JP3407679B2 - 光ヘッド及び光ヘッドの製造装置 - Google Patents

光ヘッド及び光ヘッドの製造装置

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JP3407679B2
JP3407679B2 JP01672499A JP1672499A JP3407679B2 JP 3407679 B2 JP3407679 B2 JP 3407679B2 JP 01672499 A JP01672499 A JP 01672499A JP 1672499 A JP1672499 A JP 1672499A JP 3407679 B2 JP3407679 B2 JP 3407679B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、相変化型光ディス
クや光磁気テープ等の媒体を記録再生する光ヘッドに関
する。
【０００２】
【従来の技術】マイクロプリズムを用いた従来の光ヘッ
ドの一例として、Proceedings of the6th Sony Researc
h Forum (１９９６)、５４１頁〜５４６頁に記載された
光ピックアップを図３７に示す。
【０００３】レーザダイオードチップ１０１の前方出射
光は、マイクロプリズム１０４の第１面１０４ａで光量
の半分が反射され、この反射された光がレンズ１０５を
介して光ディスク１０６に集光される。光ディスク１０
６で反射された光は、同じ光路を逆向きに進み、第１面
１０４ａで光量の半分が屈折し、マイクロプリズム１０
４に入射する。
【０００４】マイクロプリズム１０４の第２面１０４ｂ
の右半分にはハーフミラーコーティングを施されてい
る。このため、マイクロプリズム１０４の第２面１０４
ｂに入射した光は、光量の半分が第２面１０４ｂを透過
してフォトダイオードチップ１０３のフロント受光部１
０３ａで受光され、光量の半分が第２面１０４ｂで反射
されてマイクロプリズム１０４の第３面１０４ｃに入射
する。
【０００５】マイクロプリズム１０４の第２面１０４ｂ
の左半分には無反射コーティングを施されている。この
ため、マイクロプリズム１０４の第３面１０４ｃで反射
された光は、第２面１０４ｂを透過してフォトダイオー
ドチップ１０３のリア受光部１０３ｂで受光される。
【０００６】レーザダイオードチップ１０１は、経時劣
化や温度変化などのため、一定の電流を注入しても出射
光量が変化する。そこで、レーザダイオードチップ１０
１の後方出射光をサブマウント１０２に設けた受光部
（図示せず）で受光し、この受光部で検出した信号を注
入電流に帰還させることにより、レーザダイオードチッ
プ１０１の出射光量が一定に保たれている。 図３８に
示すように、フロント受光部１０３ａは、レーザダイオ
ードチップ１０１から前記マイクロプリズム１０４に向
かう方向（図３７及び図３８に示すy軸方向）に平行な
３本の分割線により分割された４個の受光部１０３ａ
ａ、１０３ａｂ、１０３ａｃ、１０３ａｄで構成され、
リア受光部１０３ｂは、同様な３本の分割線により分割
された４個の受光部１０３ｂａ、１０３ｂｂ、１０３ｂ
ｃ、１０３ｂｄで構成される。受光部１０３ａａ乃至１
０３ｂｄにおいて検出される信号をそれぞれＳ１０３ａ
ａ乃至Ｓ１０３ｂｄと表わせば、フォーカス信号ＦＥ１
００は次式に従って検出される。
【０００７】ＦＥ１００＝Ｓ１０３ａａ−Ｓ１０３ａｂ
−Ｓ１０３ａｃ＋Ｓ１０３ａｄ−Ｓ１０３ｂａ＋Ｓ１０
３ｂｂ＋Ｓ１０３ｂｃ−Ｓ１０３ｂｄ また、トラック誤差信号ＴＥ１００は次式に従って検出
される。
【０００８】ＴＥ１００＝Ｓ１０３ａａ＋Ｓ１０３ａｂ
−Ｓ１０３ａｃ−Ｓ１０３ａｄ−Ｓ１０３ｂａ−Ｓ１０
３ｂｂ＋Ｓ１０３ｂｃ＋Ｓ１０３ｂｄ
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図３７
に示した従来の光ヘッドは以下のような問題点を有して
いた。
【００１０】第１の問題点は、光ヘッドが厚くなること
である。
【００１１】例えば、特開平６−３３３２９０号公報
は、図３９に示すように、光ピックアップの薄型化を図
るために、第１面１０４ａで反射された光をフォトダイ
オードチップ１０３に平行に反射させるためのミラー１
０７を用いている。
【００１２】しかしながら、レーザダイオードチップ１
０１からレンズ１０５へ向かう光をマイクロプリズム１
０４の第１面１０４ａで反射させる構成を採る以上は、
光ピックアップの厚さは、ミラー１０７、マイクロプリ
ズム１０４及びフォトダイオードチップ１０３の厚さの
合計よりも薄くなることはない。また、図３９に示すよ
うな構成を採ると、ミラー１０７の他に、ミラー１０７
からの反射光を光ディスク１０６に反射させるための第
２のミラーを配置することも必要になり、構造の複雑性
が増す。
【００１３】第２の問題点は、最大でも２５％しか光量
を利用できないことにある。
【００１４】その理由は、レーザダイオードチップ１０
１からレンズ１０５へ向かう光でマイクロプリズム１０
４の第１面１０４ａで反射されずに屈折される光（図示
せず）と、光ディスク１０６で反射された光が第１面１
０４ａで屈折されずに反射される光とが損失になること
にある。
【００１５】光利用率を増加させたい場合、四半波長板
で往路と復路の偏光方向を変える手法がある。ところ
が、偏光性のある面は、ほぼ同じ屈折率の媒質が接する
面にしか形成できない。そこで、マイクロプリズム１０
４の第１面１０４ａにマイクロプリズム１０４とほぼ同
じ屈折率の直角二等辺三角柱のマイクロプリズムを張り
合わせようという考えが浮かぶが、光ディスク１０６で
反射された光が第１面１０４ａで屈折されずに直進する
ことになるため、フォーカス誤差信号が検出できなくな
るという問題が新たに生じる。
【００１６】第３の問題点は、マイクロプリズム１０４
の生産性が悪いことにある。
【００１７】その理由は、マイクロプリズム１０４は、
第１面１０４ａを正確に４５°の角度で研磨しなければ
ならないことと、第２面１０４ｂをハーフミラーコーテ
ィングと無反射コーティングとに分けてコーティングし
なければならないことにある。
【００１８】第４の問題点は、レーザダイオードチップ
１０１の発光点の高さは、レーザダイオードチップ１０
１を載置しているサブマウント１０２の厚さで決まるた
め、レーザダイオードチップ１０１の発光点がｚ方向に
ずれると、フォーカスオフセットを生じることにある。
【００１９】その理由は、光ディスク１０６がレンズ１
０５の集光点にあるとき、光ディスク１０６で反射され
た光は、マイクロプリズム１０４の第３面１０４ｃに集
光するように設計されているが、図４０に示すように、
レーザダイオードチップ１０１の発光点がｚ方向に距離
qずれると、実線で示す光路と破線で示す光路に関し
て、往路では光路差が生じないにもかかわらず復路では
次式に示す光路差が生じ、光ディスク１０６で反射され
た光がマイクロプリズム１０４の第３面１０４ｃに集光
しなくなることにある。
【００２０】光路差＝[（２n2-1）1/2-n2]q /（n2-1） 第５の問題点は、フォーカス誤差信号にトラック誤差信
号が混入しやすいことにある。
【００２１】その理由は、組み立て精度に限界があるた
め、光ピックアップは必ずフォーカスオフセットを抱え
た状態で組み立てられることにある。このフォーカスオ
フセットは、ドライブに組み込まれる際に、電気回路で
除去されるが、結局、光ピックアップは、レンズ１０５
の集光点に光ディスク１０６があるときにフロント受光
部１０３ａに形成されるビームスポットとリア受光部１
０３ｂに形成されるビームスポットの大きさが異なるよ
うに組み立てられることになる。
【００２２】本来、フォーカス誤差信号ＦＥ１００は、 ＦＥ１００＝Ｓ１０３ａａ−Ｓ１０３ａｂ−Ｓ１０３ａ
ｃ＋Ｓ１０３ａｄ−Ｓ１０３ｂａ＋Ｓ１０３ｂｂ＋Ｓ１
０３ｂｃ−Ｓ１０３ｂｄ に従って検出されるため、フォーカス誤差信号ＦＥ１０
０に混入するトラック誤差信号成分は、Ｓ１０３ａａ−
Ｓ１０３ａｂで生じた混入成分がＳ１０３ｂｃ−Ｓ１０
３ｂｄで生じた混入成分と相殺し、−Ｓ１０３ａｃ＋Ｓ
１０３ａｄで生じた混入成分が−Ｓ１０３ｂａ＋Ｓ１０
３ｂｂで生じた混入成分と相殺するはずである。ところ
が、レンズの集光点に光ディスクがあるときにフロント
受光部１０３ａに形成されるビームスポットとリア受光
部１０３ｂに形成されるビームスポットの大きさが異な
るように組み立てられると、フォーカス誤差信号に混入
するトラック誤差信号成分が相殺されずに残ってしまう
ことになる。
【００２３】図３７に示した光ヘッド以外にも、特開平
９−７３６５２号公報は、第一のビームスプリッター膜
と、この第一のビームスプリッター膜を透過した光の光
軸の方向に、P偏光成分を１００%透過し、S偏光成分を
所定割合だけ反射する第二のビームスプリッター膜と、
その反射光の偏光方向を直線偏光と楕円偏光との間で変
換する１／４波長板とを備える光ピックアップを開示し
ている。
【００２４】しかしながら、この光ピックアップも図３
７に示した光ヘッドと同様の上述した問題点を有してい
る。
【００２５】また、特開平６−３０２０４４号公報は、
光学ブロックのビームスプリッタ膜と偏光ビームスプリ
ッタ膜を通過したレーザ光源の出射光を複合旋光板と対
物レンズを介して光磁気ディスクの記録面に照射し、そ
の反射光を、複合旋光板を介して光学ブロックに導き、
光検出器で検出する光ピックアップ装置を開示してい
る。
【００２６】しかしながら、この光ピックアップ装置は
次のような問題点を有している。
【００２７】この光ピックアップ装置で、光磁気信号を
検出するため、複合旋光板における往復の旋光角度を４
５度に設定している。しかしながら、これによって、第
１の光検出素子に入射する光量と第２の光検出素子に入
射する光量の比が２０：３になり、フォーカス誤差信号
を検出することができなくなる。
【００２８】仮に、フォーカス誤差信号を検出するため
に、光磁気信号の検出を断念し、s成分が１３%、p成分
が８７%になるように複合旋光板における往復の旋光角
度を設定しても、光ピックアップ装置の光利用率は最大
でも２２%ほどであり、偏光を利用する意味がなくな
る。偏光を利用すると、部品コストが余計にかかるばか
りだけではなく、複屈折のある光ディスクの再生が極め
て困難になる。このため、偏光を利用しながら光利用率
が２２%程度の低さでは、実用に供することは不可能で
ある。
【００２９】本発明は、以上のような従来の光ヘッドに
おける問題点に鑑みてなされたものであり、光ヘッドの
薄型化、光利用率の向上、フォーカス誤差信号に対する
トラック誤差信号の混入の低減を可能にする光ヘッドを
提供することを目的とする。
【００３０】
【００３１】
【００３２】
【００３３】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明のうち、請求項１は、レーザダイオードチッ
プと、このレーザダイオードチップから出射された光を
媒体に集光させるレンズと、媒体で反射された光をレー
ザダイオードチップからレンズへ向かう光の光軸から分
離する光分離手段と、この光分離手段で分離された光を
受光するフォトダイオードチップとを備え、光分離手段
は、相互に平行な第１側面及び第２側面、並びに、第１
側面及び第２側面にそれぞれ直交する第１外面、第２外
面、第３外面及び第４外面で囲まれた四角柱形状を呈
し、第１外面と第３外面とは相互に平行である光ヘッド
において、光分離手段は、第１側面及び第２側面に直交
し、第２外面に対して任意の角度で傾斜する互いに平行
な第１内面と第２内面とを有し、フォトダイオードチッ
プは、第２外面に平行な受光面を有し、レーザダイオー
ドチップからレンズへ向かう光は、第１外面に光軸が垂
直になるように入射し、第１内面を透過し、第３外面か
ら光軸が垂直になるように出射し、レンズで媒体に集光
され、媒体で反射された光は、第３外面に光軸が垂直に
なるように入射し、第１内面で反射され、第２内面で光
量の半分が反射され、光量の半分が第２内面を透過し、
第２内面を透過した光が第２外面を出射して受光面に形
成されたフロント受光部で受光され、第２内面で反射さ
れた光が第１内面で反射され、第２外面を出射して受光
面に形成されたリア受光部で受光され、第１内面とリア
受光部との間の光路長をａ、第２内面とフロント受光部
との間の光路長をｂ、第１内面と第２内面との間の光路
長をｃとすれば、レーザダイオードチップは、レーザダ
イオードチップと第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ＋
３ｃ）／２となるように配置され、光ヘッドは、さら
に、光分離手段又は回折素子と媒体との間に配置された
四半波長板を備え、該四半波長板は、光分離手段の第３
外面又は回折素子から出射する光を直線偏光から円偏光
に変換し、媒体から反射されてきた光を円偏光から元の
向きに直交する向きの直線偏光に変換するものであるこ
とを特徴とする光ヘッドを提供する。
【００３４】請求項２は、レーザダイオードチップと、
このレーザダイオードチップから出射された光を媒体に
集光させるレンズと、媒体で反射された光をレーザダイ
オードチップからレンズへ向かう光の光軸から分離する
光分離手段と、この光分離手段で分離された光を受光す
るフォトダイオードチップを備え、光分離手段は、相互
に平行な第１側面及び第２側面、並びに、第１側面及び
第２側面にそれぞれ直交する第１外面、第２外面、第３
外面及び第４外面で囲まれた四角柱形状を呈し、第１外
面と第３外面とは相互に平行である光ヘッドにおいて、
光分離手段は、第１側面及び第２側面に直交し、第２外
面に対して任意の角度で傾斜する相互に平行な第１内面
と第２内面とを有し、フォトダイオードチップは、第２
外面に平行な受光面を有し、レーザダイオードチップか
らレンズへ向かう光は、第１外面に光軸が垂直になるよ
うに入射し、第１内面と第２内面をこの順番に透過し、
第３外面から光軸が垂直になるように出射し、レンズで
媒体に集光され、媒体で反射された光は、第３外面に光
軸が垂直になるように入射し、第２内面で光量の半分が
反射され、光量の半分が第２内面を透過し、第２内面で
反射された光が第２外面を出射して受光面に形成された
追加受光部で受光され、第２内面を透過した光が第１内
面で反射された後、再び、第２内面に入射し、第２内面
で光量の半分が反射され、光量の半分が第２内面を透過
し、第２内面を透過した光が第２外面を出射して受光面
に形成されたフロント受光部で受光され、第２内面で反
射された光が第１内面で反射され、第２外面を出射して
受光面に形成されたリア受光部で受光され、第１内面と
リア受光部との間の光路長をａ、第２内面とフロント受
光部との間の光路長をｂ、第１内面と第２内面との間の
光路長をｃとすれば、レーザダイオードチップは、レー
ザダイオードチップと第１内面との間の光路長が（ａ＋
ｂ＋３ｃ）／２となるように配置され、光ヘッドは、さ
らに、光分離手段又は回折素子と媒体との間に配置され
た四半波長板を備え、該四半波長板は、光分離手段の第
３外面又は回折素子から出射する光を直線偏光から円偏
光に変換し、媒体から反射されてきた光を円偏光から元
の向きに直交する向きの直線偏光に変換するものである
ことを特徴とする光ヘッドを提供する。
【００３５】
【００３６】請求項３は、レーザダイオードチップと、
このレーザダイオードチップから出射された光を媒体に
集光させるレンズと、媒体で反射された光をレーザダイ
オードチップからレンズへ向かう光の光軸から分離する
光分離手段と、この光分離手段で分離された光を受光す
るフォトダイオードチップとを備え、光分離手段は、相
互に平行な第１側面及び第２側面、並びに、第１側面及
び第２側面にそれぞれ直交する第１外面、第２外面、第
３外面及び第４外面で囲まれた四角柱形状を呈し、第１
外面と第３外面とは相互に平行である光ヘッドにおい
て、光分離手段は、第１側面及び第２側面に直交し、第
２外面に対して任意の角度で傾斜する相互に平行な第１
内面と第２内面とを有し、フォトダイオードチップは、
第２外面に平行な受光面を有し、レーザダイオードチッ
プからレンズへ向かう光は、第１外面に光軸が垂直にな
るように入射し、第１内面を光量の（１００−γ）％
（０＜γ＜１００)が透過し、第３外面から光軸が垂直
になるように出射し、レンズで媒体に集光され、媒体で
反射された光は、第３外面に光軸が垂直になるように入
射し、第１内面で光量のγ％が反射され、第２内面に達
し、第２内面で光量の１００００／（γ＋１００）％が
反射され、光量の１００γ／（γ＋１００）％が透過
し、第２内面を透過した光が第２外面を出射して受光面
に形成されたフロント受光部で受光され、第２内面で反
射された光が第１内面に達し、第１内面で光量のγ％が
反射され、第２外面を出射して受光面に形成されたリア
受光部で受光され、第１内面とリア受光部との間の光路
長をａ、第２内面とフロント受光部との間の光路長を
ｂ、第１内面と第２内面との間の光路長をｃとすれば、
レーザダイオードチップは、レーザダイオードチップと
第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となる
ように配置されることを特徴とする光ヘッドを提供す
る。
【００３７】請求項４に記載されているように、光分離
手段はさらに回折素子を備えていることが好ましい。こ
の回折素子によって、レーザダイオードチップからレン
ズへ向かう光は第３外面から出射した後に回折素子を透
過し、媒体で反射された光は、回折素子で透過光と回折
光とに分離し、第３外面に透過光の光軸が垂直になるよ
うに入射する。
【００３８】請求項５に記載されているように、γ＝６
１．８であることが好ましい。
【００３９】
【００４０】
【００４１】四半波長板は光分離手段又は回折素子と媒
体との間であれば、任意の箇所に配置することができる
が、請求項６に記載されているように、四半波長板は光
分離手段又は回折素子と一体に形成することが好まし
い。請求項７に記載されているように、回折素子は、光
学的なタンジェンシャル方向に平行であり、かつ、光軸
と交差する分割線で第１領域と第２領域とに分割され、
第１領域の回折光の光量と第２領域の回折光の光量との
差からトラック誤差信号を検出することが好ましい。
【００４２】請求項８に記載されているように、回折素
子は、光学的なタンジェンシャル方向に平行であり、か
つ、光軸と交差する第１の分割線と、光学的なラジアル
方向に平行であり、かつ、光軸と交差する第２の分割線
とにより、第１領域乃至第４領域に分割され、第１領域
と第３領域は対角に位置し、第２領域と第４領域は対角
に位置し、第１領域の回折光の光量と第３領域の回折光
の光量の和と、第２領域の回折光の光量と第４領域の回
折光の光量の和とに関して、ヘテロダイン法、位相差法
又は時間差法を適用することにより、トラック誤差信号
を検出することが好ましい。
【００４３】請求項９に記載されているように、回折素
子はレンズ作用を有するホログラム素子を用いることも
できる。
【００４４】請求項１０に記載されているように、第１
内面が第１外面に対して４５°の角度で傾斜し、第２外
面が第１外面に直交することが好ましい。また、請求項
１１に記載されているように、第４外面が第２外面に平
行であることが好ましい。
【００４５】請求項１２に記載されているように、媒体
がレンズの集光点から光軸方向にずれることによって、
フォトダイオードチップに形成されるビームスポットの
サイズが変化した場合、このビームスポットのサイズの
光学的なタンジェンシャル方向の変化によりフォーカス
誤差信号を検出することができる。
【００４６】請求項１３に記載されているように、レー
ザダイオードチップと光分離手段の第１外面との間に、
レーザダイオードチップの出射光の偏光方向に応じた半
波長板を備えていることが好ましい。
【００４７】請求項１４に記載されているように、レー
ザダイオードチップはその出射光の偏光方向に応じてフ
ォトダイオードチップの平面と平行に、又は、直交して
配置することが可能である。
【００４８】請求項１５に記載されているように、レー
ザダイオードチップは半導体ヒートシンク上に載置され
ていることが好ましい。
【００４９】請求項１６に記載されているように、第４
外面上に反射鏡をさらに備えており、レーザダイオード
チップからレンズへ向かう光は、第１内面から第３内面
までの何れかの面で光量のβ％（０＜β＜１００)が反
射され、この反射した光が反射鏡で反射及び集光され、
第２外面を出射して受光面に形成された受光部で受光さ
れることが好ましい。
【００５０】請求項１７に記載されているように、フロ
ント受光部及びリア受光部は何れも第１乃至第２N受光
部(Nは３以上の正の整数)からなり、これら第１乃至第
第２N受光部は、媒体のタンジェンシャル方向に光学的
に平行な第１分割線と該第１分割線に直交する（N−
１）本の分割線により区分されているものであることが
好ましい。
【００５１】請求項１８に記載されているように、フロ
ント受光部が第１受光部、第２受光部、第３受光部、第
４受光部、第５受光部及び第６受光部で構成され、第１
受光部、第３受光部及び第４受光部が媒体のタンジェン
シャル方向に光学的に平行なフロント第１分割線の右側
に位置し、第５受光部、第６受光部及び第２受光部がフ
ロント第１分割線の左側に位置し、第１受光部、第５受
光部及び第６受光部が媒体のラジアル方向に光学的に平
行なフロント第２分割線の左側に位置し、第３受光部、
第４受光部及び第２受光部がフロント第２分割線の右側
に位置し、第２内面で反射されて第２外面を出射した光
の光軸がフロント第１分割線とフロント第２分割線の交
点を通り、リア受光部が第７受光部、第８受光部、第９
受光部、第１０受光部、第１１受光部及び第１２受光部
で構成され、第９受光部、第１０受光部及び第７受光部
が媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行なリア第
１分割線の右側に位置し、第８受光部、第１１受光部及
び第１２受光部がリア第１分割線の左側に位置し、第９
受光部、第１０受光部及び第８受光部が媒体のラジアル
方向に光学的に平行なリア第２分割線の左側に位置し、
第７受光部、第１１受光部及び第１２受光部がリア第２
分割線の右側に位置し、第１内面で反射されて第２外面
を出射した光の光軸がリア第１分割線とリア第２分割線
の交点を通ることが好ましい。
【００５２】請求項１９に記載されているように、第３
受光部と第４受光部とを隔てるフロント第３分割線及び
第５受光部と第６受光部とを隔てるフロント第４分割
線、第９受光部と第１０受光部とを隔てるリア第３分割
線及び第１１受光部と第１２受光部とを隔てるリア第４
分割線が媒体のラジアル方向に光学的に平行であること
が好ましい。
【００５３】請求項２０に記載されているように、第３
受光部は、フロント第３分割線とフロント第２分割線の
間に位置し、第５受光部は、フロント第４分割線とフロ
ント第２分割線の間に位置し、第９受光部は、リア第３
分割線とリア第２分割線の間に位置し、第１１受光部
は、リア第４分割線とリア第２分割線の間に位置し、第
３受光部と第５受光部は、フロント第２分割線上で重な
り、第９受光部と第１１受光部は、リア第２分割線上で
重なることが好ましい。
【００５４】請求項２１に記載されているように、フロ
ント受光部及びリア受光部が、ともに、媒体のラジアル
方向に光学的に平行なN本（Nは１以上の正の整数）の分
割線により、（N＋１）個の受光部で構成され、追加受
光部が、媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行な
M本（Mは１以上の正の整数)の分割線により、（M＋１）
個の受光部で構成されていることが好ましい。
【００５５】請求項２２に記載されているように、追加
受光部が、媒体のラジアル方向に光学的に平行な分割線
により、さらに分割されていることが好ましい。
【００５６】請求項２３に記載されているように、フロ
ント受光部及びリア受光部が、ともに、媒体のタンジェ
ンシャル方向に光学的に平行な分割線により、さらに分
割されていることが好ましい。なお、請求項２４に記載
されているように、フロント受光部及びリア受光部を構
成する各受光部をその光軸の周りに回転させて配置する
ことも可能である。光軸周りに回転させる前の受光部と
回転させた後の受光部とは光学的には等価である。
【００５７】請求項２５に記載されているように、β＝
γ＝６１．８に設定したときの反射鏡の反射率を約１０
％に設定することが好ましい。
【００５８】
【００５９】
【００６０】
【００６１】
【００６２】請求項２６は、柔術の光ヘッドを製造する
装置であって、顕微鏡と、顕微鏡を経由した画像を少な
くとも２つの画像に分けるビームスプリッタと、顕微鏡
の倍率をＭ、第１内面と第２内面との間の光路長をｃと
すれば、顕微鏡の像点の後方Ｍ2×ｃ／２の位置に配置
され、ビームスプリッタで分けられた画像の何れか一方
を検出する第１電荷結合素子と、顕微鏡の像点の前方Ｍ
2×ｃ／２の位置に配置され、ビームスプリッタで分け
られた画像の他方を検出する第２電荷結合素子と、を備
えていることを特徴とする光ヘッドの製造装置を提供す
る。
【００６３】請求項２７は、上述の光ヘッドを製造する
装置であって、対物レンズと、対物レンズで撮像された
像を少なくとも２つの像に分けるビームスプリッタと、
ビームスプリッタで分けられた像の何れか一方を結像さ
せる第１接眼レンズと、ビームスプリッタで分けられた
像の他方を結像させる第２接眼レンズと、対物レンズと
第１接眼レンズの合成倍率をＭ１、対物レンズと第２接
眼レンズの合成倍率をＭ２、第１内面と第２内面との間
の光路長をｃとすれば、第１接眼レンズの焦点の後方Ｍ
１2×ｃ／２の位置に配置された第１電荷結合素子と、
第２接眼レンズの焦点の前方Ｍ２2×ｃ／２の位置に配
置された第２電荷結合素子と、を備えていることを特徴
とする光ヘッドの製造装置を提供する。
【００６４】
【発明の実施の形態】（第１の実施の形態）本発明に係
る光ヘッドの第１の実施の形態を図１に示す。
【００６５】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント３と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム７と、プリズム７で分離された光を
受光するフォトダイオードチップ６と、プリズム７と一
体的にフォトダイオードチップ６上に配置された四半波
長板７cと、を備えている。光分離手段としてのプリズ
ム７は、相互に平行な第１側面６５a及び第２側面６５
ｂと、第１側面６５a及び第２側面６５ｂの双方にそれ
ぞれ直交する第１外面６６、第２外面６７、第３外面６
８及び第４外面６９で囲まれた四角柱形状を呈してい
る。第１外面６６と第３外面６８は相互に平行である。
【００６６】さらに、プリズム７は、第１側面６５a及
び第２側面６５ｂに直交し、第２外面７２に対して任意
の角度θで傾斜する相互に平行な第１内面７aと第２内
面７bとを有している。
【００６７】四半波長板７cは、プリズム７の第３外面
６８から出射する光を直線偏光から円偏光に変換し、あ
るいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から元の向
きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【００６８】フォトダイオードチップ６は、第２外面６
７に平行な受光面６１を有し、この受光面６１には、図
２に示すように、フロント受光部８０とリア受光部８１
とが設けられている。
【００６９】図２において、第１内面７ａで反射された
光はフォトダイオードチップ６上にビームスポット８ａ
を形成し、第２内面７ｂで反射された光はフォトダイオ
ードチップ６上にビームスポット８ｂを形成する。フロ
ント受光部８０とリア受光部８１はそれぞれビームスポ
ット８ｂとビームスポット８ａに対応して設けられてい
る。
