JPH0817065A

JPH0817065A - 光ピックアップ装置

Info

Publication number: JPH0817065A
Application number: JP6150114A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Uchiumi; 正道内海
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-01-19

Abstract

(57)【要約】【構成】レーザ光源１と光ディスク８との間にグレー
ティング板２，光量調整板３，偏光ビームスプリッタ
４，コリメータレンズ６及び対物レンズ７を設けるとと
もに、偏光ビームスプリッタ４のレーザビームの反射光
の出射面に光量検出用の第１のフォトディテクタ５を設
け、該偏光ビームスプリッタ４の反射光の出射面にサー
ボ信号，データ検出用の第２のフォトディテクタ１０を
設ける。そして、上記第１のフォトディテクタ５からの
光量検出出力及び入力端子１２を介して供給される、光
量制御を行うための変調信号に応じて、マイコン１１
が、上記光量調整板３を透過するレーザビームの光量を
制御する。【効果】レーザ光源１から出射されるレーザビームを
量子ノイズが最小となるレベルに設定することにより、
この量子ノイズが最小となる特性を維持したまま光量を
制御することができ、正確な記録再生を可能とすること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光磁気ディス
ク，いわゆるコンパクトディスク，ライトワンス等の光
ディスクにレーザビームを照射して記録データの記録再
生を行う光ディスクの再生装置，光ディスクの記録装置
或いは光ディスクの記録再生装置に設けて好適な光ピッ
クアップ装置に関し、特に、レーザダイオードから出射
されるレーザビームのレベルを常に最適なレベルに制御
して最適なレーザ特性が得られるようにした光ピックア
ップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日において、記憶容量が大きいこと，
データ保存期間が半永久的であること等から、記録デー
タの記録媒体として光ディスクが多く用いられるように
なってきた。この光ディスクとしては、光磁気ディス
ク，いわゆるコンパクトディスク，ライトワンス等が知
られている。

【０００３】一例として、上記光磁気ディスクに磁界変
調方式により音声データの記録再生を行う光磁気ディス
ク記録再生装置は、音声データの記録時となると、角速
度一定或いは線速度一定で光磁気ディスクを回転制御
し、上記光磁気ディスクの記録箇所の例えば上側に磁気
ヘッドを移動制御するとともに、該記録箇所の下側に光
ピックアップを移動制御する。そして、上記光ピックア
ップのレーザダイオードを発光駆動して上記記録箇所に
記録用の強い一定レベルのレーザビームを照射するとと
もに、上記磁気ヘッドから印加される磁界を音声データ
に応じて変調する。

【０００４】上記光磁気ディスクの表面には、光及び磁
気に反応する光磁化膜が形成されており、上記レーザビ
ームの照射された記録箇所は、該レーザビームによりい
わゆるキュリー温度まで加熱され保磁力がなくなる。こ
こに上記磁界変調された磁気ヘッドからの磁界が印加さ
れるため、上記レーザビームの照射された箇所は音声デ
ータに応じて磁化され、音声データが記録されることと
なる。

【０００５】次に、このように記録された音声データの
再生を行う再生時には、光磁気ディスク上の再生箇所に
上記光ピックアップのみが移動制御され、上記レーザダ
イオードが、再生用の弱いレーザビームを出射するよう
に発光駆動される。これにより、上記レーザダイオード
から出射されたレーザビームが光磁気ディスクに照射さ
れ戻り光が生ずる。上記光ピックアップは、上記戻り光
をフォトディテクタにより受光し、光磁気ディスクに記
録された音声データの磁化方向に応じて戻り光の偏光角
が異なる、いわゆるカー効果に基づいて音声データを再
生して出力する。

【０００６】上記光ピックアップにより再生された音声
データは、データ処理回路により復調処理及び誤り訂正
処理等が施され、スピーカ装置に供給される。これによ
り、上記スピーカ装置を介して、上記光磁気ディスクか
ら再生された音声データに応じた音響出力を得ることが
できる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記光磁気デ
ィスク記録再生装置等に設けられている光ピックアップ
装置は、レーザダイオードとして低ノイズで、戻り光ノ
イズ特性に優れたものを使用し、さらに、戻り光ができ
る限り少なくなるように設計する必要があり、設計が困
難なうえ、設計の自由度に乏しいという問題があった。

【０００８】また、レーザダイオードは、量子ノイズが
最小レベルとなるレーザレベルを有しており、このレー
ザレベルで駆動するのが理想的であるが、この量子ノイ
ズが最小レベルとなるレーザレベルが記録再生における
最適なレーザレベルであるとは限らない。

