JP2783070B2 - 光ヘッド装置のピンホール板及びメインビーム検出器 - Google Patents

光ヘッド装置のピンホール板及びメインビーム検出器

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JP2783070B2
JP2783070B2 JP4200725A JP20072592A JP2783070B2 JP 2783070 B2 JP2783070 B2 JP 2783070B2 JP 4200725 A JP4200725 A JP 4200725A JP 20072592 A JP20072592 A JP 20072592A JP 2783070 B2 JP2783070 B2 JP 2783070B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光ヘッド装置のピンホー
ル板及びメインビーム検出器に関し、特にレーザ光源を
用いた光学式信号記録再生装置に適用する光ヘッド装置
のピンホール板及びメインビーム検出器に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスクに情報を記録する場合、回折
限界まで絞り込んだレーザ光束と同程度の大きさのピッ
トを光ディスク上に形成して記録を行う。その記録密度
はレーザ波長の二乗に逆比例するので、記録密度を高め
るためにはレーザ光源の短波長化が要求される。しかし
ながら、光ディスク装置に使用可能な半導体レーザで
は、650nm程度が限界であると考えられている。
【0003】このため回折限界以下のスポットを実現で
きる公開特許公報 平2−12624に示すような超解
像手法の導入が検討されている。
【0004】次に、従来の光ヘッド装置のピンホール板
及びメインビーム検出器について図面を参照して説明す
る。
【0005】図5は従来のピンホール板を用いた従来の
光ヘッド装置の光学系構成を示す図、図6は従来のピン
ホール板の形状を示す斜視図である。
【0006】図5において、従来の光ヘッド装置は半導
体レーザ30から出射された発散光束はコリメートレン
ズ31により平行光束に変換される。次に、遮光板32
により平行拘束の中心付近の光の強度が減衰させられ
る。偏光ビームスリッタ33を透過した平行光束はλ/
4板34によりP偏光から円偏光に変換され、対物レン
ズ35により記録媒体36面上に集光されて同心円状の
超解像スポットが形成される。記録媒体36面上から情
報を読み取ったレーザ光は反射され、再び対物レンズ3
5に入射し平行光束となり、λ/4板34を透過して円
偏光からS偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ33
で反射されて信号検出系に導かれる。
【0007】信号検出系には、情報信号検出器43、フ
ォーカスエラー信号検出器45、トラックエラー信号検
出器40が有り、フォーカスエラー信号はナイフエッジ
法、トラックエラー信号はプッシュプル法により検出さ
れる。情報信号検出時にはサイドビームの回り込みを除
去すため集光レンズ41の焦点に図6に示す様な従来の
ピンホール板42を配置し、ピンホール5をメインビー
ムのみが透過するようにメインビームの位置に合わせ
る。
【0008】図7は従来のメインビーム検出器を用いた
従来のヘッド装置の光学系構成を示す図、図8は従来の
光ヘッド装置に用いる従来のメインビーム検出器の形状
を示す斜視図である。
【0009】図7において、この従来の光ヘッド装置の
光学系は、情報信号検出部を除けば全て図5と同一なの
で、情報信号検出部のみに絞って説明する。
【0010】図7において、この従来の光ヘッド装置の
光学系では情報信号検出器自体にサイドビームを除去す
る機能を持たせている。再集光レンズ41の焦点に図8
に示す様な従来のメインビーム検出器50を配置し、メ
インビーム検出部15でメインビームのみが受光される
ようにメインビームの位置に合わせる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の光ヘッ
ド装置のピンホール板及びメインビーム検出器は、ピン
ホール及びメインビーム検出部は直径が十数μmしかな
いため、メインビームの位置を探してそれらに合わせる
のは困難という問題点がある。
【0012】本発明の目的は、ピンホール及びメインビ
ーム検出部の位置決めを簡易化できる光ヘッド装置のピ
ンポール板及びメインビーム検出器を提供することにあ
る。
【0013】
【課題を解決するための手段】本第1の発明の光ヘッド
装置のピンホール板は、レーザ光源からの出射光を対物
レンズにより微小スポットとして記録媒体面上に集光
し、前記記録媒体面からの反射光を光検出器に導く光学
系から構成され、前記レーザ光源と前記対物レンズとの
間に、前記レーザ光源からの出射光ビーム断面内におけ
る中心付近の光の強度を減少させる光強度減少手段、も
しくは前記中心付近の光の位相を変化させる位相変化手
段を有し、かつ、前記対物レンズと前記光検出器との間
に、前記記録媒体面からの反射光を再集光するレンズ
と、前記レンズの焦点位置に設置され、再集光スポット
の中心付近のみを透過させるピンホールが形成されたピ
ンホール板を有し、前記光検出器は前記ピンホールを透
過した光を受光する光ヘッド装置の前記ピンホール板に
おいて、前記ピンホールの周囲でかつ再集光スポットが
無い領域に、前記ピンホールを中心に放射状に形成され
ている複数のスリット状の窓を有している。
【0014】本第2の発明の光ヘッド装置のレーザ光源
からの出射光を対物レンズにより微小スポットとして記
録媒体面上に集光し、前記記録媒体面からの反射光をメ
インビーム検出器に導く光学系から構成され、前記レー
ザ光源と前記対物レンズとの間に、前記レーザ光源から
の出射光ビーム断面内における中心付近の光の強度を減
少させる光強度減少手段、もしくは前記中心付近の位相
を変化させる位相変化手段を有し、かつ、前記対物レン
ズと前記メインビーム検出器との間に、前記記録媒体面
からの反射光を前記メインビーム検出器上に再集光する
レンズを有し、前記メインビーム検出器は最集光スポッ
トの中心付近のみを受光する光検出部を有する光ヘッド
の前記メインビーム検出器において、前記光検出部の周
でかつ再集光スポットが無い領域に前記光検出部の方
向を長手方向とする前記光検出部を中心に放射状に形成
されている複数のスリット上の受光部を有している。
【0015】
【作用】本発明の光ヘッド装置のピンホール板及びメイ
ンビーム検出器には、ピンホールまたはメインビーム検
出部の他に、それらよりも大きなメインビーム捕捉用の
窓または受光部が設けられている。まず、その窓からの
透過光または受光部からの信号を検出してメインビーム
を探す。その後でピンホールまたはメインビーム検出部
を面内で移動させ、メインビームをそれらに導くことに
より、ピンホールまたはメインビーム検出部の位置決め
を容易に行うことができる。
【0016】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。
【0017】図1及び図2はそれぞれ本第1の発明の一
実施例の光ヘッド装置に用いられる位置確認機能付きピ
ンホール板の第1及び第2の実施例の形状を示す斜視図
である。
【0018】本実施例の光ヘッド装置の光学系は、図5
に示す従来の光ヘッド装置の光学系におけるピンホール
板42を図1または図2に示す位置確認機能付きピンポ
ール板6,6aで置き換えたものである。光学系に関す
る説明は従来例と同じであるため省略する。
【0019】図1において、本第1の実施例の位置確認
機能付きピンホール板6は中央にサイドビームを遮光し
メインビームのみを透過させるピンホール5の周囲にメ
インビーム位置確認用窓1,2,3,4が設けられてい
る。例えば、メインビーム位置確認用窓1にてメインビ
ームを捕捉した場合には、位置確認機能付きピンホール
板6をY方向に移動することによって、ピンホール5を
メインビームの位置に合わせることができる。また、メ
インビーム位置確認用窓2にてメインビームを捕捉した
場合には、位置確認機能付きピンホール板6をX方向に
移動することにより、ピンホール5をメインビーム位置
に合わせることができる。
【0020】図2において、本第2実施例の位置確認機
能付きピンホール板6aはメインビーム位置確認用窓
7,8,9,10の形状をくさび形にしたものである。
メインビーム位置確認用窓7,8,9,10の幅はピン
ホール5aに向い細くなるため、より迅速な位置決めが
可能である。
【0021】図1,図2におけるメインビーム位置確認
用窓は必ずしも4箇所に配置する必要は無く、少なくと
も1箇所に配置してあれば良い。本第1の発明の一実施
例の光ヘッド装置の光学系は、図7に示す従来の光学系
におけるメインビーム検出器50を図3また図4に示す
位置検出機能付きメンインビーム検出器16で置き換え
たものである。光学系に関する説明は従来例と同じであ
るため省略する。
【0022】図3及び図4はそれぞれ本第2の発明の一
実施例を光ヘッド装置に用いる位置検出機能付きメイン
ビーム検出器の第1及び第2の実施例の形状を示す斜視
図である。
【0023】図3において、本第1の実施例の位置検出
機能付きメインビーム検出器16はメインビームのみを
検出する中央に設置されたメインビーム検出部15と、
メインビーム検出部15の周囲に放射状にパターニング
されたフォトディテクターのメインビーム位置検出部1
1,12,13,14を有している。
【0024】この位置検出機能付きメインビーム検出器
16は、例えばメインビーム位置検出部11にてメイン
ビームを捕捉した場合には、位置検出機能付きメインビ
ーム検出部16をY方向に移動することによって、メイ
ンビーム検出部15をメインビームの位置に合わせるこ
とができる。また、メインビーム位置検出部12にてメ
ンインビームを捕捉した場合には、位置検出機能付きメ
ンインビーム検出器16をX方向に移動することによ
り、メインビーム検出部15をメインビームの位置に合
わせることができる。
【0025】図4において、本第2の実施例の位置検出
機能付きメインビーム検出器16aは中央のメインビー
ムの検出部15aと、くさび形にパターニングされたメ
インビーム位置検出部17,18,19,20を有して
いる。メインビーム位置検出部17,18,19,20
の幅はメインビーム検出部15に向い細くなるため、よ
り迅速な位置決めが可能である。
【0026】図3,図4におけるメインビーム位置検出
部は必ずしも4箇所に配置する必要は無く、少なくとも
1箇所に配置してあれば良い。
【0027】上に述べた本実施例の光ヘッド装置におい
ては、超解像スポットを形成する手段として、半導体レ
ーザからの出射光ビーム断面内における中心付近の光の
強度を減少させる遮光板を用いた場合を示したが、中心
付近の光の位相を変化させる位相シフト板を用いること
も可能である。
【0028】また、上に述べた本実施例の光ヘッド装置
においては、光源に半導体レーザを用いた場合を示した
が、固体レーザや半導体レーザと非線型光学素子を組み
合わせた短波長光源等を用いることも可能である。
【0029】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ピンホー
ルまたはメインビーム検出部の周囲にメイビーム捕捉用
の窓または受光部を設けることにより、直径が十数μm
しかないピンホールまたはメインビーム検出部を、短時
間でメインビームの位置に合わせることができる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本第1の発明の一実施例の光ヘッド装置に用い
られる位置確認機能付きピンホール板の第1の実施例の
形状を示す斜視図である。
【図2】本第1の発明の一実施例の光ヘッド装置に用い
られる位置確認機能付きピンホール板の第2の実施例の
形状を示す斜視図である。
【図3】本第2の発明の一実施例の光ヘッド装置に用い
られる位置検出機能付きメインビーム検出器の第1の実
施例の形状を示す斜視図である。
【図4】本第2の発明の一実施例の光ヘッド装置に用い
る位置検出機能付きメインビーム検出器の第2の実施例
の形状を示す斜視図である。
【図5】従来のピンホール板を用いた従来の光ヘッド装
置の光学系構成を示す図である。
【図6】従来の光ヘッド装置に用いる従来のピンホール
板の形状を示す斜視図である。
【図7】従来のメインビーム検出器を用いた従来の光ヘ
ッド装置の光学系構成を示す図である。
【図8】従来の光ヘッド装置に用いる従来のメインビー
ム検出器の形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
1,2,3,4 メインビーム位置確認用窓 5,5a ピンホール 6,6a 位置確認機能付きピンホール板 7,8,9,10 メインビーム位置確認用窓 11,12,13,14 メインビーム位置検出部 15,15a メインビーム検出部 16,16a 位置検出機能付きメインビーム検出器 17,18,19,20 メインビーム位置検出部 30 半導体レーザ 31 コリメートレンズ 32 遮光板 33 偏光ビームスプリッタ 34 λ/4板 35 対物レンズ 36 記録媒体 37 ビームスプリッタ 38 レンズ 39 ビームスプリッタ 40 トラックエラー信号検出器 41 再集光レンズ 42 ピンホール板 43 情報信号検出器 44 ナイフエッジ 45 フォーカスエラー信号検出器 50 メインビーム検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−236152(JP,A) 特開 昭63−306546(JP,A) 特開 昭61−214144(JP,A) 特開 平5−217196(JP,A) 実開 平2−135921(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/135 G02B 27/58 G02B 27/62 G11B 7/22

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光源からの出射光を対物レンズに
    より微小スポットとして記録媒体面上に集光し、前記記
    録媒体面からの反射光を光検出器に導く光学系から構成
    され、前記レーザ光源と前記対物レンズとの間に、前記
    レーザ光源からの出射光ビーム断面内における中心付近
    の光の強度を減少させる光強度減少手段、もしくは前記
    中心付近の光の位相を変化させる位相変化手段を有し、
    かつ、前記対物レンズと前記光検出器との間に、前記記
    録媒体面からの反射光を再集光するレンズと、前記レン
    ズの焦点位置に設置され、再集光スポットの中心付近の
    みを透過させるピンホールが形成されたピンホール板を
    有し、前記光検出器は前記ピンホールを透過した光を受
    光する光ヘッド装置の前記ピンホール板において、前記
    ピンホールの周囲でかつ再集光スポットが無い領域に、
    前記ピンホールを中心に放射状に形成されている複数の
    スリット状の窓を有することを特徴とする光ヘッド装置
    のピンホール板。
  2. 【請求項2】 レーザ光源からの出射光を対物レンズに
    より微小スポットとして記録媒体面上に集光し、前記記
    録媒体面からの反射光をメインビーム検出器に導く光学
    系から構成され、前記レーザ光源と前記対物レンズとの
    間に、前記レーザ光源からの出射光ビーム断面内におけ
    る中心付近の光の強度を減少させる光強度減少手段、も
    しくは前記中心付近の位相を変化させる位相変化手段を
    有し、かつ、前記対物レンズと前記メインビーム検出器
    との間に、前記記録媒体面からの反射光を前記メインビ
    ーム検出器上に再集光するレンズを有し、前記メインビ
    ーム検出器は最集光スポットの中心付近のみを受光する
    光検出部を有する光ヘッドの前記メインビーム検出器に
    おいて、前記光検出部の周囲でかつ再集光スポットが無
    い領域に前記光検出部の方向を長手方向とする前記光検
    出部を中心に放射状に形成されている複数のスリット上
    の受光部を有することを特徴とする光ヘッド装置のメイ
    ンビーム検出器。
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