JPS62289933A - Optical head device - Google Patents
Optical head deviceInfo
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- JPS62289933A JPS62289933A JP61132724A JP13272486A JPS62289933A JP S62289933 A JPS62289933 A JP S62289933A JP 61132724 A JP61132724 A JP 61132724A JP 13272486 A JP13272486 A JP 13272486A JP S62289933 A JPS62289933 A JP S62289933A
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
3、発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
この発明は、いわゆる光ディスク、ディジタルオーディ
オディスク、ビデオディスクなどの記録再生に用いる光
ヘッド装置に関する。Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention [Field of Industrial Application] The present invention relates to an optical head device used for recording and reproducing so-called optical discs, digital audio discs, video discs, and the like.
ビデオディスク、ディジタルオーディオディスク、光デ
ィスク(以下では、光ディスクと総称する)の従来の光
ヘッド装置は、第2図に示すように、光源である半導体
レーザ1と、半導体レーザ1の放射光15をコリメート
光16にするコリメーティングレンズ17と、収束レン
ズ18と、ビームスプリンタプリズム19の他に、焦点
誤差検出手段とトラッキング誤差検出手段とを備えて構
成されている。Conventional optical head devices for video discs, digital audio discs, and optical discs (hereinafter collectively referred to as optical discs) collimate a semiconductor laser 1 as a light source and emitted light 15 of the semiconductor laser 1, as shown in FIG. In addition to a collimating lens 17 that converts light into light 16, a converging lens 18, and a beam splinter prism 19, it is configured to include focus error detection means and tracking error detection means.
焦点誤差検出手段には種々の方式があるが、本発明の方
式と最も関連の深い方式としてウェッジプリズム方式を
あげることができる。ウェッジプリズム方式の焦点誤差
検出手段は、第2図に示すようにウェッジプリズム20
及び21と、光検出素子22及び23から成る2分割光
検出器と、光検出素子24及び25から成る2分割光検
出器とから構成されている。ディスク面6に対し、収束
ビーム5が丁度焦点を結んでいる時は、ウェッジプリズ
ム20゜21からの光ビーム26及び27は、各々、光
検出素子22及び23の間と、光検出素子24及び25
の間に収束しているが、収束ビーム5がディスク面6に
対してデフォーカスした時は、光ビーム26及び27は
互いに離れる方向に、又は、互いに接近する方向にデフ
ォーカスするので、光検出素子22及び23の差動出力
、又は、光検出素子24及び25の差動出力をとること
で焦点誤差信号が得られる。There are various methods for focusing error detection means, but the wedge prism method is the method most closely related to the method of the present invention. The wedge prism type focus error detection means uses a wedge prism 20 as shown in FIG.
and 21, a two-split photodetector consisting of photodetecting elements 22 and 23, and a two-split photodetector consisting of photodetecting elements 24 and 25. When the convergent beam 5 is just focused on the disk surface 6, the light beams 26 and 27 from the wedge prisms 20 and 21 are directed between the photodetecting elements 22 and 23 and between the photodetecting elements 24 and 21, respectively. 25
However, when the convergent beam 5 is defocused with respect to the disk surface 6, the light beams 26 and 27 are defocused in the direction away from each other or in the direction toward each other, so that optical detection is not possible. A focus error signal can be obtained by taking the differential outputs of the elements 22 and 23 or the differential outputs of the photodetecting elements 24 and 25.
トラッキング誤差検出手段にも種々の方式があるが、本
発明の方式と最も関連の深い方式としてプッシュプル方
式をあげることができる。プッシュプル方式は、2分割
光検出器を使ってディスク面からの反射光を検出する方
式で、第2図に示す光検出素子22及び23の出力の和
と、光検出素子24及び25の出力の和との差をとるこ
とでトラッキング誤差信号が得られる。なお、第2図に
示した従来技術の光ヘッド装置は、フィリップステクニ
カルレビュー (Philips Technical
Review)第40巻(1982年発行)第6号第
151頁から156頁に詳しく述べられている。There are various methods for tracking error detection means, but the push-pull method is the most closely related to the method of the present invention. The push-pull method uses a two-split photodetector to detect the reflected light from the disk surface. A tracking error signal can be obtained by taking the difference from the sum of . The conventional optical head device shown in Fig. 2 was published by Philips Technical Review.
