JPS63197045A - 光磁気デイスクの光学ピツクアツプ装置 - 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、光磁気ディスクに記録されている情報を光学
的に読み取るための光学ピンクアンプ装置に関する。

［発明の概要〕 本発明は、光磁気ディスクに記録されている情報を光学
的に読み取るための光学ピックアップ装置において、光
磁気ディスクによる反射光の直交偏光成分を分離するプ
リズムの同一平面上に設けた各出射面に各受光部を対向
させて上記プリズムに光検出器を配置固着し、上記光検
出器の各受光部にて得られる検出出力から情報読み取り
出力信号とフォーカス誤差信号を得るようにして、機械
的および電気的な構成を簡略化し、組み立て製造を容易
にしたものである。

〔従来の技術〕

従来より、情報の書き換え可能な光ディスクとして、ガ
ラス、アクリル（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ
）等の透明基板上にファラデー効果やカー効果等の磁気
光学効果を有するＴｂＦｅＣｏ等の垂直磁化膜をスパッ
タ法や真空蒸着法により形成した光磁気ディスクが知ら
れている。

上記光磁気ディスクでは、直流磁界をかけておき、情報
書き込み信号に応じて点滅するレーザ光を上記垂直磁化
膜に照射することにより、上記情報書き込み信号に応じ
て上記垂直磁化膜の磁化を反転させる光変調方式や、一
定のレーザ光を上記垂直磁化膜に連続照射しておき、上
記垂直磁化膜に印加する外部磁界を情報書き込み信号に
応じて変調することにより、上記情報書き込み信号に応
じて上記垂直磁化膜の磁化を反転させる磁界変調方式に
て情報の記録が行われる。そして、上記光磁気ディスク
では、情報を記録した垂直磁化膜にレーザ光を照射する
と、上記垂直磁化膜を介して得られる反射光あるいは通
過光の偏光面が上記垂直磁化膜の磁化方向に応じて回転
するので、上記垂直磁化膜を介して得られる情報読み取
り用レーザ光の偏光成分を検出することにより、上記垂
直磁化膜に記録されている情報が光学的に読み取られる
。

上述の如き光磁気ディスクに記録した情報の読み取りに
は、例えば第５図に模式的に示す如き構成の光学ピンク
アップ装置が従来より使用されている。

従来の光学ピックアップ装置の構成を示す第５図におい
て、ピックアップブロック５０は、情報読み取り用のレ
ーザ光（Ｌ）を放射する半導体レーザ５１、上記レーザ
光（Ｌ）を光磁気ディスク７０の垂直磁化膜すなわち記
録媒体面７１に集束させる対物レンズ５４、上記レーザ
光（Ｌ）の上記記録媒体面７１による反射光（Ｒ）の直
交偏光成分を分離する偏光ビームスプリッタ５７や上記
反射光（Ｒ）の直交偏光成分を検出する各光検出器５８
．５９等を備えて成り、上記光磁気ディスク７０の半径
上を図示しない送り機構により移動されるようになって
いる。上記ピックアップブロック５０の各光検出器５８
．５９は、信号処理部６０に接続されている。

上記半導体レーザ５１から放射される情報読み取り用レ
ーザ光（Ｌ）は、コリメータレンズ５２にて平行光とさ
れてビームスプリッタ５３に入射され、その光軸に対し
て４５°傾斜した上記ビームスプリッタ５３の半透鏡面
５３Ａによる反射光成分が対物レンズ５４を介して上記
光磁気ディスク７０の記録媒体面７１に集束状態で照射
される。

上記光磁気ディスク７０の記録媒体面７１による反射光
（Ｒ）は、上記対物レンズ５４から上記ビームスプリッ
タ５３に入射され、該ビームスプリッタ５３の半透鏡面
５３Ａを通過する通過光成分が集束レンズ５５とシリン
ドリカルレンズ５６を介して偏光ビームスプリッタ５７
に入射され、この偏光ビームスプリッタ５７にて直交偏
光成分すなわちＰ偏光成分（Ｒｐ）とＳ偏光成分（Ｒｓ
）とに分離して２個の光検出器５８．５９に照射される
。

そして、上記光磁気ディスク７０の記録媒体面７１によ
る反射光（Ｒ）のＰ偏光成分（Ｒｐ）とＳ偏光成分（Ｒ
ｓ）を検出する上記２個の光検出器５８．５９の各検出
出力が供給される信号処理部６０にて、上記各検出出力
の差動出力として上記光磁気ディスク７０に記録されて
いる情報を読み取った光磁気信号（ＲＦ）を得るように
なっている。

また、この光学ピックアップ装置では、上記光磁気ディ
スク７０の記録媒体面７１に照射する情報読み取り用レ
ーザ光（Ｌ）のフォーカス制御を行うために、上記光検
出器５８．５９として第６図に示すようにそれぞれ４つ
の検出領域（５８ａ〜５８ｄ）、　　（５９ａ　〜５９
ｄ）を設けた所謂４分割ディテクタを用いて非点収差法
よるフォーカス検出を行い、上記信号処理部６０にて上
記光検出器５８．５９の各検出出力からそれぞれフォー
カス誤差検出信号を形成し、各信号を加算合成してフォ
ーカス誤差信号（ＦＢ）としてフォーカス制御に使用す
るようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述のように光磁気ディスク７０の記録媒体
面７１による反射光（Ｒ）のＰ偏光成分（Ｒｐ）とＳ偏
光成分（Ｒｓ）を検出する２個の光検出器５８．５９に
て、上記光磁気ディスク７０に記録されている情報に応
じた光磁気信号を差動検出するとともに、所謂非点収差
法よるフォーカス検出を行うようにした従来の光学ピッ
クアップ装置５０では、シリンドリカルレンズ５６．偏
光ビームスプリッタ５７さらに各光検出器５８゜５９が
個別に設置されているので構造が複雑であり、組み立て
工数が多いばかりでなく、これらの設置容積が太き（装
置の小型化が用難である。また、上記偏光ビームスプリ
ッタ５７にて分離される上記反射光（Ｒ）のＰ偏光成分
（Ｒｐ）とＳ偏光成分（Ｒｓ）を所定位置で正確に検出
するように、上記２個の光検出器５８．５９の固定位置
をそれぞれ三次元方向（第６図中矢印Ｘ、Ｙ、Ｚ方向）
に個別に調整する必要があり、その調整作業に多大な手
間と時間を要するという問題点があった。

そこで、本発明は、上述の如き従来の問題点に鑑み、光
磁気ディスクに記録されている情報に応じた光磁気信号
を差動検出するとともに、フォーカス検出を行う光学ビ
ックアンプ装置の構造および調整作業の簡略化を図り、
組み立て製造を容易にした新規な構成の光学ピックアッ
プ装置を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に係る光磁気ディスクの光学ピックアップ装置は
、上述の問題点を解決するために、情報読み取り用のレ
ーザ光を放射するレーザ光源と、上記レーザ光源が放射
するレーザ光を光磁気ディスクの記録媒体面に集束状態
で照射させる対物レンズと、上記記録媒体面による上記
レーザ光の反射光が上記対物レンズを介して入力され、
上記反射光の入射光軸に対して４５″の傾斜を持って配
され上記反射光の直交偏光成分を分離する偏光ビームス
プリッタ膜および該偏光ビームスプリッタ膜と平行に配
された反射面を有するとともに、分離した反射光の直交
偏光成分の各出射面を上記反射光の集束位置の前後に位
置させて同一平面上に設けたプリズムと、上記各出射面
に各受光部を対向させて上記プリズムに配置同定した光
検出器と、上記光検出器の各受光部による検出出力に基
づいて上記光磁気ディスクに記録されている情報の読み
取り出力信号と形成するとともに上記光磁気ディスクに
照射したレーザ光のフォーカス誤差信号を形成する信号
処理部とを備えて成ることを特徴としている。

作用〕 本発明に係る光磁気ディスクの光学ピンクアンプ装置で
は、プリズムにて分離される光磁気ディスクによる反射
光の直交偏光成分の集束位置の前後位置に配置した光検
出器の各受光部の各検出出力に基づいて、光磁気ディス
クに照射した情報読み取り用レーザ光のフォーカス検出
を行うとともに、上記光磁気ディスクに記録されている
情報Ｇこ応じた光磁気信号の差動検出を行う。上記光検
出器は、１部品として位置調整を行い、プリズムの同一
平面上に設けた各出射面に各受光部が対向するように上
記プリズムに配置固定される。

〔実施例〕

以下、本発明に係る光磁気ディスクの光学と・ツクアッ
プ装置の一実施例について、図面を参照しながら詳細に
説明する。

第１図の構成図に示す実施例の光学ピソクア・ノブ装置
は、情報読み取り用のレーザ光（Ｌ）を光磁気ディスク
ｌの垂直磁化膜すなわち記録媒体面２に照射して、その
反射光（Ｒ）の直交偏光成分を検出するピックアンプブ
ロック１０と、該ピックアンプブロック１０にて得られ
る検出出力に基づいて上記光磁気ディスク１に記録され
ている情報の読み取り出力信号（ＲＦ）を形成するとと
もに上記光磁気ディスク１に照射したレーザ光（Ｌ）の
フォーカス誤差信号（ＦＥ）を形成する信号処理部２０
とで構成されている。

