JP2978269B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
光ディスク装置Info
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- JP2978269B2 JP2978269B2 JP3092244A JP9224491A JP2978269B2 JP 2978269 B2 JP2978269 B2 JP 2978269B2 JP 3092244 A JP3092244 A JP 3092244A JP 9224491 A JP9224491 A JP 9224491A JP 2978269 B2 JP2978269 B2 JP 2978269B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、波長が異なる複数の光
源を使用した光ディスク用光ヘッドに関するものであ
る。
源を使用した光ディスク用光ヘッドに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置の高速化・高性能化を目
指して、従来各所で研究開発が行われているが、その中
には、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
クで同時に記録／再生を行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（１９８５）、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．１５
９（１９８６）に記載されているように、半導体レーザ
アレイを用いる方法や、また、第４７回応用物理学会学
術講演会予稿集３０ｐ−ＺＥ−３、ｐ．２２８（１９８
６）に示されているように、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。
指して、従来各所で研究開発が行われているが、その中
には、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
クで同時に記録／再生を行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（１９８５）、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．１５
９（１９８６）に記載されているように、半導体レーザ
アレイを用いる方法や、また、第４７回応用物理学会学
術講演会予稿集３０ｐ−ＺＥ−３、ｐ．２２８（１９８
６）に示されているように、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。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の中でも特に波長が異なる複数光源を用いる場合に
は、異なる波長の光に対してそれぞれ独立した光学系を
用いたため、上記光学系の軸のずれなどからスポットの
位置ずれを生じることがあり、また、光学部品の点数が
多くなって構成が大型化するなど、各光スポットの役割
と光の利用効率については十分な検討がなされていなか
った。
術の中でも特に波長が異なる複数光源を用いる場合に
は、異なる波長の光に対してそれぞれ独立した光学系を
用いたため、上記光学系の軸のずれなどからスポットの
位置ずれを生じることがあり、また、光学部品の点数が
多くなって構成が大型化するなど、各光スポットの役割
と光の利用効率については十分な検討がなされていなか
った。
【０００４】本発明は上述の課題を解決するためになさ
れたもので、波長が異なる複数光源を用いた場合におけ
る各スポットの光利用効率を最適化させるために好適な
光ディスク装置を提供することを目的とする。
れたもので、波長が異なる複数光源を用いた場合におけ
る各スポットの光利用効率を最適化させるために好適な
光ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明においては、第１の波長の第１の光源と、該
第１の波長とは異なる第２の波長の第２の光源と、上記
第１の光源からの光を円偏光とする波長板と、上記円偏
光で光ディスクへ情報を記録するディスク用光ヘッド
と、上記第２の光源からの光を直線偏光で上記光ディス
クに照射して記録を再生する信号検出光学系とを設け
る。また、更に上記第１及び第２の光源からの光を合成
する合成手段と、上記合成手段と記録媒体である光ディ
スクとの間に、上記第１の光源に対して上記第１の波長
の４分の１の位相差を生じ、上記第２の光源に対して上
記第２の波長の整数倍の位相差を生じる波長板とを設け
る。また、更に上記合成手段と上記波長板との間に、偏
光ビームスプリッタを設ける。
め、本発明においては、第１の波長の第１の光源と、該
第１の波長とは異なる第２の波長の第２の光源と、上記
第１の光源からの光を円偏光とする波長板と、上記円偏
光で光ディスクへ情報を記録するディスク用光ヘッド
と、上記第２の光源からの光を直線偏光で上記光ディス
クに照射して記録を再生する信号検出光学系とを設け
る。また、更に上記第１及び第２の光源からの光を合成
する合成手段と、上記合成手段と記録媒体である光ディ
スクとの間に、上記第１の光源に対して上記第１の波長
の４分の１の位相差を生じ、上記第２の光源に対して上
記第２の波長の整数倍の位相差を生じる波長板とを設け
る。また、更に上記合成手段と上記波長板との間に、偏
光ビームスプリッタを設ける。
【０００６】
【作用】本発明では、光源から絞り込みレンズに至る絞
り込み光学系の平行光束中に波長板を設置し、上記波長
板によって生じる光の位相差を、複数光源のうちの特定
波長の光源に対してはその波長のほぼ整数倍に設定し、
さらに、他の波長の光源に対してはほぼ１／４波長に設
定する。上記のように波長板が存在していても、これに
よって生じる光の位相差が零もしくは入射光波長の整数
倍であれば、その波長の光に対しては波長板として作用
しない。また、上記位相差がほぼ１／４波長であれば、
その波長の光に対しては１／４波長板として作用させる
ことができる。
り込み光学系の平行光束中に波長板を設置し、上記波長
板によって生じる光の位相差を、複数光源のうちの特定
波長の光源に対してはその波長のほぼ整数倍に設定し、
さらに、他の波長の光源に対してはほぼ１／４波長に設
定する。上記のように波長板が存在していても、これに
よって生じる光の位相差が零もしくは入射光波長の整数
倍であれば、その波長の光に対しては波長板として作用
しない。また、上記位相差がほぼ１／４波長であれば、
その波長の光に対しては１／４波長板として作用させる
ことができる。
【０００７】通常７８０ｎｍの光で記録し６８０ｎｍの
光で光磁気信号を読み出す場合は、上記光磁気信号に対
する系を主体にして構成するので、６８０ｎｍの光が中
心となり７８０ｎｍの光に対しては利用効率が低下する
ため、十分な光強度を得ることが難しかった。しかしな
がら本発明では、７８０ｎｍと６８０ｎｍとの２つの波
長の光とともに波長板を用い、７８０ｎｍの光が上記波
長板を通過したときに１／４波長の位相差を生じさせ、
上記７８０ｎｍのスポットで情報の記録を行い、６８０
ｎｍのスポットで記録再生とエラーチェックとを行うよ
うにしたため、光学系の構成が簡単になり各スポットの
光利用効率を向上させることができる。
光で光磁気信号を読み出す場合は、上記光磁気信号に対
する系を主体にして構成するので、６８０ｎｍの光が中
心となり７８０ｎｍの光に対しては利用効率が低下する
ため、十分な光強度を得ることが難しかった。しかしな
がら本発明では、７８０ｎｍと６８０ｎｍとの２つの波
長の光とともに波長板を用い、７８０ｎｍの光が上記波
長板を通過したときに１／４波長の位相差を生じさせ、
上記７８０ｎｍのスポットで情報の記録を行い、６８０
ｎｍのスポットで記録再生とエラーチェックとを行うよ
うにしたため、光学系の構成が簡単になり各スポットの
光利用効率を向上させることができる。
【０００８】
【実施例】つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図１は本発明による光ヘッドの一実施例を示す構成
図、図２はディスク上における絞り込みスポットの状態
を示す図、図３は上記光ヘッドの光検出器受光面の形状
を示す図、図４は本発明による光ヘッドの他の実施例を
示す構成図、図５は上記他の実施例における光検出器受
光面の形状を示す図である。図１に示す実施例は波長が
異なる２つのレーザ光源を搭載した光ヘッドを示す。波
長λ1のレーザ光源１ａから放射する光はコリメートレ
ンズ２ａで平行光束となり、ビーム整形光学系３ａ、第
１の波長フィルタ４、偏光ビームスプリッタ７、円偏光
とする波長板８、絞り込みレンズ９を通過してディスク
１０上に絞り込まれる。一方、波長λ2のレーザ光源１
ｂから放射する光はコリメートレンズ２ｂで平行光束と
なり、ビーム整形光学系３ｂを通過し、回動ミラー５に
より進行方向を変換されて回折格子６を通過後、上記波
長フィルタ４で上記波長λ1のレーザ光束と合成され
る。波長フィルタ４は波長λ 1 の光と波長λ 2 の光との合
成手段となる。その後、偏光ビームスプリッタ７、波長
板８、絞り込みレンズ９を通過してディスク１０上に絞
り込まれる。なお、上記に示したビーム整形光学系３ａ
および３ｂは省略しても構わない。
る。図１は本発明による光ヘッドの一実施例を示す構成
図、図２はディスク上における絞り込みスポットの状態
を示す図、図３は上記光ヘッドの光検出器受光面の形状
を示す図、図４は本発明による光ヘッドの他の実施例を
示す構成図、図５は上記他の実施例における光検出器受
光面の形状を示す図である。図１に示す実施例は波長が
異なる２つのレーザ光源を搭載した光ヘッドを示す。波
長λ1のレーザ光源１ａから放射する光はコリメートレ
ンズ２ａで平行光束となり、ビーム整形光学系３ａ、第
１の波長フィルタ４、偏光ビームスプリッタ７、円偏光
とする波長板８、絞り込みレンズ９を通過してディスク
１０上に絞り込まれる。一方、波長λ2のレーザ光源１
ｂから放射する光はコリメートレンズ２ｂで平行光束と
なり、ビーム整形光学系３ｂを通過し、回動ミラー５に
より進行方向を変換されて回折格子６を通過後、上記波
長フィルタ４で上記波長λ1のレーザ光束と合成され
る。波長フィルタ４は波長λ 1 の光と波長λ 2 の光との合
成手段となる。その後、偏光ビームスプリッタ７、波長
板８、絞り込みレンズ９を通過してディスク１０上に絞
り込まれる。なお、上記に示したビーム整形光学系３ａ
および３ｂは省略しても構わない。
【０００９】上記波長板８は、それによって生じる光の
位相差が上記２光源のうち一方の波長のほぼ整数倍にな
っており、また、他方の光源に対してはほぼ１／４波長
になるように設定されている。光源の波長には、例えば
波長λ1として７８０ｎｍ付近、波長λ2としてほぼ６８
０ｎｍ付近を用い、前者で情報の記録、後者で記録後の
エラーチェックを行う場合を考える。この時、波長板の
位相差を波長６８０ｎｍに対して２波長分に設定する
（λ＝６８０ｎｍとした２λ板）。位相差が波長の整数
倍であるため、波長６８０ｎｍの光は上記波長板を通過
しても実質的な位相差を生じない。一方、波長７８０ｎ
ｍの光がこの波長板を通過すると、つぎに示すような位
相差を生じる。
位相差が上記２光源のうち一方の波長のほぼ整数倍にな
