JPH1064108A - 受発光装置とこれを利用した光学ピックアップ - Google Patents
受発光装置とこれを利用した光学ピックアップInfo
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- JPH1064108A JPH1064108A JP8233636A JP23363696A JPH1064108A JP H1064108 A JPH1064108 A JP H1064108A JP 8233636 A JP8233636 A JP 8233636A JP 23363696 A JP23363696 A JP 23363696A JP H1064108 A JPH1064108 A JP H1064108A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型の構成により、封止構造なしに、信頼性
が維持されると共に、光分岐機能及び偏向機能を備える
ようにした、受発光装置を提供すること。 【解決手段】 第一の半導体基板22a上に形成された
受光素子22d,22eと、前記第一の半導体基板上に
搭載された第二の半導体基板22b上に形成された発光
素子22cと、第一の半導体基板上にて、受光素子を覆
うように配設された、中空部22aを有し、この中空部
が、前記発光素子から出射されたレーザ光を内面反射さ
せ、外部からの入射光を透過させる光分岐面23bを備
えている光分岐部品23と、を備えており、前記光分岐
面から中空部内に出射した光が、前記受光素子に入射す
るように、受発光装置22を構成する。
が維持されると共に、光分岐機能及び偏向機能を備える
ようにした、受発光装置を提供すること。 【解決手段】 第一の半導体基板22a上に形成された
受光素子22d,22eと、前記第一の半導体基板上に
搭載された第二の半導体基板22b上に形成された発光
素子22cと、第一の半導体基板上にて、受光素子を覆
うように配設された、中空部22aを有し、この中空部
が、前記発光素子から出射されたレーザ光を内面反射さ
せ、外部からの入射光を透過させる光分岐面23bを備
えている光分岐部品23と、を備えており、前記光分岐
面から中空部内に出射した光が、前記受光素子に入射す
るように、受発光装置22を構成する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク,光磁
気ディスク,相変化型ディスク等の光学式ディスクの記
録及び/又は再生を行なうための受発光装置と、これを
用いた光学ピックアップ及び光ディスク装置に関するも
のである。
気ディスク,相変化型ディスク等の光学式ディスクの記
録及び/又は再生を行なうための受発光装置と、これを
用いた光学ピックアップ及び光ディスク装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来、コンパクトディスク用の光学ピッ
クアップは、例えば、図5に示すように構成されてい
る。図5において、光学ピックアップ1は、対物レンズ
2と、ベース部3と、ベース部3上に配設された光路折
曲げミラー4,5と、受発光装置6とを含んでいる。
クアップは、例えば、図5に示すように構成されてい
る。図5において、光学ピックアップ1は、対物レンズ
2と、ベース部3と、ベース部3上に配設された光路折
曲げミラー4,5と、受発光装置6とを含んでいる。
【0003】光学ピックアップ1は、対物レンズ2がフ
ォーカシング方向及びトラッキング方向に移動されるこ
とにより、受発光装置5から出射されたレーザ光を光路
折曲げミラー4,5及び対物レンズ2を介して、対物レ
ンズ2の上方で回転駆動される光ディスク7の信号記録
面上のある一点に収束合焦させ、光ディスク7の信号記
録面から反射されたレーザ光(戻り光)を対物レンズ2
及び光路折曲げミラー5,4を介して受発光装置6内に
入射させる。
ォーカシング方向及びトラッキング方向に移動されるこ
とにより、受発光装置5から出射されたレーザ光を光路
折曲げミラー4,5及び対物レンズ2を介して、対物レ
ンズ2の上方で回転駆動される光ディスク7の信号記録
面上のある一点に収束合焦させ、光ディスク7の信号記
録面から反射されたレーザ光(戻り光)を対物レンズ2
及び光路折曲げミラー5,4を介して受発光装置6内に
入射させる。
【0004】ここで、光路折曲げミラー4,5は、それ
ぞれベース部3上に固定配置された立ち上げミラーであ
って、受発光装置6から出射されたレーザ光を対物レン
ズ2に導き、また、光ディスク7からの戻り光を対物レ
ンズ2から受発光装置6に導くようになっている。ま
た、図示しない二軸アクチュエータにより、対物レンズ
2がフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動調
整されることにより、受発光装置6から出射されたレー
ザ光は、折曲げミラー4,5,対物レンズ2を介して、
光ディスク7の信号記録面に収束合焦するようになって
いる。光ディスク7の信号記録面で反射されたレーザ光
(戻り光)は、対物レンズ2及び折曲げミラー5,4を
介して、受発光装置6に入射される。
ぞれベース部3上に固定配置された立ち上げミラーであ
って、受発光装置6から出射されたレーザ光を対物レン
ズ2に導き、また、光ディスク7からの戻り光を対物レ
ンズ2から受発光装置6に導くようになっている。ま
た、図示しない二軸アクチュエータにより、対物レンズ
2がフォーカシング方向及びトラッキング方向に移動調
整されることにより、受発光装置6から出射されたレー
ザ光は、折曲げミラー4,5,対物レンズ2を介して、
光ディスク7の信号記録面に収束合焦するようになって
いる。光ディスク7の信号記録面で反射されたレーザ光
(戻り光)は、対物レンズ2及び折曲げミラー5,4を
介して、受発光装置6に入射される。
【0005】上記受発光装置6は、図6に示すように、
第一の半導体基板6a上に光出力用の第二の半導体基板
6bが載置され、この第二の半導体基板6b上に発光素
子としての半導体レーザ6cが搭載されている。半導体
