JPS61178736A - 光学ヘツド - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、たとえば集束光を情報記憶媒体に照射して情
報記憶媒体から少なくとも情報を読取ることに用いられ
る光学ヘッドに関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

上記種の光学ヘッドにおいては、対物レンズを移動して
集光点が情報記憶媒体の光反射層上に位置するように制
御しなければならない。

そこで、従来では、集光点と光反射層との位置ずれを検
出するための焦点ぼけ検出法として、光反射層から反射
した光の一部をナイフエッヂ等の遮光部材を用いて非対
称に抜き出し検出するようにしたいわゆるナイフエッヂ
法がある。

しかしながら、このナイフエッチ法に用いられる従来の
光検出器は焦点ぼけ検出法のみに使われるため、トラッ
クずれを検出するための光検出器を別個に設ける必要が
ある。このため、光反射層で反射した光を、焦点ぼけ検
出用光検出器に進む光と、トラックずれ検出用光検出器
に進む光とに分ける手段（たとえばハーフプリズム等）
を必要とすることから、光学部品点数が多くなり、大型
かつ複雑化するという問題があった。

（発明の目的） 本発明は上記事情にもとづいてなされたもので、その目
的とするところは、比較的構造が簡単であり、かつ非常
に小型になる光学ヘッドを提供することにある。

（発明の概要〕 本発明は、上記目的を達成するために、集束光を用い情
報記憶媒体から少なくとも情報を読取ることが可能な光
学ヘッドにおいて、光源から発せられた光を対物レンズ
により上記情報記憶媒体上に集光し、その情報記憶媒体
で反射し再び上記対物レンズを通過した光を、投光手段
に設けた平面とこの平面以外の部分とを通過させること
により２方向に分離し、これらを同一の光検出器上に投
光して少なくとも焦点ぼけ検出およびトラックずれ検出
を行なうようにしたことを特徴とするものである。

（発明の実施例〕 以下、本発明の一実施例を第１図および第２図を参照し
ながら説明する。

第１図中１は半導体レーザー（光源）であり、この半導
体レーザー１からは断面略楕円形状の発散性のレーザー
光しが発生される。この場合、情報を情報記憶媒体２に
書き込むに際しては、書き込むべき情報に応じてその光
強度が変調されたレーザー光りが発生され、情報を情報
記憶媒体２から読み出す際には、一定の光強度を有する
レーザー光りが発生される。そして、半導体レーザー１
から発生された断面略楕円形状の発散性のレーザー光り
は、コリメーターレンズ３によって断面略楕円形状の平
行光束に変換され、偏光ビームスプリッタ４に導かれる
。ここで偏光ビームスプリッタ４の入射面４ａは光軸に
対して傾斜されていて、レーザー光しはこの入射面４ａ
に斜め方向から入射されることにより断面略楕円形状か
ら断面略円形状に変換される。この偏光ビームスプリッ
タ４に導かれたレーザー光しは、この偏光ビームスプリ
ッタ４を通過した後、１／４波長板５を通過して対物レ
ンズ６に入射され、この対物レンズ６によって情報記憶
媒体２に向けて集束される。ここで、対物レンズ６は、
その光軸方向および光軸と直交する方向にそれぞれ移動
可能に支持されており、対物レンズ６が所定位置に位置
されると、この対物レンズ６から発せられた集束性のレ
ーザー光りのビームウェストが情報記憶媒体２の表面上
に投射され、最小ビームスポットが情報記憶媒体２の表
面上に形成される。この状態において、対物レンズ６は
合焦点状態および合トラック状態に保たれ、情報の書き
込みおよび読み出しが可能となる。そして、情報を書き
込む際には、光強度変調されたレーザー光しによって情
報記憶媒体２上。

のトラッキングガイドにピットが形成され、情報を読み
出す際には、一定の光強度を有するレーザー光りが、ト
ラッキングガイドに形成されたビットによって光強度変
調されて反射される。

情報記憶媒体２から反射された発散性のレーザー光しは
、合焦点時には対物レンズ６によって平行光束に変換さ
れ、再び１／４波長板５を通過して偏光ビームスプリッ
タ４に戻される。レーザー光りが１／４波長板５を往復
することによって、このレーザー光りは偏光ビームスプ
リッタ４を通過した際に比べて偏波面が９０度何回転て
おり、この９０度だけ偏波面が回転したレーザー光しは
、偏光ビームスプリッタ４を通過せずに、この偏光ビー
ムスプリッタ４で反射される。そして、偏光ビームスプ
リッタ４で反射したレーザー光しは投光レンズ７に導か
れる。

この投光レンズ７は、１枚の平凸レンズ８と、上半分を
切除した平凸レンズ９とを貼り合せ、しかも、露出した
平面部１０が光軸に対し傾いた状態に配置したもので、
平面部１０が露出した部分では実質的に平凸レンズとし
て機能しく以下この部分を平凸レンズ部１２という。）
、切断した平凸レンズ９を貼り合せた部分では実質的に
両凸レンズとして機能する（以下この部分を両凸レンズ
部１３という。）ようになっている。

しかして、この投光レンズ７に導かれたレーザー光りは
、一部が両凸レンズ部１３を通過することにより強い集
束性を持つ第１のレーザー光成分Ｌｓ　　（焦点ぼけ検
出系）とされ、他部が平凸レンズ部１２を通過すること
により第１のレーザー光成分Ｌ１とは異なる方向へ屈折
されるとともに第１のレーザー光成分Ｌ１より遠方で集
束する第２のレーザー光成分Ｌ２　（トラックずれ検出
系）とされる。そして、これら第１のレーザー光成分Ｌ
１および第２のレーザー光成分Ｌ２は、同一の光検出器
１４上に離間して投光される。

ここで、上記光検出器１４は、第２図に詳図するように
、焦点ぼけ検出用光検出セル１４ａ。

１４ｂと、トラックずれ検出用光検出セル１４Ｃ９１４
ｄとを備えており、また、合焦点時の第１のレーザー光
成分Ｌ１の集光点に配置されている。

したがって、合焦点時の投光レンズ７の平凸レンズ部１
２を通過した第２のレーザー光成分Ｌ２の集光点は合焦
点時には光検出！１１４の後方にずれたところに位置す
ることになる。なお、焦点ぼけ検出用光検出セル１４ａ
、１４ｂの配置はトラックずれ検出用光検出セル１４ｃ
、１４ｄの配置方向に対し直角方向となっており、いわ
ゆるナイフ−エッヂ（ｋｎｉｆｅ−ｅｄｇｅ）法により
焦点ぼけ検出を行なうようになっている。

しかして、焦点ぼけ検出系の第１のレーザー光成分Ｌｒ
は、合焦点時には光検出セル１４ａ、１４ｂに均等に照
射され、非合焦点時には光検出セル１４ａ、１４ｂにア
ンバランスに照射されるようになっていて、これにより
光検出セル１４ａ。

１４ｂの出力の差を用いて焦点ぼけ検出が行われるよう
になっている。また、トラックずれ検出系の第２のレー
ザー光成分Ｌ２の集光点は光検出器１４の位置からずれ
るので光検出セル１４Ｃ９１４ｄ上でスポットサイズが
大きくなるが、この光にとっては光検出セル１４Ｇ、１
４ｄ上は合焦点時の情報記憶媒体２に対するファーフィ
ールド（ｆａｒ　ｆｉｅｌｄ　）面（フラウンホー７７
領域）に相当するため、トラックずれによる連続溝（ト
ラッキングガイド）からの回折パターンが第２のレーザ
ー光成分Ｌ２のスポット内に現われる。したがって、そ
の変化を光検出セルｉ４ｃ、１４ｄを用いて検出しその
出力の差をとることによりトラックずれ検出が行われる
。ざらに、光検出セル１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄ
からの和信号により読取信号が得られる。

以上の構成によれば、一部に平面部１０を有する投光レ
ンズ７を用いてレーザー光りを焦点ぼけ検出系の第１の
レーザー光成分Ｌ１とトラックずれ検出系の第２のレー
ザー光成分Ｌ２とに分けるようにしたので、光検出器１
４上で焦点ぼけ検出用スポットとトラックずれ検出用ス
ポットとの幾何学的位置が離れ相互の影響を除くことが
できる。

