JPH09190641A

JPH09190641A - 光ヘッド装置

Info

Publication number: JPH09190641A
Application number: JP8002411A
Authority: JP
Inventors: Takuya Yasuzawa; 卓也安澤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1996-01-10
Filing date: 1996-01-10
Publication date: 1997-07-22

Abstract

(57)【要約】【課題】複屈折回折格子層を施す基板を光が透過する
際に生じる収差を補正し、焦点誤差信号の感度の低下を
防止する可能な光ヘッド装置の提供。【解決手段】半導体レーザー１から出た光は、三角プ
リズム１９に入射し、基板９と三角プリズム１９の間に
形成された偏光ビームスプリッタ層２０により反射さ
れ、コリメートレンズ３によりコリメートされた後、収
束レンズ５により光ディスク６３上に収束される。光デ
ィスク６３からの戻り光は同じ光路を逆に進み、再び三
角プリズム１９に入射し、偏光ビームスプリッタ層２０
において元の偏光成分の一部は透過し、カー効果によっ
て生じる偏光成分はほとんど透過する。偏光ビームスプ
リッタ層２０を透過した光は収差補正機能付き複屈折回
折格子層７０により反射及び回折され、基板９を透過す
ることにより生じる収差を＋１次回折光に対して補正さ
れた後に光検出器７１により受光される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光磁気ディスク
や、追記型光ディスク及び相変化光ディスク用光ヘッド
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】特開平３−２９１２９号公報に開示され
ている従来の追記型光ディスク及び相変化光ディスク用
光ヘッド装置を図１２に示す。半導体レーザー１から出
た光は複屈折回折型素子２で回折されることなく透過
し、コリメートレンズ３でコリメートされ、１／４波長
板４を通り、収束レンズ５によって光ディスク６上に収
束される。光ディスク６からの戻り光は同じ光路を逆に
進み、１／４波長板４を再び透過することにより、半導
体レーザー１から出た光の偏光方向に直交した偏光方向
の光に変換され、複屈折回折型素子２により回折され、
第一光検出器７及び第二光検出器８で検出される。

【０００３】また、この追記型光ディスク及び相変化光
ディスク用光ヘッド装置の変形として本願出願人が先に
出願した特願平５−２２７３７９号明細書記載の反射型
光ヘッド装置を図１３に示す。半導体レーザー１からの
光は基板９に形成された複屈折回折格子層１０により反
射され、コリメートレンズ３によりコリメートされ、１
／４波長板４を透過し、収束レンズ５により光ディスク
６上に収束される。光ディスク６からの戻り光は同じ光
路を逆に進み、図１４の様な４領域に分割されたパター
ンを持つ複屈折回折格子層１０により反射回折され、光
検出器１１により受光される。

【０００４】図１５は光検出器１１の詳細図である。図
１４に示す領域Ａ３８、領域Ｂ３９、領域Ｃ４０、領域
Ｄ４１の４つの領域からの＋１次回折光はそれぞれ図１
５の第一光検出器７の上に集光スポット３１、２８、２
９、３０を形成し、−１次回折光はそれぞれ図１５の第
二光検出器８の上に集光スポット５３、５５、５６、５
４を形成する。光ディスク６上に光の焦点が合っている
場合、光検出器３２と光検出器３３の間及び光検出器３
４と光検出器３５の間の分割線２７上に集光スポット３
８及び集光スポット３１が存在する。光ディスク６の手
前に焦点がずれた場合は、光検出器３５及び光検出器３
２で受光する光量が光検出器３３及び光検出器３４で受
光する光量よりも多くなり、また光ディスク６の奥に焦
点がずれた場合は、光検出器３３及び光検出器３４で受
光する光量が光検出器３５及び光検出器３２で受光する
光量よりも多くなる。

【０００５】図１５において光検出器３２、光検出器３
３、光検出器３４、光検出器３５の出力をそれぞれＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄとすると、焦点誤差信号はＡ＋Ｄ−（Ｂ＋
Ｃ）の演算で表される。トラック誤差信号は光検出器３
６と光検出器３７の受光量の差からプッシュプル法によ
り検出する。ＲＦ信号は第一光検出器７及び第二光検出
器８の受光量の和により検出する。なお、５０はミラー
である。

