JPH07220313A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安価でかつ装置特性を安定化できる光ピック
アップ装置を提供することを目的としている。 【構成】 ビームスプリッタをガラスなどの透明材質か
らなる平行平板、または、楔型プリズムで構成すること
ができ、非常に安価に実現できるので、光ピックアップ
装置のコストを大幅に低減することができる。また、多
層化した誘電薄膜を必要としないので、ビームスプリッ
タの光学特性が安定し、それにより、光ピックアップ装
置の動作特性を長期間安定化することができ、装置の信
頼性が向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ素子から
の出力レーザ光を対物レンズに導くとともに、光記録媒
体からの反射光を分離して検出光学系に導くビームスプ
リッタを備えた光ピックアップ装置、および、半導体レ
ーザ素子からの出力レーザ光を平行光に変換するコリメ
ートレンズと、このコリメートレンズにより変換された
レーザビームを対物レンズに導くとともに、光記録媒体
からの反射光を分離して検出光学系に導くビームスプリ
ッタを備えた光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は、光磁気ディスク駆動装置に適用
される光ピックアップ装置の光学系の従来例を示してい
る。なお、この従来例では、記録媒体として記録トラッ
クの案内溝が形成された光磁気ディスクを用いるととも
に、レーザビームの結像位置と記録トラックとの誤差
（トラッキング誤差）をプッシュプル法により検出し、
また、レーザビームの焦点位置と記録トラック面との位
置誤差（フォーカシング誤差）をナイフエッジ法を用い
て検出する。

【０００３】同図において、半導体レーザ素子１から出
力されたレーザ光は、コリメートレンズ２により平行光
に変換され、このコリメートレンズ２から出力されるレ
ーザビームは、Ｐ偏光としてビームスプリッタ３に入射
し、このビームスプリッタ３の分離面３ａを透過して、
対物レンズ４に導かれ、この対物レンズ４により光磁気
ディスク５の記録面に結像される。

【０００４】光磁気ディスク５の記録面からの反射光
は、対物レンズ４により略平行光に変換された後、ビー
ムスプリッタ３の分離面３ａで反射され、ハーフプリズ
ム６によって２つの光束に分割される。

【０００５】ハーフプリズム６の分離面６ａで反射され
た光束成分は、集束レンズ７により集束され、その集束
光の約１／２がナイフエッジを構成する分割鏡８により
反射されて、その受光面がトラッキング方向に２分割さ
れている２分割受光素子９に入射され、また、その集束
光の残りの部分は、分割鏡８の稜線８ａと平行な分割線
で受光面が二分割されている、フォーカシング誤差検出
用の２分割受光素子１０に結像される。

【０００６】また、ハーフプリズム６の分離面６ａを透
過した光束成分は、１／２波長板１１を透過して、その
偏光面が４５度回転される。この１／２波長板１１を通
過した光束は、ウォラストンプリズム１２により、Ｐ偏
光成分とＳ偏光成分が分離され、その分離後の光束は、
同一の集束レンズ１３により集束された後に、２分割受
光素子１４のおのおのの受光面に入射される。

【０００７】そして、２分割受光素子９の２つの受光面
からそれぞれ出力される受光信号の差分に基づいてトラ
ッキング誤差信号が得られるとともに、２分割受光素子
１０の２つの受光面からそれぞれ出力される受光信号の
差分に基づいてフォーカシング誤差信号が得られる。

【０００８】また、２分割受光素子１４の２つの受光面
からそれぞれ出力される受光信号の差分に基づいて、光
磁気ディスク５のユーザ領域からの再生信号である光磁
気信号が得られる。さらに、２分割受光素子９、２分割
受光素子１０、および、２分割受光素子１４の受光信号
の総和に基づいて、光磁気ディスク５のプリフォーマッ
ト領域からの再生信号が形成される。

【０００９】また、対物レンズ４には、対物レンズ４を
フォーカシング方向およびトラッキング方向に移動する
ための対物レンズアクチュエータ（図示略）が付設され
ている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来装置には、次のような不都合を生じていた。

【００１１】すなわち、ビームスプリッタ３は、上述し
たように、半導体レーザ素子１からの出力光を透過させ
るとともに、光磁気ディスク５からの反射光を反射する
ために、その分離面３ａの特性が非常に複雑になる。

【００１２】例えば、図１０に示すように、光源の入射
方向に対して、Ｐ偏光の透過率Ｔｐが０．５（反射率Ｒ
ｐが０．５）、かつ、Ｓ偏光の透過率Ｔｓが０（反射率
Ｒｓが１．０）の光学特性をもち、さらに、光磁気ディ
スク５からの反射光に対しては、Ｐ偏光の反射率Ｒｐが
０．５、かつ、Ｓ偏光の反射率Ｒｓが１．０の光学特性
をもつように、分離面３ａの光学特性が設定される。

