JPH01112536A - 光学ヘッド - 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】 〔概要〕 書込み用と読出し用に専用の光ビームを用いる２ビーム
光学ヘツドに関し、 簡単な構成の検出光学系により書込みビームと読出しビ
ームとを精度良く分離、検出することを目的とし、 ２ビームレーザダイオードから同時に放射された２本の
光ビームを集光光学系を介して光デイスク面上に照射し
て占込み用と続出し用のスポットを別々に形成した後、
該光ディスクから該集光光学系の一部を介して入射され
る２本の光ビームを検出光学系に導く構成の光学ヘッド
において、入射される前記２本の光ビームを各々結像さ
せるレンズと、該レンズを透過した２本の光ビームのう
ち書込み用ビームはそのピンホールを通過させ、かつ、
読出し用ビームは該ピンホール以外の部分で受光して信
号検出を行なうピンホール付読出し用検出器と、該ピン
ホールを通過した該書込み用ビームを受光してトラッキ
ング及びフォーカシングを行なうための制御信号を得る
制御用検出器とより前記検出光学系を構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は光学ヘッドに係り、特に書込み用と読出し用に
専用の光ビームを用いる２ビーム光学ヘツドに関する。

光デイスク装置においては、光ディスクの媒体欠陥や不
完全記録による記録誤りを検出し、別の場所に正しく記
録し直すことが行なわれる。

上記の記録誤りの検出は簡単な光学系により、確実に検
出できることが必要とされる。

〔従来の技術〕

従来の光デイスク装置における記録誤りの検出方法は、
書込みデータを１回転後に読み出し、誤り検出符号を用
いてエラーチエツクを行なう方法が一般的であった。し
かし、この検出方法は、データの転送速度が遅くなるな
どの欠点があった。

そこで、従来この欠点を除去するために、２ビーム光学
ヘツドを用いる検出方法が提案された。

この検出方法によれば、書込み用と読出し用に夫々別々
の光ビームを割当て、１本のトラック上に書込みビーム
スポットが読出しビームスポットに対して先行して並ぶ
ように配置し、先行する書込みビームでデータを書込み
、後続する読出しビームで直前に占込んだデータを読み
出してエラーチエツクを行なうので、はぼリアルタイム
のエラーチエツクができることになる。

この検出方法に用いられる２ビーム光学ヘツドは従来、
０２個の異なるレーザダイオード（半導体レーザ）で構
成する、■２ビームレーザダイオードアレイで構成する
、の２通りあった。

前者の２ビーム光学ヘツドは互いに波長の異なる光ビー
ムを出力する２個の独立したレーザダイオードとコリメ
ート光学系を有し、偏光ビームスプリッタや光学フィル
タで合波し、光学フィルタで分離する構成のものである
（例えば特開昭５９−１４１４６号、特開昭６０−６１
９２８号など）。

これに対し、後者の２ビーム光学ヘツドは第２図に示す
如き構成の２ビ、−ムレーザダイオードアレイを使用し
て第３図に示す如き構成としたものである。

第２図において、１はｎ電極、２はｎ−ＧａＡｓ基板、
３はｐ−Ａ２ｘＧａ１−ｘＡｓで、活性層と呼ばれ、Ａ
之組成比Ｘによって発振波長が決まる。４はｎ−Ａｆｌ
　Ｇａ１−ｘＡｓで、キヤ× リアと光を活性層に閉じ込めるブロック居である。

また、５は５ｉ０２．６はｐ′Ｆｉ極である。

この２ビームレーザダイオードアレイ７は第２図にＬＤ
ｌ　、ＬＤ２で丞す如く、２本の光ビームを５０μｍの
間隔で発振出力する。光ビームＬＤ１及びＬＤ２の波長
は同一である。

第３図において、第２図の構成の２ビームレーザダイオ
ードアレイ７から放射された２本の光ビームはコリメー
トレンズ８で平行化され、偏光ビームスプリッタ９を透
過しビーム整形プリズム１０で等方化され、λ／４板１
１、対物レンズ１２を通して光ディスク１゛３の信号面
に一定距離をおいて２つのビームスポットを形成させる
。

光ディスク１３の反射光は対物レンズ１２、λ／４板１
１、ビーム整形プリズム１０を順次に経て偏光ビームス
プリッタ９により光路を変えられ、更にプリズム１４を
経てトラッキング信号検　　　　゛出器１５に入射され
る一方、レンズ１６を透過して空間フィルタ１７上に拡
大結像される。

空間フィルタ１７にはピンホールが設けられてており、
読出し用ビームだけが、ピンホールを透過し、更にレン
ズブリ゛ズム１８を透過して情報信号用検出器１９及び
フォーカスエラー信号用検出器２０に夫々入射される。

なお、書込み用ビームは空間フィルタ１７のピンホール
のない位置に設けられたミラーで反射されて情報信号検
出器２１に入射されるので、２つのトラックの信号の同
時読出しができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、２個の異なるレーザダイオードで構成された
従来の光ヘッドは、構成部品が多く、光学系が複雑とな
り、またスポット位置が周囲温度等の環境変化により不
安定である等の問題点があった。

また、２ビームレーザダイオードアレイを用いて構成さ
れた第３図に示す如き構成の従来の光ヘッドは、集光光
学系が簡素になり、また同一半導体基板上に２個のレー
ザダイオードが集積されているので、環境変化に対して
もビームスポット位置は安定であるという特長を有する
反面、２つの発光点が近接しており、しかも２つのビー
ムの波長が同一なので書込みビームと読出しビームとを
分離するのに、第３図のような複雑な検出光学系を用い
なければならないという問題点があった。

本発明は上記の点に鑑みて創作されもので、簡単な構成
の検出光学系により占込みビームと読出しビームとを精
度良く分離、検出できる光学ヘッド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） 第１図は本発明の原理構成図を示す。２２は第２図に示
した構造と同様構造の２ビームレーザダイオードアレイ
で、これより同時に放射された２本の光ビームは集光レ
ンズ２３．偏光ビームスプリッタ２４．λ／４波長板２
５．対物レンズ２６及び対物レンズ駆動用アクチュエー
タ２７よりなる集光光学系を介して光ディスク２８の面
上に照射されて書込み用と読出し用のスポットを別々に
形成する。

この光ディスク２８からの上記２つのスポットによる反
射光ビームは、集光光学系２３〜２７の一部を介して２
本の光ビーム１．ＩＩとして検出光先糸に入射される。

このような構成の光学ヘッドにおいて、本発明はレンズ
２９．３０と、ピンホール付読出し用検出器３１と、制
御用検出器３３とより館記検出光学系を構成するように
したものである。

ここで、上記レンズ２９及び３０のうち、２９は集光レ
ンズ、３０はシリンドリカルレンズである。またピンホ
ール付読出し用検出器３１はピンホール３２ａとピンホ
ール３２ａ以外の受光部分３２ｂとよりなり、ピンホー
ル３２ａに出込み用ビームだけを通過させ、読出し用ビ
ームは受光する。

また、制御用検出器３３はトラッキング及びフォーカシ
ングを行なうための制御信号を、入力内込み用ビームを
受光して生成する。

〔作用〕

２ビームレーザダイオードアレイ２２より同時に放射さ
れた２本のビームは集光レンズ２により平行化され、偏
光ビームスプリッタ２４．λ／４波長板２５を順次に透
過して円偏光とされた後、対物レンズ２６に入射され、
これにより収束されて光デイスク２８面上に一定距離隔
てて２つのビームスポットを形成する。この２つのビー
ムスポットは同一トラック上に位置し、トラック走査方
向先行する位置に書込み用ビームスポットが配置され、
後行する位置に読出し用ビームスポットが配置される。

２本の光ビームは上記の２つのビームスポットを光デイ
スク２８上に形成し、ここで反射されて再び対物レンズ
２６．λ／４波長板２５を順次に透過して９０°偏光し
た直線偏光とされた後偏光ビームスプリッタ２４に平行
光として入射され、ここで光路を変えられて集光レンズ
２９に入射される。集光レンズ２９に入射される２本の
反射ビームのうち書込み用ビームは第１図に実線■で示
され、読出し用ビームは破線■で示される。

集光レンズ２９で絞り込まれた２本の光ビーム■及び■
はシリンドリカルレンズ３０を透過してピンホール付読
出し用検出器３１の位置に焦点−致して結像される。こ
こで、書込み用ビームＩの結像点位置は丁度ピンホール
付読出し用検出器３１のピンホール３２ａの中心部に位
置し、読出し用ビーム■の結像点位置はピンホール３２
ａ以外の受光面部分３２ｂに位置するように配置されて
いる。

