JPH081705B2 - 半導体レーザー及びこれを用いたマルチビーム光ヘッド - Google Patents
半導体レーザー及びこれを用いたマルチビーム光ヘッドInfo
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- JPH081705B2 JPH081705B2 JP1059564A JP5956489A JPH081705B2 JP H081705 B2 JPH081705 B2 JP H081705B2 JP 1059564 A JP1059564 A JP 1059564A JP 5956489 A JP5956489 A JP 5956489A JP H081705 B2 JPH081705 B2 JP H081705B2
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/125—Optical beam sources therefor, e.g. laser control circuitry specially adapted for optical storage devices; Modulators, e.g. means for controlling the size or intensity of optical spots or optical traces
- G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
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- C07K—PEPTIDES
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- 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
- G11B7/14—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam specially adapted to record on, or to reproduce from, more than one track simultaneously
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、光記録媒体に光源からの収束光を照射し
て、光学的に情報の記録、再生、消去等を行なう光学的
記録再生装置に用いられる半導体レーザー及びこれを用
いたマルチビーム光ヘッドに関する。
て、光学的に情報の記録、再生、消去等を行なう光学的
記録再生装置に用いられる半導体レーザー及びこれを用
いたマルチビーム光ヘッドに関する。
［従来の技術］ 近年の情報処理システムの発達に伴って、光学的記録
再生装置には、従来の大容量化に加て情報の記録や再生
を高速に行ない得る高転送レート化が強く望まれてお
り、そのために種々の試みがなされている（第49回 応
用物理学会（秋）1988、4p−ZD−１、4p−ZD−２等）。
そして、この高転送レート化の一つの方法として、光ヘ
ッドの記録／再生用収束スポットを複数にするという、
いわゆる光ヘッドのマルチビーム化が提案されている。
再生装置には、従来の大容量化に加て情報の記録や再生
を高速に行ない得る高転送レート化が強く望まれてお
り、そのために種々の試みがなされている（第49回 応
用物理学会（秋）1988、4p−ZD−１、4p−ZD−２等）。
そして、この高転送レート化の一つの方法として、光ヘ
ッドの記録／再生用収束スポットを複数にするという、
いわゆる光ヘッドのマルチビーム化が提案されている。
従来、この種のマルチビーム光ヘッドとしては、例え
ば特開昭61−117744号公報に示すようなものがある。こ
れは、第14図に示すように、独立して発光制御可能な多
数のレーザーダイオードが一体として直線状かつ等間隔
に配列形成されたレーザーダイオードアレイ100と、こ
のレーザーダイオードアレイ100からの出力光を平行光
に変換するための１つの集光レンズ101と、前記平行光
を微小なスポットに収束させるための１つの対物レンズ
102と、入射光と反射光を分離するための偏向ビームス
プリッタ103と、複数のビームスポットからの反射光を
分離して信号を検出するための複数のビーム分離検出手
段104と、一つのトラック位置を検出する検出用２分割
検出器105と、一組の集点誤差検出系106とを含むように
構成したものである。
ば特開昭61−117744号公報に示すようなものがある。こ
れは、第14図に示すように、独立して発光制御可能な多
数のレーザーダイオードが一体として直線状かつ等間隔
に配列形成されたレーザーダイオードアレイ100と、こ
のレーザーダイオードアレイ100からの出力光を平行光
に変換するための１つの集光レンズ101と、前記平行光
を微小なスポットに収束させるための１つの対物レンズ
102と、入射光と反射光を分離するための偏向ビームス
プリッタ103と、複数のビームスポットからの反射光を
分離して信号を検出するための複数のビーム分離検出手
段104と、一つのトラック位置を検出する検出用２分割
検出器105と、一組の集点誤差検出系106とを含むように
構成したものである。
そして、複数のビームスポット（図示例では３つ）10
7〜109を、第15図に示すように、同時に光デイスク110
の複数のトラック111、111…上に照射して、情報の記録
あるいは再生を複数のトラック111、111…上において同
時に行い得るようにしたものである。
7〜109を、第15図に示すように、同時に光デイスク110
の複数のトラック111、111…上に照射して、情報の記録
あるいは再生を複数のトラック111、111…上において同
時に行い得るようにしたものである。
ところで、上記マルチビーム光ヘッドの場合には、第
16図に示すように、直線状に等間隔で配列された複数の
ビームスポット107〜109を光デイスク110の半径方向Ａ
に沿って配列しようとすると、光学系の倍率等の関係上
レーザーダイオードアレイ100に配列される複数のレー
ザーダイオードの間隔を非常に狭くする必要があり、レ
ーザーダイオードアレイ100の製造が実際上不可能とな
る。そのため、直線状に配列された複数のビームスポッ
ト112〜120を、第17図に示すように、光デイスク110の
半径方向Ａに対して所定の角度θだけ傾斜させることに
より、レーザーダイオードアレイ100に配列される複数
のレーザーダイオードの間隔が、レーザーダイオードア
レイ100を実際に製造可能な値となるように設定されて
いる。
16図に示すように、直線状に等間隔で配列された複数の
ビームスポット107〜109を光デイスク110の半径方向Ａ
に沿って配列しようとすると、光学系の倍率等の関係上
レーザーダイオードアレイ100に配列される複数のレー
ザーダイオードの間隔を非常に狭くする必要があり、レ
ーザーダイオードアレイ100の製造が実際上不可能とな
る。そのため、直線状に配列された複数のビームスポッ
ト112〜120を、第17図に示すように、光デイスク110の
半径方向Ａに対して所定の角度θだけ傾斜させることに
より、レーザーダイオードアレイ100に配列される複数
のレーザーダイオードの間隔が、レーザーダイオードア
レイ100を実際に製造可能な値となるように設定されて
いる。
［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、次に示すような問
題点を有している。すなわち、上記マルチビーム光ヘッ
ドは、第17図に示すように、複数のビームスポット112
〜120を直線状に等しい間隔をおいて配列するようにな
っている。そのため、多数のビームスポット112〜120
を、第17図に示すように、光デイスク110の半径方向Ａ
に対して角度θだけ傾斜するように配置した場合、光デ
イスク110のトラック111、111…は、所定の曲率半径を
有する円弧状に形成されているため、複数のビームスポ
ット112〜120のすべてを、これらに対応したトラック11
1、111…上に位置させることができず、両端側のビーム
スポットがトラック111、111…から外れてしまう。その
ため、トラッキングサーボを駆けても、すべてのビーム
スポット112〜120を同時に、且つ正確にそれぞれのトラ
ック111、111…上にトラッキングすることができず、複
数のトラック111、111…において同時に情報の記録ある
いは再生が行えないという問題点があった。
題点を有している。すなわち、上記マルチビーム光ヘッ
ドは、第17図に示すように、複数のビームスポット112
〜120を直線状に等しい間隔をおいて配列するようにな
っている。そのため、多数のビームスポット112〜120
を、第17図に示すように、光デイスク110の半径方向Ａ
に対して角度θだけ傾斜するように配置した場合、光デ
イスク110のトラック111、111…は、所定の曲率半径を
有する円弧状に形成されているため、複数のビームスポ
ット112〜120のすべてを、これらに対応したトラック11
1、111…上に位置させることができず、両端側のビーム
スポットがトラック111、111…から外れてしまう。その
ため、トラッキングサーボを駆けても、すべてのビーム
スポット112〜120を同時に、且つ正確にそれぞれのトラ
ック111、111…上にトラッキングすることができず、複
数のトラック111、111…において同時に情報の記録ある
いは再生が行えないという問題点があった。
［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、複
数のレーザービームを用いて同時に情報の記録あるいは
再生等を行なうマルチビーム光ヘッドにおいて、すべて
のレーザービームを各トラック上にトラッキングするこ
とができ、複数のトラックにおいて同時に情報の記録あ
るいは再生を行なうことを可能とする半導体レーザー及
びこれを用いたマルチビーム光ヘッドを提供することに
ある。
るためになされたもので、その目的とするところは、複
数のレーザービームを用いて同時に情報の記録あるいは
再生等を行なうマルチビーム光ヘッドにおいて、すべて
のレーザービームを各トラック上にトラッキングするこ
とができ、複数のトラックにおいて同時に情報の記録あ
るいは再生を行なうことを可能とする半導体レーザー及
びこれを用いたマルチビーム光ヘッドを提供することに
ある。
すなわち、この発明の請求項第１項に記載の半導体レ
ーザーは、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線上
に配列してなる半導体レーザーにおいて、 上記複数の発光素子の配列方向を示す第１の直線に対
して角度θをなして交差する第２の直線を設定するとと
もに、この第２の直線上の１点を中心として第１の直線
及び第２の直線と交差し且つ半径が一定のピッチで変化
する複数の同芯円を設定し、上記第１及び第２の直線が
交差する交点よりも半径方向の内側に発光素子を配置す
る場合には、当該発光素子から第１及び第２の直線の交
点までの距離Dmを、 に基づいて決定し、 上記第１及び第２の直線が交差する交点よりも半径方
向の外側に発光素子を配置する場合には、当該発光素子
から第１及び第２の直線の交点までの距離Dmを、 に基づいて決定することにより、 上記複数の発光素子を、その間隔を変化させて配置す
るように構成されている。
ーザーは、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線上
に配列してなる半導体レーザーにおいて、 上記複数の発光素子の配列方向を示す第１の直線に対
して角度θをなして交差する第２の直線を設定するとと
もに、この第２の直線上の１点を中心として第１の直線
及び第２の直線と交差し且つ半径が一定のピッチで変化
する複数の同芯円を設定し、上記第１及び第２の直線が
交差する交点よりも半径方向の内側に発光素子を配置す
る場合には、当該発光素子から第１及び第２の直線の交
点までの距離Dmを、 に基づいて決定し、 上記第１及び第２の直線が交差する交点よりも半径方
向の外側に発光素子を配置する場合には、当該発光素子
から第１及び第２の直線の交点までの距離Dmを、 に基づいて決定することにより、 上記複数の発光素子を、その間隔を変化させて配置す
るように構成されている。
但し、Riは配置される発光素子が位置する同芯円の半
径を示し、Ｌは第１及び第２の直線の交点から配置され
る発光素子が位置する同芯円までの半径方向の距離を示
している。
径を示し、Ｌは第１及び第２の直線の交点から配置され
る発光素子が位置する同芯円までの半径方向の距離を示
している。
ここで、上記Ｌの値は、発光素子の数が奇数であっ
て、中央の発光素子を光記録媒体の半径方向における光
ヘッドの移動軸上に配置して他の発光素子をその両側に
等しい数だけ配置する場合には、光記録媒体のトラック
のピッチｐに配置される発光素子が位置する同芯円まで
の数ｍを掛けだ値（mp）に比例した値となる。
て、中央の発光素子を光記録媒体の半径方向における光
ヘッドの移動軸上に配置して他の発光素子をその両側に
等しい数だけ配置する場合には、光記録媒体のトラック
のピッチｐに配置される発光素子が位置する同芯円まで
の数ｍを掛けだ値（mp）に比例した値となる。
また、請求項第２項に記載のマルチビーム光ヘッド
は、情報を記録するための多数のトラックが同芯円状に
形成された光記録媒体上に、直線状に配列された複数の
ビームスポットを光記録媒体の半径方向に対して傾斜さ
せた状態で結像させて、情報の記録や再生等を行うマル
チビーム光ヘッドにおいて、複数の独立して駆動可能な
発光素子を、その間隔を変化させて直線状に配列した請
求項第１項記載の半導体レーザーと、前記半導体レーザ
ーから出射される複数のレーザービームを、光記録媒体
上にその半径方向に対して所定の角度をなし、かつ複数
のビームスポットの位置が隣合う複数のトラックの位置
と一致するように結像させる結像光学系とを具備するよ
うに構成されている。
は、情報を記録するための多数のトラックが同芯円状に
形成された光記録媒体上に、直線状に配列された複数の
ビームスポットを光記録媒体の半径方向に対して傾斜さ
せた状態で結像させて、情報の記録や再生等を行うマル
チビーム光ヘッドにおいて、複数の独立して駆動可能な
発光素子を、その間隔を変化させて直線状に配列した請
求項第１項記載の半導体レーザーと、前記半導体レーザ
ーから出射される複数のレーザービームを、光記録媒体
上にその半径方向に対して所定の角度をなし、かつ複数
のビームスポットの位置が隣合う複数のトラックの位置
と一致するように結像させる結像光学系とを具備するよ
うに構成されている。
さらに、請求項第３項に記載のマルチビーム光ヘッド
は、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにおい
て、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列
してなる半導体レーザーのビームスポットの数が奇数の
場合には、一つのスポットが光記録媒体の半径方向にお
ける光ヘッドの移動軸上に位置し、残りの光スポットを
その移動軸の両側に等しい数だけ位置するように結像さ
せるように構成されている。
は、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにおい
て、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列
してなる半導体レーザーのビームスポットの数が奇数の
場合には、一つのスポットが光記録媒体の半径方向にお
ける光ヘッドの移動軸上に位置し、残りの光スポットを
その移動軸の両側に等しい数だけ位置するように結像さ
せるように構成されている。
また、更に、請求項第４項に記載のマルチビーム光ヘ
ッドは、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにお
いて、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配
列してなる半導体レーザーのビームスポットの数が偶数
の場合には、光ヘッドの移動軸に対して、ビームスポッ
が移動軸の両側に等しい数だけ位置するように結像させ
るように構成されている。
ッドは、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにお
いて、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配
列してなる半導体レーザーのビームスポットの数が偶数
の場合には、光ヘッドの移動軸に対して、ビームスポッ
が移動軸の両側に等しい数だけ位置するように結像させ
るように構成されている。
さらに又、請求項第５項に記載のマルチビーム光ヘッ
ドは、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにおい
て、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列
してなる半導体レーザーの一つのビームスポットが光記
録媒体の半径方向における光ヘッドの移動軸上に位置
し、他のビームスポットが移動軸のどちらか片側に位置
するように結像させるように構成されている。
ドは、請求項第２項記載のマルチビーム光ヘッドにおい
て、複数の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列
してなる半導体レーザーの一つのビームスポットが光記
録媒体の半径方向における光ヘッドの移動軸上に位置
し、他のビームスポットが移動軸のどちらか片側に位置
するように結像させるように構成されている。
また、請求項第６項に記載のマルチビーム光ヘッド
は、トラッキングサーボのための誤差検出は、ビームス
ポットの数が奇数の場合には、光記録媒体の半径方向に
おける光ヘッドの移動軸上に位置するスポットの反射光
から、ビームスポットの数が偶数の場合には、光記録媒
体の半径方向における光ヘッドの移動軸上に最も近いス
ポットの反射光から得るように構成されている。
は、トラッキングサーボのための誤差検出は、ビームス
ポットの数が奇数の場合には、光記録媒体の半径方向に
おける光ヘッドの移動軸上に位置するスポットの反射光
から、ビームスポットの数が偶数の場合には、光記録媒
体の半径方向における光ヘッドの移動軸上に最も近いス
ポットの反射光から得るように構成されている。
さらに、複数のビームスポットから、トラッキングサ
ーボのための誤差検出を行なうビームスポットを分離す
るには、例えばピンホールが用いられる。
ーボのための誤差検出を行なうビームスポットを分離す
るには、例えばピンホールが用いられる。
［作用］ この発明に係る半導体レーザーにおいては、複数の発
光素子を、その間隔を変化させて直線状に配置するよう
にしたので、複数の発光素子から出射されたレーザービ
ームを光記録媒体のトラック上に同時に照射するように
した場合でも、複数の発光素子を、トラックの曲率に応
じて所定量だけ変化させて配置することにより、複数の
発光素子から出射されたレーザービームのすべてを光記
録媒体のトラック上に同時に照射することができる。
光素子を、その間隔を変化させて直線状に配置するよう
にしたので、複数の発光素子から出射されたレーザービ
ームを光記録媒体のトラック上に同時に照射するように
した場合でも、複数の発光素子を、トラックの曲率に応
じて所定量だけ変化させて配置することにより、複数の
発光素子から出射されたレーザービームのすべてを光記
録媒体のトラック上に同時に照射することができる。
また、この発明に係るマルチビーム光ヘッドは、複数
の独立して駆動可能な発光素子を、その間隔を変化させ
て直線状に配置した半導体レーザーと、前記半導体レー
ザーからの複数のビームを、光記録媒体上にその半径方
向に対して所定の角度をなし、かつ複数のビームスポッ
トの間隔が変化するように結像させる結像光学系とを具
備するように構成したので、複数のレーザービームを光
記録媒体の半径方向に対して所定の角度をもって同時に
結像するようにした場合でも、半導体レーザーから出射
される複数のレーザービームすべてを、結像光学系を介
して光記録媒体のトラック上に同時に結像させることが
できる。
の独立して駆動可能な発光素子を、その間隔を変化させ
て直線状に配置した半導体レーザーと、前記半導体レー
ザーからの複数のビームを、光記録媒体上にその半径方
向に対して所定の角度をなし、かつ複数のビームスポッ
トの間隔が変化するように結像させる結像光学系とを具
備するように構成したので、複数のレーザービームを光
記録媒体の半径方向に対して所定の角度をもって同時に
結像するようにした場合でも、半導体レーザーから出射
される複数のレーザービームすべてを、結像光学系を介
して光記録媒体のトラック上に同時に結像させることが
できる。
［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。
第２図及び第３図はこの発明に係る半導体レーザー及
びこれを用いたマルチビーム光ヘッドの一実施例を適用
した光学的記録再生装置を示すものである。
びこれを用いたマルチビーム光ヘッドの一実施例を適用
した光学的記録再生装置を示すものである。
この光学的記録再生装置１は、複数（図示例では７
個）の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列して
なる半導体レーザー２と、この半導体レーザー２から出
射された断面楕円形状の複数のレーザービームLB1〜LB7
を平行に変換するコリメータレンズ３と、このコリメー
タレンズ３によって平行光に変換されたレーザービーム
LB1〜LB7を、断面円形状の光に整形するビーム整形プリ
ズム４と、この整形されたレーザービームLB1〜LB7を、
後述する光デイスク８への照射光と光デイスク８からの
反射光とに分離する偏向ビームスプリッタ５と、直線偏
向の光と円偏向の光を相互に変換する1/4波長板６と、
この1/4波長板６を通過したレーザービームLB1〜LB7を
光デイスク８に収束させて照射する対物レンズ７と、こ
の対物レンズ７によって収束されたレーザービームLB1
〜LB7が照射される光記録媒体としての光学デイスク８
と、上記偏向ビームスプリッタ５によって分離された光
デイスク８からの反射レーザービームLB1〜LB7をさらに
２つに分離するビームスプリッタ９と、このビームスプ
リッタ９によって分離されたレーザービームLB1〜LB7の
一方を集光する集光レンズ10と、この集光レンズ10によ
って集光されたレーザービームLB1〜LB7を受光する７個
の２分割受光素子111〜117と、上記ビームスプリッタ９
によって分離された他方のレーザービームLB1〜LB7を集
光する集光レンズ12と、この集光レンズ12によって集光
されたレーザービームLB1〜LB7のうち中央のレーザービ
ームLB4のみを通過させるためのピンホール13と、この
ピンホール13によって取出されたレーザービームLB4を
非点収差法によってフォーカシングエラー信号を検出す
るための集光レンズ14及びシリンドリカルレンズ15と、
これら集光レンズ14及びシリンドリカルレンズ15によっ
て結像されるビームを受光する４分割受光素子16とから
構成されている。
個）の独立して駆動可能な発光素子を直線状に配列して
なる半導体レーザー２と、この半導体レーザー２から出
射された断面楕円形状の複数のレーザービームLB1〜LB7
を平行に変換するコリメータレンズ３と、このコリメー
タレンズ３によって平行光に変換されたレーザービーム
LB1〜LB7を、断面円形状の光に整形するビーム整形プリ
ズム４と、この整形されたレーザービームLB1〜LB7を、
後述する光デイスク８への照射光と光デイスク８からの
反射光とに分離する偏向ビームスプリッタ５と、直線偏
向の光と円偏向の光を相互に変換する1/4波長板６と、
この1/4波長板６を通過したレーザービームLB1〜LB7を
光デイスク８に収束させて照射する対物レンズ７と、こ
の対物レンズ７によって収束されたレーザービームLB1
〜LB7が照射される光記録媒体としての光学デイスク８
と、上記偏向ビームスプリッタ５によって分離された光
デイスク８からの反射レーザービームLB1〜LB7をさらに
２つに分離するビームスプリッタ９と、このビームスプ
リッタ９によって分離されたレーザービームLB1〜LB7の
一方を集光する集光レンズ10と、この集光レンズ10によ
って集光されたレーザービームLB1〜LB7を受光する７個
の２分割受光素子111〜117と、上記ビームスプリッタ９
によって分離された他方のレーザービームLB1〜LB7を集
光する集光レンズ12と、この集光レンズ12によって集光
されたレーザービームLB1〜LB7のうち中央のレーザービ
ームLB4のみを通過させるためのピンホール13と、この
ピンホール13によって取出されたレーザービームLB4を
非点収差法によってフォーカシングエラー信号を検出す
るための集光レンズ14及びシリンドリカルレンズ15と、
これら集光レンズ14及びシリンドリカルレンズ15によっ
て結像されるビームを受光する４分割受光素子16とから
構成されている。
また、上記光デイスク８は、第３図に示すように、情
報を記録するためのトラック17、17…が、所定の曲率半
径かつピッチｐで同芯円状に形成されている。
報を記録するためのトラック17、17…が、所定の曲率半
径かつピッチｐで同芯円状に形成されている。
そして、上記光学的記録再生装置１においては、第２
図に示すように、半導体レーザー２から出射された楕円
形状の複数のレーザービームLB1〜LB7が、コリメータレ
ンズ３によって平行光に変換された後、ビーム整形プリ
ズム４によって円形のビームに整形される。その後、こ
のレーザービームLB1〜LB7は、偏向ビームスプリッタ５
及び1/4波長板６を通り、対物レンズ７によって絞られ
