JPH0831212B2 - 光学式ピックアップ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光学式ピックアップ装置に関し、特に非点
収差法によって焦点誤差を検出するのみ用いられる光学
式ピックアップ装置に関するものである。

背景技術 光学式情報記録ディスク（以下単にディスクと称す
る）への情報の記録又は当該ディスクからの記録情報の
読取りを行なう装置において、情報の記録又は読取りの
ためのピックアップ装置から発せられる光ビームの焦点
誤差を検出する１方式として、非点収差法が知られてい
る。

従来、この非点収差法によって焦点誤差を検出するの
に用いられる光学式ピックアップ装置として第５図に示
すものがあった。図において、半導体レーザ等の光源１
から発せられた光束は、グレーティング２を介してビー
ムスプリッタ３に入射し、当該ビームスプリッタ３を透
過しコリメータレンズ４により平行光束にされた後、対
物レンズ５によってディスク６の記録面上にスポット光
として照射される。この照射光に基づくディスク６から
の反射光は、対物レンズ５及びコリメータレンズ４を介
してビームスプリッタ３に入射し、当該ビームスプリッ
タ３の反射面によって偏向され、更にシリンドリカルレ
ンズ７により非点収差が与えられて凹レンズ８を経て光
検出器９に入射し当該光検出器９により電気信号に変換
される。

非点収差が与えられることにより、光検出器９の受光
面上に結像される光束の形状は、ディスク６の記録面と
当該ディスクへの照射光の収束点との位置関係により変
化する。この光束の形状変化を検出できるように、光検
出器９は受光面を互いに直交する２本の直線により４分
割する如く配置されかつ互いに独立した４個のエレメト
によって構成され、合焦（焦点誤差が零）時に光束の形
状が円形となる位置に受光面が位置するように配置され
る。そして、光検出器９の受光面中心に関して互いに反
対側に配置されたエレメント同士の各加算出力が得ら
れ、これら加算出力の作動出力が焦点誤差信号として導
出されるのである。

このように構成された従来装置では、光路系において
行きの光束がビームスプリッタ３内を通過することで波
面収差が悪くなるので、ビームスプリッタ３の各面の面
精度ばかりでなく、ガラス等の貼り合わせによって形成
される接合面の面精度も高くなければならず、ビームス
プリタ３の作製に手間を要し、コス高となる欠点があっ
た。また、光路が縦になる部分が存在するので、ピック
アップ装置の厚さが厚くなってしまうという欠点もあっ
た。

発明の概要 本発明は、上記のような従来の欠点を除去すべくなさ
れたもので、光路系において発生する波面収差が少ない
と共に、装置の薄形化が可能な光学式ピックアップ装置
を提供することを目的とする。

本発明による光学式ピックアップ装置においては、光
源から発せられる光をディスクの記録面上に導きかつデ
ィスクからの反射光を光検出器に導く光学部品が、少な
くとも、光源から発せられる光を反射してディスク面に
導くとともに、ディスク面からの反射光を透過せしめて
光学部品の内部に導く第１の面と、第１の面を透過した
光を全反射して第１の面と交差しない方向に光を進行さ
せる第２の面と、第２の面で反射された光を透過して光
を光学部品の外部に導く第３の面とを有し、第３の面を
透過した光が前記光検出器に導かれることを特徴として
いる。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は、本発明の一実施例を示す構成図であり、図
中第５図と同等部分は同一符号により示されている。図
において、光源１から発せられた光束は、グレーティン
グ２により０次光及び±１次光の３ビームに分割され
る。この３ビームのうち、０次光はフォーカス及び信号
検出に使用され、±１次光はトッラッキングエラー検出
に使用される。

グレーティング２から出た光束は、光学部品である三
角プリズム10の第１の面10aにより反射され、対物レン
ズ５によってディスク６の記録面上にスポット光として
照射される。この照射光に基づくディスク６からの反射
光は対物レンズ５を通って三角プリズム10の第１の面10
aを透過する。三角プリズム10の第１の面10aは、ハーフ
ミラー或いは偏光ミラーでも良く、要は、帰りの光束を
光検出器９側に導ける構成のものであれば良い。

ここで、三角プリズム10の第１の面10aに入射する光
束が集束状態にありかつ第１の面10aが光軸に対して傾
斜しているので、第１の面10aを透過した光束には非点
収差が発生することになる。従って、従来用いられてい
たシリンドリカルレンズ７（第５図参照）が不要とな
る。第１の面10aを透過した光束は、三角プリズム10内
を通り第２の面10bで全反射され、光軸に対して垂直な
第３の面10cから三角プリズム10外に出射し、凹レンズ
８を経て４分割光検出器９の受光面に入射する。

