JPS63200327A - 光ピツクアツプ装置 - 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、光源の出力を安定化づる手段と、記録媒体に
対する光ピックアップの位置を検出する手段とが設けら
れた光ピックアップ装置にｌＩｌ”ｌる。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点１近年、
光ビームを照射して記録媒体に高密度で情報を記録した
り、記録媒体に高密度で記録された情報を高速度で再生
したりすることのできる光学式情報記録／再生装置が注
目される状況にある。

前記光ビームを記録媒体に集光照射するしたり、戻り光
を受光づるために、光ピックアップが用いられている。

この光ピックアップは、光源、対物レンズ等の光学系、
及び受光素子等を備えている。

また、前記光ピックアップは、記録媒体の任意のトラッ
クにランダムにアクセスできるように、リニアモータ等
で移動できるようになっている。このため、前記光ピッ
クアップは、小型で軽量であることが望ましく、前記光
源としては半導体レーザが広く用いられている。

前記半導体レーザは、温度等に依存して、その発光出力
が変化するため、光出力安定化手段が設けられている。

この光出力安定化手段としては、半導体レーザから発せ
られるレーデ光をビンダイオードを用いた光検出器で受
光し、この光検出器の出力電流によって、半導体レーザ
に供給される電流を制御して、出射レーザ光の出力を適
正レベルに自動制御する自動出力制御ｉｔ　（ＡＰＣ）
が広く用いられている。

従来は、半導体レーザの２つの端面から出射されるレー
ザ光のうち、記録媒体へ向かうレーザ光を出射する端面
とは反対側の端面から出射されるレーザ光を、光出力安
定化のためのモニタ光として用いる方法が広く用いられ
ている。

しかしながら、上記した従来の方法は、各端面から出射
される光出力が比例することを前提としてＪ３す、半導
体レーザの劣化や故障等により、両出力が比例しなくな
った場合は、誤った制御を行うこととなり、過電流を流
すことで、半導体レーザあるいは媒体を破壊する等のお
それがある。

そこで、例えば特開昭５５−８００６号公報に示される
ように、記録媒体へ照射されるレーデ光を直接観測し、
その出力に基づいて出力安定化を図る方法が提案されて
いる。

一方、光学式情報記録／再生装置では、記録媒体の１−
ラックの数が膨大な数に及ぶため、光ビームのＪ３およ
その位置を知る目的で、位置検出手段として外部スケー
ルが設けられている。この外部スケールは、ポテンショ
メータ、モアレ縞を用いた光学的スケール、あるいはマ
グネスケール等が用いられ、数十本のトラックを１目盛
とし、光ビームのおおよその位置を知ることができるよ
うになっている。

このように、光出力安定化手段と、位置検出手段とは、
光学式情報記録／再生装置において、必要不可欠のもの
と言える。しかしながら、従来は、前記光出力安定化手
段と、位置検出手段とは、全く独立に設けられ、共通の
部材が用いられることがなかった。そのため、光ピック
アップの構成の複雑化、部品点数の増大、ならびに大型
化を招いていた。

［発明の目的］ 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、構成
の簡略化、部品点数の減少、ならびに、小型化を可能に
する光ピックアップ装置を提供することを目的としてい
る。

［問題点を解決づるための手段及び作用コ木発明による
光ピックアップ装置は、光源と記録媒体との間の光路途
中に、記録媒体に向かう光束と異なる光束を分離する光
束分離手段を設け、この光束分離手段によって分離され
た光束を用いて前記光源の光出力の出力変動を抑える光
出力安定化手段と、同じく前記光束分離手段によって分
離された光束を用いて光ピックアップの記録媒体に対づ
る位置を検出づる位置検出手段とを設け、前記光出力安
定化手段と前記位置検出手段の光路の少なくとも一部を
共通化したものである。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の第１実施例に係る光ピックアップ装置
の構成を示Ｊ説明図である。

本実施例は、光学系の一部を記録媒体の半径方向に移送
づる分離型の光磁気ピックアップの例である。

第１図に示づように、光ピックアップ装置１は、スピン
ドル七−夕２にＪ：つて回転駆動される円盤状記録媒体
（以下、ディスクと記す。）３に対向するように配設さ
れた可動部５と、この可動部５の移動方向に対向配置さ
れた固定部６とで構成されている。前記可動部５は、リ
ニアモータ等によって、前記ディスク３の半径方向、す
なわち同心円状またはスパイラル状のトラックを横断す
る方向Ｒに移ｖＪできるようになっている。

前記固定部５のハウジング７内には、光源としての半導
体レーザ８が配設されている。この半導体レーザ８から
出射されたレーザ光は、コリメータレンズ９で平行光ビ
ームにされ、整形プリズム１０に入射して屈折し、楕円
型のビームは円形のビームに整形されるようになってい
る。そして、この整形プリズム１０で整形された光ビー
ムは、光束分離手段としてのビームスプリッタ１１にＪ
二って、透過して前記ディスク３に向かう光ビームと、
反射され位置検出と出力検出に用いられる光ビームとに
分離されるようになっている。前記ピ−ムスプリンタ１
１は、例えば、プリズム接合面にλ／４の薄膜の高屈折
率物質と低屈折率物質とを多層にした多層膜で形成され
、例えば、３０％程度を反射し、残りの７０％程度を透
過するようになっている。

前記ビームスプリッタ１１を透過した光ビームは、可動
部５の移動方向に沿って、固定部６から可動部５側に出
射され、この可動部５に配設された直角プリズム１２で
全反射され、対物レンズ１３で集光されて、ディスク３
に照射されるようになっている。このディスク３で反射
された戻り光は、前記対物レンズ１３．直角プリズム１
２を経て、再び、前記ビームスプリッタ１１に達する。

このビームスプリッタ１１で、前記ディスク３からの戻
り光の一部は、透過して半導体レーザ８に戻され、残り
の光は、反射され次のハーフミラ−（面）１５に入射す
るようになっている。

このハーフミラ−１５を透過した光は、全反射プリズム
１６で反射され、フォーカスエラー信号検出用の臨界角
プリズム１７に入射され、この臨界角プリズム１７の斜
面で反射された光が、４分割の制御用光検出器１８で受
光さ・れるようになっている。この制御用光検出器１８
は、互いに直交する方向に隣接する領域の差動出力によ
って、臨界角法によるフォーカスエラー信号と、トラッ
キングエラー信号が生成されるようになっている。

そして、このフォーカスエラー信号とトラッキングエラ
ー信号に基づくフォーカス用制御信号とトラッキング用
制御信号とが、ドライブ回路を介して、図示しない対物
レンズアクチュエータのフォーカスコイル及びトラッキ
ングコイルにそれぞれ印加され、フォーカス制御制御及
びｉ〜ラッキング制御が行われるようになっている。

また、前記ハーフ−ミラー１５で反射された光は、ウォ
ラストンプリズム２１で２つの偏光に分割され、この分
割された２つの偏光が、それぞれ信号検出用光検出器２
２．２２で受光されるようになっている。そして、この
信号検出用光検出！！ｔ２２゜２２の差動出力を用いて
ディスク３からの戻り光の偏光面の回転状況を検出する
ことによって、ディスク３に磁化の向ぎの違いで記録さ
れた情報が再生されるようになっている。

一方、前記ビームスプリッタ１１で反射された位置検出
用及び出力検出用の光ビームは、全反射プリズム２４で
反射され、可動部５の移動方向に沿って、固定部６から
可動部５側に出射されるようになっている。前記可動部
５の前記固定部６側の側部には、前記全反射プリズム２
４で反射された光ビームを可動部５の移動方向に対して
所定の角度を成すように反射させる楔形プリズム２５が
配設されている。前記固定部６から出射された位置検出
用及び出力検出用の光ビームは、前記楔形プリズム２５
で可動部５の移動方向に対して所定の角度を成すように
反射され、再び前記固定部６側に戻され、この固定部６
に設番プられた分離プリズム２７に入射するようになっ
ている。この分離プリズム２７に入射した光ビームは、
ハーフミラ−面２７ａで２つの光に分離される。このハ
ーフミラ−面２７ａを透過した光は、可動部５のディス
ク３に対する位置を検出する位置検出手段としての半導
体位欝センサ２８で受光されるようになっている。一方
、前記ハーフミラ−面２７ａで反射された光は、全反射
プリズム面２７ｂで反射され、光出力安定化手段に用い
られるＰＩＮ型光検出器２９で受光され、このＰＩＮ型
光検出器２９にＪ、っ°Ｃ１半導体レーデの発光強度が
検出されるようになっている。尚、前記分離プリズム２
７のハーフミラ−面２７ａは、・例えば、プリズム接合
面にλ／４の薄膜の高屈折率物質と低屈折率物質とを多
層にした多層膜て形成されている。

前記半導体装置センサ２８は、例えば、本出願人が先に
出願した特願昭６１−５４１２５号明細内に詳しく記述
されているように、照射される光スポットの位置を検出
できるものである。前記可動部５をディスク３の半径方
向Ｒに移動すると、楔形プリズム２５からの戻り光の位
置が相対的に変化し、前記半導体装置センナ２８の照射
位置が変化する。したがって、この照射位置を検出する
ことにより、可動部５の位置が検出されるようになって
いる。