【０００６】特開平３−２９１３７号公報記載の従来の
光磁気ディスク用光ヘッド装置を図１６に示す。半導体
レーザー１から出た光はコリメートレンズ３によりコリ
メートされ、偏光ビームスプリッタ１７を透過し、収束
レンズ５により光ディスク６３上に収束される。光ディ
スク６３からの戻り光は同じ光路を逆に進み、偏光ビー
ムスプリッタ１７において元の偏光成分の一部は反射さ
れ、カー効果によって生じる偏光成分はほとんど反射さ
れる。偏光ビームスプリッタ１７により反射されたレン
ズ１８により収束され、複屈折回折型素子６４を透過
し、複屈折回折型素子６４により回折され、第一光検出
器７、第二光検出器８、及び第三光検出器５８により受
光される。

【０００７】また、この光磁気ディスク用光ヘッド装置
の変形として、本願出願人が先に出願した前述の特願平
５−２２７３７９号明細書記載の反射型光ヘッド装置を
図１７に示す。半導体レーザー１から出た光は、基板９
の表面に形成された偏光ビームスプリッタ層２０により
反射され、コリメートレンズ３によりコリメートされた
後、収束レンズ５により光ディスク６３上に収束され
る。光ディスク６３からの戻り光は同じ光路を逆に進
み、偏光ビームスプリッタ層２０において元の偏光成分
の一部は透過し、カー効果によって生じる偏光成分はほ
とんど透過する。偏光ビームスプリッタ層２０を透過し
た光は図１８の様な４つの領域に分割されたパターンを
持つ複屈折回折格子層６５により反射及び回折され、光
検出器２１により受光される。

【０００８】図１９は光検出器２１の詳細図である。図
１８に示す領域Ａ３８、領域Ｂ３９、領域Ｃ４０、領域
Ｄ４１の４つの領域からの＋１次回折光はそれぞれ図１
９の第一光検出器７上に集光スポット３１、２８、２
９、３０を形成し、−１次回折光はそれぞれ図１９の第
二光検出器８上に集光スポット５９、６１、６２、６０
を形成する。反射光は図１９の第三光検出器５８上に集
光スポット８６を形成する。光ディスク６３上に光の焦
点が合っている場合、光検出器３２と光検出器３３の間
及び光検出器３４と光検出器３５の間の分割線２７上に
集光スポット２８及び集光スポット３１が存在する。光
ディスク６３の手前に焦点がある場合は、光検出器３５
及び光検出器３２で受光する光量が光検出器３３及び光
検出器３４で受光する光量よりも多くなり、また光ディ
スク６３の奥に焦点がずれた場合は、光検出器３３及び
光検出器３４で受光する光量が光検出器３５及び光検出
器３２で受光する光量よりも多くなる。

【０００９】図１９において光検出器３２、光検出器３
３、光検出器３４、光検出器３５の出力をそれぞれＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄとすると、焦点誤差信号はＡ＋Ｄ−（Ｂ＋
Ｃ）の演算で表される。トラック誤差信号は光検出器３
６と光検出器３７の受光量の差からプッシュプル法によ
り検出する。ＲＦ信号は第一光検出器７と第二光検出器
８の受光量の和と、第三光検出器５８の受光量の差から
検出する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記の構成の追記型光
ディスク及び相変化光ディスク用光ヘッド装置は、光が
基板９を透過することにより非点収差及びコマ収差を生
じるため、第一光検出器７上で集光スポット２８、２
９、３０、３１が歪み、光が光ディスク６上で集光して
いる場合でも集光スポットが点にならず、焦点が光ディ
スク６上からずれた時の受光量の変化が少ないため、焦
点誤差信号の感度が低下するという課題を抱えていた。

【００１１】また、上記の構成の光磁気ディスク用光ヘ
ッド装置は、光が基板９を透過することにより非点収差
及びコマ収差を生じるため、第一光検出器７上で集光ス
ポット２８、２９、３０、３１が歪み、光が光ディスク
６３上で集光している場合でも集光スポットが点になら
ず、焦点が光ディスク６３上からずれた時の受光量の変
化が少ないため、焦点誤差信号の感度が低下するという
課題を抱えていた。