上述の如く、ディスク６からの反射光が三角プリズム
10を通過する際に、反射光には非点収差が発生するの
で、これにより非点収差法による焦点誤差検出が可能と
なる。すなわち、第２図に示すように、光検出器９の受
光面中心Ｏに関して互いに反対側に位置するエレメント
9aと9c、9bと9dが加算器11,12でそれぞれ加算され、こ
れら加算出力の差動出力が差動増幅器13で導出されるこ
とにより焦点誤差信号が得られるのである。

ところで、三角プリズム10を通った光束における非点
収差の発生方向は三角プリズム10における反射面（第２
の面）10bの中心線の方向と一致するので、当該中心線
の方向がディスク６のトラック接線方向と一致していた
のでは光検出器９の受光面上を横切るトラックの影が焦
点誤差信号に悪影響を及ぼすことになる。そこで、第３
図に示すように、三角プリズム10をその反射面10bの中
心線Ｐがディスク６のトラック接線Ｑに対して略45°と
なるように配置することにより、トラックの影による焦
点誤差信号への悪影響を除去することができる。また、
従来のように、三角プリズム10と光検出器９との間にシ
リンドリカルレンズを設け、当該シリンドリカルレンズ
で非点収差の発生方向を調整することも可能である。

なお、三角プリズム10は、第1,第2,第３の面a,b,cを
備えていれば良いので、第４図に示す如く一部が欠如し
たものであっても良く、これによりピックアップ装置の
小型、軽量化が可能となる。また、グレーティング２を
用いて３ビームを生成するのは、オトラッキングエラー
信号を検出するための１方式であるから、グレーティン
グ２が必ずしも必要ではなく、３ビーム方式を採用しな
い場合は不要となる。また、凹レンズ８は、光路長を調
整するためのものであるから、本発明に必須のものでは
ない。

発明の効果 以上説明したように、本発明による光学式ピックアッ
プ装置によれば、ディスク面からの反射光に対し、第１
の面を透過させることによって非点収差を与え、第２の
面で全反射して光の進行方向を第１の面と交差しない方
向に変換し、更に第３の面を透過させることで光を光学
備品の外部にある光検出器に導くようにしたので、ディ
スク面からの反射光の光路設定に関して、十分な設置自
由度を確保できることに加え、光検出器を光源から離れ
た位置に設置できるため、小型化、薄型化に優れた光ピ
ックアップを提供することができる。また、光に付与す
る非点収差量の管理を行い易くすることができる。すな
わち、第１の面は光源とディスク面との関係により設置
位置が決められるため、それに応じて第１の面を透過し
た光の進行方向と非点収差量も決定されるが、この透過
光を傾斜位置設定の自由度をもつ第２の面で反射して第
１の面と交差しない方向に導くようにするため、十分な
設置自由度を似て光検出器を光源から離れた位置に設置
できるのである。更に、傾斜位置設定の自由度をもつ第
３の面を透過させて外部に導くため、非点収差量の管理
が行い易くなるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は光検
出器の検出出力に基づいて焦点誤差信号を算出するため
の回路図、第３図は第１図における三角プリズムの反射
面中心線をトラック接線に対して略45°傾けた状態を示
す展開図、第４図は第１図における三角プリズムの変形
例を示す図、第５図は従来例を示す構成図である。 主要部分の符号の説明 １……光源、３……ビームスプリッタ ６……ディスク、９……光検出器 10……三角プリズム 10a……第１の面、10b……第２の面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光源から発せられる光をディスク面に導き
   且つ前記ディスク面からの反射光を光検出器に導く光学
   部品を備え、前記光検出器の検出出力が焦点誤差を検出
   するための情報信号として用いられる光学式ピックアッ
   プ装置であって、前記光学部品は、少なくとも、前記光
   源から発せられる光を反射して前記ディスク面に導くと
   ともに、前記ディスク面からの反射光を透過せしめて前
   記光学部品の内部に導く第１の面と、前記第１の面を透
   過した光を全反射して前記第１の面と交差しない方向に
   光を進行させる第２の面と、前記第２の面で反射された
   光を透過して前記光を光学部品の外部に導く第３の面と
   を有し、第３の面を透過した光が前記光検出器に導かれ
   ることを特徴とする光学式ピックアップ装置。