JPH06180854A

JPH06180854A - 光ヘッド装置

Info

Publication number: JPH06180854A
Application number: JP4353113A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Shindo; 博之新藤
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1992-12-11
Filing date: 1992-12-11
Publication date: 1994-06-28
Anticipated expiration: 2013-07-16
Also published as: JP2775376B2

Abstract

(57)【要約】【目的】対物レンズの開口数を高くして高密度記録化
に対応した場合であっても、再生時に外乱によるフォー
カスやトラッキングのエラー信号検出の劣化を極小に抑
え、且つ、情報記録媒体に高密度で記録されているデー
タの読み出しにおいても、その分解能を低下させない。【構成】情報記録媒体からの反射戻り光Ａは、光分離
部によってエラー信号検出光Ａ３とデータ信号検出光Ａ
１，Ａ２の経路に分離される。このうち、エラー信号検
出光Ａ３は、除去手段１６によって外乱の影響を受けや
すいエラー信号検出光Ａ３の外周部が遮光された状態で
光検出部１７で受光されて光強度が測定される。一方、
データ信号検出光Ａ１，Ａ２は、そのまま光検出器に受
光される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光源からの出射光を微
小スポットにして情報記録媒体としてのディスク等の記
録面上に集光し、この集光点からの反射光の光強度を光
検出器により検出して情報の記録再生を行なう光ヘッド
装置に関し、特に情報記録媒体の記録面上に高密度に記
録された情報を再生できる光ヘッド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光磁気ディスク等の情報記録媒体
にデータを高密度で記録することが要望されている。こ
の高密度記録を実現するためには、光磁気ディスク等上
に集光されるレーザ光のスポット径を小さくすることを
要し、上記光磁気ディスク等にレーザー光を集光させる
対物レンズの開口数（ＮＡ）を現在以上に高く設定する
ことが必要である。一方、上述のように対物レンズの開
口数を高く設定した場合、光磁気ディスク等からの反射
戻り光から検出される信号が、光磁気ディスクの傾きや
当該光磁気ディスク等の基板の厚み誤差等の外乱により
劣化してしまうという欠点がある。

【０００３】この結果、劣化したエラー信号をエラー検
出部が検出した場合、いわゆるトラッキングサーボ及び
フォーカシングサーボの安定性が低下して、情報の記録
再生が良好に行えなくなる。そこで本出願人は、対物レ
ンズの開口数を従来のものより高く設定した場合であっ
ても、上述した外乱による検出信号の劣化を極小に抑え
て、安定したサーボ動作が行われ、光磁気ディスク等上
への情報の高密度記録再生が実現できる光ヘッド装置
（特願平4-154306号）を出願した。

【０００４】この明細書に開示した光ヘッド装置の実施
例を図５に示す。同図に示す光ヘッド装置１は、レーザ
ダイオード等からなる光源２と、コリメータレンズ３
と、ビームスプリッタ４と、対物レンズ５と、反射戻り
光の外周部の所定領域を遮光（除去）する遮光帯６と、
集光（受光）レンズ７と、ピンフォトダイオード等から
なる光検出器８とを備えている。そして、光源２、コリ
メータレンズ３、ビームスプリッタ４、対物レンズ５、
光磁気ディスクＤに至る出射経路が形成され、光磁気デ
ィスクＤ、対物レンズ５、ビームスプリッタ４、遮光帯
６、集光レンズ７、光検出器８に至る反射経路が形成さ
れている。

【０００５】前記対物レンズ５は、光磁気ディスクＤに
対する記録情報の高密度化を図るために、従来の一般的
な光ヘッド装置に用いられる対物レンズの開口数（ＮＡ
＝０.５５）より高い開口数（ＮＡ＝０.６５）に設定さ
れており、光磁気ディスクＤ上に従来よりさらに微小化
されたスポットを形成できるようにしたものである。前
記遮光帯６は、反射経路内の反射戻り光だけが導出され
ている経路に配置され、図６に示すように全体が円盤状
に形成され、中心部分に貫通孔６ａが形成されたもので
ある。この遮光帯６を使用すると、戻り光の外周部分の
光成分が全て遮光され、中心部分のみが前記貫通孔６ａ
を通過して光検出器８に入射される。

【０００６】以上の構成であれば、光源２から出射され
た高い出力のレーザ光がコリメータレンズ３により平行
光とされ、ビームスプリッタ４より反射されて対物レン
ズ５に入射される。この対物レンズ５で集光されたレー
ザ光は従来のものよりスポット径が微小になっており、
この対物レンズ５により集光された微小スポットのレー
ザ光は光磁気ディスクＤの記録面を加熱し、例えばこの
加熱に同期して磁気ヘッド（図示しない）により磁界変
調を与えることにより記録面に情報が書き込まれる。ま
た、光磁気ディスクＤからの戻り反射光は前記遮光帯６
を介して光検出器８に入力され、情報の読み取り及びエ
ラー信号の検出が行われる。この時、遮光帯６により戻
り光の外周部が遮光されて前記光検出器８に入力され
る。

【０００７】この場合、戻り光のうち外周部分の光が外
乱により信号の劣化の影響を受けやすいので、光磁気デ
ィスクＤに起因する外乱等によるエラー信号が発生して
も、外乱による信号の劣化の影響を強く受けやすい外周
部の光を遮光していため、エラー検出信号の劣化が極小
になり各サーボが安定して行われ、良好に情報の記録が
できる。また、再生時には同様に光ヘッド装置が安定し
たサーボ動作をさせられるので、良好な再生をすること
ができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成で
は光検出器８によってデータ信号検出光の読み取り及び
エラー信号検出光の検出を行っていたために、上記遮光
帯６によってデータ信号検出光の外周部も遮光されるこ
ととなっていた。しかしながら、上記データ信号の外周
部を遮光すると、データ信号検出光の読み取りの際の実
質的な開口数ＮＡが低下する現象が生じ、このために読
み取りの分解能が低下して高密度で記録されているデー
タ信号の再生が困難になるというあらたな問題が生じ
た。

【０００９】そこで本発明は、対物レンズの開口数を高
くした場合であっても、外乱による検出信号の劣化を極
小に抑え、且つ、情報記録媒体に高密度で記録されてい
るデータの読み出しにおいても、その分解能を低下させ
ることがない光ヘッド装置の提供を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の手段は、光源からの出射光を微小スポットとして情報
記録媒体に集光させる対物レンズと、情報記録媒体から
の反射戻り光を、エラー信号検出光とデータ信号検出光
の経路に分離する光分離部と、この光分離部で分離され
た各経路上にそれぞれ配置され、各検出光の光強度を検
出する光検出器と、上記エラー信号検出光の経路上に、
当該エラー信号検出光の外周部の所定領域を除去する除
去手段とを備えている。

【００１１】

【作用】上記手段では、情報記録媒体からの反射戻り光
は、光分離部によってエラー信号検出光とデータ信号検
出光の２経路に分離される。このうち、エラー信号検出
光は、除去手段によって外乱の影響を受けやすいエラー
信号検出光の外周部が遮光された状態で光検出器で受光
されて光強度が測定される。一方、データ信号検出光
は、そのまま光検出器に受光される。

【００１２】

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例としての光ヘッド装置を示
す概略構成説明図、図２は、図１にＢで示す部分の拡大
詳細図である。図１に示す光ヘッド装置１０は、レーザ
ダイオード等からなる光源１１と、コリメータレンズ１
２と、ビームスプリッタ１３と、データ信号が記録され
た情報記録媒体としての光磁気ディスクＤにレーザー光
を集光させる対物レンズ９と、光磁気ディスクＤからの
反射戻り光を、エラー信号検出光とデータ信号検出光と
に分離するたとえばウォラストンプリズムからなる光分
離部１４と、この光分離部１４で分離された各経路上に
それぞれ配置され、各検出光の光強度を検出する三つの
光検出器１７ａ乃至１７ｃ（図２に示す）を備えた光検
出部１７と、上記光分離部１４と光検出部１７との間に
配置され、光分離部１４で分離されたレーザー光を光検
出部１７の各光検出器１７ａ乃至１７ｃにそれぞれ集光
する集光レンズ１５と、この集光レンズ１５と上記光検
出部１７との間に配置され、反射戻り光のうちエラー信
号検出光の外周部の所定領域だけを除去する除去手段１
６とを備えている。

【００１３】前記対物レンズ９は、光磁気ディスクＤに
対するデータ信号の高密度化を図るために、従来の一般
的な光ヘッド装置に用いられる対物レンズの開口数（Ｎ
Ａ＝０.５５）より高い開口数（例えばＮＡ＝０.６５程
度）に設定されており、従来よりさらに微小化されたス
ポットを光磁気ディスクＤ上に形成でき、光密度記録に
対応できるものである。前記光分離部１４は、図２にも
示すように光磁気ディスクＤからの反射戻り光Ａをデー
タ信号検出光Ａ１，Ａ２と、エラー信号検出光Ａ３とに
分離する機能を備えたものである。すなわち、この光分
離部１４は反射戻り光Ａに含まれる光成分のカー回転角
の相違によってそれぞれ屈折率を異ならせるもので、こ
れにより上記反射戻り光Ａに含まれるデータ信号検出光
Ａ１，Ａ２と、エラー信号検出光Ａ３とを分離させてい
る。

【００１４】前記除去手段１６は反射戻り光Ａの経路内
に配置されており、図３に詳細を示すように全体が円盤
状に形成されたものである。この除去手段１６は、中心
に貫通孔１６ａが形成され、この貫通孔１６ａ周囲に反
射戻り光Ａを透過させないリング形状の遮光部１６ｂが
形成されており、この遮光部１６ｂの周囲部分は反射戻
り光Ａを透過させる光透過部１６ｃが形成されている。
前記光検出部１７を構成する光検出器１７ａ乃至１７ｃ
は、光検出器１７ａ，１７ｃがデータ信号検出光を検知
するもので、光検出器１７ｂがトラッキング，フォーカ
シングのエラー信号を検出するものである。

【００１５】上記除去手段１６と、上記各光検出器１７
ａ乃至１７ｃの配置関係は、集光レンズ１５で分離され
たエラー信号検出光Ａ３の外周部が遮光部１６ｂによっ
て遮光されて光検出器１７ｂに受光され、かつ、データ
信号検出光Ａ１，Ａ２が遮光部１６ｂによって遮光され
ることなく光透過部１６ｃを介して光検出器１７ａ，１
７ｃに受光されるようになっている。

【００１６】次に上記構成を備えた光ヘッド装置１０の
動作について説明する。この光ヘッド装置１０により光
磁気ディスクＤにデータ信号を記録する場合、光源１１
から高出力のレーザ光を出射する。この出射されたレー
ザ光はコリメータレンズ１２により平行光とされ、ビー
ムスプリッタ１３より反射されて対物レンズ９に入射さ
れる。この対物レンズ９は従来のものより開口数が高く
設定してあるので集光されたレーザ光は従来のものより
スポット径が微小になる。この対物レンズ９により集光
された微小スポットのレーザ光は光磁気ディスクＤの記
録面を加熱し、例えばこの加熱に同期して磁気ヘッド
（図示しない）により磁界変調を与えることにより記録
面に情報が書き込まれる。

【００１７】一方、光磁気ディスクＤに記録されたデー
タ信号を読み取る場合には、光源１１から低出力のレー
ザ光を出射する。この出射されたレーザー光はコリメー
タレンズ１２により平行光とされ、ビームスプリッタ１
３より反射されて対物レンズ９に入射され、光磁気ディ
スクＤに照射される。そして、上記光磁気ディスクＤか
らの反射戻り光Ａは、前記光分離部１４によってデータ
信号検出光Ａ１，Ａ２とエラー信号検出光Ａ３とに分離
される。この分離された反射戻り光Ａのうちデータ信号
検出光Ａ１，Ａ２は、除去手段１６の光透過部１６ｃを
介して光検出器１７ａ，１７ｃに入射される。他方、エ
ラー信号検出光Ａ３は、上述したようにその外周部が遮
光部１６ｂによって除去された後、光検出器１７ｂに入
射される。

【００１８】そして、各光検出器１７ａ乃至１７ｃに入
射された各検出光は、それぞれ図示しないアンプ等で増
幅された後に後段の回路にて所定の処理が施される。以
上のように、本実施例では外周部分の光が外乱により信
号の劣化の影響を受けやすいエラー信号検出光のみの外
周部分を除去手段１６で除去している。従って、光磁気
ディスクＤに起因する外乱等によるエラー信号が発生し
ても、エラー検出信号の劣化が極小になり、これにより
各サーボが安定して行われ、良好にデータ信号の読み出
しを行なうことができる。

【００１９】しかも、データ信号検出光Ａ１，Ａ２は、
上記除去手段１６によって外周部が除去されることがな
いので、データ信号検出光Ａ１，Ａ２の外周部を遮光し
た場合における読み取りの際の実質的な開口数ＮＡが低
下するという現象が防止できる。よって、読み取りの際
の分解能の低下を防止し、これにより高密度で記録され
ているデータ信号の再生を容易に行なうことができる。

【００２０】図４は、本発明の他の実施例を示す概略構
成説明図である。なお、同図においては、上記図１等で
説明したものと同等にものについて、同一の符号を付し
て説明を省略する。同図に示す光ヘッド装置１９は、そ
れぞれ上述した光源１１、コリメータレンズ１２、ビー
ムスプリッタ１３、対物レンズ９と、光磁気ディスクＤ
からの反射戻り光を、エラー信号検出光Ａ４とデータ信
号検出光Ａ５の２経路に分離する光分離部２０とを有
し、この光分離部２０の図示側方には、この光分離部２
０で分離されたデータ信号検出光Ａ５を集光する集光レ
ンズ１５と、この集光レンズ１５で集光されたデータ信
号検出光Ａ５を受光する光検出器２３が配置されてい
る。また、集光レンズ１５と光分離部２０との間には遮
光帯２１が配置されている。

【００２１】一方、上記光分離部２０の図示下方には、
除去手段としての既に説明した遮光帯６と、集光レンズ
１５と、エラー信号検出光Ａ４を受光する光検出器２２
が配置されている。上記光分離部２０は、上記実施例と
ほぼ同様に光磁気ディスクＤからの反射戻り光Ａをデー
タ信号検出光Ａ５と、エラー信号検出光Ａ４とに分離す
る機能を備えたものである。前記遮光帯２１は、データ
信号検出光Ａ５の中心部に配置されており、これにより
当該信号の直流成分（オフセット成分）を低減させ、こ
れにより交流成分を強調させて分解能を高める機能を持
たせている。

【００２２】次に上記構成を備えた光ヘッド装置１９の
動作について説明する。この光ヘッド装置１９による光
磁気ディスクＤへのデータ信号の記録動作については、
上記実施例と同様であるので、ここでは説明を省略す
る。光磁気ディスクＤに記録されたデータ信号を読み取
る場合には、光源１１から低出力のレーザ光を出射す
る。この出射されたレーザー光はコリメータレンズ１２
により平行光とされ、ビームスプリッタ１３より反射さ
れて対物レンズ９に入射され、光磁気ディスクＤに照射
される。

【００２３】そして、上記光磁気ディスクＤからの反射
戻り光Ａは、前記光分離部２０によってデータ信号検出
光Ａ５とエラー信号検出光Ａ４とに分離される。この分
離された反射戻り光のうちデータ信号検出光Ａ５は、上
記遮光帯２１によって中心部が遮光された状態で光検出
器２３に入射される。この遮光帯２１によって高空間周
波数側のＭＴＦの値が大きくなり、さらに高密度のデー
タ信号の再生を行うことができる。他方、エラー信号検
出光Ａ４は、上述したようにその外周部が除去手段（遮
光帯）６によって除去された後、光検出器２２に入射さ
れる。そして、光検出器２２に入射された検出光は、そ
れぞれ図示しないアンプ等で増幅された後に後段の回路
にて所定の処理が施される。

【００２４】以上のように、本実施例によっても外乱に
より信号の劣化の影響を受けやすいエラー信号検出光の
外周部分を除去手段（遮光帯）６で遮光することによっ
て除去している。従って、光磁気ディスクＤに起因する
外乱等によるエラー信号が発生しても、エラー検出信号
の劣化が極小になり、これにより各サーボが安定して行
われ、良好にデータ信号の読み出しを行なうことができ
る。しかも、データ信号検出光Ａ５は、外周部が除去さ
れることなく、データ信号検出光Ａ５の外周部を遮光し
た場合のような読み取りの際の実質的な開口数ＮＡが低
下するという現象が防止できる。よって、読み取りの際
の分解能の低下を防止し、これにより高密度で記録され
ているデータ信号の再生を容易に行なうことができる。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、光源から
の出射光を微小スポットとして情報記録媒体に集光させ
る対物レンズと、情報記録媒体からの反射戻り光を、エ
ラー信号検出光とデータ信号検出光の経路に分離する光
分離部と、この光分離部で分離された各経路上にそれぞ
れ配置され、各検出光の光強度を検出する光検出器と、
上記エラー信号検出光の経路上に、当該エラー信号検出
光の外周部の所定領域を除去する除去手段とを備えたこ
とにより、対物レンズの開口数を高くした場合であって
も、外乱によるエラー信号検出の劣化を極小に抑え、且
つ、情報記録媒体に高密度で記録されているデータの読
み出しにおいても、その分解能を低下させることがな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての光ヘッド装置を示す
概略構成説明図。

【図２】図１にＢで示す部分の拡大詳細図。

【図３】除去手段の詳細を示す斜視図。

【図４】本発明の他の実施例を示す概略構成説明図。

【図５】本願出願人が先に出願した光ヘッド装置の実施
例を示す概略構成説明図。

【図６】図５に示す遮光帯の構造を示す上面図。

【符号の説明】

９対物レンズ１１光源１４，２０光分離部１６除去手段１７ａ乃至１７ｃ光検出器Ａ１，Ａ２データ信号検出光Ａ３エラー信号検出光Ｄ情報記録媒体（光磁気ディスク）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの出射光を微小スポットとして
情報記録媒体に集光させる対物レンズと、情報記録媒体
からの反射戻り光を、エラー信号検出光とデータ信号検
出光の経路に分離する光分離部と、この光分離部で分離
された各経路上にそれぞれ配置され、各検出光の光強度
を検出する光検出器と、上記エラー信号検出光の経路上
に、当該エラー信号検出光の外周部の所定領域を除去す
る除去手段とを備えたことを特徴とする光ヘッド装置。