JPH0565940B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0565940B2 JPH0565940B2 JP63210310A JP21031088A JPH0565940B2 JP H0565940 B2 JPH0565940 B2 JP H0565940B2 JP 63210310 A JP63210310 A JP 63210310A JP 21031088 A JP21031088 A JP 21031088A JP H0565940 B2 JPH0565940 B2 JP H0565940B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- detector
- diffracted light
- light
- substrate
- error signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、光情報装置において、情報の記録ま
たは再生を行う光ヘツドに関するものである。
たは再生を行う光ヘツドに関するものである。
従来の技術
ホログラムを用いて光ヘツドの光学系を簡略化
したものとして、最近では、第４図に示すような
ものがある。（例えばY.KIMURA et.a1：アイ・
エス・オー・エム（ISOM）’87予稿集（1987）
P.195） 第４図において、１は半導体レーザ光源であ
る。この光源から出射したビーム６はホログラム
２を透過して対物レンズ３に入射し、デイスク４
上に集光される。デイスクで反射した光はもとの
光路を逆にたどつてホログラム２に入射する。ホ
ログラムはH1〜H4に四分割されていて、それぞ
れ、P1〜P4に相当する位置にある各点光源から
出る球面波と、半導体レーザ光源の位置に相当す
る点からでる球面波の干渉として独立に記録され
ている。この時、ホログラムのH1〜H4に入射し
たビームから、それぞれP1〜P4に像形成する回
折光７が生じて、デイテクター基板５に入射す
る。デイテクター基板５はS1〜S6の六つの部分
に分割されている。第５図はS1〜S4のデイテク
ター上での光スポツトを模式的に示したもので、
ジヤストフオーカス位置の場合ｂと、ジヤストフ
オーカス位置前後の場合ａ，ｃを示す。従つて、
フオーカスエラー信号FEは、 FE＝（S1＋S4）−（S2＋S3） という演算によつて得られる。また第６図はS5，
S6のデイテクター上での光スポツトを模式的に
示したもので、トラツキング制御の正確にかかつ
た状態ｂと、その前後ａ，ｃを示している（な
お、ここで中央部のフオーカスエラー信号検出用
のビームは図示されていない）。従つて、トラツ
キング追従のために使用するトラツキングエラー
信号TEは、 TE＝S5−S6 という演算によつて得られる。
したものとして、最近では、第４図に示すような
ものがある。（例えばY.KIMURA et.a1：アイ・
エス・オー・エム（ISOM）’87予稿集（1987）
P.195） 第４図において、１は半導体レーザ光源であ
る。この光源から出射したビーム６はホログラム
２を透過して対物レンズ３に入射し、デイスク４
上に集光される。デイスクで反射した光はもとの
光路を逆にたどつてホログラム２に入射する。ホ
ログラムはH1〜H4に四分割されていて、それぞ
れ、P1〜P4に相当する位置にある各点光源から
出る球面波と、半導体レーザ光源の位置に相当す
る点からでる球面波の干渉として独立に記録され
ている。この時、ホログラムのH1〜H4に入射し
たビームから、それぞれP1〜P4に像形成する回
折光７が生じて、デイテクター基板５に入射す
る。デイテクター基板５はS1〜S6の六つの部分
に分割されている。第５図はS1〜S4のデイテク
ター上での光スポツトを模式的に示したもので、
ジヤストフオーカス位置の場合ｂと、ジヤストフ
オーカス位置前後の場合ａ，ｃを示す。従つて、
フオーカスエラー信号FEは、 FE＝（S1＋S4）−（S2＋S3） という演算によつて得られる。また第６図はS5，
S6のデイテクター上での光スポツトを模式的に
示したもので、トラツキング制御の正確にかかつ
た状態ｂと、その前後ａ，ｃを示している（な
お、ここで中央部のフオーカスエラー信号検出用
のビームは図示されていない）。従つて、トラツ
キング追従のために使用するトラツキングエラー
信号TEは、 TE＝S5−S6 という演算によつて得られる。
発明が解決しようとする課題
しかし、かかるホログラム素子を用いた光学系
構成は、復路においてホログラムからの回折光
は、＋１次回折光だけではなく、−１次回折光も発
生するが、この一方だけしか利用できていないた
めに光の利用効率が低下し、そのため、フオーカ
スエラー信号のSN比も低くなるという課題を有
する。
構成は、復路においてホログラムからの回折光
は、＋１次回折光だけではなく、−１次回折光も発
生するが、この一方だけしか利用できていないた
めに光の利用効率が低下し、そのため、フオーカ
スエラー信号のSN比も低くなるという課題を有
する。
そこで本発明は＋１次回折光および−１次回折
光の両方を利用して、±１次回折光に対するデイ
テクターの位置合わせ誤差の少ない光ヘツド装置
を提供することを目的とする。
光の両方を利用して、±１次回折光に対するデイ
テクターの位置合わせ誤差の少ない光ヘツド装置
を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明では上述の課題を解決するため、
放射光源と、前記放射光源より出射する光ビー
ムを受けて情報担体へ収束させる対物レンズと、
前記情報担体で反射した光ビームを前記対物レン
ズを透過させて受けて、±１次の回折光を発生さ
せるホログラムと、前記回折光を受けて、それぞ
れの回折光の光量に比例する出力を発生するよう
に構成されたデイテクターと、 前記デイテクターを表面に形成したデイテクタ
ー基板を有する光ヘツド装置において、 前記デイテクターの出力からフオーカスエラー
信号を検出し、前記±１次回折光のうちフオーカ
スエラー信号検出のための波面が前記デイテクタ
ー表面の前側と後ろ側にそれぞれ焦点を持つ一対
の共役な球面波波面であり、前記デイテクター基
板は前記回折光がデイテクターに入射する方向か
らみて、前記デイテクター基板の中央部を切り欠
いて凹型に構成し、前記凹部の突出した部分にそ
れぞれデイテクターを有し、かつ前記デイテクタ
ーは１枚のデイテクター基板表面に一体構成され
ており、前記放射光源は、前記デイテクター基板
の凹部の側面であり、前記デイテクター基板上の
２つのデイテクターの中心を結んだ線分のほぼ中
央に組み込んだことを特徴とする光ヘツド装置。
ムを受けて情報担体へ収束させる対物レンズと、
前記情報担体で反射した光ビームを前記対物レン
ズを透過させて受けて、±１次の回折光を発生さ
せるホログラムと、前記回折光を受けて、それぞ
れの回折光の光量に比例する出力を発生するよう
に構成されたデイテクターと、 前記デイテクターを表面に形成したデイテクタ
ー基板を有する光ヘツド装置において、 前記デイテクターの出力からフオーカスエラー
信号を検出し、前記±１次回折光のうちフオーカ
スエラー信号検出のための波面が前記デイテクタ
ー表面の前側と後ろ側にそれぞれ焦点を持つ一対
の共役な球面波波面であり、前記デイテクター基
板は前記回折光がデイテクターに入射する方向か
らみて、前記デイテクター基板の中央部を切り欠
いて凹型に構成し、前記凹部の突出した部分にそ
れぞれデイテクターを有し、かつ前記デイテクタ
ーは１枚のデイテクター基板表面に一体構成され
ており、前記放射光源は、前記デイテクター基板
の凹部の側面であり、前記デイテクター基板上の
２つのデイテクターの中心を結んだ線分のほぼ中
央に組み込んだことを特徴とする光ヘツド装置。
作 用
本発明の、デイテクター基板の凹部に放射光源
を組み込んだ光ヘツド装置を用いることによつ
て、＋１次回折光と−１次回折光の両方をフオー
カスエラー信号の検出に利用することができる。
従つて、光の利用効率が向上し、フオーカスエラ
ー信号のSN比を向上させることができる。
を組み込んだ光ヘツド装置を用いることによつ
て、＋１次回折光と−１次回折光の両方をフオー
カスエラー信号の検出に利用することができる。
従つて、光の利用効率が向上し、フオーカスエラ
ー信号のSN比を向上させることができる。
とくにフオーカスエラー信号を得るために、焦
点位置の異なる＋１次回折光と−１次回折光を利
用するので、それらの回折光は１枚のデイテクタ
ー基板で受光するので、光検出器非常に簡素な光
学系で、フオーカスエラー信号検出を実現でき
る。
点位置の異なる＋１次回折光と−１次回折光を利
用するので、それらの回折光は１枚のデイテクタ
ー基板で受光するので、光検出器非常に簡素な光
学系で、フオーカスエラー信号検出を実現でき
る。
またデイテクター（回折光の受光部）はデイテ
クター基板表面に直接形成されているので、±１
次回折光を正確にデイテクターで受光するための
デイテクター基板の位置決めは、基板自体を動か
して調整するだけでよく、したがつて、精度よ
く、容易にデイテクター基板をマウント台上にマ
ウントできる。
クター基板表面に直接形成されているので、±１
次回折光を正確にデイテクターで受光するための
デイテクター基板の位置決めは、基板自体を動か
して調整するだけでよく、したがつて、精度よ
く、容易にデイテクター基板をマウント台上にマ
ウントできる。
実施例
以下図面を用いて本発明の実施例を説明する。
第１図は本発明の実施例を原理的に説明するため
の図である。光源１は通常半導体レーザを用い、
場合によつては波面補正のための光学系を含む
が、本発明には直接関係しないので説明は省略す
る。
第１図は本発明の実施例を原理的に説明するため
の図である。光源１は通常半導体レーザを用い、
場合によつては波面補正のための光学系を含む
が、本発明には直接関係しないので説明は省略す
る。
光源１を出射した光ビームは、コリメートレン
ズ８を通つて平行光になり、ホログラム２の透過
後、対物レンズ３によつて、デイスク４の上に集
光される。デイスクの情報記録再生面で反射した
光ビームは、再び対物レンズ３を透過し、ホログ
ラム２に入射する。ホログラムで回折した３つの
回折光成分からなる一対の＋１次回折光１０及び
−１次回折光１１は、コリメートレンズ８で集光
されて、それぞれ光源１付近に配置されたデイテ
クター５０，５１に入射する。
ズ８を通つて平行光になり、ホログラム２の透過
後、対物レンズ３によつて、デイスク４の上に集
光される。デイスクの情報記録再生面で反射した
光ビームは、再び対物レンズ３を透過し、ホログ
ラム２に入射する。ホログラムで回折した３つの
回折光成分からなる一対の＋１次回折光１０及び
−１次回折光１１は、コリメートレンズ８で集光
されて、それぞれ光源１付近に配置されたデイテ
クター５０，５１に入射する。
ここで＋１次回折光１０及び−１次回折光１１
は、それぞれデイテクター５０，５１の前後に焦
点をもつようにホログラムで回折される。つまり
＋１次回折光１０はデイテクター５０のレンズ８
側に焦点をもち、−１次回折光１１はデイテクタ
ー５１のレンズ８に対して反対側に焦点をもつ。
これらの回折光１０，１１のスポツトの大きさに
よつてフオーカスエラー信号を検出する。（Spot
Size Detection法） デイテクター５０，５１と光源１は、第２図の
様に構成する。すなわち、デイテクター５０，５
１はデイテクター基板５の表面の±１次回折光を
受光する位置にあらかじめ形成しておく。また基
板５の中央部には凹型に切込みをいれ、ここに、
放射光源を配置する。
は、それぞれデイテクター５０，５１の前後に焦
点をもつようにホログラムで回折される。つまり
＋１次回折光１０はデイテクター５０のレンズ８
側に焦点をもち、−１次回折光１１はデイテクタ
ー５１のレンズ８に対して反対側に焦点をもつ。
これらの回折光１０，１１のスポツトの大きさに
よつてフオーカスエラー信号を検出する。（Spot
Size Detection法） デイテクター５０，５１と光源１は、第２図の
様に構成する。すなわち、デイテクター５０，５
１はデイテクター基板５の表面の±１次回折光を
受光する位置にあらかじめ形成しておく。また基
板５の中央部には凹型に切込みをいれ、ここに、
放射光源を配置する。
この構成によれば、＋１次光を受けるデイテク
ターと、−１次光を受けるデイテクターとの相対
位置は、一定に保たれるのでデイテクター基板５
を精度よくマウント台９に配置することができ
る。
ターと、−１次光を受けるデイテクターとの相対
位置は、一定に保たれるのでデイテクター基板５
を精度よくマウント台９に配置することができ
る。
本実施例では、フオーカスエラー信号分離のた
めの波面として一対の±１次回折光を用いるの
