JP3395214B2 - 光ピックアップ - Google Patents

光ピックアップ

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JP3395214B2 JP25353492A JP25353492A JP3395214B2 JP 3395214 B2 JP3395214 B2 JP 3395214B2 JP 25353492 A JP25353492 A JP 25353492A JP 25353492 A JP25353492 A JP 25353492A JP 3395214 B2 JP3395214 B2 JP 3395214B2
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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】本発明は、光ピックアップに関
し、特に光磁気ディスク用であって集積化された光ピッ
クアップに関する。 【0002】 【従来の技術】光ディスクにデータを記録し、あるいは
記録されたデータを再生するための光ピックアップを小
型化する研究が盛んに行われている。 【0003】例えばコンパクトディスク(以下CDとい
う)からデータを再生するCD用の光ピックアップとし
ては、図4に示すように、集積回路(IC)の技術を用
いて小型化したものが知られている。 【0004】具体的には、この光ピックアップは、レー
ザ光源61からの出射光を集光してCD51に照射する
フォーカシング・グレーティングカップラ(以下単にグ
レーティングカップラという)62と、上記CD51で
反射された反射光を分離すると共に、2分割するツイン
グレーティング・フォーカシング・ビームスプリッタ
(以下単にビームスプリッタという)63と、該ビーム
スプリッタ63で2分割された反射光の光量を検出する
受光素子64a、64b、64c、64dとがシリコン
基板(以下Si基板という)52に形成され、これらが
光導波路53にて光学的に結合された構成となってい
る。 【0005】そして、レーザ光源61からの出射光(レ
ーザビーム)を、グレーティングカップラ62により集
光してCD51の記録面に照射し、この記録面で反射さ
れた反射光をビームスプリッタ63により分離すると共
に波面2分割し、2分割された反射光の光量を受光素子
64a、64b、64c、64dで検出する。受光素子
64a、64b、64c、64dの各出力を用いてプリ
アンプ65により所定の演算を行い、所謂フォーカスエ
ラー信号、トラッキングエラー信号及び再生信号を生成
し、この再生信号に基づいてデータの再生を行うように
なっている。 【0006】 【発明が解決しようとする課題】このように、CD用の
光ピックアップは、光学部品をIC化することにより、
光ピックアップ全体を小型化することができるが、光磁
気ディスクにデータを記録し、また記録されているデー
タを再生する光磁気ディスク用の光ピックアップでは、
レーザビームが照射された記録面に、データに基づいた
変調磁界を印加するための磁気ヘッドが、光磁気ディス
クをはさんで対向する位置に別途必要とされ、全体とし
て小型化が困難であった。 【0007】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、光磁気ディスク用であって、小型化が可
能な光ピックアップの提供を目的とする。 【0008】 【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、本発明に係る光ピックアップは、レーザ光源か
らの出射光を集光して光磁気ディスクに照射するグレー
ティングカップラと、光磁気ディスクで反射された反射
光を分離するビームスプリッタと、ビームスプリッタで
分離された反射光の各偏光成分を濾波するフィルタと、
フィルタで分離された各偏光成分を検出する受光素子と
が光導波路によって光学的に結合されて形成されたシリ
コン基板と、シリコン基板上に設けられ、コイルとバッ
クコアがグレーティングカップラを介して出射される出
射光の光軸を略中心として形成された2酸化シリコン板
とを備える。そして、グレーティングカップラにより集
光された出射光をコイルの中央開口部を介して光磁気デ
ィスクの記録面を照射すると共に、データに基づいてコ
イルを駆動して変調磁界を記録面に印加し、データの記
録を行う。 【0009】 【作用】本発明を適用した光ピックアップでは、グレー
ティングカップラ等の光学部品を光導波路により光学的
に結合してシリコン基板に形成すると共に、グレーティ
ングカップラを介して出射される出射光の光軸を略中心
として2酸化シリコン板上にコイルを形成し、グレーテ
ィングカップラにより集光された出射光をコイルの中央
開口部を介して光磁気ディスクの記録面を照射すると共
に、データに基づいてコイルを駆動して変調磁界を記録
面に印加し、データの記録を行う。 【0010】 【実施例】以下、本発明に係る光ピックアップの一実施
例を図面を参照しながら説明する。 【0011】図1は、本発明の参考技術となる光ピック
アップの構成を示す斜視図である。この光ピックアップ
は、例えば図1に示すように、フォーカシング・グレー
ティングカップラ(以下単にグレーティングカップラと
いう)12等の光学部品が光導波路3により光学的に結
合されて形成されたシリコン基板(以下Si基板とい
う)2と、上記グレーティングカップラ12を介して出
射される出射光の光軸を略中心として上記Si基板2上
に形成されたコイル6とを備え、グレーティングカップ
ラ12により集光された出射光をコイル6の中央開口部
を介して光磁気ディスク1の記録面を照射すると共に、
データに基づいてコイル6を駆動して変調磁界を記録面
に印加し、データの記録を行うようになっている。 【0012】具体的には、Si基板2には、上述の図1
に示すように、レーザ光源11からの出射光を集光して
光磁気ディスク1に照射する上記グレーティングカップ
ラ12と、上記光磁気ディスク1で反射された反射光を
分離するツイングレーティング・フォーカシング・ビー
ムスプリッタ(以下単にビームスプリッタという)13
と、該ビームスプリッタ13で分離された反射光の各偏
光成分を濾波するP波導波フィルタ14a、S波導波フ
ィルタ14bと、該P波導波フィルタ14a、S波導波
フィルタ14bで分離された各偏光成分を検出する受光
素子15a、15b、15c、15dとが光導波路3に
より光学的に結合されて形成されている。 【0013】次に、以上のような光ピックアップを前提
とした本発明に係る光ピックアップについて、図2を参
照して説明する。光導波路3等が形成されたSi基板2
上に、例えば図2に示すように、上記コイル6及びバッ
クコア5が積層されたSiO (2酸化シリコン)板
4が、グレーティングカップラ12を介して出射される
出射光がコイル6の中央開口部を介して光磁気ディスク
1を照射するように接着されている。なお、これらのバ
ックコア5やコイル6は例えば所謂蒸着とエッチングに
よりSiO 板4に形成するようにする。 【0014】そして、レーザ光源11からの出射光は、
ビームスプリッタ13を介してグレーティングカップラ
12に入射され、このグレーティングカップラ12で集
光されてビームスポットが記録面に結像するように光磁
気ディスク1に照射される。データ記録の際には、デー
タに基づいてコイル6を駆動して変調磁界を記録面に印
加し、データの記録を行うようになっている。 【0015】一方、データの再生は、光磁気ディスク1
の記録面において所謂磁気カー効果により偏光面が回転
された反射光は、グレーティングカップラ12を介して
ビームスプリッタ13に入射され、このビームスプリッ
タ13で分離されると共に、波面2分割される。 【0016】この2分割された反射光はそれぞれP波導
波フィルタ14a、S波導波フィルタ14bに入射され
る。P波導波フィルタ14a、S波導波フィルタ14b
は、例えばグレーティングカップラからなり、それぞれ
P偏光成分、S偏光成分に対して位相整合するようにそ
の平均周期が互いに異なっている。そして、P波導波フ
ィルタ14aでは、P偏光成分が光導波路における所謂
TMモードに結合(TMモードを励振)し、S波導波フ
ィルタ14bでは、S偏光成分がTEモードに結合す
る。すなわち、P波導波フィルタ14a及びS波導波フ
ィルタ14bは、互いに直交する検光子として機能す
る。 【0017】受光素子15a、15bは、P波導波フィ
ルタ14aにより濾波されたP偏光成分のレベルを検出
し、受光素子15c、15dは、S波導波フィルタ14
bにより濾波されたS偏光成分のレベルを検出する。こ
こで、受光素子15a、15b、15c、15dで検出
される各レベルをそれぞれA、B、C、Dとする。 【0018】プリアンプ16は、例えば複数の差動増幅
器からなり、受光素子15a、15b、15c、15d
