JP3038750B2 - ホログラムからの回折光評価装置 - Google Patents
ホログラムからの回折光評価装置Info
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- JP3038750B2 JP3038750B2 JP2001727A JP172790A JP3038750B2 JP 3038750 B2 JP3038750 B2 JP 3038750B2 JP 2001727 A JP2001727 A JP 2001727A JP 172790 A JP172790 A JP 172790A JP 3038750 B2 JP3038750 B2 JP 3038750B2
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- Japan
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- hologram
- diffracted light
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、光情報装置において、情報の記録または再
生を行う光ヘッドに関するものである。
生を行う光ヘッドに関するものである。
従来の技術 ホログラムを用いて光ヘッドの光学系を簡略化する試
みが近年盛んに行われている。しかしながら、キーデバ
イスであるホログラムの評価手段は確立されていない。
従来は第５図に示すように光ディスクドライブに実装さ
れている光ヘッドを改造したものにホログラムを組込ん
だだけであった。すなわち、放射光源１から出射した光
ビーム２はホログラム６を透過して対物レンズ32に入射
し、情報担体41の上に集光される。情報担体41で反射さ
れた光はもとの光路を逆にたどってホログラム６に入射
する。ホログラム６によって生成される回折光20を光検
出器７で受光することにより、フォーカスエラー信号
（FE）、トラッキングサーボ信号（TE）といったサーボ
信号や情報信号（RF）をえる。そしてこれらの信号から
ホログラムヘッドの評価が行われる。
みが近年盛んに行われている。しかしながら、キーデバ
イスであるホログラムの評価手段は確立されていない。
従来は第５図に示すように光ディスクドライブに実装さ
れている光ヘッドを改造したものにホログラムを組込ん
だだけであった。すなわち、放射光源１から出射した光
ビーム２はホログラム６を透過して対物レンズ32に入射
し、情報担体41の上に集光される。情報担体41で反射さ
れた光はもとの光路を逆にたどってホログラム６に入射
する。ホログラム６によって生成される回折光20を光検
出器７で受光することにより、フォーカスエラー信号
（FE）、トラッキングサーボ信号（TE）といったサーボ
信号や情報信号（RF）をえる。そしてこれらの信号から
ホログラムヘッドの評価が行われる。
ここで対物レンズ32には磁石320がついており、コイ
ル321に電流を流すことによって発生する磁界に応じ
て、対物レンズ32の位置が制御される。第５図では省略
されているが対物レンズ32と磁石320は、ワイヤー等の
フレキシブルな素材によって支持されている。
ル321に電流を流すことによって発生する磁界に応じ
て、対物レンズ32の位置が制御される。第５図では省略
されているが対物レンズ32と磁石320は、ワイヤー等の
フレキシブルな素材によって支持されている。
情報担体41は一般の光ディスクドライブと同様モータ
ーによって回転され、故意に面ぶれを起こさせることに
よってFE信号を、偏心を起こさせることによってTE信号
をえる。
ーによって回転され、故意に面ぶれを起こさせることに
よってFE信号を、偏心を起こさせることによってTE信号
をえる。
発明が解決しようとする課題 しかし、かかる構成によれば、情報担体の面ぶれによ
るデフォーカス量は、正確に測定することが難しいため
FE信号の定量的な評価、ひいては、ホログラムの正確な
評価を行うことが難しいという課題がある。また、情報
担体を静止させて情報担体の位置を正確に測りながら信
号検出をしたとしても、対物レンズがフレキシブルな素
材で保持されているために周囲の振動や空気の動きによ
って、対物レンズの位置が不安定になるために正確なFE
信号を得ることが難しいという課題がある。
るデフォーカス量は、正確に測定することが難しいため
FE信号の定量的な評価、ひいては、ホログラムの正確な
評価を行うことが難しいという課題がある。また、情報
担体を静止させて情報担体の位置を正確に測りながら信
号検出をしたとしても、対物レンズがフレキシブルな素
