JPH03205626A - 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、半導体レーザの非点隔差を補正した光学ヘッ
ドに関する。

［従来の技術］ 近年、情報技術の発展に伴い、大容量記憶装置として光
学的情報記録再生装置が注目されてきた。

この光学的情報記録再生装雪に用いられる光学ヘッドで
は、光源として半導体レーザが使用される。

この半導体レーザは、一般的に、活性層に平行な平面の
発光角と垂直な平面の発光角についての各発光点の位置
が異なっている。すなわち、活性層に対して平行方向の
発光点は半導体レーザ端面から奥にあり、垂直方向の発
光点は端面にある。この発光点の位置の差を非点隔差と
いう。

例えば特開昭６３−１　９３３６３号公報には、半導体
レーザからの出射光の非点隔差を、平行平面板で補正す
る光学ヘッドが開示されている。この光学ヘッドでは、
半導体レーザの活性層を支持基板に対し垂直になるよう
に配置し、半導体レーザからの出射光を、支持基板に対
して６０゜の角度で配置された半透過反射膜で反躬させ
て、平行平板ガラスに入射させるようにしている。前記
平行平板ガラスには、半導体レーザからの出躬光は、半
導体レーザの活性層に平行な平面において、３０゜の角
度で入射して、この面方向の発光点位置がみかけ上半導
体レーザ表面にあるように非点隔差が補正される。

［発明が解決しようとする諌題〕 しかしながら、前記公報に示される光学ヘッドでは、半
導体レーザからの光を平行平板ガラスに対して３０’の
入射角で入射させることにより、非点隔差を補正するよ
うになっているが、補正された光がディスクに向かい、
ディスクから反射された光束が同じ光路で平行平板ガラ
スに戻る。従って、ディスクから反射された光束が再び
平行平板ガラスに斜め人躬されるため、非点収差が発生
し、光検出器上でのビームにオフセットが発生する。エ
ラー信号等の検出方法によっては、オフセットによりエ
ラー制御を行えなくなる場合もある。

そのため、傾斜した平行平面板を２度通過させることは
、パッケージ内に光検出器を設ける光ビックアップには
不向きである。

また、従来、半導体レーザとコリメータレンズの接続間
がアルミニウムの場合、これが周囲温度により伸び、コ
リメータレンズ出射面で収束光となり、整形プリズム後
に非点隔差が発生するという問題点がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、非点
隔差の補正を行い、且つ戻り光による非点収差の発生を
抑えた光学ヘッドを提供することを目的としている。

［ＷＲ題を解決するための手段］ 本発明の光学ヘッドは、記録媒体に照射する光を出射す
る半導体レーザと、前記半導体レーザの出射光を記録媒
体に導く光学系と、記録媒体からの戻り光を半導体レー
ザから記録媒体に向かう光路から分離する光路分離手段
と、前記光路分離手段を経た記録媒体からの戻り光を検
出する光検出器と、前記半導体レーザと前記光路分離手
段との間に設けられ、半導体レーザの出射光の非点隔差
を補正するホログラムレンズとを備えたものである。

［作用］ 本発明では、半導体レーザの出射光は、ホログラムレン
ズによって非点隔差が補正され、光学系によって記録媒
体に導かれる。この記録媒体からの戻り光は、光路分離
手段によって半導体レーザから記録媒体に向かう光路か
ら分離され、光検出器で検出される。

［実施例コ 以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は光学ヘッドの構成を示す説明図、第２図は第２のホロ
グラムレンズの作成方法を示す説明図である。

第１図に示すように、光学ヘッド１は、支持基板２を備
えている。この支持基板２の一端側には上方に突出した
段部２ａが形成され、この段部２ａ上に半導体レーザ３
が設けられている。この半導体レーザ３は、水平方向に
光を出射するように配置されている。この半導体レーザ
３の出射光の光路上には、前記支持基板２上に取り付け
られた平行平面板４が配置されている。この平行平面板
４の半導体レーザ３側の端面には、第１のホログラムレ
ンズ６が設けられ、反対側の端面には、第２のホログラ
ムレンズ７が設けられている。前記第１のホログラムレ
ンズ６は、非点隔差を補正する機能を有する。また、第
２のホログラムレンズ７は、半導体レーザ３の出射光を
平行先にするコリメータレンズの機能を有する。