【０００９】すなわち、例えば上記量子ノイズが最小レ
ベルとなるレーザレベルが、データの再生に最適とされ
るレーザレベルよりも高い場合、光ディスクに照射する
レーザビームの光量が多すぎて戻り光の光量が多くな
り、ＲＦ信号に歪みが生じたりサーボ信号にノイズが重
畳して誤動作を生ずる等の不都合を生じ、データの正確
な再生を行うことができない。

【００１０】また、上述の光磁気ディスク記録再生装置
は、データの記録時には記録用の強いレーザレベルとな
るようにレーザダイオードを発光制御し、データの再生
時には再生用の弱いレーザレベルとなるようにレーザダ
イオードを発光駆動する。このため、上記量子ノイズが
最小レベルとなるレーザレベルを、上記データの再生時
のレーザレベルとなるように設定すると、上記データの
記録時のレーザレベルにおける量子ノイズが多くなり、
データの正確な記録に支障をきたす。また、この逆に、
上記量子ノイズが最小レベルとなるレーザレベルを、上
記データの記録時のレーザレベルとなるように設定する
と、再生時のレーザレベルにおける量子ノイズが多くな
り、データの正確な再生に支障をきたす。

【００１１】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、レーザダイオードの特性や設計状態に関わら
ず最適な光学特性を得ることができ、設計の困難の緩和
及び設計の自由化を図ることができるうえ、記録時，再
生時に関わらず、量子ノイズが最小レベルとなるレベル
にレーザパワーを調整することができ、正確な記録再生
に貢献することができるような光ピックアップ装置の提
供を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ピックア
ップ装置は、光ディスクに照射するためのレーザビーム
を出射するレーザ光源と、上記光ディスクとレーザ光源
との間に設けられ、該光ディスクに照射されるレーザビ
ームの光量が所定の光量となるように、上記レーザ光源
から照射されるレーザビームの透過光量を調整する透過
光量調整手段とを有する。また、上記レーザビームの現
在の光量を検出する光量検出手段と、上記光量検出手段
からの光量検出出力に応じて、上記光ディスクに照射さ
れるレーザビームの光量が所定の光量となるように、上
記透過光量調整手段における上記レーザビームの透過光
量を制御する制御手段とを有する。

【００１３】また、本発明に係る光ピックアップ装置
は、上記透過光量調整手段と光ディスクとの間に設けら
れる偏光ビームスプリッタと、上記偏光ビームスプリッ
タにより反射されたレーザビームを受光して現在の光量
を検出する上記光量検出手段とを有する。

【００１４】また、本発明に係る光ピックアップ装置
は、上記レーザ光源と一体的に形成されており、上記レ
ーザビームが光ディスクに照射されることにより生ずる
反射光を受光して現在の光量を検出する上記光量検出手
段を有する。

【００１５】また、本発明に係る光ピックアップ装置
は、上記透過光量調整手段と光ディスクとの間に設けら
れる偏光ビームスプリッタと、上記偏光ビームスプリッ
タの偏光ビームスプリッタ膜に隣接して、或いは、偏光
ビームスプリッタ膜と一体的に形成された上記透過光量
調整手段と、上記レーザ光源と一体的に形成されてお
り、上記偏光ビームスプリッタを介して照射されるレー
ザビームの反射光を受光して現在の光量を検出する上記
光量検出手段とを有する。

【００１６】また、本発明に係る光ピックアップ装置
は、所定の偏光特性を有するプレート形状を有する上記
透過光量調整手段と、上記レーザ光源と一体的に形成さ
れており、上記プレート形状の透過光量調整手段を介し
て照射されるレーザビームの反射光を受光して現在の光
量を検出する上記光量検出手段とを有する。

【００１７】

【作用】本発明に係る光ピックアップ装置は、レーザビ
ームの量子ノイズが最小レベルとなるような最適な特性
にレーザ光源が予め設定されている。しかし、この設定
によりレーザ光源から出射されるレーザビームのレベル
が、記録及び再生に最適なレベルであるとは限らない。
このため、上記レーザ光源から出射されたレーザビーム
は、透過光量調整手段に入射される。また、光量検出手
段は、上記レーザ光源から出射されるレーザビームの現
在の光量を検出し、この光量検出出力を制御手段に供給
する。

【００１８】上記制御手段は、上記光量検出出力に応じ
て、上記透過光量調整手段を透過するレーザビームの光
量が所定の最適な光量となるように、該透過光量調整手
段における上記レーザビームの透過光量を制御する。

【００１９】これにより、光ディスクに照射されるレー
ザビームを、量子ノイズが最小レベルとなるような最適
な特性に維持しつつ、最適な光量となるように制御する
ことができる。このため、上記量子ノイズを最小レベル
とすることができる分、ＲＦ信号の歪み及びサーボ信号
のノイズ重畳による誤動作を防止することができる。ま
た、記録時，再生時に関わらず、常に量子ノイズが最小
レベルとなり且つ最適なレーザレベルとすることができ
る。従って、データの正確な記録再生に貢献することが
できる。

【００２０】また、レーザダイオードの特性や光路設計
等を考慮することなく光ピックアップ装置の設計を可能
とすることができ、該設計の困難性を緩和して設計の自
由化を図ることができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明に係る光ピックアップ装置の好
ましい実施例について図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００２２】まず、本発明の第１の実施例に係る光ピッ
クアップ装置には、図１に示すように、レーザビームを
出射するレーザ光源１と光ディスク８との間に、該レー
ザ光源１から出射されるレーザビームの光軸を中心に、
グレーティング板２，偏光ビームスプリッタ４，コリメ
ータレンズ６，対物レンズ７が設けられている。

【００２３】上記偏光ビームスプリッタ４は、入射され
るレーザビーム及び反射光を所定分透過し所定分反射す
る偏光ビームスプリッタ膜４ａを有している。

【００２４】上記レーザ光源１は、量子ノイズが最小レ
ベルとなるように、出力するレーザビームのレーザレベ
ルが予め調整されており、このレーザレベルは常に一定
となるように制御される。

【００２５】上記偏光ビームスプリッタ膜４ａにより反
射されたレーザビームが出射される上記偏光ビームスプ
リッタ４の出射面には、該反射されたレーザビームを受
光するための第１のフォトディテクタ５が設けられてお
り、上記偏光ビームスプリッタ膜４ａにより反射された
レーザビームの反射光が出射される上記偏光ビームスプ
リッタ４の出射面には、検出レンズ９、及び、上記反射
された反射光を受光するための第２のフォトディテクタ
１０がそれぞれ設けられている。

【００２６】上記第１のフォトディテクタ５の光量検出
出力は、マイクロコンピュータ（マイコン）１１に供給
されるようになっており、上記マイコン１１は、この光
量検出出力，各入力端子１２，１３を介して供給される
変調信号及びクロックに基づいて、上記光量調整板３を
透過するレーザビームの光量を制御するようになってい
る。

【００２７】次に、このような構成を有する第１の実施
例に係る光ピックアップ装置の動作説明をする。

【００２８】なお、以下、例えば、本実施例に係る光ピ
ックアップ装置が、上記光ディスク８（以下、光磁気デ
ィスク８という。）にデータの記録再生を行う光磁気デ
ィスク記録再生装置に設けられており、上記レーザ光源
１のレーザレベルが、量子ノイズが最小レベルとなるよ
うに、また、このレーザレベルがデータの記録レベルに
予め調整されていることとして説明を進める。

【００２９】まず、データの記録時において、上記レー
ザ光源１からの上記記録レベルのレーザビームはグレー
ティング板２に入射される。本実施例に係る光ピックア
ップ装置は、例えばいわゆる３ビーム法に対応して記録
再生を行うようになっており、上記グレーティング板２
は、上記入射されるレーザビームを３分割して出射す
る。この３つの各レーザビームは、それぞれ光量調整板
３に入射される。

【００３０】上記光量調整板３としては、電気化学的な
酸化還元反応によって物質の吸収が変化するエレクトロ
クロミズム現象（ＥＣ現象）を利用したＥＣ板、液晶分
子のＧＨ（Guest Host）効果，ＤＳ（Dynamic Scatteri
ng）効果を利用した分散型液晶板であるＬＣ板、形状異
方性を有する分散微粒子の電界配向時のウインズロー効
果を利用したＤＰＳガラス（Dipole Particle Suspensi
on）を用いたＤＰＳ板等を用いることができる。

【００３１】上記ＥＣ板は、電気化学反応系と同様で、
イオンや電子等の電荷の移動を駆動原理としており、代
表的なものとして、ＥＣ材料である三酸化タングステン
（ＷＯ₃）を用いたものが広く知られている。このＷＯ
₃を用いたＥＣ板は、透明電導膜にＷＯ₃が負となるよ
うに電界を印加すると、透明電導膜から電子（ｅ^-），
電解質からイオン（Ｍ⁺）が注入され、Ｍ_xＷＯ₃（タ
ングステンブロンズ）が生成して青色に着色する。

【００３２】ＷＯ₃＋ｘＭ⁺＋ｘｅ^-＝ＭｘＷＯ₃ （無色）（青色）（Ｍ＝Ｈ，Ｌｉ，Ｎａ，Ａｇ等）この状態は、電界の印加を解除した後も保持され、逆電
圧をかけるとＭｘＷＯ₃は酸化されて無色に戻る。一
方、対向極でも上式に見合った酸化還元反応が起こり、
対向極にＮｉ（ＯＨ)₂，Ｉｒ（ＯＨ)₂やＰＢ（プルシア
ンブルー）等の酸化発色材料を使用すると着色効率が加
算され、調光性能をより高めることができる。

