JPH03214102A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置Info
- Publication number
- JPH03214102A JPH03214102A JP2009633A JP963390A JPH03214102A JP H03214102 A JPH03214102 A JP H03214102A JP 2009633 A JP2009633 A JP 2009633A JP 963390 A JP963390 A JP 963390A JP H03214102 A JPH03214102 A JP H03214102A
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- JP
- Japan
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- light
- prism
- optical
- laser
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- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
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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、例えば光集積回路に対するレーザー光の光カ
プラー例えばレーザー光によって、光ディスクいわゆる
レーザーディスク、コンパクトディスク上の記録を読み
出す光ピツクアップ等に用いられる光カプラーに係わる
。
プラー例えばレーザー光によって、光ディスクいわゆる
レーザーディスク、コンパクトディスク上の記録を読み
出す光ピツクアップ等に用いられる光カプラーに係わる
。
本発明は、特にプリズムによるレーザー光の光カプラー
において、そのプリズムの光入射面の反射率を２５％以
下とすることによって顕著にレーザーに対する戻り光に
よるノイズの発生の低減化をはかる。
において、そのプリズムの光入射面の反射率を２５％以
下とすることによって顕著にレーザーに対する戻り光に
よるノイズの発生の低減化をはかる。
［従来の技術］
光ディスク、例えばいわゆるコンパクトディスク、レー
ザディスク上の記録されたビット情報を、レーザー光照
射によって読み出す光ピツクアップとしては、例えば第
１図にその構成図を示すように、光集積回路（光ＩＣ）
を存する光ＩＣ基板（＋）上に、この光ＩＣ基板（１）
に形成されたフォトダイオードＰＤと所要の位置関係を
保持して光カプラーを構成するプリズム（２）がマウン
トされる。また、この光ＩＣ基板（１）上には、半導体
子ノブ（３）がマウントされる。この半導体チップ（３
）には、半導体レーザーＬＤが取着され、更にこれより
の例えば後方に向う光を検出してレーザーＬＤのパワー
制御を行う例えばＰＩＮ構造によるパワーモニター用の
フォトダイオードＰＤ、が形成されて成る。
ザディスク上の記録されたビット情報を、レーザー光照
射によって読み出す光ピツクアップとしては、例えば第
１図にその構成図を示すように、光集積回路（光ＩＣ）
を存する光ＩＣ基板（＋）上に、この光ＩＣ基板（１）
に形成されたフォトダイオードＰＤと所要の位置関係を
保持して光カプラーを構成するプリズム（２）がマウン
トされる。また、この光ＩＣ基板（１）上には、半導体
子ノブ（３）がマウントされる。この半導体チップ（３
）には、半導体レーザーＬＤが取着され、更にこれより
の例えば後方に向う光を検出してレーザーＬＤのパワー
制御を行う例えばＰＩＮ構造によるパワーモニター用の
フォトダイオードＰＤ、が形成されて成る。
半導体レーザーダイオードＬＤから発生させた光は、プ
リズム（１）の光入射面（２ａ）で反射させてレンズ系
（４）を介して、ビット情報を存する光ディスり（５）
に照射させ、この情報に応じて変調された光をプリズム
（２）の光入射面（２ａ）からプリズム（２）内に導入
し、光ＩＣ基板（１）上の複数組のフォトダイオードＰ
Ｄに導入、すなわちカップリングさせ、これによって、
記録情報変調されたレーザ光を検出して信号の読み出し
を行うと共に、トラッキングサーボ信号、フォーカスサ
ーボ信号等のサーボ信号をとり出すようになされている
。
リズム（１）の光入射面（２ａ）で反射させてレンズ系
（４）を介して、ビット情報を存する光ディスり（５）
に照射させ、この情報に応じて変調された光をプリズム
（２）の光入射面（２ａ）からプリズム（２）内に導入
し、光ＩＣ基板（１）上の複数組のフォトダイオードＰ
Ｄに導入、すなわちカップリングさせ、これによって、
記録情報変調されたレーザ光を検出して信号の読み出し
を行うと共に、トラッキングサーボ信号、フォーカスサ
ーボ信号等のサーボ信号をとり出すようになされている
。
この場合、光カプラーとしてのプリズム（２）は、その
入射面（２ａ）、すなわち所要の角度を有する斜面にハ
ーフミラ−の機能を持たしめて、半導体レーザーＬＤか
らのレーザー光を、光ディスク（５）にてできるだけ効
率良く反射させて向わしめると共に、光ディスク（５）
から反射して到来する光に関しては効率良くフォトダイ
オードＰＤに向わしめるべくプリズム（２）内に導入さ
せることが必要となる。
入射面（２ａ）、すなわち所要の角度を有する斜面にハ
ーフミラ−の機能を持たしめて、半導体レーザーＬＤか
らのレーザー光を、光ディスク（５）にてできるだけ効
率良く反射させて向わしめると共に、光ディスク（５）
から反射して到来する光に関しては効率良くフォトダイ
オードＰＤに向わしめるべくプリズム（２）内に導入さ
せることが必要となる。
そこで両機能を勘案して、光吸収を考慮しない状態で、
この入射面（２ａ）の反射率Ｒ３は５０％程度に選定し
ている。すなわちプリズム（２）の入射面（２ａ）にお
ける反射率Ｒ３と、半導体レーザーＬＤへの戻り光量Ｓ
、と、光ディスク（５）からの反射光のフォトダイオー
ドＰＤへの光、すなわち信号光量Ｓｏについてみると、 となることから、反射率Ｒ３と各光量における比Ｓ（％
）は、第３図中曲線（３１）及び（３２）に示すように
なる。そして、従来一般には、その信号光量Ｓ０が最大
となるように原理的にはＲ＋＝５０％としている。した
がって、この場合戻り光Ｓｆは理論的には２５％にも及
ぶものである。そこで通常この種の光カプラーを用いた
半導体レーザーＬＤにおいては、この戻り光によるノイ
ズへの影響が一般に小さい利得ガイド型のレーザー、す
なわち多モード発振による可干渉性の小さいレーザーが
用いられている。ところが昨今、例えば上述の光ピツク
アップにおける、より小型、軽量化に伴ってレーザーＬ
Ｄから出射したレーザー光の外部共振器長、すなわち光
路長Ｌ ｅｘｔが短縮化され、Ｌ ！Ｘｔが２０ｍｍ程
度となると、レーザーＬＤへの戻り先によるノイズが無
視し得ないものとなって来た。
この入射面（２ａ）の反射率Ｒ３は５０％程度に選定し
ている。すなわちプリズム（２）の入射面（２ａ）にお
ける反射率Ｒ３と、半導体レーザーＬＤへの戻り光量Ｓ
、と、光ディスク（５）からの反射光のフォトダイオー
ドＰＤへの光、すなわち信号光量Ｓｏについてみると、 となることから、反射率Ｒ３と各光量における比Ｓ（％
）は、第３図中曲線（３１）及び（３２）に示すように
なる。そして、従来一般には、その信号光量Ｓ０が最大
となるように原理的にはＲ＋＝５０％としている。した
がって、この場合戻り光Ｓｆは理論的には２５％にも及
ぶものである。そこで通常この種の光カプラーを用いた
半導体レーザーＬＤにおいては、この戻り光によるノイ
ズへの影響が一般に小さい利得ガイド型のレーザー、す
なわち多モード発振による可干渉性の小さいレーザーが
用いられている。ところが昨今、例えば上述の光ピツク
アップにおける、より小型、軽量化に伴ってレーザーＬ
Ｄから出射したレーザー光の外部共振器長、すなわち光
路長Ｌ ｅｘｔが短縮化され、Ｌ ！Ｘｔが２０ｍｍ程
度となると、レーザーＬＤへの戻り先によるノイズが無
視し得ないものとなって来た。
すなわち、第２図にその光路長、つまり、レーザーの外
部共振器長り、８．とＳ／Ｎの関係を示すところから明
らかなように、Ｌ ＩＩＸＬが２０ｍｍとなってくると
、そのノイズが著しく大となりＳ／Ｎが低下する。この
場合のノイズの谷（最悪値）の間隔は光学的キャビティ
（共振器）長ｌの、！＝Ｎ、ｎ’Ｌ （但し、Ｌはレー
ザーの共振器長、ｎ“は有効屈折率、Ｎは整数）となる
。
部共振器長り、８．とＳ／Ｎの関係を示すところから明
らかなように、Ｌ ＩＩＸＬが２０ｍｍとなってくると
、そのノイズが著しく大となりＳ／Ｎが低下する。この
場合のノイズの谷（最悪値）の間隔は光学的キャビティ
（共振器）長ｌの、！＝Ｎ、ｎ’Ｌ （但し、Ｌはレー
ザーの共振器長、ｎ“は有効屈折率、Ｎは整数）となる
。
本発明は、上述したプリズムによるレーザー光に対する
光カプラーにおいて、その光路長の短縮によって生ずる
戻り光によるノイズの発生、カプラーとしての感度、す
なわち結合効率の低下を抑制して得ることができるよう
にする。
光カプラーにおいて、その光路長の短縮によって生ずる
戻り光によるノイズの発生、カプラーとしての感度、す
なわち結合効率の低下を抑制して得ることができるよう
にする。
本発明は、第１図に示すように、プリズム（２）による
レーザー光の光カプラーにおいて、そのプリズム（２）
の光入射面（２ａ）の反射率を２５％以下に選定する。
レーザー光の光カプラーにおいて、そのプリズム（２）
の光入射面（２ａ）の反射率を２５％以下に選定する。
上述したように、プリズム（２）の光入射面（２ａ）の
反射率を２５％以下にしたことによってノイズの低減化
、すなわち、Ｓ／Ｈの向上がはかられた。
反射率を２５％以下にしたことによってノイズの低減化
、すなわち、Ｓ／Ｈの向上がはかられた。
（実施例〕
第１図を参照して本発明による光カプラーを用いて、光
ピツクアップに適用する場合について説明する。
ピツクアップに適用する場合について説明する。
すなわちこの場合、前述したように、光集積回路（光Ｉ
Ｃ）を有する光ＩＣ基板（１）上に、この光ＩＣ基板（
１）に形成されたフォトダイオードＰＤと所要の位置関
係を保持して光カプラーを構成するプリズム（２）がマ
ウントされる。また、この光ＩＣ基板（１）上には、半
導体チップ（３）がマウントされる。
Ｃ）を有する光ＩＣ基板（１）上に、この光ＩＣ基板（
１）に形成されたフォトダイオードＰＤと所要の位置関
係を保持して光カプラーを構成するプリズム（２）がマ
ウントされる。また、この光ＩＣ基板（１）上には、半
導体チップ（３）がマウントされる。
この半導体チップ（３）上には、半導体レーザーＬＤが
取着され、また、半導体チップ（３）には、半導体レー
ザーＬＤよりの光のその例えば後方に向う光を検出して
レーザーＬＤのパワー制御を行う例えばＰＩＮ構造によ
るパワーモニター用のフォトダイオードＰＤイが形成さ
れる。半導体レーザダイオードＬＤから発生させた光は
プリズム（２）の光入射面（２ａ）で反射させてレンズ
系（４）を介して、ビット情報を有する光ディスク（５
）に照射させ、この情報に応じて変調された反射光をプ
リズム（２）の光入射面（２ａ）からプリズム（２）内
に導入し、光ＩＣ基板（１）上の複数組のフォトダイオ
ードＰＤに導入、すなわちカップリングさせ、これによ
って、記録情報変調されたレーザ光を検出して信号の読
み出しを行うと共に、トラッキングサーボ信号、フォー
カスサーボ信号等のサーボ信号をとり出すようになされ
ている。
取着され、また、半導体チップ（３）には、半導体レー
ザーＬＤよりの光のその例えば後方に向う光を検出して
レーザーＬＤのパワー制御を行う例えばＰＩＮ構造によ
るパワーモニター用のフォトダイオードＰＤイが形成さ
れる。半導体レーザダイオードＬＤから発生させた光は
プリズム（２）の光入射面（２ａ）で反射させてレンズ
系（４）を介して、ビット情報を有する光ディスク（５
）に照射させ、この情報に応じて変調された反射光をプ
リズム（２）の光入射面（２ａ）からプリズム（２）内
に導入し、光ＩＣ基板（１）上の複数組のフォトダイオ
ードＰＤに導入、すなわちカップリングさせ、これによ
って、記録情報変調されたレーザ光を検出して信号の読
み出しを行うと共に、トラッキングサーボ信号、フォー
カスサーボ信号等のサーボ信号をとり出すようになされ
ている。
ここに、半導体レーザＬＤとしては、戻り光に対し、ノ
イズの影響を受けにくい多モード発振を示す例えば利得
ガイド型のいわゆるチーバード・ストライブ型の半導体
レーザーを用いる。
イズの影響を受けにくい多モード発振を示す例えば利得
ガイド型のいわゆるチーバード・ストライブ型の半導体
レーザーを用いる。
この構成において本発明では、その光カプラーとしての
プリズム（２）の光入射面（２ａ）に、ハーフミラ−と
しての機能を持たしめるに、その反射率Ｒ１を２５％以
下とする。この光入射面（２ａ）における反射率Ｒ３の
選定は、この面（２ａ）に、例えばアモルファスＳｔと
、ＺｒＯ□との積層膜を例えば５〜６層設け、各膜厚制
御によって行うことができる。
プリズム（２）の光入射面（２ａ）に、ハーフミラ−と
しての機能を持たしめるに、その反射率Ｒ１を２５％以
下とする。この光入射面（２ａ）における反射率Ｒ３の
選定は、この面（２ａ）に、例えばアモルファスＳｔと
、ＺｒＯ□との積層膜を例えば５〜６層設け、各膜厚制
御によって行うことができる。
このようにすると、半導体レーザーＬＤから出射端面か
らディスク（５）までの光路長いわゆる外部キャビティ
長Ｌ０□を、２０ＩＩＩＩＩｌ程度にまで下げても、Ｓ
、／Ｎの低下が生じない。すなわち、今レンズ系（４）
の焦点距離を変えて、Ｌ ｅｘｔ ＝ ４０ｍｍ５ Ｌ
ｅｘｔ ””３０ＩＩＩ１１、■、。−＝ ２０ｍｎ
＋にしてそれぞれのプリズム（２）の光入射面（２ａ）
の反射率Ｒ，とＳ、／Ｎの関係を、各Ｌ ｅｘｔにおい
て微小に変化させて、その最悪値として測定した結果を
みると、第４図中曲線（４１）。
らディスク（５）までの光路長いわゆる外部キャビティ
長Ｌ０□を、２０ＩＩＩＩＩｌ程度にまで下げても、Ｓ
、／Ｎの低下が生じない。すなわち、今レンズ系（４）
の焦点距離を変えて、Ｌ ｅｘｔ ＝ ４０ｍｍ５ Ｌ
ｅｘｔ ””３０ＩＩＩ１１、■、。−＝ ２０ｍｎ
＋にしてそれぞれのプリズム（２）の光入射面（２ａ）
の反射率Ｒ，とＳ、／Ｎの関係を、各Ｌ ｅｘｔにおい
て微小に変化させて、その最悪値として測定した結果を
みると、第４図中曲線（４１）。
（４２）及び（４３）で示したように、Ｒ，≦２５％で
は、いずれもＳ、／Ｎの低下がみられない。つまりＬ
ｅｘｔが長い場合に比し何ら遜色が生じいない。
は、いずれもＳ、／Ｎの低下がみられない。つまりＬ
ｅｘｔが長い場合に比し何ら遜色が生じいない。
尚、上述した例では、本発明を光ディスクに対する光ピ
ツクアップに用いた場合であるが、そのほか各種レーザ
ー光のカプラーとして用いることができる。
ツクアップに用いた場合であるが、そのほか各種レーザ
ー光のカプラーとして用いることができる。
本発明による光カプラーによれば、上述したように、例
えば光ピツクアップにおいて、半導体レーザーＬＤの外
部発振器長Ｌ ｅｘｔが２０＋ｍｍにも及ぶ短い場合に
おいても、Ｌ、□が４０ｍ＋ｗ程度に長い場合と同様に
戻り光によるレーザー発振の不安定性、即ちシンターの
発生が回避され、またＳ、／Ｎの低下を抑制することが
できることから、光ピツクアップの、より小型、軽量を
特性の低下を招来することなく構成することができるの
で、携帯用コンパクトディスクのプレーヤ等のピックア
ップに適用してその実用上の利益は極めて大きい。
えば光ピツクアップにおいて、半導体レーザーＬＤの外
部発振器長Ｌ ｅｘｔが２０＋ｍｍにも及ぶ短い場合に
おいても、Ｌ、□が４０ｍ＋ｗ程度に長い場合と同様に
戻り光によるレーザー発振の不安定性、即ちシンターの
発生が回避され、またＳ、／Ｎの低下を抑制することが
できることから、光ピツクアップの、より小型、軽量を
特性の低下を招来することなく構成することができるの
で、携帯用コンパクトディスクのプレーヤ等のピックア
ップに適用してその実用上の利益は極めて大きい。
第１図は本発明による光カプラーを適用する光ピツクア
ップの一例の構成図、第２図は半導体レーザーの外部光
路長とＳ／Ｎの関係を示す図、第３図はプリズムの反射
率と信号光量Ｓ０及び戻り光量Ｓｔの関係を示す図、第
４図はブリ耐重とＳ、／Ｎの関係を示す図である。 （２）はプリズム、（２ａ）はその光入射面、導体レー
ザーである。 ズムの反 ＬＤは半 代 理 人 松 隈 秀 盛
ップの一例の構成図、第２図は半導体レーザーの外部光
路長とＳ／Ｎの関係を示す図、第３図はプリズムの反射
率と信号光量Ｓ０及び戻り光量Ｓｔの関係を示す図、第
４図はブリ耐重とＳ、／Ｎの関係を示す図である。 （２）はプリズム、（２ａ）はその光入射面、導体レー
ザーである。 ズムの反 ＬＤは半 代 理 人 松 隈 秀 盛
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 プリズムによるレーザー光の光カプラーにおいて、 上記プリズムの光入射面の反射率を２５％以下に選定し
て成ることを特徴とする光カプラー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009633A JP2998162B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009633A JP2998162B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 光ピックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03214102A true JPH03214102A (ja) | 1991-09-19 |
| JP2998162B2 JP2998162B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=11725642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009633A Expired - Fee Related JP2998162B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2998162B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0643368A (ja) * | 1992-01-14 | 1994-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 二次元光スキャナ |
| EP0827140A3 (en) * | 1996-08-27 | 1998-08-12 | Nec Corporation | Apparatus and method for optical pick-up |
| US6290134B1 (en) | 1994-07-19 | 2001-09-18 | Psc Scanning, Inc. | Compact scanner module mountable to pointing instrument |
| JP2008204510A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 受発光素子、及び光ピックアップ装置 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2009633A patent/JP2998162B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0643368A (ja) * | 1992-01-14 | 1994-02-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 二次元光スキャナ |
| US6290134B1 (en) | 1994-07-19 | 2001-09-18 | Psc Scanning, Inc. | Compact scanner module mountable to pointing instrument |
| US6572019B1 (en) | 1994-07-19 | 2003-06-03 | Psc Scanning, Inc. | Compact scanner module mountable to pointing instrument |
| EP0827140A3 (en) * | 1996-08-27 | 1998-08-12 | Nec Corporation | Apparatus and method for optical pick-up |
| US5956312A (en) * | 1996-08-27 | 1999-09-21 | Nec Corporation | Pickup apparatus and method for laser beams having different wavelengths |
| JP2008204510A (ja) * | 2007-02-16 | 2008-09-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 受発光素子、及び光ピックアップ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2998162B2 (ja) | 2000-01-11 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071105 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081105 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |