JPH0261831A - 光学的ヘッド - Google Patents
光学的ヘッドInfo
- Publication number
- JPH0261831A JPH0261831A JP63213368A JP21336888A JPH0261831A JP H0261831 A JPH0261831 A JP H0261831A JP 63213368 A JP63213368 A JP 63213368A JP 21336888 A JP21336888 A JP 21336888A JP H0261831 A JPH0261831 A JP H0261831A
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- Japan
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- light
- reflected light
- reflected
- optical
- concave mirror
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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
本発明は光学的ヘッドに係り、特に光デイスク装置及び
光学的記録再生装置に設けられる光学的ヘッドに関する
。
光学的記録再生装置に設けられる光学的ヘッドに関する
。
従来の技術
例えば、光ディスク［ｆｆには、光ディスクにレーザ光
を照射し、光ディスクに記録されたピッｉ〜に対応した
情報を含む反射光より電気的な情報信号を生成する光学
的ヘッド（光ピツクアップ）が設けられている。
を照射し、光ディスクに記録されたピッｉ〜に対応した
情報を含む反射光より電気的な情報信号を生成する光学
的ヘッド（光ピツクアップ）が設けられている。
従来の光学的ヘッドに内設されている光学系を第４図に
示ず。同図において、１は光ディスク。
示ず。同図において、１は光ディスク。
２は対物レンズ、３は％波良板、４は偏光ビームスプリ
ッタ、５は〕リメートレンズ、６は半導体レーザ、７は
収束レンズ、８はシリンドリカルレンズ、９はホトダイ
オードを夫々示している。また図中、実線は照射光を破
線は反射光を夫々示している。この光学的ヘッド１０は
、フォーカシングサーボ機構として非点収差法を用いて
おり、このため収束レンズ７及びシリンドリカルレンズ
８を光学系に設けていた。尚、他のフォーカシングサー
ボ機構としてはプリズムを用いたフーコー法や臨界角プ
リズムを用いた臨界角法等が知られている（これらのフ
ォーカシングサーボ機構は、オーム社版１゛図解コンパ
クトディスク読本１、中島平太部、小用博司共著、Ｐ１
３８〜Ｐ１４３に詳しい）。
ッタ、５は〕リメートレンズ、６は半導体レーザ、７は
収束レンズ、８はシリンドリカルレンズ、９はホトダイ
オードを夫々示している。また図中、実線は照射光を破
線は反射光を夫々示している。この光学的ヘッド１０は
、フォーカシングサーボ機構として非点収差法を用いて
おり、このため収束レンズ７及びシリンドリカルレンズ
８を光学系に設けていた。尚、他のフォーカシングサー
ボ機構としてはプリズムを用いたフーコー法や臨界角プ
リズムを用いた臨界角法等が知られている（これらのフ
ォーカシングサーボ機構は、オーム社版１゛図解コンパ
クトディスク読本１、中島平太部、小用博司共著、Ｐ１
３８〜Ｐ１４３に詳しい）。
発明が解決しようとする課題
しかるに従来の光学的ヘッドでは、非点収差法の場合に
は収束レンズ７とシリンドリカルレンズ８のふたつの光
学部分を必要とし、またフーコー法の場合も収束レンズ
とプリズムを必要とするため、製品コストが高くなり、
またふたつの部品を夫々高精度に位置決めして取付ける
必要があり、組立て作業が面倒であるという課題があっ
た。また臨界角法では臨界角プリズムという特殊なプリ
ズムであるため高価であり、また取付は時の調整作業が
面倒であるという課題があった。更に上記各フォーカシ
ングサーボを用いた光学的ヘッドでは、反射光がレンズ
やプリズム内を通過するため、この通過時に反射光が吸
収されてしまい反射光の強度が低下するという課題があ
った。
は収束レンズ７とシリンドリカルレンズ８のふたつの光
学部分を必要とし、またフーコー法の場合も収束レンズ
とプリズムを必要とするため、製品コストが高くなり、
またふたつの部品を夫々高精度に位置決めして取付ける
必要があり、組立て作業が面倒であるという課題があっ
た。また臨界角法では臨界角プリズムという特殊なプリ
ズムであるため高価であり、また取付は時の調整作業が
面倒であるという課題があった。更に上記各フォーカシ
ングサーボを用いた光学的ヘッドでは、反射光がレンズ
やプリズム内を通過するため、この通過時に反射光が吸
収されてしまい反射光の強度が低下するという課題があ
った。
本発明は上記の点に鑑みて創作されたものであり、凹面
鏡を用いることにより光学部品点数の削減、及び反射光
の光学系内における強度低下を防止しうる光学的ヘッド
を提供することを目的とする。
鏡を用いることにより光学部品点数の削減、及び反射光
の光学系内における強度低下を防止しうる光学的ヘッド
を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために、本発明では、発光手段から
発射された光を光学的記録媒体に照射し、光学的記録媒
体で反射された反射光が受光手段に入射され、反射光よ
り電気的な情報信号を生成する光学的ヘッドにおいて、 上記反射光の光路の途中に凹面鏡を配設し、反射光が凹
面鏡に反射されて受光手段に収束されるよう構成した。
発射された光を光学的記録媒体に照射し、光学的記録媒
体で反射された反射光が受光手段に入射され、反射光よ
り電気的な情報信号を生成する光学的ヘッドにおいて、 上記反射光の光路の途中に凹面鏡を配設し、反射光が凹
面鏡に反射されて受光手段に収束されるよう構成した。
作用
凹面鏡は入射された光線束を収束（或は発散）させるよ
う反射する性質を有するため、従来における収束レンズ
と同様の機能を奏する。
う反射する性質を有するため、従来における収束レンズ
と同様の機能を奏する。
また、入射光の入射角・度及び凹面鏡の曲率を適宜選定
することにより、凹面鏡で反射された光線束にコマ収差
が発生する。この」マ収差は入射される光線束（光学的
記録媒体で反射された光）の状態に対応して変化するた
め、これを利用してフォーカスサーボを行なうことがで
きる。よって、凹面鏡は従来におけるシリンドリカルレ
ンズと等価の機能を奏する。
することにより、凹面鏡で反射された光線束にコマ収差
が発生する。この」マ収差は入射される光線束（光学的
記録媒体で反射された光）の状態に対応して変化するた
め、これを利用してフォーカスサーボを行なうことがで
きる。よって、凹面鏡は従来におけるシリンドリカルレ
ンズと等価の機能を奏する。
更に凹面鏡の反射率は高く、反射後における光線束の強
度を高く維持することができる。
度を高く維持することができる。
実施例
次に本発明の実施例について図面と共に説明する。第１
図は本発明の一実施例である光学的ヘッド１１の光学系
を示す図である。（尚、第４図と同一構成部分について
は同一符号を附す）。以下、半導体レーザ６から発射さ
れた光が進む順に各構成部品について説明する。
図は本発明の一実施例である光学的ヘッド１１の光学系
を示す図である。（尚、第４図と同一構成部分について
は同一符号を附す）。以下、半導体レーザ６から発射さ
れた光が進む順に各構成部品について説明する。
半導体レーザ６から発射されたレーザ光は、コリメート
レンズ５で平行光とされた上で偏光ビームスプリッタ４
に進行する。この偏光ビームスプリッタ４はふたつの直
角プリズムを組み合わせた構造を有し、半導体レーザ６
の直線偏光方向は偏光ビームスプリッタ４を通過し得る
方向に選定されている。従ってレーザ光は偏光ビームス
プリッタ４を通過し、イ波艮板３で円偏光とされ対物レ
ンズ２で集光された上で光ディスク１に照射される（こ
の照射光を図中実線で示す）。
レンズ５で平行光とされた上で偏光ビームスプリッタ４
に進行する。この偏光ビームスプリッタ４はふたつの直
角プリズムを組み合わせた構造を有し、半導体レーザ６
の直線偏光方向は偏光ビームスプリッタ４を通過し得る
方向に選定されている。従ってレーザ光は偏光ビームス
プリッタ４を通過し、イ波艮板３で円偏光とされ対物レ
ンズ２で集光された上で光ディスク１に照射される（こ
の照射光を図中実線で示す）。
光ディスク１には情報を記録するピット１２が形成され
ており、光ディスク１で反射された反射光、（図中、反
射光を破線で示す）はこのビット１２の有無により、強
度変調を受は再び対物レンズ２に進行し、続いてイ波良
板３で直８偏光とされて偏光ビームスプリッタ４に進行
する。反射光は光ディスク１での反射により偏光方向が
照射光と直交する方向となっているため、偏光ビームス
プリッタ４を通過することはできず、傾斜面部分で反射
される。偏光ビームスプリッタ４で反射された反射光は
本発明の要部となる凹面鏡１３に入射する。
ており、光ディスク１で反射された反射光、（図中、反
射光を破線で示す）はこのビット１２の有無により、強
度変調を受は再び対物レンズ２に進行し、続いてイ波良
板３で直８偏光とされて偏光ビームスプリッタ４に進行
する。反射光は光ディスク１での反射により偏光方向が
照射光と直交する方向となっているため、偏光ビームス
プリッタ４を通過することはできず、傾斜面部分で反射
される。偏光ビームスプリッタ４で反射された反射光は
本発明の要部となる凹面鏡１３に入射する。
凹面ｌ！１３は偏光ビームスプリッタ４で反射された反
射光の光軸に対し４５°傾けた状態で配設されている。
射光の光軸に対し４５°傾けた状態で配設されている。
また、反射光の光軸に対し９０°の角度方向にはホトダ
イオード１４が配設されている。凹面鏡１３は入射され
る光を一定条件下で収束させる性質を有しており、その
曲率は、ビームスプリッタ４で反射された反射光が凹面
鏡１３で反射されることによりホトダイオード１４に収
束し得るよう選定されている。よって、凹面ｍ１３は従
来における収束レンズと同様の機能を奏する。
イオード１４が配設されている。凹面鏡１３は入射され
る光を一定条件下で収束させる性質を有しており、その
曲率は、ビームスプリッタ４で反射された反射光が凹面
鏡１３で反射されることによりホトダイオード１４に収
束し得るよう選定されている。よって、凹面ｍ１３は従
来における収束レンズと同様の機能を奏する。
また凹面鏡１３の光軸（図中、矢印へで示ず一点鎖線）
は、ビームスプリッタ４で反射された反射光の光軸に対
し傾いた角度（本実施例では４５゜尚、凹面鏡１３の曲
率によってはこの角度は変化しうる）に選定されており
、両光軸は一致していないため、反射光が凹面鏡１３に
入射して反射すると、主にコマ収差を発生する。このコ
マ収差は光ディスク１からの反射光の状態に対応して変
化する。
は、ビームスプリッタ４で反射された反射光の光軸に対
し傾いた角度（本実施例では４５゜尚、凹面鏡１３の曲
率によってはこの角度は変化しうる）に選定されており
、両光軸は一致していないため、反射光が凹面鏡１３に
入射して反射すると、主にコマ収差を発生する。このコ
マ収差は光ディスク１からの反射光の状態に対応して変
化する。
本発明者がコマ収差の変化の様子を調べた実験結果を第
２図に示す。同図（Ａ）は、対物レンズ２の焦点に対し
光ディスク１が遠く、反射光が収束光となっている場合
の像を示している。この場合の像は縦長のすい星状の像
となっている。また、同図（Ｂ）は対物レンズ２の焦点
が光ディスク１に合焦点している場合の像を示している
。この場合の像は略正三角形状の像となっている。更に
、同図（Ｃ）は対物レンズ２の焦点に対し光ディスク１
が近く、反射光が発散光となっている場合の像を示して
いる。この場合の像は偏平のすい星状の像どなっている
。このように、光ディスク１と対物レンズ２の距離の変
化に応じてコマ収差による像の形状が変化するため、こ
れを利用してフォーカスサーボを行なうことが可能とな
る。また、このコマ収差によるフォーカスサーボを行な
うため、ホトダイオード１４は適宜数（例えば４個）に
分に１されており、この分割された各センサの出力信号
よりフォーカス誤差信号を生成する構成とされている。
２図に示す。同図（Ａ）は、対物レンズ２の焦点に対し
光ディスク１が遠く、反射光が収束光となっている場合
の像を示している。この場合の像は縦長のすい星状の像
となっている。また、同図（Ｂ）は対物レンズ２の焦点
が光ディスク１に合焦点している場合の像を示している
。この場合の像は略正三角形状の像となっている。更に
、同図（Ｃ）は対物レンズ２の焦点に対し光ディスク１
が近く、反射光が発散光となっている場合の像を示して
いる。この場合の像は偏平のすい星状の像どなっている
。このように、光ディスク１と対物レンズ２の距離の変
化に応じてコマ収差による像の形状が変化するため、こ
れを利用してフォーカスサーボを行なうことが可能とな
る。また、このコマ収差によるフォーカスサーボを行な
うため、ホトダイオード１４は適宜数（例えば４個）に
分に１されており、この分割された各センサの出力信号
よりフォーカス誤差信号を生成する構成とされている。
即ち、本発明は光学的ヘッドのフォーカスサーボの方法
として知られている非点収差法、フーコー法、臨界角法
に加えて、新たなフォーカスサーボの方法（コン収差法
）を提案するものである。
として知られている非点収差法、フーコー法、臨界角法
に加えて、新たなフォーカスサーボの方法（コン収差法
）を提案するものである。
尚、上記実施例ではコマ収差による像をフォーカスサー
ボに用いた例を述べたが、第２図から明らかなようにコ
マ収差により生ずる像は左右軸対称となっている。この
ため、このコマ収差による像を利用してトラッキングサ
ーボを、従来から行なわれているプツシ１プル法と同様
の構成で行なうことも可能である。
ボに用いた例を述べたが、第２図から明らかなようにコ
マ収差により生ずる像は左右軸対称となっている。この
ため、このコマ収差による像を利用してトラッキングサ
ーボを、従来から行なわれているプツシ１プル法と同様
の構成で行なうことも可能である。
更に、本願発明とは直接の関係はないが、凹面鏡の凹面
を非球面とし、無収差状態とすることにより、第３図に
示す光学的ピックアップ１５を形成することができる（
第１図と同一構成部分については同一符号を附す）。同
図に示す凹面鏡１６は、無収差状態の非球面の凹面鏡と
されており、かつ、半導体レーザ６で発射されたレーザ
光を平行光として対物レンズ２の光軸と一致する方向へ
反則し１！７るようその鏡面形状が適宜選定されている
。このため凹面鏡１６は従来におけるコリメートレンズ
５（第４図参照）と同様の機能を奏することとなり、ま
たコリメートレンズ５に比べてレーザ光の強度の低下を
防止することができる。
を非球面とし、無収差状態とすることにより、第３図に
示す光学的ピックアップ１５を形成することができる（
第１図と同一構成部分については同一符号を附す）。同
図に示す凹面鏡１６は、無収差状態の非球面の凹面鏡と
されており、かつ、半導体レーザ６で発射されたレーザ
光を平行光として対物レンズ２の光軸と一致する方向へ
反則し１！７るようその鏡面形状が適宜選定されている
。このため凹面鏡１６は従来におけるコリメートレンズ
５（第４図参照）と同様の機能を奏することとなり、ま
たコリメートレンズ５に比べてレーザ光の強度の低下を
防止することができる。
発明の効果
上述の如く、本発明によれば、凹面鏡は反射光を受光手
段に収束する機能と、フォーカスサーボ及びトラッキン
グサーボに利用し得るコマ収差を発生させる機能を有し
ており、従来においては収束レンズとシリンドリカルレ
ンズのふたつの光学部品で行なっていたＩＩＩ能をひと
つの部品で機能させるごとができるため、部品点数の削
減及び製品コストの低減を図ることができ、また凹面鏡
では入）ｊされる光を反射するため、内部を光が通過す
るレンズに比べて光の強度の減衰を防出することができ
る等の特長を有する。
段に収束する機能と、フォーカスサーボ及びトラッキン
グサーボに利用し得るコマ収差を発生させる機能を有し
ており、従来においては収束レンズとシリンドリカルレ
ンズのふたつの光学部品で行なっていたＩＩＩ能をひと
つの部品で機能させるごとができるため、部品点数の削
減及び製品コストの低減を図ることができ、また凹面鏡
では入）ｊされる光を反射するため、内部を光が通過す
るレンズに比べて光の強度の減衰を防出することができ
る等の特長を有する。
第１図は本発明の一実施例である光学的ヘッドの光学系
を示す図、第２はコマ収差による像の形状を説明するた
めの図、第３図は凹面鏡の他の１６用例を説明するため
の図、第４図は従来の光学的ヘッドの一例の光学系を示
す図である。 １・・・光ディスク、２・・・対物レンズ、４・・・偏
光ビームスプリッタ、６・・・半導体レーザ、９，１４
・・・ホトダイオード、１１．１５・・・光学的ヘッド
、１２・・・ピット、１３．１６・・・凹面鏡。 特許出願人 ミツミ電礪株式会社 ｆＡ＋ 第 閏 第 図 （Ｃ） 第 図 挙４ｎ
を示す図、第２はコマ収差による像の形状を説明するた
めの図、第３図は凹面鏡の他の１６用例を説明するため
の図、第４図は従来の光学的ヘッドの一例の光学系を示
す図である。 １・・・光ディスク、２・・・対物レンズ、４・・・偏
光ビームスプリッタ、６・・・半導体レーザ、９，１４
・・・ホトダイオード、１１．１５・・・光学的ヘッド
、１２・・・ピット、１３．１６・・・凹面鏡。 特許出願人 ミツミ電礪株式会社 ｆＡ＋ 第 閏 第 図 （Ｃ） 第 図 挙４ｎ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 発光手段から発射された光を光学的記録媒体に照射し、
該光学的記録媒体で反射された反射光が受光手段に入射
され、該反射光より電気的な情報信号を生成する光学的
ヘッドにおいて、 該反射光の光路の途中に凹面鏡を配設し、該反射光が該
凹面鏡に反射されて該受光手段に収束されるよう構成し
てなる光学的ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213368A JPH0261831A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | 光学的ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63213368A JPH0261831A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | 光学的ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0261831A true JPH0261831A (ja) | 1990-03-01 |
Family
ID=16638027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63213368A Pending JPH0261831A (ja) | 1988-08-26 | 1988-08-26 | 光学的ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0261831A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009104734A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Konica Minolta Opto Inc | 微小スポット生成構造及び光ヘッド |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5768813A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical information reader |
| JPS57200001A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-08 | Toshiba Corp | Optical record information reader |
| JPS57200950A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-09 | Toshiba Corp | Optical recording information reader |
| JPS6251044A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | Hitachi Ltd | 光学ヘツド |
| JPS62167630A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-24 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式記録・再生装置 |
-
1988
- 1988-08-26 JP JP63213368A patent/JPH0261831A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5768813A (en) * | 1980-10-17 | 1982-04-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical information reader |
| JPS57200001A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-08 | Toshiba Corp | Optical record information reader |
| JPS57200950A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-09 | Toshiba Corp | Optical recording information reader |
| JPS6251044A (ja) * | 1985-08-29 | 1987-03-05 | Hitachi Ltd | 光学ヘツド |
| JPS62167630A (ja) * | 1986-01-18 | 1987-07-24 | Mitsubishi Electric Corp | 光学式記録・再生装置 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009104734A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Konica Minolta Opto Inc | 微小スポット生成構造及び光ヘッド |
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