40 (published in 1982), No. 6, pages 151 to 156.
上述した従来の光ヘッド装置は、実用化されているもの
でも大きさが40 X 40 X 3(hm 3程度あ
り、従って重量も重く、光デイスク装置全体の小型化。The above-mentioned conventional optical head devices, even those that have been put into practical use, have a size of about 40 x 40 x 3 (hm3) and are therefore heavy, so it is necessary to downsize the entire optical disk device.
軽量化、あるいはスタック型大容量光ディスク実現の障
害となっている。この原因の1つは、光ディスクからの
反射光をハーフプリズム、あるいは偏光ビームスプリッ
タプリズムにより光軸を906曲げて、光源から分離さ
せ、その後方に光検出器を配置するという方法がとられ
ているため、光学系の1軸化が難しい点にある。This is an obstacle to reducing weight or realizing stacked large-capacity optical discs. One of the reasons for this is that the optical axis of the reflected light from the optical disk is bent by 906 degrees using a half prism or a polarizing beam splitter prism to separate it from the light source, and a photodetector is placed behind it. Therefore, it is difficult to make the optical system uniaxial.
このような問題に対して、半導体レーザ光源の発光部に
光を戻した際、自己結合効果によって発振出力が増加す
るいわゆる5coop効果を利用した小型光ヘッドが捉
案されている。To solve this problem, a compact optical head has been proposed that utilizes the so-called 5-coop effect, in which the oscillation output increases due to the self-coupling effect when light is returned to the light emitting part of the semiconductor laser light source.
しかしながら、自己結合効果は、半導体レーザの発振現
象の不安定性であることが指摘され、ここ数年内で実用
化されたディジタルオーディオディスク、ビデオディス
クなどでは、再生信号1位置決め信号にもれ込むノイズ
として、逆にこの自己結合効果を抑制するための技術が
開発されるにいたっている状況である。半導体レーザの
自己結合効果は、半導体レーザ自身の共振器に光ディス
クという反射面が加わり、三つのミラーからなる共振器
という構成で考えなければならないものである。ディス
クの回転中は、ディスクの光軸方向のばたつきのため、
焦点サーボがかかっている時でも、半導体レーザと光デ
ィスクの間隔が約1μmの幅でゆれ動いており、極めて
安定度の悪い共振器構成となってしまっている。従って
、このような5COOP効果により、光デイスク上の信
号を再生することは困難な課題が多すぎる。However, it has been pointed out that the self-coupling effect is an instability of the oscillation phenomenon of semiconductor lasers, and in digital audio discs, video discs, etc. that have been put into practical use within the past few years, it is used as a noise that leaks into the playback signal 1 positioning signal. On the contrary, techniques to suppress this self-binding effect are being developed. The self-coupling effect of a semiconductor laser must be considered in terms of a resonator made up of three mirrors, in which a reflective surface called an optical disk is added to the resonator of the semiconductor laser itself. While the disc is rotating, due to the fluttering of the disc in the optical axis direction,
Even when focus servo is applied, the distance between the semiconductor laser and the optical disk fluctuates by a width of about 1 μm, resulting in an extremely unstable resonator configuration. Therefore, due to such a 5COOP effect, it is difficult to reproduce signals on an optical disk.
本発明の目的は、上記欠点を解消して小型の光へノドを
実現することが可能な光ヘッド装置を捷供することにあ
る。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical head device capable of solving the above-mentioned drawbacks and realizing a compact optical head.
