JPH0696466A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

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Publication number
JPH0696466A
JPH0696466A JP4269153A JP26915392A JPH0696466A JP H0696466 A JPH0696466 A JP H0696466A JP 4269153 A JP4269153 A JP 4269153A JP 26915392 A JP26915392 A JP 26915392A JP H0696466 A JPH0696466 A JP H0696466A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wave plate
laser light
optical
plate
light
Prior art date
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Pending
Application number
JP4269153A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kuniaki Takahashi
邦明 高橋
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Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
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Publication of JPH0696466A publication Critical patent/JPH0696466A/en
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Abstract

PURPOSE:To reduce power consumption and to prolong the life of a semiconductor laser by increasing the recording density of an optical disk utilizing a super resolution phenomenon and improving availability in a laser beam. CONSTITUTION:A laser beam LB outgoing from a semiconductor laser 2 is converted to parallel rays of light 3, and split 4. Then the beam LB is reflected toward an optical disk 5, and is condensed 7 on the disk 5, and the return beam LB split by a beam splitter 4 is detected by a detector 8. Further, a phase plate 10 lies between the beam splitter 4 and a reflection prism 6, and the plate 10 is provided with a first and a second wavelength plates 11, 12 arranged concentrically around an optical axis C. The first wavelength plate 11 is formed in a disk shape around the optical axis C, and the second wavelength plate 12 is arranged in doughnut-like around the optical axis C as a polarizing surface orthogonal intersection means. The crystal axis of the wavelength plate 12 is arranged at 45 degrees to that of the wavelength 11 and the beams LB passes through the wavelength plates 11, 12 whose polarizing surfaces are intersected orthogonally each other and no both beams interfer with each other, and both beams are set so that prescribed laser beam intensity is obtained on the optical disk 5.

Description

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

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、レーザー光を用いて
情報の記録・再生、或いは記録・再生・消去を行う光学
的情報記録再生装置に使用される光ピックアップ装置に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device used in an optical information recording / reproducing device for recording / reproducing information or recording / reproducing / erasing information by using a laser beam.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、オフィス等で取り扱われる情報量
の飛躍的な増大に伴い、情報を記録・再生或いは記録・
再生・消去を行う情報記録装置が使用されている。この
情報記録装置としては、光デイスクメモリが高密度・大
容量であり、又アクセス時間の短縮にともない、従来か
ら使用されてきている磁気デイスクメモリに代わるもの
として進展を遂げている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the dramatic increase in the amount of information handled in offices, etc., information is recorded / reproduced or recorded / reproduced.
An information recording device for reproducing / erasing is used. As this information recording device, an optical disk memory has a high density and a large capacity, and with the shortening of access time, progress has been made as an alternative to the magnetic disk memory used conventionally.

【0003】ところで、上記光デイスクメモリでは、光
デイスクの記録密度を向上させる研究が、現在盛んに行
われている。
By the way, in the above-mentioned optical disk memory, researches for improving the recording density of the optical disk are currently being actively conducted.

【0004】この光デイスクの高密度化を実現するため
の従来公知の光ピックアップ装置としては、例えば、A
pplied Optics,vol.29,3046
(1990)に記載されているものがある。この光ピッ
クアップ装置は、図11に示すように、半導体レーザー
100から出射されたP偏光のレーザー光LBを、コリ
メートレンズ101、遮光板102、ビームスプリッタ
103を通過させた後、プリズム104及び対物レンズ
105を介して光デイスク106上に集光させ、光デイ
スク106からの反射光を、上記と逆の光路を通してビ
ームスプリッタ103によって直角方向に反射し、デイ
テクタ107によって検出することにより、情報の再生
等を行うように構成されている。
As a conventionally known optical pickup device for realizing the high density of the optical disk, for example, A
applied Optics, vol. 29,3046
(1990). As shown in FIG. 11, this optical pickup device allows a P-polarized laser beam LB emitted from a semiconductor laser 100 to pass through a collimator lens 101, a light shielding plate 102, and a beam splitter 103, and then a prism 104 and an objective lens. Information is reproduced by collecting light on the optical disk 106 via 105, reflecting the reflected light from the optical disk 106 at a right angle by the beam splitter 103 through the optical path opposite to the above, and detecting it by the detector 107. Is configured to do.

