JPH0487041A - 光学ピックアップ装置 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、例えば光磁気ディスク再生装置の光学ピック
アップ装置に用いられる光検出器に関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、例えば光磁気ディスク再生装置の光学ピック
アップ装置に用いられる光検出器において、複数の受光
面を有する光検出素子を支持する支持体に、この光検出
素子の各受光面に対して傾斜して対向するように一軸性
結晶板を取付けることにより、光学ピックアップ装置の
構成の簡素化が図れるようにしたものである。

Ｃ１従来の技術 従来、いわゆる垂直磁化が可能な信号記録層を有してな
り、この信号記録層の磁化方向の差異によって情報信号
の書込みが行えるように構成されたいわゆる光磁気ディ
スクが提案されている。この光磁気ディスクに対して情
報信号を書込むには、上記信号記録層に対してレーザビ
ームを集光して照射する等の手段によって該信号記録層
の微小領域のみをキュリー温度以上に加熱して保磁力を
消失させるとともに、この微小領域に外部磁界を印加す
ることによって、該微小領域の磁化方向を変化させる。

このようにして、上記信号記録層の磁化方向を微小領域
毎に変化させることによって、情報信号の書込みが行わ
れる。

そして、このようにして光磁気ディスクに書込まれた情
報信号を読取るには、上記信号記録層にレーザビーム等
の単一の偏光方向を有する光束を集光して照射して、こ
の光束の反射光の偏光方向を検出する。上記光束は、上
記信号記録層において反射されるときに、いわゆるカー
効果により、磁化の方向に応じて偏光方向を変化させら
れる。

そのため、この光束の反射光の偏光方向を検出すること
によって、上記信号記録層を磁化方向の差異を検出する
ことができる。

したがって、上記光磁気ディスクより情報信号を読取る
にあたっては、上記光磁気ディスクの信号記録層にレー
ザビームを照射するとともに、この信号記録層よりの反
射光を検出するように構成された光学ピックアップ装置
が用いられる。

この光学ピックアップ装置は、半導体レーザ等の光源を
有し、この光源より発する光束を、コリメータレンズ及
び対物レンズ等の光学デバイスを介して、上記信号記録
層の表面に集光して照射するように構成されている。ま
た、この光学ピンクアップ装置は、上記信号記録層の表
面に照射された光束の反射光を、上記対物レンズ及びビ
ームスプリンタ等を介して検出光学系に導いて、該反射
光の偏光方向を検出するように構成されている。

この光学ピンクアンプ装置における上記検出光学系とし
て、複数の受光面を有する光検出素子からなる光検出器
と、この検出光学系に入射された光束を上記光検出器の
受光面上に集光させる検出レンズと、これら光検出素子
と検出レンズとの間の光路中に配設される一軸性結晶板
とを有してなるものがある。この−軸結晶板は、水晶、
ルチル、または、方解石等の材料から、平行平面板状に
形成され、上記検出レンズの光軸に対して傾斜した状態
に配設される。

上記検出レンズを透過した光束は、上記−軸性結晶板を
透過する際に、偏光方向の差異に応じて、進行方向を偏
向させられる。そのため、上記光検出器の受光面上にお
いては、偏光方向の異なる光束がそれぞれ分離されて集
光される。このように分離されて集光される光束をそれ
ぞれに対応する受光面により個々に受光すると、それぞ
れの光束の光強度に対応する光検出信号を得ることがで
きる。そして、これら光検出信号の差信号は、上記光磁
気ディスクに書込まれた情報信号の読取り信号きなる。

また、上記−軸性結晶板が上記検出レンズの光軸に対し
て傾斜しているため、この−軸性結晶板を透過する光束
は、上記光検出素子の受光面における該光束の集光状態
、すなわち、上記光磁気ディスクの信号記録層の表面に
おけるこの表面に照射される光束の焦点ずれに応じて、
非点収差を生しる。したがって、上記光検出器により、
例えば−の光束を放射状に４９劃された受光面により受
光する等の手段により、上記非点収差の状態を検出すれ
ば、上記光磁気ディスクの信号記録層の表面における焦
点ずれの量を示すいわゆるフォーカスエラー信号を得る
ことができる。

