JPS6115497B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ビデオデイスク上に記録された情
報を光を用いて検出する光ピツクアツプ装置に関
するものである。

従来この種の装置は、光源としてHe―Neレー
ザを用いていたが、今後長寿命、小形化には半導
体レーザを採用することが考えられる。半導体レ
ーザを光源とするピツクアツプを従来のHe―Ne
レーザを光源とするピツクアツプの光源部を置き
換えることによつて設計した例を第１図に示す。
半導体レーザ１よりの出射ビームはコリメートレ
ンズ２によつてコリメートされ偏光ビームスプリ
ツタ４を透過し、集光レンズ６によつてデイスク
上に集光される。

デイスクより反射したビームは1/4波長板５に
よつて半導体レーザの出射ビームと直交する直線
偏波となり、偏光ビームスプリツタによつて反射
され２つのシリンドリカルレンズ７，８によつて
光検出器９に集光される。

ここでグレーテイング３及びシリンドリカルレ
ンズ７，８はピツクアツプのラデイアルトラツキ
ング及びフオーカシングのためのセンサとして働
くもので、従来より用いられているものである。
このようなピツクアツプ光学系では、半導体レー
ザ１と偏光ビームスプリツタ４及び光検出器と偏
光ビームスプリツタの光路が独立な空間を占めて
いるため小形化に限界があること、半導体レーザ
１と光検出器９の調整を各々独立にする必要があ
り繁雑であること等の欠点がある。

この発明は、これらの欠点を除去するため、偏
光ビームスプリツタを４端子網として利用するこ
とによつて半導体レーザと偏光ビームスプリツタ
及び偏光ビームスプリツタと光検出器との光路を
ほぼ完全に空間的に重ね合わせてピツクアツプの
小形、調整の簡素化を実現したもので、以下図面
について詳細に説明する。

第２図は、この発明の一実施例であつて、１は
半導体レーザ、２はコリメートレンズ、１１は第
１の反射鏡、４は第１の面４１、第２の面４２、
第３の面４３、第４の面４４を有する偏光ビーム
スプリツタで、６は偏光ビームスプリツタ４の第
３の面４３側に設けられた集光レンズ、９は偏光
ビームスプリツタ４の第１の面４１側に半導体レ
ーザ１に近接して設けられた４象限光検出器、１
０はビームスプリツタ４の第４の面４４側に設け
られた第２の反射鏡、５１は第１の1/4波長板、
５２は第２の1/4波長板、５３は第３の1/4波長板
２１はデイスク面である。なお、この実施例にお
いては１１の第１の反射鏡にはグレーテイングが
形成されており１０の第２の反射鏡はシリンドリ
カルミラーである。また、同図において、ピツク
アツプ内の光の進路を矢印付の実線で示してあ
る。

半導体レーザ１より出射された光ビームは一般
に直線偏波でありコリメートレンズ２によつてコ
リメートされ偏光ビームスプリツタ４に入射す
る。偏光ビームスプリツタ４はこの半導体レーザ
よりの出射光の偏波成分に対しては、反射特性を
示すように設定されており、この結果この偏光ビ
ームスプリツタによつて反射され、第１の1/4波
長板５１へ入射する。第１の1/4波長板を通過し
た光は円偏波となり、第１の反射鏡１１であるグ
レーテイングへ入射する。グレーテイングによつ
て光ビームは０次及び±１次の３ビームに分割さ
れる。±１次の光ビームはラデイアルトラツキン
グのための情報を得るためのものでこの手法は従
来より周知のものである。さて、グレーテイング
１１によつて反射された光ビームは再び第１の1/
４波長板５１を通過し、偏光ビームスプリツタ４
を透過するような直線偏波となるので今後は偏光
ビームスプリツタ４を透過し、第２の1/4波長板
５２へ入射する。

第２の1/4波長板５２を通過した光は、再び円
偏波となり、集光レンズ６によつてデイスク面上
２１に集光される。デイスク面上より反射された
光は、デイスク面上に記録された情報信号によつ
て変調され、再び集光レンズ６によつてコリメー
トされ、第２の1/4波長板５２に入射する。第２
の1/4波長板５２を通過した光は、偏光ビームス
プリツタ４によつて反射されるような直線偏波と
なるので、偏光ビームスプリツタ４によつて反射
され、第３の1/4波長板５３を通過した光は、再
び円偏波となり、第２の反射鏡１０であるシリン
ドリカルミラーに入射する。シリンドリカルミラ
ー１０はこの入射光ビームに対しわずかに傾むい
て設置されており、この結果反射された光ビーム
はシリンドリカルミラーへの入射ビームとわずか
に光路が傾むいたものとなる。さて反射光ビーム
は再び第３の1/4波長板５３を通過して、偏光ビ
ームスプリツタ４を透過するような直線偏波とな
るので偏光ビームスプリツタ４を透過して、コリ
メートレンズ２へ入射する。

前述したように、シリンドリカルミラー１０に
よつて、この光ビームの光路はコリメートレンズ
２の光軸と若干傾むいているので、コリメートレ
ンズ２によつて半導体レーザ１とわずかに異なる
位置に設置されている光検出器９に集光される。
なお、第２の反射鏡１０がシリンドリカルミラー
であるのは、これによつて生じた非点収差を４象
限検出器で検出し、フオーカシングのための情報
をうるためのもので、従来より周知の手法であ
る。

以上で延べたように、この発明による光ピツク
アツプでは、半導体レーザと偏光ビームスプリツ
タ間及び光検出器と偏光ビームスプリツタ間の光
路が重畳しており空間的に小形化が可能である。
また、半導体レーザ１と光検出器９の距離が近接
しているので、例えば半導体レーザと光検出器を
同一の半導体パツケージ内へ設置することがで
き、この面でも小形となる。さらにこのようにす
れば、従来の半導体実装技術によつて、この２つ
の素子は精度良く配設できるので、ピツクアツプ
の調整が容易となる。なお、この実施例では、第
２の反射鏡１０を傾むけて設置したが、この代わ
りに第１の反射鏡１１を傾けて設置しても、ある
いは半導体レーザと光検出器をともに光軸に対し
オフセツトさせても同様の効果が得られるのは明
らかであろう。また1/4波長板と偏光ビームスプ
リツタを一体化することによつてさらに小形化、
調整の簡素化が実現できる。

第３図はこの発明の別の実施例であつて第１の
反射鏡１１として、圧電振動子３１によつて振動
する平板ミラを用いている他は第２図に示した実
施例と同じ構成である。第１の反射鏡１１は、ラ
デイアルトラツキングのための情報をうるためデ
イスク面上でラデイアル方向に光ビームを振動さ
せるためのウオブラとして用いられる。この手法
も従来より周知のものである。なお、その他の動
作については第２図の実施例と全く同様である。

また第１の反射鏡を振動させる代わりに光源で
ある半導体レーザを振動させても同様の効果をう
ることができる。

また集光レンズ６としてホログラフイツクな効
果によるレンズ（ホログラムレンズ）を用いれば
さらに小形化が可能である。この場合は、光検出
器として同心円検出器を用いれば第２の反射鏡と
して平面鏡を用いてもフオーカシング情報が容易
に得られる。

なお以上の説明では、光ピツクアツプに必要
な、ラデイアル、タンジエンタルのトラツキング
及びフオーカシングのためのアクチエータについ
ては説明を省略した。これは、これらについて
は、従来のものと同様に考えることができとくに
この発明にとつて主要な要素ではないためである
が、この発明によつてピツクアツプの小形化が実
現可能であるので、従来のものとことなり、これ
らのアクチエータはピツクアツプ内の光学系部品
に組み込まず、ピツクアツプ全体を動かすように
構成することも可能であろう。

以上のように、この発明によれば、光源と偏光
ビームスプリツタ間及び光検出器と偏光ビームス
プリツタ間の光路を空間的にほとんど重畳できま
た光源と光検出器を同一パツケージへの実装が可
能なほど近接できるのでピツクアツプの小形化及
び調整の簡素化が実現できる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のHe―Heレーザを用いた光ピツ
クアツプに半導体レーザを適用した場合の光ピツ
クアツプ装置の断面図、第２図はこの発明による
光ピツクアツプの一実施例の断面図、第３図はこ
の発明による光ピツクアツプの他の実施例の断面
図である。 図中、１は光源（半導体レーザ）、２はコリメ
ートレンズ、４は偏光ビームスプリツタ、６は集
光レンズ、９は光検出器、１１は第１の反射鏡、
１０は第２の反射鏡５１は第１の1/4波長板、５
２は第２の1/4波長板５３は第３の1/4波長板であ
る。なお、図中、同一あるいは相当部分には同一
符号を付して示してある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 光をデイスク状記録媒体を照射し、その反射
   光により前記デイスク状記録媒体の情報を読み取
   る光ピツクアツプ装置において、 (a) 光を出射する光源； (b) 第１ないし第４の面を有し、第１の面が前記
   光源に対向し、かつ前記第１の面と交わる第３
   の面が前記デイスク状記録媒体に対向するよう
   に設けられた偏光ビームスプリツタ； (c) 第１の1/4波長板を介して、前記ビームスプ
   リツタの第２の面に対向するように設けられた
   第１の反射鏡； (d) 前記ビームスプリツタの第３の面と前記デイ
   スク状記録媒体との間に位置し、前記ビームス
   プリツタの第３の面側から前記デイスク状記録
   媒体側に向かつて縦続的に設けられた第２の1/
   ４波長板と集光レンズ； (e) 第３の1/4波長板を介して前記ビームスプリ
   ツタの第４の面に対向するように設けられた第
   ２の反射鏡； (f) 前記光源に近接して設けられ、前記ビームス
   プリツタを介して前記デイスク状記録媒体から
   の反射光が入射される光検出器とを備え、 前記第１の反射鏡または第２の反射鏡は光軸が
   傾斜していることを特徴とする光ピツクアツプ装
   置。 ２ 第２の反射鏡がシリンドリカルミラーでか
   つ、光検出器が４象限検出器である特許請求の範
   囲第１項記載の光ピツクアツプ装置。 ３ 集光レンズがホログラムレンズであり、光検
   出器が同心円検出器である特許請求の範囲第１項
   記載の光ピツクアツプ装置。 ４ 偏光ビームスプリツタとして２つの直角プリ
   ズムの斜辺同志を干渉膜多層フイルタをはさみこ
   んで固定したものを用い、この直角プリズムの各
   面に、第１、第２、及び第３の1/4波長板を固定
   した特許請求の範囲第１項記載の光ピツクアツプ
   装置。 ５ 光源として半導体レーザを用いた特許請求の
   範囲第１項記載の光ピツクアツプ装置。 ６ 光源の位置を振動子によつて振動できるよう
   にした特許請求の範囲第１項記載の光ピツクアツ
   プ装置。