【0005】その際、上記光ピックアップ装置では、光
路中に遮光板102を配設して、レーザー光LBを中央
部で2つに分割し、これらの2つに分割されたレーザー
光LBを互いに干渉させることにより、光デイスク10
6上に照射されるレーザー光LBを、図4に示すよう
に、中央部のビーム径が細くなるように絞る超解像(su
perresolution)と呼ばれる現象が実現される。そして、
この超解像現象によって光デイスク106のトラック方
向に照射されるレーザー光の径を細く絞ることにより、
光デイスク106の記録密度の高密度化を実現するよう
になっている。
At this time, in the above optical pickup device, the light shielding plate 102 is arranged in the optical path to divide the laser beam LB into two at the central portion, and the laser beams LB divided into these two are mutually separated. Optical disk 10
As shown in FIG. 4, the super-resolution (su
A phenomenon called per resolution) is realized. And
By narrowing the diameter of the laser light irradiated in the track direction of the optical disc 106 by this super-resolution phenomenon,
The recording density of the optical disk 106 is increased.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
の場合には、次のような問題点を有している。すなわ
ち、上記提案に係る光ピックアップ装置の場合には、光
路中に遮光板102を配設して、レーザー光LBを中央
部で遮光して2つに分割し互いに干渉させることによ
り、超解像現象を生じさせて光デイスク106の高密度
化を図るものであるため、レーザー光LBを遮光板10
2で遮光する分だけ、レーザー光LBの利用効率が低下
するという問題点を有している。そのため、光デイスク
106上で所定のレーザー光LBの光量を得るために
は、半導体レーザー100として従来より出力の大きな
大型のものを使用したり、半導体レーザー100の駆動
電流を増加させて出力を増加させなければならず、コス
トアップや半導体レーザー100の寿命を低下させると
いう問題点があった。また、半導体レーザー100の駆
動電流を増加させると、消費電力が増加するばかりでな
く、半導体レーザー100の発熱量の増加するという問
題点があった。
However, the above-mentioned prior art has the following problems. That is, in the case of the optical pickup device according to the above proposal, by disposing the light shielding plate 102 in the optical path, shielding the laser light LB at the central portion, dividing the laser light LB into two, and causing them to interfere with each other, super resolution is achieved. Since the phenomenon is caused to increase the density of the optical disc 106, the laser light LB is shielded from the light shielding plate 10.
There is a problem that the use efficiency of the laser beam LB is reduced by the amount of light shielding by 2. Therefore, in order to obtain a predetermined amount of laser light LB on the optical disk 106, a large semiconductor laser 100 having a larger output than the conventional one is used, or the driving current of the semiconductor laser 100 is increased to increase the output. Therefore, there is a problem that the cost is increased and the life of the semiconductor laser 100 is shortened. Further, when the driving current of the semiconductor laser 100 is increased, not only the power consumption increases, but also the amount of heat generated by the semiconductor laser 100 increases.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、超解像現象を利用することに
より光デイスクの記録密度の高密度化が可能なことは勿
論のこと、レーザー光の利用効率を向上させることによ
って、消費電力の低減、半導体レーザーの発熱量の低
下、及び半導体レーザーの長寿命化を可能とした光ピッ
クアップ装置を提供することにある。
Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art.
The purpose is to increase the recording density of the optical disc by utilizing the super-resolution phenomenon, and to improve the utilization efficiency of the laser light to reduce the power consumption, An object of the present invention is to provide an optical pickup device capable of reducing the heat generation amount of a semiconductor laser and extending the life of the semiconductor laser.

【0008】すなわち、この発明は、レーザー光源から
出射されたレーザー光を光記録媒体上に集光させ情報の
記録・再生等を行う光ピックアップ装置において、前記
レーザー光の光路中に1/2波長板を介在させ、レーザ
ー光を1/2波長板を通過したレーザー光と1/2波長
板を通過しないレーザー光とに分離するとともに、当該
1/2波長板を通過したレーザー光と1/2波長板を通
過しないレーザー光との偏光面を直交させる偏光面直交
化手段を設け、上記1/2波長板を通過しないレーザー
光によって超解像現象を生じさせて光記録媒体上に照射
するとともに、当該1/2波長板を通過しないレーザー
光と偏光面が直交し、互いに干渉しない1/2波長板を
通過したレーザー光を強度的に重ね合わせて光記録媒体
上に照射するように構成されている。
That is, the present invention is an optical pickup device for recording / reproducing information by converging laser light emitted from a laser light source on an optical recording medium, in the optical path of the laser light. With the plate interposed, the laser light is separated into laser light that has passed through the half-wave plate and laser light that does not pass through the half-wave plate, and laser light that has passed through the half-wave plate and half Polarization plane orthogonalizing means for orthogonalizing the plane of polarization of the laser light that does not pass through the wave plate is provided, and a super-resolution phenomenon is generated by the laser light that does not pass through the half-wave plate to irradiate the optical recording medium. , The laser light that does not pass through the half-wave plate is orthogonal to the polarization plane, and the laser lights that pass through the half-wave plate that do not interfere with each other are superposed in terms of intensity so that they are irradiated onto the optical recording medium. It is configured.

【0009】前記偏光面直交化手段としては、例えば、
前記1/2波長板と結晶軸が45度を成すように配置さ
れた1/2波長板からなるものが用いられる。
The polarization plane orthogonalizing means is, for example,
The half wave plate and the half wave plate arranged so that the crystal axis forms 45 degrees are used.

【0010】また、前記偏光面直交化手段としては、例
えば、前記1/2波長板をレーザー光の偏光面と45度
を成すように配置することによって構成される。
Further, the polarization plane orthogonalizing means is constituted, for example, by arranging the ½ wavelength plate so as to form 45 degrees with the polarization plane of the laser light.

