JPS58125245A - 光ピツクアツプ装置 - Google Patents

光ピツクアツプ装置

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JPS58125245A
JPS58125245A JP57007572A JP757282A JPS58125245A JP S58125245 A JPS58125245 A JP S58125245A JP 57007572 A JP57007572 A JP 57007572A JP 757282 A JP757282 A JP 757282A JP S58125245 A JPS58125245 A JP S58125245A
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JP
Japan
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laser
light
pickup device
optical pickup
signal
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JP57007572A
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Toshio Sugiyama
俊夫 杉山
Hideo Suenaga
秀夫 末永
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/065Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
    • H01S5/0656Seeding, i.e. an additional light input is provided for controlling the laser modes, for example by back-reflecting light from an external optical component
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/005Optical components external to the laser cavity, specially adapted therefor, e.g. for homogenisation or merging of the beams or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体レーザダイオードを用いた光ピツクアッ
プ装置に関するものである。
光ディスク郷の信号り生に用いる光ピツクアップ装置に
於いては、レーザダイオード郷の光束を光学レンズ等で
ディスク信号面に微少スポッ)K絞シ込み、ディスク信
号によシ変調された反射光を光検出器で電気信号に変換
し情報を再生する。
この種光ピックアップの構成を第1図に示もレーザダイ
オードlの光束をカップリングレンズ2で平行光束にし
、偏光プリズム3./4波長板番を通シ絞シ込みレンズ
6によシディスク6の信号面に絞シ込まれる。反射光は
へ4を通シ偏光プリズム3で反射され光検出器7で電気
信号に変換される。この椎の光学系に於いては・偏jt
 7” リX A s ト/4波長板番を用いるために
、原理的にはレーザlには反射光が帰還しないが、部品
の精度9組立精度、またディスクの光学的異方性(複屈
折)等によシ微少ではあるが、レーザIK帰還し帰還光
量を零にすることは不可能である。この場合、%に屈折
率ガイド構造等の縦モードのシングルモードレーザダイ
オードはこの微少な帰ffi光量のため、縦モードが変
化し、光出力が変化′する。信号再生の場合この光出力
変動がノイズになってしまいディスクより良好な信号を
検出することが困難となん本発明の目的は、光出力変動
ノイズの欠点を低減しかつ光利用効率の優れた光ピツク
アップ装置を提供することKある。
光源であるレーザダイオードには大別して、上記した屈
折率ガイドを設けたいわゆるシングルモードレーザとゲ
インガイドによるマルチモードレーザがある。シングル
、マルチというのは縦モードのことである。シングルモ
ードレーザは帰還光でモードが変化しやすいが、マルチ
モードレーザは、モードが変化しにくいため、帰還光に
よるノイズの点ではマルチモードの方が一般的には優れ
ている。しかし1ルチモードレーザには非点隔差がある
ため、シリンドリカルレンズ等を用いて、これを補正し
なくてはいけないという欠点がある。このため、シング
ルモードレーザの方が構成部品が少なくてすむへ以上述
べたノイズが出るという欠点をもつ。従来は帰還光によ
るノイズを低減するため、極力レーザに光が帰還しない
ようにしていた。(参2 考文献日経メカニカル /2.、 1981%)出願人
がいろいろな半導体レーザでこの帰還ノイズのレベルと
帰還量の関係を評しく 11111定した結果、ある帰
還量の時にノイズが大きくなりある亀をかえって帰還し
た方がノイズレベルが低下する事実を発見した。第2因
にシングルモードレーザの反射帰還光量とノイズレベル
の関係を示す。これはC5P型レーザを用いて、開口数
