JPH0845103A - Optical pickup device - Google Patents
Optical pickup deviceInfo
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- JPH0845103A JPH0845103A JP6178205A JP17820594A JPH0845103A JP H0845103 A JPH0845103 A JP H0845103A JP 6178205 A JP6178205 A JP 6178205A JP 17820594 A JP17820594 A JP 17820594A JP H0845103 A JPH0845103 A JP H0845103A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスク等の記
録媒体に対する光の照射光及び戻り光の検出を行う光ピ
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 for detecting irradiation light and returning light of a recording medium such as a magneto-optical disk.
【０００２】[0002]
【従来の技術】光磁気ディスク等の記録媒体に記録され
た信号を読み出す際には、記録媒体にレーザ光を照射
し、記録媒体からの戻り光の検出を行う光ピックアップ
装置が用いられている。この光ピックアップ装置の構成
を図８及び図９に示す。先ず、図８に示した光ピックア
ップ装置は、光源であるレーザダイオード１１から出射
された光をコリメータレンズ１３によって平行光束とし
てからディスク１６の信号記録面に集光している。この
図８において、レーザダイオード１１から例えばＰ偏
光、つまり電気ベクトルの方向が図８の紙面に平行な直
線偏光である場合、該レーザ光は、偏光ビームスプリッ
タ（以下ＰＢＳという。）１２を透過して、コリメータ
レンズ１３に入射する。このコリメータレンズ１３は、
上記レーザ光を対物レンズ１５の入射瞳よりも大きい平
行光束とする。コリメータレンズ１３で平行光束とされ
たレーザ光は、１／４波長板１４により円偏光されて、
対物レンズ１５に入射する。対物レンズ１５は、無限倍
率であり、上記円偏光のレーザ光をディスク１６の信号
記録面に集光する。ディスク１６の信号記録面で反射さ
れたレーザ光は、対物レンズ１５により再び平行光束と
され、１／４波長板１４に入射する。１／４波長板１４
は、入射したレーザ光をＳ偏光、つまり電気ベクトルの
方向が図８の紙面に垂直な直線偏光とする。このＳ偏光
とされたレーザ光は、コリメータレンズ１３を介してＰ
ＢＳ１２に入射する。ＰＢＳ１２は入射したＳ偏光のレ
ーザ光を光検出器となるフォトディテクタ１７の光集光
面に反射する。フォトディテクタ１７は、光集光面に照
射された光量に応じた電気信号を出力する。2. Description of the Related Art When reading a signal recorded on a recording medium such as a magneto-optical disk, an optical pickup device is used which irradiates the recording medium with laser light and detects return light from the recording medium. . The structure of this optical pickup device is shown in FIGS. First, in the optical pickup device shown in FIG. 8, the light emitted from the laser diode 11 serving as a light source is collimated by the collimator lens 13 and then focused on the signal recording surface of the disc 16. In FIG. 8, for example, when the laser diode 11 is P-polarized light, that is, when the direction of the electric vector is linearly polarized light parallel to the paper surface of FIG. And enters the collimator lens 13. This collimator lens 13
The laser light is made into a parallel light flux larger than the entrance pupil of the objective lens 15. The laser light made into a parallel light flux by the collimator lens 13 is circularly polarized by the ¼ wavelength plate 14,
It is incident on the objective lens 15. The objective lens 15 has an infinite magnification and focuses the circularly polarized laser light on the signal recording surface of the disk 16. The laser light reflected by the signal recording surface of the disk 16 is again made into a parallel light flux by the objective lens 15 and is incident on the quarter-wave plate 14. Quarter wave plate 14
Makes the incident laser light S-polarized light, that is, linearly polarized light whose electric vector direction is perpendicular to the paper surface of FIG. The S-polarized laser light is transmitted through the collimator lens 13 to P
It is incident on BS12. The PBS 12 reflects the incident S-polarized laser light on the light condensing surface of the photodetector 17, which serves as a photodetector. The photo detector 17 outputs an electric signal according to the amount of light applied to the light condensing surface.
【０００３】次に、図９に示した光ピックアップ装置
は、レーザダイオード１１から出射された光をコリメー
タレンズを通さずに、１／４波長板１４及び対物レンズ
１８を介してディスク１６の信号記録面に集光してい
る。この図９において、レーザダイオード１１から出射
された例えばＰ偏光のレーザ光は、ＰＢＳ１２を透過し
て、１／４波長板１４により角度４５度で偏光され円偏
光とされて、対物レンズ１８に入射する。対物レンズ１
５は、有限倍率であり、上記円偏光のレーザ光をディス
ク１６の信号記録面に集光する。ディスク１６の信号記
録面で反射されたレーザ光は、対物レンズ１８を介して
１／４波長板１４に入射する。１／４波長板１４は、入
射したレーザ光をＳ偏光にする。このＳ偏光とされたレ
ーザ光は、ＰＢＳ１２に入射する。ＰＢＳ１２は入射し
たＳ偏光のレーザ光を光検出器となるフォトディテクタ
１７の光集光面に反射する。フォトディテクタ１７は、
光集光面に照射された光量に応じた電気信号を出力す
る。Next, in the optical pickup device shown in FIG. 9, the signal emitted from the laser diode 11 does not pass through the collimator lens, but the signal is recorded on the disk 16 via the quarter-wave plate 14 and the objective lens 18. It is focused on the surface. In FIG. 9, for example, P-polarized laser light emitted from the laser diode 11 passes through the PBS 12, is polarized by the quarter-wave plate 14 at an angle of 45 degrees and is circularly polarized, and is incident on the objective lens 18. To do. Objective lens 1
Reference numeral 5 denotes a finite magnification, which focuses the circularly polarized laser light on the signal recording surface of the disk 16. The laser light reflected by the signal recording surface of the disk 16 enters the quarter-wave plate 14 via the objective lens 18. The quarter-wave plate 14 converts the incident laser light into S-polarized light. The S-polarized laser light enters the PBS 12. The PBS 12 reflects the incident S-polarized laser light on the light condensing surface of the photodetector 17, which serves as a photodetector. The photo detector 17 is
An electric signal corresponding to the amount of light applied to the light condensing surface is output.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、情報の増大
する現在、コンピュータの記録装置、コンパクトディス
ク、ビディオディスク等の音楽、画像情報のパッケージ
メディアとしての光ディスクは広範囲に普及している
が、今後さらなる普及を拡大するためには、より小型
で、より安価な光ピックアップ装置が望まれている。し
かし、従来の光ピックアップ装置では、上述したように
部品点数が多く、光検出器の調整が必要であり、安定し
たサーボ信号が得られないため、小型化と低価格化を実
現できなかった。By the way, at the present time when the amount of information is increasing, optical discs as a recording medium for computers, compact discs, video discs and the like, and optical discs as package media for image information have become widespread. A smaller and cheaper optical pickup device is desired for widespread use. However, in the conventional optical pickup device, as described above, the number of parts is large, the photodetector needs to be adjusted, and a stable servo signal cannot be obtained. Therefore, downsizing and cost reduction cannot be realized.
【０００５】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
であり、部品点数を削減し、光検出器の調整を不要と
し、かつ安定したサーボ信号を得られ、よって小型化と
低価格化を実現できる光ピックアップ装置の提供を目的
とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to reduce the number of parts, eliminate the need for adjusting the photodetector, and obtain a stable servo signal, thereby reducing the size and cost. An object is to provide a realizable optical pickup device.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る光ピックア
ップ装置は、光源からの光を対物レンズによって信号記
録面に集光し、該信号記録面からの戻り光を検出手段に
よって検出する光ピックアップ装置において、複屈折に
より入射光の光路を変更するウォークオフ効果を用いた
複屈折性を有する光学素子を上記光源と上記対物レンズ
の間に配設してなる。An optical pickup apparatus according to the present invention is an optical pickup in which light from a light source is condensed on a signal recording surface by an objective lens and return light from the signal recording surface is detected by a detecting means. In the apparatus, an optical element having birefringence using a walk-off effect that changes the optical path of incident light by birefringence is arranged between the light source and the objective lens.
【０００７】ここで、このウォークオフ効果は、光のス
ピードが屈折率によって変化することにより発生する。
複屈折とは、屈折率が常光と異常光とで異なることをい
う。複屈折では、光の波面と進行方向が違ってくる。本
来であれば、光の波面と光の進行方向は、同じである。
しかし、複屈折性を有する光学素子に入った光の波面
は、そのままであるが、光の進行はなるべく速い方向に
行こうとする。このため、屈折率の分布が方向によって
楕円の分布を持つことになる。この楕円の接戦方向に光
が進むことにより、複屈折が行われ、入射光の光路が変
更されることになる。Here, the walk-off effect occurs when the speed of light changes depending on the refractive index.
Birefringence means that the refractive index of ordinary light differs from that of extraordinary light. In birefringence, the wavefront of light and the traveling direction are different. Originally, the wavefront of light and the traveling direction of light are the same.
However, although the wavefront of light entering the optical element having birefringence remains as it is, the light tries to travel in the direction as fast as possible. Therefore, the refractive index distribution has an elliptical distribution depending on the direction. As the light travels in the direction of close contact with the ellipse, birefringence occurs and the optical path of the incident light is changed.
【０００８】この場合、上記複屈折性を有する光学素子
は、上記戻り光を上記光源の発光点と異なる近傍に配設
された上記検出手段に集光する。また、上記検出手段の
光集光部のパターンは、４分割されている。また、上記
光検出手段と上記複屈折性を有する光学素子は、一体化
されていてもよい。また、上記対物レンズと上記複屈折
性を有する光学素子との間には、１／４波長板を配設す
る。また、上記対物レンズと上記１／４波長板と上記複
屈折性を有する光学素子は、一体化されていてもよい
し、上記検出手段と上記光源は、一体化されていてもよ
い。また、上記複屈折性を有する光学素子は、平行平板
であり、さらに、上記複屈折性を有する光学素子は、一
軸性であることが望ましい。In this case, the optical element having the birefringence collects the return light on the detection means arranged in the vicinity different from the light emitting point of the light source. Further, the pattern of the light condensing part of the detecting means is divided into four. Further, the light detecting means and the optical element having the birefringence may be integrated. Further, a quarter wavelength plate is arranged between the objective lens and the birefringent optical element. The objective lens, the quarter-wave plate, and the optical element having birefringence may be integrated, or the detection means and the light source may be integrated. Further, it is desirable that the optical element having the birefringence is a parallel plate and that the optical element having the birefringence is uniaxial.
【０００９】[0009]
【作用】複屈折により入射光の光路を変更する複屈折性
を有する光学素子を上記光源と上記対物レンズの間に配
設してなるので、少ない部品点数で戻り光を光源の出射
位置から離して光検出器に照射することができる。ま
た、光検出のための調整が不要となり、安定したサーボ
信号が得られる。このため、本発明の光ピックアップ装
置は、小型化、低価格化を実現できる。Since the optical element having the birefringence property for changing the optical path of the incident light by the birefringence is disposed between the light source and the objective lens, the returning light can be separated from the emission position of the light source with a small number of parts. To illuminate the photodetector. Moreover, adjustment for light detection is not necessary, and a stable servo signal can be obtained. Therefore, the optical pickup device of the present invention can be made compact and inexpensive.
【００１０】[0010]
【実施例】以下、本発明に係る光ピックアップ装置の好
ましい実施例について、図面を参照しながら説明する。
この実施例は、図１に示すように、光源であるレーザダ
イオード１からのレーザ光を対物レンズ４によってディ
スク５の信号記録面に集光し、該信号記録面からの戻り
光を光検出手段であるフォトディテクタ６で検出し、サ
ーボ信号とＲＦ信号を得る光ピックアップ装置である
が、上記レーザダイオード１と上記対物レンズ４との間
に一軸性複屈を行う複屈折性を有する光学素子２を配設
してなる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the optical pickup device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a laser beam from a laser diode 1 which is a light source is focused on a signal recording surface of a disk 5 by an objective lens 4, and a return light from the signal recording surface is detected by a light detecting means. An optical pickup device for obtaining a servo signal and an RF signal by detecting it with a photodetector 6 which is a photodetector, and an optical element 2 having a birefringence for performing uniaxial birefringence between the laser diode 1 and the objective lens 4. It is arranged.
【００１１】すなわち、この実施例は、同一ベース７上
ではあるがフォトディテクタ６と異なる位置に配設され
たレーザダイオード１から出射されたレーザ光を複屈折
性を有する光学素子２、１／４波長板３を介して対物レ
ンズ４に入射させ、該対物レンズ４によりディスク５の
信号記録面に照射するように集光させている。そして、
ディスク５の信号記録面からの戻り光を１／４波長板３
を介して、複屈折性を有する光学素子２に入射させ、該
複屈折性を有する光学素子２によりレーザダイオード１
の出射口と異なる位置に配設されたフォトディテクタ６
上の光集光面に照射させている。That is, in this embodiment, the laser light emitted from the laser diode 1 arranged on the same base 7 but at a different position from the photodetector 6 is an optical element 2 having a birefringence, a quarter wavelength. The light is made incident on the objective lens 4 through the plate 3, and is condensed by the objective lens 4 so as to irradiate the signal recording surface of the disk 5. And
The return light from the signal recording surface of the disk 5 is ¼ wavelength plate 3
To the optical element 2 having birefringence, and the laser diode 1 is made to pass through the optical element 2 having birefringence.
Photodetector 6 arranged at a position different from the emission port of
The upper light collecting surface is illuminated.
【００１２】複屈折性を有する光学素子２は、複屈折に
より入射光の光路を変更するウォークオフ効果を用いて
いる。この複屈折性を有する光学素子２としては、例え
ば、複屈折性結晶素子がある。この複屈折性結晶素子
は、平で平行な板であり、光軸を１つだけ持つ結晶素子
であり、電気的主軸の１つと結晶軸の１つとが一致し、
光軸及び光線軸も上記電気的主軸に一致するものであ
る。この複屈折性結晶素子としては、ニオブ酸リチウム
（ＬｉＮｂＯ3）、バナジウム酸イットリウム（ＹＶ
Ｏ4）及び酸化テルル（ＴｅＯ2）が存在する。また、こ
の他、複屈折性を有する光学素子２としては、ポリマー
等による光学素子を用いてもよい。The optical element 2 having birefringence uses the walk-off effect of changing the optical path of incident light by means of birefringence. An example of the optical element 2 having the birefringence is a birefringent crystal element. This birefringent crystal element is a flat and parallel plate and is a crystal element having only one optical axis, and one of the electrical principal axis and one of the crystal axes coincide with each other,
The optical axis and the ray axis also coincide with the electrical principal axis. The birefringent crystal element includes lithium niobate (LiNbO 3 ) and yttrium vanadate (YV).
O 4 ) and tellurium oxide (TeO 2 ) are present. Besides, as the optical element 2 having birefringence, an optical element made of polymer or the like may be used.
【００１３】この実施例では、複屈折性を有する光学素
子２の光線軸ｃとａ軸が図１のように紙面に平行であ
る。また、レーザダイオード１から出た光の偏光は電気
ベクトルの方向が図１の紙面に垂直な直線偏光であると
する。また、この複屈折性を有する光学素子２と対物レ
ンズ４との間に配設された１／４波長板３は、結晶方位
軸を入射偏光方向の４５度方向に設定されている。In this embodiment, the optical axes c and a of the birefringent optical element 2 are parallel to the paper surface as shown in FIG. The polarization of the light emitted from the laser diode 1 is assumed to be linear polarization in which the direction of the electric vector is perpendicular to the paper surface of FIG. The quarter-wave plate 3 disposed between the birefringent optical element 2 and the objective lens 4 has its crystal orientation axis set at 45 degrees of the incident polarization direction.
【００１４】レーザダイオード１から出射されたレーザ
光はＳ偏光、つまり電気ベクトルの方向が図１の紙面に
垂直な直線偏光であるとする。この時、複屈折性を有す
る光学素子２に対して上記レーザ光は常光であるため光
路の変更は無い。１／４波長板３に入射した上記レーザ
光は、該１／４波長板３により円偏光とされ、対物レン
ズ４に入射する。対物レンズ４は、上記円偏光のレーザ
光をディスク５の信号記録面に集光する。ディスク５の
信号記録面で反射されたレーザ光は、対物レンズ４を介
して再び１／４波長板３に入射する。１／４波長板３
は、入射したレーザ光をＰ偏光、つまり電気ベクトルの
方向が図１の紙面に平行な直線偏光とする。このＰ偏光
のレーザ光は、複屈折性を有する光学素子２に入射す
る。ここで、このレーザ光は複屈折性を有する光学素子
２に対して異常光となる。このため、上記レーザ光はウ
オークオフ角に応じて光路が変更され、レーザダイオー
ド１には戻らず、フォトディテクタ６の光集光面に戻
る。The laser light emitted from the laser diode 1 is assumed to be S-polarized light, that is, linearly polarized light whose electric vector direction is perpendicular to the plane of FIG. At this time, there is no change in the optical path because the laser light is ordinary light for the optical element 2 having birefringence. The laser light incident on the quarter-wave plate 3 is circularly polarized by the quarter-wave plate 3 and enters the objective lens 4. The objective lens 4 focuses the circularly polarized laser light on the signal recording surface of the disk 5. The laser light reflected by the signal recording surface of the disk 5 enters the quarter wavelength plate 3 again via the objective lens 4. Quarter wave plate 3
Makes the incident laser light P-polarized light, that is, linearly polarized light whose electric vector direction is parallel to the paper surface of FIG. The P-polarized laser light enters the optical element 2 having birefringence. Here, this laser light becomes extraordinary light for the optical element 2 having birefringence. Therefore, the optical path of the laser light is changed according to the walk-off angle, and does not return to the laser diode 1 but returns to the light condensing surface of the photodetector 6.
【００１５】複屈折性を有する光学素子２が入射する戻
り光の光路を変更する様子を図２に示す。ここでは、厚
さｔの複屈折性を有する光学素子２の光線軸ｃとａ軸が
紙面に平行である。また、複屈折性を有する光学素子２
は、ｃ軸に対して角度θCで切り出されている。入射す
る戻り光ＬRが複屈折性を有する光学素子２に対して常
光、つまり電気ベクトルの方向が紙面に垂直である場
合、該戻り光は該複屈折性を有する光学素子２による浮
き上がりしか影響を受けない。図中破線で示す透過光Ｌ
1は、複屈折性を有する光学素子２が配設されていない
場合の光束であって、上記常光は、この透過光Ｌ1より
紙面に垂直な方向に浮き上がる。FIG. 2 shows how the optical path of the returning light incident on the optical element 2 having birefringence is changed. Here, the ray axes c and a of the birefringent optical element 2 having the thickness t are parallel to the paper surface. Also, an optical element 2 having birefringence
Are cut out at an angle θ C with respect to the c-axis. When the incident return light L R is an ordinary ray with respect to the birefringent optical element 2, that is, when the direction of the electric vector is perpendicular to the paper surface, the return light is only affected by the floating by the birefringent optical element 2. Do not receive Transmitted light L shown by a broken line in the figure
Reference numeral 1 denotes a light flux when the optical element 2 having birefringence is not provided, and the ordinary light is floated in a direction perpendicular to the paper surface from the transmitted light L 1 .
【００１６】しかし、図２の様に、入射する戻り光ＬR
が複屈折性を有する光学素子２に対して異常光、つまり
電気ベクトルの方向が紙面に対して平行である場合、該
戻り光にはウォークオフによる横ずれも生じ、透過光Ｌ
2となる。また、この他上記透過光Ｌ2には、非点収差も
発生し、紙面に垂直な焦線と平行な焦線ができる。ここ
で、透過光Ｌ1と透過光Ｌ2には、縦ずれΔと横ずれｄが
生じている。However, as shown in FIG. 2, the incident return light L R
Is extraordinary light with respect to the optical element 2 having birefringence, that is, when the direction of the electric vector is parallel to the paper surface, the return light is also laterally displaced by walk-off, and the transmitted light L
It becomes 2 . In addition, astigmatism also occurs in the transmitted light L 2 , and a focal line parallel to the focal line perpendicular to the paper surface is formed. Here, the transmitted light L 1 and the transmitted light L 2 have vertical shift Δ and horizontal shift d.
【００１７】図３には、複屈折性を有する光学素子２と
してＹＶＯ4を用いたときの波長７８０ｎｍにおける厚
み１ｍｍ当りの非点隔差量の変化を示す。この図３で、
縦軸は非点隔差量を示し、横軸は切り出し角度θCを示
している。この図３から非点隔差量は、切り出し角度θ
Cが９０度の時最大となることが分かる。図４には、複
屈折性を有する光学素子２としてＹＶＯ4を用いたとき
の波長７８０ｎｍにおける厚み１ｍｍ当りの横ずれ量の
変化を示す。この図４で、縦軸は横ずらし量を示し、横
軸は上記切り出し角度θCを示している。ここで、上記
非点隔差量が最大となった切り出し角度θCは、９０度
であったが、横ずれ量は０となってしまう。また、切り
出し角度θCが０度の時も横ずれ量は０となる。横ずれ
量が最大となるのは、切り出し角度θCが４５度の時で
ある。したがって、複屈折性を有する光学素子２が入射
光の光路を変更するウォークオフ効果を好ましく利用で
きる範囲は、切り出し角度θCが０度でなく９０度でな
い範囲であることが分かる。特に、横ずれ量を考慮した
場合には、おおむね２０度以上であり９０度未満である
ことが好ましい。FIG. 3 shows changes in the amount of astigmatic difference per 1 mm of thickness at a wavelength of 780 nm when YVO 4 is used as the optical element 2 having birefringence. In this Figure 3,
The vertical axis represents the astigmatic difference amount, and the horizontal axis represents the cutout angle θ C. From FIG. 3, the astigmatic difference amount is the cutting angle θ.
It can be seen that the maximum is obtained when C is 90 degrees. FIG. 4 shows changes in the lateral shift amount per 1 mm in thickness at a wavelength of 780 nm when YVO 4 is used as the optical element 2 having birefringence. In FIG. 4, the vertical axis represents the lateral shift amount, and the horizontal axis represents the cutout angle θ C. Here, the cutout angle θ C at which the above-mentioned amount of astigmatic difference is maximum is 90 degrees, but the amount of lateral deviation becomes 0. Further, even when the cutting angle θ C is 0 degree, the lateral deviation amount is 0. The lateral displacement amount becomes maximum when the cutting angle θ C is 45 degrees. Therefore, it is understood that the range in which the walk-off effect of changing the optical path of the incident light can be preferably used by the optical element 2 having the birefringence is the range in which the cutting angle θ C is not 0 degrees but 90 degrees. In particular, when the amount of lateral deviation is taken into consideration, it is preferably about 20 degrees or more and less than 90 degrees.
【００１８】この様な複屈折性を有する光学素子２のウ
ォークオフによる非点収差を利用して、ディスク５の焦
点誤差信号を検出することができる。ここで、図５を参
照しながら本実施例に適用される非点収差法の原理を説
明しておく。収束光束中に複屈折性を有する光学素子２
を配設すると、異常光に対して図５に示すように非点収
差が発生し直交する２つの焦線Ｆ1、Ｆ2が現れる。これ
ら２つの焦線Ｆ1、Ｆ2のほぼ中間点には最小錯乱円Ｆ0
が現れる。この最小錯乱円Ｆ0上に４分割された光集光
面６ａを有するフォトディテクタ６を配設する。ここ
で、最小錯乱円は、ディスク上でスポットが焦点位置で
集光されているときの最小錯乱円を用いる。The focus error signal of the disk 5 can be detected by utilizing the astigmatism due to the walk-off of the optical element 2 having such birefringence. Here, the principle of the astigmatism method applied to the present embodiment will be described with reference to FIG. Optical element 2 having birefringence in convergent light flux
, The astigmatism is generated with respect to the extraordinary light, and two perpendicular focal lines F 1 and F 2 appear. A circle of least confusion, F 0 , is located approximately at the midpoint between these two focal lines F 1 and F 2.
