JPH05307767A

JPH05307767A - 光学ヘッド

Info

Publication number: JPH05307767A
Application number: JP4110427A
Authority: JP
Inventors: Naoaki Tani; 尚明谷
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 1993-11-19
Also published as: EP0568010A1

Abstract

(57)【要約】【目的】一つのビームスポットにより複数のトラックの
情報を読出し可能な光学ヘッドを提供する。【構成】光源１１が射出したビームは、コリメートレン
ズ１２及び整形プリズム１３を順次に透過して、円形断
面３２ａを有するビーム３２とされる。このビーム３２
は、絞り１４を通過して円筒レンズ１５ａに入射し、対
物レンズ１６により収束される。対物レンズ１６による
ビーム３２の収束位置は、円筒レンズ１５ａの屈折作用
がない面を透過したビーム成分については、対物レンズ
１６の焦点位置１６ａであり、円筒レンズ１５ａの屈折
作用を有する面を透過したビーム成分については、対物
レンズ１６の焦点位置１６ａよりも遠い位置１６ｂであ
る。ここで対物レンズ１６の焦点位置１６ａは、光カー
ド２０の記録面２１上に位置している。従って記録面２
１上には、スリット状のビームスポットが形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録再生装
置に用いられる光学ヘッドに関し、特に複数のトラック
の情報を並行して読み出す光学ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】光学的情報記録再生装置は、光記録媒体
（例えば光カード等）に形成されたトラックに対し、光
学ヘッドにより走査されるレーザービームを用いて、光
学的に情報の書込み及び読取りを実行する。その書込み
及び読取りの処理速度は、光記録媒体と光学ヘッドとの
相対的移動速度により定まる。

【０００３】一般的な光学ヘッドは、単一のトラックを
一つのレーザービームスポットで照明する。以下、この
ような光学ヘッドを単一トラック対応型ヘッドと称す
る。これによる光記録媒体の記録面上の照明状態を図６
に示す。

【０００４】図６において、光記録媒体の記録面６１上
は、三つのほぼ円形の微小なビームスポット、即ち情報
の書込み及び読取りのためのの一つの主ビームスポット
６５、トラッキング・サーボ系用の信号を得るための二
つの副ビームスポット６６，６７により照明されてい
る。尚、符号６２はトラック、符号６３は記録された情
報としてのピット、６４はトラックガイドを示し、光記
録媒体と光学ヘッドとの相対的移動方向６８は、トラッ
ク６２の延在方向と一致している。

【０００５】このような照明方式では、単一の主ビーム
スポット６５によりトラック６２一本毎に書込み及び読
取りが実行されるため、書込み及び読取りの処理速度を
あまり速くすることはできない。

【０００６】そこで、読取り速度を高速化する目的で、
複数のトラックを同時に照明し、複数トラック分の情報
を並行して読出せる光学ヘッドが公知である。以下、こ
のような光学ヘッドを複数トラック対応型ヘッドと称す
る。この複数トラック対応型ヘッドは、例えばＬＥＤな
どの面光源から発する光により、光記録媒体上に光源の
像を形成する。その結果、図７に示すように、複数のト
ラック６２に跨るほぼ円形の広い領域７０が照明され
る。

【０００７】その照明領域７０の像は、結像光学系を介
して、図８に示す光検出器８０の受光面８１上に像７０
ａとして結像される。この像７０ａ内には、トラック６
２、ピット６３及びトラックガイド６４の各々の像６２
ａ，６３ａ，６４ａが結像される。また、受光面８１上
には、例えば三本のトラック６２に対応する三つのピッ
ト検出用受光素子８２，８３，８４が配置されている。

【０００８】光記録媒体と光学ヘッドとが相対的に位置
変化すると、光検出器８０の受光面上８１では、ピット
像６３ａが矢印Ｅまたは矢印Ｆの方向へ、ピット検出用
受光素子８２，８３，８４上を移動する。この結果、各
ピット検出用受光素子８２，８３，８４の受光量はピッ
ト像６３ａに応じて変化する。この変化が、受光素子８
２，８３，８４の出力端子８２ａ，８３ａ，８４ａに出
力されることにより、複数のトラックに記録された情報
を並行して読み出すことができる。

