JPH11134666A

JPH11134666A - 光学ヘッド並びに記録及び／又は再生装置

Info

Publication number: JPH11134666A
Application number: JP9297552A
Authority: JP
Inventors: Yoshiyuki Matsumoto; 芳幸松本
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-10-29
Filing date: 1997-10-29
Publication date: 1999-05-21

Abstract

(57)【要約】【課題】光学部品や受発光素子を同一パッケージ内に
より簡単かつ高精度にマウントできて、更なる量産化と
コストダウンが実現可能な光学ヘッド並びに記録及び／
又は再生装置を提供することを目的とする。【解決手段】光学ヘッド１は、発光素子１４と、対物
レンズ７と、格子間隔の互いに異なる一対の直線状の格
子を有する回折手段を備えた回折格子９と、上記一対の
回折手段の一方の格子により回折された戻り光を受光す
る第１の受光素子１６と、他方の格子により回折された
戻り光を受光する第２の受光素子１７とを備える。この
光学ヘッド１は、第１の受光素子１６及び第２の受光素
子１７が配された基板１３上に、発光素子１４が配され
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに光を
照射し、光ディスクによって反射されて戻ってきた戻り
光を受光する光学ヘッド並びに記録及び／又は再生装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクに情報信号を記録及び／又は
再生する装置としては、例えば、光ディスクに向けて光
を出射する発光素子と光ディスクからの戻り光を受光す
る受光素子とが集積回路化された集積光学素子を、光学
ヘッド内に備えるものが挙げられる。中でも、このよう
な光学ヘッドの１つとして、グレーティングとホログラ
ム素子とを用いたものがある。

【０００３】具体的には、図２４及び図２５に示すよう
な集積光学素子２０３を用いた光学ヘッド２００が、記
録及び／又は再生装置に内蔵され使用されている。な
お、ここで、図２４及び図２５において、Ｙ軸方向を光
ディスクのトラック方向Ｔとする。また、Ｚ軸方向を光
ディスク面に対して略垂直な方向とする。さらに、Ｘ軸
方向を上述のＹ及びＺ軸方向と垂直方向とする。

【０００４】図２４は、集積光学素子２０３から出射さ
れた光が光ディスク２０１上に照射される光線の主に０
次光を示した図であり、Ｘ軸方向からみた光学ヘッド２
００の平面図である。また、図２５は、光ディスク２０
１からの戻り光の主要な光線を示した図であり、Ｙ軸方
向からみた光学ヘッド２００の平面図である。

【０００５】光学ヘッド２００は、例えば、図２４及び
図２５に示すように、板状の基台２０２上に配され光デ
ィスク２０１に対して光を出射させるとともに光ディス
ク２０１からの戻り光を受光する集積光学素子２０３
と、基台２０２上の４方に配された側板２０４により支
持されて集積光学素子２０３を覆うように側板２０４上
に配され光を分離する光分離部材２０５と、集積光学素
子２０３から出射された光を光ディスク２０１上に集光
させる対物レンズ２０６とを備える。また、光分離部材
２０５と対物レンズ２０６との間には、所望の光束以外
の光束を遮断するアパチャーストップ２２１が配されて
いる。

【０００６】集積光学素子２０３は、図２５に示すよう
に、基台２０２上に配された直方体状の第１の半導体基
板２０７と、基台２０２上に第１の半導体基板２０７と
所定の間隔を介して対向するように配された直方体状の
第２の半導体基板２０８と、第２の半導体基板２０８上
に配された直方体状のシリコン基板２０９と、上記第１
の半導体基板２０７の側面上に接合され光ディスク２０
１に向けて光を出射する発光素子２１０と、シリコン基
板２０９上に配され光ディスク２０１からの戻り光の一
部を受光する第１の受光素子２１１と、シリコン基板２
０９上に第１の受光素子２１１と隣接して配され光ディ
スク２０１からの戻り光の一部を受光する第２の受光素
子２１２とを備える。

【０００７】光分離部材２０５は、集積光学素子２０３
と対向する側の面がグレーティング面２０５ａとなされ
ているとともに、光ディスク２０１に対向する外側の面
がホログラム面２０５ｂとなされている。

【０００８】グレーティング面２０５ａは、回折格子の
格子同士が並列されて形成される方向（以下、回折格子
方向と称する。）が、光ディスクのラジアル方向と略平
行な方向に形成されている。

【０００９】ホログラム面２０５ｂは、図２６に示すよ
うに、光ディスク２０１と略平行な平面であるｘｙ平面
上で２分割され、第１のホログラム面２０５ｂ₁と第２
のホログラム面２０５ｂ₂とから構成される。これら第
１のホログラム面２０５ｂ₁及び第２のホログラム面２
０５ｂ₂には、互いに異なる回折格子間隔を有する、不
等間隔な曲線状のホログラムパターンが形成されてい
る。

【００１０】そして、第１のホログラム面２０５ｂ₁と
第２のホログラム面２０５ｂ₂のホログラムパターンが
上述したように異なっているため、このホログラム面２
０５ｂは、光ディスクからの戻り光をそれぞれ異なる回
折角の光線に分離する。

【００１１】つまり、第１のホログラム面２０５ｂ
₁は、戻り光２２０Ｒのうちの第１のホログラム面２０
５ｂ₁に入射した戻り光２２０Ｒａを回折して、その＋
１次光２２０Ｒａ₊₁を第１の受光素子２１１に導く。

【００１２】また、第２のホログラム面２０５ｂ₂は、
戻り光２２０Ｒのうちの第２のホログラム面２０５ｂ₂
に入射した戻り光２２０Ｒｂを回折して、その＋１次光
２２０Ｒｂ₊₁を第２の受光素子２１２に導く。

【００１３】特に、図２７に示すように、第１のホログ
ラム面２０５ｂ₁は、ジャストフォーカスの時に、戻り
光２２０Ｒａが第１のホログラム面２０５ｂ₁に入射し
た位置Ｒ₁₀から、戻り光２２０Ｒａのうちの回折された
＋１次光２２０Ｒａ₊₁の焦点Ｏ₁₀までの距離（以下、焦
点距離と称する。）Ｌ₁₀が、発光点Ｓから戻り光２２０
Ｒａの回折位置Ｒ₁₀までの距離Ｌ₁₀₀と略同一となるよ
うに、ホログラムパターンが形成されている。

【００１４】そして、この第１のホログラム面２０５ｂ
₁上のホログラムパターンを以上のように形成すること
により、この光学ヘッド２００は、ジャストフォーカス
時に、＋１次光２２０Ｒａ₊₁の焦点Ｏ₁₀が、第１の受光
素子２１１上に結ぶようになされている。

【００１５】よって、このような構成のホログラム面２
０５を有する光学ヘッド２００では、ジャストフォーカ
スのときの回折光の焦点スポットを基準にとり、回折光
のスポットサイズの変化をとってフォーカスエラー信号
ＦＥを検出する、フーコー法を用いることができる。

【００１６】以上述べた構成を有する光学ヘッド２００
では、先ず、発光素子２１０から出射された光２２０
が、グレーティング面２０５ａによってｙｚ平面上のＹ
軸方向に回折され、０次光、＋１次光及び−１次光から
なる３ビーム２２０ａに分離される。

【００１７】この３ビーム２２０ａは、アパチャースト
ップ２２１を通り、このアパチャーストップ２２１によ
り所望の光線束以外の光線が遮断された後、対物レンズ
２０６に入射する。そして、対物レンズ２０６に入射し
た３ビーム２２０ａは、集光されて光ディスク２０１に
入射する。

【００１８】光ディスク２０１に入射した３ビーム２２
０ａは、光ディスク２０１により反射され、そのまま３
ビームの状態で再び対物レンズ２０６、アパチャースト
ップ２２１を透過して、ホログラム面２０５ｂに入射す
る。

【００１９】このとき、ホログラム面２０５ｂに入射さ
れた３ビームからなる戻り光２２０Ｒは、一部分の３ビ
ーム２２０Ｒａが第１のホログラム面２０５ｂ₁に入射
するとともに、他の部分の３ビーム２２０Ｒｂが第２の
ホログラム面２０５ｂ₂に入射する。

【００２０】そして、第１のホログラム面２０５ｂ₁に
入射した３ビーム２２０Ｒａは、当該第１のホログラム
面２０５ｂ₁により更にそれぞれ０次光、＋１次光及び
−１次光に回折されて９ビームとなされ、そのうちの＋
１次回折光２２０Ｒａ₊₁が第１の受光素子２１１に導か
れ受光される。

【００２１】同様に、第２のホログラム面２０５ｂ₂に
入射した３ビーム２２０Ｒｂは、当該第２のホログラム
面２０５ｂ₂により更にそれぞれ０次光、＋１次光及び
−１次光に回折されて９ビームとなされ、そのうちの＋
１次回折光２２０Ｒｂ₊₁が第２の受光素子２１２に導か
れ受光される。

【００２２】最終的に、第１の受光素子２１１と第２の
受光素子２１２により受光された戻り光は、それぞれの
光量に応じた検出信号として図示しない演算回路に出力
され、最終的に再生信号ＲＦ、トラッキングエラー信号
ＴＥ及びフォーカスエラー信号ＦＥが検出される。この
とき、特にフォーカスエラー信号ＦＥは、フーコー法を
用いて求められる。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の光学ヘッド２００では、フーコー法によりフォー
カスエラー信号ＦＥを検出することができるように、戻
り光の焦点位置をホログラム面２０５ｂにより制御して
いる。このため、従来の光学ヘッド２００では、ホログ
ラム面２０５ｂに形成されるホログラムパターンが、図
２６に示すような曲線状となされている。

【００２４】しかしながら、従来の光学ヘッドでは、上
述したように、ホログラム面に形成されるホログラムパ
ターンが戻り光の焦点位置を制御するように曲線状とな
されているため、ホログラム面を有する光分離部材や受
発光素子やその他の光学部品等を同一のパッケージ内に
集積化して配設する場合、特にホログラム面を有する光
分離部材を、同一パッケージ内の受発光素子の位置に対
して、高精度にマウントする必要があった。つまり、ホ
ログラム面を有する光分離部材の位置には、光ディスク
に平行な面内での平行移動誤差や角度誤差さえも許され
ず、高いマウント精度、詳しくは高い位置精度や角度精
度が要求された。しかも、そのため同一パッケージ内に
おいて、受光素子が設けられた基板と発光素子が設けら
れた基板とのホログラム面に対する位置決めがそれぞれ
必要であった。

【００２５】その結果、従来の光学ヘッドでは、ホログ
ラム面を有する光分離部材や受発光素子やその他の光学
部品等を同一パッケージ内に集積化して配設する場合、
厳しいマウント精度が要求されて製造上不利となり、光
学ヘッド自体のコストも高くなるといった不都合があっ
た。

【００２６】そこで、本発明は、従来の実情を鑑みて提
案されたものであり、光学部品や受発光素子を同一パッ
ケージ内により簡単かつ高精度にマウントできて、更な
る量産化とコストダウンが実現可能な光学ヘッド並びに
記録及び／又は再生装置を提供することを目的とする。

【００２７】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために完成された本発明に係る光学ヘッドは、光を光デ
ィスクに向かって出射する発光手段と、上記発光手段か
ら出射された光を光ディスク上に集光させる集光手段
と、上記発光手段と上記集光手段との間の光路上に配さ
れ、光ディスクからの戻り光が入射され当該戻り光を回
折する、格子間隔の互いに異なる一対の直線状の格子を
有する回折手段を備えた光学素子と、上記一対の回折手
段の一方の格子により回折され分離された戻り光のうち
のいずれかの光を受光する第１の受光部と、上記一対の
回折手段の他方の格子により回折され分離された戻り光
のうちのいずれかの光を受光する第２の受光部とを備え
るものである。

【００２８】特に、本発明に係る光学ヘッドでは、上記
第１の受光部及び第２の受光部が配された基板上に、上
記発光手段が配されており、ジャストフォーカスの際に
は、上記第１の受光部または第２の受光部の少なくとも
いずれかの受光部上に、受光される戻り光の焦点が結ば
れることを特徴とする。

【００２９】以上のように構成された本発明に係る光学
ヘッドでは、光ディスクからの戻り光を分離する手段と
して、直線状の格子を有する回折手段を用いているた
め、発光手段や受光部や上記回折手段の光学部品を同一
のパッケージ内に配設する際に、この回折手段の設置位
置に、平行移動誤差や角度誤差が許されることになる。
つまり、回折手段に対するマウント精度が緩和される。

【００３０】しかも、本発明に係る光学ヘッドでは、第
１及び第２の受光部が配された基板上に発光手段が配さ
れているため、第１及び第２の受光部やその他の光学部
品を同一パッケージ内にマウントする際において、第１
及び第２の受光部の設けられた基板や発光手段が設けら
れた基板を回折手段に対してそれぞれ位置決めする必要
が省かれ、マウント精度を向上することが可能となる。

【００３１】したがって、本発明に係る光学ヘッドによ
れば、従来よりもより容易にかつより高精度に、発光手
段や第１及び第２の受光部や第１及び第２の回折格子等
の光学部品を同一パッケージ内にマウントすることが可
能となる。

【００３２】また、本発明に係る光学ヘッドでは、ジャ
ストフォーカスの際に、第１の受光部または第２の受光
部の少なくともいずれかの受光部上に、戻り光の焦点が
結ばれるようになされているので、フーコー法を用いて
容易にフォーカスエラー信号ＦＥを検出することができ
る。

【００３３】さらに、本発明に係る光学ヘッドでは、発
光手段からの光を光ディスクに向けて反射させる光反射
部材を備えることによって、発光手段からの光を折曲げ
るため、発光手段から光ディスクに至るまでに必要な光
路長を効率良く確保することができ、光学ヘッド自体の
薄型化を図ることができる。

【００３４】上述した目的を達成するために完成された
本発明に係る記録及び／又は再生装置は、光ディスクを
回転駆動する回転駆動手段と、この回転駆動手段によっ
て回転駆動される光ディスクの記録面に光を照射し、光
ディスクによって反射されて戻ってくる戻り光を検出す
る光学ヘッドと、この光学ヘッドによって検出された信
号を処理する信号処理回路とを備える。

【００３５】この本発明に係る記録及び／又は再生装置
では、上記光学ヘッドが、光ディスクに対して光を照射
するとともに、光ディスクからの戻り光を受光するもの
であって、光を光ディスクに対して出射する発光手段
と、発光手段から出射された光を光ディスク上に集光さ
せる集光手段と、光ディスクからの戻り光が入射され当
該戻り光を回折する、異なる回折格子間隔からなる一対
の回折格子を備える光学素子と、上記一対の回折格子の
一方により回折された戻り光のうちのいずれかを受光す
る第１の受光部と、上記一対の回折格子の他方により回
折された戻り光のうちのいずれかを受光する第２の受光
部とを備えるものである。

【００３６】特に、本発明に係る記録及び／又は再生装
置における光学ヘッドは、光ディスクからの戻り光を分
離する手段として一対の回折格子を用い、また第１の受
光部及び第２の受光部が配され基板上に発光手段が配さ
れることを特徴とする。

【００３７】しかも、本発明に係る記録及び／又は再生
装置における光学ヘッドでは、ジャストフォーカスの際
に、第１の受光部または第２の受光部のいずれかの受光
部上に、受光される戻り光の焦点が結ばれていることを
特徴とするものである。

【００３８】以上のように構成された本発明に係る記録
及び／又は再生装置では、内蔵される光学ヘッドにおい
て、光ディスクからの戻り光を分離する手段として、回
折格子を用いているため、発光手段や受光部や上記第１
及び第２の回折格子等の光学部品を同一のパッケージ内
に配する、つまりマウントする際に、第１及び第２の回
折格子の設置位置に、平行移動誤差や角度誤差が許され
ることになる。

【００３９】しかも、本発明に係る記録及び／又は再生
装置では、第１及び第２の受光部が配された基板上に発
光手段が配されているため、第１及び第２の受光部やそ
の他の光学部品を同一パッケージ内にマウントする際に
おいて、第１及び第２の受光部の設けられた基板や発光
手段が設けられた基板を回折手段に対してそれぞれ位置
決めする必要が省かれ、マウント精度を向上することが
可能となる。

【００４０】したがって、本発明に係る記録及び／又は
再生装置によれば、従来よりもより容易にかつより高精
度に、発光手段や第１及び第２の受光部や第１及び第２
の回折格子等の光学部品を同一パッケージ内にマウント
することが可能となる。

【００４１】また、本発明に係る記録及び／又は再生装
置では、ジャストフォーカスの際に、第１の受光部また
は第２の受光部の少なくともいずれかの受光部上に、戻
り光の焦点が結ばれるようになされているので、フーコ
ー法を用いて容易にフォーカスエラー信号ＦＥを検出す
ることができる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００４３】図１及び図２は、本発明を適用した光学ヘ
ッドについて示す側面図である。ここで、図１及び図２
において、Ｙ軸方向をトラック方向Ｔとし、Ｚ軸方向を
光ディスク３面に垂直な方向とし、Ｘ軸方向をＹ軸及び
Ｚ軸方向に垂直な方向とする。図１は、集積光学素子４
から出射された光が光ディスク３上に照射される光線の
主に０次光を示した図であり、光学ヘッド３のＸ軸方向
からみた平面図である。また、図２は、光ディスク３か
らの戻り光の主要な光線を示した図であり、Ｙ軸方向か
らみた側面図である。

【００４４】本発明を適用した光学ヘッド１は、図１及
び図２に示すように、板状の基台２上に配され光ディス
ク３に対して光を出射させるとともに光ディスク３から
の戻り光を受光する集積光学素子４と、基台２の周縁か
ら立設された側板５により支持されて集積光学素子４５
を覆って側板５上に配設され、光を分離する板状の光分
離部材６と、集積光学素子４から出射された光を光ディ
スク３上に集光させる対物レンズ７とを備える。なお、
対物レンズ７と光分離部材６との間には、所望の光線束
のみを透過させて光線束を調整するために、アパチャー
ストップ１１を配することが好ましい。

【００４５】光分離部材６は、ガラスである。この光分
離部材６は、集積光学素子４と対向する側の面６ａの一
部がグレーティングの形成されたグレーティング面８と
なされているとともに、光ディスク３に対向する外側の
面６ｂの一部が直線状の格子を有する回折格子９となさ
れている。

【００４６】グレーティング面８は、光ディスク３と略
平行な面、つまりＸＹ平面に略平行な面であり、回折格
子の方向が集積光学素子４の長手方向と略平行な方向に
配されている。このグレーティング面８は、集積光学素
子４から出射された光が入射され、この入射した光をト
ラック方向Ｔに０次光１０ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁及び
−１次光１０ａ_-1に分離して、対物レンズ７及び光ディ
スク３に向かって透過させる。

【００４７】特に、本発明における回折格子９は、光デ
ィスク３と略平行な面、つまり図３中のＸＹ平面に略平
行な面であり、図３に示すように、ラジアル方向と略平
行な方向に２分割されており、第１の回折面９ａと、第
２の回折面９ｂとから構成される。これら第１の回折面
９ａ及び第２の回折面９ｂは、光ディスク３と略平行な
面上において、グレーティング面８の回折格子の方向と
垂直な直線状の格子方向を有する回折格子である。

【００４８】すなわち、本発明における回折格子９は、
図２６に示すような従来の光学ヘッドに汎用されていた
若干曲線状を呈したホログラムパターンが形成されてい
るのではなく、上述した図３に示すような直線状の格子
となされている。よって、本発明を適用した光学ヘッド
１では、集積光学素子４や光分離部材６等の光学部品を
同一のパッケージ内に配する、つまりマウントする際
に、回折格子９を有する光分離部材６の設置位置に、光
ディスク面に対して平行移動誤差や角度誤差が許され、
光分離部材６に対するマウント精度が緩和される。

【００４９】その結果、従来よりもより容易に、集積光
学素子４や光分離部材６等の光学部品を同一パッケージ
内にマウントすることが可能となり、更には光学ヘッド
１の量産化やコストダウンを図ることができる。

【００５０】しかも、第１の回折面９ａと第２の回折面
９ｂとは、互いに異なる周期の格子を備えた回折格子で
ある。すなわち、回折格子９は、第１の回折面９ａの回
折格子間の間隔Ｔ₁と、第２の回折面９ｂの回折格子間
の間隔Ｔ₂とが互いに異なっている。

【００５１】ここで、例えば、第１の回折面９ａの回折
格子間の間隔Ｔ₁が、第２の回折面９ｂの回折格子間の
間隔Ｔ₂よりも大きいとする。通常、回折格子間の間隔
が異なる場合、回折格子間の間隔が小さい方の回折格子
による回折角の方が、回折格子間の間隔が大きい方の回
折格子による回折角よりも、大きくなる。

【００５２】よって、回折格子面９は、上述したように
第１の回折面９ａと第２の回折面９ｂのそれぞれの回折
格子間隔が異なるため、結果的に第２の回折面９ｂによ
る回折角の方が、第１の回折面９ａによる回折角よりも
大きくなることから、光ディスク３からの戻り光１０ｒ
を異なる回折角の光線に分離することが可能となる。

【００５３】具体的には、回折格子９には、グレーティ
ング面８により３分割された３ビーム１０ａ₀、１０ａ
₊₁、１０ａ_-1が光ディスク３により反射されて３ビーム
の状態で戻ってくる０次光１０ｒ₀、＋１次光１０ｒ₊₁
及び−１次光１０ｒ_-1が入射される。

【００５４】このとき、３ビームからなる戻り光１０ｒ
₀、１０ｒ₊₁、１０ｒ_-1のそれぞれ一部分の光が第１の
回折面９ａに入射するとともに、３ビームからなる戻り
光１０ｒ₀、１０ｒ₊₁、１０ｒ_-1のそれぞれ他の部分の
光が第２の回折面９ｂに入射する。ここで、この第１の
回折面９ａにそれぞれ入射した３ビームからなる戻り光
をまとめて上述した図４中に示す１０Ｒａとする。

【００５５】そして、第１の回折面９ａは、入射された
３ビームからなる戻り光の１０Ｒａを、更にそれぞれ０
次光、＋１次光及び−１次光に回折して９ビームとし、
その中の＋１次光１０Ｒａ₊₁を第１の受光素子１６に導
く。

【００５６】同様に、第２の回折面９ｂは、入射された
３ビームからなる戻り光を、更にそれぞれ０次光、＋１
次光及び−１次光に回折して９ビームとし、その内の＋
１次光１０Ｒｂ₊₁を第２の受光素子１７に導く。

【００５７】なお、回折格子９は、ホログラム素子のホ
ログラムパターンを直線状の格子としたものでも良い。

【００５８】対物レンズ７は、集積光学素子４から出射
されグレーティング面８で３ビームに分離された０次光
１０ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁及び−１次光１０ａ_-1を、
光ディスク３上にそれぞれ集光させて３スポットを形成
する。

【００５９】アパチャーストップ１１は、回折格子９と
対物レンズ７との間に配され、所望の光線束以外の光線
を遮断して、所望の光線束を対物レンズ７に導く。

【００６０】集積光学素子４は、図２に示すように、板
状の基台２上に形成された直方体状の第１の半導体基板
１２と、第１の半導体基板１２上に形成された直方体状
の第２の半導体基板１３と、第２の半導体基板１３上に
配され光を光ディスク３に向けて出射する発光素子１４
と、発光素子１４から出射された光を反射させる三角柱
状のガラス部材１５と、第２の半導体基板１３上に配さ
れ戻り光の一部を受光する第１の受光素子１６と、第２
の半導体基板１３上に第１の受光素子１６と並列して配
され戻り光の一部を受光する第２の受光素子１７とを備
える。

【００６１】発光素子１４は、第２の半導体基板１３上
に形成されている。この発光素子１４は、光ディスク３
に対して光を出射する。

【００６２】ガラス部材１５は、例えばＢＫ７等のガラ
スから構成されており、略三角柱状を呈して、第１の半
導体基板１２上に配されている。また、ガラス部材１５
の斜面１５ａには、反射コートが形成されている。この
ガラス部材１５は、発光素子１４から出射された光が照
射され、この照射された光を光ディスク３に向かって反
射させるミラーの作用を有する。

【００６３】また、本発明を適用した光学ヘッド１で
は、上述したようなミラーの作用を有するガラス部材１
５が発光素子１４と対物レンズ７との間の光路上に配さ
れており、光ディスク３に照射する光を折曲げるため、
パッケージ内の高さ方向、つまり側板５の長手方向と略
平行な方向に対して、集積光学素子４、更にはパッケー
ジ自体を薄型化することが可能となる。

【００６４】すなわち、図２４及び図２５に示したよう
な従来の光学ヘッド２００では、発光素子からの光を折
曲げるミラーを介さずに直接対物レンズに導くため、あ
る一定値以上の光路長を確保する必要からパッケージ自
体を薄型化することが困難であった。これに対して、本
発明を適用した光学ヘッド１では、ミラーの作用を有す
るガラス部材１５を配して光を折曲げるため、パッケー
ジ自体、つまり光学ヘッド自体の更なる薄型化を実現す
ることが可能となる。

【００６５】第１の受光素子１６は、発光素子１４が配
されている第２の半導体基板１３上に形成されている。
つまり、第１の受光素子１６と発光素子１４とは、同一
の基板上に形成されていることになる。

【００６６】この第１の受光素子１６は、第１の回折面
９ａにより更にそれぞれ０次光１０Ｒａ₀、＋１次光１
０Ｒａ₊₁及び図示しない−１次光１０Ｒａ_-1に回折され
て９ビームとなされた戻り光のうちの＋１次光１０Ｒａ
₊₁を受光するものである。

【００６７】また、第１の受光素子１６は、ジャストフ
ォーカス時に、上記の＋１次光１０Ｒａ₊₁の焦点Ｏ₁が
上記第１の受光素子１６上に結ぶような位置に配されて
いる。つまり、ここで、本発明に用いられる第１の受光
素子１６は、第２の半導体基板１３の高さを調整するこ
とにより、ジャストフォーカス時に、第１の回折面９ａ
により回折された＋１次光１０Ｒａ₊₁の焦点Ｏ₁が丁度
この第１の受光素子１６上に結ぶように、設置位置が調
節されている。

【００６８】ここで、＋１次光１０Ｒａ₊₁の焦点Ｏ
₁は、図４に示すように、第１の回折面９ａが回折格子
であるため、第１の回折面９ａに入射する入射位置Ｒ₁
から、仮想発光点Ｓ₀での光路長Ｌ₀と等しい光路長とな
る位置に、結ばれる。上記仮想発光点Ｓ₀とは、図４に
示すように、発光素子１４からの光がガラス部材１５を
介して回折格子９に達するまでの光路長（ｌ₁＋ｌ₂）と
等距離の光路長を、光軸を折曲げずに回折格子９からと
った場合における発光素子１４に相当する位置を示すも
のとする。言い換えれば、仮想発光点Ｓ₀と回折格子９
までの光路長Ｌ₀は、発光素子１４からの光が後述する
ガラス部材１５により反射されて回折格子９に達するま
での光路長（ｌ₁＋ｌ₂）と等しいものである。

【００６９】その結果、本発明を適用した光学ヘッド１
では、フォーカスエラー信号ＦＥの検出方法として、ジ
ャストフォーカス時のスポットサイズを基準としてスポ
ットサイズの変化からフォーカスエラー信号ＦＥの検出
を行うフーコー法、特に光学ヘッド１では半フーコー法
を用いることが可能となる。

【００７０】第２の受光素子１７は、第１の受光素子１
６と並列して、発光素子１４が配されている第２の半導
体基板１３上に形成されている。つまり、第２の受光素
子１７も、第１の受光素子１６と同様に、発光素子１４
と同一の基板上に形成されている。

【００７１】この第２の受光素子１７は、第２の回折面
９ｂにより更にそれぞれ０次光、＋１次光及び−１次光
に回折されて９ビームとなされた戻り光のうちの＋１次
光１０Ｒｂ₊₁を受光するものである。

【００７２】このように、本発明に用いられる発光素子
１４は、第１の受光素子１６及び第２の受光素子１７が
配された第２の半導体基板１３上に配されている。した
がって、本発明を適用した光学ヘッド１によれば、発光
素子１４と第１及び第２の受光素子１６、１７とを回折
格子９に対してそれぞれ位置決めする必要がないため、
これら発光素子１４、第１の受光素子１６及び第２の受
光素子１７をより容易にかつより高精度に同一パッケー
ジ内に配設することができ、マウント精度を向上させる
ことができる。

【００７３】しかも、上述した構成よりなる回折格子
９、第１及び第２の受光素子１６、１７を備える光学ヘ
ッド１では、ジャストフォーカス時に丁度回折格子９に
より回折される＋１次光の焦点Ｏ₁を受光可能な位置に
第１の受光素子１６が配されるものである。その結果、
本発明を適用した光学ヘッド１では、ジャストフォーカ
ス時における回折光の焦点スポットを基準としてスポッ
トの大きさの変化を検出する、フーコー法を用いて、よ
り正確なフォーカスエラー信号ＦＥを検出することがで
きる。

【００７４】なお、フォーカスエラー信号ＦＥを、図５
に示すように、半フーコー法により検出する場合には、
第１のホログラム面９ａまたは第２のホログラム面９ｂ
のいずれかにおいて、ジャストフォーカス時に、回折さ
れる戻り光が第１の受光部１６または第２の受光部１７
のいずれかに焦点を結べば良い。また、フォーカスエラ
ー信号ＦＥをフーコー法により検出する場合には、ジャ
ストフォーカス時に、第１及び第２のホログラム面９
ａ、９ｂのそれぞれにより回折された戻り光がそれぞれ
第１及び第２の受光部１６、１７上で焦点を結ぶように
すれば良い。

【００７５】つぎに、以上のように構成された光学ヘッ
ド１において、集積光学素子４から光が出射されてか
ら、戻り光が受光されるまでの過程について、詳細を説
明する。

【００７６】先ず、集積光学素子４内の発光素子１４か
ら光ディスク３に向けて光が出射され、ガラス部材１５
により反射される。

【００７７】ガラス部材１５により反射された光は、グ
レーティング面８に入射して回折され、０次光１０
ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁及び−１次光１０ａ_-1に分離す
る。

【００７８】グレーティング面８により分離された０次
光１０ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁及び−１次光１０ａ
_-1は、アパチャーストップ１１を透過して対物レンズ７
に入射し、この対物レンズ７により集光されて、光ディ
スク３上にそれぞれ３つの焦点を結ぶ。

【００７９】光ディスク３上に集光された３ビーム１０
ａ₀、１０ａ₊₁、１０ａ_-1は、光ディスク３によって反
射され、３ビームのまま戻り光１０ｒとして対物レンズ
７及びアパチャーストップ１１を通って回折格子９に入
射する。

【００８０】回折格子９に入射した３ビームからなる戻
り光１０ｒは、それぞれ３ビームの一部が第１の回折面
９ａに入射するとともに、３ビームの他の部分が第２の
回折面ｂに入射する。

【００８１】そして、第１の回折面９ａに入射した３ビ
ームが、当該第１の回折面９ａにより更にそれぞれ回折
されて０次光、＋１次光及び−１次光からなる９ビーム
に分離される。

【００８２】同様に、第２の回折面９ｂに入射した３ビ
ームが、当該第２の回折面９ｂにより更にそれぞれ回折
されて０次光、＋１次光及び−１次光からなる９ビーム
に分離される。

【００８３】具体的には、つぎのように説明される。す
なわち、−１次光に相当する戻り光１０ｒ_-1は、その一
部が第１の回折面９ａにより更に回折されて０次光、＋
１次光１０ｒ_-1Ｒａ₊₁及び−１次光に分離される。

【００８４】同様に、０次光に相当する戻り光１０ｒ₀
は、その一部が第１の回折面９ａにより更に回折されて
０次光、＋１次光１０ｒ₀Ｒａ₊₁及び−１次光の３ビー
ムに分離される。

【００８５】同様に、＋１次光に相当する戻り光１０ｒ
₊₁は、その一部が第１の回折面９ａにより更に回折され
て０次光、＋１次光１０ｒ₊₁Ｒａ₊₁及び−１次光の３ビ
ームに分離される。

【００８６】これにより、３ビームからなる戻り光１０
ｒ₀、ｒ₊₁、ｒ_-1のうちの第１の回折面９ａに入射した
戻り光は、当該第１の回折面９ａにより更に回折されて
０次光、＋１次光１０ｒ_-1Ｒｂ₊₁、１０ｒ₀Ｒｂ₊₁、１
０ｒ₊₁Ｒｂ₊₁及び−１次光の計９ビームに分離されるこ
とになる。

【００８７】また、第２の回折面９ｂに入射した３ビー
ムからなる戻り光についても、第１の回折面９ａに入射
した３ビーム１０Ｒａと同様に、計９ビームに分離され
ることになる。

【００８８】次に、第１の回折面９ａにより回折された
９ビームのうちの＋１次光１０ｒ_-1Ｒａ₊₁、１０ｒ₀Ｒ
ａ₊₁、１０ｒ₊₁Ｒａ₊₁が、図５に示すように、第１の受
光素子１６に入射して受光される。

【００８９】また、第２の回折面９ｂにより回折された
９ビームのうちの＋１次光１０ｒ_-1Ｒｂ₊₁、１０ｒ₀Ｒ
ｂ₊₁、１０ｒ₊₁Ｒｂ₊₁が、図５に示すように、第２の受
光素子１７に入射して受光される。

【００９０】最終的に、第１の受光素子１６及び第２の
受光素子１７により受光されて検出された信号が図示し
ない信号処理回路に供給されて、再生信号ＲＦ、トラッ
キングエラー信号ＴＥ及びフォーカスエラー信号ＦＥが
検出される。ここで、フォーカスエラー信号ＦＥは、フ
ーコー法により検出される。

【００９１】つぎに、第１及び第２の受光素子１６、１
７の構成と、これら受光素子１６、１７による再生信号
ＲＦ、トラッキングエラー信号ＴＥ及びフォーカスエラ
ー信号ＦＥの検出について、詳細を説明する。図５は、
第１の受光素子１６及び第２の受光素子１７の構成を示
す平面図である。

【００９２】第１の受光素子１６及び第２の受光素子１
７は、図５に示すように、光ディスク３と略平行な面Ｘ
Ｙ平面上で、かつホログラム面９の回折格子の方向と略
平行な方向に配され、第１の受光素子１６と第２の受光
素子１７との両方にわたって形成された第１の受光部２
０と、第２の受光部２２とを備える。

【００９３】第１の受光素子１６は、第２の受光素子１
７と共有する第１の受光部２０及び第２の受光部２２の
他に、これら第１及び第２の受光部２０、２２との間に
並列された第３の受光部２１を備える。この第３に受光
部２１は、図５に示すように、光ディスク３と略平行な
面ＸＹ平面上にホログラム面９の回折格子の方向と略平
行な方向に２分割された、第１の受光素子部２１ａと、
第２の受光素子部２１ｂとを備える。

【００９４】第１の受光素子１６側の第１の受光部２０
は、３ビームからなる光ディスク３からの戻り光のうち
の−１次光１０ｒ_-1が第１の回折面９ａに更に回折され
た光のうちの＋１次光１０ｒ_-1Ｒａ₊₁を受光するもので
ある。ジャストフォーカス時には、第１の受光部２０上
に図５に示すようなスポットが形成される。

【００９５】また、第１の受光素子１６側の第２の受光
部２２は、３ビームからなる光ディスク３からの戻り光
のうちの＋１次光１０ｒ₊₁が第１の回折面９ａに更に回
折された光のうちの＋１次光１０ｒ₊₁Ｒａ₊₁を受光する
ものである。ジャストフォーカス時には、第２の受光部
２２上に図５に示すようなスポットが形成される。

【００９６】また、第３の受光部２１は、３ビームから
なる光ディスク３からの戻り光のうちの０次光１０ｒ₀
が第１の回折面９ａに更に回折された光のうちの＋１次
光１０ｒ₀Ｒａ₊₁を受光するものである。ジャストフォ
ーカス時には、第３の受光部２１上に図５に示すような
スポットが形成される。

【００９７】第２の受光素子１７は、第１の受光素子１
６と共有する第１の受光部２０及び第２の受光部２２の
他に、第３の受光部２３を備える。

【００９８】第２の受光素子１７側の第１の受光部２０
は、３ビームからなる光ディスク３からの戻り光のうち
の−１次光１０ｒ_-1が第２のホログラム面９ｂにより更
に回折された光のうちの＋１次光１０ｒ_-1Ｒｂ₊₁を受光
するものである。

【００９９】また、第２の受光素子１７側の第２の受光
部２２は、３ビームからなる光ディスク３からの戻り光
のうちの＋１次光１０ｒ₊₁が第２のホログラム面９ｂに
より更に回折された光のうちの＋１次光１０ｒ₊₁Ｒｂ₊₁
を受光するものである。

【０１００】また、第３の受光部２３は、３ビームから
なる光ディスク３からの戻り光のうちの０次光１０ｒ₀
が第２のホログラム面９ｂに更に回折された光のうちの
＋１次光１０ｒ₀Ｒｂ₊₁を受光するものである。

【０１０１】ここで、第１の受光部２０、第２の受光部
２１内の第１の受光素子部２１ａ、第２の受光素子部２
１ｂ及び第３の受光部２２により検出された信号を、
Ｅ、Ａ、Ｂ、Ｆ及びＭ信号とする。

【０１０２】したがって、本発明を適用した光学ヘッド
１では、第１の受光素子１６及び第２の受光素子１７に
より検出される信号、つまりＥ、Ａ、Ｂ、Ｆ及びＭ信号
が、図示しない信号演算回路に供給されて、この信号演
算回路により、再生信号ＲＦ、トラッキングエラー信号
ＴＥ及びフォーカスエラー信号ＦＥが検出される。

【０１０３】再生信号ＲＦは、以下に示す式（１）によ
り求められる。

【０１０４】ＲＦ＝Ａ＋Ｂ＋Ｍ・・・（１）トラッキングエラー信号ＴＥは、３スポット法を用い
て、以下に示す式（２）により求められる。

【０１０５】ＴＥ＝Ｅ−Ｆ・・・（２）フォーカスエラー信号ＦＥは、後述する片側フーコー法
を用いて、以下に示す式（３）により求められる。

【０１０６】ＦＥ＝Ａ−Ｂ・・・（３）なお、第２の受光素子１７内に配される第２の受光部２
４を、第１の受光素子１６内に配される第２の受光部２
１と同様に２分割して２つの受光素子部を設け、第１の
受光素子１６内の第２の受光部２１及び第２の受光素子
１７内の第２の受光部２４の両方を用いて、フーコー法
によりフォーカスエラー信号ＦＥを検出しても構わな
い。

【０１０７】なお、本発明を適用した光学ヘッドとして
は、図１及び図２に示すものに限らず、例えば、図６及
び図７に示すように、回折格子とグレーティング面とを
独立に分離させて配し、ガラス部材を２枚の三角柱状の
ガラスを張り合わせたものであっても、同様な効果を奏
することが可能である。図６及び図７は、本発明を適用
した光学ヘッドの他の一例を示す模式図である。ここ
で、図６及び図７中のＸ、Ｙ、Ｚ軸は、図１及び図２中
に示すものと同じ軸を基準としている。

【０１０８】本発明を適用した光学ヘッド３０は、図６
及び図７に示すように、基台３１上に配され光ディスク
３２に対して光を出射させるとともに光ディスク３２か
らの戻り光を受光する集積光学素子３３と、基台３１上
に配された側板３４により支持されて集積光学素子３３
を覆うように側板３４上に配され、光を分離する平行平
板状の光分離部材３５と、集積光学素子３３から出射さ
れた光を光ディスク３２上に集光させる対物レンズ３６
とを備える。なお、所望の光線束のみを透過させて光線
束を調整するために、対物レンズ３６と光分離部材３５
との間に、アパチャーストップ３７を配すると好まし
い。

【０１０９】ここで、基台３１、側板３４、対物レンズ
３６及びアパチャーストップ３７は、図１に示した基台
２、側板５、対物レンズ７及びアパチャーストップ１１
とそれぞれ同様な構成で同様な作用を有する。

【０１１０】集積光学素子３３は、図７に示すように、
基台３１上に形成された第１の半導体基板３８と、第１
の半導体基板３８上に形成された第２の半導体基板３９
と、第２の半導体基板３９上に配され光を光ディスク３
２に向けて出射する発光素子４０と、発光素子４０から
出射された光を光ディスク３２に反射させるガラス部材
４１と、第２の半導体基板３９上に配され戻り光の一部
を受光する第１の受光素子４２と、第２の半導体基板３
９上に配され戻り光の一部を受光する第２の受光素子４
３とを備える。

【０１１１】ここで、第１の半導体基板３８、第２の半
導体基板３９、発光素子４０、第１の受光素子４２及び
第２の受光素子４３は、図２に示した第１の半導体基板
１２、第２の半導体基板１３、発光素子１４、第１の受
光素子１６及び第２の受光素子１７とそれぞれ同様な構
成で同様な作用を有する。

【０１１２】ガラス部材４１は、例えばＢＫ７等のガラ
スからなり、三角柱状のガラス２枚４１ａ、４１ｂを張
り合わせて直方体にしたミラーである。ガラス４１ａと
ガラス４１ｂとの接面４１ａｂは、反射コートが形成さ
れており、反射板となされている。よって、発光素子４
０から出射された光は、ガラス部材４１内に入射して接
面４１ａｂにより反射されて光ディスク３２の方向に進
行する。

【０１１３】さらに、ガラス部材４１の上部を構成する
ガラス４１ｂは、光ディスク３２と対向する面４１ｂ₁
の一部がグレーティング面４４となされている。このと
き、グレーティング面４４の回折格子の方向は、光ディ
スク３２に略平行で、かつＸＹ平面方向である。また、
ガラス部材４１内の接面４１ａｂにより反射された光
は、このガラス４１ｂの面４１ｂ₁に形成されたグレー
ティング面４４により回折されて、ＹＺ平面上のＹ方向
の３ビーム、つまり０次光１０ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁
及び−１次光１０ａ_-1に分離される。

【０１１４】光分離部材３５は、集積光学素子３３と対
向する側、つまり内側の面３５ａの一部に、回折格子４
５が形成されている。特に、本発明に用いられる光分離
部材３５の回折格子４５は、図３に示した回折格子９と
同様な構成であり同様な作用を有するものである。

【０１１５】このように本発明を適用した光学ヘッド３
０は、図１及び図２に示す光学ヘッド１と同様に、回折
格子４５が設けられているため、集積光学素子３３や光
分離部材３５等の光学部品を同一のパッケージ内にマウ
ントする際に、回折格子４５が形成された平行平板状の
光分離部材３５の設置位置精度、つまり平行移動誤差や
角度誤差が緩和されることになる。つまり、回折格子４
５を有する平行平板状の光分離部材３５に対するマウン
ト精度が緩和される。

【０１１６】しかも、本発明を適用した光学ヘッド３０
は、図１及び図２に示す光学ヘッド１と同様に、第１の
受光素子４２及び第２の受光素子４３が配されている第
２の半導体基板３９上に発光素子１４が配されているた
め、マウント精度がより向上される。その結果、従来よ
りもより容易かつ高精度に、光分離部材３５や集積光学
素子３３等の光学部品を同一パッケージ内にマウントで
き、更なる量産化とコストダウンを実現することができ
る。

【０１１７】さらに、本発明を適用した光学ヘッド３０
は、グレーティング面４４と回折格子４５が同一の光学
部品上に配されておらず独立して配されており、しかも
回折格子４５がパッケージ内の内側に形成されているた
め、図１及び図２に示した光学ヘッド１と比較して、外
部の塵等が回折格子４５の格子中に入り込むのを防止す
ることができ、しかも回折格子４５が形成された光分離
部材の他の面にグレーティング面４４が形成されていな
いため、光分離部材更には光学ヘッド３０自体を薄型化
することができる点で、より優れている。

【０１１８】また、本発明を適用した光学ヘッド３０で
は、回折格子４５が基台３１上に配された側板３４の上
面Ｌを基準面としてパッケージの内側に形成されている
ため、図１及び図２に示す光学ヘッドのように光分離部
材６の厚み方向の誤差に影響されずに回折格子４５を形
成することができ、図１及び図２の光学ヘッド１よりも
マウント精度がより高精度とされる。

【０１１９】なお、本発明を適用した光学ヘッドとして
は、以上述べたものの他に図８〜図１３に示すような光
学ヘッド５０も図１及び図２に示した光学ヘッド１と同
様な効果を有している。図８、図９及び図１３は、光学
ヘッド５０をそれぞれ３方向から見た模式図である。こ
こで、図８〜図１３中のＹＺ平面、ＸＺ平面及びＸＹ平
面は図１及び図２中に示すＸＺ平面、ＹＺ平面及びＸＹ
平面と同様な面を基準としている。

【０１２０】本発明を適用した光学ヘッド５０は、図８
及び図９に示すように、基台５１上に配され光ディスク
５２に対して光を出射させるとともに光ディスク５２か
らの戻り光を受光する集積光学素子５３と、基台５１上
に配された側板５４により支持されて集積光学素子５３
を覆うように側板５４上に配され、光を分離する平行平
板状の光分離部材５５と、集積光学素子５３から出射さ
れた光を光ディスク５２上に集光させる対物レンズ５６
とを備える。なお、所望の光線束のみを透過させて光線
束を調整するために、対物レンズ５６と光分離部材５５
との間に、アパチャーストップ５７を配すると好まし
い。

【０１２１】光分離部材５５は、集積光学素子５３と対
向する面５５ａの一部にグレーティング面５８が形成さ
れているとともに、集積光学素子５３と対向する面５５
ａとは反対側の面５５ｂの一部に回折格子５９が形成さ
れている。

【０１２２】グレーティング面５８は、回折格子の方向
が、図１０に示すように、ｘｙ平面上においてラジアル
方向Ｍに対して＋４５°をなしている。このグレーティ
ング面５８は、集積光学素子５３内の発光素子５３ａか
ら出射されてガラス部材５９により反射された光を回折
して、０次光１０ａ₀、＋１次光１０ａ₊₁及び−１次光
１０ａ_-1の３ビームに分離する。

【０１２３】一方、回折格子５９は、図３に示す回折格
子９と同様に、図１０に示すように、２分割されてお
り、直線状の格子を有する第１の回折面５９ａと、直線
状の格子を有する第２の回折面５９ｂとを備える。ここ
で、第１の回折面５９ａの回折格子間の間隔は、第２の
回折面５９ｂの回折格子間の間隔よりも大きくなされて
いる。

【０１２４】また、回折格子５９は、図１１に示すよう
に、第１及び第２の回折面５９ａ、５９ｂの回折格子の
方向が、ラジアル方向Ｍに対して−４５°をなしてい
る。

【０１２５】この第１の回折面５９ａは、グレーティン
グ面５８により回折された０次光１０ａ₀、＋１次光１
０ａ₊₁及び−１次光１０ａ_-1が光ディスク５２により反
射されて戻ってきた３ビームからなる戻り光のうち、第
１の回折面５９ａに入射してきた光を更に回折して、そ
の＋１次回折光１０Ｒａ₊₁を第１の受光素子６０に導
く。

【０１２６】また、第２の回折面５９ｂは、グレーティ
ング面５８により回折された０次光１０ａ₀、＋１次光
１０ａ₊₁及び−１次光１０ａ_-1が光ディスク５２により
反射されて戻ってきた３ビームからなる戻り光のうち、
第２の回折面５９ｂに入射してきた光を更に回折して、
その＋１次回折光１０Ｒｂ₊₁を第２の受光素子６１に導
く。

【０１２７】したがって、回折格子５９は、図１３に示
すように、回折された戻り光の光軸を４５°回転させる
ことになる。

【０１２８】集積光学素子５３に配された第１の受光素
子６０と第２の受光素子６１は、図１及び図２に示す第
１の受光素子１６と第２の受光素子１７と同様に、発光
素子５３ａと同一の基板、具体的には第２の半導体基板
５１ｂ上に配されている。

【０１２９】第１の受光素子６０及び第２の受光素子６
１は、図１２に示すように、ラジアル方向であるＸ方向
に対して、４５°傾いた方向に配されている。これら第
１の受光素子６０及び第２の受光素子６１は、図１３の
平面図に示すように、発光素子５３ａとガラス部材５３
ｂとを結ぶ直線Ｎ₁と、第１及び第２の受光素子６０、
６１と発光素子５３ａとを結ぶ直線Ｎ₂とが４５°をな
すように配されている。よって、第１及び第２の受光素
子６０、６１は、光軸が４５°回転された戻り光を受光
することができる。また、第１の受光素子６０及び第２
の受光素子６１は、光軸が４５°回転された戻り光を受
光することができる。

【０１３０】本発明を適用した光学ヘッド５０は、上述
した光分離部材５５、第１及び第２の受光素子６０、６
１以外である、基台５１、集積光学素子５３、側板５
４、対物レンズ５６及びアパチャーストップ５７につい
ては、図１に示した基台２、集積光学素子４、側板５、
対物レンズ７及びアパチャーストップ１１とそれぞれ同
様な構成で同様な作用を有する。

【０１３１】ところで、以上のように構成された光学ヘ
ッド５０に、発光素子５３ａから出射される光の強度及
び光量を制御するために、光ディスクに対して光を出射
する方向と反対方向に発光素子５３ａの後尾部から出射
される光を直接受光する別の受光素子６０ａを配設する
場合、この光学ヘッド５０では、グレーティング面５８
及び回折格子５９の格子方向や、第１及び第２の受光素
子６０、６１の設置方向が上述したように調節されてい
るため、発光素子５３ａの後尾部から出射される光Ｘ
が、第１の受光素子６０や第２の受光素子６１に入射し
てしまう現象を回避することができ、別の受光素子６０
ａにより効率的に受光されることが可能となる。よっ
て、光学ヘッド５０では、発光素子５３から出射される
光を直接受光する別の受光素子６０ａを配設して、発光
素子５３から出射される光を制御することができる。

【０１３２】なお、グレーティング面５８及び回折格子
５９の回折格子の方向は、上述したものに限らず、戻り
光を受光する第１の受光素子６０及び第２の受光素子６
１に、発光素子５８の後尾部から出射される光が入射す
ることがなく、第１の受光素子６０及び第２の受光素子
６１を配することができるように設定されていれば良
い。

【０１３３】なお、本発明を適用した光学ヘッドとして
は、回折格子より回折される戻り光の光軸を４５°回転
させる光学ヘッド５０の他に、図１４〜図１８に示すよ
うな回折格子により回折された戻り光の光軸を９０°回
転させる光学ヘッド７０も、図１及び図２に示した光学
ヘッド１と同様な効果を有している。図１４、図１５及
び図１８は、光学ヘッド７０をそれぞれ３方向から見た
模式図である。ここで、図１４〜図１８中のＹＺ平面、
ＸＺ平面及びＸＹ平面は、図１及び図２中に示すＸＺ平
面、ＹＺ平面及びＸＹ平面と同様な面を基準としてい
る。

【０１３４】この光学ヘッド７０では、図１４及び図１
５に示すように、基台７１、側板７４、アパチャースト
ップ７７、対物レンズ７６、集積光学素子７３内の発光
素子８３及びガラス部材８４が、図１及び図２に示した
基台２、側板５、アパチャーストップ１１、対物レンズ
７、集積光学素子４内の発光素子１４及びガラス部材１
５とそれぞれ同様な構成で同様な作用を有している。

【０１３５】光分離部材７５は、集積光学素子７３に対
向する側の面７５ａがグレーティング面７８であり、集
積光学素子７３とは反対側の面７５ｂが回折格子７９と
なされている。

【０１３６】グレーティング面７５ａは、図１６に示す
ように、回折格子方向がラジアル方向であるＸ方向と略
平行となされている。回折格子７９は、図１７に示すよ
うに、回折格子方向がトラック方向であるＹ方向と略平
行となされており、回折格子間の間隔が異なる第１の回
折面７９ａと第２の回折面７９ｂとを備える。

【０１３７】集積光学素子７３は、図１４、図１５及び
図１８に示すように、基台７１上に配される第１の半導
体基板８０と、第１の半導体基板８０上に配される第２
の半導体基板８１と、上記第２の半導体基板８１上に配
される発光素子８２と、第１の半導体基板８０上に配さ
れるミラーとして作用するガラス部材８３と、第２の半
導体基板８１上に配される第１の受光素子８４と、第２
の半導体基板８１上に配される第２の受光素子８５とを
備える。

【０１３８】ところで、図１に示した光学ヘッド１にお
ける集積光学素子４では、発光素子１４とガラス部材１
５がラジアル方向に略平行なＸ軸方向上に配されてお
り、発光素子１４からの光線がＸ軸方向に出射されてミ
ラーの作用をするガラス部材１５に照射されている。

【０１３９】これに対して、図１４及び図１５に示す光
学ヘッド７０における集積光学素子７３は、発光素子８
３とガラス部材８４がＹ軸方向上に配されており、発光
素子８３からの光線がＹ軸方向に出射されてミラーの作
用をするガラス部材８４に照射される。

【０１４０】さらに、光学ヘッド７０では、図１８に示
すように、第１及び第２の受光素子６０、６１が、発光
素子８３とガラス部材８４とを結ぶ直線Ｎ₁₀を９０°回
転させた所に位置する。

【０１４１】このような構成を有する光学ヘッド７０で
は、図１８に示すように、回折格子７９により回折され
る戻り光の光軸が９０°回転される。よって、この光学
ヘッド７０は、図１７に示した光学ヘッド５０と同様
に、発光素子８２の光量をモニターするために発光素子
８２から出射される光を直接受光する別の受光素子８４
ａに、戻り光が入射するのを完全に防止することができ
る。しかも、第１及び第２の受光素子６０、６１が、発
光素子８２とガラス部材８４とを結ぶ直線Ｎ₁₀を、特に
９０°回転させた直線上に形成されることから、形状の
点で製造工程上も有利である。

【０１４２】なお、図１４〜図１８に示すようにパッケ
ージ内における集積光学素子７３の設置方向を変えるこ
とにより、発光素子からの光の出射方向を９０°変化さ
せるのではなく、グレーティング面７８及び回折格子７
９の回折格子方向を図１６及び図１７に示す方向からそ
れぞれ９０°回転させたものとすることによっても、同
様な戻り光の光軸の回転を生じさせることができる。

【０１４３】つまり、集積光学素子と、グレーティング
面及び回折格子との相対的な位置関係、詳しくは集積光
学素子と、グレーティング面及び回折格子の回折格子方
向との位置関係により、戻り光の光軸方向を所望の角度
に調節することができる。

【０１４４】また、発光素子８２からの光を直接受光す
る別の受光素子８４ａに戻り光が入射しなければ良く、
戻り光の光軸方向は、上述の４５°及び９０°に限定さ
れない。そして、戻り光の光軸方向の調整に応じて、受
光素子の位置を調整すれば良い。

【０１４５】なお、本発明を適用した光学ヘッドとして
は、上述してきたもの以外に、例えば、図１９〜図２２
に示すように、グレーティングを備えずに、光ディスク
９２上に１スポットの光を集光させるとともに、この１
スポットの光の戻り光を受光して各種信号を検出する光
学ヘッド９０が挙げられる。

【０１４６】図１９及び図２０は、光学ヘッド９０を示
す平面図及び側面図である。また、図２１は、光学ヘッ
ド９０内の回折格子を示す模式図である。ここで、図１
９〜図２２中に示すＹＺ平面、ＸＺ平面及びＸＹ平面
は、図１〜図３中に示す面と同様な基準面とする。

【０１４７】本発明を適用した光学ヘッド９０は、図１
９及び図２２に示すように、基台９１上に配され光ディ
スク９２に対して光を出射させるとともに光ディスク９
２からの戻り光を受光する集積光学素子９３と、基台９
１上に配された側板９４により支持されて集積光学素子
９３を覆うように側板９４上に配され、光を分離する平
行平板状の光分離部材９５と、集積光学素子９３から出
射された光を光ディスク９２上に集光させる対物レンズ
９６とを備える。なお、所望の光線束のみを透過させて
光線束を調整するために、対物レンズ９６と光分離部材
９５との間に、アパチャーストップ９７を配すると好ま
しい。

【０１４８】光分離部材９５は、集積光学素子９３と対
向する面９５ａ上に回折格子９８が形成されている。こ
の回折格子９８は、図２１に示すように、回折格子状の
第１の回折面９８ａと、回折格子状の第２の回折面９８
ｂとを備える。

【０１４９】本発明における回折面９８は、従来の光学
ヘッドに汎用されていた若干曲線状を呈したホログラム
パターンが形成されているのではなく、上述したよう
に、回折格子となされている。よって、本発明を適用し
た光学ヘッド９０では、集積光学素子９３や光分離部材
９５等の光学部品を同一のパッケージ内に配する、つま
りマウントする際に、回折格子９８を有する光分離部材
９５の設置位置に、平行移動誤差や角度誤差が許され
る。つまり、光分離部材６に対するマウント精度が緩和
される。その結果、従来よりもより容易に、集積光学素
子９３や光分離部材９５等の光学部品を同一パッケージ
内にマウントすることが可能となり、更には光学ヘッド
９０の量産化やコストダウンを図ることができる。

【０１５０】また、回折格子９８は、第１の回折面９８
ａの回折格子間の間隔Ｔ₃₀と、第２の回折面９８ｂの回
折格子間の間隔Ｔ₃₁とが互いに異なっており、Ｔ₃₀＞Ｔ
₃₁となされている。ところで、通常、回折格子間の間隔
が異なる場合、回折格子間の間隔が小さい方の回折格子
の回折角の方が、回折格子間の間隔が大きい方の回折格
子の回折角よりも、大きくなる。

【０１５１】よって、回折格子９８は、上述したように
第１の回折面９８ａと第２の回折面９８ｂの回折格子間
隔が異なり、その結果第２の回折面９８ｂによる回折角
の方が、第１の回折面９８ａによる回折角よりも大きく
なるため、光ディスク３からの戻り光１００ｒを異なる
回折角の光線に分離することが可能となる。