【００１３】ここで、光磁気ディスク５の記録面に入射
されたレーザビームは、その入射位置の磁区がデータ記
録状態に設定されている場合、カー磁気光学作用を受け
て、その偏光面がカー回転角θｋだけ回転する。

【００１４】この場合、光磁気ディスク５に対してレー
ザビームがＰ偏光の状態で入射するので、光磁気ディス
ク５からの反射光は、図１１に示すように、その偏光面
がカー回転角θｋだけ回転した状態となる。したがっ
て、この場合、光磁気信号の成分は、Ｓ偏光成分にあら
われる。

【００１５】上述したように、ビームスプリッタ３の分
離面３ａでは、光磁気ディスク５からの反射光のうち、
光磁気信号の成分を含むＳ偏光成分の反射率Ｒｓを１．
０に設定するとともに、光磁気信号の成分を含まないＰ
偏光の反射率Ｒｐを０．５に設定しているので、分離面
３ａで反射された光のＰ偏光成分が１／２に減衰する。

【００１６】この結果、分離面３ａで反射された後の光
では、カー回転角がθｋの状態からθｋ’の状態に増大
する。すなわち、この場合、分離面３ａは、カー回転角
の増幅機能を備えている。

【００１７】このようにして、従来装置で使用している
ビームスプリッタ３には、複雑な光学特性の分離面３ａ
を構成する必要があり、通常、このために、この分離面
３ａは、数十層に多層化された誘電薄膜が形成される。
また、通常は、２つの直角プリズムの斜面に誘電薄膜を
形成し、それらの斜面を張り合わせてビームスプリッタ
３を構成していた。

【００１８】したがって、ビームスプリッタ３が非常に
高価になり、光ピックアップ装置のコストが大きくなる
という不都合を生じていた。

【００１９】また、分離面３ａが数十層の誘電薄膜から
形成されるため、この分離面３ａの経年変化が非常に大
きくあらわれることがあり、安定した装置特性を長期間
得られないという不都合もあった。

【００２０】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、安価でかつ装置特性を安定化できる光ピック
アップ装置を提供することを目的としている。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、半導体レーザ
素子からの出力レーザ光を対物レンズに導くとともに、
光記録媒体からの反射光を分離して検出光学系に導くビ
ームスプリッタを備えた光ピックアップ装置において、
上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光を所定のブ
リュースター角で入射する分離面を備えたものである。

【００２２】また、半導体レーザ素子からの出力レーザ
光を対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射
光を分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備え
た光ピックアップ装置において、上記ビームスプリッタ
は、上記出力レーザ光が所定のブリュースター角で入射
され、その反射光が上記対物レンズに導かれるととも
に、上記光記録媒体からの反射光が入射される第１の光
学面と、この第１の光学面と平行にされ、その出射光が
上記検出光学系に導かれる第２の光学面を備えたもので
ある。

【００２３】また、半導体レーザ素子からの出力レーザ
光を平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメ
ートレンズにより変換されたレーザビームを対物レンズ
に導くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検
出光学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアッ
プ装置において、上記ビームスプリッタは、上記出力レ
ーザ光が所定のブリュースター角で入射され、その反射
光が上記対物レンズに導かれるとともに、上記光記録媒
体からの反射光が入射される第１の光学面と、この第１
の光学面と平行にされ、その出射光が上記検出光学系に
導かれる第２の光学面を備えるとともに、上記第２の光
学面には、上記レーザビームを透過する誘電薄膜が形成
されているものである。

【００２４】また、半導体レーザ素子からの出力レーザ
光を平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメ
ートレンズにより変換されたレーザビームを対物レンズ
に導くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検
出光学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアッ
プ装置において、上記ビームスプリッタは、上記出力レ
ーザ光が所定のブリュースター角で入射され、その反射
光が上記対物レンズに導かれるとともに、上記光記録媒
体からの反射光が入射される第１の光学面と、この第１
の光学面と非平行にされ、その出射光が上記検出光学系
に導かれる第２の光学面を備えたものである。

【００２５】また、半導体レーザ素子からの出力レーザ
光を対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射
光を分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備え
た光ピックアップ装置において、上記ビームスプリッタ
は、上記出力レーザ光が所定のブリュースター角で入射
され、その反射光が上記対物レンズに導かれるととも
に、上記光記録媒体からの反射光が入射される第１の光
学面と、この第１の光学面と平行にされ、その出射光が
上記検出光学系に導かれる第２の光学面を備える一方、
上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光のうち、上記
第１の光学面を屈折入射するとともに上記第２の光学面
より出射された成分を受光して、上記半導体レーザ素子
からの出力レーザ光の出力レベルを検出する受光素子を
備えたものである。

