JPH0676344A - 光ディスク・ピックアップ - Google Patents
光ディスク・ピックアップInfo
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- JPH0676344A JPH0676344A JP4227541A JP22754192A JPH0676344A JP H0676344 A JPH0676344 A JP H0676344A JP 4227541 A JP4227541 A JP 4227541A JP 22754192 A JP22754192 A JP 22754192A JP H0676344 A JPH0676344 A JP H0676344A
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- laser light
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 光源部から光ディスクまでの光路長を一定に
保持した状態で、対物レンズ駆動部を可能にする。 【構成】 光源部２から光ディスク４までの距離を一定
に保持するために折返し往復する光路を形成する。
保持した状態で、対物レンズ駆動部を可能にする。 【構成】 光源部２から光ディスク４までの距離を一定
に保持するために折返し往復する光路を形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク・ピックア
ップ、特にその光源として共振器内に第２高調波を発生
させる非線形光学結晶素子と複屈折性素子とが設けられ
て成るレーザ光源を用いる構成に適用して好適な光ディ
スク・ピックアップ に係わる。
ップ、特にその光源として共振器内に第２高調波を発生
させる非線形光学結晶素子と複屈折性素子とが設けられ
て成るレーザ光源を用いる構成に適用して好適な光ディ
スク・ピックアップ に係わる。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク（リード・オンリー・メモリ
（ＲＯＭ）ディスク、ライト・ワンス（ＷＯ）ディス
ク、光磁気ディスク等）に対してその記録、再生等を行
う光ディスク・ピックアップにおいて、記録密度の向
上、高解像度化等をはかる上で、その光源として第２高
調波を発生させるレーザ光源が用いられる方向にある。
（ＲＯＭ）ディスク、ライト・ワンス（ＷＯ）ディス
ク、光磁気ディスク等）に対してその記録、再生等を行
う光ディスク・ピックアップにおいて、記録密度の向
上、高解像度化等をはかる上で、その光源として第２高
調波を発生させるレーザ光源が用いられる方向にある。
【０００３】この種の光源として共振器内部の高いパワ
ー密度を利用してて効率良く波長変換を行う、例えば、
外部共振型のＳＨＧ（第２高調波発生）や、レーザ共振
器内部の非線形光学素子によるＳＨＧ等が試みられてい
る。
ー密度を利用してて効率良く波長変換を行う、例えば、
外部共振型のＳＨＧ（第２高調波発生）や、レーザ共振
器内部の非線形光学素子によるＳＨＧ等が試みられてい
る。
【０００４】レーザ共振器内第２高調波発生タイプの例
としては、共振器を構成する少なくとも１対の反射鏡の
間にレーザ媒質及び非線形光学結晶素子を配置したもの
が知られている。このタイプのレーザ光発生装置の場合
には、共振器内部の非線形光学結晶素子において、基本
波レーザ光に対して第２高調波レーザ光を位相整合させ
ることにより、効率良く第２高調波レーザ光を取り出す
ことができる。
としては、共振器を構成する少なくとも１対の反射鏡の
間にレーザ媒質及び非線形光学結晶素子を配置したもの
が知られている。このタイプのレーザ光発生装置の場合
には、共振器内部の非線形光学結晶素子において、基本
波レーザ光に対して第２高調波レーザ光を位相整合させ
ることにより、効率良く第２高調波レーザ光を取り出す
ことができる。
【０００５】上記位相整合を実現する方法としては、基
本波レーザ光及び第２高調波レーザ光間にタイプＩ又は
タイプIIの位相整合条件を成り立たせるようにする。
本波レーザ光及び第２高調波レーザ光間にタイプＩ又は
タイプIIの位相整合条件を成り立たせるようにする。
【０００６】すなわち、タイプＩの位相整合は、基本波
レーザ光の常光線を利用して、同一方向に偏光した２つ
の光子から周波数が２倍の１つの光子を作るような現象
を生じさせることを原理とするものである。
レーザ光の常光線を利用して、同一方向に偏光した２つ
の光子から周波数が２倍の１つの光子を作るような現象
を生じさせることを原理とするものである。
【０００７】これに対して、タイプIIの位相整合は、互
いに直交する２つの基本波固有偏光を非線形光学結晶素
子に入射することにより、２つの固有偏光についてそれ
ぞれ位相整合条件を成り立たせるようにするもので、基
本波レーザ光は非線形光学結晶素子の内部において常光
線及び異常光線に分かれて第２高調波レーザ光の異常光
線に対して位相整合を生じる。
いに直交する２つの基本波固有偏光を非線形光学結晶素
子に入射することにより、２つの固有偏光についてそれ
ぞれ位相整合条件を成り立たせるようにするもので、基
本波レーザ光は非線形光学結晶素子の内部において常光
線及び異常光線に分かれて第２高調波レーザ光の異常光
線に対して位相整合を生じる。
【０００８】ところが、タイプIIの位相整合条件を用い
て第２高調波レーザ光を発生させようとする場合、基本
波レーザ光が非線形光学結晶素子を繰り返し通る毎に基
本波レーザ光の固有偏光の位相が変化するため、第２高
調波レーザ光の発生を安定に継続し得なくなるおそれが
ある。
て第２高調波レーザ光を発生させようとする場合、基本
波レーザ光が非線形光学結晶素子を繰り返し通る毎に基
本波レーザ光の固有偏光の位相が変化するため、第２高
調波レーザ光の発生を安定に継続し得なくなるおそれが
ある。
【０００９】すなわち、レーザ媒質において発生された
基本波レーザ光が共振動作によって非線形光学結晶素子
を繰り返し通過する毎に、直交する固有振動（すなわち
ｐ波成分及びｓ波成分）の位相がそれぞれずれてゆく
と、共振器の各部において基本波レーザ光が効率良く互
いに強め合うような定常状態が得られなくなることによ
り、強い共振状態（強い定在波）を形成できなくなり、
結果として基本波レーザ光の第２高調波レーザ光への変
換効率が劣化すると共に、第２高調波レーザ光にノイズ
を生じさせるおそれがある。
基本波レーザ光が共振動作によって非線形光学結晶素子
を繰り返し通過する毎に、直交する固有振動（すなわち
ｐ波成分及びｓ波成分）の位相がそれぞれずれてゆく
と、共振器の各部において基本波レーザ光が効率良く互
いに強め合うような定常状態が得られなくなることによ
り、強い共振状態（強い定在波）を形成できなくなり、
結果として基本波レーザ光の第２高調波レーザ光への変
換効率が劣化すると共に、第２高調波レーザ光にノイズ
を生じさせるおそれがある。
【００１０】そこで、本件出願人は、特開平１−２２０
８７９号公報において、非線形光学結晶素子によって第
２高調波レーザ光を発生するようになされたレーザ光源
において、基本波レーザ光の共振光路中に、１／４波長
板等の複屈折性素子を挿入することにより、出力レーザ
光として出射する第２高調波レーザ光を安定させるよう
にしたレーザ光源を提案している。
８７９号公報において、非線形光学結晶素子によって第
２高調波レーザ光を発生するようになされたレーザ光源
において、基本波レーザ光の共振光路中に、１／４波長
板等の複屈折性素子を挿入することにより、出力レーザ
光として出射する第２高調波レーザ光を安定させるよう
にしたレーザ光源を提案している。
【００１１】図１１は、上記特開平１−２２０８７９号
公報に開示されたレーザ光源、すなわちレーザ光発生装
置の一例を示している。この図１１に示すレーザ光発生
装置は、Ｎｄ：ＹＡＧを用いたレーザ媒質（レーザロッ
ド）１０２の入射面に形成された反射面（ダイクロイッ
クミラー）１０３と、出力用凹面鏡１０４の内側の反射
面（ダイクロイックミラー）とから成る共振器１０１を
有しており、この共振器１０１内に、Ｎｄ：ＹＡＧのレ
ーザ媒質１０２と、ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）より成る
非線形光学結晶素子１０６と、例えば水晶板により構成
された１／４波長板である複屈折素子１０７とが配置さ
れている。
公報に開示されたレーザ光源、すなわちレーザ光発生装
置の一例を示している。この図１１に示すレーザ光発生
装置は、Ｎｄ：ＹＡＧを用いたレーザ媒質（レーザロッ
ド）１０２の入射面に形成された反射面（ダイクロイッ
クミラー）１０３と、出力用凹面鏡１０４の内側の反射
面（ダイクロイックミラー）とから成る共振器１０１を
有しており、この共振器１０１内に、Ｎｄ：ＹＡＧのレ
ーザ媒質１０２と、ＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）より成る
非線形光学結晶素子１０６と、例えば水晶板により構成
された１／４波長板である複屈折素子１０７とが配置さ
れている。
【００１２】この共振器１０１内のレーザ媒質１０２
は、その入射面１０３に、励起用半導体レーザ１１１か
ら射出された励起用レーザ光が、コリメータレンズ１１
２、対物レンズ１１３を通って入射されることにより、
基本波レーザ光ＬＡ（ω）を発生する。この基本波レー
ザ光ＬＡ（ω）は、非線形光学結晶素子１０６、複屈折
素子１０７を通って凹面鏡１０４の反射面で反射され、
再び複屈折素子１０７、非線形光学結晶素子１０６、レ
ーザ媒質１０２を順次通って上記入射面（反射面）１０
３で反射される。従って、基本波レーザ光ＬＡ（ω）
は、共振器１０１のレーザ媒質１０２の入射面の反射面
１０３と出力用凹面鏡１０４の内側の反射面との間を往
復するように共振動作することになる。
は、その入射面１０３に、励起用半導体レーザ１１１か
ら射出された励起用レーザ光が、コリメータレンズ１１
２、対物レンズ１１３を通って入射されることにより、
基本波レーザ光ＬＡ（ω）を発生する。この基本波レー
ザ光ＬＡ（ω）は、非線形光学結晶素子１０６、複屈折
素子１０７を通って凹面鏡１０４の反射面で反射され、
再び複屈折素子１０７、非線形光学結晶素子１０６、レ
ーザ媒質１０２を順次通って上記入射面（反射面）１０
３で反射される。従って、基本波レーザ光ＬＡ（ω）
は、共振器１０１のレーザ媒質１０２の入射面の反射面
１０３と出力用凹面鏡１０４の内側の反射面との間を往
復するように共振動作することになる。
【００１３】上記１／４波長板のような複屈折素子１０
７は、光の伝播方向に垂直な面内において、図１２に示
すように、異常光方向屈折率ｎe(7)の方向が、非線形光
学結晶素子１０６の異常光方向屈折率ｎe(6)の方向に対
して所定の方位角θだけ、例えばθ＝４５°だけ傾くよ
うにな光軸位置に設定される。
７は、光の伝播方向に垂直な面内において、図１２に示
すように、異常光方向屈折率ｎe(7)の方向が、非線形光
学結晶素子１０６の異常光方向屈折率ｎe(6)の方向に対
して所定の方位角θだけ、例えばθ＝４５°だけ傾くよ
うにな光軸位置に設定される。
【００１４】以上の構成において、基本波レーザ光ＬＡ
（ω）は共振光路を通って非線形光学結晶素子１０６を
通過する際に第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を発生さ
せ、この第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）が凹面鏡１０
４を通過して、出力レーザ光として送出される。
（ω）は共振光路を通って非線形光学結晶素子１０６を
通過する際に第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を発生さ
せ、この第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）が凹面鏡１０
４を通過して、出力レーザ光として送出される。
【００１５】この状態において、基本波レーザ光ＬＡ
（ω）を形成する各光線は、非線形光学結晶素子１０６
に対して方位角θ＝４５°だけ傾いた方位に設定された
複屈折素子（基本波の１／４波長板）１０７を通ること
により、共振器１０１の各部におけるレーザ光のパワー
は所定のレベルに安定化される。これは、レーザ媒質１
０２で発生した基本波レーザ光ＬＡ（ω）を非線形光学
結晶素子１０６を通過するように共振動作させてタイプ
IIの第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を発生させる際
に、基本波レーザ光ＬＡ（ω）の互いに直交する２つの
固有偏光モード間の和周波発生によるカップリングを複
屈折素子１０７により制御することにより、発振を安定
化させるものである。
（ω）を形成する各光線は、非線形光学結晶素子１０６
に対して方位角θ＝４５°だけ傾いた方位に設定された
複屈折素子（基本波の１／４波長板）１０７を通ること
により、共振器１０１の各部におけるレーザ光のパワー
は所定のレベルに安定化される。これは、レーザ媒質１
０２で発生した基本波レーザ光ＬＡ（ω）を非線形光学
結晶素子１０６を通過するように共振動作させてタイプ
IIの第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を発生させる際
に、基本波レーザ光ＬＡ（ω）の互いに直交する２つの
固有偏光モード間の和周波発生によるカップリングを複
屈折素子１０７により制御することにより、発振を安定
化させるものである。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うなタイプIIのＳＨＧ（第２高調波発生）レーザ光源を
光ディスク装置等に適用するために、発生されたＳＨＧ
レーザ光を光ディスク等の光学的共役点に集光する光学
系を用いる場合、レーザ光に戻り光が生じる。すなわ
ち、ファラディ素子や１／４波長板と偏光プリズムを用
いた光学系により戻り光を低減することは可能である
が、それらの光学部品の製造誤差や、特に光ディスクの
場合に該光ディスクに生じる複屈折等により、戻り光を
０とすることは困難である。
うなタイプIIのＳＨＧ（第２高調波発生）レーザ光源を
光ディスク装置等に適用するために、発生されたＳＨＧ
レーザ光を光ディスク等の光学的共役点に集光する光学
系を用いる場合、レーザ光に戻り光が生じる。すなわ
ち、ファラディ素子や１／４波長板と偏光プリズムを用
いた光学系により戻り光を低減することは可能である
が、それらの光学部品の製造誤差や、特に光ディスクの
場合に該光ディスクに生じる複屈折等により、戻り光を
０とすることは困難である。
【００１７】上記ＳＨＧレーザ光源の場合、ＳＨＧレー
ザ光が戻るだけなので、従来の半導体レーザ等のレーザ
光源のように非常に僅かの戻り光によりモードホップノ
イズを発生するようなことはないが、戻り光がＳＨＧレ
ーザ光源で発生した光と干渉を起こし、光路長が波長の
オーダで変動すると干渉ノイズが生じる。
ザ光が戻るだけなので、従来の半導体レーザ等のレーザ
光源のように非常に僅かの戻り光によりモードホップノ
イズを発生するようなことはないが、戻り光がＳＨＧレ
ーザ光源で発生した光と干渉を起こし、光路長が波長の
オーダで変動すると干渉ノイズが生じる。
【００１８】ここで、ＳＨＧ光の光ディスクからの戻り
光の強度反射率をＲd 、レーザ光源内のミラーの強度反
射率をＲm とすると、干渉ノイズのピーク・トゥ・ピー
ク（peak to peak）値ＮPPは次のようになる。 （１±（Ｒd Ｒm ）1/2 ）2 ＝１±２（Ｒd Ｒm ）1/2 ＋Ｒd Ｒm ∴ Ｎpp＝４（Ｒd Ｒm ）1/2 従って、Ｒd 、Ｒm がそれぞれ１％としても、ピーク・
トゥ・ピーク値Ｎppが４％の干渉ノイズが生じる。この
ような干渉ノイズにより、信号特性が劣化するという問
題がある。また、後方出力との干渉ノイズは、Ｒm ＝
１、すなわち１００％のときと同じであり、１％の戻り
光でも上記ピーク・トゥ・ピーク値Ｎppが４０％にも達
するような干渉ノイズが生じ、レーザの出力自体が変化
するおそれがある。
光の強度反射率をＲd 、レーザ光源内のミラーの強度反
射率をＲm とすると、干渉ノイズのピーク・トゥ・ピー
ク（peak to peak）値ＮPPは次のようになる。 （１±（Ｒd Ｒm ）1/2 ）2 ＝１±２（Ｒd Ｒm ）1/2 ＋Ｒd Ｒm ∴ Ｎpp＝４（Ｒd Ｒm ）1/2 従って、Ｒd 、Ｒm がそれぞれ１％としても、ピーク・
トゥ・ピーク値Ｎppが４％の干渉ノイズが生じる。この
ような干渉ノイズにより、信号特性が劣化するという問
題がある。また、後方出力との干渉ノイズは、Ｒm ＝
１、すなわち１００％のときと同じであり、１％の戻り
光でも上記ピーク・トゥ・ピーク値Ｎppが４０％にも達
するような干渉ノイズが生じ、レーザの出力自体が変化
するおそれがある。
【００１９】このような不都合を回避するのとして本出
願人の出願に係る特願昭４−１０２２２０号出願におい
て、レーザ光発生光学装置の提案がなされた。
願人の出願に係る特願昭４−１０２２２０号出願におい
て、レーザ光発生光学装置の提案がなされた。
【００２０】このレーザ光発生装置は、その共振器から
の第２高調波レーザ光を光学系の共役点に照射するレー
ザ光発生装置、即ち光ディスク・ピックアップにおいて
は、上記共役点をディスクの光照面として設定する装置
にあって、その共振器から共役点までの実効距離Ｌｅを
特定することによって干渉ノイズの改善をはかるもので
ある。
の第２高調波レーザ光を光学系の共役点に照射するレー
ザ光発生装置、即ち光ディスク・ピックアップにおいて
は、上記共役点をディスクの光照面として設定する装置
にあって、その共振器から共役点までの実効距離Ｌｅを
特定することによって干渉ノイズの改善をはかるもので
ある。
【００２１】ところがこのように光ディスク・ピックア
ップにおいてＳＨＧレーザの共振器から共役点までの距
離すなわち、共振器から光ディスクまでの距離を一定に
保持することは、光ディスク上のレーザ光照射位置の移
動によっても上述の距離Ｌｅを一定に保持させる必要か
ら、この共振器を有するレーザ光源部を含んでピックア
ップ全体を移動させることには種々の問題が生じる。
ップにおいてＳＨＧレーザの共振器から共役点までの距
離すなわち、共振器から光ディスクまでの距離を一定に
保持することは、光ディスク上のレーザ光照射位置の移
動によっても上述の距離Ｌｅを一定に保持させる必要か
ら、この共振器を有するレーザ光源部を含んでピックア
ップ全体を移動させることには種々の問題が生じる。
【００２２】この場合の問題としては、移動部全体の重
量が大となって、サーボ帯域の狭小化、検索時間の増
大、光源部や、光検出系に対する電気的配線の煩雑さと
信頼性の問題、光源の安定化をはかって光源部を温度制
御する場合の機械的・電気的構成の問題等が挙げられ
る。
量が大となって、サーボ帯域の狭小化、検索時間の増
大、光源部や、光検出系に対する電気的配線の煩雑さと
信頼性の問題、光源の安定化をはかって光源部を温度制
御する場合の機械的・電気的構成の問題等が挙げられ
る。
【００２３】本発明は、上述のレーザ光源の共振器から
光学系の共役点まで距離Ｌｅを特定させた距離に設定し
て、干渉ノイズの改善をはかり、しかも上述した諸問題
の解決をはかる。
光学系の共役点まで距離Ｌｅを特定させた距離に設定し
て、干渉ノイズの改善をはかり、しかも上述した諸問題
の解決をはかる。
【００２４】
【課題を解決するための手段】第１の本発明は、図１
に、その一例の斜視図を示し、図２にその一例の側面か
らみた略線的構成図を示すように、少なくとも対物レン
ズ駆動部１と光源部２とを有する光ディスク・ピックア
ップにおいて、対物レンズ駆動部１が、少なくとも光源
部を２有する光学ブロック３と分離されて光ディスク４
の面に沿う第１の方向Ｘに移動可能に構成され、光源部
２と光ディスク４との距離を所定の距離に保持するため
の少なくとも上記第１の方向に関して折り返し往復する
光路５が、光源部２と光ディスク４との間の光路に構成
されて成る。
に、その一例の斜視図を示し、図２にその一例の側面か
らみた略線的構成図を示すように、少なくとも対物レン
ズ駆動部１と光源部２とを有する光ディスク・ピックア
ップにおいて、対物レンズ駆動部１が、少なくとも光源
部を２有する光学ブロック３と分離されて光ディスク４
の面に沿う第１の方向Ｘに移動可能に構成され、光源部
２と光ディスク４との距離を所定の距離に保持するため
の少なくとも上記第１の方向に関して折り返し往復する
光路５が、光源部２と光ディスク４との間の光路に構成
されて成る。
【００２５】第２の本発明においては、少なくとも対物
レンズ駆動部１と光源部２とを有する光ディスク・ピッ
クアップにおいて、図３でその一例の略線的構成図を示
すように、対物レンズ駆動部１が、少なくとも光源部２
を有する光学ブロック３と分離されて光ディスク４の面
に沿う第１の方向Ｘに移動可能に構成され、光源部２
は、共振器１３内にレーザ媒質１６と非線形光学結晶素
子１７とが設けられ、レーザ媒質１６において発生した
基本波レーザ光を非線形光学結晶素子１７に通過させて
共振動作させることによりタイプIIの位相整合条件を用
いて非線形光学結晶素子から第２高調波レーザを発生さ
せるレーザ光源とする。
レンズ駆動部１と光源部２とを有する光ディスク・ピッ
クアップにおいて、図３でその一例の略線的構成図を示
すように、対物レンズ駆動部１が、少なくとも光源部２
を有する光学ブロック３と分離されて光ディスク４の面
に沿う第１の方向Ｘに移動可能に構成され、光源部２
は、共振器１３内にレーザ媒質１６と非線形光学結晶素
子１７とが設けられ、レーザ媒質１６において発生した
基本波レーザ光を非線形光学結晶素子１７に通過させて
共振動作させることによりタイプIIの位相整合条件を用
いて非線形光学結晶素子から第２高調波レーザを発生さ
せるレーザ光源とする。
【００２６】そして、共振器１３からの第２高調波レー
ザ光を光学系の共役点における光ディスク４のレーザ光
照射面に照射し、共振器１３の実効長をＬとするとき共
振器１３から上記共役点までの実効距離Ｌｅを Ｌｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ （ただし、ｍは整数） に保持するための少なくとも第１の方向Ｘに関して折り
返し往復する光路５を光源部２と光ディスク４との間の
光路に構成する。
ザ光を光学系の共役点における光ディスク４のレーザ光
照射面に照射し、共振器１３の実効長をＬとするとき共
振器１３から上記共役点までの実効距離Ｌｅを Ｌｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ （ただし、ｍは整数） に保持するための少なくとも第１の方向Ｘに関して折り
返し往復する光路５を光源部２と光ディスク４との間の
光路に構成する。
【００２７】第３の本発明は、第１の偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ1 が、第１の方向Ｘの光路５上に配置され、
第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に上記第１の方向
Ｘの光路５に一致させて光源部２からレーザ光を入射さ
せ、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 によって第１
の方向Ｘと光ディスク４の面とに直交する第２の方向Ｙ
の光路が形成され、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
1 の、光源部２側及び光ディスク４側とは反対側に、第
１及び第２の各方向Ｘ及びＹと直交する第１及び第２の
各反射面７Ｍ1 及び７Ｍ2 が、それぞれ第１及び第２の
各１／４波長板ＱＰＷ1 及びＱＰＷ2 を介して配置され
た構成とする。
ッタＰＢＳ1 が、第１の方向Ｘの光路５上に配置され、
第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に上記第１の方向
Ｘの光路５に一致させて光源部２からレーザ光を入射さ
せ、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 によって第１
の方向Ｘと光ディスク４の面とに直交する第２の方向Ｙ
の光路が形成され、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
1 の、光源部２側及び光ディスク４側とは反対側に、第
１及び第２の各方向Ｘ及びＹと直交する第１及び第２の
各反射面７Ｍ1 及び７Ｍ2 が、それぞれ第１及び第２の
各１／４波長板ＱＰＷ1 及びＱＰＷ2 を介して配置され
た構成とする。
【００２８】第４の本発明は、第１の偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ1 を通る光路５上に第２の偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ2 が設けられ、第２の偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳ2 によって光ディスク４からの光を検出手段８に
導入する光路９を形成する。第５の本発明は、第１及び
第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2間に
１／２波長板ＨＰＷを設ける。
ッタＰＢＳ1 を通る光路５上に第２の偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ2 が設けられ、第２の偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳ2 によって光ディスク４からの光を検出手段８に
導入する光路９を形成する。第５の本発明は、第１及び
第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2間に
１／２波長板ＨＰＷを設ける。
【００２９】
【作用】本発明構成によれば、光ピックアップの対物レ
ンズ駆動部１の光ディスク４に沿う移動方向（第１の方
向Ｘ）に、往復折り返し光路５を構成したので、その途
上で光ディスクに向かう光路６を偏光ビームスプリット
ＰＢＳ1 で形成することによって、これを対物レンズ駆
動部１の移動と共に移動させれば、この移動によっても
この光路６の長さは変動を来たさずに光源部２と光ディ
スク４との距離を一定に保持することができる。
ンズ駆動部１の光ディスク４に沿う移動方向（第１の方
向Ｘ）に、往復折り返し光路５を構成したので、その途
上で光ディスクに向かう光路６を偏光ビームスプリット