【００７０】フロント受光部８０は、媒体のタンジェン
シャル方向に光学的に平行なフロント第１分割線６n並
びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロント第２
分割線６o及びフロント第３分割線６pにより区画された
６個の受光部６g、６h、６i、６j、６k、６lからなる。
【００７１】同様に、リア受光部８１は、媒体のタンジ
ェンシャル方向に光学的に平行なリア第１分割線６ｍ並
びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なリア第２分割
線６ｑ及びリア第３分割線６ｒにより区画された６個の
受光部６a、６b、６c、６d、６e、６fからなる。
【００７２】さらに、第１内面７aとリア受光部８１と
の間の光路長をａ、第２内面７bとフロント受光部８０
との間の光路長をｂ、第１内面７aと第２内面７bとの間
の光路長をｃとすれば、レーザダイオードチップ１は、
レーザダイオードチップ１と第１内面７aとの間の光路
長が（ａ＋ｂ−ｃ）／２となるように配置されている。
【００７３】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【００７４】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面６６に光軸が垂直にな
るようにプリズム７に入射し、第１内面７ａと第２内面
７ｂを順番に透過し、第３外面６８から光軸が垂直にな
るように出射する。出射した光は四半波長板７ｃで円偏
光に変換されて、レンズを介して媒体に集光される。
【００７５】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、四半波長板７ｃで元の方向と直交する方向、す
なわち、ｘ方向に偏光した光に変換された後、第３外面
６８に光軸が垂直になるようにプリズム７に入射する。
入射した光は、第２内面７ｂで光量の半分が反射され、
光量の半分が第２内面７ｂを透過する。第２内面７ｂで
反射された光は、第２外面６７を出射し、フォトダイオ
ードチップ６のフロント受光部８０で受光される。第２
内面７ｂを透過した光は、第１内面７ａで反射され、第
２外面６７を出射し、フォトダイオードチップ６のリア
受光部８１で受光される。
【００７６】なお、従来例と同様に、サブマウント３に
受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等によるレーザ
ダイオードチップ１の出射光量の変化を防止することが
できる。また、四半波長板７ｃは必ずしもプリズム７に
一体化して形成する必要はなく、プリズム７と媒体との
間の光路の任意の箇所に設置することができる。
【００７７】フォトダイオードチップ６の受光面６１の
フロント受光部８０及びリア受光部８１に形成された受
光部６ａ乃至６ｌにおいて検出される信号Ｓ６ａ乃至Ｓ
６ｌを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ１は、スポット
サイズ法により、以下の式に従って求めることができ
る。
【００７８】ＦＥ１＝（Ｓ６ａ＋Ｓ６ｃ＋Ｓ６ｋ）−
（Ｓ６ｂ＋Ｓ６ｊ＋Ｓ６ｌ）＋（Ｓ６ｄ＋Ｓ６ｆ＋Ｓ６
ｈ）−（Ｓ６ｅ＋Ｓ６ｇ＋Ｓ６ｉ） また、トラック誤差信号ＴＥ１は、プッシュプル法によ
り、以下の式に従って求めることができる。
【００７９】ＴＥ１＝（Ｓ６ａ＋Ｓ６ｃ＋Ｓ６ｋ）＋
（Ｓ６ｂ＋Ｓ６ｊ＋Ｓ６ｌ）−（Ｓ６ｄ＋Ｓ６ｆ＋Ｓ６
ｈ）−（Ｓ６ｅ＋Ｓ６ｇ＋Ｓ６ｉ） 記録再生信号は、Ｓ６ａからＳ６ｌまでの値の総和とし
て求めることができる。
【００８０】レーザダイオードチップ１とフォトダイオ
ードチップ６とは、ビームスポット８ａが受光部６ａ、
６ｂ、６ｃと受光部６ｄ、６ｅ、６ｆを隔てるリア第１
分割線６ｍで均等に分割され、かつ、ビームスポット８
ｂが受光部６ｇ、６ｈ、６ｉと受光部６ｊ、６ｋ、６ｌ
を隔てるフロント第１分割線６ｎで均等に分割されるよ
うに固定されている。
【００８１】ところが、ビームスポット８ａと８ｂは、
レーザダイオードチップ１とフォトダイオードチップ６
に組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。このような場
合でも、実施形態においては、（Ｓ６ａ＋Ｓ６ｂ＋Ｓ６
ｃ）−（Ｓ６ｄ＋Ｓ６ｅ＋Ｓ６ｆ）が増加した（もしく
は、減少した）だけ、−（Ｓ６ｇ＋Ｓ６ｈ＋Ｓ６ｉ）＋
（Ｓ６ｊ＋Ｓ６ｋ＋Ｓ６ｌ）が減少する（もしくは、増
加する）ため、それらが相殺し合って、トラックオフセ
ットを生じない。
【００８２】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップ６に形成される
ビームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対し
て変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるときの
フォトダイオードチップ６の前後の集光点とフォトダイ
オードチップ６との間の光路長が短ければ短いほど、大
きくなる。ここで、サイズの変化する割合がフォーカス
誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイオー
ドチップとの間の光路長が第１内面７ａと第２内面７ｂ
との間隔の半分に等しいことに注目すると、フォーカス
誤差信号の感度は、第１内面７ａと第２内面７ｂの間隔
を狭くすれば狭くするほど、大きくなることがわかる。
【００８３】プリズム７では、第１内面７ａで反射され
た光が、第２内面７ｂで再び反射されることを避けるた
め、第１内面７ａと第２内面７ｂとの間の間隔を狭める
にも限度がある。しかしながら、第１内面７ａと第２内
面７ｂとの間の間隔は、例えば、プリズム７とフォトダ
イオードチップ６との間に台座を配置し、それらの間に
隙間を設けることにより自由に狭めることができる。
【００８４】本実施形態によれば、レーザダイオード１
からの光はプリズム７を貫通するように出射されるた
め、プリズム７とフォトダイオードチップ６の厚さの和
まで光ヘッドを薄型化できる。
【００８５】また、本実施形態によれば、プリズム７に
おける光量の損失がない。
【００８６】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ１がビームスポット８ａと８ｂのｚ方向
のサイズの変化で検出されており、トラック誤差信号成
分がビームスポット８ａと８ｂのｘ方向の光量分布の変
化として表れるため、フォーカス誤差信号ＦＥ１にトラ
ック誤差信号成分が混入しにくい。 （第１の実施の形態の実施例）本実施形態に用いるレン
ズとしては、例えば、１個の有限系レンズ、又は、コリ
メートレンズとオブジェクティブレンズなどの組み合わ
せレンズを選択することができる。組み合わせレンズの
場合、コリメートレンズとオブジェクティブレンズの間
にビームスプリッタを挿入し、このビームスプリッタに
よって、レーザダイオードチップ１から媒体に向かう光
や、媒体からフォトダイオードチップ６に向かう光を分
離すれば、媒体がオブジェクティブレンズの集光点にあ
るとき、これらの光は、平行光になる。このため、これ
らの光の処理を容易に行うことができる。
【００８７】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。
【００８８】次いで、プリズム７の製造方法を図３に示
す。
【００８９】第１内面７ａが第１外面６６に対してなす
角度をθ、第１外面６６がフォトダイオードチップ６に
対してなす角度をη、第４外面６９が第３外面６８に対
してなす角度をιと定義する。
【００９０】まず、表１に示す特性を有するコーティン
グＡを施したガラス板８２と、表２に示す特性を有する
コーティングＢを施したガラス板８３を図３（ａ）に示
すように交互に接着材で張り合わせる。 次に、積層したガラス板９を、図３（ｂ）に示すよう
に、水平方向に対して角度（θ＋η−９０°）で切断す
る。
【００９１】次いで、図３（ｃ）に示すように、ガラス
板９を切断して得られたスライス１０の切断面１０ａと
１０ｂとを光学研磨し、切断面１０ａに対して角度η及
び角度ιで切断し、バー状のプリズム１１を得る。
【００９２】最後に、バー状のプリズム１１にバー状の
四半波長板１２を図３（ｄ）に示すように張り合わせ、
それをチップ状にダイシングする。
【００９３】この製造方法によれば、一括生産が可能で
生産性が良い。また、図示していないが、ダイシングす
る前にバー状のフォトダイオードをバー状のプリズム１
１に張り合わせ、張り合わせた後にダイシングすれば、
さらに生産性が向上する。
【００９４】バー状のプリズム１１の光学研磨面１１ａ
と１１ｂは、スライス１０の状態で光学研磨されるが、
バー状のプリズム１１の切断面１１ｃと１１ｄは、バー
状のプリズム１１のサイズが小さすぎて光学研磨でき
ず、摺りガラス状態になる場合がある。しかし、最終的
に切断面１１ｃは、フォトダイオードチップ６に透明な
接着剤で固定されるため、摺りガラス状態の根元たる表
面の荒れが充填され、散乱や収差を生じなくなる。
【００９５】図３に示した製造方法において、θ及びη
として、θ＝４５°かつη＝９０°とすれば、たとえサ
ブマウント３の厚さが設計と異なり、そのために、レー
ザダイオードチップ１の発光点がフォトダイオードチッ
プ６に対してｙ方向にずれても、レーザダイオードチッ
プ１とフォトダイオードチップ６の光軸方向の相対的な
位置は、変化することがなく、このずれによるフォーカ
スオフセットを生じない。
【００９６】η及びιとして、η＝ιとすれば、図３
（ｃ）に示すようなスライス１０からバー状のプリズム
１１を１列毎にしか切り出せない状態が解消され、複数
列毎の切り出しが可能になり、ひいては、材料費と加工
費に無駄がなくなる。 （第２の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第２の実
施形態は、第１の実施形態におけるフォトダイオードチ
ップ６をフォトダイオードチップ１４に置き換えたもの
である。図４にフォトダイオードチップ１４の平面図を
示す。
【００９７】図４において、第１内面７ａで反射された
光はフォトダイオードチップ１４上にビームスポット８
ａを形成し、第２内面７ｂで反射された光はフォトダイ
オードチップ１４上にビームスポット８ｂを形成する。
ビームスポット８ｂとビームスポット８ａに対応してそ
れぞれフロント受光部８４とリア受光部８５が設けられ
ている。
【００９８】フロント受光部８４は、媒体のタンジェン
シャル方向に光学的に平行なフロント第１分割線１４r
並びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロント第
２分割線１４s、フロント第３分割線１４t及びフロント
第４分割線１４uにより区画された８個の受光部１４i、
１４j、１４k、１４l、１４m、１４n、１４o、１４pか
らなる。
【００９９】同様に、リア受光部８５は、媒体のタンジ
ェンシャル方向に光学的に平行なリア第１分割線１４q
並びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロント第
２分割線１４v、フロント第３分割線１４w及びフロント
第４分割線１４xにより区画された８個の受光部１４a、
１４b、１４c、１４d、１４e、１４f、１４g、１４hか
らなる。
【０１００】フォトダイオードチップ１４に形成された
受光部１４ａ乃至１４ｐにおいて検出される信号Ｓ１４
ａ乃至Ｓ１４ｐを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ２
は、スポットサイズ法により、次式に従って求めること
ができる。
【０１０１】ＦＥ２＝（Ｓ１４ａ＋Ｓ１４ｏ）−（Ｓ１
４ｂ＋Ｓ１４ｐ）−（Ｓ１４ｃ＋Ｓ１４ｍ）＋（Ｓ１４
ｄ＋Ｓ１４ｎ）＋（Ｓ１４ｅ＋Ｓ１４ｋ）−（Ｓ１４ｆ
＋Ｓ１４ｌ）−（Ｓ１４ｇ＋＋Ｓ１４ｉ）＋（Ｓ１４ｈ
＋Ｓ１４ｊ） また、トラック誤差信号ＴＥ２は、プッシュプル法によ
り、次式に従って求められる。
【０１０２】ＴＥ２＝（Ｓ１４ａ＋Ｓ１４ｏ）＋（Ｓ１
４ｂ＋Ｓ１４ｐ）＋（Ｓ１４ｃ＋Ｓ１４ｍ）＋（Ｓ１４
ｄ＋Ｓ１４ｎ）−（Ｓ１４ｅ＋Ｓ１４ｋ）−（Ｓ１４ｆ
＋Ｓ１４ｌ）−（Ｓ１４ｇ＋＋Ｓ１４ｉ）−（Ｓ１４ｈ
＋Ｓ１４ｊ） トラック誤差信号ＴＥ３は、位相差法により、次のよう
に求められる。
【０１０３】ＴＥ３＝「（Ｓ１４ａ＋Ｓ１４ｏ）＋（Ｓ
１４ｂ＋Ｓ１４ｐ）＋（Ｓ１４ｇ＋＋Ｓ１４ｉ）＋（Ｓ
１４ｈ＋Ｓ１４ｊ）と（Ｓ１４ｃ＋Ｓ１４ｍ）＋（Ｓ１
４ｄ＋Ｓ１４ｎ）＋（Ｓ１４ｅ＋Ｓ１４ｋ）＋（Ｓ１４
ｆ＋Ｓ１４ｌ）との位相差」記録再生信号は、Ｓ１４ａ
からＳ１４ｐまでの総和として求められる。
【０１０４】レーザダイオードチップ１とフォトダイオ
ードチップ１４は、ビームスポット８ａが受光部１４
ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄと受光部１４ｅ、１４ｆ、
１４ｇ、１４ｈを隔てるリア第１分割線１４ｑで均等に
分割され、かつ、ビームスポット８ｂが受光部１４ｉ、
１４ｊ、１４ｋ、１４ｌと受光部１４ｍ、１４n、１４
ｏ、１４ｐを隔てるフロント第１分割線１４ｒで均等に
分割されるように固定される。
【０１０５】ところが、ビームスポット８ａと８ｂは、
レーザダイオードチップ１とフォトダイオードチップ１
４に組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。このような
場合でも、本実施形態は、（Ｓ１４ａ＋Ｓ１４ｂ＋Ｓ１
４ｃ＋Ｓ１４ｄ）−（Ｓ１４ｅ＋Ｓ１４ｆ＋Ｓ１４ｇ＋
ｓ１４ｈ）が増加した（もしくは、減少した）だけ、−
（Ｓ１４ｉ＋Ｓ１４ｊ＋Ｓ１４ｋ＋Ｓ１４ｌ）＋（Ｓ１
４ｍ＋Ｓ１４ｎ＋Ｓ１４ｏ＋Ｓ１４ｐ）が減少する（も
しくは、増加する）ため、それらが相互に相殺して、プ
ッシュプル法におけるトラックオフセットを生じない。
【０１０６】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ１４に平行に光が出射されるため、プリズム７と
フォトダイオードチップ１４の厚さの合計まで光ヘッド
を薄型化することができる。
【０１０７】また、本実施形態によれば、プリズム７に
おける光量の損失がない。
【０１０８】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ２がビームスポット８ａと８ｂのｚ方向
におけるサイズの変化として検出されており、トラック
誤差信号成分がビームスポット８ａと８ｂのｘ方向の光
量分布の変化として表れるため、フォーカス誤差信号Ｆ
Ｅ２にトラック誤差信号成分が混入しにくい。 （第３の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第３の実
施形態は、第１の実施形態におけるフォトダイオードチ
ップ６をフォトダイオードチップ１５に置き換えたもの
である。図５にフォトダイオードチップ１５の平面図を
示す。
【０１０９】図５において、第１内面７ａで反射された
光はフォトダイオードチップ１５上にビームスポット８
ａを形成し、第２内面７ｂで反射された光はフォトダイ
オードチップ１５上にビームスポット８ｂを形成する。
ビームスポット８ｂとビームスポット８ａに対応してそ
れぞれフロント受光部８６とリア受光部８７が設けられ
ている。
【０１１０】フロント受光部８６は、媒体のタンジェン
シャル方向に光学的に平行なフロント第１分割線１５
n、並びに、媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロ
ント第２分割線１５o、フロント第３分割線１５p及びフ
ロント第４分割線１５qによって区画された６個の受光
部、第１受光部１５l、第２受光部１５g、第３受光部１
５j、第４受光部１５k、第５受光部１５h及び第６受光
部１５iで構成されている。
【０１１１】第１受光部１５l、第４受光部１５k及び第
３受光部１５jがフロント第１分割線１５nの右側に位置
し、第６受光部１５i、第５受光部１５h及び第２受光部
１５gがフロント第１分割線１５nの左側に位置してい
る。また、第１受光部１５l、第５受光部１５h及び第６
受光部１５iがフロント第２分割線１５oの左側に位置
し、第３受光部１５j、第４受光部１５k及び第２受光部
１５gがフロント第２分割線１５oの右側に位置してい
る。
【０１１２】第２内面７bで反射されて第２外面７２を
出射した光の光軸はフロント第１分割線１５nとフロン
ト第２分割線１５oの交点を通っている。
【０１１３】一方、リア受光部８７は、媒体のタンジェ
ンシャル方向に光学的に平行なリア第１分割線１５m、
並びに、媒体のラジアル方向に光学的に平行なリア第２
分割線１５r、リア第３分割線１５s及びリア第４分割線
１５tによって区画された６個の受光部、第７受光部１
５d、第８受光部１５c、第９受光部１５e、第１０受光
部１５f、第１１受光部１５a及び第１２受光部１５bで
構成されている。
【０１１４】第９受光部１５e、第１０受光部１５f及び
第７受光部１５dがリア第１分割線１５mの右側に位置
し、第８受光部１５c、第１１受光部１５a及び第１２受
光部１５bがリア第１分割線１５mの左側に位置してい
る。また、第９受光部e１５、第１０受光部１５f及び第
８受光部１５cがリア第２分割線１５rの左側に位置し、
第７受光部１５d、第１１受光部１５a及び第１２受光部
１５bがリア第２分割線１５rの右側に位置している。
【０１１５】第１内面７aで反射されて第２外面７２を
出射した光の光軸はリア第１分割線１５mとリア第２分
割線１５rの交点を通っている。
【０１１６】フォトダイオードチップ１５に形成された
受光部１５ａ乃至１５ｌにおいて検出される信号Ｓ１５
ａ乃至Ｓ１５ｌを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ３
は、スポットサイズ法により、以下の式に従って算出さ
れる。
【０１１７】ＦＥ３＝（Ｓ１５ａ＋Ｓ１５ｆ＋Ｓ１５ｈ
＋Ｓ１５ｋ）−（Ｓ１５ｂ＋Ｓ１５ｅ＋Ｓ１５ｉ＋Ｓ１
５ｊ） また、トラック誤差信号ＴＥ４は、プッシュプル法によ
り、以下の式に従って算出される。
【０１１８】 ＴＥ４＝Ｓ１５ｃ−Ｓ１５ｄ−Ｓ１５ｇ＋Ｓ１５ｌ また、トラック誤差信号ＴＥ５は、位相差法により、以
下のように算出される。
【０１１９】ＴＥ５＝「Ｓ１５ｃ＋Ｓ１５ｄとＳ１５ｇ
＋Ｓ１５ｌとの位相差」 記録再生信号は、Ｓ１５ｃ＋Ｓ１５ｄ＋Ｓ１５ｇ＋Ｓ１
５ｌとして検出される。
【０１２０】レーザダイオードチップ１とフォトダイオ
ードチップ１５は、ビームスポット８ａが受光部１５
ａ、１５ｂ、１５ｃと受光部１５ｄ、１５ｅ、１５ｆを
隔てるリア第１分割線１５ｍにより均等に分割され、か
つ、ビームスポット８ｂが受光部１５ｇ、１５ｈ、１５
ｉと受光部１５ｊ、１５ｋ、１５ｌを隔てるフロント第
１分割線１５ｎにより均等に分割されるように固定され
る。
【０１２１】ところが、ビームスポット８ａと８ｂは、
レーザダイオードチップ１とフォトダイオードチップ１
５に組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。このような
場合でも、本実施形態においては、（Ｓ１５ｃ−Ｓ１５
ｄ）が増加した（もしくは、減少した）だけ、（−Ｓ１
５ｇ＋Ｓ１５ｌ）が減少する（もしくは、増加する）た
め、それらが相殺して、プッシュプル法におけるトラッ
クオフセットを生じない。
【０１２２】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ１５に平行に光が出射されるため、プリズム７と
フォトダイオードチップ１５の厚さの合計まで光ヘッド
を薄型化することができる。
【０１２３】また、本実施形態によれば、プリズム７に
おける光量の損失がない。
【０１２４】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ３がビームスポット８ａと８ｂのｚ方向
のサイズの変化で検出されており、トラック誤差信号成
分がビームスポット８ａと８ｂのｘ方向の光量分布の変
化として表れるため、フォーカス誤差信号ＦＥ３にトラ
ック誤差信号成分が混入しにくい。
【０１２５】各受光部１５a乃至１５lは、光が入射する
と、電子と正孔の対を発生する電流源であり、フォーカ
ス誤差信号やトラック誤差信号の演算において加算式で
表わされるものは、受光部に接続された配線同士をその
まま束ねることができる。配線を流れる電流信号は、電
子増幅器で電圧信号に変換されるが、電子増幅器の雑音
は、電流が小さければ小さいほど、信号に大きな影響を
与える。つまり、配線同士をできるだけ束ね、配線あた
りの電流を増加させることが肝要である。本実施形態に
おいては、第１１受光部１５ａの配線、第１０受光部１
５ｆの配線、第５受光部１５ｈの配線及び第４受光部１
５ｋの配線を１本にまとめられ、第１２受光部１５ｂの
配線、第９受光部１５ｅの配線、第６受光部１５ｉの配
線及び第３受光部１５ｊの配線を１本にまとめられるた
め、上述の本発明の第２の実施形態に比べて、電子増幅
器の雑音の影響が少ない。 （第４の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第４の実
施の形態を図６に示す。
【０１２６】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント４と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム１７と、プリズム１７で分離された
光を受光するフォトダイオードチップ１６と、プリズム
１７とフォトダイオードチップ１６との間に挟まれて配
置され、光透過材料からなる台座１７dと、プリズム１
７及び台座１７dと一体的にフォトダイオードチップ６
上に配置された四半波長板１７eと、を備えている。光
分離手段としてのプリズム１７は、相互に平行な第１側
面７０a及び第２側面７０ｂと、第１側面７０a及び第２
側面７０ｂの双方にそれぞれ直交する第１外面７１、第
２外面７２、第３外面７３及び第４外面７４で囲まれた
直方体形状を呈している。第１外面７１と第３外面７３
は相互に平行である。
【０１２７】さらに、プリズム１７は、第１側面７０a
及び第２側面７０ｂに直交し、第２外面７２に対して４
５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面１７aと第
２内面１７bと第３内面１７cとを有している。
【０１２８】四半波長板１７eは、プリズム１７の第３
外面７３から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
し、あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から
元の向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０１２９】フォトダイオードチップ１６は、第２外面
７２に平行な受光面１６１を有し、この受光面１６１に
は、図７に示すように、フロント受光部８８とリア受光
部８９と追加受光部９０とが設けられている。
【０１３０】図７において、第１内面１７ａで反射され
た光はフォトダイオードチップ１６上にビームスポット
１８ａを形成し、第２内面１７ｂで反射された光はフォ
トダイオードチップ１６上にビームスポット１８ｂを形
成し、第３内面１７cで反射された光はフォトダイオー
ドチップ１６上にビームスポット１８cを形成する。フ
ロント受光部８８とリア受光部８９と追加受光部９０は
それぞれビームスポット１８ｂとビームスポット１８ａ
とビームスポット１８cに対応して設けられている。
【０１３１】図７に示すように、フロント受光部８８
は、媒体のラジアル方向に光学的に平行な２本の分割線
により区画された３個の受光部１６d、１６e、１６fで
構成されており、同様に、リア受光部８９は、媒体のラ
ジアル方向に光学的に平行な２本の分割線により区画さ
れた３個の受光部１６a、１６b、１６cで構成されてい
る。追加受光部９０は、媒体のタンジェンシャル方向に
光学的に平行な分割線により区画された２個の受光部１
６g、１６hで構成されている。
【０１３２】さらに、第１内面１７aとリア受光部８１
との間の光路長をａ、第２内面１７bとフロント受光部
８０との間の光路長をｂ、第１内面１７aと第２内面１
７bとの間の光路長をｃとすれば、レーザダイオードチ
ップ１は、レーザダイオードチップ１と第１内面１７a
との間の光路長が（ａ＋ｂ−ｃ）／２となるように配置
されている。
【０１３３】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０１３４】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面７１に光軸が垂直にな
るようにプリズム１７に入射し、第１内面１７ａと第２
内面１７ｂと第３内面１７ｃとをこの順番に透過し、第
３外面７３から光軸が垂直になるように出射する。出射
した光は四半波長板１７ｅで円偏光に変換されて、レン
ズ（図示せず）で媒体に集光される。
【０１３５】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、四半波長板１７ｅでｘ方向に偏光した光に変換
されて、第３外面７３に光軸が垂直になるようにプリズ
ム１７に入射する。入射した光は第３内面１７ｃで光量
のα％（０＜α＜１００）が反射され、光量の（１００
−α）％が第３内面１７ｃを透過する。第３内面１７ｃ
で反射された光は、第２外面７２を出射し、台座１７ｄ
を透過してフォトダイオードチップ１６に入射し、追加
受光部９０で受光される。
【０１３６】第３内面１７ｃを透過した光は、第２内面
１７ｂで光量の半分が反射され、光量の半分が第２内面
１７ｂを透過する。第２内面１７ｂで反射された光は、
第２外面７２を出射し、台座１７ｄを透過してフォトダ
イオードチップ１６に入射し、フロント受光部８８で受
光される。
【０１３７】第２内面１７ｂを透過した光は、第１内面
１７ａで反射され、台座１７ｄを透過してフォトダイオ
ードチップ１６に入射し、リア受光部８９で受光され
る。
【０１３８】上述の第１の実施形態と同様に、サブマウ
ント４に受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等によ
るレーザダイオードチップ１の出射光量の変化を防止で
きる。
【０１３９】また、フォトダイオードチップ１６に位置
合わせマークを設ければ、サブマウント４をフォトダイ
オードチップ１６に正確に実装できる。
【０１４０】四半波長板１７ｅは、プリズム１７に一体
化することは必ずしも必要ではなく、プリズム１７と媒
体の間の光路の任意の位置に配置することができる。
【０１４１】フォトダイオードチップ１６に形成された
受光部１６ａ乃至１６ｈにおいて検出される信号Ｓ１６
ａ乃至Ｓ１６ｈを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ４
は、スポットサイズ法により、以下の式に従って算出さ
れる。
【０１４２】ＦＥ４＝Ｓ１６ａ−Ｓ１６ｂ＋Ｓ１６ｃ−
Ｓ１６ｄ＋Ｓ１６ｅ−Ｓ１６ｆ また、トラック誤差信号ＴＥ６は、プッシュプル法によ
り、以下の式に従って算出される。
【０１４３】ＴＥ６＝Ｓ１６ｇ−Ｓ１６ｈ 記録再生信号は、（Ｓ１６ｇ＋Ｓ１６ｈ）として算出さ
れる。
【０１４４】本発明の上記の第１から第３までの実施形
態においては、ビームスポット８ａや８ｂがレーザダイ
オードチップ１やフォトダイオードチップ６、１６の組
み立て誤差に起因してｘ方向にずれる場合にも、均等に
ずれる、すなわち、レーザダイオードチップ１から出射
される光の光軸がｚ方向に平行でないと、プッシュプル
法におけるトラックオフセットを生じる。しかも、平行