【００１２】本発明の目的は、光が基板を透過すること
により生じる収差を抑制し、焦点誤差信号の感度の低下
を防止した光ヘッド装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の光ヘッド
装置は、光源と、前記光源からの光をコリメートするコ
リメートレンズと、前記コリメートレンズによりコリメ
ートされた光を記録媒体上に絞り込む結像レンズと、前
記コリメートレンズと前記結像レンズの間に設定された
４分の１波長板と、前記光源からの光を反射すると共に
前記記録媒体からの反射光を回折するホログラム素子
と、前記ホログラム素子からの回折光を受光する光検出
器とを有する光ヘッド装置において、前記ホログラム素
子は、＋１次光に対して前記記録媒体からの反射光が前
記ホログラムの基板を透過することによって発生する収
差を打ち消す収差を有することを特徴とする。

【００１４】本発明の第２の光ヘッド装置は、光源と、
斜面の一部に偏光ビームスプリッタ層を有する三角プリ
ズムと、前記光源から出射して前記三角プリズムに入射
し、前記偏光ビームスプリッタ層で反射された光をコリ
メートするコリメートレンズと、前記コリメートレンズ
によりコリメートされた光を記録媒体上に絞り込む結像
レンズと、前記記録媒体で反射されて前記三角プリズム
に入射し、前記偏光ビームスプリッタ層を透過した光を
反射及び回折するホログラム素子と、前記ホログラム素
子からの反射及び回折光を受光する光検出器とを有する
光ヘッド装置において、前記ホログラム素子は、＋１次
光に対して前記記録媒体からの反射光が前記ホログラム
の基板を透過することによって発生する収差を打ち消す
収差を有することを特徴とする。

【００１５】また、本発明の第３の光ヘッド装置は、光
源と、斜面にホログラム層を有する三角プリズムと、前
記光源から出射して前記三角プリズムに入射し、前記ホ
ログラム層で反射された光をコリメートするコリメート
レンズと、前記コリメートレンズによりコリメートされ
た光を記録媒体上に絞り込む結像レンズと、前記コリメ
ートレンズと前記結像レンズの間に設置された４分の１
波長板と、前記記録媒体で反射されて前記三角プリズム
に入射し、前記ホログラム層で回折された光を受光する
光検出器とを有することを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明の第１及び第２の光ヘッド装置は、光が
基板を透過することにより生じる収差を打ち消すような
収差を＋１次回折光に対して有するホログラム素子を使
用し、＋１次回折光で焦点誤差信号を検出することによ
り、焦点誤差検出器上で集光スポットを正常な形に整形
し、焦点誤差信号の感度の低下を防止する。

【００１７】また、本発明の第３の光ヘッド装置は、基
板の代わりに斜面にホログラム層を有する三角プリズム
を使用することにより、焦点誤差検出器上で集光スポッ
トを歪ませることなく、焦点誤差信号の感度の低下を防
止する。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の光ヘッド装置を追
記型光ディスク及び相変化光ディスクに適用した場合の
実施例である。半導体レーザー１から出た光は基板９上
に形成された収差補正機能付き複屈折回折格子層２２で
反射され、コリメートレンズ３によりコリメートされ、
１／４波長板４を透過し、収束レンズ５により光ディス
ク６上に収束される。光ディスク６からの戻り光は同じ
光路を逆に進み、図２の様な４領域に分割されたパター
ンを持つ収差補正機能付き複屈折回折格子層２２により
反射回折され、基板９を透過することにより生じる収差
を＋１次回折光に対して補正された後に光検出器５７に
より受光される。

【００１９】図３は光検出器５７の詳細図である。図２
に示す４つの領域６６、６７、６８、６９からの＋１次
回折光は図３においてそれぞれ、トラック誤差検出器Ａ
１３上に集光スポット４４、トラック誤差検出器Ｂ１４
上に集光スポット４５、焦点誤差検出器１２上に集光ス
ポット４３、焦点誤差検出器１２上に集光スポット４２
を形状が歪むことなく形成し、−１次回折光は図３にお
いてそれぞれ、ＲＦ信号検出器Ｂ１６上に集光スポット
４６、ＲＦ信号検出器Ａ１５上に集光スポット４７、Ｒ
Ｆ信号検出器Ａ１５上に集光スポット４８、ＲＦ信号検
出器Ｂ１６上に集光スポット４９を基板９を透過するこ
とにより生じる収差の二倍の収差の影響を受けた形状で
形成する。

【００２０】図４は焦点誤差検出器１２の詳細図であ
る。光ディスク６上に焦点が合っている場合、焦点誤差
検出器Ａ２３と焦点誤差検出器Ｂ２４の間及び焦点誤差
検出器Ｃ２５と焦点誤差検出器Ｄ２６の間の分割線２７
上に集光スポットが存在する。光ディスク６の手前に焦
点がずれた場合は、焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点誤差
検出器Ｃ２５で受光する光量が焦点誤差検出器Ａ２３及
び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光する光量よりも多くな
る。また光ディスク６の奥に焦点がずれた場合は、焦点
誤差検出器Ａ２３及び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光する
光量の方が焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点誤差検出器Ｃ
２５で受光する光量よりも多くなる。

【００２１】図４において、焦点誤差検出器Ａ２３、焦
点誤差検出器Ｂ２４、焦点誤差検出器Ｃ２５、焦点誤差
検出器Ｄ２６の出力をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする
と、焦点誤差信号はＡ＋Ｄ−（Ｂ＋Ｃ）の演算で表され
る。トラック誤差信号は図３のトラック誤差検出器Ａ１
３とトラック誤差検出器Ｂ１４の受光量の差からプッシ
ュプル法により検出する。ＲＦ信号はＲＦ信号検出器Ａ
１５とＲＦ信号検出器Ｂ１６の受光量の和により検出す
る。

【００２２】収差補正機能付き複屈折回折格子層２２の
パターンの形成方法を以下に示す。図３において、半導
体レーザー１の位置と、焦点誤差検出器１２上の集光ス
ポット４２、焦点誤差検出器１２上の集光スポット４３
の何れかの位置に２つの点光源があると仮定する。図１
において、半導体レーザー１から出射され、基板９に入
射した後に収差補正機能付き複屈折回折格子層２２を施
す面で反射され、コリメートレンズ３、１／４波長板
４、及び収束レンズ５を透過し、光ディスク６により反
射された後に再び基板９に入射した光と、集光スポット
４２、４３の位置にある光源から出射して基板９に入射
した光を収差補正機能付き複屈折回折格子層２２を施す
面で干渉させた時の干渉パターンと同じパターンの回折
格子層を図２の領域６９、６８上にそれぞれ形成する。
領域６６、６７の場合も同様に集光スポット４４、４５
の位置に点光源があるとして形成できる。

【００２３】基板９にはニオブ酸リチウムなどの複屈折
材料を使用し、基板９に施す収差補正機能付き複屈折回
折格子層２２はプロトン交換層とＮｂ₂Ｏ₅などの位相
補償膜から成る２層の構造を有する。プロトン交換層の
深さ、位相補償膜の厚さは、基板９に対し４５°の角度
で入射した半導体レーザー１からの光を反射させ、４５
°の角度で入射した光ディスク６からの反射光を回折さ
せるように設計する。

【００２４】図５は本発明の光ヘッド装置を光磁気ディ
スクに適用した場合の実施例である。半導体レーザー１
から出た光は、三角プリズム１９に入射し、基板９と三
角プリズム１９の間に形成された偏光ビームスプリッタ
層２０により反射され、コリメートレンズ３によりコリ
メートされた後、収束レンズ５により光ディスク６３上
に収束される。光ディスク６３からの戻り光は同じ光路
を逆に進み、再び三角プリズム１９に入射し、偏光ビー
ムスプリッタ層２０において元の偏光成分の一部は透過
し、カー効果によって生じる偏光成分はほとんど透過す
る。偏光ビームスプリッタ層２０を透過した光は、図６
の様な４領域に分割されたパターンを持つ収差補正機能
付き複屈折回折格子層７０により反射及び回折され、基
板９を透過することにより生じる収差を＋１次光に対し
て補正された後に光検出器７１により受光される。

【００２５】図７は光検出器７１の詳細図である。図６
に示す４つの領域７２、７３、７４、７５からの＋１次
回折光は、図７においてそれぞれ、トラック誤差検出器
Ａ１３上に集光スポット４４、トラック誤差検出器Ｂ１
４上に集光スポット４５、焦点誤差検出器１２上に集光
スポット４３、焦点誤差検出器１２上に集光スポット４
２を形状が歪むことなく形成し、−１次回折光は図７に
おいてそれぞれ、ＲＦ信号検出器Ｂ１６上に集光スポッ
ト４６、ＲＦ信号検出器Ａ１５上に集光スポット４７、
ＲＦ信号検出器Ａ１５上に集光スポット４８、ＲＦ信号
検出器Ｂ１６上に集光スポット４９を基板９を透過する
ことにより生じる収差の二倍の収差の影響を受けた形状
で形成する。反射光はＲＦ信号検出器Ｃ５１上に基板９
を透過することにより生じる収差を持った集光スポット
７６を形成する。

【００２６】図８は焦点誤差検出器１２の詳細図であ
る。光ディスク６３上に焦点が合っている場合、焦点誤
差検出器Ａ２３と焦点誤差検出器Ｂ２４の間及び焦点誤
差検出器Ｃ２５と焦点誤差検出器Ｄ２６の間の分割線２
７上に集光スポットが存在する。光ディスク６３の手前
に焦点がずれた場合は、焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点
誤差検出器Ｃ２５で受光する光量が焦点誤差検出器Ａ２
３及び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光する光量よりも多く
なる。また光ディスク６３の奥に焦点がずれた場合は、
焦点誤差検出器Ａ２３及び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光
する光量の方が焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点誤差検出
器Ｃ２５で受光する光量よりも多くなる。

【００２７】図８において、焦点誤差検出器Ａ２３、焦
点誤差検出器Ｂ２４、焦点誤差検出器Ｃ２５、焦点誤差
検出器Ｄ２６の出力をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする
と、焦点誤差信号はＡ＋Ｄ−（Ｂ＋Ｃ）の演算で表され
る。トラック誤差信号は図７のトラック誤差検出器Ａ１
３とトラック誤差検出器Ｂ１４の受光量の差からプッシ
ュプル法により検出する。ＲＦ信号はＲＦ信号検出器Ａ
１５とＲＦ信号検出器Ｂ１６の受光量の和とＲＦ信号検
出器Ｃ５１の受光量との差により検出する。

【００２８】収差補正機能付き複屈折回折格子層７０の
パターンの形成方法を以下に示す。図７において、半導
体レーザー１の位置と、焦点誤差検出器１２上の集光ス
ポット４２、焦点誤差検出器１２上の集光スポット４３
の何れかの位置に２つの点光源があると仮定する。図５
において、半導体レーザー１から出射され、偏光ビーム
スプリッタ層２０により反射された後にコリメートレン
ズ３及び収束レンズ５を透過し、光ディスク６３により
反射された後に基板９に入射した光と、集光スポット４
２、４３の位置にある光源から出射して基板９に入射し
た光を収差補正機能付き複屈折回折格子層７０を施す面
上で干渉させた時の干渉パターンと同じパターンの回折
格子層を図６の領域７５、７４上にそれぞれ形成する。
領域７２、７３の場合も同様に集光スポット４４、４５
の位置に点光源があるとして形成できる。

【００２９】基板９にはニオブ酸リチウムなどの複屈折
材料を使用し、基板９に施す収差補正機能付き複屈折回
折格子層７０はプロトン交換層とＮｂ₂Ｏ₅などの位相
補償膜から成る２層の構造を有する。プロトン交換層の
深さ、位相補償膜の厚さ、及び基板９からの光学軸の方
向は、基板９に対し４５°の角度で入射した光ディスク
６３からの反射光の内、半導体レーザー１から出た光の
偏光方向に対して＋４５°方向に傾いた偏光成分を反射
させ、−４５°方向に傾いた偏光成分を回折させるよう
に設計する。三角プリズム１９にはガラスなどの等方性
材料を使用する。

【００３０】図９は本発明の光ヘッド装置を追記型光デ
ィスク及び相変化光ディスクに適用した場合の別の実施
例である。半導体レーザー１から出た光は、三角プリズ
ム７７に入射し、三角プリズム７７の斜面に形成された
複屈折回折格子層８７により反射され、コリメートレン
ズ３によりコリメートされた後、１／４波長板４を透過
し、収束レンズ５により光ディスク６上に収束される。
光ディスク６からの戻り光は同じ光路を逆に進み、再び
三角プリズム７７に入射し、図２の様な４領域に分割さ
れたパターンを持つ複屈折回折格子層８７により反射回
折され、光検出器５７により受光される。

【００３１】図１０は光検出器５７の詳細図である。図
２に示す４つの領域６６、６７、６８、６９からの＋１
次回折光は図１０においてそれぞれ、トラック誤差検出
器Ａ１３上に集光スポット８０、トラック誤差検出器Ｂ
１４上に集光スポット８１、焦点誤差検出器１２上に集
光スポット７９、焦点誤差検出器１２上に集光スポット
７８を形成し、−１次回折光は図１０においてそれぞ
れ、ＲＦ信号検出器Ｂ１６上に集光スポット８２、ＲＦ
信号検出器Ａ１５上に集光スポット８３、ＲＦ信号検出
器Ａ１５上に集光スポット８４、ＲＦ信号検出器Ｂ１６
上に集光スポット８５を形成する。三角プリズム７７の
斜面に直接複屈折回折格子層８７を形成し、三角プリズ
ム７７中を光が透過することによって、集光スポット７
８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５は形状
が歪むことなく光検出器５７上に形成される。

【００３２】図１１は焦点誤差検出器１２の詳細図であ
る。光ディスク６上に焦点が合っている場合、焦点誤差
検出器Ａ２３と焦点誤差検出器Ｂ２４の間及び焦点誤差
検出器Ｃ２５と焦点誤差検出器Ｄ２６の間の分割線２７
上に集光スポットが存在する。光ディスク６の手前に焦
点がずれた場合は、焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点誤差
検出器Ｃ２５で受光する光量が焦点誤差検出器Ａ２３及
び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光する光量よりも多くな
る。また光ディスク６の奥に焦点がずれた場合は、焦点
誤差検出器Ａ２３及び焦点誤差検出器Ｄ２６で受光する
光量の方が焦点誤差検出器Ｂ２４及び焦点誤差検出器Ｃ
２５で受光する光量よりも多くなる。

【００３３】図１１において、焦点誤差検出器Ａ２３、
焦点誤差検出器Ｂ２４、焦点誤差検出器Ｃ２５、焦点誤
差検出器Ｄ２６の出力をそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする
と、焦点誤差信号はＡ＋Ｄ−（Ｂ＋Ｃ）の演算で表され
る。トラック誤差信号は図１０のトラック誤差検出器Ａ
１３とトラック誤差検出器Ｂ１４の受光量の差からプッ
シュプル法により検出する。ＲＦ信号はＲＦ信号検出器
Ａ１５とＲＦ信号検出器Ｂ１６の受光量の和により検出
する。

【００３４】三角プリズム７７にはニオブ酸リチウムな
どの複屈折材料を使用し、三角プリズム７７の斜面に形
成する複屈折回折格子層８７にはプロトン交換層数とＮ
ｂ₂Ｏ₅などの位相補償膜から成る２層の構造を有す
る。プロトン交換層の深さ、位相補償膜の厚さは、４５
°の角度で入射した半導体レーザー１からの光を反射さ
せ、４５°の角度で入射した光ディスク６からの反射光
を回折させるように設計する。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
が複屈折回折格子層を有する基板を透過する際に生じる
収差を打ち消す収差を＋１次回折光に対して有する複屈
折回折格子層を使用し、＋１次回折光で焦点誤差信号を
検出することにより、焦点誤差検出器上で集光スポット
を正常な形に整形し、焦点誤差信号の感度の低下を防止
した光ヘッド装置が得られる。また、本発明によれば、
複屈折回折格子層を三角プリズムの斜面に施した素子を
使用することによって焦点誤差検出器上で集光スポット
は歪まずに、焦点誤差信号の感度の低下を防止した光ヘ
ッド装置が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ヘッド装置を追記型光ディスク及び
相変化光ディスクに適用した場合の実施例を説明する図
である。

