JPH10269613A - 光ヘッド装置 - Google Patents
光ヘッド装置Info
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- JPH10269613A JPH10269613A JP9067718A JP6771897A JPH10269613A JP H10269613 A JPH10269613 A JP H10269613A JP 9067718 A JP9067718 A JP 9067718A JP 6771897 A JP6771897 A JP 6771897A JP H10269613 A JPH10269613 A JP H10269613A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザ光源の発光光量制御のためにレーザ光
の一部を反射回折するための回折領域の格子ピッチを狭
くする必要のない光ヘッド装置を提案すること。 【解決手段】 光ヘッド装置1のホログラムレンズ3
は、光記録媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受
光素子7に導く第1の回折領域32と、半導体モジュー
ル2からのレーザ光L1の一部を反射回折してモニター
用受光素子8に集束する第2の回折領域33を備えてい
る。モニター用受光素子8は、その受光面81の中心I
が対称線分Nよりも半導体レーザモジュール2の発光点
Jから離れた位置となるように半導体基板6に形成され
ている。このため、第2の回折領域33ではレーザ光L
1の一部をその入射角よりも大きな角度で外側に反射回
折すれば、その反射回折光をモニター用受光素子8に導
くことができる。このため、第2の回折領域33の格子
のピッチを狭くする必要がないので、第2の回折領域3
3を容易に、しかも精度良く形成できる。
の一部を反射回折するための回折領域の格子ピッチを狭
くする必要のない光ヘッド装置を提案すること。 【解決手段】 光ヘッド装置1のホログラムレンズ3
は、光記録媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受
光素子7に導く第1の回折領域32と、半導体モジュー
ル2からのレーザ光L1の一部を反射回折してモニター
用受光素子8に集束する第2の回折領域33を備えてい
る。モニター用受光素子8は、その受光面81の中心I
が対称線分Nよりも半導体レーザモジュール2の発光点
Jから離れた位置となるように半導体基板6に形成され
ている。このため、第2の回折領域33ではレーザ光L
1の一部をその入射角よりも大きな角度で外側に反射回
折すれば、その反射回折光をモニター用受光素子8に導
くことができる。このため、第2の回折領域33の格子
のピッチを狭くする必要がないので、第2の回折領域3
3を容易に、しかも精度良く形成できる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光記録媒体の記録
再生を行う光ヘッド装置に関し、特に、レーザ光源から
光記録媒体に向けて出射されたレーザ光を直接検出する
ことにより、レーザ光源の発光光量をフィードバック制
御する光ヘッド装置に関するものである。
再生を行う光ヘッド装置に関し、特に、レーザ光源から
光記録媒体に向けて出射されたレーザ光を直接検出する
ことにより、レーザ光源の発光光量をフィードバック制
御する光ヘッド装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】CDやDVD等の光記録媒体の記録再生
を行うための光ヘッド装置では、レーザ光源から出射さ
れるレーザ光の光量が温度や経時変化によって大きく変
動するので、レーザ光源から常に一定の発光出力が得ら
れるようにレーザ光源の発光光量をフィードバック制御
する必要がある。
を行うための光ヘッド装置では、レーザ光源から出射さ
れるレーザ光の光量が温度や経時変化によって大きく変
動するので、レーザ光源から常に一定の発光出力が得ら
れるようにレーザ光源の発光光量をフィードバック制御
する必要がある。
【0003】レーザ光源の発光光量の制御方法として
は、レーザ光源から光記録媒体に向けて出射される前方
光を直接に検出する方法が知られている。この方法を採
用した光ヘッド装置は、特許第2543227号、特開
平2−265036号、特公平8−7872号、および
特開平3−269835号公報等に開示されている。
は、レーザ光源から光記録媒体に向けて出射される前方
光を直接に検出する方法が知られている。この方法を採
用した光ヘッド装置は、特許第2543227号、特開
平2−265036号、特公平8−7872号、および
特開平3−269835号公報等に開示されている。
【0004】特許第2543227号公報に記載の光ヘ
ッド装置では、光記録媒体からの戻り光を回折して信号
用受光素子に導く第1の回折領域と、レーザ光源から光
記録媒体に向けて出射された前方光の一部を反射回折し
てモニター用受光素子に導く第2の回折領域とが形成さ
れたホログラムレンズを使用している。第1および第2
の回折領域のうち、第2の回折領域は、透明基板の表面
に形成した回折格子に金属反射膜をコーティングした構
成となっている。
ッド装置では、光記録媒体からの戻り光を回折して信号
用受光素子に導く第1の回折領域と、レーザ光源から光
記録媒体に向けて出射された前方光の一部を反射回折し
てモニター用受光素子に導く第2の回折領域とが形成さ
れたホログラムレンズを使用している。第1および第2
の回折領域のうち、第2の回折領域は、透明基板の表面
に形成した回折格子に金属反射膜をコーティングした構
成となっている。
【0005】また、特開平2−265036号公報に記
載の光ヘッド装置では、上記のホログラムレンズとほぼ
同一の構成のホログラムレンズを使用すると共に、同一
基板上に形成された第1およびモニター用受光素子を使
用している。
載の光ヘッド装置では、上記のホログラムレンズとほぼ
同一の構成のホログラムレンズを使用すると共に、同一
基板上に形成された第1およびモニター用受光素子を使
用している。
【0006】さらに、特公平8−7872号公報に記載
の光ヘッド装置では、第1の回折領域のみが形成された
ホログラムレンズを使用すると共に、前方光の一部をモ
ニター用受光素子に向けて反射させる所定の反射率を有
する光学素子を使用している。また、この光ヘッド装置
でも、同一基板上に形成された信号用およびモニター用
受光素子を使用している。
の光ヘッド装置では、第1の回折領域のみが形成された
ホログラムレンズを使用すると共に、前方光の一部をモ
ニター用受光素子に向けて反射させる所定の反射率を有
する光学素子を使用している。また、この光ヘッド装置
でも、同一基板上に形成された信号用およびモニター用
受光素子を使用している。
【0007】さらにまた、特開平3−269835号公
報に記載の光ヘッド装置では、レーザ光源から対物レン
ズに到る光路の途中位置に配置されている反射ミラーの
表面に対して第1および第2の回折領域を形成してい
る。
報に記載の光ヘッド装置では、レーザ光源から対物レン
ズに到る光路の途中位置に配置されている反射ミラーの
表面に対して第1および第2の回折領域を形成してい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】これらの光ヘッド装置
においては、第2の回折領域が第1の回折領域の外周に
位置しているので、第2の回折領域に入射するレーザ光
源からの前方光の入射角度が大きい。また、前方光の外
寄りの部分を第2の回折領域によって内側に向かって反
射回折して、モニター用受光素子に前方光の一部を導く
ようにしている。このような回折特性を第2の回折領域
に対して付与する場合には、非常に狭いピッチの回折格
子を形成する必要がある。しかし、微細な回折格子を精
度良く製造することは困難であり、その精度が悪いと所
望の回折特性が得られないという弊害が発生する。
においては、第2の回折領域が第1の回折領域の外周に
位置しているので、第2の回折領域に入射するレーザ光
源からの前方光の入射角度が大きい。また、前方光の外
寄りの部分を第2の回折領域によって内側に向かって反
射回折して、モニター用受光素子に前方光の一部を導く
ようにしている。このような回折特性を第2の回折領域
に対して付与する場合には、非常に狭いピッチの回折格
子を形成する必要がある。しかし、微細な回折格子を精
度良く製造することは困難であり、その精度が悪いと所
望の回折特性が得られないという弊害が発生する。
【0009】これに加えて、特許第2543227号、
および特開平2−265036号公報に記載の光ヘッド
装置では、回折格子上に金属反射膜をコーティングして
あるので、金属反射膜によって格子の凹凸やピッチが不
正確になりやすく、ゴーストが発生しやすい。
および特開平2−265036号公報に記載の光ヘッド
装置では、回折格子上に金属反射膜をコーティングして
あるので、金属反射膜によって格子の凹凸やピッチが不
正確になりやすく、ゴーストが発生しやすい。
【0010】また、特公平8−7872号公報に記載の
光ヘッド装置では、所定の反射率を有する光学素子で前
方光の一部を反射させているので、反射光は発散光とな
る。従って、光検出器に導かれた光のビーム径は非常に
大きくなり、モニター用受光素子が小さい場合には、レ
ーザ光源の発光光量の制御に必要な光電流が得られな
い。
光ヘッド装置では、所定の反射率を有する光学素子で前
方光の一部を反射させているので、反射光は発散光とな
る。従って、光検出器に導かれた光のビーム径は非常に
大きくなり、モニター用受光素子が小さい場合には、レ
ーザ光源の発光光量の制御に必要な光電流が得られな
い。
【0011】さらに、特開平3−269835号公報に
記載の光ヘッド装置では、反射ミラーの表面においては
前方光のビーム径は非常に大きくなるので、前方光を反
射回折するためには大面積の回折格子が必要となり、反
射ミラーのコストが上昇してしまう。
記載の光ヘッド装置では、反射ミラーの表面においては
前方光のビーム径は非常に大きくなるので、前方光を反
射回折するためには大面積の回折格子が必要となり、反
射ミラーのコストが上昇してしまう。
【0012】本発明の課題は、上記の各問題を伴うこと
なく、レーザ光源からの前方光の一部を回折反射してレ
ーザ光源の発光光量制御を行うことの可能な装置を提案
することにある。
なく、レーザ光源からの前方光の一部を回折反射してレ
ーザ光源の発光光量制御を行うことの可能な装置を提案
することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、レーザ光源と、このレーザ光源から出
射されたレーザ光を光記録媒体上に集光する対物レンズ
と、前記レーザ光源から前記対物レンズに到る光路の途
中位置に配置されたホログラムレンズと、前記光記録媒
体からの戻り光の一部を検出する信号用受光素子と、前
記レーザ光源の発光光量をフィードバック制御するため
に、前記レーザ光源から前記光記録媒体に向けて出射さ
れたレーザ光の一部を検出するモニター用受光素子とを
有し、前記ホログラムレンズが、前記戻り光を回折して
前記信号用受光素子に導く第1の回折領域と、前記レー
ザ光源から出射されたレーザ光の一部を反射回折して前
記モニター用受光素子に導く第2の回折領域とを備えた
光ヘッド装置において、前記レーザ光源の発光点に最も
近い前記第2の回折領域の境界点を起点として描いた当
該第2の回折領域に垂直な垂線に対して、当該境界点を
起点として前記発光点を通って延びる線分と線対称な対
称線分を、前記境界点を起点として描いた場合に、前記
第2の検出器の受光面の中心が、当該対称線分よりも前
記発光点から離れた位置にあることを特徴としている。
め、本発明では、レーザ光源と、このレーザ光源から出
射されたレーザ光を光記録媒体上に集光する対物レンズ
と、前記レーザ光源から前記対物レンズに到る光路の途
中位置に配置されたホログラムレンズと、前記光記録媒
体からの戻り光の一部を検出する信号用受光素子と、前
記レーザ光源の発光光量をフィードバック制御するため
に、前記レーザ光源から前記光記録媒体に向けて出射さ
れたレーザ光の一部を検出するモニター用受光素子とを
有し、前記ホログラムレンズが、前記戻り光を回折して
前記信号用受光素子に導く第1の回折領域と、前記レー
ザ光源から出射されたレーザ光の一部を反射回折して前
記モニター用受光素子に導く第2の回折領域とを備えた
光ヘッド装置において、前記レーザ光源の発光点に最も
近い前記第2の回折領域の境界点を起点として描いた当
該第2の回折領域に垂直な垂線に対して、当該境界点を
起点として前記発光点を通って延びる線分と線対称な対
称線分を、前記境界点を起点として描いた場合に、前記
第2の検出器の受光面の中心が、当該対称線分よりも前
記発光点から離れた位置にあることを特徴としている。
【0014】このように構成した本発明の光ヘッド装置
では、第2の回折領域に入射したレーザ光を、入射角よ
り大きな反射角で外側に回折反射させれば、反射光をモ
ニター用受光素子に導くことができる。従って、回折ピ
ッチを狭くしなくても、このような方向にレーザ光を反
射回折させることができる。このため、回折格子の製造
が容易になり、第2の回折領域に対して所望の回折特性
を確実に付与することができる。
では、第2の回折領域に入射したレーザ光を、入射角よ
り大きな反射角で外側に回折反射させれば、反射光をモ
ニター用受光素子に導くことができる。従って、回折ピ
ッチを狭くしなくても、このような方向にレーザ光を反
射回折させることができる。このため、回折格子の製造
が容易になり、第2の回折領域に対して所望の回折特性
を確実に付与することができる。
【0015】ここで、レーザ光源およびモニター用受光
素子の配置としては、システム光軸に垂直な同一平面上
に、レーザ光源の発光点およびモニター用受光素子の受
光面が位置する配置関係を採用できる。
素子の配置としては、システム光軸に垂直な同一平面上
に、レーザ光源の発光点およびモニター用受光素子の受
光面が位置する配置関係を採用できる。
【0016】また、第2の回折領域としては、透明基板
の光入射側の表面に反射膜を形成し、この反射膜の表面
に回折格子を形成した構成を採用できる。このように反
射膜の表面に回折格子を形成すれば、反射膜によって回
折格子が覆われた従来構成の場合のような反射膜による
格子のピッチや凹凸のズレを防止できる。また、第2の
回折領域で反射回折した光がモニター用受光素子に集束
するので、モニター用受光素子の受光面を大きくする必
要もなく、さらに、レーザ光源の発光光量の制御に必要
な光電流を確実に得ることができる。
の光入射側の表面に反射膜を形成し、この反射膜の表面
に回折格子を形成した構成を採用できる。このように反
射膜の表面に回折格子を形成すれば、反射膜によって回
折格子が覆われた従来構成の場合のような反射膜による
格子のピッチや凹凸のズレを防止できる。また、第2の
回折領域で反射回折した光がモニター用受光素子に集束
するので、モニター用受光素子の受光面を大きくする必
要もなく、さらに、レーザ光源の発光光量の制御に必要
な光電流を確実に得ることができる。
【0017】さらに、第1およびモニター用受光素子を
同一基板上に形成すれば、光学系をより簡易に構成でき
る。
同一基板上に形成すれば、光学系をより簡易に構成でき
る。
【0018】
【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明を適
用した光ヘッド装置の一例を説明する。図1(A)に
は、光ヘッド装置をY方向から見たときの概略構成を示
し、図1(B)には、X方向から見たとき概略構成を示
してある。なお、X方向は、光記録媒体に形成されてい
るトラックの形成方向であり、Y方向は対物レンズのト
ラッキング移動方向、Z方向は対物レンズのフォーカシ
ング移動方向である。
用した光ヘッド装置の一例を説明する。図1(A)に
は、光ヘッド装置をY方向から見たときの概略構成を示
し、図1(B)には、X方向から見たとき概略構成を示
してある。なお、X方向は、光記録媒体に形成されてい
るトラックの形成方向であり、Y方向は対物レンズのト
ラッキング移動方向、Z方向は対物レンズのフォーカシ
ング移動方向である。
【0019】図1(A)および(B)に示すように、光
ヘッド装置1は、レーザ光源として半導体レーザモジュ
ール2を有し、この半導体レーザモジュール2から光記
録媒体5に向かって(Z方向に向かって)ホログラムレ
ンズ3および対物レンズ4がこの順序で配置されてい
る。また、光ヘッド装置1は、光記録媒体5からの戻り
光Lrを受光する信号用受光素子7と、ホログラムレン
ズ3で反射回折した半導体レーザモジュール2からのレ
ーザ光(前方光)L1の一部を受光するモニター用受光
素子8を有している。
ヘッド装置1は、レーザ光源として半導体レーザモジュ
ール2を有し、この半導体レーザモジュール2から光記
録媒体5に向かって(Z方向に向かって)ホログラムレ
ンズ3および対物レンズ4がこの順序で配置されてい
る。また、光ヘッド装置1は、光記録媒体5からの戻り
光Lrを受光する信号用受光素子7と、ホログラムレン
ズ3で反射回折した半導体レーザモジュール2からのレ
ーザ光(前方光)L1の一部を受光するモニター用受光
素子8を有している。
【0020】図2に示すように、半導体レーザモジュー
ル2は、X方向に向かってレーザ光L1を出射可能に配
置されたレーザダイオード21と、レーザダイオード2
1からのレーザ光L1を反射して、レーザ光L1をZ方
向に向かって出射するミラー22を備えている。レーザ
ダイオード21は、直接的あるいはサブマウントを介し
て半導体基板6に設置されている。レーザダイオード2
1の活性層は半導体基板6の表面(XY平面)と平行に
なっており、レーザダイオード21からZ方向に長い楕
円形状の波面を備えたレーザ光L1が出射されるように
なっている。ミラー22は、レーザダイオード21から
出射されたレーザ光L1の出射方向に対して45度傾斜
した反射面221を備えている。ミラー22としては、
例えば、半導体基板6の一部をエッチングすることによ
って形成できる。この代わりに、半導体基板6に対して
独立した光学素子を取り付けても勿論良い。
ル2は、X方向に向かってレーザ光L1を出射可能に配
置されたレーザダイオード21と、レーザダイオード2
1からのレーザ光L1を反射して、レーザ光L1をZ方
向に向かって出射するミラー22を備えている。レーザ
ダイオード21は、直接的あるいはサブマウントを介し
て半導体基板6に設置されている。レーザダイオード2
1の活性層は半導体基板6の表面(XY平面)と平行に
なっており、レーザダイオード21からZ方向に長い楕
円形状の波面を備えたレーザ光L1が出射されるように
なっている。ミラー22は、レーザダイオード21から
出射されたレーザ光L1の出射方向に対して45度傾斜
した反射面221を備えている。ミラー22としては、
例えば、半導体基板6の一部をエッチングすることによ
って形成できる。この代わりに、半導体基板6に対して
独立した光学素子を取り付けても勿論良い。
【0021】レーザダイオード21から出射されたレー
ザ光L1は、X方向に進行して、ミラー22の反射面2
21に入射する。レーザ光L1は、反射面221で直角
に折り曲げられてZ方向に向かって出射される。レーザ
ダイオード21から出射されたレーザ光L1は、Z方向
に長い楕円形状の波面となっているので、反射面221
からX方向に長い楕円形状の波面、すなわち、X方向へ
の広がりが大きいレーザ光L1が光記録媒体5に向けて
出射されることになる。この出射されたレーザ光L1
は、ホログラムレンズ3に入射する。
ザ光L1は、X方向に進行して、ミラー22の反射面2
21に入射する。レーザ光L1は、反射面221で直角
に折り曲げられてZ方向に向かって出射される。レーザ
ダイオード21から出射されたレーザ光L1は、Z方向
に長い楕円形状の波面となっているので、反射面221
からX方向に長い楕円形状の波面、すなわち、X方向へ
の広がりが大きいレーザ光L1が光記録媒体5に向けて
出射されることになる。この出射されたレーザ光L1
は、ホログラムレンズ3に入射する。
【0022】図3(A)および(B)には、それぞれホ
ログラムレンズ3の平面図および断面図を示してある。
図3(A)において、破線で示す楕円形の領域Rはレー
ザ光L1が照射される領域である。ホログラムレンズ3
は、光記録媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受
光素子7に導く第1の回折領域32と、半導体レーザモ
ジュール2から光記録媒体5に向けて出射されたレーザ
光L1の一部を反射回折してモニター用受光素子7に導
く第2の回折領域33を備えている。第1の回折領域3
2は、照射領域Rの中心とほぼ同一の中心を持ち、照射
領域Rの短軸方向(Y方向)の径とほぼ等しい半径aを
持った円形領域である。この第1の回折領域32は、ベ
ース基板としての透明基板31と、この透明基板31の
光入射側の表面311に形成された第1の回折格子34
から形成されている。第1の回折格子34は、半導体レ
ーザモジュール2からのレーザ光L1を透過し、光記録
媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受光素子7に
集束するようなパターンの格子になっている。また、こ
の第1の回折格子34が形成されている第1の回折領域
32は、半導体レーザモジュール2、ホログラムレンズ
3、対物レンズ4等の取付け誤差や半導体レーザモジュ
ール2からのレーザ光の出射角度誤差、さらには、トラ
ッキング動作による対物レンズ4の移動等を考慮して一
回り大きな寸法に形成することが望ましい。
ログラムレンズ3の平面図および断面図を示してある。
図3(A)において、破線で示す楕円形の領域Rはレー
ザ光L1が照射される領域である。ホログラムレンズ3
は、光記録媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受
光素子7に導く第1の回折領域32と、半導体レーザモ
ジュール2から光記録媒体5に向けて出射されたレーザ
光L1の一部を反射回折してモニター用受光素子7に導
く第2の回折領域33を備えている。第1の回折領域3
2は、照射領域Rの中心とほぼ同一の中心を持ち、照射
領域Rの短軸方向(Y方向)の径とほぼ等しい半径aを
持った円形領域である。この第1の回折領域32は、ベ
ース基板としての透明基板31と、この透明基板31の
光入射側の表面311に形成された第1の回折格子34
から形成されている。第1の回折格子34は、半導体レ
ーザモジュール2からのレーザ光L1を透過し、光記録
媒体5からの戻り光Lrを回折して信号用受光素子7に
集束するようなパターンの格子になっている。また、こ
の第1の回折格子34が形成されている第1の回折領域
32は、半導体レーザモジュール2、ホログラムレンズ
3、対物レンズ4等の取付け誤差や半導体レーザモジュ
ール2からのレーザ光の出射角度誤差、さらには、トラ
ッキング動作による対物レンズ4の移動等を考慮して一
回り大きな寸法に形成することが望ましい。
【0023】一方、第2の回折領域33は、レーザ光L
1の照射領域Rから第1の回折領域32を除いた領域の
うち、一方の領域(図3(A)において斜線で表す領
域)に形成されている。この第2の回折領域33は、ベ
ースとしての透明基板31と、この透明基板31の光入
射側の表面311にコーティングされた金属反射膜36
と、この金属反射膜36の表面に形成された第2の回折
格子35から形成されている。金属反射膜36は、例え
ば、Al、F、Ne−Fe、Au、Cr等から形成する
ことができる。第2の回折格子35は、入射したレーザ
光L1の一部が反射回折してモニター用受光素子8に集
束するようなパターンの格子になっている。すなわち、
第2の回折領域33で反射回折した光がモニター用受光
素子8の受光面81に集束するように、第2の回折格子
35の回折特性が設定されている。例えば、モニター用
受光素子8を源とする球面波と、半導体レーザモジュー
