JP3246608B2 - 光学式情報再生装置 - Google Patents

光学式情報再生装置

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    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1359Single prisms

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は影像情報等の信号を記録
媒体に記録し、記録された記録媒体から信号を再生する
光学式情報再生装置に関し、特に、平行平面板を用いて
非点収差を発生する3ビーム方式の光学式情報再生装置
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の光学式情報再生装置とし
て図4及び図5に示すものがあった。同図において従来
の光学式情報再生装置は、光ディスク100に記録され
た情報を読出すための光ビームを発生する半導体レーザ
等の光源1と、この光源1からの光ビームを3本に分割
させる回折格子2と、分割された3本の光ビームを光デ
ィスク100側に反射すると共にこの光ディスク100
から反射された信号光を非点収差を与えて透過射出する
平行平面板3と、この平行平面板3で反射された3本の
光ビームを光ディスク100の記録面101上に結像さ
れる対物レンズ4と、前記平行平面板3から透過射出さ
れる3本の信号光相互間の間隔を拡大して結像射出する
凹レンズ7と、この凹レンズ7から出射される3本の信
号光を各々受光する光検出部8とを備える構成である。
【0003】次に、前記構成に基づく従来装置の動作に
ついて説明する。前記光源1で発生される光ビームは回
折格子2により0次、+1次、−1次の3方向に回折さ
れて3本の光ビームとして射出される。この3本の光ビ
ームは平行平面板3の一側面で反射され、対物レンズ4
により光ディスク100の記録面101上に投影結像さ
せる。この光ディスク100上に投影結像された3本の
光ビームが記録面101の反射率の相違により強弱が付
けられて信号光として反射射出される。この信号光は対
物レンズ4を介して平行平面板3に入射され、平行平面
板3により非点収差が与えられて透過射出される。この
透過射出される3本の信号光は前記対物レンズ4の前側
焦平面41上に結像するような入射角で凹レンズ7に入
射され、この凹レンズ7により光検出部8の検出面上に
結像投影される。
【0004】前記3本の信号光が本来前側焦平面41上
に各々の狭い間隔L1 で投影結像されるのに対して、凹
レンズ7の倍率に応じた拡散特性により3本の信号光を
各々の広い間隔L2 (L2 >L1 )で光検出部8の検出
面における2分割フォトダイオード(2D−PD)8
2、83及び4分割フォトダイオード(4D−PD)8
1上に結像投影されることとなる。これと関連する従来
技術としては特開昭57−205833号公報(第1従
来技術)に開示されている。
【0005】また、前記凹レンズ7を設けない光学式情
報再生装置としては特開昭63−4435号公報(第2
従来技術)に開示されているものがある。この場合には
対物レンズ4の前側焦平面41上に光検出部8の検出面
を配設し、この光検出部8の検出面に微細加工により4
D−PD81及び2D−PD82、83を形成するよう
に構成される。この微細加工された4D−PD81及び
2D−PD82、83はより狭い間隔L1 で投影結像さ
れる3本の信号光を各々検出できることとなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の光学式情報再生
装置は以上のように構成されていたことから、第1従来
技術においては3本の信号光(光ビーム)相互間の間隔
を広げるために凹レンズを光路中に介装しなければなら
ず、またこの凹レンズの倍率に基づき光路長が光路L3
に相当する長さだけ長くなり(図5を参照)、装置自体
を小型化できないという課題を有していた。
【0007】また、第2従来技術においては、光検出部
の検出面上に複数のフォトダイオードを微細加工により
精密高精度に形成しなければならず、高度な微細加工技
術が必要となり、また、各信号光のビーム相互間の間隔
を広げる程度にも限界があり製作自由度が低くなる等の
課題を有していた。
【0008】本発明は前記課題を解消するためになされ
たもので、装置全体を小型化すると共に、光信号の受光
部を製作容易化することができる光学式情報再生装置を
提案することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の光学式情報再生
装置は、記録媒体の記録面に記録された情報を読出すた
めの光ビームを発生させる光源と、前記光源からの光ビ
ームを回折させて回折方向に並んだ3本の光ビームに分
割する回折格子と、一側外面と他側外面とが平行な媒体
で形成され、前記分割された3本の光ビームを一側外面
で反射して前記記録媒体の記録面へ入射し、当該入射さ
れる3本の光ビームが記録面で反射されて得られる信号
光を一側外面から入射してその一部光量を他側外面から
透過射出すると共に、当該信号光の残る光量を他側内面
で反射して一側外面へ透過射出する平行平面板と、前記
平行平面板の一側外面で反射される3本の光ビームを記
録媒体の記録面上に投影結像する対物レンズと、前記平
行平面板の他側外面から透過射出される前記3本の信号
光のうち中央の1本又は両側の2本のいずれかを受光し
て信号光を検出する第1の検出手段と、前記平行平面板
の一側外面から透過射出される前記3本の信号光のうち
前記第1の検出手段により受光されない両側の2本又は
中央の1本のいずれかを受光して信号光を検出する第2
の検出手段とを備えるものである。
【0010】
【作用】本発明においては、光源からの光ビームを回折
格子で3本の光ビームに回折して分割射出し、この3本
の光ビームを平行平面板の一側面で反射して対物レンズ
を介して記録媒体に投射し、記録媒体からの3本の信号
光を平行平面板の他側面からその一部光量を透過射出す
ると共に他側面で当該信号光の残る光量を反射して一側
面から透過射出し、前記透過射出された3本の信号光の
中央の1本(又は両側の2本)を第1の検出手段で受光
し、両側の2本(又は中央の1本)を第2の検出手段で
受光して信号検出を行なうようにしたので、3本の信号
光のうち両側の2本を検出する検出手段における検出部
間隔を広くできることとなり、高度な微細加工技術が不
用となる。また凹レンズが不用となり信号光の光路長を
短くできることから、装置自体を小型化できる。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例を図1ないし図3に基づい
て説明する。前記各図において本実施例に係る光学式情
報再生装置は、前記図3記載の従来装置と同様に光源
1、回折格子、平行平面板3及び対物レンズ4を共通
して備え、前記平行平面板3が信号光を射出する分光状
態を異にすると共に、当該分光射出された各信号光を受
光検出する第1及び第2の光検出部5、6を備える構成
である。
【0012】前記平行平面板3は一側面31及び他側面
32とが平行な透明媒体で形成され、前記回折格子2に
より0次、±1次に分割された3本の光ビームを一側面
31で反射して光ディスク100側に入射し、この入射
された3本の光ビームが光ディスク100の記録面10
1で反射されて得られる3本の信号光を一側面31から
入射してその一部光量を他側面32から透過射出すると
共に、当該3本の信号光の残る光量を他側面32で反射
して一側面31から透過射出する構成である。
【0013】前記第1の光検出部5は、前記対物レンズ
4の前側焦平面41上であって平行平面板3の他側面3
2に対向する位置に形成される一つの4分割フォトダイ
オード(4D−PD)51を有し、平行平面板3の他側
面32から透過射出される3本の信号光のうち中央の主
ビーム(0次光)の信号光10を検出してRF信号及び
フォーカスサーボ制御信号として出力する構成である。
また、前記第2の光検出部6は、前記対物レンズ4の前
側焦平面41上であって平行平面板3の一側面31に対
向する位置に形成される二つのフォトダイオード61、
62を有し、平行平面板4の一側面31から透過射出さ
れる3本の信号光のうち両側の副ビーム(±1次光)の
信号光11、12を検出してトラッキングサーボ制御信
号をして出力する構成である。
【0014】次に、前記構成に基づく本実施例装置の動
作について説明する。まず、光源1から射出される光ビ
ームを回折格子2により0次、±1次の三方向に回折さ
せ、回折方向に直列に並んだ状態で分割し、この分割さ
れる3本の光ビームを平行平面板3の一側面31で光デ
ィスク100側に反射させる。この反射された3本の光
ビームは対物レンズ4の集光結像作用により光ディスク
100の記録面101上に投影結像され、この記録面1
01の反射率の相違により強弱が付けられて3本の信号
光10、11、12として反射される。
【0015】この3本の信号光10、11、12は一部
光量が平行平面板3を透過射出されて第1の検出部5の
4D−PD51上に投射され、残りの光量が平行平面板
2の他側面32で反射された後一側面31を透過射出さ
れた第2の検出部6の2つのPD61、62上に投射さ
れることとなる。
【0016】前記4D−PD51及び2つのPD61、
62への3本の信号光10、11、12の投射状態は図
3(a)に示すようになる。この3本の信号光10、1
1、12のうちの主ビームの信号光10は図3(b)に
示すように4D−PD51で受光され、周知の手段によ
りRF信号及びフォーカスサーボ信号が生成される。ま
た、副ビームの信号光11、12は図3(c)に示すよ
うに大きな間隔L2 (L2 >L1 )を隔てて形成された
2つのPD61、62に受光され、周知の手段によりト
ラッキングサーボ制御信号が生成出力される。
【0017】このように3本の信号光10、11、12
の相互間の間隔が狭い状態で第1、第2の各検出部5、
6に入射される場合であっても、この第1、第2の各検
出部5、6の検出面の4D−PD51、2つのPD6
1、62を微細加工により密接形成する必要がなくな
り、フォトダイードの配置に余裕をもたせることができ
る。また、透過される信号光の光路長を短くできると共
に、反射される信号光を受光する第2の検出部6も光源
1の内側に配設することができることから、装置自体の
小型化が可能となる。
【0018】なお、前記実施例においては平行平面板を
平行透明媒体で形成する構成としたが、平行媒体の一側
面に半透鏡のハーフミラーをコーティングして構成する
こともできる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
光源からの光ビームを回折格子で3本の光ビームに回折
して分割射出し、この3本の光ビームを平行平面板の一
側面で反射して対物レンズを介して光ディスクに投射
し、光ディスクからの3本の信号光を平行平面板の他側
からその一部光量を透過射出すると共に他側面で当該
信号光の残る光量を反射して一側面から透過射出し、前
記透過射出された3本の信号光の中央の1本(又は両側
の2本)を第1の検出手段で受光し、両側の2本(又は
中央の1本)を第2の検出手段で受光して信号検出を行
なうようにしたので、3本の信号光のうち両側の2本を
検出する検出手段における検出部間隔を広くできること
となり、高度な微細加工技術が不用となるという効果を
有する。また凹レンズが不用となり信号光の光路長を短
くできることから、装置自体を小型化できるという効果
を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る光学式情報再生装置の
全体構成図である。
【図2】図1に記載する実施例装置における検出部の拡
大図である。
【図3】図1に記載する実施例装置における信号光の受
光状態説明図である。
【図4】従来の光学式情報再生装置の全体構成図であ
る。
【図5】図4に記載する従来装置の検出部の拡大図であ
る。
【符号の説明】
1…光源 2…回折格子 3…平行平面板 4…対物レンズ 5…第1の検出部 6…第2の検出部 7…凹レンズ 8…光検出部 10…主ビーム 11、12…副ビーム 31…一側面 32…他側面 51…4D−PD 61、61…PD 100…光ディスク 101…記録面
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 7/09,7/135

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体の記録面に記録された情報を読
    出すための光ビームを発生させる光源と、 前記光源からの光ビームを回折させて回折方向に並んだ
    3本の光ビームに分割する回折格子と、 一側外面と他側外面とが平行な媒体で形成され、前記分
    割された3本の光ビームを一側外面で反射して前記記録
    媒体の記録面へ入射し、当該入射される3本の光ビーム
    が記録面で反射されて得られる信号光を一側外面から入
    射してその一部光量を他側外面から透過射出すると共
    に、当該信号光の残る光量を他側内面で反射して一側外
    面へ透過射出する平行平面板と、 前記平行平面板の一側外面で反射される3本の光ビーム
    を記録媒体の記録面上に投影結像する対物レンズと、 前記平行平面板の他側外面から透過射出される前記3本
    の信号光のうち中央の1本又は両側の2本のいずれかを
    受光して信号光を検出する第1の検出手段と、 前記平行平面板の一側外面から透過射出される前記3本
    の信号光のうち前記第1の検出手段により受光されない
    両側の2本又は中央の1本のいずれかを受光して信号光
    を検出する第2の検出手段とを備えることを特徴とする
    光学式情報再生装置。
  2. 【請求項2】 前記請求項1記載の光学式情報再生装置
    において、 前記第1の検出手段は前記3本の信号光のうち中央の1
    本を検出して情報信号及びフォーカス制御信号として出
    力し、 前記第2の検出手段は前記3本の信号光のうち両側の2
    本を検出してトラッキング制御信号として出力すること
    を特徴とする光学式情報再生装置。
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