α15でカップリングした例であシ、レンズ系を通シデ
ィスク面での光量を100sとしてあム実際レーザの射
出光電のすべてを光学系が用いてはいない。これは、半
導体レーザの発光パターンが非等の楕円であることと、
絞シ込みレンズの一口の強良が一様である方が小さなス
ホットを形成するために必要なためである。よってレー
ザの発光パターンにより異なるが10〜3o゛−程度を
光学系が通るのが普通である。以下帰anFiこの光学
系を通る光電を1oo %としである。第2図かられか
るように1約10%以上帰還させると急激にノイズが少
なくなる事実がわかった。これは、ある程度以上帰還さ
れるとシングルモードレーザがマルチライクになるため
と考えられる。約20チ程度レーザに帰還してやれFi
ttはノイズは低減され支障がないレベルになる。
従来からハーフプリズム、ハーフミラ−t−用いて光学
系を簡略することもできるが、との場合は光の利用光効
が非常に劣化する。第3図にレーザ帰還量と信号レベル
(光利用効率)の関係を偏光プリズム、′/4板を用い
た光学系の場合を01ハーフミラ−の場合をψ)に示す
同じ20−の帰還量で、ハーフミラ−の方よシ偏光プリ
ズムの方が4倍近く効率がよい。
よって、偏光プリズムを用いたまま、少々レーザに帰還
やるのが優れている。このためには1/4波長板にを正
規のレーザの波長に対して正確に位相が90°シフトし
ないようKすれはよい。
たとえば入射偏光方向に対し、′/4波長板の光軸を入
射光軸を軸上正規の45°ではなく、30゜程度にする
ことによシ20チの帰還量を作ることができる。また/
4波長板を入射光軸に対し畑けても容易に可能となる。
以上述べた本発明の一実施例を第4VK社。
本実施例は前記した入射偏波方向に対し/4波長板の光
軸を本来の位置よりずらせた例であム0祉従来の例であ
る。入射偏波方向に対して1/4波長板番αが460の
角度をなしている。ψ)は本発明の例であシ、入射偏波
方向に対し、4波長板4bの光軸を60’に設定しであ
る。このため入射光の位相変化90’よシすれるため、
レーザへの帰還量を540%にすることができる。
また、/4波長板そのものをレーザに20%程度帰還す
るように/4波長ではなく、位相シフト量そのものが/
4波長からずらしたものを用いてもよい。
本発明は以上述べたようにル−ザダイオ−ドの光を一部
戻してやることによシ、レーザの縦モードの変化に伴な
うノイズを低減し得、ディスクより良質な信号を検出す
ることが可能となり、かつ光利用効率の優れた光ピツク
アップを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は光ピツクアップ装置の基本構成図、第2図は本
発明によるレーザの帰還光量とノイズの関係特性図、第
3図は本発明によるレーザ帰還光量と信号レベルの関係
特性図、1PJ4図は274波長板と光軸との関係を示
す図、←)は従来、φ)は本発明の実施例である。 l・・・レーザダイオード 2・・・カップリングレンズ 3・・・偏光プリズム 4・・・74波長板 5・・・絞り込みレンズ 6・・・ディスク。 代理人弁理士 薄 1)利 Via。 +1 図 才20 し−サ゛°光O帰遺量(に) 才3図 (鵡           (b) レーサ゛帰衰量(X)      レア帰夏量(×)才
4WJ 手続補正書(自発) 事件の表示 昭和57  年特許願第  7572   号発明の名
称 光ピツクアップ装置 補正をする者 鰭との関係 特許出願人 名  称   15101株式会ト!  日  立 製
 作 所代  理   人 補正 の 対 象 明細書の特許請求の範囲1発明の詳
細な説明。 図面の簡単な説明の欄及び図面。 補正の内容 別紙の過少り\ 1、 明細書の轡許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 2 明細書第2頁第17行の「ないが、」を下記文章に
訂正する。 「ない。すなわち直接偏光している半導体レーザ1から
の出射光は、偏波面を1/4波長板4の結晶軸に対して
45″の角度をなして入射させることにより、1/4波
長板4通過後のレーザ光は円偏光忙なる。このレーザ光
がディスク60反射面で反射し、再び1/4波長板4を
通過すると、最初の入射偏光方向とは偏波面が90@回
転した直線偏光となる。、90°偏光方向が異なる光は
偏光プリズム3を透過せずに反射するために半導体レー
ザ1へは戻らなくなる6しかし、」3、 明細書第4頁
第8行の「大きく」を「ピークIK訂正する。 4、 明細書第4頁第9行の「ある量」を「それ以上の
量」K訂正する、 5、 明細書第4頁第17行の「非環の」を「非等方の
」に訂正する、 & 明細書第5頁第1行の「を光学系が」を1が光学系
を」k訂正する。 l 明細書第5頁第3行の「第2図」の前に下記文章を
追加する。 「第2図において、横軸はレーザ光の帰還率を示す。ま
た縦軸はレーザ光を光検出器で観測し直流出力を1とし
た時の帯域幅1Hzあたシの相対ノイズ強度を示す。い
いかえれば相対ノイズ強度1(1−I8とはto kH
z (1o−’ )帯域幅で測定した場合のS/N90
djに相当する。」8、 明細書第5頁第9行の「る。 」の次に下記文章を追加する。 「また直径が1251のコンパクトディスクにおいて、
