JPS63225930A

JPS63225930A - 光学式情報再生装置

Info

Publication number: JPS63225930A
Application number: JP62060537A
Authority: JP
Inventors: Kenji Tatsumi; 辰巳　賢二; Tadashi Matsushita; 松下　匡
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-03-16
Filing date: 1987-03-16
Publication date: 1988-09-20

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〕この発明は例えば光ディスクメそりゃディジタルオーデ
ィオディスク等の光デイスク装置における光学式情報記
録媒体（以下ディスクと呼ぶ）の情報を再生するための
光学式情報再生装置に関するものである。

〔従来の技術〕

第８図は特開昭６０−２８０４４号公報に示された従来
の光学式情報再生装置の構成例を示す図である。

図において、（１）は半導体レーザ、（２）は射出光、
（３）は第１のガラス基板、（４）はコリメート用オフ
ァクシスゲレーティングレンズ、（５）は平行光束、（
６）は第２のガラス基板、（７）は収束用オファクシス
ゲレーティングレンズ、（８）は１次回折光、（９）は
ディスク、（１０）は情報記録面、（１１）は光軸、（
１２）は零次透過光、（１３）は非点収差用グレーティ
ングレンズ、（１４）は４分割光検出器である。

次に上記構成に基づ〈従来装置の動作について説明する
。半導体レーザ（１）からの射出光（２）は、第１のガ
ラス基板（３）の１部に゛形成されたコリメート用オフ
ァクシスゲレーティングレンズ（４）で集められ、この
第１のガラス基板（３）面の法線に対して数十度の角度
をなす平行光束となり第２のガラス基板（６）の一部に
形成された収束用オファクシスゲレーティングレンズ（
７）へ入射する。

この平行光束（５）のオファクシスゲレーティングレン
ズ（７）による１次回折光（８）はディスク（９）の情
報記録面（１０）上に焦点を結ぶ。

この場合、１次回折光（８）の光軸が情報記録面（ｌＯ
）に対して垂直になるように収束用オファクシスゲレー
ティングレンズ（７）が形成されている。

焦点におかれたピットの情報を含んだ１次回折光（８）
の反射光は再び収束用オファクシスゲレーティングレン
ズ（７）に向かうが、この反射光のう零次透過光（１２
）は単に透過光として後方へ進み、収束用オファクシス
ゲレーティングレンズ（７）への入射光である平行光束
（５）の光軸と異なる光軸（１１）を有することになる
。

従って半導体レーザ（１）からの射出光（２）あるいは
平行光（５）と情報記録面（１０）からのビット情報を
含んだ零次透過光（１２）とを分離することができる。

このようにして得られた零次透過光（１２）からなる反
射光から第１のガラス基板（３）の一部に形成された、
例えば非点収差光学用グレーティングレンズ（１３）と
、例えば４分割光検出器（１４）から成る受光部光学系
により記録情報信号、フォーカス誤差信号、トラッキン
グ誤差信号を検出する。

（発明が解決しようとする問題点）以上述べた従来のこの種光学式情報再生装置では以下の
様な問題点がある。第１に、透過形のオファクシスゲレ
ーティングレンズを２枚と透過形のインライン形グレー
ティングレンズを用いているため光の利用効率が非常に
低いという問題点がある。たとえば上記コリメータ用オ
ファクシスゲレーティングレンズ（４）の１次回折光の
回折効率は開口数がｏ、ｉ程度であるので比較的高くな
るが、それでも高々３０％であり、収束用オファクシス
ゲレーティングレンズ（７）では’　ＡＰＰＬＥＤ　０
ＰＴＩＣ５Ｊｖａｔ、２４　Ｎｏ、２４　（Ｉｓ　Ｄｅ
ｃｅｍｂｅｒ１９８５）に示されているように１次回折
光の回折効率は２１％しかない、また、上記非収差光学
用グレーティングレンズ（１３）の１次回折光の回折効
率は上記文献に示されているように３０％しかない。

したがって、上記収束用オファクシスゲレーティングレ
ンズの零次回折光の回折効率を５０％、上記ディスクの
反射率を１００％としても上記コリメータ用オファクシ
スゲレーティングレンズ（３）　から非点収差光学用グ
レーティングレンズ（１３）に至るまでの効率は０．９
５％にしかならない。

