JPS62120640A - 光ピツクアツプ - Google Patents

光ピツクアツプ

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JPS62120640A
JPS62120640A JP60260317A JP26031785A JPS62120640A JP S62120640 A JPS62120640 A JP S62120640A JP 60260317 A JP60260317 A JP 60260317A JP 26031785 A JP26031785 A JP 26031785A JP S62120640 A JPS62120640 A JP S62120640A
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JP
Japan
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light
hologram
type hologram
surface relief
optical pickup
Prior art date
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JP60260317A
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Masayuki Kato
雅之 加藤
Shinya Hasegawa
信也 長谷川
Fumio Yamagishi
文雄 山岸
Hiroyuki Ikeda
池田 弘之
Yushi Inagaki
雄史 稲垣
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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  • Optical Head (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

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】 〔発明の概要〕 本発明に係るピックアップは、ガラス製のレンズ等を用
いずに、位相型ホログラム、表面レリーフ型ホログラム
およびλ/4板等で光学系を構成し、これらの光学特性
、特に位相型ホログラムの入射角特性を利用して、情報
記録媒体への入射光と反射光とを分離し、その反射光を
検知するようにしたことにより、光ピックアップの軽量
、小型化を可能にして、アクセス時間の短縮を図ったも
のである。
〔産業上の利用分野〕
本発明は、光ディスク等の情報記録媒体から情報を読み
取るための光ビソクア・7プに関する。
〔従来の技術〕
従来の光ピックアップPは、第6図に示すように、半導
体レーザ1、コリメータレンズ2、プリズム3、ビーム
スブリック4、λ/4板5、対物レンズ6、収束レンズ
7、光検知器8等からなる光学系を有しており、これら
の光学系は一体的に構成されている。第7図に示すよう
に、モータMによって回転される光ディスクDに対する
上記の光ピックアップPのアクセス動作は、リニアモー
タLMによって行われている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
一般に、大容量記憶装置である光ディスク等の情報記録
媒体のアクセス時間は、光ピツクアンプを上記のりニア
モータLMでいかに速く移動させることができるかで決
定され、その速さは光ピックアップの重量によって支配
される。そのため従来から、アクセス時間を短くするた
めに、光ピツクアンプの軽量化および小型化等の研究が
行われている。
ところが、上記従来の光ピックアップでは、第6図に示
されたように、光学系を構成する各要素が主としてガラ
スでできており、その精度を落とさないためには、ある
程度の大きさが必要とされる。従って、一般に望まれて
いる軽量化、小型化には限度があり、少なくとも重量は
数十グラムにもなってしまうので、磁気ディスクと同等
のアクセス時間(10〜20m5ec)を得ることは不
可能であった。
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、軽量、小型化が可
能で、アクセス時間の短縮を図ることのできる光ピック
アップを提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上記目的を達成するために、光源による情報
記録媒体への光の照射と、光検知器による上記情報記録
媒体からの反射光の検知とを、位相型ホログラム、表面
レリーフ型ホログラムおよびλ/4板を介して行うよう
にし、さらに光源から情報記録媒体へ向かう光、情報記
録媒体から光検知器へ向かう光のいずれか一方を上記位
相型ホログラムに対して非ブラッグ角で入射させるよう
にしたものである。
〔作  用〕
位相型ホログラムの入射角特性として、ブラッグ角で入
射した光は回折され、一方、非ブラッグ角で入射した光
はそのまま透過することが知られており、本発明はこの
特性を特に利用してものである。本発明では、この位相
型ホログラムと、さらに表面レリーフ型ホログラムおよ
びλ/4板とを組合せている。上記構成では、すなわち
、光源から情報記録媒体へ向かう光、情報記録媒体から
光検知器へ向かう光のいずれか一方を位相型ホログラム
に対して非ブラッグ角で入射させるようにすると、他方
の光はブラッグ角で入射することになる。そのため、上
記各光のうちいずれか一方が位相型ホログラムによって
回折され、他方はそのまま透過することになる。従って
、光源からの出射光は、情報記録媒体で反射された後、
その反射光は位相型ホログラム等によって上記出射光と
分離されて、光検知器に導かれることになる。
〔発明の実施例〕。
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説
明する。
第1図は、本発明の一実施例に係る光学系を示す概略構
成図である。同図において、光学系は、半導体レーザ1
1、位相型ホログラム12、表面レリーフ型ホログラム
13、λ/4t&14および光検知器15で構成されて
いる。
位相型ホログラム12は、例えば銀塩、重クロム酸ゼラ
チン、フォトポリマー系等でできており、第2図(a)
に示すように、それぞれ発散、収束する作成波Ll、L
2を上記銀塩等に照射することにより作成されたもので
ある。
このようにして作成された位相型ホログラム12の入射
角特性を第3図(a)に示す。同図に示されるように、
位相型ホログラム12の回折効率は、再生時の入射角に
よって大きく異なる。
第2図(alにおける下側の面12bに光を投入する場
合には、作成波L1と同一方向からの入射角が第3図の
ブラッグ角θ8となり、この角度で回折効率が最大にな
り、入射光は破線で示した作成波L2の延長線L3の方
向に回折される。また、上側の面12aに光を投入する
場合は、上記の延長線L3と同一方向からの入射角がブ
ラッグ角θ。となり、この角度で回折効率が最大になり
、入射光は、作成波L1の方向に回折される。一方、上
記ブラッグ角θ8と大きく異なる角度(例えば20〜3
0°;以下、非ブラッグ角と称す)で光を投入すれば、
回折効率が低下して、入射光のほとんどがそのまま透過
してしまう。
第1図に示した表面レリーフ型ホログラム13は、第2
図(b)に示すように、λ/4板14を基板としてその
上に塗布されたフォトレジスト等16に、それぞれ発散
、収束する作成波L4、L5を照射し、さらに一方向に
複数のレリーフ溝を形成することにより作成されたもの
である。なお、ここでλ/4板14をフォトレジスト等
16の基板として用いたことにより、機能の集積化とい
う点で無駄をなくしている。
このようにして作成された表面レリーフ型ホログラム1
3の偏光特性を第3図(blに示す。同図に示されるよ
うに、表面レリーフ型ホログラム13による回折光の強
度は、入射光の偏光方向によって大きく異なる。すなわ
ち、レリーフ溝の方向と偏光方向とが一致している、い
わゆるS偏光の場合に、回折光強度が最大になり、この
場合、第2−図(b)の作成波L4と同一方向からの入
射光であれば、破線で示した作成波L5の延長線L6の
方向に回折される。一方、レリーフ溝の方向と入射光の
偏光方向とが直交している、いわゆるP偏光の場合に、
回折光強度が最低になり、入射光のほとんどがそのまま
透過してしまう。
本実施例では、位相型ホログラム12および表面レリー
フ型ホログラム13の上記各特性を利用して、半導体レ
ーザ11を、その出射光L7が位相型ホログラム12に
対して非ブラング角で入射する位置であって、かつ表面
レリーフ型ホログラム13に対しては第2図(blの作
成波L4の収束点P+に相当する位置に設けである。さ
らに、半導体レーザ11の上記出射光L7の偏光方向と
表面レリーフ型ホログラム13のレリーフ溝の方向とが
同一となるようにしである(第1図では、いずれも紙面
と直交する方向A1になっている)。また、光検知器1
5を、第2図(81に示した作成波L1の収束点P2に
相当する位置に設けである。
次に、上記構成からなる本実施例の光の状態の変化につ
いて説明する。
まず、第1図において、半導体レーザ11からの出射光
L7は、位相型ホログラム12に対して非ブラッグ角で
入射するため、そのまま透過する。
この透過光Lθは、表面レリーフ型ホログラム13に入
射するが、その偏光方向とレリーフ溝の方向とが同一(
方向A+)であるため回折される。
その回折光は、λ/4Fil 4を介して光ディスクD
上に焦点を結ぶ。なお、λ/4板14を通過した回折光
L9は、直線偏光から円偏光に変換されている。
光ディスクDからの情報を含んだ反射光り、+。
は、上記の回折光L9と同様に円偏光であるが、λ/4
坂14を通過することにより、再度直線偏光に変換され
て、表面レリーフ型ホログラム13に入射する。ただし
、この入射光の偏光方向は上記方向A1と直交する、紙
面と平行な方向A2となっている。その方向Δ2は表面
レリーフ型ホログラム13のレリーフ溝の方向と直交す
るため、上記入射光はそのまま透過し、その透過光L+
+は位相型ホログラム12に対して、前述したようにブ
ラング角で入射する。そのため、上記透過光L1+は回
折され、回折光L+2となって光検知器15に導かれる
第4図は、本発明の他の実施例に係る光学系を示す概略
構成図である。同図において、光学系は、第1図と同様
な半導体レーザ21、位相型ホログラム22、表面レリ
ーフ型ホログラム23、λ/4板2板台4び光検知器2
5と、さらにインライン型の対物ホログラムレンズ26
とで構成されている。ここで、対物ホログラムレンズ2
6は、矢印A3方向に移動可能にしてあり、この位置を
適宜移動することにより、光ディスクD上に焦点を結ば
せるようになっている。
また、第1図に示した実施例と異なり、半導体レーザ2
1を、その出射光L13が位相型ホログラム22に対し
てブラング角で入射する位置に設けてあり、さらに出射
光L+3の偏光方向を表面レリーフ型ホログラム23の
レリーフ溝の方向と直交する方向Aa(紙面と平行な方
向)としである。
本実施例においては、半導体レーザ21からの出射光L
+3は1位相型ホログラム22に対してブラング角で入
射するため、大きく回折される。
なお、出射光L+3の偏光方向は、第5図に示すように
楕円の短軸方向であるため、位相型ホログラム22の通
過によって短軸方向の径が拡大され、ビーム形状が略円
形に補正される。回折光L+aは、表面レーザ型ホログ
ラム23に入射するが、その偏光方向とレリーフ溝とが
直交するため、そのまま透過する。その透過光は平行光
となり、λ/4板2板台4偏光に変換され、さらに対物
ホログラムレンズ26によって光ディスクD上に焦点を
結ぶ。
光ディスクDからの反射光L+5は、対物ホログラムレ
ンズ26によって平行光LeaとすI/)、λ/4板2
板台4して表面レリーフ型ホロ、グラム23に導かれる
。ただし、上記平行光1.+6は、λ/4板2板台4っ
て円偏光から直線偏光に変換され、しかもその偏光方向
はレリーフ溝の方向と同一な、紙面に対して垂直な方向
へ6となる。そのため、平行光L16は表面レリーフ型
ホログラム23によって大きく回折されて、その回折光
Le7は位相型ホログラム22に非ブラッグ角で入射す
るので、そのまま透過して、光検知器25に収束する。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、ガラス製のレンズ
等を使用せずに、各種ホログラム等によって光学系を構
成することを可能にしたので、軽口化および小型化を容
易に実現でき、従ってアクセス時間の短縮を図ることが
できる。さらにまた、部品点数が少なく、非常に簡単な
構成であるため、低価格化を図ることもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る光学系を示す概略構成
図、 第2図(al、(blはそれぞれ同実施例に係る位相型
ホログラム、表面レリーフ型ホログラムの作成例を示す
概略図、 第3図+1m)、(blはそれぞれ一般的な位相型ホロ
グラムの入射角特性、表面レリーフ型ホログラムの偏光
特性を示すグラフ、 第4図は本発明の他の実施例に係る光学系を示す概略構
成図、 第5図は半導体レーザの出射光の(Tm光方向を示す概
略図、 第6図は従来の光ピックアップの光学系を示す概略構成
図、 第7図は従来の光ピックアップのアクセスのし方を説明
する概略図である。 11.21・・・半導体レーザ、 12.22・・・位相型ホログラム、 13.23・・・表面レリーフ型ホログラム、14.2
4・・・λ/4板、 15.25・・・光検知器、 26・・・対物ホログラムレンズ。 入jJIP1 (a) イ」看ζL−N@ 第 3!!I 94  図 第 6 口

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)情報記録媒体に対して光を照射するための光源と
    、前記情報記録媒体で反射された光を検知するための光
    検知器とを有する光ピックアップにおいて、 前記光源による光の照射と前記光検知器による光の検知
    とを位相型ホログラム、表面レリーフ型ホログラムおよ
    びλ/4板を介して行うようにし、さらに前記光源から
    前記情報記憶媒体へ向かう光、前記情報記憶媒体から前
    記光検出器へ向かう光のいずれか一方を前記位相型ホロ
    グラムに対して非ブラッグ角で入射させるようにしたこ
    とを特徴とする光ピックアップ。
  2. (2)前記光源による光の照射は、順に、前記位相型ホ
    ログラム、前記表面レリーフ型ホログラム、前記λ/4
    板を介して行い、前記光検知器による光の検知は、順に
    、前記λ/4板、前記表面レリーフ型ホログラム、前記
    位相型ホログラムを介して行う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. (3)前記光源から前記情報記録媒体へ向かう光を前記
    位相型ホログラムに対して非ブラッグ角で入射させるよ
    うにした場合には、前記光源からの光の偏光方向と前記
    表面レリーフ型ホログラムのレリーフ溝の方向とを同一
    にする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。
  4. (4)前記情報記録媒体から前記光検出器へ向かう光を
    前記位相型ホログラムに対して非ブラッグ角で入射させ
    るようにした場合には、前記光源からの光の偏光方向と
    前記表面レリーフ型ホログラムのレリーフ溝の方向とを
    直交させる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。
  5. (5)前記λ/4板を基板として、該λ/4板上に前記
    表面レリーフ型ホログラムを形成したことを特徴とする
    特許請求の範囲第1項乃至第4項のいずれか1つに記載
    の光ピックアップ。
JP60260317A 1985-03-20 1985-11-20 光ピツクアツプ Granted JPS62120640A (ja)

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CA000503923A CA1257392A (en) 1985-03-20 1986-03-12 Optical pickup with hologram lenses
DE8686301994T DE3685831T2 (de) 1985-03-20 1986-03-19 Optische abtastvorrichtung.
EP86301994A EP0195657B1 (en) 1985-03-20 1986-03-19 Optical pickup
KR8602065A KR900002999B1 (en) 1985-03-20 1986-03-20 Optical pickup
US07/173,050 US4824191A (en) 1985-03-20 1988-03-28 Optical pickup

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02267747A (ja) * 1989-04-07 1990-11-01 Ricoh Co Ltd デュアルグレーティングを用いた光ピックアップ装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02267747A (ja) * 1989-04-07 1990-11-01 Ricoh Co Ltd デュアルグレーティングを用いた光ピックアップ装置
JP2716793B2 (ja) * 1989-04-07 1998-02-18 株式会社リコー デュアルグレーティングを用いた光ピックアップ装置

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JPH0465461B2 (ja) 1992-10-20

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