【００２６】また、半導体レーザ素子からの出力レーザ
光を平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメ
ートレンズにより変換されたレーザビームを対物レンズ
に導くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検
出光学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアッ
プ装置において、上記ビームスプリッタは、上記出力レ
ーザ光が所定のブリュースター角で入射され、その反射
光が上記対物レンズに導かれるとともに、上記光記録媒
体からの反射光を入射する第１の光学面と、この第１の
光学面と非平行にされ、その出射光を上記検出光学系に
導く第２の光学面を備える一方、上記半導体レーザ素子
からの出力レーザ光のうち、上記第１の光学面を屈折入
射するとともに上記第２の光学面より出射された成分を
受光して、上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光の
出力レベルを検出する受光素子を備えたものである。

【００２７】また、 半導体レーザ素子からの出力レー
ザ光を対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反
射光を分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備
えた光ピックアップ装置において、上記ビームスプリッ
タは、上記出力レーザ光が初手インブリュースター角で
入射され、その反射光が上記対物レンズに導かれるとと
もに、上記光記録媒体からの反射光が入射される第１の
光学面と、この第１の光学面と平行にされその出射光が
上記検出光学系に導かれる第２の光学面を備える一方、
上記光記録媒体からの反射光のうち、上記第２の光学面
により反射されて、上記第１の光学面から出射される成
分に基づいて、上記光記録媒体に対するレーザビームの
フォーカシング誤差を検出する検出手段を備えたもので
ある。

【００２８】また、 半導体レーザ素子からの出力レー
ザ光を対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反
射光を分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備
えた光ピックアップ装置において、上記ビームスプリッ
タは、上記出力レーザ光が所定のブリュースター角で入
射され、その反射光が上記対物レンズに導かれるととも
に、上記光記録媒体からの反射光が入射される第１の光
学面と、この第１の光学面と平行にされ、その出射光が
上記検出光学系に導かれる第２の光学面を備える一方、
上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光のうち、上記
第１の光学面を屈折入射するとともに上記第２の光学面
より出射された成分を受光して、上記半導体レーザ素子
からの出力レーザ光の出力レベルを検出する受光素子
と、上記光記録媒体からの反射光のうち、上記第２の光
学面により反射されて、上記第１の光学面から出射され
る成分に基づいて、上記光記録媒体に対するレーザビー
ムのフォーカシング誤差を検出する検出手段を備えたも
のである。

【００２９】

【作用】したがって、ビームスプリッタをガラスなどの
透明材質からなる平行平板、または、楔型プリズムで構
成することができ、非常に安価に実現できるので、光ピ
ックアップ装置のコストを大幅に低減することができ
る。また、多層化した誘電薄膜を必要としないので、ビ
ームスプリッタの光学特性が安定し、それにより、光ピ
ックアップ装置の動作特性を長期間安定化することがで
き、装置の信頼性が向上する。また、ビームスプリッタ
を通過した光を受光することで、半導体レーザ素子の出
力レベルのモニタ手段を実現しているので、半導体レー
ザ素子の出力光を有効に利用することができる。また、
光記録媒体からの反射光のうち、第２の光学面により反
射されて第１の光学面から出射される成分に基づいて、
レーザビームのフォーカシング誤差を検出することがで
きるので、例えば、非点収差法によるフォーカシング誤
差検出のためのシリンドリカルレンズなどが不要とな
り、装置コストを大幅に低減することができる。

【００３０】

【実施例】以下、添付図面を参照しながら、本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００３１】まず、光磁気ディスク駆動装置に適用され
る光ピックアップ装置において、光源のレーザビームを
光磁気ディスクに導くとともに、光磁気ディスクからの
反射光を検出光学系に導くビームスプリッタを、単体の
光学素子（例えば、プリズム）によって実現することを
考えると、このビームスプリッタは、光源レーザビーム
を反射して光磁気ディスクに導くとともに、光磁気ディ
スクからの反射光を透過して検出光学系に導くように機
能が設定されることが好ましい。

【００３２】また、この場合、光磁気ディスクに結像さ
れるレーザビームは、ビームスプリッタによって反射さ
れてＳ偏光になっているので、光磁気ディスクからの反
射光のＰ偏光成分に、光磁気信号成分が含まれることに
なる。

【００３３】したがって、この場合、ビームスプリッタ
を構成する光学面のうち、光源レーザビームを反射する
面は、Ｐ偏光成分を１００％透過することが望ましい。

【００３４】その場合の光ピックアップ装置の光学系の
一例を図１に示す。なお、同図において、図９と同一部
分および相当する部分には、同一符号を付している。

【００３５】同図において、半導体レーザ素子１から出
力されるレーザ光は、コリメートレンズ２により平行光
に変換され、このコリメートレンズ２から出力されるレ
ーザビームは平行平板からなるビームスプリッタ２０に
入射し、このビームスプリッタ２０の平面２０ａで反射
されてＳ偏光となる。このＳ偏光のレーザビームは、対
物レンズ４に導かれ、この対物レンズ４により光磁気デ
ィスク５の記録面に結像される。

【００３６】光磁気ディスク５の記録面からの反射光
は、対物レンズ４により略平行光に変換された後、ビー
ムスプリッタ２０の平面２０ａに屈折入射し、ビームス
プリッタ２０の内部を通過し、平面２０ｂから屈折出射
し、検出光学系に向かう。検出光学系に向かった光束
は、ハーフプリズム６に入射される。

【００３７】また、ビームスプリッタ２０の平面２０ｂ
には、光磁気ディスク５からの反射光を１００％透過で
きるように、誘電薄膜を多層化して構成した反射防止膜
２１が形成されている。この反射防止膜２１により、光
磁気ディスク５からの反射光がビームスプリッタ２０の
内部で多重反射されたことが原因となって、ビームスプ
リッタ２０から検出光学系に向かう光束の断面パターン
に干渉縞があらわれるような事態を防止している。

【００３８】さて、図２に示すように、波長λのレーザ
ビームを、このレーザビームの波長λに対して屈折率が
ｎの透明材質からなる平面Ｐに入射角θで入射させたと
きの、レーザビームのＰ偏光の反射率Ｒｐ、透過率Ｔ
ｐ、レーザビームのＳ偏光の反射率Ｒｓ、透過率Ｔｓ
は、入射角θを変化させると、図３に示すグラフのよう
におのおのが変化する。なお、図３は、波長λを７８０
（ナノメートル）、屈折率ｎを２に設定した場合である

【００３９】このグラフから分かるように、レーザビー
ムが平面Ｐに入射する入射角θを角度ＢＢに設定する
と、平面Ｐに対して、Ｐ偏光は１００％入射する。ここ
で、角度ＢＢは、ブリュースター角（偏光角）と呼ばれ
る周知の角度であり、この場合、その大きさは６３．４
（＝arctan(ｎ(=２))）度になる。

【００４０】一方、図１において、ビームスプリッタ２
０の平面２０ａに対する光源レーザビームの入射角をθ
ａとすると、光磁気ディスク５からの反射光は、平面２
０ａに対して同じ入射角θａで入射する。

【００４１】そこで、この入射角θａを、上述したブリ
ュースター角に設定すると、光磁気ディスク５からの反
射光のうち、光磁気信号成分を含むＰ偏光が平面２０ａ
に１００％屈折入射し、ビームスプリッタ２０の内部を
通過して、平面２０ｂから出射する。

【００４２】したがって、本実施例では、１つの平行平
板を用いて、光源レーザビームを光磁気ディスク５に導
くとともに、光磁気ディスク５からの反射光を検出光学
系に導くビームスプリッタ２０を実現できるので、ビー
ムスプリッタ２０のコストを大幅に低減することがで
き、また、光ピックアップ装置を小型化することができ
る。

【００４３】また、ビームスプリッタ２０の分離面をな
す平面２０ａは、誘電薄膜などの光学膜を形成しないの
で、ビームスプリッタ２０の光学特性が安定し、それに
より、特性が安定した光ピックアップ装置を実現するこ
とができる。

【００４４】また、この場合、Ｐ偏光成分は平面２０ａ
を１００％屈折入射するが、Ｓ偏光成分は、その６５％
程度が屈折入射するため、上述したカー回転角の増幅効
果も得られる。

【００４５】図４は、本発明の他の実施例にかかる光ピ
ックアップ装置の光学系を示している。なお、同図にお
いて、図１と同一部分および相当する部分には、同一符
号を付している。

【００４６】同図において、半導体レーザ素子１から出
力されるレーザ光は、コリメートレンズ２により平行光
に変換され、このコリメートレンズ２から出力されるレ
ーザビームはビームスプリッタ２２の平面２２ａに入射
し、このビームスプリッタ２２の平面２２ａで反射され
てＳ偏光となる。このＳ偏光のレーザビームは、対物レ
ンズ４に導かれ、この対物レンズ４により光磁気ディス
ク５の記録面に結像される。ここで、光源レーザビーム
の平面２２ａに対する入射角θａは、図１の実施例と同
じブリュースター角ＢＢに設定される。

【００４７】光磁気ディスク５の記録面からの反射光
は、対物レンズ４により略平行光に変換された後、ビー
ムスプリッタ２２の平面２２ａを屈折入射し、ビームス
プリッタ２２の内部を通過し、平面２２ａと平行な方向
とわずかな角θｂ（数度程度）をなす平面２２ｂから屈
折出射し、検出光学系に向かう。検出光学系に向かった
光束は、ハーフプリズム６に入射される。

【００４８】ここで、平面２２ｂは、平面２２ｂと平行
な方向と角θｂをなすので、平面２２ｂと平面２２ａの
間で多重反射された光は、検出光学系に出射する光とは
異なる方向に出射されるので、ビームスプリッタ２２か
ら検出光学系に向かう光束の断面パターンに干渉縞があ
らわれるような事態は生じない。

【００４９】図５（ａ），（ｂ）は、本発明のさらに他
の実施例にかかる光ピックアップ装置の光学系を示して
いる。なお、同図において、図１と同一部分および相当
する部分には、同一符号を付している。

【００５０】図において、半導体レーザ素子１から出力
されるレーザ光は、発散光の状態（以下、発散レーザ光
という）でビームスプリッタ２０の平面２０ａに入射
し、このビームスプリッタ２０の平面２０ａで反射され
てＳ偏光となる。このＳ偏光のレーザ光は、対物レンズ
４に導かれ、この対物レンズ４により光磁気ディスク５
の記録面に結像される。ここで、発散レーザ光の中心光
軸が平面２０ａに対する入射角は、図３の実施例と同じ
ブリュースター角ＢＢである。

【００５１】それとともに、平面２０ａに入射する発散
レーザ光のうち、平面２０ａを屈折入射した成分は、ビ
ームスプリッタ２０の内部を通過して、平面２０ｂから
屈折出射し、光量モニタ用の受光素子２５で受光され
る。

【００５２】また、光磁気ディスク５の記録面からの反
射光は、対物レンズ４を通過して集束光に変換された
後、ビームスプリッタ２０の平面２０ａを屈折入射し、
ビームスプリッタ２０の内部を通過し、平面２０ｂから
屈折出射し、検出光学系に向かう。

【００５３】検出光学系に向かった集束光は、１／２波
長板１１を透過して、その偏光面が４５度回転される。
この１／２波長板１１を通過した光束は、ウォラストン
プリズム１２により、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分が分離さ
れ、その分離後の集束光は、受光素子２６のおのおのの
受光面に入射される。

【００５４】ここで、本実施例では、光磁気ディスク５
からの反射光は、対物レンズ４によって集束光にされて
いるので、非点収差を含む。そこで、本実施例では、光
磁気ディスク５に対するフォーカシング誤差検出方法と
して、この非点収差を利用した非点収差法を適用する。

【００５５】すなわち、この場合、受光素子２６の受光
面は、ウォラストンプリズム１２の分離方向に２分割さ
れ、その一方の受光面２６ａは、さらに、非点収差法に
よりフォーカシング誤差を検出可能で、かつ、プッシュ
プル法によりトラッキング誤差を検出可能な態様の受光
面２６ａａ，２６ａｂ，２６ａｃ，２６ａｄ，２６ａ
ｅ，２６ａｆに６分割されている。また、他方の受光面
２６ｂは、分割されていない。

【００５６】この場合、受光素子２６の受光面２６ａ，
２６ｂの受光信号に基づいて、各種信号を形成する信号
処理回路の一例を図６に示す。

【００５７】同図において、受光面２６ａａから出力さ
れる受光信号Ｐ１は、加減算器３１の１つのプラス側入
力端、加減算器３２の１つのプラス側入力端、および、
加算器３３の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられ
ている。

【００５８】受光面２６ａｂから出力される受光信号Ｐ
２は、加減算器３１の１つのプラス側入力端、加減算器
３２の１つのマイナス側入力端、および、加算器３３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００５９】受光面２６ａｃから出力される受光信号Ｐ
３は、加減算器３１の１つのマイナス側入力端、加減算
器３２の１つのマイナス側入力端、および、加算器３３
の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００６０】受光面２６ａｄから出力される受光信号Ｐ
４は、加減算器３１の１つのマイナス側入力端、加減算
器３２の１つのプラス側入力端、および、加算器３３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００６１】受光面２６ａｅから出力される受光信号Ｐ
５は、加減算器３１の１つのマイナス側入力端、加減算
器３２の１つのマイナス側入力端、および、加算器３３
の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００６２】受光面２６ａｆから出力される受光信号Ｐ
６は、加減算器３１の１つのプラス側入力端、加減算器
３２の１つのマイナス側入力端、および、加算器３３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００６３】受光面２６ｂから出力される受光信号Ｐ７
は、および、加算器３３の１つのプラス側入力端、加減
算器３４のマイナス側入力端、および、加算器３５の１
つのプラス側入力端に加えられている。

【００６４】加減算器３１は、演算（（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ
６）−（Ｐ３＋Ｐ４＋Ｐ５））を実行するものであり、
その演算結果は、トラッキング誤差信号ＥＴとして次段
装置（例えば、トラッキングサーボ制御装置など）に出
力されている。

【００６５】加減算器３２は、演算（（Ｐ１＋Ｐ４）−
（Ｐ２＋Ｐ３＋Ｐ５＋Ｐ６））を実行するものであり、
その演算結果は、フォーカシング誤差信号ＥＦとして次
段装置（例えば、フォーカシングサーボ制御装置など）
に出力されている。

【００６６】加算器３３は、演算（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３＋
Ｐ４＋Ｐ５＋Ｐ６）を実行するものであり、その演算結
果は、加減算器３４のプラス側入力端および加算器３５
の１つのプラス側入力端に加えられている。

【００６７】加減算器３４は、演算（（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ
３＋Ｐ４＋Ｐ５＋Ｐ６）−Ｐ７）を実行するものであ
り、その演算結果は、光磁気信号ＭＯとして、次段装置
（例えば、復号装置など）に出力される。

【００６８】加算器３５は、演算（（Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３
＋Ｐ４＋Ｐ５＋Ｐ６）＋Ｐ７）を実行するものであり、
その演算結果は、プリフォーマット信号ＲＦとして、次
段装置（例えば、システム制御装置など）に出力され
る。

【００６９】このようにして、本実施例では、半導体レ
ーザ素子１からの発散出力レーザ光をそのままの状態で
用いることで、非点収差法のフォーカシング誤差検出法
を実現しているので、フォーカシング誤差検出のための
光学要素を他の光学要素と兼用することができ、光ピッ
クアップ装置をより部品数を少なく実現することができ
る。それにより、光ピックアップ装置をより小型化する
ことができ、また、装置コストを大幅に低減することが
できる。

【００７０】図７（ａ），（ｂ）は、本発明の別の実施
例にかかる光ピックアップ装置の光学系を示している。
なお、同図において、図４および図５（ａ），（ｂ）と
同一部分および相当する部分には、同一符号を付してい
る。

【００７１】図において、半導体レーザ素子１から出力
されるレーザ光は、発散光の状態（以下、発散レーザ光
という）でビームスプリッタ２２の平面２２ａに入射
し、このビームスプリッタ２２の平面２２ａで反射され
てＳ偏光となる。このＳ偏光のレーザ光は、対物レンズ
４に導かれ、この対物レンズ４により光磁気ディスク５
の記録面に結像される。

【００７２】それとともに、平面２２ａに入射する発散
レーザ光のうち、平面２２ａを屈折入射した成分は、ビ
ームスプリッタ２２の内部を通過して、平面２２ｂから
屈折出射し、光量モニタ用の受光素子２５で受光され
る。

【００７３】また、光磁気ディスク５の記録面からの反
射光は、対物レンズ４を通過して集束光に変換された
後、ビームスプリッタ２２の平面２２ａを屈折入射し、
ビームスプリッタ２２の内部を通過し、平面２２ｂから
屈折出射し、検出光学系に向かう。

【００７４】それとともに、ビームスプリッタ２２の平
面２２ａを屈折入射した光磁気ディスク５の記録面から
の反射光のうち、平面２２ｂを反射した成分は、再度ビ
ームスプリッタ２２の内部を通過し、平面２２ａを屈折
出射して、受光素子２７で受光される。

【００７５】ここで、本実施例は、図５（ａ），（ｂ）
に示した実施例と同様に、光磁気ディスク５からの反射
光が対物レンズ４によって集束光にされているので、受
光素子２７で受光する光には非点収差を含む。

【００７６】したがって、この場合、受光素子２７の受
光面は、非点収差法によりフォーカシング誤差を検出可
能で、かつ、プッシュプル法によりトラッキング誤差を
検出可能な態様の受光面２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７
ｄ，２７ｅ，２７ｆに６分割されている。

【００７７】図６は、受光素子１４の受光面１４ａ，１
４ｂ、および、受光素子２７の受光面２７ａ，２７ｂ，
２７ｃ，２７ｄ，２７ｅ，２７ｆの受光信号に基づい
て、各種信号を形成する信号処理回路の一例を示してい
る。

【００７８】同図において、受光面２７ａから出力され
る受光信号Ｐ１１は、加減算器４１の１つのプラス側入
力端、加減算器４２の１つのプラス側入力端、および、
加算器４３の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられ
ている。

【００７９】受光面２７ｂから出力される受光信号Ｐ１
２は、加減算器４１の１つのプラス側入力端、加減算器
４２の１つのマイナス側入力端、および、加算器４３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００８０】受光面２７ｃから出力される受光信号Ｐ１
３は、加減算器４１の１つのマイナス側入力端、加減算
器４２の１つのマイナス側入力端、および、加算器４３
の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００８１】受光面２７ｄから出力される受光信号Ｐ１
４は、加減算器４１の１つのマイナス側入力端、加減算
器４２の１つのプラス側入力端、および、加算器４３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００８２】受光面２７ｅから出力される受光信号Ｐ１
５は、加減算器４１の１つのマイナス側入力端、加減算
器４２の１つのマイナス側入力端、および、加算器４３
の１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００８３】受光面２７ｆから出力される受光信号Ｐ１
６は、加減算器４１の１つのプラス側入力端、加減算器
４２の１つのマイナス側入力端、および、加算器４３の
１つのプラス側入力端にそれぞれ加えられている。

【００８４】受光素子１４の受光面１４ａから出力され
る受光信号Ｐ１７は、加算器４４の一方のプラス側入力
端、および、加減算器４５のプラス側入力端にそれぞれ
加えられている。

【００８５】受光素子１４の受光面１４ｂから出力され
る受光信号Ｐ１８は、加算器４４の他方のプラス側入力
端、および、加減算器４５のマイナス側入力端にそれぞ
れ加えられている。

【００８６】加減算器４１は、演算（（Ｐ１１＋Ｐ１２
＋Ｐ１６）−（Ｐ１３＋Ｐ１４＋Ｐ１５））を実行する
ものであり、その演算結果は、トラッキング誤差信号Ｅ
Ｔとして、次段装置（例えば、トラッキングサーボ制御
装置など）に出力されている。

【００８７】加減算器４２は、演算（（Ｐ１１＋Ｐ１
４）−（Ｐ１２＋Ｐ１３＋Ｐ１５＋Ｐ１６））を実行す
るものであり、その演算結果は、フォーカシング誤差信
号ＥＦとして、次段装置（例えば、フォーカシングサー
ボ制御装置など）に出力されている。

【００８８】加算器４３は、演算（Ｐ１１＋Ｐ１２＋Ｐ
１３＋Ｐ１４＋Ｐ１５＋Ｐ１６）を実行するものであ
り、その演算結果は、加算器４６の一方のプラス側入力
端に加えられている。

【００８９】加算器４４は、演算（Ｐ１７＋Ｐ１８）を
実行するものであり、その演算結果は、加算器４６の他
方のプラス側入力端に加えられている。また、加減算器
４５は、演算（Ｐ１７−Ｐ１８）を実行するものであ
り、その演算結果は、光磁気信号ＭＯとして、次段装置
（例えば、復号装置など）に出力される。

【００９０】加算器４６は、演算（（Ｐ１１＋Ｐ１２＋
Ｐ１３＋Ｐ１４＋Ｐ１５＋Ｐ１６）＋（Ｐ１７＋Ｐ１
８））を実行するものであり、その演算結果は、プリフ
ォーマット信号ＲＦとして、次段装置（例えば、システ
ム制御装置など）に出力される。

【００９１】本実施例では、ビームスプリッタ２２の内
部を２回通過させた光束を受光して、非点収差法による
フォーカシング誤差信号を形成しているので、図５
（ａ），（ｂ）に示した実施例に比べて非点収差の割合
を多くすることができる。したがって、本実施例では、
図５（ａ），（ｂ）に示した実施例に比べて、必要な非
点収差を得るためのビームスプリッタ２２の厚さ寸法を
１／２に低減することができる。その結果、ウォラスト
ンプリズム１２に進む光束に含まれる非点収差を、図５
（ａ），（ｂ）の１／２に低減することができるので、
安定した光磁気信号ＭＯを得ることができる。

【００９２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ビームスプリッタをガラスなどの透明材質からなる平行
平板、または、楔型プリズムで構成することができ、非
常に安価に実現できるので、光ピックアップ装置のコス
トを大幅に低減することができる。また、多層化した誘
電薄膜を必要としないので、ビームスプリッタの光学特
性が安定し、それにより、光ピックアップ装置の動作特
性を長期間安定化することができ、装置の信頼性が向上
する。また、ビームスプリッタを通過した光を受光する
ことで、半導体レーザ素子の出力レベルのモニタ手段を
実現しているので、半導体レーザ素子の出力光を有効に
利用することができる。また、光記録媒体からの反射光
のうち、第２の光学面により反射されて第１の光学面か
ら出射される成分に基づいて、レーザビームのフォーカ
シング誤差を検出することができるので、例えば、非点
収差法によるフォーカシング誤差検出のためのシリンド
リカルレンズなどが不要となり、装置コストを大幅に低
減することができるという効果を得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる光ピックアップ装置
の光学系を示した概略構成図。

【図２】ビームスプリッタの入射角について説明するた
めの概略図。

【図３】ビームスプリッタへの入射角と、Ｐ偏光の透過
率、反射率、Ｓ偏光の透過率、反射率の関係を例示した
グラフ図。

【図４】本発明の他の実施例にかかる光ピックアップ装
置の光学系を示した概略構成図。

【図５】本発明のさらに他の実施例にかかる光ピックア
ップ装置の光学系を示した概略構成図。

【図６】図５の装置の受光素子の信号に基づいて各種信
号を形成するための信号処理回路の一例を示したブロッ
ク図。

【図７】本発明の別な実施例にかかる光ピックアップ装
置の光学系を示した概略構成図。

【図８】図７の装置の受光素子の信号に基づいて各種信
号を形成するための信号処理回路の一例を示したブロッ
ク図。

【図９】従来の光ピックアップ装置の光学系の一例を示
した概略構成図。

【図１０】従来のビームスプリッタを説明するための概
略図。

【図１１】カー回転角の増幅について説明するための概
略図。

【符号の説明】

２０，２２ ビームスプリッタ ２０ａ，２０ｂ，２２ａ，２２ｂ 平面 ２１ 反射防止膜 ２６，２７ 受光素子

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射光を
   分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備えた光
   ピックアップ装置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光を所定のブ
   リュースター角で入射する分離面を備えたことを特徴と
   する光ピックアップ装置。
2. 【請求項２】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射光を
   分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備えた光
   ピックアップ装置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と平行に
   され、その出射光が上記検出光学系に導かれる第２の光
   学面を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
3. 【請求項３】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメート
   レンズにより変換されたレーザビームを対物レンズに導
   くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検出光
   学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアップ装
   置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と平行に
   され、その出射光が上記検出光学系に導かれる第２の光
   学面を備えるとともに、 上記第２の光学面には、上記レーザビームを透過する誘
   電薄膜が形成されていることを特徴とする光ピックアッ
   プ装置。
4. 【請求項４】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメート
   レンズにより変換されたレーザビームを対物レンズに導
   くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検出光
   学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアップ装
   置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と非平行
   にされ、その出射光が上記検出光学系に導かれる第２の
   光学面を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
5. 【請求項５】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射光を
   分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備えた光
   ピックアップ装置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と平行に
   され、その出射光が上記検出光学系に導かれる第２の光
   学面を備える一方、 上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光のうち、上記
   第１の光学面を屈折入射するとともに上記第２の光学面
   より出射された成分を受光して、上記半導体レーザ素子
   からの出力レーザ光の出力レベルを検出する受光素子を
   備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
6. 【請求項６】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   平行光に変換するコリメートレンズと、このコリメート
   レンズにより変換されたレーザビームを対物レンズに導
   くとともに、光記録媒体からの反射光を分離して検出光
   学系に導くビームスプリッタを備えた光ピックアップ装
   置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光を
   入射する第１の光学面と、この第１の光学面と非平行に
   され、その出射光を上記検出光学系に導く第２の光学面
   を備える一方、 上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光のうち、上記
   第１の光学面を屈折入射するとともに上記第２の光学面
   より出射された成分を受光して、上記半導体レーザ素子
   からの出力レーザ光の出力レベルを検出する受光素子を
   備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
7. 【請求項７】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射光を
   分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備えた光
   ピックアップ装置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と平行に
   されその出射光が上記検出光学系に導かれる第２の光学
   面を備える一方、 上記光記録媒体からの反射光のうち、上記第２の光学面
   により反射されて、上記第１の光学面から出射される成
   分に基づいて、上記光記録媒体に対するレーザビームの
   フォーカシング誤差を検出する検出手段を備えたことを
   特徴とする光ピックアップ装置。
8. 【請求項８】 半導体レーザ素子からの出力レーザ光を
   対物レンズに導くとともに、光記録媒体からの反射光を
   分離して検出光学系に導くビームスプリッタを備えた光
   ピックアップ装置において、 上記ビームスプリッタは、上記出力レーザ光が所定のブ
   リュースター角で入射され、その反射光が上記対物レン
   ズに導かれるとともに、上記光記録媒体からの反射光が
   入射される第１の光学面と、この第１の光学面と平行に
   され、その出射光が上記検出光学系に導かれる第２の光
   学面を備える一方、 上記半導体レーザ素子からの出力レーザ光のうち、上記
   第１の光学面を屈折入射するとともに上記第２の光学面
   より出射された成分を受光して、上記半導体レーザ素子
   からの出力レーザ光の出力レベルを検出する受光素子
   と、 上記光記録媒体からの反射光のうち、上記第２の光学面
   により反射されて、上記第１の光学面から出射される成
   分に基づいて、上記光記録媒体に対するレーザビームの
   フォーカシング誤差を検出する検出手段を備えたことを
   特徴とする光ピックアップ装置。