第２に、収束用オファクシスゲレーティングレンズ（７
）　においては、ディスク（９）の情報記録面（ｌＯ）
に記録されてるビット情報を読み出すためには射出側の
開口数としてＮ＾−０，４５〜０．５が必要であり、し
かも入射光である上記平行光束（５）は上記収束用オフ
ァクシスゲレーティングレンズ（７）の射出側光軸（１
１）に対して３０°程度傾いているので等価的な回折角
度の最大値は５７°にも達し、波長がλ−７８０ｒｖの
半導体レーザ光に対する最小格子間隔は０．８２μｍ程
度となり、矩形形状の回折格子としたときの格子幅は０
．４１μｍ程度になり、サブミクロンの加工精度が要求
されるという問題点がある。さらに、回折効率を上げる
ためには格子形状をブレーズ化しなければならないが、
格子間隔０．８２μｍで格子形状を三角形状にするのは
容易でないという問題点がある。

第３に、半導体レーザ（１）、第１のガラス基板（３）
、第２のガラス基板（６）および４分割光検出器（１４
）は一つの筐体（１５）に組込まれいるが、第８図に示
された構成では寸法が大きくなるとともにオートフォー
カス、オートトラッキングを実現するためには上記筐体
（１５）全体を一体駆動しなければならず、第８図には
図示されていないが、アクチュエータの駆動重量が大き
くなるという欠点がある。

第４に、情報記録面（１０）のビット情報を読み出す回
折限界の集光スポットを得るために上記収束用オファク
シスゲレーティングレンズ（７）の１次回折光を用いて
いるが、このレンズの開口数は前記のようにＮＡ−０，
４５〜０．５というものであり、その最小格子間隔は０
．８２μｍ程度になっており、このような高開口数のグ
レーティングレンズは光源である半導体レーザの波長の
変化に対して敏感であり、レンズの焦点距離や回折角度
が大きく変化するとともに収差が大きくなるという欠点
がある。

最後に、第５の欠点として構成要素も多く互いの位置関
係を精度よく合せなければならないという組立上の問題
点も有している。

この発明は上記欠点を除去するためになされたもので、
部品点数を減じた簡単な構成で薄形化が可能でしかも製
造および調整が容易であり、したがって量産に適し安価
でしかも特性の良好な光学式情報再生装置を得ることを
目的としている。

Ｃ問題点を解決するための手段〕この発明に係る光学式情報再生装置は、レーザ光を半導
体レーザ発振手段にて発振し、該半導体レーザ発振手段
からのレーザ光を光学式情報記録媒体上に対物レンズに
て集光し、上記半導体レーザ発振手段から対物レンズに
至る光路中に設けられ、半導体レーザ発振手段からのレ
ーザ光を対物レンズに入射すると共に、対物レンズから
射出される光学式情報記録媒体からの情報信号光を反射
形回折格子レンズにて上記、レーザ光とは別光路へ複数
に分割して射出し、該反射形回折格子レンズ系から射出
される複数に分割された各情報信号光に基づいて情報を
光検出手段にて検出して再生する構成である。

〔作用〕

この発明における反射形回折格子レンズ系は、半導体レ
ーザ（１）から情報記録面（１０）に至る光路を折り曲
げるとともに、情報記録面（１０）で反射した信号光を
分離して半導体レーザ（１）から離れた位置に設置した
６分割光検出器（１９）に集光し、対物レンズによって
情報記録面（１０）に集光された集光スポットのフォー
カス及びトラックずれを検知するので、光学系の部品点
数を低減し、光学式情報再生装置を小形で薄形とするこ
とができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図ないし第７図に基づ
き説明する。第１図はこの発明の一実施例を示す概略構
成図である。第１図において、（１６）は半導体レーザ
（１）からの射出光（２）がディスク（９）に至る光路
中に設置された反射形回折格子レンズ系、（１７）は上
記反射形回折格子レンズ系（１６）とディスク（９）の
間に設置され半導体レーザ（１）からの射出光（２）を
情報記録面（ｌＯ）上の記録トラック（１８）に微小ス
ポットとして集光する対物レンズ、（１９）はディスク
（９）の反射光を受光する６個の光検出器（１９ａ）〜
（１９ｆ）で構成された６分割光検出器である。上記反
射形回折格子レンズ系（１６）は、第１の分割線（ｌａ
ｙ）と第２の分割線（１６ｘ）によって４分割された第
１、第２、第３及び第４の反射形回折格子レンズ（１６
ａ）　、　（１６ｂ）　。

