JPH01243247A - マルチビーム光ヘッド - 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〕 この発明は、複数の光ビームを、情報記録媒体に集光照
射するマルチビーム光ヘッドに関し、特に照射された複
数ビームのそれぞれを任意の情報記録トラックへ正確に
導くことができる光ヘツド装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第６図は例えば、３つの発光源を有する一従来のマルチ
ビーム光ヘッドの概略構成図であり、（１）は発光点が
直線上に配列されているアレイ型３ビーム半導体レーザ
であり、（２）は、３ビ一ム半導体レーザ（１）からの
発散光束を平行光束に変換するコリメータレンズ−（３
）はコリメータレンズ（２）がらの平行光束を透過する
とともに、情報記録媒体（５）からの反射光を反射分離
するビームスプリッタ、（４）はビームスプリッタ（３
）からの平行光束を集光する対物レンズ、（５）は情報
記録媒体であり、情報記録面（６）を有している。また
（７）は−ビームスプリッタ（３）で反射された光束を
収束させる収束レンズ、（８）は収束レンズ（７）から
の光束を透過および反射させるハーフプリズム、（９）
は３つの受光面（９ａ）。

（９ｂ）、（９Ｃ）を有し、ハーフプリズム（８）の反
射光を受光し、電気信号に変換する光検知器、（１０１
はハーフプリズム（８）の透過光のうち、所定の光を取
り出すピンホール−（１１）はピンホールＣ１０１によ
り取り出された光束を用いて一情報記録面（６）上に集
光された光スポットの１つに対するフォーカス誤差信号
及びトラック誤差信号を検出するサーボ信号検出系であ
る。

次に動作について説明する。まず、発光源であるアレイ
型３ビーム半導体レーザ（１）は−発光部（Ｉａ）、（
ｌｂ）、（ｌｃ）により構成され、発光部＜１ａ）、（
ｌｂ）、（ＩＣ）をそれぞれ独立に駆動させることが可
能であり、図示しない外部の半導体レーザ駆動回路によ
り、３ビ一ム半導体レーザ（１）を駆動している。さら
に、３ビ一ム半導体レーザ（１）からの３本の光束は、
対物レンズ（４）６とより情報記録媒体（５）の情報記
録面（６）ｌこ集光照射される。第７図は、情報記録面
（６）に集光照射された光スポットの状態を示しており
、３つの光スポット（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ
）は情報記録面（６）内において一直線上に形成される
。この従来例においては、第７図に示すように３つの光
スポット（１２ａ）、（１２ｂ）、（１２ｃ）が３つの
連続した情報トラック（■（至）上に配置されるようζ
こ調整されている。従って、情報記録媒体（５）が移動
することによって３本の情報トラックをほぼ同時に、並
列消去または並列記録、または並列再生することが可能
となる。なお、情報記録媒体（５）については詳しく述
べていなかったが、これは情報トラック（１３）または
、これイと類するものを有する情報記録媒体なら何でも
よく、追記型光ディスク−書き換え可能型光ディスクが
ある。

なお、第７図では３つの光スポットがそれぞれ別の情報
トラック上に配置されていたが、同一トラックに３つの
光スポットを配置し、１つの光スポットを情報の記録に
、もう１つの光スポットを記録状態のチエツク１こ使う
こともできる。

また、情報記録媒体（５）で反射された３本の光ビーム
はビームスプリッタ（３）で反射され、信号検出系に導
かれる。このビームスプリッタ（３）で反射された光の
うち、ハーフプリズム（８）でさらに反射される光束は
一集光点近傍に配置された光検知器（９）に入射する。

さらに光検知器（９）は３つの受光面を有しており、情
報記録面（６）上の光スポット（１２ａ）。

（１，２ｂ）、（１２Ｃ）に対応する光ビームが光検知
器（９）ノ受光面（９ａ）、（９ｂ）、（９ｃ）にそれ
ぞれ入射するようになっている。これら受光面（９’ａ
）、（９ｂ）、（９Ｃ）からの電気出力をとり出すこと
によって、情報再生信号を得ることができる。一方、ハ
ーフプリズム（８）を透過した光は収束レンズ（７）の
焦点位置に配置されたピンホール（１０１に至る。この
ピンホールｒｌＯ１においては、情報記録面（６）上の
光スボツｌ−（１２ｂ）に対応した光束のみ通過し、他
の２本の光束は遮断するようになっており、サーボ信号
検出系＋１１１では、この光束を用いて、フォーカス誤
差信号−トラック誤差信号を検出する。なお、ここでは
−フォーカス誤差信号、トラック誤差信号の検出動作の
詳しい説明は省略する。

また、このサーボ信号検出系０Ｄで得られたフォーカス
誤差信号、トラック誤差信号を基に外部の電気回路ｌこ
より、例えば対物レンズ（４）を移動させることによっ
て、情報記録面（６）上に焦点を結ばせ一任意のトラッ
クに光スポット（１２ｂ）を導くことができる。また、
光スポット（１２ａ）（１２ｂ）（１２ｃ）の相対的位
置関係は固定であるので一光スポット（１２ｂ）の位置
が決まれば光スポット（１２ａ）（１２ｃ）の位置も決
定されることになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のマルチビーム光ヘッドは以上のように構成されて
いるので、３ビ一ム半導体レーザの光軸方向回転位置ず
れ−及び情報記録媒体（５）走査□時において、情報ト
ラックＣ１３）の並列する方向、若しくは接線方向と一
情報記録面（６）上の光スポットの中心を結んだ方向が
変化していく場合情報記録面（６）上の３つの光スポッ
トは第８図１こ示すようになり、光スポット（１２ａ）
、（１２ｃ）は目標の情報トラックから逸脱するという
問題が発生する。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、アレイ型複数ビーム半導体レーザから出射さ
れた複数の光ビームを、情報記録面の任意の情報トラッ
クに正確に導くことができるマルチビーム光ヘッドを得
ることを目的上する。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るマルチビーム光ヘッドは一情報記録媒体
への照射光と、情報記録媒体からの反射光を分離するビ
ームスプリッタと情報記録媒体に光スポットを照射する
対物レンズの間に像回転プリズムを配し、複数ビーム半
導体レーザの光軸方向に対して回動可能となるようにし
たものである。

〔作用〕

この発明におけるマルチビーム光ヘッドは一像回転プリ
ズムを回動させ一情報記録面上の集光照射された複数の
光スポットを任意のトラックに導くことが可能となる。

〔発明の実施例〕

以下−この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において（１）〜（８）、ｒｌｏｌ−及び（１１）に
ついては従来例に示したマルチビーム光ヘッドの構成と
同様である。（１４１は、ビームスプリッタ（３）と対
物レンズ（４）の間に配置された像回転プリズムである
。

また、０５）は光検知器であり、情報記録媒体（５）か
らの各ビームの反射光をモニタしかつ、−本のビームに
対してトラック誤差信号が検出できうる構成となってい
る。

次にこの発明による一実施例の動作を説明する。

３ビ一ム半導体レーザ（１）は従来例の動作説明で述ヘ
タｓ　ｊと、３個の発光Ｎ（ｌａ）、（Ｉｂ）、（ｌｃ
）を独立に駆動することができるのでそれぞれ消去用光
ビーム、記録用光ビーム、再生用光ビームの働きを持た
せることが可能だが、本実施例の動作説明においても従
来例と同様に３本の光ビームが全て再生用として機能し
、情報記録面（６）上においては第７図に示すような光
スポツト配置をなす、いわゆる並列再生の動作について
のみ説明を行う。

まず、３ビ一ム半尋体レーザ（１）より３本の光ビーム
が出射し一情報記録面（６）に第７図のごとく光スポッ
トが形成されるまでの動作については従来例と同様であ
るが、唯−異なる点はビームスプリッタ（３）と一対物
レンズ（４）の間に像回転プリズム（陸が配置されてい
るところにある。この像回転プリズム（１４）は第２図
に示すように方向へに対して像が１８０°回転するとい
う性質を有している。（参：「オプトロニクス技術活用
のための光学部品の使い方と留意点」未田著、オプトロ
ニクス社、　　ｐ２０）すなわち第１図においては−３
ビーム光束の中心を結ぶ直線が像回転プリズ（Ｉ４１の
前記方向（３）とθの角度をなしている場合像回転プリ
ズム（１滲を出射する３ビ一ム光束の中心を結ぶ直線は
入射側のそれに対して２０回転することになる。この原
理により例えば、情報記録面（６）上の３つの光スポッ
トが第８図の様に正確にトラック追従できていない場合
には、像回転プリズム０４）を適切な角度だけ回転させ
ること（こより一第７図の様に正しく゛トラック追従さ
せることができる。またさらに、情報記録面（６）で反
射された３本の光ビームは対物レンズ（４）−及び像回
転プリズム（１（イ）を透過し、ビームスプリッタ（３
）により反射され一信号検出系に導かれるが、この像回
転プリズム（１」を透過した情報記録面（６）からの反
射光束と一情報記録面（６）に照射光ビームであるービ
ームスプリツタ（３）からの透過光束の光軸は一致する
様に初期配置すれば、像回転プリズム（１４）が情報記
録面照射光の光軸に対して何度回転しても前記光軸は一
致する。すなわちこのため、信号検出系に導かれる情報
記録面（６）からの反射光の光軸は像回転プリズム（Ｉ
４）の影響をうけない。

次に、再生信号検出動作についての説明を行うが一収束
レンズ（７）−ハーフプリズム（８）−ピンホール（１
■を経てサーボ信号検出系（１１１に至り、３ビームの
中心ビームに対してフォーカシング制御、トラッキング
制御を行う動作は従来例と同様であり一説明は省略する
がこれらの検出系および図示しない外部の回路等により
一情報記録面（６）上の中央の光スポットを正確にトラ
ック追従させることができる。

また、ハーフプリズム（８）を反射した光束を３本の光
スポットとして別々に光検知器に入射させる。

この光検知器部を詳細に記したのが第３図であり、情報
記録面（６）上の光スポット（１２ａ）、（１２ｂ）。

（１２Ｃ）ｉｎ対応して、光検知器０５）上に−（２１
ａ）。

（２１ｂ）、（２ＩＣ）のスポットが形成される。第３
図において、（１５ａ）（］、５ｂ）（１５Ｃ）（１５
ｄ）は光検知器受光面であり−それぞれ別々に電気出力
がとり出せるようになっている。なお、α６）は光検知
器０！１９のベースである。光検知器０団上の光スポラ
）（２１ａ）、（２１ｂ）は収束レンズ（７）ノ焦点位
置に配置されており一′光スポット（２１Ｃ）は−光検
知器ａωの形状が第３図に示すようになっているため焦
点位置からずれ、光スポラ）（２１ａ）。

（２１ｂ）に比べ大きなものとなる。さらに、受光面（
１５ｃ）、（１５ｄ）は、情報トラックに対応した方向
に２分割されているので、いわゆるブツシュ−プル方式
と呼ばれるトラック誤差信号検品方式により、受光面（
１５Ｃ）及び（１５ｄ）の電気出力の差動をとることに
より、トラック誤差信号彌を得ることができる。この光
スポット（１２Ｃ）に対するトラック誤差信号■が零に
なる様に像回転プリズムＩを回転させることにより第７
図のごとく３本のビームを正確にトラック追従させるこ
とができる。なお−第３図中−（１η、（１□□□。

（旧は再生信号出力である。

また、像回転プリズム（１４１は第２図に示した形状の
ものを用いたが、これは第４図に示した様な形状でも本
実施例と同様の効果を奏する。

ところで本実施例において、像回転プリズム（神の回動
手段について詳しく述べなかったが−この回動手段は特
に制限なく、回動しさえすればどの様な構造でもよい。

例えば第５図に示す様な構造でよく、（２２）は像回転
プリズムＱ４）のホルダー−＠はホルダー＠を固定し、
−＋イル（２４ａ）、（２４ｂ）に流れた電流に応じて
回転する可動部−（２５ａ）。

（２５ｂ）は磁石−彌は固定ベースである。

また、本実施例においては、光源である半導体レーザに
アレイ型３ビーム半導体レーザを用いたが、複数の光ビ
ームを発するレーザなら何でもよく、本実施例と同様の
効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、情報記録媒体への照
射光と一情報記録媒体からの反射光を分離するビームス
プリッタ及び対物レンズの間に像回転プリズムを挿入し
、回動可能な構造としたので、精度よく複数ビームをト
ラック追従させることができ一信頼性の高いマルチビー
ム光ヘッドが得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるマルチビーム光ヘッ
ドを示す概略構成図、第２図は一像回転プリズムの機能
説明図、第３図はこの発明の一実施例によるマルチビー
ム光ヘッドを示す部分構成図、第４図は像回転プリズム
の機能説明図、第５図はこの発明の一実施例によるマル
チビーム光ヘッドの部分構成図−第６図は従来のマルチ
ビーム光ヘッドを示す概略構成図、第７図、第８図は、
それぞれ情報記録面上の光スポットの様子を表す概略斜
視図である。 （１）はアレイ型３ビーム半導体レーザ、（２）はコリ
メータにンズ、（３）はビームスプリッタ＋　＋４）は
対物レンズ、（５）は情報記録媒体−（１局は像回転プ
リズム、（１９は光検知器である。 なお−図中、同一符号は同一、又は相当部券を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数の発光源を有する、アレイ型複数ビーム半導
   体レーザと、前記アレイ型複数ビーム半導体レーザから
   の発散光束を平行光束に変換するコリメータレンズと、
   情報記録媒体へ照射される光束と前記情報記録媒体から
   の反射光を分離するビームスプリッタと、前記情報記録
   媒体に光スポットを集光照射する対物レンズとを備えた
   マルチビーム光ヘッドにおいて、前記ビームスプリッタ
   と、前記対物レンズの間に像回転プリズムを用いたこと
   を特徴とするマルチビーム光ヘッド。