JPH01317249A - 光磁気ヘッド - Google Patents
光磁気ヘッドInfo
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- JPH01317249A JPH01317249A JP63150438A JP15043888A JPH01317249A JP H01317249 A JPH01317249 A JP H01317249A JP 63150438 A JP63150438 A JP 63150438A JP 15043888 A JP15043888 A JP 15043888A JP H01317249 A JPH01317249 A JP H01317249A
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01J—MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT, POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRARED, VISIBLE OR ULTRAVIOLET LIGHT; COLORIMETRY; RADIATION PYROMETRY
- G01J4/00—Measuring polarisation of light
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
- G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10532—Heads
- G11B11/10541—Heads for reproducing
- G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
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。
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、磁気光学効果を利用して光磁気ディスク等
の情報記録媒体の情報を読み取る光磁気ヘッドに関する
ものである。
の情報記録媒体の情報を読み取る光磁気ヘッドに関する
ものである。
従来より、レーザ光の照射により媒体の温度を上昇させ
て、保磁力が低下する性質を利用して、情報の記録、消
去をなしうる光磁気記録媒体が知られている。この光磁
気記録媒体の情報全再生する場合は、カー効果またはフ
ァラデー効果を利用する０つまり、レーザ光が磁化さｎ
た光磁気記録媒体で反射されたり、光磁気記録媒体を透
過する際に偏光面が回転する現象を利用して、レーザ光
の偏光状態の微小な変化を検出することで情報信号を読
み取っている。この情報信号の読み取りを行う光磁気ヘ
ッドの一例を第９図に示す。
て、保磁力が低下する性質を利用して、情報の記録、消
去をなしうる光磁気記録媒体が知られている。この光磁
気記録媒体の情報全再生する場合は、カー効果またはフ
ァラデー効果を利用する０つまり、レーザ光が磁化さｎ
た光磁気記録媒体で反射されたり、光磁気記録媒体を透
過する際に偏光面が回転する現象を利用して、レーザ光
の偏光状態の微小な変化を検出することで情報信号を読
み取っている。この情報信号の読み取りを行う光磁気ヘ
ッドの一例を第９図に示す。
第９図において、１は半導体レーザ（レーザ光源）、２
はコリメートレンズ、３はビーム整形プリズム、４はビ
ームスプリッタ、５は対物レンズ、６は光磁気記録媒体
である。半導体レーザ１から出射された出射光（レーザ
光）Ｌは、コリメートレンズ２で平行光にされた後、ビ
ーム整形プリズム３でビーム断面が円形にされ、ビーム
スプリッタ４を透過して、対物レンズ５で絞られて光磁
気記録媒体６に集光されるとともに、反射される。
はコリメートレンズ、３はビーム整形プリズム、４はビ
ームスプリッタ、５は対物レンズ、６は光磁気記録媒体
である。半導体レーザ１から出射された出射光（レーザ
光）Ｌは、コリメートレンズ２で平行光にされた後、ビ
ーム整形プリズム３でビーム断面が円形にされ、ビーム
スプリッタ４を透過して、対物レンズ５で絞られて光磁
気記録媒体６に集光されるとともに、反射される。
信号が書き込まれているときにはこの反射光Ｌ１はカー
効果を受けて偏光面が回転されて、再び、対物レンズ５
を通過した後、ビームスプリッタ４により反射されてビ
ームスプリッタ２１に向かう。
効果を受けて偏光面が回転されて、再び、対物レンズ５
を通過した後、ビームスプリッタ４により反射されてビ
ームスプリッタ２１に向かう。
