JPH09306054A - 光磁気ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型、安価で、高品質な光磁気信号を得る光
ヘッドを提供する。 【解決手段】 半導体レーザ１から出射される光束２を
ビームスプリッタ３７、対物レンズ１２を介して光磁気
ディスク１３の透明基板１３ａ上に形成された記録面１
３ｂの情報トラックに光スポットとして照射し、反射光
１４をビームスプリッタ３７の反射面３７ａで分岐さ
せ、分岐された反射光１４の光路上に、回折格子４６、
レンズ５２、透明基板１３ａの複屈折性に起因する反射
光１４の偏光の乱れを補正する複屈折補正手段５８、３
ビームウオラストン６４、円柱レンズ６５および光検出
器６６を配置した構成の検出光学系を設け、一つの光検
出器６６にて、回折格子４６からの０次回折光によって
フォーカス誤差信号を検出し、回折格子４６からの±１
次回折光によってトラッキング誤差信号を検出し、３ビ
ームウオラストン６４にて偏光分離された光束から光磁
気信号を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複屈折性を有する
透明なディスク基板上に形成された光磁気ディスクに対
し情報信号の再生または記録再生を行なう光学ヘッドを
具備した光磁気ディスク装置に関し、特に、ディスク基
板の複屈折による反射光束内の偏光分布（位相分布）を
補正し、かつフォーカス誤差信号と、プッシュプル法に
よるトラッキング誤差信号と、差動検出法による情報信
号（光磁気信号）を１つの光検出器で検出する構成、お
よびそれを用いた光磁気ディスク装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術を用いた光磁気ディスク装置
用光ヘッドの一例を図８から図１３を用いて説明する。

【０００３】図８は従来の光ヘッドの構成の一例を示す
概念図である。本光ヘッドはディスク基板の複屈折によ
る反射光束内の偏光分布（位相分布）を補正した光束か
ら差動検出法による光磁気信号を検出する情報信号検出
光学系１００と、非点収差法によるフォーカス誤差信号
と、プッシュプル法によるトラッキング誤差信号を検出
するサーボ信号検出光学系１０１を有する構成である。
以下、図面を用いて詳細に説明する。

【０００４】図８において、レーザ素子である半導体レ
ーザ１から出射された光束２は、コリメートレンズ３に
よって平行光束４となり、ビーム整形プリズム５でレー
ザ光の強度の非等方性を等方性に変換され、反射ミラー
６により進行方向を変えられた後、ビームスプリッタ７
の第１の反射面７ａに入射する。第１の反射面７ａは、
所定の光透過率および反射率を有しており、入射した光
束は透過光と反射光に２分される。第１の反射面７ａの
反射光８は光検出器９で検出され半導体レーザ１から出
射される光束２の光強度が制御される。ビームスプリッ
タ７を透過した光束１０は反射ミラー１１によって進行
方向を変えられた後、対物レンズ１２によって光磁気デ
ィスク１３の透明基板１３ａを透過し磁気光学的記録媒
体１３ｂ（以後、記録面１３ｂと記す）に照射される。

【０００５】光磁気ディスク１３からの反射光１４は、
対物レンズ１２、反射ミラー１１を経てビームスプリッ
タ７の第１の反射面７ａで反射され、さらに第２の反射
面７ｂに向かう。第２の反射面７ｂは、所定の光透過率
および反射率を有しており、入射した反射光１４は反射
光１５と透過光１５ａに２分される。

【０００６】反射光１５は、集光レンズ１７により収束
光１８に変換された後、収束光１８の光路上に配置され
た複屈折補正手段１９を透過することで透明基板１３ａ
の複屈折により生じた偏光の乱れを補正された光束２０
となり、検光子２１で偏光方向が直交したＰ偏光２２ｐ
とＳ偏光２２ｓに偏光分離された後、光検出器２３に入
射し光磁気信号として検出される。ここで検光子２１の
構成および作用の詳細は特開昭６４−１４７５６号公報
に記載されている。一方、複屈折補正手段１９の作用に
ついて図９、図１０、図１１を用いて説明する。

【０００７】一般に光磁気ディスクの透明基板１３ａの
材料には、安価で量産性のよいポリカーボネート基板
（以後、ＰＣ基板）が使われる。ＰＣ基板は複屈折性を
有している。図９に、ＰＣ基板の複屈折性を表す屈折率
楕円体（偏光方向による屈折率の分布）２４を示す。Ｐ
Ｃ基板の屈折率楕円体２４は、光学軸方向がディスク板
厚方向で異常光の屈折率Ｎｅが常光の屈折率Ｎｏより小
さい負の１軸異方性媒体として表すことができる（正確
にはディスクの面内における半径方向の屈折率と接線方
向の屈折率が異なる２軸異方性媒体であり、光学軸も板
厚方向と若干ずれている。）。

【０００８】半導体レーザ１から出射される光束２が対
物レンズ１２より記録面１３ｂ上に集光され再び反射す
る際、ＰＣ基板１３ａを収束光が通過するため、反射光
束内に偏光状態の乱れが生じ、結果的に光磁気信号を劣
化させる。そこで、図１０に示したように、ＰＣ基板１
３ａとは光学的異方性が逆符号の複屈折補正手段１９を
用いて前記偏光状態の乱れを補正する。すなわちＰＣ基
板１３ａの屈折率楕円体２４は負の１軸異方性に対し
て、複屈折補正手段１９の屈折率楕円体２５は、光学軸
１９ｂ方向が板厚方向で異常光の屈折率Ｎｅが常光の屈
折率Ｎｏより大きい正の１軸異方性である。よって図１
１に示すように、この複屈折補正手段１９（平行平板）
を屈折率楕円体２５の光学軸１９ｂが入射光軸１８ａと
平行となるように収束光１８中に設けることにより、透
明基板１３ａを透過することで与えられる位相差と、複
屈折補正手段１９を透過することにより与えられる位相
差は逆位相となり、ＰＣ基板１３ａに収束光が通過する
際生じた反射光１４内の偏光状態の乱れを補正すること
ができる。

【０００９】次に、ビームスプリッタ７の第２の反射面
７ｂを透過した透過光１５ａを用いて非点収差法による
フォーカス誤差信号と、プッシュプル法によるトラッキ
ング誤差信号を検出する構成について説明する。このサ
ーボ信号検出光学系１０１は回折格子２６、集光レンズ
２７、円柱レンズ２８、光検出器２９で構成されてい
る。以下、この構成の作用について図面を用いて説明す
る。なお、この構成の作用については特開平６−１６２
５２７号公報に詳細に記載されている。

【００１０】回折格子２６は、図１２に示すように、格
子領域２６ａと格子領域２６ｂの２つの領域よりなる２
分割回折格子であり、各々の領域には分割線２６ｃに対
して４５度の角度を成して対称に回折格子が形成されて
いる。この２分割回折格子２６は分割線２６ｃが光磁気
ディスク１３の情報トラック（図示せず）の、２分割回
折格子２６への投影された像の方向３０が一致するよう
に配設される。ここで２分割回折格子２６からの０次回
折光、±１次回折光は、集光レンズ２７、円柱レンズ２
８を透過し、図１３に示す８分割の光検出器２９に入射
する。

【００１１】図１３は光検出器２９の受光面の構成の一
例を示した正面図である。

【００１２】光検出器２９は、中央に４分割された受光
領域２９ａ〜２９ｄを有し、その周囲にそれぞれ独立し
た受光領域２９ｅ〜２９ｈを有している。

【００１３】２分割回折格子２６の２つの格子領域２６
ａ，２６ｂの０次回折光、すなわち、直接透過光は、集
光レンズ２７、円柱レンズ２８を通過し光検出器２９の
４分割の受光領域２９ａ〜２９ｄに光スポット３１とし
て入射する。従って、（２９ａ＋２９ｃ）−（２９ｂ＋
２９ｄ）の出力より、非点収差法によるフォーカス誤差
信号を得ることができる。

【００１４】一方、格子領域２６ａで回折された±１次
回折光は、それぞれ光検出器２９の受光領域２９ｆ、２
９ｈに光スポット３２，光スポット３３として入射す
る。格子領域２６ｂで回折された±１次回折光は、それ
ぞれ光検出器２９の受光領域２９ｅ、２９ｇに光スポッ
ト３４，光スポット３５として入射する。従って、（２
９ｆ＋２９ｈ）−（２９ｅ＋２９ｇ）の出力により、プ
ッシュプル法によるトラッキング誤差信号を得ることが
できる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
光磁気ディスク装置における光学ヘッド（図８）では、
ディスク基板の複屈折による反射光束内の偏光分布（位
相分布）を補正した光束から差動検出法による光磁気信
号を検出する情報信号検出光学系１００と、非点収差法
によるフォーカス誤差信号と、プッシュプル法によるト
ラッキング誤差信号を検出するサーボ信号検出光学系１
０１が分離した構成である。よって各信号を精度よく検
出することはできるものの部品点数が多くなるといった
技術的課題があった。

【００１６】本発明の目的は、ディスク基板の複屈折の
影響を補正した品質の良い光磁気信号と、フォーカス誤
差信号と、プッシュプル法によるトラッキング誤差信号
を一つの光検出器で検出することが可能な光学ヘッドを
具備した光磁気ディスク装置を提供することにある。

【００１７】本発明の他の目的は、部品点数の削減によ
って、小型化および低価格化を実現することが可能な光
磁気ディスク装置を提供することにある。

【００１８】本発明の他の目的は、検出光学系の調整作
業を簡略化することが可能な光磁気ディスク装置を提供
することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の光磁気ディスク
装置は、光磁気ディスクにレーザ光束等の光スポットを
照射する際に発生する反射光束より光磁気信号等の情報
信号を検出する光学ヘッドにおいて、反射光束が入射す
る検出光学系は、回折格子および光磁気ディスクの透明
基板の複屈折性を補正する複屈折補正手段の少なくとも
一方と、反射光束を偏光分離する検光子とを備えた構成
とし、一つの検出光学系にて、光磁気ディスクに照射さ
れる光スポットのフォーカス誤差信号、およびトラッキ
ング誤差信号さらには、検光子により偏光分離された光
束からの情報信号、の検出を行う構成としたものであ
る。より具体的には、複屈折補正手段と検光子は、検出
光学系における反射光束の収束光中に設ける構成とす
る。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら詳細に説明する。

【００２１】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態である光磁気ディスク装置の構成の一例を示す
概念図である。

【００２２】図１において、レーザ素子である半導体レ
ーザ１（半導体レーザのノイズを低減するための高周波
重畳回路１ａ付き）から出射された光束２は、コリメー
トレンズ３によって平行光束４となり、ビーム整形プリ
ズム５によりレーザ光の強度の非等方性を補正されて、
等方性の平行光束３６に変換される。

【００２３】ビーム整形プリズム５から出射する平行光
束３６は、ビームスプリッタ３７の全反射面３７ｂで光
路を９０度変更され反射面３７ａに入射する。反射面３
７ａは、Ｐ偏光とＳ偏光とで反射率および透過率が異な
り、たとえばＰ偏光透過率Ｔｐ≒0.７，Ｐ偏光反射率Ｒ
ｐ≒0.３，Ｓ偏光透過率Ｔｓ≒０，Ｓ偏光反射率Ｒｓ≒
１の偏光特性を有する。反射面３７ａに入射した平行光
束３６（Ｐ偏光）は透過光３８と反射光３９に２分され
る。

【００２４】このうち反射光３９は開口を有する遮光部
材４０（本実施の形態では円形開口、図示せず）に入射
し、開口部を透過した光束４１が光検出器４２に入射す
る。また光検出器４２は迷光対策（入射面において反射
される必要とされない光、すなわち迷光を半導体レー
ザ、他の光検出器内に入射させないようにする対策）と
して光束４１に対して傾斜して配置されている。なお、
遮光部材４０は必ずしも必要でなく反射光３９の光束を
直接、光検出器４２に導いてもよいし、レンズ等を用い
た構成でもよい。なお光検出器４２にて検出される光束
４１の光量の情報を用いたフィードバック制御により、
半導体レーザ１から出射される光束２の光強度が制御さ
れる。この光束２の光強度の制御技術については本実施
の形態と本質的に関係無いので説明は省略する。

【００２５】一方、上記ビームスプリッタ３７の反射面
３７ａを透過した透過光３８の光束は反射ミラー１１に
よって進行方向を変えられた後、対物レンズ１２によっ
てディスク回転系４３（スピンドルモータ等）に装着さ
れた光磁気ディスク１３の透明基板１３ａを経て記録面
１３ｂに照射される。なお本実施の形態の光学ヘッド
は、反射ミラー１１、対物レンズ１２、および対物レン
ズ１２をフォーカス方向（図におけるＺ軸）とディスク
半径方向（図におけるＹ軸）の２軸に対物レンズ位置を
駆動する２次元アクチュエータ４４と、それらを搭載す
るキャリッジ４５のみを、図示しないアクセス系（機構
系および制御系）を用いて光磁気ディスク１３のアクセ
ス方向（図におけるＹ軸）に内周位置から外周位置まで
移動させる構成とし、他の光学部品等は固定（以後、こ
の光学系を固定光学系と記す）する分離型光ヘッドであ
る。

【００２６】光磁気ディスク１３からの反射光１４は、
対物レンズ１２、反射ミラー１１を経てビームスプリッ
タ３７の反射面３７ａで反射され、平行光束１６として
回折格子４６に向かう。

【００２７】図２に、本実施の形態における回折格子４
６の構成の一例を示した正面図を示す。回折格子４６
は、格子を有していない帯状の平坦領域４６ａと、その
平坦領域４６ａを挾んで分割線４６ｄに対して略１８度
の角度を成して対称に回折格子が形成された格子領域４
６ｂ，４６ｃを有している。この回折格子４６は分割線
４６ｄが光磁気ディスク１３の情報トラック（図示せ
ず）の、回折格子４６へ投影された像の方向３０が一致
するように配設される。また回折格子４６の直接透過光
の透過率は、回折格子４６の格子の内中央の平坦領域４
６ａが高く（本実施の形態ではほぼ1.０）、２つの格子
領域４６ｂ，４６ｃは低い（本実施の形態ではほぼ0.
５）。よって、結果的に直接透過光は光磁気ディスク１
３の情報トッラクでの０次回折光と±１次回折光が干渉
する部分の強度が低下するため、フォーカス誤差信号へ
のトラック横断信号の混入を低減できる長所がある。こ
れについても本発明と本質的に関係無いのでここでの詳
細説明は省略する。

【００２８】回折格子４６の平坦領域４６ａ、格子領域
４６ｂ，４６ｃからの０次回折光である光束４７、格子
領域４６ｂの±１次回折光である光束４８、光束４９、
格子領域４６ｃの±１次回折光である光束５０、光束５
１の各々は（図１では光束４７のみ図示）、それぞれ、
集光レンズ５２で収束光５３、５４、５５、５６、５７
（図１では０次回折光に対応した収束光５３のみ図示）
となり、複屈折補正手段５８を透過することで透明基板
１３ａにより生じた反射光１４内の位相差が補正された
光束５９、６０、６１、６２、６３（図１では、０次回
折光に対応した光束５９のみ図示）となる。本実施の形
態の光学ヘッドに用いられている複屈折補正手段５８
は、正の一軸異方性媒体（たとえば、ルチル（Ｔ
_i Ｏ₂)) からなる平行平板で構成されている。そして光
束５９〜６３は、差動検出用の検光子である３ビームウ
オラストン６４に入射する。

【００２９】図３に３ビームウオラストン６４の作用の
概略を示す。３ビームウオラストン６４は、複屈折媒体
のプリズム６４ａとプリズム６４ｂを組み合わせたもの
である。入射光束５９〜６３は、３つの光束群５９ａ〜
６３ａ，５９ｂ〜６３ｂ，５９ｃ〜６３ｃに分離され
る。直進する光束群５９ａ〜６３ａはＰ偏光成分とＳ偏
光成分の両方を含み、分岐される光束群５９ｂ〜６３ｂ
はＰ偏光成分より成り、分岐される光束群５９ｃ〜６３
ｃはＳ偏光成分よりなる。

【００３０】３ビームウオラストン６４で分離された３
つの光束群５９ａ〜６３ａ，５９ｂ〜６３ｂ，５９ｃ〜
６３ｃは円柱レンズ６５で非点収差が与えられた後、１
０分割の光検出器６６に入射する。

【００３１】図４は光検出器６６の構成を詳細に示した
正面図である。

【００３２】光検出器６６は、中央に４分割された受光
領域６６ａ〜６６ｄを有し、その周囲にそれぞれ独立し
た６つの受光領域６６ｅ〜６６ｊを有している。

【００３３】光検出器６６の４分割の受光領域６６ａ〜
６６ｄには、回折格子４６の中央部の平坦領域４６ａの
透過光と２つの格子領域４６ｂ，４６ｃの０次回折光か
らなる光束４７で、３ビームウオラストン６４で分離さ
れた光束５９ａが光スポット６７として入射する。従っ
て、（６６ａ＋６６ｃ）−（６６ｂ＋６６ｄ）の出力に
より、非点収差法によるフォーカス誤差信号を得ること
ができる。

【００３４】格子領域４６ｂで回折された±１次回折光
４８、４９で、３ビームウオラストン６４で分離された
光束６０ａ，６１ａは、それぞれ光検出器６６の受光領
域６６ｆ、６６ｈに光スポット６８，６９として入射す
る。格子領域４６ｃで回折された±１次回折光５０，５
１で、３ビームウオラストン６４で分離された光束６２
ａ，６３ａは、それぞれ光検出器６６の受光領域６６
ｅ、６６ｇに光スポット７０，７１として入射する。従
って、（６６ｆ＋６６ｈ）−（６６ｅ＋６６ｇ）の出力
により、プッシュプル法によるトラッキング誤差信号を
得ることができる。またトラッキング誤差信号はこのと
き受光領域６６ｈと６６ｇの入射光強度信号の差、また
は受光領域６６ｅと６６ｆの入射光強度信号の差からも
得られる。

【００３５】同じように、回折格子４６の０次回折光４
７と±１次回折光４８〜５１で、３ビームウオラストン
６４で分離された光束群５９ｂ〜６３ｂ（Ｐ偏光）は全
て受光領域６６ｉに光スポット７２〜７６として入射す
る。また回折格子４６の０次回折光４７と±１次回折光
４８〜５１で、３ビームウオラストン６４で分離された
光束群５９ｃ〜６３ｃ（Ｓ偏光）は全て受光領域６６ｊ
に光スポット７７〜８１として入射する。よって（６６
ｉ−６６ｊ）の出力より光磁気信号を再生し、（６６ｉ
＋６６ｊ）の出力よりプリフォーマット（凹凸ピット）
された信号を再生できる。

【００３６】以上、本実施の形態の光ヘッドによれば、
光磁気信号と、フォーカス誤差信号と、プッシュプル法
によるトラッキング誤差信号を一つの光検出器６６で検
出することができる。また本実施の形態の光ヘッドで得
られる光磁気信号は、収束光中に設けられた複屈折補正
手段５８により、ディスク基板の複屈折の影響を補正し
た後差動検出により得ているので品質の良い信号を得る
ことができる。さらにプッシュプル法によるトラッキン
グ誤差信号の検出は、回折格子４６において平行光束１
６の格子領域４６ｂと格子領域４６ｃを通過する部分の
強度を比較して行うが、回折格子４６の位置では反射光
１４の直径は対物レンズ１２の瞳の径と等しく、たとえ
ば約３ｍｍの大きさがあるので平行光束１６の位置ずれ
に対してもトラッキング信号に発生するオフセットの量
は小さく、トラッキング誤差信号を精度よく検出するこ
とができる。なお、本実施の形態の光ヘッドにおいて、
３ビームウオラストン６４の位置は円柱レンズ６５と光
検出器６６の間に設けてもよい。

【００３７】また本実施の形態の光ヘッドは、集光レン
ズ５２と複屈折補正手段５８と３ビームウオラストン６
４さらに円柱レンズ６５が一個の鏡筒２００に納められ
ており、部品の位置決めの点で安定で精度がよい。

【００３８】ところで、本実施の形態の光ヘッドにおい
て用いたトラッキング誤差信号用の回折格子４６は、図
２に例示したような形状の格子領域４６ｂと格子領域４
６ｃを備えた構成に限るものではない。たとえば、図５
に示すように、情報信号（光磁気信号、プリフォーマッ
ト信号）への隣接トラックからの不要な漏れ込み（クロ
ストーク信号）を低減するために、格子領域８２ｂ，格
子領域８２ｃとした回折格子８２でもよい。すなわち回
折格子８２に入射する平行光束１６の光束径Ｄに対して
格子領域８２ｂ，格子領域８２ｃの情報トラック接線方
向の幅Ｇが狭く（Ｄ＞Ｇ）なっている。なお図５におい
て８２ａは格子の無い平坦領域、８２ｄは２つの格子領
域８２ｂ，格子領域８２ｃの分割線であり、図２と同じ
記号を付したものは同じことを示す。以下に、この図５
の回折格子８２を用いたクロストーク低減方法に関して
説明する。なお前述の図２の回折格子４６に代えて回折
格子８２を、図１に示される光ヘッドに設けた場合の光
束の回折および３ビームウオラストン６４での偏光分離
等による作用は同じなので説明は省略する。図６にこの
回折格子８２を用いた構成における光検出器８３の受光
面の形状の一例を示す。光検出器８３の中央の４分割の
受光領域８３ａ〜８３ｄから（８３ａ＋８３ｃ）−（８
３ｂ＋８３ｄ）の出力により、非点収差法によるフォー
カス誤差信号を得ることができ、受光領域８３ｆ、受光
領域８３ｈ、受光領域８３ｅ、受光領域８３ｇから（８
３ｆ＋８３ｈ）−（８３ｅ＋８３ｇ）の出力により、プ
ッシュプル法によるトラッキング誤差信号を得ることが
できる。この過程は回折格子４６の場合と同じである。

【００３９】本構成では光検出器８３の受光領域８３ｉ
には回折格子８２の０次回折光４７で３ビームウオラス
トン６４で分離されたＰ偏光である光束５９ｂが入射
し、受光領域８３ｊには回折格子８２の０次回折光４７
で３ビームウオラストン６４で分離された光束５９ｃが
入射する。この構成では、平行光束１６における情報信
号（光磁気信号、プリフォーマット信号）への隣接トラ
ックからの不要な漏れ込み成分（クロストーク信号）を
回折格子の格子領域８２ｂと格子領域８２ｃにより回折
させているため、（８３ｉ−８３ｊ）の出力より得られ
る光磁気信号と、（８３ｉ＋８３ｊ）の出力より得られ
るプリフォーマット（凹凸ピット）された信号は、クロ
ストーク成分が低減された良好な信号となる。

【００４０】以上説明したように、本実施の形態の光磁
気ディスク装置によれば、光磁気ディスク１３の、複屈
折性を有する透明基板１３ａ上に形成された磁気光学的
情報記録媒体からなる記録面１３ｂに対し情報信号の再
生または記録再生を行なう光ヘッドにおいて、回折格子
４６（回折格子８２）、集光レンズ５２、複屈折補正手
段５８、検光子６４、円柱レンズ６５および光検出器６
６を、ビームスプリッタ３７にて分離された光磁気ディ
スク１３から反射光１４の平行光束１６の光路上に配置
して単一の検出光学系を構成し、透明基板１３ａの複屈
折による反射光束内の偏光分布（位相分布）を補正し、
かつ非点収差法によるフォーカス誤差信号と、プッシュ
プル法によるトラッキング誤差信号と、差動検出法によ
る情報信号（光磁気信号）を１つの光検出器６６で検出
するので、検出光学系等の部品点数が減少し、安価で性
能が良く、かつ光学系の調整作業の容易な光ヘッドを得
ることができる。

【００４１】（実施の形態２）次に、本発明の第２の実
施の形態である光磁気ディスク装置について図面を用い
て説明する。図７は本発明の第２の実施の形態である光
磁気ディスク装置における光学ヘッドの構成の一例を示
す概念図である。

【００４２】図７において、光源である半導体レーザ１
（半導体レーザのノイズを低減するための高周波重畳回
路１ａ付き）から出射されて発散する光束２は、レンズ
８４によって半導体レーザ１の発散角θ１を発散角θ２
に減少された発散光束８５に変換される。発散光束８５
は、ビームスプリッタ８６の全反射面８６ｂで光路を９
０度変更され、反射面８６ａに入射する。反射面８６ａ
は、Ｐ偏光とＳ偏光とで反射率および透過率が異なり、
たとえばＰ偏光透過率Ｔｐ≒0.７５，Ｐ偏光反射率Ｒｐ
≒0.２５，Ｓ偏光透過率Ｔｓ≒０，Ｓ偏光反射率Ｒｓ≒
１の偏光特性を有する。反射面８６ａに入射した発散光
束８５（Ｐ偏光）は透過光８７ａと反射光８７ｂに２分
される。

【００４３】このうち反射光８７ａはレンズ８８により
光検出器８９に集光される。光検出器８９を用いて半導
体レーザ１から出射される光束２の光強度が制御され
る。

【００４４】一方、上記ビームスプリッタ８６の反射面
８６ａを透過した発散光束８５（透過光８７ｂ）はレン
ズ９０で平行光束９１に変換され反射ミラー１１によっ
て進行方向を変えられた後、対物レンズ１２によってデ
ィスク回転系４３（スピンドルモータ等）に装着された
光磁気ディスク１３の透明基板１３ａを経て記録面１３
ｂに照射される。

【００４５】光磁気ディスク１３からの反射光１４（発
散光）は、対物レンズ１２により平行光束９２に変換さ
れ、反射ミラー１１を経てレンズ９０で収束光束９３と
されビームスプリッタ８６の反射面８６ａで反射しビー
ムスプリッタ８６を出射する。そして収束光束９３は、
複屈折補正手段５８を透過することで透明基板１３ａに
より生じた当該収束光束９３内の位相差が補正された光
束９４となる。

【００４６】そして、検光子である３ビームウオラスト
ン６４で３つの光束に分離された後、回折格子４６を経
て光検出器６６に到達する。この図７の構成ではビーム
スプリッタ８６から光検出器６６までの距離を短くする
ことができるという利点がある。

【００４７】なお、この構成において、複屈折補正手段
５８、または３ビームウオラストン６４をビームスプリ
ッタ８６の光検出器６６側の面に一体化してもよい。

【００４８】さらに、無限系の対物レンズ１２を有限系
の対物レンズにすることで、レンズ９０（さらにはレン
ズ８４）を削除した構成でもよい。

【００４９】以上の第２の実施の形態の光ヘッドの構成
は、半導体レーザ１から出射した光束２がビームスプリ
ッタ８６の反射面８６ａを透過する構成であるが、反射
面８６ａの偏光特性を、たとえばＰ偏光透過率Ｔｐ≒
１，Ｐ偏光反射率Ｒｐ≒０，Ｓ偏光透過率Ｔｓ≒0.２，
Ｓ偏光反射率Ｒｓ≒0.８とし、さらに、半導体レーザ１
およびレンズ８４からなる光源側の構成と、複屈折補正
手段５８、３ビームウオラストン６４、回折格子４６、
円柱レンズ６５、光検出器６６からなる検出光学系の構
成の位置を入れ換えて、半導体レーザ１から出射した光
束２が反射面８６ａで反射し、対物レンズ１２を介して
光磁気ディスク１３に導かれ、光磁気ディスク１３から
発生する反射光束は、反射面８６ａを透過して全反射面
８６ｂに至り、検出光学系に導かれる構成としてもよ
い。

【００５０】この場合には、ビームスプリッタ８６の反
射面８６ａを経て光磁気ディスク１３に照射されるレー
ザ光束は、Ｓ偏光となり、振動方向は、記録面１３ｂに
設けられた図示しない情報トラックの長手方向となるの
で、隣接トラックからの情報信号の漏れ込み、すなわち
クロストーク信号が減少し、当該情報トラックの間隔の
狭小化を容易に達成することができる。

【００５１】以上本発明者によってなされた発明を実施
の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施
の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しな
い範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

【００５２】たとえば、上述の各実施の形態では、いず
れも、光磁気ディスク１３を構成する透明基板１３ａが
複屈折性を有することを前提とし、これを補正するため
に、複屈折補正手段５８を設けた構成としているが、透
明基板１３ａとして、たとえばアモルファス・ポリ・オ
レフィン（ＡＰＯ）等のような複屈折性が無いか、ある
いは極めて小さい材料を用いて透明基板１３ａを構成す
る場合には、複屈折補正手段５８を省略することができ
る。

【００５３】

【発明の効果】本発明の光磁気ディスク装置によれば、
ディスク基板の複屈折の影響を補正した品質の良い光磁
気信号と、フォーカス誤差信号と、プッシュプル法によ
るトラッキング誤差信号を一つの光検出器で検出するこ
とができる、という効果が得られる。

【００５４】また、部品点数の削減によって、小型化お
よび低価格化を実現することができる、という効果が得
られる。

【００５５】また、検出光学系の調整作業を簡略化する
ことができる、という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の構成の一例を示す概念図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の光ヘッドに備えられた回折格子の構成の一例を
示した正面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の光ヘッドに検光子として備えられた３ビームウ
オラストンの作用の一例を示す概念図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の光ヘッドに備えられた光検出器の受光面の構成
の一例を詳細に示した正面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の光ヘッドに備えられた回折格子の変形例を示す
正面図である。

【図６】本発明の第１の実施の形態である光磁気ディス
ク装置の光ヘッドに備えられた光検出器の変形例を示す
正面図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態である光磁気ディス
ク装置における光学ヘッドの構成の一例を示す概念図で
ある。

【図８】従来の光磁気ディスク装置における光ヘッドの
構成の一例を示す概念図である。

【図９】ＰＣ基板の複屈折性を表す屈折率楕円体の一例
を示す概念図である。

【図１０】複屈折補正手段の複屈折性を表す屈折率楕円
体の一例を示す概念図である。

【図１１】複屈折補正手段の作用の一例を示す概念図で
ある。

【図１２】従来の光磁気ディスク装置における光ヘッド
に備えられた回折格子の構成の一例を示す正面図であ
る。

【図１３】従来の光磁気ディスク装置における光ヘッド
に備えられた光検出器の構成の一例を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

１…半導体レーザ、１ａ…高周波重畳回路、２…光束、
３…コリメートレンズ、４…平行光束、５…ビーム整形
プリズム、１１…反射ミラー、１２…対物レンズ、１３
…光磁気ディスク、１３ａ…透明基板（ＰＣ基板）、１
３ｂ…記録面、１４…反射光、１６…平行光束、３０…
光磁気ディスク上における情報トラックの方向、３６…
平行光束、３７…ビームスプリッタ、３７ａ…反射面、
３７ｂ…全反射面、３８…透過光、３９…反射光、４０
…遮光部材、４１…光束、４２…光検出器、４３…ディ
スク回転系、４４…２次元アクチュエータ、４５…キャ
リッジ、４６…回折格子、４６ａ…平坦領域、４６ｂ…
格子領域、４６ｃ…格子領域、４６ｄ…分割線、５２…
集光レンズ、５８…複屈折補正手段、６４…３ビームウ
オラストン（検光子）、６４ａ，６４ｂ…プリズム、６
５…円柱レンズ、６６…光検出器、６６ａ〜６６ｄ…受
光領域（第１の受光領域）、６６ｅ〜６６ｈ…受光領域
（第２の受光領域）、６６ｉ〜６６ｊ…受光領域（第３
の受光領域）、６７〜８１…光スポット、８２…回折格
子、８２ａ…平坦領域、８２ｂ…格子領域、８２ｃ…格
子領域、８３…光検出器、８３ａ〜８３ｄ…受光領域
（第１の受光領域）、８３ｅ〜８３ｈ…受光領域（第２
の受光領域）、８３ｉ〜８３ｊ…受光領域（第３の受光
領域）、８４…レンズ、８５…発散光束、８６…ビーム
スプリッタ、８６ａ…反射面、８６ｂ…全反射面、８７
ａ…反射光、８７ｂ…透過光、８８…レンズ、８９…光
検出器、９０…レンズ、９１…平行光束、９２…平行光
束、９３…収束光束、９４…位相差が補正された光束、
２００…鏡筒。

フロントページの続き (72)発明者 仲尾 武司 東京都国分寺市東恋ヶ窪１丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 宗吉 恭彦 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明基板上に磁気光学的情報記録媒体を
   用いて形成された記録面を有する光磁気ディスクを記録
   媒体とする光磁気ディスク装置であって、 レーザ光束を出射するレーザ素子と、前記レーザ光束を
   集光して、前記光磁気ディスクの前記記録面上に設定さ
   れた情報トラックに光スポットとして照射するととも
   に、前記レーザ光束が前記記録面にて反射されることに
   よって発生する反射光束を集光する対物レンズと、前記
   レーザ素子から出射された前記レーザ光束を前記対物レ
   ンズヘ導くと同時に前記レーザ光束の一部を分離し、か
   つ前記記録面からの前記反射光束を前記レーザ素子と前
   記光磁気ディスクとを結ぶ光路より分離するビームスプ
   リッタと、前記ビームスプリッタにて分離された前記反
   射光束の光路上に配置され、前記反射光束を互いに偏光
   方向が直交する少なくとも２つの偏光光束に分離する検
   光子および前記検光子で偏光分離された前記偏光光束を
   少なくとも検出する光検出器を含む検出光学系とからな
   る光学ヘッドを備え、 前記検出光学系には、回折格子、および光学的異方性を
   有し前記透明基板の複屈折性を補正する複屈折補正手段
   の少なくとも一方を設けたことを特徴とする光磁気ディ
   スク装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光磁気ディスク装置にお
   いて、 前記複屈折補正手段は、前記検出光学系における前記検
   光子に至る前記反射光束の収束光中に配置された第１の
   構成、 前記複屈折補正手段は、前記検出光学系に設けられた集
   光レンズと円柱レンズとの間における前記反射光束の収
   束光中に配置された第２の構成、 前記複屈折補正手段は、正の一軸異方性結晶を材質とし
   た平行平板である第３の構成、 前記検光子は、入射光束を３光束に分離する複屈折媒体
   からなるウオラストンプリズムである第４の構成、 前記回折格子は、回折方向または回折角の異なる複数の
   格子領域からなるとともに、前記ビームスプリッタによ
   り分離された前記反射光束を回折し、回折光として出射
   するようにした第５の構成、 前記回折格子は、回折方向または回折角の異なる２つの
   格子領域からなるとともに、前記格子領域の前記情報ト
   ラック方向の幅は前記回折格子に入射する前記反射光束
   の径より狭く、かつ２つの前記格子領域が前記情報トラ
   ックに対応する方向に対してお互いに対称の位置に設け
   られている第６の構成、 の少なくとも一つの構成を備えたことを特徴とする光磁
   気ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の光磁気ディスク
   装置において、 前記光検出器は、その受光面に、前記回折格子における
   ０次回折光を検出する第１の受光領域と、±１次回折光
   を検出する第２の受光領域と、前記検光子にて偏光分離
   された光束を検出する第３の受光領域とを備え、 前記第１の受光領域にて受光された前記回折格子からの
   ０次回折光より、前記記録面に照射される前記光スポッ
   トのスポット径の大きさに応じたフォーカス誤差信号を
   非点収差法により検出し、 前記第２の受光領域にて受光された前記回折格子からの
   ±１次回折光より、前記記録面に照射される前記光スポ
   ットの前記情報トラックからの位置ずれ量に応じたトラ
   ッキング誤差信号を検出し、 前記検光子により偏光分離され前記第３の受光領域にて
   受光された光束より情報信号を検出することを特徴とす
   る光磁気ディスク装置。