JPH0478043A - 光増幅ピックアップ装置 - Google Patents

光増幅ピックアップ装置

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JPH0478043A
JPH0478043A JP2183720A JP18372090A JPH0478043A JP H0478043 A JPH0478043 A JP H0478043A JP 2183720 A JP2183720 A JP 2183720A JP 18372090 A JP18372090 A JP 18372090A JP H0478043 A JPH0478043 A JP H0478043A
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JP
Japan
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light
optical
polarization direction
optical amplification
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP2183720A
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English (en)
Inventor
Shigeru Ouchida
茂 大内田
Junichi Kitabayashi
淳一 北林
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は、光磁気ディスク等の光情報記録媒体を用いて
再生信号やフォーカスニラ−信号等の検出を行う光増幅
ピックアップ装置に関する。
従来の技術 従来、光磁気ディスク等の光情報記録媒体を用いて再生
信号やフォーカスエラー信号等の検出を行う光ピツクア
ップ装置としては、例えば、特開昭63−229645
号公報に開示されているものがある。これは、第9図に
示すように、半導体レーザ1から出射されたS偏光の光
かコリメートレンズ2で平行光となり、偏光ビームスプ
リッタ3(第10図参照、例えば、Rs=30%、Rp
1o○%)を透過して対物レンズ4により集光され光磁
気ディスク5の面に照射され、これにより情報の記録等
か行われる。また、その光磁気ディスク5から偏光の回
転(カー効果)を受けてP偏光成分をもった反射光は、
偏光ビームスプリッタ3により反射され、λ/2板6、
集光し・ンズ7を介して、平行平板8に入射する。
この平行平板8は、入射光に対して傾斜して配置されて
おり、第10図に示すような偏光方向による反射率の違
いを有している。ただし、この場合、入射時におけるP
偏光の透過率をTp、その反射率をRpとし、S偏光の
透過率をTs、その反射率をRsとする。
そして、このような特性をもつ平行平板8に光磁気ディ
スク5からの反射光が入射することによって、信号成分
であるP偏光はそのまま通過し、S偏光だけか反射され
、これにより見かけ上のカー回転角は、第11図に示す
ように、e  (0,2〜0.5)〜θ、へと増加され
、その後、λ/2板9を介して、偏光ビームスプリッタ
10で偏光分離されて受光素子11,1.2に導かれ、
これにより光磁気信号を検出して情報の再生や、フォー
カスエラー信号、トラックニラ−信号の検出を行うこと
ができる。
発明が解決しようとする課題 上述したような装置に用いられる光磁気ディスク5の大
容量化や高速転送化を実現するためにはS / Nの向
上は不可欠なものとなっている。そのS/Nの向上を図
るために、−膜内には、半導体レーザ1の高出力化やマ
ルチビーム化などにより対応しているが、高出力にする
と熱やコスト等の問題があり、また、マルチビーム化に
すると各ビームの制御の困難さなども問題が生じる。
光磁気信号のS/Nは、 3 / N OcJ I r−−θk      ・(
1)■し:光磁気信号の光量 θに:力−回転角 により表わすことができる。
従って、S/Nを向上させるためには、■しを大きくす
るか、カー回転角f9kを大きくすればよいことになる
。前述したような従来例のような「見かけのカー回転角
の増加」による方式では、(1)式中のθには増加する
が、It(S偏光成分)は減少するため、十分なS/N
の向上を図ることはできない。
課題を解決するための手段 そこで、このような問題点を解決するために、請求項1
記載の発明は、レーザ光源から出射された光をコリメー
トレンズにより平行化し、その平行光を対物レンズによ
り集光して光情報記録媒体に照射することにより情報の
記録等を行うと共に、その光情報記録媒体からの反射光
を用いて再生信号や、フォーカスエラー信号、トラック
エラー信号の検出を行う光増幅ピックアップ装置におい
て、前記レーザ光源と前記コリメートレンズとの間の光
路上に前記光情報記録媒体からの反射光を出射光の光路
とは別売路に分岐する光分岐手段を配設し、この光分岐
手段により分岐された光の偏光方向を略45°回転させ
る偏光方向変換手段を設け、この偏光方向変換手段によ
り偏光方向の変えられた光を光増幅させる光増幅素子を
設け、二の光増幅素子により増幅された光を検出する光
検出器を設け、前記光増幅素子と前記レーサ′光源とを
モノリシックに形成した。
請求項2記載の発明は、レーザ光源から出射された光を
コリメートレンズにより平行化し、その平行光を対物レ
ンズにより集光して光情報記録媒体に照射することによ
り情報の記録等を行うと共に、その光情報記録媒体から
の反射光を用いて再生信号や、フォーカスエラー信号、
トラックエラー信号の検出をイテう光増幅ピックアップ
装置:二おいて、前を己し−サ光源とギIii己コリメ
ートしンスこの間の光路上に前記光情報記録媒体からの
反射光を出射光の光路とは別の複数の光路に分岐する光
分岐手段を配設し、これら光分岐手段により分岐された
光の偏光方向を各々異なる方向に変換する偏光方向変換
手段を少なくとも2個設け、これら偏光方向変換手段に
より偏光方向の変えられた光を光増幅させる光増幅素子
を少なくとも2個設け、これら光増幅素子により増幅さ
れた光を検出する光検出器を少なくとも2個設け、前記
光増幅素子とRイj記し−サ光源とをモノリシックに形
成した。
作用 これにより、偏光方向変換手段により偏光方向の変えら
れた光を光増幅素子により光増幅しているので、高感度
な信号検出を行うことか可能となり、しかも、光増幅素
子とレーザ光源とはモノリシックに構成されているため
、−段と装置の小型化を図ることができる。
実施例 本発明の第一の実施例を第1図ないし第7図に基づ゛い
て説明する。まず、第1図において、基板13上にはレ
ーザ光源としての発光用半導体レーザ゛14が設けられ
ている。この発光用半導体レーザ14と同一基板13中
には光増幅素子としての受光用半導体レーザ15か設け
られている。前記発光用半導体レーザ14から出射され
た光かコリメートレンズ16に向かう間の光路上にはグ
レーティング17aの形成された光分岐手段としての光
分岐素子17が設けられている。図示しない光情報記録
媒体としての光磁気ディスク(この他に、光カードや光
テープ等)からの反射光が前記光分岐素子17により分
岐された光路A上にはその光の偏光方向を略45°回転
させる偏光方向変換手段としてのλ/2板18が設けら
れている。二のλ/2板18は、前記受光用半導体レー
ザ15の面上に位置して配設されている。また、前記受
光用半導体レーザ15の後方には光検出器19か設けら
れ、Wj記発光用半導体レーザ14の後方にはモニター
用光検出器20が設けられている。
この場合、前記発光用半導体レーザ14と前記受光用半
導体レーザ]5とが一体化された構造のマルチヒーム方
式としては、例えば、第2しIに示すように、Ga、+
\S基板21上に各々独立したレサ発振部22をモノリ
シックに集積化することにより得ることかできる。
このような構成において、発光用半導体レーザ]4から
出射された光は、光分岐素子17の回折格子1.7 a
を透過してコリメートレンズ16により平行光となり、
対物レンズにより光磁気ディスクの面上に照射され、こ
れにより情報の記録等が行われる。また、その光磁気デ
ィスクがらのカー効果により偏光の回転を受けた反射光
は、再び、コリメートレンズ16に戻り光分岐素子17
の回折格子17aにより出射光路とは異なった光路に分
岐され、この分岐された光はλ/2板18により偏光方
向を略45°傾けられた後、受光用半導体レーザ15へ
と導かれる。
第3図はその受光用半導体レーザ゛15の増幅原理を示
すものである。これは、通常の半導体し一すのしきい値
電流より少し低い動作電流で駆動させておき、ポンピン
グ光が活性領域に導かれると、10〜3OclB位の増
幅率で増幅光が出射されるというものである。また、こ
のような光増幅作用をもつ受光用半導体レーザ15は、
第4図に示すように、ポンピング光の偏光方向の違いに
より増幅率Gが異なるという特性がある。すなわち、例
えば、TE波テハ22 d B、 TM#テi;i l
 Od B程度のゲインであるものが、光量が増幅され
ると同時に増幅率が偏光依存性を有した形(10dBは
10倍、22dBは158倍)となる。
そして、このように光増幅が偏光依存性を有した特性を
利用する二とによって、受光用半導体レーザ15に導か
れた光は、45°±△f9にの偏光方向の違いから光増
幅率の差を生じることになる3この光増幅率の差の生じ
た光が光検出器19に導かれることによりその出力から
光磁気信号の検出を行うことができる。
また、フォーカスエラー信号やトラックエラー信号の検
出に関しては、第5図に示すように、光分岐素子17の
回折格子17aにより分岐された点線で示す光(−1次
光)Bを4分割受光素子23により検出することにより
、周知の非点収差法を用いてフォーカスエラー信号を、
ブシュプル法を用いてトラックエラー信号を求めること
ができる。その他の方法としては、第6図に示すように
、光分岐素子24の回折格子24aをその中心線Cを境
界としてピッチの異なる2つの格子を形成させ、周知の
ナイフェツジ法によりフォーカスエラー信号を、ブシュ
プル法によりトラックエラー信号を検出する方法や、第
7図に示すように、分岐された一1次光Bの光路上にナ
イフェツジ25を配置して検出する方法なとがある。
次に、本発明の第二の実施例を第8図に基づいて説明す
る。前述した第一の実施例では、発光用半導体レーザ1
4及び受光用半導体レーザ15をそれぞれ1個ずつ用い
たか、ここでは、1個の発光用半導体レーザ14と、2
個の受光用半導体レーザ26,27とを設けたものであ
る。これに伴い、光の偏光方向を変えるλ/2板28,
29や、光検出器30.31も2個ずつ設けられること
になる。
このような構成において、光磁気ディスクからの反射光
は、光分岐素子17の回折格子17aに、より2つに分
岐された後、λ/2板28,29にそれぞれ入射するこ
とにより略45°偏光方向が傾けられ、受光用半導体レ
ーザ26,27を介して光検出器30,31に導くこと
により各種信号の検出を行うことができる。
この場合、λ/2板28,29は、光検出器30.31
に検出される2つのビームの偏光方向が同方向に45°
傾けられるように設定するのではなく、発光用半導体レ
ーザ14からの偏光方向を対称にして、+45° −4
5°に傾けられるように設定する。このように設定して
おくことによって、信号がない時には、受光用半導体レ
ーザ26.27により同じ増幅率で増幅され、光検出器
30と光検出器31の出力は共に等しくなるが、信号が
1  (+l9k)又はO(−19k)の時には、光検
出器30の出力と光検出器31の出力との間に差が生じ
、すなわちこのことは、受光用半導体レーザ26と受光
用半導体レーザ27との間で増幅率が異なることを意味
し、これにより差分法により信号検出を行うことが可能
となる。このような方法をとることによって、光増幅さ
れしかも差分検出されるため、ノイズ低減か図れ、高感
度な光磁気信号の検出を行うことかできる。
なお、これまで述べた受光用半導体レーザ15゜26.
27の光増幅作用は、ファブリペロ−型光増幅器(FP
A)の原理を利用したものであるが、この他に、進行波
型光増幅器(T W A )の原理を利用しても同様な
効果を得ることかでき、しかも、これを利用することに
より広帯域で熱に対して利得が安定であるという利点か
ある。
発明の効果 本発明は、レーザ光源とコリメートレンスとの間の光路
上に光情報記録媒体からの反射光を出射光の光路とは別
光路に分岐する光分岐手段を配設し、この光分岐手段に
より分岐された光の偏光方向をそれぞれ異なる方向に変
換する偏光方向変換手段を設け、この偏光方向変換手段
により偏光方向の変えられた光を光増幅させる光増幅素
子を設け、この光増幅素子により増幅された光を検出す
る光検出器を設け、前記光増幅素子と前記じ一ザ光源と
をモノリシックに形成したので、偏光方向変換手段によ
り偏光方向の変えられた光を光増幅素子により光増幅す
る二とによって、高感度な信号検出を行うことが可能と
なり、しかも、光増幅素子とレーザ光源とはモノリシッ
クに構成されているため、装置の小型化を図る二とかで
きるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第一の実施例を示す構成ト[、第2図
はマルチヒーム方式の基本的構成を示す構成図、第3図
は光増幅素子の増幅原理を示す説明図、第4図は光増幅
率の偏光依存性を示す説明図、第5図〜第7図はフォー
カスエラー信号、トラ・ツクエラー信号の検出原理を示
す説明図、第8図は本発明の第二の実施例を示す構成図
、第9図は従来例を示す構成図、第10図は入射角に対
する偏光波の透過率及び反射率の関係を示す波形図、第
11図は偏光波の見かけのカー回転角増加の様子を示す
説明図である。 14・・・レーザ光源、15・・光増幅素子、16コリ
メートレンス、17・・・光分岐手段、18・・偏光方
向変換手段、19.20・光検出器、26゜27・・・
光増幅素子、28.29・・偏光方向変換手段、30.
31・光検出器 −つ)   雪   「≧ハ 出 願 人    株式会社 リ コ

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、レーザ光源から出射された光をコリメートレンズに
    より平行化し、その平行光を対物レンズにより集光して
    光情報記録媒体に照射することにより情報の記録等を行
    うと共に、その光情報記録媒体からの反射光を用いて再
    生信号や、フォーカスエラー信号、トラックエラー信号
    の検出を行う光増幅ピックアップ装置において、前記レ
    ーザ光源と前記コリメートレンズとの間の光路上に前記
    光情報記録媒体からの反射光を出射光の光路とは別光路
    に分岐する光分岐手段を配設し、この光分岐手段により
    分岐された光の偏光方向を略45°回転させる偏光方向
    変換手段を設け、この偏光方向変換手段により偏光方向
    の変えられた光を光増幅させる光増幅素子を設け、この
    光増幅素子により増幅された光を検出する光検出器を設
    け、前記光増幅素子と前記レーザ光源とをモノリシック
    に形成したことを特徴とする光増幅ピックアップ装置。 2、レーザ光源から出射された光をコリメートレンズに
    より平行化し、その平行光を対物レンズにより集光して
    光情報記録媒体に照射することにより情報の記録等を行
    うと共に、その光情報記録媒体からの反射光を用いて再
    生信号や、フォーカスエラー信号、トラックエラー信号
    の検出を行う光増幅ピックアップ装置において、前記レ
    ーザ光源と前記コリメートレンズとの間の光路上に前記
    光情報記録媒体からの反射光を出射光の光路とは別の複
    数の光路に分岐する光分岐手段を配設し、これら光分岐
    手段により分岐された光の偏光方向を各々異なる方向に
    変換する偏光方向変換手段を少なくとも2個設け、これ
    ら偏光方向変換手段により偏光方向の変えられた光を光
    増幅させる光増幅素子を少なくとも2個設け、これら光
    増幅素子により増幅された光を検出する光検出器を少な
    くとも2個設け、前記光増幅素子と前記レーザ光源とを
    モノリシックに形成したことを特徴とする光増幅ピック
    アップ装置。
JP2183720A 1990-07-11 1990-07-11 光増幅ピックアップ装置 Pending JPH0478043A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025033440A1 (ja) 2023-08-09 2025-02-13 オムロン株式会社 生体信号計測装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2025033440A1 (ja) 2023-08-09 2025-02-13 オムロン株式会社 生体信号計測装置

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