JPH05142419A - 多機能型ウオラストンプリズムとこれを利用した光ピツクアツプ - Google Patents
多機能型ウオラストンプリズムとこれを利用した光ピツクアツプInfo
- Publication number
- JPH05142419A JPH05142419A JP3334057A JP33405791A JPH05142419A JP H05142419 A JPH05142419 A JP H05142419A JP 3334057 A JP3334057 A JP 3334057A JP 33405791 A JP33405791 A JP 33405791A JP H05142419 A JPH05142419 A JP H05142419A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】偏光ビームスプリッタ及びシリンドリカルレン
ズの機能を兼ね備えたウォラストンプリズムとこれを用
いた部品点数が少なく安価な光ピックアップを提供する
ことを目的とする。 【構成】入射光の光軸と一の結晶体の光学軸とを含む面
が、前記光軸と他の少なくとも一の結晶体の光学軸とを
含む平面に対し非直角である所定の角度を有するように
少なくとも２個の結晶体を結合したウォラストンプリズ
ムの入射面上にＰ偏光及びＳ偏光の成分をそれぞれ所定
の割合で透過及び反射するための偏光分離膜を設けた多
機能型ウォラストンプリズムと該多機能型ウォラストン
プリズムの前記入射面に照射した光束のうち反射光を対
物レンズにて光学記録媒体に集光し該記録媒体にて反射
した光束を再び前記対物レンズを介して前記入射面に照
射せしめ、該入射面を透過した光束をその偏光成分に応
じて少なくとも３本の光束に分割し、これらを受光素子
にて検出する光ピックアップ。
ズの機能を兼ね備えたウォラストンプリズムとこれを用
いた部品点数が少なく安価な光ピックアップを提供する
ことを目的とする。 【構成】入射光の光軸と一の結晶体の光学軸とを含む面
が、前記光軸と他の少なくとも一の結晶体の光学軸とを
含む平面に対し非直角である所定の角度を有するように
少なくとも２個の結晶体を結合したウォラストンプリズ
ムの入射面上にＰ偏光及びＳ偏光の成分をそれぞれ所定
の割合で透過及び反射するための偏光分離膜を設けた多
機能型ウォラストンプリズムと該多機能型ウォラストン
プリズムの前記入射面に照射した光束のうち反射光を対
物レンズにて光学記録媒体に集光し該記録媒体にて反射
した光束を再び前記対物レンズを介して前記入射面に照
射せしめ、該入射面を透過した光束をその偏光成分に応
じて少なくとも３本の光束に分割し、これらを受光素子
にて検出する光ピックアップ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光学部品、殊に光ディス
ク等の情報の記録及び読取り装置に関する。
ク等の情報の記録及び読取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報の高度化及び大量化に伴い、
フロッピーディスクの如き磁気記録媒体に比べ記憶容量
が極めて大きい光ディスク等の光学記録媒体、殊に書き
込み読み出し可能な光磁気ディスクが普及しつつある。
図４は従来用いられている光磁気ディスク装置の光ピッ
クアップの構成を示す概略図であって、レーザ光源１よ
り出射した光束は偏光ビームスプリッタ２に入射し、該
偏光ビームスプリッタ２の偏光分離膜３によって所定の
偏光成分例えばＰ偏光成分のみに分離出射され、対物レ
ンズ４はこの光束を集束し垂直磁化膜を有する光磁気デ
ィスク５に照射する。光磁気ディスク５に照射された光
束は前記垂直磁化膜の磁化方向に応じて、所謂カー効果
によって偏光面が所定角度回転を生じた状態で反射され
る。該反射光は前記対物レンズ４を介して偏光ビームス
プリッタ２に入射し前記偏光分離膜３によって所定の比
率の偏光成分に分離、反射されウォラストンプリズム６
に入射する。
フロッピーディスクの如き磁気記録媒体に比べ記憶容量
が極めて大きい光ディスク等の光学記録媒体、殊に書き
込み読み出し可能な光磁気ディスクが普及しつつある。
図４は従来用いられている光磁気ディスク装置の光ピッ
クアップの構成を示す概略図であって、レーザ光源１よ
り出射した光束は偏光ビームスプリッタ２に入射し、該
偏光ビームスプリッタ２の偏光分離膜３によって所定の
偏光成分例えばＰ偏光成分のみに分離出射され、対物レ
ンズ４はこの光束を集束し垂直磁化膜を有する光磁気デ
ィスク５に照射する。光磁気ディスク５に照射された光
束は前記垂直磁化膜の磁化方向に応じて、所謂カー効果
によって偏光面が所定角度回転を生じた状態で反射され
る。該反射光は前記対物レンズ４を介して偏光ビームス
プリッタ２に入射し前記偏光分離膜３によって所定の比
率の偏光成分に分離、反射されウォラストンプリズム６
に入射する。
【０００３】該ウォラストンプリズム６は入射光の光軸
とプリズム７の光学軸とを含む平面が前記光軸とプリズ
ム８の光学軸とを含む平面に対し非直角である所定の角
度を有するように２個の結晶体例えば水晶からなる他の
２角が４５°である直角プリズム７、８を結合したウォ
ラストンプリズムであり、前記光学軸の一と入射した光
束の偏光面を０°乃至９０°傾けることによって、入射
光と平行であってＰ偏光成分とＳ偏光成分とが合成され
た光束９及び入射光とは所定の角度を有するＰ偏光成分
の光束１０、Ｓ偏光成分の光束１１の３成分に分離する
ものである。（特願昭６１−２６００９３）
とプリズム７の光学軸とを含む平面が前記光軸とプリズ
ム８の光学軸とを含む平面に対し非直角である所定の角
度を有するように２個の結晶体例えば水晶からなる他の
２角が４５°である直角プリズム７、８を結合したウォ
ラストンプリズムであり、前記光学軸の一と入射した光
束の偏光面を０°乃至９０°傾けることによって、入射
光と平行であってＰ偏光成分とＳ偏光成分とが合成され
た光束９及び入射光とは所定の角度を有するＰ偏光成分
の光束１０、Ｓ偏光成分の光束１１の３成分に分離する
ものである。（特願昭６１−２６００９３）
【０００４】この３本の光束９乃至１１は中央に位置す
る光束９はシリンドリカルレンズ１２を介した上で夫々
受光素子１３乃至１５に入射される。光束１０、１１は
受光素子１４、１５によって夫々その光量を例えば電圧
として検出し処理部１６に於いてその差をとることによ
って前記光磁気ディスク５に於ける反射の際の回転角が
検出され情報を読取ることができる。光束９は前記光磁
気ディスク５上に於ける集光状態を前記シリンドリカル
レンズ１２を通過せしめることにより検知するものであ
って、合焦した時は円形の像を結び、この状態からずれ
た時にはその度合いに応じて像が楕円に変形する所謂非
点収差を利用したものであり、複数の光検出素子からな
る例えば４分割フォトダイオードを受光素子１３に用い
てこの結像の形状を検出し、その検出信号を処理部１６
にて処理することによってフォーカスサーボ信号を生成
する。
る光束９はシリンドリカルレンズ１２を介した上で夫々
受光素子１３乃至１５に入射される。光束１０、１１は
受光素子１４、１５によって夫々その光量を例えば電圧
として検出し処理部１６に於いてその差をとることによ
って前記光磁気ディスク５に於ける反射の際の回転角が
検出され情報を読取ることができる。光束９は前記光磁
気ディスク５上に於ける集光状態を前記シリンドリカル
レンズ１２を通過せしめることにより検知するものであ
って、合焦した時は円形の像を結び、この状態からずれ
た時にはその度合いに応じて像が楕円に変形する所謂非
点収差を利用したものであり、複数の光検出素子からな
る例えば４分割フォトダイオードを受光素子１３に用い
てこの結像の形状を検出し、その検出信号を処理部１６
にて処理することによってフォーカスサーボ信号を生成
する。
【０００５】しかしながら、現在、大容量でしかも頭出
しが高速に行えるという利点が注目され、光磁気ディス
クを産業用のみならずより一般的な例えば携帯用録音機
の如き記録装置への応用の要望があるが、上述の如く構
成した光磁気ディスク装置の光ピックアップはこれを構
成する部品点数が多く、小型化が困難であると共に高価
であるという欠点があった。
しが高速に行えるという利点が注目され、光磁気ディス
クを産業用のみならずより一般的な例えば携帯用録音機
の如き記録装置への応用の要望があるが、上述の如く構
成した光磁気ディスク装置の光ピックアップはこれを構
成する部品点数が多く、小型化が困難であると共に高価
であるという欠点があった。
【０００６】
【発明の目的】本発明は上述した如き従来の光ピックア
ップの欠点を除去すべくなされたものであって、偏光ビ
ームスプリッタ及びシリンドリカルレンズの機能を兼ね
備えたウォラストンプリズムとこれを用いた部品点数が
少なく安価な光ピックアップを提供することを目的とす
る。
ップの欠点を除去すべくなされたものであって、偏光ビ
ームスプリッタ及びシリンドリカルレンズの機能を兼ね
備えたウォラストンプリズムとこれを用いた部品点数が
少なく安価な光ピックアップを提供することを目的とす
る。
【０００７】
【発明の概要】上述の目的を達成するため本発明に係る
光ピックアップは、入射光の光軸と一の結晶体の光学軸
とを含む面が、前記光軸と他の少なくとも一の結晶体の
光学軸とを含む平面に対し非直角である所定の角度を有
するように少なくとも２個の結晶体を結合したウォラス
トンプリズムの入射面上にＰ偏光及びＳ偏光の成分をそ
れぞれ所定の割合で透過及び反射するための偏光分離膜
を設けた多機能型ウォラストンプリズムを用い、前記入
射面に照射した光束のうち反射光を対物レンズにて光学
記録媒体に集光し該記録媒体にて反射した光束を再び前
記対物レンズを介して前記入射面に照射せしめ、該入射
面を透過した光束をその偏光成分に応じて少なくとも３
本の光束に分割し、これらを受光素子にて検出するもの
である。
光ピックアップは、入射光の光軸と一の結晶体の光学軸
とを含む面が、前記光軸と他の少なくとも一の結晶体の
光学軸とを含む平面に対し非直角である所定の角度を有
するように少なくとも２個の結晶体を結合したウォラス
トンプリズムの入射面上にＰ偏光及びＳ偏光の成分をそ
れぞれ所定の割合で透過及び反射するための偏光分離膜
を設けた多機能型ウォラストンプリズムを用い、前記入
射面に照射した光束のうち反射光を対物レンズにて光学
記録媒体に集光し該記録媒体にて反射した光束を再び前
記対物レンズを介して前記入射面に照射せしめ、該入射
面を透過した光束をその偏光成分に応じて少なくとも３
本の光束に分割し、これらを受光素子にて検出するもの
である。
【０００８】
【実施例】以下本発明を実施例を示す図面によって詳細
に説明する。図１は本発明に係る多機能型ウォラストン
プリズムの一実施例の構成を示す斜視図であって、本図
に於いて６は前述した従来のウォラストンプリズムであ
って２個の結晶体例えば水晶からなる他の２角が４５°
である直角プリズム７、８を前述した条件で結合したも
のであり、この従来のウォラストンプリズム６の入射面
に誘電体薄膜を屈折率の大小が交互となるように多層構
成した偏光分離膜１７を具備せしめ、該偏光分離膜１７
にて入射光を所定の割合で分離すると共にこれを透過し
た光束を３分割するものである。尚、前記偏光分離膜１
７はこれに入射する直線偏光のＳ成分及びＰ成分を夫々
所定の割合で透過或は反射するものであり、例えばＰ成
分の１００％を透過、Ｓ成分の３０％を透過、７０％を
反射するといった割合で分離するものである。
に説明する。図１は本発明に係る多機能型ウォラストン
プリズムの一実施例の構成を示す斜視図であって、本図
に於いて６は前述した従来のウォラストンプリズムであ
って２個の結晶体例えば水晶からなる他の２角が４５°
である直角プリズム７、８を前述した条件で結合したも
のであり、この従来のウォラストンプリズム６の入射面
に誘電体薄膜を屈折率の大小が交互となるように多層構
成した偏光分離膜１７を具備せしめ、該偏光分離膜１７
にて入射光を所定の割合で分離すると共にこれを透過し
た光束を３分割するものである。尚、前記偏光分離膜１
７はこれに入射する直線偏光のＳ成分及びＰ成分を夫々
所定の割合で透過或は反射するものであり、例えばＰ成
分の１００％を透過、Ｓ成分の３０％を透過、７０％を
反射するといった割合で分離するものである。
【０００９】図２は上述の如く構成した多機能型ウォラ
ストンプリズムを用いた光磁気ディスク装置の光ピック
アップの構成を示す概略図であり、図４と同じ符号は同
一の意味を持つものとしその説明を省略する。本図に於
いて、１８は上述した多機能型ウォラストンプリズムで
あって、該多機能型ウォラストンプリズム１８の前記偏
光分離膜１７に所定の角度で光束を入射せしめ、上述し
た割合でこれを分離しＳ偏光成分のみからなる反射光を
対物レンズ４を介し光磁気ディスク５に照射し、反射時
に垂直磁化膜の磁化方向に応じて偏光面が所定角度回転
した光束を対物レンズ４を介して偏光分離膜１７に所定
の角度で斜入射させこれを分離する。更に、偏光分離膜
１７を透過した光束は従来のウォラストンプリズムと同
様に３本の光束に分割されて出射され、これらを受光素
子１３乃至１５にて検出すると共にその検出信号を処理
部１６に於いて処理してディスクの情報及びフォーカス
サーボ信号を得る。
ストンプリズムを用いた光磁気ディスク装置の光ピック
アップの構成を示す概略図であり、図４と同じ符号は同
一の意味を持つものとしその説明を省略する。本図に於
いて、１８は上述した多機能型ウォラストンプリズムで
あって、該多機能型ウォラストンプリズム１８の前記偏
光分離膜１７に所定の角度で光束を入射せしめ、上述し
た割合でこれを分離しＳ偏光成分のみからなる反射光を
対物レンズ４を介し光磁気ディスク５に照射し、反射時
に垂直磁化膜の磁化方向に応じて偏光面が所定角度回転
した光束を対物レンズ４を介して偏光分離膜１７に所定
の角度で斜入射させこれを分離する。更に、偏光分離膜
１７を透過した光束は従来のウォラストンプリズムと同
様に３本の光束に分割されて出射され、これらを受光素
子１３乃至１５にて検出すると共にその検出信号を処理
部１６に於いて処理してディスクの情報及びフォーカス
サーボ信号を得る。
【００１０】上述の如く構成する光ピックアップは、多
機能型ウォラストンプリズム１８の入射面上の偏光分離
膜１７が図４の従来の光ピックアップに於ける偏光ビー
ムスプリッタ２の機能を有すると共に、多機能型ウォラ
ストンプリズム１８に入射する光磁気ディスク５からの
反射光を斜入射させることによる非点収差の作用によっ
て透過する光束は断面形状を光磁気ディスク５上に於け
る集光状態によって図４のシリンドリカルレンズ１２な
しに変形せしめ前記集光状態を得ることによって部品点
数を減じたものである。ここで、偏光分離膜１７は図４
の偏光ビームスプリッタ２の有する偏光分離膜３とは異
なる構成をしたものであって、偏光分離膜３に於いては
その両面がプリズムに挟まれており光の伝搬媒質が膜の
前後で均一であるのに対し、偏光分離膜１７は一方が空
気にさらされており光の伝搬媒質が膜の前後で不均一で
屈折率が異なるため複雑且つ構成層数を増加したものに
しなければならない。しかしこれは設計する工程が若干
増すのみで、製造装置の変更はなく製造工数も殆ど変化
しないので部品点数を減らすことによる小型化及び組立
工程の簡素化によるコストダウンといった効果に比すれ
ばごく僅かな問題にすぎず、設計及び製造の効率化によ
って十分解決し得るものであること言うまでもない。
機能型ウォラストンプリズム１８の入射面上の偏光分離
膜１７が図４の従来の光ピックアップに於ける偏光ビー
ムスプリッタ２の機能を有すると共に、多機能型ウォラ
ストンプリズム１８に入射する光磁気ディスク５からの
反射光を斜入射させることによる非点収差の作用によっ
て透過する光束は断面形状を光磁気ディスク５上に於け
る集光状態によって図４のシリンドリカルレンズ１２な
しに変形せしめ前記集光状態を得ることによって部品点
数を減じたものである。ここで、偏光分離膜１７は図４
の偏光ビームスプリッタ２の有する偏光分離膜３とは異
なる構成をしたものであって、偏光分離膜３に於いては
その両面がプリズムに挟まれており光の伝搬媒質が膜の
前後で均一であるのに対し、偏光分離膜１７は一方が空
気にさらされており光の伝搬媒質が膜の前後で不均一で
屈折率が異なるため複雑且つ構成層数を増加したものに
しなければならない。しかしこれは設計する工程が若干
増すのみで、製造装置の変更はなく製造工数も殆ど変化
しないので部品点数を減らすことによる小型化及び組立
工程の簡素化によるコストダウンといった効果に比すれ
ばごく僅かな問題にすぎず、設計及び製造の効率化によ
って十分解決し得るものであること言うまでもない。
【００１１】図３は本発明に係る多機能型ウォラストン
プリズムの変形実施例を示す図であって、図１と同じ符
号は同一の意味を持つものとしその説明を省略する。こ
れは本図に示す如く、偏光分離膜１７を透過し３分割さ
れたうちの一の光束が出射面と垂直となるよう出射面側
のプリズム１９を構成したものであり、前述の実施例の
如く出射する光束が出射面の法線に対して所定の角度を
有する場合、出射面に於ける光束の反射を防ぐため従来
から出射面に付着していた反射防止膜の構成は光束が出
射面と垂直な場合より複雑となり高価となるのに対し、
前述の如く構成することによって従来の反射防止膜を適
用可能とすることができる。
プリズムの変形実施例を示す図であって、図１と同じ符
号は同一の意味を持つものとしその説明を省略する。こ
れは本図に示す如く、偏光分離膜１７を透過し３分割さ
れたうちの一の光束が出射面と垂直となるよう出射面側
のプリズム１９を構成したものであり、前述の実施例の
如く出射する光束が出射面の法線に対して所定の角度を
有する場合、出射面に於ける光束の反射を防ぐため従来
から出射面に付着していた反射防止膜の構成は光束が出
射面と垂直な場合より複雑となり高価となるのに対し、
前述の如く構成することによって従来の反射防止膜を適
用可能とすることができる。
【００１２】以上説明した如く、本発明に於いては従来
の構成から偏光ビームスプリッタ及びシリンドリカルレ
ンズを省略すると共にこれらの機能を兼ね備えた多機能
型ウォラストンプリズムを用いた部品点数が少なく安価
な光ピックアップを得ることができる。尚、上述した実
施例に於いては水晶をプリズムに用いて構成した多機能
型ウォラストンプリズムについて述べたが本発明の多機
能型ウォラストンプリズムはこれのみに限定されるもの
ではなく、他の結晶体例えば方解石或はルチル等で構成
したものあってもよいこと周知の通りである。
の構成から偏光ビームスプリッタ及びシリンドリカルレ
ンズを省略すると共にこれらの機能を兼ね備えた多機能
型ウォラストンプリズムを用いた部品点数が少なく安価
な光ピックアップを得ることができる。尚、上述した実
施例に於いては水晶をプリズムに用いて構成した多機能
型ウォラストンプリズムについて述べたが本発明の多機
能型ウォラストンプリズムはこれのみに限定されるもの
ではなく、他の結晶体例えば方解石或はルチル等で構成
したものあってもよいこと周知の通りである。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、以上説明した如く構成するも
のであるから、偏光ビームスプリッタ及びシリンドリカ
ルレンズの機能を兼ね備えた多機能型ウォラストンプリ
ズムを提供すると共にこれを用いることによって光ピッ
クアップを構成する部品点数を減じ光記録装置の小型化
を可能とすると共に組立工程を簡素化し安価にする上で
著しい効果を奏する。
のであるから、偏光ビームスプリッタ及びシリンドリカ
ルレンズの機能を兼ね備えた多機能型ウォラストンプリ
ズムを提供すると共にこれを用いることによって光ピッ
クアップを構成する部品点数を減じ光記録装置の小型化
を可能とすると共に組立工程を簡素化し安価にする上で
著しい効果を奏する。
【００１４】
【図１】本発明に係る多機能型ウォラストンプリズムの
構成を示す斜視図。
構成を示す斜視図。
【図２】図１の多機能型ウォラストンプリズムを用いた
光ピックアップの構成を示す概略図。
光ピックアップの構成を示す概略図。
【図３】本発明に係る多機能型ウォラストンプリズムの
変形実施例の構成を示す図。
変形実施例の構成を示す図。
【図４】従来の光ピックアップの構成を示す概略図。
１・・・レーザー光源 ４・・・対物レンズ ５・・・光磁気ディスク １３乃至１５・・・受光素子 １６・・・処理部 １７・・・偏光分離膜 １８・・・多機能型ウォラストンプリズム
Claims (4)
- 【請求項１】入射光の光軸と一の結晶体の光学軸とを含
む面が、前記光軸と他の少なくとも一の結晶体の光学軸
とを含む平面に対し非直角である所定の角度を有するよ
うに少なくとも２個の結晶体を結合したウォラストンプ
リズムの前記入射面上にＰ偏光及びＳ偏光の成分をそれ
ぞれ所定の割合で透過及び反射するための偏光分離膜を
設けたことを特徴とする多機能型ウォラストンプリズ
ム。 - 【請求項２】前記光学軸の一を入射光の偏光面方向に対
し０°乃至９０°傾けたことを特徴とする請求項１記載
の多機能型ウォラストンプリズム。 - 【請求項３】少なくとも一の出射光の光軸と出射面とが
直交するよう構成したことを特徴とする請求項１或は２
記載の多機能型ウォラストンプリズム。 - 【請求項４】前記入射面に照射した光束のうち反射光を
対物レンズにて光学記録媒体に集光し、該記録媒体にて
反射した光束を再び前記対物レンズを介して前記入射面
に照射せしめ、該入射面を透過した光束をその偏光成分
に応じて少なくとも３本の光束に分割し、これらを受光
素子にて検出することを特徴とする請求項１乃至３記載
の多機能型ウォラストンプリズムを利用した光ピックア
ップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334057A JPH05142419A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 多機能型ウオラストンプリズムとこれを利用した光ピツクアツプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3334057A JPH05142419A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 多機能型ウオラストンプリズムとこれを利用した光ピツクアツプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142419A true JPH05142419A (ja) | 1993-06-11 |
Family
ID=18273029
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3334057A Pending JPH05142419A (ja) | 1991-11-22 | 1991-11-22 | 多機能型ウオラストンプリズムとこれを利用した光ピツクアツプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05142419A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5422866A (en) * | 1993-07-15 | 1995-06-06 | Konica Corporation | Magneto-optical head with birefringent polarizer |
| US5508992A (en) * | 1993-09-29 | 1996-04-16 | Tdk Corporation | Magneto-optical recording/reproducing pickup head with a diffraction grating and a wollaston prism |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63113503A (ja) * | 1986-10-31 | 1988-05-18 | Toyo Commun Equip Co Ltd | ウオ−ラストンプリズム |
| JPH03192305A (ja) * | 1989-12-22 | 1991-08-22 | Toshiba Corp | 光学素子 |
-
1991
- 1991-11-22 JP JP3334057A patent/JPH05142419A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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