JPS63167431A - 光ピツクアツプ装置 - 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、光ディスクあるいは光カードなど、光もしく
は光磁気媒体上に記憶される光学情報を記録・再生する
ピックアップ装置に関する。

従来の技術 高密度・大容量の記憶媒体として、ピット状パターンを
用いる光メモリ技術は、ディジタルオーディオディスク
、ビデオディスク、文書ファイルディスク、さらにはデ
ータファイルと用途を拡張しつつ、実用化されてきてい
る。ミクロンオーダに絞られた光ビームを介して情報の
記録再生が高い信頼性のもとに首尾よく遂行されるメカ
ニズムは、ひとえにその光情報をピックアップする構成
、とシわけその光学系に因っている。光ピックアップ装
置（以下ＯＰＵと略す）の基本的な機能は、（１）回折
限界の微小スポットを形成する集光性、（１１）前記光
学系の焦点制御とビット信号検出、およびｏｉｊ）同ト
ラッキング制御の３種類に大別される。これらは目的、
用途に応じて、各種の光学系ならびに光電変換検出方式
の組合せによって実現されている。第７図は、従来のＯ
ＰＵの一例を示す模式図である。通常ＴＥｏｏモードで
発振する半導体レーザ光源１からの発散波面（電場：水
平偏波）をコリメートレンズ２で平行ビームとし、偏光
ビームスプリッタ３で左方の四分の一波長板（１１４λ
板）４に選択反射する。Ａλ板を通過しだ円偏光波面は
、集光レンズ系６で大略１μｍ程度のスポットに絞られ
、光デイスク媒体面６上に到達し、ピット状パターンを
照射する。媒体面６で反射・回折された光束は、再び集
光レンズ系６を逆に進んで四分の一波長板４を通過する
と垂直偏波の平行ビームとなり、偏光ビームスプリッタ
３を透過してプリズムハーフミラ−７で２方向に分割さ
れる。

一方の反射光は集光レンズ９、ならびに非点収差を付与
する円柱状レンズ１０を通って四分割フォトディテクタ
１１に入射し、焦点制御信号に変換される。他方の透過
光は、ファーフィールドパターンのまま、トラッキング
制御信号検出用の二分割フォトディテクタ８に入る。

ここで、具λ板４は、偏光ビームスプリッタ３と組合わ
せることによって、光量の利用効率を高めることと同時
に、半導体レーザへの戻り方を抑圧して、信号光成分に
不要なノイズが増加しないための工夫である。しかし、
再生専用ディスクのＯＰＵでは、光量設計に余裕があシ
、μλ板と偏光ビームスプリッタを省くことが可能であ
り、とくに小型化、低価格化のためには、部品の省略。

複合化が計られている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、再生専用ＯＰＨにおいても、ビーム分割
手段、非点収差あるいはナイフェツジ法などＫよる焦点
制御手段、またトラッキング制御手段を独立、もしくは
結合して構成する必要がある。そのために従来用いられ
てきた光学部品は、ビームスプリッタ、レンズ、プリズ
ム等いずれも大量に製作・組立・調整することは容易で
なく、小型化、低価格化、量産性、高信頼性の面で問題
があった。

これらの問題が生じる共通の理由として、第１に高精度
の平面あるいは非球面を要する光学部品は、多くの工程
を経て初めて所望の加工が実現されるのでプレス手段等
を用いるが如き生産が一般に困難であること、第２に多
数の部品を組み合わせて所定の総合性能を発揮させるた
めには、組立・調整にも多くの時間と複雑な検査・測定
装置を要すること、第３に部品の小型化に限界があると
ころから、全光学系の小型化にも大きな制約があった。

これらの問題を部分的に解決する方法として、たとえば
、第７図のコリメートレンズ２（あるいは９）をフレネ
ルレンズで構成し、金型を用いてプレス加工成形する技
術が開発されてきている。

しかし、これは部品点数の削減にはならず、面数がよシ
多い部品であるプリズム形ビームスプリンタなどは置き
換えられないまま残される。

上述の理由は、複合機能を有する光学素子を導入するこ
とにより解決されるとして、第６図すに示すごときホロ
グラム素子２１を集光レンズ５に接近させて配置する試
みも最近報告されている。

（０）木材、小野、須釜、太田；６１年秋季　応用物理
学会予稿集、　３０Ｐ　−ＺＥ−１、Ｐ、　２２７（１
９８６）ｏ（２）同；第２２回微小光学研究会講演論文
；ＴＯＩ、　４　（１９８６）Ｐ、　３８　）従来、ホ
ログラム記録に適した波長域（λ１：４００〜５００ｎ
ｍ）で素子を作成し、ＯＰＵ光源として適する近赤外あ
るいは赤色レーザ（λ２：〜８００ｎｍ、６３３ｎｍ）
で再生すると、ホログラムのレンズ作用に対して顕著な
収差が発生し、その補正が困難であった。

そこで、ホログラム素子は、同図ａに示すような光学系
を用いて２点Ｐ１．Ｐ２　と参照光源Ｒとの干渉縞（実
際にはホログラム面の片側半分には波面２３０と２３１
．残る片面に波面２３０と２３２との干渉縞）をξ−η
面で形成した、いわゆるレンズレスフーリエ変換ホログ
ラム系の考え方で設計されており、「ウェッジプリズム
法」あるいは「ダブルナイフェツジ法」と等価な効果を
有するようにホログラム素子２１は２１１と２１２の部
分に２分割した形で、電子ビーム描画によって実現され
る。こうすると、確かに使用する光源１の設計波長λ２
に限っては、無収差のホログラムレンズ２１が作成でき
、しかも、光源の若干のスペクトル幅の変動に対する収
差がビーム検出器（７オトデイテクタ）２２の光電変換
面上に現われても、４分割光電変換面２２１．２２２．
２２３　。

２２４を用いたプッシュプル法で変動を実用上支障ない
範囲に押えることが可能となる。しかし、第１１図にお
いて、電子ビーム描画が可能な素子２１のパターンは、
格子や双曲線形状のような単純パターンの場合に限定さ
れ、もっと一般のホログラム系を精度よく形成する技術
は全く開示されていない。また従来ホログラム素子は、
集束パワーとしてのレンズ機能を極力抑えた「レンズレ
スフーリエ変換型ホログラム」として構成されたが、ピ
ックアップ光源の設計波長λからのわずかな波長ずれ（
Δλ＝±２ｏｎｍ）に対してもフォーカスオフセットを
生じ、半導体レーザのロフトによる波長ずれを調整する
ためにフォトディテクタを光軸方向に位置調整するめん
どうな工程を設ける必要があった。

本発明は、第１にＯＰＨの焦点ならびにトラッキング制
御を安定に実現する複合機能形のホログラム素子を提供
するものであり、電子ビーム描画とか特定波長での記録
再生といった制約を課することなく、もっと一般的な光
学原理に立脚したホログラム素子を用いて安定かつ簡単
化された光学系を構成可能ならじめる。その場合、本発
明では、ホログラム素子に集束パワーは付与しないレン
ズフーリエ変換型として任意波長でホログラム素子を設
計・製作でき、光軸方向での前記位置調整は不要とされ
る。

第２に本発明では、ホログラム素子あるいはフレネルレ
ンズといった薄膜状素子の安定動作に必要な光源のコヒ
ーレンス変動を実用上支障ない範囲に抑圧する光学系を
提供するものであり、従来の半導体レーザ装置を基礎と
して、光学系を複雑、高価にすることなく所望のコヒー
レントビームと高い信号対雑音比が得られる。

問題点を解決するための手段 本発明は、上述の問題点を解決するために、（ｉ）半導
体レーザ、コリメート光学系、および回折素子とで光帰
還を有する光源光学系を構成して光源のコヒーレンスを
安定化し、（１１）前記回折素子からの回折光のうち非
帰還ビームを所定記憶媒体上へ微小スポット状に収束す
る光学系へ導びき、前記微小スポットのたとえばフォー
カシングおよびトラッキングビーム制御光学系と接続す
ることによって安定な信号検出が可能となシ、さらに（
ｉｌｌ）望ましくは楓波長板と、偏光選択反射膜を施し
た回折素子を用いることによって光源系とビーム制御光
学系を光学的に完全に分離してより安定な信号検出を実
現でき、（φレンズフーリエ変換ホログラム素子を併用
して、光学系を簡素化できる。

作用 レンズフーリエ変換ホログラムの特質については、文献
（（３）　ｒホログラフィによる漢字メモリ」。

加藤、藤戸、佐藤；画像電子学会　研究会予稿了９−０
４−１　（１９７９，１１，）　（４）５ｐｅｃｋｌｅ
等に詳しく報告、解析されているように、一般画像の記
録再生光学系に適用された実績（（５）　ｒ光学式漢字
編集処理システム」佐藤他；電子通信学会研究会資料、
　ＥＣ７Ｂ−５３（１９７８）　４７　）　　を有する
が、本発明では、ビーム制御用手段として実用上支障な
い限シ、再生光学系光軸近傍波面についてフーリエ変換
が成立すればよく、ホログラム素子からの波面再生に用
いるレンズは、コリメートレンズで代用できるし、ある
いは単にホログラム素子を収束球面波で照射するだけで
、その集光面上に所望の再生像を得ることが可能である
。

本発明では、上述の構成を備えることによって以下の如
く問題点を解決している。

（１）ホログラム素子の作成過程では、ホログラム記録
に適したコヒーレント光源の波長λ１を用いて非点収差
波面、もしくはナイフェツジ光学系等所定波面のレンズ
フーリエ変換型のホログラム記録系を用い、したがって
、 （２）ＯＰＵの光学系では、半導体レーザなど所与の光
源波長λ２に対してほぼ無収差の収束レンズを用い、も
しくは等価な収束波面をホログラム素子に照射すること
で焦点ならびにトラッキング制御に必要な所望の波面を
光電変換面（７オトデイテクタ）上に形成でき、 （３）さらにまだ、半導体レーザ光源のコヒーレント変
動に対する対策として、回折素子の回折格子面をコリメ
ートビームに対して傾けた配置でその回折波の一部を半
導体レーザに帰還する構成とし、かつ非帰還光成分、た
とえば、零次回折光は収束光学系へ導びく光学系構成と
することによって、要すれば収束光学系の入射側に猛波
長板を設けることによって戻り光ノイズの発生を抑圧可
能である。ここで回折格子はビーム分割手段の役割も果
しており、更に複合機能の発揮には、 （４）　　ホログラム素子からの一方の再生像、たとえ
ば非点収差を有する収束ビームを焦点制御用に、まだ、
ホログラムからのＱ次透過光成分は、ファーフィールド
位置で直接トラッキング制御用に利用することができ、
また （６）　　ホログラム素子基板の裏面も反射面として活
用可能となり、偏光面選択用の多層誘電体薄膜を形成す
ることも容易であるので、（３）で述べた回折素子上に
偏光面選択膜を施すことによシ、複合回折素子一枚で、
偏光ビームスプリッタ。

光帰還ビームスベクトル分離、ならびにビーム制御光学
素子の機能を兼用させうる。

実施例 第１図ａは、本発明の一実施例によるＯＰＵ装置の概略
構成を示す。１は短波長の半導体レーザ（波長λ２＝８
００ｎｍ）、２はコリメートレンズ（焦点距離ｆ２＝２
０ｍｍ　）、３０は、半導体レーザの波長λ２に対して
一般計例ではその格子間隔ｄ＝λ２／５ｉｎ４５°＝＝
１．１３１μ　とした回折素子（回折格子）であり、表
面に偏光選択反射膜をコーティングされている。偏光選
択膜は偏光ビームスプリッタに用いられる誘電体多層膜
をコーティングしたものであるが、ムＵ、ムβなどを半
透明状態にコーティングして代用してもよい。その場合
、全反射角に近い角度で、コリメート光を回折素子３０
へ入射させるのが回折効率の点で有利である。

コリメートレンズ２を介して入射する平行ビームは回折
素子３０で回折されるが、１次回折光（あるいは高次回
折光）の一部は偏光選択膜で反射されてコリメート光学
系を逆進して半導体レーザ１に帰還ビームとして戻され
る。一方、非帰還ビーム、たとえば０次回折光はそのま
ま進んで鷲波長板４を通過して円偏光ビームの状態で集
光レンズ６（開口数Ｎ人＝　０．５　、焦点距離ｆ　＝
　４　ｍｍ　）で約１μｍφ程度の微小スポットを光デ
ィスクθ上のビット面（たとえば、ピット６０の上）に
形成する。ピット面で反射・回折された光ビームは、再
びレンズ５、Ａλ板４を通過して、往きの光路とは偏光
面が９０’回転した状態で偏光ビームスプリッタ（回折
素子）３０を真すぐ透過して、ビームスプリンタ７で分
割され、一方のビームは、前記微小スポットのファーフ
ィールドパター／全フォトディテクタ８の上に、又他方
の分割ビームは集光レンズ９および円柱レンズ１０を介
して７オトデイテクタ１１の上に非点収差パターンを形
成して、各々トラッキングならびにフォーカシング制御
用信号に変換される。このとき、回折素子３０は、第１
図すに示す如く基板３００の片面に回折格子３０１と偏
光選択反射膜３０２を設けており、（ｉ）波長選択形光
帰還光学素子（回折格子）と（ｉｉ）偏光選択反射膜（
偏光ビームスプリッタ）を兼備えた複合機能素子の役割
を果す。また半導体レーザの片側端面には発振波長に対
する反射防止膜１００を設けてあシ、半導体レーザは外
部共振器型として、端面１０１と回折格子面３０１の間
に共振器系を構成して狭帯域発振する。反射防止膜は必
ずしも必要でないが、望ましくは反射率を数多以下に設
計することにより、より安定な発振が得られる。外部共
振器型半導体レーザについては、文献（（ｓ）　”　０
ｓｃｉｌｌａｔｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ　Ｆｒｅｑｕｅｎ
ｅｙＴｕｎｉｎｇ　、　Ｑｕａｎｔｕｍ　Ｆ　Ｍ　Ｎｏ
１ｓｅ　、　ａｎｄ　ＤｉｒｅｃｔＦｒｅｑｕｅｎｃｙ
　Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ　Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉ
ｃｓ　１ｎＱｕａｎｔ　、　Ｅｌｅｃｔ　、）ｖｏｌ　
、Ｑ　Ｋ−１８（１９８２）９６１　。

（７）「ホログラフィックグレーティングを用いた外部
共振器型半導体レーザ」、朝食、萩原、長岡；昭６１年
度電子通信学会光・電波部門全国大会・１９４）等に報
告されているとこであるが、本発明においては（ｉ）光
ピックアップ光学系構成に必要な光学素子に複合機能を
附与して部品・素子数が削減され、同時に（１１）半導
体レーザの発振モード安定化と雑音抑圧が計られ、した
がって（ｉｉｉ）ホログラムによって所望のビーム制御
用波面を記録・再生する技術の適用が可能となっている
。第１図で半導体レーザ１の片側端面１０１は完全反射
面としてもよいが、レーザ１への電流帰還モニタ用とし
てビーム１０１０を利用できる。なお、本実施例では、
反射型光ディスク６に対するピックアップ光学系で示し
たが、透過型光記憶媒体に対しては、ビーム制御光学系
を媒体からの透過光側に構成すればよいことは、単に設
計上のことがらである。

第２図は本発明の別の実施例によるＯＰＵ装置の概略構
成を示す。第１図の場合と比べて、光源光学系は同様の
光帰還が複合回折素子３１の片面３０１．３０２を介し
て行なわれているが、ビーム制御光学系が複合回折素子
の裏面３１３にホログラムとして組込まれていることで
、部品・素子数をさらに削減している。また第１図の実
施例でコリメート光学系２．集光光学系５にはレンズ系
を用いているが、本実施例では薄膜状のフレネルレンズ
２０．５０．９０を各々置換えた形で一層の小型・軽量
化が可能とされている。

上記構成において、本発明のＯＰＵとしての動作と特徴
は、ホログラム素子１２を製作する光学系を説明するこ
とにより完全に明らかとなる。第４図ａが、非点収差波
面を正確に記録・再生できるホログラムとして実現する
光学系の概念図である。波長λ１のコヒーレントな平行
ビーム１３を集光レンズ５１で絞る光路中に円柱状レン
ズ１゜を配置し、互いに垂直な方向に向いた線状の集束
ビーム１０１，１０３およびその中間位置にほぼ円形状
のビーム１ｏ２を得る。いま、ビーム１０２はＸ、−ｙ
、座標面上にあるとしておく。この光学系は、従来、光
ピックアップ光学系で非点収差を発生するために用いら
れるのと同様のものであるが、ここで重要なことは、次
にフーリエ変換レンズ６０（焦点距離ｆ＋　　）を介し
て、前記円形状ビーム１０２のフーリエ変換波面をレン
ズ６ｏの後側フーリエ変換面（ξ−η座標で表示）にと
り出して、収差を含まない別の平面波と重ね合わせるこ
とによって、いわゆるレンズフーリエ変換型のホログラ
ム素子３１３を作成する。上記の参照波は、フーリエ変
換レンズ５ｏの前側焦点面の所定位置１６から発散する
無収差の球面波を用いて容易に得られることは衆知の技
術である。ここで参照波は、平行ビーム１３と互いに可
干渉な平行ビーム１４をレンズ１５で収束して容易に得
られる。

参照波は、レンズ５０を通さず直接平面波をホログラム
面へ導びいても勿論よい。

さて、このようにして記録されたホログラム素子３１３
を、第４図すに示すような光学系に配置して波長λ２の
平行ビームで照射すると、フーリエ変換レンズ５（焦点
距離で）の後側焦点面（Ｘ２−Ｙ２座標で表示）には、
非点収差を含む波面の再生像１０２１と、その共役像１
０２２がＸ２−Ｙ２座座標点に関して互いに対称の位置
関係で再生され、各スポット像の前、後方向には水平も
しくは垂直方向の線状パターン１０１１．１０３１およ
び１０１２．１０３２が得られている。共役波面同志で
あるので一方は垂直方向の線状像１０３１がレンズ５に
近い位置にあり、他方は水平方向の像１ｏ１２が並んで
現われる。

第６図は、第２図で示した光学系の動作原理を、焦点制
御用光電変換素子１１上に生じるビーム形状の面から説
明している。すなわち、いま第５図ａで、集光レンズ６
によって絞られたビームが、光ディスクのピット面６０
から前後に微小距離Δｆだけ離れている（焦点合わせ誤
差を生じている）とき、ホログラム素子３１３を通って
回折されたビーム１０２１あるいは１０２２は、フォト
ディテクタ上で同図すもしくはｄのような形状となる。

同図Ｃは、丁度焦点が合ったときの様子を示している。

焦点制御信号εは、四分割フォトディテクタの各セクタ
１１１〜１１４に対応する信号出力成分を各々Ｓ１３　
Ｓ２１　”５　＋　８４として、ε＝（Ｓ１＋３５　）
　　（Ｓ２＋３４　）　、（１）〉 によって与えられ、ε≧０の条件に従って焦点制御が実
行可能である。

トラッキング信号Ｊは１ 、ｒ＝ｓ２−ｓ４．　　　　　　　　　　　　（２）か
ら得られるが、サーボの安定性を考慮すると、第２図８
のように、ファーフィールドパターンを利用して別のフ
ォトディテクタから検出する方法が、より望ましい。

なお以上の説明で、非点収差は円筒状レンズによるもの
を利用したが、別の光学系、たとえば、収束球面波の光
軸に平行平板を斜けて挿入するとか、あるいは適当な別
の非球面素子を用いてもよい０ 以上では、ビーム制御用波面として、非点収差を含む方
式について、レンズフーリエ変換ホログラムの記録光学
系と情報ピックアップ光学系の波面再生光学系を中心に
説明してきたが、本発明は、これらの原理に立つ装置に
限定されるものではなく、もっと一般のピックアップ従
来光学系を一枚のホログラム素子に代替することも可能
である。

すなわち、上記ビーム制御光学系以外に、従来開発され
ている各種の光学系、あるいは更に目的により適合する
ビーム制御光学系をあらかじめレンズフーリエ変換ホロ
グラム素子として波面記録しておくことが可能である。

一度記録された素子の格子状パターンは、複製が容易な
金型に転写し、さらに樹脂あるいは硝子材料を用いたレ
プリカ製作により大量の均一な素子を安価に得ることが
でき、光情報ピックアップ装置の設計・製作上多大の効
果を有するものである。複製されるパターンがフーリエ
変換型であるので、金型をイオンビーム加工等によって
ブレーズ化することが可能であり、フレネルゾーンプレ
ートのブレーズ化技術（河合、窪田、西田；第１８回微
小光学研究会講演論文；マ０１３　（１９８５）Ｐ、３
３）に比べてレプリカ素子の回折効率を容易にブレーズ
化させうる。すなわちほぼ平行な格子状パターンからな
るホログラム全面に斜方よりビーム照射を施すことがで
きる。

本発明の実施例とじては、光デイスク光学系のビーム制
御系を中心に述べたが、記録・再生両機能を備えだ光学
系、さらに光磁気記憶・再生方式における光情報ピック
アップ装置としても適用できることは勿論である。

第３図は、本発明の他の実施例として、第１゜第２図の
光学系に等しく適用可能なホログラム素子による回折格
子の記録・再生原理を説明している。同図ａで、互いに
コヒーレントな２光束の一方を長焦点の集光レンズ１０
１に導びき、フーリエ変換レンズ５Ｑの前側焦点面にあ
るＸ軸上に設けられた幅δ１．δ２の広がりを有する微
小開口１００２を照明、他の光束は集光レンズ１５０で
集光して参照光源１６０とし、７−リエ変換レンズ５０
を介して同レンズの後側焦点面ξ−η上で重ね合わされ
、ホログラム３ｏ１１として記録される。ここで微小開
口１００２には、何らかの拡散面、たとえば第３図Ｃに
示す様に回折格子１ｏ０３が設けられていて、ホログラ
ム３０１１の回折効率が充分大きくなる如く工夫されて
いる。

このようにして得られる回折格子３ｏ１１に偏光選択膜
をコーティングした後同図すのように、ミーグ面から角
度θだけ回転した面ξ−η′に設ける。点光源（半導体
レーザ活性層）から発したビーム１６１をコリメートレ
ンズ２で平行ビームとしてホログラム３０１１を照射す
ると、その回折光の一部は、コリメートレンズ２へ逆進
して前記点光源へ戻る「帰還ビーム」となるが、このピ
ームはホログラム３０１１からの再生された微小開口１
０ｏ２の再生像１００３であって、所定の広としてλ１
＝　４４２　ｎｍ　、λ２＝ｓｏｏｎｍ。

となる。このビーム広がり幅は、光帰還光学系での回折
素子３０の調整と保持に要する機構的精度（〜１μｍ以
下）を１桁程度は緩和する効果を有する。

回折素子３ｏ１１の格子ピッチ（平均）をＰ　＝１．１
３　ｐｍ　、口径をＤ　＝　８　ｍｍとすると、格子本
数Ｎ＝、−７０００，したがって回折格子としての程度
である。実際の発振波長は、回折素子３ｏの傾き角を微
小に調整することにより、半導体レーザ１のゲイン幅内
でシングルモードを選択的に発振させることができる。

微小開口幅δ１．δ２は、必要以上に広げると、半導体
レーザ活性層近傍に帰還される光パワーが減少する他、
帰還光に含まれるスペクトル幅が比例的に拡大されるの
で適当な範囲に設定する必要がある。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明はＯＰＨの光学
系に（１）回折素子による半導体レーザへの光帰還を与
えて安定なシングルモード発振する光源系を備え高い信
号対雑音比の信号検出ができ、（１１）レンズフーリエ
変換ホログラム素子を他の光学素子と組合わせて使用し
ており、ホログラムには非点収差波面、あるいはナイフ
ェツジからの回折波面等を記録するが、 （１）ホログラム作成波長λ１と異なる波長λ２で波面
再生しても、ホログラム自体は収差を発生せず、 （２）フーリエ逆変換レンズを使用して、焦点制御、ト
ラッキング制御用のビームをホログラム回折光から有効
に分割利用することが可能である。

（３）さらにまた、ホログラム素子基板の裏面を光帰還
ビーム回折およびビーム分割用反射・回折面として利用
でき、部品点数を極小に押え、光学系の小型化、低価格
化、信頼性の向上を大幅に進めることができる。

４）ホログラム素子は、光ディスクと同様、マスクとな
る金型から転写工程を経て、大量のレプリカを容易に生
産することが可能である。

（５）はぼ平行な格子パターンを記録したレンズフーリ
エ変換型ホログラムを用いるので、素子の回折効率を向
上させるために、イオンビーム等によるブレーズ化加工
を全面同時に実行することができ、高性能のマスクホロ
グラム金をを製作しうる。

また、（ｉｉｉ）光源がシングルモード発振するので、
ホログラム以外に、フレネルレンズの如き薄膜光学素子
に高性能を発揮せしめることが可能であるし、さらにＪ
Ｖ）光帰還光学系で、帰還に寄与しない回折光を取出し
て光ピックアップ光学系のビームを構成しているので光
パワーを有効に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す光情報ピックアップ装
置の概略構成図、第２図は本発明の別の実施例を説明す
る原理説明図、第３図は本発明の詳細な説明する概略構
成図、第４図は非点収差波面の記録・再生例を説明した
本発明の原理図、第５図は非点収差波面を記録再生する
本発明の実施例に関し、光電変換面に再生されるビーム
の状態を説明した概念図、第６図は従来のホログラム素
子を用いた光ピックアップ光学系の概念図、第７図は従
来の光ピックアップ光学系の構成例を示す図である。 １・・・・・・半導体レーザ、２・・・・・・コリメー
トレンズ、３ｏ・・・・・・偏光ビームスプリッタ兼用
回折素子、４・・・・・・四分の一波長板、６・・・・
・・集光光学系、６・・・・・・光ディスク、３１３・
山・・レンズフーリエ変換ホログラム素子、８・・・・
・・フォトディテクタ、１１・・川・フォトディテクタ
、１０・・・・・・円柱レンズ、２０・・・・・・７レ
ネルレンズ、３０２・・・・・・偏光選択反射面、１０
０・・・・・・反射防止膜。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 Ｊθ２．俺Ａ区択反躬−挟 第２図 （勾 ＪｌｉＥ３図 （噌 第４図 第５図 （込） ／／Ｊ 箔６図 （η） 〃ｚ （−ｂ）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体レーザと、コリメート光学系と、前記半導
   体レーザへの光帰還およびビーム分割手段としての回折
   素子と、該回折素子から回折される非帰還ビームを所定
   記憶媒体上に微小スポット状で収束する光学系と、前記
   微小スポットのフォーカシングおよびトラッキング制御
   手段を具備したことを特徴とする光ピックアップ装置。
2. （２）半導体レーザは、光帰還される端面が反射防止膜
   を施されてなる特許請求範囲第１項記載の光ピックアッ
   プ装置。
3. （３）フォーカシングおよびトラッキング制御手段とし
   て所定波面をレンズフーリェ変換型ホログラムに記録し
   た回折素子を含んでなる特許請求範囲第１項記載の光ピ
   ックアップ装置。
4. （４）光帰還ならびにビーム分割手段としての回折素子
   が微小開口のフーリェ変換ホログラムで形成された特許
   請求範囲第１項の光ピックアップ装置。
5. （５）光帰還される端面が反射防止膜を施された半導体
   レーザと、コリメート光学系と、前記半導体レーザへの
   光帰還ならびにビーム分割手段としての偏光選択反射膜
   を施した回折素子と、四分の一波長板と、前記回折素子
   から回折される非帰還ビームを所定記憶媒体上に微小ス
   ポット状で収束する光学系と、前記微小スポットのフォ
   ーカシングおよびトラッキング制御手段を具備したこと
   を特徴とする光ピックアップ装置。