JPS6275942A

JPS6275942A - 光ヘツド

Info

Publication number: JPS6275942A
Application number: JP60214038A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Matsui; 勉松井
Original assignee: NEC Home Electronics Ltd; Nippon Electric Co Ltd
Current assignee: NEC Home Electronics Ltd; NEC Corp
Priority date: 1985-09-27
Filing date: 1985-09-27
Publication date: 1987-04-07

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、円盤状記録媒体（ディスク）へ光学的に記録
、再生を行う光ヘッドに関し、特に、１ビ一ム方式と３
ビ一ム方式とを共用できるようにした光ヘッドに関する
。

従来の技術ビデオディスクプレーヤ等の光情報の記録再生装置の光
ヘッドには、１ビ一ム方式によるものと、３ビ一ム方式
によるものがある。

１ビ一ム方式の光ヘッドは、半導体レーザから出射する
光ビームを光学系を介して、対物レンズを通してディス
ク面に集束させる。そして、ディスクからの反射による
戻り光ビームを偏光ビームスプリッタを介して光検出器
系に導き、ハーフミラーを通して２分割する。この一方
の戻り光ビームを２分割光検出器で受光し、受光部の受
光量の差によりトラッキング方向のエラー信号が検出さ
れると同時に受光量の和をとることにより再生ＲＦ信号
が検出される。そして、他方の光ビームを円筒レンズを
通して集束させ、４分割光検出器で受光し、受光される
ビーム形状による受光量の差によってフォーカス方向の
エラー信号が検出される。以上のように、１ビ一ム方式
の光ヘッドは例えばプツシ−プル法によりトラッキング
エラー信号の検出をおこない、非点収差法等によりフォ
ーカスエラー信号の検出をおこなっている。

３ビ一ム式の光ヘッドは、光学系に回折格子を配置し、
半導体レーザから照射される光ビームを平行ビームに成
形したのち、回折格子を通して０次光、±１次光の３ビ
ームに変換する。そして、この３ビームを光学系を介し
、対物レンズを通してディスク面に照射する。その後、
ディスクからの戻り光を１波長板、偏光ビームスプリッ
タを介して光検出器に導き、円筒レンズを通して集束さ
せ、０次光の光ビームを４分割光検出器で受光し、フォ
ーカスエラー信号および再生ＲＦ信号が検出され、左右
の±１次光の光ビームを４分割光検出器の左右に設けた
一対の光検出器で各々受光し、この受光量の差によシト
ラッキングエラー信号が検出される。

発明が解決しようとする問題点光学的に再生する場合、トラック溝深さ及びピット深さ
がレーザ波長の１に相当するときは、プッシュプル法に
よシトラッキングエラー信号を検出するものに較べて、
３ビ一ム式の光ヘッドのトラッキングエラー信号検出方
法の方がトラッキング特性が良い。しかし、３ビームの
光ヘッドでディスクへの記録をするとなると、前後の±
１次光が０次光で記録する前後に混入され、記録再生時
に大きな障害となる。このため、記録を行う場合、３ビ
一ム式光ヘッドに較べるとはるかに１ビームの光ヘッド
の方が有利である。

しかしながら、従来１ビ一ム方式と３ビ一ム方式とを共
用できる光ヘッドはなく、光学的に記録再生を行う場合
、１ビ一ム方式の光ヘッドを用い、再生時は１ビームあ
るいは３ビ一ム式の光ヘッドを用いるようにしていた。

この発明は、以上の点に鑑みて々されたもので、簡単な
構成で、１個の光ヘッドによＩ）１ビーム、３ビ一ム方
式を共用できるようにすることを目的とする。

問題を解決するための手段以上の目的を達成するために、本発明は光ヘッドの光学
系を構成する回折格子を光路上と、光路外に離れた位置
に移動させる移動手段を設けて構成した。

作用以上の構成による本発明の光ヘッドによれば、移動手段
による回折格子の移動により、光ヘッドの光路上とその
側方の光路上からはなれた所への回折格子の進入、退出
動作が行われる。これで、１ビ一ム方式と３ビ一ム方式
との切換が行われる。

同時に、フォーカスおよびトラッキングと再生ＲＦ信号
の検出手段の信号増幅後のアナログスイッチ等による切
換を行えば、１ビ一ム方式と３ビ一ム方式とが１個の光
ヘッドで共用可能となる。

実施例以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。第１
図は、本発明にかかわる光ヘッドを示し、第２図は、回
折格子移動手段を示している。１図、第２図において、
１０は半導体レーザ、１７は対物レンズ、３０は本件の
回折格子切換装置、２６はディスクを示している。

光ヘッドの光学系は、半導体レーザー０と、平行ビーム
に変換する開口故（Ｎ　Ａ）の大きいコリメータレンズ
１１と、コリメータレンズ１１によシ形成された楕円平
行ビームを円形平行ビームに成形する一対のアナモルフ
ィックパイプリズム１２゜１２と、この円形平行ビーム
を０次光と±１次光の３ビームに変換すると共に、回折
格子切換装置３０を介して、光路から側方に離脱可能に
なる回折格子１３と、ディスク２６からの反射光をレー
ザ１０に戻さないために、偏光ビームスプリッタ１４と
、直線偏光を円偏光に変換する１波長板１５と、９０度
偏向ミラー２５とが図中、水平に配置されている。そし
て、９０度偏向ミラー２５の垂直方向に対物レンズ１７
が対物レンズアクチュエータ１８に支持されている。対
物レンズ１７は、対物レンズアクチーエータ１８によっ
て、ディスク２６面への垂直方向（フォーカス方向）お
よびディスク２６面の半径方向（トラッキング方向）に
制御され、対物レンズ１７によって集束されるビームス
ポットがディスク２６円周方向のトラックを正確に追従
する。

一方、ディスク２６からの戻シ光ビームは、偏光ビーム
スプリッタ１４を介して、信号検出系方向に導かれる。

この信号検出系は、収束凸レンズ１９と、戻り光ビーム
を２分割するハーフミラ−２０とが配置されている。ハ
ーフミラ−２０の直進方向には２分割光検出器２１が配
置され、その受光部２１ａ。

２１ｂは差動増幅器２２と共に増幅器２７に接続されて
いる。差動増幅２２により、回折格子１３を光路から側
方に移動させた１ビームのときのトラッキングエラー信
号の検出を行い、増幅器２７により、■ビームのときの
再生ＲＦ信号の検出を行う。

一方、ノ・−フミラー２０の直角方向には、拡大光学系
に必要な凹レンズ２３と、非点収差フォーカスエラー信
号検出のために４５度回転させて設けた円筒レンズ２６
と、その光軸方向に設けた４分割光検出器２４と、その
左右に設けた一対の光検出器２５　、２５とにより構成
された６分割光検出器が配置されている。４分割光セン
サ２４はその対角方向の受光部２４ａ　、　２４Ｃと２
４ｂ、２４ｄとが差動増幅器２８に接続されていると同
時に、加算増幅器２９に接続されている。そして、一対
の光検出器２６゜２６は差動増幅器６０に接続されてい
る。差動増幅器２８により、１ビームおよび３ビームの
ときのフォーカスエラー信号の検出を行い、増幅器２９
により３ビームのときの再生ＲＦ信号の検出を行う。

そして、差動増幅器６０によって、３ビームのときのト
ラッキングエラー信号の検出を行う。

一方、回折格子１３の切換装置は、リニア送り用シャフ
ト３１とアイドラシャフト３２を介して、回折格子の回
転調整が可能々略り字形キャリジ３３と、このキャリジ
をリニア駆動する形状記憶合金３４と、この形状記憶合
金に通電して加熱するリード線３５とリニア送り用シャ
フトベース３６からなる。シャフト３１とアイドラシャ
フト３２には、略り字状のキャリジ３３が摺動可能に装
着されている。キャリジ３３の立上がり壁上部に略を状
の回折格子取付部材３７の一端が取付ネジ３８によって
固定されている。取付部材３７の他端には左右に延びた
略り字状の保持片３７１，３７１が形成され、キャリジ
３３の先端を挾むように保持している。

キャリジ３３の立上がシ壁には回折格子回転調整ネジ３
８が取り付けられ、回折格子取付け部材３７のＬ字に折
曲された垂直立上がり部分の一面に当接し、取付部材３
７を介して回折格子１３０光軸に対する傾き調整を行う
ようになっている。

次に、上記のように光学系に組み込まれた回折格子１３
の切換動作について説明する。例えば図２の状態が通常
温度での形状記憶合金の状態であるとして、端子３９．
４０に通電すると抵抗加熱され図３の状態に変形する。