っており、また、他方の光源に対してはほぼ１／４波長
になるように設定されている。光源の波長には、例えば
波長λ1として７８０ｎｍ付近、波長λ2としてほぼ６８
０ｎｍ付近を用い、前者で情報の記録、後者で記録後の
エラーチェックを行う場合を考える。この時、波長板の
位相差を波長６８０ｎｍに対して２波長分に設定する
（λ＝６８０ｎｍとした２λ板）。位相差が波長の整数
倍であるため、波長６８０ｎｍの光は上記波長板を通過
しても実質的な位相差を生じない。一方、波長７８０ｎ
ｍの光がこの波長板を通過すると、つぎに示すような位
相差を生じる。
【００１０】 ２×（７８０−６８０）／７８０＝０．２５６λ すなわち、波長７８０ｎｍの光にとっては、ほぼ１／４
波長板として作用することになる。
波長板として作用することになる。
【００１１】本実施例においては、波長７８０ｎｍのス
ポットで情報の記録を行い、波長６８０ｎｍのスポット
で記録情報の再生とエラーチェックを行っている（ただ
し、光磁気信号として記録されていない、例えば番地情
報などは両方のスポットで再生する）。この場合、波長
７８０ｎｍの光束は情報の記録をするため、光利用効率
ができるだけ高いことが好ましい。したがって、波長７
８０ｎｍの光束に対しては、従来の追記型光ディスク用
光ヘッドの構成が好ましい。一方、波長６８０ｎｍのス
ポットは光磁気信号を再生するため、従来の光磁気ディ
スク用光ヘッドの構成が好ましい。上記追記型の光学系
を実現するためには絞り込み光束中に１／４波長板を挿
入すればよいが、ディスクに円偏光が照射されるため、
従来の方式では、光磁気信号が再生できない。
ポットで情報の記録を行い、波長６８０ｎｍのスポット
で記録情報の再生とエラーチェックを行っている（ただ
し、光磁気信号として記録されていない、例えば番地情
報などは両方のスポットで再生する）。この場合、波長
７８０ｎｍの光束は情報の記録をするため、光利用効率
ができるだけ高いことが好ましい。したがって、波長７
８０ｎｍの光束に対しては、従来の追記型光ディスク用
光ヘッドの構成が好ましい。一方、波長６８０ｎｍのス
ポットは光磁気信号を再生するため、従来の光磁気ディ
スク用光ヘッドの構成が好ましい。上記追記型の光学系
を実現するためには絞り込み光束中に１／４波長板を挿
入すればよいが、ディスクに円偏光が照射されるため、
従来の方式では、光磁気信号が再生できない。
【００１２】いま、本発明によるように、波長板を絞り
込み光束中に挿入し、偏光ビームスプリッタ７としてつ
ぎの特性を満足するような部品を用いて、これにｐ偏光
の光束を入射させるように光学系を設定すれば、 ｐ偏光透過率Ｔp：〜７０％（λ＝６８０ｎｍ） ＞９０％（λ＝７８０ｎｍ） ｓ偏光反射率Ｒs：＞９５％（λ＝６８０、７８０ｎｍ） 波長７８０ｎｍの光束に対しては、従来の追記型光ディ
スク用光ヘッドが、また波長６８０ｎｍの光束に対して
は、従来の光磁気ディスク用光ヘッドが、同時に実現で
きることになる。上記光学的特性をもつ偏光ビームスプ
リッタは実現可能である。このように、異なる波長を有
する複数の光源を搭載した光ディスク用光ヘッドにおい
て、搭載する光学部品の光学的特性（反射率、透過率な
ど）を光スポットの役割に応じて、それぞれのスポット
に対応する波長に対して異なる値に設定するということ
も本発明の特徴である。
込み光束中に挿入し、偏光ビームスプリッタ７としてつ
ぎの特性を満足するような部品を用いて、これにｐ偏光
の光束を入射させるように光学系を設定すれば、 ｐ偏光透過率Ｔp：〜７０％（λ＝６８０ｎｍ） ＞９０％（λ＝７８０ｎｍ） ｓ偏光反射率Ｒs：＞９５％（λ＝６８０、７８０ｎｍ） 波長７８０ｎｍの光束に対しては、従来の追記型光ディ
スク用光ヘッドが、また波長６８０ｎｍの光束に対して
は、従来の光磁気ディスク用光ヘッドが、同時に実現で
きることになる。上記光学的特性をもつ偏光ビームスプ
リッタは実現可能である。このように、異なる波長を有
する複数の光源を搭載した光ディスク用光ヘッドにおい
て、搭載する光学部品の光学的特性（反射率、透過率な
ど）を光スポットの役割に応じて、それぞれのスポット
に対応する波長に対して異なる値に設定するということ
も本発明の特徴である。
【００１３】さらに本発明では、回折格子の設置位置に
よって、つぎに示すようなそれぞれの得失を有する。本
実施例では、図１に示すように、回折格子６を波長フィ
ルタ４と回動ミラー５との間に配置している。この構成
では回折格子６と絞り込みレンズ９との間の距離が遠く
なるため、トラックずれ検出方法として後記するような
いわゆる３スポット法を用いると、サブスポットけられ
のために、トラックずれ検出信号に若干のオフセットが
発生するという短所がある。しかしながら、波長フィル
タ４と偏光ビームスプリッタ７を一体化することが可能
なため、光学系の小型化をはかることができるという長
所も有している。
よって、つぎに示すようなそれぞれの得失を有する。本
実施例では、図１に示すように、回折格子６を波長フィ
ルタ４と回動ミラー５との間に配置している。この構成
では回折格子６と絞り込みレンズ９との間の距離が遠く
なるため、トラックずれ検出方法として後記するような
いわゆる３スポット法を用いると、サブスポットけられ
のために、トラックずれ検出信号に若干のオフセットが
発生するという短所がある。しかしながら、波長フィル
タ４と偏光ビームスプリッタ７を一体化することが可能
なため、光学系の小型化をはかることができるという長
所も有している。
【００１４】つぎに、回折格子６を波長フィルタ４と偏
光ビームスプリッタ７との間に配置することも可能であ
る。この場合回折格子６として、格子を通過することに
よって生じる位相差を一方の波長に対して整数倍になる
