JPH0636337A - ２ビーム光ヘッド - Google Patents
２ビーム光ヘッドInfo
- Publication number
- JPH0636337A JPH0636337A JP4213221A JP21322192A JPH0636337A JP H0636337 A JPH0636337 A JP H0636337A JP 4213221 A JP4213221 A JP 4213221A JP 21322192 A JP21322192 A JP 21322192A JP H0636337 A JPH0636337 A JP H0636337A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light beam
- optical head
- prism
- laser
- optical
- 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.)
- Pending
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- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 異なる波長の２つの半導体レーザと波長選択
ミラーを用いることなく２つの再生用と記録用反射ビー
ムを性能よく合成できると共に光学系が簡単で安価な合
成手段を備えた光学的情報記録・再生装置の２ビーム光
ヘッドを得る。 【構成】 光学的情報記録・再生装置の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、第１のレーザ光源から射出された第１の光
ビームと、第２のレーザ光源から射出された第２の光ビ
ームとを合成する合成手段を、前記第１の光ビームを全
反射すると共に前記第２の光ビームを屈折・透過させる
斜面を備えたプリズムで構成する。
ミラーを用いることなく２つの再生用と記録用反射ビー
ムを性能よく合成できると共に光学系が簡単で安価な合
成手段を備えた光学的情報記録・再生装置の２ビーム光
ヘッドを得る。 【構成】 光学的情報記録・再生装置の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、第１のレーザ光源から射出された第１の光
ビームと、第２のレーザ光源から射出された第２の光ビ
ームとを合成する合成手段を、前記第１の光ビームを全
反射すると共に前記第２の光ビームを屈折・透過させる
斜面を備えたプリズムで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は例えば、光学的情報記録
・再生装置における２ビーム光ヘッドに関するものであ
る。
・再生装置における２ビーム光ヘッドに関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の即時ＲＡＷ（Read After Write）
チェック機能を有する光学的情報記録・再生装置におい
ては、図３に示すように、１つの対物レンズを用いて記
録・消去用と再生用の２つのスポットを光ディスク媒体
上に形成し、前記機能を持たせていた。そのために、以
下の如く装置を構成していた。
チェック機能を有する光学的情報記録・再生装置におい
ては、図３に示すように、１つの対物レンズを用いて記
録・消去用と再生用の２つのスポットを光ディスク媒体
上に形成し、前記機能を持たせていた。そのために、以
下の如く装置を構成していた。
【０００３】各々波長が異なる２つの半導体レーザ、た
とえば記録・消去用としての波長８３０ｎｍの半導体レ
ーザ２０および再生用としての波長７８０ｎｍの半導体
レーザ２１とから各々射出された２つのレーザビーム
を、波長選択ミラー２６を用いて合成し、対物レンズ２
７により２つのレーザビームを光デイスク媒体３０上に
記録・消去用スポット２８、再生用スポット２９として
集光させていた。
とえば記録・消去用としての波長８３０ｎｍの半導体レ
ーザ２０および再生用としての波長７８０ｎｍの半導体
レーザ２１とから各々射出された２つのレーザビーム
を、波長選択ミラー２６を用いて合成し、対物レンズ２
７により２つのレーザビームを光デイスク媒体３０上に
記録・消去用スポット２８、再生用スポット２９として
集光させていた。
【０００４】波長選択ミラー２６における２つのレーザ
ビームの合成は、これらの波長差５０ｎｍを利用し、た
とえば長波長８３０ｎｍのレーザビームは透過させ、短
波長７８０ｎｍのレーザビームは反射させるよう構成す
ることにより対物レンズ２７上で２つのレーザビームを
合成していた。
ビームの合成は、これらの波長差５０ｎｍを利用し、た
とえば長波長８３０ｎｍのレーザビームは透過させ、短
波長７８０ｎｍのレーザビームは反射させるよう構成す
ることにより対物レンズ２７上で２つのレーザビームを
合成していた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如き構成の従来の２ビーム光ヘッドにおいては、各々の
半導体レーザの波長は現実的には７８０ｎｍ帯と８３０
ｎｍ帯のものしか無く、その波長差が５０ｎｍ程度と非
常に狭いため、波長選択ミラーを利用してのレーザビー
ムの合成性能は十分とは言い難く、且つ波長の選択性能
の良い波長選択ミラーを制作するのが困難であり、コス
トも高くなるという問題点があった。
如き構成の従来の２ビーム光ヘッドにおいては、各々の
半導体レーザの波長は現実的には７８０ｎｍ帯と８３０
ｎｍ帯のものしか無く、その波長差が５０ｎｍ程度と非
常に狭いため、波長選択ミラーを利用してのレーザビー
ムの合成性能は十分とは言い難く、且つ波長の選択性能
の良い波長選択ミラーを制作するのが困難であり、コス
トも高くなるという問題点があった。
【０００６】本発明は、波長選択ミラーを用いることな
く、性能良く２つのレーザビームを合成することができ
ると共に、光学系を安価に構成することのできる合成手
段を備えた光学的記録・再生用装置の２ビーム光ヘッド
を得ることを目的とする。
く、性能良く２つのレーザビームを合成することができ
ると共に、光学系を安価に構成することのできる合成手
段を備えた光学的記録・再生用装置の２ビーム光ヘッド
を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係る２ビーム光ヘッドでは、第１のレーザ光源と、第２
のレーザ光源と、該各レーザ光源から射出された第１の
光ビームと第２の光ビームとを合成する合成手段と、該
合成手段によって合成された前記第１と第２の光ビーム
を夫々第１のスポットと第２のスポットとしてディスク
媒体上に結像させる対物レンズとを有する２ビーム光ヘ
ッドにおいて、前記合成手段を、前記第１の光ビームを
全反射すると共に前記第２の光ビームを屈折・透過させ
る斜面を備えたプリズムとした。
係る２ビーム光ヘッドでは、第１のレーザ光源と、第２
のレーザ光源と、該各レーザ光源から射出された第１の
光ビームと第２の光ビームとを合成する合成手段と、該
合成手段によって合成された前記第１と第２の光ビーム
を夫々第１のスポットと第２のスポットとしてディスク
媒体上に結像させる対物レンズとを有する２ビーム光ヘ
ッドにおいて、前記合成手段を、前記第１の光ビームを
全反射すると共に前記第２の光ビームを屈折・透過させ
る斜面を備えたプリズムとした。
【０００８】また、請求項２に記載の発明に係る２ビー
ム光ヘッドでは、前記請求項１に記載の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、前記プリズムにより屈折・透過される前記
第２の光ビームは、情報の記録・消去に用いられ、ビー
ム整形機能を有するものである。
ム光ヘッドでは、前記請求項１に記載の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、前記プリズムにより屈折・透過される前記
第２の光ビームは、情報の記録・消去に用いられ、ビー
ム整形機能を有するものである。
【０００９】また、請求項３に記載の発明に係る２ビー
ム光ヘッドでは、前記請求項１に記載の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、前記第１の光ビームと前記第２の光ビーム
とを同一波長とした。
ム光ヘッドでは、前記請求項１に記載の２ビーム光ヘッ
ドにおいて、前記第１の光ビームと前記第２の光ビーム
とを同一波長とした。
【００１０】
【作用】本発明においては、２つの半導体レーザからの
２つのレーザビームの一方をプリズム斜面へ臨界角より
大きく入射させることによって全反射させ、他方を臨界
角より小さく入射させることにより透過・屈折させて合
成し、対物レンズを介して光ディスク媒体上に消去・記
録用スポット及び再生用スポットとして集光させるもの
である。したがって本発明は、波長選択ミラーを用いる
必要がなく、同一波長の半導体レーザを使用できるの
で、合成性能が良く且つ安価な光学系を構成することが
できる。
２つのレーザビームの一方をプリズム斜面へ臨界角より
大きく入射させることによって全反射させ、他方を臨界
角より小さく入射させることにより透過・屈折させて合
成し、対物レンズを介して光ディスク媒体上に消去・記
録用スポット及び再生用スポットとして集光させるもの
である。したがって本発明は、波長選択ミラーを用いる
必要がなく、同一波長の半導体レーザを使用できるの
で、合成性能が良く且つ安価な光学系を構成することが
できる。
【００１１】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図１をもって説明
する。ここでは、光ディスク媒体７からの反射ビームを
用いた信号検出光学系および検出器については省略し、
２つのレーザビームが合成され、光ディスク媒体上にス
ポットとして集光される過程を示す。
する。ここでは、光ディスク媒体７からの反射ビームを
用いた信号検出光学系および検出器については省略し、
２つのレーザビームが合成され、光ディスク媒体上にス
ポットとして集光される過程を示す。
【００１２】図１において、半導体レーザ１から射出さ
れた記録・消去用レーザビームは、コリメートレンズ３
にて平行光束１０ａとなり、プリズム５に入射する。こ
こでプリズム５の斜面Ａへの入射角を臨界角より小さく
設定しているので平行光束１０ａは斜面Ａで屈折してプ
リズム５を透過する。プリズム５は断面楕円形の平行光
束１０ａを円形に変換するビーム整形作用も合わせ持た
せている。
れた記録・消去用レーザビームは、コリメートレンズ３
にて平行光束１０ａとなり、プリズム５に入射する。こ
こでプリズム５の斜面Ａへの入射角を臨界角より小さく
設定しているので平行光束１０ａは斜面Ａで屈折してプ
リズム５を透過する。プリズム５は断面楕円形の平行光
束１０ａを円形に変換するビーム整形作用も合わせ持た
せている。
【００１３】一方、半導体レーザ２から射出された再生
用レーザビームは、コリメートレンズ４にて平行光束１
１ａとなり、プリズム５に入射する。ここでプリズム５
の斜面Ａへの入射角を臨界角より大きく設定しているの
で、平行光束１１ａは斜面Ａで全反射された後プリズム
５内を透過する。コリメートレンズ４はN.A.が比較的小
さいものを用い、光束の一部を蹴るようにして光束１１
ａを略円形となるように構成する。再生用レーザビーム
は、その一部がコリメートレンズ４で蹴られが生じても
記録・消去用レーザビームの強度の１／５〜１／１０程
度であればよいので強度不足は生じない。
用レーザビームは、コリメートレンズ４にて平行光束１
１ａとなり、プリズム５に入射する。ここでプリズム５
の斜面Ａへの入射角を臨界角より大きく設定しているの
で、平行光束１１ａは斜面Ａで全反射された後プリズム
５内を透過する。コリメートレンズ４はN.A.が比較的小
さいものを用い、光束の一部を蹴るようにして光束１１
ａを略円形となるように構成する。再生用レーザビーム
は、その一部がコリメートレンズ４で蹴られが生じても
記録・消去用レーザビームの強度の１／５〜１／１０程
度であればよいので強度不足は生じない。
【００１４】以上のようにプリズム５によって合成され
たレーザビーム１０ｂ及びレーザビーム１１ｂは、その
後対物レンズ６を透過して各々光ディスク媒体７上にス
ポット８、スポット９として集光される。光ディスク媒
体７が図中矢印Ｘ方向へ回転するとき、スポット９を記
録・消去用とし、スポット８を再生用とすれば、即時Ｒ
ＡＷチェクが実現できる。
たレーザビーム１０ｂ及びレーザビーム１１ｂは、その
後対物レンズ６を透過して各々光ディスク媒体７上にス
ポット８、スポット９として集光される。光ディスク媒
体７が図中矢印Ｘ方向へ回転するとき、スポット９を記
録・消去用とし、スポット８を再生用とすれば、即時Ｒ
ＡＷチェクが実現できる。
【００１５】次に、プリズム５の斜面Ａでの全反射と屈
折によって２ビームを合成する場合の光学系の設計を図
２をもって説明する。空気の屈折率がｎ0 ＝１．０，プ
リズムの屈折率がｎ1 ＝１．４のとき、記録・消去用レ
ーザビーム平行光束２０ａのプリズム斜面Ａへの入射角
αをα＝８１．８°と設定すると、ｎ0 ・ｓｉｎα＝ｎ
1 ・ｓｉｎβの関係から、β＝４５°となる。
折によって２ビームを合成する場合の光学系の設計を図
２をもって説明する。空気の屈折率がｎ0 ＝１．０，プ
リズムの屈折率がｎ1 ＝１．４のとき、記録・消去用レ
ーザビーム平行光束２０ａのプリズム斜面Ａへの入射角
αをα＝８１．８°と設定すると、ｎ0 ・ｓｉｎα＝ｎ
1 ・ｓｉｎβの関係から、β＝４５°となる。
【００１６】一方、プリズム斜面Ａでレーザビームが全
反射されるには、その入射角を臨界角θより大きくしな
ければならない。臨界角θは、ｎ0 ・ｓｉｎ９０°＝ｎ
1 ・ｓｉｎθよりθ＝４５．５８°となる。そこで、例
えば再生用レーザビーム平行光束１１ａのプリズム斜面
Ａへの入射角γをγ＝４５．７°と設定すればプリズム
斜面Ａに入射した光束１１ａはγ＞θであるので全反射
される。
反射されるには、その入射角を臨界角θより大きくしな
ければならない。臨界角θは、ｎ0 ・ｓｉｎ９０°＝ｎ
1 ・ｓｉｎθよりθ＝４５．５８°となる。そこで、例
えば再生用レーザビーム平行光束１１ａのプリズム斜面
Ａへの入射角γをγ＝４５．７°と設定すればプリズム
斜面Ａに入射した光束１１ａはγ＞θであるので全反射
される。
【００１７】斜面Ａで全反射された後プリズム５を射出
したビーム１０ｂ都、屈折・透過後プリズム５を射出し
たビーム１１ｂとが互いになす角をδは、ｎ1 ・ｓｉｎ
（γーθ）＝ｎ0 ・ｓｉｎδよりδ＝１°となる。ここ
で、対物レンズ６の焦点距離ｆ0 をｆ0 ＝３．９ｍｍと
すれば光デイスク媒体７上のスポット８とスポット９と
の間隔として６８μｍが得られる。
したビーム１０ｂ都、屈折・透過後プリズム５を射出し
たビーム１１ｂとが互いになす角をδは、ｎ1 ・ｓｉｎ
（γーθ）＝ｎ0 ・ｓｉｎδよりδ＝１°となる。ここ
で、対物レンズ６の焦点距離ｆ0 をｆ0 ＝３．９ｍｍと
すれば光デイスク媒体７上のスポット８とスポット９と
の間隔として６８μｍが得られる。
【００１８】以上のように、本実施例は、２つのレーザ
ビームの合成を波長選択ミラーを用いないでプリズム５
の臨界角を利用して行っているので、半導体レーザ１と
半導体レーザ２とは同一波長のものを用いることが可能
である。
ビームの合成を波長選択ミラーを用いないでプリズム５
の臨界角を利用して行っているので、半導体レーザ１と
半導体レーザ２とは同一波長のものを用いることが可能
である。
【００１９】なお、上記実施例においては、スポット８
およびスポット９の光ディスク媒体７上からの反射ビー
ムの信号検出光学系、検出器についての説明は省略した
