JPH087374A - 光磁気ディスク用のピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】磁気ヘッドの取り外しをすることなく、光源の
光量を確実にモニターできる光磁気ディスク用のピック
アップを提供すること。 【構成】光磁気ディスク１０３の一方の側に対応して磁
気ヘッド１０１を配置して、光磁気ディスク１０３の他
方の側に対応して対物レンズ１０４と光源１０９を含む
光学系１を配置した光磁気ディスク用のピックアップに
おいて、光学系１における光源１０９と対物レンズ１０
４間の空間に関連して配置されて光源１０９の光量をモ
ニターするためのモニター光学系９０を備える光磁気デ
ィスク用のピックアップ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光磁気ディスクの一方
の側に対応して磁気ヘッドを配置して、光磁気ディスク
の他方の側に対応して対物レンズと光源を含む光学系を
配置した光磁気ディスク用のピックアップに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】通常の光磁気ディスク用ピックアップ
は、図７に示すように、ディスク１０３の片側に光学ブ
ロック（ｏｐベースともいう）１００、反対側に磁気ヘ
ッド１０１を配した構造になっている。磁気ヘッド１０
１とｏｐベース１００は光磁気ディスク１０３を挟んで
一体となるように固定されている。この時対物レンズ１
０４の中心と磁気ヘッド１０１の中心がほぼ合致してい
ないと、光磁気ディスクの信号面の読み書きが正常にで
きないため、これらの位置を調整する必要がある。

【０００３】また、磁気ヘッド１０１と対物レンズ１０
４のすき間は、通常ほんのわずかな空間しかない（たと
えば１ｍｍ以下）。

【０００４】ここで図７において、従来の光磁気ディス
ク用ピックアップの構造を説明する。１００はｏｐベー
スで光学ピックアップともいうピックアップのフレーム
になるもので、光学部品を収納して配置するための光学
ベースである。１０１は磁気ヘッドである。１０２は磁
気ヘッド１０１を先端に固着した磁気ヘッド取付アーム
である。１０３は光磁気ディスクである。

【０００５】１０４は対物レンズである。１０５はフロ
ントＡＰＣ用フォトディテクタである。１０６はビーム
スプリッターである。１０７はグレーティング（回折格
子）である。１０８はコリメーターレンズであり、１０
９はレーザ光源である。１１０は１／２波長板であり、
１１１は収束レンズである。１１２は凹レンズであり、
１１３は円筒レンズである。１１４は偏光ビームスプリ
ッターである。１１５，１１６はたとえば四分割フォト
ディテクタである。

【０００６】対物レンズ１０４からフォトディテクタ１
１６までの光学部品は光軸上に配置され、磁気ヘッド１
０１と共に光磁気光学ピックアップとして機能するよう
に調整されている。一方、レーザ光源１０９からレーザ
光を非常に速い周波数でＯＮ／ＯＦＦさせながら発光さ
せる場合、レーザ光量のＯＮからＯＦＦへの変化または
ＯＦＦからＯＮへの変化が可能な限り急峻なことが要求
されている。このため、この光量の変化を外部からモニ
ターする必要があるが、従来のピックアップでは、対物
レンズ１０４から出射された光ビームの光量変化しか測
定することができない。

【０００７】なぜなら、ピックアップは全面を上述した
ＯＰベース１００でカバーされ、開口部は対物レンズ１
０４で塞がれているからである。また、対物レンズ１０
４の開口部の付近には磁気ヘッド１０１があり、対物レ
ンズ１０４と磁気ヘッド１０１のすき間がほんのわずか
しかない。このため、レーザ光源１０９から対物レンズ
１０４間において、光ビームを取り出してレーザ光の光
量をモニターすることが必要である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、対物レンズ１
０４から出射されるレーザ光をモニターすることが必要
になるが、対物レンズ１０４に非常に接近した位置に磁
気ヘッド１０１があるために、モニター用の光学素子を
配置することができない。さらに、モニター用光学素子
を配置するために磁気ヘッド１０１をアーム１０２から
取り外し、レーザ光量をモニターした後に、磁気ヘッド
１０１を再び取り付けることは可能ではある。しかし、
磁気ヘッド１０１の取り外し、取り付けにより磁気ヘッ
ド１０１と対物レンズ１０４との相互位置が微妙に変わ
り、信号特性が変化することとなる。

【０００９】そこで本発明は上記課題を解決するため
に、磁気ヘッドの取り外しをすることなく、光源の光量
を確実にモニターできる光磁気ディスク用のピックアッ
プを提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明にあ
っては、光磁気ディスクの一方の側に対応して磁気ヘッ
ドを配置して、前記光磁気ディスクの他方の側に対応し
て対物レンズと光源を含む光学系を配置した光磁気ディ
スク用のピックアップにおいて、前記光学系における前
記光源と前記対物レンズ間の空間に関連して配置される
モニター光学系であり、前記光源の光量をモニターする
ための前記モニター光学系を備える光磁気ディスク用の
ピックアップにより、達成される。

【００１１】本発明にあっては、好ましくは前記モニタ
ー光学系の光学軸は、前記対物レンズと光源を含む光学
系の光学軸とは異なる。本発明にあっては、好ましくは
前記モニター光学系は、前記光源の光を反射するための
反射素子と、反射された前記光源の光を収束する収束レ
ンズを含む。本発明にあっては、好ましくは前記モニタ
ー光学系は、前記光源の光を受光するための受光素子を
含む。本発明にあっては、好ましくは前記モニター光学
系は、前記光源の光を受光するための受光素子と、その
受光素子で受光した光を電気信号に変換する回路を含
む。

【００１２】本発明にあっては、好ましくは前記モニタ
ー光学系は、前記光源の光を反射するための反射素子
と、反射された前記光源の光を導くための光ファイバー
を含む。本発明にあっては、好ましくは前記光ファイバ
ーの一端側には、前記反射素子が配置され、前記光ファ
イバーの他端側には、レンズを介して前記受光素子が配
置されている。本発明にあっては、好ましくは前記光源
は、レーザ光を発生するレーザダイオードである。

【００１３】

【作用】上記構成によれば、モニター光学系は、光学系
における光源と対物レンズ間の空間に関連して配置され
て、光源の光量をモニターする。このモニター光学系で
は、モニター光学系の光学軸は、好ましくは対物レンズ
と光源を含む光学系の光学軸とは異なる。これにより、
光源の光をピックアップの外部へ導いて光源の光量をモ
ニターすることができる。

【００１４】モニター光学系は、たとえば好ましくは、
光源の光を反射するための反射素子と、反射された光源
の光を収束する収束レンズを含み、モニター光学系の光
学軸と、対物レンズと光源を含む光学系の光学軸とを異
なるように設定することができる。光源の光量をモニタ
ーする際に、好ましくはモニター光学系の受光素子に光
源の光を導いて受光させる。この際、受光素子で受光し
た光は、好ましくは回路で電気信号に変換する。

【００１５】また、モニター光学系は、好ましくは光源
の光を反射するための反射素子と、反射された光源の光
を、光ファイバーで導くようにすることもできる。この
際には、好ましくは光ファイバーの一端側には、反射素
子が配置され、光ファイバーの他端側には、レンズを介
して受光素子が配置されている。これにより、モニター
光学系を小型化することができる。

【００１６】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基
づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、
本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種
々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説
明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、
これらの態様に限られるものではない。

【００１７】図１は、本発明の光磁気ディスク用のピッ
クアップの好ましい実施例の光学系１と光磁気ディスク
１０３を示している。このピックアップにおけるフォー
カスエラー検出は、たとえばいわゆる非点収差法で行
い、トラッキングエラー検出は、いわゆる３ビーム法で
行うようになっている。

【００１８】図１のピックアップの光学ベース（ＯＰベ
ース）１００内には、光学系１が収容して配置されてい
る。しかも、モニター光学系９０が、この光学系１に関
連して光学ベース１００に対して設けられている。

【００１９】まず、光学系１の構成要素について説明す
る。図１において、対物レンズ１０４は、光学ベース１
００の穴１００ａに配置されている。この対物レンズ１
０４とレーザ光源１０９の間には、第１の光軸３００が
形成されている。この第１の光軸３００に関して、対物
レンズ１０４側から順にミラー２００、ビームスプリッ
ター１０６、グレーティング１０７、コリメーターレン
ズ１０８、そしてレーザ光源１０９が配置されている。

【００２０】また、フロントＡＰＣ用のフォトディテク
ター１０５は、ビームスプリッター１０６の一方の側に
対応して配置されているとともに、１／２波長板１１０
は、ビームスプリッター１０６の他方の側に配置されて
いる。このビームスプリッター１０６と偏光ビームスプ
リッター１１４の間には、順に収束レンズ１１１、凹レ
ンズ１１２、円筒レンズ１１３が配置されている。この
ビームスプリッター１０６から偏光ビームスプリッター
１１４は、フォーカスエラー信号と、トラッキング信
号、そしてＭＯ信号の検出光路を構成している。そし
て、この偏光ビームスプリッター１１４の１つの面に対
応して、第１のフォトディテクター１１５が配置され、
偏光ビームスプリッター１１４の別つの面に対応して、
第２のフォトディテクター１１６が配置されている。

【００２１】図１の光学系１において、レーザダイオー
ドのようなレーザ光源１０９から放射されたレーザ光Ｌ
は、コリメーターレンズ１０８により平行光に変換さ
れ、この平行光はグレーティング１０７を通過する際、
回折現像より複数のビームに分けられる。複数のビーム
の内の一番強度の強いビームは第１の光軸３００に沿っ
て、２番目に強いビームはその両側に配される。前者は
信号の読み書きとフォーカスサーボに用いられ、後者は
トラッキングサーボに使用される。

【００２２】ビームスプリッター１０６の一方の側に入
射した光は、内部の反射面で分離され、片方はミラー２
００側へ直進し、もう一方はフォトディテクター１０５
側へ反射される。反射された光は、フロントＡＰＣ用フ
ォトディテクタ１０５に入光して、レーザ光源１０９の
レーザ光量のオートパワーコントロール（ＡＰＣ、自動
パワー制御）に使用され、レーザ光源１０９が放射する
レーザ光量が一定になるよう制御される。

【００２３】一方、直進したレーザ光Ｌはミラー２００
を通り、対物レンズ１０４で集光され、光磁気ディスク
１０３の信号が入っている表面に焦点を結ぶ。図示して
いないが、対物レンズ１０４は、光磁気ディスク１０３
の信号が入っている表面に予め記録されている信号トラ
ックに集光ビームが当たるように、たとえば２軸アクチ
ュエータにより磁気的な力により、フォーカスサーボと
トラッキングサーボにより制御されている。

【００２４】光磁気ディスク１０３の信号が入っている
表面により反射された戻り光ビームは、対物レンズ１０
４でもう一度平行ビームに戻り、ビームスプリッター１
０６に入射し、内部の反射面により、特定の反射面に導
かれる。ビームスプリッター１０６の特定の面より出て
くる光は、１／２波長板１１０に入射して、この１／２
波長板１１０により偏光面が４５°回転される。このよ
うに、１／２波長板１１０により偏光面を４５°回転さ
せるのは、検光子（アナライザー）としての偏光ビーム
スプリッター１１４に対して、４５°の偏光面で光を入
射させるためである。

【００２５】１／２波長板１１０を通過した光は収束レ
ンズ１１１で集光され、凹レンズ１１２、円筒レンズ１
１３、そして偏光ビームスプリッター１１４を介して、
第１のフォトディテクタ１１５の受光面と、第２のフォ
トディテクタ１１６の受光面に当たる。この偏光ビーム
スプリッター１１４は、凹レンズ１１２、円筒レンズ１
１３を通過した光を、Ｐ偏光成分とＳ偏光成分に関して
分離する作用がある。第１のフォトディテクタ１１５
と、第２のフォトディテクタ１１６は、たとえばそれぞ
れ分割されており、一般的に用いられている非点収差法
により、フォーカスサーボ用のフォーカスエラー信号を
得るとともに、３ビーム法によりトラッキングサーボ用
のトラッキングエラー信号を得て、さらには光磁気再生
信号（ＭＯ信号）を得るようになっている。

【００２６】次に、本発明の要部であるモニター光学系
９０は、パワーモニターブロックともいい、図１と図２
に示すような構成になっている。図２は、図１のモニタ
ー光学系９０を拡大して示している。このモニター光学
系９０の入射端は、ビームスプリッター１０６と対物レ
ンズ１０４の間に配置して使用する。図１に示している
光学系１の第１の光軸３００は、レーザ光源１０９、コ
リメーターレンズ１０８、グレーティング１０７、ビー
ムスプリッター１０６と対物レンズ１０４の光軸であ
る。

【００２７】これに対して、第２の光軸３０１は、モニ
ター光学系９０の光学要素、すなわちフォトディテクタ
２０２、収束レンズ（コリメータレンズ）２０１とミラ
ー２００の光軸となっている。第１の光軸３００と第２
の光軸３０１は、ミラー２００の反射面にて交差して、
光学的には第１の光軸３００に沿って入射した光は第２
の光軸３０１に沿って反射する角度に配置されている。
好ましくは、第１の光軸３００と第２の光軸３０１は直
交している。フォトディテクタ２０２、収束レンズ（コ
リメータレンズ）２０１とミラー２００は、図１と図２
に示すように、レーザパワーモニターブロックベース２
０３により保持されている。このブロックベース２０３
は、たとえばアルミニウムを削り出した円筒状のもので
ある。しかし、これに限らず、ブロックベース２０３
は、第２の光軸３０１にそって光束を導けるものであれ
ば何でもよい。

【００２８】レーザ光源１０９より放射されるレーザ光
は高速にスイッチングされ、そのレーザ光の光量が速い
周期でＯＮ／ＯＦＦしている。図３は、このレーザ光源
１０９のドライブ電流の波形と、レーザ光源１０９の出
射光量の波形を示していて、たとえば図３に示すよう
に、レーザ光の光量はほぼ５０ＭＨｚの矩形波でドライ
ブされている。

【００２９】この光は、図１の第１の光軸３００に沿っ
てコリメーターレンズ１０８に入射し、平行ビームに変
換される。コリメーターレンズ１０８を通過した光は、
第１の光軸３００に沿ってグレーティング１０７に入射
し、ここで回折現像により、３本のビームに分割され、
さらに第１の光軸３００に沿ってビームスプリッター１
０６に入り、内部の反射面にて、一部はフロントＡＰＣ
用フォトディテクター１０５の方向に、もう一方は第１
の光軸３００に沿って進行する。

【００３０】この時、モニター光学系９０（レーザパワ
ーモニターブロック）は、図１に示すように正規の位置
に配置されていると、第１の光軸３００に沿って進行す
る光は、ミラー２００の反射面で第２の光軸３０１の方
向に反射される。そして、反射された光は、第２の光軸
３０１に沿って進行して、収束レンズ（たとえばコリメ
ータレンズ）２０１を通過する際に集光されて、その焦
点面付近に配置されたフォトディテクタ２０２の受光面
（図示せず）に全ての光束を入射させる。この構成によ
ると、高い周波数でＯＮ／ＯＦＦされたレーザ光の光量
変化の特性、すなわち対物レンズ１０４から出射される
レーザ光の光量変化の特性をフォトディテクター２０２
を介して、しかも図１の回路７００により測定すること
が可能となる。

【００３１】この回路７００としては、たとえば図４に
示すような回路を採用することができる。この回路７０
０は、レーザ光量のパワーモニター回路であり、オシロ
スコープＯＳに対して、抵抗Ｒ、コンデンサＣ１，Ｃ
２、そして直流電源ＶＲを備えたものである。この回路
７００を含むモニター光学系９０は、たとえばレーザ光
源を駆動する回路系を設計する際に必要なデータを取り
出すために使用されるものである。この際のレーザ光の
光量のモニターは、図４のオシロスコープＯＳの画面を
作業者が観察することで行う。図５は、図２のフォトデ
ィテクター２０２における出力電圧（ｍＶ）と、フォト
ディテクター２０２における検出光量（ＣＷ）の関係の
一例を示している。

【００３２】図１の実施例では、モニター光学系９０と
してレーザパワーモニターブロックを用いてレーザ光の
光量をモニターするようになっている。このレーザパワ
ーモニターブロックベース２０３は、上述したようにた
とえばアルミの削り出したもので構成されているが、こ
れに限らず光軸に沿って光束を導けるものであればなん
でも良い。たとえばレーザパワーモニターブロックベー
ス２０３と収束レンズ２０１に代えて、光ファイバー等
を用いて光束を導くことも可能である。

【００３３】図６は、光ファイバーＦを用いたモニター
光学系９００を示している。図６の実施例の光学系１
は、図１の実施例の光学系１と実質的に同じである。ま
た、図６の実施例の光学ベース１００は、図１の実施例
の光学ベース１００と実質的に同じである。

【００３４】モニター光学系９００の光ファイバーＦの
一方端は、反射ミラー２００に対応して配置されてい
る。ミラー２００で反射した光が、光ファイバーＦの一
端側に全量入るように、光ファイバーＦとミラー２００
の間には、図示しない集光レンズを配置するのが好まし
い。つまりこの光ファイバーＦの一方端は、反射ミラー
２００による光束の導入部となっている。また光ファイ
バーＦの他端部には、凸レンズＬ１が対応して配置され
ている。つまり光ファイバーＦの他端部は、凸レンズＬ
１を配置した光の放出部となっている。この凸レンズＬ
１の近くには、フォトディテクター６０２が配置されて
いる。このフォトディテクター６０２には、図１の回路
７００のような回路を配置している。このように構成す
ることにより、モニター光学系９００を小型化すること
ができる。