ＰＢＳ1 で形成することによって、これを対物レンズ駆
動部１の移動と共に移動させれば、この移動によっても
この光路６の長さは変動を来たさずに光源部２と光ディ
スク４との距離を一定に保持することができる。
【００３０】
【実施例】本発明は、図１にその一例の斜視図を示し、
図２にその一例の側面からみた略線的構成図を示すよう
に、少なくとも対物レンズ駆動部１と光源部２とを有す
る光ディスク・ピックアップにおいて、対物レンズ駆動
部１が少なくとも光源部を２有する光学ブロック３と分
離されて光ディスク４の面に沿う第１の方向Ｘに移動可
能に構成され、光源部２と光ディスク４との距離を所定
の距離に保持するための少なくとも上記第１の方向に関
して折り返し往復する光路５が、光源部２と光ディスク
４との間の光路に構成されて成る。
図２にその一例の側面からみた略線的構成図を示すよう
に、少なくとも対物レンズ駆動部１と光源部２とを有す
る光ディスク・ピックアップにおいて、対物レンズ駆動
部１が少なくとも光源部を２有する光学ブロック３と分
離されて光ディスク４の面に沿う第１の方向Ｘに移動可
能に構成され、光源部２と光ディスク４との距離を所定
の距離に保持するための少なくとも上記第１の方向に関
して折り返し往復する光路５が、光源部２と光ディスク
４との間の光路に構成されて成る。
【００３１】先ず、光源部２について説明する。
【００３２】図４は、その一実施例の概略構成を示す図
である。
である。
【００３３】図４において、励起光源素子としての半導
体レーザ素子であるレーザダイオードＬＤから、励起光
としてのレーザ光が照射される。この励起レーザ光は、
レンズ１２で集光され、レーザ共振器１３の凹面鏡１４
及び１／４波長板１５を介して、例えばＮｄ：ＹＡＧを
用いたレーザ媒質１６に入射される。凹面鏡１４の内側
の凹面が反射面１４Ｒとなっている。レーザ媒質１６
は、上記励起光に入射に応じて基本波レーザ光ＬＡ
（ω）を発生し、この基本波レーザ光ＬＡ（ω）が、例
えばＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）を用いた非線形光学結晶
素子１７を通って平面鏡１８に達し、反射面１８Ｒで反
射される。
体レーザ素子であるレーザダイオードＬＤから、励起光
としてのレーザ光が照射される。この励起レーザ光は、
レンズ１２で集光され、レーザ共振器１３の凹面鏡１４
及び１／４波長板１５を介して、例えばＮｄ：ＹＡＧを
用いたレーザ媒質１６に入射される。凹面鏡１４の内側
の凹面が反射面１４Ｒとなっている。レーザ媒質１６
は、上記励起光に入射に応じて基本波レーザ光ＬＡ
（ω）を発生し、この基本波レーザ光ＬＡ（ω）が、例
えばＫＴＰ（ＫＴｉＯＰＯ4 ）を用いた非線形光学結晶
素子１７を通って平面鏡１８に達し、反射面１８Ｒで反
射される。
【００３４】ＫＴＰのような非線形光学結晶素子１７
は、タイプIIの位相整合により、上記基本波レーザ光Ｌ
Ａ（ω）の２倍の周波数の第２高調波レーザ光ＬＡ（２
ω）を発生する。例えば基本波レーザ光ＬＡ（ω）の波
長λを１０６４ｎｍとすると、第２高調波レーザ光ＬＡ
（２ω）の波長はλ／２の５３２ｎｍとなる。凹面鏡１
４の反射面１４Ｒは、上記励起光（例えば波長８０８ｎ
ｍ）を透過し、レーザ媒質１６で発生した基本波レーザ
光ＬＡ（ω）を反射するような特性を有し、平面鏡１８
の反射面１８Ｒは、基本波レーザ光ＬＡ（ω）を反射
し、第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を通過するような
特性を有している。これらの反射面１４Ｒ、１８Ｒは、
いわゆるダイクロイックミラーにより形成できる。従っ
て、レーザ媒質１６で発生した基本波レーザ光ＬＡ
（ω）は、レーザ共振器１３の反射面１４Ｒと反射面１
８Ｒとの間を往復進行し、レーザ光の発振が行われる。
なお、上記１／４波長板１５は、非線形光学結晶素子１
７に対して方位角θ＝４５°だけ傾いた方向に設定され
ており、後述するように、共振器１３の各部におけるレ
ーザ光のパワーを安定するためのものである。
は、タイプIIの位相整合により、上記基本波レーザ光Ｌ
Ａ（ω）の２倍の周波数の第２高調波レーザ光ＬＡ（２
ω）を発生する。例えば基本波レーザ光ＬＡ（ω）の波
長λを１０６４ｎｍとすると、第２高調波レーザ光ＬＡ
（２ω）の波長はλ／２の５３２ｎｍとなる。凹面鏡１
４の反射面１４Ｒは、上記励起光（例えば波長８０８ｎ
ｍ）を透過し、レーザ媒質１６で発生した基本波レーザ
光ＬＡ（ω）を反射するような特性を有し、平面鏡１８
の反射面１８Ｒは、基本波レーザ光ＬＡ（ω）を反射
し、第２高調波レーザ光ＬＡ（２ω）を通過するような
特性を有している。これらの反射面１４Ｒ、１８Ｒは、
いわゆるダイクロイックミラーにより形成できる。従っ
て、レーザ媒質１６で発生した基本波レーザ光ＬＡ
（ω）は、レーザ共振器１３の反射面１４Ｒと反射面１
８Ｒとの間を往復進行し、レーザ光の発振が行われる。
なお、上記１／４波長板１５は、非線形光学結晶素子１
７に対して方位角θ＝４５°だけ傾いた方向に設定され
ており、後述するように、共振器１３の各部におけるレ
ーザ光のパワーを安定するためのものである。
【００３５】次に、このようなレーザ共振器内第２高調
波発生タイプのレーザ共振器１３から出射されたＳＨＧ
（第２高調波発生）レーザ光ＬＡ（２ω）は、光学系２
０を介し対物レンズ２１を介して、光ディスク２２の記
録面（反射面）等の光学的な共役点に集光されるように
なっている。レーザ共振器１３の光路長、すなわち反射
面１４Ｒと反射面１８Ｒとの間の空気換算距離（実効共
振器長）をＬとするとき、レーザ共振器１３の出射面で
ある反射面１８Ｒから上記共役点までの実効距離（空気
換算距離）Ｌｅが、 Ｌｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ （ｍは整数） ・・・（１） となる関係を満している。
波発生タイプのレーザ共振器１３から出射されたＳＨＧ
（第２高調波発生）レーザ光ＬＡ（２ω）は、光学系２
０を介し対物レンズ２１を介して、光ディスク２２の記
録面（反射面）等の光学的な共役点に集光されるように
なっている。レーザ共振器１３の光路長、すなわち反射
面１４Ｒと反射面１８Ｒとの間の空気換算距離（実効共
振器長）をＬとするとき、レーザ共振器１３の出射面で
ある反射面１８Ｒから上記共役点までの実効距離（空気
換算距離）Ｌｅが、 Ｌｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ （ｍは整数） ・・・（１） となる関係を満している。
【００３６】この（１）式のような関係を満足させるこ
とにより、干渉ノイズを低減することができ、レーザ出
力変動や信号特性劣化等を防止でき、高性能なシステム
を実現できる。また、光学系２０内に用いられるファラ
ディ素子や１／４波長板と偏光プリズム等の戻り光を低
減する光学部品の製造誤差の許容幅を大きくでき、安価
なシステムを実現できる。
とにより、干渉ノイズを低減することができ、レーザ出
力変動や信号特性劣化等を防止でき、高性能なシステム
を実現できる。また、光学系２０内に用いられるファラ
ディ素子や１／４波長板と偏光プリズム等の戻り光を低
減する光学部品の製造誤差の許容幅を大きくでき、安価
なシステムを実現できる。
【００３７】ここで、上記１／４波長板１５は、本出願
人が、先に特開平１−２２０８７９号公報や、特開平４
−２５０８７号公報、特願平３−１７０６８号の明細書
及び図面等において開示した技術に基づき用いられる複
屈折性素子であり、非線形光学結晶素子１７に対して方
位各θ＝４５°だけ傾いた方位に設定された１／４波長
板１５を通ることにより、共振器１３の各部におけるレ
ーザ光のパワーを安定化するためのものである。
人が、先に特開平１−２２０８７９号公報や、特開平４
−２５０８７号公報、特願平３−１７０６８号の明細書
及び図面等において開示した技術に基づき用いられる複
屈折性素子であり、非線形光学結晶素子１７に対して方
位各θ＝４５°だけ傾いた方位に設定された１／４波長
板１５を通ることにより、共振器１３の各部におけるレ
ーザ光のパワーを安定化するためのものである。
【００３８】すなわち、この１／４波長板１５を挿入す
ることにより、 （ｉ）和周波発生に起因する偏光モード間の非線形結合
がなくなり、偏光モード間のモード競合を防止できる。 （ii）２つの偏光モード間で空間位相差が９０°となる
ので、２つの偏光モードが発振することにより空間的ホ
ールバーニング効果を抑止でき、縦２モード（偏光２モ
ード）の安定発振が得られる。 という作用効果が得られたものである。
ることにより、 （ｉ）和周波発生に起因する偏光モード間の非線形結合
がなくなり、偏光モード間のモード競合を防止できる。 （ii）２つの偏光モード間で空間位相差が９０°となる
ので、２つの偏光モードが発振することにより空間的ホ
ールバーニング効果を抑止でき、縦２モード（偏光２モ
