスプリッタ７を透過して光検出器１１で受光さ
れる。一方、偏光ビームスプリッタ７で反射されたＳ偏
光成分は、直接光検出器１１で受光される。光検出器１
１は、受光面の位置がＰ偏光成分の収束位置とＳ偏光成
分の収束位置の中間になるように配置されている。
【０００３】図８に光検出器１１の受光部の形状、およ
び光検出器１１上に形成される二つの光スポットの形状
を示す。光検出器１１は１２個の受光素子３１〜４２に
分割されている。また、偏光ビームスプリッタ７のＰ偏
光成分は光スポット２０に、Ｓ偏光成分は光スポット２
１にそれぞれ対応している。光磁気ディスク４が対物レ
ンズ３に対して合焦の状態では、図８（ｂ）に示すよう
に、光スポット２０および２１はそれぞれ受光素子３１
〜３６および３７〜４２にまたがって照射されており、
二つの光スポットの径はほぼ同じである。これに対し、
光磁気ディスク４が対物レンズ３に対して遠すぎる場合
は図８（ａ）に示すように、光スポット２０の径は
（ｂ）に比べて大きくなり、光スポット２１の径は
（ｂ）に比べて小さくなる。逆に、光磁気ディスク４が
対物レンズ３に対して近すぎる場合は図８（ｃ）に示す
ように、光スポット２０の径は（ｂ）に比べて小さくな
り、光スポット２１の径は（ｂ）に比べて大きくなる。
従って、受光素子３１〜４２の出力をそれぞれ順にＶ
（３１）〜Ｖ（４２）で表すと、公知のスポットサイズ
検出法の原理により、（Ｖ（３１）＋Ｖ（３２）＋Ｖ
（３５）＋Ｖ（３６）＋Ｖ（３９）＋Ｖ（４０））−
（Ｖ（３３）＋Ｖ（３４）＋Ｖ（３７）＋Ｖ（３８）＋
Ｖ（４１）＋Ｖ（４２））をフォーカス誤差信号として
用いることができる。また、光磁気ディスク４のトラッ
ク方向を光スポット２０、２１を結ぶ方向と直交させて
おけば、公知のプッシュプル法の原理により、（Ｖ（３
１）＋Ｖ（３３）＋Ｖ（３５））−（Ｖ（３２）＋Ｖ
（３４）＋Ｖ（３６））、（Ｖ（３７）＋Ｖ（３９）＋
Ｖ（４１））−（Ｖ（３８）＋Ｖ（４０）＋Ｖ（４
２））のどちらか一方または両方の和をトラック誤差信
号として用いることができる。さらに、光スポット２０
と２１の光量の差、すなわち（Ｖ（３１）＋Ｖ（３２）
＋Ｖ（３３）＋Ｖ（３４）＋Ｖ（３５）＋Ｖ（３６））
−（Ｖ（３７）＋Ｖ（３８）＋Ｖ（３９）＋Ｖ（４０）
＋Ｖ（４１）＋Ｖ（４２））から、光磁気ディスク４に
記録された情報信号を再生することができる。
び光検出器１１上に形成される二つの光スポットの形状
を示す。光検出器１１は１２個の受光素子３１〜４２に
分割されている。また、偏光ビームスプリッタ７のＰ偏
光成分は光スポット２０に、Ｓ偏光成分は光スポット２
１にそれぞれ対応している。光磁気ディスク４が対物レ
ンズ３に対して合焦の状態では、図８（ｂ）に示すよう
に、光スポット２０および２１はそれぞれ受光素子３１
〜３６および３７〜４２にまたがって照射されており、
二つの光スポットの径はほぼ同じである。これに対し、
光磁気ディスク４が対物レンズ３に対して遠すぎる場合
は図８（ａ）に示すように、光スポット２０の径は
（ｂ）に比べて大きくなり、光スポット２１の径は
（ｂ）に比べて小さくなる。逆に、光磁気ディスク４が
対物レンズ３に対して近すぎる場合は図８（ｃ）に示す
ように、光スポット２０の径は（ｂ）に比べて小さくな
り、光スポット２１の径は（ｂ）に比べて大きくなる。
従って、受光素子３１〜４２の出力をそれぞれ順にＶ
（３１）〜Ｖ（４２）で表すと、公知のスポットサイズ
検出法の原理により、（Ｖ（３１）＋Ｖ（３２）＋Ｖ
（３５）＋Ｖ（３６）＋Ｖ（３９）＋Ｖ（４０））−
（Ｖ（３３）＋Ｖ（３４）＋Ｖ（３７）＋Ｖ（３８）＋
Ｖ（４１）＋Ｖ（４２））をフォーカス誤差信号として
用いることができる。また、光磁気ディスク４のトラッ
ク方向を光スポット２０、２１を結ぶ方向と直交させて
おけば、公知のプッシュプル法の原理により、（Ｖ（３
１）＋Ｖ（３３）＋Ｖ（３５））−（Ｖ（３２）＋Ｖ
（３４）＋Ｖ（３６））、（Ｖ（３７）＋Ｖ（３９）＋
Ｖ（４１））−（Ｖ（３８）＋Ｖ（４０）＋Ｖ（４
２））のどちらか一方または両方の和をトラック誤差信
号として用いることができる。さらに、光スポット２０
と２１の光量の差、すなわち（Ｖ（３１）＋Ｖ（３２）
＋Ｖ（３３）＋Ｖ（３４）＋Ｖ（３５）＋Ｖ（３６））
−（Ｖ（３７）＋Ｖ（３８）＋Ｖ（３９）＋Ｖ（４０）
＋Ｖ（４１）＋Ｖ（４２））から、光磁気ディスク４に
記録された情報信号を再生することができる。
【０００４】図１３に光検出器１１の断面図を示す。導
電性のＮ+ シリコン基板６３上にエピタキシャル成長法
によりＮ層５６が形成されており、さらにその上に受光
部であるＰ層５１、５２が形成されている。Ｐ層５１が
受光素子３１〜３６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２
にそれぞれ対応している。
電性のＮ+ シリコン基板６３上にエピタキシャル成長法
によりＮ層５６が形成されており、さらにその上に受光
部であるＰ層５１、５２が形成されている。Ｐ層５１が
受光素子３１〜３６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２
にそれぞれ対応している。
【０００５】図１５に受光素子３１〜４２からの信号検
出回路のブロック図を示す。受光素子３１〜４２のカソ
ードは裏面側の電極であるため全て共通になっており、
バイアス電源７７によりバイアス電圧が印加されてい
る。一方、受光素子３１〜４２のアノードは表面側の電
