JPH0511289A - 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ - Google Patents

光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ

Info

Publication number
JPH0511289A
JPH0511289A JP3186875A JP18687591A JPH0511289A JP H0511289 A JPH0511289 A JP H0511289A JP 3186875 A JP3186875 A JP 3186875A JP 18687591 A JP18687591 A JP 18687591A JP H0511289 A JPH0511289 A JP H0511289A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
resonator
light source
source device
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP3186875A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuya Miyagaki
一也 宮垣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP3186875A priority Critical patent/JPH0511289A/ja
Publication of JPH0511289A publication Critical patent/JPH0511289A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速変調された短波長光を出射可能である。 【構成】 本発明の光源装置1は、レーザ共振器8内に
光偏向器11が挿入されており、光偏向器11の非駆動
時には、レーザ媒質5で励起された基本波は共振器8の
共振モードと合致し、共振器8内に閉じ込められてパワ
ーが高められ、非線形光学結晶6により半分の波長に変
換され共振器8から短波長光として出射される。一方、
光偏向器11が駆動されるときには、レーザ媒質5で励
起された基本波は光偏向器11でビーム偏向され、共振
器8の共振モードから外れ、共振器8内に閉じ込められ
ず、パワーは高められない。この結果、短波長光は発生
しない。従って、光偏向器11の動作を高速にオン・オ
フすることにより、共振器8内で基本波のパワーを高速
変調し、短波長光を高速変調できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ビームを出射する光
源装置及びそれを用いた光ピックアップに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、例えば文献「Journal of Optical
Society of America B Vol.3 No.9 1986年 第117
5頁乃至第1179頁」には、図4に示すような第二高
調波発生素子(以下、SHG素子と称す)が開示されて
いる。このSHG素子は、約808nm程度の波長の光
ビームを出射する半導体レーザ70と、半導体レーザ7
0から出射された光ビーム(以下、LD光と称す)を平
行光にするコリメートレンズ71と、コリメートレンズ
71を通過したLD光を集光する集光レンズ72と、N
d:YAGレーザ媒質73と、第二高調波変換用の非線
形光学結晶であるKTP74と、出力ミラー75とを有
しており、Nd:YAGレーザ媒質73の半導体レーザ
70側の端面と出力ミラー75との間がNd:YAGレ
ーザ共振器77として機能し、半導体レーザ70は、N
d:YAGレーザ共振器77に対する励起用光源として
機能するようになっている。より詳細には、出力ミラー
75のおう面には、所定のコーティング膜79が施され
ており、このコーティング膜79として、Ndの発振線
である波長1064nmの光に対し、高い反射率をもつ
一方でその半分の波長532nmの光に対しては低い反
射率をもつ材質のものを用いることによって(すなわ
ち、コーティング膜79を波長1064nmの光に対す
るミラーとすることによって)、波長1064nmに対
してはQが高く、その半分の波長532nmに対しては
Qが低いレーザ共振器77を構成している。
【0003】このような構成のSHG素子では、半導体
レーザ70を駆動すると、半導体レーザ70からはLD
光が出射し、このLD光は、コリメートレンズ71,集
光レンズ72を介してNd:YAGレーザ媒質73に入
射する。Nd:YAGレーザ媒質73の吸収波長は約8
08nm程度であるので、約808nm程度の波長のL
D光がNd:YAGレーザ媒質73に入射すると、入射
したLD光はNd:YAGレーザ媒質73内部で吸収さ
れてポンピングに利用され、Nd:YAGレーザ共振器
77内にはNdの発振線である1064nmの基本波が
励起される。励起された1064nmの基本波は、KT
P74により半分の波長532nmに変換されてNd:
YAGレーザ共振器77から第二高調波(SH光)とし
て出射される。
【0004】このように図4のSHG素子は、SH光を
出射する光源装置として見ることができ、この場合に、
この光源装置から出射されるSH光は良好なビーム品質
を有し、また波長が532nmと短かいので、対物レン
ズにより回折限界まで集光可能であり、集光スポットを
小さくすることが可能である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の光源装置において、半導体レーザ70自体は、その
駆動電圧を数MHZ程度のオーダで高速変調することに
よって、数MHZ程度のオーダの高速変調されたLD光
を直接出射することが可能であるが、Nd:YAGレー
ザ媒質73(固体レーザ媒質)は、その蛍光寿命(数百
μ秒)によって変調速度が数KHZ程度のオーダに制限
されるので、半導体レーザ70から数MHZのオーダで
高速変調されたLD光がNd:YAGレーザ媒質73に
入射しても、Nd:YAGなどの固体レーザは数MHZ
のオーダで高速変調されず、Nd:YAGレーザ共振器
77から最終的に出射されるSH光は、数MHZ程度の
オーダの高速変調された光ビームではなく、数KHZ
度のオーダで変調された光ビームとなってしまう。
【0006】このため、図4に示すような従来の光源装
置では、集光スポットを小さくすることはできるもの
の、高速変調された光ビームを出射させることができな
いという欠点があった。
【0007】本発明は、集光スポットを小さくすること
が可能であるとともに高速変調された光ビームを出射可
能な光源装置及びそれを用いた光ピックアップを提供す
ることを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、所定の光ビームを共振器に入射させ、共振
器内において前記光ビームの波長よりも短かい波長の短
波長光を発生させて出射させるように構成された光源装
置において、前記共振器内に、動作がオン・オフ可能な
光偏向手段が挿入されていることを特徴としている。
【0009】上記光偏向手段は、メガHZのオーダで高
速に動作可能となっていることを特徴としている。
【0010】また、本発明の光ピックアップは、上記光
源装置が光源として用いられ、前記光源装置から出射さ
れる光ビームを集光させて光記憶媒体に入射させるよう
になっていることを特徴としている。
【0011】
【作用】上記のような構成の光源装置では、光偏向手段
の動作をオン・オフさせることにより、共振内で例えば
基本波のパワーを変調し、基本波のパワー変調により変
調された短波長光を出射させることができる。
【0012】この際に、光偏向手段として、メガHZ
オーダで高速動作可能なものを用いれば、短波長光をメ
ガHZのオーダで高速変調させて出射させることができ
る。
【0013】また、このような光源装置を光ピックアッ
プに用いる場合には、光源装置から見かけ上高速変調さ
れた短波長光を出射させることで、光記憶媒体への書き
込み等を高速に行なうことができ、また小さな集光スポ
ットにより光記憶媒体の高容量化が図れる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図1は本発明に係る光源装置の一実施例の構成
図である。図1を参照すると、本実施例の光源装置1
は、短波長光を出射するものとなっており、このような
光源の一例として、第二高調波(SH光)を出射するS
HG素子により構成されている。すなわち、本実施例の
光源装置1は、約808nm程度の波長の光ビームを出
射する半導体レーザ2と、半導体レーザ2から出射され
た光ビーム(以下、LD光と称す)を平行光にするコリ
メートレンズ3と、コリメートレンズ3を通過したLD
光を集光する集光レンズ4と、Nd:YAGレーザ媒質
5と、第二高調波変換用の非線形光学結晶であるKTP
6と、出力ミラー7とを有しており、Nd:YAGレー
ザ媒質5の半導体レーザ2側の端面と出力ミラー7との
間がNd:YAGレーザ共振器8として機能し、半導体
レーザ2は、Nd:YAGレーザ共振器8に対する励起
用光源として機能するようになっている。
【0015】より詳細には、Nd:YAGレーザ媒質5
の端面と出力ミラー7のおう面には、それぞれ所定のコ
ーティング膜9,10が施されており、このコーティン
グ膜9,10として、Ndの発振線である波長1064
nmの光に対し高い反射率をもつ一方でその半分の波長
532nmの光に対しては低い反射率をもつ材質のもの
を用いることによって(すなわちコーティング膜9,1
0を波長1064nmの光に対するミラーとすることに
よって)、波長1064nmに対してはQが高く、その
半分の波長532nmに対してはQが低いレーザ共振器
8を構成している。
【0016】さらに、本実施例では、レーザ共振器8内
に光偏向器11が挿入されている。すなわち、図1の例
では、光偏向器11は、KTP6と出力ミラー7との間
に挿入されている。また、この光偏向器11としては、
数10MHZの高速動作の可能な電気光学偏向器または
音響光学偏向器が用いられるのが良い。
【0017】次にこのような構成の光源装置1の動作に
ついて説明する。半導体レーザ2を駆動すると、半導体
レーザ2からは所定パワーの波長808nm付近のLD
光が出射し、このLD光は、コリメートレンズ3,集光
レンズ4を介してNd:YAGレーザ媒質5に入射す
る。入射したLD光の大半はNd:YAGレーザ媒質5
内部で吸収されてポンピングに利用され、Nd:YAG
レーザ共振器8内にはNdの発振線である1064nm
の基本波が励起される。
【0018】この際、光偏向器11が駆動されていない
ときには、励起された1064nmの基本波は共振器8
の共振モードと合致し、共振器8内に閉じ込められてパ
ワーが高められ、非線形光学結晶であるKTP6により
半分の波長532nmに変換されてレーザ共振器8,す
なわちミラー7からSH光として出射される。
【0019】一方、光偏向器11が駆動されるときに
は、励起された基本波は光偏向器11でビーム偏向され
るので、共振器8の共振モードから外れ、共振器8内に
閉じ込められず、パワーは高められない。この結果、S
H光は発生しない。
【0020】従って、光偏向器11の動作をオン・オフ
させることにより、共振器8内で基本波のパワーを変調
し、SH光を変調することができる。
【0021】ところで、SH光を上記のような仕方で変
調する際、SH光の立下り時間は、光偏向器11のアク
セス時間と共振器8内での光子の寿命(すなわち共振器
の立下り時間)とのいずれか長い方による制限を受け
る。しかしながら、光偏向器11のアクセス時間は、数
ナノ秒程度であり、固体レーザ媒質の蛍光寿命(数百μ
秒)よりもはるかに短かい。また、共振器8内での光子
の寿命τは、cを光速,nを屈折率,lを共振器長,L
を損失として、次式によって表わされる。
【0022】
【数1】τ=n・l/(c・L)
【0023】数1において、例えば(n・l)を50m
m,損失Lを5%とした場合、光子寿命τは約3ナノ秒
程度と短かく、共振器8の立下り時間も数ナノ秒のもの
となる。また、共振器長lが数10mmの場合には、共振
器8の立上り時間も数ナノ秒と短かい。
【0024】このように、光偏向器11のアクセス時
間,共振器8の立上り時間,立下がり時間のいずれもナ
ノ秒のオーダであるので、SH光は、数百MHZの変調
にも追従することができる。従って、光偏向器11とし
て数10MHZのオーダで高速動作が可能な電気光学偏
向器や音響光学偏向器を用いれば、数10MHZのオー
ダで高速変調されたSH光,すなわち短波長光を光源装
置1から光ビームとして出射させることができる。
【0025】図2は図1に示した光源装置1を光ピック
アップに適用した場合の例を示す図である。図2の光ピ
ックアップでは、光源装置1から出射したSH光をコリ
メートレンズ31,プリズム32,ビームスプリッタ3
3を介し、対物レンズ34により光磁気ディスク,相変
化光ディスク,ライトワンス,レーザディスク,コンパ
クトディスク等の光記憶媒体35上に回折限界まで絞っ
て書込用,消去用,または読取用の光ビームとして入射
させるようになっている。また、光記憶媒体35からの
反射光をビームスプリッタ33,1/2波長板36,偏
光ビームスプリッタ37からトラッキング検出器38
に、また円筒レンズ39を介しフォーカス検出器40に
入射させるよう構成されている。なお、この例では、フ
ォーカス検出の仕方として、円筒レンズ39を用いた非
点収差法が示されている。
【0026】このような光ピックアップにおいて、い
ま、例えば、光記憶媒体35に論理レベルで“0101
0110000”というデータを書き込む場合を考え
る。このときには、光源装置1の光偏向器11を“10
101001111”のようにオン・オフ駆動する。こ
れにより、光源装置1からは、光偏向器11のオン・オ
フ動作に追従して変調されたSH光が出射し、光記憶媒
体35に上記のデータを書込むことができる。すなわ
ち、光偏向器11が“1”の状態のときには、SH光の
パワーは所定閾値以下となって“0”のデータが書込ま
れ、光偏向器11が“0”の状態のときには、SH光の
パワーは、所定閾値以上となって“1”のデータを書込
むことができる。この際、光偏向器11を数10MHZ
のオーダで動作させれば、光源装置1から数10MHZ
のオーダで高速変調されたSH光を出射させることがで
きるので、光記憶媒体35へのデータの書込みをメガH
Zのオーダで高速に行なうことができる。
【0027】従来では、光ピックアップとして、光記憶
媒体35の大容量化に応えるために、小さな集光スポッ
トの得られるSHG素子を光源に適用しようとしても、
高速変調可能なSHG光が得られなかったので、大容量
化が可能でなおかつ転送レートの速い光ピックアップを
実現することができなかったが、本実施例の光源装置1
を用いる場合には、小さな集光スポットで光記憶媒体の
大容量化が可能であるとともに、上述のように書き込み
データを光記憶媒体35に高速にかつ正しく書き込むこ
とができるので、光ディスク等の大容量化が可能でなお
かつ転送レートの速い光ピックアップを実現することが
できる。
【0028】なお、上述の実施例では、光源装置1,す
なわちSHG素子として、レーザ媒質にNd:YAGを
用いたが、レーザ媒質にNd:YVO4を用いることに
よって、457nm程度のより短かい波長のSH光を発
生させることができ、集光スポットをより小さくするこ
とができる。なお、このときには、SH光を効率良く得
るため、半導体レーザ2としてハイパワーのものを用い
るのが良く、また非線形光学結晶としてKTPではな
く、KNbO3を用いる必要がある。特にKNbO3のカ
ット角(θ,φ)をθ=90゜±1゜,φ≒40.6゜
±5゜、またはθ≒63.8゜±5゜,φ=90゜±1
゜とし、位相整合させることにより、SH光をより効率
良く得ることができる。
【0029】また、上述の実施例では、光源装置1とし
てのSHG素子を、バルク内部共振器型の構成とした場
合を例にとって説明したが、SHG素子を外部共振器型
のものに構成する場合にも本発明を適用することができ
る。図3は光源装置1を外部共振器型のものにしたとき
の構成例を示す図であり、外部共振器型のSHG素子で
は、レーザ媒質を設けずにLD光自体を基本波として用
い、LD光のパワーをミラー5´,7間で増大させて、
LD光を非線形光学結晶6により直接SH光に変換する
ようになっている。この場合には、ミラー5´,7間が
共振器8´として機能し、この共振器8´内において、
図1と同様に例えば非線形光学結晶6と出力ミラー7と
の間に光偏向器11を挿入し、光偏向器11を高速駆動
することによって、高速変調されたSH光を出射させる
ことができる。
【0030】また、上述の各例では、光偏向器11を共
振器8または8´内において非線形光学結晶6と出力ミ
ラー7との間に挿入したが、光偏向器11の挿入位置
は、これに限定されず、光偏向器11を共振器8または
8´内であれば任意の位置に挿入することができる。
【0031】
【発明の効果】以上に説明したように本発明の光源装置
によれば、共振器内に光偏向手段を挿入し、光偏向手段
の動作に追従させて変調された短波長光を出射させるよ
うにしているので、光偏向手段を高速動作させれば短波
長光を高速変調して出射させることができる。
【0032】特に、光偏向手段がメガHZのオーダで高
速に動作可能なものであれば、これをメガHZのオーダ
で高速動作させることにより、メガHZのオーダで高速
変調された短波長光を得ることができる。
【0033】また、上記光源装置を光ピックアップの光
源に適用することにより、光記憶媒体の大容量化が可能
で転送レートの速い光ピックアップを実現することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る光源装置の一実施例の構成図であ
る。
【図2】図1の光源装置を適用した光ピックアップの構
成例を示す図である。
【図3】本発明に係る光源装置の他の実施例の構成図で
ある。
【図4】SH光を出射する従来の光源装置の構成図であ
る。
【符号の説明】
1 光源装置 2 半導体レーザ 3 コリメートレンズ 4 集光レンズ 5 Nd:YAGレーザ媒質 5´ ミラー 6 KTP(非線形光学結晶) 7 出力ミラー 8,8´ レーザ共振器 9 コーティング膜 10 コーティング膜 34 対物レンズ 35 光記憶媒体

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定の光ビームを共振器に入射させ、共
    振器内において前記光ビームの波長よりも短かい波長の
    短波長光を発生させて出射させるように構成された光源
    装置において、前記共振器内には、動作がオン・オフ可
    能な光偏向手段が挿入されていることを特徴とする光源
    装置。
  2. 【請求項2】 前記光偏向手段は、メガHZのオーダで
    高速に動作可能となっていることを特徴とする請求項1
    記載の光源装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の光源装置が光源
    として用いられ、前記光源装置から出射される光ビーム
    を集光させて光記憶媒体に入射させるようになっている
    ことを特徴とする光ピックアップ。
JP3186875A 1991-07-01 1991-07-01 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ Pending JPH0511289A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3186875A JPH0511289A (ja) 1991-07-01 1991-07-01 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3186875A JPH0511289A (ja) 1991-07-01 1991-07-01 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0511289A true JPH0511289A (ja) 1993-01-19

Family

ID=16196212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3186875A Pending JPH0511289A (ja) 1991-07-01 1991-07-01 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0511289A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6022247A (en) * 1996-12-10 2000-02-08 Yazaki Corporation Electric wiring block
US6807210B2 (en) 2002-04-02 2004-10-19 Ngk Insulators, Ltd. Systems and a method for generating blue laser beam

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6022247A (en) * 1996-12-10 2000-02-08 Yazaki Corporation Electric wiring block
US6807210B2 (en) 2002-04-02 2004-10-19 Ngk Insulators, Ltd. Systems and a method for generating blue laser beam

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07507901A (ja) ハイパワー小型のダイオードポンプ型チューナブルレーザ
US5377212A (en) Solid-state laser device including uniaxial laser crystal emitting linearly polarized fundamental wave and nonlinear optical crystal emitting linearly polarized harmonic wave
US5033043A (en) Optical head apparatus for optical disks
US5331650A (en) Light source device and optical pickup using light source device
US5325348A (en) Wavelength converting element and system for recording and reproducing optical information
JP3558747B2 (ja) 記録再生装置
US5268912A (en) Harmonic light source capable of being optically modulated and optical information processing apparatus employing the same
JPH0511289A (ja) 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ
US5757827A (en) Second harmonic generating apparatus and apparatus employing laser
US6233260B1 (en) Reduced-noise second-harmonic generator and laser application device
JPH04291031A (ja) 光源装置及びそれを用いた光ピックアップ
JPH1075015A (ja) 半導体レーザ装置及びそれを用いた光学情報記録再生装置、光学式変位計
US5511048A (en) Magneto-optical recording and reproducing apparatus
JPH04355217A (ja) 光情報記録再生方式
JPH04291032A (ja) 光源装置及びそれを用いた光ピックアップ
JP2963220B2 (ja) 第2高調波発生装置及び光記録媒体のピックアップ
JPH04158588A (ja) 半導体レーザ励起固体レーザ装置
JP2606101B2 (ja) Shg固体レーザ光源
JP2900576B2 (ja) 高調波発生装置
JPH0590687A (ja) 光源装置及びそれを用いた光ピツクアツプ
JPH05226752A (ja) ダイオード励起固体レーザ装置および光磁気ディスク装置のピックアップ
JPH0520709A (ja) 光学式信号記録再生装置および光学式信号記録方法
JP2003043536A (ja) コヒーレント光源及び光学装置
JP2661771B2 (ja) 半導体レーザ装置
JPH0669568A (ja) レーザ光発振装置