て光デイスク８のトラック17、17…上に照射される。
図に示すように、半導体レーザー２から出射された楕円
形状の複数のレーザービームLB1〜LB7が、コリメータレ
ンズ３によって平行光に変換された後、ビーム整形プリ
ズム４によって円形のビームに整形される。その後、こ
のレーザービームLB1〜LB7は、偏向ビームスプリッタ５
及び1/4波長板６を通り、対物レンズ７によって絞られ
て光デイスク８のトラック17、17…上に照射される。
上記光デイスク８のトラック17、17…からの反射光
は、上記と同じ経路を戻り、偏向ビームスプリッタ５で
反射されるとともにビームスプリッタ９で２方向に分離
される。一方のレーザービームLB1〜LB7は、集光レンズ
10によって、７つの受光素子111〜117上に結像され、こ
れらの受光素子111〜117によって複数のトラック17、17
…上に記録された画像情報が同時に読取られる。上記各
受光素子111〜117は、第４図に示すように、差動増幅器
に接続されておい、各作動増幅機の出力信号501〜507と
して画像情報が得られる。
は、上記と同じ経路を戻り、偏向ビームスプリッタ５で
反射されるとともにビームスプリッタ９で２方向に分離
される。一方のレーザービームLB1〜LB7は、集光レンズ
10によって、７つの受光素子111〜117上に結像され、こ
れらの受光素子111〜117によって複数のトラック17、17
…上に記録された画像情報が同時に読取られる。上記各
受光素子111〜117は、第４図に示すように、差動増幅器
に接続されておい、各作動増幅機の出力信号501〜507と
して画像情報が得られる。
また、上記ビームスプリッタ９によって分離された他
方のレーザービームLB1〜LB7は、集光レンズ12によって
絞られた後、中央のレーザービームLB4のみがピンホー
ル13を通過して、集光レンズ14及びシリンドリカルレン
ズ15を介して、４分割受光素子16上に結像され、トラッ
キングエラー信号が得られるとともに、非点収差法によ
ってフォーカシングエラー信号が得られる。
方のレーザービームLB1〜LB7は、集光レンズ12によって
絞られた後、中央のレーザービームLB4のみがピンホー
ル13を通過して、集光レンズ14及びシリンドリカルレン
ズ15を介して、４分割受光素子16上に結像され、トラッ
キングエラー信号が得られるとともに、非点収差法によ
ってフォーカシングエラー信号が得られる。
上記トラッキングエラー信号は、次のようにして得ら
れる。すなわち、上記４分割受光素子16は、第６図に示
すように、隣合う受光素子16a及び16bと受光素子16c及
び16dが、加算増幅器54、55にそれぞれ接続されてお
り、これら加算増幅器54、55は、差動増幅器56に接続さ
れている。そして、この差動増幅器６からトラッキング
エラー信号が得られるようになっている。
れる。すなわち、上記４分割受光素子16は、第６図に示
すように、隣合う受光素子16a及び16bと受光素子16c及
び16dが、加算増幅器54、55にそれぞれ接続されてお
り、これら加算増幅器54、55は、差動増幅器56に接続さ
れている。そして、この差動増幅器６からトラッキング
エラー信号が得られるようになっている。
また、上記非点収差法は、既知のように、シリンドリ
カルレンズ15によりレーザービームのｘ軸方向の焦点と
ｙ軸方向の焦点とを異ならせることより、第５図に示す
ように、焦点が合った状態で中ほどに円形状のビームが
得られることを利用して、フォーカシングエラー信号を
得るようにしたものである。上記４分割受光素子16は、
第６図に示すように、対角線上に位置する受光素子16a
及び16cと受光素子16b及び16dが、加算増幅器51、52に
それぞれ接続されており、これら加算増幅器51、52は、
差動増幅器53に接続されている。
カルレンズ15によりレーザービームのｘ軸方向の焦点と
ｙ軸方向の焦点とを異ならせることより、第５図に示す
ように、焦点が合った状態で中ほどに円形状のビームが
得られることを利用して、フォーカシングエラー信号を
得るようにしたものである。上記４分割受光素子16は、
第６図に示すように、対角線上に位置する受光素子16a
及び16cと受光素子16b及び16dが、加算増幅器51、52に
それぞれ接続されており、これら加算増幅器51、52は、
差動増幅器53に接続されている。
そして、焦点があった状態では、第７図（ａ）に示す
ように、差動増幅器53の出力が０になり、焦点がずれた
状態では、第７図（ｂ）、（ｃ）に示すように、差動増
幅器53の出力が＋又は−になることにより、フォーカシ
ングエラー信号を得るものである。
ように、差動増幅器53の出力が０になり、焦点がずれた
状態では、第７図（ｂ）、（ｃ）に示すように、差動増
幅器53の出力が＋又は−になることにより、フォーカシ
ングエラー信号を得るものである。
ところで、この実施例に係る半導体レーザーは、上記
複数の発光素子を、その間隔を変化させて直線状に配置
するように構成されている。すなわち、半導体レーザー
２には、第１図に示すように、複数の半導体レーザー素
子181〜187が直線状に一体的に配列されており、各半導
体レーザー素子181〜187の間隔x1〜x6が、順次増加（x1
＜x2…＜x6）するように配列されている。
複数の発光素子を、その間隔を変化させて直線状に配置
するように構成されている。すなわち、半導体レーザー
２には、第１図に示すように、複数の半導体レーザー素
子181〜187が直線状に一体的に配列されており、各半導
体レーザー素子181〜187の間隔x1〜x6が、順次増加（x1
＜x2…＜x6）するように配列されている。
上記半導体レーザー２は、第８図に示すように、ｐ−
GaAs基板19と、この基板19上に形成され電流狭窄層を形
成するｎ−GaAs層20と、このｎ−GaAs層20上に形成され
クラッド層を構成するｐ−Ga1-xAlxAs層21と、このｐ−
Ga1-xAlx層21上に形成された活性層を構成するｐ−Ga
1-yAlyAs層22と、このｐ−Ga1-yAlyAs層22上に形成され
たクラッド層を形成するｐ−Ga1-xAlxAs層23と、このｐ
−Ga1-xAlxAs層23上に形成されたギャップ層を構成する
ｎ−GaAs層24とでその主要部が構成され、ｐ−GaAs基板
19の背面側には、全面にわたってｐ側電極25が、一方、
上記ｎ−GaAs層24上に複数のｎ型電極26〜32が形成され
ていると共に、上記電流狭窄層を構成するｎ−GaAs層20
にはメサエッチング法等により形成されたＶ溝33〜39が
設けられ、各Ｖ溝33〜39で構成される半導体レーザー素
子181〜187が形成されている。
GaAs基板19と、この基板19上に形成され電流狭窄層を形
成するｎ−GaAs層20と、このｎ−GaAs層20上に形成され
クラッド層を構成するｐ−Ga1-xAlxAs層21と、このｐ−
Ga1-xAlx層21上に形成された活性層を構成するｐ−Ga
1-yAlyAs層22と、このｐ−Ga1-yAlyAs層22上に形成され
たクラッド層を形成するｐ−Ga1-xAlxAs層23と、このｐ
−Ga1-xAlxAs層23上に形成されたギャップ層を構成する
ｎ−GaAs層24とでその主要部が構成され、ｐ−GaAs基板
19の背面側には、全面にわたってｐ側電極25が、一方、
上記ｎ−GaAs層24上に複数のｎ型電極26〜32が形成され
ていると共に、上記電流狭窄層を構成するｎ−GaAs層20
にはメサエッチング法等により形成されたＶ溝33〜39が
設けられ、各Ｖ溝33〜39で構成される半導体レーザー素
子181〜187が形成されている。
そして、上記ｐ側電極25とｎ型電極26〜32との間に、
独立して駆動電圧を印加することにより、各半導体レー
ザー素子181〜187の活性領域においては、基板19とは逆
の極性を有する電流狭窄層のｎ−GaAs層20内に上記Ｖ溝
33〜39を通して矢印方向から電流が注入され、活性層で
あるｐ−Ga1-yAlyAs層22にレーザー発振が生じ、各半導
体レーザー素子181〜187から楕円形状のレーザービーム
LB1〜LB7が得られるようになっている。これらのレーザ
ービームLB1〜LB7は、半導体レーザー素子181〜187の間
隔x1〜x6に等しい間隔で出射される。
独立して駆動電圧を印加することにより、各半導体レー
ザー素子181〜187の活性領域においては、基板19とは逆
の極性を有する電流狭窄層のｎ−GaAs層20内に上記Ｖ溝
33〜39を通して矢印方向から電流が注入され、活性層で
あるｐ−Ga1-yAlyAs層22にレーザー発振が生じ、各半導
体レーザー素子181〜187から楕円形状のレーザービーム
LB1〜LB7が得られるようになっている。これらのレーザ