上記ピックアンプブロック１０は、情報読み取り用のレ
ーザ光（Ｌ）を放射する半導体レーザ１１、上記レーザ
光（Ｌ）を光磁気ディスク１の記録媒体面２に集束させ
る対物レンズ１４、上記レーザ光（Ｌ）の上記記録媒体
面２による反射光（Ｒ）の直交偏光成分を分離する偏光
ビームスプリッタプリズム１６や上記反射光（Ｒ）の直
交偏光成分が照射される各受光部１７．１８を有する光
検出器１９を備えて成り、上記光磁気ディスク１の半径
上を図示しない送り機構により移動されるようになって
いる。

上記半導体レーザ１１から放射される情報読み取り用レ
ーザ光（Ｌ）は、コリメータレンス１２にて平行光とさ
れてビームスプリッタ１３に入射され、その光軸に対し
て４５°傾斜した上記ビームスプリッタ１３の半透鏡面
１３Ａによる反射光成分が対物レンズ１４を介して光磁
気ディスク１の記録媒体面２に集束状態で照射される。

上記光磁気ディスク１の記録媒体面２による反射光（Ｒ
）は、上記対物レンズ１４から上記ビームスプリッタ１
３に入射され、該ビームスプリッタ１３の半透鏡面１３
Ａを通過する通過光成分が集束レンズ１５を介して偏光
ビームスプリッタプリズム１６に入射されるようになっ
ている。

上記偏光ビームスプリッタプリズム１６は、第１図に模
式的に示しであるように断面直角二等辺三角形状の第２
のプリズムブロック１６Ａと断面平行四辺形状の第２の
プリズムブロック１６Ｂを突き合わせ接合した断面台形
状に形成され、上記集束レンズ１５を介して入射面１６
ａに入射される上記反射光（Ｒ）の光軸に対して４５６
の傾斜を持つ接合面部分に上記反射光（Ｒ）の直交偏光
成分を分離する偏光ビームスプリッタ膜１６ｂが設けら
れている。上記偏光ビームスプリッタ膜１６ｂは、上記
反射光（Ｒ）のＰ偏光成分（Ｒｐ）を通過させＳ偏光成
分（Ｒｓ）を反射することにより上記反射光（Ｒ）の直
交偏光成分を分離する。

上記偏光ビームスプリッタプリズム１６は、上記偏光ビ
ームスプリッタ膜１６ｂと平行な面１６ｃが上記Ｓ偏光
成分（Ｒｓ）を第１の出射面１６ｄに導く反射鏡となっ
ており、上記偏光ビームスプリッタ膜１６ｂを通過した
上記Ｐ偏光成分（Ｒｐ）の第２の出射面１６ｅとが同一
平面に形成されている。上記偏光ビームスプリッタプリ
ズム１６の各出射面１６ｄ、１６ｅは、上記集束レンズ
１５を介して入射面１６ａに入射される上記反射光（Ｒ
）の集束位置（Ｐ）に対して前後に等距離ずらして位置
されている。

また、上記光検出器１９は、第２図に模式的に示しであ
るように、各受光部１７．１８がそれぞれ帯状に３分割
されており、各中央の受光部１７Ｂ、１８Ｅの中心位置
に上記直交偏光成分（Ｒｐ）、　　（Ｒｓ）の光軸中心
を一致させ、上記偏光ビームスプリッタプリズム１６の
各出射面１６ｄ。

１６ｅに各受光部１７．１８が対向するように配置固定
されている。

この実施例におけるピックアンプブロック１０では、上
記光検出器１９の各受光部１７．１８に照射される上記
直交偏光成分（Ｒｐ）、　　（Ｒ３）の各スポット（Ｓ
Ｐｐ）、　　（ＳＰｓ）が第２図中に実線にて示す同一
径の状態のときに、上記光磁気ディスク１の記録媒体面
２に照射されているレーザ光（Ｌ）のジャストフォーカ
ス状態となるように、光路調整を行っておくことにより
、上記レーザ光（Ｌ）のフォーカスがずれると上記受光
部１７．１８上の各スポット（ＳＰｐ）、（ＳＰｓ）の
径が第２図中に破線および１点鎖線にて示すように相反
的に変化し、上記各スポツ）　（ＳＰｐ）、　　（ＳＰ
ｓ）の径の変化に応じた検出出力が上記受光部１７．１
８が得られる。なお、上記光検出器１９を配置固定した
上記ビソクアソプブッロック１０全体を１部品として取
り扱うことにより、上記光路調整を簡単に行うことがで
きる。