（１６ｃ）　、　（ｘａｄ）で構成されている。この第
１の分割線（ｌａｙ）は記録トラック（１８）の接線を
反射形回折格子レンズ系（１６）が作製されている平面
上に射影した直線と略平行であり、第２の分割線（１６
ｘ）は反射形回折格子レンズ系（１６）の中心点Ｏと半
導体レーザ（１）及び６分割光検出器（１９）の中心の
３点を含む平面と反射形回折格子レンズ系（１６）が作
製されている平面との交線であり、第１の分割線（１６
ｙ）と第２の分割線（１６Ｘ）は中心点Ｏで略直交して
いる。

上記反射形回折格子レンズ系（１６）に記録されている
格子パターンについて説明する。第２図（ａ）。

（ｂ）は、第１図に示したこの発明の一実施例の側面図
と上面図である。第２図（ａ）　、　（ｂ）において１
ｏは半導体レーザ（１）と反射形回折格所レンズ系（１
６）の中心点Ｏを結ぶ光軸であり、１．は中心点Ｏと６
分ｍｌ光検出器（１９）を構成する光検出器（１９ａ）
を結ぶ光軸、１２は中心点Ｏと光検出器（１９ｄ）を結
ぶ光軸、Ｊ１３は中心点０と光検出器（１９ｅ）を結ぶ
光軸、１４は中心点０と光検出器（１９ｂ）を結ぶ光軸
である。上記光軸１□上の点Ｐ、と光軸１２上の点Ｐ２
はそれぞれ反射形回折格子レンズ系（１６）と６分割光
検出器（１９）の間にある。光軸ＪＺ３上の点Ｐ３と光
軸Ｊ１４上の点Ｐ４はそれぞれ６分割光検出器（１９）
の設置位置に比べ反射形回折格子レンズ系（１６）から
離れた位置にある。第１の反射形回折格子レンズ（１８
ａ）に記録されている格子パターンは、半導体レーザ（
１）を点光源とする球面波と点Ｐ１を点光源とする球面
波が第１の反射形回折格子レンズ（１６ａ）に入射した
ときの位相差がπの偶数倍あるいは奇数倍である等位相
曲線である。同様に第２．第３及び第４の反射形回折格
子レンズ（１６ｂ）　、　（１６Ｃ）　、　（１６ｄ）
に記録されている格子パターンは、それぞれ点２２１点
Ｐ３及び点Ｐ４を点光源とする球面波と半導体レーザ（
１）を点光源とする球面波が反射形回折格子レンズ系（
１６）に入射したときの位相差がπの偶数倍または奇数
倍である等位相曲線である。

次に上記構成に基づく本実施例の動作について説明する
。半導体レーザ（１）からの射出光（２）は反射形回折
格子レンズ系（１６）に入射して回折する。ここで反射
形回折格子レンズ系（１６）の零次回折光（２０）は、
対物レンズ（１７）によってディスク（９）の情報記録
面（１０）上に微小な集光スポット（２１）として集光
される。集光スポット（２１）に集光された零次回折光
（２０）は、情報記録面（１０）で反射されて再び対物
レンズ（１７）を透過して反射形回折格子レンズ系（１
６）に入射し、回折する。ここで反射形回折格子レンズ
系（１６）の１次回折光（２２）は、半導体レーザ（１
）と異なる位置に設置された６分割光検出器（１９）で
受光される。１次回折光（２２）のうち第１の反射形回
折格子レンズ（ｌｅａ）に入射したディスク（９）の反
射光が回折した第１の１次回折光（２２ａ）はディスク
（９）が合焦位置にあるとき、点ＰＩに集光する光束と
なる。同様に第２、第３及び第４の反射形回折格子レン
ズ（１６ｂ）。

（１６ｃ）　、　（１［１ｄ）で回折した第２、第３及
び第４の１次回折光（２２ｂ）　、　（２２Ｃ）　、　
（２２ｄ）はディスクが合焦位置にあるときそれぞれ点
Ｐ２＋点Ｐ３＋及び点Ｐ４に集光する光束となる。

ディスク（９）　にフォーカスずれがあると上記第１、
第２、第３及び第４の１次回折光（２２ａ）。

（２２ｂ）　、　（２２ｃ）　、　（２２ｄ）の各集光
点がそれぞれ光軸１□、Ｊ２２＋ｆｔ３及び１４に沿っ
て移動するので、６分割光検出器（１９）で１次回折光
（２２）を受光することによりフォーカスずれを検知す
ることができる。第３図（ａ）　、　（ｂ）　、　（Ｃ
）はディスク（９）のフォーカスすれと６分割光検出器
（１９）上の集光スポット（２３）の関係を示した図で
ある。第３図（ａ）　、　（ｂ）　。

（Ｃ）において（２３ａ）は第１の反射形回折格子レン
ズ（１６ａ）で回折した第１の１次回折光（２２ａ）の
集光スポットであり、同様に（２３ｂ）　、　（２３ｃ
）及び（２３ｄ）はそれぞれ第２、第３及び第４の１次
回折光（２２ｂ）　、　（２２ｃ）　、　（２２ｄ）の
集光スポットである。点９１１点Ｑ　２１点Ｑ３及び点
Ｑ４はそれぞれ光軸１１゜１１ｔ、ｆｔｓ及びＬ４と６
分割光検出器（１９）面との交点である。ディスク（９
）が合焦時に、集光スポット（２３ａ）は２個の光検出
器（１９ａ）と（１９ｂ）とによって等光量で受光され
る。同様に集光スポット（２３ｂ）は光検出器（１９ｄ
）　、　（１９ｅ）により、集光スポット（２３ｃ）は
光検出器（１９ｂ）と（１９ｃ）により、集光スポット
（２３ｄ）は光検出器（１９ｅ）と（１９ｆ）によりそ
れぞれ等光量で受光される。したがって４個の光検出器
（１９ａ）　、　、　（１９ｃ）　、　（１９ｄ）及び
（１９ｆ）の受光量の和と２個の光検出器（１９ｂ）　
、　（１９ｅ）の受光量の和は等しい。

ディスク（９）が合焦位置よりも対物レンズ（７）に近
づくと、第１．第２、第３及び第４の１次回折光（２２
ａ）　、　（２２ｂ）　、　（２２ｃ）及び（２２ｄ）
の集光点はそれぞれ点ＰＩ１点Ｐ２．点Ｐ３及び点Ｐ４
に比べ、反射形回折格子レンズ系（１６）から離れるの
で、集光スポット（２３ａ）と（２３ｂ）の寸法は、デ
ィスク（９）の合焦時に比べ小さくなり、集光スポット
（２３ｃ）と（２３ｄ）の寸法は大きくなる（第３図（
ａ）参照）。よって、４個の光検出器（１９ａ）　、　
（１９ｃ）　。

（１９ｄ）及び（１９ｆ）の総受光量は２個の光検出器
（１９ｂ）と（ｔ９ｅ）の受光量の和に比べ増大する。

逆にディスク（９）が合焦位置よりも遠ざかると集光ス
ポット（２３ａ）と（２３ｂ）の寸法が大きくなり、集
光スポット（２３ｃ）　と（２３ｄ）の寸法が小さくな
るので、４個の光検出器（１９ａ）　、　（１９ｃ）　
、　（１９ｄ）及び（１９ｆ）の総受光量に比べ２個の
光検出器（１９ｂ）と（１９ｅ）の受光量が増大する（
第３図（ｃ）参照）。

従って、各光検出器（１９ａ）　、　（ｔｑｂ）　、　
（１９Ｃ）　、　（ｔ９ｄ）　。

（１９ｅ）及び（１９ｆ）の出力をそれぞれＳｔ、Ｓ２
．Ｓａ。

Ｓ　４＋Ｓ　Ｓ、及びＳ６とするとき、第１式によりフ
ォーカス誤差信号（ＦＥＳ）を得ることができる。

ＦＥＳ　　−（Ｓ　　＋＋３　３＋３４＋Ｓ　８）−（
Ｓ　　２”Ｓ　　４）　　　・・・　　（１）一方、ト
ラッキング誤差信号はｒＣＤプレーヤ入門」　（真利他
著、コロナ社、昭和５８年Ｐ、３７〜３８）に示されて
いるプッシュプル法を用いて得ることができる。第４図
（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は情報記録面（１０）
上の集光スポット（２１）のトラックすれと６分割光検
出器（１９）面上の集光スポット（２３ａ）　、　（２
３ｂ）　。

（２３ｃ）及び（２３ｄ）の関係を示した図である。ト
ラックずれがないときは、第４図（ｂ）に示すようにデ
ィスク（９）の反射光は記録トラック（１８）に関して
対称な強度分布である。他方トラックズレがあるときは
、第４図（ａ）　、　（Ｃ）に示すように非対称な強度
分布となる。よって、トラックずれがあるときは、反射
形回折格子レンズ系（１６）に入射するディスク（９）
の反射光のうち、第１及び第４の反射形回折格子レンズ
（１６ａ）　、　（１６ｄ）に入射する光量と、第２′
Ｅｔび第３の反射形回折格子レンズ（１６ｂ）　、　（
１８ｃ）に入射する光量に差が生じる。従フて、第１及
び第４の反射形回折格子レンズ（１６ａ）。

（ｌａｄ）でそれぞれ回折した′ｊ４１及び第４の１次
回折光（２２ａ）　、　（２２ｄ）の集光スポット（２
３ａ）及び（２３ｄ）と、Ｎ２及び第３の反射形回折格
子レンズ（ｌａｂ）　、　（１６ｃ）で回折した第２及
び第４の１次回折光（２２ｂ）　、　（２２Ｃ）の集光
スポット（２３ｂ）及び（２３ｃ）の光量に差が生じ、
各光検出器（１９ａ）。

（１９ｂ）　、　（１９ｃ）　、　（１９ｄ）　、　（
１９ｅ）及び（１９ｆ）の出力をそれぞれＳ　Ｉ、Ｓ　
２．Ｓ　３．Ｓ　４．Ｓ　Ｓ、及びＳ６とするとき次の
第２式によってトラック誤差信号（ＴＥＳ）を得ること
かできる。

ＴＥＳ・（Ｓ　Ｉ”Ｓ　２◆Ｓ　５）−（Ｓ　４＋Ｓ　
ｓｒｓ　ａ）　　・・・　（２）情報信号は各光検出器
（１９ａ）　、　（工ｇｂ）　、　（１９Ｃ）　。

（１９ｄ）　、　（１９ｅ）及び（１９ｆ）の出力の総
和で得られる。

第５図は情報信号とフォーカス誤差信号及びトラック誤
差信号を得るための６分割光検出器（１９）の結線回路
を示した図である。この第５図において（２４ａ）　、
　（２４ｂ）　、　（２４ｃ）　、　（２４ｄ）　、　
（２４ｅ）及び（２４ｆ）は加算器、（２５ａ）　、　
（２５ｂ）及び（２５ｃ）は差動増幅器である。

次に本発明による装置では光源である半導体レーザ（１
）の発振波長が温度変化等により変化したときでも、上
記フォーカス誤差信号とトラック誤差信号にオフセット
が生じないという利点があることを説明する。　ＧａＡ
ｓ系の半導体レーザの発振波長は温度により０．２０ｎ
ｍ／　’ｅ程度変化するので、たとえば周囲温度が５０
℃変化すると１０ｒｖ発振波長が変化することになる。

この波長変化量は本発明装置のように回折光学素子を用
いている場合には無視できない量である。

第６図は半導体レーザ（１）の発振波長が変化したとき
の反射形回折格子レンズ系（１６）における入射光の回
折角度の変化の様子と６分割光検出器（１９）上におけ
る集光スポット（２３）の変化の様子を示した図である
６反射形回折格子レンズ系（１６）に入射する主光線に
ついて、半導体レーザ（１）の発振波長λと反射形回折
格子レンズ系（１６）の上記主光線に対する格子周期α
及び回折角度θの間には第３式が成り立つ。

ｄ　ｓｉｎθ；λ　　　　　・・・（３）ここで波長が
λからλ＋△λへと変化したとすると回折角度の増加分
Δθは、第３式を微分することにより、ｄ　ｃｏｓ　　θ＝△λ　　　　　　・・・（４）とな
る。すなわち、んの関係が成り立つ。第６図において半導体レーザ（１）
の発振波長がΔλだけ変化したときの６分割光検出器（
１９）上における上記主光線の移動は、第６図に示した
Ｘ軸とほぼ平行に生じ、反射形回折格子レンズ系（１６
）と６分割光検出器（１９）との距離をＲとすると、上
記主光線の移動量は第６式のようになる。

んすなわち、移動量ΔＸは波長変化量へλに比例すること
がわかる。

第６図において、半導体レーザ（１）の発振波長が長く
なったときには第１の反射形回折格子レンズ（ｌｅａ）
で回折した第１の１次回折光の光束（２２ａ）の主光線
は６分割光検出器（１９）上で点Ｑ＋から点Ｑｒ”へと
移動し、３４２の反射形回折格子レンズ（１６ｂ）で回
折した第２の１次回折光の光束（２２ｂ）の主光線は点
Ｑ２から点Ｑ２”へと移動する。逆に半導体レーザ（１
）の発振波長が短くなったときはそれぞれ点Ｑ、−と点
Ｑ２−へと移動する。

すなわち、第１及び第２の反射形回折格子レンズ（１６
ａ）及び（１６ｂ）の１次回折光の集光スポット（２３
ａ）及び（２３ｂ）は、第６図に示した６分割光検出器
（１９）の光検出器（１９ａ）と（１９ｂ）及び光検出
器（１９ｄ）と（１９ｅ）を分割する分割線Ｌ１に沿っ
て移動する。同様に第３及び第４の反射形回折格子レン
ズ（１６ｃ）及び（１６ｄ）の１次回折光の集光スポッ
ト（２３ｃ）及び（２３ｄ）は光検出器（１９ｂ）と（
１９ｃ）及び光検出器（１９ｅ）　と（１９ｆ）を分割
する分割線Ｌ２に沿って移動する。したがって半導体レ
ーザ（１）の発振波長が変化しても光検出器（１９ａ）
　、　（１９ｃ）　。

（１９ｄ）及び（１９ｆ）の各出力の和と光検出器（１
９ｂ）と（１９ｅ）の出力の和は変化せず、両者の差信
号であるフォーカス誤差信号にはオフセットを生じない
。

また、各光検出器（１９ａ）　、　（１９ｂ）　、　（
１９ｃ）　、　（１９ｄ）　。

（１９ｅ）及び（１９ｆ）のＸ方向の寸法ＤＸを第６式
に示した波長変化による主光線の移動量ΔＸよりも大き
くとっておけば、半導体レーザ（１）の発振波長が変化
しても集光スポット（２３ａ　）及び（２３ｄ）は全て
光検出器（１９ａ）　、　（１９ｂ）及び（１９ｃ）で
受光され、集光スポット（２３ｃ）及び（２３ｄ）は全
て光検出器（１９ｄ）　、　（１９６）及び（１９ｆ）
で受光されるので、光検出器（１９ａ）　、　（１９ｂ
）及び（１９ｃ）の各出力の和と光検出器（１９ｄ）　
、　（１９ｅ）及び（１９ｆ）の各出力の和は変化せず
、両者の差信号であるトラック誤差信号にもオフセット
を生じない。

さらに、本発明による装置では対物レンズ（１７）がデ
ィスク（１０）の記録トラック（１８）を追跡して移動
してフォーカス誤差信号にオフセットを生じないという
利点があることを説明する。第７図は対物レンズ（１７
）が記録トラック（１８）を追跡して移動したときの反
射形回折格子レンズ系（１Ｂ）の１次回折光の光束（２
２）の変化の様子と６分割光検出器（１９）上の集光ス
ポット（２３）の変化の様子を示した図である。対物レ
ンズ（１７）は記録トラック（１８）を追跡して記録ト
ラック（１８）と直交する方向へ移動するので、反射形
回折格子レンズ系（１６）面に入射するディスク反射光
の光束（２６ａ）は、対物レンズ（１７）が移動すると
反射形回折格子レンズ系（１６）面上における記録トラ
ック（１８）の射影線と略平行な第１の分割線（１６ｙ
）と略直交する方向、すなわち第２の分割線（１８ｘ）
に沿う方向に移動し、光束（２８ｂ）となる。６分割光
検出器（１９）上における第１の反射形回折格子レンズ
（１８ａ）の１次回折光の集光スポット（２３ｋ）は、
光束（２６ｂ）のうち第１の反射形回折格子レンズ（ｌ
ｅａ）に入射した光束の形状に対応するので、第７図に
おいては、対物レンズ（１７）の移動のないときの集光
スポット（２３ａ）に比べ、６分割光検出器（１９）の
分割線Ｌ１に沿う方向に増大する。したがって、対物レ
ンズ（１７）が移動しても集光スポット（２３ｋ）は光
検出器（１９ａ）と（１９ｂ）によって等光量で受光さ
れる。同様にして第２の反射形回折格子レンズ（１６ｂ
）の１次回折光の集光スポット（２３ＪＺ）は、対物レ
ンズの移動のないときの集光スポット（２３ｂ）に比べ
、分割線Ｌ１に沿う方向に減少するが、光検出器（１９
ｄ）と（１９ｅ）によって等光量で受光される。対物レ
ンズ（１７）が逆方向に移動して反射形回折格子レンズ
（１６）上の光束（２６）が第７図と逆方向に移動した
ときは、集光スポット（２３ｋ）が減少し、集光スポラ
）−（２３１が増大するが、形状の変化は分割線り、に
沿う方向であるので、集光スポット（２３ｋ）は光検出
器（１９ａ）と（１９ｂ）によって等光量で受光され、
集光スポット（２３４２）は光検出器（１９ｄ）　と（
１９ｅ）によって等光量で受光されることに変わりはな
い。同様に対物レンズ（１７）が移動しても、第３及び
第４の反射形回折格子レンズ（１６ｃ）及び（１６ｄ）
の集光スポット（２３ｍ）及び（２３ｎ）はそれぞれ６
分割光検出器（１９）の分割線Ｌ２に沿フて変動するの
で、集光スポット（２３ｎ）は光検出器（１９ｂ）と（
１９ｃ）によって、集光スポラ　（２３ｎ）は光検出器
（１９ｅ）と（１９ｆ）によってそれぞれ等光量で受光
される。したがって記憶トラック（１８）−を追跡して
対物レンズ（１７）が移動しても光検出器（１９ａ）　
、　（１９ｃ）　。