で、ホログラムには、一つの球面波波面を記録し
ておけばよい。また簡単な方法としては、ホログ
ラムとしてフレネルゾーンプレートの一部を用い
ることもできる。
めの波面として一対の±１次回折光を用いるの
で、ホログラムには、一つの球面波波面を記録し
ておけばよい。また簡単な方法としては、ホログ
ラムとしてフレネルゾーンプレートの一部を用い
ることもできる。
デイテクター５０，５１と光源１は、第３図の
様に構成する。デイテクター５０，５１は１枚の
デイテクター５上に形成されており、かつデイテ
クター基板５は凹型をしている。そしてその凹型
のくぼんだ部分に放射光源１が配置されている。
様に構成する。デイテクター５０，５１は１枚の
デイテクター５上に形成されており、かつデイテ
クター基板５は凹型をしている。そしてその凹型
のくぼんだ部分に放射光源１が配置されている。
第３図はフオーカスエラー信号を検出する±１
次回折光の受光状態を表わしている。同図ａ〜ｃ
において、デイテクター５０，５１はそれぞれデ
イテクター基板５の表面に形成されており、デイ
テクター基板５はその中央部が凹形をしており、
その凹部に光源１が配置されている。
次回折光の受光状態を表わしている。同図ａ〜ｃ
において、デイテクター５０，５１はそれぞれデ
イテクター基板５の表面に形成されており、デイ
テクター基板５はその中央部が凹形をしており、
その凹部に光源１が配置されている。
ｂがジヤストフオーカスの状態を示し、ａとｃ
がデフオーカスの状態を示す。＋１次回折光１０
と−１次回折光１１が対照的な挙動を示すのは、
この２つの回折光が互いに共役の関係にあるから
である。従つて、フオーカスエラー信号FEは、
分割された各デイテクターの出力より、 FE＝（S1＋S3−S2）−（S4＋S6−S5） として得ることができる。
がデフオーカスの状態を示す。＋１次回折光１０
と−１次回折光１１が対照的な挙動を示すのは、
この２つの回折光が互いに共役の関係にあるから
である。従つて、フオーカスエラー信号FEは、
分割された各デイテクターの出力より、 FE＝（S1＋S3−S2）−（S4＋S6−S5） として得ることができる。
発明の効果
以上示したように、本発明によれば、＋１次回
折光と−１次回折光の両方をフオーカスエラー信
号の検出に利用することができるので、光の利用
効率が向上し、フオーカスエラー信号のSN比を
向上させることができる。
折光と−１次回折光の両方をフオーカスエラー信
号の検出に利用することができるので、光の利用
効率が向上し、フオーカスエラー信号のSN比を
向上させることができる。
またデイテクターはデイテクター基板表面に直
接形成されているので、±１次回折光を正確にデ
イテクターで受光するためのデイテクター基板の
位置決めは、基板自体を動かして調整するだけで
よく、したがつて、精度よく、容易にデイテクタ
ー基板をマウント台上にマウントできるため、組
立工程が簡単になり特性の優れた光ヘツド装置を
実現できる。
接形成されているので、±１次回折光を正確にデ
イテクターで受光するためのデイテクター基板の
位置決めは、基板自体を動かして調整するだけで
よく、したがつて、精度よく、容易にデイテクタ
ー基板をマウント台上にマウントできるため、組
立工程が簡単になり特性の優れた光ヘツド装置を
実現できる。
第１図は本発明の実施例の光ヘツド装置の概略
図、第２図は本発明の要件であるデイテクターと
光源のハイブリツド化の他の実施例の斜視図、第
３図は本発明の他の実施例における、デイテクタ
ー上でのフオーカスエラー信号検出用の回折光の
様子を示す図、第４図は従来の光ヘツド装置の見
取図、第５図は従来でのフオーカスエラー信号検
出用の回折光のデイテクター上での様子を示す
図、第６図は従来でのトラツキングエラー信号検
出用の回折光のデイテクター上での様子を示す図
である。 １……光源、２……ホログラム、３……対物レ
ンズ、４……デイスク、５……デイテクター基
板、６……出射光、８……コリメートレンズ、１
０……＋１次回折光、１１……−１次回折光、５
０，５１……デイテクター（受光部）。
図、第２図は本発明の要件であるデイテクターと
光源のハイブリツド化の他の実施例の斜視図、第
３図は本発明の他の実施例における、デイテクタ
ー上でのフオーカスエラー信号検出用の回折光の
様子を示す図、第４図は従来の光ヘツド装置の見
取図、第５図は従来でのフオーカスエラー信号検
出用の回折光のデイテクター上での様子を示す
図、第６図は従来でのトラツキングエラー信号検
出用の回折光のデイテクター上での様子を示す図
である。 １……光源、２……ホログラム、３……対物レ
ンズ、４……デイスク、５……デイテクター基
板、６……出射光、８……コリメートレンズ、１
０……＋１次回折光、１１……−１次回折光、５
０，５１……デイテクター（受光部）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 前記放射光源より出射する光ビームを受けて
情報担体へ収束させる対物レンズと、 前記情報担体で反射した光ビームを前記対物レ
ンズを透過させて受けて、±１次の回折光を発生
させるホログラムと、 前記回折光を受けて、それぞれの回折光の光量
に比例する出力を発生するように構成されたデイ
テクターと、 前記デイテクターを表面に形成したデイテクタ
ー基板を有する光ヘツド装置において 前記デイテクターの出力からフオーカスエラー
信号を検出し、 前記±１次回折光のうちフオーカスエラー信号
検出のための波面が前記デイテクター表面の前側
と後ろ側にそれぞれ焦点を持つ一対の共役な球面
波波面であり、前記デイテクター基板は前記回折
光がデイテクターに入射する方向からみて、前記
デイテクター基板の中央部を切り欠いて凹型に構
成し、前記凹部の突出した部分にそれぞれデイテ
クターを有し、 かつ前記デイテクターは１枚のデイテクター基
板表面に一体構成されており、 前記放射光源は、前記デイテクター基板の凹部
の側面であり、前記デイテクター基板上の２つの
デイテクターの中心を結んだ線分のほぼ中央に組
み込んだことを特徴とする光ヘツド装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63210310A JPH0258739A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 光ヘッド装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63210310A JPH0258739A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 光ヘッド装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0258739A JPH0258739A (ja) | 1990-02-27 |
| JPH0565940B2 true JPH0565940B2 (ja) | 1993-09-20 |
Family
ID=16587293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63210310A Granted JPH0258739A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 光ヘッド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0258739A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0139177B1 (ko) * | 1993-06-11 | 1998-06-01 | 김광호 | 초점에러 및 트랙킹에러를 검출하기 위하여 홀로그램을 사용하는 광헤드 |
-
1988
- 1988-08-24 JP JP63210310A patent/JPH0258739A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0258739A (ja) | 1990-02-27 |
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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: 20080920 Year of fee payment: 15 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |