JPH04324130A - Optical head - Google Patents

Optical head

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JPH04324130A
JPH04324130A JP3092244A JP9224491A JPH04324130A JP H04324130 A JPH04324130 A JP H04324130A JP 3092244 A JP3092244 A JP 3092244A JP 9224491 A JP9224491 A JP 9224491A JP H04324130 A JPH04324130 A JP H04324130A
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light
wavelength
optical
optical system
optical head
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Takeshi Nakao
武司 仲尾
Akira Arimoto
昭 有本
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Hitachi Ltd
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Abstract

PURPOSE:To obtain an appropriate optical head constitution to optimize the light utilization efficienty of each spot in the optical head for which plural light sources having different wavelength are used. CONSTITUTION:A wavelength plate 8 is arranged in the convergence optical system of the optical head composed of plural light sources having different wavelength. The phase difference of light by the wavelength plate 8 is almost integral multiple of the wavelength of a light source of the light sources and is defined almost quarter of the wavelength of the other light source.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、波長が異なる複数の光
源を使用した光ディスク用光ヘッドに関するものである
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical head for an optical disk using a plurality of light sources having different wavelengths.

【0002】0002

【従来の技術】光ディスク装置の高速化・高性能化を目
指して、従来各所で研究開発が行われているが、その中
には、2つの光スポットを用いて記録直後のエラーチェ
ック機能や記録/再生/消去機能、あるいは複数トラッ
クで同時に記録/再生を行う並列処理機能を実現する方
法が考えられている。上記機能を実現する手段としては
、第32回応用物理学関連連合講演会予稿集1a−P−
6、p.108(1985)、あるいは第47回応用物
理学会学術講演会予稿集27p−T−10、p.159
(1986)に記載されているように、半導体レーザア
レイを用いる方法や、また、第47回応用物理学会学術
講演会予稿集30p−ZE−3、p.228(1986
)に示されているように、2個の別々の半導体レーザを
用いる方法などが従来示されている。
[Background Art] Research and development has been carried out in various places with the aim of increasing the speed and performance of optical disc devices. Methods are being considered to realize a /playback/erase function or a parallel processing function that performs recording/playback on multiple tracks at the same time. As a means to realize the above functions, the 32nd Applied Physics Related Conference Proceedings 1a-P-
6, p. 108 (1985), or Proceedings of the 47th Japan Society of Applied Physics Academic Conference 27p-T-10, p. 159
(1986), a method using a semiconductor laser array, and the Proceedings of the 47th Japan Society of Applied Physics Academic Conference 30p-ZE-3, p. 228 (1986
), a method using two separate semiconductor lasers has been proposed in the past.

【0003】0003

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来技
術の中でも特に波長が異なる複数光源を用いる場合には
、異なる波長の光に対してそれぞれ独立した光学系を用
いたため、上記光学系の軸のずれなどからスポットの位
置ずれを生じることがあり、また、光学部品の点数が多
くなって構成が大型化するなど、各光スポットの役割と
光の利用効率については十分な検討がなされていなかっ
た。
[Problems to be Solved by the Invention] However, in the prior art, especially when using multiple light sources with different wavelengths, since independent optical systems are used for light of different wavelengths, the axes of the optical systems may be misaligned. The role of each light spot and the efficiency of light use have not been adequately considered, as the position of the spot may be misaligned due to factors such as this, and the number of optical components increases, resulting in a larger configuration.

【0004】本発明の目的は、波長が異なる複数光源を
用いた場合における各スポットの光利用効率を最適化さ
せるために好適な光ヘッドの構成を得ることにある。
An object of the present invention is to obtain a configuration of an optical head suitable for optimizing the light utilization efficiency of each spot when a plurality of light sources having different wavelengths are used.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的は、互いに波長
が異なる複数の光源と、該光源から出射する光を記録媒
体上に絞り込んで複数の光スポットを形成する絞り込み
光学系と、上記記録媒体の反射光または透過光によって
光点制御信号あるいは記録情報信号を検出する信号検出
光学系と、上記絞り込み光学系の光束中に配置された波
長板とを、少なくとも有する光ディスク用光ヘッドであ
って、上記波長板によって生じる光の位相差が、上記複
数光源中の少なくとも1つの光源の波長に対しほぼ整数
倍であり、他の少なくとも1つの光源の波長に対しほぼ
4分の1波長であることにより達成される。
[Means for Solving the Problems] The above object is to provide a plurality of light sources having different wavelengths from each other, a focusing optical system that focuses light emitted from the light sources onto a recording medium to form a plurality of light spots, and a focusing optical system that forms a plurality of light spots on a recording medium. An optical head for an optical disk, comprising at least a signal detection optical system for detecting a light spot control signal or a recording information signal by reflected light or transmitted light of the optical disc, and a wavelength plate disposed in the light beam of the focusing optical system, The phase difference of light generated by the wavelength plate is approximately an integral multiple of the wavelength of at least one light source among the plurality of light sources, and is approximately a quarter wavelength of the wavelength of at least one other light source. achieved.