ように、格子の深さ等を設定した素子を使用すればよ
い。例えば、波長７８０ｎｍの光束に対して上記の位相
差が整数倍になるように格子構造を設定すれば、その回
折格子は波長６８０ｎｍの光束に対して回折格子として
作用するが、波長７８０ｎｍの光束に対しては回折格子
として作用しない。これにより、ディスク１０上に不要
な絞り込みスポットが発生することを抑えることができ
る。上記の構成にすれば、回折格子６と絞り込みレンズ
９との間の距離を比較的近付けることができるため、上
記のトラックずれ検出信号におけるオフセット発生の観
点からは、図１に示した実施例よりも好ましい。しか
し、波長フィルタ４と偏光ビームスプリッタ７を分離し
て配置する必要があるため、光学系の小型化および部品
点数の削減という観点からは必ずしも好ましいとはいえ
ない。
光ビームスプリッタ７との間に配置することも可能であ
る。この場合回折格子６として、格子を通過することに
よって生じる位相差を一方の波長に対して整数倍になる
ように、格子の深さ等を設定した素子を使用すればよ
い。例えば、波長７８０ｎｍの光束に対して上記の位相
差が整数倍になるように格子構造を設定すれば、その回
折格子は波長６８０ｎｍの光束に対して回折格子として
作用するが、波長７８０ｎｍの光束に対しては回折格子
として作用しない。これにより、ディスク１０上に不要
な絞り込みスポットが発生することを抑えることができ
る。上記の構成にすれば、回折格子６と絞り込みレンズ
９との間の距離を比較的近付けることができるため、上
記のトラックずれ検出信号におけるオフセット発生の観
点からは、図１に示した実施例よりも好ましい。しか
し、波長フィルタ４と偏光ビームスプリッタ７を分離し
て配置する必要があるため、光学系の小型化および部品
点数の削減という観点からは必ずしも好ましいとはいえ
ない。
【００１５】さらにまた、回折格子６を偏光ビームスプ
リッタ７と絞り込みレンズ９との間に配置すると、回折
格子６と絞り込みレンズ９との間の距離が最短になるた
め、上記トラックずれ検出信号におけるオフセット発生
の観点からは上記２例よりも好ましい。しかし、このよ
うな構成にすると、ディスク１０からの反射光が再び回
折格子６を通過するので、検出光学系に複数の不要な光
束が入射するため、検出光学系における光束分離が困難
になるという短所がある。
リッタ７と絞り込みレンズ９との間に配置すると、回折
格子６と絞り込みレンズ９との間の距離が最短になるた
め、上記トラックずれ検出信号におけるオフセット発生
の観点からは上記２例よりも好ましい。しかし、このよ
うな構成にすると、ディスク１０からの反射光が再び回
折格子６を通過するので、検出光学系に複数の不要な光
束が入射するため、検出光学系における光束分離が困難
になるという短所がある。
【００１６】上記に回折格子６の位置に関してそれぞれ
３つの例を記載したが、これらについては、光学系の小
型化、トラックずれ検出信号におけるオフセット発生、
検出光学系における光束分離等の観点からいずれかを選
択する必要がある。
３つの例を記載したが、これらについては、光学系の小
型化、トラックずれ検出信号におけるオフセット発生、
検出光学系における光束分離等の観点からいずれかを選
択する必要がある。
【００１７】図２に本実施例におけるディスク上の絞り
込みスポット配置の一例を示す。このディスク上には光
スポットを案内させるための案内溝が形成されており、
各スポットは溝間のランド部分に絞り込まれる。情報は
上記溝間の中心線に沿ってランド部分に記録される。波
長λ1の光束は、回折格子６を通過しないためディスク
上のスポットはＳＰaが１つである。一方、波長λ2の光
束は回折格子６を通過するため、０次元ＳＰb0以外に±
１次の回折光ＳＰb+1およびＳＰb-1が絞り込まれる。デ
ィスク１０からの反射光は絞り込みレンズ９、波長板８
を通過し、偏光ビームスプリッタ７で反射されて信号検
出光学系１１に導かれる。上記信号検出光学系１１で
は、焦点ずれ信号、トラックずれ信号、記録情報信号等
を検出する。まず、第２の波長フィルタ１２により波長
分離される。波長λ2の光束は波長フィルタ１２、第１
のレンズ１３を透過し、１／２波長板１４によって偏光
方向をほぼ４５度回転される。その後、ウォラストンプ
リズム１５によって２光束に偏光分離された光検出器１
６に入射する。一方、波長λ1の光束は波長フィルタ１
２で反射し、第２のレンズ１７を通過する。その後ビー
ムスプリッタ１８により光束分離され、焦点ずれ信号あ
るいはトラックずれ信号を検出する光検出器１９ａおよ
び１９ｂに入射する。図１に示した構成では、偏光ビー
ムスプリッタ７と波長フィルタ１２とを一体化すること
により、部品点数を削減することができる。また、偏光
ビームスプリッタ７と波長フィルタ１２との間にレンズ
を配置することにより、レンズ１３および１７の両レン
ズを１つのレンズで置き換えることも可能である。
込みスポット配置の一例を示す。このディスク上には光
スポットを案内させるための案内溝が形成されており、
各スポットは溝間のランド部分に絞り込まれる。情報は
上記溝間の中心線に沿ってランド部分に記録される。波
長λ1の光束は、回折格子６を通過しないためディスク
上のスポットはＳＰaが１つである。一方、波長λ2の光
束は回折格子６を通過するため、０次元ＳＰb0以外に±
１次の回折光ＳＰb+1およびＳＰb-1が絞り込まれる。デ
ィスク１０からの反射光は絞り込みレンズ９、波長板８
を通過し、偏光ビームスプリッタ７で反射されて信号検
出光学系１１に導かれる。上記信号検出光学系１１で
は、焦点ずれ信号、トラックずれ信号、記録情報信号等
を検出する。まず、第２の波長フィルタ１２により波長
分離される。波長λ2の光束は波長フィルタ１２、第１
のレンズ１３を透過し、１／２波長板１４によって偏光
方向をほぼ４５度回転される。その後、ウォラストンプ
リズム１５によって２光束に偏光分離された光検出器１
６に入射する。一方、波長λ1の光束は波長フィルタ１
２で反射し、第２のレンズ１７を通過する。その後ビー
ムスプリッタ１８により光束分離され、焦点ずれ信号あ
るいはトラックずれ信号を検出する光検出器１９ａおよ
び１９ｂに入射する。図１に示した構成では、偏光ビー
ムスプリッタ７と波長フィルタ１２とを一体化すること
により、部品点数を削減することができる。また、偏光
ビームスプリッタ７と波長フィルタ１２との間にレンズ
を配置することにより、レンズ１３および１７の両レン
ズを１つのレンズで置き換えることも可能である。
【００１８】各光検出器の受光面形状例を図３に示す。
同図（ａ）は光検出１６の受光面形状（受光面は斜線部
分で示す）であり、図示した演算によりトラックずれ信
号ＴＲ（いわゆる３スポット方式）と光磁気信号ＭＯと
が得られる。１／２波長板１４を使用しない場合は、ウ
ォラストンプリズム１５を光軸周りにほぼ４５度回転し
て設定すればよいが、この時の受光面形状は同図（ｂ）
に示すように受光面が左右に４５度ずれるようにすれば
よい。同図（ｃ）は光検出器１９ａおよび１９ｂの受光
面形状（受光面は斜線部分で示す）である。上記両検出
器はレンズ１７の焦点前後等距離に配置されており、図
示した演算によりトラックずれ信号ＴＲ（いわゆる回折
光差動方式）と焦点ずれ信号ＡＦとが得られる。光源の
波長としては前記のように、例えば波長λ1として７８
０ｎｍ付近、波長λ2としてほぼ６８０ｎｍ付近を用
い、前者で情報の記録を行い、後者で記録後のエラーチ
ェックを行うと、記録光より短い波長で再生することに
なり再生の分解能が向上する。
同図（ａ）は光検出１６の受光面形状（受光面は斜線部
分で示す）であり、図示した演算によりトラックずれ信
号ＴＲ（いわゆる３スポット方式）と光磁気信号ＭＯと
が得られる。１／２波長板１４を使用しない場合は、ウ
ォラストンプリズム１５を光軸周りにほぼ４５度回転し
て設定すればよいが、この時の受光面形状は同図（ｂ）
に示すように受光面が左右に４５度ずれるようにすれば
よい。同図（ｃ）は光検出器１９ａおよび１９ｂの受光
面形状（受光面は斜線部分で示す）である。上記両検出
器はレンズ１７の焦点前後等距離に配置されており、図
示した演算によりトラックずれ信号ＴＲ（いわゆる回折
光差動方式）と焦点ずれ信号ＡＦとが得られる。光源の
波長としては前記のように、例えば波長λ1として７８
０ｎｍ付近、波長λ2としてほぼ６８０ｎｍ付近を用
い、前者で情報の記録を行い、後者で記録後のエラーチ
ェックを行うと、記録光より短い波長で再生することに
なり再生の分解能が向上する。
【００１９】波長λ1の光から得られる信号により、焦
点ずれおよびトラックずれのサーボを構成する。これに
より、特に記録用スポットのトラックずれを精度よく抑
制することができ、いわゆるトラックずれによるデータ
破壊を抑制することができる。記録直後のエラーチェッ
クを行うためには、記録スポットと再生（チェック）ス
ポットとを同一トラック上に位置付ける必要がある。こ
れを行うために、回動ミラー５を光軸回りに回転させ
る。この回転にともない光検出器上で光束が移動する
が、いわゆる３スポット法によりトラックずれ信号を検
出しているため、トラックずれ信号にオフセットは発生
しにくい。これは、絞り込みレンズ９のみが移動する、
いわゆる分離型光学系を構成した場合有効である。この
再生スポットによるトラックずれ信号を用いて、上記回
動ミラー５を回転制御する。
点ずれおよびトラックずれのサーボを構成する。これに
より、特に記録用スポットのトラックずれを精度よく抑
制することができ、いわゆるトラックずれによるデータ
破壊を抑制することができる。記録直後のエラーチェッ
クを行うためには、記録スポットと再生（チェック）ス
ポットとを同一トラック上に位置付ける必要がある。こ
れを行うために、回動ミラー５を光軸回りに回転させ
る。この回転にともない光検出器上で光束が移動する
が、いわゆる３スポット法によりトラックずれ信号を検
出しているため、トラックずれ信号にオフセットは発生
しにくい。これは、絞り込みレンズ９のみが移動する、
いわゆる分離型光学系を構成した場合有効である。この
再生スポットによるトラックずれ信号を用いて、上記回
動ミラー５を回転制御する。
【００２０】本発明による光ヘッドの他の実施例を図４
に示す。本実施例は図１に示す実施例の回折格子６を用
いない場合の構成である。光検出器１６以外の部品構成
については図１と同様であるため省略する。図５（ａ）
に示すのは上記実施例における光検出器１６の受光面構
成を示すものである。回折格子６を使用しない場合は、
いわゆる回折光差動法によりトラックずれ検出を行う
が、２つの絞り込みスポットを同一トラックに位置付け
るために回動ミラー５を動かすと、光検出器１６上で光
束が移動するのでトラックずれ検出信号にオフセットが
発生するという問題がある。これを解決するために、本
実施例では検出器の一部分を細分化している。同図
（ｂ）は光検出器１６の一方の受光面１６ａを示してい
る。受光面はＤa、Ｄbおよび細分化された受光面群Ｄ１
〜Ｄnから構成されている。光束Ｓは上記受光面のほぼ
中央に位置付けられ、トラックからの回折光と受光面と
の関係は図示したように配置される。この時、上記のよ
うに回動ミラー５の移動あるいは温度変化や振動による
検出器ずれによって、回折光差動信号にはオフセットが
発生してしまう。そこで、各受光面からの信号ＤＳa、
ＤＳb、ＤＳ１〜ＤＳnをコントローラ２００で比較する
ことによって、光束Ｓの中心の位置を検出し、回折光差
動信号を得るための受光面分割位置Ｃを決定する。受光
