JPH04132032A - 光ピックアップ及び光情報記録媒体 - 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】 技先分互 本発明は、光記録再生装置の光ピックアップ及び光情報
記録媒体に関する。

災米荻先 本発明に係る従来技術を記載した公知文献としては、例
えば、特開平２−５４４５１号公報がある、この公報に
記載されている光磁気記録再生用光学ヘッドは、音声及
び画像用ファイル、文書ファイル、及びコンピュータ用
外部メモリ装置等に用いられ、半導体レーザ等で放射さ
れる光ビームを情報記録媒体上に集光し、情報を記録再
生する光学式記録再生装置において、消去可能型の光磁
気記録再生装置の光学ヘッドに関するものである。

この構成について、第３図及び第４図に基づいて説明す
る。図中、２１は、半導体レーザ、２２はコリメートレ
ンズ、２３はビーム整形プリズム、２４はハーフミラ−
１２５は対物レンズ、２６は情報記録媒体、２７は１／
２波長板、２８は偏光ビームスプリッタ−２９，３２は
集束レンズ。

３０はシリンドリカルレンズ、３１．３３は光検知素子
、３４はレンズ駆動用コイル、３５は対物レンズ、３６
はガラスあるいは樹脂基板、３７はアモルファス磁性膜
、３８は保護膜、３９は外部磁気バイアスである。

半導体レーザ２１から放射されるビームはコリメートレ
ンズ２２で平行光となり、ビーム整形プリズム２３で円
ビームとなる。ハーフミラ−２４を通過し、対物レンズ
２５により情報記録媒体２６に集光される。記録時にお
いて、情報記録媒体２６がキュリー点近傍まだ昇温され
ると、外部磁気バイアス３９により変調された光ビーム
に応じた情報が記録される。情報記録媒体２６の構成は
、第４図に示す様に、ガラスあるいは樹脂基板３６にお
いて、一般に垂直異方性を持つアモルファス磁−性膜３
７が保護膜３８にはさまれた構成となっている。再生時
には情報記録媒体２６上に温度がキュリー点近傍まで昇
温されない程度のパワーの光ビームを照射すると、アモ
ルファス磁性膜３７の磁気光学効果により反射される光
の偏光方向が右または左の方向に０．３〜０．４度回転
する。反射光は再び対物レンズ２５に入射して平行ビー
ムとなり、ハーフミラ−２４で反射し、１／２波長板２
７を透過して偏光ビームスピリツタ−２８に入射し、Ｐ
偏光とＳ偏光に分離する。

情報データは、この２光量のバランスを光検知素子３１
．３３で検出する。また偏光ビームスプリッタ−２８で
透過したＰ偏光成分は集束レンズ２９とシリンドリカル
レンズ３ｏによって非点収差を持ち、非点収差法によっ
てフォーカスエラー信号を検出する。一方、Ｓ偏光成分
は集束レンズ３２により集束され、プッシュプル法にて
トラッキングエラー信号を検出する。これらのエラー信
号に基づ、いて、レンズ駆動用コイル３４により対物レ
ンズ２５を駆動させて情報記録媒体２６に面振れや偏心
がある程度あっても記録、再生、消去が充分行なえる様
にしている。

光情報記録では、記録密度はレーザのスポットをどこま
で絞れるがで決まる６通常１μｍの直径が限界であり、
現状の光ディスクでは、それがら計算した記録密度の理
論上の限界は１０”ビット／ａＩｆである。光磁気ディ
スク用の光ヘッドと情報記録媒体においてはそれ以上の
記録密度は原理的に不可能である。

更に高密度化をめざして、情報記録方式は同一であるが
、光ヘツド部に工夫を加える研究や情報記録方式を新た
に開発する研究等が行なわれている。

−１−一カー 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
外部磁気バイアスを必要としない情報記録媒体と光ピッ
クアップを収容することより、記録の高密度化、光ピッ
クアップの小型軽量化を達成するようにした光ピックア
ップ及び光情報記録媒体を提供することを目的としてな
されたものである。

碧ニーー戒。

本発明は、上記目的を達成するために、（１）レーザ光
源から出射された光を光情報記録媒体に照射することに
より情報の記録を行なうと共に、該光情報記録媒体から
の反射光を光検知器により検出することによって情報の
再生やフォーカスエラー信号、トラックエラー信号の検
出を行なう光ピックアップ装置において、出射光軸が互
いに平行で、偏光方向が互いに垂直な複数のレーザ光源
と、該各レーザ光源より出射された光を、同一光軸上に
一致させる第１のグレーティング素子と。

前記光情報記録媒体からの反射光を偏光方向により互い
に平行な２光束に分離するための第２のグレーティング
素子とを設けたこと、更には、（２）前記複数のグレー
ティング素子はいずれも基板の両面にグレーティングを
有し、前記第１のグレーティング素子の光情報記録媒体
側のグレーティングはハーフミラ−面となっており、他
のグレーティングは透過型であること、或いは、（３）
レーザ光源から出射された光を光情報記録媒体に照射す
ることにより情報の記録を行なうと共に、該光情報記録
媒体からの反射光を光検知器により検出することによっ
て情報の再生やフォーカスエラー信号、トラックエラー
信号の検出を行なう光ピックアップ装置において、前記
光情報記録媒体が、媒体基板上の記録単位毎に偏光膜と
複数の記録層が配設され、該複数の記録層は互いに垂直
方向に設けられていることを特徴としたものである。以
下、本発明の実施例に基づいて説明する。

第１図は、本発明による光ピックアップの一実施例を説
明するための構成図で、図中、１，２は半導体レーザ（
Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ：Ｌ　Ｄ）　、３はレンズ、４
は第１のグレーティング素子、５，６は基板面、７は対
物レンズ、８は光情報記録媒体、９は集光レンズ、１０
は第２のグレーティング素子、１１゜１２は基板面、１
３は２分割受光素子、１４は４分割受光素子である。

半導体レーザ（ＬＤ）１．２は互いに偏光方向が垂直に
配置されており、各々の半導体レーザ（ＬＤ）はレンズ
３で互いに平行光となり、第１のグレーテング素子４に
入射する。第１のグレーティング素子４は偏光依存性、
すなわち、グレーティング格子と同方向の偏光は回折し
、格子と垂直方向の偏光は透過する特性を持つグレーテ
ィングを基板面５，６に設けられている。基板の出射側
、すなわち基板面（グレーティング）６はハーフミラ−
面となっている。格子と同方向の偏光成分をＳ偏光、格
子と垂直方向の偏光成分をＰ偏光とすると、半導体レー
ザ（ＬＤ）１はＳ偏光となるようにし、また半導体レー
ザ（ＬＤ）２はＰ偏光となるようにして、半導体レーザ
（ＬＤ）の波長とグレーティング５，６のピッチや基板
厚等を調整して、グレーティング６を介する通過後の２
本の光束を一致させる。ハーフミラ−面６で反射した光
は、利用しないが、半導体レーザ（ＬＤ）方向には反射
により戻らないため、該半導体レーザ（ＬＤ）には悪影
響を与えない。ハーフミラ−面６で反射しないで通過し
たＰ、Ｓ両偏光成分は光軸を同じくして対物レンズ７に
進み、光情報記録媒体８に集光される。

光情報記録方式は、反射光量の変化を検出するような、
例えば相変化型などが望ましい。

光情報記録媒体８からの反射光は、対物レンズ７で再び
平行光となり、ハーフミラ−面６で反射される０反射さ
れない透過光は不用な光となる。

そして集光レンズ９で収束光となり第２のグレーティン
グ素子１０に入射する。

第２のグレーティング素子１０は、第１のグレーティン
グ素子４と同様に偏光依存性を有するグレーティングが
基板面１１．１２に存在する。またグレーティング１１
．１２の片方または両方のグレーティングは、そのピッ
チを徐々に変化させて一方向性集束作用を持たせる。こ
うすることによりＰ偏光成分はグレーティンの影響を受
けずに２分割受光素子１３に到達するが、Ｓ偏光成分は
グレーティング１１．１２で回折され、非点収差を持っ
て４分割受光素子１４に到達する。

第２図（ａ）、（ｂ）は、光情報記録媒体を示す図で、
図（ａ）はＰ偏光の場合を示す図で、図（ｂ）はＳ偏光
の場合を示す図である。図中、１５は偏光ビームスブリ
ット面、１６．１７は記録層である。