ード）の安定発振が得られる。 という作用効果が得られたものである。
【００３９】ここで、一般にレーザ共振器内で発振する
レーザ光について、同じ横モードに対して、隣合う縦モ
ードの間の周波数差である縦モード間隔は、レーザ共振
器長をＬとするとき、ｃ／２Ｌ（ｃは光速）であるが、
上述したようなタイプIIの位相整合を行う非線形光学結
晶素子１７を用い、１／４波長板１５を共振器内に挿入
して成るレーザ共振器１３においては、波長λが例えば
１０６４ｎｍの基本波レーザ光ＬＡ（ω）が縦２モード
（偏光２モード）で発振しており、そのモード周波数間
隔λｆB は、一対の対向する反射面１４Ｒ、１８Ｒ間の
光路長（実効共振器長、空気換算長）をＬとするとき、 ΔｆB ＝ｃ／４Ｌ （ｃは光速） ・・・（２） となる。
レーザ光について、同じ横モードに対して、隣合う縦モ
ードの間の周波数差である縦モード間隔は、レーザ共振
器長をＬとするとき、ｃ／２Ｌ（ｃは光速）であるが、
上述したようなタイプIIの位相整合を行う非線形光学結
晶素子１７を用い、１／４波長板１５を共振器内に挿入
して成るレーザ共振器１３においては、波長λが例えば
１０６４ｎｍの基本波レーザ光ＬＡ（ω）が縦２モード
（偏光２モード）で発振しており、そのモード周波数間
隔λｆB は、一対の対向する反射面１４Ｒ、１８Ｒ間の
光路長（実効共振器長、空気換算長）をＬとするとき、 ΔｆB ＝ｃ／４Ｌ （ｃは光速） ・・・（２） となる。
【００４０】これに対してＳＨＧレーザ光は一方向の偏
光として取り出されるから、これらの各固有偏光モード
のそれぞれの縦モードの周波数が２倍にされて、隣接す
る縦モードの周波数間隔ΔｆSHは、 ΔｆSH＝ｃ／２Ｌ ・・・（３） となる。
光として取り出されるから、これらの各固有偏光モード
のそれぞれの縦モードの周波数が２倍にされて、隣接す
る縦モードの周波数間隔ΔｆSHは、 ΔｆSH＝ｃ／２Ｌ ・・・（３） となる。
【００４１】次に、上記偏光２モードが同一強度で発振
しているときのＳＨＧレーザ光における電場Ｅ（ｚ）を
求める。ω1 、ω2 を各々のモードの角周波数とし、ｋ
1 （＝ω1 ／ｃ）、ｋ2 （＝ω2 ／ｃ）を各々のモード
の波数とすれば、ＳＨＧレーザ光における電場Ｅ（ｚ）
は、
しているときのＳＨＧレーザ光における電場Ｅ（ｚ）を
求める。ω1 、ω2 を各々のモードの角周波数とし、ｋ
1 （＝ω1 ／ｃ）、ｋ2 （＝ω2 ／ｃ）を各々のモード
の波数とすれば、ＳＨＧレーザ光における電場Ｅ（ｚ）
は、
【００４２】
【数１】 となる。ここで、上記（３）式より、モード間の角周波
数は、 ω1 −ω2 ＝２πΔｆSH＝πｃ／２Ｌ ・・・（５） であるので、上記（４）式は次のように簡略化できる。
数は、 ω1 −ω2 ＝２πΔｆSH＝πｃ／２Ｌ ・・・（５） であるので、上記（４）式は次のように簡略化できる。
【００４３】
【数２】
【００４４】一方、このレーザ光源を用いた光学系にお
いて、上記共役点よりの戻り光の強度反射率をＲd と
し、上記レーザ共振器１３の反射面１８Ｒの上記ＳＨＧ
光における強度反射率をＲm とし、これらの反射率
Ｒd 、Ｒm が共に小さい（実際には数％程度）と仮定
し、多重反射を無視すれば、前方干渉ノイズ強度Ｉ1 、
後方干渉ノイズ強度Ｉ2 は、それぞれ、
いて、上記共役点よりの戻り光の強度反射率をＲd と
し、上記レーザ共振器１３の反射面１８Ｒの上記ＳＨＧ
光における強度反射率をＲm とし、これらの反射率
Ｒd 、Ｒm が共に小さい（実際には数％程度）と仮定
し、多重反射を無視すれば、前方干渉ノイズ強度Ｉ1 、
後方干渉ノイズ強度Ｉ2 は、それぞれ、
【００４５】
【数３】 となる。なお、Ｌｅは上記共役点までの実効距離であ
る。上記（７）式、（８）式を展開し、高速で振動する
項（ω1 ＋ω2 ）を時間平均すると、
る。上記（７）式、（８）式を展開し、高速で振動する
項（ω1 ＋ω2 ）を時間平均すると、
【００４６】
【数４】 が得られる。
【００４７】この（９）式の第１項は、
【００４８】
【数５】 であり、（９）式の第２項は、
【００４９】
【数６】 また、（９）式の第３項は、
【００５０】
【数７】 となる。
【００５１】従って、上記前方干渉ノイズ強度Ｉ1 及び
後方干渉ノイズ強度Ｉ2 は、
後方干渉ノイズ強度Ｉ2 は、
【００５２】
【数８】 となる。これらの（１３）式、（１４）式とも、干渉ノ
イズを生じさせる項は第２項で、その中でもｃｏｓの最
初の項、すなわち、
イズを生じさせる項は第２項で、その中でもｃｏｓの最
初の項、すなわち、
【００５３】
【数９】 は、共役点までの空気換算距離Ｌｅが光の波長程度の極
めて僅かの振動をしたときに、半波長周期で振動する、
干渉ノイズの原因となる項である。
めて僅かの振動をしたときに、半波長周期で振動する、
干渉ノイズの原因となる項である。
【００５４】ここで上記（１３）式、（１４）式の第２
項の中のｃｏｓの第２項ｃｏｓ（πＬｅ／Ｌ）は、２Ｌ
（Ｌはレーザ光源の共振器長）を周期として緩やかに振
動する項である。ここで、上記（１）式の条件、すなわ
ちＬｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ、（ｍは整数）が満たされれ
ば、ｃｏｓ（πＬｅ／Ｌ）は０となる。すなわち、共役
点までの空気換算距離Ｌｅが共振器の空気換算長Ｌの
（整数＋半整数）倍のとき、干渉ノイズが前方、後方共
に無くなることがわかる。また、上記（１）式を完全に
満たさなくても、図６からも明らかなように、概略的に
（整数＋半整数）倍程度のとき、干渉ノイズがかなり低
減されることが分かる。
項の中のｃｏｓの第２項ｃｏｓ（πＬｅ／Ｌ）は、２Ｌ
（Ｌはレーザ光源の共振器長）を周期として緩やかに振
動する項である。ここで、上記（１）式の条件、すなわ
ちＬｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ、（ｍは整数）が満たされれ
ば、ｃｏｓ（πＬｅ／Ｌ）は０となる。すなわち、共役
点までの空気換算距離Ｌｅが共振器の空気換算長Ｌの
（整数＋半整数）倍のとき、干渉ノイズが前方、後方共
に無くなることがわかる。また、上記（１）式を完全に
満たさなくても、図６からも明らかなように、概略的に
（整数＋半整数）倍程度のとき、干渉ノイズがかなり低
減されることが分かる。
【００５５】図４で説明したＳＨＧレーザ光源による光
源部２は、図７に示すような小型コンパクトな構成のも
のを用いている。すなわち、半導体レーザ素子ＬＤから
出射された励起用のレーザ光がレンズ１２で集光され
て、１／４波長板１５の入射面を介して例えばＮｄ：Ｙ
ＡＧを用いたレーザ媒質（レーザロッド）１７に入射さ
れる。１／４波長板１５の入射面には、上記励起用レー
ザ光（例えば波長８１０ｎｍ）を透過し、レーザ媒質１
６で発生された波長１０６４ｎｍの基本波レーザ光を反
射するような波長選択性をもった反射面１５Ｒが例えば
コーティングにより形成され、この反射面１５Ｒはレー
ザ媒質１６側から見て凹面鏡となっている。レーザ媒質
１６で発生した基本波レーザ光は、例えばＫＴＰ（ＫＴ
ｉＯＰＯ4）より成る非線形光学結晶素子１７に入射さ
れることにより、第２高調波発生（ＳＨＧ）が行われ、
この非線形光学結晶素子１７の出射面には、上記基本波
レーザ光を反射し、第２高調波レーザ光（波長５３２ｎ
ｍ）を透過するような反射面１７Ｒが形成されている。
従って、反射面１５Ｒと１７Ｒとの間にレーザ共振器が
構成される。
源部２は、図７に示すような小型コンパクトな構成のも
のを用いている。すなわち、半導体レーザ素子ＬＤから
出射された励起用のレーザ光がレンズ１２で集光され
て、１／４波長板１５の入射面を介して例えばＮｄ：Ｙ
ＡＧを用いたレーザ媒質（レーザロッド）１７に入射さ
れる。１／４波長板１５の入射面には、上記励起用レー
ザ光（例えば波長８１０ｎｍ）を透過し、レーザ媒質１
６で発生された波長１０６４ｎｍの基本波レーザ光を反
射するような波長選択性をもった反射面１５Ｒが例えば
コーティングにより形成され、この反射面１５Ｒはレー
ザ媒質１６側から見て凹面鏡となっている。レーザ媒質
１６で発生した基本波レーザ光は、例えばＫＴＰ（ＫＴ
ｉＯＰＯ4）より成る非線形光学結晶素子１７に入射さ
れることにより、第２高調波発生（ＳＨＧ）が行われ、
この非線形光学結晶素子１７の出射面には、上記基本波
レーザ光を反射し、第２高調波レーザ光（波長５３２ｎ
ｍ）を透過するような反射面１７Ｒが形成されている。
従って、反射面１５Ｒと１７Ｒとの間にレーザ共振器が
構成される。
【００５６】この構成によるレーザ共振器は、上記図４
に示したレーザ共振器１３の凹面鏡１４、平面鏡１８を
省略し、１／４波長板１５の入射面と非線形光学結晶素
子１７の出射面とにそれぞれ波長選択性を持った反射面
１５Ｒ、１７Ｒを設け、各素子（１／４波長板１５、レ
ーザ媒質１６及び非線形光学結晶素子１７）を密接させ
るように一体に構成したものであり、例えばＶ字状の溝
を有する共振器固定ブロック３１のＶ字状溝に、図中の
