JPH04177643A - 光学式情報再生装置 - 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］ この発明は、光磁気記録媒体に記録された情報を再生す
る光学式情報再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

光磁気記録媒体に記録された情報を再生する従来の光学
式情報再生装置として、例えば第５図に示すようなもの
が特開昭６４−１３２３９号公報に提案されている。こ
の光学式情報再生装置は、半導体基板１に形成した信号
光検知用フォトディテクタ２゜３．４およびＡＰＣ用フ
ォトディテクタ５と、この半導体基板１上に設けた半導
体レーザ６およびプリズム７とを有する。プリズム７は
、二つのプリズム素子８および９を互いに一つの面にて
接着して形成されていると共に、その接着面の一方には
多層膜１０が形成されている。また、半導体レーザ６は
、その出射光がプリズム素子８の傾斜面８ａに斜めに入
射するように半導体基板１上にポンディングされている
。

この光学式情報再生装置においては、半導体レーザ６か
らの光をプリズム素子８の傾斜面８ａに斜めに入射させ
、その透過光をＡＰＣ用フォトディテクタ５で受光して
半導体レーザ６の出力をモニタすると共に、傾斜面８ａ
での反射光を図示しない対物レンズを経て光磁気ディス
クに投射するようにしている。

また、光磁気ディスクでの反射光は、対物レンズおよび
プリズム素子８の傾斜面８ａを経て多層膜１０に入射さ
せ、ここで反射される光を信号光検知用フォトディテク
タ２で受光し、透過した光を信号光検知用フォトディテ
クタ３で受光すると共に、該信号光検知用フォトディテ
クタ３で反射され、さらにプリズム素子９で内面反射さ
れた光を信号光検知用フォトディテクタ４で受光して、
信号光検知用フォトディテクタ２および３の差動出力に
基づいて光磁気ディスクに記録された情報を再生し、信
号光検知用フォトディテクタ３および４の出力に基づい
てフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号
を検出するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記した従来の光学式情報再生装置においては、信号光
検知用フォトディテクタ３および４の配置から、半導体
レーザ６およびプリズム７を、半導体レーザ６の出射光
の偏光方向がプリズム７の底面と平行で、かつプリズム
素子８の傾斜面８ａで反射されて光磁気ディスクに向か
う光束の偏光方向が光磁気ディスクのグループに対して
垂直となるように配置している。また、プリズム素子８
の傾斜面８ａには、光磁気ディスクでのカー回転角を見
掛は上増大させるために、一般にはＰ偏光およびＳ偏光
に対して反射率が５０％で、反射光および透過光に対し
て位相差を生しない偏光膜を施すようにしている。

このような、光学式情報再生装置における半導体レーザ
６から信号光検知用フォトディテクタ２および３に到る
光束の偏光状態を以下に説明する。

半導体レーザ６からの出射光は、第６図Ａに示すように
直線偏光で傾斜面８ａに入射する。ここで、傾斜面８ａ
の法線と入射光とを含む面方向をＰ方向、それと垂直な
方向をＳ方向とすると、傾斜面８ａへの入射光の偏光方
向は、上記の配列ではＰ方向およびＳ方向と一致しない
。また、傾斜面８ａには、上記のように一般にＰ偏光お
よびＳ偏光に対して反射率が５０％で、反射光および透
過光に対して位相差を生じない偏光膜が施されているの
で、該傾斜面８ａでの反射光は第６図Ｂに示すように、
直線偏光で強度が１７２の光束となる。この光束が対物
レンズを経て光磁気ディスクに入射すると、該光磁気デ
ィスクでの反射光は磁化の向きに応じて第６図Ｃに示す
ようにθ、、−θえ旋光された偏光状態となる。

