JPH01220235A - 光ピックアップ - 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、光を用いて情報を記録・再生する光ピツクア
ップの構造に関する。

（従来の技術〕 従来の小型軽量化光ピツクアップの構造は、特開昭６２
−２３４２４３の様に、いわゆる光集積ディスクピック
アップを電磁駆動系によって　　　　５フォーカス方向
、トラック方向に駆動するものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前述の光ピツクアップは、光学系は集積化され
ているために十分小型軽量化が達成されているが、その
光学系にサーボをかける電磁駆動系が、コイル、磁石、
およびそれらを固定するきょう体から成るために光ピツ
クアップ全体としては大きく１重くなり、記録再生装置
の小型化、高速アクセス化の障害となる、という問題点
を有する。

そこで本発明はこのような問題点を解決するもので、そ
の目的とするところは、／Ｊ１型軽最軽量速アクセスが
可能な光ピツクアップを提供するところにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光ピツクアップは、半導体レーザと。

受光素子と、対物レンズとなる集光型グレーティングカ
プラと、前記半導体レーザおよび前記受光素子と前記集
光型グレーティングカプラを光学的に結びつける光導波
層等から成る光学系が、記録媒体基板の移動によって浮
上する浮上スライダに取付けられていることを特徴とす
る。

（作　用） 本発明の上記の構成によれば、光とツクア、ツブの光学
系の構成は、電子通信学会論文誌゛８６１５　　ＶｏＪ
ｌ、Ｊ６９−ＣＮｏ、５　　Ｐ２Ｏ３にあるようないわ
ゆる光集積ピックアップであり、Ｓｉ基板等に光学素子
が集積化されるために、厚さか０．５ｍｍ以下、重量も
１ｇ以下と非常に小型、軽量化され、この光学系を、記
録媒体基板の回転などによって記録媒体基板表面から一
定の浮上量で浮上する浮上スライダに取付けることによ
って、記録媒体と光学系の距離が一定に保たれるために
、フォーカス方向のサーボ機構が不要になるとともに、
浮上スライダも含めた光ピツクアップの重量もＩｇ程度
と非常に軽いために、固定式磁気ディスクのように、ト
ラック方向への送りモータでトラッキングを行ない、サ
ーボ用の電磁駆動系を不要にする。

トラッキングエラー信号は光学系によって発生させる。

〔実施例１〕 第１図は本発明の第１の実施例における光学系の斜視図
である。

厚み０．３ｍｍのＳｉ基板１０１にはＳｔの熱酸化層１
０２、スパッタ法によって形成されたガラス層である光
導波層１０３が形成されている。

ヒートシンク１０５に取付けられた半導体レーザ１０４
が光導波層の端面に接着されており、半導体レーザ１０
４から出た光は光導波層１０３に結合されて導波光１０
６となる。導波光１０６はグレーティングビームスブリ
ツタ１０７を通過した後、集光型グレーティングカプラ
１０８によって空間に放射されるとともに、空間の一点
に集光されスポット１０９を形成する。このスポット１
０９の位置に記録媒体がくるようにすると、その情報を
含んだ反射光は集光型グレーティングカプラ１０８によ
って再び光導波層１０３に戻される。

この導波光はグレーティングビームスプリッタ１０７に
よりて２方向の導波光１１０ａ、１１０ｂに分けられ、
Ｓｉ基板１０１に形成されているＰｎ接合型フォトダイ
オード領域１１１ａ、１１１ｂに入る。ここで光は電気
信号に変換され、１１１ａと１ｌｌｂの出力の和で記録
媒体の信号を、また、記録媒体のトラックを第１図１１
２のように配置して１ｌｌａと１ｌｌｂの出力の差から
トラッキングエラー信号を得る。

第２図は本実施例において、第１図の光学系を浮上スラ
イダに取り付けたものの斜視図である。

浮上スライダ２０１のエアベアリング面２０２の間の溝
部に第１図で説明した光学系を取付けである。基板１０
１と半導体レーザ１０４を含めた厚みは０．４ｍｍ程度
であり、浮上スライダ２０１の溝部の深さＤは約０．８
ｍｍであるので、エアベアリング面２０２から光学系は
飛び出さない。

第３図は本実施例に３ける光ピツクアップと記録媒体の
関係を示す断面図である。

記録媒体３０１が記録媒体基板３０３の表面に形成され
ており、記録媒体基板３０３の回転３０２によって浮上
スライダ２０１が一定の浮上量ｄ約２＃Ｌｍで浮上する
。この状態で集光型グレーティングカプラ１０８の作る
スポット１０９がちょうど記録媒体面に位置するように
集光型グレーティングカプラ１０８の集魚用Ｊｔｆが決
められ、本実施例では約０．５ｍｍとなる。従って、ス
ポットｌＯ９の直径をｌＩＬｍ程度にするために必要な
集光型グレーティングカプラ１０８の開口面積も０．５
ｍｍＸ０．５ｍｍ程度で良い、また、半導体レーザ１０
４と集光型グレーティングカプラ１０８の距離も２ｍｍ
程度で良い。

第４図は本実施例における光ピツクアップの駆動につい
て説明する斜視図で、光学系の取り付けられた浮上スラ
イダ２０１がサスペンション４０２で支持されている。

半導体レーザ、フォトダイオードへのリード線４０４が
サスペンション４０２に沿って引き回されている。

記録媒体３０１上の情報４０１を記録あるいは再生する
場合に、サスペンション４０２が取り付けられているボ
イスコイルモータ４０５を矢印４０３の方向に送って所
望のトラックに光スポット１０９を送るとともに、光学
系からのトラッキングエラー信号によってスポット１０
９をトラックに正確に追従させるようにボイスコイルモ
ータ４０５を微小変位させる。

〔実施例２〕 本発明の第２の実施例の断面図を第５図に示す。記録膜
５０１が平行度良く研磨されたガラス基板５０２ではさ
まれている。ガラス基板５０２の厚みｔは１．２ｍｍで
、浮上スライダ２０１の浮上量ｄは約３１Ｌｍである。

集光型グレーティングカプラ１０８の焦点距離ｆは１ｍ
ｍ程度であるので、集光型グレーティングカプラ１０８
の開口面積は１ｍｍＸ１ｍｍ程度になる。

本実施例では記録膜５０１がガラス基板５０２にはさま
れているため記録膜の耐環境性が向上する。

（発明の効果） 以上述べたように本発明によれば、小型軽量であるいわ
ゆる光集積ピックアップ光学系を浮上スライダに取り付
けることにより、光学系と記録媒体の距離がｌＪＬｍ以
内の精度で決められることから、フォーカス方向のサー
ボ系が不要になり、フォーカスエラー検出系が不要にな
って光学系が簡単になるとともに、フォーカス方向の駆
動系が不要になるという効果を有する。

また、光ピツクアップかＩｇ程度に軽くなるために、ト
ラック方向も小型のボイスコイルモータで駆動でき、記
録再生装置を小型化、高速化できるという効果も有する
。

また、集光型グレーティングカプラの開口面積を１ｍｍ
Ｘ１ｍｍ程度に小さくできることから、電子ビーム露光
によってグレーティングのパターンを描くことが容易に
なるという効果も有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の光ピツクアップの光学系を示す斜視図
、第２図は本発明の光ピツクアップの構成を示す主要部
斜視図、第３図は本発明の第１の実施例における光ピツ
クアップと記録媒体の関係を示す主要断面図、第４図は
本発明の光ピツクアップの移動を説明する主要部斜視図
、第５図は本発明の第２の実施例における光ピツクアッ
プと記録媒体の関係を示す主要断面図。 １０１・・・・・・・Ｓｉ基板 １０２・・・・・・・熱酸化Ｓｉ層 １０３・・・・・・・光導波層 １０４・・・・・・・半導体レーザ １０５・ψ・・・◆・ヒートシンク １０６・・・・・・・導波光 １０７・・・・・・・グレーティングビームスプリッタ １０８・・・・・・・集光型グレーティングカプラ １０９・・・・・・・スポット １１０ａ、１１０ｂ・導波光 １１１ａ、１ｌｌｂ・フォトダイオード領域１１２・・
・・・・・トラック ２０１・・・・・・・浮上スライダ ２０２・・・・・・・エアベアリング面３０１・・・・
・・・記録媒体 ３０２・・・・・・・記録媒体移動方向３０３・・・・
・・・記録媒体基板 ４０１・・・・・・・情報 ４０２・・・・・・・サスペンション ４０３・・・・・・・移動方向 ４０４・・・・・・・リード線 ４０５・・・・◆・・ボイスコイルモータ５０１・・・
・・・・記録膜 ５０２・・・・・・・ガラス基板 以上 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザと、受光素子と、対物レンズとなる集光型
   グレーティングカプラと、前記半導体レーザおよび前記
   受光素子と前記集光型グレーティングカプラを光学的に
   結びつける光導波層等から成る光学系が、記録媒体基板
   の移動によって浮上する浮上スライダに取付けられてい
   ることを特徴とする光ピックアップ。