【０１５２】つまり、図２０に示すように、第１の回折
面９８ａは、１ビームの状態で光ディスク９２により反
射されて戻ってくる戻り光１００ｒのうちの第１の回折
面９８ａに入射した部分の光１００Ｒａを更にそれぞれ
回折して０次光１００Ｒａ₀、＋１次光１００Ｒａ₊₁、
及び−１次光１００Ｒａ_-1に分離し、この戻り光のうち
の＋１次光１００Ｒａ₊₁を、後述する集積光学素子９３
内の第１の受光素子の方向に導く。

【０１５３】一方、第２の回折面９８ｂは、１ビームの
状態で光ディスク９２により反射されて戻ってくる戻り
光１００ｒのうちの第２の回折面９８ｂに入射した部分
の光１００Ｒｂを更にそれぞれ回折して０次光１００Ｒ
ｂ₀、＋１次光１００Ｒｂ₊₁及び−１次光１００Ｒｂ_-1
に分離し、この戻り光のうちの＋１次光１００Ｒｂ
₊₁を、後述する集積光学素子９３内の第２の受光素子の
方向に導く。

【０１５４】集積光学素子９３は、基台９１上に配され
る第１の半導体基板９９と、第１の半導体基板９９上に
配される第２の半導体基板１０１と、第２の半導体基板
１０１上に配される発光素子１０３と、第１の半導体基
板９９上に配されミラーとして作用するガラス部材１０
２と、第２の半導体基板１０１上に配され戻り光の一部
を受光する第１の受光素子１０４と、第２の半導体基板
１０１上に配され戻り光の一部を受光する第２の受光素
子１０５とを備える。

【０１５５】ここで、基台９１、第１の半導体基板９
９、第２の半導体基板１０１、発光素子１０３及びガラ
ス部材１０２は、図１及び図２に示す基台２、第１の半
導体基板１２、第２の半導体基板１３、発光素子１４及
びガラス部材１５と同様な構成で同様な作用を有する。

【０１５６】第１の受光素子１０４は、第１の回折面９
８ａにより回折された戻り光のうちの＋１次光を受光す
るものである。しかも、この第１の受光素子１０４は、
ジャストフォーカス時に、第１の回折面９８ａにより回
折された戻り光のうちの＋１次光が焦点を丁度第１の受
光素子１０４上に結ぶように、第２の半導体基板１０１
の高さを調節して、設置位置が調整されている。

【０１５７】第２の受光素子１０５は、第２の回折面９
８ｂにより回折された戻り光のうちの＋１次光を受光す
るものである。

【０１５８】以上述べたように、本発明を適用した光学
ヘッド９０では、ジャストフォーカス時に、第１の回
折面９８ａにより回折された戻り光の＋１次光が焦点を
第１の受光素子１０４上に結ぶようになされている。よ
って、１スポット法による光学ヘッド９０においても、
ジャストフォーカス時の戻り光のスポット径を基準とし
てスポットサイズの変化からフォーカスエラー信号ＦＥ
を検出する、フーコー法を効果的に用いることができ
る。

【０１５９】また、本発明を適用した光学ヘッド９０で
は、第１及び第２の受光素子１０４、１０５が配されて
いる第２の半導体基板１３上に、発光素子１０３が配さ
れている。これにより、光学ヘッド９０は、発光素子１
０３、第１及び第２の受光素子１０４、１０５やその他
の光学部品を同一パッケージ内にマウントする際により
容易にかつ高精度にマウントが可能となり、結果的に製
造コスト及び製造効率の向上を図ることができる。

【０１６０】また、光学ヘッド９０は、回折格子９８が
同一パッケージ内の内側に向かって、つまり光分離部材
９５の面のうち集積光学素子９３と対向する面９５ａ上
に形成されているので、外部からの塵等がホログラムパ
ターン中に入り込み難くなり、しかも光学部材９５の薄
型化ができるので光学ヘッド９０自体の薄型化が可能と
なり、更には回折格子９８の基準面が基台９１上に配さ
れた側板９４の上面Ｑであるのでより高精度に回折格子
９８を配することができる。

【０１６１】さらに、光学ヘッド９０は、発光素子１０
３からの光をガラス部材１０２により反射させてから光
ディスク３に導くため、必要な光路を効率的に確保でき
ることから、集積光学素子９３更には光学ヘッド９０自
体を薄型化することができる。

【０１６２】つぎに、以上のように構成された光学ヘッ
ド９０において、発光素子１０３から光が照射されてか
ら、戻り光が受光されて各種信号が検出されるまでの過
程を説明する。

【０１６３】先ず、発光素子１０３から光が出射され、
ガラス部材１０２により反射される。そして、ガラス部
材１０２により反射された光がアパチャーストップ９７
を透過して所望の光線束のみに限定された後、対物レン
ズ９６により光ディスク９２上に１スポットとして集光
される。

【０１６４】光ディスク９２上に集光された光が光ディ
スク９２により反射されて戻ってきて、対物レンズ９６
及びアパチャーストップ９７を透過する。そして、この
光が、回折格子９８に入射して回折され、０次光、＋１
次光及び−１次光に分離される。

【０１６５】このとき、第１の回折面９８ａに入射して
回折された戻り光のうち、＋１次光が第１の受光素子１
０４に入射するとともに、第２の回折面９８ｂに入射し
て回折された戻り光のうち、＋１次光が第２の受光素子
１０５に入射する。

【０１６６】つぎに、上述したような戻り光の一部が入
射する第１の受光素子１０４と第２の受光素子１０５の
構成、及びこれら第１及び第２の受光素子１０４、１０
５により受光された光量に基づいて各種信号が検出され
る作用について、以下に説明する。

【０１６７】第１の受光素子１０４は、図２２に示すよ
うに、ＸＹ平面に略平行とされた第２の半導体基板１０
１上で、かつ集積光学素子９３の幅方向と略平行に２分
割された第１の受光部１０４ａ及び第２の受光部１０４
ｂを備える。ここで、第１の受光部１０４ａ及び第２の
受光部１０４ｂにより受光されて検出される信号を、そ
れぞれａ及びｂ信号とする。一方、第２の受光素子１０
５により受光されて検出される信号を、ｍ信号とする。

【０１６８】このような構成を有する第１の受光素子１
０４及び第２の受光素子１０５により、以下に示すよう
に、再生信号ＲＦ、トラッキングエラー信号ＴＥ及びフ
ォーカスエラー信号ＦＥが検出される。

【０１６９】再生信号ＲＦは、以下に示す式（４）によ
り求められる。

【０１７０】ＲＦ＝ａ＋ｂ＋ｍ・・・（４）トラッキングエラー信号ＴＥは、プッシュプル法により
以下に示す式（５）により求められる。

【０１７１】ＴＥ＝（ａ＋ｂ）−ｍ・・・（５）フォーカスエラー信号ＦＥは、フーコー法により以下に
示す式（６）により求められる。

【０１７２】ＦＥ＝ａ−ｂ・・・（６）つぎに、以上述べたように構成された本発明を適用した
光学ヘッドを内蔵する記録及び／又は再生装置の構成に
ついて説明する。図２３は、本発明を適用した光学ヘッ
ド１が内蔵される記録及び／又は再生装置の一実施形態
を示している。

【０１７３】この記録及び／又は再生装置１１０は、光
ディスク３に対して情報信号の再生を行う記録及び／又
は再生装置であり、光ディスク３を回転させるスピンド
ルモータ１１１と、情報信号の再生を行う際に使用され
る光学ヘッド１と、所定の復調処理を行う復調回路１１
２と、訂正処理等の所定の処理が施される再生信号処理
回路１１３と、光学ヘッド１のサーボ制御等を行うサー
ボ制御回路１１４と、システム全体の制御を行うシステ
ムコントローラ１１５とを備えている。

【０１７４】スピンドルモータ１１１は、サーボ制御回
路１１４により駆動制御され、所定の回転数で回転す
る。すなわち、再生対象となる光ディスク３は、スイン
ドルモータ１１１にチャッキングされ、サーボ制御回路
１１４により駆動制御されるスピンドルモータ１１１に
よって、所定の回転数で回転駆動される。

【０１７５】光学ヘッド１は、情報信号の再生を行う際
に、回転駆動される光ディスク３の信号記録面に対して
光を照射し、その戻り光を検出する。この光学ヘッド１
は、復調回路１１２に接続されている。そして、情報信
号の再生を行う際に、光学ヘッド１は、回転駆動される
光ディスク３の信号記録面に対して光を照射し、その戻
り光から再生信号を生成し、当該再生信号を復調回路１
１２に供給する。

【０１７６】また、この光学ヘッド１は、サーボ制御回
路１１４にも接続されている。そして、情報信号の再生
時に、回転駆動される光ディスクの信号記録面によって
反射されて戻ってくる戻り光から、フォーカス引き込み
信号ＰＩＳ、フォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキン
グエラー信号ＴＥ等のサーボ信号を生成し、それらのサ
ーボ信号をサーボ制御回路１１４に供給する。

【０１７７】復調回路１１２は、システムコントローラ
１１５及び再生信号処理回路１１３に接続されている。
情報信号を光ディスク３から再生する際は、システムコ
ントローラ１１５による制御のもとで、光ディスク３か
ら再生された再生信号を光学ヘッド１から受け取り、当
該再生信号に対して所定の復調処理を施す。そして、復
調回路１１２によって復調された信号は、この復調回路
１１２から再生信号処理回路１１３へ出力される。

【０１７８】サーボ制御回路１１４は、システムコント
ローラ１１５による制御のもとで、光学ヘッド１が光デ
ィスク３上の所定の位置に送られるように、図示しない
送りモータを制御する。また、サーボ制御回路１１４
は、スピンドルモータ１１１にも接続されており、スピ
ンドルモータ１１１の動作を制御する。さらに、サーボ
制御回路１１４は、光学ヘッド１にも接続されており、
情報信号の再生時に光学ヘッド１からサーボ信号を受け
取り、当該サーボ信号に基づいて、光学ヘッド１による
フォーカスサーボ及びトラッキングサーボの制御を行
う。

