JPH05197996A - 光ディスク装置用光学記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光ディスク装置に組み込んだ場合に、この光
ディスク装置の薄型化が可能な、薄型の光ディスク装置
用光学記録再生装置を提供する。 【構成】 ビームスプリッタ４は、その入射面の光ディ
スク２２下面と平行な辺長を垂直な辺長の２倍以上と
し、楕円断面のレーザ光を、その長径がこの入射面の長
辺と平行となるようにこのビームスプリッタ４に入射さ
せる。このレーザ光は、ビームスプリッタ４と同じ高さ
寸法の立上げプリズム５、対物レンズ６を経由して、光
ディスク２２の記録面上に、その短径側が記録トラック
に平行な楕円形の光スポット７として照射される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置に組み
込まれる光学記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、光ディスク装置は広く利用されて
いる。この光ディスク装置には、レーザ発振器、フォト
ダイオード、対物レンズ等を備えた光学記録再生装置が
組み込まれている。図２は、後述する図１及び図４の光
学記録再生装置が組み込まれた光ディスク装置の記録再
生動作原理説明図である。

【０００３】図に示すように、従来例の光ディスク装置
３１は、光学記録再生装置１１、光ディスク２２、スピ
ンドルモータ２３等から構成されている。この光ディス
ク２２は、図示しないベースに固定されたスピンドルモ
ータ２３により、所定のスピードで回転駆動される。
又、このディスク２２に対して、その下方に配置された
前記光学記録再生装置１１からのレーザ光により、情報
の記録再生が行われる。

【０００４】この光学記録再生装置１１は、レーザ発振
器２、コリメートレンズ３、ビームスプリッタ１４、立
上げプリズム１５、対物レンズ６、集光レンズ８、フォ
トダイオード９等から構成されている。そして、このレ
ーザ発振器２から出射されたレーザ光は、コリメートレ
ンズ３によって平行光にされた後、図示しないビーム整
形器によってビーム断面形状が円形に整形され、ビーム
スプリッタ１４を透過し、立上げプリズム１５に入射さ
れる。この立上げプリズム１５により直角上方に反射さ
れたレーザ光は、前記対物レンズ６により、微小な径の
光スポット１７として、前記光ディスク２２の記録面の
記録トラック上に照射される。この光スポット１７は、
前記装置３１が記録モードで動作している場合は記録
に、再生モードで動作している場合は再生にそれぞれ適
する光強度を有するものとなるように、前記レーザ発振
器２の図示しない出力制御装置により制御される。

【０００５】この記録モードの場合は、記録データに応
じたディジタル信号に基づき、レーザ発振器２からのレ
ーザ光が断続され、これによりこのディジタル信号の記
録が行われる。前記再生モードの場合は、前記光ディス
ク２２の記録面で反射されたレーザ光は、前記対物レン
ズ６、立上げプリズム１５を介して、前記ビームスプリ
ッタ１４で反射され、前記集光レンズ８で集光されて前
記フォトダイオード９で電気信号に変換されて、検出信
号として出力される。この対物レンズ６とレーザ光との
関係を、図３により、更に詳しく説明する。図３は、後
述する図１及び図４の光学記録再生装置における対物レ
ンズとレーザ光との関係を説明する説明図である。

【０００６】図に示すように、前記対物レンズ６の有効
径をＤ₀ 、前記立上げプリズム１５から対物レンズ６に
入射する光束の対物レンズ６の主面上での光束径をｄと
すると、ｄ／Ｄ₀ が大きければ大きい程、対物レンズ６
の焦点における前記光スポット１７のスポット径φを小
さくすることが出来る。従って、この有効径Ｄ₀ に対し
て、入射光束径ｄを大きくすればする程、スポット径φ
を小さくすることが出来、光ディスク装置としての空間
周波数特性も向上する。しかし、この入射光束径ｄを大
きくすると、レーザ光の利用効率が悪化すると共に、前
記レーザ発振器２と対物レンズ６間にある各光学素子が
大きくなり、光学記録再生装置全体が大型化するという
問題点があるので、通常は、上記の点を考慮して、バラ
ンス設計を行う。ちなみに、３．５インチ光ディスクの
ＩＳＯフォーマットでは、ｄ／Ｄ₀ ≧１と規定してい
る。

【０００７】上述の図２における前記光学記録再生装置
１１は、動作原理を説明するためのものであるが、実際
の構成は、図４のようになっている。図４は、従来の光
ディスク装置用光学記録再生装置の一例を示す斜視図で
ある。図に示すように、従来例の光学記録再生装置１１
は、前記レーザ発振器２、前記コリメートレンズ３、ビ
ーム整形器２０、前記ビームスプリッタ１４、前記立上
げプリズム１５、前記対物レンズ６等から構成されてい
る。

【０００８】このレーザ発振器２から出射されたレーザ
光は、その長径側が図示しない光ディスクの下面に対し
て垂直方向に向けられた楕円断面であり、開口数ＮＡ_C
が０．３、焦点距離ｆ_C が６mmのコリメートレンズ３の
入射面における半値径としての長径は５．４mm、短径は
１．８mmである。この楕円断面のレーザ光は、前記ビー
ム整形器２０によりその短径側が拡大されて円形に整形
され、前記ビームスプリッタ１４の入射面における光束
径（前述の光束径ｄに相当する）は、実効的には半値径
として５．４mmであるがコリメートレンズ３の有効径に
より端部がけられて３．６mmとなる。又、このビームス
プリッタ１４の入射面の辺長は５mm角となっている。

【０００９】上記円形断面のレーザ光は、ビームスプリ
ッタ１４と同じ高さ寸法の前記立上げプリズム１５を介
して、前記対物レンズ６に入射される。この対物レンズ
６は、前記有効径Ｄ₀ が３．３mm、開口数ＮＡ₀ が０．
５５、焦点距離ｆ₀ が３mmであり、円形の前記光スポッ
ト１７のスポット径φは半値径で０．８１μm となる。
又、この対物レンズ６の上面から立上げプリズム１５の
下面迄の高さ寸法ｂは、１０mmとなっている。なお、上
述の図４では、図２で説明した検出光学系については、
省略されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上のような構成より
なる従来例の光ディスク装置用光学記録再生装置１１
は、前述の対物レンズ６の上面から立上げプリズム１５
の下面迄の高さ寸法ｂが大きいから、この装置１１を前
記光ディスク装置３１に組み込んだ場合、この光ディス
ク装置３１の薄型化が出来にくいという問題点があっ
た。本発明は上記の点に着目してなされたもので、光デ
ィスク装置に組み込んだ場合にこの光ディスク装置の薄
型化が可能な、小型・薄型の光ディスク装置用光学記録
再生装置を提供することを目的とするものである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク装置
用光学記録再生装置は、少なくとも、その光軸が光ディ
スク下面と平行で楕円断面のレーザ光を出射するレーザ
発振器と、前記レーザ発振器からのレーザ光の光軸を直
角上方に変換する立上げプリズムと、前記立上げプリズ
ムからのレーザ光を前記光ディスクの記録面に垂直に光
スポットとして照射する対物レンズと、前記レーザ発振
器と立上げプリズムとの間に挿入され、前記光ディスク
からの反射光を検出光学系へ送り込むビームスプリッタ
とを備えた光ディスク装置用光学記録再生装置におい
て、前記ビームスプリッタはその入射面の前記光ディス
ク下面と平行な辺長を垂直な辺長の２倍以上とすると共
に前記立上げプリズムはこのビームスプリッタと同じ高
さ寸法とし、前記楕円断面のレーザ光をその長径がこの
入射面の長辺と平行となるようにこのビームスプリッタ
に入射させるよう構成することにより、前述の目的を達
成するものである。

【００１２】

【実施例】本発明の実施例について、前述の従来例の場
合と同様条件にて、比較説明する。前述の図２に示すよ
うに、本発明の一実施例の光ディスク装置用光学記録再
生装置１が組み込まれた光ディスク装置２１は、前述の
従来例の光ディスク装置３１に比して、ビームスプリッ
タ４、立上げプリズム５等を含む光学記録再生装置１
（７はこの装置１からのレーザ光による光スポット）の
みが異なるものであるから、前述の従来例の場合と同様
部分については、その説明を省略する。

【００１３】図２における光学記録再生装置１は、動作
原理を説明するためのものであるが、実際の構成は、図
１のようになっている。図１は、本発明の光ディスク装
置用光学記録再生装置の一実施例を示す斜視図である。
図に示すように、本発明の一実施例の光学記録再生装置
１は、前記レーザ発振器２、前記コリメートレンズ３、
前記ビームスプリッタ４、前記立上げプリズム５、前記
対物レンズ６等から構成されており、前述の従来例の光
学記録再生装置１１に比して、レーザ発振器２の取付角
度、前記ビーム整形器２０の削除、ビームスプリッタ４
及び立上げプリズム５の形状のみが異なるものであるか
ら、前述の従来例の場合と同様部分については、その説
明を省略する。

【００１４】このレーザ発振器２から出射されたレーザ
光は、その長径側が図示しない光ディスクの下面に対し
て平行方向に向けられた楕円断面であり、コリメートレ
ンズ３の入射面における半値径としての長径は５．４m
m、短径は１．８mmである。このコリメートレンズ３の
有効径によりその長径側の端部がけられて長径３．６m
m、短径１．８mmのほぼ楕円断面となったレーザ光は、
前記ビームスプリッタ４に入射される。このビームスプ
リッタ４の入射面の、図示しない光ディスク下面と平行
な辺長は５mm、垂直な辺長は２mmであり、楕円断面のレ
ーザ光を、その長径がこの入射面の長辺と平行となるよ
うに、このビームスプリッタ４の入射面の中央部に入射
させる。

【００１５】この楕円断面のレーザ光は、ビームスプリ
ッタ４と同じ高さ寸法の前記立上げプリズム５を介し
て、前記対物レンズ６に入射される。この対物レンズ６
から出射されたレーザ光は、図示しない光ディスクの記
録面上に、その短径側が前記記録トラックに平行で、短
径寸法φが０．８１μm の楕円形の光スポット７として
照射される。又、この対物レンズ６の上面から立上げプ
リズム５の下面迄の高さ寸法ａは、７mmとなっている。

【００１６】以上のような構成よりなる本発明の一実施
例の光ディスク装置用光学記録再生装置１は、前述の従
来例の場合に比して、上述の如く、対物レンズ６の上面
から立上げプリズム５の下面迄の高さ寸法ａが短縮され
るから、この装置１を前記光ディスク装置２１に組み込
んだ場合、従来例の場合と同等の空間周波数特性を確保
してしかもこの光ディスク装置２１の薄型化が可能にな
る。又、前記ビーム整形器２０が削除されるから、コス
トダウンが可能になる。

【００１７】

【発明の効果】本発明の光ディスク装置用光学記録再生
装置は、薄型化が可能であり、しかも、コストダウンが
可能であるから、この装置を組み込んだ光ディスク装置
の薄型化が可能であり、コストパフォーマンスが向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク装置用光学記録再生装置の
一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１及び図４の光学記録再生装置が組み込まれ
た光ディスク装置の記録再生動作原理説明図である。

【図３】図１及び図４の光学記録再生装置における対物
レンズとレーザ光との関係を説明する説明図である。

【図４】従来の光ディスク装置用光学記録再生装置の一
例を示す斜視図である。

【符号の説明】 １ 光学記録再生装置 ２ レーザ発振器 ４ ビームスプリッタ ５ 立上げプリズム ６ 対物レンズ ７ 光スポット ２１ 光ディスク装置 ２２ 光ディスク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも、その光軸が光ディスク下面
   と平行で楕円断面のレーザ光を出射するレーザ発振器
   と、前記レーザ発振器からのレーザ光の光軸を直角上方
   に変換する立上げプリズムと、前記立上げプリズムから
   のレーザ光を前記光ディスクの記録面に垂直に光スポッ
   トとして照射する対物レンズと、前記レーザ発振器と立
   上げプリズムとの間に挿入され、前記光ディスクからの
   反射光を検出光学系へ送り込むビームスプリッタとを備
   えた光ディスク装置用光学記録再生装置において、前記
   ビームスプリッタはその入射面の前記光ディスク下面と
   平行な辺長を垂直な辺長の２倍以上とすると共に前記立
   上げプリズムはこのビームスプリッタと同じ高さ寸法と
   し、前記楕円断面のレーザ光をその長径がこの入射面の
   長辺と平行となるようにこのビームスプリッタに入射さ
   せることを特徴とする光ディスク装置用光学記録再生装
   置。