【００３３】ＥＣ材料には、着色効率が高く、繰り返し
耐久性に優れたものが要求され、アモルファス（ａ^-)
ＷＯ₃やこれを結晶化したもの（ｃ^-ＷＯ₃）等が用い
られる。上記アモルファス（ａ^-) ＷＯ₃は、８００ｎ
ｍ付近を中心としたブロードな吸収を示し、原子価間の
遷移吸収やスモールポーランの吸収を示す。また、これ
を結晶化（ｃ^-ＷＯ₃）すると、電子導電性が増し、金
属的な挙動を示すことにより、近赤外領域で強い反射が
見られるようになる。ｃ^-ＷＯ₃では、アモルファス特
有の多孔性の微細構造が失われるために、応答速度が遅
くなる反面、近赤外領域における反射が大きくなるた
め、吸収の大きいガラスに見られる熱割れを防止するこ
とができる。

【００３４】電解質には、無色透明であると同時に、イ
オン輸率が高く、且つ、電気電導度（１×１０^-4Ω・ｃ
ｍ以上）の高い材料が用いられている。これは、例えば
非プロトン系の溶媒にＬｉＣｌＯ₄等のアルカリ金属塩
を溶解した液体電界質を用いることができるが、実用的
な観点からみると、機械的に強い、液洩れがない等の理
由から電解質の固体化が望ましく、Ｈ₃ＰＯ₄(ＷＯ₃)₁₂
・２９Ｈ₂Ｏ等のプロトン系電解質や、Ｔａ₂Ｏ₅，Ｍ
ｇＦ₂等の多孔性誘電体に電解質液を保持したものが用
いられる。また、有機材料として、ポリエチレンオキシ
ド等の高分子に無機塩を溶解した高分子固体電解質を用
いることができる。この高分子固体電解質は、形成加工
性に優れているという利点を有している。

【００３５】このようなＥＣ板は、電流により駆動され
任意の透過率を選択することができる他、メモリ性（電
界を除去しても着色状態が保持できる）がある等の利点
を有する。

【００３６】次に、上記ＬＣ板は、ネマチック液晶を水
溶性ポリマー溶液（例えば、ポリビニルアルコール）中
にカプセル状に懸濁させ、透明電極の間に挟んで作製さ
れている。マトリクスの構造は、スポンジ状の空孔組織
を有し、液晶は、空孔中に充填された状態で存在してい
る。空孔を球状とみなした場合の平均的な大きさは、約
３μｍ（径）であり、調光特性との関係では、略々球状
とみなした数学的な取り扱いをすることができる。

【００３７】このＬＣ板の動作原理は、マトリクスポリ
マーと液晶の屈折率の一致，不一致による散乱，透過に
基づいており、偏光膜を使用しないことを特徴としてい
る。

【００３８】すなわち、透明電極間に電解が印加されて
いない状態では、液晶分子はカプセルの壁に沿って配向
しており、入射光は、液晶分子の複屈折率性によって、
ポリマー／液晶界面で屈折する。屈折した光は、液晶分
子のランダムな配向により、さまざまな方向に多重反射
されて広がる。このとき、ガラスは曇り状となり、不透
明と認識される。一方、液晶層に電界を印加すると、誘
電率異方性が正（Δε＝分子長軸方向の誘電率−分子短
軸方向の誘電率＞０）の液晶は、電界方向に並行に配向
する。このとき、マトリクスと液晶の屈折率を一致させ
ておけば光は散乱されずに透過し透明と認識される。

【００３９】このＬＣ板は、電源のオンオフにより大き
な平行透過率変化を得ることができる。応答速度は、オ
ン時が数ｍｓ，オフ時が数１０ｍｓと極めて速い。オフ
時の応答速度が幾分遅いのは、液晶滴分散層に充電され
た電荷が徐々に放電されるためであるが、放電用の回路
を設けることにより改善することができる。また、この
ＬＣ板は、繰り返し寿命も長く、耐久性能に優れてい
る。

【００４０】次に、上記ＤＰＳ板は、異方性微粒子を分
散させた懸濁液を２枚の透明電極間に挟んだもので、電
界による微粒子の配向を駆動原理としている。

【００４１】電界が印加されていない状態では、微粒子
はブラウン運動を行っており、ランダムな状態で存在す
る。このとき、光の大部分は吸収される。

【００４２】一方、透明電極間に電界が印加されると、
微粒子は電界と平行方向に配向して光が透過する状態と
なる。

【００４３】このＤＰＳ板に使用される微粒子は、形状
異方性，誘電異方性及び光吸収性が必要とされ、例えば
ヘラパサイト（重硫酸キニン過ヨウ化物）に代表され
る、アルカロイド酸塩の過ハロゲン化物を用いることが
できる。このヘラパサイトを用いたＤＰＳ板は、着色時
において、青色を呈し、可視域を中心に大きな透過率変
化を得ることができる。

【００４４】無機微粒子としては、例えば針状のＴｉＯ
₂微粒子をＮＨ₃等の雰囲気で還元することにより作製
されるＴｉＯｘＮｙ（酸窒化チタン）微粒子を用いるこ
とができる。この微粒子は、着色時にグレーの外観を呈
し、広帯域にわたって強い吸収を示す特徴がある。

【００４５】このＴｉＯｘＮｙ微粒子を用いたＤＰＳ板
の光学変化は、単なる微粒子の配向によるものではな
い。すなわち、ＴｉＯｘＮｙ微粒子の表面に、ＳｉＯ₂
やＡｌ₂Ｏ₃等の酸化物を被覆し、シリコンオイル等の
誘電媒体に分散させると、電界印加時に微粒子は配向の
みならず、集合，配列して電界と平行方向に鎖状体を形
成する。この現象は、いわゆる電気粘性効果として知ら
れている。この電気粘性効果をＤＰＳ板に応用すること
で、鎖状体形成により光吸収に関与する微粒子の数が著
しく減少し、単なる微粒子配向の場合に比べ大きな透過
率変化を得ることができる。

【００４６】上記微粒子の挙動は、印加電界の周波数に
依存し、２００〜８００Ｈｚの付近で鎖状体の形成が最
も促進される。これにより、低周波数側では微粒子が電
気泳導することにより鎖状体が形成されにくくなる。ま
た、高周波数側では、誘電緩和現象によって微粒子内に
形成される誘起双極子モーメントが小さくなり、鎖状体
形成が起こりにくくなる。

【００４７】応答速度は、使用する溶媒の粘度や印加す
る電界強度に依存する。一般に、消色時間は、数ｍｓ〜
数ｓと比較的短いが、復原力がブラウン運動という比較
的小さいエネルギーに基づいているため、着色時間はそ
の数倍を要する。

【００４８】このようなＤＰＳ板は、上記ＬＣ板と同じ
く電界駆動型であり、スペースギャップも比較的自由に
選ぶことができる。

【００４９】このような各板で形成することができる上
記光量調整板３は、後に説明するマイコン１１の光量制
御により、上記グレーティング板２により３分割された
各レーザビームを透過する光量を調整し、これを偏光ビ
ームスプリッタ４に入射する。上記偏光ビームスプリッ
タ４は、偏光ビームスプリッタ膜４ａにより上記各レー
ザビームを所定分透過し、所定分反射する。

【００５０】上記偏光ビームスプリッタ膜４ａにより反
射されたレーザビームは、第１のフォトディテクタ５に
より受光される。上記第１のフォトディテクタ５は、上
記レーザビームの光量を検出し、この光量検出出力をマ
イコン１１に供給する。

【００５１】また、上記偏光ビームスプリッタ膜４ａを
透過した各レーザビームは、それぞれコリメータレンズ
６を介して平行光とされ、対物レンズ７を介して光磁気
ディスク８上に収束され照射される。

【００５２】上記光磁気ディスク８に照射されたレーザ
ビームのレーザレベルは、上述のように記録用の強いレ
ーザレベルとなっている。このため、上記レーザビーム
が照射された箇所は、いわゆるキュリー温度まで熱せら
れ、該レーザビームが照射された箇所は保磁力が無くな
る。ここに、図示しない磁気ヘッドからデータに応じて
変調された磁界が印加される。これにより、上記レーザ
ビームが照射された箇所が、上記データに応じて磁化さ
れることとなり、データの記録がなされる。

【００５３】一方、上記光磁気ディスク８に上記各レー
ザビームが照射されると、該各レーザビームが光磁気デ
ィスク８により反射され各反射光が生ずる。この各反射
光は、それぞれ上記対物レンズ７及びコリメータレンズ
６を介して偏光ビームスプリッタ４に入射される。上記
偏光ビームスプリッタ４は、上記偏光ビームスプリッタ
膜４ａにより各反射光を反射する。この反射された各反
射光は、それぞれ検出レンズ９を介して第２のフォトデ
ィテクタ１０に照射される。

【００５４】上記第２のフォトディテクタ１０は、この
記録時には、上記各反射光を受光してフォーカスエラー
信号，トラッキングエラー信号を形成し、これを図示し
ないサーボ系に供給する。上記サーボ系は、上記フォー
カスエラー信号，トラッキングエラー信号に基づいてフ
ォーカスエラー及びトラッキングエラーを是正する方向
にサーボ制御を行う。これにより、正確にフォーカス制
御及びトラッキング制御しながらデータの記録を行うこ
とができる。

【００５５】ここで、この記録時には、上記マイコン１
１に入力端子１２を介して図２（ａ）に示すような書き
込み／消去レベルの変調信号が供給される。上記マイコ
ン１１は、上記書き込み／消去レベルの変調信号が供給
されると、上述のように記録レベルとなっているレーザ
ビームが、光量制御されることなくそのまま透過するよ
うに上記光量調整板３を制御する。また、上記マイコン
１１は、上記第１のフォトディテクタ５から供給される
光量検出出力に基づいて、上記光量調整板３から出射さ
れるレーザビームが、一定の光量となるように該光量調
整板３を制御する。

【００５６】上述のように、上記レーザ光源１のレーザ
レベルは、量子ノイズが最小レベルとなるように調整さ
れている。このため、トラッキングエラー信号，フォー
カスエラー信号等のサーボ信号にノイズが重畳する不都
合を防止することができ、上記サーボ系の誤動作を防止
することができる。また、量子ノイズが最小レベルとな
る特性を維持しつつ、記録用の最適なレーザレベルで記
録を行うことができるため、データの正確な記録を行う
ことができる。

【００５７】次に、このようにデータが記録された光磁
気ディスク８からデータの再生を行う再生時となると、
上記レーザ光源１からは、上述の記録時と同じくレーザ
レベルが、量子ノイズが最小レベルとなるように、ま
た、データの記録レベルに予め調整されたレーザビーム
が出射される。このレーザビームは、上記グレーティン
グ板２により３分割され上記光量調整板３に入射され
る。

【００５８】上記マイコン１１には、この再生時となる
と、入力端子１２を介して図２（ａ）に示すような再生
レベルの変調信号が供給される。上記マイコン１１は、
上記再生レベルの変調信号が供給されると、上記光量調
整板３から出射されるレーザビームの光量が再生時用の
光量となるように、該光量調整板３を制御する。また、
上記マイコン１１は、上記光量調整板３から出射され上
記偏光ビームスプリッタ４により反射されるレーザビー
ムを受光して現在の光量検出を行う第１のフォトディテ
クタ５からの光量検出出力に基づいて、上記光量調整板
３から出射される再生時用の光量を一定に保つように上
記光量調整板３を制御する。

【００５９】上述のように、上記レーザ光源１からは、
量子ノイズが最小レベルではあるが、記録時のレーザレ
ベルのレーザビームが出射される。しかし、上記光量調
整板３により、上記レーザレベルを再生用の弱いレーザ
レベルに制御することにより、上記量子ノイズを最小レ
ベルに維持しつつ光量のみを可変制御することができ
る。

【００６０】上記光量制御された各レーザビームは、偏
光ビームスプリッタ４を透過し、コリメータレンズ６及
び対物レンズ７を介して光磁気ディスク８に照射され
る。上記光磁気ディスク８にレーザビームが照射される
ことにより生じた各反射光は、上記対物レンズ７及びコ
リメータレンズ６を介して偏光ビームスプリッタ４によ
り反射され、検出レンズ９を介して上記第２のフォトデ
ィテクタ１０に照射される。

【００６１】上記第２のフォトディテクタ１０は、この
再生時となると、上記各反射光を受光し、フォーカスエ
ラー信号，トラッキングエラー信号を形成し、これを図
示しないサーボ系に供給するとともに、ＲＦ信号及びデ
ータを形成し、これを図示しないデータ処理系に供給す
る。

【００６２】上記データ処理系は、上記データに復調処
理及び誤り訂正処理等を施して外部に出力する。

【００６３】また、上記サーボ系は、上記フォーカスエ
ラー信号，トラッキングエラー信号に基づいてフォーカ
スエラー及びトラッキングエラーを是正する方向にサー
ボ制御を行う。これにより、正確にフォーカス制御及び
トラッキング制御しながらデータの再生を行うことがで
きる。

【００６４】上述のように、この再生時には、上記量子
ノイズを最小レベルに維持しつつ光量のみを可変制御す
ることができる。このため、トラッキングエラー信号，
フォーカスエラー信号等のサーボ信号にノイズが重畳す
る不都合を防止することができ、上記サーボ系の誤動作
を防止することができる。また、量子ノイズが最小レベ
ルで、再生用の最適なレーザレベルで再生を行うことが
できるため、データの正確な再生を行うことができる。

【００６５】また、このようなことから当該光ピックア
ップ装置は、レーザダイオードの特性や光路設計等を考
慮することなく光ピックアップ装置の設計を可能とする
ことができ、該設計の困難性を緩和して設計の自由化を
図ることができる。