するとそれにともなってキャリジ３３が移動し、第２図
は３ビ一ム式のとき、第３図は１ビ一ム式のときの配置
を示すごとく切換される。

この回折格子回転調整付きキャリジ３３は第２．３図に
はリニア移動により切換されだが、他に回転移動によっ
ても可能である。これを第４図に示す。第２．３図に示
す回転キャリジ４２を略を字形に形成し、回折格子１３
の傾き回転調整部４４をネジ４５で固定し、その先端両
端をＬ字に曲げ、前記回転キャリジ４２をはさむように
し、回折格子傾き調整時にぐらつかないようにしている
。この回折格子調整はキャリジ４２のネジ４３で行なわ
れる。このキャリジ４２は回転軸４１を介して回転させ
られ、形状記憶合金３４で回動キャリジ４２の他端部４
６に取り付けられ、この合金３４に端子４７゜４８を介
して通電加熱して、回折格子の切換を行なう。回折格子
切換の図を２点鎖線で示す。

この形状記憶合金の加熱は上記の通電加熱の他に、ニク
ロム線等をフレキプル基板に埋め込んだサーマルフィル
ムを形状記憶合金に貼り合わせることによっても可能で
ある。

以上の回折格子の切換の説明をもとに、光ディスクに記
録し再生する動作について第１図を参照して説明する。

先ず、光ディスクに記録するときは、回折格子を光路か
らはずし、１ビ一ム式で行々う。記録用レーザの高出力
光をコリメータレンズ１１、アナモルフィックパイプリ
ズム１２、偏光ビームスプリッタ−４，１／４波長板１
５を経て、９０度偏向ミラーで対物レンズ１７に導びき
、記録用ディスクに凹凸のビットを形成するか、濃淡ピ
ットを形成して記録し、そのときのディスクからの反射
光を９０度偏向ミラー１６．１波長板］５、偏向ビーム
スプリッタ１４に導き、ここで戻り光をレーザに戻さな
いよう光アイソレーションをと９、結果的に９０°偏向
して、収束レンズ１９、ノ・−フミラー２０を介して、
プツシ−プルトラッキング用２分割光検出器２１に導か
れる。フォーカスエラー信号はハーフミラ−で９０°偏
向され、６分割光検出器２４の４分割光検出器で検出さ
れる。

次に再生時は、レーザ出力を極力小さクシ、記録用ディ
スクに再生光によって消去されないようにレーザ出力を
設定し、今度は回折格子１３を光路中に配置し、６分割
光センサ２４　、２５でフォーカス、トラッキングエラ
ー信号の検出と、再生ＲＰ倍信号得る。

以上のように回折格子１３を光路に入れたり出したりし
て、記録用ディスク、もしくは再生専用ディスクについ
て記録および再生を確実に行なう。

発明の詳細な説明したとおり、本発明による光ヘッドによれば、回
折格子１３を切換えることにより、単一の光ヘッドで、
記録時に１ビ一ム式、再生時に３ビ一ム式にすることが
可能となり、両方式の光ヘッドが単一の光ヘッドで簡単
に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明にかかわる光ヘッドの光学系を示す系統
図、第２．３図は回折格子を移動するリニア切換装置を
示す斜視図、第４図は回動式回折格子切換装置を示す斜
視図。１０・・・半導体レーザ、１１・・・コリメータレンズ
、１２・・・アナモルフィックパイプリズム、１３・・
・回折格子、１４・・・偏光ビームスプリッタ、１５・
・・１／４波長板、１６・・・９０’偏向ミラー、１７
・・・対物レンズ、１８・・・対物レンズアクチーエー
タ、１９・・・集束凸レンズ、２０・・・ハーフミラ−
１２３・・・凹レンズ、２６・・・円筒レンズ、２１，
２４．２５・・・光検出器、２２．２８・・・差動増幅
器、２７　、２９・・・加算増幅器、３３・・・回折格
子切換キャリジ、３７・・・回折格子取付台、４２・・
・回転キャリジ、６０・・・差動増幅器。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）光学系に回折格子を含んで成り、記録時において
は前記回折格子を前記光路系の光路上から光路外に配置
し、再生時においては前記回折格子を前記光路系の光路
外から光路上に配置するための切換手段を設けて成るこ
とを特徴とする光情報記録再生装置用光ヘッド。
（２）前記回折格子を傾き調整可能な台に取りつけ、こ
のスライド台をスライド軸に移動可能に支持すると共に
、スライド送りベース間に形状記憶合金をとりつけ、両
端子に通電加熱させる端子をもうけてなることを特徴と
する特許請求の範囲第（１）項記載の光ヘッド。
（３）第（１）項の回折格子を回動可能なキャリジに取
りつけ、前記キャリジの回折格子取り付け端もしくはそ
の他端と、光ヘッドベース部間を形状記憶合金によって
結合し、前記合金の両端に通電用端子をもうけてなるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の光ヘッ
ド。
（４）第（１）項の回折格子を回動する前記形状記憶合
金に加熱用シートを貼付したことを特徴とする第（１）
項記載の光ヘッド。