JP2793334B2 - 光情報記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、レーザ光源から出射された光を光ディスク
等の光情報記録媒体に照射することにより情報の記録や
再生等を行う光情報記録再生装置に関する。

従来の技術 従来における光情報記録再生装置としては、例えば、
特開昭63−228423号公報に開示されているものがある。
そこで、今、これを第７図ないし第９図に基づいて説明
する。レーザ光源１から出射された光はビームスプリッ
タ２を透過し、対物レンズ３により集光され光情報記録
媒体としての光磁気ディスク４の面上に照射され、これ
により情報の記録等を行うことができる。また、その光
磁気ディスク４からの情報を読取りカー効果による偏光
の回転を受けた光は、再び、ビームスプリッタ２に入射
することにより今度は反射され、1/2波長板５により45
゜の偏光回転を受け、分離プリズム６に入射する。

この分離プリズム６は、第８図に示すように、台形状
をなしており、２つの偏光分離膜7,8と１つの全反射面
９とが一体化して形成されたものとなっている。そし
て、光磁気ディスク４からの反射光は分離プリズム６の
偏光分離膜7,8に入射するようになっており、これによ
りＳ偏光（反射光）ＫとＰ偏光（透過光）Ｔとに分離さ
れる。この場合、Ｓ偏光Ｋは偏光分離膜８で反射され全
反射面９で反射されて受光素子10に受光されるものと、
偏光分離膜７で反射された後、さらに、偏光分離膜８で
再反射されて受光素子11に受光されるものとに分離され
る。一方、Ｐ偏光Ｔは偏光分離膜7,8を共に透過し、受
光素子12で受光される。これら３つの受光素子10,11,12
は同一基板13上に配設されている。

ここで、受光素子12の受光面をａ、２分割された受光
素子11の受光面をb,c、２分割された受光素子10の受光
面をd,eとすると、光磁気信号Mo、フォーカスエラー信
号Fo、トラックエラー信号Trの各種信号の値は、 Mo＝ａ−｛（ｂ＋ｃ）＋（ｄ＋ｅ）｝ Fo＝（ｂ−ｃ）＋（ｄ−ｅ） Tr＝（ｂ＋ｃ）−（ｄ＋ｅ） により求めることができる。

発明が解決しようとする課題 このような構成とすることによって各種信号の検出を
行うことができ、これにより部品点数を少なくして小
型、軽量な装置を得ることが可能となる。しかし、レー
ザ光源１と、３つの受光素子10,11,12とは互いに離れた
位置に設けられているため、その光学系のレイアウトの
関係上、十分な小型化を図ることができないという問題
がある。

課題を解決するための手段 そこで、このような問題点を解決するために、本発明
は、レーザ光源から出射された光を対物レンズにより集
光して光情報記録媒体の面上に照射することにより情報
の記録や再生等を行う光情報記録再生装置において、前
記レーザ光源から出射された光が前記光情報記録媒体に
向かう間の光路上に前記レーザ光源からの光と前記光情
報記録媒体からの反射光とを分離するビームスプリッタ
手段とこのビームスプリッタ手段により分離された光束
を偏光分離する偏光分離手段とこの偏光分離手段により
偏光分離された後の少なくとも一つの光束を反射する全
反射面とを一体化してなる分離プリズムを配設し、前記
偏光分離手段により反射された光束を受光する第一受光
素子を設け、前記偏光分離手段を透過し前記全反射面に
より反射された光束を受光する第二受光素子を設け、前
記第一受光素子及び前記第二受光素子の受光端面と前記
レーザ光源の出射端面とが平行となるように互いに近接
させて配置した。

作用 これにより、レーザ光源から光情報記録媒体に向かう
間の照明光学系と光情報記録媒体から受光素子の間の検
出光学系とが一体化され、しかも、レーザ光源と受光素
子とは近接して配置されているため、その光学系のレイ
アウトを縮小させることが可能となり、これにより装置
全体の構成の小型化、軽量化、さらには、低コスト化を
図ることができる。