面の分割位置が受光面群Ｄ１〜ＤnのうちＤkとＤk+1に
設定された場合、回折光差動信号ＴＲa、ＴＲbとして
は、 ＴＲa＝ＤＳa＋（ＤＳ１＋…＋ＤＳk） ＴＲb＝ＤＳb＋（ＤＳk+1＋…＋ＤＳn） となり、トラックずれ検出信号ＴＲは ＴＲ＝ＴＲa−ＴＲb によって得られる。分割位置の決定には、例えばＩＳＯ
標準ディスク等において、番地情報とデータ記録領域の
間に配置されているようなあらゆるミラー部を使用す
る。なお、上記説明においては光検出器１６における一
方の受光面だけから、トラックずれ信号を検出する場合
を記したが、ウォラストンプリズム１６によって分割さ
れた２光束両方から、トラックずれ信号を検出すること
も可能であることはいうまでもない。
に示す。本実施例は図１に示す実施例の回折格子６を用
いない場合の構成である。光検出器１６以外の部品構成
については図１と同様であるため省略する。図５（ａ）
に示すのは上記実施例における光検出器１６の受光面構
成を示すものである。回折格子６を使用しない場合は、
いわゆる回折光差動法によりトラックずれ検出を行う
が、２つの絞り込みスポットを同一トラックに位置付け
るために回動ミラー５を動かすと、光検出器１６上で光
束が移動するのでトラックずれ検出信号にオフセットが
発生するという問題がある。これを解決するために、本
実施例では検出器の一部分を細分化している。同図
（ｂ）は光検出器１６の一方の受光面１６ａを示してい
る。受光面はＤa、Ｄbおよび細分化された受光面群Ｄ１
〜Ｄnから構成されている。光束Ｓは上記受光面のほぼ
中央に位置付けられ、トラックからの回折光と受光面と
の関係は図示したように配置される。この時、上記のよ
うに回動ミラー５の移動あるいは温度変化や振動による
検出器ずれによって、回折光差動信号にはオフセットが
発生してしまう。そこで、各受光面からの信号ＤＳa、
ＤＳb、ＤＳ１〜ＤＳnをコントローラ２００で比較する
ことによって、光束Ｓの中心の位置を検出し、回折光差
動信号を得るための受光面分割位置Ｃを決定する。受光
面の分割位置が受光面群Ｄ１〜ＤnのうちＤkとＤk+1に
設定された場合、回折光差動信号ＴＲa、ＴＲbとして
は、 ＴＲa＝ＤＳa＋（ＤＳ１＋…＋ＤＳk） ＴＲb＝ＤＳb＋（ＤＳk+1＋…＋ＤＳn） となり、トラックずれ検出信号ＴＲは ＴＲ＝ＴＲa−ＴＲb によって得られる。分割位置の決定には、例えばＩＳＯ
標準ディスク等において、番地情報とデータ記録領域の
間に配置されているようなあらゆるミラー部を使用す
る。なお、上記説明においては光検出器１６における一
方の受光面だけから、トラックずれ信号を検出する場合
を記したが、ウォラストンプリズム１６によって分割さ
れた２光束両方から、トラックずれ信号を検出すること
も可能であることはいうまでもない。
【００２１】本実施例においては光磁気ディスクを前提
にしており（ただし、外部磁界印加用磁石については省
略してある）、光検出器１６によって光磁気信号を再生
する構成としているが、光検出器１９ａおよび１９ｂに
よって光磁気信号を再生する構成をとることも可能であ
る。その場合、ビームスプリッタ１８をｐ・ｓ偏光を分
離する偏光ビームスプリッタとして、入射光軸まわりに
ほぼ４５度回転させて設定するか、１／２板を用いて偏
光方向をほぼ４５度回転させて光束を入射させればよ
い。つぎに焦点ずれ信号検出方式も、本実施例以外の、
例えばいわゆる非点収差方式等を用いることもできる。
また、本発明の方式を光磁気ディスク以外の、例えば相
変化型光ディスクや追記型光ディスク等に適用してもか
まわない。さらに、本実施例ではディスクからの反射光
を用いて各種信号を検出しているが、ディスクの透過光
を用いても構わない。その場合、信号検出光学系１１
は、ディスク１０を挟んで絞り込みレンズ９と対向させ
て配置すればよい。トラックずれ信号検出方式に関し
て、本実施例ではいわゆる回折光差動検出方式を中心に
説明したが、また、いわゆるサンプルサーボ方式を用い
ても本発明の本質を損なうものではない。
にしており（ただし、外部磁界印加用磁石については省
略してある）、光検出器１６によって光磁気信号を再生
する構成としているが、光検出器１９ａおよび１９ｂに
よって光磁気信号を再生する構成をとることも可能であ
る。その場合、ビームスプリッタ１８をｐ・ｓ偏光を分
離する偏光ビームスプリッタとして、入射光軸まわりに
ほぼ４５度回転させて設定するか、１／２板を用いて偏
光方向をほぼ４５度回転させて光束を入射させればよ
い。つぎに焦点ずれ信号検出方式も、本実施例以外の、
例えばいわゆる非点収差方式等を用いることもできる。
また、本発明の方式を光磁気ディスク以外の、例えば相
変化型光ディスクや追記型光ディスク等に適用してもか
まわない。さらに、本実施例ではディスクからの反射光
を用いて各種信号を検出しているが、ディスクの透過光
を用いても構わない。その場合、信号検出光学系１１
は、ディスク１０を挟んで絞り込みレンズ９と対向させ
て配置すればよい。トラックずれ信号検出方式に関し
て、本実施例ではいわゆる回折光差動検出方式を中心に
説明したが、また、いわゆるサンプルサーボ方式を用い
ても本発明の本質を損なうものではない。
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る光デ
ィスク装置においては、互いに波長が異なる複数の光源
と、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絞り込み光学系と、上記記録
媒体の反射光または透過光によって光点制御信号あるい
は記録情報信号を検出する信号検出光学系と、上記絞り
込み光学系の光束中に配置された波長板とを、少なくと
も有する光ディスク用光ヘッドであって、上記波長板に