ービームLB1〜LB7は、半導体レーザー素子181〜187の間
隔x1〜x6に等しい間隔で出射される。
また、この実施例に係るマルチビーム光ヘッドでは、
上記のごとく構成された半導体レーザーと、前記半導体
レーザーからの複数のビームを、光記録媒体上にその半
径方向に対して所定の角度をなし、かつ複数のビームス
ポットの間隔が変化するように結像させる結像光学系と
を具備するように構成されている。
上記のごとく構成された半導体レーザーと、前記半導体
レーザーからの複数のビームを、光記録媒体上にその半
径方向に対して所定の角度をなし、かつ複数のビームス
ポットの間隔が変化するように結像させる結像光学系と
を具備するように構成されている。
すなわち、上記マルチビーム光ヘッド40は、半導体レ
ーザー２の他に、前記光学的記録再生装置１のうち光デ
イスク８を除く部材から主に構成される結像光学系41を
備えており、この光ヘッド40は、第２図に示すように、
図示しない駆動手段によって光デイスク８の半径方向Ａ
に沿って移動可能となっている。
ーザー２の他に、前記光学的記録再生装置１のうち光デ
イスク８を除く部材から主に構成される結像光学系41を
備えており、この光ヘッド40は、第２図に示すように、
図示しない駆動手段によって光デイスク８の半径方向Ａ
に沿って移動可能となっている。
そして、上記半導体レーザー２から出射された複数本
のレーザービームLB1〜LB7は、第２図に示すように、コ
リメータレンズ３、ビーム整形プリズム４、偏向ビーム
スプリッタ５、1/4波長板６を介して、対物レンズ７に
よって収束されて複数のビームスポットBS1〜BS7とし
て、第９図に示すように、光デイスク８上にその半径方
向Ａに対して所定の角度θをなすように直線状に結像さ
れる。
のレーザービームLB1〜LB7は、第２図に示すように、コ
リメータレンズ３、ビーム整形プリズム４、偏向ビーム
スプリッタ５、1/4波長板６を介して、対物レンズ７に
よって収束されて複数のビームスポットBS1〜BS7とし
て、第９図に示すように、光デイスク８上にその半径方
向Ａに対して所定の角度θをなすように直線状に結像さ
れる。
また、上記光デイスク８上に直線状に照射される複数
のビームスポットBS1〜BS2は、第１図に示すように、光
デイスク８のトラック17、17…上にすべてが位置するよ
うに、その間隔l1〜l6が、順次増加（l1＜l2…＜l6）す
るように結像されるようになっている。その際、上記ビ
ームスポットBS1〜BS7の数は、７本で奇数であり、これ
らビームスポットBS1〜BS7のうち、中央のビームスポッ
トBS4が第９図に示すように光ヘッド40の移動方向Ａと
一致する方向に移動するように配置されている。
のビームスポットBS1〜BS2は、第１図に示すように、光
デイスク８のトラック17、17…上にすべてが位置するよ
うに、その間隔l1〜l6が、順次増加（l1＜l2…＜l6）す
るように結像されるようになっている。その際、上記ビ
ームスポットBS1〜BS7の数は、７本で奇数であり、これ
らビームスポットBS1〜BS7のうち、中央のビームスポッ
トBS4が第９図に示すように光ヘッド40の移動方向Ａと
一致する方向に移動するように配置されている。
これらのビームスポットLB1〜LB7の間隔は、次のよう
に設定される。まず、第10図に示すように、上記ビーム
スポットBS1〜BS7のうち、中央のビームスポットBS4が
光デイスク８の半径方向Ａに沿って移動するように、し
かも、このビームスポットBS4が光デイスク８のトラッ
ク17上に位置するように配置した場合、このビームスポ
ットBS4の内側のビームスポットと、外側のビームスポ
ットとに分けて考える。
に設定される。まず、第10図に示すように、上記ビーム
スポットBS1〜BS7のうち、中央のビームスポットBS4が
光デイスク８の半径方向Ａに沿って移動するように、し
かも、このビームスポットBS4が光デイスク８のトラッ
ク17上に位置するように配置した場合、このビームスポ
ットBS4の内側のビームスポットと、外側のビームスポ
ットとに分けて考える。
まず、上記中央のビームスポットBS4よりｍ番目内側
のビームスポットBSmが、中央のビームスポットBS4が位
置するトラックよりｍ番目内側のトラック17m上に位置
するための条件は、このｍ番目内側のビームスポットBS
mの座標（ｘ、ｙ）が、中央のビームスポットBS4が位置
するトラックよりｍ番目内側のトラック17mを表す円の
方程式を満足すれば良いから、 x2＋y2＝Ri 2 （１） が成立つ。ここで、Riはｍ番目内側のトラック17mの半
径を示している。
のビームスポットBSmが、中央のビームスポットBS4が位
置するトラックよりｍ番目内側のトラック17m上に位置
するための条件は、このｍ番目内側のビームスポットBS
mの座標（ｘ、ｙ）が、中央のビームスポットBS4が位置
するトラックよりｍ番目内側のトラック17mを表す円の
方程式を満足すれば良いから、 x2＋y2＝Ri 2 （１） が成立つ。ここで、Riはｍ番目内側のトラック17mの半
径を示している。
いま、第10図に示すように、ｍ番目内側のトラック17
mの半径Riとｍ目内側のビームスポットBSmのＸ座標との
差をｚ、中央のビームスポットBS4からｍ番目内側のビ
ームスポットBSmまでの距離をDmとすると、上記（１）
式は、次のように表すことができる。
mの半径Riとｍ目内側のビームスポットBSmのＸ座標との
差をｚ、中央のビームスポットBS4からｍ番目内側のビ
ームスポットBSmまでの距離をDmとすると、上記（１）
式は、次のように表すことができる。
（Ri−ｚ）２＋（Dmsinθ）２＝Ri 2 （２） ここで、上記ｚは、第10図から明らかなように、 ｚ＝Dmcosθ−mp （３） である。ここで、ｐはトラック17、17…のピッチを示し
ている。この（３）式を上記（２）式に代入して整理す
ると、次の式が成立つ。
ている。この（３）式を上記（２）式に代入して整理す
ると、次の式が成立つ。
Dm 2−2Dmcosθ（mp＋Ri）＋（mp）２＋2mpRi＝０（４） したがって、中央のビームスポットBS4からこれより
ｍ番目内側のビームスポットBSmまでの距離Dmは、上記
（４）式の２次方程式を解いて、 によって与えられる。
ｍ番目内側のビームスポットBSmまでの距離Dmは、上記
（４）式の２次方程式を解いて、 によって与えられる。
一方、上記中央のビームスポットBS4よりｍ番目内側
のビームスポットBSmまでの距離Dmは、上記（３）式は
容易にわかるように、 ｚ＝−Dmcosθ＋mp （３）′ となり、この（３）′式を上記（２）式に代入して整理
すると、（４）式と同様に、次の式が成立ち、 Dm 2−2Dmcosθ（mp−Ri）＋（mp）２−mpRi＝０
（４）′ よって、この（４）′式の２次方程式を解いて、 によって与えられる。
のビームスポットBSmまでの距離Dmは、上記（３）式は
容易にわかるように、 ｚ＝−Dmcosθ＋mp （３）′ となり、この（３）′式を上記（２）式に代入して整理
すると、（４）式と同様に、次の式が成立ち、 Dm 2−2Dmcosθ（mp−Ri）＋（mp）２−mpRi＝０
（４）′ よって、この（４）′式の２次方程式を解いて、 によって与えられる。
そこで、上記（５）式及び（６）式を用いて、中央の
ビームスポットBS4よりｍ番目内側あるいは外側のビー
ムスポットBSmまでの距離をDmを計算し、この値から各
ビームスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6を求めると、次の
ようになる。なお、曲率半径Riは30mmに、角度θは87
度、ピッチｐは1.6μｍに設定した。その結果、各ビー
ムスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6は、 l1＝28.8μｍ l2＝29.0μｍ l3＝29.8μｍ l4＝30.4μｍ l5＝31.0μｍ l6＝32.3μｍ となる。
ビームスポットBS4よりｍ番目内側あるいは外側のビー
ムスポットBSmまでの距離をDmを計算し、この値から各
ビームスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6を求めると、次の
ようになる。なお、曲率半径Riは30mmに、角度θは87
度、ピッチｐは1.6μｍに設定した。その結果、各ビー
ムスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6は、 l1＝28.8μｍ l2＝29.0μｍ l3＝29.8μｍ l4＝30.4μｍ l5＝31.0μｍ l6＝32.3μｍ となる。
したがって、複数のビームスポットBS1〜BS7を、光デ
イスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜させて直
線状に配列した場合、ビームスポットBS1〜BS7のすべて
を、光デイスク８のトラック17、17…上に位置させるた
めには、ビームスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6を、上記
の値に設定すれば良い。
イスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜させて直
線状に配列した場合、ビームスポットBS1〜BS7のすべて
を、光デイスク８のトラック17、17…上に位置させるた
めには、ビームスポットBS1〜BS7の間隔l1〜l6を、上記
の値に設定すれば良い。
また、上記レーザービームLB1〜LB7を出射する半導体
レーザー２は、第１図に示すように、複数の半導体レー
ザー素子181〜187が、ビームスポットBS1〜BS7が上記の
間隔l1〜l6で結像されるように、結像光学系41の結像倍
率を考慮した間隔x1〜x6で配列されている。
レーザー２は、第１図に示すように、複数の半導体レー
ザー素子181〜187が、ビームスポットBS1〜BS7が上記の
間隔l1〜l6で結像されるように、結像光学系41の結像倍
率を考慮した間隔x1〜x6で配列されている。
したがって、上述した（５）式及び（６）式は、ビー
ムスポットの距離Dmを与える式であるが、ビームスポッ
トBS1〜BS7の間隔l1〜l6と半導体レーザー素子181〜187
の間隔x1〜x6は、結像光学系41の結像倍率だけ異なり、
一対一で対応するものである点を考慮すれば、上記
（５）式及び（６）式は、実質的に半導体レーザー素子
181〜187の間隔x1〜x6を規定するものでもある。そのた
め、上記半導体レーザー素子181〜187の間隔x1〜x6を規
定する式は、実質的に（５）式及び（６）式と同じ形の
式となる。
ムスポットの距離Dmを与える式であるが、ビームスポッ
トBS1〜BS7の間隔l1〜l6と半導体レーザー素子181〜187
の間隔x1〜x6は、結像光学系41の結像倍率だけ異なり、
一対一で対応するものである点を考慮すれば、上記
（５）式及び（６）式は、実質的に半導体レーザー素子
181〜187の間隔x1〜x6を規定するものでもある。そのた
め、上記半導体レーザー素子181〜187の間隔x1〜x6を規
定する式は、実質的に（５）式及び（６）式と同じ形の
式となる。
以上の構成において、この実施例に係るマルチビーム
光ヘッドでは、次のようにして例えば情報の再生が行な
われる。すなわち、情報の再生を行なうには、第２図に
示すように、半導体レーザー２から複数のレーザービー
ムLB1〜LB7を出射し、このレーザービームLB1〜LB7を結
像光学系41を介して光デイスク８のトラック17、17…上
に、光デイスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜
した直線に沿って、ビームスポットBS1〜BS7として結像
させる。
光ヘッドでは、次のようにして例えば情報の再生が行な
われる。すなわち、情報の再生を行なうには、第２図に
示すように、半導体レーザー２から複数のレーザービー
ムLB1〜LB7を出射し、このレーザービームLB1〜LB7を結
像光学系41を介して光デイスク８のトラック17、17…上
に、光デイスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜
した直線に沿って、ビームスポットBS1〜BS7として結像
させる。
ところで、上記光デイスク８上に結像されるビームス
ポットBS1〜BS7は、その間隔l1〜l6が徐々に大きくなる
ように変化しており、すべてのビームスポットBS1〜BS7
が、第９図に示すように、光デイスク８のトラック17、
17…上に位置するようになっている。
ポットBS1〜BS7は、その間隔l1〜l6が徐々に大きくなる
ように変化しており、すべてのビームスポットBS1〜BS7
が、第９図に示すように、光デイスク８のトラック17、
17…上に位置するようになっている。
そのため、複数のレーザービームLB1〜LB7を用いて、
光デイスクの複数のトラック17、17…から同時に情報の
再生を行なって高転送レート化を図った場合でも、すべ
てのレーザービームLB1〜LB7を同時にしかも正確に光デ
イスク８のトラック17、17…上に位置させることができ
る。
光デイスクの複数のトラック17、17…から同時に情報の
再生を行なって高転送レート化を図った場合でも、すべ
てのレーザービームLB1〜LB7を同時にしかも正確に光デ
イスク８のトラック17、17…上に位置させることができ
る。
なお、この実施例の場合には、レーザービームが複数
あるため、サーボ信号、特にトラッキングサーボを行な
うトラッキングエラー信号は、ビーム数が奇数の場合は
光ヘッドの移動軸からずれればずれるほど、内外周のト
ラック17、17…の曲率半径の違いが大きくなることを考
慮すると、中央のスポットで検出するのが最も良い。
あるため、サーボ信号、特にトラッキングサーボを行な
うトラッキングエラー信号は、ビーム数が奇数の場合は
光ヘッドの移動軸からずれればずれるほど、内外周のト
ラック17、17…の曲率半径の違いが大きくなることを考
慮すると、中央のスポットで検出するのが最も良い。
第11図はこの発明の他の実施例を示すものであり、前
記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、この実施例では、レーザービームの数が偶数となる
ように設定されており、しかも、各レーザービームのス
ポットが光デイスク上において、光ヘッドの移動軸に対
してその両側に同数だけ位置するように配置されてい
る。
記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、この実施例では、レーザービームの数が偶数となる
ように設定されており、しかも、各レーザービームのス
ポットが光デイスク上において、光ヘッドの移動軸に対
してその両側に同数だけ位置するように配置されてい
る。
すなわち、半導体レーザー２は、第12図に示すよう
に、半導体レーザー素子181〜186が偶数個（図示例では
６個）が設けられており、この半導体レーザー２から出
射されたレーザービームLB1〜LB6は、第11図に示すよう
に、結像光学系41の倍率に応じた間隔l1〜l6で、光デイ
スク８上にビームスポットBS1〜BS6として結像される。
そして、この場合には、中央の２つのビームスポットBS
3とBS4の中央位置が光デイスク８の半径方向Ａに移動す
るように設定されている。
に、半導体レーザー素子181〜186が偶数個（図示例では
６個）が設けられており、この半導体レーザー２から出
射されたレーザービームLB1〜LB6は、第11図に示すよう
に、結像光学系41の倍率に応じた間隔l1〜l6で、光デイ
スク８上にビームスポットBS1〜BS6として結像される。
そして、この場合には、中央の２つのビームスポットBS
3とBS4の中央位置が光デイスク８の半径方向Ａに移動す
るように設定されている。
この場合、各ビームスポットBS1〜BS6はの間隔は、第
13図に基づいて、次に示すように設定されている。すな
わち、トラック17、17…を表す円の方程式とビームスポ
ットBS1〜BS6の配列を表す直線の方程式との交点を求め
て、各ビームスポットBS1〜BS6の距離Dmが求められる。
13図に基づいて、次に示すように設定されている。すな
わち、トラック17、17…を表す円の方程式とビームスポ
ットBS1〜BS6の配列を表す直線の方程式との交点を求め
て、各ビームスポットBS1〜BS6の距離Dmが求められる。
そこで、上記のごとき演算により、中央のビームスポ
ットBS4よりｍ番目内側あるいは外側のビームスポットB
Smまでの距離をDmを計算し、この値から各ビームスポッ
トBS1〜BS6の間隔l1〜l5を求めると、次のようになる。
なお、曲率半径Riは30mmに、角度θは87度、ピッチｐは
1.6μｍに設定した。その結果、各ビームスポットBS1〜
BS6の間隔l1〜l5は、 l1＝29.5μｍ l2＝30.0μｍ l3＝30.0μｍ l4＝30.6μｍ l5＝31.2μｍ となる。
ットBS4よりｍ番目内側あるいは外側のビームスポットB
Smまでの距離をDmを計算し、この値から各ビームスポッ
トBS1〜BS6の間隔l1〜l5を求めると、次のようになる。
なお、曲率半径Riは30mmに、角度θは87度、ピッチｐは
1.6μｍに設定した。その結果、各ビームスポットBS1〜
BS6の間隔l1〜l5は、 l1＝29.5μｍ l2＝30.0μｍ l3＝30.0μｍ l4＝30.6μｍ l5＝31.2μｍ となる。
したがって、複数のビームスポットBS1〜BS6を、光デ
イスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜させて直
線状に配列した場合、ビームスポットBS1〜BS6の間隔l1
〜l5を、上記の値に設定することによって、第11図に示
すように、ビームスポットBS1〜BS6のすべてを、光ディ
スク８のトラック17、17…上に位置させることができ
る。
イスク８の半径方向Ａに対して角度θだけ傾斜させて直
線状に配列した場合、ビームスポットBS1〜BS6の間隔l1
〜l5を、上記の値に設定することによって、第11図に示
すように、ビームスポットBS1〜BS6のすべてを、光ディ
スク８のトラック17、17…上に位置させることができ
る。
また、このように、レーザービームの数が偶数の場合
には、レーザービームの数が奇数の場合と異なって中央
のビームスポットが無いが、トラッキッグサーボを行な
うトラッキングエラー信号は、光ヘッド40の移動軸Ａに
最も近い中央の２つのビームのうちいずれか一方、ある
いはこれらの平均値を使うようにすれば良い。
には、レーザービームの数が奇数の場合と異なって中央
のビームスポットが無いが、トラッキッグサーボを行な
うトラッキングエラー信号は、光ヘッド40の移動軸Ａに
最も近い中央の２つのビームのうちいずれか一方、ある
いはこれらの平均値を使うようにすれば良い。
その他の構成及び作用は前記実施例と同一であるの
で、その説明を省略する。
で、その説明を省略する。
［発明の効果］ この発明は以上の構成及び作用からなるもので、この
発明に係る半導体レーザーは、同芯円と直線との交点を
求める所定の方程式によって決定される距離に基づい
て、複数の発光素子を、その間隔を変化させて配置した
ので、複数の発光素子から出射されたレーザービームの
すべてを光記録媒体のトラック上に同時に精度良く照射
することができる。
発明に係る半導体レーザーは、同芯円と直線との交点を
求める所定の方程式によって決定される距離に基づい
て、複数の発光素子を、その間隔を変化させて配置した
ので、複数の発光素子から出射されたレーザービームの
すべてを光記録媒体のトラック上に同時に精度良く照射
することができる。
また、この発明に係るマルチビーム光ヘッドは、複数
の独立して駆動可能な発光素子を、その間隔を変化させ
て直線状に配置した請求項第１項記載の半導体レーザー
と、前記半導体レーザーからの複数のビームを、光記録
媒体上にその半径方向に対して所定の角度をなし、かつ
複数のビームスポットの位置が隣合う複数のトラック位
置と一致するように結像させる結像光学系とを具備する
ように構成したので、複数のレーザービームを光記録媒
体の半径方向に対して所定の角度をもって同時に結像す
るようにした場合でも、半導体レーザーから出射される
複数のレーザービームすべてを、結像光学系を介して光
記録媒体のトラックに同時に精度良く結像させることが
できる。
の独立して駆動可能な発光素子を、その間隔を変化させ
て直線状に配置した請求項第１項記載の半導体レーザー
と、前記半導体レーザーからの複数のビームを、光記録
媒体上にその半径方向に対して所定の角度をなし、かつ
複数のビームスポットの位置が隣合う複数のトラック位
置と一致するように結像させる結像光学系とを具備する
ように構成したので、複数のレーザービームを光記録媒
体の半径方向に対して所定の角度をもって同時に結像す
るようにした場合でも、半導体レーザーから出射される
複数のレーザービームすべてを、結像光学系を介して光
記録媒体のトラックに同時に精度良く結像させることが
できる。
第１図はこの発明に係るマルチビーム光ヘッドを適用し
た光学的記録再生装置の一実施例を示す概略構成図、第
２図及び第３図は同光学的記録再生装置のそれぞれ構成
図及び斜視図、第４図はトラッキングエラー信号の検出
部を示す回路図、第５図はフォーカシングエラー信号の
検出原理を示す斜視図、第６図はフォーカシングエラー
信号の検出部を示す回路図、第７図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）はフォーカシングエラー信号の検出動作をそれぞ
れ示す斜視図、第８図は半導体レーザーを示す斜視図、
第９図はマルチビームの結像状態を示す平面図、第10図
はマルチビームの間隔の設定方法を示す説明図、第11図
はこの発明の他の実施例を示すマルチビームの結像状態
の平面図、第12図は半導体レーザーを示す斜視図、第13
図はマルチビームの間隔の設定方法を示す説明図、第14
図は従来のマルチビーム光ヘッドを示す斜視図、第15図
はこのマルチビーム光ヘッドによって結像されるビーム
を示す平面図、第16図はマルチビームの異なった結像の
させ方を示す説明図、第17図はマルチビームの異なった
結像のさせ方を示す説明図である。 ［符号の説明］ ２……半導体レーザー ８……光ディスク 17……トラック 18……半導体レーザー素子 40……マルチビーム光ヘッド 41……結像光学系 LB……レーザービーム BS……ビームスポット ｘ……半導体レーザー素子の間隔 ｌ……ビームスポットの間隔
た光学的記録再生装置の一実施例を示す概略構成図、第
２図及び第３図は同光学的記録再生装置のそれぞれ構成
図及び斜視図、第４図はトラッキングエラー信号の検出
部を示す回路図、第５図はフォーカシングエラー信号の
検出原理を示す斜視図、第６図はフォーカシングエラー
信号の検出部を示す回路図、第７図（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）はフォーカシングエラー信号の検出動作をそれぞ
れ示す斜視図、第８図は半導体レーザーを示す斜視図、
第９図はマルチビームの結像状態を示す平面図、第10図
はマルチビームの間隔の設定方法を示す説明図、第11図
はこの発明の他の実施例を示すマルチビームの結像状態
の平面図、第12図は半導体レーザーを示す斜視図、第13
図はマルチビームの間隔の設定方法を示す説明図、第14
図は従来のマルチビーム光ヘッドを示す斜視図、第15図
はこのマルチビーム光ヘッドによって結像されるビーム
を示す平面図、第16図はマルチビームの異なった結像の
させ方を示す説明図、第17図はマルチビームの異なった
結像のさせ方を示す説明図である。 ［符号の説明］ ２……半導体レーザー ８……光ディスク 17……トラック 18……半導体レーザー素子 40……マルチビーム光ヘッド 41……結像光学系 LB……レーザービーム BS……ビームスポット ｘ……半導体レーザー素子の間隔 ｌ……ビームスポットの間隔
Claims (6)
- 【請求項１】複数の独立して駆動可能な発光素子を直線
状に配列してなる半導体レーザーにおいて、 上記複数の発光素子の配列方向を示す第１の直線に対し
て角度θをなして交差する第２の直線を設定するととも
に、この第２の直線上の１点を中心として第１の直線及
び第２の直線と交差し且つ半径が一定のピッチで変化す
る複数の同芯円を設定し、上記第１及び第２の直線が交
差する交点よりも半径方向の内側に発光素子を配置する
場合には、当該発光素子から第１及び第２の直線の交点
までの距離Dmを、 に基づいて決定し、 上記第１及び第２の直線が交差する交点よりも半径方向
の外側に発光素子を配置する場合には、当該発光素子か
ら第１及び第２の直線の交点までの距離Dmを、 に基づいて決定することにより、 上記複数の発光素子を、その間隔を変化させて配置した
ことを特徴とする半導体レーザー。 （但し、Riは配置される発光素子が位置する同芯円の半
径を示し、Ｌは第１及び第２の直線の交点から配置され
る発光素子が位置する同芯円までの半径方向の距離を示
す。 - 【請求項２】情報を記録するための多数のトラックが同
芯円状に形成された光記録媒体上に、直線状に配列され
た複数のビームスポットを光記録媒体の半径方向に対し
て傾斜させた状態で結像させて、情報の記録や再生等を
行うマルチビーム光ヘッドにおいて、複数の独立して駆
動可能な発光素子を、その間隔を変化させて直線状に配
列した請求項第１項記載の半導体レーザーと、前記半導
体レーザーから出射される複数のレーザービームを、光
記録媒体上にその半径方向に対して所定の角度をなし、
かつ複数のビームスポットの位置が隣合う複数のトラッ
クの位置と一致するように結像させる結像光学系とを具
備することを特徴とするマルチビーム光ヘッド。 - 【請求項３】複数の独立して駆動可能な発光素子を直線
状に配列してなる半導体レーザーのビームスポットの数
が奇数の場合には、一つのスポットが光記録媒体の半径
方向における光ヘッドの移動軸上に位置し、残りのスポ
ットをその移動軸の両側に等しい数だけ位置するように
結像させることを特徴とする請求項第２項記載のマルチ
ビーム光ヘッド。 - 【請求項４】複数の独立して駆動可能な発光素子を直線
状に配列してなる半導体レーザーのビームスポットの数
が偶数の場合には、光ヘッドの移動軸に対して、ビーム
スポットが移動軸の両側に等しい数だけ位置するように
結像させることを特徴とする請求項第２項記載のマルチ
ビーム項ヘッド。 - 【請求項５】複数の独立して駆動可能な発光素子を直線
状に配列してなる半導体レーザーの一つのビームスポッ
トが光記録媒体の半径方向における光ヘッドの移動軸上
に位置し、他のビームスポットが移動軸のどちらか片側
に位置するように結像させることを特徴とする請求項第
２項記載のマルチビーム光ヘッド。 - 【請求項６】トラッキングサーボのための誤差検出は、
ビームスポットの数が奇数の場合には、光記録媒体の半
径方向における光ヘッドの移動軸上に位置するスポット
の反射光から、ビームスポットの数が偶数の場合には、
光記録媒体の半径方向における光ヘッドの移動軸上に最
も近いスポットの反射光から得ることを特徴とする請求
項第２項記載のマルチビーム光ヘッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1059564A JPH081705B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体レーザー及びこれを用いたマルチビーム光ヘッド |
| US07/492,453 US5144616A (en) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | Laser diode and multibeam optical head using the laser diode |
| DE69021237T DE69021237T2 (de) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | Laserdiode und optischer Kopf mit mehreren Strahlen, welcher die Laserdiode verwendet. |
| EP90104710A EP0388760B1 (en) | 1989-03-14 | 1990-03-13 | Laser diode and multibeam optical head using the laser diode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1059564A JPH081705B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体レーザー及びこれを用いたマルチビーム光ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02239436A JPH02239436A (ja) | 1990-09-21 |
| JPH081705B2 true JPH081705B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=13116861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1059564A Expired - Fee Related JPH081705B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体レーザー及びこれを用いたマルチビーム光ヘッド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5144616A (ja) |
| EP (1) | EP0388760B1 (ja) |
| JP (1) | JPH081705B2 (ja) |
| DE (1) | DE69021237T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP3066118B2 (ja) * | 1991-07-19 | 2000-07-17 | パイオニア株式会社 | 光検出装置 |
| US5619488A (en) * | 1991-09-07 | 1997-04-08 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Information recording device |
| JPH05114159A (ja) * | 1991-10-22 | 1993-05-07 | Canon Inc | 複数ビーム光ヘツド |
| JPH0696468A (ja) * | 1992-09-14 | 1994-04-08 | Canon Inc | 光記録再生装置及び半導体レーザアレイ |
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| US5483511A (en) * | 1993-02-17 | 1996-01-09 | Vixel Corporation | Multiple beam optical memory system with solid-state lasers |
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| JPH07147020A (ja) * | 1993-11-24 | 1995-06-06 | Canon Inc | 複数ビーム光ヘッド |
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| US6411573B1 (en) | 1998-02-20 | 2002-06-25 | Zen Research (Ireland), Ltd. | Multi-beam optical pickup |
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| AU2002253486A1 (en) | 2001-01-08 | 2002-08-28 | Zen Research (Ireland), Ltd. | Method and apparatus for writing multiple tracks of an optical disk |
| US6700096B2 (en) * | 2001-10-30 | 2004-03-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Laser apparatus, laser irradiation method, manufacturing method for semiconductor device, semiconductor device, production system for semiconductor device using the laser apparatus, and electronic equipment |
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| CN113064136A (zh) | 2020-01-02 | 2021-07-02 | 隆达电子股份有限公司 | 发光元件与发光模块 |
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1989
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-
1990
- 1990-03-13 EP EP90104710A patent/EP0388760B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-13 US US07/492,453 patent/US5144616A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-13 DE DE69021237T patent/DE69021237T2/de not_active Expired - Lifetime
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|---|---|---|---|
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