実施例 本発明の第一の実施例を第１図及び第２図に基づいて
説明する。まず、本装置の全体構成を第１図に基づいて
述べる。光学素子14内部の基台15上にはレーザ光源16が
設けられている。このレーザ光源16から出射された光が
図示しない光情報記録媒体としての光磁気ディスクに向
かう間の光路上には、分離プリズム17中に埋設されたビ
ームスプリッタ手段としての半透過層18が設けられてい
る。また、前記光磁気ディスクからの反射光が前記半透
過層18により反射された光路上には偏光分離手段として
の偏光膜19が配置されており、この偏光膜19を透過した
光の光路上には全反射面20が配設されている。この場
合、前記半透過層18と前記偏光膜19と前記全反射膜20と
は、台形状をなす前記分離プリズム17により一体化して
構成されている。

また、前記分離プリズム17は前記基台15上に設けられ
た支持台21に取付けられており、前記偏光膜19により反
射された光の光路上に位置する前記支持台21の一面には
第一受光素子としての３分割受光素子22が配設され、ま
た、前記全反射面20により反射された光の光路上に位置
する前記支持台21の一面には第二受光素子としての３分
割受光素子23が配設されている。

この場合、前記３分割受光素子22及び前記３分割受光
素子23の受光端面と、前記レーザ光源16の出射端面とは
平行となるように互いに近接して配置されている。な
お、前記分離プリズム17と前記光磁気ディスクとの間の
光路上には、図示しない対物レンズが配設されている。

このような構成において、レーザ光源16から出射され
た光は、分離プリズム17中の半透過層18を透過して、対
物レンズにより集光されることにより光磁気ディスクの
面上に照射され、これにより情報の記録が行われる。ま
た、光磁気ディスクからの情報を読取りカー効果による
偏光の回転を受けた反射光は、再び、半透過層18に入射
し、今度はこれにより反射され偏光膜19に入射する。こ
の偏光膜19に入射した光は偏光分離され、Ｓ偏光ＫとＰ
偏光Ｔとに分けられる。

その偏光膜19により反射されたＳ偏光Ｋはその集光点
よりも手前の状態で３分割受光素子22に受光され、一
方、透過したＰ偏光Ｔは全反射面20により反射された
後、その集光点の後方の状態で３分割受光素子23に受光
される。この時、３分割受光素子22の受光面をa,b,cと
し、３分割受光素子23の受光面をd,e,fとすると、光磁
気信号Mo、フォーカスエラー信号Fo、トラックエラー信
号Trは、 Mo＝（ａ＋ｂ＋ｃ）−（ｄ＋ｅ＋ｆ） Fo＝｛ｂ−（ａ＋ｃ）｝−｛ｅ−（ｄ＋ｆ）｝ Tr＝（ａ＋ｄ）−（ｃ＋ｆ） により求めることができる。

上述したように、出射光学系と検出光学系とを兼ねた
半透過層18と偏光膜19と全反射面20とが一体化された分
離プリズム17を設け、しかも、３分割受光素子22及び３
分割受光素子23の受光端面とレーザ光源16の出射端面と
を平行にした状態で互いに近接させて配設したことによ
って、光学系全体のレイアウトの縮小化を図ることが可
能となり、これにより、一段と小型で軽量な光磁気ヘッ
ドを得ることができる。また、光路差の関係上、レーザ
光源16と３分割受光素子22,23とを同一面ではなく多少
離れた位置に配設したことによって、熱などによる雑音
の悪影響を除去することも可能となる。

次に、本発明の第二の実施例を第３図ないし第５図に
基づいて説明する。ここでは、偏光分離手段として、前
述したような偏光膜19を用いる代わりに、回折格子24を
設けたものである。その回折格子24は、第４図に示すよ
うに、境界線25を境にしてピッチの異なる２つの格子24
a,24bにより形成されている。

これにより、光磁気ディスクからの反射光は、その回
折効率が偏光依存性をもつ回折格子24に入射し、Ｓ偏光
（回折光）ＫとＰ偏光（透過光）Ｔとに偏光分離され
る。この場合、回折格子24はピッチが異なるように設定
されているため、Ｓ偏光Ｋはビーム分割され２つの光と
なる。その結果、２つのＳ偏光Ｋは第一受光素子として
の４分割受光素子25に検出され、１つのＰ偏光Ｔは全反
射面20により反射された後、第二次受光素子としての無
分割受光素子26に検出される。

