JPH03256251A - 光磁気ディスク再生方法及び装置 - 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】 〔概要〕 光磁気ディスクの再生方法及び装置に関し、高い光利用
率を得ることができ、しかも、レザダイオードへの戻り
光のない光磁気信号の再生方法を提供することを目的と
し、 波長が異なるとともに偏光方向が互いに直交する２つの
直線偏光入射光を合成し、回転方向の異なる円偏光に変
換してディスク面に入射し、該ディスク面よりの２つの
反射光を再び偏光方向が相互に直交する直線偏光反射光
に変換し、該相互の偏光方向の相違を利用して２つの反
射光を分離し、また、波長の相違を利用して入射光との
分離をした後、それぞれの反射光からディスク面の深さ
に相当する信号を得、該２つの信号の差に基づいて再生
信号を得る構成とした。

〔産業上の利用分野〕

この発明は光磁気ディスクに関し、特に、光磁気ディス
クの再生方法及び装置に関するものである。

〔従来技術〕

光磁気ディスクに書き込まれた信号の再生は、従来ディ
スク面に直線偏光を照射することによって、該ディスク
面１０からの反射光の偏光面がディスクの記録磁界の方
向に応して変化するカー効果を利用している。すなわち
、第５図に示すように、レーザダイオード２１ａよりの
入射光Ｌｉはビームスプリッタ２２で反射し、集光レン
ズ２３を介してディスク面１０に直角に入射し、ここで
カー効果によりディスク面ｌＯの記録磁界方向に応じて
偏光面の回転を受けて反射し、該反射光ｌｒ、ば前記ビ
ームスプリッタ２２を通過し、１／２波長板を介して偏
光ビームスプリンタ２４に入射される。この偏光ビーム
スプリッタ２４は上記ディスク面ｌＯ上での偏光面の回
転方向に応じて透過光量が増加したとき、反射光量が減
少し、透過光量が減少したとき反射光量が増加する。こ
れによって透過光を受光するディテクタ２５、反射光を
受光するディテクタ２６の出力に基づいて、上記偏光ビ
ームスプリッタ２４の透過光量と反射光量の差をとるこ
とによってディスク面１０に記録された信号を再生する
ようになっている。

上記の方法は同じ偏光面を有する入射光ＬｉＩとディス
ク面１０よりの反射光ＬｒＩがビームスプリッタ２２を
通過するので、最終的に再生信号として利用し得る光は
レーザダイオード２１ａの出力の１７４と小さくなる。

このような上記方法の欠点を解消するために、カー効果
が円偏光の入射光に対して位相の異なる反射光を生ずる
ことを利用し、円偏光をディスク面に照射する方法が提
案されている（ＪＣ，ＬＥＨＵ　ＲＥ　Ａ　Ｕ他：円偏
光の光磁気読出し系への応用、第１１回日本応用磁気学
会学術講演会概要集２７９頁１９８７年）。

すなわち、第６図に示すように、レーザダイオ−ト２　
ｌ　ｂよりの入射光Ｌ１□　（直線偏光）を偏光ビーム
スプリッタ２７を介して１／４波長板２８に入射し、こ
こで円偏光に変換してディスク面１０上に照射し、反射
光Ｌｒｚを再び１／４波長板２８で入射光Ｌｉ２に直角
な直線偏光反射光Ｌｒ２に変換して、前述の偏光ビーム
スプリンタ２７を透過させ、ディテクタ２９に入射する
ようにしたものである。

この方法によると、ディスク面１０に記録された信号は
デイチク２２９位置から見た実際のディスク面１０と、
上記カー効果による入射光Ｌ　Ｉ　２と反射光Ｌｒ２の
位相差によって等価的に表されるディスク面１０との差
として表れるので、通常用いられるフォーカスシング誤
差検出と同様な方法で再生信号を検出できる。

このように円偏光を用いると、入射光Ｌｉ２と反射光ｌ
ｒ２の偏光方向が異なるので、偏光ビームスプリンタ２
７によって両者の１００％の分離ができ、光利用率が高
くなり、また、レーザダイオード２１ｂへの戻り光が無
くなるので、該レーザダイオード２１ｂの発振周波数が
安定する利点がある。