極であるためそれぞれ独立になっており、低周波成分は
抵抗９６〜１１９を介してフォーカス、トラック誤差信
号の検出に用いられ、高周波成分はコンデンサ１２６〜
１３７を介して情報信号の検出に用いられる。抵抗９６
〜１０１、１０２〜１０７、１０８〜１１３、１１４〜
１１９を通過した信号はそれぞれ加算器７８、７９、８
０、８１で加算される。加算器７８、７９の出力は差動
増幅器８４で差動増幅されてフォーカス誤差信号とな
る。また、加算器８０、８１の出力は差動増幅器８５で
差動増幅されてトラック誤差信号となる。一方、コンデ
ンサ１２６〜１３１、１３２〜１３７を通過したのちそ
れぞれ加算された信号は、差動増幅器８６で差動増幅さ
れて情報信号となる。
出回路のブロック図を示す。受光素子３１〜４２のカソ
ードは裏面側の電極であるため全て共通になっており、
バイアス電源７７によりバイアス電圧が印加されてい
る。一方、受光素子３１〜４２のアノードは表面側の電
極であるためそれぞれ独立になっており、低周波成分は
抵抗９６〜１１９を介してフォーカス、トラック誤差信
号の検出に用いられ、高周波成分はコンデンサ１２６〜
１３７を介して情報信号の検出に用いられる。抵抗９６
〜１０１、１０２〜１０７、１０８〜１１３、１１４〜
１１９を通過した信号はそれぞれ加算器７８、７９、８
０、８１で加算される。加算器７８、７９の出力は差動
増幅器８４で差動増幅されてフォーカス誤差信号とな
る。また、加算器８０、８１の出力は差動増幅器８５で
差動増幅されてトラック誤差信号となる。一方、コンデ
ンサ１２６〜１３１、１３２〜１３７を通過したのちそ
れぞれ加算された信号は、差動増幅器８６で差動増幅さ
れて情報信号となる。
【０００６】図９に従来の光磁気ヘッド装置の第二の構
成例を示す（例えば１９９０年春季応用物理学関係連合
講演会講演予稿集３０ａ−Ｇ−５参照）。半導体レーザ
１からの出射光はコリメータレンズ２で平行光化され、
ビームスプリッタ８を透過したのち、対物レンズ３で微
小スポットに集光されて光磁気ディスク４上に照射され
る。光磁気ディスク４からの反射光は、対物レンズ３を
逆向きに透過し、ビームスプリッタ５で反射されたの
ち、レンズ９で収束光化されてホログラム素子１０に入
射する。ホログラム素子１０は、光学軸が入射光の偏光
方向に対して４５度の角度をなす複屈折性の結晶で構成
されており、その出射光は、光学軸に垂直な偏光成分で
ある非回折光（０次光）と、光学軸に平行な偏光成分で
ある＋１次および−１次の二つの回折光に分離される。
これらの０次光と±１次光は、光検出器１２で共に受光
される。
成例を示す（例えば１９９０年春季応用物理学関係連合
講演会講演予稿集３０ａ−Ｇ−５参照）。半導体レーザ
１からの出射光はコリメータレンズ２で平行光化され、
ビームスプリッタ８を透過したのち、対物レンズ３で微
小スポットに集光されて光磁気ディスク４上に照射され
る。光磁気ディスク４からの反射光は、対物レンズ３を
逆向きに透過し、ビームスプリッタ５で反射されたの
ち、レンズ９で収束光化されてホログラム素子１０に入
射する。ホログラム素子１０は、光学軸が入射光の偏光
方向に対して４５度の角度をなす複屈折性の結晶で構成
されており、その出射光は、光学軸に垂直な偏光成分で
ある非回折光（０次光）と、光学軸に平行な偏光成分で
ある＋１次および−１次の二つの回折光に分離される。
これらの０次光と±１次光は、光検出器１２で共に受光
される。
【０００７】図１０にホログラム素子１０の形状を示
す。ホログラム素子１０は、光磁気ディスク４のトラッ
ク方向に垂直な分割線を境界とする領域１３および１４
と、トラックに関して対称な位置に設けられた目玉状の
領域１５および１６の四つに分割されている。従って、
±１次光はそれぞれ領域１３〜１６に対応した四つの光
ビームに分割される。
す。ホログラム素子１０は、光磁気ディスク４のトラッ
ク方向に垂直な分割線を境界とする領域１３および１４
と、トラックに関して対称な位置に設けられた目玉状の
領域１５および１６の四つに分割されている。従って、
±１次光はそれぞれ領域１３〜１６に対応した四つの光
ビームに分割される。
【０００８】図１１にホログラム素子１０の断面図を示
するホログラム素子１０は、複屈折性の結晶であるニオ
ブ酸リチウム基板１７上に周期的にプロトン交換領域１
８を設け、さらにプロトン交換領域１８上に位相補償膜
１９を積層した構成になっている。ニオブ酸リチウム基
板１７の光学軸に垂直な偏光成分である常光は、プロト
ン交換を施した領域と施さない領域の間の位相差が０度
であるため、回折されずに０次光となる。一方、ニオブ
酸リチウム基板１７の光学軸に平行な偏光成分である異
常光は、プロトン交換を施した領域と施さない領域の間
の位相差が１８０度であるため、完全に回折されて±１
次光となる。
するホログラム素子１０は、複屈折性の結晶であるニオ
ブ酸リチウム基板１７上に周期的にプロトン交換領域１
８を設け、さらにプロトン交換領域１８上に位相補償膜
１９を積層した構成になっている。ニオブ酸リチウム基
板１７の光学軸に垂直な偏光成分である常光は、プロト
ン交換を施した領域と施さない領域の間の位相差が０度
であるため、回折されずに０次光となる。一方、ニオブ
酸リチウム基板１７の光学軸に平行な偏光成分である異
常光は、プロトン交換を施した領域と施さない領域の間
の位相差が１８０度であるため、完全に回折されて±１
次光となる。
【０００９】図１２に光検出器１２の受光部の形状、お
よび光検出器１２上に形成される９個の光スポットの形
状を示す。光検出器１２は８個の受光素子４３〜５０に
分割されている。また、ホログラム素子１０の０次光は
光スポット２２に、領域１３〜１６を通過した±１次光
は光スポット２３〜２６および２７〜３０にそれぞれ対
応している。光磁気ディスク４が対物レンズ３に対して
合焦の状態では、図１２（ｂ）に示すように、光スポッ
ト２３および２４は受光素子４３、４４および受光素子
４５、４６の分割線上に、光スポット２５および２６は
受光素子４７および４８内に、光スポット２２は受光素
子４９内に、光スポット２７〜３０は受光素子５０内に
それぞれ集光される。これに対し、光磁気ディスク４が
対物レンズ３に対して遠すぎる場合は図１２（ａ）に示
すように、光スポット２３および２４は受光素子４４お
よび４６内に半円状に広がる。逆に、光磁気ディスク４
が対物レンズ３に対して近すぎる場合は図１２（ｃ）に
示すように、光スポット２３および２４は受光素子４３
および４５内に半円状に広がる。従って、受光素子４３
〜５０の出力をそれぞれ順にＶ（４３）〜Ｖ（５０）で
表すと、公知のフーコー法の原理により、（Ｖ（４３）
＋Ｖ（４５））−（Ｖ（４４）＋Ｖ（４６））をフォー
カス誤差信号として用いることができる。また、公知の
プッシュプル法の原理により、Ｖ（４７）−Ｖ（４８）
をトラック誤差信号として用いることができる。さら
に、光スポット２２と２３〜３０の光量の差、すなわち
Ｖ（４９）−（Ｖ（４３）＋Ｖ（４４）＋Ｖ（４５）＋
Ｖ（４６）＋Ｖ（４７）＋Ｖ（４８）＋Ｖ（５０））か
ら、光磁気ディスク４に記録された情報信号を再生する
ことができる。
よび光検出器１２上に形成される９個の光スポットの形
状を示す。光検出器１２は８個の受光素子４３〜５０に
分割されている。また、ホログラム素子１０の０次光は
光スポット２２に、領域１３〜１６を通過した±１次光
は光スポット２３〜２６および２７〜３０にそれぞれ対
応している。光磁気ディスク４が対物レンズ３に対して
合焦の状態では、図１２（ｂ）に示すように、光スポッ
ト２３および２４は受光素子４３、４４および受光素子
４５、４６の分割線上に、光スポット２５および２６は
受光素子４７および４８内に、光スポット２２は受光素
子４９内に、光スポット２７〜３０は受光素子５０内に
それぞれ集光される。これに対し、光磁気ディスク４が
対物レンズ３に対して遠すぎる場合は図１２（ａ）に示
すように、光スポット２３および２４は受光素子４４お
よび４６内に半円状に広がる。逆に、光磁気ディスク４
が対物レンズ３に対して近すぎる場合は図１２（ｃ）に
示すように、光スポット２３および２４は受光素子４３
および４５内に半円状に広がる。従って、受光素子４３
〜５０の出力をそれぞれ順にＶ（４３）〜Ｖ（５０）で
表すと、公知のフーコー法の原理により、（Ｖ（４３）
＋Ｖ（４５））−（Ｖ（４４）＋Ｖ（４６））をフォー
カス誤差信号として用いることができる。また、公知の
プッシュプル法の原理により、Ｖ（４７）−Ｖ（４８）
をトラック誤差信号として用いることができる。さら
に、光スポット２２と２３〜３０の光量の差、すなわち
Ｖ（４９）−（Ｖ（４３）＋Ｖ（４４）＋Ｖ（４５）＋
Ｖ（４６）＋Ｖ（４７）＋Ｖ（４８）＋Ｖ（５０））か
ら、光磁気ディスク４に記録された情報信号を再生する
ことができる。
【００１０】図１４に光検出器１２の断面図を示す。導
電性のＮ+ シリコン基板６４上にエピタキシャル成長法
によりＮ層５７が形成されており、さらにその上に受光
部であるＰ層５３〜５５が形成されている。Ｐ層５３が
受光素子４３〜４８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ
層５５が受光素子５０にそれぞれ対応している。
電性のＮ+ シリコン基板６４上にエピタキシャル成長法
によりＮ層５７が形成されており、さらにその上に受光
部であるＰ層５３〜５５が形成されている。Ｐ層５３が
受光素子４３〜４８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ
層５５が受光素子５０にそれぞれ対応している。
【００１１】図１６に受光素子４３〜５０からの信号検
出回路のブロック図を示す。受光素子４３〜５０のカソ
ードは裏面側の電極であるため全て共通になっており、
バイアス電源７７によりバイアス電圧が印加されてい
る。一方、受光素子４３〜５０のアノードは表面側の電
極であるためそれぞれ独立になっており、低周波成分は
抵抗１２０〜１２５を介してフォーカス、トラック誤差
信号の検出に用いられるかまたは抵抗９０、９１を介し
て接地され、高周波成分はコンデンサ１３８〜１４５を
介して情報信号の検出に用いられる。抵抗１２０、１２
１および１２２、１２３を通過した信号はそれぞれ加算
器８２および８３で加算される。加算器８２、８３の出
力は差動増幅器８７で差動増幅されてフォーカス誤差信
号となる。また、抵抗１２４、１２５を通過した信号は
差動増幅器８８で差動増幅されてトラック誤差信号とな
る。抵抗９０、９１を通過した信号は接地される。一
方、コンデンサ１３８〜１４３および１４５を通過した
のち加算された信号とコンデンサ１４４を通過した信号
は、差動増幅器８９で差動増幅されて情報信号となる。
出回路のブロック図を示す。受光素子４３〜５０のカソ
ードは裏面側の電極であるため全て共通になっており、
バイアス電源７７によりバイアス電圧が印加されてい
る。一方、受光素子４３〜５０のアノードは表面側の電