【０００９】上述したような複数トラック対応型ヘッド
の更なる発展では、広い領域７０（図７）を照明するた
めの面光源の他に、単一トラック対応型ヘッドと同様な
微小な主ビームスポット６５（図６）を形成するための
レーザダイオードなどの光源が更に備えられている。こ
れにより、情報の読取りのみならず、書き込みも可能と
されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】従来の単一トラック対
応型ヘッドの再生分解能は、ピット６３とほぼ同じ大き
さのビームスポット６５（図６）の径により定まる。

【００１１】一方、従来の複数トラック対応型ヘッド
は、ビームスポット６５の照明領域を二次元的に拡大
し、トラック６２の延在方向においても複数のピット６
３を含む領域７０（図７）を照明する。従って、その照
明領域７０を形成する照明光自体は、再生分解能をもた
ない。このため、光検出器８０の受光素子８２乃至８４
（図８）は、トラック６２の延在方向に対応する方向に
おける各々の素子の受光面の幅寸法が、ピット像６３ａ
の径とほぼ等しくされている。これにより光検出器８０
に再生分解能が与えられ、一つ一つのピット２３が正し
く検出される。

【００１２】従って、照明領域の像７０ａの面積に対し
て、受光素子８２乃至８４の受光面の面積は必然的に非
常に小さくなる。このため、実際にピット２３の検出に
寄与される光量は、光記録媒体に照射された全光量の１
／１００乃至１／１００００以下にまで低下してしま
い、光の利用効率が低い。

【００１３】また仮に、並行して読み出すべきトラック
６２の本数をｎ倍に増やすために、照明領域７０を更に
広げたとする。この場合、照明領域７０が二次元方向に
広がるので、光の利用効率は、ほぼｎの２乗に比例して
低下する。この結果、並行して読み出すべきトラック６
２の本数を多くするに伴って、ピット検出の信号のＳＮ
比（信号雑音比）が著しく低下し、読み出した情報の信
頼性が損なわれるという問題が生じる。

【００１４】光源の光量を増加させることにより、ピッ
ト検出信号を多少高めてＳＮ比を改善することも考えら
れる。しかしながら、増加可能な光量は、たかだか数倍
乃至１０倍程度であり、改善の効果がさして期待できな
いばかりか、消費電力が著しく増加したり、光源の寿命
が短くなるという問題も生じる。

【００１５】従って本発明の目的は、光ビームの利用効
率が高く、高い信頼性で光記録媒体の複数のトラックの
情報を並行して読み出すことができる光学ヘッドを提供
することである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するために、光ビームを発生する光源と、その
光ビームを収束させる対物レンズと、対物レンズにより
収束されるべき光ビームから、光記録媒体上にスリット
状のスポットを形成し、そのスリット状スポットは、そ
の長軸方向が複数のトラックの配列方向に対して実質的
に整合された際に、長軸方向が複数のトラックを同時に
照明可能な幅を有し、且つ短軸方向が光記録媒体上に収
束された幅を有するスリット状スポット形成手段と、光
記録媒体上におけるスリット状スポットが形成された領
域からの光ビームを受光して光電変換することにより、
複数のトラックに記録された情報を同時に読出し可能な
光電変換手段と、を備える光学ヘッドが提供される。

【００１７】

【作用】本発明によれば、光記録媒体上に形成されるス
リット状のビームスポットは、その短軸方向が光記録媒
体上に収束された幅を有し、その長軸方向が複数のトラ
ックを同時に照明可能な幅を有する。即ち、スリット状
スポットは、従来の単一トラック対応ヘッドによるビー
ムスポットをトラックの配列方向に沿って一次元的に拡
げた形状とすることができる。

【００１８】この場合、拡げられた方向は一方向（トラ
ックの配列方向）のみであるから、光記録媒体上の複数
のトラックを効率的に照明できる。従って、光記録媒体
上に照明された全光量に対し、情報の読出しのために受
光手段に受光される光量の割合を大きくすることができ
る。

【００１９】

【実施例】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は本発明の一実施
例に係る光学ヘッドの光学的構成を示す。この光学ヘッ
ドの光学系は、光記録媒体にレーザビームを照射するた
めの第１の光学系と、光記録媒体からの反射ビームを検
出して情報を読出すための第２の光学系とを備える。

