JPH05258380A - 光学ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】情報信号と誤差信号を独立して検出し、構成部
品数を低減し、誤差信号の変動分を一定に保ち、短時間
で安定性能を発揮できる調整で量産性を向上させる。 【構成】光学ヘッドの検出手段を、凸レンズ６と、入射
光を透過光と反射光の２光束に分離して透過光が略円柱
状面２１ｂを透過するビームスプリッタ２０Ａと、ビー
ムスプリッタ２０Ａの反射光が入射して偏光膜面２１ｃ
で透過光と反射光に分離してビームスプリッタ２０Ａの
透過光と同方向に出射する偏光ビームスプリッタ２０Ｂ
とで構成される検出素子２１と、多分割光検出器２２
と、演算回路とで構成し、凸レンズ６と検出素子２１と
は所定の一定距離に保持されて入射光束の光軸方向に移
動可能とし、検出素子２１の略円柱状面２１ｂの透過光
を基準にして多分割光検出器２２を位置調整する調整手
段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的に情報を記録再
生する装置である光ディスクメモリーの光学ヘッドに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】現代は情報化時代と言われており、その
中核をなす高密度大容量メモリーの技術開発が盛んに行
われている。メモリーに要求される能力としては、前述
の高密度、大容量に加え、高信頼性、高速アクセス、書
換え機能などが挙げられ、それらを満足するものとし
て、光磁気ディスクなどの光ディスクメモリーが最も注
目されているが、本発明はその光磁気ディスクメモリー
における光学ヘッドに関するものである。

【０００３】従来、光磁気ディスク用光学ヘッドに関す
る技術としては、数多くの報告がなされている。以下、
図面を参照しながら、従来の光磁気ディスク用の光学ヘ
ッドについて説明を行う。

【０００４】図５は従来の光学ヘッドの概略的な構成図
およびその動作原理を説明する図である。図５に示すよ
うに、従来の光学ヘッドは、半導体レーザ１と、コリメ
ートレンズ２と、ビームスプリッタ３と、対物レンズ４
と、１／２波長板５と、凸レンズ６と、偏光ビームスプ
リッタ７と、２分割光検出器８と、凸シリンドリカルレ
ンズ９と、４分割光検出器１０とから構成されている。
なお、１１はディスク、１２および１３は光スポットの
焦点である。

【０００５】以上のように構成された従来例について以
下その動作について説明を行う。半導体レーザ１より発
せられた光は、コリメートレンズ２により平行光に変換
され、ビームスプリッタ３を経て、対物レンズ駆動装置
（図示せず）に組み込まれた対物レンズ４により、ディ
スク１１上に直径１ミクロン程度の光スポットとして集
光される。ディスク１１からの反射光は、逆の経路をた
どり、ビームスプリッタ３により反射分離されて、１／
２波長板５に入射する。半導体レーザ１は、紙面に平行
な偏光方向となるよう設置されており、１／２波長板５
は、その反射光の偏光方向をほぼ４５度回転させるよう
に設定してある。１／２波長板５を透過した反射光は凸
レンズ６により収れん光となり、偏光ビームスプリッタ
７により互いに直交する２つの偏光成分に分離され、一
方は透過して２分割光検出器８に入射し、他方は反射さ
れて、凸シリンドリカルレンズ９を経て４分割光検出器
１０に入射する。２分割光検出器８で発生した電気信号
を減算することにより、いわゆるプッシュ法によりトラ
ッキング誤差信号を検出する。

【０００６】偏光ビームスプリッタ７により反射された
光はフォーカス誤差信号検出手段である凸シリンドリカ
ルレンズ９により、非点収差を発生する。紙面内では、
実線の光路となり、焦点１２に収れんし、紙面に垂直な
面内では、破線で示した光路となり、焦点１３に収れん
する。

【０００７】４分割光検出器１０は受光面が焦点１２と
焦点１３との略中間に位置しており、４つの受光領域で
発生した電気信号の対角同士の和をとり、それらを減算
することにより、いわゆる非点収差法によりフォーカス
誤差信号の検出を行う。

【０００８】また、４分割光検出器１０の受光量の総和
をとり、２分割光検出器８の受光量の総和をとり、それ
らの差をとることにより、差動検出法による光磁気ディ
スク情報信号の検出が可能である。さらに、それらの和
をすべてとることにより、振幅変調ディスク情報信号や
プレピット信号の検出が可能である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成は、偏光ビームスプリッタ７を用いていわゆる
差動検出法による光磁気ディスク情報信号の検出を実現
しており、機能としては十分であるが、構成部品数が多
いので、光学系の小型化および低価格化を達成すること
が困難であるという問題を有していた。

【００１０】しかも、情報信号と誤差信号の検出を兼ね
た差動検出法を用いているため、高ＣＮ比が要求される
種類の光ディスクメモリーには適していないし、光検出
器から電気信号を検出するアンプに、サーボ帯域と情報
帯域を共にカバーするＤＣ（０Ｈｚ）から数１０ＭＨｚ
までの周波数特性が要求されるという欠点を有してい
た。

【００１１】さらに４分割光検出器１０の信号により、
非点収差法によりフォーカス誤差信号の検出を行うが、
非点収差量を決定する凸レンズ６と凸シリンドリカルレ
ンズ９とが、互いに独立であるため、信号の変動分を一
定に保つことができない。

【００１２】また、２分割光検出器８と４分割光検出器
１０とが独立であるため、量産性の高い調整を行うこと
が困難であった。本発明は上記従来の問題を解決するも
ので、構成面からは構成部品数を低減して低価格化を実
現でき、しかも情報信号と誤差信号の検出を独立して行
って高ＣＮ比を実現でき、さらに短時間で安定した性能
を発揮するための調整を可能として量産性を向上できる
光学ヘッドを提供することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、本発明の光学ヘッドは、半導体レーザと、前記半導
体レーザからの光を情報記録媒体上に集光させる集光手
段と、前記情報記録媒体からの反射光を分離する光束分
離手段と、前記情報記録媒体上のフォーカス誤差信号、
トラッキング誤差信号および情報信号を検出する検出手
段とを備えた光学ヘッドであって、前記検出手段は、前
記光束分離手段で分離された光束中に置かれ、偏光面を
４５度回転させる１／２波長板と、前記１／２波長板を
透過した光束を収れんさせる凸レンズと、前記凸レンズ
による収れん光束中に配置されて、入射光を透過光と反
射光の２光束に分離し、かつ前記透過光が２次曲面から
なる略円柱状面を透過するビームスプリッタ、および前
記ビームスプリッタの反射光が入射し、入射光を偏光膜
で透過光と反射光の２光束に分離して前記ビームスプリ
ッタの透過光と同方向に出射する偏光ビームスプリッタ
で構成される検出素子と、前記検出素子からの光束を受
光する多分割光検出器と、前記多分割光検出器で発生し
た電気信号を演算する演算回路とから構成され、前記凸
レンズと前記検出素子は所定の一定距離に保持されて入
射光束の光軸方向に移動可能である構成を有している。

【００１４】また、１／２波長板を用いる代わりに、検
出素子および多分割光検出器とを検出素子に入射する光
束の光軸を中心として、光束の偏光面に対し４５度回転
して設置してもよい。

【００１５】また凸レンズと検出素子とが一体の光学素
子であってもよい。さらに検出素子を構成するビームス
プリッタで分離され、２次曲面からなる略円柱状面を透
過した出射光が、多分割光検出器における受光領域の所
定位置に入射する位置に、出射光に垂直な平面内で多分
割光検出器を位置調整する調整手段を設けた構成を有し
ている。

【００１６】

【作用】上記構成によって、構成部品数の低減により低
価格化を実現した上で、光検出器の複数の受光領域で受
光した光量を電気信号に変換し、その複数の電気信号を
演算することにより、光磁気ディスク情報信号、プレピ
ット信号、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号
の検出が可能である。しかも、情報信号と誤差信号の検
出を独立して行うため、高ＣＮ比が要求される光ディス
クメモリーにも適した光学ヘッドを実現できる。また凸
レンズと検出素子は所定の一定距離に保持されて入射光
束の光軸方向に移動可能である構成を有することによ
り、誤差信号の変動分を一定に保って、短時間で安定し
た性能を発揮できる調整が可能となり量産性を向上させ
ることができる。

