JPS63149837A - 光学ヘツド - 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、発光素子から照射される光ビームを用いて光
ディスクに記録されている情報の読み取りを行う光学ヘ
ッドに関し、更に詳しくは、光ビームを９０度曲げてデ
ィスク面上に照射するように直角プリズムと平行板を組
み合わせ、該平行板の外側面に設けた第１の受光素子で
反射光を受光するとともに、該第１の受光素子での反射
光をナイフェツジで一部反射し、平行板外側面に設けた
第２の受光素子で検出することによりヘッドの位置決め
制御を行わせるようにした光学ヘッドに関するものであ
る。

［従来の技術］ 光ディスク上へのレーデ光による記録・再生を容易にす
るため、光ディスク基板面上に予めトラッキング用の溝
を設けておくプリグループ方式の光ディスクシステムは
公知である。光ディスクがこのようなプリグループを備
えていれば、光ディスクに偏心が生じても正しく書き込
み・読み出しを行うことができる。溝の深さを読み出し
用レーザビームの波長の１／８とすれば、溝の上に記録
した情報の再生信号とトラッキング信号との両方を溝に
よる光の干渉と反射を利用して正しく取り出すことがで
きる。

このようなプリグループ方式の光ディスクシステムで用
いられる読み出し用光学ヘッドの一例を第３図に示す。

半導体レーザ１０からのレーザ光はレンズ１２によって
等友釣な広がりを持つ光束にされ、ビームスプリッタ−
１４を通って対物レンズ１６により集光されて光ディス
ク面１８を照射する。光ディスク面１８からの反射光束
はビームスプリッタ−１４の面１４ａで反射されてビー
ムスプリッタ−２０に至る。

そこで半透明膜２０ａにより２本の光束に分離され、一
方はレンズ２２を通ってトラッキングエラー検出用の受
光素子２４（例えば２分割フォトダイオード）に至り、
他方はレンズ２６とナイフェツジ２８を通ってフォーカ
スエラー検出用の受光素子３０に入る。トラッキング信
号は溝による光の干渉を利用することにより得られる（
プッシュプル法）６ ［発明が解決しようとする問題点コ 第３図からも明らかなように、従来技術では多くのプリ
ズムやレンズが必要となるため高価となるばかりでなく
、それぞれ直角方向に光束を分離しており光路が長く受
光系が複雑になり、どうしても装置が大型化することは
避けられない欠点がある。

また各種光学部品や受光素子等を別々に離れた位置に設
置しなければならないから、高精度で組み立てる作業は
極めて煩瑣である。

本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、一方の受光素子からの反射光を更に他方の素子で検出
する方式を採用し、且つ各種光学部品の構造並びに配置
を改良して、容易に小型化でき高精度で組み立てること
ができるように工夫した光学ヘッドを提供することにあ
る。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は発光素子からの光ビームを対物レンズで集光し
て光ディスク面上に照射し、その反射光により記録情報
の読み取りを行う光学ヘッドである。

そして前記のような目的を達成するため、本発明では発
光素子と対物レンズとの間に入射光路を９０度曲げる向
きに直角三角プリズムを配置し、該直角三角プリズムの
斜面に平行板を接着してビームスプリッターを形成する
とともに、その境界面にミラーを兼ねるナイフェツジを
設け、前記平行板の外側面には光ディスクからの反射光
を受ける第１の受光素子と、該第１の受光素子での反射
光がナイフェツジで再反射されて入射する第２の受光素
子とを設けて、それらの検知出力によりヘッドの位置制
御を行うように構成されている。

第１および第２の受光素子としては２分割シリコンフォ
トダイオード等が用いられる。

［作用］ 発光素子からの光ビームは直角三角プリズムと平行板と
により構成されるビームスプリッタ−で半分が直角に反
射されレンズ系を通って光ディスクを照射する。光ディ
スクからの反射光は、直角三角プリズム並びに平行板を
通って外側の第１の受光素子に至り、プリグループによ
る回折光を利用してブツシュプル法でトラッキング検出
される。

そして該第１の受光素子での反射光は直角プリズムと平
行板との境界に埋設されているナイフェツジでその一部
が反射され、その反射光を第２の受光素子で受光してナ
イフェツジ法によるフォーカッレンズ検出が行われる。

これらによってトランクエラーおよびフォーカスエラー
が検出され、それぞれのサーボ機構によって光ディスク
面上の所定位置に発光素子からの光ビームが照射するよ
うに制御する。

［実施例］ 第１図は本発明に係る光学へ・ンドの一実施例を示す全
体構成図である。発光素子である半導体レーザ４０と光
ディスク４２との間に直角三角プリズム４４、コリメー
タレンズ４６、対物レンズ４８が設けられる。直角三角
プリズム４４は、半導体レーザ４０からの入射光路を９
０度曲げて光ディスク４２に入射するような向きに配置
される。そして該直角三角プリズム４４の斜面には断面
が平行四辺形状をなす透明平行板５０が接着され、その
境界面の一部がビームスプリッタ−５２となる。また前
記境界面の他の部分には、第２図に明瞭に示されている
ように縦方向にナイフェツジ５４が埋設される。

このナイフェツジ５４は金属等の薄板でもよいし透明平
行板５０あるいは直角三角プリズム４４の接合面に蒸着
したアルミニウムの薄膜等でもよい。

透明平行板５０の外側面には光ディスク４２からの反射
光を受ける第１の受光素子５６と、該第１の受光素子５
６で反射した光の一部がナイフェツジ５４に達し、そこ
で再反射さ・れて出射する平行板５０の外側面位置に第
２の受光素子５８が取り付けられる。これら第１および
第２の受光素子５６．５８は、この実施例では２分割シ
リコンフォトダイオードからなる。

半導体レーザ４０からの光ビームは、直角三角プリズム
４４と平行板５０との境界面で形成されるビームスプリ
ッター５２でその半分が反射され、コリメータレンズ４
６及び対物レンズ４８を通って集光されて光ディスク４
２の表面を照射する。光ディスク４２からの反射光は対
物レンズ４８及びコリメータレンズ４６を逆に辿りビー
ムスプリッタ−６０を半分透過して第１の受光素子５６
に入る。２分割フォトダイオードからなるこの第１の受
光素子５６では、光ディスク４２のプリグループによる
回折光を利用してプッシュプル法によりトラッキングエ
ラーの検出が行われる。

光学ヘッド用の光源として波長０．８μｍ程度のレーザ
光を用いれば、シリコンはこの波長で屈折率が約３．５
で、それ自身高い反射率をもつ。従って第１の受光素子
５６の表面では光の一部が反射される。その反射光はナ
イフェツジ５４に至り、その一部が再反射され第２の受
光素子５８に達する。この第２の受光素子５日は第２図
に示すようにナイフェツジ５４と同方向に２分割されて
いるため、差動法によりフオーカフレンズエラーの検出
を行うことができる。

以上本発明の一実施例について詳述したが、本発明はこ
のような構成のみに限定されるものではない。上記実施
例ではナイフェツジが直角三角プリズムと透明平行板で
挾まれた構造であるが、直角プリズムが小さい場合には
受光素子と対向する平行板の表面に直角プリズムから離
してナイフェツジを設けてもよい。

［発明の効果コ 本発明は上記のように直角三角プリズムと平行板とを組
み合わせ、第１の受光素子の反射光をナイフェツジで再
反射して第２の受光素子で受けてヘッドの位置制御を行
わせるように構成したから、必要なプリズムやレンズの
数を少なくでき、受光系の構成が大幅に簡素化され、各
種光学部品や受光素子等を一体的に組み立てることがで
きるから調整が行い易くなるし、光路が短くなり装置を
小型化することができる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光学ヘッドの一実施例を示す全体
構成図、第２図はその受光系部分の詳細を示す斜視図、
第３図は従来技術の一例を示す説明図である。 ４０・・・半導体レーザ、４２・・・光ディスク、４４
・・・直角三角プリズム、４８・・・対物レンズ、５０
・・・平行板、５２・・・ビームスプリッタ−１５４・
・・ナイフェツジ、５６・・第１の受光素子、５８・・
・第２の受光素子。 特許出願人　　富士電気化学株式会社 代　　理　　人　　　　　茂　　見　　　　　穣第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、発光素子からの光ビームを対物レンズで集光して光
   ディスク面上に照射し、その反射光により記録情報の読
   み取りを行う光学ヘッドにおいて、発光素子と対物レン
   ズとの間に入射光路を９０度曲げる向きに直角三角プリ
   ズムを配置し、該直角三角プリズムの斜面に平行板を接
   着してビームスプリッターを形成するとともに、その境
   界面にミラーを兼ねるナイフエッジを設け、前記平行板
   の外側面には光ディスクからの反射光を受ける第１の受
   光素子と、該第１の受光素子での反射光の一部がナイフ
   エッジで再反射されて入射する第２の受光素子を設け、
   両受光素子の検知出力によりヘッドの位置制御を行うよ
   うにしたことを特徴とする光学ヘッド。