の各出力に基づいて、下記式1、式2、式3に示す演算
を行い、再生信号MO、フォーカスエラー信号FE、和
信号RFを生成する。 【0019】MO=(A+B)−(C+D)・・・式1 【0020】FE=(A+C)−(B+D)・・・式2 【0021】RF=A+B+C+D・・・式3 【0022】そして、再生信号MOは、例えば等化器、
2値化回路等(図示せず)に供給され、データの再生が
行われる。また、フォーカスエラー信号FEに基づい
て、フォーカスサーボ制御が行われる。 【0023】かくして、この実施例の光ピックアップで
は、グレーティングカップラ12等の光学部品を光導波
路3により光学的に結合してSi基板2に形成すると共
に、グレーティングカップラ12を介して出射される出
射光の光軸を略中心としてSiO 板4上にコイル6
を形成し、グレーティングカップラ12により集光され
た出射光をコイル6の中央開口部を介して光磁気ディス
ク1の記録面を照射すると共に、データに基づいてコイ
ル6を駆動して変調磁界を記録面に印加し、データの記
録を行うようにすることにより、従来の装置のように、
磁気ヘッドを別途必要としない。すなわち、光ピックア
ップを小型化することができ、その結果、光磁気ディス
ク装置全体も小型化することができる。換言すると、同
じ大きさの装置では、記録容量を大きくすることができ
る。 【0024】なお、上述の実施例では、バックコア5及
びコイル6を積層したSiO2 板4をSi基板2に接着
するようにしているが、例えば図3に示すように、半導
体技術によりSi基板2に、SiO2 板4、バックコア
5、コイル6をあわせて形成するようにようにしてもよ
い。 【0025】 【発明の効果】以上の説明でも明らかなように、本発明
に係る光ピックアップでは、グレーティングカップラ等
の光学部品を光導波路により光学的に結合してシリコン
基板に形成すると共に、グレーティングカップラを介し
て出射される出射光の光軸を略中心として2酸化シリコ
ン板上にコイルを形成し、グレーティングカップラによ
り集光された出射光をコイルの中央開口部を介して光磁
気ディスクの記録面を照射すると共に、データに基づい
てコイルを駆動して変調磁界を記録面に印加し、データ
の記録を行うようにすることにより、従来の装置のよう
に、磁気ヘッドを別途必要としない。すなわち、光ピッ
クアップを小型化することができ、その結果、光磁気デ
ィスク装置全体も小型化することができる。換言する
と、同じ大きさの装置では、記録容量を大きくすること
ができる。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の参考技術となる光ピックアップの構成
を示す斜視図である。 【図2】本発明を適用した光ピックアップの要部の断面
図である。 【図3】他の構成例における光ピックアップの要部の断
面図である。 【図4】CD用の光ピックアップの構成を示す斜視図で
ある。 【符号の説明】 2・・・Si基板 3・・・光導波路 6・・・コイル 12・・・フォーカシング・グレーティングカップラ 13・・・ツイングレーティング・フォーカシング・ビ
ームスプリッタ 14a・・・P波導波フィルタ 14b・・・S波導波フィルタ 15a、15b、15c、15d・・・受光素子

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 レーザ光源からの出射光を集光して光磁
    気ディスクに照射するグレーティングカップラと、上記
    光磁気ディスクで反射された反射光を分離するビームス
    プリッタと、上記ビームスプリッタで分離された反射光
    の各偏光成分を濾波するフィルタと、上記フィルタで分
    離された各偏光成分を検出する受光素子とが光導波路に
    よって光学的に結合されて形成されたシリコン基板と、 上記シリコン基板上に設けられ、コイルとバックコアが
    上記グレーティングカップラを介して出射される出射光
    の光軸を略中心として形成された2酸化シリコン板とを
    備え、 上記グレーティングカップラにより集光された出射光を
    上記コイルの中央開口部を介して上記光磁気ディスクの
    記録面を照射すると共に、データに基づいて上記コイル
    を駆動して変調磁界を上記記録面に印加し、データの記
    録を行うことを特徴とする光ピックアップ。
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