また、円偏光を用いる別の方法として、第７図に示すよ
うにディスク面１０への入射光Ｌｉ３として直線偏光（
すなわち、左回転円偏光と右回転円偏光とを同時に入射
し）を用い、反射光Ｌｒ３をビームスプリンタ３１を介
して入射光Ｌｉ３と分離し、更に、１／４波長板３０で
上記左右回転の円偏光に分離し、偏光ビームスプリッタ
３２で分離された両目偏光に基づいてプッシュプル法で
再生する方法も提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

円偏光を利用する上記２つの方法の中、円偏光をディス
ク面１０に直接入射する方法は、上記した利点を有して
いるものの、上記位相差は約１゜４ｎｍと非常に小さく
、このためこのオーダの物理的な凹凸がディスク面１０
上にあるときに再生信号と、該凹凸との判別が不可能と
なる。

左右に回転する２つの円偏光を合成して（直線偏光を）
ディスク面１０に入射する方法は、該左右の円偏光から
得られる信号の差を採ることによって、上記凹凸を除く
ことはできるが、第５図に示した直線偏光のみを用いる
場合と同様、ビームスプリッタ３１を同じ偏光面の入射
光Ｌｉ、と反射光Ｌｒ３が通過するので、光利用率が低
下し、また、レーザダイオード２１ｃへの戻り光の影響
を避けることはできない。

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、高い光利用率を得ることができ、しかも、レーザ
ダイオードへの戻り光のない光磁気信号の再生方法を提
供することを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は上記従来の事情に鑑みて提案されたものであ
って、以下の手段を採用している。すなわち、波長が異
なるとともに偏光方向が互いに直交する２つの直線偏光
入射光１．．、ＬＸを合成し、回転方向の異なる円偏光
Ｌｏｒ、Ｌｏｇに変換してディスク面１０に入射し、該
ディスク面１０よりの２つの反射光を再び偏光方向が相
互に直交する直線偏光反射光り、’　、Ｌｚ”に変換し
、該相互の偏光方向の相違を利用して２つの反射光Ｌ１
”、Ｌ２゛を分離し、また、波長の相違を利用して入射
光り、と反射光Ｌ２゛（入射光Ｌ２と反射光Ｌ１°）と
の分離をした後、それぞれの反射光Ｌ１゛、ＬＸからデ
ィスク面１０の深さに相当する信号を得、該２つの信号
の差に基づいて再生信号を得るものである。

上記２つの入射光り、、ＬＸの合成と２つの反則光り、
’　、Ｌ２’　の分離は偏光方向の違いを利用してビー
ムスプリッタ等の偏光合成分離手段５で行い、人別光Ｌ
１と反則光Ｌ２°　（入射光Ｌ２と反射光Ｌ１゛）との
分離は周波数の違いを利用してグイクロイック旦う−等
の波長分離手段４゜１４で行う構成としている。

〔作用〕

直交する２つの直線偏光Ｌ＋　、ＬＸは１／４波長板６
を通過することによって、互いに反対方向に回転する円
偏光Ｌｏｒ、Ｌｏｇに変換される。

右回り円偏光Ｌｏｒと左回り円偏光Ｌｏｇは、その回転
方向とディスク面１０の記録磁界の方向に応した位相差
（左右回転方向で進み、あるいは遅れの位相差）で反射
し、上記１／４波長板６で再び直線偏光り、’　、ＬＸ
”に変換される。この直線偏光り、　’　、ｌ、２゛は
相互に直角な方向に偏光しているので偏光ビームスプリ
ッタ（偏光合成分離手段）５で分離ができる。しかもこ
の直線偏光Ｌ１゛は入射光Ｌ１と、又直線偏光Ｌ２’　
は入射光Ｌ２と偏光面が直角であるので、偏光ビームス
ブリック５で入射光り、と、反射光Ｌ１゛、及び入射光
Ｌ２と反射光Ｌ２”の１００％の分離が可能となる。分
離後に共通光路を形成する波長の異なる入射光Ｌ１と反
射光Ｌ２及び入射光Ｌ２と反射光Ｌ１゛はダイクロイン
クミラー波長分離手段４．１４で分離することができる
。このようにして得られた２つの反射光Ｌ＋　’　、Ｌ
Ｘ　’を用いてプッシュプル法に基づいて信号を再生す
るとディスク面の凹凸に基づく雑音は消去できる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す概念図、第２図はその
動作説明図である。光源としては波長λで、かつ、Ｐ波
直線偏光の入射光り、を発射するレーザダイオード１と
、波長λ２で、かつ、Ｓ波の直線偏光の入射光Ｌ２を発
側するレーザダイオード２を備えている。

上記レーザダイオードｌよりの波長λ１の直線０ 偏光Ｐ波の入射光Ｌ１がコリメートレンズ３で平行光に
され、波長λ１の光を透過するダイクロインクミラー４
を介してＰ波を透過、Ｓ波を反射する偏光ビームスプリ
ッタ５に人別される。該偏光ヒームスプリノタ５の透過
光は１／４波長板６で左回り円偏光Ｌｏｊｌ’に変換さ
れて集光レンズ７を介してディスク面１０上に照射され
、ディスク面１０からの反射光は再び上記１／４波長板
６を透過してＳ波の直線偏光に変換され、偏光ビームス
ブリック５に入射される。この偏光ビームスプリッタ５
はＳ波を反射するので、上記波長λ、の反射光り、゛を
反射して入射光り、と反射光りの分離をすることができ
る。この偏光ビームスブリッタ４で入射光Ｉ７．と分離
された反射光りは、波長λ、の光を透過し、波長λ２の
光を反射するダイクロイックミラー１４を透過してディ
テクタ８に入射されるようになっている。

一方、波長λ２のＳ波の直線偏光を発射するレーザダイ
オード２からの入射光Ｌ２は、コリメートレンズ９を介
して上記波長λ１の反射光ＬＩが透過しているダイクロ
イックミラー１４に、該反射光Ｌ１゛　と直角の方向か
ら入射されて折返し、反射光Ｌ１゛に逆進して上記偏光
ビームスプリッタ５に入射される。この偏光ビームスプ
リンタ５は上記のようにＳ波を反射するので、ここでの
反射光が上記入射光り、と合成されて上記１／４波長板
６に入射され、右回りの円偏光Ｌ　ｏ　ｒに変換されて
ディスク面１０に照射される。ディスク面１０からの反
射光は再び１／４波長板６でＰ波の直線偏光反射光Ｌ２
’　に変換されて、偏光ビームスプリッタ５に入射され
る。この偏光ビームスプリッタ５はＰ波を透過するので
、上記反射光Ｌ２１は偏光ビームスプリッタ５をそのま
ま透過して、波長λ、の光を透過し、波長λ２の光を反
射するダイクロイックミラー４に入射されで、ここで反
射され、該ダイクロイックミラー４を透過する上記レー
ザダイオードｌよりの波長λ１の入射光と分離され、デ
ィテクタ１５に入射される。

このように構成された光学系を用いてディスク面１０に
円偏光を照射すると入射光と反射光で磁】　１ ２ 昇方向に応した方向（進相、遅相）の位相差を生しる。

しかも、この位相差は円偏光の回転方向によっても進相
、遅相が逆転する。従って、上記構成によって左右に回
転する２つの円偏光１．、　ｏ　ｒ、Ｌ　ｏ　１はディ
スク面１０で進相又は遅相の位相変化を受けて反射する
。偏光ビームスプリ・７タ５は、Ｐ波を透過、Ｓ波を反
射するので、１／４波長板６でＳ波とＰ波に変換された
２つの反則光Ｌｌ’Ｌ２’　を分離することができ、ま
た、１／４波長板６は入射光１．−１　　（Ｌ２’）と
直角な方向に偏光した反射光Ｌ２’（ｒ−、’）を形成
するので、偏光ビームスプリッタ５ては入射光Ｉ、＋（
＋−□）と反射光■、１”　＜Ｌｚ　’　）とを分離し
たことになる。

ダイクロイックミラー４．１４は波長λ１の光を透過、
波長λ２の光を反射するようになっているので、光路が
重なる２つの波長λ３、λ２の光、すなわち、入射光り
、と反射光Ｌｚ’又は入射光Ｌ２と反射光Ｉ７１゛　を
分離することができたことになる。

ここで、例えば非収点差法のフォーカス制御と同様、デ
ィテクタ８．１５として４分割ディテクタを用いると、
第３図に示すようにある信号に対して反射光Ｌｌ’　、
Ｌｘｏは、２つのディテクタ８．１５面上で反対方向に
傾斜した楕円を形成する。そこで、双方のディテクタ８
．１５の各分割素子の対角和の差 Ｓ＋　＝　（ａｔ　十ｄ、）　　　（ｂ＋　　十Ｃ＋　
）とＳｚ　”　（ａ２＋ｄ２　）　　　（ｂＺ　＋ｃ２
）をとり一更に、プッシュプル法によって両対角和の差
信号Ｓ１．、Ｓ２の差をとることによって再往信号を得
ることができる。上記Ｓ、と８２の信号の中には、第７
図の従来例と同様ディスク面１０の凹凸にともなう雑音
信号が含まれることＧこなるが、第４図に示すように、
その雑音信号Ｎ、　、　Ｎ２は双方で同相であるため、
上記のようにＳ、と３２の差をとることによって消去す
ることができる。

尚、フォーカス制御信号としては、両信号Ｓ１と３２の
和を利用すればよいことになる。

３ ４ 〔発明の効果Ｊ 以上説明したようにこの発明は、互いに直角な偏光面で
周波数が異なる２つの直線偏光を用いているので、上記
偏光面の相異を利用しての両成分の合成と分離を容易に
行うことがでさ、また、入射光路と反射光路が重なる２
つの光の分離をダイクロイックミラーを用いて分離する
ことができる。

従って、上記２つの入射光に対応する反射光を１００％
の利用率で取出すことができ、この反射光を用いて、プ
ソノユプル法で再生信号を取出すことができ、ディスク
面の凹凸によって生しる雑音をなくすことができる。し
かも、レーザダイオードへの戻り光がないので、レーザ
光の同波数を安定させることができる。

は円偏光を用いた従来例概念図、第７図は円偏光を用い
た他の従来例概念図である。

図中、 ４・・・波長分離手段、　５・・・偏光合成分離手段、
６・・・１／４波長板、１０・・・ディスク面、Ｌｌ、
Ｌ２　　・・・入射光、 ■４．’、ｒ−□゛・・・反射光、 Ｌｏｒ、Ｉ、ｏβ・・・円偏光、

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例概念図、第２図はこの発明
の動作説明図、第３図はディテクタでの受光状態説明図
、第４図は２つのディテクタ信号、第５図は直線偏光を
用いた従来例概念図、第６図５ ６ Ｗ町ＸＶ−へ執呪只 （妊 江２ ←綜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）波長が異なるとともに偏光方向が互いに直交する
   ２つの直線偏光入射光（Ｌ＿１）、（Ｌ＿２）を合成し
   、回転方向の異なる円偏光（Ｌｏｒ）、（Ｌｏｌ）に変
   換してディスク面（１０）に入射し、該ディスク面（１
   ０）よりの２つの反射光を再び偏光方向が相互に直交す
   る直線偏光反射光（Ｌ＿１’）、（Ｌ＿２’）に変換し
   、該相互の偏光方向の相違を利用して２つの反射光（Ｌ
   ＿１’）、（Ｌ＿２’）を分離し、また、波長の相違を
   利用して入射光（Ｌ＿１）、（Ｌ＿２）との分離をした
   後、それぞれの反射光（Ｌ＿１’）、（Ｌ＿２’）から
   ディスク面（１０）の深さに相当する信号を得、該２つ
   の信号の差に基づいて再生信号を得ることを特徴とする
   光磁気ディスク再生方法。
2. （２）波長（λ＿１）の第１の直線偏光入射光（Ｌ＿１
   ）と、該第１の直線偏光に直交する偏光面を有する波長
   （λ＿２）の第２の直線偏光入射光（Ｌ＿２）を、偏光
   合成分離手段（５）に入射して合成し、該合成光を１／
   ４波長板（６）介して互いに反対方向に回転する円偏光
   （Ｌｏｒ）、（Ｌｏｌ）としてディスク面（１０）に照
   射し、その反射光を１／４波長板（６）で互いに直交す
   る直線偏光反射光（Ｌ＿１’）、（Ｌ＿２’）として、
   偏光合成分離手段（５）に入射して分離し、波長の相違
   する入射光（Ｌ＿１）、（Ｌ＿２）の光路を逆進する反
   射光（Ｌ＿１’）、（Ｌ＿２’）を波長分離手段（４）
   、（１４）で該入射光（Ｌ＿１）、（Ｌ＿２）と分離し
   、反射光（Ｌ＿１’）、（Ｌ＿２’）が表わすディスク
   面（１０）の深さに相当する信号の差に基づいて再生信
   号を得ることを特徴とする光磁気ディスクの再生装置。