JPH02260142A - 光学装置 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は、例えば、光デイスク装置に用いられる光学ヘ
ッドのマルチビーム光学系の装置に適用することができ
る光学装置に関する。

（従来の技術） 最近、情報を記録する。大容量の記録媒体の一種として
、光ディスクが注目されている。この光ディスクに対し
て、情報信号を高い記録密度で記録、消去、あるいは再
生を行う際には、情報信号によって変調されたレーザ光
の微小なスポット、あるいは情報信号によって変調され
た電子ビームの微小なスポットを光ディスクの記録膜（
例えば金属膜）上に照射するという方式がある。前記し
た手段の内、電子ビームを用いる手段は高価な装置の使
用が必要とされるために、光ディスクの回転数が低く設
定された場合の他は、レーザ光を用いる安価な光学的な
記録手段が採用されていることが多い。

また、光デイスク装置において、仮にレーザ光源が単一
であると、情報の記録あるいは消去を行った後、情報の
記録あるいは消去が正確がどうかをチエツクする必要が
あるため、同一の位置に２度レーザ光を照射しなければ
ならず、動作に多くの時間を必要としていた。

そこで、情報の記録あるいは消去を行うと同時に、この
情報の記録あるいは消去のチエツクを行う第２のレーザ
を用いて動作時間の短縮を計る方式が導入されるに至っ
ている。

ところで、レーザ光源から出射されるレーザ光には、周
知のようにレーザ発振に伴うレーザノイズの他、光源の
電源変動、その他の諸要因による光強度のドリフト（光
強度の変動や揺ぎ）が含まれる。レーザ光を用いた光学
的記録装置において、このレーザノイズやドリフトの存
在は、光ディスクに対する情報の正確な記録、消去ある
いは再生を妨げるものである。特に、情報信号を高い記
録密度で光ディスクへ光学的に記録あるいは消去しよう
とする際には問題となる。そのため、このレーザ光にお
けるレーザノイズやドリフトによる影響を軽減させるた
めに、従来複数個のレーザ光源の発光量の調節を行う様
々な方式が試みられた。

例えば、特開昭６２−２００５４１号公報に開示されて
いるように、光を出射する複数個のレザ光源において、
光ディスクに向かう光の方向に対して反対の方向に出射
される光を結像させるとともに、その結像間隔をレーザ
光源相互の間隔より拡げる拡大レンズを配置して、それ
ぞれの光を検出し、この検出結果をもとに複数個のレー
ザ光源の発光量の調節を行うものがある。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、この検出方法においては、それぞれの光
を独立して検出することはできるが、光ディスクに向か
う光の方向に対して反対方向に出射された光を検出する
際に、この光に加えて光ディスクに向かった光が反射さ
れて同時に検出されてしまうという構造的な欠陥を有し
ていた。

そこでこの発明は、複数個のレーザ光源に対して、独立
してその発光量を調節することが可能であり、かつ、光
学系の反射光等による影響を受けずに発光量の調整が可
能である光学装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するために、光を発光する第１
及び第２の発光手段と、この第１及び第２の発光手段か
らの光を対象物に照射させる照射手段と、第１及び第２
の発光手段と対象物との間に配置され、第１及び第２の
発光手段からのそれぞれの光を２方向に分離する光学手
段と、この光学手段により分離された１方の光を前記第
１の発光手段からの光と第２の発光手段からの光とに分
離して集光させる集光手段と、この集光手段により第１
の発光手段からの光と第２の発光手段からの光とに分離
された光をそれぞれ独立して検出する第１及び第２の検
出手段と、この第１及び第２の検出手段での検出結果に
より、第１及び第２からの発光手段の発光量をそれぞれ
独立的に調節する調節手段とを具備することを特徴とす
る光学装置を提供する。

（作　用） 本発明における光学装置においては、第１及び第２の発
光手段により、対象物に向かって発光された第１及び第
２の発光手段からの光をそれぞれ２方向に分離し、分離
された１方の光を夫々、第１の発光手段からの光と第２
の発光手段からの光とに分離して集光させる。そして、
これら光が分離して集光されている位置で夫々の光を独
立的に検出し、第１及び第２の発光手段の夫々の発光量
を独立的に調節することにより、対象物に向かって発光
されている複数の光を検出して発光量の調節を行うこと
により、光学系の反射光等による影響を受けることなく
発光量の調節が可能である。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面を参照しなから説明する
。

第１図は、本発明の光学装置を示す概略構成図である。

この装置は、第１及び第２のレーザ光源１２．１４から
なるレーザ光源アレイ１０が配置される。このレーザ光
源アレイ１０からの光を平行光に変換するコリメートレ
ンズ１６．このコリメートレンズ１６を透過した光を略
円形に補正する屈折面１８を有するプリズム２０及びこ
のプリズム２０からの光を透過および反射させるハーフ
プリズム２２が設けられている。またこの装置において
は、レーザ光源１０の出力検出および制御用としてこの
ハーフプリズム２２で反射された光を集光させる集光レ
ンズ２４．この集光レンズ２４で、集光された第１及び
第２のレーザ光源１２．１４からの光を別々に検出する
光検出器２６及びこの光検出器２６で別々に検出された
信号を夫々、第１及び第２のレーザ光源１２．１４への
フィードバック信号に変換させる信号変換系２７が具備
されている。さらに、この装置には、情報記録媒体３０
に光を照射させるための光学系として、ハーフプリズム
２２を透過したそれぞれの光を情報記録媒体３０に集光
させる対物レンズ２８．この情報記録媒体３０で反射さ
れ対物レンズ２８を介してハーフプリズム２２で反射さ
れた夫々の光を集光する集光レンズ３１ａ及びこの集光
レンズ３１ａで集光された光の内、一方の光を遮光する
遮光部材３１ｂ並びに他方の光を検出する光検出器３２
が設けられている。また、この光検出器３２で検出され
た信号を処理する信号処理系３３ａが具備され、情報記
録媒体３０に対する対物レンズ２８の位置を調節系３３
ｂにより調節する構成となっている。

この光学装置においては、第１のレーザ光源１２は、情
報記録媒体３０としての光ディスクに記録されている情
報を再生するためのレーザ光３４を発生するものである
。また、第２のレーザ光源１４は、光ディスク３０に情
報を記録あるいは消去するためのレーザ光３６を発生す
るものである。

第１のレーザ光源１２及び第２のレーザ光？Ｗｊ１４よ
り発せられたレーザ光３４．３６は、コリメートレンズ
１６を通過して平行光に変換される。

このコリメートレンズ１６により平行光に変換されたレ
ーザ光３４．３６は、レーザ光３４に対してレーザ光３
６（レーザ光３６に対七てレーザ光３４）が若干異なる
向きに進行する。これら若干異なる向きに進行している
レーザ光３４．３６は、このレーザ光３４．３６の光軸
に対して傾いて配置されているプリズム２０の屈折面１
８において略円形に変換され、夫々、ハーフプリズム２
２において反射光３８．４０及び透過光４２．４４に分
離される。

このハーフプリズム２２を透過した透過光４２゜４４は
、対物レンズ２８によって光ディスク３０に集光される
。また、透過光４２．透過光４４も若干異なる向きに進
行しているために、この光デイスク３０上に照射される
照射位置５０．５２が異なる。ここで照射位置５０．５
２とは、光ディスク３０に対して透過光４２．４４が照
射している光デイスク３０上の位置を意味する。この光
ディスク３０には、同芯円状あるいはスパイラル状に溝
（図示せず）が設けてられている。この光ディスク３０
の回転に伴い、透過光４４の照射した軌跡を透過光４２
の照射がたどるようになっている。このとき、第２のレ
ーザ光源１４から照射された透過光４４は、光ディスク
３０に対して、情報の記録あるいは消去を行うために用
いられる。

また、第１のレーザ光源１２から照射された透過光４２
は、光ディスク３０に記録された、情報の再生または第
２のレーザ光源１４から照射された透過光４４が光ディ
スク３０に対して情報の記録あるいは消去を正確に行っ
たかどうかのチエ・ツクを行うために用いられる。光デ
ィスク３０に照射された透過光４２．４４は、光ディス
ク３０で反射されて、対物レンズ２８を再び通過し、／
１−フプリズム２２で反射されて、集光レンズ３１ａに
導かれる。この集光レンズ３１ａに導かれる透過光４２
．４４は、ハーフプリズム２２への透過光４２．４４の
入射角（透過光４２に対しての透過光４４の入射角、あ
るいは透過光４４に対しての透過光４２の入射角）が若
干異なる角度で入射し、その反射光であるため、それぞ
れ若干異なる方向に進行する。したがって、この透過光
４２．４４の集光レンズ３１ａによる集光点は異なるも
のとなる。そのため、透過光４４の集光点位置に配置さ
れ、先端が透過光４２の集光点に接するように配置され
た遮光部材３１ｂ　（例えば、ナイフウェッジ等）によ
り、透過光４４は遮光され、透過光４２は光検出器３２
上に照射されるものである。

この光検出器３２は、第２図に示す信号処理回路図の様
に、光ディスク３０に設けられている溝に沿う方向の左
右に配置されている光検出セル３２ａ、３２ｂ、３２ｃ
及び３２ｄとから構成されている。この光検出セル３２
ａ、３２ｂ、：３２ケ。

３２壺は、互いに間隙のない状態で組合わされているも
のであり、トラックずれ誤差検出、焦点ずれ誤差検出及
び情報信号の再生が行われるものである。まず、トラッ
クずれ誤差検出に関しては、この光検出器３２上におい
て、対物レンズ２８による光ディスク３０への照射光の
光束中心が光ディスク３０に形成されている溝の中心線
上にあるときには、光検出器３２の光ディスク３０に設
けられている溝に沿う方向に対し対称に光が光検出器３
２に照射する。つまり、光検出セル３２ａ３２ｂと３２
ｃ、３２ｄにそれぞれ同量の光量か照射する。これに対
し、光ディスク３０への照射光の光束中心が光ディスク
３０に形成されている溝の中心線上からはずれたときに
は、光ディスク３０の溝に沿う方向に対し非対称な光が
光検出器３２に照射される。この光検出セル３２ａ、３
２ｂと３２ｃ、３２ｄに照射された光は、その光量に応
じた信号に変換され、演算器１００，１０２により、そ
れぞれ加算される。この演算器１００゜１０２での加算
結果が演算器１０４に入力され、演算器１０４により光
検出セル３２ａ、３２ｂと３２ｃ、３２ｄから検出され
た信号の差を検■することにより、トラッキング誤差が
検出される。

この演算器１０４により演算された信号は、駆動回路１
０６に入力され、この駆動回路１０６により、駆動部１
０８を制御し、対物レンズ２８を矢印への方向に動作さ
せ、対物レンズ２８と光ディスク３０との位置関係を調
節し、トラックずれ誤差がなくなるように補償する。焦
点ずれ誤差検出を行う際には、光検出セル３２ａ、３２
ｄと３２ｂ、３２ｃに照射され、光量に応じた信号に変
換され、演算器１１０，１１２により、それぞれ加算さ
れる。この演算器１１０，１１２での加算結果が演算器
１１４に入力され、演算器１１４により光検出セル３２
ａ３２ｄと３２ｂ、３２ｃとから検出された信号の差を
検出することにより、焦点ずれ誤差が検出される。この
演算器１１４により演算された信号は、駆動回路１１６
に入力され、この駆動回路１１６により、駆動部１１８
を制御し、対物レンズ２８を矢印Ｂの方向に動作させ、
対物レンズ２８と光ディスク３０との位置関係を調節し
、焦点ずれ誤差がなくなるように補償する。

また、光ディスク３０に記録されている情報を再生させ
る際には、演算器１００，１０２で、光検出セル３２ａ
　％　Ｂ　２ｂ　、　　３２ｃ及び３２ｄに照射された
光量に応じて変換された信号の和を検出することにより
、情報の再生が行なわれるものである。

次に、第１及び第２のレーザ光源１２．１４の発光量の
調節に関して、第１図、第３図及び第４図に基づいて説
明する。第１図に示すように、ノ＼−フプリズム２２て
反射された反射光３８．４０は、ハーフプリズム２２へ
の光３４．３６の入射角が若干具なっている平行光であ
るために、集光レンズ２４にて集光される際に、互いに
空間的な共有部分が少なくなり、近傍において空間的に
分離されるものである。分離された光のうち集光レンズ
２４によって集光される反射光３８の集光点４６及び集
光レンズ２４によって集光される反射光４０の集光点４
８は、集光点面上に存在するが、反射光３８．４０の集
光レンズ２４への入射角がそれぞれ異なるため、この集
光点面上での集光点４６．４８は若干分離している。こ
の光検出器２６は、第４図に示す通り、光検出セル２６
ａ及び２６ｂから成り、反・射光３８．４０の集光レン
ズ２４による焦点面上の集光点４６．４８の位置に配置
されており、スポットサイズの比較的小さなスポット５
４．５６が照射される。第１のレーザ光源１２からの光
３４を光検出セル２６ａのみに照射させ、第２のレーザ
光源１４からの光３６を光検出セル２６ｂのみに照射さ
せるものである。

このように光検出セル２６ａ、２６ｂを配置することに
より、これらの光の光量を第４図に示すような信号処理
回路を用いて処理することができる。

すなわち、光検出セル２６ａに照射された光量はアンプ
６０で電圧に変換される。ここで、基準電圧発生器６２
においては、第１のレーザ光源１２の光量が約４ｍＷの
発光を行うように設定されている。光検出セル２６ａに
よって検出され、アンプ６０にて変換された電圧と、こ
の基準電圧発生器６２にて発生された基準電圧とを比較
器６４で比較し、比較量に応じた電流を電流駆動器６６
で発生させることにより、第１のレーザ光源１２の発光
量を調節するものである。また、光検出セル２６ｂに照
射された光量はアンプ６８で電圧に変換される。ここで
、基準電圧発生器６２においては、第２のレーザ光源１
４のピーク時の光量が約１０ｍＷの発光を行うように設
定されている。光検出セル２６ｂによって検出されアン
プ６８にて変換された電圧と、この基準電圧発生器７０
にて発生された基準電圧とを比較器７２で比較し、比較
量に応じた電流を電流駆動器７４で発生させることによ
り第２のレーザ光源１４の発光量を調節する。この第２
のレーザ光源１４は、情報の記録あるいは消去を行うた
めの光を発生させる光源である。従って、情報の記録を
行っている場合、消去を行っている場合、または情報の
記録および消去を行っていない場合等があり、発光量の
異なる光を発光する必要がある。

そのため第２のレーザ光源１４が、情報の記録あるいは
消去等を行なう際、光量の調節をするスイッチング回路
７６が付与されている。このスイッチング回路７６によ
りこの第２のレーザ光源１４に対して、情報の記録ある
いは消去等を行う際の光量の調節を行う構成となってい
る。また、上述した基準電圧発生器７０にて発生される
打電圧は、スイッチング回路７６の動作と同期して発生
されるものである。

以上説明したように、本発明による光学装置においては
、第１及び第２のレーザ光源１２．１４から光ディスク
３０に向かうレーザ光３４．３６を夫々２方向に分離し
て、１方向のレーザ光３８．４０を集光レンズ２４で集
光させ、夫々ビームウェストが一番絞られる集光点位置
近傍において、レーザ光３８．４０は共有空間がなくな
り、分離した状態となる。そこで、この集光レンズ２４
の集光点位置に光検出セル２６ａ及び２６ｂを配置して
、第１及び第２のレーザ光源１２．１４からの光を別々
に検出することにより、第１及び第２のレーザ光源１２
．１４からの発光量を独立させて調節することができる
。そのため、第１および第２のレーザ光源１２．１４に
おけるレーザノイズやドリフトによる影響をそれぞれ軽
減できるため、光ディスクに対する情報の記録あるいは
消去を高速に行うことができ、かつ情報信号を高い記録
密度で記録することが可能となる。

なお、本実施例では、第１図に示すハーフプリズム２２
において、レーザ光３４．３６を分離し、分離されたー
、方の反射光３８．４０を用いて、第１および第２のレ
ーザ光源１２．１４の発光量の調節を行った。ところが
この時、プリズム２０に入射するレーザ光源３４．３６
は、プリズム２０の屈折面１８において、屈折光と反射
光とに分割されている。そこでこの反射光を、第１図に
示す集光レンズ２４および光検出器２６等と同様の構成
で検出し、第１および第２のレーザ光源１２１４にフィ
ードバックさせることによっても、この第１および第２
のレーザ光源１２．１４の発光量の調節が可能となる。

また、光検出器２６上に光を集光させる第１図における
集光レンズ２４は、光を非等方的もしくは非軸対称的に
集光させる円筒レンズであっても、夫々第１及び第２の
レーザ光源１２．１４からの光を夫々２位置に分割して
集光させることができるので同等の効果が得られる。ま
た、光検出器２６は、集光レンズ２４を透過した光が分
離されている位置に配置されていれば良く、集光レンズ
２４の集光点位置前後であっても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の発光装置によれば、複数
個のレーザ光源の発光量をそれぞれ独立させて調節する
ことが可能であり、かつ、その調節を行う際の発光量の
検出において、光学系の反射光等による影響を受けずに
検出を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す発光装置の構成図、第
２図及び第４図は本実施例で使用される信号処理回路を
示す図、第３図は本実施例に使用される光検出器を示す
図である。 １０・・・レーザ光源アレイ、１６・・・コリメートレ
ンズ、２２・・・ハーフプリズム、２４・・・集光レン
ズ、２６・・・光検出器、２８・・・対物レンズ、３０
・・・情報記録媒体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 光を発光する第１及び第２の発光手段と、 この第１及び第２の発光手段からの光を対象物に照射さ
   せる照射手段と、 前記第１及び第２の発光手段と前記対象物との間に配置
   され、前記第１及び第２の発光手段からのそれぞれの光
   を２方向に分離する光学手段と、この光学手段により分
   離された１方の光を前記第１の発光手段からの光と前記
   第２の発光手段からの光とに分離して集光させる集光手
   段と、この集光手段により前記第１の発光手段からの光
   と前記第２の発光手段からの光とに分離された光をそれ
   ぞれ独立して検出する第１及び第２の検出手段と、 この第１及び第２の検出手段での検出結果により、前記
   第１及び第２からの発光手段の発光量をそれぞれ独立的
   に調節する調節手段と、 を具備することを特徴とする光学装置。