な場合であっても、プッシュプル法によるトラック誤差
信号の信号振幅が減少する。
【０１４５】ところが、本発明の第４の実施形態によれ
ば、ビームスポット１８ｃがビームスポット８ａや８ｂ
に比べてサイズが大きいため，レーザダイオードチップ
１のｘ方向のトレランスが大きく、しかも、ｚ方向に平
行な分割線がビームスポット１８ｃだけに設けられてい
るため、レーザダイオードチップ１のｘｚ平面における
回転のトレランスが大きい。
【０１４６】第１内面１７ａと第２内面１７ｂはいずれ
もプリズム１７の第１外面７１に対して４５°をなし、
しかも、フォトダイオードチップ１６は第１外面７１に
対して９０°をなしている。このため、たとえ、サブマ
ウント４の厚さが設計と異なり、レーザダイオードチッ
プ１の発光点がフォトダイオードチップ１６に対してｙ
方向にずれても、レーザダイオードチップ１とフォトダ
イオードチップ１６の光軸方向の相対的な位置は、変化
することがなく、このずれによるフォーカスオフセット
を生じない。
【０１４７】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップ１６に形成され
るビームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対
して変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるとき
のフォトダイオードチップ１６の前後の集光点とフォト
ダイオードチップ１６との間の光路長が短ければ短いほ
ど大きくなる。ここで、サイズの変化する割合がフォー
カス誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイ
オードチップ１６との間の光路長が第１内面１７ａと第
２内面１７ｂとの間の間隔の半分に等しいことに注目す
ると、フォーカス誤差信号の感度は、第１内面１７ａと
第２内面１７ｂとの間の間隔を狭くすれば狭くするほど
大きくなることがわかる。
【０１４８】本発明の第１乃至第３実施形態におけるプ
リズム７は、第１内面７ａで反射された光が第２内面７
ｂで再び反射されることを避けるため、第１内面７ａと
第２内面７ｂの間隔を狭めようにも限度がある。しか
し、本実施形態においては、プリズム１７とフォトダイ
オードチップ１６との間に台座１７ｄを備えているた
め、第１内面１７ａと第２内面１７ｂの間隔を自由に狭
めることが可能である。
【０１４９】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ１６に平行に光が出射されるため、プリズム１７
とフォトダイオードチップ１６の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０１５０】また、本実施形態によれば、プリズム１７
における光量の損失がない。
【０１５１】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ４がビームスポット１８ａと１８ｂのｚ
方向におけるサイズの変化によって検出されており、ト
ラック誤差信号成分がビームスポット１８ａと１８ｂの
ｘ方向の光量分布の変化として表れるため、フォーカス
誤差信号ＦＥ４にトラック誤差信号成分が混入しにく
い。 （第４の実施形態の実施例）本実施形態に用いるレンズ
としては、例えば、１個の有限系レンズでも構わない
し、コリメートレンズとオブジェクティブレンズなどの
組み合わせレンズでも構わない。組み合わせレンズの場
合、コリメートレンズとオブジェクティブレンズの間に
ビームスプリッタを挿入し、レーザダイオードチップか
ら媒体に向かう光や、媒体からフォトダイオードチップ
に向かう光を分離すれば、媒体がオブジェクティブレン
ズの集光点にあるとき、これらの光は平行光になるた
め、取り扱いが容易である。
【０１５２】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。
【０１５３】αは、５０や８０など、媒体の種類などに
応じて０から１００までの間で任意の数値を適宜選ぶこ
とができる。 （第５の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第５の実施
形態は、上記の第４の実施形態におけるフォトダイオー
ドチップ１６をフォトダイオードチップ１９に置き換え
たものである。図８にフォトダイオードチップ１９の平
面図を示す。
【０１５４】フォトダイオードチップ１９の受光面１９
１には、図８に示すように、フロント受光部９１とリア
受光部９２と追加受光部９３とが設けられている。
【０１５５】図８において、第１内面１７ａで反射され
た光はフォトダイオードチップ１９上にビームスポット
１８ａを形成し、第２内面１７ｂで反射された光はフォ
トダイオードチップ１９上にビームスポット１８ｂを形
成し、第３内面１７cで反射された光はフォトダイオー
ドチップ１９上にビームスポット１８cを形成する。フ
ロント受光部９１とリア受光部９２と追加受光部９３は
それぞれビームスポット１８ｂとビームスポット１８ａ
とビームスポット１８cに対応して設けられている。
【０１５６】図８に示すように、フロント受光部９１
は、媒体のラジアル方向に光学的に平行な２本の分割線
により区画された３個の受光部１９d、１９e、１９fで
構成されており、同様に、リア受光部９２は、媒体のラ
ジアル方向に光学的に平行な２本の分割線により区画さ
れた３個の受光部１９a、１９b、１９cで構成されてい
る。追加受光部９３は、媒体のタンジェンシャル方向に
光学的に平行な分割線及び媒体のラジアル方向に光学的
に平行な分割線により区画された４個の受光部１９g、
１９h、１９i、１９jで構成されている。
【０１５７】フォトダイオードチップ１９に形成された
受光部１９ａ乃至１９ｊにおいて検出される信号Ｓ１９
ａ乃至Ｓ１９ｊを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ５
は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０１５８】ＦＥ５＝Ｓ１９ａ−Ｓ１９ｂ＋Ｓ１９ｃ−
Ｓ１９ｄ＋Ｓ１９ｅ−Ｓ１９ｆまた、トラック誤差信号
ＴＥ７及びＴＥ８は、それぞれプッシュプル法及び位相
差法により、次式に従って算出される。
【０１５９】 ＴＥ７＝Ｓ１９ｇ＋Ｓ１９ｈ−Ｓ１９ｉ−Ｓ１９ｊ ＴＥ８＝Ｓ１９ｇ＋Ｓ１９ｊとＳ１９ｈ＋Ｓ１９ｉとの
間の位相差 記録再生信号は、Ｓ１９ｇ＋Ｓ１９ｈ＋Ｓ１９ｉ＋Ｓ１
９ｊとして算出される。
【０１６０】本発明の上記の第１乃至第３の実施形態に
おいては、ビームスポット８ａや８ｂがレーザダイオー
ドチップ１やフォトダイオードチップ１９の組み立て誤
差によりｘ方向にずれる場合にも、均等にずれる、すな
わち、レーザダイオードチップ１から出射される光の光
軸がｚ方向に平行でないと、プッシュプル法におけるト
ラックオフセットを生じる。しかも、レーザダイオード
チップ１から出射される光の光軸がｚ方向に平行な場合
であっても、プッシュプル法によるトラック誤差信号の
信号振幅が減少する。
【０１６１】ところが、本実施形態においては、ビーム
スポット１８ｃがビームスポット８ａや８ｂに比べてサ
イズが大きいため，レーザダイオードチップ１のｘ方向
のトレランスが大きく、しかも、ｚ方向に平行な分割線
がビームスポット１８ｃだけに設けられているため、レ
ーザダイオードチップ１のｘｚ平面における回転のトレ
ランスが大きい。
【０１６２】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ１９に平行に光が出射されるため、プリズム１７
とフォトダイオードチップ１９の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０１６３】また、本実施形態においては、プリズム１
７における光量の損失がない。
【０１６４】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ５がビームスポット１８ａと１８ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット１８ａと１８ｂのｘ
方向の光量分布の変化として表れるため、フォーカス誤
差信号ＦＥ５にトラック誤差信号成分が混入しにくい。 （第６の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第６の実施
形態は、上記の第４の実施形態におけるフォトダイオー
ドチップ１６をフォトダイオードチップ２０に置き換え
たものである。図９にフォトダイオードチップ２０の平
面図を示す。
【０１６５】フォトダイオードチップ２０の受光面２０
１には、図９に示すように、フロント受光部９４とリア
受光部９５と追加受光部９６とが設けられている。
【０１６６】図９において、第１内面１７ａで反射され
た光はフォトダイオードチップ２０上にビームスポット
１８ａを形成し、第２内面１７ｂで反射された光はフォ
トダイオードチップ２０上にビームスポット１８ｂを形
成し、第３内面１７cで反射された光はフォトダイオー
ドチップ２０上にビームスポット１８cを形成する。フ
ロント受光部９４とリア受光部９５と追加受光部９６は
それぞれビームスポット１８ｂとビームスポット１８ａ
とビームスポット１８cに対応して設けられている。
【０１６７】図９に示すように、フロント受光部９４
は、媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行な第１
分割線２０r、媒体のラジアル方向に光学的に平行な第
２分割線２０s、第３分割線２０t及び第４分割線２０u
により区画された６個の受光部２０g、２０h、２０i、
２０j、２０k、２０lで構成されている。第７受光部２
０g、第８受光部２０h及び第９受光部２０iは第１分割
線２０rの左側に位置し、第１０受光部２０j、第１１受
光部２０k及び第１２受光部２０lは第１分割線２０２の
右側に位置している。第７受光部２０g、第１０受光部
２０j及び第１１受光部２０kは第２分割線２０sの右側
に位置し、第８受光部２０h、第９受光部２０i及び第１
２受光部２０lは第２分割線２０sの左側に位置してい
る。
【０１６８】リア受光部９５は、媒体のタンジェンシャ
ル方向に光学的に平行な第５分割線２０q、媒体のラジ
アル方向に光学的に平行な第６分割線２０v、第７分割
線２０w及び第８分割線２０xにより区画された６個の受
光部２０a、２０b、２０c、２０d、２０e、２０fで構成
されている。第１受光部２０a、第２受光部２０b及び第
３受光部２０cは第５分割線２０qの左側に位置し、第４
受光部２０d、第５受光部２０e及び第６受光部２０fは
第５分割線２０qの右側に位置している。第１受光部２
０a、第２受光部２０b及び第４受光部２０dは第６分割
線２０vの右側に位置し、第３受光部２０c、第５受光部
２０e及び第６受光部２０fは第６分割線２０vの左側に
位置している。
【０１６９】追加受光部９６は、媒体のタンジェンシャ
ル方向に光学的に平行な第９分割線２０y及び媒体のラ
ジアル方向に光学的に平行な第１０分割線２０zによっ
て区画された４個の受光部、すなわち、第１３乃至第１
６受光部２０m、２０n、２０o、２０pから構成されてい
る。
【０１７０】フォトダイオードチップ２０に形成された
受光部２０ａ乃至２０ｐにおいて検出される信号Ｓ２０
ａ乃至Ｓ２０ｐを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ６
は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０１７１】ＦＥ６＝Ｓ２０ａ−Ｓ２０ｂ−Ｓ２０ｅ＋
Ｓ２０ｆ＋Ｓ２０ｈ−Ｓ２０ｉ−Ｓ２０ｊ＋Ｓ２０ｋ また、トラック誤差信号ＴＥ９及びＴＥ１０は、それぞ
れプッシュプル法及び位相差法により、次式に従って算
出される。
【０１７２】 ＴＥ９＝Ｓ２０ｃ−Ｓ２０ｄ−Ｓ２０ｇ＋Ｓ２０ｌ ＴＥ１０＝Ｓ２０ｍ＋Ｓ２０ｐとＳ２０ｎ＋Ｓ２０ｏの
位相差 記録再生信号は、Ｓ２０ｍ＋Ｓ２０ｎ＋Ｓ２０ｏ＋Ｓ２
０ｐとして算出される。
【０１７３】レーザダイオードチップ１とフォトダイオ
ードチップ２０は、ビームスポット１８ａが受光部２０
ａ、２０ｂ、２０ｃと受光部２０ｄ、２０ｅ、２０ｆを
隔てる第５分割線２０ｑで均等に分割され、かつ、ビー
ムスポット１８ｂが受光部２０ｇ、２０ｈ、２０ｉと受
光部２０ｊ、２０ｋ、２０ｌを隔てる第１分割線２０ｒ
で均等に分割されるように固定される。
【０１７４】ところが、ビームスポット１８ａと１８ｂ
は、レーザダイオードチップ１とフォトダイオードチッ
プ２０に組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。このよ
うな場合でも、本実施形態においては、（Ｓ２０ｃ−Ｓ
２０ｄ）が増加した（もしくは、減少した）だけ、（−
Ｓ２０ｇ＋Ｓ２０ｌ）が減少する（もしくは、増加す
る）ため、それらが相殺して、プッシュプル法における
トラックオフセットを生じない。
【０１７５】また、本実施形態においては、ビームスポ
ット１８ｃがビームスポット１８ａや１８ｂに比べてサ
イズが大きいため，トラック誤差信号ＴＥ１０は、トラ
ック誤差信号ＴＥ９よりもレーザダイオードチップ１の
ｘ方向のずれによる影響が少ない。
【０１７６】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ２０に平行に光が出射されるため、プリズム１７
とフォトダイオードチップ２０の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０１７７】また、本実施形態によれば、プリズム１７
における光量の損失がない。
【０１７８】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ６がビームスポット１８ａと１８ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット１８ａと１８ｂのｘ
方向の光量分布の変化として表れるため、フォーカス誤
差信号ＦＥ６にトラック誤差信号成分が混入しにくい。 （第７の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第７の実
施形態は、上記の第４の実施形態におけるフォトダイオ
ードチップ１６をフォトダイオードチップ２１に置き換
えたものである。図１０にフォトダイオードチップ２１
の平面図を示す。フォトダイオードチップ２１は、図９
に示したフォトダイオードチップ２０と比較して、追加
受光部９６が異なっている。追加受光部９９は、媒体の
タンジェンシャル方向に光学的に平行な分割線２１oに
よって区画された２個の受光部２１m、２１nから構成さ
れている。
【０１７９】フォトダイオードチップ２１に形成された
受光部２１ａ乃至２１ｎにおいて検出される信号Ｓ２１
ａ乃至Ｓ２１ｎを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ７
は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０１８０】ＦＥ７＝Ｓ２１ａ−Ｓ２１ｂ−Ｓ２１ｅ＋
Ｓ２１ｆ＋Ｓ２１ｈ−Ｓ２１ｉ−Ｓ２１ｊ＋Ｓ２１ｋ また、トラック誤差信号ＴＥ１１及びＴＥ１２は、それ
ぞれプッシュプル法及び位相差法により、次式に従って
算出される。
【０１８１】ＴＥ１１＝Ｓ２１ｍ−Ｓ２１ｎ ＴＥ１２＝Ｓ２１ｃ＋Ｓ２１ｄとＳ２１ｇ＋Ｓ２１ｌの
位相差 記録再生信号は、Ｓ２１ｍ＋Ｓ２１ｎとして算出され
る。
【０１８２】上記の第１乃至第３実施形態においては、
ビームスポット８ａや８ｂがレーザダイオードチップ１
とフォトダイオードチップ２１の組み立て誤差によりｘ
方向にずれる場合にも、均等にずれる、すなわち、レー
ザダイオードチップ１から出射される光の光軸がｚ方向
に平行でないと、プッシュプル法におけるトラックオフ
セットを生じる。しかも、平行な場合にも、プッシュプ
ル法によるトラック誤差信号の信号振幅が減少する。
【０１８３】ところが、本実施形態においては、ビーム
スポット１８ｃがビームスポット８ａや８ｂに比べてサ
イズが大きいため，レーザダイオードチップ１のｘ方向
のトレランスが大きい。
【０１８４】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ２１に平行に光が出射されるため、プリズム１７
とフォトダイオードチップ２１の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０１８５】また、本実施形態においては、プリズム１
７における光量の損失がない。
【０１８６】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ７がビームスポット１８ａと１８ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット１８ａと１８ｂのｘ
方向の光量分布の変化として表れるため、フォーカス誤
差信号ＦＥ７にトラック誤差信号成分が混入しにくい。 （第８の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第８の実
施形態を図１１に示す。
【０１８７】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント４と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム２３と、プリズム２３で分離された
光を受光するフォトダイオードチップ２２と、プリズム
２３とフォトダイオードチップ２２との間に挟まれて配
置され、光透過材料からなる台座２３cと、プリズム２
３に対向して配置された回折素子としての２分割グレー
ティング２４と、２分割グレーティング２４に隣接して
配置された四半波長板２５と、を備えている。光分離手
段としてのプリズム２３は、相互に平行な第１側面７５
a及び第２側面７５ｂと、第１側面７５a及び第２側面７
５ｂの双方にそれぞれ直交する第１外面７６、第２外面
７７、第３外面７８及び第４外面７９で囲まれた直方体
形状を呈している。第１外面７６と第３外面７８は相互
に平行である。
【０１８８】さらに、プリズム２３は、第１側面７５a
及び第２側面７５ｂに直交し、第２外面７７に対して４
５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面２３aと第
２内面２３bとを有している。
【０１８９】２分割グレーティング２４は、図１２に示
すように、ｙ方向の分割線により２分割された二つの領
域２４a、２４bを備えている。
【０１９０】四半波長板２５は、プリズム２３の第３外
面７８から出射する光を直線偏光から円偏光に変換し、
あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から元の
向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０１９１】フォトダイオードチップ２２は、第２外面
７７に平行な受光面２２１を有し、この受光面２２１に
は、図１３に示すように、フロント受光部３００とリア
受光部３０１とが設けられている。
【０１９２】図１３において、第１内面２３ａで反射さ
れた光はフォトダイオードチップ２２上に５個のビーム
スポット２６a、２６c、２６d、２６g、２６hを形成
し、第２内面２３ｂで反射された光はフォトダイオード
チップ２２上に5個のビームスポット２６b、２６e、２
６f、２６i、２６jを形成する。このうち、ビームスポ
ット２６ｃ、２６ｅ、２６ｈ及び２６ｊは２分割グレー
ティング２４の領域２４ａの回折光により形成され、ビ
ームスポット２６ｄ、２６ｆ、２６ｇ及び２６ｉは２分
割グレーティング２４の領域２４ｂの回折光により形成
される。また、ビームスポット２６ａと２６ｂは、２分
割グレーティング２４の透過光により形成される。
【０１９３】４個のビームスポット２６c、２６d、２６
g、２６hは何れも半円形をなしており、円形をなしてい
るビームスポット２６aを中心として放射状に位置して
いる。同様に、４個のビームスポット２６e、２６f、２
６i、２６jは何れも半円形をなしており、円形をなして
いるビームスポット２６bを中心として放射状に位置し
ている。なお、半円形をなす各ビームスポットの半円の
向きは、リア受光部３０１においては、ビームスポット
２６c、２６gでは円弧部分が相互に対向しており、ビー
ムスポット２６d、２６hでは円弧部分が相互に反対向き
である。同様に、フロント受光部３００においては、ビ
ームスポット２６e、２６iでは円弧部分が相互に反対向
きであり、ビームスポット２６f、２６jでは円弧部分が
相互に対向している。
【０１９４】フロント受光部３００とリア受光部３０１
はそれぞれビームスポット２６b、２６e、２６f、２６
i、２６jとビームスポット２６a、２６c、２６d、２６
g、２６hとに対応して設けられている。
【０１９５】フロント受光部３００は、ビームスポット
２６b、２６e、２６f、２６i、２６jの各々の周囲に形
成された矩形状の受光部からなる。円形ビームスポット
２６bの周囲には、媒体のラジアル方向に光学的に平行
な２本の分割線により区画された３個の受光部２２ba、
２２bb、２２bcが設けられており、半円形のビームスポ
ット２６e、２６f、２６i、２６jの周囲には長方形状の
受光部２２e、２２f、２２i、２２jがそれぞれ設けられ
ている。
【０１９６】同様に、リア受光部３０１は、ビームスポ
ット２６a、２６c、２６d、２６g、２６hの各々の周囲
に形成された矩形状の受光部からなる。円形ビームスポ
ット２６aの周囲には、媒体のラジアル方向に光学的に
平行な２本の分割線により区画された３個の受光部２２
aa、２２ab、２２acが設けられており、半円形のビーム
スポット２６c、２６d、２６g、２６hの周囲には長方形
状の受光部２２c、２２d、２２g、２２hがそれぞれ設け
られている。
【０１９７】さらに、第１内面２３aとリア受光部３０
１との間の光路長をａ、第２内面２３bとフロント受光
部３００との間の光路長をｂ、第１内面２３aと第２内
面２３bとの間の光路長をｃとすれば、レーザダイオー
ドチップ１は、レーザダイオードチップ１と第１内面２
３aとの間の光路長が（ａ＋ｂ−ｃ）／２となるように
配置されている。
【０１９８】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０１９９】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面７６に光軸が垂直にな
るようにプリズム２３に入射し、第１内面２３ａと第２
内面２３ｂとをこの順番に透過した後、第３外面７８か
ら光軸が垂直になるように出射する。続いて２分割グレ
ーティング２４を透過した光は、四半波長板２５で円偏
光に変換されて、レンズ（図示せず）で媒体に集光され
る。
【０２００】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、四半波長板２５でｘ方向に偏光した光に変換さ
れる。次いで、２分割グレーティング２４で回折光と透
過光とに分離される。透過光は第３外面７８に光軸が垂
直になるようにプリズム２３に入射し、第２内面２３ｂ
で光量の半分が反射され、光量の半分が第２内面２３ｂ
を透過する。なお、図１１（ａ）は、２分割グレーティ
ング２４に関して、その透過光のみを図示し、回折光を
図示していない。
【０２０１】第２内面２３ｂで反射された光は、第２外
面７７を出射し、台座２３ｃを透過してフォトダイオー
ドチップ２２に入射し、フロント受光部３００で受光さ
れる。第２内面２３ｂを透過した光は、第１内面２３ａ
で反射され、第２外面７７を出射し、台座２３ｃを透過
してフォトダイオードチップ２２に入射し、リア受光部
３０１で受光される。
【０２０２】上述の第１の実施形態と同様に、サブマウ
ント４に受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等によ
るレーザダイオードチップ１の出射光量の変化を防止で
きる。また、フォトダイオードチップ２２に位置合わせ
マークを設ければ、サブマウント４をフォトダイオード
チップ２２に正確に実装できる。四半波長板２５は、２
分割グレーティング２４と媒体の間の光路上であれば、
任意の位置に配置することができる。
【０２０３】フォトダイオードチップ２２に形成された
受光部２２ａａ乃至２２ｊにおいて検出される信号Ｓ２
２ａａ乃至Ｓ２２ｊを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ
８は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０２０４】ＦＥ８＝Ｓ２２ａａ−Ｓ２２ａｂ＋Ｓ２２
ａｃ−Ｓ２２ｂａ＋Ｓ２２ｂｂ−Ｓ２２ｂｃ また、トラック誤差信号ＴＥ１３は、プッシュプル法に
より、次式に従って算出される。 ＴＥ１３＝（Ｓ２２
ｃ＋Ｓ２２ｅ＋Ｓ２２ｈ＋Ｓ２２ｊ）−（Ｓ２２ｄ＋Ｓ
２２ｆ＋Ｓ２２ｇ＋Ｓ２２ｉ） 記録再生信号は、（Ｓ２２ｃ＋Ｓ２２ｅ＋Ｓ２２ｈ＋Ｓ
２２ｊ）＋（Ｓ２２ｄ＋Ｓ２２ｆ＋Ｓ２２ｇ＋Ｓ２２
ｉ）として算出される。
【０２０５】本実施形態は、ビームスポット２６ａから
２６ｊまでが組み立て誤差によりｘ方向にずれた場合で
も、フォトダイオードチップ２２にはｚ方向に平行な分
割線が存在しないため、トラックオフセットを生ぜず、
フォーカス誤差信号にも影響を与えない。
【０２０６】２分割グレーティング２４は、ｘ方向にず
れると、トラックオフセットを生じさせるが、媒体で反
射された光は、２分割グレーティング２４における径が
大きいため、ｘ方向のトレランスは、非常に大きい。ま
た、２分割グレーティング２４は、ｘ方向に平行な分割
線が存在せず、しかも、ｙ方向に均一であるため、ｙ方
向のトレランスは、２分割グレーティング２４からはみ
出さない範囲で無限大である。さらに、２分割グレーテ
ィング２４は、温度変化等によりレーザダイオードチッ
プ１の発振波長が変化すると、回折光の回折角が変化す
るが、本実施形態においては、ビームスポット２６ｃか
ら２６ｊまでのいずれも、複数の受光部を跨いでいない
ため、影響を受けない。
【０２０７】２分割グレーティング２４は、ｙ方向に均
一であるが、レンズ作用を与えたホログラムに交換すれ
ば、回折光に収束発散作用を与えられる。
【０２０８】プリズム２３の第１内面２３ａと第２内面
２３ｂは、いずれも第１外面７６に対して４５°をな
し、しかも、フォトダイオードチップ２２は、第１外面
７６に対して９０°をなしている。このため、たとえサ
ブマウント４の厚さが設計と異なり、レーザダイオード
チップ１の発光点がフォトダイオードチップ２２に対し
てｙ方向にずれても、レーザダイオードチップ１とフォ
トダイオードチップ２２の光軸方向の相対的な位置は、
変化することがなく、このずれによるフォーカスオフセ
ットを生じない。
【０２０９】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップに形成されるビ
ームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対して
変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるときのフ
ォトダイオードチップの前後の集光点とフォトダイオー
ドチップの光路長が短ければ短いほど大きくなる。ここ
で、サイズの変化する割合がフォーカス誤差信号の感度
と相関があり、集光点とフォトダイオードチップとの間
の光路長が第１内面２３ａと第２内面２３ｂとの間の間
隔の半分に等しいことに注目すると、フォーカス誤差信
号の感度は、プリズム２３の第１内面２３ａと第２内面
２３ｂとの間の間隔を狭くすれば狭くするほど大きくな
ることがわかる。
【０２１０】本発明の第１乃至第３の実施形態における
プリズム７においては、第１内面７ａと第２内面７ｂと
の間の間隔を狭めようとしても、第１内面７ａで反射さ
れた光が第２内面７ｂで再び反射されることを避ける必
要があるために、一定の限度がある。しかし、本実施形
態に係る光ヘッドにおいては、プリズム２３とフォトダ
イオードチップ２２との間に台座２３ｃを備えているた
め、第１内面２３ａと第２内面２３ｂの間隔を自由に狭
めることができる。
【０２１１】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ２２に平行に光が出射されるため、プリズム２３
とフォトダイオードチップ２２の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０２１２】また、本実施形態によれば、プリズム２３
における光量の損失がない。
【０２１３】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ８がビームスポット２６ａと２６ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット２６ａと２６ｂのｘ
方向の光量分布の変化として表れるため、フォーカス誤
差信号ＦＥ８にトラック誤差信号成分が混入しにくい。 （第８の実施形態の実施例）本実施形態におけるレンズ
としては、例えば、１個の有限系レンズを用いてもよ
く、あるいは、コリメートレンズとオブジェクティブレ
ンズなどの組み合わせレンズを用いてもよい。組み合わ
せレンズの場合、コリメートレンズとオブジェクティブ
レンズの間にビームスプリッタを挿入し、レーザダイオ
ードチップから媒体に向かう光や、媒体からフォトダイ
オードチップに向かう光を分離すれば、媒体がオブジェ
クティブレンズの集光点にあるとき、これらの光は、平
行光になるため、その取り扱いが容易になる。
【０２１４】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。
【０２１５】２分割グレーティング２４としては、例え
ば、プロトン交換の有無に応じてニオブ酸リチウム結晶
に格子状の縞を形成した素子を用いる。これは、ニオブ
酸リチウム結晶にプロトン交換を施すと屈折率楕円体が
歪むことを利用したものである。プロトン交換した部分
に積層した誘電体膜のプロトン交換していない部分に対
する位相差を、ｙ方向に偏光した光に対してはπラジア
ンの偶数倍に調整し、ｘ方向に偏光した光に対しては適
当な値に調整することによって、ｙ方向に偏光した光を
透過させ、ｘ方向に偏光した光を回折及び透過させるこ
とができる。 （第９の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第９の実
施形態は、上記の第８の実施形態におけるフォトダイオ
ードチップ２２をフォトダイオードチップ２７に置き換
えたものである。図１４にフォトダイオードチップ２７
の平面図を示す。
【０２１６】フォトダイオードチップ２７はフォトダイ
オードチップ２２とほぼ同様の構成を有しているが、半
円形のビームスポットに対応して設けられている受光部
の形状が異なっている。すなわち、半円形のビームスポ
ット２６c、２６d、２６e、２６f、２６g、２６h、２６
i、２６jに対応して設けられている矩形状の受光部は、
媒体のラジアル方向に光学的に平行な分割線により２分
割され、それぞれ、２７ca及び２７cb、２７da及び２７
db、２７ea及び２７eb、２７fa及び２７fb、２７ga及び
２７gb、２７ha及び２７hb、２７ia及び２７ib、２７ja
及び２７jbを構成している。
【０２１７】フォトダイオードチップ２７に形成された
受光部２７ａａ乃至２７ｊｂにおいて検出される信号Ｓ
２７ａａ乃至Ｓ２７ｊｂを用いて、フォーカス誤差信号
ＦＥ９は、スポットサイズ法により、次式に従って算出
される。
【０２１８】ＦＥ９＝Ｓ２７ａａ−Ｓ２７ａｂ＋Ｓ２７
ａｃ−Ｓ２７ｂａ＋Ｓ２７ｂｂ−Ｓ２７ｂｃ また、トラック誤差信号ＴＥ１４及びＴＥ１５は、それ
ぞれプッシュプル法及び位相差法により、次式に従って
算出される。
【０２１９】ＴＥ１４＝（Ｓ２７ｃａ＋Ｓ２７ｅｂ＋Ｓ
２７ｈａ＋Ｓ２７ｊｂ）＋（Ｓ２７ｃｂ＋Ｓ２７ｅａ＋
Ｓ２７ｈｂ＋Ｓ２７ｊａ）−（Ｓ２７ｄａ＋Ｓ２７ｆｂ
＋Ｓ２７ｇａ＋Ｓ２７ｉｂ）−（Ｓ２７ｄｂ＋Ｓ２７ｆ
ａ＋Ｓ２７ｇｂ＋Ｓ２７ｉａ） ＴＥ１５＝（Ｓ２７ｃａ＋Ｓ２７ｅｂ＋Ｓ２７ｈａ＋Ｓ
２７ｊｂ）＋（Ｓ２７ｄｂ＋Ｓ２７ｆａ＋Ｓ２７ｇｂ＋
Ｓ２７ｉａ）と（Ｓ２７ｃｂ＋Ｓ２７ｅａ＋Ｓ２７ｈｂ
＋Ｓ２７ｊａ）＋（Ｓ２７ｄａ＋Ｓ２７ｆｂ＋Ｓ２７ｇ
ａ＋Ｓ２７ｉｂ）と間の位相差 記録再生信号は、（Ｓ２７ｃａ＋Ｓ２７ｅｂ＋Ｓ２７ｈ
ａ＋Ｓ２７ｊｂ）＋（Ｓ２７ｃｂ＋Ｓ２７ｅａ＋Ｓ２７
ｈｂ＋Ｓ２７ｊａ）＋（Ｓ２７ｄａ＋Ｓ２７ｆｂ＋Ｓ２
７ｇａ＋Ｓ２７ｉｂ）＋（Ｓ２７ｄｂ＋Ｓ２７ｆａ＋Ｓ
２７ｇｂ＋Ｓ２７ｉａ）として算出される。
【０２２０】本実施形態においては、ビームスポット２
６ａから２６ｊまでがレーザダイオードチップ１とフォ
トダイオードチップ２７の組み立て誤差によりｘ方向に
ずれた場合でも、フォトダイオードチップ２７にｚ方向
に平行な分割線が存在しないため、トラックオフセット
を生ぜず、フォーカス誤差信号にも影響を与えない。
【０２２１】また、本実施形態においては、フォトダイ
オードチップ２７に平行に光が出射されるため、プリズ
ム２３とフォトダイオードチップ２７の厚さの合計まで
光ヘッドを薄型化することができる。
【０２２２】また、本実施形態によれば、プリズム２３
における光量の損失がない。
【０２２３】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ９がビームスポット２６ａと２６ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット２６ａと２６ｂのｘ
方向における光量分布の変化として表れるため、フォー
カス誤差信号ＦＥ９にトラック誤差信号成分が混入しに
くい。 （第１０の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第１０
の実施形態は、上記の第８の実施形態における２分割グ
レーティング２４を４分割グレーティング２９に置き換
え、フォトダイオードチップ２２をフォトダイオードチ
ップ２８に置き換えたものである。図１５に４分割グレ
ーティング２９の右側面図を示し、図１６にフォトダイ
オードチップ２８の平面図を示す。
【０２２４】図１５に示すように、４分割グレーティン
グはｙ方向及びｘ方向の分割線により、４つの領域２９
a、２９b、２９c、２９dに分割されている。
【０２２５】フォトダイオードチップ２８は、第２外面
７７に平行な受光面２８１を有し、この受光面２８１に
は、図１６に示すように、フロント受光部３０４とリア
受光部３０５とが設けられている。
【０２２６】図１６において、第１内面２３ａで反射さ
れた光はフォトダイオードチップ２８上に９個のビーム
スポット３０a、３０ca、３０cb、３０dc、３０dd、３
０gc、３０gd、３０ha、３０hbを形成し、第２内面２３
ｂで反射された光はフォトダイオードチップ２８上に９
個のビームスポット３０b、３０ea、３０eb、３０fc、
３０fd、３０ic、３０id、３０ja、３０jbを形成する。
【０２２７】ビームスポット３０ｃａと３０ｅａ、３０
ｈａ、３０ｊａは４分割グレーティング２９の領域２９
ａの回折光により、ビームスポット３０ｃｂと３０ｅ
ｂ、３０ｈｂ、３０ｊｂは領域２９ｂの回折光により、
ビームスポット３０ｄｃと３０ｆｃ、３０ｇｃ、３０ｉ
ｃは領域２９ｃの回折光により、ビームスポット３０ｄ
ｄと３０ｆｄ、３０ｇｄ、３０ｉｄは領域２９ｄの回折
光によりそれぞれ形成される。また、ビームスポット３
０ａと３０ｂは、４分割グレーティング２９の透過光に
より形成される。
【０２２８】フロント受光部３０４におけるビームスポ
ット３０ｂを除く８個のビームスポット３０ea、３０e
b、３０fc、３０fd、３０ic、３０id、３０ja、３０jb
は何れも４分円形をなしており、円形をなしているビー
ムスポット３０ｂの周囲に位置している。同様に、リア
受光部３０５におけるビームスポット３０ａを除く８個
の３０ca、３０cb、３０dc、３０dd、３０gc、３０gd、
３０ha、３０hbは何れも4分円形をなしており、円形を
なしているビームスポット３０ａの周囲に位置してい
る。なお、４分円形をなす各ビームスポットは、第８の
実施形態における半円形の各ビームスポットを２分割す
ることにより４分円形にし、各４分円形を媒体のラジア
ル方向と光学的に平行な方向において隔置させるように
して配置されている。 フロント受光部３０４とリア受
光部３０５はそれぞれビームスポット３０b、３０ea、
３０eb、３０fc、３０fd、３０ic、３０id、３０ja、３
０jbとビームスポット３０a、３０ca、３０cb、３０d
c、３０dd、３０gc、３０gd、３０ha、３０hbとに対応
して設けられている。
【０２２９】フロント受光部３０４は、ビームスポット
３０b、３０ea、３０eb、３０fc、３０fd、３０ic、３
０id、３０ja、３０jbの各々の周囲に形成された矩形状
の受光部からなる。円形ビームスポット３０bの周囲に
は、媒体のラジアル方向に光学的に平行な２本の分割線
により区画された３個の受光部２８ba、２８bb、２８bc
が設けられており、４分円形のビームスポット３０ea、
３０eb、３０fc、３０fd、３０ic、３０id、３０ja、３
０jbの周囲には長方形状の受光部２８ea、２８eb、２８
fc、２８fd、２８ic、２８id、２８ja、２８jbがそれぞ
れ設けられている。
【０２３０】同様に、リア受光部３０５は、ビームスポ
ット３０a、３０ca、３０cb、３０dc、３０dd、３０g
c、３０gd、３０ha、３０hbの各々の周囲に形成された
矩形状の受光部からなる。円形ビームスポット３０aの
周囲には、媒体のラジアル方向に光学的に平行な２本の
分割線により区画された３個の受光部２８aa、２８ab、
２８acが設けられており、４分円形のビームスポット３
０ca、３０cb、３０dc、３０dd、３０gc、３０gd、３０
ha、３０hbの周囲には長方形状の受光部２８ca、２８c
b、２８dc、２８dd、２８gc、２８gd、２８ha、２８hb
がそれぞれ設けられている。
【０２３１】フォトダイオードチップ２８に形成された
受光部２８ａａ乃至２８ｊｂにおいて検出される信号Ｓ
２８ａａ乃至Ｓ２８ｊｂを用いて、フォーカス誤差信号
ＦＥ１０は、スポットサイズ法により、次式に従って算
出される。
【０２３２】ＦＥ１０＝Ｓ２８ａａ−Ｓ２８ａｂ＋Ｓ２
８ａｃ−Ｓ２８ｂａ＋Ｓ２８ｂｂ−Ｓ２８ｂｃ また、
トラック誤差信号ＴＥ１６及びＴＥ１７は、それぞれプ
ッシュプル法及び位相差法により、次式に従って算出さ
れる。
【０２３３】ＴＥ１６＝（Ｓ２８ｃａ＋Ｓ２８ｅａ＋Ｓ
２８ｈａ＋Ｓ２８ｊａ）＋（Ｓ２８ｃｂ＋Ｓ２８ｅｂ＋
Ｓ２８ｈｂ＋Ｓ２８ｊｂ）−（Ｓ２８ｄｃ＋Ｓ２８ｆｃ
＋Ｓ２８ｇｃ＋Ｓ２８ｉｃ）−（Ｓ２８ｄｄ＋Ｓ２８ｆ
ｄ＋Ｓ２８ｇｄ＋Ｓ２８ｉｄ） ＴＥ１７＝（Ｓ２８ｃａ＋Ｓ２８ｅａ＋Ｓ２８ｈａ＋Ｓ
２８ｊａ）＋（Ｓ２８ｄｄ＋Ｓ２８ｆｄ＋Ｓ２８ｇｄ＋
Ｓ２８ｉｄ）と（Ｓ２８ｃｂ＋Ｓ２８ｅｂ＋Ｓ２８ｈｂ
＋Ｓ２８ｊｂ）＋（Ｓ２８ｄｃ＋Ｓ２８ｆｃ＋Ｓ２８ｇ
ｃ＋Ｓ２８ｉｃ）との間の位相差 記録再生信号は、（Ｓ２８ｃａ＋Ｓ２８ｅａ＋Ｓ２８ｈ
ａ＋Ｓ２８ｊａ）＋（Ｓ２８ｃｂ＋Ｓ２８ｅｂ＋Ｓ２８
ｈｂ＋Ｓ２８ｊｂ）＋（Ｓ２８ｄｃ＋Ｓ２８ｆｃ＋Ｓ２
８ｇｃ＋Ｓ２８ｉｃ）＋（Ｓ２８ｄｄ＋Ｓ２８ｆｄ＋Ｓ
２８ｇｄ＋Ｓ２８ｉｄ）として算出される。
【０２３４】本実施形態においては、ビームスポット３
０ａから３０ｊｂまでがレーザダイオードチップ１及び
フォトダイオードチップ２８の組み立て誤差によりｘ方
向にずれた場合でも、フォトダイオードチップ２８にｚ
方向に平行な分割線が存在しないため、トラックオフセ
ットを生じない。
【０２３５】４分割グレーティング２９は、ｘ方向にず
れると、プッシュプル法におけるトラックオフセットを
生じさせるが、４分割グレーティング２９における径が
大きいため、媒体で反射された光に関するｘ方向のトレ
ランスは非常に大きい。また、４分割グレーティング２
９は、ｙ方向にずれると、位相差法によるトラック誤差
信号に支障を生じさせるが、４分割グレーティング２９
における径が大きいため、媒体で反射された光について
のｙ方向のトレランスも非常に大きい。
【０２３６】さらに、４分割グレーティング２９は、温
度変化等によりレーザダイオードチップ１の発振波長が
変化すると、回折光の回折角が変化するが、本実施形態
におけるビームスポット３０ｃａ乃至３０ｊｂのいずれ
も複数の受光部を跨いでいないため、回折角の変化によ
る影響を受けることはない。
【０２３７】本実施形態は、フォトダイオードチップ２
８に平行に光が出射されるため、プリズム２３とフォト
ダイオードチップ２８の厚さの合計まで光ヘッドを薄型
化することができる。
【０２３８】また、本実施形態においては、プリズム２
３における光量の損失がない。
【０２３９】さらに、本実施形態によれば、フォーカス
誤差信号ＦＥ１０がビームスポット３０ａと３０ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット３０ａと３０ｂのｘ
方向における光量分布の変化として表れるため、フォー
カス誤差信号ＦＥ１０にトラック誤差信号成分が混入し
にくい。 （第１１の実施の形態）本発明に係る光ヘッドの第１１
の実施の形態を図１７に示す。
【０２４０】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント５と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム３２と、プリズム３２で分離された
光を受光するフォトダイオードチップ３１と、プリズム
３２と一体的にフォトダイオードチップ３１上に配置さ
れた四半波長板３２cと、を備えている。
【０２４１】光分離手段としてのプリズム７は、相互に
平行な第１側面３０６a及び第２側面３０６ｂ と、
第１側面３０６a及び第２側面３０６ｂの双方にそれぞ
れ直交する第１外面３０７、第２外面３０８、第３外面
３０９及び第４外面３１０で囲まれた四角柱形状を呈し
ている。第１外面３０７と第３外面３０９は相互に平行
である。
【０２４２】さらに、プリズム３２は、第１側面３０６
a及び第２側面３０６ｂに直交し、第２外面３０８に対
して４５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面３２
aと第２内面３２bとを有している。
【０２４３】四半波長板３２cは、プリズム３２の第３
外面７３から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
し、あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から
元の向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０２４４】フォトダイオードチップ３１は、第２外面
３０８に平行な受光面３１１を有し、この受光面３１１
には、図１７に示すように、フロント受光部４００とリ
ア受光部４０１とが設けられている。
【０２４５】図１８において、第１内面３２ａで反射さ
れ、かつ、第２内面３２bを透過した光はフォトダイオ
ードチップ３１上にビームスポット３３ｂを形成し、第
１内面３２ａ及び第２内面３２bで反射され、再び、第
１内面３２ａで反射された光はフォトダイオードチップ
３１上にビームスポット３３ａを形成する。フロント受
光部４００とリア受光部４０１はそれぞれビームスポッ
ト３３ｂとビームスポット３３ａに対応して設けられて
いる。
【０２４６】フロント受光部４００は、媒体のタンジェ
ンシャル方向に光学的に平行なフロント第１分割線３１
n並びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロント
第２分割線３１o及びフロント第３分割線３１pにより区
画された６個の受光部３１g、３１h、３１i、３１j、３
１k、３１lからなる。
【０２４７】同様に、リア受光部４０１は、媒体のタン
ジェンシャル方向に光学的に平行なリア第１分割線３１
ｍ並びに媒体のラジアル方向に光学的に平行なリア第２
分割線３１ｑ及びリア第３分割線３１ｒにより区画され
た６個の受光部３１a、３１b、３１c、３１d、３１e、
３１fからなる。
【０２４８】さらに、第１内面３２aとリア受光部４０
１との間の光路長をａ、第２内面３２bとフロント受光
部４００との間の光路長をｂ、第１内面３２aと第２内
面３２bとの間の光路長をｃとすれば、レーザダイオー
ドチップ１は、レーザダイオードチップ１と第１内面３
２aとの間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるよう
に配置されている。
【０２４９】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０２５０】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面３０７に光軸が垂直に
なるようにプリズム３２に入射し、第１内面３２ａを透
過し、第３外面３０９から光軸が垂直になるようにプリ
ズム３２を出射する。出射した光は四半波長板３２ｃで
円偏光に変換されて、レンズ（図示せず）で媒体に集光
される。
【０２５１】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、四半波長板３２ｃでｘ方向に偏光した光に変換
されて、第３外面３０９に光軸が垂直になるようにプリ
ズム３２に入射する。入射した光は第１内面３２ａで反
射される。第１内面３２ａで反射された光は、第２内面
３２ｂで光量の半分が反射され、光量の半分が第２内面
３２ｂを透過する。第２内面３２ｂで反射された光は、
第１内面３２ａで反射されて第２外面３０８を出射し、
フォトダイオードチップ３１に入射し、リア受光部４０
１で受光される。第２内面３２ｂを透過した光は、第２
外面３０８を出射し、フォトダイオードチップ３１に入
射し、フロント受光部４００で受光される。
【０２５２】本発明の第１の実施形態と同様に、サブマ
ウント５に受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等に
よるレーザダイオードチップ１の出射光量の変化を防止
できる。
【０２５３】また、フォトダイオードチップ３１に位置
合わせマークを設ければ、サブマウント５をフォトダイ
オードチップ３１に正確に実装できる。
【０２５４】四半波長板３２ｃは、プリズム３２に一体
化することは必ずしも必要ではなく、プリズム３２と媒
体との間の光路の任意の位置に配置することができる。
【０２５５】フォトダイオードチップ３１に形成された
受光部３１ａ乃至３１ｌにおいて検出される信号Ｓ３１
ａ乃至Ｓ３１ｌを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ１１
は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０２５６】ＦＥ１１＝（Ｓ３１ａ＋Ｓ３１ｃ＋Ｓ３１
ｋ）−（Ｓ３１ｂ＋Ｓ３１ｊ＋Ｓ３１ｌ）＋（Ｓ３１ｄ
＋Ｓ３１ｆ＋Ｓ３１ｈ）−（Ｓ３１ｅ＋Ｓ３１ｇ＋Ｓ３
１ｉ） また、トラック誤差信号ＴＥ１８は、プッシュプル法に
より、次式に従って算出される。 ＴＥ１８＝（Ｓ３１
ａ＋Ｓ３１ｃ＋Ｓ３１ｋ）＋（Ｓ３１ｂ＋Ｓ３１ｊ＋Ｓ
３１ｌ）−（Ｓ３１ｄ＋Ｓ３１ｆ＋Ｓ３１ｈ）−（Ｓ３
１ｅ＋Ｓ３１ｇ＋Ｓ３１ｉ） 記録再生信号は、Ｓ３１ａからＳ３１ｌまでの総和とし
て算出される。
【０２５７】レーザダイオードチップ１とフォトダイオ
ードチップ３１は、ビームスポット３３ａが受光部３１
ａ、３１ｂ、３１ｃと受光部３１ｄ、３１ｅ、３１ｆを
隔てるリア第１分割線３１ｍで均等に分割され、かつ、
ビームスポット３３ｂが受光部３１ｇ、３１ｈ、３１ｉ
と受光部３１ｊ、３１ｋ、３１ｌを隔てるフロント第１
分割線３１ｎで均等に分割されるように固定される。
【０２５８】ところが、ビームスポット３３ａと３３ｂ
はレーザダイオードチップ１とフォトダイオードチップ
３１に組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。このよう
な場合でも、本実施形態においては、（Ｓ３１ａ＋Ｓ３
１ｂ＋Ｓ３１ｃ）−（Ｓ３１ｄ＋Ｓ３１ｅ＋Ｓ３１ｆ）
が増加した（もしくは、減少した）だけ、−（Ｓ３１ｇ
＋Ｓ３１ｈ＋Ｓ３１ｉ）＋（Ｓ３１ｊ＋Ｓ３１ｋ＋Ｓ３
１ｌ）が減少する（もしくは、増加する）ため、これら
が相殺して、トラックオフセットを生じない。
【０２５９】第１内面３２ａと第２内面３２ｂは、いず
れもプリズム３２の第２外面７２に対して４５度の角度
をなし、しかも、フォトダイオードチップ３１はプリズ
ム３２の第２外面３０８に対して９０度の角度をなして
いる。このため、たとえサブマウント５の厚さが設計と
異なり、レーザダイオードチップ１の発光点がフォトダ
イオードチップ３１に対してｙ方向にずれても、レーザ
ダイオードチップ１とフォトダイオードチップ３１の光
軸方向の相対的な位置は変化することがなく、このずれ
によるフォーカスオフセットを生じない。
【０２６０】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップ３１に形成され
るビームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対
して変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるとき
のフォトダイオードチップ３１の前後の集光点とフォト
ダイオードチップ３１との間の光路長が短ければ短いほ
ど大きくなる。
【０２６１】ここで、サイズの変化する割合がフォーカ
ス誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイオ
ードチップ３１との間の光路長が第１内面３２ａと第２
内面３２ｂとの間の間隔の半分に等しいことに注目する
と、フォーカス誤差信号の感度は、第１内面３２ａと第
２内面３２ｂの間隔を狭くすれば狭くするほど大きくな
ることがわかる。
【０２６２】本発明の第１乃至第３の実施形態における
プリズム７においては、第１内面７ａで反射された光が
第２内面７ｂで再び反射されることを避けるため、第１
内面７ａと第２内面７ｂの間隔を狭めようにも限度があ
る。しかし、本実施形態におけるプリズム３２において
は、媒体からフォトダイオードチップ３１までの復路に
おいて、復路の光を第１内面３２ａにより２回反射させ
ているため、第１内面３２ａと第２内面３２ｂの間隔を
自由に狭めることができる。
【０２６３】さらに、本発明の第４乃至第１０の実施形
態においては、プリズム１７又はプリズム２３にはそれ
ぞれ台座１７ｄ又は台座２３ｃを設ける必要があるが、
本実施形態によれば、プリズム３２に台座を設けること
は不要であり、このため、プリズム３２の生産性が優れ
ている。
【０２６４】また、台座が不要であることから、フォト
ダイオードチップ３１に位置合わせマークを設けておけ
ば、プリズム３２の第２内面３２ｂがフォトダイオード
チップ３１に接する線をこの位置合わせマークに合わせ
ることで正確な組み立てを実現できる。
【０２６５】プリズムに放射光を入射すると、光を分岐
する面に様々な角度で光が入射するが、すべての角度に
対して同じ反射率や透過率を与えることは困難である。
しかしながら、この第１１の実施の形態においては、レ
ーザダイオードチップ１からレンズへ向かう往路で光を
分岐する面が第１内面３２ａの１個だけであるため、往
路における光の強度分布の乱れが少ない。 本実施形態
においては、第１内面３２ａとリア受光部４０１との間
の光路長をａ、第２内面３２ｂとフロント受光部４００
との間の光路長をｂ、第１内面３２ａと第２内面３２ｂ
との間の光路長をｃとすれば、レーザダイオードチップ
１と第１内面３２ａとの間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）
／２となるように、レーザダイオードチップ１を配置し
ている。このため、レーザダイオードチップ１と第１外
面７１との間の光路長ｄがｄ＝ｃ／２となり、両者間に
かなりの隙間が形成される。従って、本光ヘッドの組み
立て時にレーザダイオードチップ１が多少ずれたとして
も、レーザダイオードチップ１がプリズム３２にぶつか
る心配がない。
【０２６６】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ３１に平行に光が出射されるため、プリズム３２
とフォトダイオードチップ３１の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０２６７】また、本実施形態によれば、プリズム３２
における光量の損失がない。
【０２６８】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ１１がビームスポット３３ａと３３ｂの
ｚ方向におけるサイズの変化として検出されており、ト
ラック誤差信号成分がビームスポット３３ａと３３ｂの
ｘ方向における光量分布の変化として表れるため、フォ
ーカス誤差信号ＦＥ１１にトラック誤差信号成分が混入
しにくい。
【０２６９】本実施形態は、第２の実施形態において第
１の実施形態におけるフォトダイオードチップ６をフォ
トダイオードチップ１４に置き換えたように、また、第
３の実施形態において第１の実施形態におけるフォトダ
イオードチップ６をフォトダイオードチップ１５に置き
換えたように、フォトダイオードチップ３１を他のフォ
トダイオードチップに置き換えることによって、フォー
カス誤差信号、トラック誤差信号及び記録再生信号の検
出方法を変えることができる。 （第１１の実施形態の実施例）本実施形態において用い
るレンズは、例えば、１個の有限系レンズでもよく、あ
るいは、コリメートレンズとオブジェクティブレンズな
どの組み合わせレンズでもよい。組み合わせレンズを用
いる場合、コリメートレンズとオブジェクティブレンズ
の間にビームスプリッタを挿入し、レーザダイオードチ
ップから媒体に向かう光や、媒体からフォトダイオード
チップに向かう光を分離すれば、媒体がオブジェクティ
ブレンズの集光点にあるとき、これらの光は平行光にな
るため、その取り扱いが容易になる。
【０２７０】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。 （第１２の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１２の
実施形態を図１９に示す。
【０２７１】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント５と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム３５と、プリズム３５で分離された
光を受光するフォトダイオードチップ３４と、プリズム
３５と一体的にフォトダイオードチップ３４上に配置さ
れた四半波長板３５cと、を備えている。
【０２７２】光分離手段としてのプリズム３５は、相互
に平行な第１側面４０２a及び第２側面４０２ｂ
と、第１側面４０２a及び第２側面４０２ｂの双方にそ
れぞれ直交する第１外面４０３、第２外面４０４、第３
外面４０５及び第４外面４０６で囲まれた四角柱形状を
呈している。第１外面４０３と第３外面４０５は相互に
平行である。
【０２７３】さらに、プリズム３５は、第１側面４０２
a及び第２側面４０２ｂに直交し、第２外面４０４に対
して４５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面３５
aと第２内面３５bとを有している。
【０２７４】四半波長板３５cは、プリズム３５の第３
外面４０５から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
し、あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から
元の向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０２７５】フォトダイオードチップ３４は、第２外面
４０４に平行な受光面３４１を有し、この受光面３４１
には、図２０に示すように、フロント受光部４０７とリ
ア受光部４０８と追加受光部４０９とが設けられてい
る。
【０２７６】図２０において、第２内面３５ｂを透過
し、第１内面３５ａで反射され、さらに、第２内面３５
ｂで反射され、再び、第１内面３５ａで反射された光は
フォトダイオードチップ３４上にビームスポット３６ａ
を形成する。第２内面３５ｂを透過し、第１内面３５ａ
で反射され、さらに、再び、第２内面３５ｂを透過した
光はフォトダイオードチップ３４上にビームスポット３
６ｂを形成する。第２内面３５ｂで反射された光はフォ
トダイオードチップ３４上にビームスポット３６cを形
成する。フロント受光部４０７とリア受光部４０８と追
加受光部４０９はそれぞれビームスポット３６ｂとビー
ムスポット３６ａとビームスポット３６cに対応して設
けられている。
【０２７７】図２０に示すように、フロント受光部４０
７は、媒体のラジアル方向に光学的に平行な２本の分割
線により区画された３個の受光部３４d、３４e、３４f
で構成されており、同様に、リア受光部４０８は、媒体
のラジアル方向に光学的に平行な２本の分割線により区
画された３個の受光部３４a、３４b、３４cで構成され
ている。追加受光部４０９は、媒体のタンジェンシャル
方向に光学的に平行な分割線により区画された２個の受
光部３４g、３４hで構成されている。
【０２７８】さらに、第１内面３２aとリア受光部４０
８との間の光路長をａ、第２内面３２bとフロント受光
部４０７との間の光路長をｂ、第１内面３２aと第２内
面３２bとの間の光路長をｃとすれば、レーザダイオー
ドチップ１は、レーザダイオードチップ１と第１内面３
２aとの間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるよう
に配置されている。
【０２７９】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０２８０】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面４０３に光軸が垂直に
なるようにプリズム３５に入射し、第１内面３５ａと第
２内面３５ｂをこの順番に透過した後、第３外面４０５
から光軸が垂直になるようにプリズム３５を出射し、四
半波長板３５ｃで円偏光に変換されて、レンズ（図示せ
ず）で媒体に集光される。
【０２８１】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、第３外面４０５に光軸が垂直になるように入射
し、四半波長板３５ｃでｘ方向に偏光した光に変換され
て、第２内面３５ｂで光量の半分が反射され、光量の半
分が第２内面３５ｂを透過する。
【０２８２】第２内面３５ｂで反射された光は、第２外
面４０４を出射し、フォトダイオードチップ３４に入射
し、追加受光部４０９で受光される。
【０２８３】第２内面３５ｂを透過した光は、第１内面
３５ａで反射され、第２内面３５ｂで光量の半分が反射
され、光量の半分が第１内面３５ａを透過する。第２内
面３５ｂで反射された光は、第１内面３５ａで再び反射
され、第２外面４０４を出射し、フォトダイオードチッ
プ３４に入射し、リア受光部４０８で受光される。
【０２８４】第１内面３５ａで反射された後、第２内面
３５ｂを透過した光は、第２外面４０４を出射し、フォ
トダイオードチップ３４に入射し、フロント受光部４０
７で受光される。
【０２８５】本発明の第１の実施の形態と同様に、サブ
マウント５に受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等
によるレーザダイオードチップ１の出射光量の変化を防
止できる。また、フォトダイオードチップ３４に位置合
わせマークを設ければ、サブマウント５をフォトダイオ
ードチップ３４に正確に実装できる。四半波長板３５ｃ
は、プリズム３５に一体化しなくても、プリズム３５と
媒体の間の光路ならどこに設置しても構わない。
【０２８６】フォトダイオードチップ３４に形成された
受光部３４ａ乃至３４ｈにおいて検出される信号Ｓ３４
ａ乃至Ｓ３４ｈを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ１２
は、スポットサイズ法により、次式に従って算出され
る。
【０２８７】ＦＥ１２＝Ｓ３４ａ−Ｓ３４ｂ＋Ｓ３４ｃ
−Ｓ３４ｄ＋Ｓ３４ｅ−Ｓ３４ｆ また、トラック誤差信号ＴＥ１９は、プッシュプル法に
より、次式に従って算出される。 ＴＥ１９＝Ｓ３４ｇ
−Ｓ３４ｈ 記録再生信号は、Ｓ３４ｇ＋Ｓ３４ｈとして算出され
る。
【０２８８】本実施形態においては、ビームスポット８
ａや８ｂは、レーザダイオードチップ１やフォトダイオ
ードチップ３４の組み立て誤差によりｘ方向にずれる場
合であっても、均等にずれる。レーザダイオードチップ
１から出射される光の光軸がｚ方向に平行でないと、プ
ッシュプル法におけるトラックオフセットを生じ、しか
も、平行な場合にも、プッシュプル法によるトラック誤
差信号の信号振幅が減少する。ところが、本実施形態に
おいては、ビームスポット３６ｃがビームスポット３３
ａや３３ｂに比べてサイズが大きいため，レーザダイオ
ードチップ１のｘ方向のトレランスが大きく、しかも、
ｚ方向に平行な分割線がビームスポット３６ｃだけに設
けられているため、レーザダイオードチップ１のｘｚ平
面における回転のトレランスが大きい。
【０２８９】プリズム３５の第１内面３５ａと第２内面
３５ｂは、いずれも第１外面４０３に対して４５度の角
度をなし、しかも、フォトダイオードチップ３４は第１
外面４０３に対して９０度の角度をなしている。このた
め、たとえサブマウント５の厚さが設計と異なり、レー
ザダイオードチップ１の発光点がフォトダイオードチッ
プ３４に対してｙ方向にずれても、レーザダイオードチ
ップ１とフォトダイオードチップ３４の光軸方向の相対
的な位置は変化することがなく、このずれによるフォー
カスオフセットを生じない。
【０２９０】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップに形成されるビ
ームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対して
変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるときのフ
ォトダイオードチップの前後の集光点とフォトダイオー
ドチップとの間の光路長が短ければ短いほど大きくな
る。
【０２９１】ここで、サイズの変化する割合がフォーカ
ス誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイオ
ードチップとの間の光路長が第１内面３５ａと第２内面
３５ｂとの間の間隔の半分に等しいことに注目すると、
フォーカス誤差信号の感度は、第１内面３５ａと第２内
面３５ｂとの間の間隔を狭くすれば狭くするほど大きく
なることがわかる。
【０２９２】本発明の第１乃至第３の実施形態における
プリズム７においては、第１内面７ａで反射された光が
第２内面７ｂで再び反射されることを避けるため、第１
内面７ａと第２内面７ｂの間隔を狭めようにも限度があ
る。しかし、本実施形態のプリズム３５においては、媒
体からフォトダイオードチップ３４までの復路におい
て、光を第１内面３５ａにより２回反射させているた
め、第１内面３５ａと第２内面３５ｂとの間の間隔を自
由に狭めることができる。 さらに、本発明の第４乃至
第１０の実施形態においては、プリズム１７又はプリズ
ム２３に台座１７ｄ又は台座２３ｃを設ける必要があっ
たが、本実施形態によれば、プリズム３５に台座を設け
ることは不要であり、このため、プリズム３５の生産性
が優れている。
【０２９３】また、台座が不要であることから、フォト
ダイオードチップ３４に位置合わせマークを設けておけ
ば、プリズム３５の第２内面３５ｂがフォトダイオード
チップ３４に接する線をこの位置合わせマークに合わせ
ることにより、正確な組み立てを実現することができ
る。
【０２９４】本実施形態は、第１内面３５ａとリア受光
部４０８との間の光路長をａ、第２内面３５ｂとフロン
ト受光部４０７との間の光路長をｂ、第１内面３５ａと
第２内面３５ｂとの間の光路長をｃとすれば、レーザダ
イオードチップ１と第１内面３５ａとの間の光路長が
（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるようにレーザダイオードチ
ップ１を配置するため、組み立て時にレーザダイオード
チップ１が多少ずれたとしても、レーザダイオードチッ
プ１と第１外面４０３との間の光路長ｄがｄ＝ｃ／２と
なり、両者間にかなりの隙間が形成される。従って、本
光ヘッドの組み立て時にレーザダイオードチップ１が多
少ずれたとしても、レーザダイオードチップ１がプリズ
ム３５と接触するおそれはない。
【０２９５】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ３４に平行に光が出射されるため、プリズム３５
とフォトダイオードチップ３４の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０２９６】また、本実施形態によれば、プリズム３５
における光量の損失がない。
【０２９７】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ１２がビームスポット３６ａと３６ｂの
ｚ方向におけるサイズの変化として検出されており、ト
ラック誤差信号成分がビームスポット３６ａと３６ｂの
ｘ方向における光量分布の変化として表れるため、フォ
ーカス誤差信号ＦＥ１２にトラック誤差信号成分が混入
しにくい。
【０２９８】本実施形態においては、第５の実施形態に
おいて第４の実施形態におけるフォトダイオードチップ
１６をフォトダイオードチップ１９に置き換えたよう
に、また、第６の実施形態において第４の実施形態にお
けるフォトダイオードチップ１６をフォトダイオードチ
ップ２０に置き換えたように、さらに、第７の実施形態
において第４の実施形態におけるフォトダイオードチッ
プ１６をフォトダイオードチップ２１に置き換えたよう
に、フォトダイオードチップ３４を他のフォトダイオー
ドチップに置き換えることにより、フォーカス誤差信号
やトラック誤差信号、記録再生信号の検出方法を変える
ことも可能である。。 （第１２の実施形態の実施例）本実施形態に用いるレン
ズとしては、例えば、１個の有限系レンズでもよいし、
あるいは、コリメートレンズとオブジェクティブレンズ
などの組み合わせレンズでもよい。組み合わせレンズを
用いる場合、コリメートレンズとオブジェクティブレン
ズの間にビームスプリッタを挿入し、レーザダイオード
チップから媒体に向かう光や、媒体からフォトダイオー
ドチップに向かう光を分離すれば、媒体がオブジェクテ
ィブレンズの集光点にあるとき、これらの光は平行光に
なるため、その取り扱いが容易になる。
【０２９９】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。 （第１３の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１３の
実施形態を図２１に示す。
【０３００】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
サブマウント５と、レーザダイオードチップ１から出射
された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ（図示
せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオードチッ
プ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光分離手
段としてのプリズム３８と、プリズム３８で分離された
光を受光するフォトダイオードチップ３７と、プリズム
３８の第３外面７３に対向して配置されている回折素子
としての２分割グレーティング３９と、２分割グレーテ
ィング３９に隣接して配置されている四半波長板２５
と、を備えている。
【０３０１】光分離手段としてのプリズム３８は、相互
に平行な第１側面４１０ａ及び第２側面４１０ｂと、第
１側面４１０ａ及び第２側面４１０ｂの双方にそれぞれ
直交する第１外面４１１、第２外面４１２、第３外面４
１３及び第４外面４１４で囲まれた四角柱形状を呈して
いる。第１外面４１１と第３外面４１３は相互に平行で
ある。
【０３０２】さらに、プリズム３８は、第１側面４１０
ａ及び第２側面４１０ｂに直交し、第２外面４１２に対
して４５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面３８
aと第２内面３８bとを有している。
【０３０３】２分割グレーティング３９は、図２２に示
すように、ｙ方向の分割線により２分割された二つの領
域３９a、３９bを備えている。
【０３０４】四半波長板２５は、プリズム３８の第３外
面４１３から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
し、あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から
元の向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０３０５】フォトダイオードチップ３７は、第２外面
４１２に平行な受光面３７１を有し、この受光面３７１
には、図２３に示すように、フロント受光部４１５とリ
ア受光部４１６とが設けられている。
【０３０６】図２３において、第１内面３８ａで反射さ
れ、かつ、第２内面３８bを透過した光はフォトダイオ
ードチップ３７上にビームスポット４０b、４０e、４０
f、４０i、４０jを形成し、第１内面３８ａ及び第２内
面３８bで反射され、再び、第１内面３８ａで反射され
た光はフォトダイオードチップ３７上にビームスポット
４０a、４０c、４０d、４０g、４０hを形成する。フロ
ント受光部４１５とリア受光部４１６はそれぞれビーム
スポット４０b、４０e、４０f、４０i、４０jとビーム
スポット４０a、４０c、４０d、４０g、４０hに対応し
て設けられている。ビームスポット４０ｃ、４０ｅ、４
０ｈ、４０ｊは２分割グレーティング３９の領域３９ａ
の回折光により形成され、ビームスポット４０ｄ、４０
ｆ、４０ｇ、４０ｉは領域３９ｂの回折光により形成さ
れる。また、ビームスポット４０ａと４０ｂは２分割グ
レーティング３９の透過光により形成される。
【０３０７】フロント受光部４１５を構成している各受
光部３７ba、３７bb、３７bc、３７e、３７f、３７i、
３７j及びリア受光部４１６を構成している各受光部３
７aa、３７ab、３７ac、３７c、３７d、３７g、３７hの
形状及び配置は図１３に示した第８の実施形態における
フォトダイオードチップ２２に形成された各受光部と同
様である。
【０３０８】さらに、第１内面３８aとリア受光部４１
６との間の光路長をａ、第２内面３８bとフロント受光
部４１５との間の光路長をｂ、第１内面３８aと第２内
面３８bとの間の光路長をｃとすれば、レーザダイオー
ドチップ１は、レーザダイオードチップ１と第１内面３
８aとの間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるよう
に配置されている。
【０３０９】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０３１０】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面４１１に光軸が垂直に
なるようにプリズム３８に入射し、第１内面３８ａを透
過した後、第３外面４１３から光軸が垂直になるように
出射する。続いて、２分割グレーティング３９を透過し
た光は、四半波長板２５で円偏光に変換されて、レンズ
（図示せず）で媒体に集光される。
【０３１１】媒体で反射された光は、同じ光路を逆向き
に進み、四半波長板２５でｘ方向に偏光した光に変換さ
れる。その後、２分割グレーティング３９で回折光と透
過光とに分離される。透過光は、第３外面４１３に光軸
が垂直になるようにプリズム３８に入射し、第１内面３
８ａで反射される。ただし、図２１（ａ）は、２分割グ
レーティング３９に関して、その透過光のみを図示し、
回折光を図示していない。
【０３１２】第１内面３８ａで反射された光は、第２内
面３８ｂで光量の半分が反射され、光量の半分が第２内
面３８ｂを透過する。第２内面３８ｂで反射された光
は、第１内面３８ａで再び反射されて第２外面４１２を
出射し、フォトダイオードチップ３７に入射し、リア受
光部４１６で受光される。
【０３１３】第１内面３８ａで反射された後、第２内面
３８ｂを透過した光は、第２外面４１２を出射し、フォ
トダイオードチップ３７に入射し、フロント受光部４１
５で受光される。
【０３１４】上記の第１の実施形態と同様に、サブマウ
ント５に受光部を設ければ、経時劣化や温度変化等によ
るレーザダイオードチップ１の出射光量の変化を防止で
きる。
【０３１５】また、フォトダイオードチップ３７に位置
合わせマークを設ければ、サブマウント５をフォトダイ
オードチップ３７に正確に実装することができる。
【０３１６】四半波長板２５は、２分割グレーティング
３９と媒体との間の光路上であれば、任意の位置に配置
することができる。
【０３１７】フォトダイオードチップ３７に形成された
受光部３７ａａ乃至３７ｊにおいて検出される信号Ｓ３
７ａａ乃至Ｓ３７ｊを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ
１３は、スポットサイズ法により、次式に従って算出さ
れる。
【０３１８】ＦＥ１３＝Ｓ３７ａａ−Ｓ３７ａｂ＋Ｓ３
７ａｃ−Ｓ３７ｂａ＋Ｓ３７ｂｂ−Ｓ３７ｂｃ また、
トラック誤差信号ＴＥ２０は、プッシュプル法により、
次式に従って算出される。 ＴＥ２０＝（Ｓ３７ｃ＋Ｓ
３７ｅ＋Ｓ３７ｈ＋Ｓ３７ｊ）−（Ｓ３７ｄ＋Ｓ３７ｆ
＋Ｓ３７ｇ＋Ｓ３７ｉ） 記録再生信号は、（Ｓ３７ｃ＋Ｓ３７ｅ＋Ｓ３７ｈ＋Ｓ
３７ｊ）＋（Ｓ３７ｄ＋Ｓ３７ｆ＋Ｓ３７ｇ＋Ｓ３７
ｉ）として算出される。
【０３１９】本実施形態は、ビームスポット４０ａ乃至
４０ｊがレーザダイオードチップ１やフォトダイオード
チップ３７の組み立て誤差によりｘ方向にずれた場合で
も、フォトダイオードチップ３７にｚ方向に平行な分割
線が存在しないため、トラックオフセットを生ぜず、フ
ォーカス誤差信号にも影響を与えない。
【０３２０】２分割グレーティング３９は、ｘ方向にず
れると、トラックオフセットを生じさせるが、２分割グ
レーティング３９における径が大きいため、媒体で反射
された光のｘ方向におけるトレランスは非常に大きい。
【０３２１】また、２分割グレーティング３９は、ｘ方
向に平行な分割線が存在せず、しかも、ｙ方向に均一で
あるため、ｙ方向のトレランスは２分割グレーティング
３９からはみ出さない範囲で無限大である。
【０３２２】さらに、２分割グレーティング３９におい
ては、温度変化等によりレーザダイオードチップ１の発
振波長が変化すると、回折光の回折角が変化するが、本
実施形態においては、ビームスポット４０ｃ乃至４０ｊ
のいずれも複数の受光部を跨いでいないため、回折角の
変化による影響を受けない。
【０３２３】２分割グレーティング３９は、ｙ方向に均
一であるが、レンズ作用を与えたホログラムに交換すれ
ば、回折光に収束発散作用を与えられる。
【０３２４】第１内面３８ａと第２内面３８ｂは、いず
れも第１外面４１１に対して４５度の角度をなし、しか
も、フォトダイオードチップ３７は第１外面４１１に対
して９０度の角度をなしている。このため、たとえサブ
マウント５の厚さが設計と異なり、レーザダイオードチ
ップ１の発光点がフォトダイオードチップ３７に対して
ｙ方向にずれても、レーザダイオードチップ１とフォト
ダイオードチップ３７の光軸方向の相対的な位置は変化
することがなく、このずれによるフォーカスオフセット
を生じない。
【０３２５】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップに形成されるビ
ームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対して
変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるときのフ
ォトダイオードチップの前後の集光点とフォトダイオー
ドチップとの間の光路長が短ければ短いほど大きくな
る。
【０３２６】ここで、サイズの変化する割合がフォーカ
ス誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイオ
ードチップとの間の光路長が第１内面３８ａと第２内面
３８ｂとの間の間隔の半分に等しいことに注目すると、
フォーカス誤差信号の感度は、第１内面３８ａと第２内
面３８ｂとの間の間隔を狭くすれば狭くするほど大きく
なることがわかる。
【０３２７】上記の第１乃至第３の実施形態におけるプ
リズム７においては、第１内面７ａで反射された光が第
２内面７ｂで再び反射されることを避けるため、第１内
面７ａと第２内面７ｂの間隔を狭めようにも限度があ
る。しかし、本実施形態におけるプリズム３８において
は、媒体からフォトダイオードチップ３７までの復路に
おいて、光を第１内面３８ａにより２回反射させている
ため、第１内面３８ａと第２内面３８ｂとの間の間隔を
自由に狭めることができる。
【０３２８】さらに、上記の第４乃至第１０の実施形態
においては、プリズム１７又はプリズム３８に台座１７
ｄ又は台座３８ｃを設けることが必要であったが、本実
施形態によれば、プリズム３８に台座を設けることは必
要ではなく、このため、プリズム３８の生産性が優れて
いる。 また、台座が不要であるため、フォトダイオー
ドチップ３７に位置合わせマークを設けておけば、プリ
ズム３８の第２内面３８ｂがフォトダイオードチップ３
７に接する線をこの位置合わせマークに合わせることに
より、正確な組み立てを実現することができる。
【０３２９】プリズムに放射光を入射すると、光を分岐
する面に様々な角度で光が入射するが、すべての角度に
対して同じ反射率や透過率を与えることは、困難であ
る。しかしながら、本実施形態においては、プリズム３
８において、レーザダイオードチップ１からレンズへ向
かう往路で光を分岐する面が第１内面３８ａしかないた
め、往路における光の強度分布の乱れが少ない。
【０３３０】本実施形態においては、第１内面３８ａと
リア受光部４１６との間の光路長をａ、第２内面３８ｂ
とフロント受光部４１５との間の光路長をｂ、第１内面
３８ａと第２内面３８ｂとの間の光路長をｃとすれば、
レーザダイオードチップ１をレーザダイオードチップ１
と第１内面３８ａとの間の光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／
２となるように配置されている。このため、組み立て時
にレーザダイオードチップ１が多少ずれたとしても、レ
ーザダイオードチップ１と第１外面４１１との光路長ｄ
がｄ＝ｃ／２となり、両者間にかなりの隙間が形成され
る。従って、本光ヘッドの組み立て時にレーザダイオー
ドチップ１が多少ずれたとしても、レーザダイオードチ
ップ１がプリズム３８と接触するおそれはない。
【０３３１】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ３７に平行に光が出射されるため、プリズム３８
とフォトダイオードチップ３７の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０３３２】また、本実施形態によれば、プリズム３８
における光量の損失がない。
【０３３３】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ１３がビームスポット４０ａと４０ｂの
ｚ方向におけるサイズの変化として検出されており、ト
ラック誤差信号成分がビームスポット４０ａと４０ｂの
ｘ方向における光量分布の変化として表れるため、フォ
ーカス誤差信号ＦＥ１３にトラック誤差信号成分が混入
しにくい。
【０３３４】本実施形態においては、第９の実施形態に
おいて第８の実施形態におけるフォトダイオードチップ
２２をフォトダイオードチップ２７に置き換えたよう
に、また、第１０の実施形態において第８の実施形態に
おけるフォトダイオードチップ２２をフォトダイオード
チップ２８に置き換えたように、フォトダイオードチッ
プ３７を他のフォトダイオードチップに置き換えること
により、フォーカス誤差信号やトラック誤差信号、記録
再生信号の検出方法を変えることができる。 （第１３の実施形態の実施例）本実施形態において用い
るレンズとしては、例えば、１個の有限系レンズでもよ
いし、あるいは、コリメートレンズとオブジェクティブ
レンズなどの組み合わせレンズでもよい。組み合わせレ
ンズを用いる場合、コリメートレンズとオブジェクティ
ブレンズの間にビームスプリッタを挿入し、レーザダイ
オードチップから媒体に向かう光や、媒体からフォトダ
イオードチップに向かう光を分離すれば、媒体がオブジ
ェクティブレンズの集光点にあるとき、これらの光は平
行光になるため、その取り扱いが容易である。
【０３３５】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。
【０３３６】２分割グレーティング３９としては、例え
ば、プロトン交換の有無に応じてニオブ酸リチウム結晶
に格子状の縞を形成した素子を用いる。これは、ニオブ
酸リチウム結晶にプロトン交換を施すと屈折率楕円体が
歪むことを利用したものである。プロトン交換した部分
に積層した誘電体膜のプロトン交換していない部分に対
する位相差を、ｙ方向に偏光した光に対してはπラジア
ンの偶数倍に調整し、ｘ方向に偏光した光に対しては適
当な値に調整することによって、ｙ方向に偏光した光を
透過させ、ｘ方向に偏光した光を回折及び透過させるこ
とができる。 （第１４の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１４の
実施形態は、第１３の実施形態における２分割グレーテ
ィング３９を２分割グレーティング４１に置き換え、フ
ォトダイオードチップ３７をフォトダイオードチップ４
２に置き換えたものである。
【０３３７】図２４に２分割グレーティング４１の右側
面図を示す。図２４に示すように、２分割グレーティン
グ４１は水平方向の分割線により２つの領域４１a、４
１bに分割されている。
【０３３８】図２５に示すように、フォトダイオードチ
ップ４２は、第２外面７２に平行な受光面４２１を有
し、この受光面４２１には、図２５に示すように、フロ
ント受光部４１７とリア受光部４１８とが設けられてい
る。
【０３３９】図２５において、プリズム３８の第１内面
３８ａで反射され、第２内面３８ｂを透過した光はフォ
トダイオードチップ４２上に５個のビームスポット４３
b、４３e、４３f、４３i、４３jを形成する。第１内面
３８ａと第２内面３８ｂで反射され、再び第１内面３８
ａで反射された光はフォトダイオードチップ４２上に5
個のビームスポット４３a、４３c、４３d、４３g、４３
hを形成する。このうち、ビームスポット４３ｄと４３
ｆ、４３ｇ、４３ｉは２分割グレーティング４１の領域
４１ａの回折光により形成され、ビームスポット４３ｃ
と４３ｅ、４３ｈ、４３ｊは領域４１ｂの回折光により
形成される。また、ビームスポット４３ａと４３ｂは２
分割グレーティング４１の透過光により形成される。
【０３４０】４個のビームスポット４３c、４３d、４３
g、４３hは何れも半円形をなしており、円形をなしてい
るビームスポット４３aを中心として放射状に位置して
いる。同様に、４個のビームスポット４３e、４３f、４
３i、４３jは何れも半円形をなしており、円形をなして
いるビームスポット４３bを中心として放射状に位置し
ている。なお、半円形をなす各ビームスポットの半円の
向きは、リア受光部４１８においては、ビームスポット
４３g、４３hでは円弧部分が相互に対向しており、ビー
ムスポット４３c、４３dでは円弧部分が相互に反対向き
である。同様に、フロント受光部４１７においては、ビ
ームスポット４３i、４３jでは円弧部分が相互に反対向
きであり、ビームスポット４３e、４３fでは円弧部分が
相互に対向している。
【０３４１】フロント受光部４１７とリア受光部４１８
はそれぞれビームスポット４３b、４３e、４３f、４３
i、４３jとビームスポット４３a、４３c、４３d、４３
g、４３hとに対応して設けられている。
【０３４２】フロント受光部４１７は、ビームスポット
４３b、４３e、４３f、４３i、４３jの各々の周囲に形
成された矩形状の受光部からなる。円形ビームスポット
４３bの周囲には、媒体のタンジェンシャル方向に光学
的に平行な２本の分割線により区画された３個の受光部
４２ba、４２bb、４２bcが設けられており、半円形のビ
ームスポット４３e、４３f、４３i、４３jの周囲には長
方形状の受光部４２e、４２f、４２i、４２jがそれぞれ
設けられている。
【０３４３】同様に、リア受光部４１８は、ビームスポ
ット４３a、４３c、４３d、４３g、４３hの各々の周囲
に形成された矩形状の受光部からなる。円形ビームスポ
ット４３aの周囲には、媒体のタンジェンシャル方向に
光学的に平行な２本の分割線により区画された３個の受
光部４２aa、４２ab、４２acが設けられており、半円形
のビームスポット４３c、４３d、４３g、４３hの周囲に
は長方形状の受光部４２c、４２d、４２g、４２hがそれ
ぞれ設けられている。
【０３４４】フォトダイオードチップ４２に形成された
受光部４２ａａ乃至４２ｊにおいて検出される信号Ｓ４
２ａａ乃至Ｓ４２ｊを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ
１４は、スポットサイズ法により、次式に従って算出さ
れる。
【０３４５】ＦＥ１４＝Ｓ４２ａａ−Ｓ４２ａｂ＋Ｓ４
２ａｃ−Ｓ４２ｂａ＋Ｓ４２ｂｂ−Ｓ４２ｂｃ また、
トラック誤差信号ＴＥ２１は、プッシュプル法により、
次式に従って算出される。 ＴＥ２１＝（Ｓ４２ｃ＋Ｓ
４２ｅ＋Ｓ４２ｈ＋Ｓ４２ｊ）−（Ｓ４２ｄ＋Ｓ４２ｆ
＋Ｓ４２ｇ＋Ｓ４２ｉ） 記録再生信号は、（Ｓ４２ｃ＋Ｓ４２ｅ＋Ｓ４２ｈ＋Ｓ
４２ｊ）＋（Ｓ４２ｄ＋Ｓ４２ｆ＋Ｓ４２ｇ＋Ｓ４２
ｉ）として算出される。
【０３４６】本実施形態においては、ビームスポット４
３ａ乃至４３ｊがレーザダイオードチップ１とフォトダ
イオードチップ４２の組み立て誤差によりｚ方向にずれ
た場合でも、フォトダイオードチップ４２にｘ方向に平
行な分割線が存在しないため、トラックオフセットを生
ぜず、フォーカス誤差信号にも影響を与えない。
【０３４７】２分割グレーティング４１は、ｙ方向にず
れると、トラックオフセットを生じさせるが、媒体で反
射された光は、２分割グレーティング４１における径が
大きいため、ｙ方向のトレランスは非常に大きい。
【０３４８】また、２分割グレーティング４１は、ｙ方
向に平行な分割線が存在せず、しかも、ｘ方向に均一で
あるため、ｘ方向のトレランスは２分割グレーティング
４１からはみ出さない範囲で無限大である。
【０３４９】さらに、２分割グレーティング４１は、温
度変化等によりレーザダイオードチップ１の発振波長が
変化すると、回折光の回折角が変化するが、本実施形態
においては、ビームスポット４３ｃ乃至４３ｊのいずれ
も複数の受光部を跨いでいないため、回折角の変化によ
る影響を受けない。
【０３５０】２分割グレーティング４１は、ｘ方向に均
一であるが、レンズ作用を与えたホログラムに交換すれ
ば、回折光に収束発散作用を与えられる。
【０３５１】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ４２に平行に光が出射されるため、プリズム３８
とフォトダイオードチップ４２の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０３５２】また、本実施形態によれば、プリズム３８
における光量の損失がない。
【０３５３】さらに、本実施形態においては、フォーカ
ス誤差信号ＦＥ１４がビームスポット４３ａと４３ｂの
ｘ方向におけるサイズの変化として検出されており、ト
ラック誤差信号成分がビームスポット４３ａと４３ｂの
ｚ方向における光量分布の変化として表れるため、フォ
ーカス誤差信号ＦＥ１４にトラック誤差信号成分が混入
しにくい。
【０３５４】図２５を図２３と比較すれば明らかである
ように、本実施形態は、第１３の実施形態に係るフォト
ダイオードチップ３７において、受光部やグレーティン
グをその場でそれぞれの光軸周りに回転させたことによ
り得られる実施形態である。本実施形態に限らず、上記
の第１から第１２までの実施形態においても、同様に、
光学素子をその場でそれぞれの光軸周りに回転させるこ
とにより得られる実施形態を用いることが可能である。 （第１４の実施形態の実施例）２分割グレーティング４
１としては、例えば、プロトン交換の有無に応じてニオ
ブ酸リチウム結晶に格子状の縞を形成した素子を用い
る。これは、ニオブ酸リチウム結晶にプロトン交換を施
すと屈折率楕円体が歪むことを利用したものである。プ
ロトン交換した部分に積層した誘電体膜のプロトン交換
していない部分に対する位相差を、ｙ方向に偏光した光
に対してはπラジアンの偶数倍に調整し、ｘ方向に偏光
した光に対しては適当な値に調整することによって、ｙ
方向に偏光した光を透過させ、ｘ方向に偏光した光を回
折及び透過させることができる。 （第１５の発明の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第
１５の実施形態は、第１３の実施形態におけるフォトダ
イオードチップ３７をフォトダイオードチップ４４に置
き換えたものである。図２６にフォトダイオードチップ
４４の平面図を示す。
【０３５５】本実施形態は、第１３の実施形態に係るフ
ォトダイオードチップ３７おいて、受光部３７ａａ、３
７ａｂ、３７ａｃで構成される３分割受光部３７ａをそ
の場で光軸周りに９０度回転させ、さらに、受光部３７
ｂａ、３７ｂｂ、３７ｂｃで構成される３分割受光部３
７ｂをその場で光軸周りに９０度回転させることにより
得られる実施形態である。
【０３５６】ビームスポット４０ａ、４０ｃ、４０ｄ、
４０ｇ、４０ｈは、第１内面３８ａ及び第２内面３８ｂ
で反射され、第１内面３８ａで再び反射された光がフォ
トダイオードチップ４４に形成するビームスポットであ
り、ビームスポット４０ｂ、４０ｅ、４０ｆ、４０ｉ、
４０ｊは、第１内面３８ａで反射され、第２内面３８ｂ
を透過した光がフォトダイオードチップ４４に形成する
ビームスポットである。
【０３５７】ビームスポット４０ｄ、４０ｆ、４０ｇ、
４０ｉは２分割グレーティング３９の領域３９ａの回折
光により形成され、ビームスポット４０ｃ、４０ｅ、４
０ｈ、４０ｊは領域３９ｂの回折光により形成される。
また、ビームスポット４０ａと４０ｂは２分割グレーテ
ィング３９の透過光により形成される。
【０３５８】フォトダイオードチップ４４に形成された
受光部４４ａａ乃至４４ｊにおいて検出される信号Ｓ４
４ａａ乃至Ｓ４４ｊを用いて、フォーカス誤差信号ＦＥ
１５は、スポットサイズ法により、次式に従って算出さ
れる。
【０３５９】ＦＥ１５＝Ｓ４４ａａ−Ｓ４４ａｂ＋Ｓ４
４ａｃ−Ｓ４４ｂａ＋Ｓ４４ｂｂ−Ｓ４４ｂｃ また、
トラック誤差信号ＴＥ２２は、プッシュプル法により、
次式に従って算出される。 ＴＥ２２＝（Ｓ４４ｃ＋Ｓ
４４ｅ＋Ｓ４４ｈ＋Ｓ４４ｊ）−（Ｓ４４ｄ＋Ｓ４４ｆ
＋Ｓ４４ｇ＋Ｓ４４ｉ） 記録再生信号は、（Ｓ４４ｃ＋Ｓ４４ｅ＋Ｓ４４ｈ＋Ｓ
４４ｊ）＋（Ｓ４４ｄ＋Ｓ４４ｆ＋Ｓ４４ｇ＋Ｓ４４
ｉ）として算出される。
【０３６０】本実施形態は、ビームスポット４０ａ乃至
４０ｊがレーザダイオードチップ１とフォトダイオード
チップ４４の組み立て誤差によりｚ方向にずれた場合で
も、フォトダイオードチップ４４にｘ方向に平行な分割
線が存在しないため、トラックオフセットを生ぜず、フ
ォーカス誤差信号にも影響を与えない。
【０３６１】２分割グレーティング３９は、ｘ方向にず
れると、トラックオフセットを生じさせるが、媒体で反
射された光は、２分割グレーティング３９における径が
大きいため、ｘ方向のトレランスは非常に大きい。
【０３６２】また、２分割グレーティング３９は、ｘ方
向に平行な分割線が存在せず、しかも、ｙ方向に均一で
あるため、ｙ方向のトレランスは２分割グレーティング
３９からはみ出さない範囲で無限大である。
【０３６３】さらに、２分割グレーティング３９は、温
度変化等によりレーザダイオードチップ１の発振波長が
変化すると、回折光の回折角が変化するが、本実施形態
においては、ビームスポット４０ｃ乃至４０ｊのいずれ
も複数の受光部を跨いでいないため、回折角の変化によ
る影響を受けない。
【０３６４】２分割グレーティング３９は、ｙ方向に均
一であるが、レンズ作用を与えたホログラムに交換すれ
ば、回折光に収束発散作用を与えられる。
【０３６５】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ４４に平行に光が出射されるため、プリズム３８
とフォトダイオードチップ４４の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０３６６】また、本実施形態によれば、プリズム３８
における光量の損失がない。
【０３６７】本実施形態は、前述のように、第１３の実
施形態における３分割受光部３７ａ及び３分割受光部３
７ｂをその場で光軸周りに９０度回転させることにより
得た実施形態である。フォーカス誤差信号ＦＥ１５がビ
ームスポット４０ａと４０ｂのｘ方向におけるサイズの
変化として検出されており、トラック誤差信号成分がビ
ームスポット４０ａと４０ｂのｘ方向における光量分布
の変化として表れるため、フォーカス誤差信号ＦＥ１５
にトラック誤差信号成分が混ざり込み易いが、本発明第
１から第１２までと第１４の実施形態においても、本実
施形態と同様に、光学素子をその場でそれぞれの光軸周
りに回転させることにより得られる実施形態を代用する
ことができる。 （第１６の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１６の
実施形態を図２７に示す。本実施形態は、第１３の実施
形態におけるサブマウント５をＳｉヒートシンク４７に
置き換え、フォトダイオードチップ３７をフォトダイオ
ードチップ４８に置き換え、さらに、プリズム３８をプ
リズム４９に置き換えたものである。
【０３６８】本実施形態に係る光ヘッドは、レーザダイ
オードチップ１と、レーザダイオードチップ１を載置
し、レーザダイオードチップ１を所定の高さに固定する
Ｓｉヒートシンク４７と、レーザダイオードチップ１か
ら出射された光を媒体（図示せず）に集光させるレンズ
（図示せず）と、媒体で反射された光をレーザダイオー
ドチップ１からレンズへ向かう光の光軸から分離する光
分離手段としてのプリズム４９と、プリズム４９で分離
された光を受光するフォトダイオードチップ４８と、プ
リズム４９の第３外面７３に対向して配置されている回
折素子としての２分割グレーティング３９と、２分割グ
レーティング３９に隣接して配置されている四半波長板
２５と、を備えている。
【０３６９】光分離手段としてのプリズム４９は、相互
に平行な第１側面５００a及び第２側面５００ｂと、第
１側面５００a及び第２側面５００ｂの双方にそれぞれ
直交する第１外面５０１、第２外面５０２、第３外面５
０３及び第４外面５０４で囲まれた四角柱形状を呈して
いる。第１外面５０１と第３外面５０３は相互に平行で
ある。
【０３７０】さらに、プリズム４９は、第１側面５００
a及び第２側面５００ｂに直交し、第２外面５０２に対
して４５度の角度で傾斜する相互に平行な第１内面４９
aと第２内面４９bとを有している。また、プリズム４９
は、第４外面５０４上において、反射鏡４９cを備えて
いる。
【０３７１】２分割グレーティング３９は、図２２に示
したものと同様に、ｙ方向の分割線により２分割された
二つの領域３９a、３９bを備えている。
【０３７２】四半波長板２５は、プリズム４９の第３外
面７３から出射する光を直線偏光から円偏光に変換し、
あるいは、媒体から反射されてきた光を円偏光から元の
向きに直交する向きの直線偏光に変換する。
【０３７３】フォトダイオードチップ４８は、第２外面
５０２に平行な受光面４８１を有し、この受光面４８１
には、図２７（b）に示すように、二つの電極４８b、４
８cが設けられている。電極４８bはＳｉヒートシンク４
７の直下に形成され、電極４８cは電極４８bに隣接し
て、かつ、Ｓｉヒートシンク４７とは接触することな
く、形成されている。レーザダイオードチップ１はボン
ディングワイヤ４６を介して電極４８cと接続されてい
る。
【０３７４】フォトダイオードチップ４８の受光面４８
１には、フロント受光部とリア受光部と、これら二つの
受光部の中央に位置する中央受光部４８aが設けられて
いる。フロント受光部とリア受光部の配置及び構成は、
図２３に示したフォトダイオードチップ３７におけるフ
ロント受光部４１５とリア受光部４１６と同様である。
すなわち、フォトダイオードチップ４８の受光面４８１
に設けられた受光部は、図２３に示したフォトダイオー
ドチップ３７に設けられた受光部に、中央受光部４８a
を追加したものである。
【０３７５】さらに、第１内面４９aとリア受光部との
間の光路長をａ、第２内面４９bとフロント受光部との
間の光路長をｂ、第１内面４９aと第２内面４９bとの間
の光路長をｃとすれば、レーザダイオードチップ１は、
レーザダイオードチップ１と第１内面４９aとの間の光
路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるように配置されてい
る。
【０３７６】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０３７７】レーザダイオードチップ１から出射され、
ｙ方向に偏光した光は、第１外面７１を介してプリズム
４９に入射し、第１内面４９ａで光量のβ％が反射さ
れ、光量の（１００−β）％が透過する。
【０３７８】第１内面４９ａで反射された光は、反射鏡
４９ｃで反射及び集光され、第１内面４９ａでβ％が失
われるものの、もともとレーザダイオードチップ１から
出射された光の（１００−β）β／１００％が第２内面
４９ｂを透過してフォトダイオードチップ４８に入射す
る。フォトダイオードチップ４８に入射した光が形成す
るビームスポット５０ａをフォトダイオードチップ４８
の中央受光部４８ａで検出することにより、経時劣化や
温度変化等によるレーザダイオードチップ１の出射光量
の変化を防止することかできる。すなわち、媒体に集光
される光の一部を分離して用いるため、レーザダイオー
ドチップ１の出射光量を正確に制御することができる。
【０３７９】フォトダイオードチップ４８からの電力
は、Ｓｉヒートシンク４７を実装した電極４８ｂと、ボ
ンディングワイヤ４６が接続された電極４８ｃとを介し
て、レーザダイオードチップ１に供給される。
【０３８０】Ｓｉヒートシンク４７は、サブマウント５
のように受光部を備える必要がないため、導電性のＳｉ
にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ／Ｓｎの電極を全面蒸着したものを
用いることができ、サブマウント５に比べて安価に作製
できる。
【０３８１】本実施形態は、図２１に示した第１３の実
施形態において、レーザダイオードチップ１の出射光量
の検出方法を改良した実施形態である。本実施形態によ
るレーザダイオードチップ１の出射光量の検出方法の改
良は上記の第１乃至第１２と第１４及び第１５の実施形
態にも適用することができる。 （第１６の実施形態の実施例）係数βは、０から１００
までの間の任意の数値を選べるが、４や１０など、レー
ザダイオードチップの出射光量を安定に制御できる範囲
でなるべく小さい値が省エネルギのために好ましい。 （第１７の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１７の
実施形態を図２８に示す。本実施形態は、上述の第１６
の実施形態のレーザダイオードチップ１をレーザダイオ
ードチップ２に置き換え、プリズム４９をプリズム５１
に置き換えたものである。
【０３８２】レーザダイオードチップ２は出射光として
ＴＥ偏光を発する。また、プリズム５１は、第１外面５
０６に取り付けられた半波長板５１ａを備えている。
【０３８３】レーザダイオードチップ１の出射光はＴＭ
偏光であるが、レーザダイオードチップ２の出射光はＴ
Ｅ偏光である。そこで、プリズム５１に設けた半波長板
５１ａによって、偏光方向をｘ方向からｙ方向に変化さ
せている。
【０３８４】本実施形態は、上記の第１６の実施形態に
おいて、レーザダイオードチップの出射光の偏光方向に
応じて半波長板をプリズムに取り付けた実施形態であ
る。前述の第１乃至第１５の実施形態においても、同様
に、レーザダイオードチップの出射光の偏光方向に応じ
て、プリズムに半波長板を取り付けることができる。 （第１８の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１８の
実施形態を図２９に示す。本実施形態は、第１６の実施
形態におけるレーザダイオードチップ１をレーザダイオ
ードチップ２に置き換え、Ｓｉヒートシンク４７をＡｌ
Ｎヒートシンク５３に置き換え、さらに、フォトダイオ
ードチップ４８をフォトダイオードチップ５４に置き換
えたものである。
【０３８５】レーザダイオードチップ２は出射光として
ＴＥ偏光を発する。また、本実施形態においては、レー
ザダイオードチップ２はＡｌＮヒートシンク５３の側面
５３１に取り付けられている。すなわち、レーザダイオ
ードチップ２は、図２７に示した第１６の実施形態にお
けるレーザダイオードチップ１と比較して、ｘｙ平面内
で９０°回転させて配置されている。
【０３８６】フォトダイオードチップ５４には第１電極
５４aと第２電極５４bとが形成されており、ＡｌＮヒー
トシンク５３は第１電極５４aと第２電極５４bの双方に
またがるようにして置かれている。また、図２９（a）
に示すように、ＡｌＮヒートシンク５３の側面５３１に
は、第１電極５４aと接続する第３電極５３aと、第２電
極５４bと接続する第４電極５３bが形成されている。
【０３８７】レーザダイオードチップ２は第３電極５３
aに接続した状態でＡｌＮヒートシンク５３の側面５３
１に取り付けられており、さらに、ボンディングワイヤ
５２を介して第４電極５３bに接続されている。
【０３８８】レーザダイオードチップ１の出射光はＴＭ
偏光であるが、レーザダイオードチップ２の出射光はＴ
Ｅ偏光である。このため、、レーザダイオードチップ２
をレーザダイオードチップ１に対してｘｙ平面内で９０
°回転させて配置させ、偏光方向をｘ方向からｙ方向に
変化させている。
【０３８９】フォトダイオードチップ５４からＡｌＮヒ
ートシンク５３への電力は、フォトダイオードチップ５
４に形成された第１電極５４ａと第２電極５４ｂから、
ＡｌＮヒートシンク５３の側面５３１に形成された第３
電極５３aと第４電極５３bを通って供給される。さら
に、ＡｌＮヒートシンク５３からの電力は、レーザダイ
オードチップ２を実装した電極５３ａと、ボンディング
ワイヤ５２が接続された電極５３ｂを介して、レーザダ
イオードチップ２に供給される。
【０３９０】本実施形態は、第１６の実施形態におい
て、レーザダイオードチップの出射光の偏光方向に応じ
てレーザダイオードチップを回転させることにより得ら
れた実施形態である。上記の第１乃至第１５の実施形態
においても、同様に、レーザダイオードチップの出射光
の偏光方向に応じてレーザダイオードチップを回転させ
た状態でレーザダイオードチップをサブマウント又はヒ
ートシンクに取り付けることができる。 （第１９の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第１９の
実施形態を図３０に示す。本実施形態は、レーザダイオ
ードチップ５５の出射光の偏光方向を問わないように、
しかも、複屈折のある媒体を用いる場合でも影響を受け
ないように、また、媒体に集光される光の一部を分離で
きるように、図１７に示した第１１の実施形態に係る光
ヘッドを改造した実施形態である。
【０３９１】フォトダイオードチップ５６は、第２外面
５１２に平行な受光面５６１を有し、この受光面５６１
には、図３１に示すように、フロント受光部５１５とリ
ア受光部５１６と中央受光部５６ｏとが設けられてい
る。
【０３９２】図３１において、第１内面５７ａで反射さ
れ、第２内面５７ｂを透過した光はフォトダイオードチ
ップ５６上にビームスポット５８ｂを形成する。第１内
面５７ａで反射され、第２内面５７ｂで反射され、さら
に、第１内面５７ａで再び反射された光はフォトダイオ
ードチップ５６上にビームスポット５８ａを形成する。
また、第１内面５７ａで反射され、さらに、反射鏡５７
cで反射された光はフォトダイオードチップ５６上にビ
ームスポット５８cを形成する。フロント受光部５１５
とリア受光部５１６と中央受光部５６ｏは、それぞれビ
ームスポット５８ｂとビームスポット５８ａとビームス
ポット５８cに対応して設けられている。
【０３９３】図３１に示すように、フロント受光部５１
５は、媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行な分
割線５６n及び媒体のラジアル方向に光学的に平行な２
本の分割線により区画された６個の受光部５６g、５６
h、５６i、５６j、５６k、５６lで構成されており、同
様に、リア受光部５１６は、媒体のタンジェンシャル方
向に光学的に平行な分割線５６m及び媒体のラジアル方
向に光学的に平行な２本の分割線により区画された６個
の受光部５６a、５６b、５６c、５６d、５６e、５６fで
構成されている。また、中央受光部５６ｏは、１個の矩
形状受光部から構成されている。
【０３９４】本実施形態に係る光ヘッドは次のように動
作する。
【０３９５】レーザダイオードチップ５５から出射され
た光は、光軸が第１外面５１４に垂直になるようにプリ
ズム５７に入射し、第１内面５７ａで光量のγ％が反射
され、光量の（１００−γ）％が第１内面５７ａを透過
する。第１内面５７ａで反射された光は、反射鏡５７ｃ
で反射及び集光され、第１内面５７ａでγ％が失われる
ものの、もともとレーザダイオードチップ５５から出射
された光の（１００−γ）γ／１００％がフォトダイオ
ードチップ５６に入射し、中央受光部５６ｏで受光され
る。
【０３９６】第１内面５７ａを透過した光は、レンズ
（図示せず）で媒体に集光される。媒体で反射された光
は、同じ光路を逆向きに進み、第１内面５７ａで光量の
γ％が反射される。第１内面５７ａで反射された光は、
第２内面５７ｂで光量の１００００／（γ＋１００）％
が反射され、光量の１００γ／（γ＋１００）％が第２
内面５７ｂを透過する。
【０３９７】第２内面５７ｂで反射された光は、第１内
面５７ａで光量のγ％が反射されてフォトダイオードチ
ップ５６に入射し、リア受光部５１６で受光される。
【０３９８】第２内面５７ｂを透過した光は、フォトダ
イオードチップ５６に入射し、フロント受光部５１５で
受光される。
【０３９９】フォトダイオードチップ５６に形成された
受光部５６ａ乃至５６ｌと受光部５６ｏとで検出される
信号Ｓ５６ａ乃至Ｓ５６ｌとＳ５６ｏとを用いて、フォ
ーカス誤差信号ＦＥ１９は、スポットサイズ法により、
次式に従って算出される。
【０４００】ＦＥ１９＝（Ｓ５６ａ＋Ｓ５６ｃ＋Ｓ５６
ｋ）−（Ｓ５６ｂ＋Ｓ５６ｊ＋Ｓ５６ｌ）＋（Ｓ５６ｄ
＋Ｓ５６ｆ＋Ｓ５６ｈ）−（Ｓ５６ｅ＋Ｓ５６ｇ＋Ｓ５
６ｉ） また、トラック誤差信号ＴＥ２２は、プッシュプル法に
より、次式に従って算出される。 ＴＥ２２＝（Ｓ５６
ａ＋Ｓ５６ｃ＋Ｓ５６ｋ）＋（Ｓ５６ｂ＋Ｓ５６ｊ＋Ｓ
５６ｌ）−（Ｓ５６ｄ＋Ｓ５６ｆ＋Ｓ５６ｈ）−（Ｓ５
６ｅ＋Ｓ５６ｇ＋Ｓ５６ｉ） 記録再生信号は、Ｓ５６ａからＳ５６ｌまでの総和とし
て算出される。
【０４０１】レーザダイオードチップ５５の出射光量
は、媒体に集光される光の一部を分離して得られた信号
Ｓ５６ｏにより経時劣化や温度変化等によらずに正確に
制御される。
【０４０２】フォトダイオードチップ５６からの電力
は、Ｓｉヒートシンク４７を実装した電極５６ｐと、ボ
ンディングワイヤ４６が接続された電極５６ｑとを介し
て、レーザダイオードチップ５５に供給される。
【０４０３】Ｓｉヒートシンク４７は、サブマウント５
のように受光部を備える必要がないため、導電性のＳｉ
にＴｉ／Ｐｔ／Ａｕ／Ｓｎの電極を全面蒸着したものを
用いることができ、サブマウント５に比べて安価に作製
できる。
【０４０４】レーザダイオードチップ５５とフォトダイ
オードチップ５６は、ビームスポット５８ａが受光部５
６ａ、５６ｂ、５６ｃと受光部５６ｄ、５６ｅ、５６ｆ
とを隔てる分割線５６ｍで均等に分割され、かつ、ビー
ムスポット５８ｂが受光部５６ｇ、５６ｈ、５６ｉと受
光部５６ｊ、５６ｋ、５６ｌとを隔てる分割線５６ｎで
均等に分割されるように固定される。
【０４０５】ところが、ビームスポット５８ａと５８ｂ
は、レーザダイオードチップ５５とフォトダイオードチ
ップ５６の組み立て誤差があるとｘ方向にずれる。この
ような場合でも、本実施形態においては、（Ｓ５６ａ＋
Ｓ５６ｂ＋Ｓ５６ｃ）−（Ｓ５６ｄ＋Ｓ５６ｅ＋Ｓ５６
ｆ）が増加した（もしくは、減少した）だけ、−（Ｓ５
６ｇ＋Ｓ５６ｈ＋Ｓ５６ｉ）＋（Ｓ５６ｊ＋Ｓ５６ｋ＋
Ｓ５６ｌ）が減少する（もしくは、増加する）ため、こ
れらが相殺して、トラックオフセットを生じない。
【０４０６】プリズム５７の第１内面５７ａと第２内面
５７ｂは、いずれもプリズム５７の第１外面５１１に対
して４５度の角度をなし、しかも、フォトダイオードチ
ップ５６は、プリズム５７の第１外面５１１に対して９
０度の角度をなしている。このため、たとえＳｉヒート
シンク４７の厚さが設計と異なり、レーザダイオードチ
ップ５５の発光点がフォトダイオードチップ５６に対し
てｙ方向にずれても、レーザダイオードチップ５５とフ
ォトダイオードチップ５６の光軸方向の相対的な位置は
変化することがなく、このずれによるフォーカスオフセ
ットを生じない。
【０４０７】フォーカス誤差信号をスポットサイズ法で
検出する場合、フォトダイオードチップに形成されるビ
ームスポットのサイズが媒体の光軸方向のずれに対して
変化する割合は、媒体がレンズの集光点にあるときのフ
ォトダイオードチップの前後の集光点とフォトダイオー
ドチップとの間の光路長が短ければ短いほど大きくな
る。
【０４０８】ここで、サイズの変化する割合がフォーカ
ス誤差信号の感度と相関があり、集光点とフォトダイオ
ードチップとの間の光路長が第１内面５７ａと第２内面