これにより、占込み用ビームＩのみがピンホールを透過
して制御検出器３３に入射され、ここで光電変換される
。制御検出器３３は例えば４分割受光部からなり、それ
らの受光部への受光面積の相対関係により、公知の手段
によりトラッキング用制御信号及びフォーカス制御信号
を生成して対物レンズ駆動用アクチュエータ２７を制御
する。

上記のシリンドリカルレンズ３０はこの両制御信号を得
るために設けられている。

一方、読出し用ビーム■はピンホール以外の受光面部分
３２ｂに入射され、ここで受光されるので、これにより
再生信号が得られる。

従って、本発明によれば読出し用検出器３１自体にピン
ホール３２ａが穿設されているので、読出し用ビーム■
は反射されることなくピンホール付読出し用検出器３１
で直接受光されることができる。

〔実施例〕

本発明の光学ヘッドの一実施例の構成は第１図と同様で
ある。ここで、２ビームレーザダイオードアレイ２２の
発光点間隔ａは１００μｍ１集光レンズ２３の焦点距離
ｆ１は９ａｌ、集光レンズ２９の焦点距離ｆ２は２７ａ
ｍに選定されている。

これにより、集光レンズ２９の焦点距＃ｔｆ２の平面上
における２つのビームスポット間隔すはｂ〜□・ｆ２ で表わせるから、２つのビームスポット間隔すは３００
μｍとなる。

従って、ピンホール付読出し用検出器３１のピンホール
３２ａの直径は１００μｍ程度に選定される。これは容
易に実現可能な値である。

〔発明の効果） 上述の如く、本発明によれば、読出し用ビームは反射さ
れることなく直接にピンホール付読出し用検出器で受光
するようにしたため、従来にくらべ検出光学系を簡素化
することができ、また、書込みビームと読出しビームと
を精度良く分離、検出でき、更に２ビームレーザダイオ
ードを用いているので環境変化に強くスポット位置を安
定にでき、高信頼性のエラーチエツクをほぼリアルタイ
ムで行なえる等の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原１ｇ！構成図、 第２図は２ビームレーザダイオードアレイの一例の構造
図、 第３図は従来の光学ヘッドの一例の構成図である。 図において、 ７．２２は２ビームレーザダイオードアレイ２３．２９
は集光レンズ、 ２４は偏光ビームスプリッタ、 ２５はλ／４波長板、 ２６は対物レンズ、 ２７は対物レンズ駆動用アクヂュエータ、２８は光ディ
スク、 ３０はシリンドリカルレンズ、 ３１はピンホール付読出し用検出器、 ３２ａはピンホール、 ３２ｂはピンホール以外の受光部分、 ３３は＄制御検出器 を示す。 ４１　図 ２ビーＡ１／−ザタ゛づオー）Ｈ７呵の−→１Ｎｊｎ七
馳誼」ソ診叱来の蓋ご粋へ・ｖＹ゛の一歩１の構滅図嘉
３ヌ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　２ビームレーザダイオード（２２）から同時に放射さ
   れた２本の光ビームを集光光学系（２３〜２７）を介し
   て光ディスク（２８）面上に照射して書込み用と読出し
   用のスポットを別々に形成した後、該光ディスク（２８
   ）から該集光光学系（２３〜２７）の一部を介して入射
   される２本の光ビーム（ I 、II）を検出光学系（２９
   〜３３）に導く構成の光学ヘッドにおいて、 入射される前記２本の光ビーム（ I 、II）を各々結像
   させるレンズ（２９、３０）と、 該レンズ（２９、３０）を透過した２本の光ビームのう
   ち書込み用ビームはそのピンホール（３２ａ）を通過さ
   せ、かつ、読出し用ビームは該ピンホール（３２ａ）以
   外の部分（３２ｂ）で受光して信号検出を行なうピンホ
   ール付読出し用検出器（３１）と、 該ピンホール（３２ａ）を通過した該書込み用ビームを
   受光してトラッキング及びフォーカシングを行なうため
   の制御信号を得る制御用検出器（３３）とより前記検出
   光学系を構成したことを特徴とする光学ヘッド。