Appears. A photodetector 6 having a light condensing surface 6a divided into four is arranged on the circle of least confusion F 0 . Here, the circle of least confusion is the circle of least confusion when the spot is focused at the focal position on the disc.
【００１９】最小錯乱円Ｆ0上のフォトディテクタ６の
光集光面６ａにおいて、戻り光の作るスポットが図６の
（ａ）のように、縦に長い楕円になると、ディスク５上
でのスポットは、前ピントであることが判明する。ま
た、上記戻り光の作るスポットが図６の（ｂ）のよう
に、横に長い楕円になると、ディスク５上でのスポット
は、後ピントであることが判明する。そして、戻り光の
作るスポットが図６の（ｃ）のように真円になると、デ
ィスク５上でのスポットは合焦していることが判明す
る。したがって、フォトディテクタ６の光集光面６ａに
おいて、 （Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） なる演算を行うことにより焦点誤差信号を検出すること
ができる。On the light converging surface 6a of the photodetector 6 on the circle of least confusion F 0 , when the spot formed by the returning light becomes a vertically long ellipse as shown in FIG. 6A, the spot on the disk 5 becomes , Turned out to be in focus before. Further, when the spot formed by the return light is a horizontally long ellipse as shown in FIG. 6B, it is found that the spot on the disk 5 is in the rear focus. Then, when the spot formed by the returning light becomes a perfect circle as shown in FIG. 6C, it is found that the spot on the disk 5 is in focus. Therefore, the focus error signal can be detected by performing the calculation of (A + C)-(B + D) on the light condensing surface 6a of the photodetector 6.
【００２０】このように、本実施例の光ピックアップ装
置は、レーザダイオード１と上記対物レンズ４との間に
複屈折性を有する光学素子２を配設してなり、ディスク
５の信号記録面からの戻り光を１／４波長板３を介し
て、複屈折性を有する光学素子２に入射させ、該複屈折
性を有する光学素子２によりレーザ光出射口であるレー
ザダイオード１と異なる位置に配設されたフォトディテ
クタ６上の４分割された光集光面６ａに照射させ、焦点
誤差信号を検出している。したがって、この実施例の光
ピックアップ装置は、少ない部品点数で戻り光を光源の
出射位置から離して光検出器に照射することができる。
また、光検出のための調整が不要となり、安定したサー
ボ信号が得られる。As described above, in the optical pickup device of this embodiment, the optical element 2 having the birefringence is arranged between the laser diode 1 and the objective lens 4, and the optical recording element of the disc 5 is removed. Of the returned light is incident on the optical element 2 having birefringence through the quarter-wave plate 3 and is arranged at a position different from that of the laser diode 1 which is the laser light emission port by the optical element 2 having birefringence. The four-divided light converging surface 6a on the provided photodetector 6 is irradiated and the focus error signal is detected. Therefore, the optical pickup device of this embodiment can irradiate the photodetector with the returning light away from the emission position of the light source with a small number of parts.
Moreover, adjustment for light detection is not necessary, and a stable servo signal can be obtained.
【００２１】なお、本発明に係る光ピックアップ装置
は、上記実施例にのみ限定されるものではなく、例えば
図７に示す様な概略構成の光ピックアップ装置でもよ
い。すなわち、この他の実施例の光ピックアップ装置
は、レーザダイオード１とフォトディテクタ６を同一の
基板７上に形成して、レーザダイオード１の発光部の直
近に立ち上げミラー８を形成している。レーザダイオー
ド１から出射されたレーザ光は、Ｓ偏光の直線偏光であ
る。立ち上げミラー８で９０度折り曲げられたレーザビ
ームＬSは、複屈折性を有する光学素子２を透過し、１
／４波長板３により円偏光とされ、対物レンズ４に入射
する。対物レンズ４は、上記円偏光のレーザビームＬS
をディスク５の信号記録面に集光する。ディスク５の信
号記録面で反射されたレーザビームＬRは、対物レンズ
４を介して再び１／４波長板３に入射する。１／４波長
板３は、入射したレーザビームＬRをＰ偏光の直線偏光
とする。このＰ偏光のレーザビームＬRは、複屈折性を
有する光学素子２に対して異常光となる。このため、上
記レーザビームＬRはウオークオフ角に応じて光路が偏
光され、立ち上げミラー８には戻らず、フォトディテク
タ６の光集光面６ａに戻る。The optical pickup device according to the present invention is not limited to the above embodiment, and may be an optical pickup device having a schematic structure as shown in FIG. 7, for example. That is, in the optical pickup device of the other embodiment, the laser diode 1 and the photodetector 6 are formed on the same substrate 7, and the raising mirror 8 is formed in the vicinity of the light emitting portion of the laser diode 1. The laser light emitted from the laser diode 1 is linearly polarized S-polarized light. The laser beam L S bent by 90 ° by the rising mirror 8 passes through the optical element 2 having birefringence and
It is circularly polarized by the / 4 wavelength plate 3 and enters the objective lens 4. The objective lens 4 uses the circularly polarized laser beam L S.
On the signal recording surface of the disk 5. The laser beam L R reflected by the signal recording surface of the disk 5 enters the quarter wavelength plate 3 again via the objective lens 4. The quarter-wave plate 3 converts the incident laser beam L R into P-polarized linearly polarized light. The P-polarized laser beam L R becomes extraordinary light for the optical element 2 having birefringence. Therefore, the optical path of the laser beam L R is polarized according to the walk-off angle, and does not return to the rising mirror 8 but returns to the light condensing surface 6 a of the photodetector 6.
【００２２】この他の実施例も、少ない部品点数で戻り
光を光源の出射位置から離して光検出器に照射すること
ができる。また、光検出のための調整が不要となり、安
定したサーボ信号が得られる。特に、この他の実施例
は、立ち上げミラー８を設けることにより、レーザビー
ムの発光点とフォトディテクタ６の光集光面との位置関
係を精度良く出すことができる。Also in this other embodiment, it is possible to irradiate the photodetector with the returning light away from the emission position of the light source with a small number of parts. Moreover, adjustment for light detection is not necessary, and a stable servo signal can be obtained. Particularly, in the other embodiment, by providing the raising mirror 8, the positional relationship between the light emitting point of the laser beam and the light condensing surface of the photodetector 6 can be accurately obtained.
【００２３】なお、本発明に係る光ピックアップ装置で
は、光検出手段であるフォトディテクタと複屈折性を有
する光学素子とを一体化してもよい。また、対物レンズ
と１／４波長板と複屈折性を有する光学素子とを一体化
してもよい。もちろん、対物レンズと１／４波長板と複
屈折性を有する光学素子との位置関係を崩さなければ一
体化しなくてもよい。また、対物レンズとしては、無限
倍率の対物レンズを用いてもよい。In the optical pickup device according to the present invention, the photodetector as the light detecting means and the optical element having birefringence may be integrated. Further, the objective lens, the quarter-wave plate and the optical element having birefringence may be integrated. Of course, the objective lens, the quarter-wave plate, and the optical element having birefringence may not be integrated unless the positional relationship is broken. An infinite-magnification objective lens may be used as the objective lens.
【００２４】さらに、複屈折性を有する光学素子として
は、上述したようにＬｉＮｂＯ3、ＹＶＯ4及びＴｅＯ2
等の複屈折性結晶素子の他、ポリマー等による光学素子
を用いてもよい。また、本発明に係る光ピックアップ装
置では、光源を戻り光の検出を行うＭＰＤ（マイクロプ
リズムディテクタ）と一体化するようにしてもよい。Further, as the optical element having birefringence, LiNbO 3 , YVO 4 and TeO 2 are used as described above.
Other than the birefringent crystal element such as, an optical element made of polymer or the like may be used. Further, in the optical pickup device according to the present invention, the light source may be integrated with an MPD (micro prism detector) that detects return light.
【００２５】また、本発明に係る光ピックアップ装置の
実施例では、フォトディテクタにより得られた信号によ
りフォーカシング制御を行う旨説明したが、この光ピッ
クアップ装置は、上記フォトディテクタにより得られた
信号によりトラッキング制御を行ったり、ＲＦ信号再生
を行えるのはいうまでもない。Further, in the embodiment of the optical pickup device according to the present invention, it was explained that the focusing control is performed by the signal obtained by the photodetector. However, this optical pickup device performs the tracking control by the signal obtained by the photodetector. Needless to say, it is possible to perform the RF signal reproduction.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明に係る光ピックアップ装置は、光
源からの光を対物レンズによって信号記録面に集光し、
該信号記録面からの戻り光を検出手段によって検出する
光ピックアップ装置において、複屈折により入射光の光
路を変更するウォークオフ効果を用いた複屈折性を有す
る光学素子を上記光源と上記対物レンズの間に配設して
なるので、部品点数を削減し、光検出器の調整を不要と
し、かつ安定したサーボ信号を得られ、よって小型化と
低価格化を実現できる。The optical pickup device according to the present invention collects the light from the light source on the signal recording surface by the objective lens,
In an optical pickup device for detecting return light from the signal recording surface by a detection means, an optical element having birefringence using a walk-off effect for changing an optical path of incident light by birefringence is provided in the light source and the objective lens. Since it is arranged between them, the number of parts can be reduced, adjustment of the photodetector is unnecessary, and a stable servo signal can be obtained. Therefore, downsizing and cost reduction can be realized.
