JP2865822B2 - 光ヘッド - Google Patents
光ヘッドInfo
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- JP2865822B2 JP2865822B2 JP2183926A JP18392690A JP2865822B2 JP 2865822 B2 JP2865822 B2 JP 2865822B2 JP 2183926 A JP2183926 A JP 2183926A JP 18392690 A JP18392690 A JP 18392690A JP 2865822 B2 JP2865822 B2 JP 2865822B2
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Description
本発明は光磁気ディスク装置にかかわり、特に波長の
異なる複数の光スポットを形成する光ヘッドに関する。
異なる複数の光スポットを形成する光ヘッドに関する。
従来、光ディスク装置の高速化・高性能化を目指し
て、各所で研究開発が行なわれているが、その中に、2
つの光スポットを用いて記録直後のエラーチェック機能
や記録/再生/消去機能、あるいは複数トラック同時に
記録/再生を行なう並列処理機能を実現する方法が考え
られている。上記機能を実現する手段としては、第32回
応用物理学関連連合講演会予稿集1a−P−6、p.108(1
985)あるいは第47回応用物理学会学術講演会予稿集27p
−T−10、p.159(1986)にあるように半導体レーザア
レイを用いる方法、また第47回応用物理学会学術講演会
予稿集30p−ZE−3、p.228(1986)にあるように2個の
別々の半導体レーザを用いる方法などが従来示されてい
る。 また、従来の光磁気ディスク用光ヘッドにおける光磁
気信号検出光学系は、例えば特開昭63−257945号記載の
ように、λ/2板によって光束の偏光方向を回転させた後
にウォラストンプリズムなどの偏光分離手段によって光
束分離を行なっている。
て、各所で研究開発が行なわれているが、その中に、2
つの光スポットを用いて記録直後のエラーチェック機能
や記録/再生/消去機能、あるいは複数トラック同時に
記録/再生を行なう並列処理機能を実現する方法が考え
られている。上記機能を実現する手段としては、第32回
応用物理学関連連合講演会予稿集1a−P−6、p.108(1
985)あるいは第47回応用物理学会学術講演会予稿集27p
−T−10、p.159(1986)にあるように半導体レーザア
レイを用いる方法、また第47回応用物理学会学術講演会
予稿集30p−ZE−3、p.228(1986)にあるように2個の
別々の半導体レーザを用いる方法などが従来示されてい
る。 また、従来の光磁気ディスク用光ヘッドにおける光磁
気信号検出光学系は、例えば特開昭63−257945号記載の
ように、λ/2板によって光束の偏光方向を回転させた後
にウォラストンプリズムなどの偏光分離手段によって光
束分離を行なっている。
ところが、従来の光磁気信号検出系においては、使用
する光の波長が複数になった場合についての考慮がなさ
れていなかった。すなわち複数波長を使用する場合にお
けるλ/2板の取り扱いに関しては、具体的な方策が示さ
れていない。例えば波長の異なる2つの光源を使用した
場合、λ/2板の設計波長を一方に設定すると、他方の波
長の光束には、λ/2板を通過することによって楕円偏光
成分が発生する。このため偏光分離手段による光束分離
にアンバランスが生じ、光磁気信号成分の低下、あるい
は雑音成分の増加のために光磁気信号の再生が不安定に
なるという問題が起きてしまう。 λ/2板の設計波長を両者の中間に設定すれば上記のよ
うな影響は約半分にすることができるが、両方の波長の
光束である程度の再生信号劣化が発生してしまうことに
なる。 以上は2波長使用時についての説明であるが、使用す
る波長が増すにつれ上記のような影響は大きくなるとい
える。 本発明の目的は、上記の事項を踏まえ、複数の波長を
使用した場合でも、それぞれの光束から安定に光磁気信
号を検出することのできる光ヘッドを提供することにあ
る。
する光の波長が複数になった場合についての考慮がなさ
れていなかった。すなわち複数波長を使用する場合にお
けるλ/2板の取り扱いに関しては、具体的な方策が示さ
れていない。例えば波長の異なる2つの光源を使用した
場合、λ/2板の設計波長を一方に設定すると、他方の波
長の光束には、λ/2板を通過することによって楕円偏光
成分が発生する。このため偏光分離手段による光束分離
にアンバランスが生じ、光磁気信号成分の低下、あるい
は雑音成分の増加のために光磁気信号の再生が不安定に
なるという問題が起きてしまう。 λ/2板の設計波長を両者の中間に設定すれば上記のよ
うな影響は約半分にすることができるが、両方の波長の
光束である程度の再生信号劣化が発生してしまうことに
なる。 以上は2波長使用時についての説明であるが、使用す
る波長が増すにつれ上記のような影響は大きくなるとい
える。 本発明の目的は、上記の事項を踏まえ、複数の波長を
使用した場合でも、それぞれの光束から安定に光磁気信
号を検出することのできる光ヘッドを提供することにあ
る。
上記の問題点を解決するため、本発明では、光磁気信
号再生光学系にλ/2板を使用しない。偏光分離素子(例
えばウォラストンプリズムなど)自体を入射光軸の周り
に回転させて設定する。
号再生光学系にλ/2板を使用しない。偏光分離素子(例
えばウォラストンプリズムなど)自体を入射光軸の周り
に回転させて設定する。
λ/2板は偏光分離素子の偏光分離面に対して入射光束
のp,s各偏光成分が均等に入射するように、入射光束の
偏光方向を回転させることを目的としている。したがっ
て、偏光分離素子(例えばウォラストンプリズムなど)
自体を入射光軸の周りに回転させて設定することによ
り、同様の結果を得ることができる。λ/2板を使用しな
いので偏光分離素子に入射する光束は直線偏光のままで
あり、偏光分離には影響を与えない。したがって、複数
の波長が使用されていても、それぞれ確実に偏光分離を
行なうことができ、光磁気信号を安定に検出することが
可能となる。
のp,s各偏光成分が均等に入射するように、入射光束の
偏光方向を回転させることを目的としている。したがっ
て、偏光分離素子(例えばウォラストンプリズムなど)
自体を入射光軸の周りに回転させて設定することによ
り、同様の結果を得ることができる。λ/2板を使用しな
いので偏光分離素子に入射する光束は直線偏光のままで
あり、偏光分離には影響を与えない。したがって、複数
の波長が使用されていても、それぞれ確実に偏光分離を
行なうことができ、光磁気信号を安定に検出することが
可能となる。
以下第1図により本発明の一実施例を述べる。 半導体レーザ光源1は2つの発光点LD1およびLD2(後
述)を有する。半導体レーザ光源1の出射光はコリメー
トレンズ2により平行光束となり、ビーム整形プリズム
3によって光強度分布が円形に整形される。さらに偏光
ビームスプリッタ4、ミラー5を通過して絞り込みレン
ズ6によりディスク7上に絞り込みスポット8として絞
り込まれる。本実施例は各絞り込みスポットが一トラッ
ク上にあい前後して配置されている場合であり、各絞り
込みスポットSP1およびSP2の役割は第1表に示すように
様々考えられる。 なお、波長の異なる光束を一つの絞り込みレンズ(す
なわち同一の開口数)で絞り込むため、波長の短い光束
の方が絞り込みスポットがより小さくなる。例えば2つ
のスポットで記録後のエラーチェックを行なう場合、長
波長のスポットで記録を行ない、短波長のスポットでエ
ラーチェックを行なうようにする。これにより、エラー
チェック用のスポットに多少トラックオフセットが生じ
てもエラーチェックの性能が落ちることがなく、信頼性
の高いエラーチェックの行なうことが可能となる。 以上は記録/再生関係に関する絞り込みスポットの機
能であったが、焦点ずれ制御(AF)、トラックずれ制御
(TR)といった光点制御の方法に関しても、以下に示す
ように様々な場合が考えられる。 外部からの磁界は、磁界印加手段12によって記録膜が
印加される。例えば、いわゆる光変調記録方式の場合、
磁界印加手段としては電磁コイルあるいは永久磁石など
を用いる。また、いわゆる磁界変調記録方式の場合は、
磁界印加手段として小型電磁コイルあるいは浮上型磁気
ヘッドなどが使用される。 さて、ディスク7で反射した光は、絞り込みレンズ
6、ミラー5、偏光ビームスプリッタ4、レンズ9を通
過し、ウォラストンプリズム10によってp・s両偏光成
分に光束分離される。ウォラストンプリズム10は、入射
する光の偏光方向がプリズムの張り合わせ面に対して略
45度であり、出射する2光束の光量が概略一致するよう
に回転させて設定されている。 本発明では、光磁気信号再生光学系にλ/2板を用いて
いない。これは使用するレーザが2種類以上で2つの絞
り込みスポットの波長が異なる場合に極めて有効であ
る。ウォラストンプリズムを回転設置せずλ/2板を用い
て偏光方向の回転を行なう場合、λ/2板はどちらか一方
あるいは両者の中間波長で設計する必要がある。すると
どちらか一方あるいは両方の光とも完全な直線偏光でな
くなり、ある程度楕円偏光になってしまう。これは光磁
気信号のC/N劣化につながるため好ましくない。したが
って、2つ以上の波長を使用する光磁気ディスク装置に
おいては、光磁気信号再生系にλ/2板を用いず、ウォラ
ストンプリズムあるいは偏光ビームスプリッタを回転し
て設定する方が好ましいといえる。 上記の説明では、光磁気信号検出光学系における光束
分離手段としてウォラストンプリズムを用いているが、
偏光ビームスプリッタ等他の偏光分離光学素子を用いて
もかまわない。 いずれにしても、第2図に示すように、偏光分離光学
素子に入射する光束の偏光方向で決定される平面と、偏
光分離光学素子に入射する光束とその出射光束で決定さ
れる平面とのなす角度が略45度になるように、該偏光分
離光学素子をその入射光束光軸のまわりに回転して設置
すればよい。 光検出器11の上には第3図に示すように受光面A〜G
が形成されている。焦点ずれ信号AF、トラックずれ信号
TR、光磁気再生信号MO、アドレス情報再生信号ID等は以
下に示す演算式により得られる。ただし、以下の式にお
ける記号A〜Gは、A〜Gの各受光面で受光する光量の
総和を表わすものとする。 AF=(A+C)−B TR=E−F MO=(A+B+C)−(E+F) =D−G ID=(A+B+C)+(E+F) =D+G 第3図に受光面の一構成例を示す。これらの形状は第
3図に限定されず、いかなるものであっても本発明の本
質に影響を与えるものではない。 ここで、光源について説明する。光源の使用波長につ
いては、例えば830nmと780nm、あるいは780nmと670nm等
が考えられる。本発明における半導体レーザ光源の一例
を第4図に示す。同図(a)はレーザチップLD1(例え
ば830nm)101とレーザチップLD2(例えば780nm)102を
同一のサブマウント103上にマウントしたものである。
この構造の場合、両レーザチップの発光点間隔d1は100
〜150μm程度に近付けることができる。さらに発光点
間隔を小さくしたい場合は、同図(b)に示したよう
に、両レーザチップを対向させサブマウント103を介し
てブロック104上にマウントする。この場合発光点間隔d
1は20μm以下にすることができる。 以上のような構造をとることによって、波長、出力、
雑音特性、発光分布あるいは非点収差等の異なる2個の
半導体レーザを1つのパッケージ内に実装することが可
能となる。なお本実施例では示していないが、2個の別
々の半導体レーザ光源を用意し、ミラーや波長板等を用
いて光束合成を行なってもよい。これにより、本発明の
本質が影響を受けることはない。 以上説明した本発明の実施例においては、第5図
(a)のように、複数スポットを同一情報記録トラック
上に、あい前後して配置させたが、同図(b)に示すよ
うに、各スポットを複数の情報記録トラック上に配置さ
せることも可能である。この場合は、複数の情報を同時
に記録(あるいは消去)/再生することができるため、
情報記録あるいは再生の転送速度向上が可能となる。
述)を有する。半導体レーザ光源1の出射光はコリメー
トレンズ2により平行光束となり、ビーム整形プリズム
3によって光強度分布が円形に整形される。さらに偏光
ビームスプリッタ4、ミラー5を通過して絞り込みレン
ズ6によりディスク7上に絞り込みスポット8として絞
り込まれる。本実施例は各絞り込みスポットが一トラッ
ク上にあい前後して配置されている場合であり、各絞り
込みスポットSP1およびSP2の役割は第1表に示すように
様々考えられる。 なお、波長の異なる光束を一つの絞り込みレンズ(す
なわち同一の開口数)で絞り込むため、波長の短い光束
の方が絞り込みスポットがより小さくなる。例えば2つ
のスポットで記録後のエラーチェックを行なう場合、長
波長のスポットで記録を行ない、短波長のスポットでエ
ラーチェックを行なうようにする。これにより、エラー
チェック用のスポットに多少トラックオフセットが生じ
てもエラーチェックの性能が落ちることがなく、信頼性
の高いエラーチェックの行なうことが可能となる。 以上は記録/再生関係に関する絞り込みスポットの機
能であったが、焦点ずれ制御(AF)、トラックずれ制御
(TR)といった光点制御の方法に関しても、以下に示す
ように様々な場合が考えられる。 外部からの磁界は、磁界印加手段12によって記録膜が
印加される。例えば、いわゆる光変調記録方式の場合、
磁界印加手段としては電磁コイルあるいは永久磁石など
を用いる。また、いわゆる磁界変調記録方式の場合は、
磁界印加手段として小型電磁コイルあるいは浮上型磁気
ヘッドなどが使用される。 さて、ディスク7で反射した光は、絞り込みレンズ
6、ミラー5、偏光ビームスプリッタ4、レンズ9を通
過し、ウォラストンプリズム10によってp・s両偏光成
分に光束分離される。ウォラストンプリズム10は、入射
する光の偏光方向がプリズムの張り合わせ面に対して略
45度であり、出射する2光束の光量が概略一致するよう
に回転させて設定されている。 本発明では、光磁気信号再生光学系にλ/2板を用いて
いない。これは使用するレーザが2種類以上で2つの絞
り込みスポットの波長が異なる場合に極めて有効であ
る。ウォラストンプリズムを回転設置せずλ/2板を用い
て偏光方向の回転を行なう場合、λ/2板はどちらか一方
あるいは両者の中間波長で設計する必要がある。すると
どちらか一方あるいは両方の光とも完全な直線偏光でな
くなり、ある程度楕円偏光になってしまう。これは光磁
気信号のC/N劣化につながるため好ましくない。したが
って、2つ以上の波長を使用する光磁気ディスク装置に
おいては、光磁気信号再生系にλ/2板を用いず、ウォラ
ストンプリズムあるいは偏光ビームスプリッタを回転し
て設定する方が好ましいといえる。 上記の説明では、光磁気信号検出光学系における光束
分離手段としてウォラストンプリズムを用いているが、
偏光ビームスプリッタ等他の偏光分離光学素子を用いて
もかまわない。 いずれにしても、第2図に示すように、偏光分離光学
素子に入射する光束の偏光方向で決定される平面と、偏
光分離光学素子に入射する光束とその出射光束で決定さ
れる平面とのなす角度が略45度になるように、該偏光分
離光学素子をその入射光束光軸のまわりに回転して設置
すればよい。 光検出器11の上には第3図に示すように受光面A〜G
が形成されている。焦点ずれ信号AF、トラックずれ信号
TR、光磁気再生信号MO、アドレス情報再生信号ID等は以
下に示す演算式により得られる。ただし、以下の式にお
ける記号A〜Gは、A〜Gの各受光面で受光する光量の
総和を表わすものとする。 AF=(A+C)−B TR=E−F MO=(A+B+C)−(E+F) =D−G ID=(A+B+C)+(E+F) =D+G 第3図に受光面の一構成例を示す。これらの形状は第
3図に限定されず、いかなるものであっても本発明の本
質に影響を与えるものではない。 ここで、光源について説明する。光源の使用波長につ
いては、例えば830nmと780nm、あるいは780nmと670nm等
が考えられる。本発明における半導体レーザ光源の一例
を第4図に示す。同図(a)はレーザチップLD1(例え
ば830nm)101とレーザチップLD2(例えば780nm)102を
同一のサブマウント103上にマウントしたものである。
この構造の場合、両レーザチップの発光点間隔d1は100
〜150μm程度に近付けることができる。さらに発光点
間隔を小さくしたい場合は、同図(b)に示したよう
に、両レーザチップを対向させサブマウント103を介し
てブロック104上にマウントする。この場合発光点間隔d
1は20μm以下にすることができる。 以上のような構造をとることによって、波長、出力、
雑音特性、発光分布あるいは非点収差等の異なる2個の
半導体レーザを1つのパッケージ内に実装することが可
能となる。なお本実施例では示していないが、2個の別
々の半導体レーザ光源を用意し、ミラーや波長板等を用
いて光束合成を行なってもよい。これにより、本発明の
本質が影響を受けることはない。 以上説明した本発明の実施例においては、第5図
(a)のように、複数スポットを同一情報記録トラック
上に、あい前後して配置させたが、同図(b)に示すよ
うに、各スポットを複数の情報記録トラック上に配置さ
せることも可能である。この場合は、複数の情報を同時
に記録(あるいは消去)/再生することができるため、
情報記録あるいは再生の転送速度向上が可能となる。
以上説明したように、本発明によれば、光磁気信号再
生光学系においてλ/2板を使用せず、偏光分離素子を入
射光束光軸の回りに回転させて設定している。このた
め、複数の波長が使用されていても偏光分離素子に入射
する光束は直線偏光のままであり、各波長の光束を確実
に偏光分離することができる。これにより光磁気信号を
安定に検出することが可能となる。また、高価なλ/2板
を使用しないため、光ヘッドの低コスト化あるいは小型
化に対する効果もある。
生光学系においてλ/2板を使用せず、偏光分離素子を入
射光束光軸の回りに回転させて設定している。このた
め、複数の波長が使用されていても偏光分離素子に入射
する光束は直線偏光のままであり、各波長の光束を確実
に偏光分離することができる。これにより光磁気信号を
安定に検出することが可能となる。また、高価なλ/2板
を使用しないため、光ヘッドの低コスト化あるいは小型
化に対する効果もある。
第1図は本発明における一実施例の全体構成を示す図、
第2図は偏光分離素子の設置方法を示す図、第3図は光
検出器の構成を示す図、第4図は使用する光源の一例を
示す図、第5図はスポット配置に関する他の実施例を示
す図である。 符号の説明 1……半導体レーザ光源、101・102……レーザチップ、
103……サブマウント、104……ブロック、2……コリメ
ートレンズ、3……ビーズ整形プリズム、4……偏光ビ
ームスプリッタ、5……ミラー、6……絞り込みレン
ズ、7……ディスク、8……絞り込みスポット、9……
レンズ、10……ウォラストンプリズム、11……光検出
器、12……磁界印加手段
第2図は偏光分離素子の設置方法を示す図、第3図は光
検出器の構成を示す図、第4図は使用する光源の一例を
示す図、第5図はスポット配置に関する他の実施例を示
す図である。 符号の説明 1……半導体レーザ光源、101・102……レーザチップ、
103……サブマウント、104……ブロック、2……コリメ
ートレンズ、3……ビーズ整形プリズム、4……偏光ビ
ームスプリッタ、5……ミラー、6……絞り込みレン
ズ、7……ディスク、8……絞り込みスポット、9……
レンズ、10……ウォラストンプリズム、11……光検出
器、12……磁界印加手段
Claims (3)
- 【請求項1】互いに波長の異なる複数の光源を有し、該
光源から出射する光を記録媒体上に絞り込んで複数の光
スポットを形成する光磁気ディスク用光ヘッドであっ
て、光磁気信号検出光学系における光束分離手段として
偏光分離光学素子を用い、該偏光分離光学素子に入射す
る光束の偏光方向で決定される平面と、該偏光分離光学
素子に入射する光束とその出射光束で決定される平面と
のなす角度が所定の角度になるように、該偏光分離光学
素子をその入射光束光軸のまわりに回転して設置し、 該所定の角度が、45度であり、 該複数の絞り込みスポットが、記録媒体上における同一
の情報記録トラック上にあい前後して配置されているこ
とを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項2】互いに波長の異なる複数の光源を有し、該
光源から出射する光を記録媒体上に絞り込んで複数の光
スポットを形成する光磁気ディスク用光ヘッドであっ
て、光磁気信号検出光学系における光束分離手段として
偏光分離光学素子を用い、該偏光分離光学素子に入射す
る光束の偏光方向で決定される平面と、該偏光分離光学
素子に入射する光束とその出射光束で決定される平面と
のなす角度が所定の角度になるように、該偏光分離光学
素子をその入射光束光軸のまわりに回転して設置し、 該所定の角度が、45度であり、 該複数の絞り込みスポットが、記録媒体上における複数
の情報記録トラック上に配置されていることを特徴とす
る光ヘッド。 - 【請求項3】該偏光分離光学素子として、偏光ビームス
プリッタ、ウォラストンプリズム、ロッションプリズム
を用いることを特徴とする請求項第1項または第2項記
載の光ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2183926A JP2865822B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2183926A JP2865822B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光ヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0478041A JPH0478041A (ja) | 1992-03-12 |
JP2865822B2 true JP2865822B2 (ja) | 1999-03-08 |
Family
ID=16144229
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2183926A Expired - Lifetime JP2865822B2 (ja) | 1990-07-13 | 1990-07-13 | 光ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2865822B2 (ja) |
-
1990
- 1990-07-13 JP JP2183926A patent/JP2865822B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0478041A (ja) | 1992-03-12 |
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