が、これらには従来のフォーカス誤差およびトラック誤
差信号検出法、光磁気信号検出器等が使用できる。
およびスポット９の光ディスク媒体７上からの反射ビー
ムの信号検出光学系、検出器についての説明は省略した
が、これらには従来のフォーカス誤差およびトラック誤
差信号検出法、光磁気信号検出器等が使用できる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は以上説明したとおり、プリズム
の臨界角を利用して２つのレーザビームを合成するもの
であるので、波長選択ミラーを用いる必要がなく、同一
波長の半導体レーザを使用でき、合成性能が良く且つ安
価な光学系の光ヘッドを構成することができるという効
果がある。
の臨界角を利用して２つのレーザビームを合成するもの
であるので、波長選択ミラーを用いる必要がなく、同一
波長の半導体レーザを使用でき、合成性能が良く且つ安
価な光学系の光ヘッドを構成することができるという効
果がある。
【図１】本発明の一実施例による２ビーム光ヘッドの構
成を示す概略光路図である。
成を示す概略光路図である。
【図２】図１の実施例におけるプリズム５による２ビー
ム合成を説明する概略光路図である。
ム合成を説明する概略光路図である。
【図３】従来の２ビーム光ヘッドの構成を示す概略光路
図である。
図である。
１，２，２０，２１：半導体レーザ ３，４，２２，２３：コリメートレンズ ５：プリズム ６，２７：対物レンズ ７，３０：光ディスク媒体 ２４，２５：プリズム ２６：波長選択ミラー
Claims (3)
- 【請求項１】 第１のレーザ光源と、第２のレーザ光源
と、該各レーザ光源から射出された第１の光ビームと第
２の光ビームとを合成する合成手段と、該合成手段によ
って合成された前記第１と第２の光ビームを夫々第１の
スポットと第２のスポットとしてディスク媒体上に結像
させる対物レンズとを有する２ビーム光ヘッドにおい
て、 前記合成手段は、前記第１の光ビームを全反射すると共
に前記第２の光ビームを屈折・透過させる斜面を備えた
プリズムであることを特徴とする２ビーム光ヘッド。 - 【請求項２】 前記プリズムにより屈折・透過される前
記第２の光ビームが情報の記録・消去に用いられると共
にビーム整形機能を有するものであることを特徴とする
請求項１に記載の２ビーム光ヘッド。 - 【請求項３】 前記第１の光ビームと前記第２の光ビー
ムとが同一波長であることを特徴とする請求項１に記載
の２ビーム光ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4213221A JPH0636337A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | ２ビーム光ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4213221A JPH0636337A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | ２ビーム光ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0636337A true JPH0636337A (ja) | 1994-02-10 |
Family
ID=16635543
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4213221A Pending JPH0636337A (ja) | 1992-07-20 | 1992-07-20 | ２ビーム光ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0636337A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006047830A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Nec Viewtechnology Ltd | 照明装置及び投射型表示装置 |
| US8680721B2 (en) | 2009-06-19 | 2014-03-25 | Asml Netherlands B.V. | Coil, positioning device, actuator, and lithographic apparatus |
-
1992
- 1992-07-20 JP JP4213221A patent/JPH0636337A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006047830A (ja) * | 2004-08-06 | 2006-02-16 | Nec Viewtechnology Ltd | 照明装置及び投射型表示装置 |
| US8680721B2 (en) | 2009-06-19 | 2014-03-25 | Asml Netherlands B.V. | Coil, positioning device, actuator, and lithographic apparatus |
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