JP3485594B2 - 光ヘッド - Google Patents
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1356—Double or multiple prisms, i.e. having two or more prisms in cooperation
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- G—PHYSICS
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10532—Heads
- G11B11/10541—Heads for reproducing
- G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
- G11B11/10545—Heads for reproducing using optical beam of radiation interacting directly with the magnetisation on the record carrier
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- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、レーザ光源より出射
された光を、ビームスプリッタおよび対物レンズを経て
光磁気記録媒体の記録面上に集光し、該光磁気記録媒体
で反射した戻り光を前記ビームスプリッタを経て偏光ビ
ームスプリッタにより偏光方向が互いに直交する二つの
光に分離し、これら分離された二つの光をそれぞれ光検
出器で受光するようにした光ヘッドに関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】かかる光ヘッドとして、例えば特開平２
−２９４９３７号公報には、光磁気記録媒体への入射光
と、該光磁気記録媒体からの戻り光とをビームスプリッ
タで分離し、その分離された戻り光を、二枚の平行平面
板の接合面に偏光膜を設けて構成した非点収差発生検光
子により、偏光方向が互いに直交する二つの光にそれぞ
れ非点収差を与えて分離して各光検出器で受光するよう
にしたものが提案されている。 【０００３】また、特開平３−２５４４４８号公報に
は、二枚の平行平面板の接合面に偏光膜を、接合面と平
行な一方の面の一部に半透過膜を、他方の面に全反射膜
をそれぞれ設けて構成した光路分離素子を用い、レーザ
光源からの光を半透過膜で反射させた後、対物レンズを
経て光磁気記録媒体に照射し、その戻り光を対物レンズ
を経て半透過膜を透過させた後、偏光膜に入射させ、該
偏光膜で反射される偏光方向の光を前記一方の面の半透
過膜を有しない部分から射出させ、偏光膜を透過する偏
光方向の光を全反射面で反射させた後、再び偏光膜を透
過させて前記一方の面の半透過膜を有しない部分から射
出させて、それぞれ光検出器で受光するようにしたもの
が提案されている。 【０００４】上記の従来の光ヘッドにおいては、何れ
も、二枚の平行平面板を接合して偏光ビームスプリッタ
を構成しているので、加工性が向上し、低コスト化が図
れるという利点があると共に、特に、特開平３−２５４
４４８号公報に記載された光ヘッドにおいては、光磁気
記録媒体に対する入射光とその戻り光とを分離するビー
ムスプリッタの機能をも平行平面板に持たせるようにし
ているので、小型化が図れるという利点がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光ヘッドにおいては、光磁気記録媒体からの戻
り光を、平行平面板の偏光膜と平行な面に入射させてい
るため、平行平面板に対する戻り光の入射角を４５°、
平行平面板の屈折率を１．５１とすると、偏光膜に入射
する戻り光の入射角は、 sin− １（1.51− １・ sin
45°）≒27.9°と小さくなる。このため、偏光膜を誘電
体の多層膜で構成するのが極めて困難になるという問題
がある。 【０００６】また、特開平３−２５４４４８号公報に記
載された光ヘッドにおいては、平行平面板の偏光膜と平
行な表面の一部にＣｒ等を蒸着して半透過膜を形成する
ことで、該表面に光情報記録媒体への入射光とその戻り
光とを分離するビームスプリッタと、偏光膜で偏光分離
された二つの戻り光を出射させる出射面とを形成するよ
うにしているため、ビームスプリッタを構成する半透過
膜の形成にあたっては、平行平面板の表面の一部にマス
クをかける必要がある。このため、半透過膜を全面に蒸
着する場合に比べて、蒸着工程が複雑になるという問題
がある。さらに、偏光膜を透過して分離された偏光方向
の光を全反射面で反射させた後、再び偏光膜を透過させ
て出射させているため、光量ロスが大きくなり、戻り光
の利用効率が低下するという問題がある。 【０００７】この発明は、上述した従来の問題点を解決
し、簡単かつ小型安価にでき、しかも戻り光を、その光
