JPH01173328A - 光学ヘッド構造 - Google Patents

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−Ｆの利用分野〉 本発明は光学ヘッド構造に関し、特に小型化及び軽口化
し得る光学ヘッド構造に関する。

〈従来の技術〉 従来、光学式記録媒体としての光ディスクの記録面に収
束光を照射すると共に、その反射光を検出することによ
り、記録及び再生を行うようにした高密度記録再生装置
がおる。

この装置の光学ヘッドにあっては、例えば特開昭６１−
２８７０４２号公報に開示されているように、検出光の
半分をナイフェツジにより遮断して、残りの半分を２分
割フォトダイオードの分割線上に焦点を結ばせるように
して、フォーカスエラー状態の検出を行うようにしてい
る。これによれば、フォーカス方向にずれを生じた場合
には一方のフォ１〜ダイオード上にずれて集光すること
から、容易にフォーカスエラー状態を検出することがで
きる。

しかしながら、このフォーカスエラーの検出にあっては
、２分割フォトダイオードの分割線上に検出光の焦点を
合わせるように各光学素子を配設しなければならず、そ
れらの組付調整が複雑化すると云う問題があった。また
、フォトダイオードを焦点位置以外に配設することも考
えられるが、この場合には、トラッキングエラーによる
回折状態の変化として光強度分布が変化すると、焦点が
合っているにもかかわらずフォーカスエラー状態と判断
する虞れがある。

そこで、特開昭６１−１９９２４６＠公報に開示されて
いるように、検出光の光路の焦点位置の前後にそれぞれ
遮蔽板を設けると共に、検出光を２分割フォトダイオー
ドの分割線上に集光させることにとより、検出光を分割
線に対して対称形をなすように入射できることから、ト
ラッキングの変化に影響されることなくフォーカスエラ
ー状態を精度良く検出できるようにしたものがある。し
かしながら、検出光を偏光ビームスプリッタとその外方
に配設されたフォトダイオードとの間にて焦点を結ばせ
ると共に、その前後に２枚の遮蔽板を配設しなければな
らないため、偏光ビームスプリッタとフォトダイオード
との間が長くなって光学ヘッドの装置全体が大型化して
しまうと云う問題がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 このような従来技術の問題点に鑑み、本発明の主な目的
は、フォーカスエラー状態の検出精度を向上すると共に
、小型化し１ｑる光学ヘッド構造を提供することにある
。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、光学ヘッドのフォ
ーカス及びトラッキングの各エラー状態を光学的に検出
するためのエラー検出手段と、光学式記録媒体に向けて
光源から発する出射光の光軸に対して前記光学式記録媒
体からの反射光の光軸を変向させることにより前記エラ
ー検出手段に向けて検出光を入射するためのビームスプ
リッタとを有する光学ヘッド構造に於て、前記ビームス
プリッタが、前記検出光を光軸を含む大なる部分とその
他の小なる部分とに分割しかつ当該穴なる部分を前記ビ
ームスプリッタの中心部近傍に焦点を結ぶように反射さ
せるべく前記検出光を出射する第１の検出光出射面に配
設されたハーフミラ−と、該ハーフミラ−により反射さ
れた光を出射する第２の検出光出射面に前記小なる部分
と対称をなす部分を遮蔽するべく配設された遮蔽手段と
を有することを特徴とする光学ヘッド構造を提供するこ
とにより達成される。

〈作用〉 このにうにすれば、フォーカスエラー検出用の光路を偏
光ビームスプリッタ内を通すことができ、かつハーフミ
ラ−により検出光の一部を反射すると共に偏光ビームス
プリッタ内にて焦点を結ばせた後、更に遮蔽手段により
、ハーフミラ−からの反射光をその先軸に対して対称形
となるようにして、フォーカスエラー検出手段に集光さ
せることができる。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は本発明に基づく光学ヘッドの構成を示す模式図
である。第１図に示されるように、光源としての半導体
レーザ１の光軸上には、概ね立方体形状をなすビームス
プリッタとしての偏光ビームスプリッタ２、及び偏光ビ
ームスプリッタ２に一体的に固定されたλ／４板３、コ
リメータレンズ４、そして対物レンズ５がそれぞれこの
順に配設されている。更に、光学式記録媒体としての光
ディスク６が対物レンズ５から成る間隔をもって位置し
ている。

半導体レーザ１から発した出射光７は、光ディスク６に
向けて図の矢印により示されるように進−み、偏光ビー
ムスプリッタ２及びλ／４板３を通過した後コリメータ
レンズ４により平行光に変えられ、そして対物レンズ５
により集光されて、直径約１μｍのスポット光にて光デ
ィスク６の記録面８上に照射される。尚、半導体レーザ
１から光ディスク６まで出射光７の光軸上にそれぞれを
配設したが、ミラー等を配設することにより光軸の向き
を変更することができるため、それぞれの配置を限定す
るものではない。

記録面８からの反射光９は、対物レンズ５及びコリメー
タレンズ４を逆向きに通過して、再びλ／４板３を通っ
て偏光ビームスプリッタ２内に入射されるため、偏光ビ
ームスプリッタ２内にあっては、λ／４板３を２回通過
した反射光９の偏光面が出射光７の偏光面に対して９０
度異数っている。その反射光９の光軸の向きを出射光７
の光軸に対して直交する向きに変えて、反射光９を光学
ヘッドのフォーカス及びトラッキングの各エラーを検出
するための検出光１１として偏光ビームスプリッタ２の
図に於ける右側面から出射するべく、偏光ビームスプリ
ッタ２内には対角方向に偏光フィルム１０が配設されて
いる。

第２図は偏光ビームスプリッタ２の外観を示す斜視図で
あり、偏光ビームスプリッタ２には図の上方から反射光
９が入射するが、その反射光９を偏光フィルム１０によ
り向きを変えて検出光１１として出射する検出光出射面
としての側面１２には、λ／４板１板金３着されている
。更に、このλ／４板１板金３出光１１の出射面には、
検出光１１の光軸を含む大なる部分２２を反射させるべ
く、図に於ける下半分から検出光１１の光軸１４よりも
上方に至るハーフミラ−膜１５が被着されている。従っ
て、このハーフミラ−膜１５に照射される検出光１１は
、第３図により示されるように、ハーフミラ−膜１５に
入射する光軸を含む大なる部分２２と、ハーフミラ−膜
１５を通過しないで出射される小なる部分２３とからな
る。また、偏光ビームスプリッタ２の側面１２に対向す
る反対側の別の検出光出射面としての側面１６にはハー
フミラ−膜１５と対称的な位置に、即ち側面１６の図に
於ける上部を覆うように、遮蔽板１７が固着されている
。尚、この遮蔽板１７は、例えばフィルム状の遮蔽膜で
あっても良い。

ところで、検出光１１の側面１２かう出射された光は、
ハーフミラ−膜１５を透過する大なる部分２２とその４
也の小なる部分２３とからなるが、それぞれ検出光１１
の光軸上に同軸的に配設されたトラッキングエラー検出
用の測光セン＋ｊ１８に集光する。尚、検出光１１のハ
ーフミラ−膜１５により反射された反射検出光１９が、
偏光ビームスプリッタ２内のハーフミラ−膜１５と側面
１６との中間部にて焦点を結ぶにうに、各光学素子が配
置されている。

反射検出光１９は、λ／４板１板金３回通過することか
ら、その偏光面を再び９０度変えられるため、偏光フィ
ルム１０にて反射されることなく通過して、前記した側
面１６から外方へ出射する。

側面１６の外方には、フォーカスエラー検出用の測光セ
ンサ２０が光軸と同軸的に配設されている。

フォーカスエラーを生じていない場合におっては、側面
１６を通過する際の反射検出光１９が、第３図とは上下
を逆にした上方に円弧部を有する形状をなしているが、
側面１６の上部に設けられた遮蔽板１７によりその円弧
部の上部をカットされることから、フォーカスエラー検
出用測光センサ２０の２分割フォトダイオード２１上に
入射する反射検出光１９が、第４図に示すように、その
分割線に対して対称的な形状となる。従って、分割線に
沿う向きに変化するトラッキングエラーによる影響を受
けることなく、フォーカスエラー状態を精度良く検出す
ることができる。

また本実施例におっては、ハーフミラ−膜１５を通過す
る検出光１１をトラッキングエラー検出用の測光センサ
１８に入射しており、偏光ビームスプリッタの外方にハ
ーフプリズムなどを設けて検出光１１を分ける必要がな
いため、光学素子を減少することができ、光学ヘッドの
全体を小形化及び軽量化することができる。

〈発明の効果〉 このように、本発明によれば、偏光ビームスプリッタに
一体的に設けたハーフミラ−により、フォーカスエラー
用検出光を偏光ビームスプリッタ内を通しかつ中心部に
て焦点を結ばせることにより、その光路を偏光ビームス
プリッタの外方に長く確保する必要がないため、光学ヘ
ッドの全体を小型化づることができる。更に、ハーフミ
ラ−と遮蔽手段とにより、ハーフミラ−からの反射検出
光をその光軸に対して対称をなす外方部分をカットし得
るため、フォーカスエラー状態を精度良く検出できるな
ど、その効果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づく光学ヘッドの構成を示す模式
図である。 第２図は、本発明に基づく偏光ビームスプリッタの外観
を示す斜視図である。 第３図は、ハーフミラ−に照射される検出光の形状を示
す図である。 第４図は、フォーカスエラー検出用測光センサに入射す
る反射検出光の形状を示す図である。 １・・・半導体レーザ　　２・・・偏光ビームスプリッ
タ３・・・λ／４板　　　　４・・・コリメータレンズ
５・・・対物レンズ　　　６・・・光ディスク７・・・
出射光　　　　　８・・・記録面９・・・反射光　　　
　　１０・・・偏光フィルム１１・・・検出光　　　　
１２・・・側面１３・・・λ／４板　　　１４・・・光
軸１５・・・ハーフミラ−膜１６・・・側面１７・・・
遮。散板　　　　１８・・・測光センサ１９・・・反射
検出光　　２０・・・測光センサ２１・・・フォトダイ
オード

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 光学ヘッドのフォーカス及びトラッキングの各エラー状
   態を光学的に検出するためのエラー検出手段と、光学式
   記録媒体に向けて光源から発する出射光の光軸に対して
   前記光学式記録媒体からの反射光の光軸を変向させるこ
   とにより前記エラー検出手段に向けて検出光を入射する
   ためのビームスプリッタとを有する光学ヘッド構造に於
   て、前記ビームスプリッタが、前記検出光を光軸を含む
   大なる部分とその他の小なる部分とに分割しかつ当該大
   なる部分を前記ビームスプリッタの中心部近傍に焦点を
   結ぶように反射させるべく前記検出光を出射する第１の
   検出光出射面に配設されたハーフミラーと、該ハーフミ
   ラーにより反射された光を出射する第２の検出光出射面
   に前記小なる部分と対称をなす部分を遮蔽するべく配設
   された遮蔽手段とを有することを特徴とする光学ヘッド
   構造。