【００１７】さらに検出素子を構成するビームスプリッ
タの透過光で２次曲面からなる略円柱状面を透過した出
射光が、受光領域の所定位置に入射するように多分割光
検出器を位置調整する調整手段を設けることにより、多
分割光検出器の調整に関しても短時間で安定した性能を
発揮できる調整が可能となり、一層の量産性の向上を達
成できる。

【００１８】

【実施例】

（実施例１）以下、本発明の一実施例について、図面を
参照しながら説明する。なお、従来のものと同機能のも
のには同符号を付す。

【００１９】図１に示すように、光学ヘッドは、半導体
レーザ１と、コリメートレンズ２と、光束分離手段であ
るビームスプリッタ３と、対物レンズ４と、１／２波長
板５と、凸レンズ６と、ビームスプリッタ２０Ａと偏光
ビームスプリッタ２０Ｂとからなる検出素子２１と、光
検出器２２と、加算器２３と、３つの減算器２４Ａ，２
４Ｂ，２４Ｃと、凸レンズ６と検出素子２１とを所定の
一定距離Ｌに保ち、光軸方向Ｗ１に移動可能な保持部材
２５とから構成されている。

【００２０】なお、１１は情報記録媒体であるディス
ク、２１ａは検出素子２１を構成するビームスプリッタ
２０Ａの接合面、２１ｂは検出素子２１を構成するビー
ムスプリッタ２０Ａの２次曲面からなる略円柱状面、２
１ｃは検出素子２１を構成する偏光ビームスプリッタ２
０Ｂの偏光膜面、２６〜２９は第１〜第４の焦点、３０
〜３２は光検出器２２上に形成される第１〜第３の光ス
ポット、３３ａ〜３３ｄ、３４、３５は光検出器２２の
受光領域である。

【００２１】以上のように構成された光学ヘッドについ
て、以下その動作を説明する。半導体レーザ１より発せ
られた光は、コリメートレンズ２により平行光に変換さ
れ、ビームスプリッタ３を経て、対物レンズ駆動装置
（図示せず）に組み込まれた対物レンズ４により、ディ
スク１１上に直径１ミクロン程度の光スポットとして集
光される。ディスク１１からの反射光は、逆の経路をた
どり、光束分離手段であるビームスプリッタ３により反
射分離されて、１／２波長板５に入射する。半導体レー
ザ１は、紙面に平行な偏光方向となるよう設置されてお
り、１／２波長板５は、その反射光の偏光方向をほぼ４
５度回転させるように設定されている。

【００２２】１／２波長板５を透過した反射光は凸レン
ズ６により収れん光となり、検出素子２１へ入射する。
検出素子２１は、入射光を検出素子２１を構成するビー
ムスプリッタ２０Ａの接合面２１ａで透過光と反射光と
の２光束に分離し、かつ第１の面２１ａの透過光が２次
曲面からなる略円柱状面２１ｂを透過する構成となって
おり、従来例で示した従来のシリンドリカルレンズの機
能を合わせ持っている。本実施例においては、紙面に平
行な面内で向きＷ４に存在するディスク１１の記録トラ
ックの像に対して、略４５度の方向にレンズ効果を有す
るように設けられている。

【００２３】検出素子２１を構成するビームスプリッタ
２０Ａの接合面２１ａへ入射した光束のうち、接合面の
透過光束は、さらに２次曲面からなる略円柱状面２１ｂ
を透過するが、この略円柱状面２１ｂはＷ４の向きに存
在するディスク１１の記録トラックの像に対して、略４
５度の方向にレンズ効果を有するように設けられている
ため、レンズ効果を有する面内の光束は略円柱状面２１
ｂのレンズ効果により収れんの度合が強められ、第１の
焦点２６に収れんする。またレンズ効果を有する面と直
行する面内の光束に対しては、略円柱状面２１ｂは平面
であるため、透過後の光束は、破線で示した光路を経て
第２の焦点２７へと収れんする。すなわち、検出素子２
１を構成するビームスプリッタ２０Ａの接合面２１ａと
２次曲面からなる略円柱状面面２１ｂとを経たビームス
プリッタ２０Ａの透過光は非点収差を発生する。