【図２】図１の光ヘッド装置に用いる収差補正機能付き
複屈折回折層及び図９の光ヘッド装置に用いる複屈折回
折格子層の詳細図である。

【図３】図１の光ヘッド装置に用いる光検出器の詳細図
である。

【図４】図３の光検出器の中の焦点誤差検出器の詳細図
である。

【図５】本発明の光ヘッド装置を光磁気ディスクに適用
した場合の実施例を説明する図である。

【図６】図５の光ヘッド装置に用いる収差補正機能付き
複屈折回折格子層の詳細図である。

【図７】図５の光ヘッド装置に用いる光検出器の詳細図
である。

【図８】図７の光検出器の中の焦点誤差検出器の詳細図
である。

【図９】本発明の光ヘッド装置を追記型光ディスク、及
び相変化光ディスクに適用した場合の別の実施例を説明
する図である。

【図１０】図９の光ヘッド装置に用いる光検出器の詳細
図である。

【図１１】図１０の光検出器の中の焦点誤差検出器の詳
細図である。

【図１２】従来の追記型光ディスク及び相変化光ディス
ク用光ヘッド装置を説明する図である。

【図１３】従来の追記型光ディスク及び相変化光ディス
ク用光ヘッド装置の変形である反射型光ヘッド装置を説
明する図である。

【図１４】図１３の光ヘッド装置に用いる複屈折回折格
子層の詳細図である。

【図１５】図１３の光ヘッド装置に用いる光検出器の詳
細図である。

【図１６】従来の光磁気ディスク用光ヘッド装置を説明
する図である。

【図１７】図１６の従来の光磁気ディスク用光ヘッド装
置の変形である反射型光ヘッド装置を説明する図であ
る。

【図１８】図１７の光ヘッド装置に用いる複屈折回折格
子層の詳細図である。

【図１９】図１７の光ヘッド装置に用いる光検出器の詳
細図である。

【符号の説明】

１半導体レーザー２複屈折回折型素子３コリメートレンズ４１／４波長板５収束レンズ６光ディスク７第一光検出器８第二光検出器９基板１０複屈折回折格子層１１光検出器１２焦点誤差検出器１３トラック誤差検出器Ａ１４トラック誤差検出器Ｂ１５ＲＦ信号検出器Ａ１６ＲＦ信号検出器Ｂ１７偏光ビームスプリッタ１８レンズ１９三角プリズム２０偏光ビームスプリッタ層２１光検出器２２収差補正機能付き複屈折回折格子層２３焦点誤差検出器Ａ２４焦点誤差検出器Ｂ２５焦点誤差検出器Ｃ２６焦点誤差検出器Ｄ２７分割線２８、２９、３０、３１集光スポット３２、３３、３４、３５、３６、３７光検出器３８領域Ａ３９領域Ｂ４０領域Ｃ４１領域Ｄ４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９
集光スポット５０ミラー５１ＲＦ信号検出器Ｃ５３、５４、５５、５６集光スポット５７光検出器５８第三光検出器５９、６０、６１、６２集光スポット６３光ディスク６４複屈折回折型素子６５複屈折回折格子層６６、６７、６８、６９領域７０収差補正機能付き複屈折回折格子層７１光検出器７２、７３、７４、７５領域７６集光スポット７７三角プリズム７８、７９、８０、８１、８２、８３、８４、８５
集光スポット８６集光スポット８７複屈折回折格子層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源と、前記光源からの光をコリメート
するコリメートレンズと、前記コリメートレンズにより
コリメートされた光を記録媒体上に絞り込む結像レンズ
と、前記コリメートレンズと前記結像レンズの間に配置
された４分の１波長板と、前記光源と前記コリメートレ
ンズの間に設置された、前記光源からの光を反射すると
共に前記記録媒体からの反射光を回折するホログラム素
子と、前記ホログラム素子からの回折光を受光する光検
出器とを有する光ヘッド装置において、前記ホログラム
素子は、＋１次光に対して前記記録媒体からの反射光が
前記ホログラム素子の基板を透過することによって発生
する収差を打ち消す収差を有することを特徴とする光ヘ
ッド装置。
【請求項２】光源と、斜面の一部に偏光ビームスプリ
ッタ層を有する三角プリズムと、前記光源から出射して
前記三角プリズムに入射し、前記偏光ビームスプリッタ
層で反射された光をコリメートするコリメートレンズ
と、前記コリメートレンズによりコリメートされた光を
記録媒体上に絞り込む結像レンズと、前記記録媒体で反
射されて前記三角プリズムに入射し、前記偏光ビームス
プリッタ層を透過した光を反射及び回折するホログラム
素子と、前記ホログラム素子からの反射及び回折光を受
光する光検出器とを有する光ヘッド装置において、前記
ホログラム素子は、＋１次光に対して前記記録媒体から
の反射光が前記ホログラム素子の基板を透過することに
よって発生する収差を打ち消す収差を有することを特徴
とする光ヘッド装置。
【請求項３】光源と、斜面にホログラム層を有する三
角プリズムと、前記光源から出射して前記三角プリズム
に入射し、前記ホログラム層で反射された光をコリメー
トするコリメートレンズと、前記コリメートレンズによ
りコリメートされた光を記録媒体上に絞り込む結像レン
ズと、前記コリメートレンズと前記結像レンズの間に設
置された４分の１波長板と、前記記録媒体で反射されて
前記三角プリズムに入射し、前記ホログラム層で回折さ
れた光を受光する光検出器とを有することを特徴とする
光ヘッド装置。