JPS61229249A - 光学的再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光学的再生装置、特に再生用光源として半導体
レーザーを用い、これよりの直線偏光を記録媒体の磁性
層に照射してこの磁性層上に記録された情報を、光と磁
気の相互作用による磁気カー効果によって再生するよう
にしたいわゆる光磁気記録媒体、例えば光磁気ディスク
に対する光学的再生装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は直線偏光を記録媒体の磁性層に照射してこの磁
性層上の磁気的に記録された情報に基くカー効果回転角
の変化を例えば光量の変化として検出する光学的再生装
置において、その直線偏光の再生光を得る光源部と記録
媒体との間の光通路上に、少なくとも偏光ビームスプリ
ッタと、これよりの直線偏光を４５°回転させるファラ
デー回転子とを設けて、記録媒体からの反射再生光が再
び光源に向うことなくこれより確実に分離して検出され
るようにする。

〔従来の技術〕

通常のビデオディスク、或いはコンパクトディスクにお
ける記録情報の読み出し、すなわち再生は、ディスクに
形成された情報ビットに可干渉光を照射してこのピット
の有無による反射光量の変化を検出することによって行
われる。この場合の光学的再生装置の例としては、第３
図に示すように、直線偏光を得る例えば半導体レーザー
より成る再生用光源部（１１を有し、これよりの直線偏
光による再生用の光をコリメータレンズ系（２）−偏光
ビー　−ムスブリソタ（３）−λ／４板（４）一対物レ
ンズ系（５）を通じてビデオディスク、コンパクトディ
スク等の光学的記録媒体（６）に照射するようにしてい
る。

この場合、偏光ビームスプリッタ（３）は、説明の便宜
上理想的状態を想定すればＰ偏光に対しての透過率ＴＰ
が１００％、反射率ＲＰが０％であり、Ｓ偏光に対して
の透過率Ｔｓは０％、反射率は１００％とされる。そし
て、この場合、光源部（１）からの直線偏光すは、ビー
ムスプリッタ（３）に対してＰ偏光に選ばれるものであ
って、これによって偏光ビームスプリッタ（３）を透過
して記録媒体（６）に向うことができるようになされて
いるがその途上でλ／４板（４）を通過することによっ
て円偏光として記録媒体（６）に照射される。そして、
この記録媒体（６）からの反射した光は再びλ／４板（
４）を通過することによって直線偏光となるが、これは
、光源部（１）からの出射する直線偏光に対しその偏光
面が９０°回転したビームスプリッタ（３）に対してＳ
偏光となる。

したがって、この反射光はＲｓ　＝　　１００％とされ
た理想的ビームスプリッタ（３）によれば１００％反射
されて光源部（１）に戻ることなく、他の光路（７）を
とることになるので、これを光検出器に導入することに
よって電気信号に変換して記録情報の読み出しを行うこ
とができる。

このように、通常のビデオディスクやコンパクトディス
クにおけるように反射光量の変化によって情報の光学的
再生を行うものにおいては、偏光ビームスプリッタ（３
）とλ／４板（４）との組合せによって、光源部（υ、
すなわち半導体レーザーへの戻り光の防止を行うアイソ
レータの機能を奏せしめることができる。

ところが、いわゆる光磁気バブルの形成によって記録を
行い、この磁気バブルにおける光と磁気の相互作用によ
るカー効果によって記録情報の読み出しを行ういわゆる
光磁気記録媒体の光学的再生においては、その記録媒体
に照射する入射光は直線偏光であることが必要であるで
、第３図で説明したように円偏光として記録媒体に照射
する光学的再生装置を適用することができない。

このため、この種のいわゆる光磁気記録媒体に対する光
学的再生装置は、第４図に示すように、第３図における
λ／４板（４）の使用を回避すると共に、偏光ビームス
プリッタ（３）としてＰ偏光に対しての透過率’ｒｐが
、例えば８０％であり、反射率ＲＰが２０％であるよう
にし、積極的にＰ偏光に対しての透過率ＴＰと反射率Ｒ
Ｐとが理想状態においても夫々所要の大きさを持つよう
に選定する。（１６）は光磁気記録媒体を示す。尚、第
４図において第３図と対応する部分には同一符号を付し
て重複説明を省略する。この場合においても、再生用光
源部〔１）から出射した直線偏光の再生用光は、偏光ビ
ームスプリッタ（３）に対してＰ偏光に選ばれる。これ
によって再生用光は偏光ビームスプリッタ（３）を８０
％透過して光記録媒体（１６）に直線偏光のまま入射し
、この媒体（１６）上の磁性層の記録に応じた、光磁気
効果による回転を得た反射光が再びビームスプリッタ（
３）に戻り、ここにおいて選定された反射率ＲＰ、例え
ば２０％で反射して符号（７）で示す他の光路に導かれ
、これがアナライザすなわち検光子（８）に導かれ、こ
こにおいて光磁気記録媒体（１６）上に記録情報による
カー回転角に応じた光量に変換されてディテクタ、例え
ばフォトダイオード（９）に導入されその出力端子α〔
から電気信号として導出するようになされている。尚、
記録媒体（１６）からカー効果によって回転された反射
光は、Ｐ偏光に対してカー回転角度分回転しているもの
であるが、このカー回転角θには例えば±０．３゜程度
の極めて小さい値であるので、このカー回転を受けた反
射光の偏光ビームスプリッタ（３）における透過率及び
反射率は、Ｐ偏光に対するそれらとほとんど同等となる
ものである。

このような光学的再生装置によれば記録媒体（１６）上
の記録情報を出力端子Ｑｌから読み出すことができるも
のである。

ところが、この構成による場合、ビームスブリツタ（３
）に関して、光磁気記録媒体（１６）に向かう光も、こ
れより反射して到来する光も共にビームスプリッタに対
しＰ波であるために、媒体（１６）からの反射光は、反
射率ＲＰをもって反射されてアナライザー（８）に向わ
しめられるものの、残る透過率ＴＰによる光は、光源部
＋１）に戻ってしまう。

したがって、光源部（１）として半導体レーザーを用い
るような場合、いわゆる戻り光ノイズが問題となる。ま
た、この戻り光によってレーザーパワーに変調を来し、
正確な再生を阻害し、特に例えばトラッキングサーボ用
のビームを、図示しないが干渉格子を用いることによっ
て光源部（１）からの光より同時に得て媒体（１）に照
射してトラッキングサーボ信号を検出する場合において
は、正確なトラッキングサーボ信号を取り出せなくなる
などの問題点が生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上述したような、光源部への戻り光を効果的
に排除して上述したようなこの戻り光による諸問題の発
生を回避する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、第１図に示すように、直線偏光を発生する例
えば半導体レーザーより成る再生用光源部（２１）と、
偏光子、例えば偏光子の機能をも具備する第１の偏光ビ
ームスプリッタ（２２）と、これよりの直線偏光を４５
°回転させるファラデー回転素子（２３）と、これと記
録情報の読み出しを行わんとする光磁気記録媒体（１６
）との間に配置した第２の偏光ビームスプリッタ（２４
）とを設けて成る。

再生用光源部（２１）からの直線偏光すは偏光ビームス
プリンタ（２２）に対して例えばＰ偏光となるように偏
光ビームスプリンタ（２２）の配置関係が選定される。

また、この第１の偏光とｒムスプリンタ（２２）は、Ｐ
偏光に対する透過率ＴＰ□ができるだけ大きく反射率Ｒ
Ｐ１はできるだけ小さく理想的にはＴＰｌ　１００％、
反射率ＲＰ１＝０％に選定される。そしＳ偏光に対する
透過率Ｔｓ工はできるだけ小さく、反射率Ｒｓはできる
だけ大きい理想的には’ｒｓ１＝ｏ％、Ｒｓｔ　−１０
０％に選定される。

また、第２の偏光ビームスプリッタ（２４）は、これに
入射する光がＰ偏光であるように配置され、且つこのＰ
偏光に関する透過率ＴＰ２が所要の値、例えばＴＰ２＝
８０％で、反射率ＲＰ２が例えば２０％程度とし、Ｓ偏
光に関しては、これができるだけ高い反射率、理想的に
は例えばＲ３２＝　１００％とする。

このようにして光源部（１）からの直線偏光の再生用光
を、少なくとも偏光子すなわち第１の偏光ビームスプリ
ッタ（２２）−ファラデー回転素子（２３）−第２の偏
光ビームスプリンタ（２４）を通じて光磁気記録媒体（
１６）に照射する。そして、この媒体（１）よりの反射
光を第２の偏光ビームスプリンタ（２４）によって一部
反射させて他の光路（３０）に導き、これをアナライザ
ー（３１）　、すなわち検光子に導出し、ここで光磁気
記録媒体（１）上の記録情報によるカー回転角に応じて
光量の変化としてとり出し、これをディテクタ（３２）
例えばフォトダイオードによって電気信号として出力端
子（３３）より導出する。

〔作用〕

上述の本発明構成によれば、光源部（１）から発生した
直線偏光は、第１の偏光ビームスプリッタ（２２）−フ
ァラデー回転素子（２３）−第２の偏光ビームスプリッ
タ（２２）を通じて直線偏光として光磁気記録媒体（１
６）に照射されるものであり、この媒体（１６）からの
反射光による光源部（１）への戻り光は、再びファラデ
ー回転素子（２３）を通ることからこの戻り光は４５°
の回転を与えるファラデー回転素子（２３）の往復路に
おいて２度の回転、つまり全体として９０°の回転を受
けることになって、偏光子、すなわち第１の偏光ビーム
スプリッタ（２２）にはＳ偏光波として入ることから、
これを透過することができず、光源部（１）に向うこと
が阻止される。

〔実施例〕

更に第１図を参照して本発明の一例を詳細に説明する。

図において（２６）はコリメータレンズ系、（２７）は
対物レンズ系を示す。そして、図示の例ではファラデー
回転素子（２３）を第２の偏光ビームスプリッタ（２４
）との間にλ／２板（２８）が設けられている。このλ
／２板（２８）は、ファラデ゛　一回転素子（２３）か
らの、この素子（２３）によって４５°回転して到来す
る直線偏光を一４５°回転させてファラデー回転素子（
２３）への光源部（１）側からの入射光の偏光方向に戻
す作用をなさしめるように、その光学軸方向を設定する
。この場合、第１及び第２の偏光ビームスプリンタ（２
２）及び（２４）は、互いにその光学軸方向を同一方向
に一致させる。

ファラデー回転素子（２３）は、例えばガドリニウム・
ガリウム・ガーネット（Ｇ　Ｇ　Ｇ’）基板の例えば両
面にビスマス置換希土類磁性がガーネットによる結晶膜
を液相エピタキシーによって形成した構成をとり得るも
ので、そのファラデー回転能Ｆと、厚さｔとによってそ
の回転角を所要の回転角、この例では４５°の回転角が
得られるように構成されるものである。（２３ａ）はこ
のファラデー回転素子における磁場印加手段を示す。

この構成による再生装置によれば光源部（２１）への戻
り光を阻止できるものであり、これについて第２図を参
照して説明する。第２図は、光源部（２１）と光磁気記
録媒体その間の往復光路上の各部での直線偏光の偏光面
を示すもので、第２図においてＸ軸方向は、第１の偏光
ビームスプリンタ（２２）におけるＰ偏光の偏光方向を
示し、ｙ軸方向をＳ偏光のそれとして示した場合である
。光源部（２１）から発生した光は、第２図の電気ベク
トルａで示すようにＰ偏光として第１の偏光ビームスプ
リッタ（２２）を高い透過率ＴＰ１をもって透過してフ
ァラデー回転素子（２３）に向かって、ここでベクトル
ｂで示すように、その偏光面が４５°回転させる。そし
て、これがλ／２板（２５）に入射して、これが−４５
°回転することによってペクトａで示す偏光面に戻され
、第２の偏光ビームスプリッタ（２２）にＰ偏光波とし
て入射するので、この光は透過率ＴＰ２をもって透過し
て光磁気記録媒体に照射される。そして、ここで記録媒
体に応じたカー回転を受けるが、これは前述したように
小なる角度であるので、この媒体（１６）からの反射し
て第２の偏光ビームスプリンタ（２４）に入射する光は
Ｐ偏光に近いものであり、ここにおけるＰ偏光に対する
反射率ＲＰ２と同程度での反射率で光路（３０）に反射
され、アナライザー（３１）によってそのカー回転角が
検出され端子（３３）から媒体（１６）の記録の読み出
し、すなわち再生出力が取り出される。

一方、媒体（１６）から反射し、第２の偏光ビームスプ
リンタ（２４）を透過した光は、再びλ／２板（２８）
に入射することにより、ここで第２図にベクトルｂで示
す４５°の回転がなされ、これが再びファラデー回転素
子（２３）によって４５°回転されるのでベクトルＣで
示すように、ベクトルａとは９０°偏光面が回転した直
線偏光となり、これが第１の偏光ビームスプリッタ（２
２）にそのＳ波として入射することになる。したがって
この戻り光はこの第１の偏光ビームスプリンタ（２２）
におけるＳ偏光波に対する反射率Ｒｓ□が殆ど１００％
であることから、光源部（２１）に向かうことなく他の
光路（３３）に向かわしめられる。

このようにして光源部（２１）への戻り光は排除される
。

尚、上述の構成において、例えばトラッキングサーボ信
号を得る場合、このサーボ信号を光路（３３）によって
取り出すようにすることもできる。

〔発明の効果〕

上述したように本発明による光再生装置によれば、再生
用光源部（２１）即ち半導体レーザーに対する戻り光を
効果的に回避することができるので戻り光による半導体
レーザーのパワーの変調或いはノイズ等によって再生特
性の低下或いはトラッキングサーボ等のサーボ系の誤動
作を確実に回避できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光学的再生装置の一例の構成図、
第２図はその説明図、第３図及び第４図は夫々従来の光
学的再生装置の構成図である。 （２１）は再生用光源部、（２２）は偏光子、例えば第
１の偏光ビームスプリッタ（２３）はファラデ回転素子
、（２４）は第２の偏光ビームスプリッタ、（２８）は
λ／２板、（１６）は光磁気記録媒体である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）直線偏光を発生する再生用光源部と、（ｂ）偏光
   子と、 （ｃ）直線偏光の偏光面を４５°回転させるファラデー
   回転素子と、 （ｄ）このファラデー回転素子と光磁気記録媒体との間
   に配される偏光ビームスプリッタとを有し、（ｅ）この
   偏光ビームスプリッタは、上記直線偏光を部分的に透過
   させると共に、この直線偏光に対して直交する直線偏光
   をほぼ全部反射する特性とされた光学的再生装置。