量ロスを抑えて有効利用できるよう適切に構成した光ヘ
ッドを提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、レーザ光源より出射された光を、ビー
ムスプリッタおよび対物レンズを経て光磁気記録媒体の
記録面上に集光し、該光磁気記録媒体で反射した戻り光
を前記対物レンズおよび前記ビームスプリッタを経て偏
光ビームスプリッタにより偏光方向が互いに直交する二
つの光に分離し、これら分離された二つの光をそれぞれ
光検出器で受光するようにした光ヘッドにおいて、対向
する二面が互いに平行なプリズムを２個接合してなる光
学部材を有し、この光学部材の前記２個のプリズムの接
合面を前記偏光ビームスプリッタとし、前記接合面と平
行でない面を前記ビームスプリッタとして、前記偏光ビ
ームスプリッタで分離された前記二つの光のうち、一方
の光は前記光学部材内で反射させることなく前記ビーム
スプリッタと対向する出射面から出射させ、他方の光は
前記光学部材内で一回反射させてから前記偏光ビームス
プリッタを透過させることなく前記出射面から出射させ
るよう構成し、前記出射面から出射される前記二つの光
をそれぞれ受光する前記光検出器は、それらの受光面を
前記出射面に対して傾斜した同一平面に配置したことを
特徴とするものである。 【０００９】 【作用】かかる構成において、レーザ光源より出射され
た光は、光学部材のビームスプリッタを経て対物レンズ
により光磁気記録媒体の記録面上に集光される。また、
光磁気記録媒体で反射した戻り光は、対物レンズを経て
光学部材のビームスプリッタに入射し、ここで往路と分
離された後、偏光ビームスプリッタにより偏光方向が互
いに直交する二つの光に分離され、その分離された一方
の光は光学部材内で反射させることなくビームスプリッ
タと対向する出射面から出射され、他方の光は光学部材
内で一回反射されてから偏光ビームスプリッタを透過さ
せることなく出射面から出射されて、出射面に対して傾
斜した同一平面に配置されたそれぞれの光検出器で受光
される。 【００１０】 【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例に
ついて説明する。図１は、この発明に先立つ第１開発例
を示すものである。この開発例は、レーザ光源１より出
射された光を、光学部材２および対物レンズ３を経て光
磁気記録媒体４の記録面上に集光し、該光磁気記録媒体
４で反射される戻り光を、対物レンズ３を経て光学部材
２に入射させ、ここで往路と分離すると共に、偏光方向
が互いに直交する二つの光に分離して、これら分離され
た光を光学部材２の出射面から出射させて光検出器５お
よび６でそれぞれ受光するようにしたものである。 【００１１】光学部材２は、第１の直方体プリズム７
と、第２の直方体プリズム８とを誘電体の多層膜を介し
て接着することにより、その接合面に偏光ビームスプリ
ッタ９を形成し、かつその接合面と平行でない第２の直
方体プリズム８の一面に、誘電体の多層膜をコーティン
グしてビームスプリッタ１０を形成して構成する。 【００１２】この開発例では、レーザ光源１からの光の
偏光方向を紙面に対して４５°傾けて設定すると共に、
このレーザ光源１からの光を、その中心光線がビームス
プリッタ１０に４５°の入射角で入射するように光学部
材２を配置する。また、光検出器５は、偏光ビームスプ
リッタ９を透過し、第１の直方体プリズム７を経て光学
部材２のビームスプリッタ１０を形成した面と対向する
出射面から出射する光を受光するように配置し、光検出
器６は、偏光ビームスプリッタ９で反射され、第２の直
方体プリズム８を経て光学部材２の出射面から出射する
光を受光するように配置する。 【００１３】以下、この開発例の動作を説明する。レー
ザ光源１から出射された光は、ビームスプリッタ１０で
その一部が反射されて対物レンズ３を経て光磁気記録媒
体４の記録面上に集光される。また、光磁気記録媒体４
で反射された戻り光は、再び対物レンズ３を通ってビー
ムスプリッタ１０に入射し、ここで往路と分離されて光
学部材２の内部に入る。 【００１４】光学部材２の内部に入った戻り光は、偏光
ビームスプリッタ９に入射し、ここでＰ偏光はその殆ど
が透過して第１の直方体プリズム７に入射して、光学部
材２の出射面を形成するビームスプリッタ１０と対向す
る面から出射して光検出器５で受光され、またＳ偏光は
その殆どが反射されて第２の直方体プリズム８に入射し
て、光学部材２の出射面から出射して光検出器６で受光
される。したがって、光検出器５の出力と光検出器６の
出力との差により光磁気信号を検出することができ、ま
た公知の非点収差法およびプッシュプル法により光検出
器５および／または６の出力に基づいてフォーカスエラ
ー信号およびトラッキングエラー信号を検出することが
できる。 【００１５】この開発例において、光磁気記録媒体４か
らの戻り光は、その中心光線の入射角が４５°でビーム
スプリッタ１０に入射し、このビームスプリッタ１０か
ら光学部材２の内部に入った光が、屈折されて偏光ビー