本発明の光ヘット装置は、半導体レーザ光源と、前記光
源の像を記録媒体上に絞りこむ結像レンズと、前記光源
の脇に配置されその受光面が互いに平行な分割線で4分
割された光検出器と、前記光源と前記結像レンズとの間
に設けられ、前記結像レンズの光軸と交わる前記分割線
と平行な境界線を境に互いに異なる収束距離を有し、前
記結像レンズを経て来た前記記録媒体からの反射光を前
記境界線を境に分割して前記光検出器の左右2つの分割
線上にそれぞれ導く格子レンズとを備えることを特徴と
している。The optical head device of the present invention includes a semiconductor laser light source, an imaging lens that focuses an image of the light source onto a recording medium, and a light receiving surface that is placed beside the light source and is divided into four parts by dividing lines parallel to each other. a photodetector, provided between the light source and the imaging lens, having different convergence distances with respect to a boundary line parallel to the dividing line that intersects with the optical axis of the imaging lens; The present invention is characterized by comprising a grating lens that divides the reflected light from the recording medium that has passed through the lens along the boundary line and guides the light onto the left and right dividing lines of the photodetector.
本発明の作用・原理は次の通りである。本発明の光ヘッ
ド装置では、光学系の1軸化を達成するために、光デイ
スク面からの反射光を光検出器に導くために、格子レン
ズを用いる。格子レンズには所望の+1次回折光の他に
0次回指光がある。The operation and principle of the present invention are as follows. In the optical head device of the present invention, a grating lens is used to guide reflected light from the optical disk surface to a photodetector in order to achieve a uniaxial optical system. In addition to the desired +1st-order diffracted light, the grating lens has 0th-order directed light.
0次回指光は格子レンズを直接透過した光である。The 0th-order finger light is light directly transmitted through the grating lens.
そこで、この格子レンズを半導体レーザ光源と結像レン
ズの間に配置し、半導体レーザからディスり面に行く光
に対しては、0次回折光を用いると、単に格子レンズの
基板の厚さに等しい透明板か挿入されたのと同しになる
。Therefore, if this grating lens is placed between the semiconductor laser light source and the imaging lens, and the 0th order diffracted light is used for the light going from the semiconductor laser to the disc surface, it is simply equal to the thickness of the substrate of the grating lens. It will be the same as if a transparent plate was inserted.
一方、ディスク面からの反射光に対しては、所望の千1
次回jR光を用いるとハーフプリスムや、偏光ビームス
プリッタプリズムを用いることなく情報光を光軸外にと
り出すことができる。すなわち、格子レンズはヒームス
プリノタとして作用することになる。この結果、小型、
軽量の光ヘット装置を構成できる。On the other hand, for the light reflected from the disk surface, the desired
Next time, if the jR light is used, the information light can be extracted off the optical axis without using a half prism or a polarizing beam splitter prism. In other words, the grating lens will act as a heel splinter. As a result, small size,
A lightweight optical head device can be constructed.
さらに本発明では、光軸外にとり出した情報光から信号
の他、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号もと
り出すために、格子レンズの収束距離を結像レンズの光
軸と交わる線を境に4いに異ならせることにより、第2
図に示す従来の光へ7FW置におけるウェッジプリズム
と等価な作用をさせ、ウェッジプリズム方式とほぼ等価
な光ビームに変換している。Furthermore, in the present invention, in order to extract not only a signal but also a focus error signal and a tracking error signal from the information light extracted outside the optical axis, the convergence distance of the grating lens is set at four points with a line intersecting the optical axis of the imaging lens. By making the second
The conventional light shown in the figure is given an effect equivalent to that of a wedge prism at a 7FW position, and converted into a light beam almost equivalent to that of the wedge prism system.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は、本発明の一実施例の基本構成を示す正面断面
図である。半導体レーザlの放射光2は、格子レンズ3
を0次回折光として通過し、結像レンズ4によりディス
ク面6上の点7に収束される。FIG. 1 is a front sectional view showing the basic configuration of an embodiment of the present invention. The emitted light 2 of the semiconductor laser l passes through the grating lens 3
passes through as zero-order diffracted light, and is converged by the imaging lens 4 onto a point 7 on the disk surface 6.