レーザ6cの前方の第一の半導体基板6a上には、台形
形状の半透過反射部品としてのマイクロプリズム6d
が、その半透過面としての傾斜面を半導体レーザ6c側
にして、設置されている。さらに、受発光装置6は、そ
の全体がカバー8により覆われている。
第一の半導体基板6a上に光出力用の第二の半導体基板
6bが載置され、この第二の半導体基板6b上に発光素
子としての半導体レーザ6cが搭載されている。半導体
レーザ6cの前方の第一の半導体基板6a上には、台形
形状の半透過反射部品としてのマイクロプリズム6d
が、その半透過面としての傾斜面を半導体レーザ6c側
にして、設置されている。さらに、受発光装置6は、そ
の全体がカバー8により覆われている。
【0006】これにより、半導体レーザ6cから第二の
半導体基板6bの表面に沿って出射した光ビームは、マ
イクロプリズム6dの傾斜面にて反射されて、図6にて
上方に向かって進み、折曲げミラー4に向かって進むこ
とになる。そして、折曲げミラー4,5により反射され
た光ビームは、対物レンズ2を介して、光ディスク7の
信号記録面に収束される。光ディスク7の信号記録面か
らの戻り光は、再び、対物レンズ2,折曲げミラー5,
4を介して、マイクロプリズム6dの傾斜面から、マイ
クロプリズム6d内に入射し、マイクロプリズム6dの
底面に達する。このマイクロプリズム6dの底面に達し
た戻り光は、一部がこの底面を透過すると共に、一部が
この底面で反射され、マイクロプリズム6dの上面に向
かって進む。
半導体基板6bの表面に沿って出射した光ビームは、マ
イクロプリズム6dの傾斜面にて反射されて、図6にて
上方に向かって進み、折曲げミラー4に向かって進むこ
とになる。そして、折曲げミラー4,5により反射され
た光ビームは、対物レンズ2を介して、光ディスク7の
信号記録面に収束される。光ディスク7の信号記録面か
らの戻り光は、再び、対物レンズ2,折曲げミラー5,
4を介して、マイクロプリズム6dの傾斜面から、マイ
クロプリズム6d内に入射し、マイクロプリズム6dの
底面に達する。このマイクロプリズム6dの底面に達し
た戻り光は、一部がこの底面を透過すると共に、一部が
この底面で反射され、マイクロプリズム6dの上面に向
かって進む。
【0007】ここで、マイクロプリズム6dの戻り光入
射位置の下部の第一の半導体基板6a上には、第一の光
検出器6eが形成されている。また、上記底面で反射さ
れた戻り光は、マイクロプリズム6dの上面にて反射さ
れて、再びマイクロプリズム6dの底面に入射される。
そして、マイクロプリズム6dの上面で反射された戻り
光の入射されるマイクロプリズム6dの底面部分の下部
の第一の半導体基板6aには、第二の光検出器6fが形
成されている。上記第一の光検出器6e,第二の光検出
器6fは、それぞれ複数のセンサブロックに分割されて
おり、各センサブロックの検出信号がそれぞれ独立して
出力されるようになっている。尚、第二の半導体基板6
b上には、半導体レーザ6cの出射側とは反対側に、第
三の光検出器6gが備えられている。この第三の光検出
器6gは、半導体レーザ6cの発光強度をモニタするた
めのものである。
射位置の下部の第一の半導体基板6a上には、第一の光
検出器6eが形成されている。また、上記底面で反射さ
れた戻り光は、マイクロプリズム6dの上面にて反射さ
れて、再びマイクロプリズム6dの底面に入射される。
そして、マイクロプリズム6dの上面で反射された戻り
光の入射されるマイクロプリズム6dの底面部分の下部
の第一の半導体基板6aには、第二の光検出器6fが形
成されている。上記第一の光検出器6e,第二の光検出
器6fは、それぞれ複数のセンサブロックに分割されて
おり、各センサブロックの検出信号がそれぞれ独立して
出力されるようになっている。尚、第二の半導体基板6
b上には、半導体レーザ6cの出射側とは反対側に、第
三の光検出器6gが備えられている。この第三の光検出
器6gは、半導体レーザ6cの発光強度をモニタするた
めのものである。
【0008】このように構成された光学ピックアップ1
によれば、受発光装置6の半導体レーザ6cから出射さ
れたレーザ光は、マイクロプリズム6dの傾斜面に入射
し、この傾斜面で、反射される。マイクロプリズム6d
の傾斜面で反射されたレーザ光は、立ち上げミラー6a
及び対物レンズ2を介して、光ディスク7の信号記録面
の所望のトラック位置のある一点に集束される。光ディ
スク7からの戻り光は、再び、対物レンズ2,立ち上げ
ミラー6aを介して、受発光装置6のマイクロプリズム
6dの傾斜面に入射し、この傾斜面を透過することによ
り、マイクロプリズム6d内に進む。
によれば、受発光装置6の半導体レーザ6cから出射さ
れたレーザ光は、マイクロプリズム6dの傾斜面に入射
し、この傾斜面で、反射される。マイクロプリズム6d
の傾斜面で反射されたレーザ光は、立ち上げミラー6a
及び対物レンズ2を介して、光ディスク7の信号記録面
の所望のトラック位置のある一点に集束される。光ディ
スク7からの戻り光は、再び、対物レンズ2,立ち上げ
ミラー6aを介して、受発光装置6のマイクロプリズム
6dの傾斜面に入射し、この傾斜面を透過することによ
り、マイクロプリズム6d内に進む。
【0009】マイクロプリズム6d内に入射した戻り光
は、このマイクロプリズム6dの底面に達する。この底
面に入射した戻り光は、一部が透過すると共に、一部が
マイクロプリズム6dの上面方向に反射される。底面を
通過した戻り光は、第一の光検出器6eに入射され、他
方、底面で反射された戻り光は、マイクロプリズム6d
の上面で反射され、マイクロプリズム6dの底面を通過
して、第二の光検出器6fに入射する。
は、このマイクロプリズム6dの底面に達する。この底
面に入射した戻り光は、一部が透過すると共に、一部が
マイクロプリズム6dの上面方向に反射される。底面を
通過した戻り光は、第一の光検出器6eに入射され、他
方、底面で反射された戻り光は、マイクロプリズム6d
の上面で反射され、マイクロプリズム6dの底面を通過
して、第二の光検出器6fに入射する。