よって生じる光の位相差が、上記複数光源中の少なくと
も１つの光源の波長に対しほぼ整数倍であり、他の少な
くとも１つの光源の波長に対しほぼ４分の１波長である
ことにより、上記複数光源中の１つの光源波長の光に対
しては上記波長板が作用せず、他の光源波長に対しては
４分の１波長板として作用させることができるため、前
者で情報記録を行い後者で記録再生とエラーチェックを
行うことが可能であり、このため簡単な光学系の構成に
もかかわらず、各光スポットの光利用効率を向上させる
ことが可能で、更に、円偏光で記録し、直線偏光で再生
しているので、記録波長の光利用効率を高くすることが
可能な光ディスク装置を実現することができる。
ィスク装置においては、互いに波長が異なる複数の光源
と、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絞り込み光学系と、上記記録
媒体の反射光または透過光によって光点制御信号あるい
は記録情報信号を検出する信号検出光学系と、上記絞り
込み光学系の光束中に配置された波長板とを、少なくと
も有する光ディスク用光ヘッドであって、上記波長板に
よって生じる光の位相差が、上記複数光源中の少なくと
も１つの光源の波長に対しほぼ整数倍であり、他の少な
くとも１つの光源の波長に対しほぼ４分の１波長である
ことにより、上記複数光源中の１つの光源波長の光に対
しては上記波長板が作用せず、他の光源波長に対しては
４分の１波長板として作用させることができるため、前
者で情報記録を行い後者で記録再生とエラーチェックを
行うことが可能であり、このため簡単な光学系の構成に
もかかわらず、各光スポットの光利用効率を向上させる
ことが可能で、更に、円偏光で記録し、直線偏光で再生
しているので、記録波長の光利用効率を高くすることが
可能な光ディスク装置を実現することができる。
【図１】本発明による光ヘッドの一実施例を示す構成図
である。
である。
【図２】ディスク上における絞り込みスポットの状態を
示す図である。
示す図である。
【図３】上記光ヘッドの光検出器受光面の形状を示す図
である。
である。
【図４】本発明による光ヘッドの他の実施例を示す構成
図である。
図である。
【図５】上記他の実施例における光検出器受光面の形状
を示す図である。
を示す図である。
１ａ、１ｂ レーザ光源 ８ 波長板 １０ 記録媒体（ディスク） １１ 信号検出光学系 １６、１９ａ、１９ｂ 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−20932（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−122632（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−44342（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−146039（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−119526（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 7/12 - 7/22
Claims (9)
- 【請求項１】 第１の波長の第１の光源と、 該第１の波長とは異なる第２の波長の第２の光源と、 上記第１及び第２の光源からの光を合成する合成手段
と、 上記合成手段と記録媒体である光ディスクとの間に設け
られ、上記第１の光源に対して上記第１の波長の４分の
１の位相差を生じ、上記第２の光源に対して上記第２の
波長の整数倍の位相差を生じる波長板と、 上記第１の光源で上記光ディスクへ情報を記録するディ
スク用光ヘッドと、 上記第２の光源で上記光ディスクの記録を再生する信号
検出光学系とを有することを特徴とする光ディスク装
置。 - 【請求項２】 第１の波長の第１の光源と、 該第１の波長とは異なる第２の波長の第２の光源と、 上記第１及び第２の光源からの光を合成する合成手段
と、 上記合成手段と記録媒体である光ディスクとの間に設け
られ、上記第１の光源に対して上記第１の波長の４分の
１の位相差を生じ、上記第２の光源に対して上記第２の
波長の整数倍の位相差を生じる波長板と、 上記合成手段と上記波長板との間に設けられた偏光ビー
ムスプリッタと、 上記第１の光源で上記光ディスクへ情報を記録するディ
スク用光ヘッドと、 上記第２の光源で上記光ディスクの記録を再生する信号
検出光学系とを有することを特徴とする光ディスク装
置。 - 【請求項３】 上記第１の波長には７８０ｎｍ付近の波長
を用い、上記第２の波長には６８０ｎｍ付近の波長を用
いることを特徴とする請求項１または２に記載の光ディ
スク装置。 - 【請求項４】 上記ディスク用光ヘッドとして、上記第１
および第２の光源に対し、それぞれコリメートレンズ、
ビーム整形光学系を設け、上記第１の光源からの光は直
接第１の波長フィルタに導き、上記第２の光源からの光
は回転ミラーを介し上記第１の波長フィルタに導き上記
第１および第２の光源からの光を合成し、更に偏光ビー
ムスプリッタ、波長板、絞り込みレンズを介して上記光
ディスクへ導く構成を有することを特徴とする請求項１
または２に記載の光ディスク装置。 - 【請求項５】 上記ディスク用光ヘッドとして、上記第１
および第２の光源に対し、それぞれコリメートレンズ、
ビーム整形光学系を設け、上記第１の光源からの光は直
接第１の波長フィルタに導き、上記第２の光源からの光
は回転ミラー及び回折格子を介し上記第１の波長フィル
タに導き上記第１および第２の光源からの光を合成し、
更に偏光ビームスプリッタ、波長板、絞り込みレンズを
