JPH10247334A - 光学ヘッド - Google Patents
光学ヘッドInfo
- Publication number
- JPH10247334A JPH10247334A JP10105975A JP10597598A JPH10247334A JP H10247334 A JPH10247334 A JP H10247334A JP 10105975 A JP10105975 A JP 10105975A JP 10597598 A JP10597598 A JP 10597598A JP H10247334 A JPH10247334 A JP H10247334A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hologram
- optical head
- prism
- polarized light
- beam splitter
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型な光ヘッドを提供することを目的とす
る。 【解決手段】 光ヘッドにおいて、半導体レーザ３が配
置された支持基板２上にコリメータ機能を有するホログ
ラム５１と誘電多層膜よりなるビームスプリッタ６３と
を配置した
る。 【解決手段】 光ヘッドにおいて、半導体レーザ３が配
置された支持基板２上にコリメータ機能を有するホログ
ラム５１と誘電多層膜よりなるビームスプリッタ６３と
を配置した
Description
【０００１】本発明は、例えば記録媒体に記録された情
報を読取る光学ヘッドの改良に関する。
報を読取る光学ヘッドの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６４−１０４３３の第１図（Ａ，
Ｂ）に示されているように、Ａ１等の熱伝導性材料から
なる凹状の保持部材１１の底部１１ａに半導体レーザ１
２を保持すると共に、この保持部材１１に半導体レーザ
１２と光検出器２０に対して透明なガラスやプラスチッ
クなどより成る透明基板１３が接着固定してある。透明
基板１３には半透鏡１４，１５を設けるとともに半導体
レーザと対向する下面１３ａとは反対側の上面１３ｂに
はホログラムレンズ１６，１７を接合して設ける。半導
体レーザ１２からの非点隔差を補正するホログラムレン
ズ１６とした光学読取り装置であり、第７図には光学系
全体をパッケージ６０に収納して埃などの影響を少なく
するため、ホログラムレンズ１６，１７を保護するた
め、窓ガラス６２を設けたり、前記ホログラムレンズ１
６，１７が透明基板１３と一体に成形する点が開示され
ている。
Ｂ）に示されているように、Ａ１等の熱伝導性材料から
なる凹状の保持部材１１の底部１１ａに半導体レーザ１
２を保持すると共に、この保持部材１１に半導体レーザ
１２と光検出器２０に対して透明なガラスやプラスチッ
クなどより成る透明基板１３が接着固定してある。透明
基板１３には半透鏡１４，１５を設けるとともに半導体
レーザと対向する下面１３ａとは反対側の上面１３ｂに
はホログラムレンズ１６，１７を接合して設ける。半導
体レーザ１２からの非点隔差を補正するホログラムレン
ズ１６とした光学読取り装置であり、第７図には光学系
全体をパッケージ６０に収納して埃などの影響を少なく
するため、ホログラムレンズ１６，１７を保護するた
め、窓ガラス６２を設けたり、前記ホログラムレンズ１
６，１７が透明基板１３と一体に成形する点が開示され
ている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た先行技術では、コリメータ機能を有しない有限光学系
を採用している。かかる光学系では、半導体レーザか光
検出器等が一体化したユニットと対物レンズとの距離が
大となる欠点がある。又コリメータレンズを配置すれ
ば、装置が大型化となる欠点がある。
た先行技術では、コリメータ機能を有しない有限光学系
を採用している。かかる光学系では、半導体レーザか光
検出器等が一体化したユニットと対物レンズとの距離が
大となる欠点がある。又コリメータレンズを配置すれ
ば、装置が大型化となる欠点がある。
【０００４】本発明は、上記欠点を解決した光学ヘッド
を提供することを目的とする。
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の光学ヘッドは、
半導体レーザが配置された支持基板上にコリメータ機能
を有するホログラムと誘電多層膜よりなるビームスプリ
ッタとを配置したことを特徴としたものである。
半導体レーザが配置された支持基板上にコリメータ機能
を有するホログラムと誘電多層膜よりなるビームスプリ
ッタとを配置したことを特徴としたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】図１ないし図４は本発明の第１の
実施の形態（以下「第１実施形態」という）に係り、図
１は光学ヘッドの構成を示す説明図、図２は第２のプリ
ズムにおける回折光の光路を示す説明図、図３は第１の
光検出器を示す説明図、図４は第２の光検出器を示す説
明図である。
実施の形態（以下「第１実施形態」という）に係り、図
１は光学ヘッドの構成を示す説明図、図２は第２のプリ
ズムにおける回折光の光路を示す説明図、図３は第１の
光検出器を示す説明図、図４は第２の光検出器を示す説
明図である。
【０００７】本実施形態は、光磁気用の光学ヘッドの例
である。本実施形態では、図１に示すように、支持基板
２上に、半導体レーザ３側より順に、ガラス等よりなる
第１のプリズム６１と第２のプリズム６２とが設けられ
ている。尚、本実施形態では、半導体レーザ３は、垂直
方向に接合面が配置されている。従って、半導体レーザ
３の出射光は、楕円の短軸方向に振動するＰ偏光（図１
の紙面内方向に振動する直線偏光）である。前記第１の
プリズム６１の半導体レーザ３側の端面は半導体レーザ
３の出射光の光軸に垂直であり、この端面上に、非点隔
差の補正機能とコリメータ機能とを持つ１枚のホログラ
ム５１が設けられている。また、前記第１のプリズム６
１の半導体レーザ３と反射側の端面は、下側に向いた斜
面になっており、この斜面上に、誘電多層膜よりなるビ
ームスプリッタ６３が設けられている。このビームスプ
リッタ６３は、Ｐ偏光を５０％反射（５０％透過）させ
Ｓ偏光を１００％透過させるようになっている。
である。本実施形態では、図１に示すように、支持基板
２上に、半導体レーザ３側より順に、ガラス等よりなる
第１のプリズム６１と第２のプリズム６２とが設けられ
ている。尚、本実施形態では、半導体レーザ３は、垂直
方向に接合面が配置されている。従って、半導体レーザ
３の出射光は、楕円の短軸方向に振動するＰ偏光（図１
の紙面内方向に振動する直線偏光）である。前記第１の
プリズム６１の半導体レーザ３側の端面は半導体レーザ
３の出射光の光軸に垂直であり、この端面上に、非点隔
差の補正機能とコリメータ機能とを持つ１枚のホログラ
ム５１が設けられている。また、前記第１のプリズム６
１の半導体レーザ３と反射側の端面は、下側に向いた斜
面になっており、この斜面上に、誘電多層膜よりなるビ
ームスプリッタ６３が設けられている。このビームスプ
リッタ６３は、Ｐ偏光を５０％反射（５０％透過）させ
Ｓ偏光を１００％透過させるようになっている。
【０００８】一方、前記第２のプリズム６２の第１のプ
リズム６１側の端面は、前記第１のプリズム６１の斜面
に対して平行な状態から若干傾いた斜面になっており、
この斜面上に表面レリーフ型のホログラム６４が設けら
れている。このホログラム６４は偏光性を持っており、
Ｐ偏光成分は透過しＳ偏光成分は回折するようになって
いる。また、このホログラム６４は、使用波長に比べて
格子ピッチが小さく、回折角が大きくなっている。ま
た、第２のプリズム６２の上面には反射型ホログラム６
５が設けられ、下面には第１の光検出器６６と第２の光
検出器６７とが設けられている。この支持基板２の一端
側には上方に突出した段部２ａが形成され、この段部２
ａ上に半導体レーザ３が設けられている。この半導体レ
ーザ３は、水平方向に光を出射するように配置されてい
る。
リズム６１側の端面は、前記第１のプリズム６１の斜面
に対して平行な状態から若干傾いた斜面になっており、
この斜面上に表面レリーフ型のホログラム６４が設けら
れている。このホログラム６４は偏光性を持っており、
Ｐ偏光成分は透過しＳ偏光成分は回折するようになって
いる。また、このホログラム６４は、使用波長に比べて
格子ピッチが小さく、回折角が大きくなっている。ま
た、第２のプリズム６２の上面には反射型ホログラム６
５が設けられ、下面には第１の光検出器６６と第２の光
検出器６７とが設けられている。この支持基板２の一端
側には上方に突出した段部２ａが形成され、この段部２
ａ上に半導体レーザ３が設けられている。この半導体レ
ーザ３は、水平方向に光を出射するように配置されてい
る。
【０００９】前記支持基板２及びこの基板２上の部材
は、パッケージ１０内に収納され、このパッケージ１０
の上方の開口部は、透明なガラス材質の保護板１１を接
着剤１９にて接着して密封している。そして、このパッ
ケージの外部に対物レンズ２３が設けられている。
は、パッケージ１０内に収納され、このパッケージ１０
の上方の開口部は、透明なガラス材質の保護板１１を接
着剤１９にて接着して密封している。そして、このパッ
ケージの外部に対物レンズ２３が設けられている。
【００１０】次に本実施例の作用について説明する。図
１に示す半導体レーザ３の出射光は楕円形状で、楕円の
短軸方向に振動するＰ偏光である。この半導体レーザ３
の出射光は、ホログラム５１で、平行光にされると共に
非点隔差が補正される。このＰ偏光の光は、ビームスプ
リッタ６３にて５０％反射され、反射された光は、保護
板１１を透過し、２次元方向、すなわち光軸方向及びト
ラッキング方向に駆動可能な駆動装置に設けられた対物
レンズ２３によって、光磁気記録媒体面に収束される。
記録媒体面で反射された戻り光は、記録媒体面の磁化の
方向に応じた力一回転を受けた直線偏光となり、対物レ
ンズ２３で再び平行光となり、ビームスプリッタ６３を
通過する。このビームスプリッタ６３はＰ偏光を５０％
透過させ、Ｓ偏光を１００％透過させるので、ビームス
プリッタ６３を通過した光のＰ偏光成分は１／２の光量
となり、みかけ上力一回転角は大きくなる。前記ビーム
スプリッタ６３を通過した光は、偏光性を有する表面レ
リーフ型のホログラム６４に入射する。これにより、図
２に示すように、Ｐ偏光成分は透過し、Ｓ偏光成分は回
折する。ホログラム６４を透過したＯ次光は第１の光検
出器６６で受光される。一方、ホログラム６４で回折さ
れた１次光は反射型ホログラム６５で反射し、このホロ
グラム６５の−１次光の出射光（以下、１−１次光と記
す。）が第２の光検出器６７で受光される。ここで、ホ
ログラム６４にレンズ作用を持たせ、例えば、前記第１
の光検出器６６は合焦状態におけるＯ次光の焦点の前に
配置し、第２の光検出器６７は合焦状態における１−１
次光の焦点の後に配置すると、焦点ずれに応じて、光検
出器６６，６７上のビームの大きさは、一方が大きくな
ると他方が小さくなる。また、図３及び図４に示すよう
に、前記光検出器６６，６７は、それぞれ、Ａ１１，Ａ
１２，Ａ１３，Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３に３分割されて
いる。そして、以下の式により、情報信号ＳＲＦ及びフ
ォーカスエラー信号ＳＦＥが得られるようになってい
る。尚、以下の式におけるＡ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ｃ
１１，Ｃ１２，Ｃ１３は、図３，図４においてその記号
で示す領域の受光量である。 ＳＲＦ＝（Ａ１１＋Ａ１２＋Ａ１３）−（Ｃ１１＋Ｃ１
２＋Ｃ１３） ＳＦＥ＝（Ａ１１＋Ａ１３−Ａ１２）−（Ｃ１１＋Ｃ１
３−Ｃ１２） また、ホログラム６４にレンズ作用を持たせずに、合焦
状態で光検出器６６，６７に平行光の円形ビームが入射
するようにしても良い。この場合、対物レンズ２の焦点
位置より記録媒体が遠ざかると、光検出器６６，６７上
で円形の収束光となり、逆に記録媒体が近づくと円形の
発散光となる。よって、光検出器６６，６７の３分割
を、合焦時の円形ビームで最適な分割比とすることによ
り、フォーカスエラー信号が得られる。しかし、この場
合、感度が低いという問題点がある。これを解決するた
めに、本実施形態では、ホログラム６４にプリズム効果
を持たせ、このホログラム６４によって、光検出器６
６，６７上で楕円ビームとなるように整形させ、楕円ビ
ームの長軸が光検出器の３分割素子の矩形の長辺と平行
となるようにする。そして、１−１次光の光ビームによ
ってフォーカスエラー信号を検出し、Ｏ次光から情報信
号を得るようにする。
１に示す半導体レーザ３の出射光は楕円形状で、楕円の
短軸方向に振動するＰ偏光である。この半導体レーザ３
の出射光は、ホログラム５１で、平行光にされると共に
非点隔差が補正される。このＰ偏光の光は、ビームスプ
リッタ６３にて５０％反射され、反射された光は、保護
板１１を透過し、２次元方向、すなわち光軸方向及びト
ラッキング方向に駆動可能な駆動装置に設けられた対物
レンズ２３によって、光磁気記録媒体面に収束される。
記録媒体面で反射された戻り光は、記録媒体面の磁化の
方向に応じた力一回転を受けた直線偏光となり、対物レ
ンズ２３で再び平行光となり、ビームスプリッタ６３を
通過する。このビームスプリッタ６３はＰ偏光を５０％
透過させ、Ｓ偏光を１００％透過させるので、ビームス
プリッタ６３を通過した光のＰ偏光成分は１／２の光量
となり、みかけ上力一回転角は大きくなる。前記ビーム
スプリッタ６３を通過した光は、偏光性を有する表面レ
リーフ型のホログラム６４に入射する。これにより、図
２に示すように、Ｐ偏光成分は透過し、Ｓ偏光成分は回
折する。ホログラム６４を透過したＯ次光は第１の光検
出器６６で受光される。一方、ホログラム６４で回折さ
れた１次光は反射型ホログラム６５で反射し、このホロ
グラム６５の−１次光の出射光（以下、１−１次光と記
す。）が第２の光検出器６７で受光される。ここで、ホ
ログラム６４にレンズ作用を持たせ、例えば、前記第１
の光検出器６６は合焦状態におけるＯ次光の焦点の前に
配置し、第２の光検出器６７は合焦状態における１−１
次光の焦点の後に配置すると、焦点ずれに応じて、光検
出器６６，６７上のビームの大きさは、一方が大きくな
ると他方が小さくなる。また、図３及び図４に示すよう
に、前記光検出器６６，６７は、それぞれ、Ａ１１，Ａ
１２，Ａ１３，Ｂ１１，Ｂ１２，Ｂ１３に３分割されて
いる。そして、以下の式により、情報信号ＳＲＦ及びフ
ォーカスエラー信号ＳＦＥが得られるようになってい
る。尚、以下の式におけるＡ１１，Ａ１２，Ａ１３，Ｃ
１１，Ｃ１２，Ｃ１３は、図３，図４においてその記号
で示す領域の受光量である。 ＳＲＦ＝（Ａ１１＋Ａ１２＋Ａ１３）−（Ｃ１１＋Ｃ１
２＋Ｃ１３） ＳＦＥ＝（Ａ１１＋Ａ１３−Ａ１２）−（Ｃ１１＋Ｃ１
３−Ｃ１２） また、ホログラム６４にレンズ作用を持たせずに、合焦
状態で光検出器６６，６７に平行光の円形ビームが入射
するようにしても良い。この場合、対物レンズ２の焦点
位置より記録媒体が遠ざかると、光検出器６６，６７上
で円形の収束光となり、逆に記録媒体が近づくと円形の
発散光となる。よって、光検出器６６，６７の３分割
を、合焦時の円形ビームで最適な分割比とすることによ
り、フォーカスエラー信号が得られる。しかし、この場
合、感度が低いという問題点がある。これを解決するた
めに、本実施形態では、ホログラム６４にプリズム効果
を持たせ、このホログラム６４によって、光検出器６
６，６７上で楕円ビームとなるように整形させ、楕円ビ
ームの長軸が光検出器の３分割素子の矩形の長辺と平行
となるようにする。そして、１−１次光の光ビームによ
ってフォーカスエラー信号を検出し、Ｏ次光から情報信
号を得るようにする。
【００１１】
【発明の効果】本発明により小型な光学ヘッドを提供で
きる利点がある。
きる利点がある。
【図１】本発明の第１実施形態を示す図で、光学ヘッド
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図２】第２のプリズムにおける回折光の光路を示す図
である。
である。
【図３】第１の光検出器を示す図である。
【図４】第２の光検出器を示す図である。
１ 光学ヘッド ３ 半導体レーザ ５１ ホログラム ６３ ビームスプリッタ ６４ ホログラム ６５ 反射型ホログラム ６６ 第１の光検出器 ６７ 第２の光検出器
Claims (6)
- 【請求項１】 半導体レーザが配置された支持基板上に
コリメータ機能を有するホログラムと誘電多層膜よりな
るビームスプリッタとを配置したことを特徴とした光学
ヘッド。 - 【請求項２】 上記透明基板は、パッケージ内に収納さ
れ、開口部は透明基板を接着剤にて接着し、密封したこ
とを特徴とした請求項１記載の光学ヘッド。 - 【請求項３】 上記コリメータ機能を有するホログラム
は非点隔差機能をもたせたことを特徴とした請求項１記
載の光学ヘッド。 - 【請求項４】 上記誘電多層膜よりなるビームスプリッ
タと上記光検出器との間に検光子を配置したことを特徴
とする請求項１記載の光学ヘッド。 - 【請求項５】 上記検光子は偏光特性を有するホログラ
ムであることを特徴とする請求項４記載の光学ヘッド。 - 【請求項６】 上記支持基板は突き出し段差を有して一
体化し、かつ段差部の表面積に比べ、透明基板との間に
配置した光検出器側の平担な表面積を広くしたことを特
徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10597598A JP3302322B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 光学ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10597598A JP3302322B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 光学ヘッド |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2066245A Division JPH03205626A (ja) | 1989-10-03 | 1990-03-15 | 光学ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10247334A true JPH10247334A (ja) | 1998-09-14 |
| JP3302322B2 JP3302322B2 (ja) | 2002-07-15 |
Family
ID=14421773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10597598A Expired - Lifetime JP3302322B2 (ja) | 1998-04-16 | 1998-04-16 | 光学ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3302322B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358099B1 (ko) * | 2000-05-18 | 2002-10-25 | 삼성전자 주식회사 | 광픽업장치 |
-
1998
- 1998-04-16 JP JP10597598A patent/JP3302322B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100358099B1 (ko) * | 2000-05-18 | 2002-10-25 | 삼성전자 주식회사 | 광픽업장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3302322B2 (ja) | 2002-07-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010123 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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| EXPY | Cancellation because of completion of term |