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の実施例の概
略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an embodiment of an optical pickup device according to the present invention.
【図２】図１に概略構成を示した光ピックアップ装置に
用いられる複屈折性を有する光学素子のウォークオフに
よる横ずらしを説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a lateral shift by walk-off of an optical element having birefringence used in the optical pickup device whose schematic configuration is shown in FIG.
【図３】非点間隔と切り出し角度の関係を示す特性図で
ある。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a relationship between an astigmatic interval and a cutout angle.
【図４】ウォークオフによる横ずれ量と切り出し角度の
関係を示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a relationship between a lateral deviation amount due to walk-off and a cutout angle.
【図５】非点収差による焦点誤差検出を説明するための
図である。FIG. 5 is a diagram for explaining focus error detection due to astigmatism.
【図６】非点収差を説明するための図である。FIG. 6 is a diagram for explaining astigmatism.
【図７】本発明に係る光ピックアップ装置の他の実施例
である発光点と受光位置の位置関係を精度良く出すこと
が出来る光ピックアップ装置の概略構成図である。FIG. 7 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device which is another embodiment of the optical pickup device according to the present invention and which can accurately obtain a positional relationship between a light emitting point and a light receiving position.
【図８】コリメータレンズを用いた従来の光ピックアッ
プ装置の概略構成図である。FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a conventional optical pickup device using a collimator lens.
【図９】コリメータレンズを用いない従来の光ピックア
ップ装置の概略構成図である。FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a conventional optical pickup device that does not use a collimator lens.
１ レーザダイオード ２ 複屈折性を有する光学素子 ３ １／４波長板 ４ 対物レンズ ５ ディスク ６ フォトディテクタ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser diode 2 Optical element having birefringence 3 Quarter wave plate 4 Objective lens 5 Disk 6 Photodetector
Claims (9)
記録面に集光し、該信号記録面からの戻り光を検出手段
によって検出する光ピックアップ装置において、 複屈折により入射光の光路を変更するウォークオフ効果
を用いた複屈折性を有する光学素子を上記光源と上記対
物レンズの間に配設してなることを特徴とする光ピック
アップ装置。1. An optical pickup device in which light from a light source is condensed on a signal recording surface by an objective lens and returning light from the signal recording surface is detected by a detecting means, and an optical path of incident light is changed by birefringence. An optical pickup device comprising an optical element having a birefringence using a walk-off effect, disposed between the light source and the objective lens.
戻り光を上記光源の発光点と異なる近傍に配設された上
記検出手段に集光することを特徴とする請求項１記載の
光ピックアップ装置。2. The light according to claim 1, wherein the optical element having birefringence focuses the return light on the detection means arranged in the vicinity different from the light emitting point of the light source. Pickup device.
４分割されていることを特徴とする請求項２記載の光ピ
ックアップ装置。3. The pattern of the light condensing part of the detecting means is
The optical pickup device according to claim 2, wherein the optical pickup device is divided into four parts.
光学素子は、一体化されていることを特徴とする請求項
１記載の光ピックアップ装置。4. The optical pickup device according to claim 1, wherein the light detecting means and the optical element having birefringence are integrated.
光学素子との間に１／４波長板を配設することを特徴と
する請求項１記載の光ピックアップ装置。5. The optical pickup device according to claim 1, further comprising a quarter-wave plate disposed between the objective lens and the birefringent optical element.
記複屈折性を有する光学素子は、一体化されていること
を特徴とする請求項５記載の光ピックアップ装置。6. The optical pickup device according to claim 5, wherein the objective lens, the quarter-wave plate, and the optical element having birefringence are integrated.
ていることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ
装置。7. The optical pickup device according to claim 1, wherein the detection means and the light source are integrated.
平板であることを特徴とする請求項１記載の光ピックア
ップ装置。8. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical element having birefringence is a parallel plate.
性であることを特徴とする請求項１記載の光ピックアッ
プ装置。9. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical element having birefringence is uniaxial.
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178205A JPH0845103A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Optical pickup device |
| KR1019960701723A KR960705314A (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Optical pick-up apparatus |
| PCT/JP1995/001511 WO1996004649A1 (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Optical pickup apparatus |
| CN95190879A CN1135802A (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Optical pick-up apparatus |
| EP95926520A EP0722167A4 (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Optical pickup apparatus |
| CN02128213A CN1445764A (en) | 1994-07-29 | 2002-08-02 | Optical pick device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178205A JPH0845103A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Optical pickup device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0845103A true JPH0845103A (en) | 1996-02-16 |
Family
ID=16044420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6178205A Withdrawn JPH0845103A (en) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | Optical pickup device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0845103A (en) |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6178205A patent/JPH0845103A/en not_active Withdrawn
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