ムスプリッタ９に入射する。ここで、ビームスプリッタ
１０と偏光ビームスプリッタ９とは平行ではなく、直交
しているので、偏光ビームスプリッタ９に入射する戻り
光の中心光線の入射角は、屈折率を１．５１とすると、
90°− sin− １（1.51− １・ sin45°）≒62.1°と
なり、ビームスプリッタ１０における出射角よりも大き
くなる。したがって、誘電体多層膜よりなる偏光ビーム
スプリッタ９を極めて容易に形成することができる。 【００１６】図２は、この発明に先立つ第２開発例を示
すものである。この開発例は、図１に示す構成におい
て、光検出器５および６を、入射光束の中心光線に対し
て垂直ではなく、光学部材２の出射面に平行に配置した
もので、その他の構成は図１と同様である。 【００１７】このように構成すれば、光学部材２や光検
出器５、６の組立、調整を容易にできると共に、ピック
アップに固定する部材を簡素化できるという利点があ
る。 【００１８】図３は、この発明に先立つ第３開発例の要
部の構成を示すものである。この開発例は、図２に示す
構成において、光検出器５および６を同一の基板１１に
形成し、この基板１１を光学部材２の出射面に対して傾
斜して配置して、光検出器５および６に入射する光に光
路差を与えるようにしたものである。このように、光検
出器５および６を同一の基板１１に設ければ、組立、調
整をより容易にできると共に、ピックアップに固定する
部材もより簡素化することができる。また、基板１１を
光学部材２の出射面に対して傾斜して配置して、光検出
器５および６に入射する光に光路差を与えることによ
り、ビームサイズ法によるフォーカスエラー信号の検出
が可能となる。 【００１９】図４は、この発明に先立つ第４開発例を示
すものである。この開発例は、図２に示す構成におい
て、第１の直方体プリズム７および第２の直方体プリズ
ム８の屈折率を異ならせて、光検出器５および６を同一
平面上に配置したものである。このように、第１の直方
体プリズム７および第２の直方体プリズム８の屈折率を
異ならせれば、光検出器５および６が同一平面上にあっ
ても、これら光検出器５および６でそれぞれ検出する光
に光路差を与えることができるので、第３開発例と同様
に、ビームサイズ法によるフォーカスエラー信号の検出
が可能となる。また、光検出器５および６を同一平面上
に配置することにより、取り付けが容易にできる利点が
ある。 【００２０】図５は、この発明に先立つ第５開発例の要
部の構成を示すものである。この開発例では、第１の直
方体プリズム７および第２の直方体プリズム８の屈折率
を異ならせると共に、光検出器５および６を同一の基板
１１に形成して、該基板１１を光学部材２の出射面と平
行に配置する。すなわち、この開発例では、第４開発例
と同様に、第１の直方体プリズム７および第２の直方体
プリズム８の屈折率差を利用して、光検出器５および６
でそれぞれ検出する光に光路差を与え、これにより光検
出器５および６を形成した基板１１を、光学部材２の出
射面と平行に配置するようにしたものである。 【００２１】このように構成すれば、第３開発例のよう
に、基板１１を光学部材２の出射面に対して非平行とす
ることで、光路差を与える場合に比べて、基板１１を光
学部材２に接近して配置することができるので、全体を
より小型にできる。また、基板１１は、光学部材２の出
射面に平行に配置するので、その取り付けも容易にでき
ると共に、これをピックアップに固定する部材もより簡
素化することができる。 【００２２】図６は、この発明の第１実施例の全体の構
成を示し、図７はその部分斜視図を示す。この実施例で
は、偏光ビームスプリッタ９を透過する光磁気記録媒体
４からの戻り光のＰ偏光成分を、偏光ビームスプリッタ
９と対向する第１の直方体プリズム７の面７ａで反射さ
せたのち、再び第１の直方体プリズム７を経て光検出器
５に入射させる。また、光検出器５および６は、図６に
平面図をも示すように、それぞれフォーカス方向および
トラッキング方向の分割線で６分割した受光領域をもっ
て構成して、これらを同一の基板１１上に設け、この基
板１１を、光磁気記録媒体４が対物レンズ３の合焦位置
にある状態で、光検出器５に入射する光ビームが該光検
出器５の手前で焦点を結び、光検出器６に入射する光ビ
ームが該光検出器６の後方に焦点を結ぶように、光学部
材２のビームスプリッタ１０とは異なる出射面に対して
非平行に配置する。このようにして、この実施例では、
光検出器５および６の出力に基づいて、ビームサイズ法
によりフォーカスエラー信号を検出し、プッシュプル法
によってトラッキングエラー信号を検出する。 【００２３】図８は、この発明の第２実施例を示すもの
である。この実施例は、図６に示した実施例において、
レーザ光源１の出射光の偏光方向を紙面に平行または垂
直に設定すると共に、光学部材２をビームスプリッタ１
０に垂直な軸の回りに４５°回転して配置したもので、
その他の構成は図６と同様である。なお、図８におい
て、光学部材２に示した斜線は、偏光ビームスプリッタ
９を表している。 【００２４】この実施例によれば、図８に平面図をも示
すように、光検出器５および６を、光検出器５のトラッ
キング方向の２本の分割線と、光検出器６のトラッキン
グ方向の２本の分割線とをそれぞれ同一直線上に一致さ
せて、基板１１上に設けることができるので、基板１１
の光学部材２に対する位置調整が、フォーカス方向およ
びトラッキング方向の２方向で済み、したがって簡単に
できるという利点がある。 【００２５】なお、この発明は、上述した実施例にのみ
限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能
である。 【００２６】例えば、上述した実施例では、光学部材２
を２個の直方体プリズム７，８を用いて構成したが、直
方体プリズムに限らず、対向する二面が互いに平行なプ
リズムであれば、任意の形状のものを用いて構成するこ
とができる。 【００２７】さらに、上述した実施例において、レーザ
光源１から出射される往路の光束の一部は、図９に示す
ように、ビームスプリッタ１０を経て第２の直方体プリ
ズム８に入射し、該第２の直方体プリズム８の偏光ビー
ムスプリッタ９と対向する面８ａで反射して再び第２の
直方体プリズム８を透過するので、この透過光の一部
を、図１０に示すような開口１２ａを有する絞り板１２
を経て光検出器１３で受光し、この光検出器１３の出力
に基づいてレーザ光源１の出射光量を制御するよう構成
することもできる。 【００２８】また、絞り板１２を用いる場合には、この
絞り板１２に、光学部材２を経て射出される戻り光の互
いに直交する偏光の光束をそれぞれ透過させるための開
口を形成し、これら開口を透過する光束をそれぞれ光検
出器５，６で受光するよう構成することもできる。さら
に、図９に示すような光検出器１３を用いる場合には、
この光検出器１３と信号検出用の光検出器５，６とを、
同一基板に形成することもできる。 【００２９】なお、図９に示す絞り板１２は、レーザ光
源１の出射光量を制御する上で必ずしも必要ではなく、
光学部材２を経て射出される戻り光の互いに直交する偏
光の光束による信号検出に支障をきたさない範囲で取り
去ることもできる。 【００３０】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、対向
する二面が互いに平行なプリズムを２個接合した光学部
材に、ビームスプリッタ機能および偏光ビームスプリッ
タ機能を持たせるようにしたので、平行平面板を用いる
場合と同様に加工性を向上でき、低コストにできると共
に、小型にできる。また、ビームスプリッタを構成する
面と偏光ビームスプリッタを構成する面とが平行でない
ので、戻り光の偏光ビームスプリッタへの入射角を大き
くでき、したがって偏光ビームスプリッタを誘電体多層
膜で容易に形成することができる。さらに、偏光ビーム
スプリッタで分離された一方の光は、光学部材内で反射
させることなく該光学部材の出射面から出射させ、他方
の光は光学部材内で一回反射されてから偏光ビームスプ
リッタを透過させることなく出射面から出射させて、該
出射面に対して傾斜した同一平面に配置したそれぞれの
光検出器で受光するようにしたので、戻り光の光量ロス
を有効に抑えることができ、その利用効率を高めること
ができると共に、それぞれの光検出器に入射する光に光
路差を与えることができることから、ビームサイズ法に
よるフォーカスエラー信号の検出が可能となる。 【００３１】さらに、光磁気記録媒体への入射光とその
戻り光とを分離するビームスプリッタと、偏光ビームス
プリッタで偏光分離された二つの戻り光を出射させる出
射面とは対向する面に形成されており、ビームスプリッ
タを形成する面は、ビームスプリッタ機能のみで、他の
機能を兼用しないので、ビームスプリッタを蒸着により
形成するにあたって、特別なマスキングを要することな
く簡単にできる。
された光を、ビームスプリッタおよび対物レンズを経て
光磁気記録媒体の記録面上に集光し、該光磁気記録媒体
で反射した戻り光を前記ビームスプリッタを経て偏光ビ
ームスプリッタにより偏光方向が互いに直交する二つの
光に分離し、これら分離された二つの光をそれぞれ光検
出器で受光するようにした光ヘッドに関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】かかる光ヘッドとして、例えば特開平２
−２９４９３７号公報には、光磁気記録媒体への入射光
と、該光磁気記録媒体からの戻り光とをビームスプリッ
タで分離し、その分離された戻り光を、二枚の平行平面
板の接合面に偏光膜を設けて構成した非点収差発生検光
子により、偏光方向が互いに直交する二つの光にそれぞ
れ非点収差を与えて分離して各光検出器で受光するよう
にしたものが提案されている。 【０００３】また、特開平３−２５４４４８号公報に
は、二枚の平行平面板の接合面に偏光膜を、接合面と平
行な一方の面の一部に半透過膜を、他方の面に全反射膜
をそれぞれ設けて構成した光路分離素子を用い、レーザ
光源からの光を半透過膜で反射させた後、対物レンズを
経て光磁気記録媒体に照射し、その戻り光を対物レンズ
を経て半透過膜を透過させた後、偏光膜に入射させ、該
偏光膜で反射される偏光方向の光を前記一方の面の半透
過膜を有しない部分から射出させ、偏光膜を透過する偏
光方向の光を全反射面で反射させた後、再び偏光膜を透
過させて前記一方の面の半透過膜を有しない部分から射
出させて、それぞれ光検出器で受光するようにしたもの
が提案されている。 【０００４】上記の従来の光ヘッドにおいては、何れ
も、二枚の平行平面板を接合して偏光ビームスプリッタ
を構成しているので、加工性が向上し、低コスト化が図
れるという利点があると共に、特に、特開平３−２５４
４４８号公報に記載された光ヘッドにおいては、光磁気
記録媒体に対する入射光とその戻り光とを分離するビー
ムスプリッタの機能をも平行平面板に持たせるようにし
ているので、小型化が図れるという利点がある。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の光ヘッドにおいては、光磁気記録媒体からの戻
り光を、平行平面板の偏光膜と平行な面に入射させてい
るため、平行平面板に対する戻り光の入射角を４５°、
平行平面板の屈折率を１．５１とすると、偏光膜に入射
する戻り光の入射角は、 sin− １（1.51− １・ sin
45°）≒27.9°と小さくなる。このため、偏光膜を誘電
体の多層膜で構成するのが極めて困難になるという問題
がある。 【０００６】また、特開平３−２５４４４８号公報に記
載された光ヘッドにおいては、平行平面板の偏光膜と平
行な表面の一部にＣｒ等を蒸着して半透過膜を形成する
ことで、該表面に光情報記録媒体への入射光とその戻り
光とを分離するビームスプリッタと、偏光膜で偏光分離
された二つの戻り光を出射させる出射面とを形成するよ
うにしているため、ビームスプリッタを構成する半透過
膜の形成にあたっては、平行平面板の表面の一部にマス
クをかける必要がある。このため、半透過膜を全面に蒸
着する場合に比べて、蒸着工程が複雑になるという問題
がある。さらに、偏光膜を透過して分離された偏光方向
の光を全反射面で反射させた後、再び偏光膜を透過させ
て出射させているため、光量ロスが大きくなり、戻り光
の利用効率が低下するという問題がある。 【０００７】この発明は、上述した従来の問題点を解決
し、簡単かつ小型安価にでき、しかも戻り光を、その光
量ロスを抑えて有効利用できるよう適切に構成した光ヘ
ッドを提供することを目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明は、レーザ光源より出射された光を、ビー
ムスプリッタおよび対物レンズを経て光磁気記録媒体の
記録面上に集光し、該光磁気記録媒体で反射した戻り光
を前記対物レンズおよび前記ビームスプリッタを経て偏
光ビームスプリッタにより偏光方向が互いに直交する二
つの光に分離し、これら分離された二つの光をそれぞれ
光検出器で受光するようにした光ヘッドにおいて、対向
する二面が互いに平行なプリズムを２個接合してなる光
学部材を有し、この光学部材の前記２個のプリズムの接
合面を前記偏光ビームスプリッタとし、前記接合面と平
行でない面を前記ビームスプリッタとして、前記偏光ビ
ームスプリッタで分離された前記二つの光のうち、一方
の光は前記光学部材内で反射させることなく前記ビーム
スプリッタと対向する出射面から出射させ、他方の光は
前記光学部材内で一回反射させてから前記偏光ビームス
プリッタを透過させることなく前記出射面から出射させ
るよう構成し、前記出射面から出射される前記二つの光
をそれぞれ受光する前記光検出器は、それらの受光面を
前記出射面に対して傾斜した同一平面に配置したことを
特徴とするものである。 【０００９】 【作用】かかる構成において、レーザ光源より出射され
た光は、光学部材のビームスプリッタを経て対物レンズ
により光磁気記録媒体の記録面上に集光される。また、
光磁気記録媒体で反射した戻り光は、対物レンズを経て
光学部材のビームスプリッタに入射し、ここで往路と分
離された後、偏光ビームスプリッタにより偏光方向が互
いに直交する二つの光に分離され、その分離された一方
の光は光学部材内で反射させることなくビームスプリッ
タと対向する出射面から出射され、他方の光は光学部材
内で一回反射されてから偏光ビームスプリッタを透過さ
せることなく出射面から出射されて、出射面に対して傾
斜した同一平面に配置されたそれぞれの光検出器で受光
される。 【００１０】 【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例に
ついて説明する。図１は、この発明に先立つ第１開発例
を示すものである。この開発例は、レーザ光源１より出
射された光を、光学部材２および対物レンズ３を経て光
磁気記録媒体４の記録面上に集光し、該光磁気記録媒体
４で反射される戻り光を、対物レンズ３を経て光学部材
２に入射させ、ここで往路と分離すると共に、偏光方向
が互いに直交する二つの光に分離して、これら分離され
