JPS6242340A - 光学式情報記録再生装置 - Google Patents
光学式情報記録再生装置Info
- Publication number
- JPS6242340A JPS6242340A JP60182016A JP18201685A JPS6242340A JP S6242340 A JPS6242340 A JP S6242340A JP 60182016 A JP60182016 A JP 60182016A JP 18201685 A JP18201685 A JP 18201685A JP S6242340 A JPS6242340 A JP S6242340A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor laser
- distribution
- peak intensity
- light spot
- irradiated
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- Pending
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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
この発明は、光デイスクファイル装置などの光学式情報
記録再生装置に関するものである。
記録再生装置に関するものである。
従来の技術
光デイスクファイル装置においては、半導体レーザの光
を直径約１μｍ程度の微小な光スポットに絞り込んで、
記録膜が設けられたディスクに照射して、映像や音声な
どの情報を光学的に記録し再生する。記録の形態は、例
えば凹凸やふくらみなどの機械的形状変化を生じさせる
ものや、結晶と非晶質の相変化による反射率変化を生じ
させるものなどがある。照射する光スポットのパワーは
記録膜の感度に対応して、再生時よりも記録時にある程
度高い値を必要とし、記録状態を一定に保つためにこの
値は制御される。つまり、光スポットがパワー不足だと
、記録ピット（光スポットが照射され記録状態に変化し
た部分）が小さく不完全となったり、記録ピットが出来
なかったりする。
を直径約１μｍ程度の微小な光スポットに絞り込んで、
記録膜が設けられたディスクに照射して、映像や音声な
どの情報を光学的に記録し再生する。記録の形態は、例
えば凹凸やふくらみなどの機械的形状変化を生じさせる
ものや、結晶と非晶質の相変化による反射率変化を生じ
させるものなどがある。照射する光スポットのパワーは
記録膜の感度に対応して、再生時よりも記録時にある程
度高い値を必要とし、記録状態を一定に保つためにこの
値は制御される。つまり、光スポットがパワー不足だと
、記録ピット（光スポットが照射され記録状態に変化し
た部分）が小さく不完全となったり、記録ピットが出来
なかったりする。
逆にパワー過多だと、記録ピントが大きくなり過ぎたシ
、記録膜が破損したりするため、記録時の光スポットの
パワーを、良好な記録状態に保てるよう制御する必要が
生じる。ここで照射される光スポットの強度分布は、絞
）レンズで絞られて形成され、中心部にピーク値を持ち
周囲で減少する鋭い山形の分布となる。第６図に光スポ
ットの強度分布の例を示すが、出射パワーを変化させる
と、強度分布としては図における光強度方向（高さ方向
）が変化し、ｘ、ｙ方向は変化しない。すなわち、ピー
ク強度が変化して半値径は変化しないという挙動を示し
、記録膜に投入される記録エネルギーの大小は、光スポ
ットの半値径が同程度ならばピーク強度に大きく依存す
ると換言できる。逆に設計や製造において、光スポット
のピーク強度のばらつきを押さえ一定にするということ
は、記録状態を一定に保つために重要な問題となる。
、記録膜が破損したりするため、記録時の光スポットの
パワーを、良好な記録状態に保てるよう制御する必要が
生じる。ここで照射される光スポットの強度分布は、絞
）レンズで絞られて形成され、中心部にピーク値を持ち
周囲で減少する鋭い山形の分布となる。第６図に光スポ
ットの強度分布の例を示すが、出射パワーを変化させる
と、強度分布としては図における光強度方向（高さ方向
）が変化し、ｘ、ｙ方向は変化しない。すなわち、ピー
ク強度が変化して半値径は変化しないという挙動を示し
、記録膜に投入される記録エネルギーの大小は、光スポ
ットの半値径が同程度ならばピーク強度に大きく依存す
ると換言できる。逆に設計や製造において、光スポット
のピーク強度のばらつきを押さえ一定にするということ
は、記録状態を一定に保つために重要な問題となる。
さて、上記ピーク強度のばらつく原因のひとつに、半導
体レーザの発光角のばらつきが挙げられる。一般に半導
体レーザから出射した光ビームの発光角は、接合面に水
平な方向と垂直な方向とで異なっており、例えば半値全
角は水平方向で８〜１２°、垂直方向で２０〜３００
程度であり、光ビームのファーフィールドパターンは楕
円状分布となっている。この光ビームを絞シ込んだ場合
、水平・垂直方向の各々の発光角のばらつきによって、
光スポットのピーク強度にばらつきが生じるが、その関
係について以下に従来例を述べる。 。
体レーザの発光角のばらつきが挙げられる。一般に半導
体レーザから出射した光ビームの発光角は、接合面に水
平な方向と垂直な方向とで異なっており、例えば半値全
角は水平方向で８〜１２°、垂直方向で２０〜３００
程度であり、光ビームのファーフィールドパターンは楕
円状分布となっている。この光ビームを絞シ込んだ場合
、水平・垂直方向の各々の発光角のばらつきによって、
光スポットのピーク強度にばらつきが生じるが、その関
係について以下に従来例を述べる。 。
従来、半導体レーザよシ発光した光ビームを効率良く利
用するために、水平・垂直方向の発光角の違いを整形プ
リズム（三角プリズム）やシリンドリカルレンズを用い
て補正し、楕円状分布の光ビームを円状分布にビーム整
形することが行われている。つまりこれによって半導体
レーザ出射直後にＮ人の大きなカップリングレンズの丈
用が可能となり、また光スポットの強度分布は第６図に
示すように円形断面を有する形状となる。図においてＡ
−大断面は半値断面を示し、ｘｏ 、 ｙｏは各々光ス
ポツト中心を通る工座標軸、ｙ座標軸を示す。このよう
な光スポットのピーク強度と半導体レーザの発光角ばら
つきとの関係が第４図である。
用するために、水平・垂直方向の発光角の違いを整形プ
リズム（三角プリズム）やシリンドリカルレンズを用い
て補正し、楕円状分布の光ビームを円状分布にビーム整
形することが行われている。つまりこれによって半導体
レーザ出射直後にＮ人の大きなカップリングレンズの丈
用が可能となり、また光スポットの強度分布は第６図に
示すように円形断面を有する形状となる。図においてＡ
−大断面は半値断面を示し、ｘｏ 、 ｙｏは各々光ス
ポツト中心を通る工座標軸、ｙ座標軸を示す。このよう
な光スポットのピーク強度と半導体レーザの発光角ばら
つきとの関係が第４図である。
第４図は絞りレンズからの出射パワーを一定とした場合
の値であり、ビーム整形の比率は水平方向発光角θ１１
−１０°、垂直方向発光角θ１＝２５°を基準に設定し
たものである。つまり光スポットのピーク強度のばらつ
きは、ビーム整形の比率と発光角とが水平・垂直のどち
らの方向でずれても、生じている。これは第５図に示す
光スポットの形状が僅かに変化する結果であり、Ａ−Ａ
断面の形状も完全な円形ではなく値かに楕円形となる。
の値であり、ビーム整形の比率は水平方向発光角θ１１
−１０°、垂直方向発光角θ１＝２５°を基準に設定し
たものである。つまり光スポットのピーク強度のばらつ
きは、ビーム整形の比率と発光角とが水平・垂直のどち
らの方向でずれても、生じている。これは第５図に示す
光スポットの形状が僅かに変化する結果であり、Ａ−Ａ
断面の形状も完全な円形ではなく値かに楕円形となる。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の装置においては、半導体レーザの発光
角ばらつきによって生じる光スポットのピーク強度のば
らつきを減少させるための方法として、（１）半導体レ
ーＶの発光角の許容範囲を狭める、（２）整形プリズム
あるいはシリンドリカルレンズを半導体レーザ発光角に
応じて選び、ビーム整形比率を変える、（３）ピーク強
度を測定して一定になるように半導体レーザの発光パワ
ーを変える、といったことが考えられる。しかしく１）
、 （２）の方法は製造上望ましい方法ではなく 、
（３）の方法はピーク強度の測定方法として簡易な方法
がないため実用的でない。
角ばらつきによって生じる光スポットのピーク強度のば
らつきを減少させるための方法として、（１）半導体レ
ーＶの発光角の許容範囲を狭める、（２）整形プリズム
あるいはシリンドリカルレンズを半導体レーザ発光角に
応じて選び、ビーム整形比率を変える、（３）ピーク強
度を測定して一定になるように半導体レーザの発光パワ
ーを変える、といったことが考えられる。しかしく１）
、 （２）の方法は製造上望ましい方法ではなく 、
（３）の方法はピーク強度の測定方法として簡易な方法
がないため実用的でない。
本発明はかかる点に鑑みてなされたもので、半導体レー
ザの発光角のばらつきによって生じる光スポットのピー
ク強度のばらつきを、一定（＋Ｍあるいは一定の範囲内
に押さえる光学式情報記録再生装置を提供することを目
的としている。
ザの発光角のばらつきによって生じる光スポットのピー
ク強度のばらつきを、一定（＋Ｍあるいは一定の範囲内
に押さえる光学式情報記録再生装置を提供することを目
的としている。
問題点を解決するための手段
本発明は上記問題点を解決するため、楕円状分布の光ビ
ームを円状分布に整形することなく情報記録媒体上に楕
円形の光スボントとして絞り込み、この光スポットの出
射パワーを、半導体レーザの水平方向発光角に対応させ
て補正するというものである。
ームを円状分布に整形することなく情報記録媒体上に楕
円形の光スボントとして絞り込み、この光スポットの出
射パワーを、半導体レーザの水平方向発光角に対応させ
て補正するというものである。
作用
本発明は光ビームを楕円状ビームの！！ま絞り込むこと
により、光スポットのピーク強度が半導体レーザの水平
方向発光角にほとんど依存し垂直方向発光角には依存し
なくなるという特性を見出し、光スポットの出射パワー
を補正することによって簡単に精度良く光スポットのピ
ーク強度のばらつきを押さえようとするものである。
により、光スポットのピーク強度が半導体レーザの水平
方向発光角にほとんど依存し垂直方向発光角には依存し
なくなるという特性を見出し、光スポットの出射パワー
を補正することによって簡単に精度良く光スポットのピ
ーク強度のばらつきを押さえようとするものである。
実施例
本発明の光学式情報記録再生装置の実施例について以下
説明する。本発明では半導体レーザから出射した楕円状
分布の光ビームを、円状分布にビーム整形することなく
集光して絞り込む。従がって情報記録媒体上には、第３
図のように楕円断面を有する強度分布の光スポットが照
射される。図においてχＤ＋ｙＯは各々光スポツト中心
を通るＩ座標軸、ｙ座標軸を示し、実線１点線の分布形
状は各々の直交する方向の分布を示し、Ｂ−Ｂ断面は半
値断面である。このような楕円形の光スポットにおける
絞りレンズからの出射パワーが一定の場合のピーク強度
と半導体レーザの発光角ばらつきとの関係を第２図に示
す。これは絞シレンズのＮ Ａ ＝ ０．６、カップリ
ングレンズのＮＡ＝０．１５の場合の値であシ、整形プ
リズムやシリンドリカルレンズのようなビーム整形手段
は用いずに半導体レーザを発光させる。図におけるピー
ク強度の傾向であるが、水平方向発光角θ１１のみに依
存し垂直方向発光角θ１の影響は無視できるといってよ
い。従って水平方向発光角θ１１に対応して、絞りレン
ズからの出射パワーを補正して設定することにより、ピ
ーク強度を一定にすることが可能となる。従来例に示し
たビーム整形を行なった光スポットだと、ピーク強度は
水平方向発光角にも垂直方向発光角にも依存するため、
出射パワーの補正は複雑になるが、本発明だと一方向の
発光角のみで補正すれば良いので簡単かつ精度は向上す
る。
説明する。本発明では半導体レーザから出射した楕円状
分布の光ビームを、円状分布にビーム整形することなく
集光して絞り込む。従がって情報記録媒体上には、第３
図のように楕円断面を有する強度分布の光スポットが照
射される。図においてχＤ＋ｙＯは各々光スポツト中心
を通るＩ座標軸、ｙ座標軸を示し、実線１点線の分布形
状は各々の直交する方向の分布を示し、Ｂ−Ｂ断面は半
値断面である。このような楕円形の光スポットにおける
絞りレンズからの出射パワーが一定の場合のピーク強度
と半導体レーザの発光角ばらつきとの関係を第２図に示
す。これは絞シレンズのＮ Ａ ＝ ０．６、カップリ
ングレンズのＮＡ＝０．１５の場合の値であシ、整形プ
リズムやシリンドリカルレンズのようなビーム整形手段
は用いずに半導体レーザを発光させる。図におけるピー
ク強度の傾向であるが、水平方向発光角θ１１のみに依
存し垂直方向発光角θ１の影響は無視できるといってよ
い。従って水平方向発光角θ１１に対応して、絞りレン
ズからの出射パワーを補正して設定することにより、ピ
ーク強度を一定にすることが可能となる。従来例に示し
たビーム整形を行なった光スポットだと、ピーク強度は
水平方向発光角にも垂直方向発光角にも依存するため、
出射パワーの補正は複雑になるが、本発明だと一方向の
発光角のみで補正すれば良いので簡単かつ精度は向上す
る。
第１図に実線で水平方向発光角に対する絞りレンズ出射
パワーの補正Ｉの例を補正例■として示すが、このよう
に予め求めておいた補正量に従かつて絞シレンズからの
出射パワーを設定する。このときの出射パワーの設定調
整は、半導体レーザの発光パワー可変回路を装置に設け
ておき、それによって調整する。絞りレンズからの出射
パワーの測定は光パワーメータによって簡単に行なえ、
ピーク強度の測定のような難しさはないため、生産性は
良い。第１図の点線で絞υレンズからの出射パワーの補
正量として段階的に補正する場合を補正例■として示す
。ピーク強度のばらつきがある程度許容されるような場
合にはこのような方法でも良く、仮りにピーク強度のば
らつきを従来例のビーム整形の光スポットと同程度にし
たとしても、ビーム整形手段が不要である点がメリット
であるといえる。
パワーの補正Ｉの例を補正例■として示すが、このよう
に予め求めておいた補正量に従かつて絞シレンズからの
出射パワーを設定する。このときの出射パワーの設定調
整は、半導体レーザの発光パワー可変回路を装置に設け
ておき、それによって調整する。絞りレンズからの出射
パワーの測定は光パワーメータによって簡単に行なえ、
ピーク強度の測定のような難しさはないため、生産性は
良い。第１図の点線で絞υレンズからの出射パワーの補
正量として段階的に補正する場合を補正例■として示す
。ピーク強度のばらつきがある程度許容されるような場
合にはこのような方法でも良く、仮りにピーク強度のば
らつきを従来例のビーム整形の光スポットと同程度にし
たとしても、ビーム整形手段が不要である点がメリット
であるといえる。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明によれば、きわめて簡易
な構成で、半導体レーザの発光角ばらつきによって生じ
る光スポットのピーク強度のばらつきを、簡単に精度良
く押さえることができ、その実用的価値は高い。
な構成で、半導体レーザの発光角ばらつきによって生じ
る光スポットのピーク強度のばらつきを、簡単に精度良
く押さえることができ、その実用的価値は高い。
第１図は本発明の実施例における絞りレンズ出射ビーム
のパワー設定須の補正量を示す特性図、第２図は同ビー
ム整形を行わない場合の光スポｙトのピーク強度と半導
体レーザの発光角ばらつきの関係を示す特性図、第３図
は同じくビーム整形を行わない場合の光スポットの強度
分布を示す特性図、第４図は従来例における光スポット
のピーク強度と半導体レーザの発光角ばらつきの関係を
示す特性図、第６図および第６図は従来例における光ス
ポットの強度分布を示す図である。 第１図 Ｂ ９ １０ ／１ ０ｎ ＣｄＣ９〕 第２図 ８９ＩＯ１ｌ 第３図 （ａ） （￥ｏ） （ｂ） 第４図 ｇ ９ １０ １１ θｕｃｄｅ９） 第５図 （ｂ） Ａ−Ａ新市
のパワー設定須の補正量を示す特性図、第２図は同ビー
ム整形を行わない場合の光スポｙトのピーク強度と半導
体レーザの発光角ばらつきの関係を示す特性図、第３図
は同じくビーム整形を行わない場合の光スポットの強度
分布を示す特性図、第４図は従来例における光スポット
のピーク強度と半導体レーザの発光角ばらつきの関係を
示す特性図、第６図および第６図は従来例における光ス
ポットの強度分布を示す図である。 第１図 Ｂ ９ １０ ／１ ０ｎ ＣｄＣ９〕 第２図 ８９ＩＯ１ｌ 第３図 （ａ） （￥ｏ） （ｂ） 第４図 ｇ ９ １０ １１ θｕｃｄｅ９） 第５図 （ｂ） Ａ−Ａ新市
Claims (1)
- 接合面と水平および垂直方向に異なる発光角を有する楕
円状分布をした光ビームを出射する半導体レーザと、前
記楕円状分布の光ビームを円状分布に整形することなく
集光して、情報記録媒体上に楕円形の光スポットとして
集束する光学手段と、前記半導体レーザの発光パワーを
可変可能とする発光パワー調整手段とを備え、少なくと
も記録時における前記光学手段から発せられる光スポッ
トの出射パワーを、前記半導体レーザの接合面と水平方
向の発光角に対応させた所定値に、前記発光パワー調整
手段によって設定したことを特徴とする光学式情報記録
再生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182016A JPS6242340A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 光学式情報記録再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60182016A JPS6242340A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 光学式情報記録再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6242340A true JPS6242340A (ja) | 1987-02-24 |
Family
ID=16110859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60182016A Pending JPS6242340A (ja) | 1985-08-20 | 1985-08-20 | 光学式情報記録再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6242340A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01222522A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Pioneer Electron Corp | ディジタル・アナログ変換回路 |
-
1985
- 1985-08-20 JP JP60182016A patent/JPS6242340A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01222522A (ja) * | 1988-03-01 | 1989-09-05 | Pioneer Electron Corp | ディジタル・アナログ変換回路 |
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