【００２４】一方、検出素子２１を構成するビームスプ
リッタ２０Ａの接合面２１ａへ入射した光束のうち、接
合面２１ａの反射光束は、検出素子２１を構成する偏光
ビームスプリッタ２０Ｂの偏光膜面２１ｃに入射する。
偏光ビームスプリッタ２０Ｂの偏光膜面２１ｃへ入射し
た光束のうち、Ｓ偏光（紙面に垂直な偏光成分）は偏光
膜面２１ｃで反射され、ビームスプリッタ２０Ａの接合
面２１ａの透過光と同方向に出射して、第３の焦点２８
に収れんする。また、Ｐ偏光（紙面に平行な偏光成分）
は偏光膜面２１ｃを透過後、ビームスプリッタ２０Ａの
接合面２１ａの透過光と同方向に出射して、第４の焦点
２９に収れんする。すなわち、検出素子２１からの３つ
の出射光束は、全て同方向に出射することになる。

【００２５】光検出器２２は受光面が第１の焦点２６と
第２の焦点２７との略中間に位置し、その受光面上では
略円形の第１〜第３の光スポット３０，３１，３２が形
成される。光検出器２２の受光面上には、受光領域３３
ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄで形成されて第１の光スポ
ット３０を受光するための略十字状の分割線を有する４
分割受光領域３３と、第２の光スポット３１，第３の光
スポット３２を各々独立して受光する２つの受光領域３
４，３５が存在する。

【００２６】第１の光スポット３０が入射する光検出器
２２の４分割受光領域３３のうち、受光領域３３ａと受
光領域３３ｂとの電気的に結線された信号と、受光領域
３３ｃと受光領域３３ｄとの電気的に結線された信号と
を減算器２４Ｂで減算することにより、いわゆるプッシ
ュプル法によりトラッキング誤差信号を検出する。

【００２７】さらに４分割受光領域３３のうち、受光領
域３３ａと受光領域３３ｄとの電気的に結線された信号
と、受光領域３３ｂと受光領域３３ｃとの電気的に結線
された信号とを減算器２４Ａで減算すること、すなわち
４つの受光領域の対角同士を結線して和をとり、それら
の差を減算器２４Ａでとることにより、いわゆる非点収
差法によってフォーカス誤差信号を検出する。

【００２８】また、Ｓ偏光である第２の光スポット３１
が入射する光検出器２２の受光領域３４で発生する電気
信号と、Ｐ偏光である第３の光スポット３２が入射する
光検出器２２の受光領域３５で発生する電気信号との差
を減算器２４Ｃでとることにより、ディスク１１の情報
信号の検出が可能となる。

【００２９】さらに、受光領域３４で発生する電気信号
と、受光領域３５で発生する電気信号とを、加算器２３
で和をとることにより、振幅変調ディスクの情報信号や
プレピット信号の検出が可能である。

【００３０】すなわち、光検出器２２の受光領域３３か
らの電気信号によって、フォーカスおよびトラッキング
の誤差信号の検出が実現でき、この誤差信号とは独立し
て光検出器２２の受光領域３４、３５からの電気信号に
よって、光磁気ディスクおよび振幅変調ディスクの情報
信号やプレピット信号の検出が実現できる。

【００３１】ここで、保持部材２５は、凸レンズ６と検
出素子２１とを所定の一定距離Ｌに保ち、光軸方向Ｗ１
に移動可能としているため、凸レンズ６と検出素子２１
の２次曲面からなる略円柱状の第２の面２１ｂとで発生
するフォーカス誤差信号用の非点収差量を常に一定に保
って調整することができる。

【００３２】図２の（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は本実
施例におけるフォーカス誤差信号検出の動作を説明する
ための要部拡大図である。図２の（ａ）は図１において
ディスク１１が対物レンズ４の焦点位置にある場合を示
している。このとき、光検出器２２上の第１の光スポッ
ト３０は略円形状となり減算器２４Ａの出力として得ら
れるフォーカス誤差信号は零となる。さらにこのように
対物レンズ４がディスク１１に対して、合焦点の位置に
あるときには受光領域３３ａと受光領域３３ｂとの電気
的に結線された信号と、受光領域３３ｃと受光領域３３
ｄとの電気的に結線された信号とを減算器２４Ｂで減算
することにより、いわゆるプッシュプル法によりトラッ
キング誤差信号を検出することができる。

【００３３】図２の（ｂ）は図１においてディスク１１
が対物レンズ４に接近した場合である。この場合、凸レ
ンズ６へ入射する光束は発散光となるため、第１〜第４
の焦点２６〜２９は検出素子２１から遠ざかる向きに変
位する。したがって光検出器２２上の第１の光スポット
３０は図２の（ｂ）に示すように楕円形となり、この場
合正のフォーカス誤差信号が得られる。図２の（ｃ）は
図２の（ｂ）と反対に、図１におけるディスク１１が対
物レンズ４から遠ざかる向きに変位した場合である。こ
の場合は図２の（ｂ）の場合とは逆に、負のフォーカス
誤差信号を得ることができる。

【００３４】以上のように本実施例によれば、ディスク
１１からの反射光の偏光面を４５度回転させる１／２波
長板５と、１／２波長板５を透過した光束を収れんさせ
る凸レンズ６と、凸レンズ６による収れん光束中に配置
され、接合面２１ａで入射光を透過光と反射光との２光
束に分離し、かつ透過光が２次曲面からなる略円柱状面
２１ｂを透過するビームスプリッタ２０Ａ、およびビー
ムスプリッタ２０Ａの反射光が入射し、入射光を偏光膜
面２１ｃで透過光と反射光との２光束に分離してビーム
スプリッタ２０Ａの透過光と同方向に出射する偏光ビー
ムスプリッタ２０Ｂとで構成される検出素子２１と、検
出素子２１からの光束を受光する多分割光検出器２２と
を用いることにより、非常に簡単な構成で、フォーカス
誤差信号、トラッキング誤差信号の検出が実現でき、こ
の誤差信号とは独立して光磁気ディスクおよび振幅変調
ディスクの情報信号やプレピット信号の検出が実現でき
る。しかも情報信号と誤差信号の検出を独立して行うた
め、高ＣＮ比が実現でき、誤差信号用の減算器２４Ａ，
２４Ｂの周波数特性はＤＣから数１０ｋＨｚまでのいわ
ゆるサーボ帯域のみで良く、情報信号用の加算器２３，
減算器２４Ｃの周波数特性は数１００ｋＨｚから数ＭＨ
ｚのいわゆる情報帯域のみで良い。さらに保持部材２５
を設けて、凸レンズ６と検出素子２１とを所定の一定距
離Ｌに保ち、光軸方向Ｗ１に移動可能とすることによ
り、凸レンズ６と検出素子２１の２次曲面からなる略円
柱状面２１ｂとで発生するフォーカス誤差信号用の非点
収差量を常に一定に保って調整することができる。

【００３５】すなわち、これらの構成によって、構成部
品数の低減により低価格化を実現した上で、情報信号と
誤差信号の検出を独立して行うため高ＣＮ比を実現でき
るとともに、サーボ帯域と情報帯域との独立した周波数
特性をもつアンプで光学ヘッドを構成できる。かつ誤差
信号の変動分を一定に保って、短時間で安定した性能を
発揮できる調整が可能となり量産性を向上させることが
できる。

【００３６】なお、本実施例においては検出素子を構成
するビームスプリッタの略円柱状面２１ｂは光学的に凸
形状の円柱状透過面としたが、これは凹形状の円柱状透
過面でも同様の効果を得ることができる。