極であるためそれぞれ独立になっており、低周波成分は
抵抗１２０〜１２５を介してフォーカス、トラック誤差
信号の検出に用いられるかまたは抵抗９０、９１を介し
て接地され、高周波成分はコンデンサ１３８〜１４５を
介して情報信号の検出に用いられる。抵抗１２０、１２
１および１２２、１２３を通過した信号はそれぞれ加算
器８２および８３で加算される。加算器８２、８３の出
力は差動増幅器８７で差動増幅されてフォーカス誤差信
号となる。また、抵抗１２４、１２５を通過した信号は
差動増幅器８８で差動増幅されてトラック誤差信号とな
る。抵抗９０、９１を通過した信号は接地される。一
方、コンデンサ１３８〜１４３および１４５を通過した
のち加算された信号とコンデンサ１４４を通過した信号
は、差動増幅器８９で差動増幅されて情報信号となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】一般に、低周波成分用
のフォーカス、トラック誤差信号の検出回路は高周波成
分に対する特性が不十分であり、高周波成分用の情報信
号の検出回路は低周波成分に対する特性が不十分であ
る。従来の光磁気ヘッド装置においては、フォーカス、
トラック誤差信号の検出と情報信号の検出をどちらも受
光素子のアノードから行っているため、それぞれの検出
回路が発生する雑音が互いに悪影響を及ぼし合う。その
結果として、検出されるフォーカス、トラック誤差信号
および情報信号の品質が低下するという課題がある。
のフォーカス、トラック誤差信号の検出回路は高周波成
分に対する特性が不十分であり、高周波成分用の情報信
号の検出回路は低周波成分に対する特性が不十分であ
る。従来の光磁気ヘッド装置においては、フォーカス、
トラック誤差信号の検出と情報信号の検出をどちらも受
光素子のアノードから行っているため、それぞれの検出
回路が発生する雑音が互いに悪影響を及ぼし合う。その
結果として、検出されるフォーカス、トラック誤差信号
および情報信号の品質が低下するという課題がある。
【００１３】本発明の目的は、このような従来の課題を
解決し、それぞれの検出回路が発生する雑音が互いに悪
影響を及ぼし合うことなく、その結果として高品質のフ
ォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検出する
ことが可能な光磁気ヘッド装置を提供することにある。
解決し、それぞれの検出回路が発生する雑音が互いに悪
影響を及ぼし合うことなく、その結果として高品質のフ
ォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検出する
ことが可能な光磁気ヘッド装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の光磁気ヘッド装
置は、半導体レーザと、該半導体レーザからの出射光を
光磁気ディスク上に微小スポットとして照射する光学系
と、前記光磁気ディスクからの反射光を互いに直交する
２方向に偏光した複数の直線偏光光に分離する手段と、
前記複数の直線偏光光を共に受光する、複数の受光素子
に分割された光検出器から構成される光磁気ヘッド装置
において、前記光検出器は絶縁性の基板上に形成されて
おり、前記複数の直線偏光光の各々を受光する複数の受
光部の間に、前記光検出器の表面から前記絶縁性の基板
の途中に至るまで、前記複数の受光部の各々に対応する
裏面側の電極を電気的に分離するための分離溝が形成さ
れており、前記分離された裏面側の電極から前記光磁気
ディスクに記録された情報信号を検出すると共に、表面
側の電極から前記微小スポットを前記光磁気ディスク上
のトラックに追従させるためのフォーカス、トラック誤
差信号を検出することを特徴とする。
置は、半導体レーザと、該半導体レーザからの出射光を
光磁気ディスク上に微小スポットとして照射する光学系
と、前記光磁気ディスクからの反射光を互いに直交する
２方向に偏光した複数の直線偏光光に分離する手段と、
前記複数の直線偏光光を共に受光する、複数の受光素子
に分割された光検出器から構成される光磁気ヘッド装置
において、前記光検出器は絶縁性の基板上に形成されて
おり、前記複数の直線偏光光の各々を受光する複数の受
光部の間に、前記光検出器の表面から前記絶縁性の基板
の途中に至るまで、前記複数の受光部の各々に対応する
裏面側の電極を電気的に分離するための分離溝が形成さ
れており、前記分離された裏面側の電極から前記光磁気
ディスクに記録された情報信号を検出すると共に、表面
側の電極から前記微小スポットを前記光磁気ディスク上
のトラックに追従させるためのフォーカス、トラック誤
差信号を検出することを特徴とする。
【００１５】また、前記光検出器にかえて、以下のよう
な光検出器を用いることも可能である。光検出器の基板
は絶縁性のサブマウント上に接着されており、前記複数
の直線偏光光の各々を受光する複数の受光部の間に、前
記光検出器の表面から前記絶縁性のサブマウントの途中
に至るまで、前記複数の受光部の各々に対応する裏面側
の電極を電気的に分散するための分離溝が形成されてお
り、前記分離された裏面側の電極から前記光磁気ディス
クに記録された情報信号を検出すると共に、表面側の電
極から前記微小スポットを前記光磁気ディスク上のトラ
ックに追従させるためのフォーカス、トラック誤差信号
を検出する。
な光検出器を用いることも可能である。光検出器の基板
は絶縁性のサブマウント上に接着されており、前記複数
の直線偏光光の各々を受光する複数の受光部の間に、前
記光検出器の表面から前記絶縁性のサブマウントの途中
に至るまで、前記複数の受光部の各々に対応する裏面側
の電極を電気的に分散するための分離溝が形成されてお
り、前記分離された裏面側の電極から前記光磁気ディス
クに記録された情報信号を検出すると共に、表面側の電
極から前記微小スポットを前記光磁気ディスク上のトラ
ックに追従させるためのフォーカス、トラック誤差信号
を検出する。
【００１６】
【作用】本発明の光磁気ヘッド装置においては、フォー
カス、トラック誤差信号の検出は従来と同様に受光素子
のアノードから行い、情報信号の検出は受光素子のカソ
ードから行っている。この場合、情報信号検出用の差動
増幅器に入力される二つの信号を光検出器から独立に取
り出すため、各々の受光部に対応する裏面側の電極を電
気的に分離する必要がある。本発明の第一の光磁気ヘッ
ド装置においては、光検出器を絶縁性の基板上に形成
し、光検出器の表面から絶縁性の基板の途中に至るま
で、各々の受光部の間に分離溝を形成することにより、
このような電気的な分離を実現している。また、本発明
の第二の光磁気ヘッド装置においては、光検出器の基板
を絶縁性のサブマウント上に接着し、光検出器の表面か
ら絶縁性のサブマウントの途中に至るまで、各々の受光
部の間に分離溝を形成することにより、このような電気
的な分離を実現している。従って、従来の光磁気ヘッド
装置のように、フォーカス、トラック誤差信号の検出回
路および情報信号の検出回路が発生する雑音が互いに悪
影響を及ぼし合うことがなくなり、その結果として高品
質のフォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検
出することが可能になる。
カス、トラック誤差信号の検出は従来と同様に受光素子
のアノードから行い、情報信号の検出は受光素子のカソ
ードから行っている。この場合、情報信号検出用の差動
増幅器に入力される二つの信号を光検出器から独立に取
り出すため、各々の受光部に対応する裏面側の電極を電
気的に分離する必要がある。本発明の第一の光磁気ヘッ
ド装置においては、光検出器を絶縁性の基板上に形成
し、光検出器の表面から絶縁性の基板の途中に至るま
で、各々の受光部の間に分離溝を形成することにより、
このような電気的な分離を実現している。また、本発明
の第二の光磁気ヘッド装置においては、光検出器の基板
を絶縁性のサブマウント上に接着し、光検出器の表面か
ら絶縁性のサブマウントの途中に至るまで、各々の受光
部の間に分離溝を形成することにより、このような電気
的な分離を実現している。従って、従来の光磁気ヘッド
装置のように、フォーカス、トラック誤差信号の検出回
路および情報信号の検出回路が発生する雑音が互いに悪
影響を及ぼし合うことがなくなり、その結果として高品
質のフォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検
出することが可能になる。
【００１７】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例につき
説明する。
説明する。
【００１８】本発明の第一の実施例の光学系構成は図７
に示す従来例と同じであり、光検出器１１の受光部の形
状、および光検出器１１上に形成される二つの光スポッ
トの形状も図８に示す従来例と同じであるため、これら
に関する説明は省略する。
に示す従来例と同じであり、光検出器１１の受光部の形
状、および光検出器１１上に形成される二つの光スポッ
トの形状も図８に示す従来例と同じであるため、これら
に関する説明は省略する。
【００１９】図１に本発明の第一の実施例に用いる光検
出器１１の断面図を示す。絶縁性のポリシリコン基板７
０上にエピタキシャル成長法によりＮ層５８、５９が形
成されており、さらにその上に受光部であるＰ層５１、
５２が各々形成されている。Ｐ層５１が受光素子３１〜
３６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２にそれぞれ対応
している。光検出器１１の表面から絶縁性のポリシリコ
ン基板７０の途中に至るまで、受光部であるＰ層５１、
５２の各々に対応する裏面側の電極を電気的に分離する
ための分離溝７４が形成されている。
出器１１の断面図を示す。絶縁性のポリシリコン基板７
０上にエピタキシャル成長法によりＮ層５８、５９が形
成されており、さらにその上に受光部であるＰ層５１、
５２が各々形成されている。Ｐ層５１が受光素子３１〜
３６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２にそれぞれ対応
している。光検出器１１の表面から絶縁性のポリシリコ
ン基板７０の途中に至るまで、受光部であるＰ層５１、
５２の各々に対応する裏面側の電極を電気的に分離する
ための分離溝７４が形成されている。
【００２０】図５に本発明の第一の実施例における受光
素子３１〜４２からの信号検出回路のブロック図を示
す。受光素子３１〜３６のカソードは共通になってお
り、抵抗９２を介してバイアス電源７７によりバイアス
電圧が印加されている。また、受光素子３７〜４２のカ
ソードは共通になっており、抵抗９３を介してバイアス
電源７７によりバイアス電圧が印加されている。受光素
子３１〜３６のカソードからの信号と受光素子３７〜４
２のカソードからの信号は、差動増幅器８６で差動増幅