ディスク面6からの反射光は、結像レンズ4により収束
され、格子レンズ3により回折され、回折光8及び回折
光10として、半導体レーザの脇にある光検出素子32
.33.34.35からなる4分割光検出器28に到達
する。The reflected light from the disk surface 6 is converged by the imaging lens 4 and diffracted by the grating lens 3, and is transmitted as diffracted light 8 and diffracted light 10 to a photodetector element 32 located beside the semiconductor laser.
.. It reaches a four-part photodetector 28 consisting of 33.34.35.
第3図は、第1回の光ヘット装置の右側面図を示す。第
3図に示すように、格子レンズ3は軸外しレンズで、各
々収束点11及び9を持ち、ディスク面6からのもどり
光を軸外し部に置かれた4分割光検出器28に導く。FIG. 3 shows a right side view of the first optical head device. As shown in FIG. 3, the grating lens 3 is an off-axis lens having convergence points 11 and 9, respectively, and directs the return light from the disk surface 6 to a four-part photodetector 28 placed off-axis.
格子レンズ3を半導体レーザlの方向から見た時の格子
の配置の様子を第4図に模式的に示ず。FIG. 4 does not schematically show the arrangement of the grating when the grating lens 3 is viewed from the direction of the semiconductor laser l.
格子レンズのピッチと方向は、配置をわかりやすくする
ために実際より大きく書いである。格子レンズ3は、結
像レンズ4の光軸と交わる線を境に、収束距離の異なる
左側格子レンズ29と右側格子レンズ30とから構成さ
れている。左側格子レンズ29の+1次回折光は第1図
及び第3図に示す点9に収束する。一方、右側格子レン
ズ30の+1次回折光は、第1図及び第3図に示す点1
1に収束する。The pitch and direction of the grating lenses are drawn larger than they actually are to make the arrangement easier to understand. The grating lens 3 is composed of a left grating lens 29 and a right grating lens 30, which have different convergence distances with respect to a line intersecting the optical axis of the imaging lens 4. The +1st-order diffracted light of the left grating lens 29 converges at a point 9 shown in FIGS. 1 and 3. On the other hand, the +1st-order diffracted light of the right grating lens 30 is at point 1 shown in FIGS. 1 and 3.
Converges to 1.
そこで、4分割光検出器28の光検出素子32.33゜
34、35を第1図に示すように左側回折光8を光検出
素子32と33で、右側回折光10を光検出素子34と
35で検出するようにし、ディスク面6に光ビーム5が
収束している合焦状態で4分割光検出器28上の両回指
光のスポット径が等しくなるように配置することで、次
に説明するように、フォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号、再生信号を得ることができる。Therefore, the photodetecting elements 32, 33° 34, 35 of the 4-split photodetector 28 are arranged as shown in FIG. 35, and in a focused state where the light beam 5 is converged on the disk surface 6, by arranging it so that the spot diameters of both times on the 4-split photodetector 28 are equal, the next As explained, a focus error signal, a tracking error signal, and a reproduction signal can be obtained.
第5図は、4分割光検出器28上の回折光の状態を説明
するための図である。第5図(alは、ディスク面6上
に光ヒーム5が収束している合焦状態を示す図で、左側
回折光8及び右側回折光10は等しいスポット径になっ
て4分割光検出器28の左右2つの分割線上に到達して
いる。第5図(blは、ディスク面6が面ふれして、結
像レンズ4に近づいたデフォーカス状態の回折光を示す
図である。回折光8及び10の収束点は、合焦時よりも
格子レンズ3から遠くなるので、第5図+blに示すよ
うに、4分割光検出器28−Lでは、左側回1)1光8
のスポット径が大きくなり、右側回折光IOのスポット
径か小さくなる。しかし、格子レンズの境界線に対応す
る半円スポットの境界線31の位置は変化しない。FIG. 5 is a diagram for explaining the state of diffracted light on the four-split photodetector 28. FIG. 5 (al is a diagram showing a focused state in which the optical beam 5 is converged on the disk surface 6; the left side diffracted light 8 and the right side diffracted light 10 have the same spot diameter, and the 4-split photodetector 28 FIG. 5 (bl is a diagram showing the diffracted light in a defocused state that has approached the imaging lens 4 due to the surface wobbling of the disk surface 6. Diffracted light 8 Since the convergence points of 1) and 10 are farther from the grating lens 3 than when in focus, in the 4-split photodetector 28-L, the left side 1) 1 light 8
The spot diameter of the right-side diffracted light IO becomes larger, and the spot diameter of the right-side diffracted light IO becomes smaller. However, the position of the boundary line 31 of the semicircular spot corresponding to the boundary line of the grating lens does not change.
したがって、光検出素子32及び35の出力が増加し、
光検出素子33及び34の出力が減少する。反対に、デ
ィスク面6が結像レンズから遠ざかった場合は、回折光
8及び10の収束点は合焦時よりも格子レンズ3に近く
なるので、第5図(C)に示すように、4分割光検出器
上では、左側回折光8のスポット径が小さくなり、右側
回折光10のスポット径が大きくなる。この場合も半円
スポットの境界線31の位置は変化しない。したがって
、光検出素子32及び35の出力が減少し、光検出索子
33及び34の出力が増加する。Therefore, the outputs of the photodetecting elements 32 and 35 increase,
The outputs of photodetecting elements 33 and 34 decrease. On the other hand, when the disk surface 6 moves away from the imaging lens, the convergence point of the diffracted lights 8 and 10 will be closer to the grating lens 3 than when they are focused, so that On the split photodetector, the spot diameter of the left side diffracted light 8 becomes small, and the spot diameter of the right side diffracted light 10 becomes large. In this case as well, the position of the boundary line 31 of the semicircular spot does not change. Therefore, the outputs of the photodetecting elements 32 and 35 decrease, and the outputs of the photodetecting elements 33 and 34 increase.
以上の考察により、光検出素子32.33.34.35
の出力電圧を各々V(32L V(33)、 V(34
)、 V(35)とすれば、偵点誤差信号は、V (3
2) + V (35)−V (33) −V (34
)により検出でき、ディスクのフォーカスずれの方向及
び量を検知することができる。Based on the above considerations, the photodetector element 32.33.34.35
The output voltages of V(32L, V(33), V(34
), V(35), the reconnaissance point error signal is V(3
2) +V (35) -V (33) -V (34
), and the direction and amount of defocus of the disc can be detected.
一方トラッキングのずれ信号は、半導体レーザlからの
放射光2のディスク上の絞り込みスポットがトラック位
置からずれるともどり光の強度分布にアンバランスが生
じることを利用する。第1図の紙面に垂直な方向にトラ
ックが延びている配置であるとすると、トラックずれに
より回折光8と10の強度比が変わるため、4分割光検
出器2Bの光検出素子32及び33の出力信号の和と、
光検出素子34及び35の出力信号の和とに差が生じる
。従ってトラッキング信号は、v (32) 十V (
33) −v (34)−V (35)により検出でき
、この差信号の正負により、トラックずれの方向も検知
することができる。On the other hand, the tracking deviation signal utilizes the fact that when the focused spot of the emitted light 2 from the semiconductor laser 1 on the disk deviates from the track position, an imbalance occurs in the intensity distribution of the returned light. If the arrangement is such that the tracks extend in the direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. The sum of the output signals,
A difference occurs between the sum of the output signals of the photodetecting elements 34 and 35. Therefore, the tracking signal is v (32) 10V (
33) -v (34) -V (35) The direction of the track deviation can also be detected based on the sign of this difference signal.