Ｙ軸方向に沿って配設されている。
に示したレーザ共振器１３の凹面鏡１４、平面鏡１８を
省略し、１／４波長板１５の入射面と非線形光学結晶素
子１７の出射面とにそれぞれ波長選択性を持った反射面
１５Ｒ、１７Ｒを設け、各素子（１／４波長板１５、レ
ーザ媒質１６及び非線形光学結晶素子１７）を密接させ
るように一体に構成したものであり、例えばＶ字状の溝
を有する共振器固定ブロック３１のＶ字状溝に、図中の
Ｙ軸方向に沿って配設されている。
【００５７】レーザ共振器の出射面（反射面）１７Ｒか
ら導出されたＹ軸方向のＳＨＧレーザ光は、４５°の立
ち上げミラー１９により垂直上方のＸ軸方向に偏向され
て、図１、図２で示す光ディスク４への記録再生光学系
２０に送られる。上記半導体レーザ素子ＬＤの取り付け
ブロック、共振器固定ブロック３１、立ち上げミラー１
９の固定ブロック等は、一つの基台（ベース）３３上に
マウントされ、いわゆるＴＥ（サーモ・エレクトリッ
ク）クーラ等の単一の温度制御素子３４で温度制御され
るようになっており、これらがパッケージ３５内に収納
されている。このような構造により、レーザ光源装置を
全体として小型化し、変換効率を高めている。
ら導出されたＹ軸方向のＳＨＧレーザ光は、４５°の立
ち上げミラー１９により垂直上方のＸ軸方向に偏向され
て、図１、図２で示す光ディスク４への記録再生光学系
２０に送られる。上記半導体レーザ素子ＬＤの取り付け
ブロック、共振器固定ブロック３１、立ち上げミラー１
９の固定ブロック等は、一つの基台（ベース）３３上に
マウントされ、いわゆるＴＥ（サーモ・エレクトリッ
ク）クーラ等の単一の温度制御素子３４で温度制御され
るようになっており、これらがパッケージ３５内に収納
されている。このような構造により、レーザ光源装置を
全体として小型化し、変換効率を高めている。
【００５８】対物レンズ駆動部１は、対物レンズ２１
が、例えばフォーカス・サーボ信号、トラッキング・サ
ーボ信号によってフォーカス微調整、トラッキング微調
整のいずれか少なくとも一方の微調整を行うことができ
るようにした周知の２軸アクチュエータ、或いは１軸ア
チュエータ３１を具備する構成とする。
が、例えばフォーカス・サーボ信号、トラッキング・サ
ーボ信号によってフォーカス微調整、トラッキング微調
整のいずれか少なくとも一方の微調整を行うことができ
るようにした周知の２軸アクチュエータ、或いは１軸ア
チュエータ３１を具備する構成とする。
【００５９】この対物レンズ駆動部１は、の軸心は光デ
ィスク４と直交するＹ方向とされ、かつ光ディスク４の
半径方向ないしはこれに沿う方向のＸ方向に移動可能に
構成される。
ィスク４と直交するＹ方向とされ、かつ光ディスク４の
半径方向ないしはこれに沿う方向のＸ方向に移動可能に
構成される。
【００６０】そして、この対物レンズ駆動部１の移動可
能方向の方向に平行なＸ軸上に図１、図２で示すよう
に、第１及び第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 及び
ＰＢＳ 2 を配置する。
能方向の方向に平行なＸ軸上に図１、図２で示すよう
に、第１及び第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 及び
ＰＢＳ 2 を配置する。
【００６１】そして、光源部２の、図７で説明したミラ
ー１９からのレーザ光が、凹レンズ２３、グレーティン
グ２４を介して例えばＳ波としてＸ軸上に第２偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ2 −コリメータレンズ２６−第１偏
光ビームスプリッタＰＢＳ1に導入される。
ー１９からのレーザ光が、凹レンズ２３、グレーティン
グ２４を介して例えばＳ波としてＸ軸上に第２偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ2 −コリメータレンズ２６−第１偏
光ビームスプリッタＰＢＳ1に導入される。
【００６２】一方、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
1 の、光源部２側と光ディスク４側とは各反対側に、各
Ｘ軸とＹ軸上にこれら各軸と直交してそれぞれ例えば平
板反射鏡から成る第１及び第２の反射面７Ｍ1 及び７Ｍ
2 が、それぞれ第１及び第２の１／４波長板ＱＰＷ1 及
びＱＰＷ2 を介して配置される。
1 の、光源部２側と光ディスク４側とは各反対側に、各
Ｘ軸とＹ軸上にこれら各軸と直交してそれぞれ例えば平
板反射鏡から成る第１及び第２の反射面７Ｍ1 及び７Ｍ
2 が、それぞれ第１及び第２の１／４波長板ＱＰＷ1 及
びＱＰＷ2 を介して配置される。
【００６３】更に、Ｙ軸上において、第１の偏光ビーム
スプリッタＰＢＳ1 と光ディスク４との間、図において
は偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 と対物レンズ駆動部１
との間に、第３の１／４波長板ＱＰＷ3 を配置する。
スプリッタＰＢＳ1 と光ディスク４との間、図において
は偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 と対物レンズ駆動部１
との間に、第３の１／４波長板ＱＰＷ3 を配置する。
【００６４】また、第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
2 を通り、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸上にマルチレン
ズ２５と、例えば光ディスク４からの記録情報信号、更
に、フォーカスサーボ信号、トラッキングサーボ信号等
を得るための検出手段８を配置する。
2 を通り、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸上にマルチレン
ズ２５と、例えば光ディスク４からの記録情報信号、更
に、フォーカスサーボ信号、トラッキングサーボ信号等
を得るための検出手段８を配置する。
【００６５】第１及び第２の偏光ビームスプリッタＰＢ
Ｓ1 及びＰＢＳ2 は、そのスプリッタ面が互いに交叉す
る方向とされ、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 ス
プリッタ面は、Ｘ軸と、Ｙ軸とに対して４５°をなし、
かつそのスプリッタ面がその同一側で対物レンズ２１と
光源部２側に対向する傾きに選定され、第２の偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ2 は、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸
と、Ｘ軸とに対して４５°をなし、かつそのスプリッタ
面がその同一側で検出手段８側と第１の偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ1 とに対向する傾きに選定される。
Ｓ1 及びＰＢＳ2 は、そのスプリッタ面が互いに交叉す
る方向とされ、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 ス
プリッタ面は、Ｘ軸と、Ｙ軸とに対して４５°をなし、
かつそのスプリッタ面がその同一側で対物レンズ２１と
光源部２側に対向する傾きに選定され、第２の偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ2 は、Ｘ軸及びＹ軸と直交するＺ軸
と、Ｘ軸とに対して４５°をなし、かつそのスプリッタ
面がその同一側で検出手段８側と第１の偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ1 とに対向する傾きに選定される。
【００６６】そして、第１及び第２の各偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2 は共に、Ｓ波に対して透過
し、Ｐ波に対して反射する特性に選定される。
リッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2 は共に、Ｓ波に対して透過
し、Ｐ波に対して反射する特性に選定される。
【００６７】この構成において、Ｙ軸上に配置された光
学系、すなわち対物レンズ駆動部１、第１の偏光ビーム
スプリッタＰＢＳ1 、第２及び第３の１／４波長板ＱＰ
Ｗ2及びＱＰＷ3 は、機械的に一体に光ディスク４に対
してＸ軸方向に移動するようになされる。
学系、すなわち対物レンズ駆動部１、第１の偏光ビーム
スプリッタＰＢＳ1 、第２及び第３の１／４波長板ＱＰ
Ｗ2及びＱＰＷ3 は、機械的に一体に光ディスク４に対
してＸ軸方向に移動するようになされる。
【００６８】そして、これら以外の光学系、すなわち光
源部２、凹レンズ２３、グレーィング２４、第２の偏光
ビームスプリッタＰＢＳ2 、マルチレンズ２５、検出手
段８、第１の１／４波長板ＱＰＷ1 、偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ1 等は、光ブロック３として固定される。
源部２、凹レンズ２３、グレーィング２４、第２の偏光
ビームスプリッタＰＢＳ2 、マルチレンズ２５、検出手
段８、第１の１／４波長板ＱＰＷ1 、偏光ビームスプリ
ッタＰＢＳ1 等は、光ブロック３として固定される。
【００６９】この構成において、第２の偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ2 に、光源部２からグレーティング２４を
通じてＳ波のレーザ光がＸ軸上に導入される。このよう
にすると、レーザ光は、Ｓ波が透過するようになされた
この第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ2 を透過して図
３で示すように、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ 1
に導入され、同様にＳ波が透過するようになされたこの
第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 を透過して、同様
にＳ波が透過されるようになされたこれがそのまま透過
する。
リッタＰＢＳ2 に、光源部２からグレーティング２４を
通じてＳ波のレーザ光がＸ軸上に導入される。このよう
にすると、レーザ光は、Ｓ波が透過するようになされた
この第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ2 を透過して図
３で示すように、第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ 1
に導入され、同様にＳ波が透過するようになされたこの
第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 を透過して、同様
にＳ波が透過されるようになされたこれがそのまま透過
する。
【００７０】そして、この透過レーザ光は、第１の１／
４波長板ＱＰＷ1 を通り反射面７Ｍ 1 で反射されて再び
第１の１／４波長板ＱＰＷ1 を通り第１の偏光ビームス
プリッタＰＢＳ1 に向かう。この時、レーザ光は、１／
４波長板ＱＰＷ1 を往復することからＰ波となって第１
の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に向かう。
４波長板ＱＰＷ1 を通り反射面７Ｍ 1 で反射されて再び
第１の１／４波長板ＱＰＷ1 を通り第１の偏光ビームス
プリッタＰＢＳ1 に向かう。この時、レーザ光は、１／
４波長板ＱＰＷ1 を往復することからＰ波となって第１
の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に向かう。
【００７１】従ってこのＰ波は、第１の偏光ビームスプ
リッタＰＢＳ1 で反射されて第２の１／４波長板ＱＰＷ
2 を通り反射面７Ｍ2 で反射されて再び第２の１／４波
長板ＱＰＷ2 を通り第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
1 に向かう。この時、レーザ光は、１／４波長板ＱＰＷ
2 を往復することから再びＳ波となって第１の偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ1 に向かい、これを透過して対物レ
ンズ駆動部１を通じて、光ディスク４に照射される。
リッタＰＢＳ1 で反射されて第２の１／４波長板ＱＰＷ
2 を通り反射面７Ｍ2 で反射されて再び第２の１／４波
長板ＱＰＷ2 を通り第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ
1 に向かう。この時、レーザ光は、１／４波長板ＱＰＷ
2 を往復することから再びＳ波となって第１の偏光ビー
ムスプリッタＰＢＳ1 に向かい、これを透過して対物レ
ンズ駆動部１を通じて、光ディスク４に照射される。
【００７２】そして、この光ディスク４からの反射光す
なわち戻り光が第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に
向かう。この場合においても、第３の１／４波長板ＱＰ
Ｗ3を往復することから、第１の偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳ1 にはＰ波となって導入され、これが反射しＸ軸
上で第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ2 に向かう。
なわち戻り光が第１の偏光ビームスプリッタＰＢＳ1 に
向かう。この場合においても、第３の１／４波長板ＱＰ
Ｗ3を往復することから、第１の偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳ1 にはＰ波となって導入され、これが反射しＸ軸
上で第２の偏光ビームスプリッタＰＢＳ2 に向かう。
【００７３】そして、このＰ波はこの第２の偏光ビーム
スプリッタＰＢＳ2 で反射されることから、これが、Ｚ
軸上の光路９に偏向しマルチレンズ２５を介して検出手
段８に導入される。この検出手段８は、例えば複数に分
割されたフォトダイオードによって構成され、光ディス
ク４からの上述の戻り光のメインビームを、これら分割
によって検出するようになされ、これより得た検出信号
を演算することに寄って、例えば記録（データ）信号、
サーボ信号等を得る。
スプリッタＰＢＳ2 で反射されることから、これが、Ｚ
軸上の光路９に偏向しマルチレンズ２５を介して検出手
段８に導入される。この検出手段８は、例えば複数に分
割されたフォトダイオードによって構成され、光ディス
ク４からの上述の戻り光のメインビームを、これら分割
によって検出するようになされ、これより得た検出信号
を演算することに寄って、例えば記録（データ）信号、
サーボ信号等を得る。
【００７４】このように、本発明においては、対物レン
ズ駆動部１の移動方向に沿うＸ軸上で例えば第２の偏光
ビームスプリッタＰＢＳ2 と第１の反射面７Ｍ1 との間
第２往復光路５を設け、その実質的光路長を一定に保持
した状態で、Ｙ軸上の光路６がＸ方向に移動するのみの
構成としたので、全体的光路長には変動を生じないよう
にすることができる。
ズ駆動部１の移動方向に沿うＸ軸上で例えば第２の偏光
ビームスプリッタＰＢＳ2 と第１の反射面７Ｍ1 との間
第２往復光路５を設け、その実質的光路長を一定に保持
した状態で、Ｙ軸上の光路６がＸ方向に移動するのみの
構成としたので、全体的光路長には変動を生じないよう
にすることができる。
【００７５】従って、図４で説明した共振器１３から共
役点位置の光ディスク４までの距離Ｌｅを常時上記
（１）式に保持することができる。
役点位置の光ディスク４までの距離Ｌｅを常時上記
（１）式に保持することができる。
【００７６】尚、上述した例では、第１及び第２の偏光
ビームスプリッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2 が共にＳ波を透
過し、Ｐ波を反射させる特性とした場合であるが、互い
に逆の特性とするときは、図５で示すように、両者間に
１／２波長板ＨＰＷを設けるる。
ビームスプリッタＰＢＳ1 及びＰＢＳ2 が共にＳ波を透
過し、Ｐ波を反射させる特性とした場合であるが、互い
に逆の特性とするときは、図５で示すように、両者間に
１／２波長板ＨＰＷを設けるる。
【００７７】また、図１及び図２で示した例では、光路
９がＸ軸及びＹ軸と直交するＺ軸である場合であるが、
この光路９を例えばＹ方向すなわちＹ軸と平行な軸上に
設定することもできる。
９がＸ軸及びＹ軸と直交するＺ軸である場合であるが、
この光路９を例えばＹ方向すなわちＹ軸と平行な軸上に
設定することもできる。
【００７８】また、例えば第１の偏光ビームスプリッタ
ＰＢＳ1 において、図７にその光路図を示すように、ス
プリッタ面の傾きを図２の場合と逆にすることもできる
し、Ｓ波に対して透過し、Ｐ波を反射する特性として図
８或いは、図９にの光路を示すようにすることもでき
る。図７〜図９において図３と対応する部分には同一符
号を付して重複説明を省略する。
ＰＢＳ1 において、図７にその光路図を示すように、ス
プリッタ面の傾きを図２の場合と逆にすることもできる
し、Ｓ波に対して透過し、Ｐ波を反射する特性として図
８或いは、図９にの光路を示すようにすることもでき
る。図７〜図９において図３と対応する部分には同一符
号を付して重複説明を省略する。
【００７９】更に、第２のビームスプリッタＰＢＳ1 に
入射させる光源部からのレーザ光は上述のＳ波にかえて
Ｐ波とすることもでき、この場合には、各ＰＢＳ1 ，Ｐ
ＢＳ 2 は上述の各例において逆特性とする。
入射させる光源部からのレーザ光は上述のＳ波にかえて
Ｐ波とすることもでき、この場合には、各ＰＢＳ1 ，Ｐ
ＢＳ 2 は上述の各例において逆特性とする。
【００８０】また、各反射面７Ｍ1 及び７Ｍ2 は、平面
反射鏡のほかに、いわゆるキャッツアイ、コーナキュー
ブ等を用いることもできるなど、上述の例に限らず、本
発明は種々の変更ができる。
反射鏡のほかに、いわゆるキャッツアイ、コーナキュー
ブ等を用いることもできるなど、上述の例に限らず、本
発明は種々の変更ができる。
【００８１】
【発明の効果】上述の本発明によれば、レーザ光源部２
の共振器１３から光学系の共役点の光ディスク４のレー
ザ光照射面までの距離を常時所定の距離に保持できるの
で、例えば上述の（１）式に設定できるので、ファラデ
ィ素子や、１／４波長板をレーザ光源に適用出来ること
から、干渉ノイズによるレーザ出力変動、信号特性の劣
化を回避でき、高性能なシステムを実現できるものであ
る。
の共振器１３から光学系の共役点の光ディスク４のレー
ザ光照射面までの距離を常時所定の距離に保持できるの
で、例えば上述の（１）式に設定できるので、ファラデ
ィ素子や、１／４波長板をレーザ光源に適用出来ること
から、干渉ノイズによるレーザ出力変動、信号特性の劣
化を回避でき、高性能なシステムを実現できるものであ
る。
【００８２】また、ファラデー素子や１／４波長板と偏
光プリズムを用いた光学系などの、戻り光を低減する手
段において、それらの光学部品の整合誤差の許容幅が大
きくなり安価なシステムを実現できる。
光プリズムを用いた光学系などの、戻り光を低減する手
段において、それらの光学部品の整合誤差の許容幅が大
きくなり安価なシステムを実現できる。
【００８３】更に、対物レンズ駆動部１等の可動部を、
光源部２や検出手段８等の光学ブロック３と分離したこ
とから可動部の質量を小さくでき、これにより送りサー
ボの帯域を広げ、検索時間を短縮できる。
光源部２や検出手段８等の光学ブロック３と分離したこ
とから可動部の質量を小さくでき、これにより送りサー
ボの帯域を広げ、検索時間を短縮できる。
【００８４】また、光源部２、検出手段８等の光学ブロ
ックを固定することにより、その電気的配線が容易にな
り、信頼性を向上させることができる。
ックを固定することにより、その電気的配線が容易にな
り、信頼性を向上させることができる。
【００８５】また、光源部２の温度を制御する場合に、
光学ブロック３を固定することにより熱的グランドをド
ライブ・シャーシにすることができるなど装置全体の小
型化を容易に実現することができる。
光学ブロック３を固定することにより熱的グランドをド
ライブ・シャーシにすることができるなど装置全体の小
型化を容易に実現することができる。
【００８６】上述したように、本発明によれば、多くの
重要な効果を発揮できるものである。
重要な効果を発揮できるものである。
【図１】本発明による光ディスク・ピックアップの一例
の斜視図である。
の斜視図である。
【図２】本発明による光ディスク・ピックアップの一例
の構成図である。
の構成図である。
【図３】一部の光路図である。
【図４】本発明による光ディスク・ピックアップの一例
の構成図である。
の構成図である。
【図５】光ディスク・ピックアップの他の例の構成図で
ある。
ある。
【図６】光学系の共役点までの距離と干渉ノイズ振幅の
関係を示す図である。
関係を示す図である。
【図７】光源部の一部を断面とする側面図である。
【図８】一部の光路図である。
【図９】一部の光路図である。
【図１０】一部の光路図である。
【図１１】従来の光源部の構成図である。
【図１２】位相図である。
１ 対物レンズ駆動部 ２ 光源部 ３ 光学ブロック ４ 光ディスク
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも対物レンズ駆動部と光源部と
を有する光ディスク・ピックアップにおいて、 上記対物レンズ駆動部が、少なくとも上記光源部を有す
る光学ブロックと分離されて上記光ディスク面に沿う第
１の方向に移動可能に構成され、 上記光源部と光ディスクとの距離を所定の距離に保持す
るための少なくとも上記第１の方向に関して折り返し往
復する光路が、上記光源部と上記光ディスクとの間の光
路に構成されて成ることを特徴とする光ディスク・ピッ
クアップ。 - 【請求項２】 少なくとも対物レンズ駆動部と光源部と
を有する光ディスク・ピックアップにおいて、 上記対物レンズ駆動部が、少なくとも上記光源部を有す
る光学ブロックと分離されて上記光ディスク面に沿う第
１の方向に移動可能に構成され、 上記光源部は、共振器内にレーザ媒質と非線形光学結晶
素子とが設けられ、上記レーザ媒質において発生した基
本波レーザ光を上記非線形光学結晶素子に通過させて共
振動作させることによりタイプIIの位相整合条件を用い
て上記非線形光学結晶素子から第２高調波レーザを発生
させるレーザ光源から成り、 上記共振器からの第２高調波レーザ光を光学系の共役点
における光ディスクのレーザ光照射面に照射し、 上記共振器の実効長をＬとするとき上記共振器から上記
共役点までの実効距離Ｌｅを Ｌｅ＝（ｍ＋１／２）Ｌ （ただし、ｍは整数） に保持するための少なくとも上記第１の方向に関して折
り返し往復する光路が上記光源部と上記光ディスクとの
間の光路に構成されて成ることを特徴とする光ディスク
・ピックアップ。 - 【請求項３】 第１の偏光ビームスプリッタが、上記第
１の方向の光路上に配置され、 該第１の偏光ビームスプリッタに上記第１の方向の光路
に一致させて上記光源部からレーザ光を入射させ、該第
１の偏光ビームスプリッタによって上記第１の方向と上
記光ディスク面とに直交する第２の方向の光路が形成さ
れ、 上記第１の偏光ビームスプリッタの、上記光源部側及び
光ディスク側とは反対側に、上記第１及び第２の各方向
と直交する第１及び第２の各反射面が、それぞれ第１及
び第２の各１／４波長板を介して配置されたことを特徴
とする請求項１または２に記載の光ディスク・ピックア
ップ。 - 【請求項４】 第１の偏光ビームスプリッタを通る光路
上に第２の偏光ビームスプリッタが設けられ、該第２の
偏光ビームスプリッタによって上記光ディスクからの光
を検出手段に導入する光路を形成することを特徴とする
請求項１、２、または３に記載の光ディスク・ピックア
ップ。 - 【請求項５】 第１及び第２の偏光ビームスプリッタ間
に１／２波長板を設けたことを特徴とする請求項４に記
載の光ディスク・ピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4227541A JPH0676344A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光ディスク・ピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4227541A JPH0676344A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光ディスク・ピックアップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0676344A true JPH0676344A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=16862522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4227541A Pending JPH0676344A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 光ディスク・ピックアップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676344A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6122304A (en) * | 1997-06-26 | 2000-09-19 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Semiconductor laser and optical pickup with the same |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP4227541A patent/JPH0676344A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6122304A (en) * | 1997-06-26 | 2000-09-19 | Victor Company Of Japan, Ltd. | Semiconductor laser and optical pickup with the same |
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