Ｄ１発明が解決しようとする課題 ところで、上述のような光検出器と一軸性結晶板とを有
して構成される光学ピンクアップ装置においては、光検
出器と一軸性結晶板とをそれぞれ別個に配設して保持す
る必要があるため、構成が複雑化する。また、この光学
ピックアップ装置においては、これら−軸性結晶板と光
検出器との位置関係を高精度に維持する必要があるため
、組立て、製造が困難で煩雑である。

そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて従業されるもの
であって、光磁気ディスクに書込まれた情報信号の読取
りを行う光学ピックアップ装置の構成の簡素化及び組立
て、製造の容易化を図ることができる光検出器を提供す
ることを目的とする。

Ｅ、　ｔＪＢを解決するための手段 上述の課題を解決し上記目的を達成するため、本発明に
係る光検出器は、複数の受光面を有する光検出素子と、
この光検出素子を支持する支持体と、この支持体に取付
けられ上記光検出素子の各受光面に対して傾斜して対向
する一軸性結晶板とを備えてなるものである。

Ｆ１作用 本発明に係る光検出器においては、光検出素子上に集光
される入射光束は、上記光検出素子を支持する支持体に
取付けられ上記光検出素子の複数の受光面に対して傾斜
して対向する一軸性結晶板によって、偏光方向に応して
進行方向を偏向されるとともに、収束状態に応した非点
収差を生しる。

Ｇ、実施例 以下、本発明の具体的な実施例を同面を参照しながら説
明する。

この例は、本発明に係る光検出器を、光磁気ディスクに
書込まれた情報信号を読取る光学ピックアップ装置に適
用した例である。

この光学ピックアップ装置は、第１図に示すように、光
磁気ディスク１の信号記録層１ａの表面部に光束を集光
して照射するとともに、この光束の上記信号記録層１ａ
による反射光を本発明に係る光検出器７によって検出す
るように構成されている。

すなわち、この光学ピックアップ装置は、半導体レーザ
等の単一波長かつ単一の偏光方向を有する光束を発する
光源２を有している。この光源２より発せられた光束は
、コリメータレンズ３により平行光束となされる。この
コリメータレンズ３を透過した光束は、ビームスプリッ
タ４を透過し、対物レンズ５に入射される。この対物レ
ンズ５は、入射された光束を上記光磁気ディスクｌの信
号記録層１ａの表面部に集光させる。

この対物レンズ５は、図示しない対物レンズ駆動装置に
支持されることにより、光軸方向に移動操作可能となさ
れている。この対物レンズ駆動装置は、上記対物レンズ
５により光束が集光されて形成されるビームスポットと
上記信号記録層１ａの表面部との距離、すなわち焦点ず
れの量を示すフォーカスエラー信号に基づいて上記対物
レンズ５を移動操作することにより、該ビームスポット
が常に上記信号記録層１ａの表面部に形成されるように
する。

また、上記信号記録層１ａは、いわゆる垂直磁化が可能
となされて形成されており、書込まれた情報信号に応し
て、微小領域毎に磁化方向が変化させられている。そし
て、この信号記録層１ａの表面部に集光されて照射され
た光束の反射光は、この信号記録層１ａの磁化方向に応
して、いわゆるカー効果によって、偏光方向を変化させ
られる。

上記信号記録層１ａの表面部に照射された光束は、この
表面部により反射され、再び上記対物レンズ５に入射す
る。この上記対物レンズ５に再入射した光束は、平行光
線となされて上記ビームスプリッタ４に戻る。このビー
ムスプリッタ４に戻った光束は、このビームスプリッタ
４の反射面４ａにより反射され、上記コリメータレンズ
３の側に戻らずに、検出レンズ６に入射する。

上記検出レンズ６は、入射された光束を収束させ、光検
出器７の光検出素子８の受光面上に集光させる。

上記光検出器７は、支持体となるハウジング１０を有し
ている。このハウジング１０は、金属等の材料により、
前方側が開放された有底の略円筒に形成されている。こ
のハウジングＩＯの内方の後方側となる底部上には、上
記光検出素子８が取付けられて支持されている。そして
、このハウジング１０の前方側の開口部は、上記光検出
素子８の受光面に対して傾斜した状態に形成されている
。

このハウジング１０の前方側の開口部には、この開口部
を閉蓋するようにして、−軸性結晶板９が取付けられて
いる。この−軸性結晶板９は、水晶、ルチル、または、
方解石等の材料から、平板状に形成されている。上記検
出レンズ６を透過した光束は、上記−軸性結晶板９を透
過して後、上記光検出素子８の受光面に対して略垂直に
入射する。

したがって、−軸性結晶板９は、上記検出レンズ６の光
軸に対して傾斜した状態に配設されている。

上記−軸性結晶板９を透過する光束は、この−軸性結晶
板９を透過する際に、偏光方向の差異に応じて、進行方
向を偏向させられる。また、この−軸性結晶板９は、上
記検出レンズ６の光軸に対して傾斜しているため、この
−軸性結晶板９を透遇する光束に対して、上記光磁気デ
ィスク１の信号記録層１ａの表面におけるこの表面に照
射される光束の焦点ずれに応じて、非点収差を生じさせ
る。

上記光検出素子８の受光面は、第３図に示すように、上
記−軸性結晶板９により進行方向を偏向された光束をそ
れぞれ受光する複数の受光面を有している。この光検出
素子８は、複数の受光面により個々に上記光束を受光し
、複数のリード線１１を介して、それぞれの受光面にお
ける光強度に対応する光検出信号を独立して出力するこ
とができる。

この光検出素子８においては、上記−軸性結晶板９を透
過した第１の光束の形成する第１のビームスボア）Ｓｌ
　は、第１乃至第４の受光面８ａ。

８ｂ　　８ｃ、８ｄ上に形成される。また、上記−軸性
結晶板９を透過した第２の光束の形成する第２のビーム
スボッ）Ｓｚは、第５の受光面８ｅ上に形成される。

上記第１乃至第４の受光面８ａ、８ｂ、８ｃ８ｄは、上
記第１のビームスポットＳ１の中心からこの第１のビー
ムスポンドＳ１を放射状に４等分した領域内の光をそれ
ぞれ受光するように配設されている。これら第１乃至第
４の受光面８ａ。

８ｂ、８ｃ、８ｄが上記第１のビームスポットＳを分割
する線の方向は、上記−軸性結晶板９の第３図中−点鎖
線Ａで示す上記検出レンズ６の光軸に対する傾斜の傾斜
軸方向に対し、４５°となされている。

上記−軸性結晶板９がこの一軸性結晶板９を透過する光
束に対して生しさせる非点収差は、この−軸性結晶板９
の上記検出レンズ６の光軸に対する傾斜方向に生ずる。

したがって、上記第１乃至第４の受光面８ａ、８ｂ、８
ｃ、８ｄより出力される光検出出力をそれぞれＥ−、Ｅ
ｓ　、Ｅｃ　、Ｅｎとし、上記光磁気ディスク１の信号
記録層１ａの表面における焦点ずれの量を示すいわゆる
フォーカスエラー信号をＦｅとすると、このフォーカス
エラー信号Ｆｅは、 Ｆｅ＝　（ＥＡ＋Ｅｃ　）−（Ｅｍ　＋Ｅｏ　）により
得ることができる。なお、ここで、上記第１乃至第４の
受光面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄは、順次隣接するように
配設され、第１及び第３の受光面８ａ、８ｃと、第２及
び第４の受光面８ｂ８ｄとは、それぞれ上記第１のビー
ムスボア）Ｓの中心を挟んで対向する位置に配設されて
いる。

このフォーカスエラー信号Ｆｅは、上記対物レンズ駆動
装置を制御するサーボ回路に送られる。

そして、上記第５の受光面８ｅは、上記第２のビームス
ポットＳ２が形成される位置に配設されている。この第
２のビームスポットＳｔは、上記第１のビームスポット
Ｓｌに対して、上記−軸性結晶板９の上記検出レンズ６
の光軸に対する傾斜方向にずれた位置に形成される。こ
れら第１及び第２のビームスポットＳ、、Ｓ、の光強度
は、上記信号記録層１ａの表面部よりの反射光の偏向方
向の変化により、一方が増大するときには他方が減少し
、一方が減少するときには他方が増大する。

したがって、上記第５の受光面８ｅより出力される光検
出出力をＥｔとし、上記光磁気ディスク１に書込まれた
情報信号の読取り信号をＭｏとすると、この読取り信号
をＭＯは、 Ｍｏ　＝　（ＥＡ　＋ＥＩ　＋ＥＣ＋Ｅｎ　）　　Ｅｔ
により得ることができる。

なお、この光検出器７は、上記−軸性結晶板９の上記検
出レンズ６の光軸に対する傾斜方向が、第３図中矢印下
で示す上記光磁気ディスク１の信号記録層ｌａ上に形成
される記録トランクの方向に対して４５°となるように
配設される。この光検出器７をこのように配設すること
により、上記信号記録層１ａの表面においてこの信号記
録層１ａの表面に照射される光束が上記記録トラックを
横切る方向にずれるいわゆるトラックずれが起きた場合
に、フォーカスエラー信号が変動することを防止するこ
とができる。すなわち、この場合において、上記トラッ
クずれが住しると、上記光検出素子８の受光面上におい
ては、上記第１のビームスポットＳ１は、上記第１乃至
第４の受光面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄの境界線上を移動
するからである。

上述のように、本発明に係る光検出器７を用いて構成さ
れた光学ピックアンプ装置においては、簡素な構成によ
り、フォーカスエラー信号Ｆｅ及び光磁気ディスク１に
書込まれた情報信号の読取り信号Ｍｏを得ることができ
る。

なお、本発明に係る光検出器において、上記光検出素子
８の受光面は、上述の実施例中に示した構成に限定され
ない。すなわち、この検出素子８は、第４図に示すよう
に、上記第５の受光面８ｅに代えて、第６乃至第９の受
光面８ｆ、８ｇ、８ｈ、８ｉを設けて構成してもよい。

これら第６乃至第９の受光面８ｆ、８ｇ、８ｈ、８ｉは
、上記第５の受光面８ｅが設けられる位置に、上記第１
乃至第４の受光面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄと同様の形状
を有して配設されている。すなわち、これら第６乃至第
９の受光面８ｆ、　　８ｇ、　　８ｈ、　　８ｉは、上
記第２のビームスポットＳ２に対して、上記第１乃至第
４の受光面８ａ、８ｂ、８ｃ　　８ｄが上記第１のビー
ムスポットＳＩに対するのと同様の状態に配設されてい
る。

このような光検出素子８を有する光検出器を用いて構成
した光学ピックアップ装置においては、上記第１乃至第
４の受光面８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄより得られる光検出
出力からのみならず、上記第６乃至第９の受光面Ｓｒ、
８ｇ、８ｈ、８ｉより得られる光検出出力からもフォー
カスエラー信号を得ることができる。この光学ピンクア
ンプ装置においては、これら２つのフォーカスエラー信
号が得られることにより、上記光磁気ディスク１の基材
中におけるいわゆる複屈折の影響を受けることなく、上
記対物レンズ駆動装置の制御を正確に行うことができる
。

Ｈ８発明の効果 上述のように、本発明に係る光検出器においては、光検
出素子上に集光される入射光束は、上記光検出素子を支
持する支持体に取付けられ上記光検出素子の複数の受光
面に対して傾斜して該受光面に対向する一軸性結晶板に
よって、偏光方向に応じて進行方向を偏向されるととも
に、収束状態に応した非点収差を生しる。

したがって、この光検出器を光学ピ、クア、プ装置に適
用すれば、上記各受光面を適宜配置することにより、こ
の光学ピックアップ装置において光磁気ディスクの信号
記録層に集光されて照射された光束の反射光に基づいて
、該光磁気ディスクに書込まれた情報信号の読取り信号
やこの光磁気ディスクの信号記録面上における光束の焦
点ずれの量を示すフォーカスエラー信号等を得ることが
できる。

すなわち、本発明は、光磁気ディスクに書込まれた情報
信号の読取りを行う光学ビックアンプ装置の構成の簡素
化及び組立て、製造の容易化を図ることができる光検出
器を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１回は本発明に係る光検出器を用いて構成された光学
ピックアップ装置の構成を模式的に示す側面図である。 第２図は上記光検出器の構成を示す拡大側断面図であり
、第３図は上記光検出器の受光面の構成を示す拡大正面
図である。 第４図は上記光検出器の受光面の構成の他の例を示す拡
大正面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の受光面を有する光検出素子と、 上記光検出素子を支持する支持体と、 上記支持体に取付けられ、上記光検出素子の各受光面に
   対して傾斜して対向する一軸性結晶板とを備えてなる光
   検出器。