【0010】このように戻り光が、第一の光検出器6e
及び第二の光検出器6fに入射するので、光検出器6e
及び6fの各センサブロックからの検出信号に基づい
て、再生信号や、例えばいわゆる差動3分割法により、
フォーカス信号が検出され、また第一の光検出器6eの
各センサ部の検出信号の差に基づいて、トラッキングエ
ラーが検出される。
及び第二の光検出器6fに入射するので、光検出器6e
及び6fの各センサブロックからの検出信号に基づい
て、再生信号や、例えばいわゆる差動3分割法により、
フォーカス信号が検出され、また第一の光検出器6eの
各センサ部の検出信号の差に基づいて、トラッキングエ
ラーが検出される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
構成の光ピックアップ1においては、受発光装置6が使
用されていることから、受発光装置6のマイクロプリズ
ム6dの半透過面としての傾斜面に、汚れや塵埃等が付
着すると、受発光装置6からの出射光ビームL1及び受
発光装置6への入射光ビーム(戻り光ビーム)L2が直
接影響を受けることになる。その際、光学的有効径が比
較的小さいことから、光学ピックアップの特性劣化は非
常に大きい。従って、受発光装置6を封止樹脂等によっ
て全体的に封止する構造が必要であった。
構成の光ピックアップ1においては、受発光装置6が使
用されていることから、受発光装置6のマイクロプリズ
ム6dの半透過面としての傾斜面に、汚れや塵埃等が付
着すると、受発光装置6からの出射光ビームL1及び受
発光装置6への入射光ビーム(戻り光ビーム)L2が直
接影響を受けることになる。その際、光学的有効径が比
較的小さいことから、光学ピックアップの特性劣化は非
常に大きい。従って、受発光装置6を封止樹脂等によっ
て全体的に封止する構造が必要であった。
【0012】また、光学ピックアップの組立工程におけ
る取扱いを容易にするために、半導体レーザ素子6cか
らマイクロプリズム6dの傾斜面に入射して、この傾斜
面で反射される光ビームが、図7に示すように垂直に上
方に向かって出射するような設計の場合、マイクロプリ
ズム6dの上面で集束する戻り光ビームL2が、傾斜面
の影響を受けないようにするためには、マイクロプリズ
ム6dは、出射光ビームL1の波長における屈折率が高
い材料を使用しなければならない。
る取扱いを容易にするために、半導体レーザ素子6cか
らマイクロプリズム6dの傾斜面に入射して、この傾斜
面で反射される光ビームが、図7に示すように垂直に上
方に向かって出射するような設計の場合、マイクロプリ
ズム6dの上面で集束する戻り光ビームL2が、傾斜面
の影響を受けないようにするためには、マイクロプリズ
ム6dは、出射光ビームL1の波長における屈折率が高
い材料を使用しなければならない。
【0013】さらに、発光部及び受光部が一体に封止さ
れた受発光装置6は、光学ピックアップの小型化のため
には、折曲げミラー4,5を使用して、光ビームを偏向
させる必要があり、部品点数が多くなると共に、組立精
度が低下してしまい、生産性を阻害する要因となる可能
性が高い。
れた受発光装置6は、光学ピックアップの小型化のため
には、折曲げミラー4,5を使用して、光ビームを偏向
させる必要があり、部品点数が多くなると共に、組立精
度が低下してしまい、生産性を阻害する要因となる可能
性が高い。
【0014】これに対して、封止構造を採用しない場合
には、マイクロプリズム6dの傾斜面の環境変化に対す
る安定性が必要となり、光学設計に大きな制約を受ける
ことになると共に、信頼性の低下が発生してしまうとい
う問題があった。
には、マイクロプリズム6dの傾斜面の環境変化に対す
る安定性が必要となり、光学設計に大きな制約を受ける
ことになると共に、信頼性の低下が発生してしまうとい
う問題があった。
【0015】本発明は、以上の点に鑑み、小型の構成に
より、封止構造なしに、信頼性が維持されると共に、光
分岐機能及び偏向機能を備えるようにした、受発光装
置,光学ピックアップ及びこれを利用した光ディスク装
置を提供することを目的としている。
より、封止構造なしに、信頼性が維持されると共に、光
分岐機能及び偏向機能を備えるようにした、受発光装
置,光学ピックアップ及びこれを利用した光ディスク装
置を提供することを目的としている。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、第一の半導体基板上に形成された受光素子と、前
記第一の半導体基板上に搭載された第二の半導体基板上
に形成された発光素子と、第一の半導体基板上にて、受
光素子を覆うように配設された、中空部を有し、この中
空部の一面が、前記発光素子から出射されたレーザ光を
内面反射させ、外部からの入射光を透過させる光分岐面
を備えている光分岐部品とを備えており、前記光分岐面
から中空部内に出射した光が、前記受光素子に入射する
構成とした受発光装置により、達成される。
れば、第一の半導体基板上に形成された受光素子と、前
記第一の半導体基板上に搭載された第二の半導体基板上
に形成された発光素子と、第一の半導体基板上にて、受
光素子を覆うように配設された、中空部を有し、この中
空部の一面が、前記発光素子から出射されたレーザ光を
内面反射させ、外部からの入射光を透過させる光分岐面
を備えている光分岐部品とを備えており、前記光分岐面
から中空部内に出射した光が、前記受光素子に入射する
構成とした受発光装置により、達成される。
【0017】上記構成によれば、光源から出射した光ビ
ームは、光分岐部品の内部に入射した後、その光分岐面
にて内面反射されて、光分岐部品から出射し、光集束手
段を介して、光ディスクの信号記録面に集束する。光デ
ィスクの信号記録面からの戻り光は、光分岐部品の内部
に入射した後、その光分岐面を透過して、受光素子に入
射する。これにより、受光素子の検出信号に基づいて、
光ディスクの再生が行なわれる。
ームは、光分岐部品の内部に入射した後、その光分岐面
にて内面反射されて、光分岐部品から出射し、光集束手
段を介して、光ディスクの信号記録面に集束する。光デ
ィスクの信号記録面からの戻り光は、光分岐部品の内部
に入射した後、その光分岐面を透過して、受光素子に入
射する。これにより、受光素子の検出信号に基づいて、
光ディスクの再生が行なわれる。
【0018】ここで、光分岐部品は、受発光装置の第一
の半導体基板上に形成された受光素子を覆うように、配
設されるので、受光素子が光分岐部品によって封止され
ることになる。また、光分岐部品の光分岐面による反射
は、その内面にて行われるので、光分岐面の反射に寄与
する内面は、汚れや塵埃等によって光束に影響を与える
ことがない。
の半導体基板上に形成された受光素子を覆うように、配
設されるので、受光素子が光分岐部品によって封止され
ることになる。また、光分岐部品の光分岐面による反射
は、その内面にて行われるので、光分岐面の反射に寄与
する内面は、汚れや塵埃等によって光束に影響を与える
ことがない。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図1乃至図4を参照しながら、詳細に説明する。尚、
以下に述べる実施形態は、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。
を図1乃至図4を参照しながら、詳細に説明する。尚、
以下に述べる実施形態は、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。
【0020】図1は、本発明による受発光装置及び光学
ピックアップを組み込んだ光ディスク装置の一実施形態
を示している。図1において、光ディスク装置10は、
光ディスク11を回転駆動する駆動手段としてのスピン
ドルモータ12と、回転する光ディスク11の信号記録
面に対して光ビームを照射して信号を記録し、この信号
記録面からの戻り光ビームにより記録信号を再生する光
学ピックアップ20及びこれらを制御する制御部13を
備えている。ここで、制御部13は、光ディスクコント
ローラ14,信号復調器15,誤り訂正回路16,イン
ターフェイス17,ヘッドアクセス制御部18及びサー
ボ回路19を備えている。
ピックアップを組み込んだ光ディスク装置の一実施形態
を示している。図1において、光ディスク装置10は、
光ディスク11を回転駆動する駆動手段としてのスピン
ドルモータ12と、回転する光ディスク11の信号記録
面に対して光ビームを照射して信号を記録し、この信号
記録面からの戻り光ビームにより記録信号を再生する光
学ピックアップ20及びこれらを制御する制御部13を
備えている。ここで、制御部13は、光ディスクコント
ローラ14,信号復調器15,誤り訂正回路16,イン
ターフェイス17,ヘッドアクセス制御部18及びサー
ボ回路19を備えている。
【0021】光ディスクコントローラ14は、スピンド
ルモータ12を所定の回転数で駆動制御する。信号復調
器15は、光学ピックアップ20からの記録信号を復調
して誤り訂正し、インターフェイス17を介して外部コ
ンピュータ等に送出する。これにより、外部コンピュー
タ等は、光ディスク11に記録された信号を再生信号と
して受け取ることができるようになっている。
ルモータ12を所定の回転数で駆動制御する。信号復調
器15は、光学ピックアップ20からの記録信号を復調
して誤り訂正し、インターフェイス17を介して外部コ
ンピュータ等に送出する。これにより、外部コンピュー
タ等は、光ディスク11に記録された信号を再生信号と
して受け取ることができるようになっている。
【0022】ヘッドアクセス制御部18は、光学ピック
アップ20を例えば光ディスク11上の所定の記録トラ
ックまでトラックジャンプ等により移動させる。サーボ
回路19は、この移動された所定位置において、光学ピ
ックアップ20の二軸アクチュエータに保持されている
対物レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向
に移動させる。
アップ20を例えば光ディスク11上の所定の記録トラ
ックまでトラックジャンプ等により移動させる。サーボ
回路19は、この移動された所定位置において、光学ピ
ックアップ20の二軸アクチュエータに保持されている
対物レンズをフォーカシング方向及びトラッキング方向
に移動させる。
【0023】図2は、上記光ディスク装置10に組み込
まれた光学ピックアップを示している。図2において、
光学ピックアップ20は、それぞれ光学ベース21上に
配設された、光源としての半導体レーザ素子及び光検出
器が一体に組み込まれた受発光装置22(図3参照)
と、受発光装置の一部を構成する光分岐部品23と、立
ち上げミラーとしてのプリズムミラー24及び光集束手
段としての対物レンズ25と、対物レンズ25を二軸方
向に移動させるための二軸アクチュエータ26とから構
成されている。
まれた光学ピックアップを示している。図2において、
光学ピックアップ20は、それぞれ光学ベース21上に
配設された、光源としての半導体レーザ素子及び光検出
器が一体に組み込まれた受発光装置22(図3参照)
と、受発光装置の一部を構成する光分岐部品23と、立
ち上げミラーとしてのプリズムミラー24及び光集束手
段としての対物レンズ25と、対物レンズ25を二軸方
向に移動させるための二軸アクチュエータ26とから構
成されている。
【0024】ここで、上記対物レンズ25を除く各光学
素子、即ち受発光装置22,光分岐部品23,プリズム
ミラー24は、図示しない手段によって、光ディスク1
1の半径方向に移動可能に支持された光学ベース21上
に、それぞれ固定保持されている。
素子、即ち受発光装置22,光分岐部品23,プリズム
ミラー24は、図示しない手段によって、光ディスク1
1の半径方向に移動可能に支持された光学ベース21上
に、それぞれ固定保持されている。
【0025】ここで、上記受発光装置22は、例えば図
3に示すように、構成されている。図3において、受発
光装置22は、第一の半導体基板22a上に光出力用の
第二の半導体基板22bが載置され、この第二の半導体
