JPH0227534A - 光学式ヘッド装置 - Google Patents
光学式ヘッド装置Info
- Publication number
- JPH0227534A JPH0227534A JP63177701A JP17770188A JPH0227534A JP H0227534 A JPH0227534 A JP H0227534A JP 63177701 A JP63177701 A JP 63177701A JP 17770188 A JP17770188 A JP 17770188A JP H0227534 A JPH0227534 A JP H0227534A
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- Japan
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- light beam
- light source
- spot
- photodetector
- optical head
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- Pending
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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］
この発明は情報記録媒体に対して情報を記録。
再生、消去するための光学式ヘッド装置に関する。
［従来の技術］
第６〜ｌ０８０は本出願人が先に出願した光学式ヘッド
装置を示すものである。図において、ｌは光源としての
半導体レーザである。２は集光手段としての集光レンズ
であって、光源ｌからの出射光束３を情報記録媒体４と
しての光デイスク上の情報トラック５に照射する集光ス
ポット６に形成する。７はホログラフィック素子であっ
て、情報記録媒体４からの反射光束８を出射光束３と分
離して反射光束８に非点収差を与える機能と、トラッキ
ングを得るための３ビ一ム発生機能とを有している。具
体的には、十ログラフイック素子７は第７図に示すよう
にガラス基板上にＳｉＯｘ、ＴｉＯ，等を蒸着したり、
あるいはプラスチック基板上にレリーフを一体成形した
位相型回折格子に構成されており、格子の厚さｄ、屈折
率ｎが等しいＡ、Ｂ＋ 、Ｂｔの３つの格子領域を有し
ている。
装置を示すものである。図において、ｌは光源としての
半導体レーザである。２は集光手段としての集光レンズ
であって、光源ｌからの出射光束３を情報記録媒体４と
しての光デイスク上の情報トラック５に照射する集光ス
ポット６に形成する。７はホログラフィック素子であっ
て、情報記録媒体４からの反射光束８を出射光束３と分
離して反射光束８に非点収差を与える機能と、トラッキ
ングを得るための３ビ一ム発生機能とを有している。具
体的には、十ログラフイック素子７は第７図に示すよう
にガラス基板上にＳｉＯｘ、ＴｉＯ，等を蒸着したり、
あるいはプラスチック基板上にレリーフを一体成形した
位相型回折格子に構成されており、格子の厚さｄ、屈折
率ｎが等しいＡ、Ｂ＋ 、Ｂｔの３つの格子領域を有し
ている。
これら３つの格子領域Ａ、Ｂ＋、Ｂｙはそれぞれの０次
回折効率を等しくしである。ｉｏは反射光束８を受光す
る光検知器であって、６分割検知領域１０ａ＝１Ｏｆに
構成されている。
回折効率を等しくしである。ｉｏは反射光束８を受光す
る光検知器であって、６分割検知領域１０ａ＝１Ｏｆに
構成されている。
これの動作を説明すると、光源ｌからの出射光束３のう
ちホログラフィック素子７の格子領域Ａを透過した出射
光束３は０次回折光を含む３つの光束に分離されて、集
光手段２を通過して情報トラック５上に集光スポット６
ａ、６ｂ、６ｃを照射する。これら集光スポット６ａ、
６ｂ、６ｃのうちの集光スポット６λで情報の読み出し
を行うので、第９図に示すように集光スポット６ａを情
報トラック５上に正しく照射させなければならない。こ
のため集光スポット６ａ〜６ｃを結ぶ線は情報トラック
５と少し傾くように配置されている。
ちホログラフィック素子７の格子領域Ａを透過した出射
