JPH04311830A - 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、光学記録担体に光を照
射し、光学的に情報信号の記録又は再生を行う光ピック
アップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】小型軽量化を図った光ピックアップ装置
として特開昭６２−１４１６５２号公報に記載のものが
ある。これを図６、図７に示。図６、図７において、半
導体レーザ等でなる光源３１から出射した光ビームは光
分割器３２の第１の面３３で反射され、対物レンズ３４
により光ディスク等の光学記録担体３５に微小スポット
として集光される。光学記録担体３５からの反射光は対
物レンズ３４を通り、光分割器３２の第１の面３３を通
過し、第２の面３６に設けられた回折格子構造体３７に
より反射、回折されて方向を変え、第１の面３３と第２
の面３６との間で全反射しながら光検出器３８に入射す
る。

【０００３】上記回折格子構造体３７は、図７に示すよ
うに３領域４１，４２，４３に分割されている。各領域
４１，４２，４３はそれぞれの格子の向きが異なり、各
領域４１，４２，４３で回折された光は、それぞれ光検
出器３８の分割された受光部４４と４５、４６，４７に
導かれる。受光部４４と４５の検出信号の差分をとるこ
とによってフォーカスエラー信号を得ることができる。 一方、回折格子構造体３７の領域４２と４３の分割線は
光学記録担体３５の記録トラックと平行に設けられてい
ることから、受光部４２と４３の検出信号の差分をとる
ことによってトラッキングエラー信号を得ることができ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の光ピックア
ップ装置によれば、光源３１から出射した光は光分割器
３２の表面３３で反射されて光学記録担体３５に至るた
め、光分割器３２を用いたからといって光源１から光分
割器３２の表面３３を経て光学記録担体３５に至る距離
が短縮化されるわけではなく、また、光分割器３２を対
物レンズ３４の光軸に対して傾けて配置しているため、
光分割器３２の対物レンズ光軸方向の寸法Ａが大きくな
り、小型化は困難である。さらに、光分割器３２に設け
る回折格子構造体３７は加工が煩雑でコスト高になると
いう難点がある。

【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点を
解消するためになされたもので、光源と対物レンズ間の
光路長を変えることなく小型化を図るとともに、部品加
工が簡単で低コスト化を図ることができる光ピックアッ
プ装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明にかかる光ピック
アップ装置は、光源から入射した光を内部で少なくとも
１回反射させて対物レンズに導き、また、対物レンズを
介して入射する光学記録担体からの反射光を内部で少な
くとも１回反射させて光検出器に導く光偏向部材を、光
源と対物レンズとの間に配置したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】光源から出た光は光偏向部材内を少なくとも１
回反射して対物レンズに至り、また、光学記録担体から
の反射光も対物レンズを経て光偏向部材内を少なくとも
１回反射したあと光検出器に至るため、光源から対物レ
ンズ間での距離を小さくしながら所定の光路長を確保す
ることができる。

【０００８】

【実施例】以下、図１ないし図５を参照しながら本発明
にかかる光ピックアップ装置の実施例について説明する
。図１において、楔形の部材２は光偏向部材を示してお
り、ガラス、プラスチック等の透明体で作られている。 光偏向部材２は、平坦な一面２２を基準面としたとき、
この基準面２２に対して角度α（以下「楔角」という）
だけ傾斜した傾斜面２１と、この傾斜面２１の一端部に
逆向きに傾斜させて形成された傾斜面２３とを有してい
る。傾斜面２３には半導体レーザ等の光源１が当接され
て固定されている。もっとも、光源１は傾斜面２３から
離間させて配置してもよい。

【０００９】光偏向部材２の上記基準面２２には、光源
１からの光ビーム８の通路に偏光ビームビームスプリッ
タ膜５が形成され、この偏光ビームスプリッタ膜５の上
に光検出器３が固定されている。光偏向部材２の上記傾
斜面２１全体には反射膜９が形成されている。光源１か
らの光ビーム８は偏光ビームスプリッタ膜５で反射され
たあと反射膜９で反射され、さらに基準面２２の適宜の
反射面で反射され、再び反射膜９で反射されるというよ
うに、光偏向部材２の内部で複数回反射されたあと、基
準面２２からほぼ直角に出射する。

【００１０】光偏向部材２の基準面２２には、光偏向部
材２の内部で複数回反射されたあとの光の出射部にλ／
４板４が固定されている。このλ／４板４に近接対向さ
せて対物レンズ６が配置されている。対物レンズ６は、
λ／４板４を通過した光ビームを光ディスクでなる光学
記録担体７の記録トラック上に集束させる。光ビームは
光学記録担体７の記録トラック面で反射され、対物レン
ズ６、λ／４板４の順に逆向きに進み、また、光偏向部
材２内で逆向きに複数回反射されて光検出器３に至る。

【００１１】楔形の光偏向部材２の材質は光学的に透明
なものすなわち光源１からの光ビーム８を透過すること
ができるものとする。従って、光ビーム８の波長によっ
て決まる。また、光偏向部材２の楔角αは、光偏向部材
２の内部で光ビームが全反射するように設定する。具体
的には次のようにして求める。いま、図２に示すように
光偏向部材２の屈折率をｎ１、傾斜面と接する物質すな
わち空気の屈折率をｎ２とし、傾斜面２１に垂直な軸２
５と対物レンズ６からの入射光８１とのなす角度をαと
したとき、 α＝ｓｉｎ−　１（ｎ２／ｎ１） より求める。楔角αが上記の式で求めた値より大きくな
ればよい。

【００１２】傾斜面２１に形成する反射膜９は、アルミ
ニウム、クロム等の金属で形成することができる。もっ
とも、上記のようにして楔角αを求めることにより光偏
向部材２内部で全反射するように設定した場合は、必ず
しも反射膜９を形成する必要はない。

【００１３】図１に示すように、対物レンズ６の光軸方
向をｚ方向、光学記録担体７の記録トラック方向をｘ、
これに直交する方向をｙとする。前記光検出器３は、図
３、図４に示すように、ｘ方向の線とｙ方向の線に沿っ
て４分割されたエレメントをもっていて、それぞれのエ
レメントから検出信号を出力することができる。

【００１４】次に、上記実施例の動作を説明する。光源
１からの光ビーム８は光偏向部材２内を進み、偏光ビー
ムスプリッタ５に至る。偏光ビームスプリッタ５は特定
の方向に振動面を有する直線偏光をほぼ１００％反射す
る。偏光ビームスプリッタ５で反射された光ビームは、
前述のように光偏向部材２内を複数回反射されたあと対
物レンズ６の直下で光偏向部材６の基準面２２からほぼ
垂直に出射する。このとき光ビームはλ／４板４を透過
することにより円偏光となる。光ビームは対物レンズ６
で集束され、光学記録担体７の記録トラック上に微小な
スポットを形成する。

【００１５】光学記録担体７の記録トラック面で反射さ
れた光ビームは上記の経路を逆に進み、光偏向部材６の
内部に入り、光偏向部材６内で複数回反射されて入射時
とは逆向きに進む。光ビームが光偏向部材６に入る際に
λ／４板４を透過し、入射時とは振動面の方向が直交す
る直線偏光となる。その結果、光偏向部材６内で複数回
反射されて入射時とは逆向きに進んだ光ビームはそのほ
ぼ１００％が偏光ビームスプリッタ５を透過し、光検出
器３に至る。

【００１６】フォーカスエラー時は、図３に示すように
、光検出器３の４分割された各エレメント上で光学記録
担体７からの反射光がｘ方向に移動するため、ｘ方向に
並ぶエレメントの出力の差分を差動増幅器１１で検出し
出力させることによりフォーカスエラー信号ＦＥを得る
ことができる。また、トラッキングエラー時は、図４に
示すように、光検出器４の各エレメント上で反射光がｙ
方向に移動するため、ｙ方向に並ぶエレメントの出力の
差分を差動増幅器１２で検出し出力させることによりト
ラッキングエラー信号ＴＥを得ることができる。

【００１７】光検出器３によるフォーカスエラー検出及
びトラッキングエラー検出の原理は従来と変わりない。 フォーカスエラー信号ＦＥとトラッキングエラー信号Ｔ
Ｅは周知のように対物レンズ駆動回路に入力され、対物
レンズ駆動回路はアクチュエータを駆動して対物レンズ
を光軸方向又はこれに直交する方向に移動させ、対物レ
ンズ６を所定の合焦位置及び所定のトラッキング位置に
制御する。

【００１８】このように、上記実施例によれば、光源１
から入射した光ビーム及び対物レンズ６側から入射した
光ビームを共に複数回反射したあと対物レンズ６側に出
射しまた光検出器３に導く光偏向部材２を光源１と対物
レンズ６との間に配置したため、光源１から対物レンズ
６に至る光路長（光路を形成する物質の屈折率×実際の
距離で決まる）及び対物レンズ６から光検出器３に至る
光路長を共に所定の長さに確保しながら、光源１と対物
レンズ６との距離を短縮化することができ、光ピックア
ップ装置の小型化を図ることができる。

【００１９】また、当初に説明した従来例のように、光
分割器に回折格子構造体を設ける必要はないから、部品
加工が簡単であり、低コストの光ピックアップ装置を提
供することができる。

【００２０】なお、前にも説明したように光源１は必ず
しも光偏向部材２に当接させて設ける必要はないし、同
様に、光検出器３も必ずしも光偏向部材２に当接させて
設ける必要はない。光検出器３や偏光ビームスプリッタ
５を光偏向部材２から離間させて配置する場合、光検出
器３、偏光ビームスプリッタ５、光偏向部材２のそれぞ
れ、例えばＳｉＯ２や光学樹脂を介在させてもよい。

【００２１】また、光偏向部材に対する光源と光検出器
の取付位置も特に限定されるものではない。例えば、図
５に示すように、楔形光偏向部材２の基準面の一端部を
斜めに切り取って形成した傾斜面に光源１を配置し、基
準面２２にほぼ対向する傾斜面２１に光検出器３を設け
てもよい。さらに、光源１と光検出器３を共に基準面２
２に、あるいは傾斜面２１に設けてもよい。

【００２２】図示の実施例では、光源から対物レンズに
至る光ビーム及び対物レンズから光検出器に至る光ビー
ムが光偏向部材内で複数回反射されるようになっていた
が、少なくとも１回反射されるものであれば差し支えな
い。その場合でも、光ビームは光偏向部材内を少なくと
も２回通ることになるから、光源から対物レンズに至る
光路長及び対物レンズから光検出器に至る光路長を共に
所定の長さに確保しながら、光源と対物レンズとの距離
を短縮化することができるという効果を得ることができ
る。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、光源から入射した光ビ
ーム及び対物レンズ側から入射した光ビームを共に少な
くとも１回反射したあと対物レンズ側に出射しまた光検
出器に導く光偏向部材を光源と対物レンズとの間に配置
したため、光源から対物レンズに至る光路長及び対物レ
ンズから光検出器に至る光路長を共に所定の長さに確保
しながら、光源と対物レンズとの距離を短縮化すること
ができ、光ピックアップ装置の小型化を図ることができ
る。

【００２４】また、当初に説明した従来例のように、光
分割器に回折格子構造体を設ける必要はないから、部品
加工が簡単であり、低コストの光ピックアップ装置を提
供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる光ピックアップ装置の実施例を
示す光学配置図。

【図２】同上実施例における楔角を説明するための光路
図。

【図３】上記実施例におけるフォーカスエラー検出原理
を示す概念図。

【図４】上記実施例におけるトラッキングエラー検出原
理を示す概念図。

【図５】本発明にかかる光ピックアップ装置の別の実施
例を示す光学配置図。

【図６】従来の光ピックアップ装置の例を示す光学配置
図。

【図７】同上従来例の光分割器と光検出器の部分を示す
平面図。

【符号の説明】

１　　光源 ２　　光偏向部材 ３　　光検出器 ６　　対物レンズ ７　　光学記録担体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光源からの光を対物レンズを介して光
   学記録担体に照射させるとともにこの光学記録担体から
   の反射光を上記対物レンズを介して光検出器に入射させ
   るようにした光ピックアップ装置において、光源から入
   射した光を内部で少なくとも１回反射させて対物レンズ
   に導き、また、対物レンズを介して入射する光学記録担
   体からの反射光を内部で少なくとも１回反射させて光検
   出器に導く光偏向部材を、上記光源と対物レンズとの間
   に配置したことを特徴とする光ピックアップ装置。