基板22b上に発光素子としての半導体レーザ素子22
cが搭載されている。半導体レーザ素子22cの前方の
第一の半導体基板22a上には、縦断面が台形形状の光
分岐部品23が、その中空部23aの内側の傾斜面23
bを半導体レーザ素子22c側にして、設置されてい
る。
3に示すように、構成されている。図3において、受発
光装置22は、第一の半導体基板22a上に光出力用の
第二の半導体基板22bが載置され、この第二の半導体
基板22b上に発光素子としての半導体レーザ素子22
cが搭載されている。半導体レーザ素子22cの前方の
第一の半導体基板22a上には、縦断面が台形形状の光
分岐部品23が、その中空部23aの内側の傾斜面23
bを半導体レーザ素子22c側にして、設置されてい
る。
【0026】ここで、上記光分岐部品23は、中空部2
3aの傾斜面23bに光分岐面が形成されている。つま
り、傾斜面23bを光分岐面とするために、ここに半透
過反射膜が形成され、また外側の傾斜面23cに内面反
射膜が形成され、さらに中空部23aの上面に反射膜が
形成されている。これにより、半導体レーザ素子22c
から第二の半導体基板22bの表面に沿って出射した光
ビームは、光分岐部品23の傾斜面23bにて反射さ
れ、さらに外側の傾斜面23cにより全反射されて、半
導体レーザ素子22cの光出射方向に向かって進んで、
光分岐部品23の反対側の側面23dから水平方向に出
射し、前述したプリズムミラー24及び対物レンズ25
を介して、光ディスク11に達することになる。
3aの傾斜面23bに光分岐面が形成されている。つま
り、傾斜面23bを光分岐面とするために、ここに半透
過反射膜が形成され、また外側の傾斜面23cに内面反
射膜が形成され、さらに中空部23aの上面に反射膜が
形成されている。これにより、半導体レーザ素子22c
から第二の半導体基板22bの表面に沿って出射した光
ビームは、光分岐部品23の傾斜面23bにて反射さ
れ、さらに外側の傾斜面23cにより全反射されて、半
導体レーザ素子22cの光出射方向に向かって進んで、
光分岐部品23の反対側の側面23dから水平方向に出
射し、前述したプリズムミラー24及び対物レンズ25
を介して、光ディスク11に達することになる。
【0027】また、光ディスク11の信号記録面からの
戻り光は、光ディスク1へ向かう光路と同一の光路を逆
にたどって、再び対物レンズ25,プリズムミラー24
を介して、光分岐部品23の側面23dから入射し、傾
斜面23cで内面反射されて、前記傾斜面23bに入射
し、この傾斜面23bを透過して、中空部23a内に進
入し、第一の半導体基板22aの表面に達する。この第
一の半導体基板22aの表面に達した戻り光は、一部が
この表面を透過すると共に、一部がこの表面で反射さ
れ、中空部23aの上面に向かって進む。
戻り光は、光ディスク1へ向かう光路と同一の光路を逆
にたどって、再び対物レンズ25,プリズムミラー24
を介して、光分岐部品23の側面23dから入射し、傾
斜面23cで内面反射されて、前記傾斜面23bに入射
し、この傾斜面23bを透過して、中空部23a内に進
入し、第一の半導体基板22aの表面に達する。この第
一の半導体基板22aの表面に達した戻り光は、一部が
この表面を透過すると共に、一部がこの表面で反射さ
れ、中空部23aの上面に向かって進む。
【0028】ここで、戻り光入射位置の第一の半導体基
板22a上には、第一の光検出器22dが形成されてい
る。また、上記表面で反射された戻り光は、中空部23
aの上面にて反射されて、再び第一の半導体基板22a
の表面入射される。そして、中空部23aの上面で反射
された戻り光の入射される第一の半導体基板22aに
は、第二の光検出器22eが形成されている。上記第一
の光検出器22d,第二の光検出器22eは、それぞれ
複数の受光部に分割されており、各受光部の検出信号が
それぞれ独立して出力されるようになっている。
板22a上には、第一の光検出器22dが形成されてい
る。また、上記表面で反射された戻り光は、中空部23
aの上面にて反射されて、再び第一の半導体基板22a
の表面入射される。そして、中空部23aの上面で反射
された戻り光の入射される第一の半導体基板22aに
は、第二の光検出器22eが形成されている。上記第一
の光検出器22d,第二の光検出器22eは、それぞれ
複数の受光部に分割されており、各受光部の検出信号が
それぞれ独立して出力されるようになっている。
【0029】尚、第二の半導体基板22b上には、半導
体レーザ素子22cの出射側とは反対側に、第三の光検
出器22fが備えられている。この第三の光検出器22
fは、半導体レーザ素子22cの発光強度をモニタする
ためのものである。
体レーザ素子22cの出射側とは反対側に、第三の光検
出器22fが備えられている。この第三の光検出器22
fは、半導体レーザ素子22cの発光強度をモニタする
ためのものである。
【0030】上記半導体レーザ素子22cは、半導体の
再結合発光を利用した発光素子であり、光源として使用
される。
再結合発光を利用した発光素子であり、光源として使用
される。
【0031】尚、上記光分岐部品23は、半導体レーザ
素子22cからのレーザ光の周波数に対する屈折率が
1.5のガラス,プラスチックから形成されているが、
屈折率が1.55以下の光学的に透明な材料であれば、
他の任意の材料が使用できる。
素子22cからのレーザ光の周波数に対する屈折率が
1.5のガラス,プラスチックから形成されているが、
屈折率が1.55以下の光学的に透明な材料であれば、
他の任意の材料が使用できる。
【0032】プリズムミラー24は、光学ベース21上
にて、斜め45度に配設されたミラーであって、光路折
曲げミラー23からのほぼ水平方向に進む光ビームを垂
直方向上方に向かって反射させるようになっている。
にて、斜め45度に配設されたミラーであって、光路折
曲げミラー23からのほぼ水平方向に進む光ビームを垂
直方向上方に向かって反射させるようになっている。
【0033】上記対物レンズ25は、凸レンズであっ
て、プリズムミラー24からの光を、回転駆動される光
