JPH0266746A - 光学ヘッド - 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］ 本発明は、レーザ光により情報の記録・再生を行う光記
録再生装置の光学ヘッドに関し、更に詳細には、光導波
路を用いた光学ヘッドに関するものである。

［従来技術］ 従来、光ディスクに情報の記録・再生を行う光学ヘッド
は、第８図のように構成されていた。半導体レーザ８１
からの出射光はコリメータレンズ８２で平行光となり、
偏光ビームスプリッタ８３、λ／４板８板金４過後対物
レンズ８５で光ディスク８６の記録面８７上に集光され
る。光ディスク８６からの反射光は、対物レンズ８５、
λ／４板８板金４過後、入射光とは偏光方向が直交する
ため、偏光ビームスプリッタ８３で反射され、レンス８
８、円筒レンス８９を通して光検出器９０で検出される
。

また、光ファイバや半導体レーザを記録層上に近接ｌ♀
上させて光学ヘッドとして用いることも提案されている
。

［発明か解決しようとする課題］ しかしながら、従来の光学ヘッドは、偏光ビームスプリ
ッタ、λ／４板、円筒レンズ等の光学部品によって構成
され、大型で重いため、アクセス速度が遅いという欠点
があった。また、光ファイバや半導体レーザを記録面上
に近接浮上させる方式では、透明基板側から記録再生す
ることができないため、記録面上に付着した、ゴミ、ホ
コリによる影響を非常に大きく受は信頼性が低下する。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたも
のであり、光導波路を用いることにより、構成が簡単て
アクセス速度が速く、記録面上のゴミ、ホコリの影響を
受けず安定な記録・再生を行うことのできる光学ヘッド
を提供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］ この目的を達成するために本発明の光学ヘッドは、光源
である半導体レーザと、レーザ光を伝送し、他端から、
光の伝搬方向を概略９０°変化させて出射する先導波路
と、出射したレーザ光を記録媒体上に集光する対物レン
ズと、記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを備
えている。

［作用］ 上記の構成を有する本発明の光学ヘッドでは、半導体レ
ーザから出射した光は、光導波路中を伝搬し、４５°に
切断された端面により伝搬方向を９０°変化されて放射
される。そして、対物レンスで記録媒体上に集光される
。記録媒体からの反射光は、光導波路を透過し、光検出
器で検出される。

［実施例］ 以下、本発明を具体化した一実施例を図面を参照して説
明する。

第１図は、本発明の一実施例である光学ヘッドの構成を
示す図である。半導体レーザ１１は光導波路１２の一端
に取り付けられている。先導波路〕２はガラス、５ｉ０
２等の基板１３と、その上に蒸着、スパッタ等の方法で
形成されたＺｎＯ。

Ｎｂ２０３　、Ｔａ２０５　、等の薄膜１４とから成る
。光導波路１２の他端］５は、導波路面に対して４５°
に研磨されている。半導体レーザ１１から出射された光
は、薄膜１４内に閉し込められて光導波路１２中を伝送
され、４５°に研磨された端面１５で全反射され、先導
波路１２から出射される。出射されたレーザ光は、対物
レンス１６により光ディスク１７の透明基板１８を通し
て、記録面１９に集光される。記録面１つからの反射光
は、対物レンズ１６で再び集光され、光導波路１−２を
通過し、光検出器２０で検出される。このとき、光導波
路１２の４５°研磨面１５における出射点を対物レンズ
１６の光軸かられずかにずらすことにより、光ディスク
１７からの反射光の集光点も、先導波路１２の出射点か
らずれるため、再び導波路１２中を伝搬して半導体レー
ザー１へ戻る反射光成分は無視てきる。従って、反射光
は、光導波路１２を透過して光検出器２０で検出される
。フォーカシング制御は例えば導波路１２の一部に蒸着
等で形成されたＡ４等の不透明薄膜２１を用いたナイフ
ェツジ法、トラッキングはよ（知られているプッシュプ
ル法によりて行う。

第２図に光学ヘッドの主要部の上面図を示す。

薄膜導波路１４が光ディスクに形成されている案内溝２
５と平行な場合は、四分割フォトダイオード２０の受光
面２０ａと２０ｃの出力の和と、２０ｂと２０ｄの出力
の和との差動をとることによりプッシュプル法によるト
ラッキングエラー信号か得られる。尚、不透明薄膜２１
は、光ディスク１７の案内溝２５と直角方向に形成され
ている。

第３図にナイフェツジ法によるフォーカシングの原理を
示す。第３図（ａ）のように対物レンズ１６により記録
面］９上に焦点が結ばれている場合は四分割フォトダイ
オードの受光面２０ａと２０ｂの出力の和と２０ｃと２
０ｄとの出力の和が等しくなる。第３図（ｂ）のように
対物レンズ１−６か記録面］９に近づいている場合は、
不透明薄膜２１により反射光の一部がさえぎられるため
、四分割フォトダイオードの受光面２０ｃ、２０ｄのみ
から出力が得られる。これに対し、第３図（Ｃ）のよう
に対物レンス１６から記録面１９から離れている場合は
、不透明薄膜２１により、反射光のうぢ第３図（ｂ）と
は逆の部分がさえぎられるため、四分割フォトダイオー
ド２０の受光面２０ａ、２０ｂからのみ出力が得られる
。従って、四分割フォトダイオード２０の受光面２０ａ
、２０ｂの出力の和と、２０ｃ、２０ｄの出力の和との
差動をとることにより、フォーカシングエラー信号か得
られ、このフォーカシングエラー信号がセロとなるよう
に図示されないアクチュエータで対物レンス１６を駆動
することによりフォーカシングを行うことができる。

導波路の構造については、特に限定しない。例えば第４
図（ａ）のような埋込み型、（ｂ）のようなリッジ型、
あるいはＬｉＮｂＯ３等の基板にＴｉ等を拡散すること
によって導波路を形成してもよい。また、導波路の構成
材料についても限定しない。更に導波路の上に保護層を
設けてもよい。

この場合、不透明膜は、保護層の上に形成すればよい。

導波路端面は、第５図（ａ）のように導波層を下側にし
て４５度に研磨してもよい。更に基板全体を削る必要は
なく第５図（ｂ）のようにイオンエツチング等によって
一部を削ってもよい。

導波路と半導体レーザとは直接接合する必要はなく、半
導体レーザからの出射光を光ファイバに導きその光ファ
イバの他方の端を先導波路に接合させてもよい。

不透明薄膜の材料としては、Ａ［、Ａｕ、Ｃｕ等の金属
の他に、炭素や、色素、塗料等光をさえぎるものであれ
ば限定しない。また、その形状についても限定しない。

例えば第６図のように４５度研磨面全体にＡ＃２１等を
蒸着してもよい。

先導波路１４の方向は、光ディスクの案内溝２５と平行
である必要はなく、第７図のように垂直でもよい。この
場合、不透明薄膜２１のエツジ部分は、案内溝と直角に
なるように設ける。

［発明の効果コ 以上詳述したことから明らかなように、本発明によれば
、光導波路により対物レンズヘレーザ光を伝送し、光デ
ィスクからの反射光は、光導波路に対し垂直に入射する
ため、先導波路へは伝送されず、そのまま垂直方向に透
過し、フォトダイオードで検出されるため、構成か簡単
で小型軽量であることから、アクセス速度か速くなる。

更に、対物レンズにより光ディスクの透明基板を透して
記録面に対して記録再生を行うのでゴミ、ホコリに強い
という効果かある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第７図までは本発明を具体化した実施例を示
すもので、第１図は本発明の一実施例である光学ヘッド
を示す構成図、第２図は本発明の光学ヘッドの主要部を
示す上面図、第３図はフォカシング動作の原理を示す説
明図、第４図乃至第７図は本発明の光学ヘッドの変形例
を示す構成図、第８図は従来の光学ヘッドを示す構成図
である。 図中、１１は半導体レーザ、１２は光導波路、１３は基
板、１４は薄膜、１５は端面、１６は対物レンズ、２０
は光検出器、２１は不透明薄膜である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザ光源と、 一端から入射したレーザ光を伝送し、他端において、光
   の伝搬方向を概略９０゜変化させて出射する光導波路と
   、 出射したレーザ光を記録媒体上に集光する対物レンズと
   、 記録媒体からの反射光を受光する光検出器とを有するこ
   とを特徴とする光学ヘッド。