上記ビームスプリッタ２１に入射された反射光Ｌ１は、
一部が反射されてフォーカシング、トラッキング用のフ
ォトダイオード２８に入射し、フォーカシングトラッキ
ング状態が３１により検知され、サーボ機構（図示せず
）によりフォーカシング、およびトラッキングを行う。
一部が反射されてフォーカシング、トラッキング用のフ
ォトダイオード２８に入射し、フォーカシングトラッキ
ング状態が３１により検知され、サーボ機構（図示せず
）によりフォーカシング、およびトラッキングを行う。
一方上記反射光Ｌ１の透過光は、偏光ビームスプリッタ
２２に入射し、透過または反射されて光検知器２６．２
７に検出される。ここで、光磁気記録媒体６により反射
された反射光Ｌ１の偏光状態に微小な変化が生じている
場合は、光検知器２６．２７に向かう光の光強度゛に変
化が生じる。したがって、雨検出器２６．２７の出力を
差動検出器３２により差動検出して、光磁気記録媒体６
の情報を読み取ることができる。
２２に入射し、透過または反射されて光検知器２６．２
７に検出される。ここで、光磁気記録媒体６により反射
された反射光Ｌ１の偏光状態に微小な変化が生じている
場合は、光検知器２６．２７に向かう光の光強度゛に変
化が生じる。したがって、雨検出器２６．２７の出力を
差動検出器３２により差動検出して、光磁気記録媒体６
の情報を読み取ることができる。
しかし、この方法では、トラッキング、フォー−４＝
カシングエラー検出に同じ反射光Ｌ６−１ｉ−用いてい
るため、いわゆるクロストークが生じ、フォーカシング
およびトラッキングが不安定になる問題が生じる。そこ
で、第１０図や第１１図のように、フォーカシング、ト
ラッキング用にビームをさらに分離する方法がとられて
いる場合もある。
るため、いわゆるクロストークが生じ、フォーカシング
およびトラッキングが不安定になる問題が生じる。そこ
で、第１０図や第１１図のように、フォーカシング、ト
ラッキング用にビームをさらに分離する方法がとられて
いる場合もある。
第１０図においては第９図と同様に光磁気記録媒体６か
らの反射光Ｌ１がビームスプリッタ２１射光Ｌ８を第３
のビームスプリッタ２３で再び２つに分離し、透過光Ｌ
９、反射光Ｌ１０をそれぞれ光検出器２９．３０に入射
させ、それぞれ別の検出系でフォーカシング、トラッキ
ングエラー検出を行うのでクロストークが生じない。
らの反射光Ｌ１がビームスプリッタ２１射光Ｌ８を第３
のビームスプリッタ２３で再び２つに分離し、透過光Ｌ
９、反射光Ｌ１０をそれぞれ光検出器２９．３０に入射
させ、それぞれ別の検出系でフォーカシング、トラッキ
ングエラー検出を行うのでクロストークが生じない。
また、第１１図では、光磁気記録媒体６からの反射光を
ビームスプリッタ４と２４でＬｌ、Ｌｌｌにフォーカシ
ング、トラッキングエラー検出を別々の検出系で行うの
でクロストークは生じない。
ビームスプリッタ４と２４でＬｌ、Ｌｌｌにフォーカシ
ング、トラッキングエラー検出を別々の検出系で行うの
でクロストークは生じない。
さらに、第１２図は反射光Ｌ１が偏光ビームスプリッタ
２２に入射し、一部が透過してトラッキング用光検出器
３０に入射し、一部が反射してフォーカシング光検出器
２９に入射する場合を示す。
２２に入射し、一部が透過してトラッキング用光検出器
３０に入射し、一部が反射してフォーカシング光検出器
２９に入射する場合を示す。
そこで３３．３１でそれぞれフォーカシングおよびトラ
ッキング状態を検知し、さらに光検出器３０と２９の光
強度差をとることで、光磁気記録媒体６の情報を読みと
る。
ッキング状態を検知し、さらに光検出器３０と２９の光
強度差をとることで、光磁気記録媒体６の情報を読みと
る。
ところが、上記従来技術では、フォーカスおよびトラッ
キング状態の検出と、差動検出とを行うにあたり、反射
光Ｌ１を複数のビームスプリッタ２１〜２５を用いて分
離しているので、光磁気ヘッドがコンパクトにならず、
また、高価な光学部品を多く必要とする。
キング状態の検出と、差動検出とを行うにあたり、反射
光Ｌ１を複数のビームスプリッタ２１〜２５を用いて分
離しているので、光磁気ヘッドがコンパクトにならず、
また、高価な光学部品を多く必要とする。
また第９図では上述のように、フォーカシング、トラッ
キングエラー検出を同じビームを用いて行っているので
クロストークの問題が生じる。そこで第１０図や第１１
図のような光磁気ヘッドにするとこの問題は解決するが
ビームスプリッタが１個多くなるので、部品点数が多く
なり、コンパクト化は困難であり、高価な光磁気ヘッド
となる。
キングエラー検出を同じビームを用いて行っているので
クロストークの問題が生じる。そこで第１０図や第１１
図のような光磁気ヘッドにするとこの問題は解決するが
ビームスプリッタが１個多くなるので、部品点数が多く
なり、コンパクト化は困難であり、高価な光磁気ヘッド
となる。
一方、第１２図の光磁気ヘッドは第１０図ないし、第１
１図に比べてコンパクトであるが、光磁気記録媒体６の
信号変化に応じてビームスプリッタ２２を透過ないし、
反射する光の強度が変化する之め、フォーカシング用も
しくはトラッキング用ビームの強度が変化し、３１．３
３での信号処理が不安定になる。
１図に比べてコンパクトであるが、光磁気記録媒体６の
信号変化に応じてビームスプリッタ２２を透過ないし、
反射する光の強度が変化する之め、フォーカシング用も
しくはトラッキング用ビームの強度が変化し、３１．３
３での信号処理が不安定になる。
ここで、光の波長以下の格子ピッチを有する回折格子に
おいては、回折効率に入射光の偏光依存性があることが
知られている。（Ｍ、Ｇ。
おいては、回折効率に入射光の偏光依存性があることが
知られている。（Ｍ、Ｇ。
７８Ｑｎｍの回折格子について実験したところ、第１３
図のように、Ｓ偏光とＰ偏、光とでは、回折効率が大き
く異なっている。そこで、たとえば第９図の偏光ビーム
スプリッタ２２の代りに上記回折格子を用い、この回折
格子によりビームスプリッタを安価にすることも考えら
れるが、この方法では回折格子を偏光ビームスプリッタ
のかわりとして用いるだけで、光磁気ヘッドがやはり大
型になるとともに、部品点数が多い。
図のように、Ｓ偏光とＰ偏、光とでは、回折効率が大き
く異なっている。そこで、たとえば第９図の偏光ビーム
スプリッタ２２の代りに上記回折格子を用い、この回折
格子によりビームスプリッタを安価にすることも考えら
れるが、この方法では回折格子を偏光ビームスプリッタ
のかわりとして用いるだけで、光磁気ヘッドがやはり大
型になるとともに、部品点数が多い。
この発明は上記不都合に鑑みてなさ几たもので、高価な
光学部品を安価にするとともに、部品点数の削減および
小型化を図り、かつ、フォーカシングおよびトラッキン
グエラー検出にクロストークが生じない光磁気ヘッドを
提供することを目的にしている。
光学部品を安価にするとともに、部品点数の削減および
小型化を図り、かつ、フォーカシングおよびトラッキン
グエラー検出にクロストークが生じない光磁気ヘッドを
提供することを目的にしている。
上記目的全達成するために、この発明では、１）レーザ
光源からの出射光の波長以下の短いピッチの格子が互い
に交差するように設けられた第１の基材と、２）上記格
子上に設けられた部分反射透過膜と、３）上記部分反射
透過膜上に中空部分を設けることなく積層され、かつ平
滑な表面を有する第２の基材とからなる４分割素子によ
り、情報記録媒体からの第１の反射光ま之は第１の透過
光を受けて、第２の反射光および第２の透過光および２
種類の反射回折光を出射している。ここで、４分割素子
において格子を形成している材料と第２の基材を形成し
ている材料の上記第１の反射光または第１の透過光に対
する屈折率差は０．０３以下であるのがよい。考に同じ
材料によって形成されていればより好適である。これら
の場合には、４分割素子に入射する光のうち４分割素子
を透過する光は上記格子に影響されず、透過回折光を生
先が得られる。
光源からの出射光の波長以下の短いピッチの格子が互い
に交差するように設けられた第１の基材と、２）上記格
子上に設けられた部分反射透過膜と、３）上記部分反射
透過膜上に中空部分を設けることなく積層され、かつ平
滑な表面を有する第２の基材とからなる４分割素子によ
り、情報記録媒体からの第１の反射光ま之は第１の透過
光を受けて、第２の反射光および第２の透過光および２
種類の反射回折光を出射している。ここで、４分割素子
において格子を形成している材料と第２の基材を形成し
ている材料の上記第１の反射光または第１の透過光に対
する屈折率差は０．０３以下であるのがよい。考に同じ
材料によって形成されていればより好適である。これら
の場合には、４分割素子に入射する光のうち４分割素子
を透過する光は上記格子に影響されず、透過回折光を生
先が得られる。
上記部分反射透過膜は上記第１の反射光または第１の透
過光に対する光透過率、すなわち動作時の光透過率が１
チ以上５０係以下であれば好適に用いられる。
過光に対する光透過率、すなわち動作時の光透過率が１
チ以上５０係以下であれば好適に用いられる。
〔作用〕
この発明によれば、４分割素子には第１の基材にレーザ
光の波長以下の短いピッチＡの格子が互いに交差する方
向に設けられ、上記格子上に部分反射透過膜が設けられ
、上記部分反射透過膜上には表面が平滑になるように第
２の基材が設けられているので、１つのレーザ光から２
種類の反射回折光および１つの透過光および１つの反射
光が得らルる。従って、１つの４分割素子により従来の
２つのビームスプリッタおよび偏光ビームスプリッタの
役割を果たすので、部品点数が少なくなるとともに、光
磁気ヘッドが小型になり、かつフォーカシング、トラッ
キングエラー検出のクロストークも生じなくなる。しか
も、４分割素子はビームスプリッタに比べ製造性が良く
、安価である。
光の波長以下の短いピッチＡの格子が互いに交差する方
向に設けられ、上記格子上に部分反射透過膜が設けられ
、上記部分反射透過膜上には表面が平滑になるように第
２の基材が設けられているので、１つのレーザ光から２
種類の反射回折光および１つの透過光および１つの反射
光が得らルる。従って、１つの４分割素子により従来の
２つのビームスプリッタおよび偏光ビームスプリッタの
役割を果たすので、部品点数が少なくなるとともに、光
磁気ヘッドが小型になり、かつフォーカシング、トラッ
キングエラー検出のクロストークも生じなくなる。しか
も、４分割素子はビームスプリッタに比べ製造性が良く
、安価である。
以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。
第１図において、第９図から第１２図までの従来例と同
一部分まｔは相当部分には、同一符号を付しており、そ
の詳しい説明は省略する。
一部分まｔは相当部分には、同一符号を付しており、そ
の詳しい説明は省略する。
第１図はこの発明の第１の実施例を示す。第１図におい
て、７は４分割素子で、ビームスプリッタ４とフォトダ
イオード３０との間に配設されて−１０＝ いる。上記４分割素子７の第１の基材９ａは、第２図の
ように、基板９ｃと、基板上に交差して配役（クロスグ
レーティング）された多数の突起８ａによって構成され
ており、突起間のピッチＡが０．５岬でレーザ光の波長
（たとえば、７８０ ｎｍ ）よりも短く設定されてい
る。つ才り、４分割素子７の第１の基材９ａにはレーザ
光の波長よりも短いピッチＡの格子８ｂ、８ｃが互いに
たとえば１２０°交上記格子８ｂ、８ｃ上には動作時、
すなわちレーザ光Ｌ１に討する光透過率が２０優である
部分反射透過膜１０が設けられ、さらに部分反射透過膜
１０上には第２の−ｊＪ材９ｂが中空部分を設けず、か
つ、表面が平滑になるように設けられている。
て、７は４分割素子で、ビームスプリッタ４とフォトダ
イオード３０との間に配設されて−１０＝ いる。上記４分割素子７の第１の基材９ａは、第２図の
ように、基板９ｃと、基板上に交差して配役（クロスグ
レーティング）された多数の突起８ａによって構成され
ており、突起間のピッチＡが０．５岬でレーザ光の波長
（たとえば、７８０ ｎｍ ）よりも短く設定されてい
る。つ才り、４分割素子７の第１の基材９ａにはレーザ
光の波長よりも短いピッチＡの格子８ｂ、８ｃが互いに
たとえば１２０°交上記格子８ｂ、８ｃ上には動作時、
すなわちレーザ光Ｌ１に討する光透過率が２０優である
部分反射透過膜１０が設けられ、さらに部分反射透過膜
１０上には第２の−ｊＪ材９ｂが中空部分を設けず、か
つ、表面が平滑になるように設けられている。
ココで、格子８ｂ、８ｃｉ形成している材料のレーザ光
Ｌ１に対する屈折率をＮｌ、第２の基材９ｂの屈折率を
Ｎ２とすると、ＮｌとＮ２の差が小さい場合には、第３
図のように４分割素子を透過する光は上記格子によって
透過回折光を生じず、部分反射透過膜による反射回折光
Ｌ２’およびＬ３のみが生じる。このためには、Ｎ１と
Ｎ２の差は００３以下であることが望ましく、上記格子
と上記第２の基材が同じ材料であることが最も好適であ
る。なお、この第１１ではフォーカシング、トラッキン
グ検出用のセンサーレンズは省略しであるＯ 第４図は４分割素子７の配役角度を示し、第１図のビー
ムスプリッタ４から反射した反射光Ｌ１の進行方向を第
４図の２軸に設定して示して（Ａる。
Ｌ１に対する屈折率をＮｌ、第２の基材９ｂの屈折率を
Ｎ２とすると、ＮｌとＮ２の差が小さい場合には、第３
図のように４分割素子を透過する光は上記格子によって
透過回折光を生じず、部分反射透過膜による反射回折光
Ｌ２’およびＬ３のみが生じる。このためには、Ｎ１と
Ｎ２の差は００３以下であることが望ましく、上記格子
と上記第２の基材が同じ材料であることが最も好適であ
る。なお、この第１１ではフォーカシング、トラッキン
グ検出用のセンサーレンズは省略しであるＯ 第４図は４分割素子７の配役角度を示し、第１図のビー
ムスプリッタ４から反射した反射光Ｌ１の進行方向を第
４図の２軸に設定して示して（Ａる。
４分割素子７は、交差角Ｔ（第２図）が１２０°に設定
され、その２つの格子８ｂ、８ｃの中心線（ｍ−ｎ）と
、Ｚ軸のなす角Ａ ’ｅ ３５°に設定されている。し
たがって、反射光Ｌ１の偏光方向がＹ軸に平行、もしく
はＹ軸に平行な場合には２種類の反射回折光Ｌ２．Ｌ３
の光量が相等しくなり、同時に反射光Ｌ４および透過光
Ｌ５も生じるので、入射光Ｌ１が４分割される。これを
数値的に示すと部分反射透過膜１０によってＬｌのうち
２０チの光がＬ５として透過され、格子８ｂによって主
に電界ベクトルがＹ軸から＋４５°（θ−４５０）方向
の成分が３０４Ｌ２として、格子８Ｃによって主に電界
ベクトルがＹ軸から一４５°（−θ−４５°）方向の成
分が３０４Ｌ’３として反射回折される。つまりＬｌは
２０チの第２の反射光Ｌ４、それぞれ３０係の両反射回
折光Ｌ２．Ｌ３と２０％の第２の透過光Ｌ５に４分割さ
れる。
され、その２つの格子８ｂ、８ｃの中心線（ｍ−ｎ）と
、Ｚ軸のなす角Ａ ’ｅ ３５°に設定されている。し
たがって、反射光Ｌ１の偏光方向がＹ軸に平行、もしく
はＹ軸に平行な場合には２種類の反射回折光Ｌ２．Ｌ３
の光量が相等しくなり、同時に反射光Ｌ４および透過光
Ｌ５も生じるので、入射光Ｌ１が４分割される。これを
数値的に示すと部分反射透過膜１０によってＬｌのうち
２０チの光がＬ５として透過され、格子８ｂによって主
に電界ベクトルがＹ軸から＋４５°（θ−４５０）方向
の成分が３０４Ｌ２として、格子８Ｃによって主に電界
ベクトルがＹ軸から一４５°（−θ−４５°）方向の成
分が３０４Ｌ’３として反射回折される。つまりＬｌは
２０チの第２の反射光Ｌ４、それぞれ３０係の両反射回
折光Ｌ２．Ｌ３と２０％の第２の透過光Ｌ５に４分割さ
れる。
つぎに、上記構成の動作を説明する。
第１図の半導体レーザ１から出射さｔ″Ｌ’ｃ出射光り
は、コリメートレンズ２、ビームスプリッタ４および対
物レンズ５を通過した後、光磁気記録媒体６に集光さｎ
ｌその反射光Ｌ１がビームスプリッタ４に再び入射して
、４分割素子７へ向かい２つの反射回折光Ｌ２．Ｌ３と
１つの第２の反射光Ｌ４と第２の透過光Ｌ５とに４分割
される。ここで、上記出射光Ｌ−ｉ反射した光磁気記録
媒体６の部分が磁化していない場合は、Ｌｌの偏光はＹ
軸（もしくは、Ｙ軸）に平行となり、４分割素子７へ向
かう。この場合は、両路子８ｂ、８ｃに対する偏光方向
が同一であるため、第１図の両光検出器２６．２７の出
力に差が生じない。一方、上記出射光Ｉ４７反射した光
磁気記録媒体６の部分が磁化している場合は、カー効果
により偏光面が△回転され、第４図の破線で示すように
、反射光Ｌ１の偏光がＹ軸（もしくはＹ軸）に対して△
θだけ傾いて４分割素子７へ向かう。この場合には、第
２の反射光Ｌ４の強度は変化しない。まｔ１両格子８ｂ
、８ｃに対する偏光方向が異なりこの場合ではＬ３の強
度が上昇し、Ｌ２０強度が減少する。したがって第１図
の両党検出器２６．２７の出力が第５図のように相反し
て変動する。したがって、第１図の差動検出器３２で両
光検出器２６．２７の出力の差が検知され、光磁気記録
媒体６の情報が読み取られる。
は、コリメートレンズ２、ビームスプリッタ４および対
物レンズ５を通過した後、光磁気記録媒体６に集光さｎ
ｌその反射光Ｌ１がビームスプリッタ４に再び入射して
、４分割素子７へ向かい２つの反射回折光Ｌ２．Ｌ３と
１つの第２の反射光Ｌ４と第２の透過光Ｌ５とに４分割
される。ここで、上記出射光Ｌ−ｉ反射した光磁気記録
媒体６の部分が磁化していない場合は、Ｌｌの偏光はＹ
軸（もしくは、Ｙ軸）に平行となり、４分割素子７へ向
かう。この場合は、両路子８ｂ、８ｃに対する偏光方向
が同一であるため、第１図の両光検出器２６．２７の出
力に差が生じない。一方、上記出射光Ｉ４７反射した光
磁気記録媒体６の部分が磁化している場合は、カー効果
により偏光面が△回転され、第４図の破線で示すように
、反射光Ｌ１の偏光がＹ軸（もしくはＹ軸）に対して△
θだけ傾いて４分割素子７へ向かう。この場合には、第
２の反射光Ｌ４の強度は変化しない。まｔ１両格子８ｂ
、８ｃに対する偏光方向が異なりこの場合ではＬ３の強
度が上昇し、Ｌ２０強度が減少する。したがって第１図
の両党検出器２６．２７の出力が第５図のように相反し
て変動する。したがって、第１図の差動検出器３２で両
光検出器２６．２７の出力の差が検知され、光磁気記録
媒体６の情報が読み取られる。
また、上記第２の反射光Ｌ４でトラッキング状態を検出
するための検出系（レンズ図示せず）２９．３１により
、トラッキング状態を検出し、第２の透過光Ｌ５でフォ
ーカシング状態を検出するための検出系（レンズ図示せ
ず）３０．３３により、フォーカシング状態を検出する
。この２つの光Ｌ４、Ｌ５の役割は、これと逆、すなわ
ちＬ４でフォーカシング検出、Ｌ５でトラッキング検出
を行ってもかまわない。ここで、フォーカシング検出用
またはトラッキング検出用ビームであるＬ４゜Ｌ５の強
度は、両反射回折光Ｌ２．Ｌ３の強度が変化しても一定
であるので、３１．３３での信号処理が安定する。
するための検出系（レンズ図示せず）２９．３１により
、トラッキング状態を検出し、第２の透過光Ｌ５でフォ
ーカシング状態を検出するための検出系（レンズ図示せ
ず）３０．３３により、フォーカシング状態を検出する
。この２つの光Ｌ４、Ｌ５の役割は、これと逆、すなわ
ちＬ４でフォーカシング検出、Ｌ５でトラッキング検出
を行ってもかまわない。ここで、フォーカシング検出用
またはトラッキング検出用ビームであるＬ４゜Ｌ５の強
度は、両反射回折光Ｌ２．Ｌ３の強度が変化しても一定
であるので、３１．３３での信号処理が安定する。
上記構成において、この発明では第２図と第３図に示す
ように第１の基材９ａにはレーザ光の波長よりも短いピ
ッチＡの格子８ｂ、８ｃを互いに交差する方向に形成さ
れており、格子上に部分反射透過膜１０を設け、部分反
射透過膜上に第２の基材９ｂ’（（設けた４分割素子７
により、第１図の第１の反射光Ｌ１に４分割するので、
１つの４分割素子７によって従来の２つのビームスプリ
ッタと１つの偏光ビームスプリッタの役割を果たす。し
たがって、部分点数が少なくなるとともに、フォーカシ
ング、トラッキング信号のクロストークもなくなり、光
磁気ヘッドが小屋になる。
ように第１の基材９ａにはレーザ光の波長よりも短いピ
ッチＡの格子８ｂ、８ｃを互いに交差する方向に形成さ
れており、格子上に部分反射透過膜１０を設け、部分反
射透過膜上に第２の基材９ｂ’（（設けた４分割素子７
により、第１図の第１の反射光Ｌ１に４分割するので、
１つの４分割素子７によって従来の２つのビームスプリ
ッタと１つの偏光ビームスプリッタの役割を果たす。し
たがって、部分点数が少なくなるとともに、フォーカシ
ング、トラッキング信号のクロストークもなくなり、光
磁気ヘッドが小屋になる。
第１図の４分割索子７の格子８ｂ、８ｃは、フォトレジ
ストを用いた２光束干渉露光法をクロスさせて２回行う
ことにより、あるいは、フォトマスクを用いたフォトリ
ングラフィ法、あるいは、ＥＢ（電子線）直線描画法な
どにより製作できる。
ストを用いた２光束干渉露光法をクロスさせて２回行う
ことにより、あるいは、フォトマスクを用いたフォトリ
ングラフィ法、あるいは、ＥＢ（電子線）直線描画法な
どにより製作できる。
これらの方法で作製したものを母型にして電鋳法により
Ｎｉなどからなるスタンパ全作製し、２Ｐ法、インジェ
クション法、プレス法等の成形法によりレプリカを得て
もよい。また、部分反射透過膜１０はＡｇ、Ｐｔなどの
金属膜からなる反射膜や、誘電体からなる多層膜をコー
トする従来からの方法で容易にコートできる。第２の基
材９ｂは上記部分反射透過膜１０上にスピンコード法、
真空蒸着法等の任意の方法によって、上記格子８ｂ、８
ｃとは中空部分を設けることなく、かつ表面が平滑にな
るように形成すればよい。したがって４分割素子はビー
ムスプリッタより製造性がよく、安価である。
Ｎｉなどからなるスタンパ全作製し、２Ｐ法、インジェ
クション法、プレス法等の成形法によりレプリカを得て
もよい。また、部分反射透過膜１０はＡｇ、Ｐｔなどの
金属膜からなる反射膜や、誘電体からなる多層膜をコー
トする従来からの方法で容易にコートできる。第２の基
材９ｂは上記部分反射透過膜１０上にスピンコード法、
真空蒸着法等の任意の方法によって、上記格子８ｂ、８
ｃとは中空部分を設けることなく、かつ表面が平滑にな
るように形成すればよい。したがって４分割素子はビー
ムスプリッタより製造性がよく、安価である。
ところで、この実施例では、両路子８ｂ、８ｃのなす角
Ｔｔ−１２００、基板と光軸のなす角Ａ１３５゜に設定
されているが、これは格子８ｂ、８ｃのピッチＡや使用
するレーザ光の波長などとの関係に応じ゛Ｃ上記角度Ｔ
、Ａは適宜設定できる。その場合Ｔは０°ないし１８０
°の範囲Ａはｏｏないし９ｏ０の範囲で回折光Ｌ２．Ｌ
３が出射されるように設定すればよい。
Ｔｔ−１２００、基板と光軸のなす角Ａ１３５゜に設定
されているが、これは格子８ｂ、８ｃのピッチＡや使用
するレーザ光の波長などとの関係に応じ゛Ｃ上記角度Ｔ
、Ａは適宜設定できる。その場合Ｔは０°ないし１８０
°の範囲Ａはｏｏないし９ｏ０の範囲で回折光Ｌ２．Ｌ
３が出射されるように設定すればよい。
、また、反射光Ｌ１の偏光方向はＹ軸（ないしＹ軸）に
平行であったが、両路子８ｂ、８ｃの回折効率が異なる
場合や、ｍ−ｎが両路子の中心線上にない場合などには
、偏光方向をＹ軸とＹ軸の間で適宜変更すれば良い。
平行であったが、両路子８ｂ、８ｃの回折効率が異なる
場合や、ｍ−ｎが両路子の中心線上にない場合などには
、偏光方向をＹ軸とＹ軸の間で適宜変更すれば良い。
この実施例では、フォーカシング及びトラッキングの方
法については言及しなかったが、従来からある方法のい
ずれも使用することができる。たとえば、第６図は、第
１の反射光Ｌｌｉ集束させて（レンズ図示せず）、４分
割素子７へ入射させる例であるが、この場合には透過光
Ｌ５で、非点収差法によるフォーカシングエラー検出ヲ
行い、反射光Ｌ４でプッシュプル法によるトラッキング
エラー検出を良好に行うことができる。その他、３ビー
ム法によるトラッキング、フーコー法によるフォーカシ
ングエラー検出も従来と同様に行うことができる。
法については言及しなかったが、従来からある方法のい
ずれも使用することができる。たとえば、第６図は、第
１の反射光Ｌｌｉ集束させて（レンズ図示せず）、４分
割素子７へ入射させる例であるが、この場合には透過光
Ｌ５で、非点収差法によるフォーカシングエラー検出ヲ
行い、反射光Ｌ４でプッシュプル法によるトラッキング
エラー検出を良好に行うことができる。その他、３ビー
ム法によるトラッキング、フーコー法によるフォーカシ
ングエラー検出も従来と同様に行うことができる。
また４分割素子７の第１の基材９ａとしては、第３図の
ように基板９ｃ上に格子８ｂ、８ｃが形成さ力、ている
構成の他に、第７図のように格子と基板９Ｃが同じ材料
で一体成形されていてもよい。
ように基板９ｃ上に格子８ｂ、８ｃが形成さ力、ている
構成の他に、第７図のように格子と基板９Ｃが同じ材料
で一体成形されていてもよい。
また第１および第２の基材は第８図のようにプリズム形
であってもよい。
であってもよい。
また、上記実施例では、レーザ光が光磁気記録媒体で反
射されるもの（反射光を利用するもの）について説明し
たが、この発明はレーザ光が光磁気記録媒体を透過する
もの（第１の透過光を利用するもの）についても適用で
きる。つまり、ファラデー効果を利用するものであって
も良い。
射されるもの（反射光を利用するもの）について説明し
たが、この発明はレーザ光が光磁気記録媒体を透過する
もの（第１の透過光を利用するもの）についても適用で
きる。つまり、ファラデー効果を利用するものであって
も良い。
以上説明したように、この発明によれば、レーザ光の波
長以下の短いピッチの格子を互いに交差する方向に形成
した４分割素子を情報記録媒体からの反射光または透過
光の光路中に設けており、４分割素子からの１つの反射
光および１つの透過光および２種類の反射回折光が得ら
れ、反射光および透過光でフォーカシングエラー検出ま
たはトラッキングエラー検出を独立して行い、′！ｌ′
た、２種類の反射回折光を差動検出することによって情
報記録媒体の情報を読み取ることができる。したがって
従来に比べて部品点数が大幅に少なくなり、小型化が可
能である。さらにフォーカシング信号とトラッキング信
号にクロストークの生じない光磁気ヘッド全提供できる
。
長以下の短いピッチの格子を互いに交差する方向に形成
した４分割素子を情報記録媒体からの反射光または透過
光の光路中に設けており、４分割素子からの１つの反射
光および１つの透過光および２種類の反射回折光が得ら
れ、反射光および透過光でフォーカシングエラー検出ま
たはトラッキングエラー検出を独立して行い、′！ｌ′
た、２種類の反射回折光を差動検出することによって情
報記録媒体の情報を読み取ることができる。したがって
従来に比べて部品点数が大幅に少なくなり、小型化が可
能である。さらにフォーカシング信号とトラッキング信
号にクロストークの生じない光磁気ヘッド全提供できる
。
第１図はこの発明の１つの実施例を示す光磁気ヘッドの
概略構成図、第２図は４分割素子の拡大斜視図、第３図
は４分割素子の側面図、第４図は４分割素子の配置角度
を示す斜視図、第５図は光検出器の出力を示す特性図、
第６図は４分割素子に集束光を入射させ念場合の検出の
様子を示す概略構成図、第７図および第８図は４分割素
子の他の実施例の側面図、第９図から第１２図までは従
来例を示す概略構成図、第１３図は微小ピッチの回折格
子におけるＳ偏光とＰ偏光の回折効率を示す特性図であ
る。 １・・・半導体レーザ（レーザ光源）、６・・・光磁気
記録媒体、 ７・・・４分割素子、 ８ｂ、８Ｃ・・・格 子、 ９ａ・・・第１の基材、 ９ｂ・・・第２の基材１ １０・・・部分反射透過膜、 Ｌ・・・レーザ光、 Ｌｌ・・・第１の反射光、 Ｌ２．Ｌ３・・反射回折光、 Ｌ４・・・第２の反射光、 Ｌ５・・・第２の透過光、 Δ・・・ピッチ 特許出願人 株式会社 り ラ し
概略構成図、第２図は４分割素子の拡大斜視図、第３図
は４分割素子の側面図、第４図は４分割素子の配置角度
を示す斜視図、第５図は光検出器の出力を示す特性図、
第６図は４分割素子に集束光を入射させ念場合の検出の
様子を示す概略構成図、第７図および第８図は４分割素
子の他の実施例の側面図、第９図から第１２図までは従
来例を示す概略構成図、第１３図は微小ピッチの回折格
子におけるＳ偏光とＰ偏光の回折効率を示す特性図であ
る。 １・・・半導体レーザ（レーザ光源）、６・・・光磁気
記録媒体、 ７・・・４分割素子、 ８ｂ、８Ｃ・・・格 子、 ９ａ・・・第１の基材、 ９ｂ・・・第２の基材１ １０・・・部分反射透過膜、 Ｌ・・・レーザ光、 Ｌｌ・・・第１の反射光、 Ｌ２．Ｌ３・・反射回折光、 Ｌ４・・・第２の反射光、 Ｌ５・・・第２の透過光、 Δ・・・ピッチ 特許出願人 株式会社 り ラ し
Claims (4)
- （１）レーザ光源からの出射光を情報記録媒体に集光さ
せて、その第１の反射光または第１の透過光により磁気
光学効果を利用して情報の読み取りを行う光磁気ヘッド
において、上記出射光の波長以下の短いピッチの格子が
互いに交差するように設けられた第１の基材と、上記格
子上に設けられた部分反射透過膜と、上記部分反射透過
膜上に中空部分を設けることなく積層され、かつ平滑な
表面を有する第２の基材とからなり、上記第１の反射光
または第１の透過光を受けて、第２の透過光および第２
の反射光および２種類の反射回折光を出射するように配
置された４分割素子と、上記第２の透過光または上記第
２の反射光を受けて、それぞれフォーカシング状態また
はトラッキング状態を検知する２つの検知器と、上記２
種類の反射回折光を差動検出することにより上記情報記
録媒体の情報を読み取る差動検出器とを備えた光磁気ヘ
ッド。 - （２）上記格子を形成している材料と、上記第２の基材
を形成している材料の上記第１の反射光または第１の透
過光に対する屈折率の差が、０．０３以下であることを
特徴とする請求項１記載の光磁気ヘッド。 - （３）上記格子と上記第２の基材とが同じ材料により形
成されていることを特徴とする請求項２記載の光磁気ヘ
ッド。 - （４）上記第１の反射光または第１の透過光に対する上
記部分反射透過膜の光透過率が、１％以上５０％以下で
あることを特徴とする請求項１ないし３記載の光磁気ヘ
ッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63150438A JPH01317249A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 光磁気ヘッド |
| DE3855532T DE3855532T2 (de) | 1987-12-24 | 1988-12-20 | Polarisierendes optisches Element und Einrichtung unter Benutzung desselben |
| EP88121304A EP0322714B1 (en) | 1987-12-24 | 1988-12-20 | Polarizing optical element and device using the same |
| US07/742,479 US5155622A (en) | 1987-12-24 | 1991-08-05 | Polarizing optical element and device using the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63150438A JPH01317249A (ja) | 1988-06-17 | 1988-06-17 | 光磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01317249A true JPH01317249A (ja) | 1989-12-21 |
Family
ID=15496933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63150438A Pending JPH01317249A (ja) | 1987-12-24 | 1988-06-17 | 光磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01317249A (ja) |
-
1988
- 1988-06-17 JP JP63150438A patent/JPH01317249A/ja active Pending
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