【０１７９】つぎに、このような構成を有する記録及び
／又は再生装置１１０の動作について説明する。

【０１８０】先ず、この光ディスク３をスピンドルモー
タ１１１により回転駆動させ、当該光ディスク３に対し
て、上述した構成の光学ヘッド１により光を照射し、そ
の戻り光から再生信号ＲＦを生成する。このとき、サー
ボ制御回路１１４は、スピンドルモータ１１１を所定の
速度で回転させるようにスピンドルサーボを制御すると
ともに、光学ヘッド１を制御し、フォーカスサーボ、ト
ラッキングサーボ及びラジアルサーボを実行する。

【０１８１】そして、光学ヘッド１により生成された再
生信号ＲＦは、復調回路１１２により復調された後、再
生信号処理回路１１３に入力され、誤り訂正処理等の所
定の処理が実行された後、図示しない外部回路へ出力さ
れる。

【０１８２】なお、上記の光学ヘッド１は、情報を記録
する記録及び／又は再生装置においても応用することが
できる。すなわち、光学的に情報を記録及び／又は再生
をする装置に、本発明に係る光学ヘッド１を適用するこ
とができる。

【０１８３】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る光学ヘッドでは、光ディスクからの戻り光を分離する
手段として、回折格子を用いているため、発光手段や受
光部や上記第１及び第２の回折格子等の光学部品を同一
のパッケージ内に配する、つまりマウントする際に、第
１及び第２の回折格子の設置位置に、平行移動誤差や角
度誤差が許されることになる。つまり、第１及び第２の
回折格子に対するマウント精度が緩和される。

【０１８４】しかも、本発明に係る光学ヘッドでは、第
１及び第２の受光部が配された基板上に発光手段が配さ
れているため、第１及び第２の受光部やその他の光学部
品を同一パッケージ内にマウントする際において、特に
第１及び第２の受光部や発光手段のマウント精度を向上
することが可能となる。

【０１８５】したがって、本発明に係る光学ヘッドによ
れば、従来よりもより容易にかつより高精度に、発光手
段や第１及び第２の受光部や第１及び第２の回折格子等
の光学部品を同一パッケージ内にマウントすることが可
能となる。

【０１８６】また、本発明に係る光学ヘッドでは、ジャ
ストフォーカスの際に、第１の受光部または第２の受光
部の少なくともいずれかの受光部上に、戻り光の焦点が
結ばれるようになされているので、フーコー法を用いて
容易にフォーカスエラー信号ＦＥを検出することができ
る。

【０１８７】さらに、本発明に係る光学ヘッドでは、発
光手段からの光を光ディスクに向けて反射させる光反射
部材を備えることによって、発光手段からの光を折曲げ
るため、発光手段から光ディスクに至るまでに必要な光
路長を効率良く確保することができ、光学ヘッド自体の
薄型化を図ることができる。

【０１８８】以上詳細に説明したように、本発明に係る
記録及び／又は再生装置では、内蔵される光学ヘッドに
おいて、光ディスクからの戻り光を分離する手段とし
て、回折格子を用いているため、発光手段や受光部や上
記第１及び第２の回折格子等の光学部品を同一のパッケ
ージ内に配する、つまりマウントする際に、第１及び第
２の回折格子の設置位置に、平行移動誤差や角度誤差が
許されることになる。

【０１８９】しかも、本発明に係る記録及び／又は再生
装置では、第１及び第２の受光部が配された基板上に発
光手段が配されているため、第１及び第２の受光部やそ
の他の光学部品を同一パッケージ内にマウントする際に
おいて、特に第１及び第２の受光部や発光手段のマウン
ト精度を向上することが可能となる。

【０１９０】したがって、本発明に係る記録及び／又は
再生装置によれば、従来よりもより容易にかつより高精
度に、発光手段や第１及び第２の受光部や第１及び第２
の回折格子等の光学部品を同一パッケージ内にマウント
することが可能となる。

【０１９１】また、本発明に係る記録及び／又は再生装
置では、ジャストフォーカスの際に、第１の受光部また
は第２の受光部の少なくともいずれかの受光部上に、戻
り光の焦点が結ばれるようになされているので、フーコ
ー法を用いて容易にフォーカスエラー信号ＦＥを検出す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した光学ヘッドの一例を示す模式
図である。

【図２】本発明を適用した光学ヘッドの主要部を示す模
式図である。

【図３】本発明を適用した光学ヘッドにおける回折格子
の様子を示す平面図である。

【図４】本発明を適用した光学ヘッドにおいて、回折格
子により回折される戻り光の光路を示す模式図である。

【図５】本発明を適用した光学ヘッドにおける第１の受
光素子及び第２の受光素子を示す平面図である。

【図６】本発明を適用した光学ヘッドの他の例を示す模
式図である。

【図７】図６に示す光学ヘッドの主要部を示す模式図で
ある。

【図８】本発明を適用した光学ヘッドの他の例を示す模
式図である。

【図９】図８に示す光学ヘッドの主要部を示す模式図で
ある。

【図１０】図８に示す光学ヘッドに用いられるグレーテ
ィング面を示す平面図である。

【図１１】図８に示す光学ヘッドに用いられる回折格子
を示す平面図である。

【図１２】図８に示す光学ヘッドに用いられる受光素子
を示す平面図である。

【図１３】図８に示す光学ヘッドを示す平面図である。

【図１４】本発明を適用した光学ヘッドの他の例を示す
模式図である。

【図１５】図１４に示す光学ヘッドの主要部を示す模式
図である。

【図１６】図１４に示す光学ヘッドに用いられるグレー
ティング面を示す平面図である。

【図１７】図１４に示す光学ヘッドに用いられる回折格
子を示す平面図である。

【図１８】図１４に示す光学ヘッドを示す平面図であ
る。

【図１９】本発明を適用した光学ヘッドの他の例を示す
模式図である。

【図２０】図１９に示す光学ヘッドの主要部を示す模式
図である。

【図２１】図１９に示す光学ヘッドに用いられる回折格
子を示す平面図である。

【図２２】図１９に示す光学ヘッドに用いられる受光素
子を示す平面図である。

【図２３】本発明を適用した記録及び／又は再生装置の
一例を示すブロック図である。

【図２４】従来の光学ヘッドの一例を示す模式図であ
る。

【図２５】図２４に示す光学ヘッドの主要部を示す模式
図である。

【図２６】図２４に示す光学ヘッドに用いられるホログ
ラム面の様子を示す平面図である。

【図２７】従来の光学ヘッドにおける戻り光の光路を示
す模式図である。

【符号の説明】

１，３０，５０，７０，９０光学ヘッド、３，３２，
５２，７２，９２光ディスク、４，３３，５３，７
３，９３集積光学素子、７，３６，５６，７６，９６
対物レンズ、８，４４，５８，７８グレーティング
面、９，４５，５９，７９，９８回折格子、１６，４
２，６０，８４，１０４第１の受光素子、１７，４
３，６１，８５、１０５第２の受光素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光を光ディスクに向かって出射する発光
手段と、上記発光手段から出射された光を光ディスク上に集光さ
せる集光手段と、上記発光手段と上記集光手段との間の光路上に配され、
光ディスクからの戻り光が入射され当該戻り光を回折す
る、格子間隔の互いに異なる一対の直線状の格子を有す
る回折手段を備えた光学素子と、上記一対の回折手段の一方の格子により回折され分離さ
れた戻り光のうちのいずれかの光を受光する第１の受光
部と、上記一対の回折手段の他方の格子により回折され分離さ
れた戻り光のうちのいずれかの光を受光する第２の受光
部とを備え、上記第１の受光部及び第２の受光部が配された基板上
に、上記発光手段が配されており、ジャストフォーカスの際には、上記第１の受光部または
第２の受光部の少なくともいずれかの受光部上に、受光
される戻り光の焦点が結ばれることを特徴とする光学ヘ
ッド。
【請求項２】上記発光手段と上記集光手段との間の光
路上に配され、上記発光手段から出射された光を少なく
とも３ビームに分離して上記集光手段に導く光分離手段
を備えることを特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項３】上記基板上に配され、上記発光手段から
出射された光が照射されて、当該光を光ディスクに向け
て反射させる光反射部材を備えることを特徴とする請求
項１記載の光学ヘッド。
【請求項４】光ディスクを回転駆動する回転駆動手段
と、上記回転駆動手段によって回転駆動される光ディスクの
記録面に光を照射し、光ディスクによって反射されて戻
ってくる戻り光を検出する光学ヘッドと、上記光学ヘッドによって検出された信号を処理する信号
処理回路とを備え、上記光学ヘッドは、光を光ディスクに対して出射する発光手段と、上記発光手段から出射された光を光ディスク上に集光さ
せる集光手段と、上記発光手段と上記集光手段との間の光路上に配され、
光ディスクからの戻り光が入射され当該戻り光を回折す
る、格子間隔の互いに異なる一対の直線状の格子を有す
る回折手段を備えた光学素子と、上記一対の回折格子の一方により回折され分離された戻
り光のうちのいずれかの光を受光する第１の受光部と、上記一対の回折格子の他方により回折され分離された戻
り光のうちのいずれかの光を受光する第２の受光部とを
備え、上記第１の受光部及び第２の受光部が配された基板上
に、上記発光手段が配されており、ジャストフォーカスの際には、上記第１の受光部または
第２の受光部の少なくともいずれかの受光部上に、受光
される戻り光の焦点が結ばれることを特徴とする記録及
び／又は再生装置。
【請求項５】上記発光手段と上記集光手段との間の光
路上に配され、上記発光手段から出射された光を少なく
とも３ビームに分離して上記集光手段に導く光分離手段
を備えることを特徴とする請求項４記載の記録及び／又
は再生装置。
【請求項６】上記基板上に配され、上記発光手段から
出射された光が照射されて、当該光を光ディスクに向け
て反射させる光反射部材を備えることを特徴とする請求
項４記載の記録及び／又は再生装置。