材で保持されているために周囲の振動や空気の動きによ
って、対物レンズの位置が不安定になるために正確なFE
信号を得ることが難しいという課題がある。
さらに、サーボ信号を測定しているときに回折光の光
量分布を知ることは不可能であるため、サーボ信号の特
性とホログラムの特性を関連付けることが難しいという
課題がある。
量分布を知ることは不可能であるため、サーボ信号の特
性とホログラムの特性を関連付けることが難しいという
課題がある。
課題を解決するための手段 本発明では上述の課題を解決するため、対物レンズを
放射光源に対して固定し、情報担体を精密な位置決め装
置を用いて移動しながらサーボ信号などの測定を行う。
放射光源に対して固定し、情報担体を精密な位置決め装
置を用いて移動しながらサーボ信号などの測定を行う。
さらに、必要に応じて光検出器としてカメラなどの撮
像手段とA/D変換器と情報処理手段を用いて、回折光を
観察すると同時にサーボ信号やRF信号を測定する。
像手段とA/D変換器と情報処理手段を用いて、回折光を
観察すると同時にサーボ信号やRF信号を測定する。
作用 本発明では上述の構成によって、対物レンズの位置が
安定する、また情報担体の位置が精度よく求められるの
でので、サーボ信号の定量的な評価、ひいては、ホログ
ラムの正確な評価を行うことができる。さらに光検出器
としてカメラなどの撮像手段とA/D変換器と情報処理手
段を用いて、回折光を観察すると同時にサーボ信号やRF
信号を測定することによって、サーボ信号の特性とホロ
グラムの特性を関連付けることができる。
安定する、また情報担体の位置が精度よく求められるの
でので、サーボ信号の定量的な評価、ひいては、ホログ
ラムの正確な評価を行うことができる。さらに光検出器
としてカメラなどの撮像手段とA/D変換器と情報処理手
段を用いて、回折光を観察すると同時にサーボ信号やRF
信号を測定することによって、サーボ信号の特性とホロ
グラムの特性を関連付けることができる。
実施例 以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。第１図
は本発明の実施例を原理的に説明するための図である。
放射光源１は通常半導体レーザーを用い、場合によって
は波面補正のための光学系を含むが、本発明には直接関
係しないので説明は省略する。放射光源１を出射した光
ビーム２は、対物レンズ３によって、情報担体４の上に
集光される。情報担体４の情報記録再生面で反射した光
ビームは、再び対物レンズ３を透過し、ホログラム６に
入射する。このとき発生する回折光20は、光検出器７に
入射する。光検出器７の出力を演算することによってサ
ーボ信号や情報信号を得ることができる。ここで、対物
レンズ３は第２図に示すようにこの光学系全体を支える
定盤やレール等の支持台14に支柱等の固定手段13によっ
て固定されており微少な振動や空気流などによって影響
を受けることはない。また情報担体４は光学ステージな
どの位置ぎめ手段５によって可動であり、第１図のＸ方
向に情報担体４を移動して、光検出器７の出力を観測す
る。これによってFE信号を得ることができる。さらに多
軸方向に可動な光学ステージなどをもちいて位置ぎめ手
段５をトラック方向に対して直角な方向（第１図のＹ方
向）にも可動にすれば、情報担体４をＹ方向に移動し
て、光検出器７の出力を観測して、TE信号を得ることが
できる。さらに位置ぎめ手段５を、トラック方向（第１
図の紙面に垂直な方向）にも可動にすれば、情報担体４
をトラック方向に移動して、光検出器７の出力を観測し
て、情報信号を得ることができる。上述のように対物レ
ンズの位置が安定であるので、このようにして得たサー
ボ信号や情報信号は信頼性の高いものとなる。
は本発明の実施例を原理的に説明するための図である。
放射光源１は通常半導体レーザーを用い、場合によって
は波面補正のための光学系を含むが、本発明には直接関
係しないので説明は省略する。放射光源１を出射した光
ビーム２は、対物レンズ３によって、情報担体４の上に
集光される。情報担体４の情報記録再生面で反射した光
ビームは、再び対物レンズ３を透過し、ホログラム６に
入射する。このとき発生する回折光20は、光検出器７に
入射する。光検出器７の出力を演算することによってサ
ーボ信号や情報信号を得ることができる。ここで、対物
レンズ３は第２図に示すようにこの光学系全体を支える
定盤やレール等の支持台14に支柱等の固定手段13によっ
て固定されており微少な振動や空気流などによって影響
を受けることはない。また情報担体４は光学ステージな
どの位置ぎめ手段５によって可動であり、第１図のＸ方
向に情報担体４を移動して、光検出器７の出力を観測す