されて情報信号となる。一方、受光素子３１〜４２のア
ノードはそれぞれ独立になっている。受光素子３１〜４
２のアノードからの信号はそれぞれ加算器７８、７９、
８０、８１で加算される。加算器７８、７９の出力は差
動増幅器８４で差動増幅されてフォーカス誤差信号とな
る。また、加算器８０、８１の出力は差動増幅器８５で
差動増幅されてトラック誤差信号となる。
素子３１〜４２からの信号検出回路のブロック図を示
す。受光素子３１〜３６のカソードは共通になってお
り、抵抗９２を介してバイアス電源７７によりバイアス
電圧が印加されている。また、受光素子３７〜４２のカ
ソードは共通になっており、抵抗９３を介してバイアス
電源７７によりバイアス電圧が印加されている。受光素
子３１〜３６のカソードからの信号と受光素子３７〜４
２のカソードからの信号は、差動増幅器８６で差動増幅
されて情報信号となる。一方、受光素子３１〜４２のア
ノードはそれぞれ独立になっている。受光素子３１〜４
２のアノードからの信号はそれぞれ加算器７８、７９、
８０、８１で加算される。加算器７８、７９の出力は差
動増幅器８４で差動増幅されてフォーカス誤差信号とな
る。また、加算器８０、８１の出力は差動増幅器８５で
差動増幅されてトラック誤差信号となる。
【００２１】本発明の第二の実施例の光学系構成は図９
に示す従来例と同じであり、光検出器１２の受光部の形
状、および光検出器１２上に形成される９個の光スポッ
トの形状も図１２に示す従来例と同じであるため、これ
らに関する説明は省略する。
に示す従来例と同じであり、光検出器１２の受光部の形
状、および光検出器１２上に形成される９個の光スポッ
トの形状も図１２に示す従来例と同じであるため、これ
らに関する説明は省略する。
【００２２】図２に本発明の第二の実施例に用いる光検
出器１２の断面図を示す。絶縁性のポリシリコン基板７
１上にエピタキシャル成長法によりＮ層６０〜６２が形
成されており、さらにその上に受光部であるＰ層５３〜
５５が各々形成されている。Ｐ層５３が受光素子４３〜
４８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ層５５が受光素
子５０にそれぞれ対応している。光検出器１２の表面か
ら絶縁性のポリシリコン基板７１の途中に至るまで、受
光部であるＰ層５３〜５５の各々に対応する裏面側の電
極を電気的に分離するための二本の分離溝７５、７６が
形成されている。
出器１２の断面図を示す。絶縁性のポリシリコン基板７
１上にエピタキシャル成長法によりＮ層６０〜６２が形
成されており、さらにその上に受光部であるＰ層５３〜
５５が各々形成されている。Ｐ層５３が受光素子４３〜
４８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ層５５が受光素
子５０にそれぞれ対応している。光検出器１２の表面か
ら絶縁性のポリシリコン基板７１の途中に至るまで、受
光部であるＰ層５３〜５５の各々に対応する裏面側の電
極を電気的に分離するための二本の分離溝７５、７６が
形成されている。
【００２３】図６に本発明の第二の実施例における受光
素子４３〜５０からの信号検出回路のブロック図を示
す。受光素子４３〜４８のカソードは共通になってお
り、受光素子５０のカソードと共に抵抗９４を介してバ
イアス電源７７によりバイアス電圧が印加されている。
また、受光素子４９のカソードは独立になっており、抵
抗９５を介してバイアス電源７７によりバイアス電圧が
印加されている。受光素子４３〜４８および５０のカソ
ードからの信号と受光素子４９のカソードからの信号
は、差動増幅器８９で差動増幅されて情報信号となる。
一方、受光素子４３〜５０のアノードはそれぞれ独立に
なっている。受光素子４３〜４６のアノードからの信号
はそれぞれ加算器８２および８３で加算される。加算器
８２、８３の出力は差動増幅器８７で差動増幅されてフ
ォーカス誤差信号となる。また、受光素子４７、４８の
アノードからの信号は差動増幅器８８で差動増幅されて
トラック誤差信号となる。受光素子４９、５０のアノー
ドからの信号は抵抗９０、９１を介して接地される。
素子４３〜５０からの信号検出回路のブロック図を示
す。受光素子４３〜４８のカソードは共通になってお
り、受光素子５０のカソードと共に抵抗９４を介してバ
イアス電源７７によりバイアス電圧が印加されている。
また、受光素子４９のカソードは独立になっており、抵
抗９５を介してバイアス電源７７によりバイアス電圧が
印加されている。受光素子４３〜４８および５０のカソ
ードからの信号と受光素子４９のカソードからの信号
は、差動増幅器８９で差動増幅されて情報信号となる。
一方、受光素子４３〜５０のアノードはそれぞれ独立に
なっている。受光素子４３〜４６のアノードからの信号
はそれぞれ加算器８２および８３で加算される。加算器
８２、８３の出力は差動増幅器８７で差動増幅されてフ
ォーカス誤差信号となる。また、受光素子４７、４８の
アノードからの信号は差動増幅器８８で差動増幅されて
トラック誤差信号となる。受光素子４９、５０のアノー
ドからの信号は抵抗９０、９１を介して接地される。
【００２４】本発明の第三の実施例の光学系構成は図７
に示す従来例と同じであり、光検出器１１の受光部の形
状、および光検出器１１上に形成される二つの光スポッ
トの形状も図８に示す従来例と同じであるため、これら
に関する説明は省略する。
に示す従来例と同じであり、光検出器１１の受光部の形
状、および光検出器１１上に形成される二つの光スポッ
