JPH01269248A - 光記録再生装置 - 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〕 この発明は情報担体に情報を記録再生したり、あるいは
消去を行う光記録再生装置に係り、特にその装置に使用
する光学部材の改良に関する。

〔従来の技術〕

第６図は例えば特開昭６１−２１０５４１号公報に記載
された従来の光記録再生装置を示す斜視図で、特に光路
とその光路上に設けられた各光学部材の状況を説明する
ものである。図において、（１）は光源としての半導体
レーザ、（２）はコリメートレンズである。（３）は平
行光束を整形する光束整形プリズム、（４）は偏光ビー
ムスプリフタ、（５）は反射ミラー、（６）は１／４波
長板で、光束整形プリズム（３）、偏光ビームスプリッ
タ（４）、反射ミラー（５）および１７４波長板（６）
は相互に一体に構成されている。これら光学部材の一体
化構成については後に詳述する。（７）は対物レンズ、
（８）は記録膜（８ａ）が内部に形成された情報担体、
（９）は凸レンズ、Ｏｒｊはハーフプリズム、θ０は２
分割光検知器で、トラック位置誤差検出用として対物レ
ンズ（７）の矢印Ｔの方向の位置制御のために使用され
る。（＋２）は光束の一部を遮断するナイフェツジ、＋
１３１は２分割光検知器で、焦点誤差検出用として対物
レンズ（７）の矢印Ｆの方向の位置制御のために使用さ
れる。

次に動作について説明する。半導体レーザ（１）から出
射した発散光束０→はコリメートレンズ（２）により収
束されて平行光束ｕ９に変換される。平行光束（＋５１
は更に光束整形プリズム（３）に入射し、第７図にその
詳細を示すように、その光束径りは拡大されて光束径Ｈ
の拡大平行光束σ０となる。拡大平行光束ｕｅは偏光ビ
ームスプリッタ（４）を通過して反射ミラー（５）で反
射され、１／４波長板（６）を経て対物レンツ旦 ズ（７）により情報柵体（８）の記録膜（８ａ）上に微
小な光ゴ且 スポットに集光される。次に、情報相体（８）からの１
反射光は、対物レンズ（７）および１／４波長板（６）
を通過して反射ミラー（５）で反射され、更に偏光ビー
ムスプリッタ（４）で反射されて反射光束（１７］とな
る。反射光束ｕ７１は凸レンズ（９）により集光され、
その光量の略半分はハーフプリズムＯｌを透過してトラ
ック位置誤差検出用の２分割光検知器θ０に入射する。

この２分割光検知器００は凸レンズ（９）の集光点より
所定距離ずれた位置に配置されている。凸レンズ（９）
により集光された光束の他の半分はハーフプリ分割光検
知器０Ｊに入射する。この２分割光検知器０３は凸レン
ズ（９）の焦点の位置に配置されている。

そして、２分割光検知器（＋１）の出力信号の差からト
ラック位置誤差信号が得られ、この信号を入力した図示
しない制御回路およびアクチュエータにより、対物レン
ズ（７）を情報担体（８）の半径方向即ち第６図の矢印
Ｔに示す方向に駆動して、回転中心θ呻を軸に回転する
情報担体（８）の偏芯に光スポットを追従させるいわゆ
るトラッキング制御を行う。

また、２分割光検知器ｕ３の出力信号の差から焦点誤差
信号が得られ、同様に制御回路およびアクチュエータに
より対物レンズ（７）をその焦点方向即ち第６図の矢印
Ｆに示す方向に駆動して、情報担体（８）の面振れに光
スポットを追従させるいわゆるフォーカシング制御を行
う。なお、情報担体（８）に記録されている情報を再生
するための再生信号は２分割光検出器０１）の出力信号
の和から得ることができる。

以上、光記録再生装置に使用する各光学部材のうち、光
束整形プリズム（３）、偏光ビームスプリッタ（４）、
反射ミラー（５）および１／４波長板（６）は既述した
ように一体に構成されているが、これは以下の理由によ
る。即ち、本装置のこれら各光学部材は、それぞれに要
求された各光学的機能を満足する必要があることは勿論
であるが、半導体レーザ（１）、情報担体（８）および
光検知器α００３の間にあって相互の光軸を所定の位置
関係に収めるよう特にその取付けにおいて高い寸法精度
面精度が要請される。

この寸法精度等は本来各部材の相互間に要請されるもの
であるので、光記録再生装置の筐体に対する光学系全体
としての精度はある所定の誤差範囲内に収まっていれば
よい。しかし、各光学部材を個々独立に筐体に取付ける
構成とすると、全体として許容される誤差を各部材に割
り振ることになるため、個々の部材に要求される精度は
いきおい厳しくなる傾向となり、かつ個々の部材毎に筐
体に位置決め面を設ける必要があり、構造も複雑となり
困難な加工を伴うことになる。従って、複数の光学部材
を極カ一体化して、構造の簡単化と加工性の改善が図ら
れる訳である。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上説明したように、各光学部材は極力多数のものを一
体化するのが望ましい。しかし、従来の光記録再生装置
では以上のように、光束整形プリズム（３）、偏光ビー
ムスプリッタ（４）、反射ミラー（５）および１／４波
長板（６）を一体止するにとどまっている。即ち、以上
の光学部材は、その光の入出面が平面であるので相互に
隣接する平面を接合することによって比較的容易に一体
化が可能となる。しかし、例えば凸レンズ（９）はその
光の入出面の一方が凸面であり、平面構造の上記一体上
部材との接合ができず、部材を個々に取付けた場合の上
述した欠点を解消できないという問題点があった。

この発明は以上のような従来の問題点を解消するために
なされたもので、凸レンズ（９）のような曲面を有する
光学部材についても他の光学部材との一体化を可能とし
得る光記録再生装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る光記録再生装置は、一体止しようとする
光学部材の少なくとも１個を、光の入出面の一方が平面
に他方が凸面にそれぞれ形成された第１のレンズと、屈
折率が第１のレンズのそれと異なりかつ光の入出面の一
方が平面に他方が第１のレンズの凸面と略等しい曲率半
径を有し上記凸面と接合される凹面にそれぞれ形成され
た第２のレンズとの合成光学部材としたものである。

〔作　用〕

この発明における合成光学部材は、その第１および第２
の両レンズの屈折率の相異によって光学的には凸レンズ
または凹レンズとして機能するにもかかわらず、構造上
その光の入出面はいずれも平面に形成されることになる
ので、同じく平面に形成された他の光学部材と簡単に接
合でき、光学部材の一体化を一層徹底させることができ
る。

〔発明の実施例〕

第１図はこの発明の一実施例における光記録再生装置を
示す斜視図で、従来の第６図に相当するものである。図
において、（１）〜ｆ８１．Ｑｔｌｌ〜０樽は従来の場
合と同一であるので説明を省略する。■は以下に詳述す
る第１のレンズＴ！Ｊ１１と第２のレンズ（支）とを接
合してなる合成光学部材としての凸レンズで、従来から
の光学部材である光束整形プリズム（３）、偏光ビーム
スプリッタ（４）、反射ミラー（５）、１／４波長板（
６）およびハーフプリズムＯＩとをあわせて一体構造に
構成されている。

第２図はこの凸レンズ■の全体および両レンズ（９Ｌｌ
１９２１をその光軸であるＹ軸の方向に離して示した斜
視図、第３図は第２図の凸レンズ■をＹ軸を含む平面で
切断しこれをＸの方向から見た断面図である。図におい
て、（９Ｌｌは、そのＹ軸の方向の一方の端面がＹ軸と
直角の平面に、他方が中心がＹ軸上に存在する曲率半径
Ｒ９Ｉの球状の凸面にそれぞれ形成された第１のレンズ
で、その屈折率はｎｌである。これに対して、■はその
一方の端面がＹ軸と直角の平面に、他方が同じ（中心が
Ｙ軸上に存在する曲率半径Ｒ９２の球状の凹面にそれぞ
れ形成された第２のレンズで、その屈折率はｎ！である
。

ここで曲率半径Ｒ，，、Ｒ，、および屈折率ｎ９１　ｅ
　ｎｌ！はそれぞれ次の関係式が成立するように設定す
る。

Ｒ９１”　Ｒ９２・・・・・・・・・・・・・・・・・
・　（１）ｎ９＋　＞　１９ｇ　　　　　　　・・・・
・・・・・・・・・・・・・・　（２）即ち、Ｒ９１”
　Ｒ９！とするから両レンズ（９１１（支）はその凸面
と凹面とが完全に当接し、両凸面を接着剤等で接合する
と全体としては完全な矩形形状の外形を有する１個のレ
ンズ、合成光学部材■となる。

次に、この合成光学部材ｔ９１が光学的に凸レンズとし
て機能することを第４図により説明する。

第４図は本発明の主要光路部を第１図の矢印Ｚの方向か
ら見た図である。但し、便宜上、ナイフェツジ０乃およ
び２分割光検知器ａ３の部分はその光軸のまわりに９０
°回転して描いている。

しるレンズ作用これを焦点距離ｆで示すとその値は次式
のとおりとなる。

ここで、屈折率の関係（２）式を考慮すると、（３）式
からｆ＞Ｏとなる。

即ち、合成光学部材■は光学的にはｆ＞ｏ従って凸レン
ズとなって反射光束Ｏηを集光する。

従って、この実施例の場合においても従来の装置と全く
同一の動作を達成する。

もっとも、構成面では、光学部材の一体化が従来の凸レ
ンズ（９）に該当する凸レンズ■を含めてハーフプリズ
ムＯ■にまで拡大されたので、取付けのための寸法精度
や面精変更には筐体に設ける位置決め面の設定において
、特に条件の厳しいこの種光記録再生装置にあって、そ
れら精度が実質上緩和されまた筐体上の位置決め面の低
減を図ることができるので、装置全体として構造が簡単
になり加工性が向上し廉価となる。

なお、上記実施例では第１のレンズ（９Ｄとして平面−
凸面のレンズ、第２のレンズωとして凹面−平面のレン
ズで構成したが、第５図に示すように、平面−凹面のレ
ンズ−と凸面−平面のレンズ■とざ を組合せる形にしても左い。但し、この場合にお：いて
、第４図に示す実施例と同様集光レンズとして機能させ
るには、両者の屈折率ｎ（１４およびｎ９ｓは以下の関
係式を満足するように設定する必要がある。

ｎ１１４　　　＜　　　ｎｔｓ　　　　　　　　　　　
　・・・・・・・・・・・・・・・・・・　　　（４）
更に、他の応用例として合成光学部材を光束の拡大用と
して機能させたい場合には、第４図のものにあってはｎ
ｕ　＜　ｎ９２　＊第５図のものにあってはｎｕ４＞　
ｎｓｓの関係を満足するようにそれぞれの屈折率を設定
すればよい。

また、上記実施例では、両しンズａｌｌ磯の曲率半径Ｒ
ｅｔとＲＨとを完全に等しくしたが、両曲面を接合する
接着剤を適当に選べば、両半径に若干の差異はあっても
それに基づく空隙を上記接着剤で充填することにより実
用上支障なく適用できる場合もある。

なお、凸レンズ■とその隣接光学部材（４１０１との屈
折率の関係について考慮されるべき内容について以下に
説明する。即ち、第４図の例で説明するト、偏光ビーム
スプリッタ（４）の屈折率ｎ４は第１のレンズａｌｌの
屈折率ｎ９１と等しく、また、ハーフプリズム０■の屈
折率ｎｌｏは第２のレンズ（囮の屈折率ｎ９２と等しく
なるように設定するのが望ましい。

これは、それぞれの光学部材間の界面の前後で屈折率が
一定となるので、光束がこの界面で余分な反射を生じる
ことがなく、光束の減衰量を低減させる利点があるから
である。

〔発明の効果〕

この発明は以とのように、平面と凸面とを有する所定の
第１のレンズと、屈折率が第１のレンズと異なり、平面
と上記凸面とは略同−曲率半径の凹面とを有する第２の
レンズとを両曲面を接合して合成光学部材となし、これ
と他の光学部材とを接合するようにしたので、光学部材
の一体化がより広範囲に適用でき、装置製作上、その精
度が実質と緩和されまた筐体上の位置決め面が低減され
、装置全体としての構造が簡単になり加工性が向上して
廉価となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例における光記録再生装置を
示す斜視図、第２図は第１図の合成光学部材の詳細を示
す斜視図、第３図は第２図をそのＹ軸を含む平面で切断
してそのＸの方向から見た断面図、第４図は第１図の主
要光路部をそのＺの方向からみた光路図、第５図はこの
発明の他の実施例における主要光路部を示す光路図、第
６図は従来の光記録再生装置を示す斜視図、第７図は第
６図の一部の光路部を示す光路図である。 図において、（１）は半導体レーザ、（８）は情報担体
、◇υαＪは２分割光検知器、■は合成光学部材、■旧
よ第１のレンズ、■は第２のレンズである。 なお、各図中同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光の入出面が平面に形成された光学部材を複数個、隣接
   する上記光の入出面同士を接合して一体化したものを、
   光源、情報担体および光検知器の間の光路上に設けて情
   報の記録再生を行う光記録再生装置において、 上記光学部材の少なくとも１個を、光の入出面の一方が
   平面に他方が凸面にそれぞれ形成された第１のレンズと
   、屈折率が上記第１のレンズの屈折率と異なり、かつ光
   の入出面の一方が平面に他方が上記第１のレンズの凸面
   と略等しい曲率半径を有し上記凸面と接合される凹面に
   それぞれ形成された第２のレンズとの合成光学部材とし
   たことを特徴とする光記録再生装置。