対物レンズ７により集光されるビーム径と同程度の大き
さのピッチを有し、かつ直角三角形状の偏光ビームスブ
リット面である面１５を有する。

記録層１６．１７は別々に存在し、各々に反射面が密着
している。面１５は、例えばＰ偏光は透過し、Ｓ偏光は
反射する。

したがって、光軸の等しいＰ偏光とＳ偏光がそれぞれ光
情報記録媒体８に入射されると、Ｐ偏光は第２図（ａ）
に示すように面１５を透過し、記録層１６で信号を読み
取り反射されて同じ光路を戻る。一方、Ｓ偏光は第２図
（ｂ）に示すように面１５で反射し、記録層１７で信号
を読み取り反射される。

２分割受光素子１３と４分割受光素子１４を用いてプッ
シュプル法や非点収差法によりトラッキングエラー信号
やフォーカスエラー信号を読みとり、２分割受光素子１
３の全体光量で記録層１６の信号を再生し、また４分割
受光素子１４の全体光量で記録層１７の信号を再生する
。

羞−一来 以上の説明から明らかなように１本発明によると、以下
のような効果がある。

（１）請求項１に対応する効果；複数（例えば２個）の
グレーティング素子により光情報記録媒体の同一ビット
に、偏光方向が互いに垂直な複数種（例えば２種）のレ
ーザ光を各々独立に集光できるため、光情報記録媒体の
各ビットに、各々の偏光専用の記録層を複数（例えば２
種）配設すれば、記録、再生が可能な情報量を２倍にす
ることができる。

（２）請求項２に対応する効果；第１のグレーティング
素子は、偏光方向の異なる複数種（例えば２種）のレー
ザ光を、互いに平行に入射させ同一光軸にして同一ビッ
トに集光させることができ。

光情報記録媒体側のハーフミラ−面により、光情報記録
媒体からの反射光を信号検出系へ導くことを可能とする
。第２のグレーティング素子は両記録層の再生を可能に
する。

（３）請求項３に対応する効果；ビットごとに、横方向
、縦方向に異なる記録層が存在するため。

情報は各々異なる信号が得られるが、フォーカスエラー
信号、トラッキングエラー信号は、記録層両方について
共用できるため、光量検知のための受光素子は４分割、
２分割１個づつを並設すれば良い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による光ピックアップの一実施例を説
明するための構成図、第２図は、本発明による光情報記
録媒体を示す図、第３図は、従来の光ピックアップを示
す図、第４図は、従来の光情報記録媒体を示す図である
。 １．２・・・半導体レーザ（Ｌａｓｅｒ　Ｄｉｏｄｅ：
ＬＤ）　、　３・・・レンズ、４・・・第１のグレーテ
ィング素子、５゜６・・・基板面、７・・・対物レンズ
、８・・・光情報記録媒体、９・・・集光レンズ、１０
・・・第２のグレーティング素子、１１．１２・・・基
板面、１３・・・２分割受光素子、１４・・・４分割受
光素子。 第１図 特許出願人　　株式会社　リ　コ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、レーザ光源から出射された光を光情報記録媒体に照
   射することにより情報の記録を行なうと共に、該光情報
   記録媒体からの反射光を光検知器により検出することに
   よって情報の再生やフォーカスエラー信号、トラックエ
   ラー信号の検出を行なう光ピックアップ装置において、
   出射光軸が互いに平行で、偏光方向が互いに垂直な複数
   のレーザ光源と、該各レーザ光源より出射された光を、
   同一光軸上に一致させる第１のグレーティング素子と、
   前記光情報記録媒体からの反射光を偏光方向により互い
   に平行な２光束に分離するための第２のグレーティング
   素子とから成ることを特徴とする光ピックアップ。 ２、前記複数のグレーティング素子はいずれも基板の両
   面にグレーティングを有し、前記第１のグレーティング
   素子の光情報記録媒体側のグレーティングはハーフミラ
   ー面となっており、他のグレーティングは透過型である
   ことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。 ３、レーザ光源から出射された光を光情報記録媒体に照
   射することにより情報の記録を行なうと共に、該光情報
   記録媒体からの反射光を光検知器により検出することに
   よって情報の再生やフォーカスエラー信号、トラックエ
   ラー信号の検出を行なう光ピックアップ装置において、
   前記光情報記録媒体が、媒体基板上の記録単位毎に偏光
   膜と複数の記録層が配設され、該複数の記録層は互いに
   垂直方向に設けられていることを特徴とする光情報記録
   媒体。