この光磁気ディスクからの戻り光が、再び対物レンズを
経てプリズム素子８の傾斜面８ａに入射すると、その透
過光は該傾斜面８ａに施された偏光膜により第６図りに
示すように直線偏光で強度が１７２となって多層膜１０
に入射し、該多層膜１０での反射光が信号光検知用フォ
トディテクタ２に、透過光が信号光検知用フォトディテ
クタ３にそれぞれ入射する。ここで、多層膜１０はＰ偏
光に対しては反射率が０％、Ｓ偏光に対しては反射率が
１００％となるように構成されるが、この従来例の配置
では、多層膜ｌＯへの入射光の偏光方向の方位がＰおよ
びＳ方向に対して４５°とならないため、信号光検知用
フォトディテクタ２および３への入射光は、第６図Ｅに
示すように一１θ、時と一θ、時とで入射光強度がほぼ
同一とならず、差動出力の振幅がアンバランスとなる。

このように、上述した従来の光学式情報再生装置にあっ
ては、プリズム素子８の傾斜面８ａへの入射光の偏光方
向が傾斜面８ａ上でＰまたはＳ方向と一致しない、すな
わち情報信号成分方向の透過率を１００％にできないた
め、情報信号成分が失われると共に、信号光検知用フォ
トディテクタ２および３への入射光強度が、θ、時と一
θ、時とでほぼ同一とならず、その差動出力の振幅にア
ンバランスが生じて同相成分のノイズを効率良くキャン
セルできないため、Ｃ／Ｎが劣化するという問題がある
。

°この発明は、このような従来の問題点に着目してなさ
れたもので、簡単な構成で、Ｃ／Ｎの劣化の少ない再生
信号が得られるよう適切に構成した光学式情報再生装置
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および作用〕上記目的を達
成するため、この発明では、光検山手段と、この光検出
手段上に設けたプリズムと、このプリズムの斜面に接合
して設けた波長板と、この波長板の表面に設けた偏光膜
とを有し、半導体レーザからの出射光を前記偏光膜に入
射させて該偏光膜で反射された光束を対物レンズを経て
有限光学系により光磁気記録媒体に投射し、該光磁気記
録媒体での反射光を前記対物レンズ、前記偏光膜、前記
波長板および前記プリズムを経て前記光検出手段で受光
して、前記光磁気記録媒体に記録された情報を再生する
よう構成する。

〔実施例〕

第１図ＡおよびＢはこの発明の第１実施例の構成を示す
正面図および平面図である。この実施例では、半導体基
板２１に光検出器２２および２３を形成すると共に、こ
の半導体基板２１上に半導体レーザ２４およびプリズム
２５を設ける。プリズム２５は、二つのプリズム素子２
６および２７を接着して形成すると共に、その接着面の
一方にはＰ偏光の反射率が０％、Ｓ偏光の反射率が１０
０％の偏光多層膜２８を設ける。また、プリズム素子２
６の傾斜面２６ａには１７２波長板２９を接合して設け
ると共に、この１７２波長板２９の表面にはＳ偏光の反
射率が５０％、Ｐ偏光の透過率が１００％で、透過光に
対して位相差が生しない偏光膜３０を設ける。

この実施例では、半導体レーザ２４を、その出射光が偏
光膜３０に対してＳ偏光で入射し、該偏光膜３０で反射
されて図示しない対物レンズを経て光磁気記録媒体に投
射される反射光の偏光方向が、光磁気記録媒体のグルー
プに対して平行または垂直となるように、半導体基板２
１上にボンディングする。また、１７２波長板２９は、
その進相軸または遅相軸の方位が、半導体レーザ２４か
ら偏光膜３０に入射する入射光の偏光方向に対してほぼ
２２．５°となるように配置する。

このようにして、この実施例では、半導体レーザ２４か
らの光を偏光膜３０に入射させ、その反射光を図示しな
い対物レンズを経て有限光学系により光磁気記録媒体に
投射するようにする。また、光磁気記録媒体での反射光
は、対物レンズ、偏光膜３０および１７２波長板２９を
経て偏光多層膜２８に入射させ、ここで反射される光を
光検出器２２で受光し、透過した光を光検出器２３で受
光して、これら光検出器２２および２３の出力の差動に
より光磁気記録媒体に記録された情報を再生するように
する。なお、光検出器２２および２３は、フォーカスエ
ラー信号およびトラッキングエラー信号を検出する機能
をも有するが、その検出方法は公知であるので、ここで
はその説明を省略する。

以下、この実施例における半導体レーザ２４がら光検出
器２２および２３に到る光束の偏光状態について説明す
る。

半導体レーザ２４からの出射光は、第２図Ａに示すよう
に直線偏光で偏光膜３ｏにＳ偏光として入射する。ここ
で、偏光膜３ｏはＳ偏光の反射率が５０％、Ｐ偏光の透
過率が１００％であるので、該偏光膜３゜での反射光は
、第２図Ｂに示すように、直線偏光で強度が約１／２の
光束となり、この光束が対物レンズを経て光磁気記録媒
体に入射する。

光磁気記録媒体で反射される光束は、該光磁気記録媒体
の磁化の向きに応じて第２図Ｃに示すようにθ６、−θ
、旋光された偏光状態となり、この光束が再び対物レン
ズを経て偏光膜３ｏに入射する。ここで、偏光膜３ｏは
上記のようにＳ偏光反射率５０％、Ｐ偏光透過率１００
％で、透過光に位相差を生じないので、その透過光は第
２図りに示すように情報信号成分であるＰ偏光成分の信
号強度は失われず、Ｓ偏光成分のみ強度が１／２となっ
て、カー回転角が見掛は上増大した直線偏光となる。

この偏光膜３０を透過した光磁気記録媒体からの戻り光
は、次に１７２波長板２９を透過するが、１７２波長板
２９は上記のようにその進相軸または遅相軸の方位が、
半導体レーザ２４から偏光膜３ｏに入射する入射光の偏
光方向に対してほぼ２２．５°となるように配置されて
いるので、該１７２波長板２９を透過する戻り光はその
偏光方向が４５°旋光されたものとなる。この１７２波
長板２９を透過した戻り光は、次に偏光多層膜２８に入
射し、該偏光多層膜２８での反射光が光検出器２２に、
透過光が光検出器２３にそれぞれ入射する。

ここで、偏光多層膜２８は、上記のようにＰ偏光反射率
が０％、Ｓ偏光反射率が１００％であり、該偏光多層膜
２８への入射光の偏光方向の方位は、１／２波長板２９
の作用により偏光多層膜２８のＰ偏光およびＳ偏光方向
に対してほぼ４５°となっているので、光検出器２２お
よび２３への入射光は、第２図Ｅに示すように、θ、時
と−６７時とで入射光強度がほぼ同一となり、振幅のア
ンバランスがない差動出力が得られる。

なお、この実施例では、１ノ２波長板２９を有限光学系
に配置するため、位相差の角度依存性が小さいものを用
いる必要があるが、このような位相差の角度依存性の小
さい１７２波長板は、例えば右旋光と左旋光の水晶を適
当な方向でカントしたものを接合することによって形成
できると共に、例えば東洋通信機（株）より発売されて
いる位相差の角度依存性が０．００２°／ｍｒａｄの入
射角補正タイプのものも実用上支障なく用いることがで
きる。

この実施例によれば、半導体レーザ２４の出射光の偏光
方向を偏光膜３０のＳ偏光方向に一致させたので、偏光
膜３０の反射位相差を無位相にしなくても反射の前後で
直線偏光を有効に保存ふることができ、したがって偏光
膜３０の設計および製作上の難易度を緩和することがで
きる。また、情報信号成分方向の偏光膜３０の透過率を
ほぼ１００％とすることができるので、情報信号成分を
失うことかないと共に、光検出器２２および２３への入
射光の強度をほぼ同一とすることができるので、差動検
出によりノイズの同相成分を効率良くキャンセルするこ
とができる。したがって、常にＣ／Ｎの劣化のない再生
信号を得ることができる。

第３図ＡおよびＢはこの発明の第２実施例の構成を示す
正面図および平面図である。この実施例は、第１実施例
の構成において、プリズム２５を一つのプリズム素子を
もって構成すると共に、偏光多層膜２８を一方の光検出
器２２上に設け、偏光多層膜２８を透過する光磁気記録
媒体からの戻り光を光検出器２２で受光し、偏光多層膜
２８で反射される光磁気記録媒体からの戻り光をプリズ
ム２５で内面反射させて他方の光検出器２３で受光する
ようにしたもので、その他の構成および作用は第１実施
例と同様である。

したがって、この実施例によれば、第１実施例と同様の
効果が得られる他、プリズム２５が一つのプリズム素子
で済むので、低コスト化およびコンパクト化が可能とな
る。

この発明の第３実施例においては、第１実施例の構成に
おいて、１７２波長板２９に代えて１７４波長板を用い
、これをその進相軸または遅相軸の方位が、半導体レー
ザ２４から偏光膜３ｏに入射する入射光の偏光方向に対
してほぼ４５°となるように配置すると共に、この１／
４波長板上に施される偏光膜３０を、Ｓ偏光の反射率が
５０％、Ｐ偏光の透過率が１００％で、透過光に対して
９０’または一９０″の位相差が生じるように構成する
。その他は第１実施例と同様に構成する。

以下、第１図ＡおよびＢを参照しながら、この実施例に
おける半導体レーザ２４がら光検出器２２および２３に
到る光束の偏光状態について説明する。

半導体レーザ２４からの出射光は、第４図Ａに示すよう
に直線偏光で偏光膜３ｏにＳ偏光として入射する。ここ
で、偏光膜３０はＳ偏光の反射率が５０％、Ｐ偏光の透
過率が１００％であるので、該偏光膜３゜での反射光は
、第４図Ｂに示すように、直線偏光で強度が約１／２の
光束となり、この光束が対物レンズを経て光磁気記録媒
体に入射する。

光磁気記録媒体で反射される光束は、該光磁気記録媒体
の磁化の向きに応して第４図Ｃに示すようにθ３、−θ
え旋光された偏光状態となり、この光束が再び対物レン
ズを経て偏光膜３ｏに入射する。ここで、偏光膜３０は
上記のようにＳ偏光反射率５０％、Ｐ偏光透過率１００
％で、透過光に９０’または一９０’の位相差を住じる
ので、その透過光は情報信号成分であるＰ偏光成分の信
号強度は失われず、Ｓ偏光成分のみ強度が約１／２とな
って、第４図りに示すように旋光方面（θや、−θＫ）
により右回りまたは左回りの楕円偏光となる。

この偏光膜３０を透過した光磁気記録媒体からの戻り光
は、次に１７４波長板を透過するが、１７４波長板は上
記のようにその進相軸または遅相軸の方位が、半導体レ
ーザ２４から偏光膜３０に入射する入射光の偏光方向に
対してほぼ４５°となるように配置されているので、該
１７４波長板を透過する戻り光は第４図已に示すように
、右回り楕円偏光か、左回り楕円偏光かによって楕円の
長袖方向が異なる楕円偏光となる。この１７４波長板を
透過した戻り光は、次に偏光多層膜２８に入射し、該偏
光多層膜２８での反射光が光検出器２２に、透過光が光
検出器２３にそれぞれ入射する。

ここで、偏光多層膜２８への入射光の偏光方向の方位、
すなわち楕円偏光光の各長袖の方向は、偏光膜３０オよ
び１／４波長板の作用により、偏光多層ＷＸ２８上のＰ
またはＳ方向に対してほぼ一致し、しかも偏光多層膜２
８はＰ偏光反射率が０％、Ｓ偏光反射率が１００％であ
るので、光検出器２２および２３への入射光は、第４図
Ｅに示すように、θ、時と一θ、時とで入射光強度がほ
ぼ同一となり、振幅のアンバランスがない差動出力が得
られる。

なお、この実施例でも、１７４波長板を有限光学系に配
置するため、位相差の角度依存性が小さいものを用いる
必要があるが、このような位相差の角度依存性の小さい
１／４波長板は、第１実施例と同様に、例えば右旋光と
左旋光の水晶を適当な方向でカットしたものを接合する
ことによって形成できると共に、例えば東洋通信機（株
）より発売されている位相差の角度依存性が０．００２
°／ｍｒａｄの入射角補正タイプのものも実用上支障な
く用いることができる。

したがって、この第３実施例によれば、第１実施例と同
様の効果が得られる他、１７４波長板を用いるので１７
２波長板を用いる場合に比べ、波長板の進相軸または遅
相軸の方位の合わせ精度が１７２以下で済み、光学系の
調整誤差による再生信号のＣ／Ｎの低下を大幅に軽減で
きると共に、光学系の組立を容易にでき、調整コストを
有効に低減できるという利点がある。

なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、第３実施例の構成は、第３図ＡおよびＢに示した第２
実施例にも応用することができる。また、上述した実施
例では、半導体レーザ２４からの出射光を偏光膜３０に
対してＳ偏光で入射させるようにしたが、偏光膜３０の
特性をＰ偏光反射率５０％、Ｓ偏光透過率が１００％と
して、該偏光膜３０に半導体レーザ２４からの出射光を
Ｐ偏光で入射させるよう構成することもできる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、光検出手段上に設け
たプリズムの斜面に波長板を接合して設けると共に、こ
の波長板の表面に偏光膜を設け、この偏光膜に半導体レ
ーザからの出射光を入射させて該偏光膜で反射された光
束を対物レンズを経て有限光学系により光磁気記録媒体
に投射し、該光磁気記録媒体での反射光を対物レンズ、
偏光膜、波長板およびプリズムを経て光検出手段で受光
して情報を再生するようにしたので、簡単な構成で、情
報信号成分を失うことなく、Ｃ／Ｎの劣化の少ない再生
信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ＡおよびＢはこの発明の第１実施例を示す図、 第２図Ａ−Ｅはその動作を説明するための図、第３図Ａ
およびＢはこの発明の第２実施例を示す図、 第４図Ａ−Ｅは第３実施例の動作を説明するための図、 第５図および第６図Ａ−Ｅは従来の技術を説明するため
の図である。 ２１・・・半導体基板 ２２．２３・・・光検出器 ２４・・・半導体レーザ ２５・・・プリズム ２６．２７・・・プリズム素子 ２６ａ・・・傾斜面 ２８・・・偏光多層膜 ２９・・・１／２波長板 ３０・・・偏光膜 第１図 第２図 （（Ｉｆ月＊３Ｏて′の反、身重“χ）１／２ｆｉ＆Ｊ
Ｉｉ２９ｑ　のλｔ４ｔ（催１ｔＲ費３θｎ４Ａｔ）第
４図 ＊ｌｌＲ＊３０へｆ）ＡＩＮｌｅ Ｖ４ｉ皮長Ｊ夕Ａの入金ｆｆ（脅１え胃費３０ｎ遁−尤
）（イｔＨ４ｒｆｎＢａへの入ＩＮ尤） トイ頃４φ面８ａのＦＡ商 （尤Ｉム負子−スク７への入射光）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、光検出手段と、この光検出手段上に設けたプリズム
   と、このプリズムの斜面に接合して設けた波長板と、こ
   の波長板の表面に設けた偏光膜とを有し、半導体レーザ
   からの出射光を前記偏光膜に入射させて該偏光膜で反射
   された光束を対物レンズを経て有限光学系により光磁気
   記録媒体に投射し、該光磁気記録媒体での反射光を前記
   対物レンズ、前記偏光膜、前記波長板および前記プリズ
   ムを経て前記光検出手段で受光して、前記光磁気記録媒
   体に記録された情報を再生するよう構成したことを特徴
   とする光学式情報再生装置。