JPH01258239A - 光ヘッド装置 - 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、光ヘッド装置に関するものであり、特に光デ
ィスクに光ビームを微小スポットとして照射し、情報の
記録、再生を行うための光ヘッド装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

光ヘッド装置として、光源に半導体レーザを用いて記録
媒体への照射を行うものは、公知である。

かかる光ヘッド装置において、記録媒体、例えばディス
ク状の記録媒体である光ディスクからの反射光が光源で
ある半導体レーザに戻ると、半導体レーザが雑音を発生
し再生Ｓ／Ｎの低下を招く。

そこで、従来、この対策として、半導体レーザからの出
射光の光路中にファラデー回転子を挿入し、半導体レー
ザへの戻り光の影響を抑制する方法が提案されている。

第１１図は、かかるファラデー回転子を用いた再生専用
型光ヘッド装置の構成を示す図である（実開昭６０−１
５５０２４号公報参照）。半導体レーザ１からの出射光
は活性層に平行な方向の直線偏光である。この光はガー
ネット厚膜２と磁石３から構成されるファラデー回転子
を透過すると、偏光面が４５ｄｅｇ回転し、図の紙面に
平行な方向の直線偏光（Ｐ偏光）となる。従って、この
光はコリメートレンズ４でコリメート光化された後、偏
光ビームスプリッタ５を損失なく透過し、１／４波長板
６で円偏光に変換され、対物レンズ７で微小スポットに
収束されて光ディスク８に照射される。

情報の再生は、この光の照射によって得られる光ディス
ク８からの反射光を利用し、これを信号検出系に導くこ
とによって行う。

すなわち、光ディスク８からの反射光は１／４波長板６
を透過すると、図の紙面に垂直な方向の直線偏光（Ｓ偏
光）となる。従って、この光は偏光ビームスプリッタ５
で理想的にはすべて反射されて信号検出系（図示せず）
に導かれる。ところが、実際には、光ディスク８の基板
の複屈折等により、偏光ビームスプリッタ５を透過して
半導体レーザ１に戻る光（Ｐ偏光）が存在する。この光
はファラデー回転子がなければ雑音の原因となるが、フ
ァラデー回転子を逆向きに透過すると、偏光面が往路と
は逆向きに４５ｄｅｇ回転するため、半導体レーザ１に
は出射光と直交した偏光が戻ることになり、出射光と戻
り光の間の干渉は生じず、雑音は誘起されない。

このようにして上記した光ヘッド装置では、半導体レー
ザへの戻り光の影響を抑制するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上述したような構成によって、雑音対策を行う
とき、適用する光ヘッド装置によっては、次に述べるよ
うな制約を伴うなどの問題がある。

以下、これを具体的に説明するに、まず、第１２図（ａ
）、　（ｂ）は、第１１図の光ヘッド装置における光ビ
ームの断面形状と偏光方向を示す図である。半導体レー
ザからの出射光の断面形状は、活性層に垂直な方向に長
軸を有する楕円形をしている。第１１図の光ヘッド装置
においては、偏光ビームスプリッタ５にＰ偏光を入射さ
せる必要上、半導体レーザ１の活性層をＰ偏光方向から
４５＠回転させた状態で設置している。第１２図（ａ）
は半導体レーザ１からの出射光の断面形状と偏光方向を
示している。この光はファラデー回転子を透過すること
により、断面形状はそのままで偏光方向のみが４５゜回
転する。第１２図（ｂ）は、このようなファラデー回転
子の透過光の断面形状と偏光方向を示している。すなわ
ち、断面形状は第１２図（ａ）のままであり、偏光方向
は第１２図（ａ）のものから４５６回転している。

一方、記録密度の関係から、ビームのスポット径は小さ
いことが要求され、光ビームを光デイスク上に微小スポ
ットとして照射するためには、断面形状を上述のような
楕円形から円形に変換する必要がある。そこで、第１１
図の光ヘッド装置においては、コリメートレンズ４とし
て開口数の小さいものを用い、第１２図（ａ）　、　（
ｂ）の点線で示すように、楕円形の光ビームの中心部分
から円形の光ビームを切り出している。

ところが、このように楕円形の光ビームからの切り出し
を行えば、光利用率は低下し、これは、光デイスク上の
所要パワーとして大きいものが要求されるものでは、使
用半導体レーザの出力不足を招来することになる。

すなわち、開口数の小さなコリメートレンズ４を用いて
上述の変換処理を行う場合、楕円形の光ビームの周辺部
分はコリメートレンズ４でけられるため、半導体レーザ
１から光ディスク８までの光利用率は低くなる。再生専
用型の光ヘッド装置では、光デイスク上での所要パワー
が約１ｍＷと小さいため、そのように光利用率が低くて
も半導体レーザの出力が不足することはないけれども、
追記型や書換可能型の光ヘッド装置では、光デイスク上
での所要パワーが約１０ｍ　Ｗと大きいため、光利用率
が低いと半導体レーザの出力が不足する。

従って、このような光利用率の問題をも解消せんとする
ときは、開口数の小さなコリメートレンズで円形の光ビ
ームを切り出すのではなく、コリメートレンズとして開
口数の大きいものを用い、楕円形の光ビームの全体をけ
られることなく取り込む必要がある。

しかして、かかる構成のときは、そのコリメートレンズ
透過後の光ビームは楕円形状であるから、この場合、コ
リメートレンズ透過後の楕円形の光ビームを円形の光ビ
ームに変換するための手段が別途必要である。このよう
な手段としては、従来、ビーム整形プリズムを用いて楕
円の短軸方向のビーム径を拡大する方法が知られている
（特公昭６１−５３７７５号公報参照）。このものとの
組み合わせによるときは、前述したようなビームの切り
出しによって円形ビームへの変換を行うのではないので
、光利用率の点でも優れている。

しかし、この方法は、楕円の短軸方向と偏光方向が一致
している光ビームに対しては、すなわち第１２図（ａ）
に示したような状態のものに対しては適用できるが、既
述の如く、半導体レーザへの戻り光の影響を抑制するた
め用いたファラデー回転子を透過したもの、すなわち、
第１２図（ｂ）に示すように、楕円の短軸方向と偏光方
向が４５°の角度をなしているような光ビームに対して
は、そのままの形では適用できない。

従って、光ヘッド装置において、ファラデー回転子を用
いて半導体レーザへの戻り光の影響を抑制することと、
高い光利用率の状態で、しかも、ビーム整形プリズムを
用いて円形の光ビームを形成することとの、両者の両立
を図ることは、困難なのである。

本発明は、このような点に着目したもので、その目的と
するところは、上に述べたような問題点を解決し、ファ
ラデー回転子を用いて半導体レーザへの戻り光の影響を
抑制すると共に、高い光利用率が得られ、かつ、整形プ
リズムを用いて円形の光ビームを形成することが可能な
、追記型や書換可能型として最適な光ヘッド装置を提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の光ヘッド装置は、 半導体レーザ、入射光の偏光面を入射光の向きに対して
非可逆的に略４５°回転せしめるファラデー回転子、半
導体レーザから出射した発散光を平行光に変換するコリ
メートレンズ、および半導体レーザから出射した楕円形
の光ビームを円形の光ビームに変換する整形プリズムが
、この順に配置されており、かつ、半導体レーザとファ
ラデー回転子の間、ファラデー回転子とコリメートレン
ズの間、コリメートレンズと整形プリズムの間のいずれ
かに、入射光の偏光面を入射光の向きに対して可逆的に
略４５°回転せしめる旋光子が配置されていることを特
徴としている。

〔作用〕

本発明に従う旋光子は、ファラデー回転子による半導体
レーザへの戻り光の影響の抑制と、高い光利用率の確保
並びに整形プリズム使用による円形ビームへの変換との
両立を可能ならしめる。

具体的に、まず旋光子がファラデー回転子とコリメート
レンズの間、またはコリメートレンズと整形プリズムの
間に配置されている場合について考えるに、第２図にお
いて、半導体レーザは活性層がＰ偏光方向と一致するよ
うに設置されているとすると、その出射光の断面形状お
よび偏光方向は第２図（ａ）のようになる。この光はフ
ァラデー回転子を透過すると、偏光面が４５°回転して
第２図（ｂ）のようになる。この光は旋光子を透過する
と、偏光面が逆向きに４５°回転して第２図（ｃ）のよ
うにＰ偏光に戻る。この光は楕円の短軸方向と偏光方向
が一致しているため、整形プリズムを用いて短軸方向の
ビーム径を拡大することができる。

整形プリズム透過後の光ビームは第２図（ｄ）のように
なる。これに対し記録媒体からの戻り光は、旋光子に入
射する前は第２図（ｃ）と同じＰ偏光である。この光は
旋光子を透過すると、旋光子の可逆性により往路と同じ
向きに偏光面が４５°回転し、第２図（ｂ）と同じ偏光
方向になる。この光はファラデー回転子を透過すると、
ファラデー回転子の非可逆性により往路と逆の向きに偏
光面が４５°回転し、第２図（ａ）の半導体レーザから
の出射光と直交した偏光方向になる。従って、半導体レ
ーザの戻り光による雑音の発生を抑えることができる。

また、第５図において、半導体レーザは活性層がＰ偏光
方向と一致するように設置されているとすると、その出
射光の断面形状および偏光方向は第５図（ａ）のように
なる。この光はファラデー回転子を透過すると、偏光面
が４５°回転して第５図（′Ｏ）のようになる。この光
は旋光子を透過すると、第２図とは異なり、偏光面が同
じ向きに４５°回転して第５図（ｃ）のようにＳ偏光に
なる。この光は楕円の短軸方向と偏光方向が直交してい
るが、この場合も整形プリズムを用いて短軸方向のビー
ム径を拡大することができる。整形プリズム透過後の光
ビームは第５図（ｄ）のようになる。これに対し、記録
媒体からの戻り光は、旋光子に入射する前は第５図（ｃ
）と同じＳ偏光である。この光は旋光子を透過すると、
旋光子の可逆性により往路と同じ向きに偏光面が４５°
回転し、第５図（ｂ）と同じ偏光方向になる。この光は
ファラデー回転子を透過すると、ファラデー回転子の非
可逆性により往路と逆の向きに偏光面が４５°回転し、
第５図（ａ）の半導体レーザからの出射光と直交した偏
光方向になる。従って、やはり半導体レーザの戻り光に
よる雑音の発生を抑えることができる。

次に、旋光子が半導体レーザとファラデー回転子の間に
配置されている場合については、第２図および第５図の
場合と同様に、半導体レーザは活性層がＰ偏光方向と一
致するように設置されているとすると、旋光子、ファラ
デー回転子を透過した光はＰ偏光またはＳ偏光となり、
楕円の短軸方向と偏光方向が平行または直交するため、
やはり整形プリズムを用いて短軸方向のビーム径を拡大
することができる。また、記録媒体からの戻り光は、第
２図および第５図の場合と同様に、半導体レーザに再入
射する際には、半導体レーザからの出射光と直交した偏
光方向になる。従って、やはり半導体レーザの戻り光に
よる雑音の発生を抑えることができる。

〔実施例〕

次に、本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る追記型の光ヘッド装置
の構成を示す図である。

第１図に示すように、この追記型の光ヘッド装置は、半
導体レーザ１と、ガーネット厚膜２と、磁石３と、コリ
メートレンズ４と、整形プリズム１０とを備えると共に
、入射光の偏光面を入射光の向きに対して可逆的に略４
５°回転せしめる旋光子９を有し、更に、半導体レーザ
ｌから光ディスク８への光路中には、これらの他に、偏
光ビームスプリッタ５．１７４波長板６、対物レンズ７
が設けられている。

ガーネット厚膜２と磁石３は、入射光の偏光面を入射光
の向きに対して非可逆的に略４５°回転せしめるファラ
デー回転子を構成している。コリメートレンズ４は、半
導体レーザ１から出射した発散光を平行光に変換するた
めのものであり、開口数の大きいものを用いている。ま
た、整形プリズム１０は、半導体レーザ１から出射した
楕円形の光ビームを円形の光ビームに変換するためのビ
ーム整形プリズムである。

上記半導体レーザ１、ファラデー回転子、コリメートレ
ンズ４、整形プリズム１０は、図示のように、順次この
順に配置されている。

上記旋光子９については、図示の例では、ファラデー回
転子とコリメートレンズ４の間に配置されている。

また、図中、１１はレンズ付ビームスプリンタ、１２は
ナイフェツジ、１３はフォーカスエラー検出器、１４は
トランクエラー検出器を、それぞれ示す。

このように、この光ヘッド装置は、半導体レーザ１と、
入射光の偏光面を入射光の向きに対して非可逆的に略４
５″回転せしめるファラデー回転子と、半導体レーザ１
から出射した発散光を平行光に変換するためのコリメー
トレンズ４と、半導体レーザ１から出射した楕円形の光
ビームを円形の光ビームに変換するための整形プリズム
１０が少なくともこの順に配置されており、かつ、半導
体レーザ１と、ファラデー回転子の間、ファラデー回転
子とコリメートレンズ４の間、コリメートレンズ４と整
形プリズム１０の間のいずれか一個所、図示の場合は既
述したようにファラデー回転子とコリメートレンズ４と
の間に、入射光の偏光面を入射光の向きに対して可逆的
に略４５°回転せしめる旋光子９が配置されている。

更に、第２図をも参照して説明する。

第１図において、半導体レーザｌは活性層が図の紙面に
平行な方向となるように設置されている。

ここからの出射光はガーネット厚膜２と磁石３から構成
されるファラデー回転子、および旋光子９をこの順に透
過する。ここで、ガーネット厚膜２の材料としては、例
えばビスマス置換ガドリニウム鉄ガーネットをＬＰＥ法
により育成したものを用いることができる。また、旋光
子９の材料としては、例えば水晶の１／２波長板を用い
ることができる。旋光子９の透過光はコリメートレンズ
４でコリメート光化された後、整形プリズム１０で円形
の光ビームに変換される。なお、この場合、整形プリズ
ム１０にはＰ偏光が入射するため、入射面にはＰ偏光に
対する無反射コーティングが施しである。

ここまでの光ビームの断面形状および偏光方向の変化の
様子は第２図に示す通りである。

第２図（ａ）〜（ｄ）は、この場合の光ヘッド装置の各
部における光ビームの断面形状および偏光方向を示す図
である。

以下、これに則して説明すれば、第２図において、半導
体レーザｌは活性層がＰ偏光方向と一致するように設置
されているとすると、その出射光の断面形状および偏光
方向は第２図（ａ）のようになる。この光はファラデー
回転子を透過すると、偏光面が４５″回転して第２図（
ｂ）のようになる。

この光は旋光子９を透過すると、偏光面が逆向きに４５
°回転して第２図（ｃ）のようにＰ偏光に戻る。

この光は楕円の短軸方向と偏光方向が一致しているため
、整形プリズム１０を用いて短軸方向のビーム径を拡大
することがきる。すなわち、ファラデー回転子を用いて
いても、整形プリズム１０を利用する円形ビームへの変
換ができるのであり、従ってまた、第１１図の場合のよ
うに、光利用率の低下を招く開口数の小さなコリメート
レンズを用いないでも済み、高い光利用率を得ることが
可能となるのである。すなわち、整形プリズｌ、１０を
透過すれば、整形プリズム透過後の光ビームは第２図（
ｄ）のように拡大された円形ビームとなる。これに対し
光ディスク８からの戻り光は、すなわち反射した光は、
往路と逆の経路で光路中を戻るが、この場合、半導体レ
ーザ１へまで戻る光がたとえあったとしても、出射光と
の間で干渉は生じない。すなわち、戻り光は、旋光子９
に入射する前は第２図（ｃ）と同じＰ偏光である。この
光は旋光子９を透過すると、旋光子９の可逆性により往
路と同じ向きに偏光面が４５°回転し、第２図（ｂ）と
同じ偏光方向になる。この光はファラデー回転子を透過
すると、ファラデー回転子の非可逆性により往路と逆の
向きに偏光面が４５″回転し、第２図（ａ）の半導体レ
ーザ１からの出射光と直交した偏光方向になる。従って
、従来例と同じように半導体レーザｌの戻り光による雑
音の発生を抑えることができる。

これを、第１図の構成各部に沿っていえば、まず、往路
において、整形プリズム１０を透過すると、整形プリズ
ム１０の透過光はＰ偏光であるため偏光ビームスプリッ
タ５を損失なく透過し、１／４波長板６で円偏光に変換
され、対物レンズ７で微小スポットに収束されて光ディ
スク８に照射される。

光ディスク８からの反射光は１／４波長板６を透過する
と、図の紙面に垂直な方向の直線偏光（Ｓ偏光）となる
。従って、この光は偏光ビームスプリッタ５で理想的に
はすべて反射されて信号検出系に導かれる。ところが、
実際には光ディスク８の基板の複屈折等により、偏光ビ
ームスプリッタ５を透過して半導体レーザ１に戻る光（
Ｐ偏光）が存在する。しかし、この光は、第２図の説明
の際に述べたように、半導体レーザ１に再入射する際に
は半導体レーザ１からの出射光と直交した偏光方向にな
る。従って、出射光と戻り光の間の干渉は生じず、雑音
は誘起されないのである。

一方、偏光ビームスプリンタ５で反射された光は、レン
ズ付ビームスプリンタ１１で２つに分割される。レンズ
付ビームスプリッタ１１の透過光はナイフェツジ１２を
介して２つの領域に分割されたフォーカスエラー検出器
１３に導かれ、公知のナイフェツジ法の原理によりフォ
ーカスエラー信号が検出される。レンズ付ビームスプリ
ッタ１１の反射光は２つの領域に分割されたトラックエ
ラー検出器１４に導かれ、公知のプッシュプル法の原理
によりトランクエラー信号が検出される。また、トラッ
クエラー検出器１４の２つの領域の和信号から光ディス
ク８に記録された情報信号が検出される。なお、第１図
ではファラデー回転子とコリメートレンズ４の間に旋光
子９が配置されているが、コリメートレンズ４と整形プ
リズムｌＯの間でもかまわない。

第３図は本発明の他の実施例に係る書換可能型の光磁気
ディスク用光ヘッド装置の構成を示す図である。

図示の場合は、コリメートレンズ４と整形プリズム１０
の間に旋光子９が配置されている。また、ビームスプリ
フタとしては２個のビームスプリッタ１５．１６が用い
られ、ビームスプリッタ１６に関して、更に、ウニラス
トンプリズム１８、収束レンズ１９、情報検出器２０が
設けられており、更にまた、記録媒体は光磁気ディスク
１７となっている。

第３図において、半導体レーザ１は活性層が図の紙面に
平行な方向となるように配置されている。

ここからの出射光はガーネット厚膜２と磁石３から構成
されるファラデー回転子を透過し、コリメートレンズ４
でコリメート光化された後、旋光子９を透過し、整形プ
リズム１０で円形の光ビームに変換される。ここまでの
光ビームの断面形状および偏光方向の変化の様子は第２
図に示す通りである。この場合、整形プリズム１０には
Ｐ偏光が入射するため、入射面にはＰ偏光に対する無反
射コーティングが施しである。整形プリズム１０の透過
光はＰ偏光であり、ビームスプリッタ１５およびビーム
スプリンタ１６を所定の割合で透過し、対物レンズ７で
微小スポットに収束されて光磁気ディスク１７に照射さ
れる。光磁気ディスク１７からの反射光はカー効果によ
り偏光面がわずかに回転してＳ偏光成分を有する。この
光はビームスプリッタ１６でＰ偏光成分の一部とＳ偏光
成分の全部が反射されて情報信号検出系に導かれ、ビー
ムスブリック１５でさらにＰ偏光成分の一部が反射され
てエラー信号検出系に導かれ、ビームスプリンタ１５を
透過した残りの光（Ｐ偏光）が半導体レーザ１に戻る。

しかし、この光は、第２図の発明の際に述べたように、
半導体レーザ１に再入射する際には半導体レーザ１から
の出射光と直交した偏光方向になる。

従って、出射光と戻り光の間の干渉は生じず、雑音は誘
起されない。一方、ビームスプリンタ１６で反射された
光は、ウォラストンプリズム１８で±４５０方向の偏光
成分に分離され、収束レンズ１９で集光された後、２つ
の領域に分割された情報検出器２０に導かれ、公知の差
動検出法により光磁気ディスク１７に記録された情報信
号が検出される。また、ビームスプリッタ１５で反射さ
れた光は、レンズ付ビームスプリンタ１１で２つに分割
される。レンズ付ビームスプリッタ１１の透過光はナイ
フェツジ１２を介して２つの領域に分割されたフォーカ
スエラー検出器１３に導かれ、公知のナイフェツジ法の
原理によりフォーカスエラー信号が検出される。レンズ
付ビームスプリッタ１１の反射光は２つの領域に分割さ
れたトラックエラー検出器１４に導かれ、公知のプッシ
ュプル法の原理によりトランクエラー信号が検出される
。なお、図ではコリメートレンズ４と整形プリズム１０
０間に旋光子９が配置されているが、ファラデー回転子
とコリメートレンズ４の間でもかまわない。

第４図は本発明の更に他の実施例に係る追記型の光ヘッ
ド装置の別の構成を示す図である。

第４図において、第１図と同様の構成部分については、
同一の符号を付してあり、また、本実施例の場合は、信
号検出系は図示を省略しである。

本実施例による光ヘッド装置の各部における光ビームの
断面形状および偏光方向は、第５図（ａ）〜（ｂ）のよ
うになる。

すなわち、第４図において、半導体レーザｌは活性層が
Ｐ偏光方向と一致するように設置されているとすると、
その出射光の断面形状および偏光方向は第５図（ａ）の
ようになる。この光はファラデー回転子を透過すると、
偏光面が４５°回転して第５図（ｂ）のようになる。こ
の光は旋光子９を透過すると、第２図とは異なり、偏光
面が同じ向きに４５’回転して第５図（ｃ）のようにＳ
偏光になる。

この光は短軸方向と偏光方向が直交しているが、この場
合も整形プリズム１０を用いて短軸方向のビーム径を拡
大することができる。整形プリズム透過後の光ビームは
第５図（ｄ）のようになる。これに対し光ディスク８か
らの戻り光は、旋光子に入射する前は第５図（ｃ）と同
じＳ偏光である。この光は旋光子９を透過すると、旋光
子９の可逆性により往路と同じ向きに偏光面が４５°回
転し、第５図（ｂ）と同じ偏光方向になる。この光はフ
ァラデー回転子を透過すると、ファラデー回転子の非可
逆性により往路と逆の向きに偏光面が４５°回転し、第
５図（ａ）の半導体レーザ１からの出射光と直交した偏
光方向になる。従って、従来例と同じように半導体レー
ザｌの戻り光による雑音の発生を抑えることができる。

以下、第４図の構成各部に沿ってこれを述べると、次の
通りである。第４図において、半導体レーザ１は活性層
が図の紙面に平行な方向となるように設置されている。

ここからの出射光はガーネット厚膜２と磁石３から構成
されるファラデー回転子、および旋光子９をこの順に透
過し、コリメートレンズ４でコリメート光化された後、
整形プリズム１０で円形の光ビームに変換される。ここ
までの光ビームの断面形状および偏光方向の変化の様子
は第５図に示した通りである。この場合、整形プリズム
１０にはＳ偏光が入射するため、入射面にはＳ偏光に対
する無反射コーティングが施しである。整形プリズム１
０の透過光はＳ偏光であるため偏光ビームスプリンタ５
で損失なく反射され、１／４波長板６で円偏光に変換さ
れ、対物レンズ７で微小スポットに収束されて光ディス
ク８に照射される。光ディスク８からの反射光は１／４
波長板６を透過すると、図の紙面に平行な方向の直線偏
光（Ｐ偏光）となる。従って、この光は偏光ビームスプ
リッタ５を理想的にはすべて透過して信号検出系に導か
れる。ところが、実際には光ディスク８の基板の複屈折
等により、偏光ビームスプリンタ５で反射されて半導体
レーザ１に戻る光（Ｓ偏光）が存在する。しかし、この
光は、第５図の説明の際に述べたように、半導体レーザ
１に再入射する際には半導体レーザ１からの出射光と直
交した偏光方向になる。従って、出射光と戻り光の間の
干渉は生じず、雑音は誘起されない。なお、図ではファ
ラデー回転子とコリメートレンズ４の間に旋光子９が配
置されているが、コリメートレンズ４と整形プリズム１
０の間でもかまわない。

第６図は本発明の更に他の実施例に係る書換可能型の光
磁気ディスク用光ヘッド装置の別の構成を示す図である
。

第６図において、第３図と同様の構成部分については同
一の符号を付してあり、また、情報信号検出系、エラー
信号検出系については図示を省略しである。

第６図において、半導体レーザ１は活性層が図の紙面に
平行な方向となるように設置されている。

ここからの出射光はガーネット厚膜２と磁石３から構成
されるファラデー回転子を透過し、コリメートレンズ４
でコリメート光化された後、旋光子９を透過し、整形プ
リズムＩＯで円形の光ビームに変換される。ここまでの
光ビームの断面形状および偏光方向の変化の様子は第５
図に示す通りである。この場合、整形プリズム１０には
Ｓ偏光が入射するため、入射面にはＳ偏光に対する無反
射コーティングが施しである。整形プリズム１ｏの透過
光はＳ偏光であり、ビームスプリッタ１５およびビーム
スプリッタ１６で所定の割合で反射され、対物レンズ７
で微小スポットに収束されて光磁気ディスク１７に照射
される。光磁気ディスク１７からの反射光はカー効果に
より偏光面がわずかに回転してＰ偏光成分を有する。こ
の光はビームスプリンタ１６をＳ偏光成分の一部とＰ偏
光成分の全部が透過して情報信号検出系に導かれ、ビー
ムスプリンタ１５をさらにＳ偏光成分の一部が透過して
エラー信号検出系に導かれ、ビームスプリッタ１５で反
射された残りの光（Ｓ偏光）が半導体レーザｌに戻る。

しかし、この光は、第５図の説明の際に述べたよ　。

うに、半導体レーザｌに再入射する際には半導体レーザ
１からの出射光と直交した偏光方向になる。

従って、出射光と戻り光の間の干渉は生じず、雑音は誘
起されない。なお、図ではコリメートレンズ４と整形プ
リズム１０の間に旋光子９が配置されているが、ファラ
デー回転子とコリメートレンズ４の間でもかまわない。

以上述べた実施例においては、楕円形の光ビ−ムから円
形の光ビームへの変換は１個の整形プリズム１０を用い
て行っているが、第７図および第８図に示すように、２
個の整形プリズム１０を用いて行うことも可能である。

また、以上述べた実施例においては、旋光子９はファラ
デー回転子とコリメートレンズ４の間、またはコリメー
トレンズ４と整形プリズムｌＯの間に設置されているが
、以下に具体的に述べるように、半導体レーザ１とファ
ラデー回転子の間に設置することも可能である。

旋光子９を半導体レーザ１とファラデー回転子の間に配
置した場合の各部にお−ける光ビームの断面形状および
偏光方向については、図による説明は省略するが、第２
図および第５図の場合と同様に、半導体レーザは活性層
がＰ偏光方向と一致するように設置されているとすると
、旋光子、ファラデー回転子を透過した光はＰ偏光また
はＳ偏光となり、楕円の短軸方向と偏光方向が平行また
は直交するため、やはり整形プリズムを用いて短軸方向
のビーム径を拡大することができる。また、光ディスク
からの戻り光は、第２図および第５図の場合と同様に、
半４体レーザに再入射する際には半導体レーザからの出
射光と直交した偏光方向になる。従って、やはり半導体
レーザの戻り光による雑音の発生を抑えることができる
。

すなわち、既述した実施例と同様の効果を得ることがで
きる。

半導体レーザとファラデー回転子が隣接して設置されて
いる場合は、ファラデー回転子を半導体レーザのパッケ
ージに内蔵することにより、光ヘッド装置全体の小型化
が実現できることが知られている（昭和６２年秋季応用
物理学会予稿集１８Ｐ−ＺＲ−１０参照）。そこで、本
発明に従って、上述のように、半導体レーザ１とファラ
デー回転子と旋光子９をこの順に隣接して設置する場合
、または半導体レーザｌと旋光子９とファラデー回転子
をこの順に隣接して設置する場合には、ファラデー回転
子および旋光子９を半導体レーザ１のパンケージに内蔵
することにより、既述の効果に加えて、更に光ヘッド装
置全体の一層の小型化が実現できる。

第９図および第１０図は、かかる構造を採用した場合の
本発明の更に他の実施例に係る光ヘッド装置におけるフ
ァラデー回転子および旋光子９を内蔵した半導体レーザ
１のパッケージ部分の具体例を示す図である。半導体レ
ーザ１のパッケージは、半導体レーザチップ２３をマウ
ントするためのステム２１、半導体レーザチンプ２３を
気密封止するためのキャップ２２、および半導体レーザ
チップ２３からの出射光を透過させるための窓部から構
成されている。第９図においては、ファラデー回転子を
構成する中空円筒状の磁石３がキャンプ２２に嵌め込ま
れており、ガーネット厚膜２が半導体レーザチップ２３
と窓部の中間に設置されている。旋光子９は窓部の材料
として用いられている。一方、第１０図においては、フ
ァラデー回転子を構成する中空円筒状の磁石３がキャン
プ２２に嵌め込まれており、ガーネット厚膜２が窓部の
材料として用いられている。旋光子９は半導体レーザチ
ップ２３と窓部の中間に設置されている。

本発明は、このようにして実施することもできる。

Ｃ発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、ファラデー回転
子を用いて半導体レーザへの戻り光の影響を抑制すると
共に、開口数の大きいコリメートレンズを用いることに
より高い光利用率が得られ、かつ、ビーム整形プリズム
を用いて円形の光ビームを形成することが可能な、追記
型や書換可能型として最適な光ヘッド装置を得ることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る追記型の光ヘッド装置
の構成を示す図、 第２図は本発明の説明に供する光ヘッド装置各部におけ
る光ビームの断面形状および偏光方向を示す図、 第３図は本発明の他の実施例に係る書換可能型の光磁気
ディスク用光ヘッド装置の構成を示す図、第４図は本発
明の更に他の実施例に係る追記型の光ヘッド装置の別の
構成を示す図、 第５図は光ヘッド装置各部における光ビームの断面形状
および偏光方向の他の例を示す図、第６図は本発明の更
に他の実施例に係る書換可能型の光磁気ディスク用光ヘ
ッド装置の別の構成を示す図、 第７図は整形プリズムを２個用いた場合の本発明の更に
他の実施例に係る光ヘッド装置の構成を示す図、 第８図は同じく２個用いた場合の更に他の実施例に係る
光ヘッド装置の構成を示す図、第９図はファラデー回転
子および旋光子を半導体レーザパッケージに内蔵した場
合の本発明の更に他の実施例に係る光ヘッド装置におけ
る半導体レーザのパッケージの構成を示す図、 第１０図は同じく更に他のパッケージ構成の例を示す図
、 第１１図はファラデー回転子を用いた従来の再生専用型
光ヘッド装置の構成を示す図、 第１２図は第１１図の従来の光ヘッド装置の各部におけ
る光ビームの断面形状および偏光方向を示す図である。 ■・・・・・半導体レーザ ２・・・・・ガーネット厚膜 ３・・・・・磁石 ４・・・・・コリメートレンズ ５・・・・・偏光ビームスプリッタ ６・・・・・１／４波長板 ７・・・・・対物レンズ ８・・・・・光ディスク ９・・・・・旋光子 １０・・・・・整形プリズム １１・・・・・レンズ付ビームスプリンタ１２・・・・
・ナイフェツジ １３・・・・・フォーカスエラー検出器１４・・・・・
トラックエラー検出器 １５、１６・・・ビームスプリンタ １７・・・・・光磁気ディスク １８・・・・・ウォラストンプリズム １９・・・・・収束レンズ ２０・・・・・情報検出器 ２１・・・・・ステム ２２・・・・・キャップ ２３・・・・・半導体レーザチップ 代理人　弁理士　　岩　佐　　義　幸 １・・・半導体レーザ ４・・・コリメートレンズ ５・・・偏光ビームスプリンタ ６・・・１／４波長板 ８・・・光ディスク ９・・・旋光子 １ｏ・・・整形プリズム １１・・・レンズ付ビームスプリフタ １２・・・ナイフェツジ １３・・・フォーカスエラー検出器 １４・・・トランクエラー検出器 第１図 １・・・半導体Ｃ−ザ ２・・・ガーネット厚膜 ３・・・磁石 ４・・・コリメートレンズ ９・・・旋光子 １０・・・整形プリズム １３・・・フォーカスエラー）★小器 １４・・・トランクエラー検出器 １５・・・ビームスブリンク １６・・・ビームスプリンタ １７・・・光磁気ディスク １８・・・ウォラストンプリズム ２０・・・情報検出器 第３図 １・・・半導体レーザ ２・・・ガーネット厚膜 ３・・・磁石 ４・・・コリメートレンズ ５・・・偏光ビームスブリ、り ６・・・１／４波長板 ８・・・光ディスク ９・・・旋光子 １０・・・整形プリズム 第４図 ４・・・コリメートレンズ ９・・・旋光子 １０・・・整形プリズム １５・・・ビームスブリ７り １６・・・ビームスプリンタ １７・・・光磁気ディスク 第６図 １・・・半導体レーザ ２・・・ガーネット厚膜 ３・・・磁石 ４・・・コリメートレンズ ９・・・旋光子 １０・・・整形プリズム ト・・半導体レーザ 第８図 第９図 第１０図 １・・・半導体レーザ ２・・・ガーネット厚膜 ３・・・磁石 第１１図 第１２１ 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体レーザ、入射光の偏光面を入射光の向きに
   対して非可逆的に略４５゜回転せしめるファラデー回転
   子、半導体レーザから出射した発散光を平行光に変換す
   るコリメートレンズ、および半導体レーザから出射した
   楕円形の光ビームを円形の光ビームに変換する整形プリ
   ズムが、この順に配置されており、かつ、半導体レーザ
   とファラデー回転子の間、ファラデー回転子とコリメー
   トレンズの間、コリメートレンズと整形プリズムの間の
   いずれかに、入射光の偏光面を入射光の向きに対して可
   逆的に略４５゜回転せしめる旋光子が配置されているこ
   とを特徴とする光ヘッド装置。