ディスクからの信号は、4分割光検出器28の光量の総
和V (32) + V (33) + V (34)
十V (35)をとることにより検出できる。The signal from the disk is the sum of the light amounts of the four-division photodetector 28 V (32) + V (33) + V (34)
It can be detected by taking 10V (35).
回折素子である格子レンズを用いたフォーカス誤差検出
、トラッキング誤差検出では、半導体レーザの波長が変
動すると回折角が変化し、光検出器上の回折光の位置ず
れが生しるため、光源である半導体レーザの発振波長の
変動に対する対策が必要であるが、本発明では、この点
に関して、次のような解決策がほどこされている。In focus error detection and tracking error detection using a grating lens, which is a diffraction element, when the wavelength of the semiconductor laser changes, the diffraction angle changes, causing a positional shift of the diffracted light on the photodetector. It is necessary to take measures against fluctuations in the oscillation wavelength of a semiconductor laser, and the present invention provides the following solution to this problem.
今、回折角による位置ずれを光検出器28上で、分割線
に平行な方向及び直交する方向の2方向に分けて考察す
る。第6図に点線で示したような分割線に平行な方向の
位置変動については、何ら信号強度に変化を及ぼさない
ので問題ない。第7図に点線で示したような分割線に直
交する方向の位置変動については、光検出素子32〜3
5の出力が変化するので注意が必要である。トラッキン
グ誤差信号はv (32) + V (33) −V
(34) −V (35)であり、情報信号はV (3
2) + V (33) 十v (34)±V (35
)であるから変化は生しない。フォーカス誤差信号につ
いては、本発明では、4分割光検出器上の2つの回折光
の分割線に直交方向の変動が同し方向になるように第1
図に示すように4分割光検出器28を格子レンズ3の境
界線と結像レンズ4の光軸とを含む平面の片側に配置し
、さらに4分割光検出器28上の回折光8と10の間隔
と4分割光検出器の左右2つの分割線の間隔とを等しく
することにより、次に述べるように波長変動に対しフォ
ーカス誤差を生じないようにしている。このような配置
をとった時の各光検出素子32〜35の出力を第8図に
示す。第8図(a)の曲線36.37はフォーカスエラ
ーΔZに対する出力電圧v = V (34)〜V (
35)を、曲線38、39はV −V (32) −V
(33)を示す。点線と実線は、第7図の実線と点線
の場合に対応する。このように、V (34) −V
(35)又はv (32) −v (33)は、回折光
の位置変動に対して第8図(a)に示すようにオフセッ
ト電圧を生じ、フォーカス誤差を生じてしまうが、本発
明ではフォーカス誤差信号をv (32)+ V (3
5) −V (33) −V (34)でとっているの
で、第8図(b)に曲線40及び41で示すように、回
折光が位置変動してもほとんどオフセットを生じない。Now, the positional shift due to the diffraction angle will be considered separately on the photodetector 28 in two directions: a direction parallel to the dividing line and a direction perpendicular to the dividing line. There is no problem with positional fluctuations in the direction parallel to the dividing line, as shown by dotted lines in FIG. 6, since they do not affect the signal strength at all. Regarding the positional fluctuation in the direction perpendicular to the dividing line as shown by the dotted line in FIG.
5 will change, so care must be taken. The tracking error signal is v (32) + V (33) −V
(34) −V (35) and the information signal is V (3
2) + V (33) 10v (34) ±V (35
), so no change will occur. Regarding the focus error signal, in the present invention, the focus error signal is first
As shown in the figure, the 4-split photodetector 28 is arranged on one side of a plane containing the boundary line of the grating lens 3 and the optical axis of the imaging lens 4, and the diffracted lights 8 and 10 on the 4-split photodetector 28 are By making the interval equal to the interval between the left and right dividing lines of the 4-split photodetector, focus errors are prevented from occurring due to wavelength fluctuations, as described below. FIG. 8 shows the output of each of the photodetecting elements 32 to 35 when such an arrangement is adopted. Curves 36 and 37 in FIG. 8(a) indicate the output voltage v = V (34) to V (
35), curves 38 and 39 are V −V (32) −V
(33) is shown. The dotted line and solid line correspond to the case of the solid line and dotted line in FIG. Thus, V (34) −V
(35) or v (32) −v (33) generates an offset voltage as shown in FIG. The error signal is expressed as v (32) + V (3
5) -V (33) -V (34) Therefore, as shown by curves 40 and 41 in FIG. 8(b), almost no offset occurs even if the position of the diffracted light changes.