５７ｂとの間の間隔の半分に等しいことに注目すると、
フォーカス誤差信号の感度は、第１内面５７ａと第２内
面５７ｂとの間の間隔を狭くすれば狭くするほど大きく
なることがわかる。
【０４０９】本発明の第１乃至第３の実施形態における
プリズム７は、第１内面７ａで反射された光が第２内面
７ｂで再び反射されることを避けるため、第１内面７ａ
と第２内面７ｂの間隔を狭めようにも限度がある。しか
し、本実施形態におけるプリズム５７は、媒体からフォ
トダイオードチップ５６までの復路において、光を第１
内面５７ａにより２回反射させているため、第１内面５
７ａと第２内面５７ｂとの間の間隔を自由に狭めること
ができる。
【０４１０】さらに、本発明の第４乃至第１０の実施形
態においては、プリズム１７又はプリズム２３に台座１
７ｄ又は台座２３ｃを設けることが必要であったが、本
実施形態によれば、プリズム５７に台座を設けることは
不要であり、プリズム５７の生産性が優れている。
【０４１１】また、台座が不要であることから、フォト
ダイオードチップ５６に位置合わせマークを設けておけ
ば、第２内面５７ｂがフォトダイオードチップ５６に接
する線を単にこの位置合わせマークに合わせることで正
確な組み立てを実現することができる。
【０４１２】プリズムに放射光を入射すると、光を分岐
する面に様々な角度で光が入射するが、すべての角度に
対して同じ反射率や透過率を与えることは困難である。
しかしながら、本実施形態においては、レーザダイオー
ドチップ５５からレンズへ向かう往路で光を分岐する面
がプリズム５７の第１内面５７ａしかないため、往路に
おける光の強度分布の乱れを少なくすることが可能であ
る。
【０４１３】本実施形態においては、第１内面５７ａと
リア受光部５１６との間の光路長をａ、第２内面５７ｂ
とフロント受光部５１５との間の光路長をｂ、第１内面
５７ａと第２内面５７ｂとの間の光路長をｃとすれば、
レーザダイオードチップ５５と第１内面５７ａとの間の
光路長が（ａ＋ｂ＋３ｃ）／２となるようにレーザダイ
オードチップ５５を配置している。このため、組み立て
時にレーザダイオードチップ５５が多少ずれたとして
も、レーザダイオードチップ５５と第１外面５１１との
間の光路長ｄがｄ＝ｃ／２となり、両者間にかなりの隙
間が形成される。従って、本光ヘッドの組み立て時にレ
ーザダイオードチップ１が多少ずれたとしても、レーザ
ダイオードチップ１がプリズム５７と接触するおそれは
ない。
【０４１４】本実施形態においては、フォトダイオード
チップ５６に平行に光が出射されるため、プリズム５７
とフォトダイオードチップ５６の厚さの合計まで光ヘッ
ドを薄型化することができる。
【０４１５】また、本実施形態においては、フォーカス
誤差信号ＦＥ１９がビームスポット５８ａと５８ｂのｚ
方向におけるサイズの変化として検出されており、トラ
ック誤差信号成分がビームスポット５８ａと５８ｂのｘ
方向における光量分布の変化として表れるため、フォー
カス誤差信号ＦＥ１９にトラック誤差信号成分が混入し
にくい。
【０４１６】本実施形態においては、プリズム５７がレ
ーザダイオードチップ５５の出射光の偏光方向を問わ
ず、しかも、複屈折のある媒体を用いる場合であって
も、その影響を受けない。
【０４１７】本実施形態においては、第２の実施形態に
おいて第１の実施形態におけるフォトダイオードチップ
６をフォトダイオードチップ１４に置き換えたように、
また、第３の実施形態において第１の実施形態における
フォトダイオードチップ６をフォトダイオードチップ１
５に置き換えたように、フォトダイオードチップ５６を
他のフォトダイオードチップに置き換えることにより、
フォーカス誤差信号やトラック誤差信号、記録再生信号
の検出方法を変えることができる。 （第１９の実施形態の実施例）本実施形態において用い
るレンズとしては、例えば、１個の有限系レンズでもよ
いし、コリメートレンズとオブジェクティブレンズなど
の組み合わせレンズでもよい。組み合わせレンズを用い
る場合には、コリメートレンズとオブジェクティブレン
ズの間にビームスプリッタを挿入し、レーザダイオード
チップから媒体に向かう光や、媒体からフォトダイオー
ドチップに向かう光を分離すれば、媒体がオブジェクテ
ィブレンズの集光点にあるとき、これらの光は平行光に
なるため、その取り扱いが容易になる。
【０４１８】媒体は、その形状として光ディスクや光テ
ープなどが考えられ、その材質として相変化物質や光磁
気物質などが考えられる。γは、０から１００までの間
の任意の数値を選べるが、６１．８を選ぶと、記録再生
における光利用率が最大になる。ただし、この場合、受
光部５６ｏに入射する光量が他の受光部に比べて大きく
なりすぎるため、反射鏡５７ｃの反射率を１０％程度に
設定すると良い。 （第２０の実施形態）本発明に係る光ヘッドの第２０の
実施形態は、図５に示した第３の実施形態におけるフォ
トダイオードチップ１５をフォトダイオードチップ５９
に置き換えたものである。図３２にフォトダイオードチ
ップ５９の平面図を示す。
【０４１９】第３の実施形態に係る光ヘッドにおいて
は、ビームスポット８ａの中心がリア受光部８７の中心
と一致し、ビームスポット８ｂの中心がフロント受光部
８６の中心と一致するように組み立てられているが、フ
ォトダイオードチップ１５を固定するときにそれらの中
心が多少ずれてしまうことがあり得る。
【０４２０】第３の実施形態に係る光ヘッドによって検
出されるフォーカス誤差信号の一例を図３３（ａ）に示
す。
【０４２１】ビームスポット８ａ及びビームスポット８
ｂがｘ方向及びｚ方向の双方においてずれると、フォー
カス誤差信号も実線で示す信号Ｓ１から破線で示す信号
Ｓ２に変化する。フォーカスサーボのパラメータは、フ
ォーカス誤差信号の形状を基準に設定されるため、ビー
ムスポット８ａ及びビームスポット８ｂがずれることに
よってフォーカス誤差信号に図３３（ａ）に示すような
窪みが生じてしまうと、フォーカスサーボが外れる原因
となる。
【０４２２】ビームスポット８ａ及びビームスポット８
ｂがずれることによりフォーカス誤差信号に窪みが生じ
てしまう理由は、光ディスクがレンズの集光点からずれ
るにつれてビームスポットのサイズが小さくなり、ビー
ムスポット８ａが第１２受光部１５ｂ及び第９受光部１
５ｅ（図５参照）からはみ出るか、あるいは、ビームス
ポット８ｂが第５受光部１５ｈ及び第４受光部１５ｋ
（図５参照）からはみ出てしまうことにある。
【０４２３】そこで、第２０の実施形態に係る光ヘッド
は、フォトダイオードチップ１５に代えて、かかる事態
を生じないフォトダイオードチップ５９を備えている。
【０４２４】本実施形態に係る光ヘッドは、第３の実施
形態に係る光ヘッドにおける第９受光部１５ｅ及び第１
２受光部１５ｂに代えて第１３受光部５９ａを、第３の
実施形態に係る光ヘッドにおける第４受光部１５ｋ及び
第５受光部１５ｈに代えて第１４受光部５９ｂをそれぞ
れ備えている。
【０４２５】なお、第１３受光部５９ａ及び第１４受光
部５９ｂ以外の受光部については、第２０の実施形態に
係る光ヘッドは第３の実施形態に係る光ヘッドと同様の
構成を有しており、従って、それらは図５において用い
た参照符号と同一の参照符号を用いて表す。
【０４２６】図５に示した第３の実施形態に係る光ヘッ
ドにおいては、第９受光部１５ｅと第１２受光部１５ｂ
とはそれらの一方の長辺が同一直線上にあるように相互
に接して配置されている。これに対して、図３２に示す
第２０の実施形態に係る光ヘッドにおいて、第１３受光
部５９ａは、第３の実施形態に係る光ヘッドにおける第
９受光部１５ｅと第１２受光部１５ｂとが双方の短辺の
一部が相互に重なり合うように配置することにより得ら
れる形状を有している。すなわち、第１３受光部５９ａ
はクランク形状をなしている。
【０４２７】同様に、本実施形態に係る光ヘッドにおけ
る第１４受光部５９ｂは、第３の実施形態に係る光ヘッ
ドにおける第４受光部１５ｋと第５受光部１５ｈとが双
方の短辺の一部が相互に重なり合うように配置すること
により得られる形状を有している。すなわち、第１４受
光部５９ｂはクランク形状をなしている。
【０４２８】第２０の実施形態に係る光ヘッドにより検
出されるフォーカス誤差信号の一例を図３３（ｂ）に示
す。
【０４２９】ビームスポット８ａ及びビームスポット８
ｂがｘ方向及びｚ方向の双方にずれると、フォーカス誤
差信号も実線で示す信号Ｓ１から破線で示す信号Ｓ２に
変化するが、この変化は極めてわずかである。すなわ
ち、図３３（ｂ）に示すように、双方の信号Ｓ１、Ｓ２
の間には波形の差はほとんどない。
【０４３０】これは、第３の実施形態に係る光ヘッドに
おけるフォトダイオードチップ１５の第９受光部１５ｅ
と第１２受光部１５ｂ並びに第４受光部１５ｋと第５受
光部１５ｈをフォトダイオードチップ５９において第１
３受光部５９ａ及び第１４受光部５９ｂにそれぞれ置き
換え、ビームスポット８ａ及びビームスポット８ｂに対
応する各受光部の形状をｚ方向に延伸させることによ
り、たとえ、ビームスポット８ａ又はビームスポット８
ｂがｘ方向及びｚ方向の双方においてずれたとしても、
ビームスポット８ａ又はビームスポット８ｂが第１３受
光部５９ａ又は第１４受光部５９ｂをはみ出さなくなる
ことによる。
【０４３１】上述の第２０の実施形態の場合と同様に、
図９に示した第６の実施形態の場合においても、フォト
ダイオードチップ２０の第５受光部２０ｅと第２受光部
２０ｂ並びに第１１受光部２０ｌと第８受光部２０ｈの
各形状をそれぞれｚ方向に延伸させることにより、フォ
ーカス誤差信号に窪みが生じてしまう問題を回避するこ
とができる。
【０４３２】あるいは、図１０に示した第７の実施形態
の場合においても、フォトダイオードチップ２１の受光
部２１ｅと受光部２１ｂ並びに受光部２１ｋと受光部２
１ｈの各形状をそれぞれｚ方向に延伸させることによ
り、フォーカス誤差信号に窪みが生じてしまう問題を回
避することができる。 （第２１の実施形態）本発明に係る光ヘッド製造装置の
第一の実施形態を図３４に示す。本実施形態に係る光ヘ
ッド製造装置は上記の第１乃至第２０の実施形態に係る
光ヘッドを製造する装置である。
【０４３３】本実施形態に係る光ヘッド製造装置は、顕
微鏡６０１と、顕微鏡６０１を経由した画像を２つの画
像に分けるビームスプリッタ６０２と、顕微鏡６０１の
倍率をＭ、製造する光ヘッドの第１内面と第２内面との
間の光路長をｃとすれば、顕微鏡６０１の像点の後方Ｍ
2×ｃ／２の位置に配置され、ビームスプリッタ６０２
を透過した画像を検出する第１電荷結合素子６０３と、
顕微鏡６０１の像点の前方Ｍ2×ｃ／２の位置に配置さ
れ、ビームスプリッタ６０２で反射された画像を検出す
る第２電荷結合素子６０４と、第１電荷結合素子６０３
で検出した信号及び第２電荷結合素子６０４で検出した
信号を画像化するモニター６０５と、を備えている。
【０４３４】本実施形態に係る光ヘッドの製造装置は、
レーザダイオードチップとフォトダイオードチップの相
対的な位置が既に固定されている場合に、それらに対し
て光分離手段を固定するために用いる。
【０４３５】光分離手段は、リア受光部の中心とフロン
ト受光部の中心を光軸が貫くように設置されなければな
らない。仮に、顕微鏡だけを光軸上に設置した状態にお
いて、リア受光部やフロント受光部を観察すると、その
光ヘッドは、光学的には、リア受光部とレーザダイオー
ドチップとフロント受光部が光軸にｃ／２の間隔で一直
線に並んでいる状態と等価になる。このため、リア受光
部にピントを合わせると、フロント受光部を観察するこ
とができず、逆に、フロント受光部にピントを合わせる
と、リア受光部を観察することができない。
【０４３６】しかしながら、本実施形態に係る光ヘッド
製造装置は、レーザダイオードチップにピントを合わせ
ることにより、第２電荷結合素子６０４において検出し
た信号でリア受光部を観察することができ、第１電荷結
合素子６０３において検出した信号でフロント受光部を
観察することができる。
【０４３７】これは、図３５（ａ）に示すように、顕微
鏡６０１の物点よりもｃ／２後方に置かれた物体（リア
受光部）の像は第２電荷結合素子６０４に結像し、図３
５（ｃ）に示すように、顕微鏡６０１の物点よりもｃ／
２前方に置かれた物体（フロント受光部）の像は第１電
荷結合素子６０３に結像することによる。
【０４３８】図３５（ｂ）に示すように、顕微鏡６０１
の物点に置かれた物体（レーザダイオードチップ）の像
は、第２電荷結合素子６０４と第１電荷結合素子６０３
の双方においてピントが合わないため、レーザダイオー
ドチップを発光させることにより、あたかも、リア受光
部とフロント受光部のそれぞれにビームスポットが形成
されたように観察することができる。
【０４３９】第２電荷結合素子６０４において検出され
た信号と第１電荷結合素子６０３において検出された信
号とをモニター６０５で画像化することにより、リア受
光部とフロント受光部とを並べて観察することができ
る。ピントがぼけて、あたかもビームスポットのように
観察されるレーザダイオードチップの発光点の中心をリ
ア受光部の中心やフロント受光部の中心にそれぞれ合わ
せることにより、光分離手段は、リア受光部の中心とフ
ロント受光部の中心を光軸が貫くように設置することが
できる。
【０４４０】本実施形態に係る光ヘッド製造装置におい
ては、図３４に示した配置とは逆に、第２電荷結合素子
６０４を顕微鏡６０１の像点の後方Ｍ2×ｃ／２の位置
に配置し、第１電荷結合素子６０３を顕微鏡６０１の像
点の前方Ｍ2×ｃ／２の位置に配置しても、同様に機能
する。
【０４４１】また、本実施形態に係る光ヘッド製造装置
は、人間が光分離手段を調整することを想定しているた
め、モニター６０５を備えているが、信号処理技術によ
りロボットが光分離手段を調整する場合にあっては、モ
ニター６０５を設置することは必ずしも必要ではない。 （第２２の実施形態）本発明に係る光ヘッド製造装置の
第二の実施形態を図３６に示す。図３４に示した第一の
実施形態に係る光ヘッド製造装置と同様に、本実施形態
に係る光ヘッド製造装置は上記の第１乃至第２０の実施
形態に係る光ヘッドを製造する装置である。
【０４４２】本実施形態に係る光ヘッド製造装置は、対
物レンズ６０６と、対物レンズ６０６で撮像された像を
少なくとも２つの像に分けるビームスプリッタ６０７
と、ビームスプリッタ６０７で分けられた一方の像を結
像させる第１接眼レンズ６０８と、ビームスプリッタ６
０７で分けられた他方の像を結像させる第２接眼レンズ
６０９と、対物レンズ６０６と第１接眼レンズ６０８の
合成倍率をＭ1、対物レンズ６０６と第２接眼レンズ６
０９の合成倍率をＭ2、製造する光ヘッドの第１内面と
第２内面との間の光路長をｃとすれば、第１接眼レンズ
６０８の焦点の後方Ｍ1 2×ｃ／２の位置に配置された第
１電荷結合素子６０３と、第２接眼レンズ６０９の焦点
の前方Ｍ2 2×ｃ／２の位置に配置された第２電荷結合素
子６０４と、第１電荷結合素子６０３において検出した
信号及び第２電荷結合素子６０４において検出した信号
を画像化するモニター６０５と、を備えている。
【０４４３】本実施形態に係る光ヘッド製造装置は、前
記の第２１の実施形態に係る光ヘッド製造装置と同様に
機能する。
【０４４４】
【発明の効果】第１の効果は、光ヘッドを薄型化するこ
とができることである。
【０４４５】その理由は、第１外面と第３外面が互いに
平行であり、レーザダイオードチップからレンズへ向か
う光が第１外面に光軸が垂直になるように入射し、第３
外面から光軸が垂直になるように出射するため、光分離
手段とフォトダイオードチップの厚さの合計まで薄型化
できるためである。
【０４４６】第２の効果は、光分離手段における光量の
損失がないことである。
【０４４７】その理由は以下の通りである。レーザダイ
オードチップからレンズへ向かう光は、第１外面に入射
し、第１内面（あるいは、第１内面及び第２内面、もし
くは、第１内面乃至第３内面）を透過し、第３外面から
出射し、四半波長板で直線偏光から円偏光に変換され、
レンズで媒体に集光される。媒体で反射された光は、四
半波長板で円偏光から元の向きに直交する向きの直線偏
光に変換され、第３外面に入射し、第２内面で光量の半
分が反射され、光量の半分が第２内面を透過し、この反
射された光が第２外面を出射して受光面に形成された受
光部で受光され、透過した光が第２外面を出射して受光
面に形成された他の受光部で受光される。このように、
光分離手段により分離された光は何れかの受光部におい
て受光されるため、光分離手段における光量の損失がな
い。
【０４４８】第３の効果は、光分離手段が生産性に優れ
ることである。
【０４４９】その理由は、第１外面と第３外面が互いに
平行であり、しかも、第１内面と第２内面が相互に平行
であるため、光分離手段は、コーティングを施したガラ
ス板を交互に接着材で張り合わせる工程、積層したガラ
ス板を切断する工程、切断されたスライスを光学研磨
し、さらに、切断する工程、切断されたバー状の光分離
手段をチップ状にダイシングする工程で作製でき、一括
生産が可能であり、生産性が良いためである。
【０４５０】さらに、第４外面を第２外面に平行にする
場合には、スライスからバー状の光分離手段を効率よく
切り出すことができるので、材料費と加工費に無駄がな
くなり、生産性を一層上げることができる。
【０４５１】第４の効果は、レーザダイオードチップの
発光点がフォトダイオードチップに対して受光面の垂直
方向にずれても、このずれによるフォーカスオフセット
を生じないことである。その理由は、第１内面が第１外
面に対して４５度で傾斜し、かつ、第２外面が第１外面
に対して直交しているため、レーザダイオードチップと
フォトダイオードチップの光軸方向の相対的な位置関係
が変化しないことにある。
【０４５２】第５の効果は、フォーカス誤差信号にトラ
ック誤差信号成分が混入しにくいことである。 その理
由は、例えば、請求項１８の場合のように、媒体がレン
ズの集光点から光軸方向にずれると、フォトダイオード
チップに形成されるビームスポットのサイズが変化する
が、本光学ヘッドにおいては、このビームスポットのサ
イズのタンジェンシャル方向の変化によりフォーカス誤
差信号を検出するため、トラック誤差信号成分がビーム
スポットのｘ方向の光量分布の変化として表れる場合に
はフォーカス誤差信号をビームスポットのｚ方向におけ
るサイズの変化として検出し、トラック誤差信号成分が
ビームスポットのｚ方向における光量分布の変化として
表れる場合にはフォーカス誤差信号をビームスポットの
ｘ方向のサイズの変化として検出するためである。
【０４５３】第６の効果は、レーザダイオードチップの
光軸に垂直で、かつ、フォトダイオードチップの受光面
に平行な方向のトレランスが大きいことである。
【０４５４】その理由は、例えば、請求項２及び５の場
合のように、第３内面又は第２内面で反射された光が形
成するビームスポットのサイズを大きくすることができ
るためである。
【０４５５】第７の効果は、回折素子が光軸に垂直な面
内でずれたとしても、トラックオフセットを生じにくい
ことである。
【０４５６】その理由は、例えば、請求項３及び６の場
合のように、媒体で反射された光の回折素子における径
を大きくすることができるためである。
【０４５７】第８の効果は、回折素子のタンジェンシャ
ル方向におけるトレランスが回折素子からはみ出さない
範囲で無限大であることである。
【０４５８】その理由は、例えば、請求項１８の場合の
ように、回折素子が光学的なタンジェンシャル方向に平
行で、かつ、光軸と交差する分割線で２つの領域、第１
領域と第２領域とに分割され、第１領域における回折光
の光量と第２領域における回折光の光量との差からトラ
ック誤差信号を検出するためである。
【０４５９】第９の効果は、温度変化等によりレーザダ
イオードチップの発振波長が変化し、回折素子の回折光
の回折角が変化しても、トラック誤差信号がその影響を
受けないことである。
【０４６０】その理由は、例えば、請求項３及び６の場
合のように、回折素子の回折光からトラック誤差信号を
検出するため、回折素子の回折光によるビームスポット
が複数の受光部を跨がないように設定されていることに
ある。
【０４６１】第１０の効果は、ビームスポットが光ヘッ
ドの組み立て誤差により光学的なラジアル方向にずれて
も、トラックオフセットを生ぜず、フォーカス誤差信号
にも影響を与えないことである。
【０４６２】その理由は、例えば、請求項３及び６の場
合のように、フォトダイオードチップが光学的なタンジ
ェンシャル方向に平行な分割線を必ずしも有しないこと
にある。
【０４６３】第１１の効果は、レーザダイオードチップ
からレンズへ向かう光路において光の強度分布の乱れが
少ないことである。
【０４６４】例えば、請求項４、６及び７の場合のよう
に、レーザダイオードチップからレンズへ向かう光は、
第１外面に入射し、第１内面を透過し、第３外面から出
射し、レンズで媒体に集光される。光分離手段に放射光
を入射すると、光を分岐する面に様々な角度で光が入射
し、すべての角度に対して同じ反射率や透過率を与える
ことが困難であるが、光分離手段においては、レーザダ
イオードチップからレンズへ向かう光路において光を分
岐する面が第１内面しかないため、光の強度分布の乱れ
を少なくすることが可能である。
【０４６５】第１２の効果は、レーザダイオードチップ
は、組み立て時に取り付け位置が多少ずれたとしても、
光分離手段と接触するおそれがない。
【０４６６】その理由は、例えば、請求項４乃至７の場
合のように、第１内面とリア受光部との間の光路長を
ａ、第２内面とフロント受光部との間の光路長をｂ、第
１内面と第２内面との間の光路長をｃとすれば、レーザ
ダイオードチップと第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ
＋３ｃ）／２となるようにレーザダイオードチップを配
置するため、レーザダイオードチップと第１外面との間
の光路長ｄが、例えば、第１内面を第１外面に対して４
５°の角度で傾斜させ、第２外面を第１外面に直交させ
る場合、ｄ＝ｃ／２となり、レーザダイオードチップと
光分離手段との間にかなりの隙間が生成されるためであ
る。
【０４６７】第１３の効果は、本光ヘッドは、レーザダ
イオードチップの出射光の偏光方向を問わず、複屈折の
ある媒体でも影響を受けないことである。
【０４６８】その理由は、例えば、請求項７の場合のよ
うに、光分離手段を無偏光性に構成することができるこ
とにある。
【０４６９】第１４の効果は、電子増幅器の雑音の影響
が少ないことである。
【０４７０】その理由は、例えば、請求項２４の場合の
ように、例えば、請求項２４の場合においては、第１１
受光部の配線、第１０受光部の配線、第５受光部の配線
及び第４受光部の配線を１本にまとめられ、第１２受光
部の配線、第９受光部の配線、第６受光部の配線及び第
３受光部の配線を１本にまとめられるため、できるだけ
多くの配線同士を束ね、配線あたりの電流を増加させる
ことができることにある。
【０４７１】第１５の効果は、レーザダイオードチップ
の前方出射光の光量と後方出射光の光量が状況により比
例しなくなることがあるが、そのような場合であって
も、媒体に集光される光の光量を正確に把握できること
である。
【０４７２】その理由は、例えば、請求項２２の場合の
ように、レーザダイオードチップからレンズへ向かう光
は、第１内面から第３内面までのいずれかの面で光量の
０＜β＜１００なるβ％が反射され、この反射した光が
第４外面に設置された反射鏡で反射及び集光され、第２
外面を出射して受光面に形成されたモニタ受光部で受光
されるため、媒体に集光される光の一部を分離して用い
ていることにある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ヘッドの第１の実施形態を示す
図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図であ
る。
【図２】本発明に係る光ヘッドの第１の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ６の平面図である。
【図３】本発明に係る光ヘッドの第１の実施形態を構成
するプリズム１７の作製工程を示す斜視図である。
（ａ）はコーティングＡを施したガラス板とコーティン
グＢを施したガラス板を交互に接着材で張り合わせる工
程を表わし、（ｂ）は積層したガラス板９を角度（θ＋
η−９０°）で切断する工程を、（ｃ）はスライス１０
の切断面１０ａと１０ｂを光学研磨して切断面１０ａに
対して角度η及び角度ιで切断する工程を、（ｄ）はバ
ー状のプリズム１１にバー状の四半波長板１２を張り合
わせてチップ状にダイシングする工程を表わしている。
【図４】本発明に係る光ヘッドの第２の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ１４の平面図である。
【図５】本発明に係る光ヘッドの第３の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ１５の平面図である。
【図６】本発明に係る光ヘッドの第４の実施形態を示す
図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図であ
る。
【図７】本発明に係る光ヘッドの第４の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ１６の平面図である。
【図８】本発明に係る光ヘッドの第５の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ１９の平面図である。
【図９】本発明に係る光ヘッドの第６の実施形態を構成
するフォトダイオードチップ２０の平面図である。
【図１０】本発明に係る光ヘッドの第７の実施形態を構
成するフォトダイオードチップ２１の平面図である。
【図１１】本発明に係る光ヘッドの第８の実施形態を示
す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図で
ある。
【図１２】本発明に係る光ヘッドの第８の実施形態を構
成する２分割グレーティング２４の右側面図である。
【図１３】本発明に係る光ヘッドの第８の実施形態を構
成するフォトダイオードチップ２２の平面図である。
【図１４】本発明に係る光ヘッドの第９の実施形態を構
成するフォトダイオードチップ２７の平面図である。
【図１５】本発明に係る光ヘッドの第１０の実施形態を
構成する４分割グレーティング２９の右側面図である。
【図１６】本発明に係る光ヘッドの第１０の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ２８の平面図である。
【図１７】本発明に係る光ヘッドの第１１の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図１８】本発明に係る光ヘッドの第１１の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ３１の平面図である。
【図１９】本発明に係る光ヘッドの第１２の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図２０】本発明に係る光ヘッドの第１２の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ３４の平面図である。
【図２１】本発明に係る光ヘッドの第１３の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図２２】本発明に係る光ヘッドの第１３の実施形態を
構成する２分割グレーティング３９の右側面図である。
【図２３】本発明に係る光ヘッドの第１３の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ３７の平面図である。
【図２４】本発明に係る光ヘッドの第１４の実施形態を
構成する２分割グレーティング４１の右側面図である。
