JPS6150122A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置Info
- Publication number
- JPS6150122A JPS6150122A JP59171948A JP17194884A JPS6150122A JP S6150122 A JPS6150122 A JP S6150122A JP 59171948 A JP59171948 A JP 59171948A JP 17194884 A JP17194884 A JP 17194884A JP S6150122 A JPS6150122 A JP S6150122A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wavelength
- light
- lens
- semiconductor laser
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はコヒーレント光を使用して情報の読取まだは書
込を行う光ピツクアンプに関するものである。
込を行う光ピツクアンプに関するものである。
従来例の構成とその問題点
光ピックアップはレーザからのコヒーレント光を集光し
てディスクなどの情報記録体に対して情報の書き込みお
よび読み出しを行うもので主要部は光学系と駆動系から
構成されている。以下図面を用いて光ピックアップの構
成について簡単に説明する。第１図は半導体レーザを用
いた光ピンクアップの一構成例である。半導体レーザ１
より出た波長０．８μｍの光２はコリメータレンズ３で
平行光にされた後回折格子４で３ビームに分割され（図
示せず）、ハーフプリズム５を通り集光レンズ６で集光
されディスクＴ上に直径１μｍ程度の３つのスポットを
結ぶ。ディスク７上での反射光は再び集光レンズ６を通
りハーフプリズム５で反射され受光レンズ８で絞られシ
リンドリカルレンズ９を経てホトダイオード１Ｑに入り
電気信号に変換される。この際分割された３ビームによ
りディスクの半径方向のずれを検出し、またシリンドリ
カルレンズ９により焦点の位置ずれを検出する。
てディスクなどの情報記録体に対して情報の書き込みお
よび読み出しを行うもので主要部は光学系と駆動系から
構成されている。以下図面を用いて光ピックアップの構
成について簡単に説明する。第１図は半導体レーザを用
いた光ピンクアップの一構成例である。半導体レーザ１
より出た波長０．８μｍの光２はコリメータレンズ３で
平行光にされた後回折格子４で３ビームに分割され（図
示せず）、ハーフプリズム５を通り集光レンズ６で集光
されディスクＴ上に直径１μｍ程度の３つのスポットを
結ぶ。ディスク７上での反射光は再び集光レンズ６を通
りハーフプリズム５で反射され受光レンズ８で絞られシ
リンドリカルレンズ９を経てホトダイオード１Ｑに入り
電気信号に変換される。この際分割された３ビームによ
りディスクの半径方向のずれを検出し、またシリンドリ
カルレンズ９により焦点の位置ずれを検出する。
そしてこのずれは駆動系１１により光学系が微動調整さ
れ修正される。
れ修正される。
ところでこの構成における集光レンズ６の焦点における
光２のスポット径（円周上の強度分布が中心の半分にな
るさきの直径）を２＝ｏとすれば２Ｗｏは集光レンズ６
の開ロ率ＮＡ、ｌ！−半導体レーザ１の波長λによって
決まり次式で示される。
光２のスポット径（円周上の強度分布が中心の半分にな
るさきの直径）を２＝ｏとすれば２Ｗｏは集光レンズ６
の開ロ率ＮＡ、ｌ！−半導体レーザ１の波長λによって
決まり次式で示される。
２Ｗロ ＝０．５λ／ＮＡ
上式に半導体レーザ１の波長０．８μｍ、集光レンズ６
のＨＡｏ、４５を入れると２ Ｗ（＋は０．９ μｍと
なる。
のＨＡｏ、４５を入れると２ Ｗ（＋は０．９ μｍと
なる。
情報の記録密度をあげるにはスポット径を小さくする必
要があるが、そのためには上式かられかるように波長λ
を小さくしなければならない。ところが現在の人βＧａ
Ａｓ系などのＩＩＩ −Ｖ族半導体を使用したレーザは
理論的に波長０．６μｍ程度が限度であり、現時点では
信頼性などを考えた場合実用化にあるのけ波長０．７６
μｍ程度である。
要があるが、そのためには上式かられかるように波長λ
を小さくしなければならない。ところが現在の人βＧａ
Ａｓ系などのＩＩＩ −Ｖ族半導体を使用したレーザは
理論的に波長０．６μｍ程度が限度であり、現時点では
信頼性などを考えた場合実用化にあるのけ波長０．７６
μｍ程度である。
これに対してＺｎ５ｅ ｆｚどのＩＩ−Ｖｉ族半導体を
使用したレーザでは理論的には波長０．４μｍ帯の短波
長発振も可能であるが実験的にまだレーザ発振すら得ら
れていないという現状である。
使用したレーザでは理論的には波長０．４μｍ帯の短波
長発振も可能であるが実験的にまだレーザ発振すら得ら
れていないという現状である。
また大型管球レーザであるアルゴンレーザ、窒素レーザ
などから短波長光を得ることができるがその大きさおよ
び寿命を考えた場合光ピックアップとしての使用は不適
当である。
などから短波長光を得ることができるがその大きさおよ
び寿命を考えた場合光ピックアップとしての使用は不適
当である。
発明の目的
本発明は上記の欠点を除去し第２高調波発生素子による
短波長光を用い情報の記録密度をあげることができる光
ピックアップを提供することを目的とする。
短波長光を用い情報の記録密度をあげることができる光
ピックアップを提供することを目的とする。
発明の構成
本発明の光ピックアップは半導体レーザを用いた光ピッ
クアップにおいて上記半導体レーザよりの出射光の波長
を半分の波長に変換する波長変換素子を有する構成とな
る。 ゛ 実施例の説明 第２図は本発明の光ピックアップの一実施例の構成図で
ある。半導体レーザ１より出だ波長０・８４μｍの光は
波長変換素子１２により第２高調波である半分の波長０
・４２μｍに変換されコリメータレンズ３で平行光にさ
九る。次にフィルタ１３により波長０・８４μｍの励起
光をカットし第２高調波のみがハーフプリズム５を通り
集光レンズらで集光されたディスクＴ上にスポットを結
ぶ。
クアップにおいて上記半導体レーザよりの出射光の波長
を半分の波長に変換する波長変換素子を有する構成とな
る。 ゛ 実施例の説明 第２図は本発明の光ピックアップの一実施例の構成図で
ある。半導体レーザ１より出だ波長０・８４μｍの光は
波長変換素子１２により第２高調波である半分の波長０
・４２μｍに変換されコリメータレンズ３で平行光にさ
九る。次にフィルタ１３により波長０・８４μｍの励起
光をカットし第２高調波のみがハーフプリズム５を通り
集光レンズらで集光されたディスクＴ上にスポットを結
ぶ。
ディスクＴ上での反射光は再び集光レンズ６を通りハー
フプリズム６で反射され受光し／ズ８で絞られシリンド
リカルレンズ９を経てホトダイオード１０に入り電気信
号に変換される。なお位置。
フプリズム６で反射され受光し／ズ８で絞られシリンド
リカルレンズ９を経てホトダイオード１０に入り電気信
号に変換される。なお位置。
焦点調整のサーボ系については第１図の従来例と同様で
あり説明は省略した。
あり説明は省略した。
次に波長変換素子１２について図面を用いて簡単に説明
する。第３図は基板としてニオブ酸リチウム単結晶を用
いた波長変換素子１２の構成図である。ニオブ酸リチウ
ムＺ板１４上にイオン交換法により光導波路１５が形成
されている。温度変化の影響が小さい非線形定数ｄｓ３
を使った位相整合法を採っている。まだ導波路化して光
の閉じ込めを行っているため第２高調波への変換効率が
高くなっている。出力６０ｍＷの半導体レーザ１て１０
ｍＷの第２高調波を得た。
する。第３図は基板としてニオブ酸リチウム単結晶を用
いた波長変換素子１２の構成図である。ニオブ酸リチウ
ムＺ板１４上にイオン交換法により光導波路１５が形成
されている。温度変化の影響が小さい非線形定数ｄｓ３
を使った位相整合法を採っている。まだ導波路化して光
の閉じ込めを行っているため第２高調波への変換効率が
高くなっている。出力６０ｍＷの半導体レーザ１て１０
ｍＷの第２高調波を得た。
ところで第２図における集光レンズｓ （ＮＡｏ、４５
）のものでスポット径２Ｗｏ＝０．５λ／ＮＡの算式
よ！７０．４７ μｍを得た。こｉ″′Ｌｌｌ−ｉ従来
のスポット径０．９μｍに比べ約半分であり記録密度で
約４倍の向上が可能となる。
）のものでスポット径２Ｗｏ＝０．５λ／ＮＡの算式
よ！７０．４７ μｍを得た。こｉ″′Ｌｌｌ−ｉ従来
のスポット径０．９μｍに比べ約半分であり記録密度で
約４倍の向上が可能となる。
第４図は本発明の光ピンクアップの他の実施例の構成を
示す。本実施例では情報の記録、再生を行う場合の光ピ
ックアップについて説明する。１は波長０・８４μｍの
半導体レーザ、１２は波長変換素子、３はコリメータレ
ンズ、１６は偏光ビームスプリッタ、１７は４分の１ｅ
長板、６は集光レンズ、８は受光レンズ、５はノ・−７
プリズム、９はシリンドリカルレンズ、１０はホトダイ
オードである。
示す。本実施例では情報の記録、再生を行う場合の光ピ
ックアップについて説明する。１は波長０・８４μｍの
半導体レーザ、１２は波長変換素子、３はコリメータレ
ンズ、１６は偏光ビームスプリッタ、１７は４分の１ｅ
長板、６は集光レンズ、８は受光レンズ、５はノ・−７
プリズム、９はシリンドリカルレンズ、１０はホトダイ
オードである。
本実施例では情報の記録を行うため、４分の１波長板１
７と偏光ビームスグリツタ１６を用いているため波長変
換素子１２で変換された第２高調波出力がハーフプリズ
ムでのｓｄＢ損失かなく効率良く受光部へ伝達できる構
成となっている。また受光部にはトラッキング用とフォ
ーカシング用の２つのホトダイオードを使っている。
７と偏光ビームスグリツタ１６を用いているため波長変
換素子１２で変換された第２高調波出力がハーフプリズ
ムでのｓｄＢ損失かなく効率良く受光部へ伝達できる構
成となっている。また受光部にはトラッキング用とフォ
ーカシング用の２つのホトダイオードを使っている。
なお実施例ではニオブ酸リチウムにイオン交換を行い光
導波路を形成したが他にニオブ酸カリウム、タンタル酸
リチウム、Ｚｎ５ｅ、ＭＮＡなど光導波路が形成可能な
非線形光学結晶であれば材質は問わない。また光ピツク
アンプの構成としては実施例にあげたものに限らず半導
体レーザおよび波長変換素子を使用したものであれば良
い。まだ用いるべき半導体レーザの波長は１．４μｍ以
下であれば現用の光ピンクアップに比べて効果が期待で
きる。
導波路を形成したが他にニオブ酸カリウム、タンタル酸
リチウム、Ｚｎ５ｅ、ＭＮＡなど光導波路が形成可能な
非線形光学結晶であれば材質は問わない。また光ピツク
アンプの構成としては実施例にあげたものに限らず半導
体レーザおよび波長変換素子を使用したものであれば良
い。まだ用いるべき半導体レーザの波長は１．４μｍ以
下であれば現用の光ピンクアップに比べて効果が期待で
きる。
発明の効果
以上のように本発明の光ピックアップによれば、たとえ
ば発振波長０．８μｍ程度の半導体レーザ光を波長変換
素子により半分の波長に変換することで記録密度を４倍
程度にできる。また光導波路化し光の閉じ込めを行うこ
とでより第２高調波への変換効率が高くなる。またイオ
ン交換導波路を用いることで温度変化に対しても安定し
た構成となる。
ば発振波長０．８μｍ程度の半導体レーザ光を波長変換
素子により半分の波長に変換することで記録密度を４倍
程度にできる。また光導波路化し光の閉じ込めを行うこ
とでより第２高調波への変換効率が高くなる。またイオ
ン交換導波路を用いることで温度変化に対しても安定し
た構成となる。
第１図は半導体レーザを用いた光ピックアップの概略構
成図、第２図は本発明の光ピックアップの一実施例の概
略構成図、第３図は波長変換素子の構成図、第４図は本
発明の光ピックアップの他の実施例の概略構成図である
。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・光、３・
・・・・・コリメータレンズ、４・・・・・・回折格子
、６・・・・・・ハーフプリズム、６・・・・・・集光
レンズ、７・・・・・・ディスク、８・・・・・・受光
レンズ、９・・・・・・シリンドリカルレンズ、１０・
・・・・・ホトダイオード、１１・・・・・・駆動系、
１２・・・・・・波長変換素子、１３・・・・・・フィ
ルタ、１４・・・・・・ニオブ酸リチウムＺ板、１５・
・・・・・光導波路、１６・・・・・・偏光ビームスプ
リッタ、１７・・・・・・４分の１波長板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
成図、第２図は本発明の光ピックアップの一実施例の概
略構成図、第３図は波長変換素子の構成図、第４図は本
発明の光ピックアップの他の実施例の概略構成図である
。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・光、３・
・・・・・コリメータレンズ、４・・・・・・回折格子
、６・・・・・・ハーフプリズム、６・・・・・・集光
レンズ、７・・・・・・ディスク、８・・・・・・受光
レンズ、９・・・・・・シリンドリカルレンズ、１０・
・・・・・ホトダイオード、１１・・・・・・駆動系、
１２・・・・・・波長変換素子、１３・・・・・・フィ
ルタ、１４・・・・・・ニオブ酸リチウムＺ板、１５・
・・・・・光導波路、１６・・・・・・偏光ビームスプ
リッタ、１７・・・・・・４分の１波長板。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図
Claims (3)
- （１）半導体レーザを用い、上記半導体レーザよりの出
射光の波長を半分の波長に変換する波長変換素子を有す
ることを特徴とする光ピックアップ。 - （２）波長変換素子として非線形光学結晶に光導波路を
形成したものを用いたことを特徴とする特許請求の範囲
第（１）項記載の光ピックアップ。 - （３）光導波路としてニオブ酸リチウム単結晶上にイオ
ン交換導波路を用いたことを特徴とする特許請求の範囲
第（２）項記載の光ピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171948A JPS6150122A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171948A JPS6150122A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 光ピックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6150122A true JPS6150122A (ja) | 1986-03-12 |
| JPH0523411B2 JPH0523411B2 (ja) | 1993-04-02 |
Family
ID=15932761
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59171948A Granted JPS6150122A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6150122A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4909587A (en) * | 1988-05-20 | 1990-03-20 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light conversion device |
| DE3929817A1 (de) * | 1988-09-09 | 1990-03-22 | Hitachi Ltd | Geraet der informationstechnik unter verwendung von laserlicht |
| US4962993A (en) * | 1988-11-02 | 1990-10-16 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light conversion device |
| US4981337A (en) * | 1988-10-27 | 1991-01-01 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light wavelength coversion device |
| EP0430183A2 (en) * | 1989-11-27 | 1991-06-05 | Pioneer Electronic Corporation | Fiber type light wave-length converting apparatus |
| EP0444766A2 (en) * | 1990-03-02 | 1991-09-04 | Pioneer Electronic Corporation | Optical pickup, optical information recording carrier and recording and reproducing apparatus thereof |
| US5119458A (en) * | 1988-05-20 | 1992-06-02 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type wavelength converison device |
-
1984
- 1984-08-18 JP JP59171948A patent/JPS6150122A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4909587A (en) * | 1988-05-20 | 1990-03-20 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light conversion device |
| US5119458A (en) * | 1988-05-20 | 1992-06-02 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type wavelength converison device |
| DE3929817A1 (de) * | 1988-09-09 | 1990-03-22 | Hitachi Ltd | Geraet der informationstechnik unter verwendung von laserlicht |
| US4959665A (en) * | 1988-09-09 | 1990-09-25 | Hitachi Koki Co., Ltd. | Laser printer with harmonic wave separation of the beam |
| US4981337A (en) * | 1988-10-27 | 1991-01-01 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light wavelength coversion device |
| US4962993A (en) * | 1988-11-02 | 1990-10-16 | Pioneer Electronic Corporation | Fibre-type light conversion device |
| EP0430183A2 (en) * | 1989-11-27 | 1991-06-05 | Pioneer Electronic Corporation | Fiber type light wave-length converting apparatus |
| EP0444766A2 (en) * | 1990-03-02 | 1991-09-04 | Pioneer Electronic Corporation | Optical pickup, optical information recording carrier and recording and reproducing apparatus thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0523411B2 (ja) | 1993-04-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |