JPH02198038A

JPH02198038A - 光ヘッド装置

Info

Publication number: JPH02198038A
Application number: JP1019042A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Hirose; 裕廣瀬
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1989-01-26
Filing date: 1989-01-26
Publication date: 1990-08-06

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、光を利用して情報の記録再生を行なう情報入
出力装置に用いる光ヘッド装置に関するものである。

（従来の技術）光ヘッド装置の記録密度を向上する技術として超解像を
用いるものが知られている。以下にこれを説明する。第
２図（ａ）に示すようにレーザ光源からの出射光を記録
媒体面に集光するレンズと光源の間の光ビーム２２の中
心部に遮光帯２１のような光強度変調器を有することに
よって、同図（ｂ）に示した光強度分布とすることによ
り、超解像効果を発生させると、記録媒体面上に通常の
ビームプロファイル（同図（Ｃ）の破線２３）よりも幅
の狭いビーム（同図（ｅ）の実線２４、以下メインロー
ブと称する）を得ることができる。一方、集光スポット
の周辺部分の光強度は、同図（Ｃ）の２５で示すように
、通常よりも高くなる。（以下この部分のビームをサイ
ドローブと称する）なお、同図（ａ）のＸ方向と同図（
Ｃ）のＸ方向とは平行である。　　　　　。

第５図は従来の超解像を用いた光ヘッド装置を示す図で
ある。図中４が第２図（ａ）に示す光強度変調器であり
、記録媒体面上に第２図（ｅ）に示した光強度分布を持
つビームを得、このビームを用いて情報の記録再生を行
ない、通常の場合に比して記録媒体における記録密度を
高めることができる。この場合、超解像の発生方向（第
２図（ｂ）のＸ方向）は一方向であり、これを媒体のト
ラック方向に一致させ、記録線密度を高めている。サイ
ドローブは信号再生時に、読み出しているビット以外の
部分からの雑音成分として混入する。これを除去するた
めに信号再生光学系において、８の再集光レンズの焦点
面に記録媒体面上と同等の光強度分布を持つビームを形
成し、前記焦点面に配置いたスリット９によって、サイ
ドローブ光成分を遮断し、メインローブ光成分のみ光検
出器１４に導くことで良好な再生特性を得ている。なお
、以下においては、再集光レンズとこの焦点面に配置し
た開口よりなる光学系をサイドローブ除去光学系と称す
る。ところで、サイドローブはトラック方向に一致させ
ているため、誤差信号検出系には悪影響を及ぼさないの
で、誤差信号検出系にはサイドローブ除去光学系は設け
ていない。以上の技術においては、超解像の発生方向は
一方向のみであり、従って記録密度の向上も一方向（ト
ラック方向）のみである。

（例えば山中他超解像による光ディスクの高密度記録８
８秋応物予稿集４ａ−ＺＤ−７）第３図にサイドローブ除去光学系で用いたスリット９の
例を示す。再集光レンズ８の焦点面でのビームプロファ
イルは第３図（ｂ）に示すようにメインビーム３４と両
わきにサイドローブが表われる。このサイドローブ３２
部分を遮光するようにスリット９を設け、メインビーム
３１のみ光検出器に導いている。

第４図にサイドローブ除去光学系の効果の例を示す。サ
イドローブ除去光学系を用いた場合の再生信号周波数特
性４１の方が、従来の場合（曲線４２）に比してより高
域に伸びる。

（発明が解決しようとする課題）以上述べた構成においては、超解像の発生方向はトラッ
ク方向のみのため、記録線密度を向上させることはでき
るが、トラック密度の向上は図れなかった。一方、２次
元的に記録密度を向上させようとして、超解像の発生方
向を２次元的にすると、誤差信号検出系に雑音が混入し
てしまうという課題があった。

本発明の目的は、このような従来の制約を除去せしめて
情報の再生時に前記サイドローブがら反射光が光信号検
出器に雑音として侵入することを防ぎ、より良好な再生
信号、誤差検出信号の双方を得ることにある。

（課題を解決するための手段）本発明はレーザ光源とこのレーザ光源からの出射光を平
行光束とするレンズと、その平行光束を記録媒体面上に
集光する集光レンズと、前記記録媒体面からの反射光を
誤差信号検出光学系に導く手段と、前記反射光を再生信
号検出光学系に導く手段とを有する光ヘッド装置におい
て、前記出射光ビーム断面内で中心付近をスポット状ま
たは十字状に光の強度を減少させる光強度変調手段を光
源と前記集光レンズとの間に有し、前記再生信号検出光
学系と前記誤差信号検出光学系の双方に記録媒体面から
の反射光を再集光する再集光レンズと、この再集光レン
ズの焦点面において開口を有することを特徴とする光ヘ
ッド装置である。

（作用）本発明では、信号再生光学系と誤差信号検出光学系の双
方にサイドローブ除去光学系を用いているので、サイド
ローブの反射光が信号再生系に雑音として混入するのを
防ぐのみならず、誤差信号検出系に混入することをも防
止し、サーボ特性が劣化するのを抑えるという作用を得
る。これによって、超解像の発生方向を媒体面上任意の
方向としたときに良好な再生特性を得ながら記録線密度
、トラック密度とも高めることが可能となる。

（実施例）次に第１図、第６図、第７図を参照して本発明の実施例
について説明する。

第１図は一実施例の光学系を示す図である。信号再生時
において、レーザ光源１から出射した光はコノメートレ
ンズ２によってコリメートされ、ビーム整形プリズム３
で整形された後光強度変調器４によって中心付近を遮光
され、ビームスプリッタ５を透過後、集光レンズ６によ
って記録媒体７に照射される。記録媒体面からの反射光
はビームスプリッタ５を透過後、再集光レンズ８によっ
て集光され、焦点面においてスリットまたは開口によっ
てメインローブ成分のみ切り出された後、レンズ１０に
よってコリメートされ、ビームスプリッタ１１によって
信号再生系とエラー検出系とに分離される。この構成は
、ただ−組の再集光レンズと開口によって、メインロー
ブ成分のみを信号再生光学系および誤差信号検出光学系
の双方に導くことができるようにしたものである。

信号再生系において、メインローブ成分はレンズ１２に
よって光検出器１４に集光される。この時、複屈折プリ
ズム１３を通過することによって、直交する二つの偏光
成分に分けられ、光検出器１４はこの二成分を出力とす
る機能をもつ。誤差信号検出系においては、メインロー
ブ成分は、ビームスプリッタ１６によって、焦点誤差検
出系とトラック誤差検出系とに分離される。焦点誤差検
出系は集光レンズ１５、ナイフェツジ１７、光検出器１
８より成り、誤差信号はナイフェツジ法で検出される。

トラックエラー誤差信号は光検出器１９によって差動検
出される。

第６図（ａ）は媒体からの反射光の強度変化を、信号と
する再生方式において、再集光レンズの焦点面に配置す
る開口の機能を光検出器のパターンに持たせた例である
。再集光レンズ８の焦点面に配置された光検出器１４は
同図（ｂ）に示すようにメインビーム成分１１のみ受光
する検出部６３を有することによって、サイドローブ成
分６２を除去し、開口と同等の機能を果たすことが可能
となる。なお、本例においては誤差信号検出系において
は再集光レンズ８ｂ、スリット９ｂによってサイドロー
ブ成分の除去を行っている。

第７図（ａ）〜（ｄ）に光強度変調器７２．７２ｃの形
状とコリメートビーム１との配置および再集光レンズの
焦点面に配置する開ロア５．７５ｄの形状およびこの面
におけるビームのパターンとの関係を示す。

第７図（ａ）、（ｂ）はスポット状に遮光する例である
。遮光するスポットの径コリメート光の径の比は、遮光
帯の例の場合の遮光帯幅とコリメートビーム幅の比にほ
ぼ等しい。この場合サイドローブ除去光学系における開
口もスポット状となる。

第７図（Ｃ）、（ｄ）は光強度変調器を十字形としたも
のである。この構成によって光強度変調器をスポット状
とした時と同等の超解像効果を得ることができる。従っ
て、サイドローブ除去光学系における開口もスポット状
となる。

（発明の効果）本発明によって、情報の再生時に超解像効果によって発
生するサイドローブの反射光が光信号検出器に雑音とし
て侵入することを防ぎ、より良好な再生信号、誤差検出
信号を得ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の光学系を示す図、第２図、
第３図、第４図は超解像の効果を示す図、第５図は従来
の再生信号検出系にのみ再集光レンズとスリットを配置
した例を示す図、第６図は再集光レンズの焦点面に配置
するスリットの機能を光検出器のパターンに持たせた例
を示す図である。第７図は、光強度変調器の形状と再集
光レンズの焦点面に配置する開口の形状およびこの面に
おけるビームのパターンとの関係を示す図である。図において、１・・・半導体レーザ、２・・・コリメートレンズ、３
・・、整形プリズム、４・・・光変調器、５・・・ビー
ムスプリッタ、６・・・集光レンズ、７・・・記録媒体
、８，８ｂ・・・再集光レンズ、９，９ｂ・・・スリッ
トまたは開口、１０・・・レンズ、１１・・・ビームス
プリッタ、１２・・・レンズ、１３・・・複屈折くさび
、１４．・・信号再生用光検出器、１５・・・集光レン
ズ、１６・・・ビームスプリッタ、１７・・・ナイフェ
ツジ、１８・・・フォーカスエラー検出用光検出器、１
９・・・トラックエラー検出用光検出器、２１・・・遮
光帯、２２・・・コリメートビーム、２３・・・通常ビ
ームプロファイル、２４・・・メインローブ、２５・・
・サイドローブ、３１・・・メインローブ、３２・・・
サイドローブ、３４・・・メインローブプロファイル、
４１・・・本発明による再生信号の周波数特性、４２・
・・サイドローブ除去光学系によらない再生信号の周波
数特性、６１・・・メインローブ、６２・・・サイドロ
ーブ、６３・・・メインビーム受光部、７１・・・コリ
メートビーム、７２．７２ｃ・・・光強度変調パターン
、７５．７５ｄ・・・開口部である。

Claims

【特許請求の範囲】

レーザ光源と、このレーザ光源からの出射光を平行光束
とするレンズと、その平行光束を記録媒体面上に集光す
る集光レンズと、前記記録媒体面からの反射光を誤差信
号検出光学系に導く手段と、前記反射光を再生信号検出
光学系に導く手段とを有する光ヘッド装置において、前
記出射光ビーム断面内で中心付近をスポット状または十
字状に光の強度を減少させる光強度変調手段を光源と前
記集光レンズとの間に有し、前記再生信号検出光学系と
前記誤差信号検出光学系の双方に記録媒体面からの反射
光を再集光する再集光レンズと、この再集光レンズの焦
点面において開口を有することを特徴とする光ヘッド装
置。