しかも、焦点ぼけ検出およびトラックずれ検出を機械的
に見て１個にまとまった光検出器１４を用いて行なうこ
とができるとともに、ハーフプリズム等が不用となる。

したがって、光学部品点数が減り低価格になるとともに
非常に小型になり、しかも、組立て調整が容易に行なえ
るので短時間で製作することができる。

また、光検出器１４のパッケージが１個で良いので、プ
リアンプ等の電気回路の配置が容易になり、ノイズ対策
等の電気信号の精度が向上する。

なお、上記実施例では投光レンズ７を、１枚の平凸レン
ズ８と、上半分を切除した平凸レンズ９とを貼り合せて
構成し、その上半分を通過するレーザー光をトラックず
れ検出用、下半分を通過するレーザー光を焦点ぼけ検出
用としたが、本発明はこれに限ることはなく、たとえば
第３図に示すように、投光レンズ７を、１枚の平凸レン
ズ１５と、上Ｉｌｌおよび両側の３面を切除した平凸レ
ンズ１６とを貼り合せて構成し、その略中央部分を通過
するレーザー光を焦点ぼけ検出用、その周囲部を通過す
るレーザー光をトラックずれ検出用としてもよい。一般
に、ｐｕｓｈ−ｐｕ　Ｉ　ｌ法（連続溝からの回折パタ
ーンを用いてトラックずれ検出を行なう方法）の場合、
ビームスポットの外側に多くのトラックずれ信号が現わ
れることが知られており、したがって、ビームスポット
の上部だけでなく１、右の外側の光もトラックずれ検出
に用いることによりトラックずれ検出感度を向上するこ
とができる。しかも、焦点ぼけ検出感度を損うことがな
い。なお、この場合、合焦点時の光検出器１４上のトラ
ックずれ検出用スポットは第４図に示す形状となる。

また、上記実施例では、第１のレーザー光成分Ｌ１の集
光点に光検出器１４を配置して、第１のレーザー光成分
Ｌ１を焦点ぼけ検出に、第２のレーザー光成分Ｌ２をト
ラックずれ検出に用いたが、これに限定されることはな
く、第２のレーザー光成分し１の集光点に光検出器１４
を配置して、第２のレーザー光成分［１を焦点ぼけ検出
に、第１のレーザー光成分Ｌ２をトラックずれ検出に用
いてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、集束光を用い情報
記憶媒体から少なくとも情報を読取ることが可能な光学
ヘッドにおいて、光源と、この光源から発せられた光を
上記情報記憶媒体上に集束するための対物レンズと、上
記情報記憶媒体で反射し再び上記対物レンズを通過した
光を検出して少なくとも焦点ぼけ検出およびトラックず
れ検出を行なう光検出器と、この光検出器と上記対物レ
ンズとの間の光路上に配設され、上記情報記憶媒体で反
射し再び上記対物レンズを通過した光を上記光検出器に
投光する投光手段とを具備し、この投光手段は、光の通
過する一部に光軸に対して傾いた平面部を設け、上記情
報記憶媒体で反射し再び上記対物レンズを通過した光の
一部の進行方向を変化させるように構成したから、比較
的構造が簡単であり、かつ非常に小型になる等の優れた
効果を秦する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は光学ヘッドを概略的に示す斜視図、第２図は光
検出器およびそれに投光されたスポットを示す正面図、
第３図および第４図は本発明の他の実施例を示すもので
、第３図は投光レンズを示す斜視図、第４図は光検出器
およびそれに投光されたスポットを示す正面図である。 １・・・光１（半導体レーザー）、２・・・情報記憶媒
体、６・・・対物レンズ、７・・・投光レンズ、１０・
・・平面部、１４・・・光検出器。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 集束光を用い情報記憶媒体から少なくとも情報を読取る
   ことが可能な光学ヘッドにおいて、光源と、この光源か
   ら発せられた光を上記情報記憶媒体上に集束するための
   対物レンズと、上記情報記憶媒体で反射し再び上記対物
   レンズを通過した光を検出して少なくとも焦点ぼけ検出
   およびトラックずれ検出を行なう光検出器と、この光検
   出器と上記対物レンズとの間の光路上に配設され、上記
   情報記憶媒体で反射し再び上記対物レンズを通過した光
   を上記光検出器に投光する投光手段とを具備し、この投
   光手段は、光の通過する一部に光軸に対して傾いた平面
   部を設け、上記情報記憶媒体で反射し再び上記対物レン
   ズを通過した光の一部の進行方向を変化させるように構
   成したことを特徴とする光学ヘッド。