【００６６】なお、上記マイコン１１に図２（ｂ）に示
すようなクロックを供給し、上記光量調整板３をデジタ
ル的に可変制御することにより、上記レーザ光源１を高
周波重畳して駆動したのと同様の効果を得ることができ
る。

【００６７】次に、本発明に係る第２の実施例の光ピッ
クアップ装置の説明をする。

【００６８】なお、この第２の実施例の説明において、
上述の第１の実施例の光ピックアップ装置と同じ動作を
示す箇所には同じ符号を付しその詳細な説明を省略す
る。

【００６９】すなわち、この第２の実施例に係る光ピッ
クアップ装置は、図３に示すように光量検出手段である
フォトディテクタ１ａがレーザ光源１と一体的に構成さ
れている。

【００７０】上記フォトディテクタ１ａは、上記光磁気
ディスク８で反射され、偏光ビームスプリッタ４，光量
調整板３，グレーティング板２を介して照射されるレー
ザビームを受光して現在のレーザビームの光量を検出
し、この光量検出出力をマイコン１１に供給する。上記
マイコン１１は、上記光量検出出力に基づいて、上述の
ように記録時及び再生時のレーザレベルが一定となるよ
うに上記光量調整板３を制御する。

【００７１】これにより、上述の第１の実施例に係る光
ピックアップ装置と同じ効果を得ることができるうえ、
上記光量検出用のフォトディテクタ１ａをレーザ光源１
と一体的に構成できる分、当該光ピックアップ装置を小
型化することができ、光磁気ディスク記録再生装置の小
型化及びローコスト化に貢献することができる。

【００７２】次に、本発明に係る第３の実施例の光ピッ
クアップ装置の説明をする。

【００７３】なお、この第３の実施例の説明において、
上述の第１の実施例の光ピックアップ装置と同じ動作を
示す箇所には同じ符号を付しその詳細な説明を省略す
る。

【００７４】すなわち、この第３の実施例に係る光ピッ
クアップ装置は、図４に示すように光量検出手段である
フォトディテクタ１ａをレーザ光源１と一体的に構成す
るとともに、偏光ビームスプリッタと光量調整板とを一
体的に構成した合成偏光ビームスプリッタ膜１５ａを有
する合成偏光ビームスプリッタ１５を設けたものであ
る。

【００７５】上記合成偏光ビームスプリッタ膜１５ａ
は、偏光ビームスプリッタ膜に隣接して光量調整板を設
けたものであり、上記マイコン１１によりその透過する
光量が調整されるようになっている。

【００７６】この第３の実施例に係る光ピックアップ装
置は、上記フォトディテクタ１ａが、上記反射光を受光
して現在のレーザビームの光量を検出し、この光量検出
出力をマイコン１１に供給する。上記マイコン１１は、
上記光量検出出力に基づいて、上述のように記録時及び
再生時のレーザレベルが一定となるように上記合成偏光
ビームスプリッタ膜１５を透過するレーザビームの光量
を制御する。

【００７７】これにより、上述の第１の実施例に係る光
ピックアップ装置と同じ効果を得ることができる。ま
た、上記光量検出用のフォトディテクタ１ａとレーザ光
源１、及び、偏光ビームスプリッタと光量調整板とを、
それぞれ一体的に構成することができるため、当該光ピ
ックアップ装置を上述の第２の実施例に係る光ピックア
ップ装置よりもさらに小型化することができ、光磁気デ
ィスク記録再生装置の小型化及びローコスト化に貢献す
ることができる。

【００７８】なお、この第３の実施例において、偏光ビ
ームスプリッタ膜と光量調整板とを一体的に形成して上
記合成偏光ビームスプリッタ膜１５ａを形成するように
してもよい。

【００７９】次に、本発明に係る第４の実施例の光ピッ
クアップ装置の説明をする。

【００８０】なお、この第４の実施例の説明において、
上述の第１の実施例の光ピックアップ装置と同じ動作を
示す箇所には同じ符号を付しその詳細な説明を省略す
る。

【００８１】すなわち、この第４の実施例に係る光ピッ
クアップ装置は、図５に示すように光量検出手段である
フォトディテクタ１ａをレーザ光源１と一体的に構成す
るとともに、偏光ビームスプリッタ膜と光量調整板とを
一体的に構成したプレート形状の合成偏光プレート２０
を設けたものである。

【００８２】上記合成偏光プレート２０は、上記マイコ
ン１１によりその透過する光量が調整されるとともに、
入射される光を所定分反射し、所定分透過する特性を有
している。

【００８３】この第４の実施例に係る光ピックアップ装
置は、上記フォトディテクタ１ａが、上記反射光を受光
して現在のレーザビームの光量を検出し、この光量検出
出力をマイコン１１に供給する。上記マイコン１１は、
上記光量検出出力に基づいて、上述のように記録時及び
再生時のレーザレベルが一定となるように上記合成偏光
プレート２０を透過するレーザビームの光量を制御す
る。