る。これによってFE信号を得ることができる。さらに多
軸方向に可動な光学ステージなどをもちいて位置ぎめ手
段５をトラック方向に対して直角な方向（第１図のＹ方
向）にも可動にすれば、情報担体４をＹ方向に移動し
て、光検出器７の出力を観測して、TE信号を得ることが
できる。さらに位置ぎめ手段５を、トラック方向（第１
図の紙面に垂直な方向）にも可動にすれば、情報担体４
をトラック方向に移動して、光検出器７の出力を観測し
て、情報信号を得ることができる。上述のように対物レ
ンズの位置が安定であるので、このようにして得たサー
ボ信号や情報信号は信頼性の高いものとなる。
なお、精密位置ぎめ手段として、パルスモータや、ピ
エゾ素子を用いれば、位置ぎめを能率よく行なうことが
できる。また、これらはコンピュータによる自動制御も
可能である。特に可動距離を長くしたいときにはパルス
モータが便利であるが、ピエゾ素子を用いれば、位置ぎ
めの分解能をより高めることができる。
エゾ素子を用いれば、位置ぎめを能率よく行なうことが
できる。また、これらはコンピュータによる自動制御も
可能である。特に可動距離を長くしたいときにはパルス
モータが便利であるが、ピエゾ素子を用いれば、位置ぎ
めの分解能をより高めることができる。
他の実施例として、第３図のようにビームスプリッタ
ー80を用いて行きと帰りの光学系を分離すれば、ホログ
ラムの透過光21も光検出器７で受光して、強度変化を観
測することができる。また、光検出器７の形状が大きな
場合でも、光学系の配置が容易になる。なお、ビームス
プリッター80によって往路の光ビームに収差が生じて問
題になる場合には、放射光源１と、ホログラム６や光検
出器７の位置を交換すれば良い。
ー80を用いて行きと帰りの光学系を分離すれば、ホログ
ラムの透過光21も光検出器７で受光して、強度変化を観
測することができる。また、光検出器７の形状が大きな
場合でも、光学系の配置が容易になる。なお、ビームス
プリッター80によって往路の光ビームに収差が生じて問
題になる場合には、放射光源１と、ホログラム６や光検
出器７の位置を交換すれば良い。
さらにまた、光検出器７にはA/D変換器と情報処理手
段を接続して実験の効率を向上させることができる。
段を接続して実験の効率を向上させることができる。
さらに他の実施例として、第４図のようにコリメート
レンズ90とコリメートレンズ91を用いて、光路中に平行
ビームを作ることによって各光学部品間の間隔を大きく
取ることができるようにし、光学系の配置の自由度を増
すことができる。
レンズ90とコリメートレンズ91を用いて、光路中に平行
ビームを作ることによって各光学部品間の間隔を大きく
取ることができるようにし、光学系の配置の自由度を増
すことができる。
なお、回折光20や、透過光21をレンズ92で撮像手段10
の上に結像し、A/D変換器を備えた画像情報処理手段11
で、撮像手段10から得られる画像情報を演算してサーボ
信号や情報信号を得ることもできる。このような構成に
よれば、回折像をモニタ12によって、視覚的にとらえる
ことができるので、信号の特徴から、ホログラムを容易
に評価評価することができる。
の上に結像し、A/D変換器を備えた画像情報処理手段11
で、撮像手段10から得られる画像情報を演算してサーボ
信号や情報信号を得ることもできる。このような構成に
よれば、回折像をモニタ12によって、視覚的にとらえる
ことができるので、信号の特徴から、ホログラムを容易
に評価評価することができる。
発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明では対物レン
ズを放射光源に対して固定している上に、情報担体の位
置が精度良く求められるので、サーボ信号の正確な評価
を行なうことができるという効果を有する。
ズを放射光源に対して固定している上に、情報担体の位
置が精度良く求められるので、サーボ信号の正確な評価
を行なうことができるという効果を有する。
さらに、光検出器としてカメラなどの撮像手段を用い
て、信号の測定と同時に回折光の様子を観察もできるの
で、ホログラムの評価を視覚的に行なうことができると
いう効果を有する。
て、信号の測定と同時に回折光の様子を観察もできるの
で、ホログラムの評価を視覚的に行なうことができると
いう効果を有する。
第１図は本発明の実施例であるホログラム評価装置の断
面図、第２図は本発明の実施例を説明する見取図、第３
図は本発明の他の実施例であるホログラム評価装置の断
面図、第４図は本発明のさらに他の実施例であるホログ
ラム評価装置の断面図、第５図は従来例のホログラム評
価光学系の断面図である。 １……放射光源、２……光ビーム、３、31、32……対物
