JPH01166351A - 光学ピツクアツプ - Google Patents

光学ピツクアツプ

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JPH01166351A
JPH01166351A JP63244643A JP24464388A JPH01166351A JP H01166351 A JPH01166351 A JP H01166351A JP 63244643 A JP63244643 A JP 63244643A JP 24464388 A JP24464388 A JP 24464388A JP H01166351 A JPH01166351 A JP H01166351A
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JP
Japan
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beam splitter
light
record carrier
lens
photodetector
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JP63244643A
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English (en)
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Yasuaki Morimoto
寧章 森本
Christian Buechler
クリスチアン・ビユヒラー
Friedhelm Zucker
フリードヘルム・ツツカー
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Deutsche Thomson Brandt GmbH
Original Assignee
Deutsche Thomson Brandt GmbH
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気−光学記録担体にて読取りおよび／または
書込むための光学ピックアップ装置に関するもので、こ
れにより記録担体上に光源ビームを照射し、またこれに
より記録担体によって反射される光を受けることができ
、記録担体を通過する光は第１光検出器上の、または第
２光検出器上の偏光方向に従って方向づけられる形の、
ピックアップ装置に関するものである。
磁気−光学レコードとしても知られている磁気・−光学
媒体は、ファンクシャ−（Ｆｕｎｋｓｃｈａｕ）におい
て１９８６年６月２０日に発行された論文「磁気光学の
試みは続けられる」の３７ページから４１ページまでに
説明されている。
古い形式のＣＤレコードとは異なり、磁気−光学レコー
ドはビットを使用しない。
光に対し透明な層の後ろに磁気層が存在しており、そこ
にデーターを書き込むことができ、またそこからデータ
ーを読み出すことができる。
ここではまず、どのようにしてデーターが磁気−光学レ
コード上に書き込まれるかを説明する。
レコードに焦点合わせされたレーザービームによって、
磁気層がキュリー温度よυ上にまで加熱される。しかし
、これは磁気層を単に、キュリー温度よりもいくらか低
い補償温度にまで温めれば、はとんど十分ではある。レ
コード上の焦点の後ろには電磁石が設けられておυ、こ
れはレーザービームによって加熱された範囲（または領
域）を、１つのまたは別の磁層方向に磁化するためのも
のである。
レーザービームがスイッチオフされた後には加熱されて
いた範囲がキュリー温度以下に冷されるので、磁化方向
は電磁石によって固定されてしまうのであるが、これを
凍結と称している。
この方法によって、領域内に１つのビットを、異なる磁
化方向のいずれかを持つようにして蓄積できる。ここで
、１つの領域の１つの磁化方向を例えば論理１に対応さ
せると、反対の方向は論理０を表わすことができる。
データーを読み出すには、カー効果を用いることができ
る。線型偏光された光ビームの偏光面は、磁化された鏡
で反射される時、ある角度だけ回転し、その角度は測定
可能である。鏡の磁化方向に依存して、反射された光ビ
ームの偏光面は右向き、あるいは左向きに回転する。レ
コード上の個々領域は磁化された鏡のように機能するの
で、走査光ビームの偏光面は、その瞬間に走査されてい
る領域の磁化方向に依存して、小さいながらも測定可能
な角度だけ、左向きに、ま°たは右向きに回転する。
光ビームを通過させ得る磁気−光学レコードにおいては
、カー効果の代わシに、類似のファラデー効果が利用で
きる。
光学ピックアップ装置は、レコードから反射された、ま
たはレコードを通過した、それぞれの光ビームの偏光面
の回転によって、どのビットが論理１を、または論理０
を表わしているかを識別する。
公知の光学ピックアップ装置においては、偏光ビームス
プリッタ−を用いることによって、光線がその偏光方向
に従って第１の、または第２の光検出器上に達するよう
逸らされる。データー信号は、それらの光検出器の差信
号から得られる。
カーまたはファラデー効果によって偏光面が回転させら
れていない光線では、偏光ビームスプリッターが対称的
に分配する。即ち各光検出器が等しい光エネルギーを受
は取る、ことを確実にするため、偏光ビームスプリッタ
−は、回転させられていない偏光面と偏光ビームスプリ
ッターの１つの横エツジとの間の角度が４５度をなすよ
うに調整されなければならない。ここで、カーまたはフ
ァラデー効果の結果として光線の偏光面が１方向に回転
しているならば、光線の偏光面が別の方向に同じ角度だ
け回転している時に、１方の光検出器は他の検出器が受
信するのと等しい光線のエネルギーを受信する。
ベクトルダイヤグラムとして示されている第１図を参照
しながら、これらの事実を説明する。
第１図において、その偏光面がカーまたはファラデー効
果によって１方の方向に回転させられた光線の偏光ベク
トルｖ１が示されている。
その偏光面が別の方向に回転している光線の偏光ベクト
ルはｖ２として示されている。１１およびＩ２は、偏光
ビームスプリッターのエツジに平行なベクトル成分であ
る。
偏光ビームスプリッタ−は、ビーム路内で正確に調節さ
れ、両ベクトルｖ１およびｖ２が、その偏光面が回転し
ていない光線の偏光ベクトル、を表かす２等分線Ｖに関
して対称的に位置している。カーまたはファラデー効果
によって光線の偏光面が、中央位置から角度子ψまたは
一ψだけ、回転する。
次の方程式を用いて、偏光ビームスプリッタ−のエツジ
と回転していない偏光面との間の角の光学特性により、
またレーザーノイズにより生じる、妨害ノイズ成分を５
（ｔ）とする。磁気−光学信号ＭＳは次の式に従って計
算される。
ＭＳ−十Ｖ　−［ｒ＋５（ｔ）］　・（ｃｏｓ　（α＋
ψ）噛（α＋ψ）〕＝±Ｖ−（ｒ＋５（ｔ））　ｌシ１
ｎ（４５°−α＋ψ）＝±ＪΣ・ｖ・ετ＋５（ｔ）：
］−１＊（４５°−α）・ｃｏＳα±ｃｏｓ（４５Ｌα
）・比ψ〕カーまたはファラデー効果によって偏光面が
回転する角度子ψまたは−ψは極めて小さいので、ｃＯ
５ψの値は約１である。もしビーム路内における偏光ビ
ームスプリッターが、角度αが正確に４５度になるよう
調節されていれば、項比（４５°−α）が零となるため
に、妨害比例部５（ｔ）・５ｔｎ（４５°−α）・ωＳ
ψは除かれる。
しかし、異なる材料で作られた磁気−光学レコードは、
例えば複屈折差のような、異なる光学特性を持つもので
あるが、偏光ビームスプリッタ−は１つの型の磁気−光
学レコードに関してのみ光学的に調節されるに過ぎない
。異なる材料を用いて製造された、異なる複屈折を持つ
磁気−光学レコードにおいては、妨害比例部５（ｔ）・
虐（４５°−α）・ＣＯＳψは零とはならない。この妨
害比例部を絶えず抑圧するには、偏光ビームスプリッタ
−を、それぞれの型の磁気−光学レコードに対して新た
に調節することが必要である。
発明の目的 この解決方法を実行するには多大な労力を要するもので
あるため、異なる光学特性を持つ磁気−光学記録担体に
おける磁気−光学信号のノイズ比例部分を、偏光ビーム
スプリッターの継続的な新規調節が不要のまま、常に最
小にすることができる光学ピックアップ装置を提供する
ことが本発明の目的である。
線の強度を一定の値に規制することによって、気によっ
て反射される光線の強度を一定の値に規制することによ
り、妨害比例部５（ｔ）は零となる。このため、本発明
による光学ピックアップ装置は、異なるレコードをロー
ドする前のその都度の偏光ビームスプリッタ−の再調節
を必要とすることなく、異なる光学特性を持つ磁気−光
学レコードを読むことができる。さらに本発明において
は妨害比例部５（ｔ）が−様とされるため、偏光ビーム
スプリッターは現在技術で要求されるケ１と正確に調節
される必要もない。
実施例 第２図に示されるように、光ビーム走査されルテーター
は、記録担体　５にセットされておシ、記録担体′はレ
ンズ２、プリズムビームスプリッタ−３およびさらに別
のレンズ牛を介して記録担体　上に焦点合わせさせられ
た、１般にはレーザーである光源１からの光線で走査さ
れ、また記録担体　はレンズ生を介してプリズムビーム
スプリンター３に光ビームを反射する。反射された光ビ
ームは直角に屈折してプリズムビームスプリンター６に
向かう。プリズムビームスプリツター６を直進シタ光ビ
ームはレンズ１２を通ってプリズムビームスグリツタ＝
１３に達し、１３は光ビームを、例えば２つのフォトダ
イオードＥおよびＦで構成することのできるような、光
検出器１６に導く。出力信号ＥＳおよびＦＳから、差動
アンプによってトラッキングエラー信号ＴＥ＝ＥＳ−Ｆ
Ｓが形成されるのは、３ビーム光学ピツクアツプと呼ば
れる、３ビーム処理によって機能する光学ピックアップ
装置においてよく知られている通シである。
プリズムビームスプリッタ−１３はまた、光ビームを下
方に直角に屈折させ、レンズ１４を通して、例えば４つ
の方形フォトダイオードＡ。
Ｂ、ＣおよびＤで構成されることのできる、光検出器１
５に至らせる。それらＡＳ、ＢＳ、Ｃ８およびＤＳの出
力信号からフォーカスエラー信号ＦＥ＝（ＡＳ＋Ｃ３）
−（Ｃ８＋ＤＳ）が形成されるのは、３ビーム処理によ
って機能する光学ピックアップ装置の場合と全般的に同
様である。
プリズムビームスプリツター６はまた、光ビームを直角
に屈折させ、この光ビームはλ／２ｆし一ドアを通って
偏光ビームスプリッター８に達する。今度は偏光ビーム
スプリッター８において光ビームは、その偏光面がある
方向に回転している時、レンズ９を通って第１光検出器
１１に向うように偏向される。それに対し、その偏光面
が別の方向に回転している時には偏光ビームスプリッタ
−８からの光ビームはレンズ１０を通って第２光検出器
１７に導かれる。第１光検出器１１の光電圧は増幅器１
９を通って、和増幅器２１の第１人力に、および差動増
幅器２０の減算入力に供給される。和増幅器２１の出力
は制御器２２を通して変調器２３の入力に一定の値に規
制されるように、制御する。蕾号記録担体によって反射
される光の強度を一定の値に規制するために、光検出器
１５または１６によって反射された光を受け、そしてそ
の出力信号が光の強度を制御するように働く、付加的光
検出器を設けることも可能である。
第３図に示される例においては、レーザー１によって発
生された光ビームはレンズ２、グリで伝送された光の１
部は、反射されてプリズムビームスプリッタ−３に戻り
、スプリンタ−３は光ビームを屈折させて、レンズ１２
およびプリズムビームスプリッタ−１３を通して光検出
器１６に至らせ、検出器の出力信号はトラッキング制御
回路のためのトラッキングエラー信号ＴＥを発生する。
プリズムビームスプリッタ１３はまた、光ビームを屈折
させて、レンズ１４を通して、例えば４つの方形フォト
ダイオードＡ。
Ｂ、ＣおよびＤを持つ生象限検出器として構成すること
もできる、光検出器１５に導く。光検出器１５の出力信
号から、焦点制御回路のためけられ、それはその偏光面
がある１つの方向に′回転している光ビームを光検出器
２８に向かわせ、１方、その同じ偏光ビームスプリッタ
ー３１は、その偏光面が別の方向に回転している光ビー
ムを屈折させて光検出器２９に向かわせる。２つの光検
出器２８および２９は差動増幅て、偏光ビームスプリッ
ター３１は１方の光検出器２８か、あるいは別の光検出
器２９のいずれかに、よシ多くの光を投射する。差動増
幅器２０の出力においては、こうして磁気領域内に蓄積
されているデーターに等しいデーター信号ＭＳが得られ
る。
２つの光検出器２８および２９は、その出方が制御器２
２の入力に接続されて贋る１つの和増幅器２１の入力に
も接続されている。制御器２２の出力は、その出方がレ
ーザー１０制御人記録担体 和増幅器２１の代わシに、情報Ｓ〜参ス５を通過する光
を受け、その出方が制御器２２の入力に接続されている
光検出器を設けることも可能である。
発明の効果 記録担体 異なる光学特性を持つ情報〜曳洪ズに対して、偏光ビー
ムスプリッタ−の調節を不要とした光学ピックアップを
提供できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、偏光面が回転させられた光線の偏光ベクトル
を示す図であり、 第２図は、本発明による第１の実施例を示す概略図であ
り、 第３図は、本発明の第２の実施例を示す概略図である。 一ムスプリンター、τ・・・λ／２プレート、８・・・
ビームステリツタ−５９，１０・・・レンズ、１１・・
・検出器、１２・・・レンズ、１３．６．ビー４ニブリ
ツター、１４・・・レンズ、１５，１６，１７・・・検
出器、１８．１９・・・増幅器、２０・・・差動増幅器
、２１・・・和増幅器、２２・・・制御器、２３・・・
変調器、２８．２９・・・検出器、３１・・・ビームス
プリッター〇 第３図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、光源（１）が光磁気記録担体（５）にビーム照射す
    ることにより、また記録担体（５）を通過する光によつ
    て別々に当該記録担体（５）で反射される光が、その偏
    光方向に従つて第１光検出器（１１、２８）上に、また
    は第２光検出器（１７、２９）上に向けられることによ
    り、磁気−光学記録担体（５）にて読み出しおよび／ま
    たは書き込みを行うための光学ピックアップ装置におい
    て、当該記録担体（５）を通過ないしそこで反射される
    光の強度が一定の値に調整されることを特徴とする光学
    ピツクアツプ装置。 ２、記録担体（５）を通過ないしそこで反射された光を
    受信する光検出器が備えられ、またその出力信号が光の
    強度を一定の値に調整するために働くような、特許請求
    の範囲第１項記載の光学ピツクアツプ装置。 ３、光源（１）によつて生じた光ビームが、第１レンズ
    （２）、第１プリズムビームスプリツター（３）および
    第２レンズ（４）を通つて記録担体（５）上に照射され
    、 記録担体（５）によつて反射された光ビームが、第２レ
    ンズ（４）を通つて第１プリズムビームスプリツター（
    ３）に戻り、ここにおいて光ビームは第２プリズムビー
    ムスプリツター（６）方向に向けられ、第２プリズムビ
    ームスプリツター（６）は光ビームを、第３レンズ（１
    ２）および第３プリズムビームスプリツター（１３）を
    通して第３光検出器（１６）に向かわせ、その検出器の
    出力信号はトラッキング制御回路（トラックサーボルー
    プ）のためのトラッキングエラー信号を形成し、第３プ
    リズムビームスプリツター（１３）は光ビームを第４レ
    ンズ（１４）を通して第４光検出器（１５）に向かわせ
    、 その検出器の出力信号は焦点制御回路（フオーカスサー
    ボループ）のための焦点エラー信号を形成し、第２プリ
    ズムビームスプリツター（６）は光ビームをλ／αプレ
    ート（７）、偏光ビームスプリッター（８）および第５
    レンズ（９）を通つて第１光検出器（１１）に向かわせ
    、偏光ビームスプリッター（８）は光ビームを、第６レ
    ンズ（１０）を通して第２光検出器（１７）に向かわせ
    、第１検出器（１１）の出力は第１増幅器（１９）を通
    して和増幅器（２１）の１方の入力および差動増幅器（
    ２０）の減算入力に接続され、第２検出器（１７）の出
    力は第２増幅器（１８）を通して和増幅器（２１）の他
    の入力および差動増幅器（２０）の加算入力に接続され
    、和増幅器（２１）の出力は制御器（２２）を通して、
    その出力が光源（１）の制御入力に接続されている変調
    器（２３）に接続され、そして差動増幅器（２０）の出
    力においては、記録担体（５）の磁気領域内に含まれて
    いる蓄積データーを取り出すことができるような、特許
    請求の範囲第１項記載の光学ピックアップ装置。 ４、光源（１）によつて生じた光ビームが、第１レンズ
    （２）、第１プリズムビームスプリツター（３）および
    第２レンズ（４）を通つて記録担体（５）上に照射され
    、記録担体（５）の背後には偏光ビームスプリッター（
    ３１）が設けられ、記録担体（５）によつて反射された
    光ビームは第２レンズ（４）を通つて第１プリズムビー
    ムスプリツター（３）に戻り、そこで光ビームは屈折さ
    せられて第３レンズ（１２）を通して第２プリズムビー
    ムスプリツター（１３）に向かい、第２プリズムビーム
    スプリツター（１３）は光ビームを屈折させて、第４レ
    ンズ（１４）を通して第３光検出器（１５）に向かわせ
    、その出力信号は焦点制御回路（フォーカスサーボルー
    プ）のための焦点エラー信号を形成し、第２プリズムビ
    ームスプリツター（１３）は光ビームを屈折させて第４
    光検出器（１６）に向かわせ、その検出器の出力信号は
    トラッキング制御回路（トラツクサーボループ）のため
    のトラッキングエラー信号を形成し、第１および第２光
    検出器（２８、２９）の光電圧の合計が和増幅器（２１
    ）の中で形成され、その増幅器出力は制御器（２２）を
    通して変調器（２３）の入力に接続され、変調器は記録
    担体（５）を通過する光の強度を一定の値に制御するよ
    う光源（１）の光強度を制御するような、特許請求の範
    囲第１項記載の光学ピックアツプ装置。
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