第8図fblでΔ2はフォーカスエラー、VFはフォー
カス誤差信号で、点線41と実線4oは第7図の実線と
点線の場合に対応している。In FIG. 8 fbl, Δ2 is a focus error, VF is a focus error signal, and a dotted line 41 and a solid line 4o correspond to the solid and dotted lines in FIG.
本発明の光ヘッド装置は、光学部品が、結像レンズと、
格子レンズだけでよく、これまで数多くの部品を使って
いた光ヘッド装置の部品を大幅に削減することが可能で
あり、これまで光デイスク装置全体の小型化、あるいは
、スタック型光ディスク装置のネックとなっていた光ヘ
ッドのサイズを縮小することが可能となる。In the optical head device of the present invention, the optical components include an imaging lens;
Only a grating lens is required, and it is possible to significantly reduce the number of parts used in optical head devices that used to have many parts. This makes it possible to reduce the size of the optical head.
さらに本発明によれば、半導体レーザと4分割光検出器
とを同一パッケージ内にハイブリッドに作成することに
より、量産性信頼性に富む光ヘッド装置を実現すること
ができる。Further, according to the present invention, by hybridly fabricating a semiconductor laser and a 4-split photodetector in the same package, it is possible to realize an optical head device that is highly reliable in mass production.
第1図は本発明の実施例の基本構成を示す断面図、
第2図は従来の光ヘッド装置の一例を示す断面図、
第3図は第1図に示す実施例の右側面図、第4図は第1
図に示す実施例の格子レンズの構成を示す平面図、
第5図、第6図及び第7図は4分割光検出器上の回折光
の状態を説明するための図、
第8図はフォーカスエラーに対するフォーカス誤差信号
の変化を説明するための図である。
1・・・半導体レーザ
尤
2.15・・・放射レー礒
3・・・格子レンズ
4・・・結像レンズ
5・・・収束ビーム
6・・・ディスク面
7.9.11・・・収束点
8.10・・・回折光
22.23,24,25,32,33.34.35・・
・光検出素子16・・・コリメート光
17・・・コリメーティングレンズ
18・・・収束レンズ
19・・・ビームスプリンタプリスム
20.21 ・・・ウェッジプリズム
26.27・・・分割光ビーム
28・・・4分割光検出器
29・・・左側格子レンズ
30・・・右側格子レンズ
31・・・半円スポットの境界線
36、37.38.39・・・光検出素子の差信号40
.41・・・フォーカス誤差信号
代理人弁理士 岩 佐 義 幸鴛 R吋
L’l ■
はく
、)’に
第3図
第4図
第6図
第7図
(a) (b) (C)第5図
(a) (b)
第8図FIG. 1 is a sectional view showing the basic configuration of an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view showing an example of a conventional optical head device, and FIG. 3 is a right side view of the embodiment shown in FIG. Figure 4 is the first
A plan view showing the configuration of the grating lens of the example shown in the figure, Figures 5, 6 and 7 are diagrams for explaining the state of diffracted light on the 4-split photodetector, Figure 8 is the focus FIG. 3 is a diagram for explaining a change in a focus error signal with respect to an error. 1... Semiconductor laser beam 2.15... Radiation laser beam 3... Grating lens 4... Imaging lens 5... Converging beam 6... Disk surface 7.9.11... Converging Point 8.10... Diffracted light 22.23, 24, 25, 32, 33.34.35...