【0006】[0006]

【作用】本発明では、光源から絞り込みレンズに至る絞
り込み光学系の平行光束中に波長板を設置し、上記波長
板によって生じる光の位相差を、複数光源のうちの特定
波長の光源に対してはその波長のほぼ整数倍に設定し、
さらに、他の波長の光源に対してはほぼ1/4波長に設
定する。上記のように波長板が存在していても、これに
よって生じる光の位相差が零もしくは入射光波長の整数
倍であれば、その波長の光に対しては波長板として作用
しない。また、上記位相差がほぼ1/4波長であれば、
その波長の光に対しては1/4波長板として作用させる
ことができる。
[Operation] In the present invention, a wavelength plate is installed in the parallel light beam of the focusing optical system from the light source to the focusing lens, and the phase difference of the light generated by the wavelength plate is applied to the light source of a specific wavelength among the plurality of light sources. is set to approximately an integer multiple of that wavelength,
Furthermore, for light sources of other wavelengths, the wavelength is set to approximately 1/4 wavelength. Even if a wavelength plate is present as described above, if the phase difference of the light caused by it is zero or an integral multiple of the wavelength of the incident light, it does not act as a wavelength plate for light of that wavelength. Moreover, if the above phase difference is approximately 1/4 wavelength,
It can act as a quarter wavelength plate for light of that wavelength.

【0007】通常780nmの光で記録し680nmの
光で光磁気信号を読み出す場合は、上記光磁気信号に対
する系を主体にして構成するので、680nmの光が中
心となり780nmの光に対しては利用効率が低下する
ため、十分な光強度を得ることが難しかった。しかしな
がら本発明では、780nmと680nmとの2つの波
長の光とともに波長板を用い、780nmの光が上記波
長板を通過したときに1/4波長の位相差を生じさせ、
上記780nmのスポットで情報の記録を行い、680
nmのスポットで記録再生とエラーチェックとを行うよ
うにしたため、光学系の構成が簡単になり各スポットの
光利用効率を向上させることができる。
Normally, when recording with 780 nm light and reading out magneto-optical signals with 680 nm light, the system is mainly configured for the above-mentioned magneto-optical signals, so the 680 nm light is the center and the 780 nm light is not used. Due to the reduced efficiency, it was difficult to obtain sufficient light intensity. However, in the present invention, a wavelength plate is used with light of two wavelengths, 780 nm and 680 nm, and when the 780 nm light passes through the wavelength plate, a phase difference of 1/4 wavelength is generated,
Information is recorded using the above 780 nm spot, and the 680 nm spot
Since recording and reproducing and error checking are performed using nm spots, the configuration of the optical system is simplified and the light utilization efficiency of each spot can be improved.

【0008】[0008]

【実施例】つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図1は本発明による光ヘッドの一実施例を示す構成
図、図2はディスク上における絞り込みスポットの状態
を示す図、図3は上記光ヘッドの光検出器受光面の形状
を示す図、図4は本発明による光ヘッドの他の実施例を
示す構成図、図5は上記他の実施例における光検出器受
光面の形状を示す図である。図1に示す実施例は波長が
異なる2つのレーザ光源を搭載した光ヘッドを示す。波
長λ1のレーザ光源1aから放射する光はコリメートレ
ンズ2aで平行光束となり、ビーム整形光学系3a、波
長フィルタ4、偏光ビームスプリッタ7、波長板8、絞
り込みレンズ9を通過してディスク10上に絞り込まれ
る。一方、波長λ2のレーザ光源1bから放射する光は
コリメートレンズ2bで平行光束となり、ビーム整形光
学系3bを通過し、回動ミラー5により進行方向を変換
されて回折格子6を通過後、上記波長フィルタ4で上記
波長λ1のレーザ光束と合成される。その後、偏光ビー
ムスプリッタ7、波長板8、絞り込みレンズ9を通過し
てディスク10上に絞り込まれる。なお、上記に示した
ビーム整形光学系3aおよび3bは省略しても構わない
Embodiments Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the optical head according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing the state of a focused spot on a disk, and FIG. 3 is a diagram showing the shape of the light-receiving surface of the photodetector of the optical head. 4 is a block diagram showing another embodiment of the optical head according to the present invention, and FIG. 5 is a diagram showing the shape of the light-receiving surface of the photodetector in the other embodiment. The embodiment shown in FIG. 1 shows an optical head equipped with two laser light sources having different wavelengths. The light emitted from the laser light source 1a with the wavelength λ1 becomes a parallel beam by the collimating lens 2a, passes through the beam shaping optical system 3a, the wavelength filter 4, the polarizing beam splitter 7, the wavelength plate 8, and the focusing lens 9, and is focused onto the disk 10. It will be done. On the other hand, the light emitted from the laser light source 1b with the wavelength λ2 becomes a parallel beam by the collimating lens 2b, passes through the beam shaping optical system 3b, has its traveling direction changed by the rotary mirror 5, passes through the diffraction grating 6, and then passes through the wavelength λ2. The filter 4 combines the laser beam with the wavelength λ1. Thereafter, the light passes through a polarizing beam splitter 7 , a wavelength plate 8 , and a focusing lens 9 and is focused onto a disk 10 . Note that the beam shaping optical systems 3a and 3b shown above may be omitted.

【0009】上記波長板8は、それによって生じる光の
位相差が上記2光源のうち一方の波長のほぼ整数倍にな
っており、また、他方の光源に対してはほぼ1/4波長
になるように設定されている。光源の波長には、例えば
波長λ1として780nm付近、波長λ2としてほぼ6
80nm付近を用い、前者で情報の記録、後者で記録後
のエラーチェックを行う場合を考える。この時、波長板
の位相差を波長680nmに対して2波長分に設定する
(λ=680nmとした2λ板)。位相差が波長の整数
倍であるため、波長680nmの光は上記波長板を通過
しても実質的な位相差を生じない。一方、波長780n
mの光がこの波長板を通過すると、つぎに示すような位
相差を生じる。
The wavelength plate 8 causes a phase difference of light that is approximately an integral multiple of the wavelength of one of the two light sources, and approximately a quarter wavelength of the wavelength of the other light source. It is set as follows. For example, the wavelength of the light source is around 780 nm as wavelength λ1, and approximately 6 nm as wavelength λ2.
Let us consider a case where information is recorded using the former and error checking after recording is performed using the latter using a wavelength around 80 nm. At this time, the phase difference of the wave plate is set to 2 wavelengths with respect to the wavelength of 680 nm (2λ plate with λ=680 nm). Since the phase difference is an integral multiple of the wavelength, light with a wavelength of 680 nm does not produce a substantial phase difference even when it passes through the wavelength plate. On the other hand, wavelength 780n
When light of m passes through this wave plate, a phase difference occurs as shown below.

【0010】 2×(780−680)/780=0.256λすなわ
ち、波長780nmの光にとっては、ほぼ1/4波長板
として作用することになる。
[0010]2×(780−680)/780=0.256λ In other words, for light with a wavelength of 780 nm, it almost acts as a 1/4 wavelength plate.

【0011】本実施例においては、波長780nmのス
ポットで情報の記録を行い、波長680nmのスポット
で記録情報の再生とエラーチェックを行っている(ただ
し、光磁気信号として記録されていない、例えば番地情
報などは両方のスポットで再生する)。この場合、波長
780nmの光束は情報の記録をするため、光利用効率
ができるだけ高いことが好ましい。したがって、波長7
80nmの光束に対しては、従来の追記型光ディスク用
光ヘッドの構成が好ましい。一方、波長680nmのス
ポットは光磁気信号を再生するため、従来の光磁気ディ
スク用光ヘッドの構成が好ましい。上記追記型の光学系
を実現するためには絞り込み光束中に1/4波長板を挿
入すればよいが、ディスクに円偏光が照射されるため、
従来の方式では、光磁気信号が再生できない。
In this embodiment, information is recorded using a spot with a wavelength of 780 nm, and reproduction of the recorded information and error checking are performed using a spot with a wavelength of 680 nm. (Information etc. will be played at both spots). In this case, since the light beam with a wavelength of 780 nm records information, it is preferable that the light utilization efficiency is as high as possible. Therefore, wavelength 7
For a light beam of 80 nm, the configuration of a conventional optical head for a write-once optical disk is preferable. On the other hand, since a spot with a wavelength of 680 nm reproduces a magneto-optical signal, the configuration of a conventional optical head for a magneto-optical disk is preferable. In order to realize the above-mentioned write-once optical system, it is sufficient to insert a quarter-wave plate into the focused light beam, but since the disk is irradiated with circularly polarized light,
Conventional methods cannot reproduce magneto-optical signals.

【0012】いま、本発明によるように、波長板を絞り
込み光束中に挿入し、偏光ビームスプリッタ7としてつ
ぎの特性を満足するような部品を用いて、これにp偏光
の光束を入射させるように光学系を設定すれば、  p
偏光透過率Tp:〜70%(λ=680nm)    
               >90%(λ=780
nm)  s偏光反射率Rs:>95%(λ=680、
780nm)波長780nmの光束に対しては、従来の
追記型光ディスク用光ヘッドが、また波長680nmの
光束に対しては、従来の光磁気ディスク用光ヘッドが、
同時に実現できることになる。上記光学的特性をもつ偏
光ビームスプリッタは実現可能である。このように、異
なる波長を有する複数の光源を搭載した光ディスク用光
ヘッドにおいて、搭載する光学部品の光学的特性(反射
率、透過率など)を光スポットの役割に応じて、それぞ
れのスポットに対応する波長に対して異なる値に設定す
るということも本発明の特徴である。
Now, according to the present invention, a wavelength plate is inserted into the focused light beam, and a component satisfying the following characteristics is used as the polarizing beam splitter 7, and the p-polarized light beam is made incident thereon. If the optical system is set, p
Polarized light transmittance Tp: ~70% (λ=680nm)
>90% (λ=780
nm) s-polarized light reflectance Rs: >95% (λ=680,
780nm) For a light flux with a wavelength of 780nm, a conventional optical head for a write-once type optical disk, and for a light flux of a wavelength of 680nm, a conventional optical head for a magneto-optical disk.
This can be accomplished at the same time. A polarizing beam splitter having the above optical characteristics is possible. In this way, in an optical head for optical disks equipped with multiple light sources with different wavelengths, the optical characteristics (reflectance, transmittance, etc.) of the mounted optical components can be adjusted to each spot according to the role of the light spot. Another feature of the present invention is that different values are set for different wavelengths.

【0013】さらに本発明では、回折格子の設置位置に
よって、つぎに示すようなそれぞれの得失を有する。本
実施例では、図1に示すように、回折格子6を波長フィ
ルタ4と回動ミラー5との間に配置している。この構成
では回折格子6と絞り込みレンズ9との間の距離が遠く
なるため、トラックずれ検出方法として後記するような
いわゆる3スポット法を用いると、サブスポットけられ
のために、トラックずれ検出信号に若干のオフセットが
発生するという短所がある。しかしながら、波長フィル
タ4と偏光ビームスプリッタ7を一体化することが可能
なため、光学系の小型化をはかることができるという長
所も有している。
Furthermore, the present invention has advantages and disadvantages as shown below depending on the installation position of the diffraction grating. In this embodiment, as shown in FIG. 1, a diffraction grating 6 is arranged between a wavelength filter 4 and a rotating mirror 5. In this configuration, the distance between the diffraction grating 6 and the aperture lens 9 is long, so if the so-called 3-spot method, which will be described later, is used as a track deviation detection method, the track deviation detection signal will be affected due to sub-spot vignetting. The disadvantage is that a slight offset occurs. However, since the wavelength filter 4 and the polarizing beam splitter 7 can be integrated, it also has the advantage that the optical system can be made smaller.

【0014】つぎに、回折格子6を波長フィルタ4と偏
光ビームスプリッタ7との間に配置することも可能であ
る。この場合回折格子6として、格子を通過することに
よって生じる位相差を一方の波長に対して整数倍になる
ように、格子の深さ等を設定した素子を使用すればよい
。例えば、波長780nmの光束に対して上記の位相差
が整数倍になるように格子構造を設定すれば、その回折
格子は波長680nmの光束に対して回折格子として作
用するが、波長780nmの光束に対しては回折格子と
して作用しない。これにより、ディスク10上に不要な
絞り込みスポットが発生することを抑えることができる
。上記の構成にすれば、回折格子6と絞り込みレンズ9
との間の距離を比較的近付けることができるため、上記
のトラックずれ検出信号におけるオフセット発生の観点
からは、図1に示した実施例よりも好ましい。しかし、
波長フィルタ4と偏光ビームスプリッタ7を分離して配
置する必要があるため、光学系の小型化および部品点数
の削減という観点からは必ずしも好ましいとはいえない
Next, it is also possible to arrange the diffraction grating 6 between the wavelength filter 4 and the polarizing beam splitter 7. In this case, as the diffraction grating 6, an element may be used in which the depth of the grating is set so that the phase difference caused by passing through the grating is an integral multiple of one wavelength. For example, if the grating structure is set so that the above-mentioned phase difference is an integer multiple for a light beam with a wavelength of 780 nm, the diffraction grating will act as a diffraction grating for a light beam with a wavelength of 680 nm, but for a light beam with a wavelength of 780 nm, It does not act as a diffraction grating. Thereby, it is possible to suppress the occurrence of unnecessary narrowing spots on the disc 10. With the above configuration, the diffraction grating 6 and the diaphragm lens 9
This embodiment is preferable to the embodiment shown in FIG. 1 from the viewpoint of offset generation in the above-mentioned track deviation detection signal, since the distance between the embodiments can be made relatively close. but,
Since the wavelength filter 4 and the polarizing beam splitter 7 need to be arranged separately, this is not necessarily preferable from the viewpoint of downsizing the optical system and reducing the number of parts.

【0015】さらにまた、回折格子6を偏光ビームスプ
リッタ7と絞り込みレンズ9との間に配置すると、回折
格子6と絞り込みレンズ9との間の距離が最短になるた
め、上記トラックずれ検出信号におけるオフセット発生
の観点からは上記2例よりも好ましい。しかし、このよ
うな構成にすると、ディスク10からの反射光が再び回
折格子6を通過するので、検出光学系に複数の不要な光
束が入射するため、検出光学系における光束分離が困難
になるという短所がある。
Furthermore, if the diffraction grating 6 is placed between the polarizing beam splitter 7 and the diaphragm lens 9, the distance between the diffraction grating 6 and the diaphragm lens 9 will be minimized, so that the offset in the track deviation detection signal will be reduced. From the viewpoint of occurrence, this is more preferable than the above two examples. However, with such a configuration, since the reflected light from the disk 10 passes through the diffraction grating 6 again, a plurality of unnecessary light beams enter the detection optical system, making it difficult to separate the light beams in the detection optical system. There are disadvantages.

【0016】上記に回折格子6の位置に関してそれぞれ
3つの例を記載したが、これらについては、光学系の小
型化、トラックずれ検出信号におけるオフセット発生、
検出光学系における光束分離等の観点からいずれかを選
択する必要がある。
Three examples have been described above regarding the position of the diffraction grating 6, and these include miniaturization of the optical system, offset generation in the track deviation detection signal,
It is necessary to select one of them from the viewpoint of light beam separation in the detection optical system.

【0017】図2に本実施例におけるディスク上の絞り
込みスポット配置の一例を示す。このディスク上には光
スポットを案内させるための案内溝が形成されており、
各スポットは溝間のランド部分に絞り込まれる。情報は
上記溝間の中心線に沿ってランド部分に記録される。波
長λ1の光束は、回折格子6を通過しないためディスク
上のスポットはSPaが1つである。一方、波長λ2の
光束は回折格子6を通過するため、0次元SPb0以外
に±1次の回折光SPb+1およびSPb−1が絞り込
まれる。ディスク10からの反射光は絞り込みレンズ9
、波長板8を通過し、偏光ビームスプリッタ7で反射さ
れて信号検出光学系11に導かれる。上記信号検出光学
系11では、焦点ずれ信号、トラックずれ信号、記録情
報信号等を検出する。まず、波長フィルタ12により波
長分離される。波長λ2の光束は波長フィルタ12、レ
ンズ13を透過し、1/2波長板14によって偏光方向
をほぼ45度回転される。その後、ウォラストンプリズ
ム15によって2光束に偏光分離された光検出器16に
入射する。一方、波長λ1の光束は波長フィルタ12で
反射し、レンズ17を通過する。その後ビームスプリッ
タ18により光束分離され、焦点ずれ信号あるいはトラ
ックずれ信号を検出する光検出器19aおよび19bに
入射する。図1に示した構成では、偏光ビームスプリッ
タ7と波長フィルタ12とを一体化することにより、部
品点数を削減することができる。また、偏光ビームスプ
リッタ7と波長フィルタ12との間にレンズを配置する
ことにより、レンズ13および17の両レンズを1つの
レンズで置き換えることも可能である。
FIG. 2 shows an example of the arrangement of narrowed-down spots on the disk in this embodiment. A guide groove is formed on this disk to guide the light spot.
Each spot is focused on the land between the grooves. Information is recorded on the land portions along the center line between the grooves. Since the light beam of wavelength λ1 does not pass through the diffraction grating 6, there is only one spot SPa on the disk. On the other hand, since the light beam of wavelength λ2 passes through the diffraction grating 6, ±1st-order diffracted lights SPb+1 and SPb-1 are narrowed down in addition to 0-dimensional SPb0. The light reflected from the disc 10 is filtered through the aperture lens 9.
, passes through the wavelength plate 8, is reflected by the polarizing beam splitter 7, and is guided to the signal detection optical system 11. The signal detection optical system 11 detects a defocus signal, a track deviation signal, a recording information signal, etc. First, the wavelength filter 12 performs wavelength separation. The light beam with wavelength λ2 passes through wavelength filter 12 and lens 13, and has its polarization direction rotated by approximately 45 degrees by half-wave plate 14. Thereafter, the light beam is polarized into two beams by a Wollaston prism 15 and enters a photodetector 16 . On the other hand, the light beam having the wavelength λ1 is reflected by the wavelength filter 12 and passes through the lens 17. Thereafter, the beam splitter 18 separates the beam, and the beam is incident on photodetectors 19a and 19b which detect a defocus signal or a track deviation signal. In the configuration shown in FIG. 1, the number of parts can be reduced by integrating the polarizing beam splitter 7 and the wavelength filter 12. Further, by arranging a lens between the polarizing beam splitter 7 and the wavelength filter 12, it is also possible to replace both lenses 13 and 17 with one lens.

【0018】各光検出器の受光面形状例を図3に示す。 同図(a)は光検出16の受光面形状(受光面は斜線部
分で示す)であり、図示した演算によりトラックずれ信
号TR(いわゆる3スポット方式)と光磁気信号MOと
が得られる。1/2波長板14を使用しない場合は、ウ
ォラストンプリズム15を光軸周りにほぼ45度回転し
て設定すればよいが、この時の受光面形状は同図(b)
に示すように受光面が左右に45度ずれるようにすれば
よい。同図(c)は光検出器19aおよび19bの受光
面形状(受光面は斜線部分で示す)である。上記両検出
器はレンズ17の焦点前後等距離に配置されており、図
示した演算によりトラックずれ信号TR(いわゆる回折
光差動方式)と焦点ずれ信号AFとが得られる。光源の
波長としては前記のように、例えば波長λ1として78
0nm付近、波長λ2としてほぼ680nm付近を用い
、前者で情報の記録を行い、後者で記録後のエラーチェ
ックを行うと、記録光より短い波長で再生することにな
り再生の分解能が向上する。
FIG. 3 shows an example of the shape of the light-receiving surface of each photodetector. 3A shows the shape of the light-receiving surface of the photodetector 16 (the light-receiving surface is indicated by a diagonal line), and a track deviation signal TR (so-called 3-spot method) and a magneto-optical signal MO are obtained by the illustrated calculation. If the half-wave plate 14 is not used, the Wollaston prism 15 can be set by rotating it approximately 45 degrees around the optical axis, but the shape of the light-receiving surface in this case is shown in the same figure (b).
The light-receiving surface may be shifted by 45 degrees to the left and right as shown in FIG. FIG. 4(c) shows the shape of the light receiving surfaces of the photodetectors 19a and 19b (the light receiving surfaces are indicated by diagonal lines). Both detectors are arranged equidistantly before and after the focal point of the lens 17, and a track deviation signal TR (so-called diffracted light differential system) and a focus deviation signal AF are obtained by the illustrated calculation. As mentioned above, the wavelength of the light source is, for example, 78 as the wavelength λ1.
If information is recorded using the former and error checking after recording is performed using the latter using approximately 680 nm as the wavelength λ2, reproduction will be performed with a shorter wavelength than the recording light, and the resolution of reproduction will be improved.

【0019】波長λ1の光から得られる信号により、焦
点ずれおよびトラックずれのサーボを構成する。これに
より、特に記録用スポットのトラックずれを精度よく抑
制することができ、いわゆるトラックずれによるデータ
破壊を抑制することができる。記録直後のエラーチェッ
クを行うためには、記録スポットと再生(チェック)ス
ポットとを同一トラック上に位置付ける必要がある。こ
れを行うために、回動ミラー5を光軸回りに回転させる
。この回転にともない光検出器上で光束が移動するが、
いわゆる3スポット法によりトラックずれ信号を検出し
ているため、トラックずれ信号にオフセットは発生しに
くい。これは、絞り込みレンズ9のみが移動する、いわ
ゆる分離型光学系を構成した場合有効である。この再生
スポットによるトラックずれ信号を用いて、上記回動ミ
ラー5を回転制御する。
A servo for defocus and track deviation is constructed by a signal obtained from light of wavelength λ1. As a result, it is possible to suppress track misalignment, especially of the recording spot, with high precision, and data destruction due to so-called track misalignment can be suppressed. In order to perform an error check immediately after recording, it is necessary to position the recording spot and the reproduction (check) spot on the same track. To do this, the rotating mirror 5 is rotated around the optical axis. With this rotation, the light flux moves on the photodetector, but
Since the track deviation signal is detected using the so-called three-spot method, an offset is unlikely to occur in the track deviation signal. This is effective when a so-called separated optical system is configured in which only the diaphragm lens 9 moves. The rotation of the rotary mirror 5 is controlled using the track deviation signal from this reproduction spot.

【0020】本発明による光ヘッドの他の実施例を図4
に示す。本実施例は図1に示す実施例の回折格子6を用
いない場合の構成である。光検出器16以外の部品構成
については図1と同様であるため省略する。図5(a)
に示すのは上記実施例における光検出器16の受光面構
成を示すものである。回折格子6を使用しない場合は、
いわゆる回折光差動法によりトラックずれ検出を行うが
、2つの絞り込みスポットを同一トラックに位置付ける
ために回動ミラー5を動かすと、光検出器16上で光束
が移動するのでトラックずれ検出信号にオフセットが発
生するという問題がある。これを解決するために、本実
施例では検出器の一部分を細分化している。同図(b)
は光検出器16の一方の受光面16aを示している。受
光面はDa、Dbおよび細分化された受光面群D1〜D
nから構成されている。光束Sは上記受光面のほぼ中央
に位置付けられ、トラックからの回折光と受光面との関
係は図示したように配置される。この時、上記のように
回動ミラー5の移動あるいは温度変化や振動による検出
器ずれによって、回折光差動信号にはオフセットが発生
してしまう。そこで、各受光面からの信号DSa、DS
b、DS1〜DSnをコントローラ200で比較するこ
とによって、光束Sの中心の位置を検出し、回折光差動
信号を得るための受光面分割位置Cを決定する。受光面
の分割位置が受光面群D1〜DnのうちDkとDk+1
に設定された場合、回折光差動信号TRa、TRbとし
ては、 TRa=DSa+(DS1+…+DSk)TRb=DS
b+(DSk+1+…+DSn)となり、トラックずれ
検出信号TRは TR=TRa−TRb によって得られる。分割位置の決定には、例えばISO
標準ディスク等において、番地情報とデータ記録領域の
間に配置されているようなあらゆるミラー部を使用する
。なお、上記説明においては光検出器16における一方
の受光面だけから、トラックずれ信号を検出する場合を
記したが、ウォラストンプリズム16によって分割され
た2光束両方から、トラックずれ信号を検出することも
可能であることはいうまでもない。
Another embodiment of the optical head according to the present invention is shown in FIG.
Shown below. This embodiment is a configuration in which the diffraction grating 6 of the embodiment shown in FIG. 1 is not used. The configuration of components other than the photodetector 16 is the same as that in FIG. 1, so a description thereof will be omitted. Figure 5(a)
2 shows the configuration of the light receiving surface of the photodetector 16 in the above embodiment. If the diffraction grating 6 is not used,
Track misalignment is detected using the so-called diffracted light differential method, but when the rotating mirror 5 is moved to position the two focused spots on the same track, the light flux moves on the photodetector 16, causing an offset in the track misalignment detection signal. There is a problem that occurs. In order to solve this problem, in this embodiment, a portion of the detector is subdivided. Same figure (b)
indicates one light receiving surface 16a of the photodetector 16. The light-receiving surfaces are Da, Db, and subdivided light-receiving surface groups D1 to D.
It is composed of n. The light beam S is positioned approximately at the center of the light receiving surface, and the relationship between the diffracted light from the track and the light receiving surface is arranged as shown. At this time, as described above, an offset occurs in the diffracted light differential signal due to movement of the rotating mirror 5 or displacement of the detector due to temperature change or vibration. Therefore, the signals DSa and DS from each light receiving surface
b. By comparing DS1 to DSn with the controller 200, the position of the center of the light beam S is detected, and the light-receiving surface division position C for obtaining the diffracted light differential signal is determined. The division positions of the light receiving surfaces are Dk and Dk+1 among the light receiving surface groups D1 to Dn.
When set to , the diffracted light differential signals TRa and TRb are as follows: TRa=DSa+(DS1+...+DSk)TRb=DS
b+(DSk+1+...+DSn), and the track deviation detection signal TR is obtained by TR=TRa-TRb. For example, ISO
Any mirror section, such as the one located between the address information and the data recording area on a standard disk, etc., is used. In the above description, a case has been described in which a track deviation signal is detected from only one light receiving surface of the photodetector 16, but a track deviation signal may be detected from both of the two light beams split by the Wollaston prism 16. Needless to say, it is also possible.

【0021】本実施例においては光磁気ディスクを前提
にしており(ただし、外部磁界印加用磁石については省
略してある)、光検出器16によって光磁気信号を再生
する構成としているが、光検出器19aおよび19bに
よって光磁気信号を再生する構成をとることも可能であ
る。その場合、ビームスプリッタ18をp・s偏光を分
離する偏光ビームスプリッタとして、入射光軸まわりに
ほぼ45度回転させて設定するか、1/2板を用いて偏
光方向をほぼ45度回転させて光束を入射させればよい
。つぎに焦点ずれ信号検出方式も、本実施例以外の、例
えばいわゆる非点収差方式等を用いることもできる。 また、本発明の方式を光磁気ディスク以外の、例えば相
変化型光ディスクや追記型光ディスク等に適用してもか
まわない。さらに、本実施例ではディスクからの反射光
を用いて各種信号を検出しているが、ディスクの透過光
を用いても構わない。その場合、信号検出光学系11は
、ディスク10を挟んで絞り込みレンズ9と対向させて
配置すればよい。トラックずれ信号検出方式に関して、
本実施例ではいわゆる回折光差動検出方式を中心に説明
したが、また、いわゆるサンプルサーボ方式を用いても
本発明の本質を損なうものではない。
In this embodiment, a magneto-optical disk is assumed (however, the magnet for applying an external magnetic field is omitted), and the structure is such that the photodetector 16 reproduces the magneto-optical signal. It is also possible to adopt a configuration in which the magneto-optical signals are reproduced by the devices 19a and 19b. In that case, the beam splitter 18 is set as a polarizing beam splitter that separates p and s polarized light by rotating it approximately 45 degrees around the incident optical axis, or by rotating the polarization direction approximately 45 degrees using a 1/2 plate. What is necessary is to make the light beam incident. Next, as the defocus signal detection method, it is also possible to use a method other than this embodiment, such as a so-called astigmatism method. Further, the method of the present invention may be applied to other than magneto-optical disks, such as phase-change optical disks and write-once optical disks. Further, in this embodiment, various signals are detected using reflected light from the disc, but transmitted light from the disc may also be used. In that case, the signal detection optical system 11 may be placed opposite the aperture lens 9 with the disk 10 in between. Regarding the track deviation signal detection method,
In this embodiment, the so-called diffracted light differential detection method has been mainly explained, but the essence of the present invention is not impaired even if a so-called sample servo method is used.

【0022】[0022]

【発明の効果】上記のように本発明による光ヘッドは、
互いに波長が異なる複数の光源と、該光源から出射する
光を記録媒体上に絞り込んで複数の光スポットを形成す
る絞り込み光学系と、上記記録媒体の反射光または透過
光によって光点制御信号あるいは記録情報信号を検出す
る信号検出光学系と、上記絞り込み光学系の光束中に配
置された波長板とを、少なくとも有する光ディスク用光
ヘッドであって、上記波長板によって生じる光の位相差
が、上記複数光源中の少なくとも1つの光源の波長に対
しほぼ整数倍であり、他の少なくとも1つの光源の波長
に対しほぼ4分の1波長であることにより、上記複数光
源中の1つの光源波長の光に対しては上記波長板が作用
せず、他の光源波長に対しては4分の1波長板として作
用させることができるため、前者で情報記録を行い後者
で記録再生とエラーチェックを行うことが可能であり、
このため簡単な光学系の構成にもかかわらず、各光スポ
ットの光利用効率を向上させることが可能な光ヘッドを
実現することができる。
[Effects of the Invention] As described above, the optical head according to the present invention has
A plurality of light sources with different wavelengths, a focusing optical system that focuses the light emitted from the light sources onto a recording medium to form a plurality of light spots, and a light spot control signal or recording using reflected light or transmitted light from the recording medium. An optical head for an optical disk, comprising at least a signal detection optical system for detecting an information signal, and a wavelength plate disposed in a light beam of the focusing optical system, wherein the phase difference of light caused by the wavelength plate is equal to or greater than the plurality of wavelength plates. The wavelength of at least one of the light sources is approximately an integral multiple of the wavelength of at least one other light source, and the wavelength is approximately a quarter of the wavelength of at least one of the other light sources. The wavelength plate does not work for other light source wavelengths, but can act as a quarter-wave plate for other light source wavelengths, so the former can be used to record information and the latter can be used to perform recording/reproduction and error checking. It is possible and
Therefore, despite the simple optical system configuration, it is possible to realize an optical head that can improve the light utilization efficiency of each optical spot.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明による光ヘッドの一実施例を示す構成図
である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an optical head according to the present invention.

【図2】ディスク上における絞り込みスポットの状態を
示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing the state of narrowed-down spots on a disc.

【図3】上記光ヘッドの光検出器受光面の形状を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram showing the shape of a light-receiving surface of a photodetector of the optical head.

【図4】本発明による光ヘッドの他の実施例を示す構成
図である。
FIG. 4 is a configuration diagram showing another embodiment of the optical head according to the present invention.

【図5】上記他の実施例における光検出器受光面の形状
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the shape of a light-receiving surface of a photodetector in the other embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a、1b    レーザ光源 8    波長板 10    記録媒体(ディスク) 11    信号検出光学系 1a, 1b Laser light source 8 Wave plate 10 Recording medium (disk) 11 Signal detection optical system

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】互いに波長が異なる複数の光源と、該光源
から出射する光を記録媒体上に絞り込んで複数の光スポ
ットを形成する絞り込み光学系と、上記記録媒体の反射
光または透過光によって光点制御信号あるいは記録情報
信号を検出する信号検出光学系と、上記絞り込み光学系
の光束中に配置された波長板とを、少なくとも有する光
ディスク用光ヘッドであって、上記波長板によって生じ
る光の位相差が、上記複数光源中の少なくとも1つの光
源の波長に対しほぼ整数倍であり、他の少なくとも1つ
の光源の波長に対しほぼ4分の1波長である光ヘッド。
1. A plurality of light sources having different wavelengths, a focusing optical system that focuses light emitted from the light sources onto a recording medium to form a plurality of light spots, and a focusing optical system that focuses light emitted from the light sources onto a recording medium to form a plurality of light spots; An optical head for an optical disk, comprising at least a signal detection optical system for detecting a point control signal or a recording information signal, and a wavelength plate disposed in the light beam of the focusing optical system, the optical head having a position of light generated by the wavelength plate. An optical head in which the phase difference is approximately an integral multiple of the wavelength of at least one light source among the plurality of light sources and approximately a quarter wavelength of the wavelength of at least one other light source.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06195744A (en) * 1992-12-22 1994-07-15 Sharp Corp Optical recording/reproducing apparatus, and optical recording medium
WO2001016627A1 (en) * 1999-08-26 2001-03-08 Asahi Glass Company, Limited Phase shifter and optical head device mounted with the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06195744A (en) * 1992-12-22 1994-07-15 Sharp Corp Optical recording/reproducing apparatus, and optical recording medium
WO2001016627A1 (en) * 1999-08-26 2001-03-08 Asahi Glass Company, Limited Phase shifter and optical head device mounted with the same
US6580674B1 (en) 1999-08-26 2003-06-17 Asahi Glass Company, Limited Phase shifter and optical head device mounted with the same
US6917576B2 (en) 1999-08-26 2005-07-12 Asahi Glass Company, Limited Retarder and optical head device installing the same

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