この場合、第５図に示すように、無分割受光素子26の
受光面をｇとし、４分割受光素子25の受光面をh,i,j,k
とすると、光磁気信号Mo、フォーカスエラー信号Fo、ト
ラックエラー信号Trは、 Mo＝ｇ−（ｈ＋ｉ＋ｊ＋ｋ） Fo＝（ｈ＋ｋ）−（ｉ＋ｊ） Tr＝（ｈ＋ｉ）−（ｊ＋ｋ） により求めることができる。

上述したように、回折格子24を設けることによって偏
光分離とビーム分割とを１つの素子で行うことが可能と
なるため、これにより複合機能化による一層の小型化、
軽量化を図ることが可能となる。また、回折格子24を透
過する光はその格子を２回通過するため、回折格子24自
体がもつ欠点である波長変動による回折角度ずれをキャ
ンセルすることが可能となり、これにより常に安定した
信号検出を行うことができる。

また、本実施例では、上下に２分割された格子を例に
とったが、この他に、第６図に示すような変調ピッチ回
折格子26を設けて非点収差法やプシュプル法により信号
検出を行うなど、格子形状を変えることによっても前述
した場合と同様な効果を得ることができる。

発明の効果 本発明は、レーザ光源から出射された光を対物レンズ
により集光して光情報記録媒体の面上に照射することに
より情報の記録や再生等を行う光情報記録再生装置にお
いて、前記レーザ光源から出射された光が前記光情報記
録媒体に向かう間の光路上に前記レーザ光源からの光と
前記光情報記録媒体からの反射光とを分離するビームス
プリッタ手段とこのビームスプリッタ手段により分離さ
れた光束を偏光分離する偏光分離手段とこの偏光分離手
段により偏光分離された後の少なくとも一つの光束を反
射する全反射面とを一体化してなる分離プリズムを配設
し、前記偏光分離手段により反射された光束を受光する
第一受光素子を設け、前記偏光分離手段を透過し前記全
反射面により反射された光束を受光する第二受光素子を
設け、前記第一受光素子及び前記第二受光素子の受光端
面と前記レーザ光源の出射端面とが平行となるように互
いに近接させて配置したので、レーザ光源から光情報記
録媒体に向かう間の照明光学系と光情報記録媒体から受
光素子の間の検出光学系とが一体化され、しかも、レー
ザ光源と受光素子とは近接して配置されているため、そ
の光学系のレイアウトを縮小させることが可能となり、
これにより装置全体の構成の小型化、軽量化、さらに
は、低コスト化を図るとこができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第一の実施例を示す構成図、第２図は
その受光素子の形状を示す正面図、第３図は本発明の第
二の実施例を示す構成図、第４図はその偏光分離手段に
入射するビームが分割される様子を示す説明図、第５図
は受光素子の形状を示す正面図、第６図は第４図の偏光
分離手段の変形例を示す正面図、第７図は従来例を示す
構成図、第８図はその各種機能を有する素子が一体化し
て形成された分離プリズムの様子を示す構成図、第９図
は従来の受光素子の形状を示す正面図である。 16……レーザ光源、17……分離プリズム、18……ビーム
スプリッタ手段、19……偏光分離手段、20……全反射
面、22……第一受光素子、23……第二受光素子、24……
偏光分離手段、25……第一受光素子、26……第二受光素
子

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】レーザ光源から出射された光を対物レンズ
   により集光して光情報記録媒体の面上に照射することに
   より情報の記録や再生等を行う光情報記録再生装置にお
   いて、前記レーザ光源から出射された光が前記光情報記
   録媒体に向かう間の光路上に前記レーザ光源からの光と
   前記光情報記録媒体からの反射光とを分離するビームス
   プリッタ手段とこのビームスプリッタ手段により分離さ
   れた光束を偏光分離する偏光分離手段とこの偏光分離手
   段により偏光分離された後の少なくとも一つの光束を反
   射する全反射面とを一体化してなる分離プリズムを配設
   し、前記偏光分離手段により反射された光束を受光する
   第一受光素子を設け、前記偏光分離手段を透過し前記全
   反射面により反射された光束を受光する第二受光素子を
   設け、前記第一受光素子及び前記第二受光素子の受光端
   面と前記レーザ光源の出射端面とが平行となるように互
   いに近接させて配置したことを特徴とする光情報記録再
   生装置。