さらに、上記信号処理部２０は、第２図に回路構成を示
しであるように、上記光検出器１９の一方の３分割受光
部１７Ａ、１７Ｂ、１７Ｃにて得られる各検出出力（Ａ
）、　　（Ｂ）、　　（Ｃ）が供給される第１および第
２の信号加算器２１．２２と、他方の３分割受光部１８
Ｄ、１８Ｂ、１８Ｆにて得られる各検出出力（Ｅ）、　
　（Ｆ）、　　（Ｇ）が供給される第３および第４の信
号加算器２３．２４を備えて成る。

上記第１の信号加算器２１は、上記各検出出力（Ａ）、
　　（Ｃ）を加算し、その加算出力（Ａ＋Ｃ）を上記第
２の信号加算器２２に供給するとともに、第１の演算増
幅器２５の負側入力端に供給している。上記第２の信号
加算器２２は、上記検出出力（Ｂ）と上記加算出力（Ａ
＋Ｃ）とを加算して、上記一方の３分割受光部１７Ａ、
１７Ｂ。

１７Ｃにて得られる各検出出力（Ａ）、　　（Ｂ）。

（Ｃ）の総和出力（ＲＦ、＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ）を第２の演算
増幅器２６の正側入力端に供給している。

また、上記第３の信号加算器２３は、上記各検出出力（
Ｄ）、　　（Ｆ）を加算し、その加算出力（Ｄ＋Ｆ）を
上記第４の信号加算器２４に供給するとともに、第３の
演算増幅器２７の負側入力端に供給している。上記第４
の信号加算器２４は、上記検出出力（Ｅ）と上記加算出
力（１）　＋　Ｆ）とを加算して、上記他方の３分割受
光部１８Ｄ、１８Ｅ。

１８Ｆにて得られる各検出出力（Ｄ）、　　（Ｅ）。

（Ｆ）の総和出力（ＲＦ、＝Ｄ＋Ｅ＋Ｆ）を第４の演算
増幅器２８の正側入力端に供給している。

さらに、上記第１の演算増幅器２５は、その正側入力端
に与えられる第３図の（ａ）に示すようにフォーカス状
態に応じて信号レベルが変化する上記検出出力（Ｂ）か
ら上記第１の信号加算器２１による加算出力（Ａ＋Ｃ）
を減算することにより、上記一方の３分割受光部１７Ａ
、１７Ｂ、１７Ｃにて得られる各検出出力（Ａ）、　　
（Ｂ）、　　（Ｃ）に基づいた第３図の（ｂ）に示す如
きフォーカス誤差検出信号［ＦＥ、＝Ｂ−（Ａ＋Ｃ）　
〕を形成して第４の演算増幅器２８の正側入力端に供給
している。また、上記第３の演算増幅器２７は、その正
側入力端に与えられる第３図の（ｃ）に示すようにフォ
ーカス状態に応じて信号レベルが変化する上記検出出力
（Ｅ）から上記第３の信号加算器２３による加算出力（
Ｄ　＋　Ｆ）を減算することにより、上記他方の３分割
受光部１８Ｄ、１８Ｅ。

１８Ｆにて得られる各検出出力（Ｄ）、　　（Ｅ）。

（Ｆ）に基づいた第３図の（ｄ）に示す如きフォーカス
誤差検出信号（ＦＥ２＝Ｅ−（Ｄ＋Ｆ））を形成して第
４の演算増幅器２８の負側入力端に供給している。

そして、この信号処理部２０は、上記第２および第４の
信号加算器２２．２４による各総和出力（ＲＦＩ　）、
　　（ＲＦ、）を上記第２の演算増幅器２６にて減算合
成して光磁気信号（ＲＦ）を形成して第１の信号出力端
子２０Ａから出力するとともに、上記第１および第３の
演算増幅器２５，２７にて得られる各フォーカス誤差検
出信号（ＦＥ＋、ＦＥ２）を減算することにより第３図
の（ｅ）に示すようにジャストフォーカス点（Ｊ　Ｐ）
を中心に左右対称のフォーカス誤差信号（ＦＥ）を形成
して第２の信号出力端子２０Ｂから出力する。

上述の如き構成の実施例の光学ピンクアップ装置では、
光磁気ディスク１の記録媒体面２によるレーザ光（Ｌ）
の反射光（Ｒ）の直交偏光成分（Ｒｓ）、　　（Ｒｐ）
を分離する偏光ビームスプリッタブロック１６と上記直
交偏光成分（Ｒｓ）。

（Ｒｐ）を検出する光検出器１９とを一体化して１部品
としたことにより、その設置空間を小さくすることがで
き、しかも、シリンドリカルレンズを用いずに上記光検
出器１９の各受光部１７．１８にて得られる各検出出力
に基づいてフォーカス誤差検出するので、装置全体を小
型化することができる。また、上記偏光ビームスプリソ
タブロソク１６と上記直交偏光成分（Ｒｓ）、　　（Ｒ
ｐ）を検出する光検出器１９とを一体化して１部品とし
て取り扱い３次元方向の位置調整を簡単に行うことがで
きる。この実施例では、上記光検出器１９の各受光部１
７．１８にて得られる上記直交偏光成分（Ｒ３）、　　
（Ｒｐ）に基づいて、上記光磁気ディスク１に記録され
ている情報の読み取り出力信号（ＲＦ）および上記光磁
気ディスク１に照射したレーザ光（Ｌ）のフォーカス誤
差信号（ＦＥ）をそれぞれ差動検出しているので、同相
除去効果により極めて品質の高い読み取り出力信号（Ｒ
Ｆ）およびフォーカス誤差信号（ＦＥ）を得ることがで
きる。

なお、上述の実施例において、上記光検出器１９を配置
固定した偏光ビームスプリッタブロック１６を第４図に
示すように上記反射光（Ｒ）の光軸に対して９０６回転
させて設置して、上記偏光ビームスプリソタブロソク１
６を構成している第１のプリズムブロック１６Ａの１面
を入射面（１６ａ“）とするようにしても良い。

〔発明の効果〕

上述の実施例の説明から明らかなように、本発明に係る
光磁気ディスクの光学ピックアップ装置では、プリズム
にて分離される光磁気ディスクによる反射光の直交偏光
成分の集束位置の前後位置に配置した光検出器の各受光
部の各検出出力に基づいて、光磁気ディスクに照射した
情報読み取り用レーザ光のフォーカス検出を行うととも
に、上記光磁気ディスクに記録されている情報に応じた
光磁気信号の差動検出を行うことができる。上記光検出
器は、プリズムの同一平面上に設けた各出射面に各受光
部が対向するように上記ブリ、ズムに配置固定されるの
で、１部品として位置調整を簡単に行うことができる。

しかも、上記フォーカス検出にシリンドリカルレンズを
必要とせず、上記プリズムと光検出器とを一体化したの
で、構成部品数が少なく、装置の小型化を図ることがで
きる。

従って、本発明によれば、組み立て製造の容易な光学ピ
ックアップ装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る光磁気ディスクの光学ピンクアン
プ装置の一実施例の構成を示す構成図であり、第２図は
上記実施例における信号処理部の構成を示すブロック図
であり、第３図は上記実施例におけるフォーカス検出動
作を説明するための波形図である。第４図は上記実施例
に使用される検出ブロックの他の例を示す模式図である
。 第５図は光磁気ディスクの光学ピックアップ装置の従来
例の構成を示す構成図であり、第６図は上記従来例の要
部構成を示す外観斜視図である。 １・・・光磁気ディスク　２・・・記録媒体面１１・・
・半導体レーザ　１４・・・対物レンズ１６・・・偏光
ビームスプリッタプリズム１６ｂ・・・偏光ビームスプ
リッタ膜 １６ｃ・・・反射面 １６ｄ、　　１６ｅ・−・出射面 １７．１８・・・受光部

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　情報読み取り用のレーザ光を放射するレーザ光源と、 上記レーザ光源が放射するレーザ光を光磁気ディスクの
   記録媒体面に集束状態で照射させる対物レンズと、 上記記録媒体面による上記レーザ光の反射光が上記対物
   レンズを介して入力され、上記反射光の入射光軸に対し
   て４５°の傾斜を持って配され上記反射光の直交偏光成
   分を分離する偏光ビームスプリッタ膜および該偏光ビー
   ムスプリッタ膜と平行に配された反射面を有するととも
   に、分離した反射光の直交偏光成分の各出射面を上記反
   射光の集束位置の前後に位置させて同一平面上に設けた
   プリズムと、 上記各出射面に各受光部を対向させて上記プリズムに配
   置固定した光検出器と、 上記光検出器の各受光部による検出出力に基づいて上記
   光磁気ディスクに記録されている情報の読み取り出力信
   号と形成するとともに上記光磁気ディスクに照射したレ
   ーザ光のフォーカス誤差信号を形成する信号処理部と、 を備えて成る光磁気ディスクの光学ピックアップ装置。