【００８４】これにより、上述の第１の実施例に係る光
ピックアップ装置と同じ効果を得ることができる。ま
た、上記光量検出用のフォトディテクタ１ａとレーザ光
源１、及び、偏光ビームスプリッタと光量調整板とを、
それぞれ一体的に構成することができるうえ、上記合成
偏光プレート２０がプレート状となっているため、当該
光ピックアップ装置を上述の第３の実施例に係る光ピッ
クアップ装置よりもさらに小型化することができ、光磁
気ディスク記録再生装置の小型化及びローコスト化に貢
献することができる。

【００８５】最後に、上述の各実施例の説明では、本発
明に係る光ピックアップ装置を光磁気ディスク記録再生
装置に適用することとしたが、これは、光ディスクを取
り扱う装置であれば何にでも適用可能であることは勿論
である。

【００８６】

【発明の効果】本発明に係る光ピックアップ装置は、光
ディスクに照射するレーザビームを、量子ノイズが最小
レベルとなるような特性に維持しつつ、最適な光量とな
るように制御することができる。

【００８７】このため、レーザダイオードの特性や設計
状態に関わらず最適な光学特性を得ることができ、設計
の困難の緩和及び設計の自由化を図ることができる。

【００８８】また、記録時，再生時に関わらず、量子ノ
イズが最小レベルとなるレベルにレーザレベルを調整す
ることができ、ＲＦ信号の歪み及びサーボ信号にノイズ
が重畳することにより生ずる誤動作を防止して、正確な
記録再生を図ることを可能とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る光ピックアップ装
置の構成図である。

【図２】上記第１の実施例に係る光ピックアップ装置に
設けられているマイコンに供給される変調信号及びクロ
ックの波形図である。

【図３】本発明の第２の実施例に係る光ピックアップ装
置の構成図である。

【図４】本発明の第３の実施例に係る光ピックアップ装
置の構成図である。

【図５】本発明の第４の実施例に係る光ピックアップ装
置の構成図である。

【符号の説明】

１レーザ光源１ａレーザ光源と一体形成された光量検出用のフォト
ディテクタ２グレーティング板３光量調整板４偏光ビームスプリッタ４ａ偏光ビームスプリッタ膜５光量検出用の第１のフォトディテクタ６コリメータレンズ７対物レンズ８光ディスク９検出レンズ１０ＲＦ信号，サーボ信号形成用の第２のフォトディ
テクタ１１マイクロコンピュータ（マイコン）１２変調信号の入力端子１３クロックの入力端子１５合成偏光ビームスプリッタ１５ａ合成偏光ビームスプリッタ膜２０合成偏光プレート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスクに照射するためのレーザビー
ムを出射するレーザ光源と、上記光ディスクとレーザ光源との間に設けられ、該光デ
ィスクに照射されるレーザビームの光量が所定の光量と
なるように、上記レーザ光源から照射されるレーザビー
ムの透過光量を調整する透過光量調整手段と、上記レーザビームの現在の光量を検出する光量検出手段
と、上記光量検出手段からの光量検出出力に応じて、上記光
ディスクに照射されるレーザビームの光量が所定の光量
となるように、上記透過光量調整手段における上記レー
ザビームの透過光量を制御する制御手段とを有する光ピ
ックアップ装置。
【請求項２】上記透過光量調整手段と光ディスクとの
間に設けられる偏光ビームスプリッタを有し、上記光量検出手段は、上記偏光ビームスプリッタにより
反射されたレーザビームを受光して現在の光量を検出す
ることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装
置。
【請求項３】上記光量検出手段は、上記レーザ光源と
一体的に形成されており、上記レーザビームが光ディス
クに照射されることにより生ずる反射光を受光して現在
の光量を検出することを特徴とする請求項１記載の光ピ
ックアップ装置。
【請求項４】上記透過光量調整手段と光ディスクとの
間に設けられる偏光ビームスプリッタを有し、上記透過光量調整手段は、上記偏光ビームスプリッタの
偏光ビームスプリッタ膜に隣接して、或いは、偏光ビー
ムスプリッタ膜と一体的に形成されており、上記光量検出手段は、上記レーザ光源と一体的に形成さ
れており、上記偏光ビームスプリッタを介して照射され
るレーザビームの反射光を受光して現在の光量を検出す
ることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装
置。
【請求項５】上記透過光量調整手段は、所定の偏光特
性を有するプレート形状を有しており、上記光量検出手段は、上記レーザ光源と一体的に形成さ
れており、上記プレート形状の透過光量調整手段を介し
て照射されるレーザビームの反射光を受光して現在の光
量を検出することを特徴とする請求項１記載の光ピック
アップ装置。