・Photodetection element 16...Collimated light 17...Collimating lens 18...Convergent lens 19...Beam splinter prism 20.21...Wedge prism 26.27...Split light beam 28 ...Four-split photodetector 29...Left grating lens 30...Right grating lens 31...Boundary line of semicircular spot 36, 37, 38, 39...Difference signal 40 of photodetector element
.. 41...Focus error signal Representative Patent Attorney Yoshi Iwasa Yukihiro R 吋L'l ■ Haku, )' Figure 3 Figure 4 Figure 6 Figure 7 (a) (b) (C) Figure 5 (a) (b) Figure 8
Claims (2)
に絞りこむ結像レンズと、前記光源の脇に配置されその
受光面が互いに平行な分割線で4分割された光検出器と
、前記光源と前記結像レンズとの間に設けられ、前記結
像レンズの光軸と交わる前記分割線と平行な境界線を境
に互いに異なる収束距離を有し、前記結像レンズを経て
来た前記記録媒体からの反射光を前記境界線を境に分割
して前記光検出器の左右2つの分割線上にそれぞれ導く
格子レンズとを備えることを特徴とする光ヘッド装置。(1) a semiconductor laser light source, an imaging lens that focuses the image of the light source onto a recording medium, and a photodetector that is placed beside the light source and whose light-receiving surface is divided into four by parallel dividing lines; The light source is provided between the light source and the imaging lens, and has different convergence distances with respect to a boundary line parallel to the dividing line that intersects with the optical axis of the imaging lens. An optical head device comprising: a grating lens that divides the reflected light from the recording medium along the boundary line and guides the light onto the left and right dividing lines of the photodetector.
面の片側に配置し、かつ、前記光検出器上の前記反射光
の間隔と、前記左右2つの分割線の間隔とを等しくした
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の光ヘッド
装置。(2) The photodetector is arranged on one side of a plane including the boundary line and the optical axis, and the interval between the reflected light on the photodetector and the interval between the two left and right dividing lines are The optical head device according to claim 1, wherein the optical head device is made equal to each other.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61132724A JPH0622063B2 (en) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | Optical head device |
DE8686117152T DE3679648D1 (en) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | OPTICAL HEAD WITH A BREATHING GRID FOR DIRECTING TWO OR MORE BENDED BEAMS TO OPTICAL DETECTORS. |
EP86117152A EP0228620B1 (en) | 1985-12-10 | 1986-12-09 | Optical head comprising a diffraction grating for directing two or more diffracted beams to optical detectors |
US06/940,007 US4945529A (en) | 1985-12-10 | 1986-12-10 | Optical head comprising a diffraction grating for directing two or more diffracted beams to optical detectors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61132724A JPH0622063B2 (en) | 1986-06-10 | 1986-06-10 | Optical head device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62289933A true JPS62289933A (en) | 1987-12-16 |
JPH0622063B2 JPH0622063B2 (en) | 1994-03-23 |
Family
ID=15088099
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61132724A Expired - Lifetime JPH0622063B2 (en) | 1985-12-10 | 1986-06-10 | Optical head device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0622063B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5253237A (en) * | 1989-06-06 | 1993-10-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical head device |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59177734A (en) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Toshiba Corp | Focal difference detector |
JPS6150227A (en) * | 1984-08-17 | 1986-03-12 | Akai Electric Co Ltd | Optical pickup device |
-
1986
- 1986-06-10 JP JP61132724A patent/JPH0622063B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59177734A (en) * | 1983-03-29 | 1984-10-08 | Toshiba Corp | Focal difference detector |
JPS6150227A (en) * | 1984-08-17 | 1986-03-12 | Akai Electric Co Ltd | Optical pickup device |
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---|---|---|---|---|
US5253237A (en) * | 1989-06-06 | 1993-10-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Optical head device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0622063B2 (en) | 1994-03-23 |
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