JPH04121835A - 光情報記録再生装置 - 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】 ［産業上の利用分野１ この発明は２波長２ビーム方式光ヘッドを用いた光情報
記録再生装置に関するものである。さらに詳しくは、２
波長２ビーム方式光ヘッドの光源に関するものである。

〔従来の技術〕

２波長２ビーム方式の光ヘッドは、互いに波長の異なる
記録及び再生用の光ビームを用いるものであり、１ビ一
ム方式の光ヘッドに比べ記録及び再生を同時に行うこと
ができ、さらに再生用の光ビームの波長を記録用の光ビ
ームの波長より短く構成すれば情報記録密度の向上も図
ることができるという利点を有している。第３図は例え
ば１９８４年「第４５回応用物理学会学術講演会予稿集
：嵐１３Ｐ−Ｅ−１４Ｊに示された、従来の２波長２ビ
ーム方式の光情報記録再生装置を示し、発光源の一つで
ある波長λ１　（例えば８３０　ｎｍ）の記録用半導体
レーザ（１ａ）から出射される記録用ビーム（２）（破
線で図示）、もう一つめ発光源である波長λ２　（例え
ば７８０　ｎｍ）の再生用半導体レーザ（１ｂ）から出
射される再生用ビーム（４）（実線で図示）、これらの
ビーム（２）。

（４）をそれぞれ平行光とするためのコリメータレンズ
（５）、（６）、記録用ビーム（２）の断面形状を略円
形とするための三角プリズム（７）、波長λ２の光ビー
ムを透過させ、その他の波長の光ビームを反射させる作
用を有する干渉フィルタ（８）、波長λ２の光ビームを
透過させ、波長λ、の光ビームを反射させる作用を有す
るダイクロイックプリズム（９）、および干渉フィルタ
（８）で反射された記録用ビーム（２）とダイクロイッ
クプリズム（９）を透過した再生用ビーム（４）を合成
するために偏光ビームスプリッタ（１０）が設けられて
いる。偏光ビームスプリッタ（１０）で合成された二つ
の光ビームは１／４波長板（１１）、対物レンズ（１２
）を介して情報記録媒体（１３）上に集光、照射される
。情報記録媒体（１３）上には記録用ビーム（２）から
記録用スポット（１４）と、再生用ビーム（４）から再
生用スポット（１５）が形成される。検出光学系（１６
）は情報記録媒体（１３）によって反射された再生用ビ
ーム（４）を受光し、検出するためのものであり、収束
レンズ（１７）、シリンドリカルレンズ（１８）、４分
割光検知器（１９）から構成されている。光検知器（２
０）は情報記録媒体（１３）で反射された記録用ビーム
（２）を受光し検出するためのもので、記録用半導体レ
ーザ（１ａ）が正確に変調されているかどうかの確認の
ために設けられている。なお、サーボ信号（フォーカシ
ングエラー信号、トラッキングエラー信号）の検出は検
出光学系（１６）で行う構成となっている。

以上の構成により、記録用半導体レーザ（ｌａ）より出
射し、干渉フィルタ（８）で反射された波長λ１の記録
用ビーム（２）の偏光方向は、偏光ビームスプリッタ（
１ｏ）の反射面に対してＰ偏光になるように設定されて
いるため、記録用ビーム（２）は偏光ビームスプリッタ
（１ｏ）を透過する。そして１／４波長板（１１）、対
物レンズ（１２）を介し情報記録媒体（１３）面上に記
録用スポット（１４）として集光され、情報の記録に用
いられる。情報記録媒体（１３）で反射された記録用ビ
ーム（２）は１／４波長板（１１）を再び通過するため
偏光方向が９０’回転する。

従って、その偏光方向が偏光ビームスプリッタ（１０）
の反射面に対してＳ偏光となるため、記録用ビーム（２
）は偏光ビームスプリッタ（１０）で反射され、さらに
ダイクロイックプリズム（９）で反射され、光検知器（
２０）で受光される。