このレーザ帰還量に対する該ディスク上に記録されてい
るpCM信号のフレームエラー数を測定してみると、第
3図のようKなシ、10嗟以上帰還させるとエラー数は
急激に減ることもわかった。」 9 明細書第5頁第10行乃至第6頁第6行の「従来か
ら・・・・・・・・・・・・可能となる。」を削除する
。 10、明細書第6頁第7行の「以上述べた」を[次Kl
に訂正する。 1t  明細書第6頁第19行と第20行の間に下記文
章を加入する。 [第1図の偏向プリズムに代えて)1−フプリズム、ハ
ーフミラ−を用いて光学系を構成すると光学系を簡略す
ることができ、この場合λ/4波長板を省略することが
できる。 第5図はその例で、ハーフミラ−5gを用いた場合であ
る。この場合ハーフミラ−の透過率と反射率の設定によ
りし〜ザへの帰還量を変えることができる。 第6図は、レーザ帰還量と信号レベル(光利用効率)の
関係を示す。同図(α)は偏光プリズムλ/4板を用い
た光学系の場合を示し、同図(h)はハーフミラ−の場
合を示す。同じ20%の帰還量で、ハーフミラ−の方よ
り偏光プリズムの方が4倍近く効率がよい。」 12、明細書第7頁第10行の「信号レベル」を「フレ
ームエラー数」に1Tユ1う。 1& 明細書第7頁第12行の「である。」を下記文章
に訂正する。 「、第5図は本発明の他の実施例の構成図、第6図はレ
ーザ帰還光量と信号レベルの関係特性図で、(a)は第
4図(h)の実施例の場合、(b)は第5図の実施例の
場合を示す。」 14  図面第2図乃至第4図を別紙の通り訂正し、さ
ら忙第5図と第6図を別紙の通シ追加する。 以上 特許請求の範囲 ツブする光ピツクアップ装置において、前記反−射ツ(
の内の所定光量を常に!!i11!半導体レーザに帰還
する帰還手段を設けたことを特徴とする光ピツクアップ
装置。 2、 前記帰還手段による前記所定光量が前記反射大の
光量の10−以上である特許請求の範囲第1項記載の光
ピツクアップ装置。 3 前記半導体レーザは縦モードがシングルの半導体レ
ーザである特許請求の範囲第1項又は第ユ]記載の光ピ
ツクアップ装置。 ピックアップ装置。 5、前記位相板は1/4波長板であや、該174波長板
の結晶軸を基準角度より所定角度ずらしてなプ装置。 嫁 3 辺 レーデNJの帰1豐 (%) 脩4 図 (久)(1)) 也5図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 t 半導体レーザ光検出器、偏光プリズムと波長板を有
    する光ピツクアップ装置において、半導体レーザの信号
    読み出しに使用するディスクから反射された光量の内房
    定光量を常に半導体レーザに帰還するようにしたことを
    特徴とする光ピツクアップ装置。 2、 前記所定光量がディスクから反射された光・量の
    10%以上である特許請求の範囲第1項記載の光ピツク
    アップ装置。 五 前記波長板が1/4波長すなわち位相が900シフ
    トよシずらしてなる特許請求の範囲第1項、第2項記載
    の光ピツクアップ装置。 歳 前記半導体レーザが縦モードがシングルの半相祉−
    ザである特許請求の範囲第1項、第2項、第3項記載の
    光ピツクアップ装置。
JP57007572A 1982-01-22 1982-01-22 光ピツクアツプ装置 Granted JPS58125245A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57007572A JPS58125245A (ja) 1982-01-22 1982-01-22 光ピツクアツプ装置
DE8383100531T DE3376172D1 (en) 1982-01-22 1983-01-21 Method and apparatus for reducing semiconductor laser optical noise
US06/460,015 US4532619A (en) 1982-01-22 1983-01-21 Method and apparatus for reducing semiconductor laser optical noise
EP83100531A EP0084871B1 (en) 1982-01-22 1983-01-21 Method and apparatus for reducing semiconductor laser optical noise

Applications Claiming Priority (1)

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JP57007572A JPS58125245A (ja) 1982-01-22 1982-01-22 光ピツクアツプ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58125245A true JPS58125245A (ja) 1983-07-26
JPH0585970B2 JPH0585970B2 (ja) 1993-12-09

Family

ID=11669520

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