ル2を源とする球面波の干渉によってできる干渉縞から
第2の回折格子35を形成することができる。その製造
は、上記のパターンを備えたフォトマスクを作製し、こ
のフォトマスクを用いて透明基板31の表面にパターン
を転写して、その後、エッチング等を行うようにすれば
良い。なお、回折格子34、35の材料としてポリジア
セチレンを用いる場合には、表面エッチングを行うこと
なく、UV照射のみで微細な格子を形成することができ
るというメリットがある。
1の照射領域Rから第1の回折領域32を除いた領域の
うち、一方の領域(図3(A)において斜線で表す領
域)に形成されている。この第2の回折領域33は、ベ
ースとしての透明基板31と、この透明基板31の光入
射側の表面311にコーティングされた金属反射膜36
と、この金属反射膜36の表面に形成された第2の回折
格子35から形成されている。金属反射膜36は、例え
ば、Al、F、Ne−Fe、Au、Cr等から形成する
ことができる。第2の回折格子35は、入射したレーザ
光L1の一部が反射回折してモニター用受光素子8に集
束するようなパターンの格子になっている。すなわち、
第2の回折領域33で反射回折した光がモニター用受光
素子8の受光面81に集束するように、第2の回折格子
35の回折特性が設定されている。例えば、モニター用
受光素子8を源とする球面波と、半導体レーザモジュー
ル2を源とする球面波の干渉によってできる干渉縞から
第2の回折格子35を形成することができる。その製造
は、上記のパターンを備えたフォトマスクを作製し、こ
のフォトマスクを用いて透明基板31の表面にパターン
を転写して、その後、エッチング等を行うようにすれば
良い。なお、回折格子34、35の材料としてポリジア
セチレンを用いる場合には、表面エッチングを行うこと
なく、UV照射のみで微細な格子を形成することができ
るというメリットがある。
【0024】ホログラムレンズ3において、照射領域R
のうち、第1および第2の回折領域32、33が形成さ
れていない領域は、透明基板31の表面311がそのま
ま露出した状態になっている。
のうち、第1および第2の回折領域32、33が形成さ
れていない領域は、透明基板31の表面311がそのま
ま露出した状態になっている。
【0025】再び図1に戻って説明すると、ホログラム
レンズ3に入射した半導体レーザモジュール2からのレ
ーザ光L1うち、第1の回折領域32に入射したレーザ
光は、第1の回折領域32を透過して対物レンズ4に導
かれる。対物レンズ4に導かれたレーザ光は、この対物
レンズ4を介して光記録媒体5の記録面に光スポットし
て集光する。また、ホログラムレンズ3に入射したレー
ザ光L1のうち、第2の回折領域33に入射したレーザ
光は、第2の回折領域33で反射回折され、モニター用
受光素子8の受光面81に集束する。モニター用受光素
子8の光電流から半導体レーザモジュール2の発光光量
のフィードバック制御が行われる。
レンズ3に入射した半導体レーザモジュール2からのレ
ーザ光L1うち、第1の回折領域32に入射したレーザ
光は、第1の回折領域32を透過して対物レンズ4に導
かれる。対物レンズ4に導かれたレーザ光は、この対物
レンズ4を介して光記録媒体5の記録面に光スポットし
て集光する。また、ホログラムレンズ3に入射したレー
ザ光L1のうち、第2の回折領域33に入射したレーザ
光は、第2の回折領域33で反射回折され、モニター用
受光素子8の受光面81に集束する。モニター用受光素
子8の光電流から半導体レーザモジュール2の発光光量
のフィードバック制御が行われる。
【0026】これに対して、ホログラムレンズ3に入射
したレーザ光L1のうち、透明基板31の表面311が
露出している部分に入射したレーザ光は、そのまま透明
基板31を透過する。このため、本例では、第1および
第2の回折領域32、33が形成されていない領域に入
射した光が透明基板31の表面311で反射して信号用
受光素子7およびモニター用受光素子8に入射するのを
防止できる。なお、第1および第2の回折領域32、3
3が形成されていない透明基板31の表面311に光吸
収膜を形成しておくことによっても上記の事態を回避で
きる。
したレーザ光L1のうち、透明基板31の表面311が
露出している部分に入射したレーザ光は、そのまま透明
基板31を透過する。このため、本例では、第1および
第2の回折領域32、33が形成されていない領域に入
射した光が透明基板31の表面311で反射して信号用
受光素子7およびモニター用受光素子8に入射するのを
防止できる。なお、第1および第2の回折領域32、3
3が形成されていない透明基板31の表面311に光吸
収膜を形成しておくことによっても上記の事態を回避で
きる。
【0027】光記録媒体5の記録面で変調を受けて反射
した戻り光Lrは、対物レンズ4を透過して再びホログ
ラムレンズ3の第1の回折領域32に入射する。第1の
回折領域32に入射した戻り光Lrは、回折されて信号
用受光素子7の受光面71に集束する。本例では、信号
用受光素子7からの光電流からピット信号、トラッキン
グ誤差信号、およびフォーカス誤差信号を得て、情報の
読み取り、対物レンズ4のトラッキング制御、および対
物レンズ4のフォーカシング制御が行われる。
した戻り光Lrは、対物レンズ4を透過して再びホログ
ラムレンズ3の第1の回折領域32に入射する。第1の
回折領域32に入射した戻り光Lrは、回折されて信号
用受光素子7の受光面71に集束する。本例では、信号
用受光素子7からの光電流からピット信号、トラッキン
グ誤差信号、およびフォーカス誤差信号を得て、情報の
読み取り、対物レンズ4のトラッキング制御、および対
物レンズ4のフォーカシング制御が行われる。
【0028】次に、図1および図4を基づき、各受光素
子7、8について説明する。図1(A)において、二点
鎖線Mは、半導体レーザモジュール2の発光点Jに最も
近いホログラムレンズ3の第2の回折領域33の境界点
Hを起点として描いた当該第2の回折領域33に対して
垂直な垂線である。また、破線Nは、当該垂線Mに対し
て、第2の回折領域33の境界点Hを起点として描いた
半導体レーザモジュール2の発光点Jを通って延びる線
分と線対称な関係にある対称線分である。
子7、8について説明する。図1(A)において、二点
鎖線Mは、半導体レーザモジュール2の発光点Jに最も
近いホログラムレンズ3の第2の回折領域33の境界点
Hを起点として描いた当該第2の回折領域33に対して
垂直な垂線である。また、破線Nは、当該垂線Mに対し
て、第2の回折領域33の境界点Hを起点として描いた
半導体レーザモジュール2の発光点Jを通って延びる線
分と線対称な関係にある対称線分である。
【0029】モニター用受光素子8は、半導体基板6に
直接形成されており、その受光面81の中心Iが対称線
分Nよりも半導体レーザモジュール2の発光点Jから離
れた場所に位置している。すなわち、垂線Mと半導体基
板6との交点をP、その受光面81の中心Iから交点P
までの距離をb、交点Pから半導体レーザモジュール2
の発光点Jまでの距離をaとした場合に、モニター用受
光素子8はa<bを満たすような位置に形成されてい
る。本例では、モニター用受光素子8を上記の条件を満
たすように配置してあるので、半導体レーザモジュール
2から出射されたレーザ光L1の一部をモニター用受光
素子8に導く際には、第2の回折領域33でレーザ光L
1の一部が、その入射角よりも大きな反射角で当該レー
ザ光L1の光軸から離れる方向に反射回折される。
直接形成されており、その受光面81の中心Iが対称線
分Nよりも半導体レーザモジュール2の発光点Jから離
れた場所に位置している。すなわち、垂線Mと半導体基
板6との交点をP、その受光面81の中心Iから交点P
までの距離をb、交点Pから半導体レーザモジュール2
の発光点Jまでの距離をaとした場合に、モニター用受
光素子8はa<bを満たすような位置に形成されてい
る。本例では、モニター用受光素子8を上記の条件を満
たすように配置してあるので、半導体レーザモジュール
2から出射されたレーザ光L1の一部をモニター用受光
素子8に導く際には、第2の回折領域33でレーザ光L
1の一部が、その入射角よりも大きな反射角で当該レー
ザ光L1の光軸から離れる方向に反射回折される。
【0030】また、モニター用受光素子8は、その受光
面81と半導体レーザモジュール2の発光点Jがシステ
ム光軸(本例では、レーザ光L1の光軸と一致してい
る。)に対して垂直なほぼ同一の平面上に位置してい
る。信号用受光素子7は、モニター用受光素子8と同一
の半導体基板6に形成され、半導体レーザモジュール2
に対してY方向に所定の距離だけずれた位置に形成され
ている。
面81と半導体レーザモジュール2の発光点Jがシステ
ム光軸(本例では、レーザ光L1の光軸と一致してい
る。)に対して垂直なほぼ同一の平面上に位置してい
る。信号用受光素子7は、モニター用受光素子8と同一
の半導体基板6に形成され、半導体レーザモジュール2
に対してY方向に所定の距離だけずれた位置に形成され
ている。
【0031】このような本例の光ヘッド装置1において
は、第2の回折領域33で外側、すなわち、半導体レー
ザモジュール2から出射されたレーザ光L1の一部を当
該レーザ光L1の光軸に対して遠ざかる方向に反射回折
することにより、その反射回折光をモニター用受光素子
8に導いている。このため、レーザ光の一部を内側に向
かって反射する場合に比べて、第2の回折領域33の第
2の回折格子35のピッチを広げることができる。従っ
て、第2の回折格子35を高精度に形成することができ
る。換言すれば、第2の回折領域33に対して所望の回
折特性を確実に付与することができる。
は、第2の回折領域33で外側、すなわち、半導体レー
ザモジュール2から出射されたレーザ光L1の一部を当
該レーザ光L1の光軸に対して遠ざかる方向に反射回折
することにより、その反射回折光をモニター用受光素子
8に導いている。このため、レーザ光の一部を内側に向
かって反射する場合に比べて、第2の回折領域33の第
2の回折格子35のピッチを広げることができる。従っ
て、第2の回折格子35を高精度に形成することができ
る。換言すれば、第2の回折領域33に対して所望の回
折特性を確実に付与することができる。
【0032】また、本例の光ヘッド装置1においては、
モニター用受光素子8の受光面81と半導体レーザモジ
ュール2の発光点Jがシステム光軸L(本例では、レー
ザ光L1の光軸と一致している。)に対して垂直なほぼ
同一の平面上に位置している。従って、半導体レーザモ
ジュール2とモニター用受光素子8を立体的に配列させ
る場合に比べて、それらを配列し易い構成となってい
る。また、本例においては、モニター用受光素子8と信
号用受光素子7を同一の半導体基板6に形成してあるの
で、光学系をコンパクトに構成できる。
モニター用受光素子8の受光面81と半導体レーザモジ
ュール2の発光点Jがシステム光軸L(本例では、レー
ザ光L1の光軸と一致している。)に対して垂直なほぼ
同一の平面上に位置している。従って、半導体レーザモ
ジュール2とモニター用受光素子8を立体的に配列させ
る場合に比べて、それらを配列し易い構成となってい
る。また、本例においては、モニター用受光素子8と信
号用受光素子7を同一の半導体基板6に形成してあるの
で、光学系をコンパクトに構成できる。
【0033】さらに、本例の光ヘッド装置1において
は、透明基板31の表面311にコーティングした金属
反射膜36の表面に第2の回折格子35を形成すること
によって第2の回折領域33を構成している。また、第
2の回折格子35に対して、第2の回折領域33で反射
回折した光がモニター用受光素子8に集束するような回
折特性を付与してある。このため、金属反射膜36をコ
ーティングすることによる格子のピッチや凹凸のずれが
ない。従って、ピッチや凹凸のずれに伴うゴーストの発
生を防止できる。また、第2の回折領域33で反射回折
した光が第2の回折格子35に集束するので、モニター
用受光素子8の受光面81を大面積しなくても、半導体
レーザモジュール2の発光光量のフィードバック制御に
必要な光電流を確実に得ることができる。
は、透明基板31の表面311にコーティングした金属
反射膜36の表面に第2の回折格子35を形成すること
によって第2の回折領域33を構成している。また、第
2の回折格子35に対して、第2の回折領域33で反射
回折した光がモニター用受光素子8に集束するような回
折特性を付与してある。このため、金属反射膜36をコ
ーティングすることによる格子のピッチや凹凸のずれが
ない。従って、ピッチや凹凸のずれに伴うゴーストの発
生を防止できる。また、第2の回折領域33で反射回折
した光が第2の回折格子35に集束するので、モニター
用受光素子8の受光面81を大面積しなくても、半導体
レーザモジュール2の発光光量のフィードバック制御に
必要な光電流を確実に得ることができる。
【0034】さらにまた、本例の光ヘッド装置1におい
ては、ホログラムレンズ3の各回折格子34、35が構
成されている表面311が半導体レーザモジュール2の
側に向くように、当該ホログラムレンズ3を配置してあ
る。ここで、各回折格子34、35が形成された透明基
板31の表面311が光記録媒体5の側に向くようにホ
ログラムレンズ3を配置すると、第2の回折格子35に
レーザ光L1の一部が入射するまでには少なからず光量
損失が発生する。本例では、このような光量損失を回避
できるという利点がある。
ては、ホログラムレンズ3の各回折格子34、35が構
成されている表面311が半導体レーザモジュール2の
側に向くように、当該ホログラムレンズ3を配置してあ
る。ここで、各回折格子34、35が形成された透明基
板31の表面311が光記録媒体5の側に向くようにホ
ログラムレンズ3を配置すると、第2の回折格子35に
レーザ光L1の一部が入射するまでには少なからず光量
損失が発生する。本例では、このような光量損失を回避
できるという利点がある。
【0035】なお、光ヘッド装置1では、第1の回折領
域32の片側のみに第2の回折領域33を形成してある
が、第1の回折領域32の両側に第2の回折領域を形成
しても良い。すなわち、図3(A)に示すレーザ光L1
の照射領域Rのうち、透明基板31の表面311が露出
している領域に対しても第2の回折領域を形成しても良
い。この場合には、半導体レーザモジュール2から出射
されたレーザ光L1の光軸に対してモニター用受光素子
8と対称となる位置にもう1つのモニター用受光素子を
設ければ良い。
域32の片側のみに第2の回折領域33を形成してある
が、第1の回折領域32の両側に第2の回折領域を形成
しても良い。すなわち、図3(A)に示すレーザ光L1
の照射領域Rのうち、透明基板31の表面311が露出
している領域に対しても第2の回折領域を形成しても良
い。この場合には、半導体レーザモジュール2から出射
されたレーザ光L1の光軸に対してモニター用受光素子
8と対称となる位置にもう1つのモニター用受光素子を
設ければ良い。
【0036】また、半導体レーザモジュール2、信号用
受光素子7、モニター用受光素子8は半導体基板6に直
接形成したものに限らず、それぞれ個別の部品であって
も勿論良い。さらに、レーザダイオード21の光出射方
向をホログラムレンズ3の側に向ければ、ミラーを省略
することができる。さらに、信号用受光素子7は、必ず
しも1つである必要はなく、2つ以上であっても良い。
受光素子7、モニター用受光素子8は半導体基板6に直
接形成したものに限らず、それぞれ個別の部品であって
も勿論良い。さらに、レーザダイオード21の光出射方
向をホログラムレンズ3の側に向ければ、ミラーを省略
することができる。さらに、信号用受光素子7は、必ず
しも1つである必要はなく、2つ以上であっても良い。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、モニ
ター用受光素子を設ける位置を規定することにより、レ
ーザ光源からのレーザ光の一部を第2の回折領域で、入
射角よりも大きな角度で外側に反射回折してモニター用
受光素子に導くようにしている。従って、第2の回折領
域の格子のピッチを広げることができ、第2の回折領域
に対して所望の回折特性を確実に、しかも、容易に付与
できる。
ター用受光素子を設ける位置を規定することにより、レ
ーザ光源からのレーザ光の一部を第2の回折領域で、入
射角よりも大きな角度で外側に反射回折してモニター用
受光素子に導くようにしている。従って、第2の回折領
域の格子のピッチを広げることができ、第2の回折領域
に対して所望の回折特性を確実に、しかも、容易に付与
できる。
【図1】(A)は、光ヘッド装置をY方向から見たとき
の概略構成図、(B)は、光ヘッド装置をX方向から見
たときの概略構成図である。
の概略構成図、(B)は、光ヘッド装置をX方向から見
たときの概略構成図である。
【図2】レーザダイオードから出射されたレーザ光がホ
ログラムレンズに導かれる過程を示す説明図である。
ログラムレンズに導かれる過程を示す説明図である。
【図3】(A)は、ホログラムレンズの平面図、(B)
は、ホログラムレンズの断面図である。
は、ホログラムレンズの断面図である。
【図4】半導体基板上に構成されている半導体レーザモ
ジュール、信号用受光素子、およびモニター用受光素子
の配置関係を示す説明図である。
ジュール、信号用受光素子、およびモニター用受光素子
の配置関係を示す説明図である。
1 光ヘッド装置 2 半導体レーザモジュール 21 レーザダイオード 22 ミラー 3 ホログラムレンズ 31 透明基板 32 第1の回折領域 33 第2の回折領域 34 第1の回折格子 35 第2の回折格子 36 金属反射膜 4 対物レンズ 5 光記録媒体 6 半導体基板 7 信号用受光素子 71 受光面 8 モニター用受光素子 81 受光面
Claims (4)
- 【請求項1】 レーザ光源と、このレーザ光源から出射
されたレーザ光を光記録媒体上に集光する対物レンズ
と、前記レーザ光源から前記対物レンズに到る光路の途
中位置に配置されたホログラムレンズと、前記光記録媒
体からの戻り光の一部を検出する信号用受光素子と、前
記レーザ光源の発光光量をフィードバック制御するため
に、前記レーザ光源から前記光記録媒体に向けて出射さ
れたレーザ光の一部を検出するモニター用受光素子とを
有し、前記ホログラムレンズは、前記戻り光を回折して
前記信号用受光素子に導く第1の回折領域と、前記レー
ザ光源から出射されたレーザ光の一部を反射回折して前
記モニター用受光素子に導く第2の回折領域とを備えた
光ヘッド装置において、 前記レーザ光源の発光点に最も近い前記第2の回折領域
の境界点を起点として描いた当該第2の回折領域に垂直
な線分に対して、当該境界点を起点として前記発光点を
通って延びる線分に線対称な関係にある対称線分を、前
記境界点を起点として描いた場合に、前記モニター用受
光素子の受光面の中心は、当該対称線分よりも前記発光
点から離れた位置にあることを特徴とする光ヘッド装
置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記レーザ光源の発
光点、および前記モニター用受光素子の前記受光面は、
システム光軸に垂直な同一平面上に位置していることを
特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項3】 請求項1または2において、前記第2の
回折領域は、透明基板と、この透明基板の光入射側の表
面に形成された反射膜と、この反射膜の表面に形成され
た回折格子とを有し、当該第2の回折領域で反射された
レーザ光が前記モニター用受光素子の受光面に集束する
ように、当該回折格子の回折特性が設定されていること
を特徴とする光ヘッド装置。 - 【請求項4】 請求項1ないし3のうちの何れかの項に
おいて、前記第1およびモニター用受光素子は、同一基
板上に形成されていることを特徴とする光ヘッド装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9067718A JPH10269613A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 光ヘッド装置 |
| US09/045,100 US6084844A (en) | 1997-03-21 | 1998-03-20 | Optical head assembly |
| CN98105830A CN1114204C (zh) | 1997-03-21 | 1998-03-20 | 光头装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9067718A JPH10269613A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 光ヘッド装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10269613A true JPH10269613A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13353025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9067718A Pending JPH10269613A (ja) | 1997-03-21 | 1997-03-21 | 光ヘッド装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10269613A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000051115A1 (en) * | 1999-02-25 | 2000-08-31 | Hitachi, Ltd. | Optical information processor |
| US6463023B1 (en) | 1998-05-11 | 2002-10-08 | Nec Corporation | Optical head and method for monitoring light source output in optical head |
| US7426169B2 (en) | 2000-05-26 | 2008-09-16 | Ricoh Company, Ltd. | Optical pickup apparatus and optical pickup method |
-
1997
- 1997-03-21 JP JP9067718A patent/JPH10269613A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6463023B1 (en) | 1998-05-11 | 2002-10-08 | Nec Corporation | Optical head and method for monitoring light source output in optical head |
| WO2000051115A1 (en) * | 1999-02-25 | 2000-08-31 | Hitachi, Ltd. | Optical information processor |
| US6781944B1 (en) * | 1999-02-25 | 2004-08-24 | Hitachi, Ltd. | Optical information processor with monolithically integrated light emitting device, light receiving devices and optics |
| US7426169B2 (en) | 2000-05-26 | 2008-09-16 | Ricoh Company, Ltd. | Optical pickup apparatus and optical pickup method |
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