JPS62259240A - 半導体レ−ザビ−ム整形光学装置 - 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、半導体レーザビーム整形光学装置に関し、特
に光ディスクの記録、再生に用いられる光学ヘッドの半
導体レーザビーム整形光学装置に関する。

従来の技術 一般に、光ディスクの記録、再生に用いられる光学ヘッ
ドの半導体レーザは第３図に示すように、接合面に垂直
な方向の拡がり角Ｑ（例えば、±１５゜〜δ°）と、接
合面に平行な方向の拡がり角Ｑ（例えば、±５°〜１０
°）とを有する橢円形の拡散ビームを出力する。したが
って、光ディスクの記録、再生を行うためには、この半
導体レーザビームを微小な円形スポット光に整形しなけ
ればならない。

従来この種の装置は第４図に示すように、半導体レーザ
ｌのビームを平行化するコリメータレンズ２と、コリメ
ータレンズ２からの橢円形の平行光のうち接合面と平行
な方向の光を拡散する凹シリンドリカルレンズ３と、凹
シリンドリカルからの接合面と平行な方向の拡散光を平
行化して円形のビームを出力する凸シリンドリカルレン
ズ４よシ構成され、凸シリンドリカルレンズ４からの平
行かつ円形のビームをコンデンサレンズ５により微小な
円形スポット光に集光していた（例えば、特開昭５．５
　１０８６１２号公報）。

また、他の従来の装置は第５図に示すように、半導体レ
ーザからの橢円形拡散ビームを平行化するコリメータレ
ンズ２と、コリメータレンズ２からの橢円形千行光を円
形に整形するウェッジプリズム６を有し、このウェッジ
プリズム６かラノ円形乎行光を集光していた（例えば、
特開昭５６−４１号公報、特開昭５９−２２９７５３号
公報）。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前者の構成にあっては、コリメータレン
ズ２と、凹凸シリンドルカルレンズ３．４を配置するた
めに十分な距離を必要とするために大型化し、また光デ
ィスクの記録、再生を行うのに十分な光強度の円形スポ
ット光を得ることができないという問題点がある。また
、この従来例では３つのレンズ系２．３．４を同一光軸
上に配置するために組立精度が要求され、高価となる問
題点がある。

他方、後者の構成にあっては、ウェッジプリズム６に対
するビーム入射角は半導体レーザ１のビーム拡がり角度
に依存するだめに、プリズム構成が複雑となる問題点が
ある。

本発明は上記従来例の問題に鑑み、簡単かつ小型の構成
で十分な光強度のスポット光を得ることができる半導体
レーザビーム整形光学装置を提供することを目的とする
。

問題点を解決するだめの手段 本発明は上記問題点を解決するために、半導体レーザビ
ームを接合面と垂直な方向にコリメートする凸シリンド
リカルレンズと、半導体レーザビームを接合面と平行な
方向にコリメートする凸シリンドリカルレンズとを備え
たものである。

作用 本発明は上記構成によシ、２枚のレンズ系で構成するこ
とができるために、簡単でかつ小型の構成で十分な光強
度のスポット光を得ることができる０ 実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する０ 第１図は本発明の半導体レーザビーム整形光学装置の一
実施例を示し、第１図（イ）は半導体レーザ１０の接合
面に垂直な方向（上）の光軸に沿った図であり、第１図
（ロ）は半導体レーザ１０の接合面に平行な方向に沿っ
た図である。

半導体レーザ１０は前述した第３図に示すように、接合
面に垂直な方向の拡がシ角Ｑ　（例えば、±１５゜〜２
０°）と、接合面に平行な方向の拡がり角Ｑ　（例えば
、±５°〜１０°）の橢円形のビームを拡散する。

第１図において、半導体レーザ１０の光軸に沿って、焦
点距離ｆ、の凸シリンドリカルレンズ１１と焦点距離ｆ
２（＞Ｌ）の凸シリンドリカルレンズ１２が焦点位置を
一致させて配置され、半導体レーザ１０はこれら凸シリ
ンドリカルレンズ１１．１２の焦点位置に配置されてい
る。尚、凸シリンドリカルレンズ１１．１２は、半導体
レーザ１０の橢円形拡散ビームの橢円率がｆ２／ｆ＋に
等しいものが選択される。

凸シリンドリカルレンズ１１は、そのパワー（屈折力）
方向と半導体レーザ１０の接合面と垂直な方向（−Ｌ）
に一致するように配置され、凸シリンドリカルレンズ１
２は、そのパワ一方向と半導体レーザ１０の接合面と平
行な方向（／／）に一致するように配置されている。す
なわち、凸シリンドリカルレンズ１１．１２はパワ一方
向が直交するように配置される。尚、半導体レーザ１０
の光軸に沿った凸シリンドリカルレンズ１２の後方には
、微小円形スポット光を形成するためのコンデンサレン
ズ１３が配置される。

上記構成において、半導体レーザ１０が凸シリンドリカ
ルレンズ１１の焦点位置に配置されているために、この
レンズ１１により半導体レーザ１０の橢円形拡散ビーム
が半導体レーザ１０の接合面と垂直な方向（上）にコリ
メートされる。

また、半導体レーザ１０が凸シリンドリカルレンズ１２
の焦点位置に配置されているために、このレンズ１２に
よシ半導体レーザ１０の橢円形拡散ビームが半導体レー
ザ１０の接合面と平行な方向（／／）にコリメートされ
る。

更に、凸シリンドリカルレンズ１１．１２の焦点距離比
ｆ２／ｆ＋が半導体レーザ１０の橢円形ビームの断固率
に一致しているために、凸シリンドリカルレンズ１２の
出射光は円形の平行ビームとなる。この円形平行ビーム
はコンデンサレンズ１３によシ焦束されて微小な円形ス
ポット光に整形される。

第２図は第１図の半導体レーザビーム整形光学装置を用
いた光デイスク記憶再生ヘッドの概略を示し、凸シリン
ドリカルレンズｌＬ１２は銃筒１４によシ一体的にかつ
簡単な構成とすることができる。

第２図において、半導体レーザｌＯの橢円形拡散ビーム
は凸シリンドリカルレンズｌＬ１２によシ円形平行ビー
ムに整形され、ミラー１５によシ直角に折曲げられた後
コンデンサレンズ１３に入射する。

コンデンサレンズ１３はフォーカスサーボ機構全構成す
るボイスコイル１６により支持されておシ、光ディスク
１７の凹凸に応じて微小な円形スポット光を結像する。

発明の詳細 な説明したように本発明は、２つの凸シリンドリカルレ
ンズによシそれぞれ、半導体レーザビームの接合面と垂
直及び平行な方向のビーム整形を行うようにしたので、
簡単かつ小型の構成とすることができ、また十分な光強
度のスポット光を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は、半導体レーザの接合面に垂直な方向の
光軸に沿った本発明の半導体レーザビーム整形光学装置
の一実施例を示す図、第１図（ロ）は第１図の装置の半
導体レーザの接合面に平行な方向の光軸に沿った図、第
２図は第１図の装置を用いた光デイスク記録再生ヘッド
の概略を示す図、第３図は半導体レーザビームを説明す
るグラフ、第４図（イバロ）は従来例を示す図、第５図
は他の従来例を示す図である。 ｌＯ・・・半導体レーザ、１１．１２・・・凸シリンド
リカルレンズ、１３・・・コンデンサレンズ。 代理人の氏名　　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名Ｍ
　３　図 第　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 半導体レーザの橢円形拡散ビームを半導体レーザの接合
   面と垂直な方向にコリメートする焦点距離ｆ＿１の第１
   の凸シリンドリカルレンズと、前記橢円形拡散ビームを
   前記接合面と平行な方向にコリメートする焦点距離ｆ＿
   ２の第２の凸シリンドリカルレンズとを有し、前記橢円
   形状拡散ビームの橢円率はｆ＿２／ｆ＿１であることを
   特徴とする半導体レーザビーム整形光学装置。