JPH02189733A

JPH02189733A - 光ヘッド

Info

Publication number: JPH02189733A
Application number: JP1009293A
Authority: JP
Inventors: Shiro Ogata; 司郎緒方; Hayami Hosokawa; 速美細川; Maki Yamashita; 山下　牧
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1989-01-17
Filing date: 1989-01-17
Publication date: 1990-07-25

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】〈発明の技術分野〉本発明は、情報記録媒体の情＠読取に使用される光ヘッ
ドにかかり、特に半導体レーザからの出射光を情報記録
媒体に導く一方で、情報記録媒体からの反射光を光検出
器に導くための手段を改善して全体の簡素化を図った技
術に関する。

〈従来の技術〉従来のこの種の光ヘッドの一例として第４図に示すよう
なものが知られている。

図中、１は読み取るべき情報が記録された光ディスクな
どの情報記録媒体、２は情報記録媒体１側へ光を出射す
る半導体レーザ、３．４は情報記録媒体１からの反射光
を受光して受光光量に応じた電気信号を出力する受光ダ
イオードなどの光検出器、５は半導体レーザ２からの出
射光を情報記録媒体１に導く一方で、情報記録媒体１か
らの反射光を光検出器３，４それぞれに導くための光学
系である。

そして、光学系５は、コリメータレンズ５１と、ビーム
整形プリズム５２と、偏光ビームスプリンタ５３と、１
／４波長板５４と、対物レンズ５５と、ハーフプリズム
５６と、集光レンズ５７と、臨界角プリズム５８とを備
えている。

上記光ヘッドの動作を説明する。

まず、半導体レーザ２から出射された光ｈν１は、コリ
メータレンズ５１．　ビーム整形プリズム５２および偏
光ビームスプリッタ５３を介して１／４波長板５４へ入
り、円偏光となって対物レンズ５５を通り、情報記録媒
体ｌに照射される。この後、情報記録媒体１からの反射
光ｈν２は前記とは逆に対物レンズ５５を通って１／４
波長板５４へ入り、直線偏光となって偏光ビームスデリ
ック５３により回折され、ハーフプリズム５６．集光レ
ンズ５７および臨界角プリズム５８を介して各光検出器
３．４に入射される。一方の光検出器３から出力される
電気信号は図示しない制御部により映像、音声信号やト
ラッキングサーボの制御信号として復調され、他方の光
検出器４から出力される電気信号は前記制御部によりフ
ォーカスサーボの制御信号として復調される。

〈発明が解決しようとする課題〉しかしながら、上記従来の光ヘッドにおいて、光学系５
を複数の光学素子で構成しているため、部品点数が多く
て配置スペースが大となり、さらにそれらの組付、調整
作業が煩雑となるなどコストの低減を図ることができな
いといったことが指摘される。しかも、偏光ビームスプ
リッタ５３を使用しているため、半導体レーザ２．光検
出器３４をそれぞれ遠隅配置しなければならず、装置全
体を小型化することができないといったことも１旨摘さ
れる。

このように、従来の光ヘッドでは、その光学系５がコス
ト低減および小型、軽量化を図る上での障害になってお
り、また、光ヘッドの送り動作を高速化してアクゼス時
間を短縮する上で当該光ヘッドの軽量化は重要であり、
この点でも改良の余地がある。

〈発明の目的〉本発明は、このような事情に鑑みて創案されたもので、
光学系の構成を簡素化して、コスト低減および装置全体
の小型、軽量化を図ることを目的としている。

く課題を解決するための手段〉本発明は、このような目的を達成するために、次のよう
な構成をとる。

本発明の光ヘッドは、情報記録媒体側へ向けて光を出射する半導体レーザと、半導体レーザの側方に近接配置され、かつ情報記録媒体
からの反射光を受光して受光光量に応じた電気信号を出
力する光検出器と、半導体レーザおよび光検出器と情報記録媒体との間に設
けられ、かつ半導体レーザからの出射光を情報記録媒体
の任意の位置へ導く一方で、情報記録媒体からの反射光
を前記光検出器に導く干渉性の光学素子と、を備えた構成に特徴ををする。

く作用〉上記構成においては、干渉性の光学素子が、従来の光学
系のうちの大部分の光学素子の機能を合わせ持つものな
ので、部品点数の削減および組付調整作業の軽減などが
図れる。この部品削減に加えて半導体レーザと光検出器
とを近接配置しているので、全体の配置スペースが小さ
くて済むようになる。

〈実施例〉以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第１図ないし第３図に本発明の一実施例を示している０
本実施例の図において、従来例の第４図と同一の部品ま
たは部分に同一の符号を付し、ここでの詳細説明を省く
。

本実施例では、従来の光学系５を、それとほぼ同等の機
能を果たす単一の干渉性の光学素子１０に代えていると
ともに、光検出器３．４を半導体レーザ２の側方に近接
配置したことである。

本実施例の光ヘッドは、円盤状基板２０の上面に形成さ
れた凸部２１の頂部側面に半導体レーザ２が実装されて
いるとともに、この円盤状基板２０の凸部２１の側方の
平坦面に二つの光検出器３．４が実装され、かつ、円盤
状基板２０の上面に装着された鏡面状内周面を存する円
筒状キャップ２２の上方開口端に、後述する光学素子１
０が装着された構造である。なお、図中、２３・・・は
入出力用端子であり、この入出力用端子２３は半導体レ
ーザ２や光検出器３，４に対して適宜の接続ワイヤを介
して接続される。そして、半導体レーザ２の光出射面と
光検出器３．４の各受光面とは段違いではあるが平行に
配向されている。さらに、本実施例では、半導体レーザ
２の後方鏡面側に、半導体レーザ２の出射光の出力をモ
ニタして当該半導体レーザ２の出力制御を行うためのモ
ニタ用受光ダイオード２４を配置している。

前記干渉性の光学素子１０は、コヒーレントな光波の干
渉現象を用いて半導体レーザ２からの出射光の方向とか
空間パターンを制御する機能を存するものであって、透
明な合成樹脂よりなる基板の表面すなわち情報記録媒体
ｌに面する側に第２図ｔａ＋に示すような凸レンズ機能
を有するフレフルレンズ１１が、また、前記基板の裏面
すなわち半導体レーザ２および光検出器３．４に面する
側に第２図（ｂｌに示すような複数の凸条を備えた多焦
点レンズ１２がそれぞれ形成されたものである。このフ
レネルレンズ１１は、半導体レーザ２からの出射光が入
射すると、集束して情報記録媒体１の任意の位置を照射
するようなパターンに設定されている。

また、多焦点レンズ１２は、情報記録媒体１がらの反射
光が入射すると、入射部分に応じた光を別々に集束して
焦点の異なる多数の集束光を形成して、それらを光検出
器３．４の各受光面にそれぞれ入射させるようなパター
ンに設定されている。

この光ヘッドの動作を説明する。

まず、半導体レーザ２から出射された光ｈν１が光学素
子１０に入ると、表面のフレネルレンズ１１により光ｈ
ｖＩが集束されてスポット的に情報記録媒体１へ照射さ
れる。この後、情報記録媒体ｌからの反射光ｈＩ／、が
光学素子１０に入ると、裏面の多焦点レンズ１２により
多数の集束光に分けられてそのうちの二つの集束光が半
４体レーザ２の側方の光検出器３，４の各受光面に対応
して入射される。この一方の光検出器３から出力される
電気信号は、図外の制御部により映像、音声信号および
トラッキングサーボの制御信号として復調され、他方の
光検出器４から出力される電気信号は、前記制御部によ
りフォーカスサーボの制御信号として復３周される。

この動作説明より明らかなように、本実施例の光学素子
１０は、従来例で示した第３図の光学系５のうちの偏光
ビームスプリフタ５３．１／４波長板５４、対物レンズ
５５．ハーフプリズム５６．　！光レンズ５７および臨
界角プリズム５８による機能を少なくとも合わせ持った
ものである。なお、本実施例では従来例の第３図に示す
光学系５のうちのコリメータレンズ５１とビーム整形プ
リズム５２を用いていない構成としているが、これらを
用いる構成としてもよい。

ところで、上記実施例のように光検出器３．４における
各受光面を半導体レーザ２の光出射面よりも後方に配置
していると、半導体レーザ２から出射する光の拡散光が
光検出器３．４へ入射するのを防ぐことができ、読取信
号のＳ／Ｎ比が向上するといったメリットがある。また
、実施例のように光学素子１０のフレネルレンズ１１で
光を集束する場合は焦点距離を短くできるといったメリ
ットがある。

なお、本発明は上記実施例で説明した構成のみに限定さ
れず、上記光学素子１ｏを表裏反対に使用することも可
能である。その場合には半導体レーザ２と光検出器３．
４の配置を適宜設定変更すればよい。また、光学素子１
０のフレネルレンズ１１として、入射光を平行光とする
パターンに形成したものを採用して、当該光学素子１ｏ
のフレネルレンズ１１の前方に対物レンズを設けるよう
にしてもよい、さらに、光学素子１０の多焦点レンズ１
２のパターンも図示したもののみに限定されない。

〈発明の効果〉以上説明したように、本発明によれば、従来の光学系の
うちの大部分の光学素子をそれらの機能を合わせ持つ干
渉性の光学素子に代え、半導体レーザと光検出器とを近
接配置したので、部品点数および組付、調整工数の削減
を図ることができてコスト低減を実現できるとともに、
装置全体の小型、軽量化を実現できるようになった。し
かも、軽量化の実現に伴い光ヘッドの動作応答性が高速
になり、アクセス時間を短縮することができるようにな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例にかかり、第１
図は光ヘッドの概略構成を示す斜視図、第２図（ａｌは
光学素子の表面を模式的に示す平面図、第２図（ｂｌは
光学素子の裏面を模式的に示す平面図、第３図は光ヘッ
ドの動作説明に用いる側断面図である。また、第４図は従来の光ヘッドの概略構成を示す模式図
である。１・・・情報記録媒体、　２・・・半導体レーザ、３．
４・・・光検出器、　　　１０・・・光学素子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）情報記録媒体側へ向けて光を出射する半導体レー
ザと、半導体レーザの側方に近接配置され、かつ情報記録媒体
からの反射光を受光して受光光量に応じた電気信号を出
力する光検出器と、半導体レーザおよび光検出器と情報記録媒体との間に設
けられ、かつ半導体レーザからの出射光を情報記録媒体
の任意の位置へ導く一方で、情報記録媒体からの反射光
を前記光検出器に導く干渉性の光学素子と、を備えていることを特徴とする光ヘッド。