【００２０】光学ヘッドの第１の光学系は、光源として
のレーザダイオード（以下、ＬＤと称す）１１と、この
ＬＤ１１が射出するレーザビームの光路に沿って順次に
配置されたコリメートレンズ１２、整形プリズム１３、
絞り１４、円筒レンズ１５ａ及び対物レンズ１６を備え
る。

【００２１】光学ヘッドにより情報を読出されるべき光
記録媒体、例えば光カード２０は、その記録面２１が光
学ヘッドの対物レンズ１６の焦点位置１６ａに一致する
ように配置されている。

【００２２】光学ヘッドの第２の光学系は、記録面２１
で反射して対物レンズ１６を透過したビームの光路に沿
って順次に配置されたミラー１７、結像レンズ１８及び
光検出器１９とを備える。結像レンズ１８及び光検出器
１９は、図１（Ａ）には図示されていない。

【００２３】ここで対物レンズ１６の光軸方向をＺ軸、
このＺ軸に垂直をなす光学ヘッドと光カード２０との相
対的移動方向３０をＸ軸（図１（Ｂ））、Ｚ軸及びＸ軸
に垂直をなす方向をＹ軸（図１（Ａ））とする。光学ヘ
ッドによる光カード２０の照明について説明する。

【００２４】ＬＤ１１が射出したレーザビームは、コリ
メートレンズ１２により略楕円形の断面３１ａを有する
平行ビーム３１とされる。次いで、整形プリズム３によ
り楕円形の長軸方向のみが縮小され、略円形の断面を有
する平行ビーム３２に整形される。

【００２５】円形平行ビーム３２は、そのスポットサイ
ズが所定の値になるように、絞り６により径を絞られ、
負のパワーを持つ円筒レンズ１５ａに入射する。この円
筒レンズ１５ａは、その母線方向がＸ軸に一致されてい
る。円筒レンズ１５ａを透過したビームが対物レンズ１
６により収束される結果、図２に示すように、光カード
記録面２１上にスリット状のビームスポット４０が形成
される。

【００２６】スリット状ビームスポット４０は、その短
軸方向（Ｘ方向）の幅成分が、円筒レンズ１５ａの母線
方向（Ｘ方向）に沿った面（即ち屈折作用がない面）に
より形成され、且つその長軸方向（Ｙ方向）の幅成分
が、円筒レンズ１５ａのＹ方向に沿った面（即ち屈折作
用を有する面）により形成される。これについて更に詳
しく説明する。

【００２７】図１（Ｂ）に示すように、円形平行ビーム
３２のうち、円筒レンズ１５ａの屈折作用がない面に入
射したビーム成分は、その平行が保たれたまま円筒レン
ズ１５ａを透過する。次いでこのビーム成分が対物レン
ズ１６により光カード記録面２１上の焦点位置１６ａに
収束される結果、ビームスポット４０（図２）のうち、
対物レンズ１６の回折限界まで収束されたＸ方向の幅成
分が形成される。このビームスポット４０のＸ方向幅
は、従来の単一トラックを一つのレーザービームスポッ
トにより照明する光学ヘッド、即ち、単一トラック対応
ヘッドによるスポット（図６の符号６５）の径と同程度
である。

【００２８】一方、図１（Ａ）に示すように、円形平行
ビーム３２のうち、円筒レンズ１５ａの屈折作用を有す
る面に入射したビーム成分は、円筒レンズ１５ａの透過
後は、円筒レンズ１５ａの負のパワーにより、僅かに発
散する楕円形の断面を有するビーム３３となる。このビ
ーム３３の対物レンズ１６による収束位置１６ｂは、ビ
ーム３３の発散のために、対物レンズ１６の焦点位置１
６ａ（図１（Ａ））よりも遠くなる。その結果、光カー
ド記録面２１上には、ビームスポット４０（図２）のう
ち、ビームが充分に収束されていないＹ方向の幅成分が
形成される。このビームスポット４０の長軸方向（Ｙ方
向）の幅は、上述の円筒レンズ１５ａの屈折作用を持た
ない面により形成された短軸方向（Ｘ方向）の幅に比較
して充分に大きなものとなる。従って、図１（Ａ）及び
図１（Ｂ）の光学ヘッドによれば、光カード記録面２１
上にスリット状ビームスポット４０が形成される図２に
は、上述のスリット状ビームスポット４０と共に、光カ
ード記録面２１の平面構造が示されている。

【００２９】光カード記録面２１上には、互いに平行に
配列された複数のトラック２２が形成されている。トラ
ック２２の中央部には、情報（マーク）として記録され
たピット２３が形成されている。また、隣接し合うトラ
ック２２の間には、光学ヘッドのトラッキングのための
トラックガイド２４がトラック２２に対して並行に形成
されている。

【００３０】複数のトラック２２の配列方向（Ｙ方向）
とスリット状ビームスポット４０の長軸方向とが実質的
に一致するように、円筒レンズ１５ａの母線方向を設定
することにより、スポット４０は複数のトラック２２を
同時に照明することができる。

【００３１】次に、本実施例の光学ヘッドによる複数の
トラック２２の情報の再生について説明する。情報を読
出されるべきトラックは、図２に示された五本のトラッ
ク２２のうち、中央の例えば三本のトラック２２とす
る。

【００３２】図２において、光カード記録面２１上のス
リット状ビームスポット４０による照明領域では、トラ
ックガイド２４及びピット２３の有無に応じて光量が変
調された状態でビームが正反射される。その反射ビーム
は、図１（Ｂ）に示すように、対物レンズ１６を透過
し、ミラー１７で反射された後、結像レンズ１８により
光検出器１９上に結像される。その結果、光検出器１９
の受光面５０上には、ビームスポット４０の像（図３の
４０ａ）が結像される。また、光カード記録面２１から
の反射ビームが上述のようにピット２３及びトラックガ
イド２４により光量変調されているので、ビームスポッ
ト４０の像の中には、ピット２３とトラックガイド２４
との各々の像（図３の２３ａ，２４ａ）が形成される。

【００３３】図３は光検出器１９を示し、特にその受光
面５０上における受光素子の配置構成及び結像状態を示
す。受光面５０は図示のようにＹＺ平面にある。但し、
受光面５０に結像される光学像は、そのＺ方向が図２の
Ｘ方向に対応している。

【００３４】光検出器１９の受光面１９ａ上には、三本
のトラック２２に各々対応してＹ方向に配列されたピッ
ト検出用受光素子５１，５２，５３と、Ｙ方向に二分割
されたトラックエラー検出用受光素子５４，５５と、Ｚ
方向に二分割されたフォーカスエラー検出用受光素子５
６，５７とが配置されている。フォーカスずれ、トラッ
クずれが生じていない状態では、ビームスポット４０
（図２）の像４０ａと、その像４０ａ内のピット２３
（図２）の像２３ａ及びトラックガイド２４（図２）の
像２４ａとが、図に示す位置になるように調整されてい
る。即ち、フォーカスエラー検出用素子５６，５７は、
これらにピット像２３ａが位置しないよう配置されてい
る。ピット検出用受光素子５１乃至５３の出力端子５１
ａ乃至５３ａには、ピット検出信号が出力される。

【００３５】上側フォーカスエラー検出用素子５６の出
力は、第１の差動増幅器５８の−入力端子に、下側フォ
ーカスエラー検出用素子５７の出力は、第１の差動増幅
器５８の＋入力端子にそれぞれ与えられる。

【００３６】また、トラックエラー検出用素子５４の出
力は、第２の差動増幅器５９の＋入力端子に、トラック
エラー検出用素子５５の出力は、第２の差動増幅器５９
の−入力端子にそれぞれ与えられる。

【００３７】フォーカスエラー検出は次のように実行さ
れる。この光学系は、図１（Ｂ）に示すように、光カー
ド２０からの反射ビームを対物レンズ１６の光軸から偏
心した位置で検出する方式、いわゆる軸外し方式による
フォーカスエラー検出を行う構成とされている。フォー
カスずれが発生すると、光検出器１９の受光面５０上
で、ビームスポット像４０ａ全体がＺ方向に沿った矢印
Ａまたは矢印Ｂへ移動する。この際、ビームスポット像
４０ａの位置は、二つのフォーカスエラー検出用素子５
６，５７の出力差に基づいて、第１差動増幅器５８の出
力端子５８ａに出力されるフォーカスエラー信号として
検出される。上述したように、フォーカスエラー検出用
素子５６，５７は、トラックずれが生じていない状態で
は、ピット像２３ａが位置しないように配置されている
ので、フォーカスエラー信号にはピット像２３ａによる
誤差は生じない。