【００３５】以上説明した本発明の実施例では、光磁気
ディスクの両側に配置された対物レンズと磁気ヘッドを
有する光磁気ディスク用のピックアップにおいて、レー
ザ光の光量をモニターするためのモニター用の光学系を
備えている。このモニター用の光学系を備えることによ
り、従来レーザ光量をモニターする際に必要であった磁
気ヘッドの取り外して、モニター後磁気ヘッドを取り付
ける作業が不要であり、この磁気ヘッドの取り外し、取
り付けにより磁気ヘッド１０１と対物レンズ１０４との
相互位置が微妙に変わり、信号特性が変化するという不
都合がなくなる。したがって、ピックアップの磁気ヘッ
ドを取り外すことなく、レーザ光源のレーザ光量のＯＮ
／ＯＦＦ状態を確認することができる。

【００３６】また、モニター光学系のパワーモニターブ
ロックベース２０３を光学ベース１００に対して位置決
めできる構造にすることにより、再現性あるレーザ光源
のレーザ光量のＯＮ／ＯＦＦ状態の確認あるいは測定が
行える。ところで、上述した実施例では、作業者がオシ
ロスコープでレーザ光源のレーザ光量のＯＮ／ＯＦＦ状
態を目視で確認するようにしているが、これに限らず、
本発明の光磁気ディスク用のピックアップのモニター光
学系は、光磁気ディスク記録再生装置あるいは光磁気デ
ィスク再生装置に用いるピックアップのレーザ光源の光
量のフィードバック制御系の検出部としても採用するこ
ともできる。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
磁気ヘッドの取り外しをすることなく、光源の光量を確
実にモニターできる光磁気ディスク用のピックアップを
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光磁気ディスク用のピックアップを示
す図。

【図２】図１のレーザパワーモニターブロックを含むモ
ニター用光学系を示す図。

【図３】レーザ光源のドライブ電流とレーザ光源の出射
光量の例を示す波形図。

【図４】図１のパワーモニター回路の例を示す図。

【図５】レーザ光の光量と電圧の関係の一例を示す図。

【図６】本発明の光磁気ディスク用のピックアップの別
の好ましい実施例を示す図。

【図７】従来の光磁気ディスク用のピックアップの例を
示す図。

【符号の説明】

１ 光学系 ９０ モニター光学系 １００ ｏｐベース １０１ 磁気ヘッド １０３ 光磁気ディスク １０４ 対物レンズ １１４ 偏光ビームスプリッター ２００ ミラー（反射素子） ２０１ 収束レンズ ２０２，６０２ フォトディテクタ ３００ 第１の光軸（光学系の光軸） ３０１ 第２の光軸（モニター光学系の光軸） ７００ パワーモニター回路 Ｆ 光ファイバー

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光磁気ディスクの一方の側に対応して磁
   気ヘッドを配置して、前記光磁気ディスクの他方の側に
   対応して対物レンズと光源を含む光学系を配置した光磁
   気ディスク用のピックアップにおいて、 前記光学系における前記光源と前記対物レンズ間の空間
   に関連して配置されるモニター光学系であり、前記光源
   の光量をモニターするための前記モニター光学系を備え
   ることを特徴とする光磁気ディスク用のピックアップ。
2. 【請求項２】 前記モニター光学系の光学軸は、前記対
   物レンズと光源を含む光学系の光学軸とは異なる請求項
   １に記載の光磁気ディスク用のピックアップ。
3. 【請求項３】 前記モニター光学系は、前記光源の光を
   反射するための反射素子と、反射された前記光源の光を
   収束する収束レンズを含む請求項２に記載の光磁気ディ
   スク用のピックアップ。
4. 【請求項４】 前記モニター光学系は、前記光源の光を
   受光するための受光素子を含む請求項２または請求項３
   に記載の光磁気ディスク用のピックアップ。
5. 【請求項５】 前記モニター光学系は、前記光源の光を
   受光するための受光素子と、その受光素子で受光した光
   を電気信号に変換する回路を含む請求項２または請求項
   ３に記載の光磁気ディスク用のピックアップ。
6. 【請求項６】 前記モニター光学系は、前記光源の光を
   反射するための反射素子と、反射された前記光源の光を
   導くための光ファイバーを含む請求項１または請求項２
   に記載の光磁気ディスク用のピックアップ。
7. 【請求項７】 前記光ファイバーの一端側には、前記反
   射素子が配置され、前記光ファイバーの他端側には、レ
   ンズを介して前記受光素子が配置されている請求項６に
   記載の光磁気ディスク用のピックアップ。
8. 【請求項８】 前記光源は、レーザ光を発生するレーザ
   ダイオードである請求項１ないし７のいずれかに記載の
   光磁気ディスク用のピックアップ。