ディスク11の信号記録面の所望のトラック上に集束さ
せる。
て、プリズムミラー24からの光を、回転駆動される光
ディスク11の信号記録面の所望のトラック上に集束さ
せる。
【0034】ここで、対物レンズ25は、図2に示す二
軸アクチュエータ26により、二軸方向即ちフォーカシ
ング方向及びトラッキング方向に移動可能に支持されて
いる。二軸アクチュエータ26は、光学ベース21に対
してスキュー調整された状態で取り付けられる固定部2
6aと、固定部26aに対して互いに平行な左右二対の
弾性支持部材26bにより二軸方向に移動可能に支持さ
れた可動部26cと、可動部26cに取り付けられたフ
ォーカス用コイル26dと、トラッキング用コイル26
eと、を備えている。
軸アクチュエータ26により、二軸方向即ちフォーカシ
ング方向及びトラッキング方向に移動可能に支持されて
いる。二軸アクチュエータ26は、光学ベース21に対
してスキュー調整された状態で取り付けられる固定部2
6aと、固定部26aに対して互いに平行な左右二対の
弾性支持部材26bにより二軸方向に移動可能に支持さ
れた可動部26cと、可動部26cに取り付けられたフ
ォーカス用コイル26dと、トラッキング用コイル26
eと、を備えている。
【0035】これに対して、光学ベース21上には、上
記フォーカス用コイル26d及びトラッキング用コイル
26eを挟んで、互いに対向するように配設されたヨー
ク26fと、その内側に取り付けられたマグネット26
gが備えられている。
記フォーカス用コイル26d及びトラッキング用コイル
26eを挟んで、互いに対向するように配設されたヨー
ク26fと、その内側に取り付けられたマグネット26
gが備えられている。
【0036】これにより、フォーカス用コイル26dに
対して駆動電流が流れると、フォーカス用コイル26d
に発生する磁界と、マグネット26g及びヨーク26f
を流れる磁束との相互作用によって、可動部26cがフ
ォーカス方向に駆動される。また、トラッキング用コイ
ル26eに対して駆動電流が流れると、トラッキング用
コイル26eに発生する磁界が、マグネット26g及び
ヨーク26fを流れる磁束との相互作用によって、可動
部26cがトラッキング方向に駆動される。かくして、
可動部26cに保持された対物レンズ25が二軸方向に
関して駆動制御されることになる。
対して駆動電流が流れると、フォーカス用コイル26d
に発生する磁界と、マグネット26g及びヨーク26f
を流れる磁束との相互作用によって、可動部26cがフ
ォーカス方向に駆動される。また、トラッキング用コイ
ル26eに対して駆動電流が流れると、トラッキング用
コイル26eに発生する磁界が、マグネット26g及び
ヨーク26fを流れる磁束との相互作用によって、可動
部26cがトラッキング方向に駆動される。かくして、
可動部26cに保持された対物レンズ25が二軸方向に
関して駆動制御されることになる。
【0037】本実施形態による光学ピックアップ20を
組み込んだ光ディスク装置10は、以上のように構成さ
れており、次のように動作する。先づ、光ディスク装置
10のスピンドルモータ12が回転することにより、光
ディスク11が回転駆動される。そして、光学ピックア
ップ20が、光ディスク11の半径方向に移動されるこ
とにより、対物レンズ25の光軸が、光ディスク11の
所望のトラック位置まで移動されることにより、アクセ
スが行なわれる。
組み込んだ光ディスク装置10は、以上のように構成さ
れており、次のように動作する。先づ、光ディスク装置
10のスピンドルモータ12が回転することにより、光
ディスク11が回転駆動される。そして、光学ピックア
ップ20が、光ディスク11の半径方向に移動されるこ
とにより、対物レンズ25の光軸が、光ディスク11の
所望のトラック位置まで移動されることにより、アクセ
スが行なわれる。
【0038】この状態にて、光学ピックアップ20に
て、受発光装置22の半導体レーザ素子22cからの光
ビームは、光分岐部品23の内部に入射し、その傾斜面
23bにて内面反射することにより、光路が折曲げられ
て、さらに傾斜面23cで内面反射されて、図4にて水
平方向に進んで、光分岐部品23の側面23dから出射
した後、プリズムミラー24で光ディスク11に向かっ
て反射され、対物レンズ25を介して、光ディスク11
の信号記録面に集束される。光ディスク11からの戻り
光は、光ディスク11に向かう場合と同じ光路を逆に進
んで、再び対物レンズ25及びプリズムミラー24を介
して、光分岐部品23の側面23dから入射する。そし
て、光分岐部品23の傾斜面23cで内面反射された
後、傾斜面23bを透過して、光検出器22d,22e
に集束する。これにより、光検出器22d,22eの検
出信号に基づいて、光ディスク11の信号が再生され
る。
て、受発光装置22の半導体レーザ素子22cからの光
ビームは、光分岐部品23の内部に入射し、その傾斜面
23bにて内面反射することにより、光路が折曲げられ
て、さらに傾斜面23cで内面反射されて、図4にて水
平方向に進んで、光分岐部品23の側面23dから出射
した後、プリズムミラー24で光ディスク11に向かっ
て反射され、対物レンズ25を介して、光ディスク11
の信号記録面に集束される。光ディスク11からの戻り
光は、光ディスク11に向かう場合と同じ光路を逆に進
んで、再び対物レンズ25及びプリズムミラー24を介
して、光分岐部品23の側面23dから入射する。そし
て、光分岐部品23の傾斜面23cで内面反射された
後、傾斜面23bを透過して、光検出器22d,22e
に集束する。これにより、光検出器22d,22eの検
出信号に基づいて、光ディスク11の信号が再生され
る。
【0039】その際、信号復調器15は、光検出器22
d,22eからの検出信号により、トラッキングエラー
信号及びフォーカシングエラー信号を検出する。そし
て、サーボ回路19は、光ディスクドライブコントロー
ラ14を介して、フォーカス用コイル26d及びトラッ
キング用コイル26eへの駆動電流をサーボ制御する。