一般的に、前記可動部５に取伺けた楔形プリズム２５の
反射角度を大きくすれば、可動部５を移動させたとぎの
前記半導体装置センサ２８上での光スポットの移動量が
大きくなるが、現在市販されている半導体装置センサは
、分解能が高いため、前記光スポットの移動量は１０ｆ
ｆｉＩＩＰ２度で良い。また、光スポットの大きさは５
ｍａ＋程度で良いので、前記半導体位置センサ２８の大
きさく長手方向の長さ〉は、２０ｍｍ程度で良い。

一方、前記ＰＩＮ型光検出器２９の光電変換出力は、例
えば、本出願人が先に出願した特願昭６１−８０７８８
号明細肖に示すようなＡＰＣ回路３０に入力され、前記
半導体レーザ８の発光出力を適正レベルに自動制御する
ようになっている。

また、前記ＰＩＮ型光検出器２９は、前記可動部５をデ
ィスク３の半径方向Ｒに移動させたとき、光スポットが
検出領域から外れないように配置されている。

以上のように構成された本実施例では、半導体レーザ８
とディスク３との間の光路中に配設されたビームスプリ
ッタ１１によって、ディスク３に向かう光束と異なる光
束が分離され、この分離された光束は、全反射プリズム
２４．楔形プリズム２５を経て、分離プリズム２７に入
射する。そしてこの分離プリズム２７によって２つの光
に分離され、一方の光は、可動部５のディスク３に対す
る位置を検出する位置検出手段としての半導体装置セン
サ２８で受光され、他方の光は、光出力安定化手段に用
いられるＰＩＮ型光検出器２９で受光される。

°　このように、本実施例では、ビームスプリッタ１１
から分離プリズム２７に至る光路が、前記位置検出手段
と先出ツノ安定化手段とで共通になっている。従って、
前記光出力安定化手段と位置検出手段を全く独立に設け
た場合に比べて、光ピックアップ装置１の構成が簡略化
され、プリズム等の部品点数の少なくなり、装置の小型
化が可能になっている。

第２図は本発明の第２実施例に係る光ピックアップ装置
の構成を示づ説明図である。

本実施例は、光源から対物レンズまでの光学系全体を記
録媒体の半径方向に移送する一体型の光磁気ピックアッ
プの例である。

本実施例の光ピックアップ装置３１では、ディスク３に
対向するように、ピックアップ３２が配設され、このピ
ッアップ３２が、リニアモータ等によって、前記ディス
ク３の半径方向Ｒに移動できるようになっている。

前記ピックアップ３２のハウジング３３内には、半導体
レーザ８が配設され、この半導体レーザ８から出射され
たレーザ光は、コリメータレンズ９で平行光ビームにさ
れ、ビームスプリッタ３４を透過して、光束分離手段と
してのハーフミラ−３５に入射するようになっている。

このハーフミラ−３５で反射された光ビームは、対物レ
ンズ１３で集光されて、ディスク３に照射される。この
ディスク３で反）１された戻り光は、前記対物レンズ１
３、ハーフミラ−３５を経て、前記ビームスプリッタ３
４で、紙面に直交する方向に反射され、第１実施例と同
様にして、制御用光検出器及び信号検出用光検出器で受
光されるようになっている。

一方、前記ハーフミラ−３５を透過した半導体レーザ８
からの光ビームは、楔形のプリズム面３６でピックアッ
プ３２の移動方向に対して所定の角度を成すように屈折
され、前記ピックアップ３２の移動方向に対向して固定
された位置・光出力検出部３７に入射するようになって
いる。この位置・光出力検出部３７には、第１実施例と
同様に、分離プリズム２７が設けられ、前記プリズム面
３６からの光ビームは、この分離プリズム２７で２つの
光に分離され、一方の光は半導体装置センサ２８で受光
され、他方の光はＰＩＮ型光検出器２９で受光されるよ
うになっている。

本実施例の作用及び効果は、第１実施例と略同様である
。

第３図は本発明の第３実施例に係る光ピックアップ装置
の構成を示１説明図である。

本実施例では、第１図においてビームスプリッタ１１で
反射された位置検出用及び出力検出用の光ビームの光路
中に設けられた全反射プリズム２４をビームスプリッタ
４１に代えている。そして、このビームスプリッタ４１
で反射された光ビームを横形プリズム２５で反射させ、
半導体装置センサ２８で受光すると共、前記ビームスプ
リッタ４１を透過した光ビームをＰＩＮ型光検出器２９
で受光するようにしている。その他の構成は、第１実施
例と同様である。

本実施例によれば、可動部５が移動しても、前記ＰＩＮ
型光検出器２９上で光スポットが移動しないので、ＰＩ
Ｎ型光検出器２９を小型化できる。

その他の作用及び効果は、第１実施例と略同様である。

第４図は本発明の第４実施例に係る光ピックアップ装置
における位置及び光出力の検出器を示１説明図である。

本実施例は、第１図または第２図における分離プリズム
２７を用いずに、ピックアップの位置及び半導体レーザ
８の光出力を検出できるようにしたものである。

本実施例では、横形プリズム２５または楔形のプリズム
面３６からの光スポットの移動方向Ｔに直交する方向に
、半導体装置センサ２８とＰＩＮ型光検出器２９とを併
設し、検出器枠４３に取付けて一体化している。また、
前記半導体位置センサ２８とＰＩＮ型光検出器２９との
間には、受光する光スポットよりも細い不感帯４４が設
けられている。そして、この一体化された検出ＷＡ２８
゜２９は、前記楔形プリズム２５または楔形のプリズム
面３６からの光スポットＳが前記不感帯４４に沿ってこ
の不感帯４４の中央を移動するように配置されている。

本実施例では、光スポットの約半分が半導体位ｌセンサ
２８で受光され、残りの約半分がＰＩＮ型光検出器２９
で受光される。

尚、シリンドリカルレンズ等、を用いて、前記検出器２
８．２９に照射される光スポットＳの形状を、光スポッ
トの移動方向Ｔに直交する方向に長い楕円にして、検出
の精度を向上するようにしても良い。

尚、本実施例では、ピックアップがディスク３の半径方
向Ｒに移動するときに、光スポットの左右方向のずれに
よる位置ずれのオフセットが生じるため、調整機構を設
ける必要がある。

第５図は本発明の第５実施例に係る光ピックアップ装置
における位置及び光出力の検出部を示す斜視図である。

本実施例は、第１図または第２図における半導体位費セ
ンサ２８とＰＩＮ型光検出器２９と検出器枠４３に取付
けて一体化すると共に、更に雨検出器２８．２９上に、
分離プリズム２７を接合して一体化したものである。

尚、図中、矢印４６は、光ビームの入射方向を示してい
る。

本実施例によれば、分離プリズム２７．半導体装置セン
サ２８．ＰＩＮ型光検出器２９の位置決めが容易になり
、また、位置決めの精度が向上する。

尚、本発明は、記録形態として、磁化の向きを変える光
磁気記録に限らず、ビットを形成するもの、相転移等に
よって反射率または透過率を変化させるもの等の光学式
情報記録／再生装置に適用することができる。また、円
盤状の記録媒体に限らず、カード状の配録媒体を用いる
ものにも適用できる。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、光源の光出力の出
力変動を抑える光出力安定化手段と、光ピックアップの
記録媒体に対する位置を検出する位置検出手段の光路の
少なくとも一部が共通化され、光ピックアップ装置の構
成の簡略化、部品点数の減少、小型化が可能になるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例に係る光ピックアップ装置
の構成を示す説明図、第２図は本発明の第２実施例に係
る光ピックアップ装置の構成を示す説明図、第３Ｗ１１
は本発明の第３実ＩＩｋ＠に係る光ピックアップ装置の
構成を示１説明図、第４図は本発明の第４実施例に係る
光ピックアップ装置における位置及び光出力の検出器を
示す説明図、第５図は本発明の第５実施例に係る光ビッ
クアップ装置における位置及び光出力の検出部を示す斜
視図である。 １・・・光ピックアップ装置 ３・・・ディスク　　　　　５・・・可動部６・・・固
定部　　　　　　８・・・半導体レーザ１１・・・ビー
ムスプリッタ ２５・・・楔形プリズム　　２７・・・分離プリズム２
８・・・半導体装置センサ ２９・・・ＰＩＮ型光検出器 ３０・・・ＡＰＣ回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　光源からの光ビームを記録媒体に照射し、情報の記録
   、再生、消去の少なくとも一つを行う光ピックアップ装
   置において、前記光源と記録媒体との間の光路途中に、
   記録媒体に向かう光束と異なる光束を分離する光束分離
   手段を設け、この光束分離手段によつて分離された光束
   を用いて前記光源の光出力の出力変動を抑える光出力安
   定化手段と、同じく前記光束分離手段によって分離され
   た光束を用いて光ピックアップの記録媒体に対する位置
   を検出する位置検出手段とを設けたことを特徴とする光
   ピックアップ装置。