JPH01211332A - 光学ヘッド - 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】 産業上の利用分野 本発明は、画像ファイル、文書ファイル、及びコンピュ
ータ用の外部メモリー装置等に用いられ、半導体レーザ
の光ビームを利用して、情報を記録再生する光学ヘッド
に関するものである。

従来の技術 近年、コンピュータ用外部メモリー装置として、高密度
大容量として光メモリー装置の開発が期待されている。

これは原理的には、半導体レーザから放射される光ビー
ムを対物レンズによシ、情報記録媒体上に集光させ、情
報記録媒体に凹部を設ける等して情報を記録し、再生時
にはその平担部と凹部とで光量変化が生じることを利用
して、情報信号を取り出している。

従来の光記録再生装置の光学ヘッドについて第２図を用
いて説明する。１は半導体レーザであシ、この半導体レ
ーザ１から放射される光ビームは、発散かつ楕円ビーム
となっている。従ってこの発散ビームをコリメートレン
ズ２によシ平行ビームに変換している。またこの平行ビ
ームは楕円ビームとなっているため、整形プリズム３に
よシ円ビームに修正された後、偏光ピーススプリッター
４と四分の一波長板６を透過して、４５°平面反射ミラ
ー６で情報記録媒体の方へ直角に曲げられる。

直角に曲げられた光ビームは対物レンズ７に入射し、情
報記録媒体上に集光される。この時、対物レンズ７に入
射される光ビームを対物レンズ７の有効径より大きくし
て入射させれば、対物レンズ７によシ絞られたビームは
回折効果によシエアリ−ディスク分布を示し、ビーム径
は小さく絞られる。また絞られたビームがラジアル方向
９周方向とで均一なビーム径としようとすると、対物レ
ンズ７に入射される平行ビーム径は円ビームとしラジア
ル方向と周方向とで強度分布を均一にすることが必要で
ある。情報記録媒体上においてビーム径が円ビームとな
シ、かつ小さく絞ることができれば、レーザ光のエネル
ギーが集束され、記録膜に凹部を設けることができる。

また情報記録媒体上に照射された光ビームは反射され、
再び対物レンズ７に入射され、平行ビームとなる。また
この平行ビームは再び四分の一波長板６に入射され、偏
向面が９０°回転され、偏光ビームスプリッタ−４によ
り反射全光量が反射され、偏光ビームスプリッタ−８の
方へ入射される。偏光ビームスプリッタ−８でＰ偏光と
Ｓ偏光の光ビームに分離され、反射されたＳ偏光のビー
ムは凸レンズ９によシ集光され、２分割フォトディテク
ター１０に結像され、トラッキングエラー信号が検出さ
れる。

一方透過されたＰ偏光のビームは凸レンズ１１によシ集
光され、シリンドルカルレンズ１２によシ非点収差が発
生され、４分割フォトディテクター１３に結像され、フ
ォーカスエラー信号が検出される。これらのフォーカス
エラー信号、トラッキングエラー信号によシ、情報記録
媒体が面振れ、偏芯がある程度あっても、フォーカス方
向に±１μｍ程度の焦点深度内に、トラッキング方向に
も±０．１μｍ程度の位置決め制御を、レンズ駆動用コ
イルにより、対物レンズ７を駆動させることにより達成
している。

発明が解決しようとする課題 光記録再生装置及び消去可能型光記録再生装置の開発動
向としては、コンピュータ用外部メモリー装置代替市場
ねらいということで、小型大容量化、高速アクセス化が
検討されている。小型薄型化に対しても、磁気記録用磁
気ヘッドに比較して光記録用光学ヘッドははるかに大き
い。また高速アクセス化に対しても、固定磁気ディスク
装置と比較しても一部近く遅い。その原因も光学ヘッド
が磁気ヘッドよシニ桁程近く重たいところにある。

従って光記録再生装置がコンピュータ用外部メモリー装
置代替商品となるには、この光学ヘッドの小型薄型軽量
化が最大の課題である。

課題を解決するための手段 前記問題点を解決するため本発明は、対物レンズの前に
シリンドルカルレンズを配置するものである。

作用 前記した様に、シリンドルカルレンズを対物レンズの入
射光側に配置させることによシ、平行楕円ビームが、高
価で大きな整形プリズムを用いなくても円ビームになり
、対物レンズに強度分布め均一な円ビームが入射される
ことになシ、小型化。

薄型化、低コスト化が図れるものである。

実施例 本発明による一実施例について、第１図を使って説明す
る。第１図は本発明による光記録再生装置用光学ヘッド
の構成図を示す。記録再生の原理は従来例と全く同じで
あシ、構成要素部品の一部、すなわちコリメートレンズ
後にある楕円ビームを円ビームに変換する整形プリズム
３を削除して、光軸を垂直方向に曲げている４５°平面
反射ミラー６の後にシリンドルカルレンズ１４を、楕円
ビームの短矩方向に凸面がくる様に配置している点が異
なっている。

この構成によれば、半導体レーザ１から放射された楕円
発散光がコリメートレンズ２によシ平行楕円光に変換さ
れ、偏光ビームスプリッタ−４゜四分の一波長板５を透
過し、４６°平面反射ミラー６に入射し、光軸が垂直方
向に曲げられる。またシリンドルカルレンズ１４は楕円
ビーム径の短矩方向が凸側になる様に配置しであるため
、透過した楕円ビームは円ビームとなシ、対物レンズ７
にラジアル方向と周方向とで強度分布が一様になる様に
入射され、情報記録媒体上にビームスポットが結ばれる
。照射された光ビームは再び情報記録媒体面で反射され
、四分の一波長板６を透過し、偏光ビームスプリッタ−
４で全光量が反射され、偏光ビームスグリツタ−８でＰ
偏光とＳ偏光の光ビームに分離される。そして反射され
たＳ偏光の光ビームは凸レンズ９によシ集光され、２分
割フォトディテクター１０に結像され、トラッキングエ
ラー信号が検出される。一方透過されたＰ偏光の光ビー
ムは凸レンズ１１によシ集光され、シリンドルカルレン
ズ１２によシ非点収差が発生され、４分割フォトディテ
クター１３に結像され、フォーカスエラー信号が検出さ
れる。

発明の効果 以上の様に、本発明によシ、はとんど構成をかえず、簡
易的な方法で、楕円ビームを円ビームに整形する高価な
整形プリズムを使わず、安価なシリンドルカルレンズで
おきかえたばかシでなく、半導体レーザの発散楕円ビー
ムをコリメータレンズで平行に変換した楕円平行ビーム
で光学素子を透過させることが可能なため、薄い光学素
子で構成でき、薄型、小型、軽量化の光学ヘッドを達成
でき、安価でかつ薄型軽量化の光学ヘッドを提供するこ
とができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における光学ヘッドの構成図
、第２図は従来の光記録再生用光学ヘッドの構成図を示
す。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・山・コリメートレ
ンズ、４・・・・・・偏光ビームスプリッタ−１５・・
山・四分の一波長板、６・・・・・・４５°平面反射ミ
ラー、７・・・・・・対物レンズ、８・・・・・・偏光
ビームスプリッタ−１９・・・・・・凸レンズ、１ｏ・
・・・・・２分割フォトディテクター、１１・・・・・
・凸レンズ、１２・甲・・シリンドルカルレンズ、１３
・・・・・・４分割フォトディテクター、１４・・・・
・・シリンドルカルレンズ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名ｌ−
半導イ末レープ ど−　コリメートレンズ１ ７−Ｍ春しンズ １　１　１ｆｆｌ　　　　　　　　　　　””−シリ二
ドル力シレンズ第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザからの光ビームを対物レンズを介して情報
   記録媒体に当てる構成とするとともに、前記対物レンズ
   の入射直前にシリンドルカルレンズを設置することによ
   り、楕円ビームを円ビームに整形し対物レンズに入射さ
   せる構成とした光学ヘッド。