即ち、フォーカス用コイル26dに発生する磁界が、マ
グネット26g及びヨーク26fによる磁界と作用する
ことにより、可動部26cが、フォーカシング方向に移
動調整され、フォーカシングが行なわれる。また、トラ
ッキング用コイル26eに発生する磁界が、マグネット
26g及びヨーク26fによる磁界と作用することによ
り、可動部26cが、トラッキング方向に移動調整され
て、トラッキングが行なわれる。
d,22eからの検出信号により、トラッキングエラー
信号及びフォーカシングエラー信号を検出する。そし
て、サーボ回路19は、光ディスクドライブコントロー
ラ14を介して、フォーカス用コイル26d及びトラッ
キング用コイル26eへの駆動電流をサーボ制御する。
即ち、フォーカス用コイル26dに発生する磁界が、マ
グネット26g及びヨーク26fによる磁界と作用する
ことにより、可動部26cが、フォーカシング方向に移
動調整され、フォーカシングが行なわれる。また、トラ
ッキング用コイル26eに発生する磁界が、マグネット
26g及びヨーク26fによる磁界と作用することによ
り、可動部26cが、トラッキング方向に移動調整され
て、トラッキングが行なわれる。
【0040】ここで、受発光装置22は、その光検出器
22d,22eの領域が、光分岐部品23の中空部23
a内に位置することになるので、実質的に光分岐部品2
3によって封止されることになる。従って、光検出器2
2d,22eに関しては、封止構造を採用することな
く、封止されることになり、信頼性が向上すると共に、
汚れ,塵埃等の影響が低減されることになる。
22d,22eの領域が、光分岐部品23の中空部23
a内に位置することになるので、実質的に光分岐部品2
3によって封止されることになる。従って、光検出器2
2d,22eに関しては、封止構造を採用することな
く、封止されることになり、信頼性が向上すると共に、
汚れ,塵埃等の影響が低減されることになる。
【0041】また、半導体レーザ素子22cからの光ビ
ームは、光分岐部品23の傾斜面23bによって内面反
射され、また光ディスクからの戻り光ビームは、光分岐
部品23の傾斜面23bを透過することにより、互いに
分離されるので、光分岐面である傾斜面23bは、光分
岐部品23の内面であることから、反射面が汚れ,塵埃
等の影響を受けることがない。従って、封止構造を採用
することなく、光学ピックアップ20の特性劣化が防止
されることになる。
ームは、光分岐部品23の傾斜面23bによって内面反
射され、また光ディスクからの戻り光ビームは、光分岐
部品23の傾斜面23bを透過することにより、互いに
分離されるので、光分岐面である傾斜面23bは、光分
岐部品23の内面であることから、反射面が汚れ,塵埃
等の影響を受けることがない。従って、封止構造を採用
することなく、光学ピックアップ20の特性劣化が防止
されることになる。
【0042】さらに、光分岐部品23は、半導体レーザ
素子22cからの光ビームを、プリズムミラー24に向
かって反射させる、所謂光路折曲げミラーとして作用す
る傾斜面23cを備えているので、光路折曲げミラーが
不要となり、光学ピックアップ20そして光ディスク装
置10の全体が小型に且つ低コストで構成されることに
なる。
素子22cからの光ビームを、プリズムミラー24に向
かって反射させる、所謂光路折曲げミラーとして作用す
る傾斜面23cを備えているので、光路折曲げミラーが
不要となり、光学ピックアップ20そして光ディスク装
置10の全体が小型に且つ低コストで構成されることに
なる。
【0043】上記実施形態による光ディスク装置10及
び光学ピックアップ20においては、二軸アクチュエー
タ26として、弾性支持部材26bを備えた構成のもの
が示されているが、これに限らず、軸摺回動式の二軸ア
クチュエータであってもよいことは明らかである。
び光学ピックアップ20においては、二軸アクチュエー
タ26として、弾性支持部材26bを備えた構成のもの
が示されているが、これに限らず、軸摺回動式の二軸ア
クチュエータであってもよいことは明らかである。
【0044】また、上記実施形態による光ディスク装置
10及び光学ピックアップ20は、例えばコンパクトデ
ィスク再生用のものが示されているが、これに限らず、
ミニディスク(MD)等の光ディスク,光磁気ディスク
(MO),相変化型ディスク等の光学式ディスクの記録
及び/又は再生を行なうための光ディスク装置10,光
学ピックアップ20と、これに使用される受発光装置2
2に対して、本発明を適用し得ることは明らかである。
10及び光学ピックアップ20は、例えばコンパクトデ
ィスク再生用のものが示されているが、これに限らず、
ミニディスク(MD)等の光ディスク,光磁気ディスク
(MO),相変化型ディスク等の光学式ディスクの記録
及び/又は再生を行なうための光ディスク装置10,光
学ピックアップ20と、これに使用される受発光装置2
2に対して、本発明を適用し得ることは明らかである。
【0045】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、小
型の構成により、封止構造なしに、信頼性が維持される
と共に、光分岐機能及び偏向機能を備えるようにした、
受発光装置,光学ピックアップ及びこれを利用した光デ
ィスク装置が提供されることになる。
型の構成により、封止構造なしに、信頼性が維持される
と共に、光分岐機能及び偏向機能を備えるようにした、
受発光装置,光学ピックアップ及びこれを利用した光デ
ィスク装置が提供されることになる。
【図1】本発明による光学ピックアップを組み込んだ光
ディスク装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図
である。
ディスク装置の一実施形態の全体構成を示すブロック図
である。
【図2】図1の光ディスク装置における光学ピックアッ
プの構成を示す斜視図である。
プの構成を示す斜視図である。
【図3】図2の光学ピックアップにおける光分岐部品を
含む受発光装置の拡大斜視図である。
含む受発光装置の拡大斜視図である。
【図4】図3の光分岐部品を含む受発光装置の断面図で
ある。
ある。
【図5】従来の光学ピックアップの断面図である。
【図6】図5の光学ピックアップにおける受発光装置を
示す拡大斜視図である。
示す拡大斜視図である。
【図7】図5の光学ピックアップにおける受発光装置を
示す拡大断面図である。
示す拡大断面図である。
10・・・光ディスク装置、11・・・光ディスク、1
2・・・スピンドルモータ、13・・・制御部、14・
・・光ディスクトライブコントローラ、15・・・信号
復調器、16・・・誤り訂正回路、17・・・インター
フェイス、18・・・ヘッドアクセス制御部、20・・
・光学ピックアップ、21・・・光学ベース、22・・
・受発光装置、23・・・光分岐部品、23a・・・中
空部、23b・・・傾斜面(半透過反射面)(光分岐
面)、23c・・・傾斜面(反射面)、24・・・プリ
ズムミラー、25・・・対物レンズ、26・・・二軸ア
クチュエータ。
2・・・スピンドルモータ、13・・・制御部、14・
・・光ディスクトライブコントローラ、15・・・信号
復調器、16・・・誤り訂正回路、17・・・インター
フェイス、18・・・ヘッドアクセス制御部、20・・
・光学ピックアップ、21・・・光学ベース、22・・
・受発光装置、23・・・光分岐部品、23a・・・中
空部、23b・・・傾斜面(半透過反射面)(光分岐
面)、23c・・・傾斜面(反射面)、24・・・プリ
ズムミラー、25・・・対物レンズ、26・・・二軸ア
クチュエータ。
Claims (5)
- 【請求項1】 第一の半導体基板上に形成された受光素
子と、 前記第一の半導体基板上に搭載された第二の半導体基板
上に形成された発光素子と、 第一の半導体基板上にて、受光素子を覆うように配設さ
れた、中空部を有し、この中空部の一面が、前記発光素
子から出射されたレーザ光を内面反射させ、外部からの
入射光を透過させる光分岐面を備えている光分岐部品と
を備えており、 前記光分岐面から中空部内に出射した光が、前記受光素
子に入射する構成としたことを特徴とする受発光装置。 - 【請求項2】 前記光分岐部品が、発光素子から出射さ
れるレーザ光の波長に対する屈折率1.55以下の材料
により、形成されていることを特徴とする請求項1に記
載の受発光装置。 - 【請求項3】 前記光分岐部品が、中空部の光分岐面に
より反射される発光素子からの光ビーム及びこの光分岐
面を透過する入射ビームを内面反射により偏向させる反
射面を備えていることを特徴とする請求項1に記載の受
発光装置。 - 【請求項4】 受発光装置と、 この受発光装置から出射されたレーザ光を光ディスクの
信号記録面上に集束させ、この光ディスクの信号記録面
からの戻り光を前記受発光装置に導入する光学系とを含
んでいる光学ピックアップにおいて、 前記受発光装置が、 第一の半導体基板上に形成された受光素子と、 前記第一の半導体基板上に搭載された第二の半導体基板
上に形成された発光素子と、 第一の半導体基板上にて、受光素子を覆うように配設さ
れた、中空部を有し、この中空部の一面が、前記発光素
子から出射されたレーザ光を内面反射させ、外部からの
入射光を透過させる光分岐面を備えている光分岐部品と
を備えており、 前記光分岐面から中空部内に出射した光が、前記受光素
子に入射する構成としたことを特徴とする光学ピックア
ップ。 - 【請求項5】 受発光装置と、 前記受発光装置から出射した光ビームを光ディスクの信
号記録面上に集束させ、この光ディスクの信号記録面か
らの戻り光を上記受発光装置に導入する光集束手段と、 この光集束手段を二軸方向に移動可能な駆動手段と、 光検出手段の受光部からの信号に基づいて、サーボ信号
を得る演算部と、 このサーボ信号に基づいて、前記駆
動手段に駆動電流を供給するサーボ手段と、を含んでい
る光ディスク装置において、 前記受発光装置が、 第一の半導体基板上に形成された受光素子と、 前記第一の半導体基板上に搭載された第二の半導体基板
上に形成された発光素子と、 第一の半導体基板上にて、受光素子を覆うように配設さ
れた、中空部を有し、この中空部の一面が、前記発光素
子から出射されたレーザ光を内面反射させ、外部からの
入射光を透過させる光分岐面を備えている光分岐部品と
を備えており、 前記光分岐面から中空部内に出射した光が、前記受光素
子に入射する構成としたことを特徴とする光ディスク装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8233636A JPH1064108A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 受発光装置とこれを利用した光学ピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8233636A JPH1064108A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 受発光装置とこれを利用した光学ピックアップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064108A true JPH1064108A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16958152
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8233636A Pending JPH1064108A (ja) | 1996-08-15 | 1996-08-15 | 受発光装置とこれを利用した光学ピックアップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064108A (ja) |
-
1996
- 1996-08-15 JP JP8233636A patent/JPH1064108A/ja active Pending
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