光束３は０次回折光を含む３つの光束に分離されて、集
光手段２を通過して情報トラック５上に集光スポット６
ａ、６ｂ、６ｃを照射する。これら集光スポット６ａ、
６ｂ、６ｃのうちの集光スポット６λで情報の読み出し
を行うので、第９図に示すように集光スポット６ａを情
報トラック５上に正しく照射させなければならない。こ
のため集光スポット６ａ〜６ｃを結ぶ線は情報トラック
５と少し傾くように配置されている。
そして集光スポット６ａ〜６ｃの情報記録媒体４からの
反射光束８はホログラフィック素子７に入射し、ホログ
ラフィック素子７の３つの領域Ａ。
反射光束８はホログラフィック素子７に入射し、ホログ
ラフィック素子７の３つの領域Ａ。
Ｂ ｌ、 Ｂ ｔのうちの領域Ｂ＋、Ｂｔに入射した反
射光束８の１次回折光が光検知器１０に受光される。
射光束８の１次回折光が光検知器１０に受光される。
反射光束８のうちの集光スポット６ａからの反射光束８
は中央の４分割検知領域１０ａ＝１０ｄにスポットｌｌ
ａとして受光される。この４分割検知領域１０ａ＝ＩＯ
ｄの出力を第８図に示すように演算器１２で演算し、そ
の演算出力（１０ａ＋ｆＯｂ＋１０ｃ＋１０ｄ）を再生
信号として取り出すとともに、演算器１３で演算し、そ
の演算出力（（１０ａ＋１０ｃ） （１０ｂ＋１０ｄ
））を図示を省略したフォーカシングアクチュエータに
印加して集光手段２を光軸方向に駆動して焦点ずれを補
正する。また集光スポット６ｂ、６ｃからの反射光束８
は光検知器ＩＯの検知領域１０ｅ。
は中央の４分割検知領域１０ａ＝１０ｄにスポットｌｌ
ａとして受光される。この４分割検知領域１０ａ＝ＩＯ
ｄの出力を第８図に示すように演算器１２で演算し、そ
の演算出力（１０ａ＋ｆＯｂ＋１０ｃ＋１０ｄ）を再生
信号として取り出すとともに、演算器１３で演算し、そ
の演算出力（（１０ａ＋１０ｃ） （１０ｂ＋１０ｄ
））を図示を省略したフォーカシングアクチュエータに
印加して集光手段２を光軸方向に駆動して焦点ずれを補
正する。また集光スポット６ｂ、６ｃからの反射光束８
は光検知器ＩＯの検知領域１０ｅ。
１０ｆに受光される。この検知領域１０ｅ、１０ｆの出
力を演算器１４で演算し、その差動出力を図示を省略し
たトラッキングアクチュエータに印加して集光手段２を
情報トラック５と直角なＸ方向に駆動してトラックずれ
を補正する。集光スポット６ａ〜６ｃの情報記録媒体４
からの反射光束８はホログラフィック素子７に入射し、
ホログラフィック素子７の３つの領域Ａ、 Ｂ１．Ｂｔ
のうちの領域Ａに入射した反射光束８は光検知器１０に
は受光されずスポット１５．〜１５．として結像される
。
力を演算器１４で演算し、その差動出力を図示を省略し
たトラッキングアクチュエータに印加して集光手段２を
情報トラック５と直角なＸ方向に駆動してトラックずれ
を補正する。集光スポット６ａ〜６ｃの情報記録媒体４
からの反射光束８はホログラフィック素子７に入射し、
ホログラフィック素子７の３つの領域Ａ、 Ｂ１．Ｂｔ
のうちの領域Ａに入射した反射光束８は光検知器１０に
は受光されずスポット１５．〜１５．として結像される
。
［発明が解決しようとする課題］
この従来の光学式ヘッド装置には次のような２つの問題
点がある。
点がある。
■演算器１４の差動出力（トラッキングエラー信号）に
従って集光手段２がＸ方向に動かされると光検知器ｌＯ
の４分割検知領域１０ａ〜１０ｄに照射されたスポット
ｌｌａがＸ方向に変位する。
従って集光手段２がＸ方向に動かされると光検知器ｌＯ
の４分割検知領域１０ａ〜１０ｄに照射されたスポット
ｌｌａがＸ方向に変位する。
すると第１０図（ａ）に示すようにスポット１１λが４
分割検知領域中のＸ方向に在る検知領域ｌＯａまたは１
０ｃに多く照射される。この結果演算器１２の演算出力
であるフォーカスエラー信号は集光スポット６ａが合焦
であっても零にはならずオフセットし、情報記録媒体４
上でその合焦がくずれ演算器Ｉ、４の差動出力である再
生信号性能が落ちる。
分割検知領域中のＸ方向に在る検知領域ｌＯａまたは１
０ｃに多く照射される。この結果演算器１２の演算出力
であるフォーカスエラー信号は集光スポット６ａが合焦
であっても零にはならずオフセットし、情報記録媒体４
上でその合焦がくずれ演算器Ｉ、４の差動出力である再
生信号性能が落ちる。
■ホログラフィック素子７の回折角θは格子領域Ｂ、、
Ｂ、の平均格子周期をＰとし光源ｌの波長をλとすると
ｓｉｎθ＝λ／Ｐで与えられる。しかし光源１としての
半導体レーザの波長λは温度依存性を持っている。従っ
て波長λが微少増加したと仮定すると、回折角θも増加
し前記■と同様にスポット１１ａ＃（Ｘ方向に変位しフ
ォーカスエラー信号にオフセットを与えるという問題を
生じる。
Ｂ、の平均格子周期をＰとし光源ｌの波長をλとすると
ｓｉｎθ＝λ／Ｐで与えられる。しかし光源１としての
半導体レーザの波長λは温度依存性を持っている。従っ
て波長λが微少増加したと仮定すると、回折角θも増加
し前記■と同様にスポット１１ａ＃（Ｘ方向に変位しフ
ォーカスエラー信号にオフセットを与えるという問題を
生じる。
［課題を解決するための手段］
光源１と、これからの出射光束３を情報記録媒体４上の
情報トラック５に照射する集光スポット６（６ａ〜６ｃ
）に形成する集光手段２と、情報記録媒体４からの反射
光束８を出射光束３と分離して反射光束８に非点収差を
与えるホログラフィック素子７Ａと、反射光束８を受光
する光検知器１０Ａとを備えた光学式ヘッド装置におい
て、ホログラフィック素子７Ａが、上記光源１に相当す
る無収差光源の光束と上記光検知器ＩＯの中心位置に相
当する非点収差光源の光束との干渉によって集光スポッ
ト６の情報トラツク５走行方向に対してほぼ＋４５度お
よびほぼ一４５度に焦線を有する最小錯乱円を描く干渉
縞に相当する格子パターンを有する構成にしである。
情報トラック５に照射する集光スポット６（６ａ〜６ｃ
）に形成する集光手段２と、情報記録媒体４からの反射
光束８を出射光束３と分離して反射光束８に非点収差を
与えるホログラフィック素子７Ａと、反射光束８を受光
する光検知器１０Ａとを備えた光学式ヘッド装置におい
て、ホログラフィック素子７Ａが、上記光源１に相当す
る無収差光源の光束と上記光検知器ＩＯの中心位置に相
当する非点収差光源の光束との干渉によって集光スポッ
ト６の情報トラツク５走行方向に対してほぼ＋４５度お
よびほぼ一４５度に焦線を有する最小錯乱円を描く干渉
縞に相当する格子パターンを有する構成にしである。
［作用コ
トラッキング、波長変動に伴う光検知器の４分割検知領
域のスポットの変位方向を４分割線方向に一致させる。
域のスポットの変位方向を４分割線方向に一致させる。
し実施例］
以下この発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図に示すように、この実施例の光学ヘッド装置は光
源１と、これからの出射光束３を情報記録媒体４上の情
報トラック５に照射する集光スボッ）６（６ａ〜６ｃ）
に形成する集光手段２と、情報記録媒体４からの反射光
束８を出射光束３と分離して反射光束８に非点収差を与
えるホログラフィック素子７Ａと、反射光束８を受光す
る光検知器１０Ａとを備えている。
源１と、これからの出射光束３を情報記録媒体４上の情
報トラック５に照射する集光スボッ）６（６ａ〜６ｃ）
に形成する集光手段２と、情報記録媒体４からの反射光
束８を出射光束３と分離して反射光束８に非点収差を与
えるホログラフィック素子７Ａと、反射光束８を受光す
る光検知器１０Ａとを備えている。
ここで光検知器１０Ａの４分割検知領域１０ａ〜ＩＯｄ
は中心が光源ｌよりＸ方向にｄ離れた位置に配置されて
おり、４分割線がＸ方向およびこれと直交するＹ方向に
配置されている。またホログラフィック素子７Ａは、上
記光源！に相当する位置に無収差光源ＩＡを置くととも
に、上記光検知器１０Ａの中心位置に相当する位置に非
点収差光源１０Ｂを置き、無収差光源ＩＡの光束と非点
収差光源１０Ｂの光束との干渉によって集光スポット６
の情報トラツク５走行方向（Ｙ方向）に対してほぼ＋４
５度およびほぼ一４５度に焦線を存する最小錯乱円を描
く干渉縞に相当する格子パターンを有する構成にされて
いる。具体的には情報記録媒体４の合焦ずれに対し、上
記のような格子パターンを有するホログラフィック素子
７Ａを透過したスポットＩｌａは光検知器１０Ａの４分
割検知領域１０ａ−１０ｄ上で第３図（ａ）、（ｂ）（
ｃ）のように変化する。つまり楕円の方向（焦線の方向
）が情報トラツク５走行方向（Ｙ方向）に対しほぼ＋４
５度になる。
は中心が光源ｌよりＸ方向にｄ離れた位置に配置されて
おり、４分割線がＸ方向およびこれと直交するＹ方向に
配置されている。またホログラフィック素子７Ａは、上
記光源！に相当する位置に無収差光源ＩＡを置くととも
に、上記光検知器１０Ａの中心位置に相当する位置に非
点収差光源１０Ｂを置き、無収差光源ＩＡの光束と非点
収差光源１０Ｂの光束との干渉によって集光スポット６
の情報トラツク５走行方向（Ｙ方向）に対してほぼ＋４
５度およびほぼ一４５度に焦線を存する最小錯乱円を描
く干渉縞に相当する格子パターンを有する構成にされて
いる。具体的には情報記録媒体４の合焦ずれに対し、上
記のような格子パターンを有するホログラフィック素子
７Ａを透過したスポットＩｌａは光検知器１０Ａの４分
割検知領域１０ａ−１０ｄ上で第３図（ａ）、（ｂ）（
ｃ）のように変化する。つまり楕円の方向（焦線の方向
）が情報トラツク５走行方向（Ｙ方向）に対しほぼ＋４
５度になる。
このような構造の光学式ヘッド装置において、先ず、ト
ラッキングエラー信号にしたがい集光手段２がＸ方向に
変位すると、光検知器１０Ａの４分割検知領域１０ａ−
１０ｄ上でスポットｌｌａはＹ方向に変位する。この結
果、４分割検知領域１０ａ−１０ｄ中の領域１０ｃ、１
０ｄに多量の光が受光されるが、検知領域１０ｃ、１０
ｄの受光増分量はほぼ等しいので、演算器１３の演算出
力は変化せず、もってフォーカスエラー信号にオフセッ
トを生じない。またスポットｌｌａが−Ｙ方向に変位し
ても同様である。
ラッキングエラー信号にしたがい集光手段２がＸ方向に
変位すると、光検知器１０Ａの４分割検知領域１０ａ−
１０ｄ上でスポットｌｌａはＹ方向に変位する。この結
果、４分割検知領域１０ａ−１０ｄ中の領域１０ｃ、１
０ｄに多量の光が受光されるが、検知領域１０ｃ、１０
ｄの受光増分量はほぼ等しいので、演算器１３の演算出
力は変化せず、もってフォーカスエラー信号にオフセッ
トを生じない。またスポットｌｌａが−Ｙ方向に変位し
ても同様である。
次に、光源ｌの波長変動によりスポットｌｌａがＸ方向
に変位すると、このときの光検知器１０Ａの４分割検知
領域１０ａ〜！Ｏｄ中の検知領域１０ａ、ＩＯｄに多量
の光が受光されるが演算器１２の演算出力は変化をせず
、フォーカスエラー信号にオフセットを生じない。なお
再生信号、トラッキングエラー信号は前述した従来と同
様に演算器１２．１４より得られる。
に変位すると、このときの光検知器１０Ａの４分割検知
領域１０ａ〜！Ｏｄ中の検知領域１０ａ、ＩＯｄに多量
の光が受光されるが演算器１２の演算出力は変化をせず
、フォーカスエラー信号にオフセットを生じない。なお
再生信号、トラッキングエラー信号は前述した従来と同
様に演算器１２．１４より得られる。
なお本発明は前記実施例に限定されるものではなく、第
４図に示すように光検知器１０Ａを情報トラツク５走行
方向であるＹ方向に距離ｄだけ離れた位置で４分割検知
領域１０ａ＝１０ｄの分割線方向を・ＸＹ力方向一致す
るように配置する一方、ホログラフィック素子７Ａの格
子領域ＢＩ、ＢｔをＸＹ力方向ほぼ４５度に焦線を有す
る最小錯乱円を描く干渉縞に相当する格子パターンにす
ることによって前記実施例と同様の作用効−果が得られ
る。
４図に示すように光検知器１０Ａを情報トラツク５走行
方向であるＹ方向に距離ｄだけ離れた位置で４分割検知
領域１０ａ＝１０ｄの分割線方向を・ＸＹ力方向一致す
るように配置する一方、ホログラフィック素子７Ａの格
子領域ＢＩ、ＢｔをＸＹ力方向ほぼ４５度に焦線を有す
る最小錯乱円を描く干渉縞に相当する格子パターンにす
ることによって前記実施例と同様の作用効−果が得られ
る。
また第５図（ａ）〜（ｄ）に示すように、ホログラフィ
ック素子７Ａの格子パターンを構成しても良い。
ック素子７Ａの格子パターンを構成しても良い。
［発明の効果］
以上のようにこの発明によれば、トラッキング。
波長変動に伴う光検知器の４分割検知領域のスポットの
変位方向を４分割線方向に一致させることができるので
、フォーカスエラー信号にオフセットを生じることがな
く、安定したフォーカス制御を行うことができる。
変位方向を４分割線方向に一致させることができるので
、フォーカスエラー信号にオフセットを生じることがな
く、安定したフォーカス制御を行うことができる。
は本発明のホログラフィック素子の格子パターンの異な
る例を示す模式図、第６図は従来の光学式ヘッド装置を
示す構成図、第７図は同従来例のホログラフイック素子
の回折格子の説明図、第８図は同従来例の光検知器の構
成図、第９図は同従来例のツインスポット法の説明図、
第１品従来例の非点収差光束の説明図である。
る例を示す模式図、第６図は従来の光学式ヘッド装置を
示す構成図、第７図は同従来例のホログラフイック素子
の回折格子の説明図、第８図は同従来例の光検知器の構
成図、第９図は同従来例のツインスポット法の説明図、
第１品従来例の非点収差光束の説明図である。
Claims (1)
- 光源と、これからの出射光束を情報記録媒体上の情報ト
ラックに照射する集光スポットに形成する集光手段と、
情報記録媒体からの反射光束を出射光束と分離して反射
光束に非点収差を与えるホログラフィック素子と、反射
光束を受光する光検知器とを備えた光学式ヘッド装置に
おいて、ホログラフィック素子が、上記光源に相当する
無収差光源の光束と上記光検知器の中心位置に相当する
非点収差光源の光束との干渉によって集光スポットの情
報トラック走行方向に対してほぼ＋４５度およびほぼ−
４５度に焦線を有する最小錯乱円を描く干渉縞に相当す
る格子パターンを有することを特徴とする光学式ヘッド
装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177701A JPH0227534A (ja) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | 光学式ヘッド装置 |
| US07/337,136 US5066138A (en) | 1988-06-16 | 1989-04-12 | Optical head apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63177701A JPH0227534A (ja) | 1988-07-16 | 1988-07-16 | 光学式ヘッド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0227534A true JPH0227534A (ja) | 1990-01-30 |
Family
ID=16035593
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63177701A Pending JPH0227534A (ja) | 1988-06-16 | 1988-07-16 | 光学式ヘッド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0227534A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7609607B2 (en) | 2005-01-20 | 2009-10-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Diffraction element and optical pick-up apparatus having the same |
-
1988
- 1988-07-16 JP JP63177701A patent/JPH0227534A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7609607B2 (en) | 2005-01-20 | 2009-10-27 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Diffraction element and optical pick-up apparatus having the same |
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