トの形状も図８に示す従来例と同じであるため、これら
に関する説明は省略する。
【００２５】図３に本発明の第三の実施例に用いる光検
出器１１の断面図を示す。Ｎ+ シリコン基板６５、６６
上にエピタキシャル成長法によりＮ層５８、５９が形成
されており、さらにその上に受光部であるＰ層５１、５
２が各々形成されている。Ｐ層５１が受光素子３１〜３
６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２にそれぞれ対応し
ている。Ｎ+ シリコン基板６５、６６は絶縁性のセラミ
ックサブマウント７２上に接着されている。光検出器１
１の表面から絶縁性のセラミックサブマウント７２の途
中に至るまで、受光部であるＰ層５１、５２の各々に対
応する裏面側の電極を電気的に分離するための分離溝７
４が形成されている。
出器１１の断面図を示す。Ｎ+ シリコン基板６５、６６
上にエピタキシャル成長法によりＮ層５８、５９が形成
されており、さらにその上に受光部であるＰ層５１、５
２が各々形成されている。Ｐ層５１が受光素子３１〜３
６に、Ｐ層５２が受光素子３７〜４２にそれぞれ対応し
ている。Ｎ+ シリコン基板６５、６６は絶縁性のセラミ
ックサブマウント７２上に接着されている。光検出器１
１の表面から絶縁性のセラミックサブマウント７２の途
中に至るまで、受光部であるＰ層５１、５２の各々に対
応する裏面側の電極を電気的に分離するための分離溝７
４が形成されている。
【００２６】本発明の第三の実施例における受光素子３
１〜４２からの信号検出回路のブロック図は、図５に示
す本発明の第一の実施例のものと同じであるため、これ
に関する説明は省略する。
１〜４２からの信号検出回路のブロック図は、図５に示
す本発明の第一の実施例のものと同じであるため、これ
に関する説明は省略する。
【００２７】本発明の第四の実施例の光学系構成は図９
に示す従来例と同じであり、光検出器１２の受光部の形
状、および光検出器１２上に形成される９個の光スポッ
トの形状も図１２に示す従来例と同じであるため、これ
らに関する説明は省略する。
に示す従来例と同じであり、光検出器１２の受光部の形
状、および光検出器１２上に形成される９個の光スポッ
トの形状も図１２に示す従来例と同じであるため、これ
らに関する説明は省略する。
【００２８】図４に本発明の第四の実施例に用いる光検
出器１２の断面図を示す。Ｎ+ シリコン基板６７〜６９
上にエピタキシャル成長法によりＮ層６０〜６２が形成
されており、さらにその上に受光部であるＰ層５３〜５
５が各々形成されている。Ｐ層５３が受光素子４３〜４
８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ層５５が受光素子
５０にそれぞれ対応している。Ｎ+ シリコン基板６７〜
６９は絶縁性のセラミックサブマウント７３上に接着さ
れている。光検出器１２の表面から絶縁性のセラミック
サブマウント７３の途中に至るまで、受光部であるＰ層
５３〜５５の各々に対応する裏面側の電極を電気的に分
離するための二本の分離溝７５、７６が形成されてい
る。
出器１２の断面図を示す。Ｎ+ シリコン基板６７〜６９
上にエピタキシャル成長法によりＮ層６０〜６２が形成
されており、さらにその上に受光部であるＰ層５３〜５
５が各々形成されている。Ｐ層５３が受光素子４３〜４
８に、Ｐ層５４が受光素子４９に、Ｐ層５５が受光素子
５０にそれぞれ対応している。Ｎ+ シリコン基板６７〜
６９は絶縁性のセラミックサブマウント７３上に接着さ
れている。光検出器１２の表面から絶縁性のセラミック
サブマウント７３の途中に至るまで、受光部であるＰ層
５３〜５５の各々に対応する裏面側の電極を電気的に分
離するための二本の分離溝７５、７６が形成されてい
る。
【００２９】本発明の第四の実施例における受光素子４
３〜５０からの信号検出回路のブロック図は、図６に示
す本発明の第二の実施例のものと同じであるため、これ
に関する説明は省略する。
３〜５０からの信号検出回路のブロック図は、図６に示
す本発明の第二の実施例のものと同じであるため、これ
に関する説明は省略する。
【００３０】
【発明の効果】以上に述べたように、本発明によれば、
フオーカス、トラック誤差信号の検出を受光素子のアノ
ードから行い、情報信号の検出を受光素子のカソードか
ら行うため、それぞれの検出回路が発生する雑音が互い
に悪影響を及ぼし合うことなく、その結果として高品質
のフォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検出
することが可能な光磁気ヘッド装置を得ることができ
る。
フオーカス、トラック誤差信号の検出を受光素子のアノ
ードから行い、情報信号の検出を受光素子のカソードか
ら行うため、それぞれの検出回路が発生する雑音が互い
に悪影響を及ぼし合うことなく、その結果として高品質
のフォーカス、トラック誤差信号および情報信号を検出
することが可能な光磁気ヘッド装置を得ることができ
る。
【図１】本発明の第一の実施例に用いる光検出器の断面
図である。
図である。
【図２】本発明の第二の実施例に用いる光検出器の断面
図である。
図である。
【図３】本発明の第三の実施例に用いる光検出器の断面
図である。
図である。
【図４】本発明の第四の実施例に用いる光検出器の断面
図である。
図である。
【図５】本発明の第一および第三の実施例における信号
検出回路のブロック図である。
