JPH0750031A - 光ヘッド - Google Patents
光ヘッドInfo
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- JPH0750031A JPH0750031A JP5244340A JP24434093A JPH0750031A JP H0750031 A JPH0750031 A JP H0750031A JP 5244340 A JP5244340 A JP 5244340A JP 24434093 A JP24434093 A JP 24434093A JP H0750031 A JPH0750031 A JP H0750031A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1362—Mirrors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】記録媒体の光ディスク又は光磁気ディスクに収
録された信号を光学的に読み、書く光ヘッドを提供す
る。 【構成】ビ−ム分割器の後側に配置され、全反射面と、
全吸収面、偏光板を備えたビ−ムカッティングミラ−
と、入射されるビ−ムを検知するフォトデテクタ−を具
備し、前記フォトデテクタ−と前記光源がほぼ平行な二
つの光軸上に配置される構造を有する。 【効果】これにより、本発明の光ヘッドはフォトデテク
タ−を一つのパッケ−ジとして使用できることにより小
型、軽量、コンパクト化において飛躍的な改善をもたら
す。
録された信号を光学的に読み、書く光ヘッドを提供す
る。 【構成】ビ−ム分割器の後側に配置され、全反射面と、
全吸収面、偏光板を備えたビ−ムカッティングミラ−
と、入射されるビ−ムを検知するフォトデテクタ−を具
備し、前記フォトデテクタ−と前記光源がほぼ平行な二
つの光軸上に配置される構造を有する。 【効果】これにより、本発明の光ヘッドはフォトデテク
タ−を一つのパッケ−ジとして使用できることにより小
型、軽量、コンパクト化において飛躍的な改善をもたら
す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光ディスク又は光磁気デ
ィスクの記録媒体に記録された信号を光学的に読み取
り、又は書き込む光ヘッド（Optical Head）に係り、詳
細にはフォ−カシングエラ−信号及びトラッキング信号
の検出構造を改善した光ヘッドに関する。
ィスクの記録媒体に記録された信号を光学的に読み取
り、又は書き込む光ヘッド（Optical Head）に係り、詳
細にはフォ−カシングエラ−信号及びトラッキング信号
の検出構造を改善した光ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】一般的に、光ヘッドは対物レンズと光デ
ィスク又は光磁気ディスクの記録面間の距離変化による
焦点変化を検出し、これをヘッドの位置制御系にフィ−
ドバック（Feed Back ）する。このような信号検出のた
めの構造は光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から
反射された光を受け入れる対物レンズを有するレンズ系
と、レンズ系を通過した光を受け入れる検出系と、前記
レンズ系と検出系の間に位置する光制御系によって構成
されており、前記対物レンズと前記光ディスク又は光磁
気ディスクの記録面間の距離変化を信号値の変化として
前記検出系に取り出すようにしている。
ィスク又は光磁気ディスクの記録面間の距離変化による
焦点変化を検出し、これをヘッドの位置制御系にフィ−
ドバック（Feed Back ）する。このような信号検出のた
めの構造は光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から
反射された光を受け入れる対物レンズを有するレンズ系
と、レンズ系を通過した光を受け入れる検出系と、前記
レンズ系と検出系の間に位置する光制御系によって構成
されており、前記対物レンズと前記光ディスク又は光磁
気ディスクの記録面間の距離変化を信号値の変化として
前記検出系に取り出すようにしている。
【０００３】前記レンズ系は対物レンズとデテクティン
グレンズを基本構成要素とし、また前記制御系は光通過
中心軸に位置する所謂ナイフエッジ（Knife Edge）を、
そして検出系は、ナイフエッジを通過した光が焦点を結
ぶ２分割フォトデテクタ−を備える。このような構造に
おいて、前記ナイフエッジによりその軸（光の軸）を中
心としてその光束が半分に分割された光を前記レンズ系
とナイフエッジの間の光経路上に別に備えられたビ−ム
分割器を再び透過させ、収差を補正すると同時に光源の
レ−ザ−ダイオ−ドチップ付近に光信号を結像させチッ
プとフォトデテクタ−の間の間隔を狭めることにより、
既存方式のホログラム（Hologram）方式でのみ可能であ
った光学系の小型化ができた。
グレンズを基本構成要素とし、また前記制御系は光通過
中心軸に位置する所謂ナイフエッジ（Knife Edge）を、
そして検出系は、ナイフエッジを通過した光が焦点を結
ぶ２分割フォトデテクタ−を備える。このような構造に
おいて、前記ナイフエッジによりその軸（光の軸）を中
心としてその光束が半分に分割された光を前記レンズ系
とナイフエッジの間の光経路上に別に備えられたビ−ム
分割器を再び透過させ、収差を補正すると同時に光源の
レ−ザ−ダイオ−ドチップ付近に光信号を結像させチッ
プとフォトデテクタ−の間の間隔を狭めることにより、
既存方式のホログラム（Hologram）方式でのみ可能であ
った光学系の小型化ができた。
【０００４】図１に従来の光ヘッドのフォ−カシング及
びトラッキング信号検出系の構造を概略的に示した。こ
の構造で光の発生と焦点、そしてトラック信号を検出す
る過程は次の通りである。参照番号“７”は光ディスク
又は光磁気ディスクであり、“７ａ”は光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面の保護基板であり、“７ｂ”は
記録面である。そして、これに隣接した位置の参照番号
“６”は対物レンズであり、この対物レンズの光軸上に
所定の角度傾斜して備えられた“５”はビ−ム分割器で
あり、これに連続した“９”はナイフエッジ、“１１”
はフォ−カシング信号検出フォトデテクタ−である。そ
して、参照番号“１”は前記ビ−ム分割器に対向して配
置したレ−ザ−ダイオ−ドのチップであり、“２”はチ
ップを支持するマウント、“３”は保護グラスであるカ
バ−グラス、“４”はこれら全体を収め保護するハウジ
ングである。そして、前記ナイフエッジ９により分岐さ
れた光軸上に配置した“１０”はトラッキング信号検出
用フォトデテクタ−である。以上の構造でフォ−カシン
グエラ−を検出するためのフォトデテクタ−１１は必ず
入射光の焦点位置にあるべきであり、トラッキング信号
を検出するためのフォトデテクタ−１０は焦点から脱す
る所に位置する。
びトラッキング信号検出系の構造を概略的に示した。こ
の構造で光の発生と焦点、そしてトラック信号を検出す
る過程は次の通りである。参照番号“７”は光ディスク
又は光磁気ディスクであり、“７ａ”は光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面の保護基板であり、“７ｂ”は
記録面である。そして、これに隣接した位置の参照番号
“６”は対物レンズであり、この対物レンズの光軸上に
所定の角度傾斜して備えられた“５”はビ−ム分割器で
あり、これに連続した“９”はナイフエッジ、“１１”
はフォ−カシング信号検出フォトデテクタ−である。そ
して、参照番号“１”は前記ビ−ム分割器に対向して配
置したレ−ザ−ダイオ−ドのチップであり、“２”はチ
ップを支持するマウント、“３”は保護グラスであるカ
バ−グラス、“４”はこれら全体を収め保護するハウジ
ングである。そして、前記ナイフエッジ９により分岐さ
れた光軸上に配置した“１０”はトラッキング信号検出
用フォトデテクタ−である。以上の構造でフォ−カシン
グエラ−を検出するためのフォトデテクタ−１１は必ず
入射光の焦点位置にあるべきであり、トラッキング信号
を検出するためのフォトデテクタ−１０は焦点から脱す
る所に位置する。
【０００５】光源のレ−ザ−ダイオ−ドチップ１から発
生したレ−ザ−光は保護グラスのカバ−グラス３を透過
し、光透過性基板５ａにコ−ティング面５ｂを設けたビ
−ム分割器５に入射する。ビ−ム分割器５に入射したビ
−ムの中、前記コ−ティング面５ｂを透過したビ−ムの
一部は基板５ａを通過するようになり、そしてコ−ティ
ング面５ｂから反射したビ−ムの一部は対物レンズ６に
より微細なスポット状態で集束され、光ディスク又は光
磁気ディスク７の保護基板７ａを透過して記録面７ｂに
集光される。そして、記録面７ｂから反射したビ−ムは
保護基板７ａと対物レンズ６を透過した後、ビ−ム分割
器５のコ−ティング面５ｂにより一部は反射され、残り
の一部は基板５ａを透過する。このように基板５ａを透
過したビ−ムはナイフエッジ９に入射してその一部は反
射し、残りの一部はナイフエッジ９を通過する。そし
て、ナイフエッジ９を通過した光は焦点検出信号として
フォトデテクタ−１１によって検出され、また、ナイフ
エッジで反射したビームはトラッキング信号としてフォ
トデテクタ−１０によって検出される。
生したレ−ザ−光は保護グラスのカバ−グラス３を透過
し、光透過性基板５ａにコ−ティング面５ｂを設けたビ
−ム分割器５に入射する。ビ−ム分割器５に入射したビ
−ムの中、前記コ−ティング面５ｂを透過したビ−ムの
一部は基板５ａを通過するようになり、そしてコ−ティ
ング面５ｂから反射したビ−ムの一部は対物レンズ６に
より微細なスポット状態で集束され、光ディスク又は光
磁気ディスク７の保護基板７ａを透過して記録面７ｂに
集光される。そして、記録面７ｂから反射したビ−ムは
保護基板７ａと対物レンズ６を透過した後、ビ−ム分割
器５のコ−ティング面５ｂにより一部は反射され、残り
の一部は基板５ａを透過する。このように基板５ａを透
過したビ−ムはナイフエッジ９に入射してその一部は反
射し、残りの一部はナイフエッジ９を通過する。そし
て、ナイフエッジ９を通過した光は焦点検出信号として
フォトデテクタ−１１によって検出され、また、ナイフ
エッジで反射したビームはトラッキング信号としてフォ
トデテクタ−１０によって検出される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
光ヘッドの短所は次の２点に要約される。 （１）前記のビ−ム分割器５からフォトデテクタ−１
０、１１までの距離がある程度以上必要なので、光ヘッ
ドの小型コンパクト化に限界がある。 （２）焦点面と焦点面でない位置にフォトデテクタ−を
それぞれ一つずつ配置しなければならないので、フォト
デテクタ−が少なくとも二つ要求されるが、前記トラッ
キング信号検出用のフォトデテクタ−１０が焦点面でな
い所に位置する関係でこのフォトデテクタ−１０への入
射光が移動する際、トラッキング信号以外の光が検出さ
れ、光量の変動がトラッキングエラ−をもたらす。
光ヘッドの短所は次の２点に要約される。 （１）前記のビ−ム分割器５からフォトデテクタ−１
０、１１までの距離がある程度以上必要なので、光ヘッ
ドの小型コンパクト化に限界がある。 （２）焦点面と焦点面でない位置にフォトデテクタ−を
それぞれ一つずつ配置しなければならないので、フォト
デテクタ−が少なくとも二つ要求されるが、前記トラッ
キング信号検出用のフォトデテクタ−１０が焦点面でな
い所に位置する関係でこのフォトデテクタ−１０への入
射光が移動する際、トラッキング信号以外の光が検出さ
れ、光量の変動がトラッキングエラ−をもたらす。
【０００７】即ち、従来のフォ−カシング及びトラッキ
ング信号検出方式によると、フォ−カシング検出フォト
デテクタ−は検出光の焦点に位置しているので、このフ
ォトデテクタ−はトラッキングエラ−を検出できない。
従って、従来のナイフエッジ方式のフォ−カスエラ−検
出構造を有する光ヘッドには、トラッキングエラ−検出
のための別の検出系を設ける必要があり、結局、このよ
うな方式の構造においては光ヘッド小型化に限界があ
り、その部品数が多いので製造加工上、困難であるだけ
でなく製造コストも高い欠点がある。
ング信号検出方式によると、フォ−カシング検出フォト
デテクタ−は検出光の焦点に位置しているので、このフ
ォトデテクタ−はトラッキングエラ−を検出できない。
従って、従来のナイフエッジ方式のフォ−カスエラ−検
出構造を有する光ヘッドには、トラッキングエラ−検出
のための別の検出系を設ける必要があり、結局、このよ
うな方式の構造においては光ヘッド小型化に限界があ
り、その部品数が多いので製造加工上、困難であるだけ
でなく製造コストも高い欠点がある。
【０００８】本発明は、前記従来の光ヘッドでの短所を
改善するためのものであり、その目的はフォ−カスエラ
−検出とトラッキングエラ−の検出を一つの光学系で実
行することによって、小型で軽量な光ヘッドを提供する
ことである。
改善するためのものであり、その目的はフォ−カスエラ
−検出とトラッキングエラ−の検出を一つの光学系で実
行することによって、小型で軽量な光ヘッドを提供する
ことである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明の光ヘッドは、レ−ザ−ビ−ムを発生する光源
と、前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク
又は光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器
と、前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射
及び記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズ
と、前記ビ−ム分割器の後側に配置され、且つ全反射面
と全吸収面とを有するビ−ムカッティングミラ−と、前
記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から反射した
ビ−ムを検知するフォトデテクタ−とを具備することを
特徴とする。そして、前記の目的を達成する本発明の光
ヘッドの別の態様はレ−ザ−ビ−ムを発生する光源と、
前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器と、
前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射及び
記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズと、
前記ビ−ム分割器の後側に配置され前面に偏光膜と全吸
収膜を、また後面に全反射面を設けたビ−ムカッティン
グミラ−と、光ディスク又は光磁気ディスクの記録面か
ら反射したビ−ムを検知する複数のフォトデテクタ−と
を具備する点にその特徴がある。以上の本発明の光ヘッ
ドにおいて、前記フォトデテクタ−と前記光源は並んだ
二つ又は複数の光軸上に配置され、特に前記フォトデテ
クタ−のそれぞれは入射光の焦点に位置する。又、これ
らフォトデテクタ−は４分割フォトデテクタ−である。
そして、前記フォトデテクタ−と前記光源は本発明の構
造的特徴により一つのパッケ−ジを形成する。
に本発明の光ヘッドは、レ−ザ−ビ−ムを発生する光源
と、前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク
又は光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器
と、前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射
及び記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズ
と、前記ビ−ム分割器の後側に配置され、且つ全反射面
と全吸収面とを有するビ−ムカッティングミラ−と、前
記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から反射した
ビ−ムを検知するフォトデテクタ−とを具備することを
特徴とする。そして、前記の目的を達成する本発明の光
ヘッドの別の態様はレ−ザ−ビ−ムを発生する光源と、
前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器と、
前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射及び
記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズと、
前記ビ−ム分割器の後側に配置され前面に偏光膜と全吸
収膜を、また後面に全反射面を設けたビ−ムカッティン
グミラ−と、光ディスク又は光磁気ディスクの記録面か
ら反射したビ−ムを検知する複数のフォトデテクタ−と
を具備する点にその特徴がある。以上の本発明の光ヘッ
ドにおいて、前記フォトデテクタ−と前記光源は並んだ
二つ又は複数の光軸上に配置され、特に前記フォトデテ
クタ−のそれぞれは入射光の焦点に位置する。又、これ
らフォトデテクタ−は４分割フォトデテクタ−である。
そして、前記フォトデテクタ−と前記光源は本発明の構
造的特徴により一つのパッケ−ジを形成する。
【００１０】
【作用】本発明の光ヘッドはレ−ザ−ビ−ムを照射する
光源と、焦点制御信号、トラック信号、情報信号検出用
のフォトデテクタ−を一つのパッケ−ジとして纏めたの
で、光ヘッドを小型化することができる。
光源と、焦点制御信号、トラック信号、情報信号検出用
のフォトデテクタ−を一つのパッケ−ジとして纏めたの
で、光ヘッドを小型化することができる。
【００１１】
【実施例】図２を参照すれば、参照番号“７００”は光
ディスクであり、“７２０”は保護基板、“７１０”は
記録面である。そして、これに隣接した位置の参照番号
“６００”は対物レンズであり、この対物レンズの光軸
上に所定の角度傾斜して備えられた“５００”は基板５
１０にコ−ティング面５２０を設けたビ−ム分割器であ
り、前記コ−ティング面は図面で基板５１０の下部の一
部分、即ち後述するカッティングミラ−８００の全反射
膜８２０から反射する光の進行経路に属する部分に形成
されており、そしてカッティングミラ−“８００”は前
面に全反射膜８２０と全吸収膜８３０を形成した基板８
１０によって構成される。そして、“１００”はレ−ザ
−ダイオ−ドのチップであり、“３００”は保護グラス
である。“１３０”はフォ−カシング及びトラッキング
信号検出のための４分割フォトデテクタ−として入射光
の焦点に位置し、“１４０”及び“２００”はチップと
デテクタ−を支持するマウントであり、“４００”はこ
れら全体要素を収め保護するハウジングである。
ディスクであり、“７２０”は保護基板、“７１０”は
記録面である。そして、これに隣接した位置の参照番号
“６００”は対物レンズであり、この対物レンズの光軸
上に所定の角度傾斜して備えられた“５００”は基板５
１０にコ−ティング面５２０を設けたビ−ム分割器であ
り、前記コ−ティング面は図面で基板５１０の下部の一
部分、即ち後述するカッティングミラ−８００の全反射
膜８２０から反射する光の進行経路に属する部分に形成
されており、そしてカッティングミラ−“８００”は前
面に全反射膜８２０と全吸収膜８３０を形成した基板８
１０によって構成される。そして、“１００”はレ−ザ
−ダイオ−ドのチップであり、“３００”は保護グラス
である。“１３０”はフォ−カシング及びトラッキング
信号検出のための４分割フォトデテクタ−として入射光
の焦点に位置し、“１４０”及び“２００”はチップと
デテクタ−を支持するマウントであり、“４００”はこ
れら全体要素を収め保護するハウジングである。
【００１２】以上の構造において、前記カッティングミ
ラ−８００はその機能上、既存のナイフエッジに当た
り、その構造及び作用上の特徴により前記したようにレ
−ザ−ダイオ−ドチップ１００と４分割フォトデテクタ
−１３０を接近して配置できるので、結果的に一つの構
造体が構成される。このような本発明の光ヘッドにおけ
るフォ−カシング及びトラッキング信号の検出過程を説
明すると、レ−ザ−ダイオ−ドのチップ１００から発生
したレ−ザ−ビ−ムは保護グラス３００を透過しビ−ム
分割器５００により反射され、次に対物レンズ６００及
び保護基板７２０を経て記録面７１０に集光された後再
び反射し、保護基板７２０と対物レンズ６００を通過し
てビ−ム分割器５００に入射する。そして、入射したビ
−ムの一部はその表面で反射して４分割フォトデテクタ
−１３０に焦点を結び、残りのビームはカッティングミ
ラ−８００に進行してその一部が全反射膜８２０に達
し、ここで反射したビ−ムはビーム分割器５００を経て
４分割フォトデテクタ−１３０に進行し焦点を結ぶ。
尚、全吸収膜８３０に達したビ−ムは完全に吸収され反
射されない。
ラ−８００はその機能上、既存のナイフエッジに当た
り、その構造及び作用上の特徴により前記したようにレ
−ザ−ダイオ−ドチップ１００と４分割フォトデテクタ
−１３０を接近して配置できるので、結果的に一つの構
造体が構成される。このような本発明の光ヘッドにおけ
るフォ−カシング及びトラッキング信号の検出過程を説
明すると、レ−ザ−ダイオ−ドのチップ１００から発生
したレ−ザ−ビ−ムは保護グラス３００を透過しビ−ム
分割器５００により反射され、次に対物レンズ６００及
び保護基板７２０を経て記録面７１０に集光された後再
び反射し、保護基板７２０と対物レンズ６００を通過し
てビ−ム分割器５００に入射する。そして、入射したビ
−ムの一部はその表面で反射して４分割フォトデテクタ
−１３０に焦点を結び、残りのビームはカッティングミ
ラ−８００に進行してその一部が全反射膜８２０に達
し、ここで反射したビ−ムはビーム分割器５００を経て
４分割フォトデテクタ−１３０に進行し焦点を結ぶ。
尚、全吸収膜８３０に達したビ−ムは完全に吸収され反
射されない。
【００１３】このような方式によれば、ビ−ム分割器５
００の基板５１０をビ−ムが２回透過することにより、
一定の厚さを有する基板５１０によって収差が補正され
る。図３は本発明の光ヘッドでのレ−ザ−ダイオ−ドチ
ップ１００とフォトデテクタ−１３０の配置関係を示す
正面図であり、矢印はそれぞれ出射、検出光の偏光方法
を示す。
００の基板５１０をビ−ムが２回透過することにより、
一定の厚さを有する基板５１０によって収差が補正され
る。図３は本発明の光ヘッドでのレ−ザ−ダイオ−ドチ
ップ１００とフォトデテクタ−１３０の配置関係を示す
正面図であり、矢印はそれぞれ出射、検出光の偏光方法
を示す。
【００１４】図８は４分割フォトデテクタ−に受光され
たビ−ムスポットの様態を示すものであり、図８（Ａ）
は最適のフォ−カス状態、そして図８（Ｂ）、図８
（Ｃ）はフォ−カス距離が遠い時と近い時の状態を示
す。このようなフォ−カス状態で図４のフォ−カシング
信号検出回路を参照すれば、４分割フォトデテクタ−１
３０の第１、４分割フォトデテクタ−１３１、１３４か
らの信号を第１加算器２６で加算し、第２、３デテクタ
−１３２、１３３からの信号を第２加算器２７で加算し
た後、第１、２加算器２６、２７の出力を第１差動器３
０で差動すれば対物レンズ６の焦点制御信号として得る
ようになり、第３、４加算器２８、２９及び第２差動器
３２によってはトラッキング信号を得る。そして、加算
増幅器３１よってはＲＦ（Radio Frequency ）信号を得
る。
たビ−ムスポットの様態を示すものであり、図８（Ａ）
は最適のフォ−カス状態、そして図８（Ｂ）、図８
（Ｃ）はフォ−カス距離が遠い時と近い時の状態を示
す。このようなフォ−カス状態で図４のフォ−カシング
信号検出回路を参照すれば、４分割フォトデテクタ−１
３０の第１、４分割フォトデテクタ−１３１、１３４か
らの信号を第１加算器２６で加算し、第２、３デテクタ
−１３２、１３３からの信号を第２加算器２７で加算し
た後、第１、２加算器２６、２７の出力を第１差動器３
０で差動すれば対物レンズ６の焦点制御信号として得る
ようになり、第３、４加算器２８、２９及び第２差動器
３２によってはトラッキング信号を得る。そして、加算
増幅器３１よってはＲＦ（Radio Frequency ）信号を得
る。
【００１５】図５は本発明による光ヘッドの別の実施例
の構造を概略的に示し、図６は図５に適用されるレ−ザ
−ダイオ−ドチップ１００及びフォトデテクタ−１３０
の配置関係を示す正面図である。この実施例の一般的な
構造は図２に示した第１実施例と似ていて、対物レンズ
６００、基板５１０にコ−ティング面５２０を設けたビ
−ム分割器５００、背面に全反射膜８２３を形成し、前
面に全吸収膜８３１及び偏光膜８２１を区分した状態で
形成したカッティングミラ−８００と、レ−ザ−ダイオ
−ドのチップ１００、カバ−グラス３００、フォ−カシ
ング及びトラッキング信号検出のための二つの４分割フ
ォトデテクタ−１３１、１３２、チップとデテクタ−を
支持するマウント１４０、２００、そしてこれら全体要
素を収め保護するハウジング４００を有するパッケ−ジ
を具備する。
の構造を概略的に示し、図６は図５に適用されるレ−ザ
−ダイオ−ドチップ１００及びフォトデテクタ−１３０
の配置関係を示す正面図である。この実施例の一般的な
構造は図２に示した第１実施例と似ていて、対物レンズ
６００、基板５１０にコ−ティング面５２０を設けたビ
−ム分割器５００、背面に全反射膜８２３を形成し、前
面に全吸収膜８３１及び偏光膜８２１を区分した状態で
形成したカッティングミラ−８００と、レ−ザ−ダイオ
−ドのチップ１００、カバ−グラス３００、フォ−カシ
ング及びトラッキング信号検出のための二つの４分割フ
ォトデテクタ−１３１、１３２、チップとデテクタ−を
支持するマウント１４０、２００、そしてこれら全体要
素を収め保護するハウジング４００を有するパッケ−ジ
を具備する。
【００１６】以上の構造で、第１実施例と相違する点は
前記フォトデテクタ−が二つである点と、前記カッティ
ングミラ−８００の全反射面８２３が基板８１０の背面
に配置される点と、そして前記ビ−ム分割器の後側にビ
−ムモニタリングフォトデテクタ−２５０を設けた点で
ある。
前記フォトデテクタ−が二つである点と、前記カッティ
ングミラ−８００の全反射面８２３が基板８１０の背面
に配置される点と、そして前記ビ−ム分割器の後側にビ
−ムモニタリングフォトデテクタ−２５０を設けた点で
ある。
【００１７】このような構造における光の進行及び制御
状態は前記実施例の状態と類似しているが、光が偏光膜
８２１を通過した際、一側の偏光のみが反射してフォト
デテクタ−に受光される点が新しい。そして、偏光膜８
２１を透過した残りのビ−ムは基板８１０を透過した後
その後面の全反射面８２３から反射される。このような
光ビ−ムは偏光膜８２１を再び通過し、この際偏光膜８
２１は前記の反射された光を全て透過させる。前記のよ
うな光ビ−ムはレ−ザ−ダイオ−ドパッケ−ジのカバ−
グラス３００を経て、第２フォトデテクタ−１３２から
検出される。この時、偏光膜８２１によって濾過された
水平偏光のビ−ムは第１フォトデテクタ−１３１によ
り、そして垂直偏光の光ビ−ムは第２フォトデテクタ−
１３２によってそれぞれ検出される。
状態は前記実施例の状態と類似しているが、光が偏光膜
８２１を通過した際、一側の偏光のみが反射してフォト
デテクタ−に受光される点が新しい。そして、偏光膜８
２１を透過した残りのビ−ムは基板８１０を透過した後
その後面の全反射面８２３から反射される。このような
光ビ−ムは偏光膜８２１を再び通過し、この際偏光膜８
２１は前記の反射された光を全て透過させる。前記のよ
うな光ビ−ムはレ−ザ−ダイオ−ドパッケ−ジのカバ−
グラス３００を経て、第２フォトデテクタ−１３２から
検出される。この時、偏光膜８２１によって濾過された
水平偏光のビ−ムは第１フォトデテクタ−１３１によ
り、そして垂直偏光の光ビ−ムは第２フォトデテクタ−
１３２によってそれぞれ検出される。
【００１８】以下、前述した本発明の構造で焦点とトラ
ック、そして記録信号を検出する過程を簡単に述べるこ
とにする。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は記録面が対物
レンズの焦点位置、そして焦点より遠い時と近い時にお
いてビ−ムカッティングミラ−８００により光ビ−ムの
断面が一部消滅された状態でフォトデテクタ−１３１、
１３２に入射する光ビ−ムの断面を示す。図９乃至図１
１は記録面７１０に位置したトラックによって光ビ−ム
の断面が一部消去された断面であり、それぞれ光スポッ
トがトラック上にない時、トラックが光ビ−ムの右側
と、左側にある時を示す。
ック、そして記録信号を検出する過程を簡単に述べるこ
とにする。図８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は記録面が対物
レンズの焦点位置、そして焦点より遠い時と近い時にお
いてビ−ムカッティングミラ−８００により光ビ−ムの
断面が一部消滅された状態でフォトデテクタ−１３１、
１３２に入射する光ビ−ムの断面を示す。図９乃至図１
１は記録面７１０に位置したトラックによって光ビ−ム
の断面が一部消去された断面であり、それぞれ光スポッ
トがトラック上にない時、トラックが光ビ−ムの右側
と、左側にある時を示す。
【００１９】図１２は各トラック信号を検出した２分割
フォトデテクタ−上での光ビ−ムを従来の方式で示し
た。即ち、従来の方式におけるトラック検出のためには
図１３に示したように、前記のトラッキング信号検知用
の２分割フォトデテクタ−をフォーカシングされる位置
であるＣ2 を離れた位置Ｃ1 に設け２分割フォトデテク
タ−の各分割フォトデテクタ−からの信号を差動するこ
とによりトラック制御用信号が得られる。
フォトデテクタ−上での光ビ−ムを従来の方式で示し
た。即ち、従来の方式におけるトラック検出のためには
図１３に示したように、前記のトラッキング信号検知用
の２分割フォトデテクタ−をフォーカシングされる位置
であるＣ2 を離れた位置Ｃ1 に設け２分割フォトデテク
タ−の各分割フォトデテクタ−からの信号を差動するこ
とによりトラック制御用信号が得られる。
【００２０】しかしながら、本発明におけるトラック信
号検出方式は先に説明した通り焦点検出用の２分割フォ
トデテクタ−を４分割にしてトラック信号も共に得られ
るように焦点の位置のＣ2 にフォトデテクタ−を設けた
が、このように焦点上にフォトデテクタ−を位置させれ
ばこのフォトデテクタ−上ではトラック信号のある光ビ
−ムのスポットは図９（Ａ）に示したように現れ、その
分布は図１２に（ａ）線で表したように、左右対称の形
で現れる。即ち、トラックが対物レンズ６００によりメ
ディアの記録面７１０に集束されたスポットの左右対称
であれば図９（Ａ）の光ビ−ムが第１フォトデテクタ−
１３１に入射され受光される光の焦点位置にあるフォト
デテクタ−２０上に光分布が図１２に（ａ）線で表した
ように左右対称の形となる。
号検出方式は先に説明した通り焦点検出用の２分割フォ
トデテクタ−を４分割にしてトラック信号も共に得られ
るように焦点の位置のＣ2 にフォトデテクタ−を設けた
が、このように焦点上にフォトデテクタ−を位置させれ
ばこのフォトデテクタ−上ではトラック信号のある光ビ
−ムのスポットは図９（Ａ）に示したように現れ、その
分布は図１２に（ａ）線で表したように、左右対称の形
で現れる。即ち、トラックが対物レンズ６００によりメ
ディアの記録面７１０に集束されたスポットの左右対称
であれば図９（Ａ）の光ビ−ムが第１フォトデテクタ−
１３１に入射され受光される光の焦点位置にあるフォト
デテクタ−２０上に光分布が図１２に（ａ）線で表した
ように左右対称の形となる。
【００２１】トラックが前記集光される光の左側にある
場合、フォトデテクタ−に入射した光ビ−ムの断面は図
９（Ｂ）に示したものと同じであり、この集束光の焦点
位置ではフォトデテクタ−２０上に光分布が同様に左右
対称の光分布を有するが、このような分布はその幅が大
きくなり、トラックが左右対称の位置にある場合に比べ
左側へその中心軸が移動する〔図１１（Ｂ）及び図１２
の（ｂ）に現れたようにｄ1 だけ移動する〕。従って、
左右のフォトデテクタ−を差動検出することによりトラ
ック信号が検出できる。
場合、フォトデテクタ−に入射した光ビ−ムの断面は図
９（Ｂ）に示したものと同じであり、この集束光の焦点
位置ではフォトデテクタ−２０上に光分布が同様に左右
対称の光分布を有するが、このような分布はその幅が大
きくなり、トラックが左右対称の位置にある場合に比べ
左側へその中心軸が移動する〔図１１（Ｂ）及び図１２
の（ｂ）に現れたようにｄ1 だけ移動する〕。従って、
左右のフォトデテクタ−を差動検出することによりトラ
ック信号が検出できる。
【００２２】そして、トラックが集光される光の右側に
ある場合、フォトデテクタ−にランディングされる光ビ
−ムの断面と検出光の光ビ−ム断面は図９（Ｃ）、図１
０（Ｃ）、そしてその分布は図１２と同様であり動いた
距離はｄ2 である。トラックが左側にある場合と対比し
反対符号のトラック信号が検出される。そして、記録検
出のためには図７に示した信号検出回路の場合のように
第１フォトデテクタ−１３１、第２フォトデテクタ−１
３２の各分割フォトデテクタ−からの各信号をそれぞれ
二つの加算器（３３、３４）、（３５、３６）で合算
し、ここから得られた各信号を各差動増幅器３７、４０
と加算器３８、３９で差動及び加算しフォ−カシングシ
グナルとトラックシグナルを得て各加算増幅器３８、３
９により加算された両信号を再び一つの差動増幅器４１
で差動しＲＦ信号を得る。
ある場合、フォトデテクタ−にランディングされる光ビ
−ムの断面と検出光の光ビ−ム断面は図９（Ｃ）、図１
０（Ｃ）、そしてその分布は図１２と同様であり動いた
距離はｄ2 である。トラックが左側にある場合と対比し
反対符号のトラック信号が検出される。そして、記録検
出のためには図７に示した信号検出回路の場合のように
第１フォトデテクタ−１３１、第２フォトデテクタ−１
３２の各分割フォトデテクタ−からの各信号をそれぞれ
二つの加算器（３３、３４）、（３５、３６）で合算
し、ここから得られた各信号を各差動増幅器３７、４０
と加算器３８、３９で差動及び加算しフォ−カシングシ
グナルとトラックシグナルを得て各加算増幅器３８、３
９により加算された両信号を再び一つの差動増幅器４１
で差動しＲＦ信号を得る。
【００２３】
【発明の効果】本発明の光ヘッドはレ−ザ−ビ−ムチッ
プと焦点信号、トラック信号、情報信号検出用のフォト
デテクタ−を一つのパッケ−ジとして纏めたので、光ヘ
ッドを小型、軽量、コンパクト化する上において飛躍的
な改善が可能になる。又、従来のホログラム使用方式に
比べ光損失が全然ないので、受光光量の増加による性能
向上が期待され、特に部品数の減少と共に組立／調整性
が優れコストが減少する。又、軽量化と、光ヘッドを高
速移動する際の焦点、トラック信号の安定的検出が可能
になるので、光磁気ディスクドライブ等での高速検索を
可能にする。
プと焦点信号、トラック信号、情報信号検出用のフォト
デテクタ−を一つのパッケ−ジとして纏めたので、光ヘ
ッドを小型、軽量、コンパクト化する上において飛躍的
な改善が可能になる。又、従来のホログラム使用方式に
比べ光損失が全然ないので、受光光量の増加による性能
向上が期待され、特に部品数の減少と共に組立／調整性
が優れコストが減少する。又、軽量化と、光ヘッドを高
速移動する際の焦点、トラック信号の安定的検出が可能
になるので、光磁気ディスクドライブ等での高速検索を
可能にする。
【００２４】このような本発明の光ヘッドはフォトデテ
クタ−の焦点面に現れる回折現象を利用し、トラッキン
グ信号を検出するようになり、本発明による光ヘッドは
小型化において従来のホログラム方式による光ヘッドを
凌駕し、ホログラム方式での効率低下、散乱光による雑
音増加等の短所を持たない。又、ナイフエッジ方式の長
所である耐振動性、そして焦点、トラック信号間の低い
レベルのクロスト−ク特性等を兼備し、トラック信号の
検出面が検出光の焦点にあるのでより優れた耐振動性を
有する。
クタ−の焦点面に現れる回折現象を利用し、トラッキン
グ信号を検出するようになり、本発明による光ヘッドは
小型化において従来のホログラム方式による光ヘッドを
凌駕し、ホログラム方式での効率低下、散乱光による雑
音増加等の短所を持たない。又、ナイフエッジ方式の長
所である耐振動性、そして焦点、トラック信号間の低い
レベルのクロスト−ク特性等を兼備し、トラック信号の
検出面が検出光の焦点にあるのでより優れた耐振動性を
有する。
【図１】従来の光ヘッドの概念的な構造を示す。
【図２】本発明による光ヘッドの第１実施例の概念的な
構造を示す。
構造を示す。
【図３】図２に示した光ヘッドにおけるレ−ザ−ダイオ
−ドチップとフォトデテクタ−の配置構造を示すパッケ
−ジの正面図である。
−ドチップとフォトデテクタ−の配置構造を示すパッケ
−ジの正面図である。
【図４】図２に示した光ヘッドに適用される信号検出回
路図である。
路図である。
【図５】本発明による光ヘッドの別の実施例の概念的な
構造を示す。
構造を示す。
【図６】図５に示した光ヘッドにおけるレ−ザ−ダイオ
−ドチップとフォトデテクタ−の配置構造を示すパッケ
−ジの正面図である。
−ドチップとフォトデテクタ−の配置構造を示すパッケ
−ジの正面図である。
【図７】図５及び図６に示した光ヘッドに適用される信
号検出回路図である。
号検出回路図である。
【図８】（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）は本発明の光ヘッド
の４分割フォトデテクタ−に受光されたビ−ムスポット
の様態を示すものであり、（Ａ）は最適のフォ−カス状
態、そして（Ｂ）と（Ｃ）はフォ−カス距離が遠い時と
近い時の状態を示す。
の４分割フォトデテクタ−に受光されたビ−ムスポット
の様態を示すものであり、（Ａ）は最適のフォ−カス状
態、そして（Ｂ）と（Ｃ）はフォ−カス距離が遠い時と
近い時の状態を示す。
【図９】光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に位置
したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された断
面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない時、
トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示す。
したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された断
面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない時、
トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示す。
【図１０】光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に位
置したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された
断面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない
時、トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示
す。
置したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された
断面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない
時、トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示
す。
【図１１】光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に位
置したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された
断面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない
時、トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示
す。
置したトラックにより光ビ−ムの断面が一部消去された
断面を示し、それぞれ光スポットがトラック上にない
時、トラックが光ビ−ムの右側と、左側にある時を示
す。
【図１２】焦点周囲の光強度の分布線図である。
【図１３】トラッキング信号検知用の２分割フォトデテ
クタ−をフォーカシングされる位置であるＣ2 を離れた
位置Ｃ1 に設けた状態でのフォ−カス状態を示す。
クタ−をフォーカシングされる位置であるＣ2 を離れた
位置Ｃ1 に設けた状態でのフォ−カス状態を示す。
１３０ ４分割フォトデテクタ− １４０ マウント ２００ マウント ３００ 保護グラス ４００ ハウジング ５００ ビ−ム分割器 ５１０ 基板 ６００ 対物レンズ ７００ 光ディスク ７１０ 光ディスクの記録面 ８００ カッティングミラ− ８１０ 基板 ８２０ 全反射膜 ８３０ 全吸収膜
Claims (10)
- 【請求項１】レ−ザ−ビ−ムを発生する光源と、 前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器と、 前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射及び
記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズと、 前記ビ−ム分割器の後側に配置され、且つ全反射面と全
吸収面とを有するビ−ムカッティングミラ−と、 前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から反射し
たビ−ムを検知するフォトデテクタ−とを具備すること
を特徴とする光ヘッド。 - 【請求項２】前記フォトデテクタ−と前記光源がほぼ平
行な二つの光軸上に配置されている請求項１に記載の光
ヘッド。 - 【請求項３】前記フォトデテクタ−が入射光の焦点に位
置している請求項１に記載の光ヘッド。 - 【請求項４】前記フォトデテクタ−が４分割フォトデテ
クタ−である請求項１乃至３項に記載の光ヘッド。 - 【請求項５】前記フォトデテクタ−と前記光源が一つの
パッケ−ジを形成している請求項１乃至４項に記載の光
ヘッド。 - 【請求項６】レ−ザ−ビ−ムを発生する光源と、 前記光源からのレ−ザ−ビ−ムの一部を光ディスク又は
光磁気ディスクの記録面に入射させるビ−ム分割器と、 前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面に入射及び
記録面から反射したビ−ムを透過させる対物レンズと、 前記ビ−ム分割器の後側に配置され且つ前面に偏光膜と
全吸収膜を、また背面に全反射面を形成したビ−ムカッ
ティングミラ−と、 前記光ディスク又は光磁気ディスクの記録面から反射し
たビ−ムを検知する複数のフォトデテクタ−とを具備す
ることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項７】前記フォトデテクタ−と前記光源がほぼ平
行した複数の光軸上に配置されている請求項６に記載の
光ヘッド。 - 【請求項８】前記フォトデテクタ−のそれぞれが入射光
の焦点に位置している請求項６に記載の光ヘッド。 - 【請求項９】前記フォトデテクタ−が４分割フォトデテ
クタ−である請求項６乃至８項に記載の光ヘッド。 - 【請求項１０】前記フォトデテクタ−と前記光源が一つ
のパッケ−ジを形成している請求項６乃至９項に記載の
光ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1993-3029 | 1993-02-27 | ||
| KR1019930003029A KR100269161B1 (ko) | 1993-02-27 | 1993-02-27 | 광헤드 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0750031A true JPH0750031A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=19351480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5244340A Pending JPH0750031A (ja) | 1993-02-27 | 1993-09-30 | 光ヘッド |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5374819A (ja) |
| JP (1) | JPH0750031A (ja) |
| KR (1) | KR100269161B1 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE69326213T2 (de) * | 1992-11-17 | 1999-12-30 | Seiko Epson Corp., Tokio/Tokyo | Optischer Abtastkopf |
| KR950015241A (ko) * | 1993-11-16 | 1995-06-16 | 배순훈 | 광픽업의 포커스에러 검출방법 및 그 장치 |
| US5689108A (en) * | 1995-05-27 | 1997-11-18 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Integrated optical pick-up |
| US5727111A (en) * | 1995-06-19 | 1998-03-10 | Sony Corporation | Optical pick-up and light detecting cover therefor |
| KR100211820B1 (ko) * | 1996-12-30 | 1999-08-02 | 전주범 | 광 픽업 장치 |
| JP2001043544A (ja) * | 1999-07-28 | 2001-02-16 | Nec Corp | 光ヘッド装置 |
| US6555903B2 (en) * | 2000-12-19 | 2003-04-29 | Truelight Corporation | Package structure of hybrid device in optical signal transmitter |
| WO2017131092A1 (ja) * | 2016-01-27 | 2017-08-03 | 京セラ株式会社 | 配線基板、光半導体素子パッケージおよび光半導体装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR900008380B1 (ko) * | 1986-07-01 | 1990-11-17 | 미쓰비시덴기 가부시기 가이샤 | 광학식 헤드장치 |
| JPH02265028A (ja) * | 1989-04-06 | 1990-10-29 | Mitsubishi Electric Corp | 光記録再生装置 |
| JPH04172625A (ja) * | 1990-11-05 | 1992-06-19 | Nec Gumma Ltd | 光学式ピックアップ |
-
1993
- 1993-02-27 KR KR1019930003029A patent/KR100269161B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1993-09-22 US US08/124,761 patent/US5374819A/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-09-30 JP JP5244340A patent/JPH0750031A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940020327A (ko) | 1994-09-15 |
| KR100269161B1 (ko) | 2000-10-16 |
| US5374819A (en) | 1994-12-20 |
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