【0011】さらに、前記1/2波長板は、例えば、ス
トライプ状に形成され、当該1/2波長板のストライプ
の方向を光記録媒体のトラック方向と直交するように配
置しても良い。
Further, the half-wave plate may be formed in a stripe shape, for example, and the direction of the stripe of the half-wave plate may be arranged so as to be orthogonal to the track direction of the optical recording medium.

【0012】[0012]

【作用】この発明においては、レーザー光の光路中に1
/2波長板を介在させ、レーザー光を1/2波長板を通
過したレーザー光と1/2波長板を通過しないレーザー
光とに分離するとともに、当該1/2波長板を通過した
レーザー光と1/2波長板を通過しないレーザー光との
偏光面を直交させる偏光面直交化手段を設け、上記1/
2波長板を通過しないレーザー光によって超解像現象を
生じさせて光記録媒体上に照射するとともに、当該1/
2波長板を通過しないレーザー光と偏光面が直交し、互
いに干渉しない1/2波長板を通過したレーザー光を強
度的に重ね合わせて光記録媒体上に照射するように構成
されているので、超解像現象に寄与しないレーザー光を
も光記録媒体上に照射させ、光記録媒体の情報の再生等
に利用することができ、光デイスクの記録密度の高密度
化を達成しつつ、レーザー光の利用効率を向上させるこ
とができる。
In the present invention, 1 is set in the optical path of the laser beam.
A laser beam that passes through the 1/2 wavelength plate and a laser beam that passes through the 1/2 wavelength plate and a laser beam that does not pass through the 1/2 wavelength plate Polarization plane orthogonalizing means for orthogonalizing the polarization plane of the laser light that does not pass through the half-wave plate is provided, and
A laser beam that does not pass through the two-wave plate causes a super-resolution phenomenon to irradiate the optical recording medium, and
Since the laser light that does not pass through the two-wavelength plate and the plane of polarization are orthogonal to each other, and the laser light that passes through the half-wavelength plate that does not interfere with each other is superposed in terms of intensity, and is irradiated onto the optical recording medium, Laser light that does not contribute to the super-resolution phenomenon can also be irradiated onto the optical recording medium and can be used for reproduction of information on the optical recording medium. While achieving higher recording density of the optical disk, The utilization efficiency of can be improved.

【0013】なお、本発明を、スパイラル状または同心
円状にトラック溝を形成したデイスク基板に適用する場
合、超解像を実現する必要があるのは、トラック方向の
みである。よって、1/2波長板の形状を、最も単純な
ストライプ状とし、ストライプ方向をトラック方向と直
交するように配設するだけで、かなりの効果を上げるこ
とができる。
When the present invention is applied to a disk substrate having track grooves formed spirally or concentrically, it is necessary to realize super resolution only in the track direction. Therefore, the effect can be considerably improved by simply forming the half-wave plate in the simplest stripe shape and arranging the stripe direction so as to be orthogonal to the track direction.

【0014】[0014]

【実施例】以下にこの発明を図示の実施例に基づいて説
明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to illustrated embodiments.

【0015】図1はこの発明に係る光ピックアップ装置
の一実施例を示すものである。
FIG. 1 shows an embodiment of the optical pickup device according to the present invention.

【0016】この光ピックアップ装置1は、図1に示す
ように、レーザー光を出射する半導体レーザー2と、こ
の半導体レーザー2から出射されるレーザー光LBを平
行光に変換するコリメートレンズ3と、このレーザー光
LBを分割するビームスプリッタ4と、このビームスプ
リッタ4を透過したレーザー光LBを光デイスク5に向
けて反射する反射プリズム6と、この反射プリズム6に
よって反射されたレーザー光LBを光デイスク5上に集
光させる対物レンズ7と、上記ビームスプリッタ4によ
って分割された戻りレーザー光LBを検出するデイテク
タ8とを備えるように構成されている。
As shown in FIG. 1, the optical pickup device 1 includes a semiconductor laser 2 for emitting a laser beam, a collimator lens 3 for converting a laser beam LB emitted from the semiconductor laser 2 into a parallel beam, and A beam splitter 4 that splits the laser light LB, a reflection prism 6 that reflects the laser light LB that has passed through the beam splitter 4 toward an optical disk 5, and a laser light LB that is reflected by the reflection prism 6 is an optical disk 5 It is configured to include an objective lens 7 for collecting light on the upper side and a detector 8 for detecting the return laser beam LB split by the beam splitter 4.

【0017】ところで、この実施例では、光路中に1/
2波長板を介在させ、レーザー光を1/2波長板を通過
したレーザー光と1/2波長板を通過しないレーザー光
とに分離するとともに、当該1/2波長板を通過したレ
ーザー光と1/2波長板を通過しないレーザー光との偏
光面を直交させる偏光面直交化手段を設け、上記1/2
波長板を通過しないレーザー光によって超解像現象を生
じさせて光記録媒体上に照射するとともに、当該1/2
波長板を通過しないレーザー光と偏光面が直交し、互い
に干渉しない1/2波長板を通過したレーザー光を強度
的に重ね合わせて光記録媒体上に照射するように構成さ
れている。
By the way, in this embodiment, 1 /
A laser beam that passes through the half-wave plate and a laser beam that does not pass through the half-wave plate are separated by interposing a two-wave plate, The polarization plane orthogonalizing means for orthogonalizing the polarization plane with the laser light that does not pass through the 1/2 wavelength plate is provided, and
A laser beam that does not pass through the wave plate causes a super-resolution phenomenon to irradiate the optical recording medium,
The laser light that does not pass through the wave plate and the plane of polarization are orthogonal to each other, and the laser lights that have passed through the half wave plate that do not interfere with each other are superposed in terms of intensity and irradiated onto the optical recording medium.

【0018】すなわち、この実施例では、図2に示すよ
うに、ビームスプリッタ4と反射プリズム6との間に位
相板10が介在されている。この位相板10は、光軸C
を中心にして同心円状に配置された第1の1/2波長板
11と第2の1/2波長板12とを備えている。上記第
1の1/2波長板11は、光路中に介在される1/2波
長板であり、光軸を中心にして円盤状に形成されてい
る。一方、第2の1/2波長板12は、偏光面直交化手
段としての1/2波長板であり、光軸を中心にしてドー
ナツ状に形成されている。また、この第2の1/2波長
板12は、その結晶軸が第1の1/2波長板11の結晶
軸と45度の角度を成すように配置されている。その結
果、上記第1の1/2波長板11を通過したレーザー光
LBと、第2の1/2波長板12を通過したレーザー光
LBとは、その偏光面が互いに直交し、両レーザー光L
Bは、互いに干渉しないようになっている。
That is, in this embodiment, as shown in FIG. 2, the phase plate 10 is interposed between the beam splitter 4 and the reflecting prism 6. This phase plate 10 has an optical axis C
The first half-wave plate 11 and the second half-wave plate 12 are arranged concentrically with respect to. The first half-wave plate 11 is a half-wave plate interposed in the optical path and is formed in a disc shape with the optical axis as the center. On the other hand, the second half-wave plate 12 is a half-wave plate as a polarization plane orthogonalizing means, and is formed in a donut shape around the optical axis. Further, the second half-wave plate 12 is arranged so that its crystal axis forms an angle of 45 degrees with the crystal axis of the first half-wave plate 11. As a result, the laser light LB that has passed through the first half-wave plate 11 and the laser light LB that has passed through the second half-wave plate 12 have their polarization planes orthogonal to each other, and L
Bs do not interfere with each other.

【0019】なお、上記第1の1/2波長板11及び第
2の1/2波長板12の直径は、超解像現象を生じさせ
るレーザー光LBの強度と、超解像現象を生じさせない
レーザー光LBの強度とを考慮して、光デイスク5上に
おいて所定のレーザー光強度を得ることができるように
適宜設定される。
The diameters of the first half-wave plate 11 and the second half-wave plate 12 are such that the intensity of the laser beam LB that causes the super-resolution phenomenon and the super-resolution phenomenon do not occur. In consideration of the intensity of the laser beam LB, it is appropriately set so that a predetermined laser beam intensity can be obtained on the optical disc 5.

【0020】以上の構成において、この実施例に係る光
ピックアップ装置では、次のようにしてレーザー光の利
用効率を向上させつつ光デイスクの記録密度の高密度化
が達成される。
With the above structure, the optical pickup device according to this embodiment achieves a high recording density of the optical disk while improving the utilization efficiency of the laser light as follows.

【0021】すなわち、光デイスク5上に照射されるレ
ーザー光LBの集光スポット径は、集光を行う対物レン
ズ7の有効径および焦点距離によって決定される。すな
わち、上記光デイスク5上に集光されるレーザー光LB
は、対物レンズ7の有効径を直径とする円形開口のフラ
ウンフォーファー回折となり、光振幅は以下の数1式の
ように表される。
That is, the focused spot diameter of the laser light LB irradiated on the optical disk 5 is determined by the effective diameter and the focal length of the objective lens 7 for focusing. That is, the laser beam LB focused on the optical disk 5
Is the Fraunhofer diffraction of a circular aperture whose diameter is the effective diameter of the objective lens 7, and the light amplitude is expressed by the following formula 1.

【0022】[0022]

【数1】 [Equation 1]

【0023】ここで、pはレンズ開口部分での座標、x
は焦点面での座標、kは波数、fは焦点距離、U(X) は
光振幅をそれぞれ示している。
Where p is the coordinate at the lens aperture, x
Is the coordinate on the focal plane, k is the wave number, f is the focal length, and U (X) is the light amplitude.

【0024】そして、計算を簡略化するために矩形開口
を考え、開口の一辺に平行な断面での一次元的な光振幅
を計算すると、以下の数2式のようになる。なお、入射
されるレーザー光LBの強度分布は一様であるとする。
Then, in order to simplify the calculation, a rectangular aperture is considered, and the one-dimensional light amplitude in a cross section parallel to one side of the aperture is calculated. The intensity distribution of the incident laser light LB is assumed to be uniform.

【0025】[0025]

【数2】 [Equation 2]

【0026】ここで、ξはレンズ開口部分での座標、α
は開口の位置、xは焦点面での座標、kは波数、fは焦
点距離、U1(X)は光振幅をそれぞれ示している。
Where ξ is the coordinate at the lens aperture, and α
Is the position of the aperture, x is the coordinate on the focal plane, k is the wave number, f is the focal length, and U 1 (X) is the light amplitude.

【0027】この光強度分布I1 は、光振幅U1(X)に複
素共役な光振幅U* 1(X)を掛けることによって次の数3
式のように表される。
This light intensity distribution I 1 is obtained by multiplying the light amplitude U 1 (X) by the complex conjugate light amplitude U * 1 (X).
It is expressed as an expression.

【0028】[0028]

【数3】 [Equation 3]

【0029】この光強度分布I1 をグラフ化すると、図
3のようになる。なお、k/fa=8(1/μm)とし
た。
A graph of the light intensity distribution I 1 is shown in FIG. Note that k / fa = 8 (1 / μm).

【0030】この状態で、光路中に遮光板を挿入した従
来の超解像での集光スポットにおける光強度分布は、以
下の数4式のように計算される。
In this state, the light intensity distribution at the converging spot in the conventional super-resolution in which a light shielding plate is inserted in the optical path is calculated by the following equation (4).

【0031】[0031]

【数4】 [Equation 4]

【0032】この光強度分布I2 をグラフに表すと図4
のようになる。
This light intensity distribution I 2 is shown in the graph of FIG.
become that way.

【0033】このグラフにおける光強度のピークは、図
3のグラフのピークと比較して大幅に低下している。す
なわち、レーザー光LBの効率の低下となる。
The peak of the light intensity in this graph is much lower than that in the graph of FIG. That is, the efficiency of the laser light LB is reduced.

【0034】これに対して、本発明の実施例では、偏光
面が直交する2つの光は、干渉しないことを利用して、
効率のアップを図っている。
On the other hand, in the embodiment of the present invention, by utilizing the fact that two lights whose polarization planes are orthogonal to each other do not interfere,
We are trying to improve efficiency.

【0035】すなわち、従来の超解像における遮光板の
かわりに、図2に示すように、第1の1/2波長板11
と第2の1/2波長板12とからなる位相板10を配設
し、この第1の1/2波長板11を通過した光とそうで
ない光の偏光面を直交させるように構成されている。
That is, instead of the light shielding plate in the conventional super resolution, as shown in FIG.
And a second half-wave plate 12 are provided, and the polarization planes of the light passing through the first half-wave plate 11 and the light not passing through the first half-wave plate 11 are made orthogonal to each other. There is.

【0036】上記位相板10の出射光をジョーンズベク
トルを用いて計算すると、第1の1/2波長板11の領
域を通過した光は、次の数5式のように表すことができ
る。
When the light emitted from the phase plate 10 is calculated using the Jones vector, the light that has passed through the region of the first half-wave plate 11 can be expressed by the following equation (5).

【0037】[0037]

【数5】 [Equation 5]

【0038】また、第2の1/2波長板12の領域を通
過した光は、次の数6式のように表すことができる。
The light that has passed through the area of the second half-wave plate 12 can be expressed by the following equation (6).

【0039】[0039]

【数6】 [Equation 6]

【0040】この後、反射プリズム6及び対物レンズ7
を介して光デイスク5上に集光させる。その際の集光ス
ポットにおける光強度分布Iは、次の数7式という関係
より、位相板10における異なる領域を通過した光は干
渉することなく、集光スポットの光強度はそれぞれの光
強度の和となる。しかもこの関係は、位相板10の回転
角θに全く依存しない。
After this, the reflecting prism 6 and the objective lens 7
The light is focused on the optical disk 5 via. The light intensity distribution I at the converging spot at that time is expressed by the following equation 7: light passing through different regions of the phase plate 10 does not interfere, and the light intensity of the converging spot is It becomes the sum. Moreover, this relationship does not depend on the rotation angle θ of the phase plate 10 at all.

【0041】[0041]

【数7】 [Equation 7]

【0042】これにより、第1の1/2波長板11の領
域を通過した光の集光スポット光振幅は、次の数8式の
ように表すことができる。
As a result, the amplitude of the condensed spot light of the light that has passed through the region of the first half-wave plate 11 can be expressed by the following equation (8).

【0043】[0043]

【数8】 [Equation 8]

【0044】ここで、rは位相板10の中心からの距
離、J0(x)は0階のベッセル関数、J1(x)は1階のベッ
セル関数をそれぞれ示している。
Here, r is the distance from the center of the phase plate 10, J 0 (x) is the 0th-order Bessel function, and J 1 (x) is the 1st-order Bessel function.

【0045】また、第2の1/2波長板12の領域を通
過した光の集光スポット光振幅は、次の数9式のように
表すことができる。
The amplitude of the condensed spot light of the light that has passed through the area of the second half-wave plate 12 can be expressed by the following equation (9).

【0046】[0046]

【数9】 [Equation 9]

【0047】したがって、集光スポットにおける光強度
分布は、次の10式のようになり、それをグラフ化した
のが図5である。なお、k/fa=8(1/μm)とし
た。このグラフより、本第一の実施例によって、従来の
超解像と同様の超解像を実現し、かつ効率を向上させる
ことが可能となることがわかる。
Therefore, the light intensity distribution at the focused spot is as shown in the following formula (10), and the graph is shown in FIG. Note that k / fa = 8 (1 / μm). From this graph, it is understood that the first embodiment can realize the same super-resolution as the conventional super-resolution and improve the efficiency.

【0048】[0048]

【数10】 [Equation 10]

【0049】すなわち、その際の集光スポットにおける
光強度分布は、図6に示す第1の1/2波長板11を通
過した光の光強度分布と図7に示す第2の1/2波長板
12を通過した光の光強度分布の和になり、図5のよう
に表わされる。この図5より明らかなように、本発明の
実施例によって、従来の超解像の際に生じていた効率の
低下を改善することが可能となる。
That is, the light intensity distribution at the converging spot at that time is the light intensity distribution of the light passing through the first 1/2 wavelength plate 11 shown in FIG. 6 and the second 1/2 wavelength shown in FIG. It is the sum of the light intensity distributions of the light that has passed through the plate 12, and is represented as shown in FIG. As is apparent from FIG. 5, the embodiment of the present invention makes it possible to improve the decrease in efficiency that has occurred during conventional super-resolution.

【0050】そのため、超解像現象を利用することによ
り光デイスク5の記録密度の高密度化が可能なことは勿
論のこと、レーザー光LBの利用効率を向上させること
によって、消費電力の低減、半導体レーザー2の発熱量
の低下、及び半導体レーザー2の長寿命化を可能とした
光ピックアップ装置を提供することができる。
Therefore, it is of course possible to increase the recording density of the optical disk 5 by utilizing the super-resolution phenomenon, and it is possible to reduce the power consumption by improving the utilization efficiency of the laser light LB. It is possible to provide an optical pickup device capable of reducing the heat generation amount of the semiconductor laser 2 and extending the life of the semiconductor laser 2.

【0051】第二実施例 図8はこの発明の第二の実施例を示すものであり、前記
第一の実施例と同一の部分には同一の符号を付して説明
すると、この第二の実施例では、半導体レーザー2から
出射されたP偏光のレーザー光を、コリメートレンズ3
を通過させた後、図9に示す複合光学素子20に入射さ
せるようになっている。この複合光学素子20は、ビー
ムスプリッタ4の出射端面4aに、結晶軸KがP方向2
1に対して45度傾いている1/2波長板22を接着し
たものである。上記1/2波長板22の形状は、光軸を
中心とする円盤状であり、その半径はビーム径の約半分
に設定されるている。この複合光学素子20から出射さ
れた光は、反射プリズム6及び対物レンズ7を介して光
デイスク5上に集光される。その際の集光スポットは、
第一の実施例と同様となり、超解像が達成される。
Second Embodiment FIG. 8 shows a second embodiment of the present invention. The same parts as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and explained. In the embodiment, the P-polarized laser light emitted from the semiconductor laser 2 is applied to the collimator lens 3
After passing through, the light is incident on the composite optical element 20 shown in FIG. This composite optical element 20 has a crystal axis K in the P direction 2 on the emission end face 4a of the beam splitter 4.
The half-wave plate 22 inclined by 45 degrees with respect to 1 is bonded. The half-wave plate 22 has a disk shape centered on the optical axis, and its radius is set to about half the beam diameter. The light emitted from the composite optical element 20 is condensed on the optical disk 5 via the reflection prism 6 and the objective lens 7. The focused spot at that time is
Similar to the first embodiment, super-resolution is achieved.

【0052】すなわち、上記複合光学素子20を通過す
るレーザー光のうち、1/2波長板22以外の領域を通
過する光は、P偏光のままであるのに対し、1/2波長
板22の領域を通過した光は、これに対して偏光面が直
交するようになっている。
That is, of the laser light that passes through the composite optical element 20, the light that passes through the region other than the half-wave plate 22 remains P-polarized, whereas the light of the half-wave plate 22 remains. The light passing through the area has a plane of polarization orthogonal thereto.

【0053】その他の構成及び作用は前記第一の実施例
と同様であるので、その説明を省略する。尚、1/2波
長板22は、反射プリズム6の表面に設けてもよい。
The other structure and operation are the same as those of the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted. The half-wave plate 22 may be provided on the surface of the reflection prism 6.

【0054】第三実施例 図10はこの発明の第三の実施例を示すものであり、前
記第一の実施例と同一の部分には同一の符号を付して説
明すると、この第三の実施例では、簡便に製作できるス
トライプ状の1/2波長板30を使用して、効率の低下
を最小限に抑えた超解像を実現する例である。P偏光の
入射光31を、ストライプの方向が偏光面と垂直になる
ように配設された1/2波長板30に入射させる。その
後、反射プリズム6及び対物レンズ7を介して光デイス
ク5上に集光させる。このときの集光スポットは、光デ
イスク5のトラック方向にのみ超解像が実現される。し
かし、信号読出の点からは、光デイスク5の高密度化が
要求されるのは光デイスク5のトラック方向であるた
め、1/2波長板30をストライプ状に形成し、一方向
(トラック方向)のみ超解像現象を生じさせれば充分で
ある。よって、この実施例によって、簡便かつ十分な超
解像が実現できる。
Third Embodiment FIG. 10 shows a third embodiment of the present invention. The same parts as those of the first embodiment are designated by the same reference numerals and explained. The embodiment is an example in which a striped half-wave plate 30 that can be easily manufactured is used to realize super-resolution with a minimum reduction in efficiency. The P-polarized incident light 31 is incident on the half-wave plate 30 arranged so that the stripe direction is perpendicular to the plane of polarization. Then, the light is focused on the optical disk 5 via the reflecting prism 6 and the objective lens 7. The converging spot at this time realizes super-resolution only in the track direction of the optical disc 5. However, from the viewpoint of signal reading, since it is the track direction of the optical disk 5 that the high density of the optical disk 5 is required, the ½ wavelength plate 30 is formed in a stripe shape, and the ½ wavelength plate 30 is formed in one direction (track direction). ) Is sufficient to cause the super-resolution phenomenon. Therefore, this embodiment can realize simple and sufficient super-resolution.

【0055】その他の構成及び作用は前記第一の実施例
と同様であるので、その説明を省略する。
The other structure and operation are the same as those of the first embodiment, and therefore the description thereof is omitted.

【0056】[0056]

【発明の効果】この発明は以上の構成及び作用よりなる
もので、超解像現象を利用することにより光デイスクの
記録密度の高密度化が可能なことは勿論のこと、レーザ
ー光の利用効率を向上させることによって、消費電力の
低減、半導体レーザーの発熱量の低下、及び半導体レー
ザーの長寿命化を可能とした光ピックアップ装置を提供
することができる。
The present invention has the above-mentioned constitution and operation, and it goes without saying that the recording density of the optical disk can be increased by utilizing the super-resolution phenomenon, and the utilization efficiency of laser light can be improved. It is possible to provide an optical pickup device capable of reducing the power consumption, reducing the heat generation amount of the semiconductor laser, and extending the life of the semiconductor laser by improving the above.

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

【図1】 図1はこの発明に係る光ピックアップ装置の
一実施例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of an optical pickup device according to the present invention.

【図2】 図2は同光ピックアップ装置の要部を示す斜
視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the optical pickup device.

【図3】 図3はレーザー光の強度分布を示すグラフで
ある。
FIG. 3 is a graph showing the intensity distribution of laser light.

【図4】 図4はレーザー光の強度分布を示すグラフで
ある。
FIG. 4 is a graph showing the intensity distribution of laser light.

【図5】 図5はレーザー光の強度分布を示すグラフで
ある。
FIG. 5 is a graph showing the intensity distribution of laser light.

【図6】 図6はレーザー光の強度分布を示すグラフで
ある。
FIG. 6 is a graph showing the intensity distribution of laser light.

【図7】 図7はレーザー光の強度分布を示すグラフで
ある。
FIG. 7 is a graph showing the intensity distribution of laser light.

【図8】 図8はこの発明の他の実施例を示す構成図で
ある。
FIG. 8 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.

【図9】 図9は同光ピックアップ装置の要部を示す斜
視図である。
FIG. 9 is a perspective view showing a main part of the optical pickup device.

【図10】 図10はこの発明の更に他の実施例を示す
構成図である。
FIG. 10 is a configuration diagram showing still another embodiment of the present invention.

