JPH0512772B2 - - Google Patents
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- JPH0512772B2 JPH0512772B2 JP57079377A JP7937782A JPH0512772B2 JP H0512772 B2 JPH0512772 B2 JP H0512772B2 JP 57079377 A JP57079377 A JP 57079377A JP 7937782 A JP7937782 A JP 7937782A JP H0512772 B2 JPH0512772 B2 JP H0512772B2
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- recording
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
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- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、回転するデイスク状媒体上の同心円
若しくは螺旋状のトラツクに光源からの光を微小
な光スポツトとして照射し、ピツト、反射率の変
化等として情報を記録し、同様に記録された情報
を再生する光学的情報記録、再生装置の光学ヘツ
ドに関するものである。
若しくは螺旋状のトラツクに光源からの光を微小
な光スポツトとして照射し、ピツト、反射率の変
化等として情報を記録し、同様に記録された情報
を再生する光学的情報記録、再生装置の光学ヘツ
ドに関するものである。
近年、デイスク状の記録媒体（以下媒体と略記
する）の上に、同心円若しくは螺旋状に微小なピ
ツトの連続として記録された画像、音声等の情報
を光学的に再生する技術が進み、ビデオ・デイス
ク、デジタル・オーデイオ・デイスク等として実
用化されてきてきる。また同様な技術を応用し単
に再生のみならず記録も行ない、メモリに利用す
る光デイスク・メモリ装置の開発も進んでいる。
このような記録・再生が可能な光デイスク・メモ
リ装置は従来の磁気デイスク装置等に比べ、装置
が小型、軽量、高記録密度、長期保存の信頼性が
高い等の利点が有り画像等のフアイル・メモリと
して期待されている。このような光デイスク・メ
モリ装置では、最近ではガス・レーザに比べ小
型・高効率の半導体レーザ（Laser Diode以下
LDと略記する）を光源として用いる事が多く、
通常LDと収束光学系、情報信号及びサーボ信号
の検出系、及びサーボ信号に応じて光スポツトを
トラツク上に位置させるための微小変位のビーム
駆動手段を１つにまとめた光学ヘツドをトラツク
追跡の際の粗動を行なう変位量の大きなアクチユ
エータに乗せ情報トラツクの選択追跡を行ない情
報の記録、再生を行なつている。従つて、多くの
機能を併せ持つ光学ヘツドは記録媒体と共に光デ
イスク装置の性能を左右する重要な構成要素であ
る。
する）の上に、同心円若しくは螺旋状に微小なピ
ツトの連続として記録された画像、音声等の情報
を光学的に再生する技術が進み、ビデオ・デイス
ク、デジタル・オーデイオ・デイスク等として実
用化されてきてきる。また同様な技術を応用し単
に再生のみならず記録も行ない、メモリに利用す
る光デイスク・メモリ装置の開発も進んでいる。
このような記録・再生が可能な光デイスク・メモ
リ装置は従来の磁気デイスク装置等に比べ、装置
が小型、軽量、高記録密度、長期保存の信頼性が
高い等の利点が有り画像等のフアイル・メモリと
して期待されている。このような光デイスク・メ
モリ装置では、最近ではガス・レーザに比べ小
型・高効率の半導体レーザ（Laser Diode以下
LDと略記する）を光源として用いる事が多く、
通常LDと収束光学系、情報信号及びサーボ信号
の検出系、及びサーボ信号に応じて光スポツトを
トラツク上に位置させるための微小変位のビーム
駆動手段を１つにまとめた光学ヘツドをトラツク
追跡の際の粗動を行なう変位量の大きなアクチユ
エータに乗せ情報トラツクの選択追跡を行ない情
報の記録、再生を行なつている。従つて、多くの
機能を併せ持つ光学ヘツドは記録媒体と共に光デ
イスク装置の性能を左右する重要な構成要素であ
る。
従来の光学ヘツドでは構成の簡便な事から１つ
のLDを光源として用い、記録時には媒体上で媒
体の記録しきい値より充分高い光ピークパワーが
得られるような電気パルスによりLDを駆動し、
再生時には記録しきい値より充分低くかつSNR
が確保出来るような光出力レベルのCW動作で
LDを用いている。しかしながらこのようなLDの
用い方では (1) 記録直後の記録状態のモニタが不可能。
のLDを光源として用い、記録時には媒体上で媒
体の記録しきい値より充分高い光ピークパワーが
得られるような電気パルスによりLDを駆動し、
再生時には記録しきい値より充分低くかつSNR
が確保出来るような光出力レベルのCW動作で
LDを用いている。しかしながらこのようなLDの
用い方では (1) 記録直後の記録状態のモニタが不可能。
(2) 記録時には大出力のパルス動作であるから検
出系の飽和の影響を除くため低光出力のレベル
を設定し、更にその時にサンプル的にサーボ信
号を得るようにする必要が有り検出系が難し
い。
出系の飽和の影響を除くため低光出力のレベル
を設定し、更にその時にサンプル的にサーボ信
号を得るようにする必要が有り検出系が難し
い。
という欠点が有る。そのため記録及び再生を行な
う光スポツトをそれぞれ別のLDのビームにより
形成し記録ビームは単に記録のみ、再生ビームは
情報信号の再生及び記録、再生時のサーボ信号検
出に用いる謂子ダブル・ビーム構成の光学ヘツド
が望ましい。ダブル・ビーム・光学ヘツドでは記
録、再生用の光スポツトは収束レンズに対し光軸
上でほぼ同じ位置に収束され、かつ記録直後のモ
ニタを行なうため再生用スポツトは記録用スポツ
トより回転するデイスクのトラツク方向に数μｍ
〜数10μｍ遅れた場所に形成される必要がある。
このようなダブル・ビーム・光学ヘツドを得るた
めの１つの方法は光源であるLDをアレイ化する
事であるが、現状では光学ヘツド収束光学系の拡
大倍率は１〜1/2程度であるためアレイの素子間
の間隔も数μｍ〜数10μｍ程度にする必要があ
り、素子間の分離、動作の干渉、放熱等に問題が
有り、アレイ中の素子の特性のバラツキにも問題
が有る。従つて何らかの光学系により２つのLD
からのビームを合波する必要がある。この際先に
述べたように記録用及び再生用スポツトは数μｍ
から数10μｍ程度空間的に分離されている必要が
有るため、記録用及び再生用ビームは１つの共通
の対物レンズに入射し、なおかつ２つのビームの
光軸は平行であつてはならずある微小な角度だけ
傾いていなければならない。第１図のように収束
レンズ１の焦点距離をｆとし２つの平行なビーム
が微小角θだけ互いの光軸が傾いて収束レンズ１
にほぼ垂直入射した場合を考えると、２つの光ス
ポツト間の距離△ｘは △ｘ＝ftanθ＝fθ と書ける。従つてｆ＝５mmとして△ｘ＝10μｍを
得ようとすればθ＝2mrad（〜0.1deg）程度にす
る必要が有る。このような微小な角度だけ傾けて
２つのビームの光軸を調整する事は非常に困難で
あり従来精度よく記録、再生用光スポツトを形成
する事は困難であつた。本発明の目的は上述のよ
うな欠点を除き比較的容易に２つのLDから記録
用、再生用の光スポツトが得られるダブル・ビー
ム構成光学ヘツドを提供することに有る。
う光スポツトをそれぞれ別のLDのビームにより
形成し記録ビームは単に記録のみ、再生ビームは
情報信号の再生及び記録、再生時のサーボ信号検
出に用いる謂子ダブル・ビーム構成の光学ヘツド
が望ましい。ダブル・ビーム・光学ヘツドでは記
録、再生用の光スポツトは収束レンズに対し光軸
上でほぼ同じ位置に収束され、かつ記録直後のモ
ニタを行なうため再生用スポツトは記録用スポツ
トより回転するデイスクのトラツク方向に数μｍ
〜数10μｍ遅れた場所に形成される必要がある。
このようなダブル・ビーム・光学ヘツドを得るた
めの１つの方法は光源であるLDをアレイ化する
事であるが、現状では光学ヘツド収束光学系の拡
大倍率は１〜1/2程度であるためアレイの素子間
の間隔も数μｍ〜数10μｍ程度にする必要があ
り、素子間の分離、動作の干渉、放熱等に問題が
有り、アレイ中の素子の特性のバラツキにも問題
が有る。従つて何らかの光学系により２つのLD
からのビームを合波する必要がある。この際先に
述べたように記録用及び再生用スポツトは数μｍ
から数10μｍ程度空間的に分離されている必要が
有るため、記録用及び再生用ビームは１つの共通
の対物レンズに入射し、なおかつ２つのビームの
光軸は平行であつてはならずある微小な角度だけ
傾いていなければならない。第１図のように収束
レンズ１の焦点距離をｆとし２つの平行なビーム
が微小角θだけ互いの光軸が傾いて収束レンズ１
にほぼ垂直入射した場合を考えると、２つの光ス
ポツト間の距離△ｘは △ｘ＝ftanθ＝fθ と書ける。従つてｆ＝５mmとして△ｘ＝10μｍを
得ようとすればθ＝2mrad（〜0.1deg）程度にす
る必要が有る。このような微小な角度だけ傾けて
２つのビームの光軸を調整する事は非常に困難で
あり従来精度よく記録、再生用光スポツトを形成
する事は困難であつた。本発明の目的は上述のよ
うな欠点を除き比較的容易に２つのLDから記録
用、再生用の光スポツトが得られるダブル・ビー
ム構成光学ヘツドを提供することに有る。
本発明は発振波長の異なる２つのLDを用いそ
れぞれからの放射光をはば拡がり角の等しい状態
で完全に光軸を一致するように合波し、合波した
ビーム光路中に波長により透過光の振れ角の異な
る媒質を配しその透過光を収束レンズに入射させ
て収束するものである。以下本発明につき図面を
用いて詳細に説明する。
れぞれからの放射光をはば拡がり角の等しい状態
で完全に光軸を一致するように合波し、合波した
ビーム光路中に波長により透過光の振れ角の異な
る媒質を配しその透過光を収束レンズに入射させ
て収束するものである。以下本発明につき図面を
用いて詳細に説明する。
第２図は本発明によるダブル・ビーム・光学ヘ
ツドの一実施例を示す図である。波長の異なる２
つの半導体レーザ１０ａ，１０ｂからの放射光１
１ａ，１１ｂはそれぞれコリメータ・レンズ１
２，１３により平行化され平行状態で干渉フイル
ター１４により合波される。ここでは半導体レー
ザ１０ａを記録光用、１０ｂを再生光用としてそ
れぞれ発振波長0.83μｍ、0.78μｍのAlGaAsLDを
用いた。この波長はAlGaAsLDでは典型的なも
のであり、しかも約0.05μｍの差が有るため通常
の干渉フイルターを用いて大きな損失無しで合波
が可能である。ここで干渉フイルター１４による
合波は２つのビームの偏光方向と光軸が一致する
ように行なう。従つて調整自体は光軸間にある一
定の角度を持たせる場合に比し非常に容易であ
る。合波されたビーム１５は通常の光学ヘツドと
同様に偏光ビーム・スプリツタ１６及びλ／４板
１７から成るアイソレータ系を通り次に屈折率分
数の大きな材質から成るプリズム１８を通りこの
際２つのビームの波長の違いから出射時の振れ角
が異なり互いに光軸が傾いた２つのビーム１９
ａ，１９ｂとなる。先にも述べたように２つの波
長の異なるビーム１９ａ，１９ｂの光軸のなす角
は0.1deg程度でよいため、プリズム１８には通常
の分光プリズム用ガラスを用いることが用いるこ
とが出来る。また２つのビーム１９ａ，１９ｂの
為す角はプリズム１８の分散だけでなく形状によ
つても制御できるため極めて精度よく設定出来
る。この２つのビーム１９ａ，１９ｂは光学ヘツ
ドを薄型とするために設けられたミラー２０によ
り反射され収束レンズ１によりデイスク状媒体２
１のトラツク２１ａの上に２つの収束スポツト２
２ａ，２２ｂが形成される。この時トラツク２１
ａの方向と２つの収束スポツトの方向を一致させ
媒体２１の回転に対し記録用LD１０ａにより形
成されるスポツト２２ａを再生用LD１０ｂによ
り形成されるスポツト２２ｂより前に配置する。
２つのビーム１９ａ，１９ｂは媒体により反射さ
れ再び光路を逆行するが往路とは偏光方向が直交
しているため偏光ビーム・スプリツタ１６により
反射光２３としてとり出される。この反射光２３
のうち再生用LD１０ｂの発振波長の成分２３ｂ
だけを干渉フイルタ２４により取り出し、情報信
号及びフオーカス、トラツク方向のサーボ信号検
出系２５により情報及びサーボ信号の検出を行な
う。このような構成によれば光スポツト２２ａに
よる記録の状態を光スポツト２２ｂにより記録直
後にモニタが可能となりしかも、再生用LD１０
ｂは低出力のCW動作で用いれば良いためサーボ
信号の検出も良好に行なえることになる。しかも
２つのLD１０ａ，１０ｂからのビームを一旦光
軸が一致するように合波し、その後にプリズム１
８により光軸間の角度を調整するため非常に調整
が容易である。本実施例では２つのビームの合波
に干渉フイルタを用いたがLDの出力に余裕が有
する場合には単なるハーフ・ミラーでもかまわな
い。また波長により透過光の振れ角が異なる媒質
としてここでは分散の大きな材料によるプリズム
を用いたがこれもグレーテイング等でおきかえる
ことが可能である。また本実施例では記録用LD
と発振波長λ＝0.83μｍ、再生用LDとして発振波
長0.78μｍのGaAlAsLDを用いたが、発振波長は
これに限られないことは言う迄もなく、現在開発
の進んでいる更に短波長のLDも用いる事が出来
る。
ツドの一実施例を示す図である。波長の異なる２
つの半導体レーザ１０ａ，１０ｂからの放射光１
１ａ，１１ｂはそれぞれコリメータ・レンズ１
２，１３により平行化され平行状態で干渉フイル
ター１４により合波される。ここでは半導体レー
ザ１０ａを記録光用、１０ｂを再生光用としてそ
れぞれ発振波長0.83μｍ、0.78μｍのAlGaAsLDを
用いた。この波長はAlGaAsLDでは典型的なも
のであり、しかも約0.05μｍの差が有るため通常
の干渉フイルターを用いて大きな損失無しで合波
が可能である。ここで干渉フイルター１４による
合波は２つのビームの偏光方向と光軸が一致する
ように行なう。従つて調整自体は光軸間にある一
定の角度を持たせる場合に比し非常に容易であ
る。合波されたビーム１５は通常の光学ヘツドと
同様に偏光ビーム・スプリツタ１６及びλ／４板
１７から成るアイソレータ系を通り次に屈折率分
数の大きな材質から成るプリズム１８を通りこの
際２つのビームの波長の違いから出射時の振れ角
が異なり互いに光軸が傾いた２つのビーム１９
ａ，１９ｂとなる。先にも述べたように２つの波
長の異なるビーム１９ａ，１９ｂの光軸のなす角
は0.1deg程度でよいため、プリズム１８には通常
の分光プリズム用ガラスを用いることが用いるこ
とが出来る。また２つのビーム１９ａ，１９ｂの
為す角はプリズム１８の分散だけでなく形状によ
つても制御できるため極めて精度よく設定出来
る。この２つのビーム１９ａ，１９ｂは光学ヘツ
ドを薄型とするために設けられたミラー２０によ
り反射され収束レンズ１によりデイスク状媒体２
１のトラツク２１ａの上に２つの収束スポツト２
２ａ，２２ｂが形成される。この時トラツク２１
ａの方向と２つの収束スポツトの方向を一致させ
媒体２１の回転に対し記録用LD１０ａにより形
成されるスポツト２２ａを再生用LD１０ｂによ
り形成されるスポツト２２ｂより前に配置する。
２つのビーム１９ａ，１９ｂは媒体により反射さ
れ再び光路を逆行するが往路とは偏光方向が直交
しているため偏光ビーム・スプリツタ１６により
反射光２３としてとり出される。この反射光２３
のうち再生用LD１０ｂの発振波長の成分２３ｂ
だけを干渉フイルタ２４により取り出し、情報信
号及びフオーカス、トラツク方向のサーボ信号検
出系２５により情報及びサーボ信号の検出を行な
う。このような構成によれば光スポツト２２ａに
よる記録の状態を光スポツト２２ｂにより記録直
後にモニタが可能となりしかも、再生用LD１０
ｂは低出力のCW動作で用いれば良いためサーボ
信号の検出も良好に行なえることになる。しかも
２つのLD１０ａ，１０ｂからのビームを一旦光
軸が一致するように合波し、その後にプリズム１
８により光軸間の角度を調整するため非常に調整
が容易である。本実施例では２つのビームの合波
に干渉フイルタを用いたがLDの出力に余裕が有
する場合には単なるハーフ・ミラーでもかまわな
い。また波長により透過光の振れ角が異なる媒質
としてここでは分散の大きな材料によるプリズム
を用いたがこれもグレーテイング等でおきかえる
ことが可能である。また本実施例では記録用LD
と発振波長λ＝0.83μｍ、再生用LDとして発振波
長0.78μｍのGaAlAsLDを用いたが、発振波長は
これに限られないことは言う迄もなく、現在開発
の進んでいる更に短波長のLDも用いる事が出来
る。
以上、詳細に説明したように本発明によれば記
録、再生をそれぞれ独立なビームで行なう事によ
り記録直後の記録状態のモニタが可能で、安定な
フオーカス・トラツク方向等のサーボ信号が得ら
れ、しかも調整が容易なダブル・ビーム・光学ヘ
ツドを実現出来る。
録、再生をそれぞれ独立なビームで行なう事によ
り記録直後の記録状態のモニタが可能で、安定な
フオーカス・トラツク方向等のサーボ信号が得ら
れ、しかも調整が容易なダブル・ビーム・光学ヘ
ツドを実現出来る。
第１図は記録再生用の光スポツトの分離を説明
するための図、第２図は本発明によるダブル・ビ
ーム・光学ヘツドの一実施例を示す図である。 図に於て１は収束レンズ、１０ａ，１０ｂは半
導体レーザ、１１ａ，１１ｂ，１５，１９ａ，１
９ｂ，２３，２３ｂはレーザ光、１２，１３はコ
リメータ・レンズ、１４，２４は干渉フイルタ、
１６は偏光ビーム・スプリツタ、１７はλ／４
板、１８はプリズム、２０は反射鏡、２１は記録
媒体、２１ａはトラツク、２２ａ，２２ｂは光ス
ポツト、２５は信号検出系である。
するための図、第２図は本発明によるダブル・ビ
ーム・光学ヘツドの一実施例を示す図である。 図に於て１は収束レンズ、１０ａ，１０ｂは半
導体レーザ、１１ａ，１１ｂ，１５，１９ａ，１
９ｂ，２３，２３ｂはレーザ光、１２，１３はコ
リメータ・レンズ、１４，２４は干渉フイルタ、
１６は偏光ビーム・スプリツタ、１７はλ／４
板、１８はプリズム、２０は反射鏡、２１は記録
媒体、２１ａはトラツク、２２ａ，２２ｂは光ス
ポツト、２５は信号検出系である。
Claims (1)
- １ 互いに異なる発振波長を有する２つの半導体
レーザと、前記２つの半導体レーザからの放射光
をその拡がり角が等しい状態で互いの光軸を一致
させて合波する光学的手段と、合波された光の光
路中に挿入した、波長により出射光の振れ角の異
なる媒質と、前記波長により出射光の振れ角の異
なる媒質により互いの光軸が微少角だけ傾くよう
に形成されたそれぞれ独立の波長成分を持つ２つ
のビームが略垂直入射となるように設置した収束
レンズとこの収束レンズから出て記録媒体を照射
して反射された光から少くも１つの波長の光を分
離する光学的手段とを具備する事を特徴とするダ
ブル・ビーム・光学ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57079377A JPS58196633A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | ダブル・ビ−ム・光学ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57079377A JPS58196633A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | ダブル・ビ−ム・光学ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58196633A JPS58196633A (ja) | 1983-11-16 |
| JPH0512772B2 true JPH0512772B2 (ja) | 1993-02-18 |
Family
ID=13688175
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57079377A Granted JPS58196633A (ja) | 1982-05-12 | 1982-05-12 | ダブル・ビ−ム・光学ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58196633A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60187933A (ja) * | 1984-03-07 | 1985-09-25 | Toshiba Corp | 光学的記録再生装置 |
| US4980061A (en) * | 1985-10-16 | 1990-12-25 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Coating process for composite reverse osmosis membranes |
| US5233175A (en) * | 1992-08-24 | 1993-08-03 | International Business Machines Corporation | Laser power control independent of beamsplitter transmissivity |
| US11684155B2 (en) | 2017-01-27 | 2023-06-27 | 143046 Canada Inc. | Pivotable overhead storage unit |
| CN110325078A (zh) | 2017-01-27 | 2019-10-11 | 143046加拿大公司 | 顶置式存储单元 |
| US11864648B2 (en) | 2019-10-04 | 2024-01-09 | 143046 Canada Inc. | Overhead storage unit with pivoting storage containers |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5580832A (en) * | 1978-12-15 | 1980-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | Wavelength multiple record/reproduction system |
| JPS56163531A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical information recorder and reproducer |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022638Y2 (ja) * | 1980-03-11 | 1985-07-05 | 日本電気株式会社 | 高出力光パルス発生装置 |
-
1982
- 1982-05-12 JP JP57079377A patent/JPS58196633A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5580832A (en) * | 1978-12-15 | 1980-06-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | Wavelength multiple record/reproduction system |
| JPS56163531A (en) * | 1980-05-16 | 1981-12-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical information recorder and reproducer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58196633A (ja) | 1983-11-16 |
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