JPH04295629A - 光ピックアップ装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光情報機器に用いられる
光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置に用いられる光ピックア
ップでは、ピット信号である再生（ＲＦ）信号、フォー
カス誤差信号及びトラッキング誤差信号を同時に検出す
る必要がある。

【０００３】従来、これらの信号を検出するために、ビ
ームスプリッタあるいは回折格子、シリンドリカルレン
ズ、多分割受光素子等多くの光学部品が用いられている
。

【０００４】近年、光ピックアップにおいて、これらの
光学部品をできるだけ省略し、小型化、低価格化を図る
試みがなされている。

【０００５】例えば１９８９年秋季応用物理学会予稿集
、３０ａ−ＰＢ−１１、９７５頁では、マルチビーム半
導体レーザを用い、レーザへの戻り光によるレーザの出
力変動を利用して、物体の位置ずれを検出する方法が提
案されており、これによって光学部品の省略を可能とし
ている。

【０００６】上記先行技術による物体の位置ずれ検出方
法を説明する。斯る方法では、図３に示される半導体レ
ーザ装置を用いる。

【０００７】図３において、（１１ａ）（１１ｂ）は半
導体レーザチップ、（１２）はＳｉからなるヒートシン
クで、半導体レーザチップ（１１ａ）（１１ｂ）は、各
々の発光点（１３ａ）（１３ｂ）を互いに光軸方向に所
定距離だけずらしてヒートシンク（１２）上に配されて
いる。

【０００８】（１４ａ）（１４ｂ）は半導体レーザチッ
プ（１１ａ）（１１ｂ）の後方に配され、夫々の後方光
を受光する受光素子、（１５）は受光素子（１４ａ）（
１４ｂ）の各出力の差を求める比較器、（１６）は半導
体レーザチップ（１１ａ）（１１ｂ）の前方に配された
、各チップのレーザ光を集光するレンズである。

【０００９】斯る装置において、各半導体レーザチップ
（１１ａ）（１１ｂ）から出射されるレーザ光（１７ａ
）（１７ｂ）の焦点（１８ａ）（１８ｂ）は図に示すよ
うに互いに光軸方向にずれた位置に設けられる。ここで
、焦点（１８ａ）（１８ｂ）の近辺において反射面（１
９）が図中矢印の方向に移動すると、受光素子（１４ａ
）（１４ｂ）の出力電圧Ｖａ，Ｖｂに、図４（ａ）（ｂ
）に示すような、夫々の焦点位置に移動したときに最大
となるガウス分布型の変化が生じる。

【００１０】これは、反射面（１９）で反射された光が
各チップに帰還することによって生じるレーザチップの
出力変化が、帰還レーザ光の発光点における光密度に依
存するからである。即ち、レーザ光の焦点に反射面が存
在するとき、出力変化が最大となる。

【００１１】また、このときの比較器（１５）の出力電
圧Ｖａ−Ｖｂは、図４（ｃ）に示すように、焦点（１８
ａ）（１８ｂ）の間における範囲Ｆ２で、いわゆるＳ曲
線が得られる。従って、反射面（１９）が範囲Ｆ２内に
存在する場合、比較器（１５）の出力電圧値より、焦点
（１８ａ）（１８ｂ）の中間位置、即ちＶａ−Ｖｂ＝０
となる位置からどれだけずれているかを検出することが
できる。これは、光ピックアップにおけるフォーカス誤
差の検出に適用できる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、斯る方法を
用いてフォーカス誤差の検出を行う場合、ずれ検出のフ
ィードバックにより、反射面は各焦点の中間位置に保持
されることとなるが、この状態では各半導体レーザチッ
プのレーザ光とも反射面上に焦点を持たないため、これ
ら半導体レーザチップを用いて正確なＲＦ信号の検出は
できない。従って斯る方法では、ＲＦ信号の検出用に別
の半導体レーザチップをさらに集積しなければならない
。しかし、別の半導体レーザチップを集積すると組立て
が複雑になり、しかも高い組立て精度が必要とされるた
め、結果的にコスト高となってしまう。これでは、光学
部品を省略することによって低価格化が図れるといった
本来の利点が損なわれてしまう。

【００１３】従って、本発明は、半導体レーザチップを
増やすことなくフォーカス誤差信号とＲＦ信号が検出で
き、小型低価格化が実現できる半導体レーザ装置を提供
することを技術的課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、同一方向に出
射される２本のレーザ光の発光点がその光軸方向にずれ
た半導体レーザアレイと、該半導体レーザアレイの後方
に配置され、各レーザ光の後方光を夫々受光する受光素
子と、上記一方の後方光による上記一方の受光素子から
の出力と所定の信号とを比較する比較回路を備え、該比
較回路からの出力がフォーカス誤差信号として用いられ
、他の一方の受光素子からの出力電圧が再生信号に用い
られることを特徴とする。

【００１５】

【作用】本発明装置においては、一方の後方光による出
力と所定の信号とを比較する比較回路を備えたことによ
って、一方のレーザ光のみでフォーカス誤差信号を検出
できるので、他のレーザ光をＲＦ信号検出に用いること
ができる。

【００１６】

【実施例】図１に本発明装置の一実施例を示す。

【００１７】図１において、（１ａ）（１ｂ）は半導体
レーザチップ、（２）はＳｉからなるヒートシンクで、
半導体レーザチップ（１ａ）（１ｂ）は、各々の発光点
（３ａ）（３ｂ）を互いに光軸方向に所定距離だけずら
してヒートシンク（２）上に配されている。斯るチップ
間のずらし量は後に詳述する。

【００１８】（４ａ）（４ｂ）は半導体レーザチップ（
１ａ）（１ｂ）の後方に配され、夫々の後方光を受光す
る受光素子、（５）は受光素子（４ａ）の出力電圧Ｖａ
と所定の定電圧Ｖ０との差Ｖａ−Ｖ０を出力する、オペ
アンプからなる比較器である。また、定電圧Ｖ０は電圧
Ｖ１を抵抗分割して得られ、可変抵抗を用いて受光素子
（４ａ）の出力電圧Ｖａの最大値の約半分に調整されて
いる。

【００１９】（６）は半導体レーザチップ（１ａ）（１
ｂ）の前方に配された、各チップのレーザ光を集光する
レンズである。

【００２０】斯る実施例装置において、反射面（９）の
位置に対する受光素子（４ａ）の出力電圧Ｖａ、定電圧
Ｖ０及び比較器（５）の出力電圧Ｖａ−Ｖ０は夫々図２
（ａ）に示す如くなる。

【００２１】ここで、反射面の位置が図２（ａ）のＰの
位置、即ち図２中Ｆ１の範囲内で比較器（５）の出力電
圧Ｖａ−Ｖ０が０となる位置に存在するとき、半導体レ
ーザチップ（１ｂ）から出射されるレーザ光（７ｂ）の
焦点（８ｂ）が反射面（９）上に存在するように半導体
レーザチップ（１ａ）（１ｂ）は配置される。即ち、反
射面（９）の位置に対する受光素子（４ｂ）の出力電圧
Ｖｂは図２（ｂ）に示す如くなる。

【００２２】これにより、範囲Ｆ１において比較器（５
）の出力電圧Ｖａ−Ｖ０はフォーカス誤差信号となり、
受光素子（４ｂ）の出力電圧ＶｂはＲＦ信号となる。即
ち、半導体レーザチップ（１ａ）からフォーカス誤差信
号が得られ、半導体レーザチップ（１ｂ）からＲＦ信号
が得られることとなる。

【００２３】以上、本実施例装置では、２つの半導体レ
ーザチップ（１ａ）（１ｂ）をヒートシンク（２）上に
ハイブリッドに集積した半導体アレイを用いたが、これ
に代えて共振器端面に段差を設け、発光点を光軸方向に
ずらしたモノリシック型のマルチビーム半導体レーザか
らなる半導体レーザアレイを用いても良いし、あるいは
レーザ光経路内に屈折率の異なる領域を設け、実効的な
発光点の位置をずらしたものを用いても良い。

【００２４】また、本実施例装置では比較器（５）に増
幅機能を持たせていないが、フォーカス誤差信号の処理
の都合により、比較器（５）に増幅機能を持たせて良い
ことは言うまでもない。

【００２５】

【発明の効果】本発明装置によれば、一方の後方光によ
る出力と所定の信号とを比較する比較回路を備えたこと
によって、一方のレーザ光でフォーカス誤差信号を検出
でき、他の一方のレーザ光をそのままＲＦ信号検出に用
いることができる。従って、ＲＦ信号検出用にさらに半
導体レーザチップを増やす必要がないので、部品及び製
造コストの省略が図れ、光ピックアップの小型低価格化
が実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の一実施例を示す模式図である。

【図２】本実施例装置の反射面の位置における各出力を
示す特性図である。

【図３】従来装置を示す模式図である。

【図４】従来装置の反射面の位置における各出力を示す
特性図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　同一方向に出射される２本のレーザ光
   の発光点がその光軸方向にずれた半導体レーザアレイと
   、該半導体レーザアレイの後方に配置され、各レーザ光
   の後方光を夫々受光する受光素子と、上記一方の後方光
   による上記一方の受光素子からの出力と所定の信号とを
   比較する比較回路を備え、該比較回路からの出力がフォ
   ーカス誤差信号として用いられ、他の一方の受光素子か
   らの出力電圧が再生信号に用いられることを特徴とする
   光ピックアップ装置。