前記平行平面板４を通過した光の光路上には、前記支持
基板２上に取り付けられたプリズム８が配置されている
。このプリズム８は、半導体レーザ３側に斜面を有し、
この斜面上には、誘電多層膜をコーティングしてなる全
反射部９が形成されている。

前記支持基板２及びこの基板２上の部材は、パッケージ
１０内に収納され、このパッケージ１０の上方の開口部
は、透明なガラス材質の保護板１１を接着剤１つにて接
着して密封している。前記全反射部９で反射された半導
体レーザ３の出躬先は、前記保護板１１に垂直入射する
ようになっている。この保護板１１上には、導波路１２
が設けられている。また、この導波路１２上であって、
半導体レーザ２の出射光の光路上には、光路分離手段と
しての４回折ホログラム１３が設けられている。また、
前記導波路１２の端部には、光検出器１４が設けられて
いる。前記回折ホログラム１３は、半導体レーザ３の出
躬光に対しては対物レンズの機能を有し、この出射光は
、記録媒体１５上に収束するようになっている。

前記記録媒体１５で反躬した光は、再び回折ホログラム
１３に入射し、回折により進路を曲げられ、導波路１２
中を通り、光検出器１４で受光されるようになっている
。尚、回折ホログラム１３には、エラー検出の方法に応
じて、光を２分割する作用を持たせても良い。前記光検
出器１４で光電変換された信号により、情報信号，フォ
ーカスエラー信号，トラッキングエラー信号が得られる
ようになっている。

尚、半導体レーザ３．平行平面板４，プリズム８は、支
持基板２上に位置決めされる。

前記第１のホログラムレンズ６の作成方法は、特開昭６
４−１０４３３号公報の第２図に示されている。すなわ
ち、半導体レーザからの光ビームをコリメータレンズに
より平行光とし、半透膜により２分割する。この２分割
された一方の光は、参照光として照明レンズに導いて球
面波とし、この光をピンホールを通して、ハーフミラー
で反躬させてホログラム乾板に照射する。また、半透膜
により２分割された他方の光は、物体光として、非点隔
差を補正するためのシリンドリ力ルレンズ及び参照光の
光路中の照明レンズと同じ焦点距離及び開口数を有する
照明レンズを通過させて球面波とし、この光をビンホー
ルを通して、前記ハーフミラーを透過させてホログラム
乾板に照射する。

そして、参照光と物体光の二重露光により、第１のホロ
グラムレンズ６を作成することができる。

また、前記第１のホログラムレンズ６は、第２図に示す
ようにして作成することもできる。すなわち、同一半導
体レーザからの光ビームをコリメータレンズにより平行
光として半透膜により２分割する。そして、２分割され
た一方の光をレンズにて収束しビンホール２７を通し、
更にハーフミラー２８にて反射させて、ホログラム乾板
１７に対し、拡散する球面波の参照光として照射する。

また、２分割された他方の光を、レンズにて収束しビン
ホール２９を通し、光軸に対して傾けて配置された平行
平面板１８を通過させて半導体レーザの非点隔差を補正
された拡散する球面波の物体光とし、ハーフミラー２８
を通過させてホログラム乾板１７に照射する。この参照
光と物体光の二重露光により、非点隔差補正用の第１の
ホログラム６が作成される。

次に、本実施例の作用について説明する。

半導体レーザ３から出射された光束は、第１のホログラ
ムレンズ６で半導体レーザ３の非点隔差を補正され、第
２のホログラムレンズ７で平行光にされ、プリズム８の
全反射部９にて直線偏光で反射され、保護板１１に対し
垂直入射する。この保護板１１に垂直入射した光は、こ
の保護板１１上に形成された導波路１２にも垂直入射し
、回折ホログラム１３を透過し、記録媒体１５上に収束
される。記録媒体１５で反射された光は、再び回折ホロ
グラム１３に入射し、回折により進路を曲げられ、導波
路１２中を通り光検出器１４で受光される。そして、こ
の光検出器１４の出力より、情報信号，フォーカスエラ
ー信号，トラッキングエラー信号が得られる。

このように本実施例によれば、記録媒体１５からの戻り
光を半導体レーザ３から記録媒体１５に向かう光路から
分離する光路分離手段としての回折ホログラム１３と、
半導体レーザ３との間に、半導体レーザ３の出躬光の非
点隔差を補正する第１のホログラムレンズ６と半導体レ
ーザ３の出射光を平行にする第２のホログラムレンズ７
とを配置したので、非点隔差の補正を行い、且つ戻り光
による非点収差の発生を抑えることができる。

また、半導体レーザ３、ホログラムレンズ６．７が両端
面に形成された平行平面板４、及び全反射部９が形或さ
れたプリズム８を、支持基板２上に設け、更に、これら
を収納するパッケージ１０を密封する保護板１１上に、
導波路１２，回折ホログラム１３，光検出器１４を設け
たので、光学ヘッド１の小型化，フラットパッケージ化
が可能である。

また、このようにパッケージ化することにより、半導体
レーザ３の非点隔差の補正を行う手段と光学素子を含む
光学ヘッド３を小型化できると共に、塵埃による影響を
少なくできる。すなわち、ホログラムのようないわゆる
回折格子を用いると、回折によって必ず光量のロスが生
じる。従って、パッケージ化により、半導体レーザ３か
ら出射される光の光量が、対物レンズ（回折ホログラム
１３）によって記録媒体１５に照射されるまでの光学系
において、塵埃等による光最ロスを極力抑えることがで
き、全体の光量低下を防ぐことができる。

第３図は本発明の第２実施例の光学ヘッドの構成を示す
説明図である。

本実施例は、記録再生用光学ヘッドの例である。

本実施例では、第１実施例と同様に、支持基板２上に、
半導体レーザ３、ホログラムレンズ６，７が両端面に形
或された平行平面板４、及びプリズム８を設けているが
、前記プリズム８の斜面には、半透膜２１を形成してい
る。また、保護板１１のパッケージの内側の端面に、回
折ホログラム２２を形成している。この回折ホログラム
２２は、第１実施例と異なり対物レンズの機能を有せず
、従って、パッケージの外部に対物レンズ２３を設けて
いる。

尚、第１のホログラムレンズ６または第２のホログラム
７に、ビーム整形作用を持たせても良い。

半導体レーザ３の出射光は第１実施例と同様であり、第
１ホログラムレンズ６及び第２ホログラムレンズ７より
非点隔差が補正された平行光が出射され、前記半透ｗｌ
！２１に入射する。この半透膜２１を透過した光の光路
上の支持基板２上には、前方モニタ用光検出器２５が設
けられている。

また、前記回折ホログラム２２は、半導体レーザ３の出
躬光をゼロ次．±１次の回折光に分離し、ゼロ次の光は
対物レンズ２３によって記録媒体１５面上に収束され、
±１次の光は対物レンズ２３外に回折し、記録媒体１５
には収束されないようになっている。従って、大部分の
光量はゼロ次光として記録媒体１５に向かうように、回
折ホログラム２２が形成されている。記録媒体１５面上
で反射した光は、対物レンズ２３を通過し平行光となり
、再び回折ホログラム２２に入射する。この場合、大部
分の光量が±１次光として得られるように回折され３分
割される。この光は、半透膜２１を通過し、そのうちの
±１次光が、ブ．リズム８端面と支持基板２の間に設け
られた光検出器２６で受光されるようになっている。そ
して、この光検出器２６によって、非点収差法やスポッ
トサイズ法等によるフォーカスエラー信号、プッシュブ
ル法等によるトラッキングエラー信号、及び情報信号が
得られるようになっている。

次に、本実施例の作用について説明する。

半導体レーザ３から出射された光束は、第１のホログラ
ムレンズ６で非点隔差を補正され、第２ホログラムレン
ズ７で平行光にされると共に円形状となり、プリズム８
の半透膜２１に入躬する。

この半透膜２１を透過した光は、空気中からプリズム８
に斜めに入射するので屈折して、前方モニタ用光検出器
２５で受光される。そして、この七二夕用光検出器２５
の出力により、半導体レーザ３の出力制御等が行われる
。一方、前記半透膜２１で反射した光は、回折ホログラ
ム２２に入射し、ゼロ次の回折光が対物レンズ２３によ
って記録媒体１５面上に収束される。記録媒体１５で反
射された光は、再び回折ホログラム２２に入射し、大部
分の光量が±１次光として得られるように回折され３分
割され、半透膜２１を通過し、そのうちの±１次光が、
光検出器２６で受光される。そして、この光検出器２６
の出力より、情報信号，フォーカス．トラッキングエラ
ー信号が得られる。

ところで、従来は、整形プリズムを用いて、半導体レー
ザから出射された光をプリズム面に斜めに入射させて楕
円ビームを円形ビームに変換する手段も考えられていた
が、支持基板２上に整形プリズムを配置したとき、支持
基板２上での半導体レーザをプリズムの面に対して斜め
に配置したり、半導体レーザを水平，垂直方向に位置す
る場合には２面を利用した屈折，反射による整形方法を
用いる必要がある等の理由で、プリズムが大きくなった
り、配画スペースが大きくなったりする。これに対し、
本実施例では、第１のホログラムレンズ６または第２ホ
ログラムレンズ７に、非点隔差補正またはコリメータ作
用と共にビーム整形作用を持たせているので、光学ヘッ
ド１の小型化に更に寄与している。

その他の構成，作用及び効果は第１実施例と同様である
。

第４図は本発明の第３実施例の光学ヘッドの構成を示す
説明図である。

本実施例では、支持基板２の同一平面上に、半導体レー
ザ３と、ホログラムレンズ６，７が両端面に形成された
平行平面板４とが設けられている。

前記半導体レーザ３は、上方に向けて光を出射するよう
に配置され、この出射光の光路上には、支持基板２に取
り付けられたプリズム３１が配置されている。このプリ
ズム３１は、半導体レーザ３側に斜面を有し、この斜面
上には、誘電多ＩＩ躾をコーティングしてなる全反躬部
３２が形成されている。この全反射部３２で反射された
光は、第１のホログラム６に入射し、非点格差が補正さ
れる。

本実施例では、この第１のホログラム６の中央部に、反
射型ホログラム３３を形成している。この反躬型ホログ
ラム３３で反躬された±１次の回折光のいずれか一方の
光は、前記全反射部３２で反射され、支持基板２上に設
けられた前方モニタ用光検出器３５で受光される。

また、前記第１のホログラムレンズ６を経た光束はリン
グ形状となり、超解像光束となり、記録媒体面上での収
束光は、従来のスポット径に対し小さくなり、焦点深度
も深くなる。よって、トラックピッチ間隔を狭くするこ
とが可能となり、ディスクの情報容量が増す。

その他の構或，作用及び効果は第１または第２実施例と
同様である。

第５図は本発明の第４実施例の光学ヘッドの構或を示す
説明図である。

本実施例において、半導体レーザ３，第１ホログラムレ
ンズ６，第２ホログラムレンズ７の構成は、第１または
第２実施例と同様である。

本実施例では、平行光にする第２のホログラムレンズ７
を通過したＳ偏光（紙面に対し垂直方向に振動する直線
偏光〉の光は、支持基板２上に設けられたプリズム４１
の斜面に形成された表面側に誘電多層膜を蒸着した回折
ホログラムの偏光用ホログラム４２に入射するようにな
っている。前記Ｓ偏光の光は、この偏光用ホログラム４
２で全反躬され、保護板１１のパッケージ内側の端面に
設けられた１／４波長板４３で円偏光となり、対物レン
ズ２３によって記録媒体１５上に収束される。尚、前記
１／４波長板４３の位置は、図中破線で示すように対物
レンズ２３と保護板１１の間でも良い。記録媒体１５で
反躬された光は、対物レンズ２３で平行光となり、１／
４波長板４３を通過してＰ偏光（紙面内方向に振動する
直線偏光）となり、偏光用ホログラム４２に入射する。

このＰ偏光の光は、偏光用ホログラム４２で透過，屈折
し、プリズム４１の支持基板２上のプリズム面４５で反
射され、プリズム４１の上面に形成した反躬型の第３の
ホログラムレンズ４６に入躬する。

この第３のホログラムレンズ４６は、フォーカス／トラ
ッキングエラー信号検出用に光束を３光束に分割，分離
し、各光束は、支持基板２上に設けられた光検出器４７
で受光される。そして、この光検出器４７の出力より、
情報信号，フォーカス，トラッキングエラー信号が得ら
れる。

反射型の前記第３のホログラムレンズ４６は、金属膜を
コーティングすることで簡単に実現可能である。

上述のように、偏光用ホログラム４２は、作用的には偏
光ビームスブリッタ膜であるから、従来の偏光ビームス
ブリッタ膜でも良い。しかし、単なる偏光ビームスブリ
ツタを用いた場合には、この偏光ビームスブリツタを通
過した光の一部が、光検出器４７に入り易くなる。すな
わち、空気中の屈折率をｎｏ、プリズムの屈折率をｎ、
入躬角をθ０、屈折角をθとすると、 ｎｓｉｎθ＝ｎＯＳｉｎθｏ１すなわち、ｓｉｎθ＝（
ｎｏ／ｎ）Ｓｉｎθ０ であるから、例えばｎｏ　＝１，ｎ−１．５．００＝４
５゜とすると、ｓｉｎθ＝０．４３，θ＝２８．５゜と
なり、偏り角が１６．５゜程度となり、光検出器４７に
入り易くなる。そこで、これを防止するために、プリズ
ム４１としてある程度厚いものが必要となる。これに対
し、偏光用ホログラム４２を用いると、一方の偏光面に
ついて回折角を大きくすることができるため、プリズム
４１の厚さを薄くすることができ、光学ヘッド１を一層
小型な偏平タイプとすることができる。

尚、第５図では、プリズム４１の下面と上面で１回ずつ
反射するようになっているが、反射の回数は任意に設定
可能である。

また、偏光用ホログラム４２で、エラー信号検出用に光
束を３光束に分割，分離するようにして、第３のホログ
ラムレンズ４６を省略しても良い。

この場合、偏光用ホログラム４２で分割，分離された各
光束は、プリズム４１の下面と上面で反躬され、光検出
器４７に入射する。この場合、更に、前記各光束を反射
するプリズム４１の上面は、金属反躬面にしても良い。

その他の構成，作用及び効果は第１または第２実施例と
同様である。

尚、以上第１ないし第４実施例において、第１のホログ
ラムレンズと第２のホログラムレンズの機能を逆にして
、第１のホログラムレンズ６に半導体レーザ３の出躬光
を平行光にするコリメータレンズの機能を持たせ、第２
のホログラムレンズ７に非点隔差を補正する機能を持た
せても良い。

第６図ないし第８図は本発明の第５実施例に係り、第６
図は光学ヘッドの一部を示す説明図、第７図は非点隔差
の補正を説明するための説明図、第８図はホログラムの
作或方法を示す説明図である。

本実施例は、１枚のホログラム５１に、非点隔差の補正
機能とコリメータ機能を持たせ、第１ないし第４実施例
に示される第１のホログラムレンズ６及び第２のホログ
ラムレンズ７を、１枚のホログラム５１で置き換えたも
のである。このホログラム５１は、第６図に示すように
、平行平面板４の一方の端面に設けられる。このように
、ホログラムを１枚とすることにより、回折効率が上が
り、出射光量のロスが少なくなる。

次に、前記ホログラム５１の作成方法について説明する
。

第７図に示すように、非点隔差を有する半導体レーザ５
３の出射球面波は、半導体レーザ５３の出射光に対して
斜めに配置された平行平面板５４を透過することにより
、非点隔差を補正される。

この補正された透過光は、コリメータレンズ５５によっ
て平行光となる。

従って、ホログラム５１は、第８図に示すような方法で
作成することができる。すなわち、同一光源からの光ビ
ームをコリメータレンズにより平行光とし、半透膜によ
り２分割し、一方の光を平面波の参照光としてホログラ
ム乾板５６に照射する。また、他方の光は、ミラー５７
で反射させた後、単レンズ５８で収束させ絞り５９を通
して球面波とし、この光ビームに対して所定の角度で傾
けられた平行平面板６０を通過させて非点隔差を持った
球面波の物体光として、前記ホログラム乾板５６に照射
する。そして、この参照光と物体光の二重露光によって
、ホログラム５１を作成することができる。このホログ
ラム５１に、物体光側より、半導体レーザからの非点隔
差を持った球面波を照射すると、非点隔差が補正された
平行光が出る。すなわち、非点隔差を持った半導体レー
ザの球面波は、ホログラム面の非点隔差或分と干渉させ
キャンセルさせて、非点隔差を除去するものである。

この場合、ホログラム面で非点収差させるためホログラ
ム作或時のレーザ光源には、非点隔差を持たない日ｅ−
Ｎｅガスレーザまたは半導体レーザを用いる必要がある
。Ｈｅ−Ｎｅガスレーザを用いた場合には、光学ヘッド
１に使用される半導体レーザ３と波長が異なるため、半
導体レーザ波長と同じになるようにホログラムの補正を
要する。

ホログラムによる非点隔差の補正を更に詳しく説明する
。半導体レーザでは、一般に非点隔差を有し、活性層に
対して垂直方向の発光点はレーザ端面にあり、水平方向
の発光点は端面から奥にある。この非点隔差を持った半
導体レーザの出射光ビームをホログラム５１に照射させ
ると、ホログラム５１の波面で非点隔差分補正される。

言い換えると、ホログラム５１は、水平方向の光に対し
て、端面に対し手前の部分に焦点を結ぶ機能を有し、こ
のホログラム５１に、端面より奥に焦点を結ぶ半導体レ
ーザの水平方向の光を照銅すると、合成焦点の位置が端
面位置となり、非点隔差は除去される。

本実施例によれば、非点隔差補正とコリメータレンズの
機能とを有するホログラム（回折格子）を用いることに
より、ホログラム（回折格子）の複合が可能となり、よ
り光学部品の数が減り、光学ヘッドの小型化が可能とな
る。

その他の構成，作用及び効果は第１ないし第４実施例と
同様である。

第９図ないし第１２図は本発明の第６実施例に係り、第
９図は光学ヘッドの構成を示す説明図、第１０図は第２
のプリズムにおける回折光の光路を示す説明図、第１１
図は第１の光検出器を示す説明図、第１２図は第２の光
検出器を示す説明図である。

本実施例は、光磁気用の光学ヘッドの例である。

本実施例では、第９図に示すように、支持基板２上に、
半導体レーザ３側より順に、ガラス等よりなる第１のプ
リズム６１と第２のプリズム６２とが設けられている。

尚、本実施例では、半導体レーザ３は、他の実施例と異
なり、垂直方向に接合面が配置されている。従って、半
導体レーザ３の出射光は、楕円の短軸方向に振動するＰ
偏光（第９図の紙面内方向に振動する直線偏光）である
。前記第１のプリズム６１の半導体レーザ３側の端面は
半導体レーザ３の出射光の光軸に垂直であり、この端面
上に、第５実施例と同様の非点隔差の補正機能とコリメ
ータ機能とを持つ１枚のホログラム５１が設けられてい
る。また、前記第１のプリズム６１の半導体レーザ３と
反対側の端面は、下側に向いた斜面になっており、この
斜面上に、誘電多層膜よりなる偏光ビームスブリツタ６
３が設けられている。この偏光ビームスブリツタ６３は
、Ｐ偏光を５０％反射（５０％透過〉させ、Ｓ偏光を１
００％透過させるようになっている。

一方、前記第２のプリズム６２の第１のプリズム６１側
の端面は、前記第１のプリズム６１の斜面に対して平行
な状態から若干傾いた斜面になっており、この斜面上に
表面レリーフ型のホログラム６４が設けられている。こ
のホログラム６４は偏光性を持っており、Ｐ偏光成分は
透過しＳ偏光戒分は回折するようになっている。また、
このホログラム６４は、使用波長に比べて格子ピッチが
小さく、回折角が大きくなっている。また、第２のプリ
ズム６２の上面には反射型ホログラム６５が設けられ、
下面には第１の光検出器６６と第２の光検出器６７とが
設けられている。

前記支持基板２及びこの基板２上の部材は、パッケージ
１０内に収納され、このパッケージ１０の上方の開口部
は、透明なガラス材質の保護板１１を接着剤１９にて接
着して密封している。そして、このパッケージの外部に
対物レンズ２３が設けられている。

次に本実施例の作用について説明する。

第９図に示す半導体レーザ３の出射光は楕円形状で、楕
円の短軸方向に振動するＰ偏光である。

この半導体レーザ３の出射光は、ホログラムレンズ５１
で、平行光にされると共に非点隔差が補正される。この
Ｐ偏光の光は、偏光ビームスブリッタ６３にて５０％反
射され、反躬された光は、保護板１１を透過し、２次元
方向、すなわち光軸方向及びトラッキング方向に駆動可
能な駆動装置に設けられた対物レンズ２３によって、光
磁気記録媒体面に収束される。記録媒体面で反射された
戻り光は、記録媒体面の磁化の方向に応じた力一回転を
受けた直線偏光となり、対物レンズ２３で再び平行光と
なり、偏光ビームスブリッタ６３を通過する。この偏光
ビームスブリッタ６３はＰ偏光を５０％透過させ、Ｓ偏
光を１００％透過させるので、偏光ビームスブリッタ６
３を通過した光のＰ偏光成分は１／２の光量となり、み
かけ上力一回転角は大きくなる。前記偏光ビームスブリ
ッタ６３を通過した光は、偏光性を有する表面レリーフ
型のホログラム６４に入射する。このホログラム６４は
、戻り光がブリュスター角例えば４５゜で入射するよう
に配置されている。これにより、第１０図に示すように
、Ｐ偏光成分は透過し、Ｓ偏光或分は回折する。ホログ
ラム６４を透過したＯ次光は第１の光検出器６６で受光
される。一方、ホログラム６４で回折された１次光は反
射型ホログラム６５で反射し、このホログラム６５の−
１次光の出躬光（以下、１−１次光と記す。〉が第２の
光検出器６７で受光される。ここで、ホログラム６４に
レンズ作用を持たせ、例えば、前記第１の光検出器６６
は合焦状態におけるＯ次光の焦点の前に配置し、第２の
光検出器６７は合焦状態における１−１次光の焦点の後
に配置すると、焦点ずれに応じて、光検出器６６．６７
上のビームの大きさは、一方が大きくなると他方が小さ
くなる。また、第１１図及び第１２図に示すように、前
記光検出器６．６７は、それぞれ、Ａ１１．Ａ１２．Ａ
１３、Ｂ　ｎ　．　Ｂ　１２　，　Ｂ　１３に３分割さ
れている。そして、以下の式により、情報信号ＳＲＦ及
びフォーカスエラー信号ＳＦＥが得られるようになって
いる。

尚、以下の式におけるＡ　ｕ　．　Ａ　１２　．　Ａ　
１３　，　Ｃ　ｏ　，（，１２．ＣＩ３は、第１１図，
第１２図においてその記号で示す領域の受光量である。

ＳＲＦ＝　（Ａ１１＋Ａ１２＋Ａ１３）−　（　Ｃ　ｕ
　＋　Ｃ　１２　＋　Ｃ　１３　）Ｓ　ＦＥ＝　（　Ａ
　ｏ　＋　Ａ　１３−　Ａ　１２　）−　（　Ｃ　ｏ　
＋　Ｃ　１３　−　Ｃ　１２　）また、ホログラム６４
にレンズ作用を持たせずに、合焦状態で光検出器６６．
６７に平行光の円形ビームが入射するようにしても良い
。この場合、対物レンズ２の焦点位置より記録媒体が遠
ざかると、光検出器６６．６７上で円形の収束光となり
、逆に記録媒体が近づくと円形の発散光となる。よって
、光検出器６６．６７の３分割を、合焦時の円形ビーム
で最適な分割比とすることにより、フォーカスエラー信
号が得られる。しかし、この場合、感度が低いという問
題点がある。これを解決するために、本実施例では、ホ
ログラム６４にプリズム効果を持たせ、このホログラム
６４によって、光検出器６６．６７上で楕円ビームとな
るように整形させ、楕円ビームの長軸が光検出器の３分
割素子の矩形の長辺と平行となるようにする。

そして、１−１次光の光ビームによってフォーカスエラ
ー信号を検出し、Ｏ次光から情報信号を得るようにする
。

ところで、表面レリーフ型ホログラム６４を用いた場合
、格子溝を矩形にしても、λ／Ｉ）＜１．４（λ：波長
，ｐ：格子ピッチ〉とした場合、１次光の回折角が大き
く、また波長変動によりオフセットが生じ易い。そのた
め、本実施例では、表面レリーフ型のホログラム６５の
１次光と反躬型ホログラム６５の−１次光を用いること
により、波長変動を抑えている。尚、この効果は、例え
ば特開昭５９−１　６０１　６６号公報に記載されてい
る。

また、特開昭６３−１６９４３１号公報や特開平１−１
９４１５４号公報に示されるように偏光ビームスプリツ
タとホログラムを平行に配置すると、両者の間での干渉
により信号が劣化する虞がある。そこで、本実施例では
、偏光ビームスブリツタ６３とホログラム６４とを、平
行状態から若干傾けて配置している。これにより、偏光
ビームスプリッタ６３とホログラム６４との間での干渉
による信号劣化が防止される。

また、第２のプリズム６２に偏光性を有する表面レリー
フ型ホログラム６４と反射型ホログラム６５を形成し、
更に、このプリズム６２に光検出器６６．６７を一体化
することにより、埃の影響がなく、光学調整が不要な光
学ヘッドを構成することができる。

その他の構成，作用及び効果は第１実施例または第５実
施例と同様である。

尚、本発明は、再生専用型．追記型，書換型のいずれの
光学ヘッドに対しても適用することができる。

［発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、記録媒体からの戻
り光を半導体レーザから記録媒体に向かう光路から分離
する光路分離手段と半導体レーザとの間に、半導体レー
ザの出射光の非点隔差を補正するホログラムレンズを設
けたので、非点隔差の補正を行い、且つ戻り光による非
点収差の発生を抑えることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の第１実施例に係り、第１図
は光学ヘッドの構成を示す説明図、第２図は第２のホロ
グラムレンズの作成方法を示す説明図、第３図は本発明
の第２実施例の光学ヘッドの構成を示す説明図、第４図
は本発明の第３実施例の光学ヘッドの構成を示す説明図
、第５図は本発明の第４実施例の光学ヘッドの構或を示
す説明図、第６図ないし第８図は本発明の第５実施例に
係り、第６図は光学ヘッドの一部を示す説明図、第７図
は非点隔差の補正を説明するための説明図、第８図はホ
ログラムの作成方法を示す説明図、第９図ないし第１２
図は本発明の第６実施例に係り、第９図は光学ヘッドの
構成を示す説明図、第１０図は第２のプリズムにおける
回折光の光路を示す説明図、第１１図は第１の光検出器
を示す説明図、第１２図は第２の光検出器を示す説明図
である。 １・・・光学ヘッド　　　３・・・半導体レーザ４・・
・平行平面板 ６・・・第１のホログラムレンズ ７・・・第２のホログラムレンズ ８・・・プリズム　　　９・・・全反躬部１２・・・導
波路　　　１３・・・回折ホログラム１４・・・光検出
器　　１５・・・記録媒体第１ 図 第２図 ２８ 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 ５６ 第９図 第１０図 第１１図 第１２図 手続補正書（自発） 平戒３年 １月１７日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 記録媒体に照射する光を出射する半導体レーザと、 前記半導体レーザの出射光を記録媒体に導く光学系と、 記録媒体からの戻り光を半導体レーザから記録媒体に向
   かう光路から分離する光路分離手段と、前記光路分離手
   段を経た記録媒体からの戻り光を検出する光検出器と、 前記半導体レーザと前記光路分離手段との間に設けられ
   、半導体レーザの出射光の非点隔差を補正するホログラ
   ムレンズと を備えたことを特徴とする光学ヘッド。