一方、再生用半導体レーザ（１ｂ）より出射したλ２の
再生用ビーム（４）の偏光方向は偏光ビームスプリッタ
（１０）の反射面に対してＳ偏光になるように設定され
ているので、ダイクロイックプリズム（９）を通過した
再生用ビーム（４）は偏光ビームスプリッタ（１０）で
反射される。そして再生用ビーム（４）は、１／４波長
板（１１）、対物レンズ（１２）を介し情報記録媒体（
１３）面上に再生用スポット（１５）として集光され情
報の再生に用いられる。情報記録媒体（１３）で反射さ
れた再生用ビーム（４）は１／４波長板（１１）を再び
通過するため、偏光方向が９０°回転する。従って、こ
の再生用ビーム（４）の偏光方向が偏光ビームスプリッ
タ（１ｏ）の反射面に対してＰ偏光となるため、再生用
ビーム（４）は偏光ビームスプリッタ（１０）を透過し
、さらに干渉フィルタ（８）を透過した検出光学系（１
６）に入射する。また、サーボ信号の検出は検出光学系
（１６）で行い、フォーカシングエラー信号は周知の非
点収差法、トラッキングエラー信号は周知のプッシュプ
ル法により得ている。

なお、特開平１−１３８６３２号公報には光情報記録再
生装置において光ビームの光源として半導体レーザ光励
起による固体レーザな用いることが開示されているが、
これは１ビ一ム方式の光情報記録再生装置に関するもの
であり、２波長２ビーム方式の記録および再生の同時処
理を達成するための特有の問題点については何ら考慮さ
れていない。

［発明が解決しようとする課題１ 従来の２波長２ビーム方式の光情報記録再生装置は、以
上のように両光源に半導体レーザを用いて構成されてい
るので、以下の問題点があった。

第一に、再生用ビーム（４）の光源に用いる半導体レー
ザ（１ｂ）の発振波長の短波長化には限界があり、この
短波長化の限界を越えた波長を用いて情報記録密度の向
上は期待できないという１問題点があり、第二には、記
録用ビーム（２）及び再生用ビーム（４）の光源に用い
られる半導体レーザ（ｌａ）、（ｌｂ）の発振波長の差
は５０ａｍ程度とわずかでありこれらを分離する波長分
離光学素子、たとえばダイクロイックプリズム（９）や
干渉フィルタ（８）には極狭帯域特性が要求され、設計
及び製造が困難になり高価格になるなどの問題点もあっ
た。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、情報記録密度の向上が図れるとともに、波
長分離光学素子の特性を緩和することができ高性能、高
信頼性の情報の記録、再生、消去ができる２波長２ビー
ム方式の光情報記録再生装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係わる２波長２ビーム方式の光情報記録再生
装置は、再生用ビームの光源として高出力半導体レーザ
の出射光で励起される固体レーザを用いて、これに非線
形光学媒質が配置され、固体レーザからのレーザ光基本
波の第２高調波以上の周波数を有する再生用ビームが得
られる構成となっている。

［作用］ この発明における再生用ビームは、光源として半導体レ
ーザ光で励起される固体レーザを用い、そこからのレー
ザ光基本波を非線形光学媒質によって第２高調波以上の
光ビームとなし、かくして６００ｎｍ以下の短波長の再
生用ビームが可能となることにより情報記録密度の向上
が図れ、また記録用ビームの波長との差を５０ａｍ以上
とすることができ波長分離光学素子の特性要求が緩和さ
れる〔実施例〕 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明における２波長２ビーム方式の光情報記録再
生装置を示す図であり、第２図は本発明に用いた固体レ
ーザの構成を示す断面図である。

