JPH0433552Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、半導体レーザを使用して光デイスク
の情報の読み取り、あるいは光デイスクへの情報
の書き込みを行う光学ヘツドに関し、更に詳しく
は、半導体レーザから対物レンズに至る光路中に
多重反射鏡を設けて見掛け上の光路長を短縮し、
小型化した光学ヘツドに関するものである。

［従来の技術］ 光デイスク上の情報を読み取つたり光デイスク
上に情報を書き込んだりする光デイスクシステム
においては、読み出し、あるいは書き込みスタイ
ラスとして半導体レーザを使用した光学ヘツドが
用いられている。

従来の光学ヘツドは、例えばレーザーダイオー
ド等のような半導体レーザから出射するレーザー
ビームをビームスプリツタおよび四分の一波長板
を介して、そのままストレートに対物レンズに導
き、該対物レンズで集光して光デイスク上のピツ
ト部に照射するように構成されている。対物レン
ズを使用するのは、ピツト部を照射する光スポツ
トは、その直径が0.5〜1μm程度でなければなら
ないのに対して、半導体レーザの出射スポツトの
直径は、通常約10μm程度だからである。

ところでレンズの開口数NAはレンズの開口半
径が大きいほど、また焦点距離が短いほど大きく
なり、集光するレーザービームのスポツトサイズ
を小さくすることができる。しかしレンズ重量
は、レンズの口径の２乗に比例して大きくなる一
方、焦点深度はレンズの開口数に反比例して浅く
なるので、レンズの開口数が大きくなるとフオー
カツシングおよびトラツキング制御性は急速に悪
くなつてくる。そこで通常は開口数が0.4〜0.5程
度の対物レンズが用いられている。

［考案が解決しようとする問題点］ ところが前記のような理由でレンズの開口数を
大きくできないため、焦点距離を短くできず、対
物レンズと半導体レーザとの距離、換言すれば光
学ヘツドの筐体長はかなり長くなり、装置の小型
化の上で大きな問題となつていた。

本考案の目的は、上記のような従来技術の欠点
を解消し、著しく小型化でき、かつ安価な光学ヘ
ツドを提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記のような目的を達成することのできる本考
案は、多重反射鏡を用いて見掛け上の光路長を短
くした点に一つの大きな特徴を有するものであつ
て、光学ヘツドの光路中に反射面が相対向する如
く組み合わされた２枚の反射鏡を設置し、その半
導体レーザ側に位置する方の第１の反射鏡を、中
央に光透過部を有する構造として、両反射鏡間で
レーザビームを多重反射させるようにした光学ヘ
ツドである。

［作用］ このような構成にすると、半導体レーザから出
たレーザビームは、ビームスプリツタを通つた
後、半導体レーザ寄りに位置する第１の反射鏡の
中央に形成されている光透過部を通つて第２の反
射鏡に至り、その第２の反射鏡と前記第１の反射
鏡間で複数回の反射を受けた後、対物レンズに至
り、該対物レンズで集光されて光デイスクのピツ
ト部に照射することになる。従つて、両反射鏡間
において多重反射する分の光路長だけ光学ヘツド
全体としての長さを短縮することが可能となるの
である。

また、対物レンズで集光されるレーザビーム
は、該対物レンズの周辺部のみしか通らないとい
うことも重要である。

［実施例］ 以下、図面に基づき本考案について更に詳しく
説明する。添付図面は、本考案に係る光学ヘツド
の一実施例を示す説明図である。光学ヘツド１０
は、半導体レーザ１２からのレーザビームを回析
格子１４を通して偏光ビームスプリツタ１６に導
入し、その出射光を多重反射鏡１８で多重反射さ
せたのち四分の一波長板２０を介して対物レンズ
２２で集光する。そして集光されたレーザービー
ムは光デイスク２４のピツト部に照射される。ピ
ツト部からの反射光は、上記と逆の経路を通り、
偏光ビームスプリツタ１６の偏光膜で反射された
後、円柱レンズ２６で集光され四分割された受光
ダイオード２８で受光される。

さて図面の記載から明らかなように、本考案が
従来技術と顕著に相違する点は、光学ヘツドの光
路中に多重反射鏡１８を挿入した点である。この
多重反射鏡１８は、反射面が相対向する如く組み
合わされた第１の反射鏡３０および第２の反射鏡
３２からなり、そのうち半導体レーザ１２寄りに
位置する方の第１の反射鏡３０は、中央に光透過
部３４を有する構造となつている。この多重反射
鏡１８は、通常２〜３回程度の反射を行わせるも
のである。

なお、この実施例では四分の一波長板２０の挿
入位置は、多重反射鏡１８と対物レンズ２２との
間であるが、偏光ビームスプリツタ１６と多重反
射鏡１８との間であつてもよい。更に別の実施態
様としては、第１の反射鏡３０の中央の光透過部
３４としてこの四分の一波長板２０を嵌め込む構
造がある。そのようにすると、四分の一波長板を
設置するスペースを省くことができるし、また該
四分の一波長板の保持部材として前記第１の反射
鏡をそのまま利用することができるため極めて好
ましい構成となる。

このような光学ヘツド１０の動作は、基本的に
は従来のものと全く同様である。ただ従来の技術
と顕著に異なる点は、多重反射鏡１８が挿入され
たことによつて第１の反射鏡３０と第２の反射鏡
３２との間で複数回の反射が生じ、そのため半導
体レーザ１２から対物レンズ２２までの距離をか
なり短くすることができる点である。

なお、回析格子１４は、トラツキングのため３
個のビームスポツトを光デイスク２４に形成する
ようにビームを分ける作用を果たす。円柱レンズ
２６および四分割された受光ダイオード２８は、
非点収差方式によるフオーカツシングのためであ
る。トラツキング方式やフオーカツシング方式は
上記の例に限られるものではなく、従つて本考案
は任意の光デイスクシステムにおける光学ヘツド
に適用することが可能である。

また本考案においては、図面から明らかなよう
に、レーザービームは対物レンズ２２の周辺部の
みを通り、該対物レンズ２２の中央部分（仮想線
で示されている領域内）は全く使われていないか
ら、レンズの球面収差が生じ難く、比較的安価な
レンズでも良好な性能を発揮しうる。

従つて対物レンズの中央部分は不要となるか
ら、この部分に縦貫孔を形成したようなリング状
のレンズを用いることも可能である。そのように
すると、レンズは大幅に軽量化され、トラツキン
グやフオーカツシングのためレンズを駆動するこ
とが極めて容易となり、サーボ系の負担を大幅に
軽減することができる。

以上、情報の読み取り用の光学ヘツドの場合を
例にとつて本考案について詳述したが、本考案は
そのほか光デイスクへ情報を書き込むための光学
ヘツドにも適用できることは言うまでもない。

［考案の効果］ 本考案は上記のように構成した光学ヘツドであ
り、その光路中に多重反射鏡を組み込んでいるた
め、見掛け上の光路長が大幅に短縮され、装置の
小型化が可能となるし、また対物レンズの周辺部
のみをレーザビームが通過するため球面収差が生
じ難く、比較的安価なレンズを用いても極めて良
好なビームスポツトを光デイスクのピツト部に形
成することができる等、すぐれた実用効果を奏し
うる。

更に上記のような理由で対物レンズの中央部を
除去してリング状とすることも可能であり、そう
することによつて、レンズが著しく軽量化され駆
動特性が極めて良好となるという利点も生じる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係る光学ヘツドの一実施例を示
す説明図である。 １０……光学ヘツド、１２……半導体レーザ、
１４……回析格子、１６……偏光ビームスプリツ
タ、１８……多重反射鏡、２０……四分の一波長
板、２２……対物レンズ、２４……光デイスク、
３０……第１の反射鏡、３２……第２の反射鏡、
３４……光透過部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 半導体レーザからのレーザービームを対物レン
   ズで集光して光デイスク上に照射することにより
   情報の書き込み、または読み取りを行う光学ヘツ
   ドにおいて、半導体レーザから対物レンズに至る
   光路中に、反射面が相対向する如く組み合わせた
   ２枚の反射鏡を設置し、その半導体レーザ側に位
   置する方の反射鏡は中央に光透過部を有する構造
   として、両反射鏡で光を多重反射させることを特
   徴とする光学ヘツド。