【図11】 図11は従来の光ピックアップ装置を示す
構成図である。
FIG. 11 is a configuration diagram showing a conventional optical pickup device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光ピックアップ装置、5 光デイスク、7 対物レ
ンズ、10 位相板、11 第1の1/2波長板、12
第2の1/2波長板。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 optical pickup device, 5 optical disks, 7 objective lens, 10 phase plate, 11 first 1/2 wavelength plate, 12
Second half-wave plate.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 レーザー光源から出射されたレーザー光
を光記録媒体上に集光させ情報の記録・再生等を行う光
ピックアップ装置において、前記レーザー光の光路中に
1/2波長板を介在させ、レーザー光を1/2波長板を
通過したレーザー光と1/2波長板を通過しないレーザ
ー光とに分離するとともに、当該1/2波長板を通過し
たレーザー光と1/2波長板を通過しないレーザー光と
の偏光面を直交させる偏光面直交化手段を設け、上記1
/2波長板を通過しないレーザー光によって超解像現象
を生じさせて光記録媒体上に照射するとともに、当該1
/2波長板を通過しないレーザー光と偏光面が直交し、
互いに干渉しない1/2波長板を通過したレーザー光を
強度的に重ね合わせて光記録媒体上に照射することを特
徴とする光ピックアップ装置。
1. An optical pickup device for recording / reproducing information by condensing laser light emitted from a laser light source onto an optical recording medium, wherein a half-wave plate is interposed in the optical path of the laser light. , Separates the laser light into laser light that has passed through the half-wave plate and laser light that does not pass through the half-wave plate, and passes the laser light that has passed through the half-wave plate and the half-wave plate The polarization plane orthogonalizing means for orthogonalizing the polarization plane with respect to the laser light is provided, and
In addition to irradiating the optical recording medium with a super-resolution phenomenon caused by laser light that does not pass through the 1/2 wavelength plate,
The polarization plane is orthogonal to the laser light that does not pass through the half-wave plate,
An optical pickup device, characterized in that laser beams that have passed through half-wave plates that do not interfere with each other are superposed in terms of intensity and applied onto an optical recording medium.
【請求項2】 前記偏光面直交化手段が前記1/2波長
板と結晶軸が45度を成すように配置された1/2波長
板からなることを特徴とする請求項第1項記載の光ピッ
クアップ装置。
2. The polarization plane orthogonalizing means comprises a half-wave plate which is arranged so that the crystal axis forms 45 degrees with the half-wave plate. Optical pickup device.
【請求項3】 前記偏光面直交化手段が、前記1/2波
長板をレーザー光の偏光面と45度を成すように配置す
ることによって構成されることを特徴とする請求項第1
項記載の光ピックアップ装置。
3. The polarization plane orthogonalizing means is constituted by arranging the ½ wavelength plate so as to form 45 degrees with a polarization plane of laser light.
An optical pickup device according to the item.
【請求項4】 前記1/2波長板がストライプ状に形成
され、当該1/2波長板のストライプの方向を光記録媒
体のトラック方向と直交するように配置したことを特徴
とする請求項第1項乃至第3項のいずれかに記載の光ピ
ックアップ装置。
4. The half-wave plate is formed in a stripe shape and is arranged so that the direction of the stripe of the half-wave plate is orthogonal to the track direction of the optical recording medium. The optical pickup device according to any one of items 1 to 3.
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0831471A1 (en) * 1996-03-18 1998-03-25 Seiko Epson Corporation Optical head and optical recorder
JPH1092010A (en) * 1996-08-29 1998-04-10 Samsung Electron Co Ltd Optical pickup using optical phase plate
JPH10124915A (en) * 1996-10-18 1998-05-15 Samsung Electron Co Ltd Optical pickup device equipped with wavelength plate
KR100234306B1 (en) * 1995-04-20 1999-12-15 윤종용 An optical pickup
US6108280A (en) * 1998-06-30 2000-08-22 Fujitsu Ltd. Optical information storage unit
US6222812B1 (en) 1996-08-29 2001-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6275461B1 (en) 1996-08-29 2001-08-14 Samsung Electronic Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6639889B1 (en) 1997-02-13 2003-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus including an optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
US6788636B2 (en) 1997-03-28 2004-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US7283452B2 (en) 2000-07-31 2007-10-16 Asahi Glass Company, Limited Objective lens having two aspheric surfaces and a phase shifter and optical device including the same
US7372794B2 (en) 2002-06-05 2008-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Compatible optical pickup applying tilt to objective lens in proportion to radial movement of objective lens
JP2008218893A (en) * 2007-03-07 2008-09-18 Fujifilm Corp Laser beam radiation method and device

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100234306B1 (en) * 1995-04-20 1999-12-15 윤종용 An optical pickup
EP0831471A4 (en) * 1996-03-18 1999-11-24 Seiko Epson Corp Optical head and optical recorder
EP0831471A1 (en) * 1996-03-18 1998-03-25 Seiko Epson Corporation Optical head and optical recorder
US6222812B1 (en) 1996-08-29 2001-04-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US7072114B2 (en) 1996-08-29 2006-07-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate and which is compatible with optical recording media of different types
JP3595121B2 (en) * 1996-08-29 2004-12-02 三星電子株式会社 Optical pickup using optical phase plate
US6272096B2 (en) 1996-08-29 2001-08-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6275461B1 (en) 1996-08-29 2001-08-14 Samsung Electronic Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
JPH1092010A (en) * 1996-08-29 1998-04-10 Samsung Electron Co Ltd Optical pickup using optical phase plate
US6791933B1 (en) 1996-08-29 2004-09-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate
US6985293B2 (en) 1996-08-29 2006-01-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using an optical phase plate and which is compatible with optical media for different types
JPH10124915A (en) * 1996-10-18 1998-05-15 Samsung Electron Co Ltd Optical pickup device equipped with wavelength plate
US6639889B1 (en) 1997-02-13 2003-10-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Recording/reproducing apparatus including an optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
US7046611B2 (en) 1997-03-28 2006-05-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US6816449B2 (en) 1997-03-28 2004-11-09 Samsung Electronic Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US6788636B2 (en) 1997-03-28 2004-09-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
USRE43106E1 (en) 1997-03-28 2012-01-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup compatible with a digital versatile disk and a recordable compact disk using a holographic ring lens
US6108280A (en) * 1998-06-30 2000-08-22 Fujitsu Ltd. Optical information storage unit
US7283452B2 (en) 2000-07-31 2007-10-16 Asahi Glass Company, Limited Objective lens having two aspheric surfaces and a phase shifter and optical device including the same
US7372794B2 (en) 2002-06-05 2008-05-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Compatible optical pickup applying tilt to objective lens in proportion to radial movement of objective lens
JP2008218893A (en) * 2007-03-07 2008-09-18 Fujifilm Corp Laser beam radiation method and device

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