【００３７】また本実施例のように、１／２波長板５を
用いて、検出素子２１へ入射する偏光面を回転させる構
成が一般的であるが、これは必ずしも必要ではなく、そ
の場合は検出素子２１および光検出器２２の全体を光軸
を中心に方向Ｗ３に４５度回転させて設置すれば同様の
効果をさらに少ない部品点数で得ることが可能である。

【００３８】図３は複合化した検出素子を示した図であ
る。図３において、４１は検出素子、４１ｄは凸レンズ
面であり、他の符号はすべて図１の構成要素と同一であ
る。検出素子４１は図１における凸レンズ６と検出素子
２１とを一体化した検出素子であるため、図１に比べて
さらに少ない部品点数で同様の効果を得ることができ
る。

【００３９】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について図面を参照しながら説明する。図４は本発明の
第２の実施例による光検出器の調整経過を示した図であ
り、他の構成は基本的に図１の構成と同様である。

【００４０】図４において、２２は光検出器、３０〜３
２は光検出器２２上に形成される第１〜第３の光スポッ
トであり、光検出器２２の受光面上には、受光領域３３
ａ，３３ｂ，３３ｃ，３３ｄで形成されて第１の光スポ
ット３０を受光するための略十字状の分割線を有する４
分割受光領域３３と、第２の光スポット３１，第３の光
スポット３２を各々独立して受光する２つの受光領域３
４，３５とが存在する。

【００４１】以上のように構成された光学ヘッドについ
て、以下にその動作を説明する。図１におけるディスク
１１からの反射光は凸レンズ６により収れん光となり、
検出素子２１へ入射する。検出素子２１に入射した光束
の動作については図１と全く同一であり、ここでは説明
を省略する。

【００４２】ここで、図４は図１の光検出器２２のＷ２
方向から見た矢視図であり、光検出器２２の調整経過を
示している。すなわち図４の（ａ）は、光検出器２２を
調整する前の状態を示す図であり、第１〜第３の光スポ
ット３０〜３２と、光検出器２２の受光面上の４分割受
光領域３３，受光領域３４，３５との位置関係を示して
いる。この状態では第１の光スポット３０を用いた非点
収差法による安定したフォーカス誤差信号およびプッシ
ュプル法による安定したトラッキング誤差信号を得るこ
とができない。

【００４３】図４の（ｂ）は、光検出器２２を調整する
時の状態を示す図である。検出素子２１からの３つの出
射光の内、２次曲面からなる略円柱状面２１ｂを経た出
射光による第１の光スポット３０が、光検出器２２にお
ける４分割受光領域３３の所定位置に入射する位置に、
出射光に垂直な平面内で光検出器２２の位置調整を行
う。ここで図示のように、４分割受光領域３３の所定位
置とは、第１の光スポット３０の中心に、４分割受光領
域３３の２本の分割線の交点が一致する位置である。本
発明の第２の実施例による光検出器２２の調整はこの状
態で完了する。すなわち、この状態で第１の光スポット
３０を用いた非点収差法による安定したフォーカス誤差
信号およびプッシュプル法による安定したトラッキング
誤差信号を得ることができる。

【００４４】ただしこの状態では、素子精度、取り付け
精度などによって、第１の光スポット３０と、残りの第
２，第３の光スポット３１，３２との位置関係が設計の
位置関係にない場合がある。しかしながら、第２，第３
の光スポット３１，３２を各々独立して受光する２つの
受光領域３４，３５は、各々単独の受光領域であるた
め、光スポットが対応する受光領域内に存在さえすれば
所定の電気信号を得ることができ、第１の光スポット３
０による誤差信号とは独立して、安定した光磁気ディス
クおよび振幅変調ディスクの情報信号やプレピット信号
の検出が実現できる。

【００４５】以上のように本実施例によれば、図１，図
２で述べたように、構成部品数の低減により低価格化を
実現した上で、情報信号と誤差信号の検出を独立して行
うために高ＣＮ比を実現できるとともに、サーボ帯域と
情報帯域との独立した周波数特性をもつアンプで光学ヘ
ッドを構成できる。かつ誤差信号の変動分を一定に保っ
て、短時間で安定した性能を発揮できる調整が可能とな
り、量産性を向上させることができるいう効果に加え、
光検出器２２の調整に関しても短時間で安定した性能を
発揮できる調整が可能となり、一層の量産性の向上を実
現できる。