第１図において、（１ａ）は記録用半導体レーザ、（３
）は再生用固体レーザ光源、その他は第３図における符
号と同一であり、説明を省略する第２図において（２１
）は固体レーザ励起用高出力半導体レーザ、（２１ａ）
は半導体レーザ出射光、（２２）は結合光学系、（２３
）はレーザ共振器用の平凹ミラー　（２４）は固体レー
ザ素子、（２５）は非線形光学媒質、（２６）はレーザ
共振器用の平板ミラー　（２７）はヒートシンクである
。

次に動作について説明するが、この実施例における記録
、再生及び消去の動作については従来装置と全く同様で
あるのでここでは説明を省略するこの実施例が従来と異
なる点は、再生用ビームの光源として、半導体レーザ光
により励起される固体レーザ及び非線形光学媒質からな
る構成を用いたことであり、以下この作用について第２
図を参照しながら説明する。

高出力半導体レーザ（２１）より出射された半導体レー
ザ出射光（２１ａ）は、結合光学系（２２）により平凹
ミラー（２３）を通って固体レーザ素子（２４）端面に
集光照射される。次いで前記半導体レーザ出射光（２１
ａ）により固体レーザ素子（２４）が励起され、平板ミ
ラー（２６）と平凹ミラー（２３）とで構成されたレー
ザ共振器により固体レーザ素子（２４）によるレーザ発
振が生じ、前記固体レーザ素子（２４）からのレーザ光
基本波が生じる。前記レーザ光基本波は共振器内に配置
された非線形光学媒質（２５）に入射しその第二高調波
を透過光として出射する。前記レーザ共振器用の平板ミ
ラー（２６）には前記レーザ光基本波をほぼ全部を反射
し、その第二高調波をほぼ前部透過する光学多層膜が形
成されていることにより、前記レーザ共振器は再生用ビ
ーム（４）を出射光として出力し、この出射光は前記固
体レーザ基本波の第二高調波である。

また、上記再生用固体レーザ光源の実施例では一般的な
構成について説明したが、その他の光共振器の構成であ
ってもよく、上記実施例では非線形光学媒質を光共振器
内部に配置した場合について説明したが光共振器外部に
配置された場合でも良い、さらに、固体レーザ素子の端
面励起方式の場合について説明したが、側面励起方式の
場合であってもよく、上記実施例と同様の効果を奏する
。

〔発明の効果１ 以上のように、この発明によれば再生用ビーム（４）は
、光源として高出力半導体レーザからの出射光で励起さ
れた固体レーザ素子からの固体レーザ基本波を非線形光
学媒質によって得られる第２高調波以上の光ビームとし
て用いる構成としたことにより６００ｎｍ以下の短波長
の光ビームを得ることが可能となり情報記録密度の向上
が図れ、また記録用ビームの波長との差を５０ｎｍ以上
とすることができ波長分離光学素子の特性要求が緩和さ
れるので信頼性の高いものが安価に得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による２波長２ビーム方式
の光情報記録再生装置を示す構成図、第２図はこの発明
に用いた高出力半導体レーザの出射光で励起される固体
レーザ素子のレーザ共振器の一実施例を示す断面側面図
、第３図は従来の２波長２ビーム方式の光情報記録再生
装置を示す構成図である。 図において（１ａ）は記録用半導体レーザ、（３）は再
生用固体レーザ光源、（２１）は固体レーザ励起用高出
力半導体レーザ、（２２）は結合光学系、（２３）はレ
ーザ共振器用の平凹ミラー（２４）は固体レーザ素子、
（２５）は非線形光学媒質、（２６）はレーザ共振器用
の平板ミラー　（２７）はヒートシンクである。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　弁理士　　大　　岩　　増　　雄第 図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに波長の異なる記録及び再生用の光ビームを
   有する２波長２ビーム方式光ヘッドを用いた光情報記録
   再生装置において、前記の再生用の光ビームの光源とし
   て半導体レーザ光励起による固体レーザを用い、前記の
   記録用の光ビームの光源として半導体レーザを用い、前
   記の再生用の光ビームの波長は前記の記録用の光ビーム
   の波長より短いことを特徴とする光情報記録再生装置。