介して上記光ディスクへ導く構成を有することを特徴と
する請求項１または２に記載の光ディスク装置。 - 【請求項６】 上記信号検出光学系として、第２の波長フ
ィルタから直線的に出た第１の光源からの光に対し、第
１のレンズと、１／２波長板と、ウォラストンプリズム
を介して光検出器を設け、上記第２の波長フィルタで直
角に曲げられた第２の光源からの光に対し、第２のレン
ズと、ビームスプリッタを設け、上記ビームスプリッタ
で２方向に分けられた光に対しそれぞれ光検出器を設け
ることを特徴とする請求項１または２に記載の光ディス
ク装置。 - 【請求項７】 上記ディスク用光ヘッドとして、上記第１
および第２の光源に対し、それぞれコリメートレンズ、
ビーム整形光学系を設け、上記第１の光源からの光は直
接第１の波長フィルタに導き、上記第２の光源からの光
は回転ミラーを介し上記第１の波長フィルタに導き上記
第１および第２の光源からの光を合成し、更に偏光ビー
ムスプリッタ、波長板、絞り込みレンズを介して上記光
ディスクへ導く構成を有し、また、上記信号検出光学系
として、第２の波長フィルタと、上記第２の波長フィル
タから直線的に出た第１の光源からの光に対し、第１の
レンズと、１／２波長板と、ウォラストンプリズムを介
して光検出器を設け、上記第２の波長フィルタで直角に
曲げられた第２の光源からの光に対し、第２のレンズ
と、ビームスプリッタを設け、上記ビームスプリッタで
２方向に分けられた光に対しそれぞれ光検出器を設け、
上記偏光ビームスプリッタと、上記第２の波長フィルタ
とを一体化することを特徴とする請求項１または２に記
載の光ディスク装置。 - 【請求項８】 上記ディスク用光ヘッドとして、上記第１
および第２の光源に対し、それぞれコリメートレンズ、
ビーム整形光学系を設け、上記第１の光源からの光は直
接第１の波長フィルタに導き、上記第２の光源からの光
は回転ミラー及び回折格子を介し上記第１の波長フィル
タに導き上記第１および第２の光源からの光を合成し、
更に偏光ビームスプリッタ、波長板、絞り込みレンズを
介して上記光ディスクへ導く構成を有し、また、上記信
号検出光学系として、第２の波長フィルタと、上記第２
の波長フィルタから直線的に出た第１の光源からの光に
対し、第１のレンズと、１／２波長板と、ウォラストン
プリズムを介して光検出器を設け、上記第２の波長フィ
ルタで直角に曲げられた第２の光源からの光に対し、第
２のレンズと、ビームスプリッタを設け、上記ビームス
プリッタで２方向に分けられた光に対しそれぞれ光検出
器を設け、上記偏光ビームスプリッタと、上記第２の波
長フィルタとを一体化することを特徴とする請求項１ま
たは２に記載の光ディスク装置。 - 【請求項９】 上記信号検出光学系として、第２の波長フ
ィルタの直前にレンズを設け、上記第２の波長フィルタ
から直線的に出た第１の光源からの光に対し、１／２波
長板と、ウォラストンプリズムを介して光検出器を設
け、上記第２の波長フィルタで直角に曲げられた第２の
光源からの光に対し、ビームスプリッタを設け、上記ビ
ームスプリッタで２方向に分けられた光に対しそれぞれ
光検出器を設けることを特徴とする請求項１または２に
記載の光ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3092244A JP2978269B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 光ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3092244A JP2978269B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 光ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04324130A JPH04324130A (ja) | 1992-11-13 |
| JP2978269B2 true JP2978269B2 (ja) | 1999-11-15 |
Family
ID=14049020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3092244A Expired - Lifetime JP2978269B2 (ja) | 1991-04-23 | 1991-04-23 | 光ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2978269B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06195744A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-07-15 | Sharp Corp | 光記録再生装置および光記録媒体 |
| EP1385026B1 (en) | 1999-08-26 | 2007-01-24 | Asahi Glass Co., Ltd. | Optical head comprising a broadband retarder |
-
1991
- 1991-04-23 JP JP3092244A patent/JP2978269B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04324130A (ja) | 1992-11-13 |
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Legal Events
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