JPH05144113A - Optical head - Google Patents

Optical head

Info

Publication number
JPH05144113A
JPH05144113A JP3326937A JP32693791A JPH05144113A JP H05144113 A JPH05144113 A JP H05144113A JP 3326937 A JP3326937 A JP 3326937A JP 32693791 A JP32693791 A JP 32693791A JP H05144113 A JPH05144113 A JP H05144113A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
reflected
flat plate
wave component
objective lens
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.)
Granted
Application number
JP3326937A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2878510B2 (en
Inventor
Hiroshi Shiozaki
博志 塩崎
Kazuhiko Kuroki
一彦 黒木
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.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric 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 Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP3326937A priority Critical patent/JP2878510B2/en
Publication of JPH05144113A publication Critical patent/JPH05144113A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2878510B2 publication Critical patent/JP2878510B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To constitute the optical head including a light separating function to a small size and thin type so that focusing and tracking correction are enabled over the entire part. CONSTITUTION:A flat plate material 11 essentially consisting of a glass substrate 13 and a substrate 12 are provided nearly in parallel as the constitution of the optical head. A luminous flux B0 emitted from a semiconductor laser is reflected by a polarizing film 14 and is sent to an objective lens. The return light B01 from the objective lens is transmitted through a wavelength plate 15, by which the plane of polarization is rotated 45 deg.. This light is reflected by a reflection surface 31 and is separated by a polarizing film 16, a phase difference plate 17 and a total reflection surface 18 to light R1 of an S wave component, light R2 of a P wave component and light R0 which does not depend on the polarization state. An MO signal is reproduced by taking the difference in the outputs between PIN photodiodes 32a and 32b. The error signal of focus, etc., is obtd. by the output of a PIN photodiode 32c.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスク装置や
他の光ディスク装置に使用される光ヘッドに係り、特に
全体を一緒に補正駆動できるように小型軽量化された光
ヘッドに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical head used in a magneto-optical disk device and other optical disk devices, and more particularly to a compact and lightweight optical head that can be driven together with correction.

【0002】[0002]

【従来の技術】光磁気ディスク装置では、再生出力を得
るために、偏光分離が行われ、ディスクからの戻り光
が、カー回転角による偏光成分を検出するための2つの
光成分と、フォーカスなどのエラー信号を検出するため
のエラー信号検出用の光成分とに分離される。
2. Description of the Related Art In a magneto-optical disk device, polarization separation is performed in order to obtain a reproduction output, and the return light from the disk has two light components for detecting a polarization component depending on the Kerr rotation angle and a focus and the like. And an optical signal for detecting an error signal for detecting the error signal of.

【0003】図9は、従来の偏光分離手段を使用した光
磁気ディスク装置用の光学系の構成を示している。半導
体レーザ1から発せられたレーザ光はコリメートレンズ
2により平行光となり、ビームスプリッタ3により反射
され、全反射プリズム4にて反射されて対物レンズ5に
よりディスクDの記録面に集光される。ディスクDの記
録面からの反射戻り光は、対物レンズ5と全反射プリズ
ム4を経て戻り、ビームスプリッタ3を透過し、ウォラ
ストンプリズム6にて3つの光成分に分離され、受光レ
ンズ7aと7bを経て6分割のピンホトダイオード8に
より受光される。ウォラストンプリズム6にて異なる偏
光成分(P波成分とS波成分)に分離された2つの光束
B1とB2はピンホトダイオード8の2つの受光部8a
と8bとにより受光され、両受光光量の差からカー回転
方向が検出されMO信号となる。また偏光に依存しない
光束B3は4分割の受光部8cに受光され、これにより
フォーカスとトラッキングのエラー信号が得られる。
FIG. 9 shows a structure of an optical system for a magneto-optical disk device using a conventional polarization separation means. The laser light emitted from the semiconductor laser 1 is collimated by the collimator lens 2, is reflected by the beam splitter 3, is reflected by the total reflection prism 4, and is condensed on the recording surface of the disc D by the objective lens 5. Reflected return light from the recording surface of the disk D returns through the objective lens 5 and the total reflection prism 4, passes through the beam splitter 3, is separated into three light components by the Wollaston prism 6, and is received by the light receiving lenses 7a and 7b. Then, the light is received by the 6-divided pin photodiode 8. The two light beams B1 and B2 separated into different polarization components (P-wave component and S-wave component) by the Wollaston prism 6 are two light receiving portions 8a of the pin photodiode 8.
And 8b, and the Kerr rotation direction is detected from the difference between the amounts of the received light and the MO signal is obtained. Further, the light beam B3 which does not depend on the polarization is received by the four-divided light receiving portion 8c, whereby the focus and tracking error signals are obtained.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の構成の光学
系には以下に列記する問題点がある。 (1)上記従来の光学系は、光学部品がそれぞれ独立し
て設けられているために部品点数が多くなり、また光路
長が全体として長くなっている。このように多数の部品
により構成されまた光路長も長い構造になるため、光学
系全体を可動系に搭載することができず、光学部品を固
定系と可動系とに別けざるをえなくなっている。例えば
図9に示す光学系を全て光ヘッド内に収納し、この光ヘ
ッド全体をディスクの記録面に沿って移動させる場合に
は、全体の重量が大きすぎることになり、全体をフォー
カス補正方向やトラッキング補正方向へ駆動することが
不可能となる。そのため、光学系全体を光ヘッド内に収
納した場合には、光ヘッド内にて対物レンズ5のみをフ
ォーカスとトラッキングのそれぞれの補正方向へ駆動さ
せることが必要になる。しかしながらこの場合には、対
物レンズ5をトラッキング補正方向へ駆動したときに、
全反射プリズム4により反射された光の光軸と対物レン
ズ5の光軸とがずれてしまうため、4分割の受光部8c
上に結ばれる戻り光のスポットが受光部8cの中心から
ずれて、これがトラッキングエラー信号を発生させるこ
とになって、高精度なトラッキングエラー検出ができな
い状態が生じる。
The above-mentioned conventional optical system has the following problems. (1) In the conventional optical system described above, the number of parts is large because the optical parts are provided independently of each other, and the optical path length is long as a whole. Since the optical system is composed of a large number of parts and has a long optical path length, the entire optical system cannot be mounted on the movable system, and the optical parts have to be separated into a fixed system and a movable system. .. For example, if all of the optical system shown in FIG. 9 is housed in an optical head and the entire optical head is moved along the recording surface of the disk, the weight of the whole becomes too large, and the whole of the focus correction direction or It becomes impossible to drive in the tracking correction direction. Therefore, when the entire optical system is housed in the optical head, it is necessary to drive only the objective lens 5 in each of the focus and tracking correction directions in the optical head. However, in this case, when the objective lens 5 is driven in the tracking correction direction,
Since the optical axis of the light reflected by the total reflection prism 4 and the optical axis of the objective lens 5 deviate from each other, the light receiving portion 8c divided into four parts.
The spot of the returning light coupled to the top deviates from the center of the light receiving portion 8c, and this causes a tracking error signal, which causes a state in which highly accurate tracking error detection cannot be performed.

【0005】また、例えば(a)で示す部分の光学部品
を光ヘッドに搭載してこの部分のみをディスクに沿って
移動させ、また(b)で示す部分の光学部品を固定側に
設けて、ビームスプリッタ3と全反射プリズム4との間
で空間中に光経路を形成することが考えられるが、この
場合においても対物レンズ5のトラッキング補正動作の
際に、対物レンズ5の光軸と(b)の固定光学系の光軸
との間にずれが生じて前記と同様の問題が生じる。
Further, for example, the optical component shown in (a) is mounted on the optical head and only this portion is moved along the disk, and the optical component shown in (b) is provided on the fixed side. It is conceivable to form an optical path in the space between the beam splitter 3 and the total reflection prism 4, but in this case as well, the optical axis of the objective lens 5 and (b There is a deviation between the optical axis of the fixed optical system and the optical axis of the fixed optical system, and the same problem as described above occurs.

【0006】(2)図9に示す光学系では、偏光分離の
ための素子として、ウォラストンプリズム6を使用して
いる。しかしながら、ウォラストンプリズム6は、水晶
などの異方性結晶を2つ使用し、これを貼合わせて製作
しているため製造コストが高いものとなっている。
(2) In the optical system shown in FIG. 9, the Wollaston prism 6 is used as an element for polarization separation. However, since the Wollaston prism 6 is manufactured by using two anisotropic crystals such as quartz and bonding them together, the manufacturing cost is high.

【0007】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、全体を小型で薄型に構成でき、また全ての素子を
一緒に補正駆動することも可能となる光ヘッドを提供す
ることを目的としている。
The present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide an optical head which can be made compact and thin as a whole and in which all elements can be corrected and driven together. There is.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明による光ヘッド
は、発光素子と、記録媒体に対向する対物レンズと、前
記発光素子からの検知光を前記対物レンズの方向へ反射
させ且つ記録媒体から反射されて対物レンズを通過した
戻り光を透過させる部分反射部材と、この部分反射部材
を透過した戻り光を反射させる反射面と、この反射面に
より反射された光が入射する平板材と、前記部分反射部
材を透過し前記反射面により反射されて平板材に入射す
る光の経路上に位置してこの経路上の光の偏波面を所定
角度だけ回転させる偏光部材と、前記平板材に形成され
この平板材に入射した光を前記偏光部材により回転させ
られた偏波面を挟む直交座標成分に分離する光分離部
と、この光分離部により分離されたそれぞれの光成分を
受光する受光素子とが設けられていることを特徴とする
ものである。
An optical head according to the present invention includes a light emitting element, an objective lens facing a recording medium, and detection light from the light emitting element reflected in the direction of the objective lens and reflected from the recording medium. The partial reflection member that transmits the return light that has passed through the objective lens, the reflection surface that reflects the return light that has passed through the partial reflection member, the flat plate member on which the light reflected by the reflection surface is incident, and the portion A polarizing member, which is located on the path of light that passes through the reflecting member and is reflected by the reflecting surface and is incident on the flat plate member, for rotating the polarization plane of the light on this path by a predetermined angle, A light splitting unit that splits the light incident on the flat plate member into orthogonal coordinate components sandwiching the plane of polarization rotated by the polarizing member, and a light receiving element that receives each light component split by this light splitting unit. What is kicked is characterized in.

【0009】また上記構成において、前記部分反射部材
は前記平板材に形成され、且つ部分反射部材を透過した
戻り光を反射させる反射面とそれぞれの光成分を受光す
る受光素子とが共通の基板上に設置されて、前記平板材
と基板とがほぼ平行に配置され、
In the above structure, the partial reflection member is formed on the flat plate member, and the reflection surface for reflecting the return light transmitted through the partial reflection member and the light receiving element for receiving the respective light components are on the same substrate. The flat plate material and the substrate are arranged substantially parallel to each other,

【0010】さらに、発光素子と、対物レンズと、平板
材と、基板とが一緒に補正駆動され、この補正駆動によ
り記録媒体に送られる検知光の照射状態の補正が行われ
るものである。
Further, the light emitting element, the objective lens, the flat plate material, and the substrate are driven together for correction, and the irradiation state of the detection light sent to the recording medium is corrected by this correction driving.

【0011】[0011]

【作用】上記手段では、発光素子から発せられた検知光
が部分反射部材により反射され対物レンズで集光されて
ディスク記録面にスポットが形成される。このディスク
からの戻り光は、部分反射部材を透過し反射面により反
射されて平板材に入射する。この平板材に戻るまでに光
の偏波面は偏光部材により例えば45度回転させられ、
この偏波面が回転させられた光が平板材の光分離部によ
り異なる座標成分の光に分離される。この分離された光
をそれぞれ受光し、その受光出力の差を求めることなど
により光の偏波面のカー回転情報が読み取られる。
In the above means, the detection light emitted from the light emitting element is reflected by the partial reflection member and condensed by the objective lens to form a spot on the disk recording surface. The return light from this disc passes through the partial reflection member, is reflected by the reflection surface, and enters the flat plate member. By the time of returning to this flat plate material, the plane of polarization of light is rotated by, for example, 45 degrees by the polarizing member,
The light whose plane of polarization has been rotated is separated into light having different coordinate components by the light separating portion of the flat plate material. The Kerr rotation information of the polarization plane of the light is read by receiving each of the separated lights and determining the difference between the received lights.

【0012】また、部分反射部材を平板材に設け、また
反射面と各受光素子とを同じ基板に設け、この基板と平
板材とを平行に設けることにより、ヘッド全体を薄型で
且つ小型軽量に構成でき、前記平板材と基板さらに発光
素子と対物レンズを一緒にフォーカスやトラッキング方
向へ補正駆動することが可能になる。
Further, the partial reflection member is provided on the flat plate member, the reflecting surface and each light receiving element are provided on the same substrate, and the substrate and the flat plate member are provided in parallel, so that the entire head can be made thin, small and lightweight. The flat plate material, the substrate, the light emitting element, and the objective lens can be corrected and driven together in the focusing and tracking directions.

【0013】[0013]

【実施例】以下本発明の実施例を図面により説明する。
図1は本発明による光ヘッドの基本的な実施例を示す部
品構成図、図2は図1の光ヘッドに使用されている平板
材の拡大断面図である。図1において、符号10は光学
ヘッドの本体である。この本体10は図示しない弾性支
持部材に支持されてフォーカス補正ならびにトラッキン
グ補正方向へ微動自在に支持されており、また本体10
とこれを前記弾性支持部材を介して支持している固定部
との間に磁気駆動回路が設けられ、この磁気駆動回路に
より本体10はフォーカスとトラッキングのそれぞれの
補正方向へ微駆動されるようになっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a component diagram showing a basic embodiment of an optical head according to the present invention, and FIG. 2 is an enlarged sectional view of a flat plate material used in the optical head of FIG. In FIG. 1, reference numeral 10 is the main body of the optical head. The main body 10 is supported by an elastic support member (not shown) so as to be finely movable in the focus correction and tracking correction directions.
A magnetic drive circuit is provided between the magnetic drive circuit and a fixed portion supporting the elastic support member via the elastic support member, and the magnetic drive circuit finely drives the main body 10 in the respective correction directions of focus and tracking. Is becoming

【0014】本体10の内部には平板材11と基板12
とが平行に設けられている。図2に示すように、平板材
11の図示左側の部分は戻り光の処理部11Aであり、
図示右側の部分は、光分離部11Bである。上記平板材
11の中心部は所定厚さのガラス基板13である。戻り
光の処理部11Aでは、ガラス基板13の表面に部分反
射部材として偏光膜14が形成されている。この偏光膜
14は入射してくるS偏光波(図2にてその偏波面を符
号Sで示す)を例えば80%反射し、またP偏光波はほ
とんど反射されないように構成されている。戻り光の処
理部11Aにおけるガラス基板13の裏面には1/2波
長板(板状または膜状)15が形成されている。この1
/2波長板15を透過した光は、その偏光方向が45度
回転させられる。
Inside the main body 10, a flat plate material 11 and a substrate 12 are provided.
And are provided in parallel. As shown in FIG. 2, a portion on the left side of the flat plate material 11 in the drawing is a processing unit 11A for returning light,
The portion on the right side of the drawing is the light separating section 11B. The central portion of the flat plate material 11 is a glass substrate 13 having a predetermined thickness. In the return light processing unit 11A, a polarizing film 14 is formed on the surface of the glass substrate 13 as a partial reflection member. The polarizing film 14 is configured so as to reflect an incident S-polarized wave (the plane of polarization of which is indicated by symbol S in FIG. 2) by 80%, and the P-polarized wave is hardly reflected. A half-wave plate (plate-shaped or film-shaped) 15 is formed on the back surface of the glass substrate 13 in the return light processing unit 11A. This one
The polarization direction of the light transmitted through the / 2 wavelength plate 15 is rotated by 45 degrees.

【0015】光分離部11Bでは、ガラス基板13の裏
面側に偏光膜16がコーティングされている。ガラス基
板13の表面には位相差板17が貼合わされ、その表面
に全反射膜18がコーティングされている。前記位相差
板17は通過する光に対してλ/4(または5λ/4、
9λ/4など)の位相差(ただしλは入射光の波長)を
発生させるものである。したがってこの位相差板17を
透過して全反射膜18にて反射されて戻りさらに位相差
板17を透過する光は、位相差板17を2回通過するこ
とにより(λ/2)×(1+2n)(ただし、nは0,
1,2,…)の位相差を生じ、その偏光面の角度が90
度回転させられる。よってこの位相差板17を往復する
ことにより、光のP波成分はS波成分となり、S波成分
はP波成分となる。なお、位相差板17として、光がこ
の位相差板を2回通過する際のうちのいずれか一方の通
過時にのみ、光にλ/2などの位相差を生じさせるもの
であってもよい。
In the light separating section 11B, the polarizing film 16 is coated on the back surface side of the glass substrate 13. A retardation plate 17 is attached to the surface of the glass substrate 13, and a total reflection film 18 is coated on the surface thereof. The retardation plate 17 has a λ / 4 (or 5λ / 4,
A phase difference of 9λ / 4 (where λ is the wavelength of incident light) is generated. Therefore, the light that passes through the retardation plate 17, is reflected by the total reflection film 18, returns, and further passes through the retardation plate 17 by passing through the retardation plate 17 twice ((λ / 2) × (1 + 2n ) (Where n is 0,
1, 2, ...) and a polarization plane angle of 90
Can be rotated once. Therefore, by reciprocating through the phase difference plate 17, the P wave component of light becomes an S wave component, and the S wave component becomes a P wave component. The phase difference plate 17 may be one that causes a phase difference of λ / 2 or the like in the light only when the light passes through the phase difference plate twice.

【0016】図2において、紙面上下方向をα軸、紙面
に直交する方向をβ軸としてα−βの直交座標をとり、
偏光面がα方向となる光の成分をP波成分、偏光面がβ
方向となる光の成分をS波成分とする。また平板材11
への入射光軸Bの入射角をθとする。この入射角θはほ
ぼブリュスター角であり、例えば平板ガラス11の屈折
率が1.51のときには約60度に設定される。このブ
リュスター角θならびに偏光膜16の設計により、偏光
膜16に対しては、P波成分が100%透過し、S波成
分は60%透過し、またS波成分の40%が反射される
ように設定されている。なおこの比率は任意に設定可能
である。
In FIG. 2, the α-β orthogonal coordinate is taken with the α-axis being the vertical direction of the paper and the β-axis being the direction orthogonal to the paper.
The component of light whose polarization plane is in the α direction is the P wave component, and the polarization plane is β
The component of the light that becomes the direction is the S wave component. In addition, flat plate material 11
The angle of incidence of the incident optical axis B on is θ. The incident angle θ is approximately Brewster's angle, and is set to about 60 degrees when the flat glass 11 has a refractive index of 1.51, for example. Due to the Brewster angle θ and the design of the polarization film 16, 100% of the P wave component is transmitted, 60% of the S wave component is transmitted, and 40% of the S wave component is reflected to the polarization film 16. Is set. This ratio can be set arbitrarily.

【0017】図1に示すように、本体10内には、平板
材11の表面側に対向する半導体レーザチップ21が設
けられている。このチップ21は支持台22に支持され
且つ放熱板23が取り付けられている。本体10には光
磁気ディスクDの記録面D1に対向する対物レンズ24
が固定されている。この対物レンズ24は、前記半導体
レーザチップ21から発せられたレーザ光が偏光膜14
(図2参照)により反射される方向に位置し、半導体レ
ーザチップ21から発せられたレーザ光は偏光膜14に
より反射され、対物レンズ24によりディスクDの記録
面D1に集光され、微小スポットが形成される。
As shown in FIG. 1, a semiconductor laser chip 21 is provided inside the main body 10 so as to face the surface of the flat plate member 11. The chip 21 is supported by a support 22 and a heat dissipation plate 23 is attached. The main body 10 has an objective lens 24 facing the recording surface D1 of the magneto-optical disk D.
Is fixed. The objective lens 24 receives the laser light emitted from the semiconductor laser chip 21 from the polarizing film 14.
The laser light emitted from the semiconductor laser chip 21 is reflected by the polarizing film 14 and is focused on the recording surface D1 of the disc D by the objective lens 24 to form a minute spot. It is formed.

【0018】前記基板12は、平板材11の裏側に空気
層(イ)を介してほぼ平行に対向している。この基板1
2の表面には、平板材11を透過したレーザ光を反射さ
せる反射面31と、平板材11の光分離部11Bにより
分離された光を受光するピンホトダイオード32a,3
2b,32cが設けられている。図5は各ピンホトダイ
オード32a,32b,32cを平板材11側から見た
平面図である。ピンホトダイオード32aと32bはM
O信号を得るためのものであり、各ピンホトダイオード
32aと32bからの受光出力はアンプ33a,33b
により増幅され且つ電流/電圧変換されて、差動増幅器
34により差動出力(I−J出力)が得られる。また中
央のピンホトダイオード32cはトラッキングエラー信
号およびフォーカスエラー信号をえるためのものであ
り、4分割の受光部から構成されている。
The substrate 12 faces the back side of the flat plate material 11 substantially in parallel with the air layer (a) in between. This board 1
On the surface of 2, the reflecting surface 31 for reflecting the laser light transmitted through the flat plate material 11, and the pin photodiodes 32a, 3 for receiving the light separated by the light separating section 11B of the flat plate material 11 are provided.
2b and 32c are provided. FIG. 5 is a plan view of the pin photodiodes 32a, 32b, 32c as viewed from the flat plate material 11 side. Pin photodiodes 32a and 32b are M
This is for obtaining the O signal, and the light receiving outputs from the pin photodiodes 32a and 32b are amplifiers 33a and 33b.
Is amplified and converted into a current / voltage, and a differential output (IJ output) is obtained by the differential amplifier 34. The central pin photodiode 32c is for obtaining a tracking error signal and a focus error signal, and is composed of four-divided light receiving portions.

【0019】次の上記実施例における光ヘッドの動作に
ついて説明する。半導体レーザチップ21から発せられ
たレーザ光束B0は、図2に示すように、そのS波成分
が使用される。平板材11の偏光膜14ではこのS波成
分が80%が反射され、対物レンズ24により集光され
光磁気ディスクDの記録面D1に微小スポットが形成さ
れる。なおレーザ光束B0のうちのP波成分は偏光膜1
4にほとんど反射されず、ガラス基板13を透過して基
板12と無関係な方向へ進む。記録面D1によりカー回
転を与えられた戻り光(S偏光波)B01は偏光膜14
を透過し、ガラス基板13内を通り1/2波長板15を
透過して空気層(イ)に至る。この1/2波長板15を
透過することにより戻り光B01の偏波面が45度回転
させられる。
The operation of the optical head in the above embodiment will be described. As shown in FIG. 2, the S-wave component of the laser light flux B0 emitted from the semiconductor laser chip 21 is used. 80% of this S-wave component is reflected by the polarizing film 14 of the flat plate material 11, is condensed by the objective lens 24, and a minute spot is formed on the recording surface D1 of the magneto-optical disk D. The P wave component of the laser beam B0 is the polarization film 1
The light is hardly reflected by 4, and passes through the glass substrate 13 to proceed in a direction unrelated to the substrate 12. The return light (S-polarized wave) B01 given the Kerr rotation by the recording surface D1 is the polarization film 14
Through the glass substrate 13 and the half-wave plate 15 to reach the air layer (a). The polarization plane of the return light B01 is rotated by 45 degrees by passing through the half-wave plate 15.

【0020】すなわち図3は図2におけるIII−II
I矢視説明図であるが、ディスクDの記録面D1からの
戻り光B01では、S偏向波(Y軸方向が偏波面)に対
して正方向または負方向にカー回転角θKが与えられて
いる。この戻り光B01が1/2波長板15を透過する
ことにより、偏波面が45度回転させられさらに反射面
31により反射させられて光束Bとなる。図4(図2の
IV−IV矢視説明図)に示すように、光束Bでは偏波
面(例えばY軸)が45度回転させられているため、そ
のS波成分とP波成分が、Y軸を挟む直交座標として図
2の紙面に平行ならびに直交するαーβ座標により表わ
される。α軸方向はθKのカー回転を与えられた光のP
波成分であり、β軸方向はθKのカー回転を与えられた
光のS波成分である。光分離部11Bでは、平板材11
に対する入射光束BをP波成分とS波成分とに分離し、
このそれぞれをピンホトダイオード32a,32bに送
るように機能する。
That is, FIG. 3 shows III-II in FIG.
It is an explanatory view seen from the direction of arrow I. In the return light B01 from the recording surface D1 of the disk D, the Kerr rotation angle θK is given in the positive direction or the negative direction with respect to the S polarized wave (the Y-axis direction is the polarization plane). There is. The return light B01 is transmitted through the half-wave plate 15 so that the plane of polarization is rotated by 45 degrees and further reflected by the reflection surface 31 to become a light beam B. As shown in FIG. 4 (IV-IV arrow explanatory view of FIG. 2), since the polarization plane (for example, the Y axis) of the light flux B is rotated by 45 degrees, the S wave component and the P wave component are Y It is represented by α-β coordinates parallel and orthogonal to the plane of the paper of FIG. 2 as orthogonal coordinates with the axis sandwiched therebetween. The P axis of the light given the Kerr rotation of θK in the α-axis direction
The wave component is the S wave component of the light given the Kerr rotation of θK in the β-axis direction. In the light separating section 11B, the flat plate material 11
The incident light flux B for is separated into a P wave component and an S wave component,
It functions to send each of these to the pin photodiodes 32a and 32b.

【0021】ここで、偏波面が45度回転させられた入
射光束Bが平板材11の光分離部11Bに入射したとき
の光分離機能について説明する。入射角θにより入射す
る入射光束Bは、偏光膜16によりS波成分が40%反
射され60%が透過する。またこの偏光膜16において
P波成分は100%透過する。すなわち偏光膜16で
は、入射光のうち40%のS波成分のみが反射する。図
2ではこの反射光をR1で示している。偏光膜16を透
過した60%のS波成分と100%のP波成分は、ガラ
ス基板13内を透過し位相差板17を透過し、さらに全
反射膜18により反射され再度位相差板17を透過して
戻る。位相差板17を1往復してガラス基板13内を戻
る反射光は、偏光面が90度回転させられて100%の
S波成分と60%のP波成分となる。
Here, the light separating function when the incident light beam B whose polarization plane is rotated by 45 degrees is incident on the light separating portion 11B of the flat plate material 11 will be described. In the incident light flux B incident at the incident angle θ, 40% of the S wave component is reflected by the polarizing film 16 and 60% thereof is transmitted. Further, 100% of the P wave component is transmitted through this polarizing film 16. That is, the polarizing film 16 reflects only 40% of the S-wave component of the incident light. In FIG. 2, this reflected light is indicated by R1. The S wave component of 60% and the P wave component of 100% transmitted through the polarizing film 16 are transmitted through the glass substrate 13 and the phase difference plate 17, and are further reflected by the total reflection film 18 to be reflected again by the phase difference plate 17. Return transparently. The reflected light that travels back and forth in the glass substrate 13 through the phase difference plate 17 once becomes a 100% S-wave component and a 60% P-wave component by rotating the polarization plane by 90 degrees.

【0022】この光は再度偏光膜16に至るが、偏光膜
16では、S波成分のうち40%が反射され、60%が
透過する。ただしP波成分は反射されずその全てが偏光
膜16を透過する。よって偏光膜16を透過した光は、
共に60%のP波成分とS波成分を有する偏光状態に依
存しない光となる。図2では、この偏光状態に依存しな
い光成分をR0で示している。また偏光膜16により反
射されてガラス基板13内に再び戻る40%のS波成分
は、位相差板17を透過して全反射膜18により反射さ
れ位相差板17を透過してガラス基板11内に進む。こ
こで位相差板17を1往復するため、40%のS波成分
はP波成分となる。この40%のP波成分は全て偏光膜
16を透過する。この透過した光を図2においてR2で
示している。
This light reaches the polarizing film 16 again, but in the polarizing film 16, 40% of the S wave component is reflected and 60% is transmitted. However, the P wave component is not reflected and all of it passes through the polarizing film 16. Therefore, the light transmitted through the polarizing film 16 is
Both light has 60% P-wave component and S-wave component and does not depend on the polarization state. In FIG. 2, the light component that does not depend on the polarization state is indicated by R0. The 40% S-wave component reflected by the polarizing film 16 and returning to the inside of the glass substrate 13 is transmitted through the phase difference plate 17, reflected by the total reflection film 18, transmitted through the phase difference plate 17, and is transmitted through the glass substrate 11. Proceed to. Here, since the phase difference plate 17 is reciprocated once, 40% of the S wave component becomes a P wave component. The 40% P-wave component is entirely transmitted through the polarizing film 16. This transmitted light is indicated by R2 in FIG.

【0023】前述の40%のS波成分の光R1はピンホ
トダイオード32bにより検出され、40%のP波成分
の光R2はピンホトダイオード32aにより検出され
る。それぞれのピンホトダイオード32aと32bによ
る受光出力は差動増幅器34に入力する。差動増幅器3
4ではピンホトダイオード32aと32bからの受光出
力の差(I出力とJ出力との差)が検出され、これが光
磁気ディスクからの再生出力(MO信号)となる。すな
わちこの差動出力により図4におけるP波成分の受光出
力とS波成分の受光出力の差が得られ、これによりディ
スクからの戻り光の偏波面のカー回転角θKの方向が再
生情報として検出できることになる。
The 40% S-wave component light R1 is detected by the pin photodiode 32b, and the 40% P-wave component light R2 is detected by the pin photodiode 32a. The received light output from each of the pin photodiodes 32a and 32b is input to the differential amplifier 34. Differential amplifier 3
At 4, the difference between the light receiving outputs from the pin photodiodes 32a and 32b (the difference between the I output and the J output) is detected, and this is the reproduction output (MO signal) from the magneto-optical disk. That is, the difference between the received light output of the P wave component and the received light output of the S wave component in FIG. 4 is obtained by this differential output, and the direction of the Kerr rotation angle θK of the polarization plane of the return light from the disc is detected as the reproduction information. You can do it.

【0024】さらに4分割のピンホトダイオード32c
は、共に60%のS波成分とP波成分を有する偏光状態
に依存しない光R0の集束点に位置しており、ピンホト
ダイオード32cでの4分割の受光部からの検出出力に
よりフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を
得ることができる。なお、集束光であるR0は平板状の
ガラス基板13を通過して反射されることにより非点隔
差が生じる。この非点隔差を利用して4分割の受光部に
より非点収差方式によるフォーカスエラー信号を得るこ
とができる。またトラッキングエラー信号はピンホトダ
イオード32cにおける4分割の受光部のうちの2つの
受光部の受光出力の和どうしの差動出力を得て、いわゆ
るプッシュプル法により検出することができる。
Further divided into four pin photodiodes 32c
Is located at the focal point of the light R0 which does not depend on the polarization state and has both S-wave component and P-wave component of 60%. A tracking error signal can be obtained. The focused light R0 passes through the flat glass substrate 13 and is reflected, so that an astigmatic difference occurs. By utilizing this astigmatic difference, it is possible to obtain the focus error signal by the astigmatism method by the four-division light receiving section. Further, the tracking error signal can be detected by a so-called push-pull method by obtaining a differential output of the sum of the light reception outputs of two light receiving portions of the four-divided light receiving portions in the pin photodiode 32c.

【0025】図6は、平板材11の光分離部11Bの他
の構成例を示している。この実施例に示す光分離部11
Bは、同じ厚さ寸法tの2枚の平板ガラス13aと13
bの間に、位相差板17が介装されている。そして平板
ガラス13aの入射側の面には偏光膜16がコーティン
グされ、平板ガラス13bの表側の面には全反射膜18
がコーティングされている。図2に示した実施例と同様
に、位相差板17は光が2回透過することによりλ/2
の位相差を発生させ、偏光面が90度回転させられる。
FIG. 6 shows another example of the structure of the light separating section 11B of the flat plate material 11. Light splitting portion 11 shown in this embodiment
B is two flat glass sheets 13a and 13 having the same thickness t.
The phase difference plate 17 is interposed between b. The plane of incidence of the flat glass 13a is coated with the polarizing film 16, and the plane of the flat glass 13b is covered with the total reflection film 18.
Is coated. Similar to the embodiment shown in FIG. 2, the phase difference plate 17 allows the light to pass through twice, resulting in λ / 2.
And a plane of polarization is rotated by 90 degrees.

【0026】この光分離部11Bにおいても、偏光膜1
6により40%のS波成分が反射されてR1の光成分が
得られる。また偏光膜16を透過した100%のP波成
分と60%のS波成分は全反射膜18に反射されて位相
差板17を1往復することにより、60%のP波成分と
100%のS波成分となる。そして共に60%のS波成
分とP波成分の偏光に依存しない光R0が得られる。さ
らに偏光膜16により反射された40%のS波成分は全
反射膜18により反射されて位相差板17を往復して4
0%のP波成分となり、これが偏光膜16を透過してR
2が得られる。この光分離部11Bでは必らずしも2枚
の平板ガラス13a,13bが同じ厚さ寸法である必要
はないが、同じ厚さ寸法とすることにより、製作は容易
になる。
Also in this light separating section 11B, the polarizing film 1
40% of the S wave component is reflected by 6, and the light component of R1 is obtained. Further, the 100% P wave component and the 60% S wave component transmitted through the polarizing film 16 are reflected by the total reflection film 18 and reciprocate the phase difference plate 17 once to make 60% P wave component and 100% of the P wave component. It becomes an S wave component. Then, the light R0 that does not depend on the polarization of the S wave component and the P wave component of 60% is obtained. Further, 40% of the S wave component reflected by the polarizing film 16 is reflected by the total reflection film 18 and reciprocates through the phase difference plate 17 to obtain 4
It becomes 0% P wave component, which passes through the polarizing film 16 and becomes R
2 is obtained. In the light separating section 11B, the two flat glass plates 13a and 13b do not necessarily have the same thickness dimension, but the same thickness dimension facilitates the manufacture.

【0027】図7は、前記光分離部11Bの構造をさら
に簡略化したものである。この実施例に示す光分離部1
1Bは、水晶などの異方性結晶を使用し、透過光が1往
復(2回通過)することによりλ/2の位相差を発生さ
せることができる厚さ寸法Tとした位相差板17aが使
用されている。この位相差板17aの入射側の面には偏
光膜16が他方の面には全反射膜18が、直接コーティ
ングされている。この実施例では、偏光膜16にて10
0%のP波成分と60%のS波成分が透過する。この透
過光は、位相差板17aを透過し全反射膜18により反
射され再び位相差板17aを透過することにより偏光面
が90度回転させられ、偏光膜16に戻った時点で、1
00%のS波成分と60%のP波成分となる。そして偏
光膜16にて、共に60%のS波成分とP波成分が透過
して光R0が得られる。さらに偏光膜16により反射さ
れた40%のS波成分は位相差板17aを往復してP波
成分となり、これが偏光膜16を透過して、40%のP
波成分の光R2が得られる。なお本発明は上記各実施例
に限られるものではなく、例えば図2の実施例におい
て、光分離部11Bの入射側から順に偏光膜16、位相
差板17、ガラス基板13、全反射膜18の順に構成し
てもよい。
FIG. 7 shows a further simplified structure of the light separating section 11B. Light splitting section 1 shown in this embodiment
1B uses an anisotropic crystal such as quartz crystal, and the retardation plate 17a has a thickness dimension T that can generate a phase difference of λ / 2 by passing the transmitted light back and forth (twice). It is used. The polarizing film 16 is directly coated on the incident side surface of the retardation plate 17a, and the total reflection film 18 is directly coated on the other surface. In this embodiment, the polarizing film 16 is 10
0% P wave component and 60% S wave component are transmitted. This transmitted light is transmitted through the phase difference plate 17a, reflected by the total reflection film 18 and again transmitted through the phase difference plate 17a, so that the plane of polarization is rotated by 90 degrees, and when it returns to the polarization film 16, it is 1
The S wave component is 00% and the P wave component is 60%. Then, 60% of the S wave component and the P wave component are both transmitted through the polarizing film 16 to obtain the light R0. Further, the 40% S-wave component reflected by the polarizing film 16 travels back and forth through the phase difference plate 17a to become a P-wave component, which passes through the polarizing film 16 and becomes 40% P-wave.
Wave component light R2 is obtained. The present invention is not limited to each of the above-described embodiments. For example, in the embodiment of FIG. 2, the polarizing film 16, the retardation film 17, the glass substrate 13, and the total reflection film 18 are sequentially arranged from the incident side of the light separating section 11B. You may comprise in order.

【0028】さらに、図8は他の実施例を示している。
この実施例では、平板材11の戻り光の処理部11Aの
下面側に1/2波長板15を設けておらず、これに代っ
て基板12の反射面31aが、反射機能を有し且つ偏波
面を45度回転させる機能を有するものとされている。
なお光分離部11Bの構造は図2に示した実施例と同じ
である。なお1/2波長板15を、平板材11または基
板12と別体のものとし、この1/2波長板を空気層
(イ)内にて光束B02またはBが通過する部分に配置
してもよい。さらに前記各実施例では基板12に反射面
31を設けているが、この反射面としてピンホトダイオ
ード32aないし32cを覆うコーティング層により構
成してもよい。なお本発明における平板材11の11A
部と11B部は分離していてもかまわず、その場合は、
11A部と11B部が同一平面内に位置していなくとも
かまわない。
Further, FIG. 8 shows another embodiment.
In this embodiment, the half-wave plate 15 is not provided on the lower surface side of the return light processing portion 11A of the flat plate material 11, and instead the reflecting surface 31a of the substrate 12 has a reflecting function. It has a function of rotating the plane of polarization by 45 degrees.
The structure of the light separating section 11B is the same as that of the embodiment shown in FIG. The half-wave plate 15 may be provided separately from the flat plate material 11 or the substrate 12, and the half-wave plate 15 may be arranged in a portion of the air layer (a) where the light flux B02 or B passes. Good. Further, in each of the above embodiments, the reflecting surface 31 is provided on the substrate 12, but the reflecting surface may be formed of a coating layer that covers the pin photodiodes 32a to 32c. Note that 11A of the flat plate material 11 in the present invention
Part and 11B part may be separated, in that case,
11A and 11B do not have to be located in the same plane.

【0029】[0029]

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、小型で軽
量な光ヘッドを得ることができる。また、本発明による
光ヘッドは、光磁気ディスクだけでなく、コンパクトデ
ィスクや相変化ディスクなどに対して同一ヘッドでの対
応が可能となる。さらに、小型、軽量化ができるため、
光学系全体を補正駆動できるので、エラー信号へのオフ
セットの発生がなくなる。また対物レンズと発光素子の
相対的な位置ずれを考慮する必要がなくなるために対物
レンズの設計が容易になるばかりか、製造上の公差も広
くとれるようになる。
According to the present invention described in detail above, a compact and lightweight optical head can be obtained. Further, the optical head according to the present invention can be applied to not only a magneto-optical disk but also a compact disk, a phase change disk and the like with the same head. Furthermore, because it can be made smaller and lighter,
Since the entire optical system can be corrected and driven, no offset occurs in the error signal. Further, since it is not necessary to consider the relative displacement between the objective lens and the light emitting element, not only the objective lens can be designed easily, but also the manufacturing tolerance can be widened.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明による光ヘッドの基本的な実施例を示す
部品構成図である。
FIG. 1 is a component diagram showing a basic embodiment of an optical head according to the present invention.

【図2】図1に示す平板材の拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of the flat plate material shown in FIG.

【図3】図2のIII−III矢視説明図である。FIG. 3 is an explanatory view taken along the line III-III of FIG.

【図4】図2のIV−IV矢視説明図である。4 is an explanatory view taken along the line IV-IV in FIG.

【図5】ピンホトダイオードの平面図である。FIG. 5 is a plan view of a pin photodiode.

【図6】平板材の他の実施例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing another embodiment of the flat plate material.

【図7】平板材の他の実施例を示す断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view showing another embodiment of the flat plate material.

【図8】平板材と基板の他の実施例を示す断面図であ
る。
FIG. 8 is a cross-sectional view showing another embodiment of the flat plate material and the substrate.

【図9】従来の光磁気ディスク装置の光学装置を示す部
品配置図である。
FIG. 9 is a component layout view showing an optical device of a conventional magneto-optical disk device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 本体、 11 平板材、 11A 戻り光の処理部 11B 光分離部 12 基板 14 偏光膜 15 1/4波長板 16 偏光膜 17 位相差板 18 全反射面 31 反射面 21 半導体レーザ 24 対物レンズ 32a,32b,32c ピンホトダイオード DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main body, 11 Flat plate material, 11A Return light processing part 11B Light separation part 12 Substrate 14 Polarizing film 15 1/4 wavelength plate 16 Polarizing film 17 Phase difference plate 18 Total reflection surface 31 Reflection surface 21 Semiconductor laser 24 Objective lens 32a, 32b, 32c pin photodiode

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 発光素子と、記録媒体に対向する対物レ
ンズと、前記発光素子からの検知光を前記対物レンズの
方向へ反射させ且つ記録媒体から反射されて対物レンズ
を通過した戻り光を透過させる部分反射部材と、この部
分反射部材を透過した戻り光を反射させる反射面と、こ
の反射面により反射された光が入射する平板材と、前記
部分反射部材を透過し前記反射面により反射されて平板
材に入射する光の経路上に位置してこの経路上の光の偏
波面を所定角度だけ回転させる偏光部材と、前記平板材
に形成されこの平板材に入射した光を前記偏光部材によ
り回転させられた偏波面を挟む直交座標成分に分離する
光分離部と、この光分離部により分離されたそれぞれの
光成分を受光する受光素子とが設けられていることを特
徴とする光ヘッド。
1. A light-emitting element, an objective lens facing a recording medium, and detection light from the light-emitting element reflected in the direction of the objective lens, and return light transmitted from the recording medium and passing through the objective lens is transmitted. A partial reflection member, a reflection surface that reflects the return light transmitted through the partial reflection member, a flat plate member on which the light reflected by the reflection surface is incident, and a partial reflection member that is transmitted by the reflection surface and reflected by the reflection surface. And a polarizing member that is located on the path of the light incident on the flat plate material and rotates the plane of polarization of the light on this path by a predetermined angle; An optical head comprising: a light splitting unit that splits a rotated plane of polarization into orthogonal coordinate components and a light receiving element that receives each light component split by the light splitting unit.
【請求項2】 前記部分反射部材は前記平板材に形成さ
れ、且つ部分反射部材を透過した戻り光を反射させる反
射面とそれぞれの光成分を受光する受光素子とが共通の
基板上に設置されて、前記平板材と基板とがほぼ平行に
配置されている請求項1記載の光ヘッド。
2. The partial reflection member is formed on the flat plate member, and a reflection surface for reflecting return light transmitted through the partial reflection member and a light receiving element for receiving each light component are installed on a common substrate. 2. The optical head according to claim 1, wherein the flat plate material and the substrate are arranged substantially parallel to each other.
【請求項3】 発光素子と、対物レンズと、平板材と、
基板とが一緒に補正駆動され、この補正駆動により記録
媒体に送られる検知光の照射状態の補正が行われる請求
項2記載の光ヘッド。
3. A light emitting element, an objective lens, a flat plate material,
The optical head according to claim 2, wherein the substrate and the substrate are correction-driven together and the irradiation state of the detection light sent to the recording medium is corrected by the correction driving.
JP3326937A 1991-11-15 1991-11-15 Light head Expired - Fee Related JP2878510B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3326937A JP2878510B2 (en) 1991-11-15 1991-11-15 Light head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3326937A JP2878510B2 (en) 1991-11-15 1991-11-15 Light head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05144113A true JPH05144113A (en) 1993-06-11
JP2878510B2 JP2878510B2 (en) 1999-04-05

Family

ID=18193441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3326937A Expired - Fee Related JP2878510B2 (en) 1991-11-15 1991-11-15 Light head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2878510B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2878510B2 (en) 1999-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2798185B2 (en) Optical head for magneto-optical information reproducing device
JP2878510B2 (en) Light head
JPH07244865A (en) Optical pickup
JP3255306B2 (en) Magneto-optical detector and magneto-optical disk device
JP3167171B2 (en) Light head
JPS63291238A (en) Optical memory device
JP3366017B2 (en) Light head
JPH0287337A (en) Optical head
JP2704684B2 (en) Light separation element and light receiving optical device using the same
JP2659239B2 (en) Light head
JPH0668540A (en) Optical pickup device
JP2606258B2 (en) Optical head for magneto-optical recording and reproduction
JPH02193347A (en) Optical head structure for magneto-optical recorder
JP3360324B2 (en) Optical head device and optical disk device
JPS63279448A (en) Magneto-optical recording and reproducing device
JPH06119676A (en) Optical head device
JPH06259790A (en) Optical pickup device
JPH05151634A (en) Optical head for magneto-optical recording medium
JPH0676407A (en) Optical head device and optical recording and reproducing device
JPH05205339A (en) Magnetooptical recording polarization optical system
JP2001155373A (en) Light emitting/receiving element, optical head and optical disk device
JPH07182712A (en) Optical pickup device
JPH06131684A (en) Optical head device
JP2000149307A (en) Optical head
JPH046647A (en) Magneto-optical reproducing device

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980922

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 19990112

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees