JPH04301236A - 光学装置 - Google Patents
光学装置Info
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- JPH04301236A JPH04301236A JP3087255A JP8725591A JPH04301236A JP H04301236 A JPH04301236 A JP H04301236A JP 3087255 A JP3087255 A JP 3087255A JP 8725591 A JP8725591 A JP 8725591A JP H04301236 A JPH04301236 A JP H04301236A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 34
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Landscapes
- Optical Head (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光源の出射光量を一定
に保つための光学装置に関するものである。本発明は、
たとえば半導体レーザ光源を用いた光学系を有する光学
的情報再生装置において半導体レーザからの出射光の一
部を検出して半導体レーザの出力状態を一定に保つよう
制御するのに有効に利用できる。
に保つための光学装置に関するものである。本発明は、
たとえば半導体レーザ光源を用いた光学系を有する光学
的情報再生装置において半導体レーザからの出射光の一
部を検出して半導体レーザの出力状態を一定に保つよう
制御するのに有効に利用できる。
【０００２】
【従来の技術】光学的情報再生装置たとえば光ディスク
装置においては、半導体レーザ光源を含む光学系が用い
られており、該半導体レーザの出力を一定に保つために
光量の一部を光検出器でモニタすることが行われている
。レーザは環境温度に敏感に反応しその出力特性が変化
するとともに、経時変化によりわずかに特性の劣化が進
行する。光ディスク装置等では、ディスク（情報記録媒
体）にスポット照射される光量を適切な一定値に保つ必
要があり、半導体レーザ出力光の安定化は重要な技術と
なっている。
装置においては、半導体レーザ光源を含む光学系が用い
られており、該半導体レーザの出力を一定に保つために
光量の一部を光検出器でモニタすることが行われている
。レーザは環境温度に敏感に反応しその出力特性が変化
するとともに、経時変化によりわずかに特性の劣化が進
行する。光ディスク装置等では、ディスク（情報記録媒
体）にスポット照射される光量を適切な一定値に保つ必
要があり、半導体レーザ出力光の安定化は重要な技術と
なっている。
【０００３】レーザ光のモニタ方法は大別して２通りあ
る。１つはレーザパッケージに内蔵された光検出器を利
用する方法（リアモニタ方式）であり、もう１つは新た
に専用の光検出器を設けディスク面上に導かれるレーザ
光の一部を取込む方法（フロントモニタ方式）である。 前者は、半導体レーザのチップから放射される前方光と
後方光との比が常に一定であるという前提のもとに、後
方光をレーザパッケージに内蔵された光検出器でモニタ
するものである。この方法では新たな光学部品が不要で
光検出器がレーザパッケージ内に密封されているため、
ゴミや汚れや光軸ずれ等の外部要因の影響を受けない等
の利点がある。しかし、前方光が戻り光と結合すると、
前方光と後方光との比が一定でなくなり、正確に前方光
の光量をモニタできなくなるという問題がある。また、
３０ｍＷ以上の高出力半導体レーザは、後方光を弱く前
方光を強くして前方に有利に光を取出す仕様が多い。こ
の場合、後方光が微弱になり、内蔵の光検出器では安定
な光量検出が困難になるので、リアモニタ方式は半導体
レーザの仕様を考慮すると不利であると考えられる。一
方、後者は、光検出に半導体レーザの前方光を利用する
ため新たな光検出器が必要になるが、レーザ光と光検出
器との結合効率を一定に保てば戻り光に影響されること
なく正確に安定した光量モニタが可能である。
る。１つはレーザパッケージに内蔵された光検出器を利
用する方法（リアモニタ方式）であり、もう１つは新た
に専用の光検出器を設けディスク面上に導かれるレーザ
光の一部を取込む方法（フロントモニタ方式）である。 前者は、半導体レーザのチップから放射される前方光と
後方光との比が常に一定であるという前提のもとに、後
方光をレーザパッケージに内蔵された光検出器でモニタ
するものである。この方法では新たな光学部品が不要で
光検出器がレーザパッケージ内に密封されているため、
ゴミや汚れや光軸ずれ等の外部要因の影響を受けない等
の利点がある。しかし、前方光が戻り光と結合すると、
前方光と後方光との比が一定でなくなり、正確に前方光
の光量をモニタできなくなるという問題がある。また、
３０ｍＷ以上の高出力半導体レーザは、後方光を弱く前
方光を強くして前方に有利に光を取出す仕様が多い。こ
の場合、後方光が微弱になり、内蔵の光検出器では安定
な光量検出が困難になるので、リアモニタ方式は半導体
レーザの仕様を考慮すると不利であると考えられる。一
方、後者は、光検出に半導体レーザの前方光を利用する
ため新たな光検出器が必要になるが、レーザ光と光検出
器との結合効率を一定に保てば戻り光に影響されること
なく正確に安定した光量モニタが可能である。
【０００４】前方光を利用するフロントモニタ方式とし
ては、従来、図６に示す様な構成が一般に用いられてい
る。図において、半導体レーザ１から出射した光は、コ
リメータレンズ２により平行光束となり、偏光ビームス
プリッタ３で第１の透過光と第１の反射光とに分離され
る。第１の透過光は、対物レンズ４で集光され、ディス
ク５面上に合焦する。ディスク５で反射した光は、ディ
スクの記録情報及びサーボ信号情報を含んだ信号光とし
て同一光路を戻り、偏光ビームスプリッタ３で第２の透
過光と第２の反射光とに分離される。この第２の反射光
は、記録信号の検出及びディスク面上のスポット位置を
検出するサーボ信号の検出に利用される。また、第２の
透過光は半導体レーザ１に再入射する。半導体レーザ１
から入射した光の一部は偏光ビームスプリッタ３で反射
され、ディスクの信号検出に使われないこの第１の反射
光が、フロントモニタ用に利用される。６はレーザ光検
出用の光検出器であり、該光検出器６の出力は半導体レ
ーザ１の駆動回路７に入力され、該駆動回路７は常に光
検出器６からの入力が一定になる様に半導体レーザ１に
流す電流をコントロールする。この様にして、半導体レ
ーザの出力が一定に保たれる。
ては、従来、図６に示す様な構成が一般に用いられてい
る。図において、半導体レーザ１から出射した光は、コ
リメータレンズ２により平行光束となり、偏光ビームス
プリッタ３で第１の透過光と第１の反射光とに分離され
る。第１の透過光は、対物レンズ４で集光され、ディス
ク５面上に合焦する。ディスク５で反射した光は、ディ
スクの記録情報及びサーボ信号情報を含んだ信号光とし
て同一光路を戻り、偏光ビームスプリッタ３で第２の透
過光と第２の反射光とに分離される。この第２の反射光
は、記録信号の検出及びディスク面上のスポット位置を
検出するサーボ信号の検出に利用される。また、第２の
透過光は半導体レーザ１に再入射する。半導体レーザ１
から入射した光の一部は偏光ビームスプリッタ３で反射
され、ディスクの信号検出に使われないこの第１の反射
光が、フロントモニタ用に利用される。６はレーザ光検
出用の光検出器であり、該光検出器６の出力は半導体レ
ーザ１の駆動回路７に入力され、該駆動回路７は常に光
検出器６からの入力が一定になる様に半導体レーザ１に
流す電流をコントロールする。この様にして、半導体レ
ーザの出力が一定に保たれる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、偏光ビームスプリッタ３での反射により分離
された第１の反射光が外気中を伝播した後に光検出器６
に入射するので、上記偏光ビームスプリッタ３の出射面
及び上記光検出器６の入射面にゴミや汚れが付着した場
合や外気中にホコリ等が増加した場合には、光検出器６
に到達する光量が低下し、該低下光量検出結果に基づき
駆動回路７から半導体レーザ１に対し過剰な発光を強い
ることになるので、ディスク５には過剰な光が照射され
記録データの破壊を生ずるおそれがある。この様に、従
来のフロントモニタ方式では、光学部品の大敵であるゴ
ミや汚れに対する配慮がなく、長期的な信頼性に欠ける
という欠点があった。
来例では、偏光ビームスプリッタ３での反射により分離
された第１の反射光が外気中を伝播した後に光検出器６
に入射するので、上記偏光ビームスプリッタ３の出射面
及び上記光検出器６の入射面にゴミや汚れが付着した場
合や外気中にホコリ等が増加した場合には、光検出器６
に到達する光量が低下し、該低下光量検出結果に基づき
駆動回路７から半導体レーザ１に対し過剰な発光を強い
ることになるので、ディスク５には過剰な光が照射され
記録データの破壊を生ずるおそれがある。この様に、従
来のフロントモニタ方式では、光学部品の大敵であるゴ
ミや汚れに対する配慮がなく、長期的な信頼性に欠ける
という欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記の
課題を解決するものとして、光源と、該光源から発せら
れる光束を複数の光束に分離する光束分離手段と、該光
束分離手段により分離された複数の光束のうちの１つの
光束を検出する光検出手段と、該光検出手段による検出
結果に基づき上記光源の出力状態を制御する光源駆動手
段とを有し、上記光束分離手段から光検出手段へと上記
１つの光束が外気に触れることなく入射する様に上記光
検出手段と上記光束分離手段とが一体化されていること
を特徴とする、光学装置、が提供される。
課題を解決するものとして、光源と、該光源から発せら
れる光束を複数の光束に分離する光束分離手段と、該光
束分離手段により分離された複数の光束のうちの１つの
光束を検出する光検出手段と、該光検出手段による検出
結果に基づき上記光源の出力状態を制御する光源駆動手
段とを有し、上記光束分離手段から光検出手段へと上記
１つの光束が外気に触れることなく入射する様に上記光
検出手段と上記光束分離手段とが一体化されていること
を特徴とする、光学装置、が提供される。
【０００７】本発明においては、上記光検出手段の入射
面を光束入射方向に対し斜め例えば角度４５度傾けて配
置することができ、また上記光検出手段と上記光束分離
手段との間に光散乱手段や集光手段を介在させることが
できる。更に、上記光源として半導体レーザを用いるこ
とができる。そして、上記光束分離手段により分離され
た複数の光束のうちの上記光検出手段へ入射する光束以
外の１つの光束が、対物レンズを経由して光学的情報記
録媒体にスポット照射せしめられる様にすることができ
る。
面を光束入射方向に対し斜め例えば角度４５度傾けて配
置することができ、また上記光検出手段と上記光束分離
手段との間に光散乱手段や集光手段を介在させることが
できる。更に、上記光源として半導体レーザを用いるこ
とができる。そして、上記光束分離手段により分離され
た複数の光束のうちの上記光検出手段へ入射する光束以
外の１つの光束が、対物レンズを経由して光学的情報記
録媒体にスポット照射せしめられる様にすることができ
る。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照しながら本発明の具体的実
施例を説明する。
施例を説明する。
【０００９】図１は本発明の一実施例の全体を示す図で
ある。本実施例は、光ディスク装置の半導体レーザ光源
の出力状態を一定に保つのに適用されたものである。１
は半導体レーザ、２はコリメータレンズ、３は偏光ビー
ムスプリッタ、４は対物レンズ、５はディスク、６は光
検出器、７は半導体レーザ駆動回路である。この様に、
本実施例は、光学系の構成要素は図６に示されている従
来例と同様であるが、半導体レーザ１の発振出力をモニ
タする光検出器６を偏光ビームスプリッタ３に接着し一
体構造としている。
ある。本実施例は、光ディスク装置の半導体レーザ光源
の出力状態を一定に保つのに適用されたものである。１
は半導体レーザ、２はコリメータレンズ、３は偏光ビー
ムスプリッタ、４は対物レンズ、５はディスク、６は光
検出器、７は半導体レーザ駆動回路である。この様に、
本実施例は、光学系の構成要素は図６に示されている従
来例と同様であるが、半導体レーザ１の発振出力をモニ
タする光検出器６を偏光ビームスプリッタ３に接着し一
体構造としている。
【００１０】半導体レーザ１から出射した光は、コリメ
ータレンズ２により平行光束となり、偏光ビームスプリ
ッタ３で第１の透過光と第１の反射光とに分離される。 第１の透過光は、対物レンズ４で集光され、ディスク５
面上に合焦する。ディスク５で反射した光は、ディスク
の記録情報及びサーボ信号情報を含んだ信号光として同
一光路を戻り、偏光ビームスプリッタ３で第２の透過光
と第２の反射光とに分離される。この第２の反射光は、
記録信号の検出及びディスク面上のスポット位置を検出
するサーボ信号の検出に利用される。また、第２の透過
光は半導体レーザ１に再入射する。半導体レーザ１から
入射した光の一部は偏光ビームスプリッタ３で反射され
、ディスクの信号検出に使われないこの第１の反射光が
外気中を伝播することなく光検出器６に入射し、フロン
トモニタ用に利用される。光検出器６の出力は半導体レ
ーザ１の駆動回路７に入力され、該駆動回路７は常に光
検出器６からの入力が一定になる様に半導体レーザ１に
流す電流をコントロールする。この様にして、半導体レ
ーザの出力が一定に保たれる。
ータレンズ２により平行光束となり、偏光ビームスプリ
ッタ３で第１の透過光と第１の反射光とに分離される。 第１の透過光は、対物レンズ４で集光され、ディスク５
面上に合焦する。ディスク５で反射した光は、ディスク
の記録情報及びサーボ信号情報を含んだ信号光として同
一光路を戻り、偏光ビームスプリッタ３で第２の透過光
と第２の反射光とに分離される。この第２の反射光は、
記録信号の検出及びディスク面上のスポット位置を検出
するサーボ信号の検出に利用される。また、第２の透過
光は半導体レーザ１に再入射する。半導体レーザ１から
入射した光の一部は偏光ビームスプリッタ３で反射され
、ディスクの信号検出に使われないこの第１の反射光が
外気中を伝播することなく光検出器６に入射し、フロン
トモニタ用に利用される。光検出器６の出力は半導体レ
ーザ１の駆動回路７に入力され、該駆動回路７は常に光
検出器６からの入力が一定になる様に半導体レーザ１に
流す電流をコントロールする。この様にして、半導体レ
ーザの出力が一定に保たれる。
【００１１】図２は、上記偏光ビームスプリッタ３及び
光検出器６の拡大図である。光検出器６の受光面は偏光
ビームスプリッタ３に接着剤８で貼付けられている。こ
の様に、光検出器６を偏光ビームスプリッタ３と一体構
成にすれば、光検出器６の光入射面（受光面）及び偏光
ビームスプリッタ３の光出射面を外気に曝すことがない
ので、ゴミや汚れの付着等に基づく光量損失が発生せず
、長期的に正確に安定した信頼性の高い光量モニタが可
能になる。
光検出器６の拡大図である。光検出器６の受光面は偏光
ビームスプリッタ３に接着剤８で貼付けられている。こ
の様に、光検出器６を偏光ビームスプリッタ３と一体構
成にすれば、光検出器６の光入射面（受光面）及び偏光
ビームスプリッタ３の光出射面を外気に曝すことがない
ので、ゴミや汚れの付着等に基づく光量損失が発生せず
、長期的に正確に安定した信頼性の高い光量モニタが可
能になる。
【００１２】図３及び図４は、図２における光検出器６
からの反射防止の対策を施した実施例である。図３にお
いては、光検出器６が接着される偏光ビームスプリッタ
３の面を光軸に対し角度４５度だけ傾斜させたものであ
る。これにより、光検出器６からの反射光は、入射光に
対し進路が角度９０度だけ変化するので、入射光路に戻
ることはない。図４においては、光検出器６と偏光ビー
ムスプリッタ３との間に光拡散板９を挟んで接着し一体
化したものである。この場合、光検出器６で反射した光
は、２回光拡散板９を透過するので、反射光の指向性は
失われ、入射光路を戻る光量を著しく低下させることが
できる。
からの反射防止の対策を施した実施例である。図３にお
いては、光検出器６が接着される偏光ビームスプリッタ
３の面を光軸に対し角度４５度だけ傾斜させたものであ
る。これにより、光検出器６からの反射光は、入射光に
対し進路が角度９０度だけ変化するので、入射光路に戻
ることはない。図４においては、光検出器６と偏光ビー
ムスプリッタ３との間に光拡散板９を挟んで接着し一体
化したものである。この場合、光検出器６で反射した光
は、２回光拡散板９を透過するので、反射光の指向性は
失われ、入射光路を戻る光量を著しく低下させることが
できる。
【００１３】図５は、光検出器６と偏光ビームスプリッ
タ３との間に集光レンズ１０を挟んで接着し一体化した
実施例である。集光レンズ１０を通過する光は外気に触
れることはなく、コリメータ光束よりも小さな収束スポ
ットとして光検出器６の受光面上に投影されるので、小
さな受光面で入射光量の全てを受光することが可能にな
る。このため、光軸ずれなどによる光束中の光量分布変
化の影響を受けにくくなる。受光面の小型化には、応答
速度を高速にし、高速パルス変調時においてパルスピー
クによる光量検出が可能になる等の効果もある。尚、光
検出器６からの反射光に対しては、上記図３や図４の実
施例で示した対策を付加することで対処することができ
る。
タ３との間に集光レンズ１０を挟んで接着し一体化した
実施例である。集光レンズ１０を通過する光は外気に触
れることはなく、コリメータ光束よりも小さな収束スポ
ットとして光検出器６の受光面上に投影されるので、小
さな受光面で入射光量の全てを受光することが可能にな
る。このため、光軸ずれなどによる光束中の光量分布変
化の影響を受けにくくなる。受光面の小型化には、応答
速度を高速にし、高速パルス変調時においてパルスピー
クによる光量検出が可能になる等の効果もある。尚、光
検出器６からの反射光に対しては、上記図３や図４の実
施例で示した対策を付加することで対処することができ
る。
【００１４】
【発明の効果】以上の様に、本発明によれば、光束分離
手段から光検出手段へと光束が外気に触れることなく入
射する様に上記光検出手段と上記光束分離手段とを一体
化することにより、ゴミや汚れの付着等に基づく検出光
量低下がなく、長期にわたって高信頼性を維持できる。
手段から光検出手段へと光束が外気に触れることなく入
射する様に上記光検出手段と上記光束分離手段とを一体
化することにより、ゴミや汚れの付着等に基づく検出光
量低下がなく、長期にわたって高信頼性を維持できる。
【図１】本発明の一実施例の全体を示す図である。
【図２】偏光ビームスプリッタ及び光検出器の拡大図で
ある。
ある。
【図３】偏光ビームスプリッタ及び光検出器の拡大図で
ある。
ある。
【図４】偏光ビームスプリッタ及び光検出器の拡大図で
ある。
ある。
【図５】偏光ビームスプリッタ及び光検出器の拡大図で
ある。
ある。
【図６】従来の光学装置の全体を示す図である。
１ 半導体レーザ
２ コリメータレンズ
３ 偏光ビームスプリッタ
４ 対物レンズ
５ ディスク
６ 光検出器
７ 半導体レーザの駆動回路
８ 接着剤
９ 光拡散板
１０ 集光レンズ
Claims (6)
- 【請求項１】 光源と、該光源から発せられる光束を
複数の光束に分離する光束分離手段と、該光束分離手段
により分離された複数の光束のうちの１つの光束を検出
する光検出手段と、該光検出手段による検出結果に基づ
き上記光源の出力状態を制御する光源駆動手段とを有し
、上記光束分離手段から光検出手段へと上記１つの光束
が外気に触れることなく入射する様に上記光検出手段と
上記光束分離手段とが一体化されていることを特徴とす
る、光学装置。 - 【請求項２】 上記光検出手段の入射面を光束入射方
向に対し斜めに配置してなることを特徴とする、請求項
１に記載の光学装置。 - 【請求項３】 上記光検出手段と上記光束分離手段と
の間に光散乱手段が介在していることを特徴とする、請
求項１に記載の光学装置。 - 【請求項４】 上記光検出手段と上記光束分離手段と
の間に集光手段が介在していることを特徴とする、請求
項１に記載の光学装置。 - 【請求項５】 上記光源が半導体レーザであることを
特徴とする、請求項１に記載の光学装置。 - 【請求項６】 上記光束分離手段により分離された複
数の光束のうちの上記光検出手段へ入射する光束以外の
１つの光束が、対物レンズを経由して光学的情報記録媒
体にスポット照射せしめられることを特徴とする、請求
項１〜請求項５のいずれかに記載の光学装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3087255A JPH04301236A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 光学装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3087255A JPH04301236A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 光学装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04301236A true JPH04301236A (ja) | 1992-10-23 |
Family
ID=13909681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3087255A Pending JPH04301236A (ja) | 1991-03-28 | 1991-03-28 | 光学装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04301236A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1260848A2 (de) * | 2001-05-25 | 2002-11-27 | Leica Microsystems Heidelberg GmbH | Vorrichtung zur Ermittlung einer Lichtleistung, Mikroskop und Verfahren zur Mikroskopie |
| WO2005088621A1 (ja) * | 2004-03-17 | 2005-09-22 | Pioneer Corporation | 光学部材、光ピックアップ、光量制御手段、および光量制御方法 |
| JP2012204760A (ja) * | 2011-03-28 | 2012-10-22 | Miyachi Technos Corp | レーザ加工用のレーザダイオードの出力モニタ装置およびこれを備えたレーザ加工用のレーザダイオードユニット |
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