た光を光学部材２の出射面から出射させて光検出器５お
よび６でそれぞれ受光するようにしたものである。 【００１１】光学部材２は、第１の直方体プリズム７
と、第２の直方体プリズム８とを誘電体の多層膜を介し
て接着することにより、その接合面に偏光ビームスプリ
ッタ９を形成し、かつその接合面と平行でない第２の直
方体プリズム８の一面に、誘電体の多層膜をコーティン
グしてビームスプリッタ１０を形成して構成する。 【００１２】この開発例では、レーザ光源１からの光の
偏光方向を紙面に対して４５°傾けて設定すると共に、
このレーザ光源１からの光を、その中心光線がビームス
プリッタ１０に４５°の入射角で入射するように光学部
材２を配置する。また、光検出器５は、偏光ビームスプ
リッタ９を透過し、第１の直方体プリズム７を経て光学
部材２のビームスプリッタ１０を形成した面と対向する
出射面から出射する光を受光するように配置し、光検出
器６は、偏光ビームスプリッタ９で反射され、第２の直
方体プリズム８を経て光学部材２の出射面から出射する
光を受光するように配置する。 【００１３】以下、この開発例の動作を説明する。レー
ザ光源１から出射された光は、ビームスプリッタ１０で
その一部が反射されて対物レンズ３を経て光磁気記録媒
体４の記録面上に集光される。また、光磁気記録媒体４
で反射された戻り光は、再び対物レンズ３を通ってビー
ムスプリッタ１０に入射し、ここで往路と分離されて光
学部材２の内部に入る。 【００１４】光学部材２の内部に入った戻り光は、偏光
ビームスプリッタ９に入射し、ここでＰ偏光はその殆ど
が透過して第１の直方体プリズム７に入射して、光学部
材２の出射面を形成するビームスプリッタ１０と対向す
る面から出射して光検出器５で受光され、またＳ偏光は
その殆どが反射されて第２の直方体プリズム８に入射し
て、光学部材２の出射面から出射して光検出器６で受光
される。したがって、光検出器５の出力と光検出器６の
出力との差により光磁気信号を検出することができ、ま
た公知の非点収差法およびプッシュプル法により光検出
器５および／または６の出力に基づいてフォーカスエラ
ー信号およびトラッキングエラー信号を検出することが
できる。 【００１５】この開発例において、光磁気記録媒体４か
らの戻り光は、その中心光線の入射角が４５°でビーム
スプリッタ１０に入射し、このビームスプリッタ１０か
ら光学部材２の内部に入った光が、屈折されて偏光ビー
ムスプリッタ９に入射する。ここで、ビームスプリッタ
１０と偏光ビームスプリッタ９とは平行ではなく、直交
しているので、偏光ビームスプリッタ９に入射する戻り
光の中心光線の入射角は、屈折率を１．５１とすると、
90°− sin− １（1.51− １・ sin45°）≒62.1°と
なり、ビームスプリッタ１０における出射角よりも大き
くなる。したがって、誘電体多層膜よりなる偏光ビーム
スプリッタ９を極めて容易に形成することができる。 【００１６】図２は、この発明に先立つ第２開発例を示
すものである。この開発例は、図１に示す構成におい
て、光検出器５および６を、入射光束の中心光線に対し
て垂直ではなく、光学部材２の出射面に平行に配置した
もので、その他の構成は図１と同様である。 【００１７】このように構成すれば、光学部材２や光検
出器５、６の組立、調整を容易にできると共に、ピック
アップに固定する部材を簡素化できるという利点があ
る。 【００１８】図３は、この発明に先立つ第３開発例の要
部の構成を示すものである。この開発例は、図２に示す
構成において、光検出器５および６を同一の基板１１に
形成し、この基板１１を光学部材２の出射面に対して傾
斜して配置して、光検出器５および６に入射する光に光
路差を与えるようにしたものである。このように、光検
出器５および６を同一の基板１１に設ければ、組立、調
整をより容易にできると共に、ピックアップに固定する
部材もより簡素化することができる。また、基板１１を
光学部材２の出射面に対して傾斜して配置して、光検出
器５および６に入射する光に光路差を与えることによ
り、ビームサイズ法によるフォーカスエラー信号の検出
が可能となる。 【００１９】図４は、この発明に先立つ第４開発例を示
すものである。この開発例は、図２に示す構成におい
て、第１の直方体プリズム７および第２の直方体プリズ
ム８の屈折率を異ならせて、光検出器５および６を同一
平面上に配置したものである。このように、第１の直方
体プリズム７および第２の直方体プリズム８の屈折率を
異ならせれば、光検出器５および６が同一平面上にあっ
ても、これら光検出器５および６でそれぞれ検出する光
に光路差を与えることができるので、第３開発例と同様
に、ビームサイズ法によるフォーカスエラー信号の検出
が可能となる。また、光検出器５および６を同一平面上
に配置することにより、取り付けが容易にできる利点が
ある。 【００２０】図５は、この発明に先立つ第５開発例の要
部の構成を示すものである。この開発例では、第１の直
方体プリズム７および第２の直方体プリズム８の屈折率
を異ならせると共に、光検出器５および６を同一の基板
１１に形成して、該基板１１を光学部材２の出射面と平
行に配置する。すなわち、この開発例では、第４開発例
と同様に、第１の直方体プリズム７および第２の直方体
プリズム８の屈折率差を利用して、光検出器５および６
でそれぞれ検出する光に光路差を与え、これにより光検
出器５および６を形成した基板１１を、光学部材２の出
射面と平行に配置するようにしたものである。 【００２１】このように構成すれば、第３開発例のよう
に、基板１１を光学部材２の出射面に対して非平行とす
ることで、光路差を与える場合に比べて、基板１１を光
学部材２に接近して配置することができるので、全体を
より小型にできる。また、基板１１は、光学部材２の出
射面に平行に配置するので、その取り付けも容易にでき
ると共に、これをピックアップに固定する部材もより簡
素化することができる。 【００２２】図６は、この発明の第１実施例の全体の構
成を示し、図７はその部分斜視図を示す。この実施例で
は、偏光ビームスプリッタ９を透過する光磁気記録媒体
４からの戻り光のＰ偏光成分を、偏光ビームスプリッタ
９と対向する第１の直方体プリズム７の面７ａで反射さ
せたのち、再び第１の直方体プリズム７を経て光検出器
５に入射させる。また、光検出器５および６は、図６に
平面図をも示すように、それぞれフォーカス方向および
トラッキング方向の分割線で６分割した受光領域をもっ
て構成して、これらを同一の基板１１上に設け、この基
板１１を、光磁気記録媒体４が対物レンズ３の合焦位置
にある状態で、光検出器５に入射する光ビームが該光検
出器５の手前で焦点を結び、光検出器６に入射する光ビ
ームが該光検出器６の後方に焦点を結ぶように、光学部
材２のビームスプリッタ１０とは異なる出射面に対して
非平行に配置する。このようにして、この実施例では、
光検出器５および６の出力に基づいて、ビームサイズ法
によりフォーカスエラー信号を検出し、プッシュプル法
によってトラッキングエラー信号を検出する。 【００２３】図８は、この発明の第２実施例を示すもの
である。この実施例は、図６に示した実施例において、
レーザ光源１の出射光の偏光方向を紙面に平行または垂
直に設定すると共に、光学部材２をビームスプリッタ１
０に垂直な軸の回りに４５°回転して配置したもので、
その他の構成は図６と同様である。なお、図８におい
て、光学部材２に示した斜線は、偏光ビームスプリッタ
９を表している。 【００２４】この実施例によれば、図８に平面図をも示
すように、光検出器５および６を、光検出器５のトラッ
キング方向の２本の分割線と、光検出器６のトラッキン
グ方向の２本の分割線とをそれぞれ同一直線上に一致さ
せて、基板１１上に設けることができるので、基板１１
の光学部材２に対する位置調整が、フォーカス方向およ
びトラッキング方向の２方向で済み、したがって簡単に
できるという利点がある。 【００２５】なお、この発明は、上述した実施例にのみ
限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能
である。 【００２６】例えば、上述した実施例では、光学部材２
を２個の直方体プリズム７，８を用いて構成したが、直
方体プリズムに限らず、対向する二面が互いに平行なプ
リズムであれば、任意の形状のものを用いて構成するこ
とができる。 【００２７】さらに、上述した実施例において、レーザ
光源１から出射される往路の光束の一部は、図９に示す
ように、ビームスプリッタ１０を経て第２の直方体プリ
ズム８に入射し、該第２の直方体プリズム８の偏光ビー
ムスプリッタ９と対向する面８ａで反射して再び第２の
直方体プリズム８を透過するので、この透過光の一部
を、図１０に示すような開口１２ａを有する絞り板１２
を経て光検出器１３で受光し、この光検出器１３の出力
に基づいてレーザ光源１の出射光量を制御するよう構成
することもできる。 【００２８】また、絞り板１２を用いる場合には、この
絞り板１２に、光学部材２を経て射出される戻り光の互
いに直交する偏光の光束をそれぞれ透過させるための開
口を形成し、これら開口を透過する光束をそれぞれ光検
出器５，６で受光するよう構成することもできる。さら
に、図９に示すような光検出器１３を用いる場合には、
この光検出器１３と信号検出用の光検出器５，６とを、
同一基板に形成することもできる。 【００２９】なお、図９に示す絞り板１２は、レーザ光
源１の出射光量を制御する上で必ずしも必要ではなく、
光学部材２を経て射出される戻り光の互いに直交する偏
光の光束による信号検出に支障をきたさない範囲で取り
去ることもできる。 【００３０】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、対向
する二面が互いに平行なプリズムを２個接合した光学部
材に、ビームスプリッタ機能および偏光ビームスプリッ
タ機能を持たせるようにしたので、平行平面板を用いる
場合と同様に加工性を向上でき、低コストにできると共
に、小型にできる。また、ビームスプリッタを構成する
面と偏光ビームスプリッタを構成する面とが平行でない
ので、戻り光の偏光ビームスプリッタへの入射角を大き
くでき、したがって偏光ビームスプリッタを誘電体多層
膜で容易に形成することができる。さらに、偏光ビーム
スプリッタで分離された一方の光は、光学部材内で反射
させることなく該光学部材の出射面から出射させ、他方
の光は光学部材内で一回反射されてから偏光ビームスプ
リッタを透過させることなく出射面から出射させて、該
出射面に対して傾斜した同一平面に配置したそれぞれの
光検出器で受光するようにしたので、戻り光の光量ロス
を有効に抑えることができ、その利用効率を高めること
ができると共に、それぞれの光検出器に入射する光に光
路差を与えることができることから、ビームサイズ法に
よるフォーカスエラー信号の検出が可能となる。 【００３１】さらに、光磁気記録媒体への入射光とその
戻り光とを分離するビームスプリッタと、偏光ビームス
プリッタで偏光分離された二つの戻り光を出射させる出
射面とは対向する面に形成されており、ビームスプリッ
タを形成する面は、ビームスプリッタ機能のみで、他の
機能を兼用しないので、ビームスプリッタを蒸着により
形成するにあたって、特別なマスキングを要することな
く簡単にできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明に先立つ第１開発例を示す図であ
る。 【図２】 同じく、第２開発例を示す図である。 【図３】 同じく、第３開発例の要部を示す図である。 【図４】 同じく、第４開発例を示す図である。 【図５】 同じく、第５開発例の要部を示す図である。 【図６】 この発明の第１実施例を示す図である。 【図７】 図６の部分斜視図である。 【図８】 この発明の第２実施例を示す図である。 【図９】 レーザ光源の光量制御を行う場合の要部の一
例の構成を示す図である。 【図１０】 図９に示す絞り板の平面図である。 【符号の説明】 １ レーザ光源 ２ 光学部材 ３ 対物レンズ ４ 光磁気記録媒体 ５，６ 光検出器 ７ 第１の直方体プリズム ８ 第２の直方体プリズム ９ 偏光ビームスプリッタ １０ ビームスプリッタ １１ 基板
る。 【図２】 同じく、第２開発例を示す図である。 【図３】 同じく、第３開発例の要部を示す図である。 【図４】 同じく、第４開発例を示す図である。 【図５】 同じく、第５開発例の要部を示す図である。 【図６】 この発明の第１実施例を示す図である。 【図７】 図６の部分斜視図である。 【図８】 この発明の第２実施例を示す図である。 【図９】 レーザ光源の光量制御を行う場合の要部の一
例の構成を示す図である。 【図１０】 図９に示す絞り板の平面図である。 【符号の説明】 １ レーザ光源 ２ 光学部材 ３ 対物レンズ ４ 光磁気記録媒体 ５，６ 光検出器 ７ 第１の直方体プリズム ８ 第２の直方体プリズム ９ 偏光ビームスプリッタ １０ ビームスプリッタ １１ 基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平２−292758（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−174440（ＪＰ，Ａ)
特開 平３−254448（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 11/10 - 11/105
G11B 7/12 - 7/22
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 レーザ光源より出射された光を、ビーム
スプリッタおよび対物レンズを経て光磁気記録媒体の記
録面上に集光し、該光磁気記録媒体で反射した戻り光を
前記対物レンズおよび前記ビームスプリッタを経て偏光
ビームスプリッタにより偏光方向が互いに直交する二つ
の光に分離し、これら分離された二つの光をそれぞれ光
検出器で受光するようにした光ヘッドにおいて、 対向する二面が互いに平行なプリズムを２個接合してな
る光学部材を有し、この光学部材の前記２個のプリズム
の接合面を前記偏光ビームスプリッタとし、前記接合面
と平行でない面を前記ビームスプリッタとして、前記偏
光ビームスプリッタで分離された前記二つの光のうち、
一方の光は前記光学部材内で反射させることなく前記ビ
ームスプリッタと対向する出射面から出射させ、他方の
光は前記光学部材内で一回反射させてから前記偏光ビー
ムスプリッタを透過させることなく前記出射面から出射
させるよう構成し、 前記出射面から出射される前記二つの光をそれぞれ受光
する前記光検出器は、それらの受光面を前記出射面に対
して傾斜した同一平面に配置したことを特徴とする光ヘ
ッド。
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| JP6203593 | 1993-03-22 | ||
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