検出回路のブロック図である。
【図６】本発明の第二および第四の実施例における信号
検出回路のブロック図である。
検出回路のブロック図である。
【図７】従来の光磁気ヘッド装置の第一の構成例を示す
図である。
図である。
【図８】従来の光磁気ヘッド装置の第一の構成例におけ
る光検出器およびその上の光スポットの形状を示す図で
ある。
る光検出器およびその上の光スポットの形状を示す図で
ある。
【図９】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例を示す
図である。
図である。
【図１０】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例にお
けるホログラム素子の形状を示す図である。
けるホログラム素子の形状を示す図である。
【図１１】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例にお
けるホログラム素子の断面図である。
けるホログラム素子の断面図である。
【図１２】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例にお
ける光検出器およびその上の光スポットの形状を示す図
である。
ける光検出器およびその上の光スポットの形状を示す図
である。
【図１３】従来の光磁気ヘッド装置の第一の構成例に用
いる光検出器の断面図である。
いる光検出器の断面図である。
【図１４】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例に用
いる光検出器の断面図である。
いる光検出器の断面図である。
【図１５】従来の光磁気ヘッド装置の第一の構成例にお
ける信号検出回路のブロック図である。
ける信号検出回路のブロック図である。
【図１６】従来の光磁気ヘッド装置の第二の構成例にお
ける信号検出回路のブロック図である。
ける信号検出回路のブロック図である。
１ 半導体レーザ ２ コリメータレンズ ３ 対物レンズ ４ 光磁気ディスク ５ ビームスプリッタ ６ １／２波長板 ７ 偏光ビームスプリッタ ８ ビームスプリッタ ９ レンズ １０ ホログラム素子 １１、１２ 光検出器 １３〜１６ 領域 １７ ニオブ酸リチウム基板 １８ プロトン交換領域 １９ 位相補償膜 ２０〜３０ 光スポット ３１〜５０ 受光素子 ５１〜５５ Ｐ層 ５６〜６２ Ｎ層 ６３〜６９ Ｎ+ シリコン基板 ７０、７１ ポリシリコン基板 ７２、７３ セラミックサブマウント ７４〜７６ 分離溝 ７７ バイアス電源 ７８〜８３ 加算器 ８４〜８９ 差動増幅器 ９０〜１２５ 抵抗 １２６〜１４５ コンデンサ
Claims (2)
- 【請求項１】 半導体レーザと、該半導体レーザからの
出射光を光磁気ディスク上に微小スポットとして照射す
る光学系と、前記光磁気ディスクからの反射光を互いに
直交する２方向に偏光した複数の直線偏光光に分離する
手段と、前記複数の直線偏光光を共に受光する、複数の
受光素子に分割された光検出器から構成される光磁気ヘ
ッド装置において、前記光検出器は絶縁性の基板上に形
成されており、前記複数の直線偏光光の各々を受光する
複数の受光部の間に、前記光検出器の表面から前記絶縁
性の基板の途中に至るまで、前記複数の受光部の各々に
対応する裏面側の電極を電気的に分離するための分離溝
が形成されており、前記分離された裏面側の電極から前
記光磁気ディスクに記録された情報信号を検出すると共
に、表面側の電極から前記微小スポットを前記光磁気デ
ィスク上のトラックに追従させるためのフォーカス、ト
ラック誤差信号を検出することを特徴とする光磁気ヘッ
ド装置。 - 【請求項２】 半導体レーザと、該半導体レーザからの
出射光を光磁気ディスク上に微小スポットとして照射す
る光学系と、前記光磁気ディスクからの反射光を互いに
直交する２方向に偏光した複数の直線偏光光に分離する
手段と、前記複数の直線偏光光を共に受光する、複数の
受光素子に分割された光検出器から構成される光磁気ヘ
ッド装置において、前記光検出器の基板は絶縁性のサブ
マウント上に接着されており、前記複数の直線偏光光の
各々を受光する複数の受光部の間に、前記光検出器の表
面から前記絶縁性のサブマウントの途中に至るまで、前
記複数の受光部の各々に対応する裏面側の電極を電気的
に分離するための分離溝が形成されており、前記分離さ
れた裏面側の電極から前記光磁気ディスクに記録された
情報信号を検出すると共に、表面側の電極から前記微小
スポットを前記光磁気ディスク上のトラックに追従させ
るためのフォーカス、トラック誤差信号を検出すること
を特徴とする光磁気ヘッド装置。
Priority Applications (4)
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| JP3024236A JP2705326B2 (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 光磁気ヘッド装置 |
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|---|---|---|---|
| JP3024236A JP2705326B2 (ja) | 1991-02-19 | 1991-02-19 | 光磁気ヘッド装置 |
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