（１９ｄ）及び（１９ｆ）の各出力の和と光検出器（１
９ｂ）。

と（１９ｅ）の出力の和は変化せず、両者の差信号であ
るフォーカス誤差信号にオフセットが生じることはない
。

［発明の効果］以上のようにこの発明に係る光学式情報再生装置は、半
導体レーザ発振手段からの射出光であるレーザ光を１枚
の対物レンズで情報記録面上に集光させ、半導体レーザ
発振手段から上記対物レンズに至る光路中に、光路を折
り曲げる反射鏡の機能と情報記録面で反射した信号光を
上記レーザ光とは異なる位置に導く分離機能に加えて複
雑種類の反射形回折格子レンズを同一平面上に構成して
情報記録面上の集光スポットのフォーカスすれとトラッ
クずれを検知するセンサ機能をもたせた１枚の反射形回
折格子レンズ系を設置する構成を採ったことから、多数
枚の回折格子レンズを用いているために光の利用効率が
低く、また情報記録面上に集光する収束用オファクシス
ゲレーティングレンズの格子間隔が小さく製造が容易で
ないという従来装置の第１及び第２の問題点を改善する
とともに、部品点数が多く低価格化が容易てなく、かつ
大形になる従来装置の第３及び第４の問題点を改善する
効果を奏する。さらに情報を読み採るために情報記録面
を照射する光として上記反射形回折格子レンズ系の零次
回折光を用いる場合には半導体レーザ発振手段の波長変
化に伴う従来装置の第４の問題点を改善し、また情報記
録面に集光する機能を対物レンズにもたせたのでフォー
カス及びトラックずれを補正するための被駆動物を１枚
の対物レンズに限定でき、光学系全体を一体駆動しなけ
ればならない従来装置の第３の問題点を改善する効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の概略構成図、第２図（ａ
）　、　（ｂ）は第１図に示したこの発明の一実施例に
係る上面図と側面図、第３図（ａ）　、　（ｂ）　、　
（ｃ）はディスクのフォーカスすれと６分割光検出器上
の集光スポットの関係を示す集光スポット図、第４図（
ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）はトラックすれと６分割
光検出器上の集光スポットの関係を示す集光スポット図
、第５図は信号を得るための６分割光検出器の結線構成
図、第６図は波長変化による回折角と集光スポットの変
化を示す集光スポット図、第７図は対物レンズの移動に
よる集光スポットの変化を示す集光スポット図、第８図
は従来の光学式情報再生装置の概略構成図を示す。図において、（１）は半導体レーザ、　　　　（９）はディスク、（
１６）は反射形回折格子レンズ系、（１６ａ）は第１の反射形回折格子レンズ、（１６ｂ）
は第２の反射形回折格子レンズ、（１６ｃ）は第３の反
射形回折格子レンズ、（１６ｄ）は第４の反射形回折格
子レンズ、（１８ｙ）は第１の分割線、（ｌａｘ）は第２の分割線、（１７）は対物レンズ、（１８）は記録トラック、（１
９）は６分割光検出器、（１９ａ）　、　（１９ｂ）　、　（１９ｃ）　、　（
１９ｄ）　、　（１９ｅ）及び（１９ｆ）は光検出器で
ある。なお、各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。ｆＮ１図第２ｒｌ！Ｊ２２：１ンズω灯ノｂ第３因（【）丁イスノｌ（第　６　因第７図第８図手続補正書（自発）昭和　　年　　月　　日特許庁長官殿　　　　　　　　　　　　　６２９１菅１
、事件の表示　　　特願昭６２−０６０５３７号２、発
明の名称光学式情報再生装置３、補正をする者代表者志岐守哉６、補正の内容（ｉ）明細書第５頁第１９行の「上記非収差光学用グ」
という記載を「上記非点収差光学用グ」と補正する。（２）明細書第１５頁第１９行の ’　ＦＥＳ−（Ｓ＋”Ｓｓ”Ｓ４＋Ｓａ）　−（Ｓ２”
Ｓ４）・・・（１）」という記載をｒ　ＦＥＳ−（Ｓ、＋５．＋５４＋Ｓ、）　−（Ｓ２＋
Ｓ、）・・・（１）」と補正する。（３）明細書第１８頁第１５行の「格子周期αノという
記載を「格子周期ｄ」と補正する。（４）明細書第１９頁第１行のｒ　ｄｃｏｓθ＝Δλ・・・（４）」という記載を「ｄ
Δθ　ＣＯ８θ＝Δλ・・・（４）」と補正する。（５）明細書第２１頁第１３行の「動じて」という記載
を「勤しても」と補正する。（６）明細書第２３頁第１７行の「記憶トラック（１Ｂ
）Ｊという記載を「記録トラック（１８）　Ｊと補正す
る。（７）明細書第２４頁第１０行の「複雑種類」という記
載を「複数種類」と補正する。（８）明細書第２５頁第３行の「採る」とし）う言己載
を「取る」と補正する。（９）図面の第６図を別紙の通り補正する。７、添付書類の目録補正後の図面　　　　　　　　　　　１通以上第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）レーザ光を発振する半導体レーザ発振手段と、該
半導体レーザ発振手段からのレーザ光を光学式情報記録
媒体上に集光する対物レンズと、上記半導体レーザ発振
手段から対物レンズに至る光路中に設けられ、半導体レ
ーザ発振手段からのレーザ光を対物レンズに入射すると
共に、対物レンズから射出される光学式情報記録媒体か
らの情報信号光を上記レーザ光とは別光路へ複数に分割
して射出する反射形回折格子レンズ系と、該反射形回折
格子レンズ系から射出される複数に分割された各情報信
号光に基づいて情報を検出して再生する光検出手段とを
備えて構成したことを特徴とする光学式情報再生装置。
（２）上記対物レンズは上記光学式情報記録媒体上に集
光させる光を上記反射形回折格子レンズ系にて射出され
る回折光のうち零次回折光とする構成としたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の光学式情報再生装置
。
（３）上記反射形回折格子レンズ系は互いに略直交する
第１及び第２の分割線で同一平面上に四分割してなり、
上記第１、第２の分割線のいずれか一方の分割線を上記
光学式情報記録媒体の記録トラック上における同一平面
上への射影線と略平行に構成したことを特徴とする特許
請求の範囲第１項又は第２項に記載の光学式情報再生装
置。
（４）上記光学式記録媒体で反射され上記反射形回折格
子レンズ系で回折され上記光検出手段に入射する光は、
上記反射形回折格子レンズ系における１次回折光もしく
は−１次回折光であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項ないし第３項にそれぞれ記載の光学式情報再生装
置。