JPH04159626A

JPH04159626A - 光ピックアップ

Info

Publication number: JPH04159626A
Application number: JP2284429A
Authority: JP
Inventors: Isao Kawakubo; 川窪　功
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1990-10-24
Filing date: 1990-10-24
Publication date: 1992-06-02

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」この発明は、光学的情報記録媒体（以下、光ディスクと
略す）に信号を記録し、または記録された信号を再生す
るための光ピックアップに関する。

「従来の技術」従来の光デイスク読取り装置は、対物レンズ、プリズム
、半導体に一ザ、光検出器等の個別部品を用いて組み立
てられている。この方法では、組み立て時の操作性、位
置決め精度などの点から各部品の下限が決まり、また相
互の位置調整をするための機構も必要であり、光ピック
アップの大きさを余り小さくすることは出来ない。この
欠点を解決するために、光導波路とグレーティングカブ
ラ等を用いた光ピックアップが提案されており、例えば
電子通信学会論文誌１９８Ｂ、５　Ｖｏｌ、Ｊ６９−Ｃ
Ｎｏ、５　Ｐｆｉ０９−Ｐ６１５　　（従来例１）に開
示されているものが知られている。この光ピックアップ
を第４図を用いて説明する。

基板５１上には、屈折率が１．４６〜１．４７のバッフ
ァ層５２が形成されている。そして、このバッファ層５
２の表面には、屈折率が１．５５の光導波路５３が形成
されている。この光導波路５３は、厚さがほぼ１ミクロ
ン程度の薄膜状になっている。また、光導波路５３上に
は、その後端側にビームスプリッタ−５４およびグレー
ティングカブラ５５が形成されている。基板５１上の前
端部の左右両側には、それぞれ光検出器５６ａ。

５６ｂが形成されている。また、基板５１の前縁部には
、半導体レーザ５７が配置されている。

次に、この光ピックアップの動作について説明する。半
導体レーザ５７から射出されたレーザ光は、光導波路５
３の端面より光導波路５３に結合（入＃４）し、空気層
９およびバッファ層５２の境界面で全反射を繰り返しな
がら伝搬し、ビームスプリッタ−５４およびグレーディ
ングカブラ５５を介して光ディスク５に光スポットを投
射する。

そして、光ディスク５からの反射光は、グレーティング
カブラ５５およびビームスプリッタ−５４を介して、前
記同様、光導波路５３内で全反射を繰り返しながら前記
光検出器５６ａ、５６ｂへ集光される。この光検出器か
らは、光ディスク５に記録された情報信号、トラッキン
グ制御信号、フォーカシング制御信号が出力される。

一般に、この種の光ピックアップにおいては、光デイス
ク上に集光される光重外のレーザ光は、光検出器で検出
される検出信号にとって雑音となるため、このような光
を光検出器に到達させないように構成することが必要で
ある。しかし、上記文献に開示されている光ピックアッ
プでは、この点は考慮されていない。

この問題を解決するために、特開昭６２−９７１４７号
公報（従来例２）には、半導体レーザの発光パターンに
看目し、光導波路上に遮光部材を設けることにより、半
導体レーザからの光が直接光検出器に入射することを防
ぐ光ピックアップが開示されている。

「発明が解決しようとする課題」しかし、この従来例２に開示された光ピックアップは、
グレーティング近傍で光ディスクからの戻り光をビーム
スプリッタ−で分岐させ、光検出器に導くように構成さ
れている。従来例１および２に開示されている素子構成
の場合、光ディスクの焦点方向の変動による戻り光の集
光点変位ζ、グレーティングと光検出器との距離ｂ、半
導体レーザとグレーティングとの距離ｒとすると、集光
スポット変位量は、ζｂ　／　ｒで与えられる。この集
光スポット変位量は、フォーカスエラー信号感度に比例
するため、大きいほうが望ましいが、従来例２の光ピッ
クアップの配置では従来例１のそれに比して、ｂが小さ
くなっており、結果的に集光スポット変位量が減ってし
まい好ましくない。

第５図は、従来例１に開示されている光ピックアップの
構成に、従来例２に開示されている対策を施したもので
ある。すなわち、光検出器５６ａ。

５６ｂに、半導体レーザ５７からのレーザ光が直接入射
しないように、遮蔽部材６０を設けたものである。この
場合、確かに半導体レーザがらの入射光は遮蔽できる。

しかし、光検出器に入射する迷光（本来、光検出器に入
る予定でない光）は、半導体レーザからの直接入射光の
みではない。グレーティングによる高次回折光が、光導
波路端面で反射した場合の反射光、またはグレーティン
グの欠陥（傷、パターン不良等）による散乱光も同様に
迷光になり得る（第５図において点線で示す回折光が迷
光となる）。上記従来例２に開示されている技術では、
半導体レーザからの直接入射光に対しては確かに有効で
あるが、この様な迷光に対しては有効ではない。

この発明は、集光スポット変位量を大きくし、かつ迷光
が光検出器に入射するのを防ぐことにより、光検出器か
ら雑音の少ない情報信号を取り出すことのできる、光ピ
ックアップを提供することを目的とする。

「課題を解決するための手段、作用」前記課題を解決するために本発明の光ピックアップは、
レーザ光を伝搬する光導波路と、この光導波路に設けら
れ、前記レーザ光を光導波路の外部に位置する光学的情
報記録媒体に集光させる手段と、前記光学的情報記録媒
体からの反射光を検出する光検知器と、を具備する光ピ
ックアップにおいて、前記光導波路は、この光導波路端
面による不要な反射光が光検出器に到達するのを防ぐた
めの遮光手段を有することを特徴としている。

「実施例」以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する
。

第１Ａ図乃至第１Ｃ図は、本発明の第１の実施例を示す
図である。

基板（Ｓｉ基板）１上には、この表面を熱酸化して光学
的に良質で、屈折率が１，４６〜１．４７のバッファ層
２（ＳｉＯ２膜）が形成されている。そして、バッファ
層２の表面−二は、スパッタリング等により屈折率が１
．５５のコーニング社製＃７０５９ガラスを堆積させて
光導波路３が形成されている。この光導波路３は、厚さ
がほぼ１ミクロン程度の薄膜状になっている。また、光
導波路３上には、その後端側にビームスブリ・ンター４
およびグレーティングカブラ６が形成されている。基板
１上の前端部の左右両側には、それぞれ光検出器８ａ、
８ｂが形成されている。また、基板１の前縁部には、半
導体レーザ７がノ１イブリッドに集積化されている。

光導波路３上には、その両端部および後端部にコの字型
に溝１０が設けられている。この溝１０は、第１Ｂ図に
示すようにＶ字型に形成されている。さらに、光導波路
３上には、光検出器８ａ。

８ｂと半導体レーザとの間に、半導体レーザからの直接
入射光を防ぐためのＶ溝１１が形成されている。この実
施例では左右両方の溝を、横方向からほぼ４５６傾斜さ
せて設けているが、これは半導体レーザからの直接入射
光を防ぐためのものであるため、その溝の配置の仕方に
ついてはこれに限定されない。

次に、基板１上に形成された光検出器８　ａ　＋８ｂ（
受光素子）か光導波路３内のレーザ光を受光する原理に
ついて説明する。光導波路３は、基板１上に形成された
バッファ層２の上に配置され、バッファ層２と空気層９
との間に配置されている。

このバッファ層２および空気層９の屈折率は、光導波路
３の屈折率より低くなっているために、レーザ光は、光
導波路３の境界面で全反射を繰り返しながら伝搬される
。このとき、レーザ光は、その一部がバッファ層２およ
び空気層９に漏れながら伝搬していく。バッファ層２に
漏れた光は、バッファ層を通過し基板表面に達するため
、基板表面に形成された受光素子はこれを受光すること
ができる。

この光ピックアップの動作について説明する。

半導体レーザ７から射出されたレーザ光は、光導波路３
の端面より光導波路３に結合（入射）し、空気層９およ
びバッファ層２の境界面で全反射を繰り返しながら伝搬
し、ビームスプリッタ−４およびグレーティングカブラ
６を介して光ディスク５に光スポットを投射する。そし
て、光ディスク５からの反射光は、グレーティングカブ
ラ６およびビームスプリッタ−４を介して、前記同様、
光導波路３内で全反射を繰り返しながら前記光検出器８
ｇ、８ｂへ集光される。この光検出器からは、光ディス
ク５に記録された情報信号、トラッキング制御信号、フ
ォーカシング制御信号が出力される。このときＶ溝１０
．１１において、レーザ光は、第１Ｃ図に示すように、
導波条件を満足しないため、溝の壁面より放射される。

従って、第５図の点線で示したような迷光が、光検出器
８ａ。

８ｂに入射することはない。

第２Ａ図および第２Ｂ図は、本発明の第２の実施例を示
す図である。なお、以下の実施例において、第１の実施
例と同一の部分については同一の符号を付すことにより
その説明を省略する。この実施例では、光導波路３上の
両縁部および後縁部が斜め加工されており、この部分て
第１の実施例と同様、導波条件か妨げられる。また、半
導体レーザと光検出器８ａ、８ｂとの間には、第１の実
施例同様、半導体レーザからの直接入射光を防ぐための
溝１３か形成されている。

第３Ａ図および第３Ｂ図は、本発明の第３の実施例を示
す図である。

この実施例では、光導波路３の両縁部および後縁部に反
射防止膜１４か付加されており、この部分で反射か防止
され、光検出器８ａ、８ｂへの迷光の入射を防止する。

この反射防止膜１４は、レーザ光を吸収するものであれ
ばなんでも良く、その屈折率か光導波路３より高くかつ
吸収率が大きければ良い。また、半導体レーザと光検出
器８ａ。

８ｂとの間には、半導体レーザからの直接入射光を防ぐ
ための遮光部材１５を設けている。

「発明の効果」以上説明したように、本発明の先ピックアップにおいて
は、グレーティング素子の高次回折光の光導波路端尺射
光、または、グレーティングの欠陥（傷、パターン不良
等）による散乱光の光導波路端尺射光を防ぐ遮光部が設
けられている。従って、光検出器から雑音の少ない信号
光を安定に取り出すことができる。

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図乃至第１Ｃ図は、本発明の第１の実施例を示す
図であり、第１Ａ図は斜視図、第１Ｂ図は第１Ａ図にお
ける横方向の断面図、第１Ｃ図は２ＡＦＩＩＪは斜視図
、第２Ｂ図は第２Ａ図における横方向の断面図、第３Ａ
図および第３Ｂ図は、本発明の第３の実施例を示す図で
あり、第３Ａ図は斜視図、第３Ｂ図は第３Ａ図における
横方向の断面図、そして第４図および第５図は、それぞ
れ従来の技術を説明するための斜視図である。１・・・基板（Ｓｉ基板）、２・・・バッファ層、３・
・・光導波路、４・・・ビームスプリッタ−２５・・・
光学的情報記録媒体（光ディスク）、６・・・グレーテ
ィングカブラ、１０〜１５・・・遮光手段。出願人代理人　弁理士　坪　井　淳第１Ａ図第１Ｂ図　　　　　　　　　　　第１Ｃ図第２Ａ図ｌＩ２８図

Claims

【特許請求の範囲】

レーザ光を伝搬する光導波路と、この光導波路に設けら
れ、前記レーザ光を光導波路の外部に位置する光学的情
報記録媒体に集光させる手段と、前記光学的情報記録媒
体からの反射光を検出する光検知器と、を具備する光ピ
ックアップにおいて、前記光導波路は、この光導波路端
面による不要な反射光が光検出器に到達するのを防ぐた
めの遮光手段を有することを特徴とする光ピックアップ
。