レンズ、４、41……情報担体、５……位置ぎめ手段、６
……ホログラム、７……光検出器、10……撮像手段、11
……画像情報処理手段、12……モニタ、13……固定手
段、14……支持台、20……回折光、21……透過光、80…
…ビームスプリッター。
面図、第２図は本発明の実施例を説明する見取図、第３
図は本発明の他の実施例であるホログラム評価装置の断
面図、第４図は本発明のさらに他の実施例であるホログ
ラム評価装置の断面図、第５図は従来例のホログラム評
価光学系の断面図である。 １……放射光源、２……光ビーム、３、31、32……対物
レンズ、４、41……情報担体、５……位置ぎめ手段、６
……ホログラム、７……光検出器、10……撮像手段、11
……画像情報処理手段、12……モニタ、13……固定手
段、14……支持台、20……回折光、21……透過光、80…
…ビームスプリッター。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−45419（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−269241（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−195710（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01M 11/00 - 11/02 G11B 7/135
Claims (3)
- 【請求項１】放射光源から出射する光ビームを受けて反
射面へ収束させる屈折型の対物レンズと、前記屈折型の
対物レンズを固定する固定手段と、前記反射面で反射し
た光ビームを前記屈折型の対物レンズを透過させて受け
て回折光を発生させるホログラムを固定する固定手段
と、前記回折光を受光して電気信号を発生する光検出器
と、前記反射面を、前記屈折型の対物レンズに対して移
動させる移動手段を有し、前記反射面を移動させなが
ら、前記ホログラムから発生する回折光を前記光検出器
によって受光して発生した電気信号を評価するホログラ
ムからの回折光評価装置。 - 【請求項２】光検出器として撮像手段を用い、前記撮像
手段から得られる画像情報を表示するモニタを具備し、
さらに、前記撮像手段から得られる画像情報をA/D変換
する画像情報処理手段を備える特許請求の範囲第１項記
載のホログラムからの回折光評価装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項記載の
いずれかのホログラム評価装置において、位置決め手段
がパルスモーターまたはピエゾ素子を用いた精密位置決
め装置であることを特徴とするホログラムからの回折光
評価装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001727A JP3038750B2 (ja) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | ホログラムからの回折光評価装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001727A JP3038750B2 (ja) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | ホログラムからの回折光評価装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03205530A JPH03205530A (ja) | 1991-09-09 |
| JP3038750B2 true JP3038750B2 (ja) | 2000-05-08 |
Family
ID=11509598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001727A Expired - Fee Related JP3038750B2 (ja) | 1990-01-08 | 1990-01-08 | ホログラムからの回折光評価装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3038750B2 (ja) |
-
1990
- 1990-01-08 JP JP2001727A patent/JP3038750B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03205530A (ja) | 1991-09-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |