JPH0566341A - 反射型ビーム整形プリズム及び光ピツクアツプ装置 - Google Patents
反射型ビーム整形プリズム及び光ピツクアツプ装置Info
- Publication number
- JPH0566341A JPH0566341A JP3039680A JP3968091A JPH0566341A JP H0566341 A JPH0566341 A JP H0566341A JP 3039680 A JP3039680 A JP 3039680A JP 3968091 A JP3968091 A JP 3968091A JP H0566341 A JPH0566341 A JP H0566341A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 入射ビームと出射ビームとのなす角が９０°
となるビーム整形プリズムを提供すると共に、一段と小
型化された光ピックアップ装置を提供する。 【構成】 透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面
１８ａに反射層１９の形成された反射型ビーム整形プリ
ズム１８を設けた。
となるビーム整形プリズムを提供すると共に、一段と小
型化された光ピックアップ装置を提供する。 【構成】 透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面
１８ａに反射層１９の形成された反射型ビーム整形プリ
ズム１８を設けた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ビームの整形を行う反
射型ビーム整形プリズム及び光ピックアップ装置に関す
る。
射型ビーム整形プリズム及び光ピックアップ装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来におけるビーム整形の基本的な原理
を、図６に示すような透過型のビーム整形プリズムを例
にとって述べる。頂角φをもつビーム整形プリズム１の
一面１ａに短径ａ、長径ｂをもつビーム２を入射させる
と、その他面１ｂから出射するビーム３は短径ａの方向
は屈折がなく長径ｂの方向は屈折が生じる。このことか
らビーム整形プリズム１の屈折率や頂角φ、入射角を適
当に選ぶことによって、ビーム３の長径ｂを短径ａと同
じ長さに調整することができ、これにより入射前の楕円
状のビーム２を真円状のビーム３に変形させることがで
きる。
を、図６に示すような透過型のビーム整形プリズムを例
にとって述べる。頂角φをもつビーム整形プリズム１の
一面１ａに短径ａ、長径ｂをもつビーム２を入射させる
と、その他面１ｂから出射するビーム３は短径ａの方向
は屈折がなく長径ｂの方向は屈折が生じる。このことか
らビーム整形プリズム１の屈折率や頂角φ、入射角を適
当に選ぶことによって、ビーム３の長径ｂを短径ａと同
じ長さに調整することができ、これにより入射前の楕円
状のビーム２を真円状のビーム３に変形させることがで
きる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述したような光学特
性をもつ透過型のビーム整形プリズム１は、その出射さ
れたビーム３の面１ｂに対する出射角θが中途半端な
値、すなわち、０°より大きく９０°よりも小さな値を
とる。このようなビーム整形プリズム１を光ピックアッ
プ装置に用いた例を図７に示す。レーザ光源としての半
導体レーザ４から出射された光はコリメートレンズ５に
より平行化され、ビーム整形プリズム１により偏向さ
れ、ビームスプリッタ６を透過して対物レンズ７により
集光されて光情報記録媒体としての光ディスク８の面上
に照射され、これにより情報の記録が行われる。また、
その反射光はビームスプリッタ６により反射され信号検
出光学系９内に導かれ、集光レンズ１０、シリンドリカ
ルレンズ１１を介して受光素子１２に検出され、これに
より情報の再生やフォーカスエラー信号、トラックエラ
ー信号の検出が行われる。
性をもつ透過型のビーム整形プリズム１は、その出射さ
れたビーム３の面１ｂに対する出射角θが中途半端な
値、すなわち、０°より大きく９０°よりも小さな値を
とる。このようなビーム整形プリズム１を光ピックアッ
プ装置に用いた例を図７に示す。レーザ光源としての半
導体レーザ４から出射された光はコリメートレンズ５に
より平行化され、ビーム整形プリズム１により偏向さ
れ、ビームスプリッタ６を透過して対物レンズ７により
集光されて光情報記録媒体としての光ディスク８の面上
に照射され、これにより情報の記録が行われる。また、
その反射光はビームスプリッタ６により反射され信号検
出光学系９内に導かれ、集光レンズ１０、シリンドリカ
ルレンズ１１を介して受光素子１２に検出され、これに
より情報の再生やフォーカスエラー信号、トラックエラ
ー信号の検出が行われる。
【０００４】この場合、出射光路上に設けられたビーム
整形プリズム１の偏向する角度θが中途半端な値である
ため、出射光学系１３と信号検出光学系９との配置がい
びつなものとなっており、スペース的に省略化されたも
のとはなっておらず、このため小型化を図る上で問題と
なる。
整形プリズム１の偏向する角度θが中途半端な値である
ため、出射光学系１３と信号検出光学系９との配置がい
びつなものとなっており、スペース的に省略化されたも
のとはなっておらず、このため小型化を図る上で問題と
なる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面に反射
層を形成した。
は、透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面に反射
層を形成した。
【０００６】請求項２記載の発明では、請求項１記載の
発明において、三角柱状プリズムの反射層を有する面以
外のビームの入射する面に無反射コートを形成した。
発明において、三角柱状プリズムの反射層を有する面以
外のビームの入射する面に無反射コートを形成した。
【０００７】請求項３記載の発明では、レーザ光源から
出射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒
体に照射させることにより情報の記録を行うと共に、そ
の光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させる
ことにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラック
エラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、
前記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三
角柱状プリズムの一面に反射層が形成された反射型ビー
ム整形プリズムを設けた。
出射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒
体に照射させることにより情報の記録を行うと共に、そ
の光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させる
ことにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラック
エラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、
前記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三
角柱状プリズムの一面に反射層が形成された反射型ビー
ム整形プリズムを設けた。
【０００８】請求項４記載の発明では、レーザ光源から
出射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒
体に照射させることにより情報の記録を行うと共に、そ
の光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させる
ことにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラック
エラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、
前記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三
角柱状プリズムの一面に反射層が形成されビームの入射
する他面に無反射コートが形成された反射型ビーム整形
プリズムを設けた。
出射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒
体に照射させることにより情報の記録を行うと共に、そ
の光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させる
ことにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラック
エラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、
前記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三
角柱状プリズムの一面に反射層が形成されビームの入射
する他面に無反射コートが形成された反射型ビーム整形
プリズムを設けた。
【０００９】
【作用】請求項１記載の発明においては、反射層を形成
したことによって、入射したビームを９０°偏向させる
ことが可能なビーム整形用のプリズムを得ることができ
る。
したことによって、入射したビームを９０°偏向させる
ことが可能なビーム整形用のプリズムを得ることができ
る。
【００１０】請求項２記載の発明においては、ビームの
入射面に無反射コーティングを施すことにより、その入
射面での入射ビームの反射損を軽減させることができ
る。
入射面に無反射コーティングを施すことにより、その入
射面での入射ビームの反射損を軽減させることができ
る。
【００１１】請求項３，４記載の発明においては、光ピ
ックアップ光学系で出射光学系と信号検出光学系とを近
接させて配設できるためスペースの省略化を図ることが
できる。
ックアップ光学系で出射光学系と信号検出光学系とを近
接させて配設できるためスペースの省略化を図ることが
できる。
【００１２】
【実施例】本発明の一実施例を図１ないし図５に基づい
て説明する。まず、本発明の基本的な概念を図３に基づ
いて述べる。ビーム整形プリズム１４において、従来の
ビーム整形方法は入射ビーム１５に対して出射ビーム１
６である透過光を用いていたが、ここではビーム整形に
反射光を用いた頂角φの２等分面１４ａを考える。すな
わち、２等分面１４ａで生じる反射ビーム１７は出射ビ
ーム１６と屈折光学的に対象な関係にあるため同様なビ
ーム整形効果を有している。そこで、本実施例では、そ
の２等分面１４ａを入射面１４ｂの対面としてもち、し
かも、その２等分面１４ａに反射する層を施したもので
ある。
て説明する。まず、本発明の基本的な概念を図３に基づ
いて述べる。ビーム整形プリズム１４において、従来の
ビーム整形方法は入射ビーム１５に対して出射ビーム１
６である透過光を用いていたが、ここではビーム整形に
反射光を用いた頂角φの２等分面１４ａを考える。すな
わち、２等分面１４ａで生じる反射ビーム１７は出射ビ
ーム１６と屈折光学的に対象な関係にあるため同様なビ
ーム整形効果を有している。そこで、本実施例では、そ
の２等分面１４ａを入射面１４ｂの対面としてもち、し
かも、その２等分面１４ａに反射する層を施したもので
ある。
【００１３】次に、本実施例の具体的な説明を図１に基
づいて行う。ここでは、ビーム整形プリズムとして、反
射型ビーム整形プリズム１８を用いる。この反射型ビー
ム整形プリズム１８は透明な材質からなり三角柱の形状
をなしており、その底面１８ａには反射層１９が形成さ
れている。なお、反射層１９としては、誘電体薄膜やＡ
ｌ等の金属薄膜を用いることができる。また、その傾斜
面１８ｂには、図示しない無反射コートが施されてい
る。
づいて行う。ここでは、ビーム整形プリズムとして、反
射型ビーム整形プリズム１８を用いる。この反射型ビー
ム整形プリズム１８は透明な材質からなり三角柱の形状
をなしており、その底面１８ａには反射層１９が形成さ
れている。なお、反射層１９としては、誘電体薄膜やＡ
ｌ等の金属薄膜を用いることができる。また、その傾斜
面１８ｂには、図示しない無反射コートが施されてい
る。
【００１４】このような構成において、入射ビーム２０
は反射型ビーム整形プリズム１８の傾斜面１８ｂから入
射し、その底面１８ａの反射層１９により反射され、そ
の出射ビーム２１は傾斜面１８ｂから出射する。この場
合、短径ａ、長径ｂの楕円状の入射ビーム２０は、短径
及び長径とも等しい径ａの真円状の出射ビーム２１とな
って出射し、これにより、ビーム整形されると同時に、
出射ビーム２１は入射ビーム２０に対して直角に偏向さ
れた形となる。
は反射型ビーム整形プリズム１８の傾斜面１８ｂから入
射し、その底面１８ａの反射層１９により反射され、そ
の出射ビーム２１は傾斜面１８ｂから出射する。この場
合、短径ａ、長径ｂの楕円状の入射ビーム２０は、短径
及び長径とも等しい径ａの真円状の出射ビーム２１とな
って出射し、これにより、ビーム整形されると同時に、
出射ビーム２１は入射ビーム２０に対して直角に偏向さ
れた形となる。
【００１５】そこで、今、ビーム整形及び偏向角が９０
°となる理由について説明する。図２において、各パラ
メータを規定すると、以下のような関係が成り立つ。
°となる理由について説明する。図２において、各パラ
メータを規定すると、以下のような関係が成り立つ。
【００１６】 ｓｉｎθ1＝ｎｓｉｎθ2 …（１） θ3＝θ2＋２φ0 …（２） ｓｉｎθ4＝ｎｓｉｎθ3 …（３） θ1／ｃｏｓθ1＝ｄ2／ｃｏｓθ2 …（４） ｄ2／ｃｏｓθ3＝ｄ3／ｃｏｓθ4 …（５） θ1：入射角 θ2：プリズムへ入射する際の屈折率 θ3：プリズムから出射する角 θ4：出射角 θ5：入射ビームと出射ビームとのなす角（偏向角） φ0：頂角 ｎ：屈折率 ｄ1：入射ビームの内径 ｄ2：出射ビームの内径 このような関係をもとにして、入射角θ1と偏向角θ5、
及び、入射ビーム２０に対する出射ビーム２１のビーム
整形比率Ａ（＝ｄ1／ｄ2）の関係を求めた特性図を図４
に示す。この場合、屈折率ｎ＝１．４９５とすると、頂
角φ0 と入射角θ1 とを適切化することで、偏向角θ5
を９０°に保ちながら、しかも、所望のビーム整形比率
を得ることができることがわかる。また、入射する傾斜
面１８ｂには無反射コートを施すことによって光の反射
損を軽減させることができ、これにより光利用効率を一
段と向上させることができる。
及び、入射ビーム２０に対する出射ビーム２１のビーム
整形比率Ａ（＝ｄ1／ｄ2）の関係を求めた特性図を図４
に示す。この場合、屈折率ｎ＝１．４９５とすると、頂
角φ0 と入射角θ1 とを適切化することで、偏向角θ5
を９０°に保ちながら、しかも、所望のビーム整形比率
を得ることができることがわかる。また、入射する傾斜
面１８ｂには無反射コートを施すことによって光の反射
損を軽減させることができ、これにより光利用効率を一
段と向上させることができる。
【００１７】次に、上述したような底面１８ａに反射層
１９が形成され傾斜面１８ｂに無反射コートが形成され
た反射型ビーム整形プリズム１８を、光ピックアップ装
置内の出射光路上に配置した場合の様子を図５に示す。
このように配置することによって、ビーム整形と直角偏
向とを行うことができるため、出射光学系１３と信号検
出光学系９とを同方向に近接させて配置することが可能
となり、これによりスペースの省略化を図ることが可能
となる。
１９が形成され傾斜面１８ｂに無反射コートが形成され
た反射型ビーム整形プリズム１８を、光ピックアップ装
置内の出射光路上に配置した場合の様子を図５に示す。
このように配置することによって、ビーム整形と直角偏
向とを行うことができるため、出射光学系１３と信号検
出光学系９とを同方向に近接させて配置することが可能
となり、これによりスペースの省略化を図ることが可能
となる。
【００１８】
【発明の効果】請求項１記載の発明は、透明な材質から
なる三角柱状プリズムの一面に反射層を形成したので、
入射したビームを９０°偏向させることが可能なビーム
整形用のプリズムを得ることができるものである。
なる三角柱状プリズムの一面に反射層を形成したので、
入射したビームを９０°偏向させることが可能なビーム
整形用のプリズムを得ることができるものである。
【００１９】請求項２記載の発明は、三角柱状プリズム
の反射層を有する面以外のビームの入射する一面に無反
射コートを形成したので、その入射面での入射ビームの
反射損を軽減させることが可能となり、これにより光利
用効率を一段と向上させることができるものである。
の反射層を有する面以外のビームの入射する一面に無反
射コートを形成したので、その入射面での入射ビームの
反射損を軽減させることが可能となり、これにより光利
用効率を一段と向上させることができるものである。
【００２０】請求項３記載の発明は、レーザ光源から出
射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒体
に照射させることにより情報の記録を行うと共に、その
光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させるこ
とにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラックエ
ラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、前
記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三角
柱状プリズムの一面に反射層が形成された反射型ビーム
整形プリズムを設けたので、光ピックアップ光学系で出
射光学系と信号検出光学系とを近接して配設させること
が可能となり、これによりスペースの省略化を図ること
ができるものである。
射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒体
に照射させることにより情報の記録を行うと共に、その
光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させるこ
とにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラックエ
ラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、前
記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三角
柱状プリズムの一面に反射層が形成された反射型ビーム
整形プリズムを設けたので、光ピックアップ光学系で出
射光学系と信号検出光学系とを近接して配設させること
が可能となり、これによりスペースの省略化を図ること
ができるものである。
【００２１】請求項４記載の発明は、レーザ光源から出
射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒体
に照射させることにより情報の記録を行うと共に、その
光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させるこ
とにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラックエ
ラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、前
記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三角
柱状プリズムの一面に反射層が形成されビームの入射す
る他面に無反射コートが形成された反射型ビーム整形プ
リズムを設けたので、光ピックアップ光学系で出射光学
系と信号検出光学系とを近接させて配設できるため、請
求項２，３記載の発明と同様な効果を得ることができる
ものである。
射された光を対物レンズにより集光して光情報記録媒体
に照射させることにより情報の記録を行うと共に、その
光情報記録媒体からの反射光を受光素子に検出させるこ
とにより情報の再生やフォカスエラー信号、トラックエ
ラー信号の検出を行う光ピックアップ装置において、前
記レーザ光源の出射光路上に、透明な材質からなる三角
柱状プリズムの一面に反射層が形成されビームの入射す
る他面に無反射コートが形成された反射型ビーム整形プ
リズムを設けたので、光ピックアップ光学系で出射光学
系と信号検出光学系とを近接させて配設できるため、請
求項２，３記載の発明と同様な効果を得ることができる
ものである。
【図１】本発明の一実施例を示す斜視図である。
【図２】反射型ビーム整形プリズムに入射及び反射する
ビームの様子を示す側面図である。
ビームの様子を示す側面図である。
【図３】反射型ビーム整形プリズムの基本的な概念を説
明する原理図である。
明する原理図である。
【図４】入射角と偏向角とビーム整形比率との関係を示
す特性図である。
す特性図である。
【図５】反射型ビーム整形プリズムを光ピックアップ装
置内に配置した場合の様子を示す構成図である。
置内に配置した場合の様子を示す構成図である。
【図６】従来におけるビーム整形の様子を示す光路図で
ある。
ある。
【図７】従来における光ピックアップ装置の様子を示す
構成図である。
構成図である。
４ レーザ光源 ７ 対物レンズ ８ 光情報記録媒体 １２ 受光素子 １８ 反射型ビーム整形プリズム １９ 反射層
Claims (4)
- 【請求項１】 透明な材質からなる三角柱状プリズムの
一面に反射層を形成したことを特徴とする反射型ビーム
整形プリズム。 - 【請求項２】 三角柱状プリズムの反射層を有する面以
外のビームの入射する面に無反射コートを形成したこと
を特徴とする請求項１記載の反射型ビーム整形プリズ
ム。 - 【請求項３】 レーザ光源から出射された光を対物レン
ズにより集光して光情報記録媒体に照射させることによ
り情報の記録を行うと共に、その光情報記録媒体からの
反射光を受光素子に検出させることにより情報の再生や
フォカスエラー信号、トラックエラー信号の検出を行う
光ピックアップ装置において、前記レーザ光源の出射光
路上に、透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面に
反射層が形成された反射型ビーム整形プリズムを設けた
ことを特徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項４】 レーザ光源から出射された光を対物レ
ンズにより集光して光情報記録媒体に照射させることに
より情報の記録を行うと共に、その光情報記録媒体から
の反射光を受光素子に検出させることにより情報の再生
やフォカスエラー信号、トラックエラー信号の検出を行
う光ピックアップ装置において、前記レーザ光源の出射
光路上に、透明な材質からなる三角柱状プリズムの一面
に反射層が形成されビームの入射する他面に無反射コー
トが形成された反射型ビーム整形プリズムを設けたこと
を特徴とする光ピックアップ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039680A JPH0566341A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 反射型ビーム整形プリズム及び光ピツクアツプ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3039680A JPH0566341A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 反射型ビーム整形プリズム及び光ピツクアツプ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0566341A true JPH0566341A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=12559809
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3039680A Pending JPH0566341A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 反射型ビーム整形プリズム及び光ピツクアツプ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0566341A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6859364B2 (en) | 2000-06-06 | 2005-02-22 | Matsushita Refrigeration Company | Portable information appliance |
| NL1032243C (nl) * | 2005-08-01 | 2010-03-09 | Agilent Technologies Inc | Hoog-rendement bundelverdeling met onafhankelijke golffrontcorrectie. |
| KR20170012202A (ko) | 2014-05-30 | 2017-02-02 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 진공 단열재 |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP3039680A patent/JPH0566341A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6859364B2 (en) | 2000-06-06 | 2005-02-22 | Matsushita Refrigeration Company | Portable information appliance |
| NL1032243C (nl) * | 2005-08-01 | 2010-03-09 | Agilent Technologies Inc | Hoog-rendement bundelverdeling met onafhankelijke golffrontcorrectie. |
| KR20170012202A (ko) | 2014-05-30 | 2017-02-02 | 아사히 가라스 가부시키가이샤 | 진공 단열재 |
| JPWO2015182768A1 (ja) * | 2014-05-30 | 2017-05-25 | 旭硝子株式会社 | 真空断熱材 |
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