【００４６】なお本実施例では、光検出器２２の調整手
段に関しては言及していないが、図４の（ａ）および
（ｂ）の段階を経る調整であれば、特に限定されるもの
ではない。

【００４７】

【発明の効果】以上のように本発明は、半導体レーザ
と、前記半導体レーザからの光を情報記録媒体上に集光
させる集光手段と、前記情報記録媒体からの反射光を分
離する光束分離手段と、前記情報記録媒体上のフォーカ
ス誤差信号、トラッキング誤差信号および情報信号を検
出する検出手段とを備えた光学ヘッドであって、前記検
出手段は、前記光束分離手段で分離された光束中に置か
れ、偏光面を４５度回転させる１／２波長板と、前記１
／２波長板を透過した光束を収れんさせる凸レンズと、
前記凸レンズによる収れん光束中に配置されて、入射光
を透過光と反射光の２光束に分離し、かつ前記透過光が
２次曲面からなる略円柱状面を透過するビームスプリッ
タ、および前記ビームスプリッタの反射光が入射し、入
射光を偏光膜で透過光と反射光の２光束に分離して前記
ビームスプリッタの透過光と同方向に出射する偏光ビー
ムスプリッタで構成される検出素子と、前記検出素子か
らの光束を受光する多分割光検出器と、前記多分割光検
出器で発生した電気信号を演算する演算回路とから構成
され、前記凸レンズと前記検出素子は所定の一定距離に
保持されて入射光束の光軸方向に移動可能である構成で
ある。

【００４８】また、１／２波長板を用いる代わりに、検
出素子および多分割光検出器とを検出素子に入射する光
束の光軸を中心として、光束の偏光面に対し４５度回転
して設置してもよい。

【００４９】また凸レンズと検出素子とが一体の光学素
子であってもよい。さらに検出素子を構成するビームス
プリッタで分離され、２次曲面からなる略円柱状面を透
過した出射光が、多分割光検出器における受光領域の所
定位置に入射する位置に、出射光に垂直な平面内で多分
割光検出器を位置調整する調整手段を設けた構成であ
る。

【００５０】これらの構成により、構成部品数の低減に
より低価格化を実現した上で、光検出器の複数の受光領
域で受光した光量を電気信号に変換し、その複数の電気
信号を演算することにより、光磁気ディスク情報信号、
プレピット信号、フォーカス誤差信号、トラッキング誤
差信号の検出を可能とし、しかも情報信号と誤差信号の
検出を独立して行うために高ＣＮ比を実現できるととも
に、サーボ帯域と情報帯域との独立した周波数特性をも
つアンプで光学ヘッドを構成できる。

【００５１】また、凸レンズと検出素子は所定の一定距
離に保持されて入射光束の光軸方向に移動可能であるた
め、誤差信号の変動分を一定に保って、短時間で安定し
た性能を発揮できる調整が可能となり、量産性を向上さ
せることができる。さらに検出素子を構成するビームス
プリッタで分離され、２次曲面からなる略円柱状面を透
過した出射光が、多分割光検出器における受光領域の所
定位置に入射する位置に、出射光に垂直な平面内で多分
割光検出器を位置調整する調整手段を設けることによ
り、多分割光検出器の調整に関しても短時間で安定した
性能を発揮できる調整が可能となり、一層の量産性の向
上を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における光学ヘッドの概
略構成を示す図である。

【図２】同光学ヘッドにおけるフォーカス誤差信号検出
の動作説明ための要部拡大図であり、（ａ）はディスク
が対物レンズの焦点位置にある場合、（ｂ）はディスク
が対物レンズに接近した場合、（ｃ）はディスクが対物
レンズから遠ざかる向きに変位した場合を示す。

【図３】第１の実施例の光学ヘッドにおいて複合化した
検出素子の構成を示す図である。

【図４】本発明の第２の実施例における光検出器の調整
経過を示した図で、（ａ）は光検出器を調整する前の状
態を示す図、（ｂ）は光検出器を調整する時の状態を示
す図である。

【図５】従来の光学ヘッドの概略構成を示す図である。

【符号の説明】

１ 半導体レーザ ２ コリメートレンズ ３ ビームスプリッタ ４ 対物レンズ ５ １／２波長板 ６ 凸レンズ １１ ディスク ２０Ａ ビームスプリッタ ２０Ｂ 偏光ビームスプリッタ ２１，４１ 検出素子 ２１ａ 接合面 ２１ｂ 略円柱状面 ２１ｃ 偏光膜面 ２２ 光検出器 ２３ 加算器 ２４Ａ〜２４Ｃ 減算器 ２５ 保持部材 ２６〜２９ 焦点 ３０〜３２ 光スポット ３３〜３５，３３ａ〜３３ｄ 受光領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 半導体レーザと、前記半導体レーザから
   の光を情報記録媒体上に集光させる集光手段と、前記情
   報記録媒体からの反射光を分離する光束分離手段と、前
   記情報記録媒体上のフォーカス誤差信号、トラッキング
   誤差信号および情報信号を検出する検出手段とを備えた
   光学ヘッドであって、前記検出手段は、前記光束分離手
   段で分離された光束中に置かれ、偏光面を４５度回転さ
   せる１／２波長板と、前記１／２波長板を透過した光束
   を収れんさせる凸レンズと、前記凸レンズによる収れん
   光束中に配置されて、入射光を透過光と反射光の２光束
   に分離し、かつ前記透過光が２次曲面からなる略円柱状
   面を透過するビームスプリッタ、および前記ビームスプ
   リッタの反射光が入射し、入射光を偏光膜で透過光と反
   射光の２光束に分離して前記ビームスプリッタの透過光
   と同方向に出射する偏光ビームスプリッタで構成される
   検出素子と、前記検出素子からの光束を受光する多分割
   光検出器と、前記多分割光検出器で発生した電気信号を
   演算する演算回路とから構成され、前記凸レンズと前記
   検出素子は所定の一定距離に保持されて入射光束の光軸
   方向に移動可能である光学ヘッド。
2. 【請求項２】 半導体レーザと、前記半導体レーザから
   の光を情報記録媒体上に集光させる集光手段と、前記情
   報記録媒体からの反射光を分離する光束分離手段と、前
   記情報記録媒体上のフォーカス誤差信号、トラッキング
   誤差信号および情報信号を検出する検出手段とを備えた
   光学ヘッドであって、前記検出手段は、前記光束分離手
   段で分離された光束を収れんさせる凸レンズと、前記凸
   レンズによる収れん光束中に配置されて、入射光を透過
   光と反射光の２光束に分離し、かつ前記透過光が２次曲
   面からなる略円柱状面を透過するビームスプリッタ、お
   よび前記ビームスプリッタの反射光が入射し、入射光を
   偏光膜で透過光と反射光の２光束に分離して前記ビーム
   スプリッタの透過光と同方向に出射する偏光ビームスプ
   リッタで構成される検出素子と、前記検出素子からの光
   束を受光する多分割光検出器と、前記多分割光検出器で
   発生した電気信号を演算する演算回路とから構成され、
   前記検出素子は前記多分割光検出器と共に、前記検出素
   子へ入射する光束の光軸を中心として前記光束の偏光面
   に対し４５度回転して設けられ、前記凸レンズと前記検
   出素子とは所定の一定距離に保持されて入射光束の光軸
   方向に移動可能である光学ヘッド。
3. 【請求項３】 凸レンズと検出素子とが一体の光学素子
   である請求項１もしくは請求項２記載の光学ヘッド。
4. 【請求項４】 検出素子を構成するビームスプリッタで
   分離されて２次曲面からなる略円柱状面を透過した出射
   光が、多分割光検出器における受光領域の所定位置に入
   射する位置に、前記出射光に垂直な平面内で前記多分割
   光検出器を位置調整する調整手段を設けた請求項１、請
   求項２もしくは請求項３記載の光学ヘッド。