JPH05128576A - 光学ヘツド - Google Patents

光学ヘツド

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JPH05128576A
JPH05128576A JP3284918A JP28491891A JPH05128576A JP H05128576 A JPH05128576 A JP H05128576A JP 3284918 A JP3284918 A JP 3284918A JP 28491891 A JP28491891 A JP 28491891A JP H05128576 A JPH05128576 A JP H05128576A
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JP
Japan
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light
reproducing
order
hologram
optical head
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP3284918A
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English (en)
Inventor
Teruaki Sugata
輝明 菅田
Nobuhide Matsubayashi
宣秀 松林
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ホログラムを用いて、再生光の光路を曲げ
て、情報信号の再生、エラー信号の検出を行うようにし
た光学ヘッドにおける再生光の再生効率を向上させ、C
/Nの改善を図る。 【構成】 再生ビーム用光源(7)から出射された再生
ビーム(12)を、ホログラム(3)を用いて分離し、
この再生ビーム(12)の往路における0次回折光(1
2a)は対物レンズにケラレるようにして、1次回折光
(12b)を情報記録媒体上に収束するように構成し、
この1次回折光(12b)の反射光を再度ホログラム
(3)によって分離して、この反射光の0次光(12
c)を用いて情報再生信号及びエラー信号を検出するよ
うに構成した光学ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスク、相変
化型ディスク等の情報記録媒体に情報の記録/再生を行
う光学ヘッドに関するものであり、特に、ホログラムを
用いて再生用の光ビームの光路を曲げて、再生信号を検
出するように構成した光学ヘッドに関するものである。
【0002】
【従来の技術】図4は、ホログラムを用いて再生ビーム
を検出するように構成した従来の光学ヘッドの構成を示
す図である。情報記録媒体としては、光磁気(熱磁気)
ディスクが用いられている。半導体レーザ20から出射
されたレーザビーム21はレンズ22により収束した
後、再び発散し、ホログラムレンズ23を通って、対物
レンズ24で収束されて、光磁気(熱磁気)情報記録媒
体25に照射される。このこのレーザビームの情報記録
媒体25で反射された反射光は、対物レンズ24を経て
ホログラムレンズ23に入射し、ここで回折される。こ
のホログラムレンズ23で回折した±1次の回折光2
9、30は、それぞれ一対の光検出器26、27に入射
する。光検出器26、27の直前に、たとえばホログラ
ムレンズで構成された偏光レンズ28を設けて、±1次
回折光29、30の偏光方向を互いに直交させるように
する。光検出器26、27では、これらの回折光からフ
ォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び情
報信号を検出して、出力するようにしている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成した光学ヘッドでは、半導体レーザ20から発
せられた情報記録用光ビームの往路における0次光を使
って情報の記録を行い、一方、情報を再生する際には、
同じ半導体レーザ20のパワーを下げて、情報記録媒体
に再生用光ビームを照射し、この再生用光ビームの反射
光を回折させて、反射光の±1次回折光を用いて、フォ
ーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び情報
信号の検出を行っている。
【0004】図5は、図4に示す従来の光学ヘッドにお
ける半導体レーザ20から発せられた再生用光ビームの
パワーの変化を説明するための図である。図5に示すよ
うに、従来の光学ヘッドにおいては、半導体レーザ20
から出射されたレーザビームの0次光をディスク25に
照射して、その反射光の±1次光を光検出器で受光する
ように構成している。再生用ビームは半導体レーザ20
から出射する時点において、0次光100%で20mW
の出射パワーを持つものとする。ホログラムレンズ23
を通過して、この再生用ビームは、0次光と±1次光に
分割され、それぞれのパワーは0次光が80%、±1次
光がそれぞれ10%ずつになる。したがって、再生用ビ
ーム(0次光)の記録媒体25表面への照射パワーは、
20×0.8=16mWとなる。±1次光のパワーは2
0×0.1=2mWとなるが、ここでは±1次光は対物
レンズ24でけられるように配置されているため、実際
の情報の再生には関係しない。記録媒体25で反射され
た0次光は、復路においてホログラムレンズ23で回折
され、この反射光の±1次回折光を光検出器26、27
で検出してトラッキングエラー信号、フォーカスエラー
信号、情報信号の検出を行っている。この復路における
反射光の回折±1次光のパワーは、ホログラムレンズ2
3で回折作用を受けて、反射光の0次光の10%に減少
するため、それぞれ16×0.1=1.6mWとなる。
【0005】このように、従来の光学ヘッドでは、反射
光の±1次光を用いてエラー信号及び再生信号の検出を
行っていたため、光検出器26、27で検出する光のパ
ワーは、記録媒体面への照射パワーの10分の1に低下
してしまい、C/Nが低下してしまうという欠点があっ
た。光検出器25、26で検出する光のパワーを上げよ
うとして、半導体レーザ20の出射パワーを上げると、
ディスク25面への照射パワーが単純に増えてしまい、
ディスクを劣化させてしまうという問題がある。又アク
チュエータやボイスコイルモータ、界磁系等の磁気回路
の漏れ磁界によって、ディスクに記録してあるデータが
意図しない反転を起こし易くなり、記録情報の保持に不
具合が生じてしまう。
【0006】本発明は、上記欠点を解消して、効率良く
再生光を検出して、C/Nの低下を防ぐように構成した
光学ヘッドを提供することを目的とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の光学ヘッドは、情報記録媒体上に照射する
光を出射する複数の光源と、前記複数の光源から出射さ
れた光を集光して前記記録媒体上に導く集光手段と、前
記集光手段と前記複数の光源との間に設けられ、前記複
数の光源のうちの情報再生用に用いられる光源から発せ
られる光ビームを分割し、その往路における1次光を前
記情報記録媒体上に導き、復路においては前記1次光の
反射光の0次光を前記光源と異なる方向に導くホログラ
ムと、前記ホログラムによって導かれた前記反射光の0
次光を受光してエラー信号と情報信号とを検出する検出
手段とを具えることを特徴とするものである。
【0008】
【作用】上述した通り、本発明の光学ヘッドでは、複数
の光ビームを使って情報の記録再生を行うようにしてお
り、1の光ビームを記録用ビームとして、そのビームの
往路の0次光を用いて記録を行い、他の1の光ビームを
再生用ビームとして使用する。再生用ビームはホログラ
ムを用いて分割し、この再生用ビームの往路における0
次光は対物レンズにケラレる様に構成して、往路におけ
る1次光を記録媒体上に導き、この1次光の復路におけ
る0次光を用いて情報の再生を行うように構成してい
る。すなわち、本発明の光学ヘッドでは、情報を再生す
るに当たって、再生用ビームの復路における0次光を用
いるようにしているため、再生信号のキャリアレベルを
高くとることができる。したがって、C/Nを低下させ
る事なく、効率良く信号の再生を行うことができる。
【0009】図1は本発明の光学ヘッドにおける再生用
レーザチップから発せられた再生用ビームのパワーの変
化を説明するための図である。以下に図1を用いて本発
明の作用を具体的に説明する。本発明の光学ヘッドで
は、再生用レーザチップ7から出射した光の±1次光を
記録媒体6に照射し、その反射光の0次光を光検出器
9、10で検出するようにしている。再生用レーザチッ
プ7から出射する光ビームの照射パワーは、上述した従
来例と同じく0次光100%で20mWとする。この光
ビームは図1に示すように、ホログラムレンズ3で回折
され、0次光と±1次光とに分離される。回折された0
次光のパワーは80%であり、20×0.8=16m
W、±1次光のパワーはそれぞれ10%となり、20×
0.1=2mWとなる。ここで、0次光は、対物レンズ
5でけられ、+1次光を媒体6の情報再生面に入射させ
るようにレンズ系を配置している。したがって、0次光
は情報の再生には関与しない。媒体6へ入射するのは再
生ビームの+1次光であり、その照射パワーは2mWと
なる。この+1次再生ビームの反射光は、ホログラムレ
ンズ3で再び回折作用を受け、0次光と±1次光とに分
離される。ここでは、反射光の0次光を光検出器で9及
び10で検出するようにしおり、そのパワーは、2×
0.8=1.6mWとなる。
【0010】このように、従来の光学ヘッドも、本発明
の光学ヘッドも、光検出器で検出する再生用ビームのも
つパワーは1.6mWと同じであるが、従来の光学ヘッ
ドを使った場合は記録媒体に入射する光ビームのパワー
が16mWと大きいのに対して、本発明の光学ヘッドを
使用すると、光記録媒体に入射する光ビームのパワーを
2mWと小さくすることができる。従ってディスク等の
記録媒体面を強い光で劣化させるおそれがない。また、
従来の光学ヘッドでは、記録媒体に照射する光のパワー
は16mWと大きいにもかかわらず、戻り光、すなわ
ち、光検出器で検出する光のパワーは1.6mWまで下
がってしまい、キャリアレベルが低くなってしまった
が、本発明の光学ヘッドでは、記録媒体に照射する光の
パワーは2mWと小さいにもかかわらず、1.6mWの
パワーを持った光を光検出器で検出することができ、キ
ャリアレベルを高く保つことができる。記録媒体へ照射
する光ビームの光量は、レーザチップの定格が許す範囲
で出射パワーを上げて補うことができる。レーザチップ
の出射パワーを上げたとしても、ディスク面への照射パ
ワーは単純に増すわけではないため、ディスクの劣化、
データの損傷等の問題は生じない。
【0011】
【実施例】図2は、本発明の光学ヘッドの一実施例の構
成を示す図である。半導体レーザ1は、そのパッケージ
1a内に、記録用のレーザビームを発生するレーザチッ
プ端面2、再生用のレーザビームを発生するレーザチッ
プ端面7、マイクロプリズム化された偏光ビームスプリ
ッタ8、光検出器9、10が集積化して設けられてい
る。パッケージ1aから対物側に向けて、ホログラムレ
ンズ3、コリメータレンズ4、対物レンズ5、記録媒体
である光磁気ディスク6が順次配置されている。
【0012】パッケージ1a内に設けられた記録用ビー
ムを出射するレーザチップ端面2から出射したレーザビ
ーム11は、ホログラムレンズ3によって分割され、そ
の0次光11aがコリメータレンズ4によって平行光に
なって、対物レンズ5を経て、光磁気ディスク6上に収
束される。このレーザビーム11のパワーを、記録すべ
き情報に応じて変えて、ディスク6に情報を記録する。
情報の記録は、記録用レーザビームの往路における0次
光のみを用いて行う。
【0013】一方、再生用ビームを出射するレーザチッ
プ端面7から出射したレーザビーム12は、ホログラム
レンズ3によって、0次光12aと±1次光12bに分
離される。このとき、対物レンズ5、ホログラムレンズ
3及びレーザチップ端面7の配置を、再生ビーム12が
ホログラムレンズ3によって光路を曲げられ、再生ビー
ム12の往路における0次光12aが対物レンズ5にケ
ラレる様に構成する。したがって、再生用レーザビーム
12の往路における0次光12aは、対物レンズ5の有
効面には入らない。一方、再生ビーム12の往路におけ
る1次光は、コリメータレンズ4によって平行光とな
り、対物レンズ5に入射してディスク6上で収束する。
ディスク6で反射した再生用レーザビームの反射光は、
再び対物レンズ5、コリメータレンズ4を経て、ホログ
ラムレンズ3に入射して、0次光と±1次光に分離され
る。このホログラムレンズ3で回折された再生ビーム1
2の復路における0次の回折光12cの光路上に偏光ビ
ームスプリッタ8を配置して、この0次回折光12cを
分光し、一対の光検出器9、10にそれぞれ入射させ、
光検出器9、10からの出力から、フォーカスエラー信
号、トラッキングエラー信号、及び情報信号を得るよう
にする。このように、再生用のレーザチップ端面7から
出射したレーザビーム12は、往路においては1次光1
2bを用いて情報記録媒体を照射し、復路においては、
この1次光の0次光12cを用いて情報の再生を行うよ
うにしているため、反射光の1次光を用いて再生を行っ
ている従来の光学ヘッドに比べて、再生信号の検出効率
を高めることができる。
【0014】より具体的には、ディスク6上での記録用
ビームと再生用ビームとの間隔d1 を20μm、対物レ
ンズ5の焦点距離fobを3mm、記録用ビームの0次光
と再生用ビームの1次光との対物レンズ5にたいする入
射角度の差θ1 をtan-1(0.02/3)=0.38°、コ
リメータレンズ4と対物レンズ5との間隔L1 を20m
m、対物レンズ5の有効半径ao を1.6mm、コリメ
ータレンズ4の有効半径をac を2mm、半導体レーザ
のパッケージ1a内における2つのレーザチップ端面2
及び3の間隔do を1.8mm、コリメータレンズ4の
焦点距離fc wo10mm、ホログラムレンズ3の回折
角Ψをtan-1{[fc tan(θ0 +θ1 ]/
o }、(但し、Lo は、レーザチップ端面7とホログ
ラムレンズ3との間隔、tanθo =do /fc )、再
生用ビームの往路における0次光のケラレ条件をLta
nθo >ao +ac (但し、tanθo =do /fc
となるように設計することによって、上述した本発明の
光学ヘッドを実現することができる。
【0015】図3は、本発明の光学ヘッドの半導体レー
ザ1、ホログラムレンズ3、コリメータレンズ4におけ
る記録用ビーム11、再生用ビーム12の光路を拡大し
て示す図である。
【0016】上述の実施例では、光磁気ディスクを情報
記録媒体として使用しているが、本発明の光学ヘッド
を、相変化型ディスクに応用することもできる。この場
合は、光検出器9、10によるエラー検出方式を変更す
る必要があり、偏光ビームスプリッタ8に代えて、例え
ばハーフミラーを配置するなどして、相変化型ディスク
に応じたエラー検出を行うようにする。
【0017】また、上述した実施例では、半導体レーザ
1のパッケージ1a内に記録光用レーザチップ端面2、
再生光用レーザチップ端面7、偏光ビームスプリッタ
8、光検出器9、10を集積化して配置するようにして
いるが、2個のレーザダイオードを使うなとして、これ
らの各構成要素を別部品で構成するようにしても良い。
【0018】尚、本発明の光学ヘッドは、記録用および
再生用2つのレーザ光源を用いているので、情報の記録
直後に再生を行う、いわゆる同時ベリファイ動作を行う
ことができ、この場合も再生光を効率良く検出すること
ができる。
【0019】
【発明の効果】上述のとおり、本発明の光学ヘッドにお
いては、ホログラムを用いて再生用レーザビームの往路
における0次光は対物レンズによってケラレるように
し、記録媒体に入射した1次光の反射光を分離して、そ
の0次光を用いて情報信号の再生およびエラー検出を行
うようにしている。この結果記録媒体への光パワーを大
にせず、しかも光検出器への照射光量を大にすることが
でき、記録媒体の劣化や、記録保持の不具合を招くこと
なく再生信号のキャリアレベルを上げることができる。
したがって、再生光の検出効率が向上し、再生信号のC
/Nを改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の光学ヘッドの作用を説明するための図
である。
【図2】本発明の光学ヘッドの一実施例の構成を示す図
である。
【図3】本発明の光学ヘッドの部分的拡大図である。
【図4】従来の光磁気情報記録再生用の光学ヘッドの構
成を示す図である。
【図5】従来の光学ヘッドの作用を説明するための図で
ある。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 1a パッケージ 2 記録用レーザチップ端面 3 ホログラムレンズ 4 コリメータレンズ 5 対物レンズ 6 光磁気ディスク 7 再生用レーザチップ端面 8 偏光ビームスプリッタ 9、10 光検出器
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年1月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】図1は本発明の光学ヘッドにおける再生用
レーザチップから発せられた再生用ビームのパワーの変
化を説明するための図である。以下に図1を用いて本発
明の作用を具体的に説明する。本発明の光学ヘッドで
は、再生用レーザチップ7から出射した光の±1次光を
記録媒体6に照射し、その反射光の0次光を光検出器
9、10で検出するようにしている。再生用レーザチッ
プ7から出射する光ビームの照射パワーは、上述した従
来例と同じく0次光100%で20mWとする。この光
ビームは図1に示すように、ホログラムレンズ3で回折
され、0次光と±1次光とに分離される。回折された0
次光のパワーは80%であり、20×0.8=16m
W、±1次光のパワーはそれぞれ10%となり、20×
0.1=2mWとなる。ここで、0次光は、対物レンズ
5でけられ、+1次光を媒体6の情報再生面に入射させ
るようにレンズ系を配置している。したがって、0次光
は情報の再生には関与しない。媒体6へ入射するのは再
生ビームの+1次光であり、その照射パワーは2mWと
なる。この+1次再生ビームの反射光は、ホログラムレ
ンズ3で再び回折作用を受け、0次光と±1次光とに分
離される。ここでは、反射光の0次光を光検出器で9及
び10で検出するようにしてあり、そのパワーは、2×
0.8=1.6mWとなる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0014
【補正方法】変更
【補正内容】
【0014】より具体的には、ディスク6上での記録用
ビームと再生用ビームとの間隔d1 を20μm、対物レ
ンズ5の焦点距離fobを3mm、記録用ビームの0次光
と再生用ビームの1次光との対物レンズ5にたいする入
射角度の差θ1 をtan-1(0.02/3)=0.38°、コ
リメータレンズ4と対物レンズ5との間隔L1 を20m
m、対物レンズ5の有効半径ao を1.6mm、コリメ
ータレンズ4の有効半径をac を2mm、半導体レーザ
のパッケージ1a内における2つのレーザチップ端面2
及び3の間隔do を1.8mm、コリメータレンズ4の
焦点距離fc を10mm、ホログラムレンズ3の回折角
Ψをtan-1{[fc tan(θ0 +θ1 ]/Lo }、
(但し、Lo は、レーザチップ端面7とホログラムレン
ズ3との間隔、tanθo =do /fc )、再生用ビー
ムの往路における0次光のケラレ条件をLtanθo
o +ac (但し、tanθo =do /fc )となるよ
うに設計することによって、上述した本発明の光学ヘッ
ドを実現することができる。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正内容】
【0017】また、上述した実施例では、半導体レーザ
1のパッケージ1a内に記録光用レーザチップ端面2、
再生光用レーザチップ端面7、偏光ビームスプリッタ
8、光検出器9、10を集積化して配置するようにして
いるが、2個のレーザダイオードを使うなどして、これ
らの各構成要素を別部品で構成するようにしても良い。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 情報記録媒体上に照射する光を出射する
    複数の光源と、前記複数の光源から出射された光を集光
    して前記記録媒体上に導く集光手段と、前記集光手段と
    前記複数の光源との間に設けられ、前記複数の光源のう
    ちの情報再生用に用いられる光源から発せられる光ビー
    ムを分割し、その往路における1次光を前記情報記録媒
    体上に導き、復路においては前記1次光の反射光の0次
    光を前記光源と異なる方向に導くホログラムと、前記ホ
    ログラムによって導かれた前記反射光の0次光を受光し
    てエラー信号と情報信号とを検出する検出手段とを具え
    ることを特徴とする光学ヘッド。
JP3284918A 1991-10-30 1991-10-30 光学ヘツド Withdrawn JPH05128576A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3284918A JPH05128576A (ja) 1991-10-30 1991-10-30 光学ヘツド

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JP3284918A JPH05128576A (ja) 1991-10-30 1991-10-30 光学ヘツド

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JPH05128576A true JPH05128576A (ja) 1993-05-25

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ID=17684747

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JP3284918A Withdrawn JPH05128576A (ja) 1991-10-30 1991-10-30 光学ヘツド

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JP (1) JPH05128576A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5441203A (en) * 1993-01-25 1995-08-15 Lurmark Limited Spray nozzle holder containing two valves for flow control
JP2006338875A (ja) * 2006-09-08 2006-12-14 Konica Minolta Holdings Inc 光ピックアップ装置及びその光源ユニット
US8451700B2 (en) 2011-09-29 2013-05-28 Panasonic Corporation Optical pickup device and optical read/write apparatus

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Effective date: 19990107