【図２５】本発明に係る光ヘッドの第１４の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ４２の平面図である。
【図２６】本発明に係る光ヘッドの第１５の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ４４の平面図である。
【図２７】本発明に係る光ヘッドの第１６の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図２８】本発明に係る光ヘッドの第１７の実施形態を
示す正面図である。
【図２９】本発明に係る光ヘッドの第１８の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図３０】本発明に係る光ヘッドの第１９の実施形態を
示す図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は平面図
である。
【図３１】本発明に係る光ヘッドの第１９の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ５６の平面図である。
【図３２】本発明に係る光ヘッドの第２０の実施形態を
構成するフォトダイオードチップ５９の平面図である。
【図３３】本発明に係る光ヘッドで検出されるフォーカ
ス誤差信号の例であり、（ａ）は第３の実施形態により
検出されるフォーカス誤差信号の一例を表わし、（ｂ）
は第２０の実施形態により検出されるフォーカス誤差信
号の一例を表わす。
【図３４】本発明に係る光ヘッドの製造装置の第一の実
施形態を示す模式図である。
【図３５】本発明に係る光ヘッドの製造装置の第一の実
施形態における結像関係を示す図である。
【図３６】本発明に係る光ヘッドの製造装置の第二の実
施形態を示す模式図である。
【図３７】従来の光ヘッドを示す正面図である。
【図３８】図３７に示した従来の光ヘッドを構成するフ
ォトダイオードチップ１０３の平面図である。
【図３９】ミラーで光路を折り返した従来の光ヘッドの
正面図である。
【図４０】従来の光ヘッドを構成するマイクロプリズム
１０４の正面図である。
【符号の説明】
1、２ レーザダイオードチップ ３、４、５ サブマウント ６ フォトダイオードチップ ６ａ-６ｌ 受光部 ６ｍ-６r 分割線 ７ プリズム ７ａ 第１内面 ７ｂ 第２内面 ７ｃ 四半波長板 ８ａ-８ｂ ビームスポット ９ 積層したガラス板 １０ スライス １０ａ、１０ｂ 切断面 １１ バー状のプリズム １１ａ、１１ｂ 光学研磨面 １１ｃ、１１ｄ 切断面 １４ フォトダイオードチップ １４ａ-１４ｐ 受光部 １４ｑ-１４x 分割線 １５ フォトダイオードチップ １５ａ-１５ｌ 受光部 １５ｍ-１５t 分割線 １６ フォトダイオードチップ １６ａ-１６ｈ 受光部 １７ プリズム １７ａ 第１内面 １７ｂ 第２内面 １７ｃ 第３内面 １７ｄ 台座 １７ｅ 四半波長板 １８ａ-１８ｃ ビームスポット １９ フォトダイオードチップ １９ａ-１９ｊ 受光部 ２０ フォトダイオードチップ ２０ａ-２０ｐ 受光部 ２０ｑ-２０z 分割線 ２１ フォトダイオードチップ ２１ａ-２１ｎ 受光部 ２１ｏ 分割線 ２２ フォトダイオードチップ ２２ａａ-２２ｊ 受光部 ２３ プリズム ２３ａ 第１内面 ２３ｂ 第２内面 ２３ｃ 台座 ２４ ２分割グレーティング ２４ａ、２４ｂ 領域 ２５ 四半波長板 ２６ａ−２６ｊ ビームスポット ２７ フォトダイオードチップ ２７ａａ-２７ｊｂ 受光部 ２８ フォトダイオードチップ ２８ａａ-２８ｊｂ 受光部 ２９ ４分割グレーティング ２９ａ-２９ｄ 領域 ３０ａ-３０ｊｂ ビームスポット ３１ フォトダイオードチップ ３１ａ-３１ｌ 受光部 ３１ｍ-３１r 分割線 ３２ プリズム ３２ａ 第１内面 ３２ｂ 第２内面 ３２ｃ 四半波長板 ３３ａ、３３ｂ ビームスポット ３４ フォトダイオードチップ ３４ａ-３４ｈ 受光部 ３５ プリズム ３５ａ 第１内面 ３５ｂ 第２内面 ３５ｃ 四半波長板 ３６ａ-３６ｃ ビームスポット ３７ フォトダイオードチップ ３７ａａ-３７ｊ 受光部 ３８ プリズム ３８ａ 第１内面 ３８ｂ 第２内面 ３９ ２分割グレーティング ３９ａ、３９ｂ 領域 ４０ａ-４０ｊ ビームスポット ４１ ２分割グレーティング ４１ａ、４１ｂ 領域 ４２ フォトダイオードチップ ４２ａａ-４２ｊ 受光部 ４３ａ-４３ｊ ビームスポット ４４ フォトダイオードチップ ４４ａａ-４４ｊ 受光部 ４６ ボンディングワイヤ ４７ Ｓｉヒートシンク ４８ フォトダイオードチップ ４８ａ 中央受光部 ４８ｂ、４８ｃ 電極 ４９ プリズム ４９ａ 第１内面 ４９ｂ 第２内面 ４９ｃ 反射鏡 ５０ａ ビームスポット ５１ プリズム ５２ａ 半波長板 ５２ ボンディングワイヤ ５３ ＡｌＮヒートシンク ５３ａ、５３ｂ 電極 ５４ フォトダイオードチップ ５４ａ、５４ｂ 電極 ５５ レーザダイオードチップ ５６ フォトダイオードチップ ５６ａ-５６ｌ、５６ｏ 受光部 ５６ｍ、５６ｎ 分割線 ５６ｐ、５６ｑ 電極 ５７ プリズム ５７ａ 第１内面 ５７ｂ 第２内面 ５７ｃ 反射鏡 ５８ａ-５８ｃ ビームスポット ５９ フォトダイオードチップ ５９ａ-５９ｂ 受光部 ６１ 受光面 ６５ａ、７０ａ、７５ａ 第１側面 ６５ｂ、７０ｂ、７５ｂ 第２側面 ６６、７１、７６ 第１外面 ６７、７２、７７ 第２外面 ６８、７３、７８ 第３外面 ６９、７４、７９ 第４外面 ８０ フロント受光部 ８１ リア受光部 ８２ コーティングＡを施したガラス板 ８３ コーティングＢを施したガラス板 ８４、８６、８８、９１、９４、９７ フロント受光
部 ８５、８７、８９、９２、９５、９８ リア受光部 ９０、９３、９６、９９ 追加受光部 １０１ レーザダイオードチップ １０２ サブマウント １０３ フォトダイオードチップ １０３ａ フロント受光部 １０３ａａ-１０３ａｄ 受光部 １０３ｂ リア受光部 １０３ｂａ-１０３ｂｄ 受光部 １０４ マイクロプリズム １０４ａ 第１面 １０４ｂ 第２面 １０４ｃ 第３面 １０５ レンズ １０６ 光ディスク １０７、１０８ ミラー １６１、２２１、２８１、３１１、３４１、５６１
受光面 ３００、３０２、３０４、４００、４０７、４１５、４
１７、４１９ フロント受光部 ３０１、３０３、３０５、４０１、４０８、４１６、４
１８、４２０ リア受光部 ４０９ 追加受光部 ３０６ａ、４０２ａ、４１０ａ、５００ａ、５０５ａ、
５１０ａ 第１側面 ３０６ｂ、４０２ｂ、４１０ｂ、５００ｂ、５１０ｂ
第２側面 ３０７、４０３、４１１、５０１、５０６、５１１
第１外面 ３０８、４０４、４１２、５０２、５０７、５１２
第２外面 ３０９、４０５、４１３、５０３、５０８、５１３
第３外面 ３１０、４０６、４１４、５０４、５０９、５１４
第４外面 ５３１ 側面 ６０１ 顕微鏡 ６０２ ビームスプリッタ ６０３ 第１電荷結合素子 ６０４ 第２電荷結合素子 ６０５ モニター ６０６ 対物レンズ ６０７ ビームスプリッタ ６０８ 第１接眼レンズ ６０９ 第２接眼レンズ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−302044（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−36034（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−134731（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−81340（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−21431（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−3330（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−44890（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−161768（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−73953（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−251640（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−262603（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 7/12 - 7/22

Claims (27)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 レーザダイオードチップと、このレーザ
    ダイオードチップから出射された光を媒体に集光させる
    レンズと、前記媒体で反射された光を前記レーザダイオ
    ードチップから前記レンズへ向かう光の光軸から分離す
    る光分離手段と、この光分離手段で分離された光を受光
    するフォトダイオードチップとを備え、 前記光分離手段は、相互に平行な第１側面及び第２側
    面、並びに、前記第１側面及び前記第２側面にそれぞれ
    直交する第１外面、第２外面、第３外面及び第４外面で
    囲まれた四角柱形状を呈し、前記第１外面と前記第３外
    面とは相互に平行である光ヘッドにおいて、 前記光分離手段は、前記第１側面及び前記第２側面に直
    交し、前記第２外面に対して任意の角度で傾斜する互い
    に平行な第１内面と第２内面とを有し、 前記フォトダイオードチップは、前記第２外面に平行な
    受光面を有し、 前記レーザダイオードチップから前記レンズへ向かう光
    は、前記第１外面に光軸が垂直になるように入射し、前
    記第１内面を透過し、前記第３外面から光軸が垂直にな
    るように出射し、前記レンズで前記媒体に集光され、 前記媒体で反射された光は、前記第３外面に光軸が垂直
    になるように入射し、前記第１内面で反射され、前記第
    ２内面で光量の半分が反射され、光量の半分が前記第２
    内面を透過し、前記第２内面を透過した光が前記第２外
    面を出射して前記受光面に形成されたフロント受光部で
    受光され、 前記第２内面で反射された光が前記第１内面で反射さ
    れ、前記第２外面を出射して前記受光面に形成されたリ
    ア受光部で受光され、 前記第１内面と前記リア受光部との間の光路長をａ、前
    記第２内面と前記フロント受光部との間の光路長をｂ、
    前記第１内面と前記第２内面との間の光路長をｃとすれ
    ば、前記レーザダイオードチップは、前記レーザダイオ
    ードチップと前記第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ＋
    ３ｃ）／２となるように配置され、 前記光ヘッドは、さらに、前記光分離手段又は前記回折
    素子と前記媒体との間に配置された四半波長板を備え、 該四半波長板は、前記光分離手段の前記第３外面又は前
    記回折素子から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
    し、前記媒体から反射されてきた光を円偏光から元の向
    きに直交する向きの直線偏光に変換するものであること
    を特徴とする光ヘッド。
  2. 【請求項２】 レーザダイオードチップと、このレーザ
    ダイオードチップから出射された光を媒体に集光させる
    レンズと、前記媒体で反射された光を前記レーザダイオ
    ードチップから前記レンズへ向かう光の光軸から分離す
    る光分離手段と、この光分離手段で分離された光を受光
    するフォトダイオードチップを備え、 前記光分離手段は、相互に平行な第１側面及び第２側
    面、並びに、前記第１側面及び前記第２側面にそれぞれ
    直交する第１外面、第２外面、第３外面及び第４外面で
    囲まれた四角柱形状を呈し、前記第１外面と前記第３外
    面とは相互に平行である光ヘッドにおいて、 前記光分離手段は、前記第１側面及び前記第２側面に直
    交し、前記第２外面に対して任意の角度で傾斜する相互
    に平行な第１内面と第２内面とを有し、 前記フォトダイオードチップは、前記第２外面に平行な
    受光面を有し、 前記レーザダイオードチップから前記レンズへ向かう光
    は、前記第１外面に光軸が垂直になるように入射し、前
    記第１内面と前記第２内面をこの順番に透過し、前記第
    ３外面から光軸が垂直になるように出射し、前記レンズ
    で前記媒体に集光され、 前記媒体で反射された光は、前記第３外面に光軸が垂直
    になるように入射し、前記第２内面で光量の半分が反射
    され、光量の半分が前記第２内面を透過し、前記第２内
    面で反射された光が前記第２外面を出射して前記受光面
    に形成された追加受光部で受光され、 前記第２内面を透過した光が前記第１内面で反射された
    後、再び、前記第２内面に入射し、前記第２内面で光量
    の半分が反射され、光量の半分が前記第２内面を透過
    し、前記第２内面を透過した光が前記第２外面を出射し
    て前記受光面に形成されたフロント受光部で受光され、 前記第２内面で反射された光が前記第１内面で反射さ
    れ、前記第２外面を出射して前記受光面に形成されたリ
    ア受光部で受光され、 前記第１内面と前記リア受光部との間の光路長をａ、前
    記第２内面と前記フロント受光部との間の光路長をｂ、
    前記第１内面と前記第２内面との間の光路長をｃとすれ
    ば、前記レーザダイオードチップは、前記レーザダイオ
    ードチップと前記第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ＋
    ３ｃ）／２となるように配置され、 前記光ヘッドは、さらに、前記光分離手段又は前記回折
    素子と前記媒体との間に配置された四半波長板を備え、 該四半波長板は、前記光分離手段の前記第３外面又は前
    記回折素子から出射する光を直線偏光から円偏光に変換
    し、前記媒体から反射されてきた光を円偏光から元の向
    きに直交する向きの直線偏光に変換するものであること
    を特徴とする光ヘッド。
  3. 【請求項３】 レーザダイオードチップと、このレーザ
    ダイオードチップから出射された光を媒体に集光させる
    レンズと、前記媒体で反射された光を前記レーザダイオ
    ードチップから前記レンズへ向かう光の光軸から分離す
    る光分離手段と、この光分離手段で分離された光を受光
    するフォトダイオードチップとを備え、 前記光分離手段は、相互に平行な第１側面及び第２側
    面、並びに、前記第１側面及び前記第２側面にそれぞれ
    直交する第１外面、第２外面、第３外面及び第４外面で
    囲まれた四角柱形状を呈し、前記第１外面と前記第３外
    面とは相互に平行である光ヘッドにおいて、 前記光分離手段は、前記第１側面及び前記第２側面に直
    交し、前記第２外面に対して任意の角度で傾斜する相互
    に平行な第１内面と第２内面とを有し、 前記フォトダイオードチップは、前記第２外面に平行な
    受光面を有し、 前記レーザダイオードチップから前記レンズへ向かう光
    は、前記第１外面に光軸が垂直になるように入射し、前
    記第１内面を光量の（１００−γ）％（０＜γ＜１０
    ０)が透過し、前記第３外面から光軸が垂直になるよう
    に出射し、前記レンズで前記媒体に集光され、 前記媒体で反射された光は、前記第３外面に光軸が垂直
    になるように入射し、前記第１内面で光量のγ％が反射
    され、前記第２内面に達し、前記第２内面で光量の１０
    ０００／（γ＋１００）％が反射され、光量の１００γ
    ／（γ＋１００）％が透過し、前記第２内面を透過した
    光が前記第２外面を出射して前記受光面に形成されたフ
    ロント受光部で受光され、 前記第２内面で反射された光が前記第１内面に達し、前
    記第１内面で光量のγ％が反射され、前記第２外面を出
    射して前記受光面に形成されたリア受光部で受光され、 前記第１内面と前記リア受光部との間の光路長をａ、前
    記第２内面と前記フロント受光部との間の光路長をｂ、
    前記第１内面と前記第２内面との間の光路長をｃとすれ
    ば、前記レーザダイオードチップは、前記レーザダイオ
    ードチップと前記第１内面との間の光路長が（ａ＋ｂ＋
    ３ｃ）／２となるように配置されることを特徴とする光
    ヘッド。
  4. 【請求項４】 前記光分離手段はさらに回折素子を備
    え、 前記レーザダイオードチップから前記レンズへ向かう光
    は前記第３外面から出射した後に前記回折素子を透過
    し、前記媒体で反射された光は、前記回折素子で透過光
    と回折光とに分離し、前記第３外面に前記透過光の光軸
    が垂直になるように入射するものであることを特徴とす
    る請求項３に記載の光ヘッド。
  5. 【請求項５】 γ＝６１．８であることを特徴とする請
    求項３又は４記載の光ヘッド。
  6. 【請求項６】 前記四半波長板は前記光分離手段又は前
    記回折素子と一体に形成されていることを特徴とする請
    求項１または２に記載の光ヘッド。
  7. 【請求項７】 前記回折素子は、光学的なタンジェンシ
    ャル方向に平行であり、かつ、光軸と交差する分割線で
    第１領域と第２領域とに分割され、前記第１領域の回折
    光の光量と前記第２領域の回折光の光量との差からトラ
    ック誤差信号を検出することを特徴とする請求項４に記
    載の光ヘッド。
  8. 【請求項８】 前記回折素子は、光学的なタンジェンシ
    ャル方向に平行であり、かつ、光軸と交差する第１の分
    割線と、光学的なラジアル方向に平行であり、かつ、光
    軸と交差する第２の分割線とにより、第１領域乃至第４
    領域に分割され、前記第１領域と前記第３領域は対角に
    位置し、前記第２領域と前記第４領域は対角に位置し、
    前記第１領域の回折光の光量と前記第３領域の回折光の
    光量の和と、前記第２領域の回折光の光量と前記第４領
    域の回折光の光量の和とに関して、ヘテロダイン法、位
    相差法又は時間差法を適用することにより、トラック誤
    差信号を検出することを特徴とする請求項４に記載の光
    ヘッド。
  9. 【請求項９】 前記回折素子はレンズ作用を有するホロ
    グラム素子であることを特徴とする請求項１、３又は５
    に記載の光ヘッド。
  10. 【請求項１０】 前記第１内面が前記第１外面に対して
    ４５°の角度で傾斜し、前記第２外面が前記第１外面に
    直交することを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項
    に記載の光ヘッド。
  11. 【請求項１１】 前記第４外面が前記第２外面に平行で
    あることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか一項に
    記載の光ヘッド。
  12. 【請求項１２】 前記媒体が前記レンズの集光点から光
    軸方向にずれることによって、前記フォトダイオードチ
    ップに形成されるビームスポットのサイズが変化した場
    合、このビームスポットのサイズの光学的なタンジェン
    シャル方向の変化によりフォーカス誤差信号を検出する
    ことを特徴とする請求項１乃至１１の何れか一項に記載
    の光ヘッド。
  13. 【請求項１３】 前記レーザダイオードチップと前記光
    分離手段の前記第１外面との間に、前記レーザダイオー
    ドチップの出射光の偏光方向に応じた半波長板を備えて
    いることを特徴とする請求項１乃至１２の何れか一項に
    記載の光ヘッド。
  14. 【請求項１４】 前記レーザダイオードチップはその出
    射光の偏光方向に応じて前記フォトダイオードチップの
    平面と平行に、又は、直交して配置されているものであ
    ることを特徴とする請求項１乃至１３の何れか一項に記
    載の光ヘッド。
  15. 【請求項１５】 前記レーザダイオードチップは半導体
    ヒートシンク上に載置されていることを特徴とする請求
    項１乃至１４の何れか一項に記載の光ヘッド。
  16. 【請求項１６】 前記第４外面上に反射鏡をさらに備え
    ており、前記レーザダイオードチップから前記レンズへ
    向かう光は、前記第１内面から前記第３内面までの何れ
    かの面で光量のβ％（０＜β＜１００)が反射され、こ
    の反射した光が前記反射鏡で反射及び集光され、前記第
    ２外面を出射して前記受光面に形成された前記受光部で
    受光されることを特徴とする請求項１乃至１５の何れか
    一項に記載の光ヘッド。
  17. 【請求項１７】 前記フロント受光部及び前記リア受光
    部は何れも第１乃至第２N受光部(Nは３以上の正の整数)
    からなり、これら第１乃至第第２N受光部は、前記媒体
    のタンジェンシャル方向に光学的に平行な第１分割線と
    該第１分割線に直交する（N−１）本の分割線により区
    分されているものであることを特徴とする請求項１乃至
    １６の何れか一項に記載の光ヘッド。
  18. 【請求項１８】 前記フロント受光部が第１受光部、第
    ２受光部、第３受光部、第４受光部、第５受光部及び第
    ６受光部で構成され、 前記第１受光部、前記第３受光部及び前記第４受光部が
    前記媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行なフロ
    ント第１分割線の右側に位置し、前記第５受光部、前記
    第６受光部及び前記第２受光部が前記フロント第１分割
    線の左側に位置し、 前記第１受光部、前記第５受光部及び前記第６受光部が
    前記媒体のラジアル方向に光学的に平行なフロント第２
    分割線の左側に位置し、前記第３受光部、前記第４受光
    部及び前記第２受光部が前記フロント第２分割線の右側
    に位置し、 前記第２内面で反射されて前記第２外面を出射した光の
    光軸が前記フロント第１分割線と前記フロント第２分割
    線の交点を通り、 前記リア受光部が第７受光部、第８受光部、第９受光
    部、第１０受光部、第１１受光部及び第１２受光部で構
    成され、 前記第９受光部、前記第１０受光部及び前記第７受光部
    が前記媒体のタンジェンシャル方向に光学的に平行なリ
    ア第１分割線の右側に位置し、前記第８受光部、前記第
    １１受光部及び前記第１２受光部が前記リア第１分割線
    の左側に位置し、 前記第９受光部、前記第１０受光部及び前記第８受光部
    が前記媒体のラジアル方向に光学的に平行なリア第２分
    割線の左側に位置し、前記第７受光部、前記第１１受光
    部及び前記第１２受光部が前記リア第２分割線の右側に
    位置し、 前記第１内面で反射されて前記第２外面を出射した光の
    光軸が前記リア第１分割線と前記リア第２分割線の交点
    を通ることを特徴とする請求項１乃至１７の何れか一項
    に記載の光ヘッド。
  19. 【請求項１９】 前記第３受光部と前記第４受光部とを
    隔てるフロント第３分割線及び前記第５受光部と前記第
    ６受光部とを隔てるフロント第４分割線、前記第９受光
    部と前記第１０受光部とを隔てるリア第３分割線及び前
    記第１１受光部と前記第１２受光部とを隔てるリア第４
    分割線が前記媒体のラジアル方向に光学的に平行である
    ことを特徴とする請求項１８記載の光ヘッド。
  20. 【請求項２０】 前記第３受光部は、前記フロント第３
    分割線と前記フロント第２分割線の間に位置し、前記第
    ５受光部は、前記フロント第４分割線と前記フロント第
    ２分割線の間に位置し、前記第９受光部は、前記リア第
    ３分割線と前記リア第２分割線の間に位置し、前記第１
    １受光部は、前記リア第４分割線と前記リア第２分割線
    の間に位置し、前記第３受光部と前記第５受光部は、前
    記フロント第２分割線上で重なり、前記第９受光部と前
    記第１１受光部は、前記リア第２分割線上で重なること
    を特徴とする請求項１９記載の光ヘッド。
  21. 【請求項２１】 前記フロント受光部及び前記リア受光
    部が、ともに、前記媒体のラジアル方向に光学的に平行
    なN本（Nは１以上の正の整数）の分割線により、（N＋
    １）個の受光部で構成され、 前記追加受光部が、前記媒体のタンジェンシャル方向に
    光学的に平行なM本（Mは１以上の正の整数)の分割線に
    より、（M＋１）個の受光部で構成されていることを特
    徴とする請求項２に記載の光ヘッド。
  22. 【請求項２２】 前記追加受光部が、前記媒体のラジア
    ル方向に光学的に平行な分割線により、さらに分割され
    ていることを特徴とする請求項２１に記載の光ヘッド。
  23. 【請求項２３】 前記フロント受光部及び前記リア受光
    部が、ともに、前記媒体のタンジェンシャル方向に光学
    的に平行な分割線により、さらに分割されていることを
    特徴とする請求項２１又は２２に記載の光ヘッド。
  24. 【請求項２４】 前記フロント受光部及び前記リア受光
    部を構成する各受光部をその光軸の周りに回転させて配
    置したことを特徴とする請求項２０に記載の光ヘッド。
  25. 【請求項２５】 β＝γ＝６１．８に設定したときの前
    記反射鏡の反射率を約１０％に設定することを特徴とす
    る請求項１６に記載の光ヘッド。
  26. 【請求項２６】 請求項１乃至２５の何れか一項に記載
    した光ヘッドを製造する装置であって、 顕微鏡と、 前記顕微鏡を経由した画像を少なくとも２つの画像に分
    けるビームスプリッタと、 前記顕微鏡の倍率をＭ、前記第１内面と前記第２内面と
    の間の光路長をｃとすれば、前記顕微鏡の像点の後方Ｍ
    2×ｃ／２の位置に配置され、前記ビームスプリッタで
    分けられた画像の何れか一方を検出する第１電荷結合素
    子と、 前記顕微鏡の像点の前方Ｍ2×ｃ／２の位置に配置さ
    れ、前記ビームスプリッタで分けられた画像の他方を検
    出する第２電荷結合素子と、 を備えていることを特徴とする光ヘッドの製造装置。
  27. 【請求項２７】 請求項１乃至２５の何れか一項に記載
    した光ヘッドを製造する装置であって、 対物レンズと、 前記対物レンズで撮像された像を少なくとも２つの像に
    分けるビームスプリッタと、 前記ビームスプリッタで分けられた像の何れか一方を結
    像させる第１接眼レンズと、 前記ビームスプリッタで分けられた像の他方を結像させ
    る第２接眼レンズと、 前記対物レンズと前記第１接眼レンズの合成倍率をＭ
    １、前記対物レンズと前記第２接眼レンズの合成倍率を
    Ｍ２、前記第１内面と前記第２内面との間の光路長をｃ
    とすれば、前記第１接眼レンズの焦点の後方Ｍ１2×ｃ
    ／２の位置に配置された第１電荷結合素子と、 前記第２接眼レンズの焦点の前方Ｍ２2×ｃ／２の位置
    に配置された第２電荷結合素子と、 を備えていることを特徴とする光ヘッドの製造装置。
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