JPS6190339A - 光ピツクアツプ - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は高密度の情報記録装置である光デイスク装置の
光ピツクアップに関する。

（従来技術とその問題点） レーザビームを微小スポットに集光して記録媒体面上に
照射し、媒体の昇過による蒸発や、相（結晶相、アモル
ファス相など）変化を生じさせて情報を記録する情報記
録装置である光デイスク装置は、これまで実用され得た
情報記録装置の中発が進められてきている。しかしなが
ら、蓄積し処理する情報の量の増大はとどまることなく
、従来の程度解像度の文書２画像より更に高解像、高階
調の文書情報９画像情報の蓄積、処理を必要とする産業
上の要請は強くなってきている。情報蓄積装置の規模の
増加やアクセス時間の増大を招来することなく、蓄積情
報量を増やすには、今以上の記憶情報密度の高い記憶方
式が必要となる。

光デイスク装置の情報の記録の方式は前述の如く、レー
ザビームを照射した媒体の状態変化の有無の２値を記録
の情報とするものであり、記録情報の媒体面内の密度は
、媒体に照射されるレーザビームのスポット径で規定さ
れる。実用的には、現在使用されている半導体レーザを
光源とすると光学系では、今以上にスポット径を小さく
することは難かしく、媒体の記録密度は限界に達してい
る。ビームスポット径で面内の情報記録密度を限られて
いるという制約を逃れる一法として、情報記録媒体を多
層ｆｆｉ造にし、記録レーザ光の強度または、記録時間
幅を加減して、記録媒体表面から深さの異なる穴を形成
して、深さに応じた多値の情報を記録する方式がある。

この方式によれば、情報記録容量は従来の媒体の状態変
化の有無の２値を利用した場合よりその密度を増大させ
ることができる。

しかしながら、上記の方式では情報は穴の深さとして蓄
積されているため、単なる穴の有無ではなく深さを読み
取る信号再生方式が必要となる。

従来の光デイスク装置に使用しているディスク信号読取
方式では光デイスク媒体上の記録ピットの深さを検出す
るのは困難である。

（発明の目的） 本発明の目的は上記難点を除去し、光デイスク媒体上の
記録ビットの深さを検出することのできる光ピツクアッ
プを提供することにある。

（発明の構成） 本発明によれば、光源と該光源からの放射光の光波ビー
ムを直交する偏波によって工性し変位を与える手段と、
工性された光波ビームの双方ともに集束しディスク媒体
に照射する手段と、該ディスク媒体からの反射光を受光
する手段とから成ることを特徴とする光ピツクアップが
得られる。

（本発明の作用・原理） 本発明の作用・原理は、基本的には光源（主に半導体レ
ーザ）、この光源からの放射光を媒体面に集束する集束
レンズ、媒体面からの反射光を光電変換する光検出器か
ら構成される光ピツクアップの、光路中の集束レンズと
光源との間に光束を二つに分離する手段を設け、媒体面
上の異なる二点に光を照射し、これらから反射した光を
干渉させその干渉光強度を光検出器で検出することによ
り媒体面上の前記異なる二点の位相差を検出し、媒体面
に記録されたピットの深さを検出するものである。

（実施例） 第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す図で、１は
光源である半導体レーザ、２は半導体レーザ１の放射光
を平行光束化するコリメートティングレンズ、３は半導
体レーザの放射光を直交する偏光の二光束に分離し、そ
れらの間に僅かに角度変位を与える、例えばウォラスト
ンプリズムのような偏光素子、４は偏光素子に角度分離
された二光束８．９　＆、ディスク媒体５上に集束する
集束レンズ、６は媒体５から反射した光を光検出器７に
導びくためのハーフプリズムである。

直線偏光光である半導体レーザ１の放射光の偏光方向を
偏光素子３の光学軸と４９角度を成すように設定すると
、該偏光素子３を出射する光は、直交する２つの偏光の
間に角度変位を有する。これら２つの光束を集束するレ
ンズ４は、２つの光束を位置変位させて垂直に媒体５上
に照射する。

媒体５より反射した２光束８．９は、偏光素子３により
て同一光路に合流され干渉し、光検出器７上に導びかれ
る。光検出器７上の干渉光の強度は本光学系が２つの光
束８．９の間に光路差が生じないように構成されている
ため、２つの光束の媒体上の反対位置差のみによって変
化する。すなわち媒体上の２つの光束の照射される位置
の高さ又は深さの違いによる位相差が検出される。

第２図は光デイスク媒体上の前記２つの光束８゜９が、
情報ピットが記録されたひとつのトラック上を前後して
Ｘ方向に走行する場合の位置゛関係を示す。５ｈはディ
スク基板、シは媒体であり、媒体５αには深さの異なる
ピッ）　５ｃ、　５ｄ力を形成されている。本図ではひ
とつの光束９がピッ）５ｃ中に、光束８が媒体表面上に
位置している。第１図における光検出器７には、第２図
における光束８．９間の位相差すなわちピッ）５ｃの深
さによる位相差に応じた干渉光強度が検出される。

第３図は前記２つの光束を光デイスク走行方向に）と直
角方向に配した場合の図で、一方のビームは、ピットが
記録されているトラック５ｅ上を、他方のビームは案内
溝５ｆを照射するように配置されている。本構成では案
内溝の溝底を基準とし、該溝底との高さの差として記録
ビット５ｃの深さが検出される。

２つの光束８，９の媒体上の位置変位は、ウォラストン
プリズムのプリズム頂角φ及び複屈折の大きさを選ぶこ
とにより、０〜数十μｍまで任意に設定することができ
る。

第１の実施例では２つの光束を発生する手段として、角
度変位を与えるウォラストンプリズムを用いる場合を述
べた。波面を工性し変位を与える方法として横変位によ
る方法も可能である。すなわち、第１図１おいてウォラ
ストンプリズム３を除去し、半導体レーザ１とコリメー
ティングレンズ２との間にサバールプレート、すなわち
結晶の複屈折による常光線、異常光線の光路の変位を利
用する素子を挿入することにより、第１の実施例と同様
の効果を得ることができる。第４図は本発明の第２の実
施例を示す構成図でサバールプレート１３によりて常光
線、異常光線は横変位を受け、媒体５上に２つのスポッ
ト８及び９を形成し、媒体５からの２つの反射光は、同
一経路をたどって干渉され、受光器７によって検出され
、第１の実施例と同一の機能が実現できる。

更に第１の実施例においてウォラストンプリズムとして
、結晶のＣ軸方向に光を透過させ、やはりＣ軸方向に電
界を印加するための透明電極を有するＫＤＰ結晶を用い
ると、電界を印加しないとき、光学的には等方であるた
め、偏光間の角度変位は生ぜず、電界を印加したときの
み複屈折を生じ角度変位を生じさせることができる。こ
のような構成では光ディスクへの情報書込時には電界を
印加せず、１本光ビームによる書込みを、読み取り時に
は電界を印加して２ビームによる上述の動作に基づく位
相差信号検出を機能させることができる。

（発明の効果） 以上述べた如く本発明によれば、媒体の厚さ方向の多値
記録方式に適応する光ピツクアップが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例の構成を示す図で、１は
半導体レーザ、２はコリメーティングレンズ、３はウォ
ラストンプリズム、４は集束レンズ、５は光デイスク盤
、６はハーフプリズム、７は受光器である。 第２図、第３図は光デイスク盤上における光ビームの照
射状態を示す図、第４図は本発明の第２の実施例の構成
を示す図で１３はサバールプレートである。 ギ　　１　　　ｌ 亭　　　Ｚ　　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　光源と該光源からの放射光ビームを直交する偏波に２
   分し変位を与える手段と、２分した光ビームの双方とも
   に集光し光デイスク媒体上に集束照射する手段と、前記
   光ディスク媒体からの反射光を受光する手段とから成る
   ことを特徴とする光ピックアップ。