【００３８】トラックエラー検出は次のように実行され
る。光カード２０とビームスポット４０とがトラック２
２に垂直なＹ方向に相対的に移動すると、光検出器１９
の受光面５０上のビームスポット像４０ａ内では、ピッ
ト像２３ａ及びトラックガイド像２４ａがＹ方向に沿っ
た矢印Ｃまたは矢印Ｄへ移動する。この際、トラックガ
イド像２４ａの位置は、二つのトラックエラー検出用素
子５４，５５の出力差に基づいて第２の差動増幅器５９
の出力端子５９ａに出力されるトラックエラー信号とし
て検出される。

【００３９】トラック２２に形成されているピット２３
は、ビームスポット４０がピット２３上を通過したとき
に、ピット検出用素子５１，５２，５３の各々の受光面
上に生じるピット像２３ａによる受光量の変化によって
検出される。即ち、ピット検出用素子５１，５２，５３
の光電変換出力が、各素子５１，５２，５３に対応する
各トラック２２のピット検出信号である。このピット検
出の際には、光学ヘッドは、フォーカスずれ、トラック
ずれを生じないように駆動制御されているものとする。
このように、本実施例の光学ヘッドは、複数のトラック
２２にピット２３として記録されている情報を同時に読
出すことができる。

【００４０】本実施例の光学ヘッドの再生分解能は、上
述したように、ビームスポット４０の短軸方向（図２の
光カード記録面２１において、トラック２２に並行をな
すＸ方向）の幅により決定され、この幅は、単一トラッ
ク対応ヘッドによるスポット径と同程度とされている。

【００４１】このため、ビームスポット像４０ａの短軸
方向（図３の光検出器受光面５０において、トラック像
２２ａに平行をなすＺ方向）に沿ったピット検出用素子
５１乃至５３の受光面の幅は、再生分解能に無関係であ
る。それ故、図３に示すように、ピット検出用素子５１
乃至５３のＺ方向幅は、ビームスポット像４０ａのＺ方
向（短軸方向）幅よりも大きくすることができる。従っ
て、光検出器受光面５０において、トラック像２２ａに
平行をなすＺ方向では、光量の損失が無くなる。その結
果、高いＳＮ比のピット検出信号が得られるので、複数
のトラックから並行して読出された情報は信頼性が高
い。

【００４２】更に、仮にビームスポット４０の長軸方向
（図２のＹ方向）の幅を広げ、並行して読み出すべきト
ラック２２の本数をｎ倍に増やしたとしても、照明領域
は一次元（Ｙ方向）に拡がるのみであるから、光の利用
効率はほぼｎに比例して低下するのみである。これは、
並行して情報を読出されるべきトラック２２の本数を容
易に増加できることを意味する。図４（Ａ）及び図４
（Ｂ）は本発明の第２実施例を示す。図において第１実
施例と同様な要素については同様な参照符号を付して示
す。

【００４３】第２実施例の光学ヘッドと第１実施例との
相違は、図１における負のパワーを持つ円筒レンズ１５
ａを、正のパワーを持つ円筒レンズ１５ｂに置き換えた
ことである。ＬＤ１１を出射して絞り１４を通過するま
でのレーザービームの光路については第１実施例と同様
である。

【００４４】絞り１４を通過した後のビームは、正のパ
ワーを持つ円筒レンズ１５ｂを通過する。この円筒レン
ス１５ｂの屈折作用を有さない面に入射したビーム成分
によるスポット４０（図２）の短軸方向（のＸ方向）の
成分の形成原理については、上述の図１（Ｂ）を参照し
た説明と同様であるので、その説明を省略する。

【００４５】一方、図４（Ａ）に示すように、円筒レン
ズ１５ｂの屈折作用を有する面に入射した平行ビーム成
分は、円筒レンズ１５ｂの正のパワーにより、楕円形の
断面を有して僅かに収束するビーム３４とされた状態
で、対物レンズ１６に入射する。このため、対物レンズ
１６を透過したビームは、対物レンズ焦点位置１６ａよ
りも対物レンズ１６に近い位置１６ｃに収束された後、
この位置１６ｃから発散する途中で光カード記録面２１
上を照明することになる。その結果、光カード記録面２
１上には、ビームスポット４０（図２）のうち、ビーム
が充分に収束されていない長軸方向（Ｙ方向）の幅成分
が形成される。このビームスポット４０の長軸方向（Ｙ
方向）の幅は、上述の円筒レンズ１５ｂの屈折作用のな
い面により形成された短軸方向（Ｘ方向）の幅に比較し
て充分に大きいものとなる。

【００４６】このように、図４の光学ヘッドにおいて
も、光カード記録面２１上に第１実施例の光学ヘッドと
全く同様なスリット状ビームスポット４０を形成でき
る。従って、光カード２１の複数のトラック２２におけ
る情報の読出し、フォーカスエラー及びトラッキングエ
ラー検出も、第１実施例における説明と全く同様に実行
できる。図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は本発明の第３実施
例を示す。図において第１実施例と同様な要素について
は同様な参照符号を付して示す。

【００４７】第３実施例の光学ヘッドと第１実施例との
相違は、図１におけるコリメートレンズ１２が、正のパ
ワーを持つ円筒レンズ１５ｃに置き換えられ、また図１
における負のパワーを持つ円筒レンズ１５ａが配置され
ていないことである。

【００４８】ＬＤ１から出射されたレーザビームは、楕
円形の遠視野像をもつ発散ビームである。この発散ビー
ムは、正のパワーを持つ円筒レンズ１５ｃに入射する。
その際、円筒レンズ１５ｃの屈折作用を持つ面に入射し
たビーム成分は、その長軸方向が円筒レンズ１５ｃの屈
折作用を受けることにより、図５（Ｂ）に示すように平
行なビーム３５とされる。この並行ビーム３５は、整形
プリズム３によりビーム径が縮小され、更にそのスポッ
トサイズが所定の値になるように、絞り１４によりビー
ム径が絞られる。絞り１４を通過したビームは、対物レ
ンズ１６により光カード記録面２１上に集光される。こ
の結果、第１実施例と同様に、ビームスポット４０（図
２）のうちの、対物レンズ１６の回折限界まで収束され
たＸ方向の幅成分が形成される。そのＸ方向幅の大きさ
も第１実施例と同様である。

【００４９】一方、図５（Ａ）に示すように、円筒レン
ズ１５ｃの屈折作用を持たない面に入射したビーム成分
は、整形プリズム１３及び絞り１４を通過し、ビーム３
６として対物レンズ１６に入射する。このため、対物レ
ンズ１６を透過したビームは、対物レンズ焦点位置１６
ａよりも遠い位置１６ｄに収束され、光カード記録面２
１上ではビームが充分に収束されない。この結果、第１
実施例と同様に、ビームスポット４０（図２）のうち
の、ビームが充分に収束されず、且つＸ方向幅よりも充
分に大きなＹ方向の幅成分が形成される。

【００５０】このように、第３実施例においても第１、
第２実施例と全く同様に、光カード記録面２１上にスリ
ット状のビームスポット４０を形成できる。また、複数
のトラック２２における情報の読出し、フォーカスエラ
ー及びトラッキングエラー検出も、第１実施例における
説明と全く同様に実行できる。

【００５１】以上に説明した各実施例における光学ヘッ
ドは、複数のトラック２２を照明する一つのスリット状
ビームスポット４０のみで、トラックエラー検出も可能
である。従って、単一トラック対応ヘッドにおいてトラ
ックエラー検出用の副ビーム（１次回折ビーム）を生成
するために用いられていたような回折格子が不要にな
る。更に、第１、第２実施例の光学ヘッドは、単一トラ
ック対応ヘッドにおける副ビーム生成用回折格子を、例
えば円筒レンズ１５ａ，１５ｂに置き換えるのみで、容
易に実現できるという利点もある。

【００５２】スリット状ビームスポット４０の長軸方向
の幅は、対物レンズ１６に入射する発散ビームまたは収
束ビームの最大の角度により定まるので、円筒レンズ１
５ａ乃至１５ｃの曲率の変更、または円筒レンズ１５ａ
乃至１５ｃに入射するビーム径の絞り径の変更により、
容易に変更できる。従って、情報を読出されるべきトラ
ック２２の本数に応じて、ビームスポット４０の長軸方
向の幅を容易に調整できる。

【００５３】本発明は上記実施例に限定されることな
く、種々の変形が可能である。例えば上記実施例におい
ては、スリット状スポット４０を形成する手段として、
円筒レンズ１５ａ乃至１５ｃとを用いたが、これに代え
て、光源１１と対物レンズ１６との間の光軸上に配置さ
れた他の光学部材を用いてもよい。このような光学部材
としては、光軸を含んで互いに垂直をなす二つの断面に
おける曲率分布または屈折率分布を異ならせることによ
り、その二つの断面における屈折作用が異なるレンズを
使用できる。或いは、光軸を含んで互いに垂直をなす二
つの断面における曲率分布を異ならせることにより、そ
の二つの断面における反射作用が異なるミラーを使用で
きる。

【００５４】或いは、上記実施例では読出し専用の光学
ヘッドについて説明したが、このような光学ヘッドに情
報書込み用の光源及び光学部品を追加することにより、
情報の書込みも可能な二光源型の光学ヘッドを構成して
もよい。

【００５５】また、フォーカスエラー検出の方法は、軸
外し法に限らず、公知の他の適切な方法、例えば非点収
差法や臨界角法、ナイフエッヂ法としてもよい。或い
は、フォーカス検出用の更に他の光検出器を設けてもよ
い。更に、光記録媒体としては、光カード２０に限ら
ず、光ディスク等の他の媒体を用いることもできる。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように本発明の光学ヘッド
によれば、スリット状のビームスポットにより、光記録
媒体上の複数のトラックを効率よく照明できるので、高
い信頼性で複数のトラックの情報を並行して読み出すこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る光学ヘッドの光学的
配置を概略的に示す図であって、（Ａ），（Ｂ）を含
み、（Ａ）は光学ヘッドと光カードとの相対移動方向
（Ｘ方向）から見た図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ方向
に直交するＹ方向から見た図である。

【図２】本発明の光学ヘッドにより光カード記録面上に
形成されたビームスポットを示す説明図である。

【図３】本発明の光学ヘッドに使用される光検出器の受
光素子の配置構成を、トラックの像と共に示す説明図で
ある。

【図４】本発明の第２実施例を示す図であって、
（Ａ），（Ｂ）を含み、（Ａ）は図１（Ａ）に対応する
図、（Ｂ）は図１（Ｂ）に対応する図である。

【図５】本発明の第３実施例を示す図であって、
（Ａ），（Ｂ）を含み、（Ａ）は図１（Ａ）に対応する
図、（Ｂ）は図１（Ｂ）に対応する図である。

【図６】一つの主ビームスポットにより単一のトラック
の情報を読出すための従来の光学ヘッドによるビームス
ポットを示す説明図である。

【図７】一つの主ビームスポットにより複数のトラック
の情報を読出すための従来の光学ヘッドによるビームス
ポットを示す説明図である。

【図８】従来の光学ヘッドに使用される光検出器の受光
素子の配置構成を、トラックの像と共に示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１１…レーザーダイオード（光源）、６…対物レンズ、
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ…円筒レンズ（スリット状ビー
ムスポット形成手段）、２０…光カード（光記録媒
体）、２２…トラック、４０…スリット状ビームスポッ
ト。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光記録媒体上に互いに平行に配列された
複数のトラックに対する情報の書込みと読出しとのう
ち、少なくとも読出しのための光学ヘッドであって、光ビームを発生する光源と、その光ビームを収束させる対物レンズと、対物レンズにより収束されるべき光ビームから、光記録
媒体上にスリット状のスポットを形成し、そのスリット
状スポットは、その長軸方向が複数のトラックの配列方
向に対して実質的に整合された際に、長軸方向が複数の
トラックを同時に照明可能な幅を有し、且つ短軸方向が
光記録媒体上に収束された幅を有するスリット状スポッ
ト形成手段と、光記録媒体上におけるスリット状スポットが形成された
領域からの光ビームを受光して光電変換することによ
り、複数のトラックに記録された情報を同時に読出し可
能な光電変換手段と、を備える光学ヘッド。