JPS6332743A - 光学ヘツド - Google Patents

光学ヘツド

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JPS6332743A
JPS6332743A JP62106535A JP10653587A JPS6332743A JP S6332743 A JPS6332743 A JP S6332743A JP 62106535 A JP62106535 A JP 62106535A JP 10653587 A JP10653587 A JP 10653587A JP S6332743 A JPS6332743 A JP S6332743A
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medium
lens
optical head
polarizer
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ウェイ　ホン　リー
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    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353—Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
    • G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
    • G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
    • G11B11/10532—Heads
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
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    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/123—Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate

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  • Optics & Photonics (AREA)
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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、データ記録／検索システムに使用する光学ヘ
ッドに関する。
（従来技術） 光学ヘッドは、情報を含む媒体上に収束した光ビームを
発生し、媒体から反射された光を検出して、媒体の情報
内容を判断する。従って、光学ヘッドの収束及び追跡を
維持する機構が必要となる。半導体レーザにおける最近
の進歩に伴い、これらのレーザをデータ検索／記録シス
テムに使用することが益々増えてきている。コンバク１
−なオーディオディスクプレーヤは、情報の形態である
予め記録された音楽を再生するのにこれらのレーザをい
かに使用するかを示す好例である。コンパクトなオーデ
ィオディスクプレーヤ又は長時間再生のビデオディスク
プレーヤの考え方は、大型のコンピュータネットワーク
、ミニコンピユータ、又はパーソナルコンピュータにつ
いてのデータ記憶にも適用できる。
これらの装置にレーザを使用する時には、レーザによっ
て発生される光を適当な光学部品によって制御して非常
に小さな光スポットを媒体の表面に形成しなければなら
ない、媒体から反射された光は検出器へ送られ、ここか
ら、記録情報や、収束及び追跡の状態に関する他の信号
を導出することができる。このような使用目的に対する
光学システムを網羅した幾つかの特許が５例えば、米国
特許筒４，４８６，７９１号、米国特許筒４゜１９３．
０９１号、米国特許筒４，１３５，０８３号、米国特許
筒４，０３４，４０３号、米国特許筒３，９６９，５７
３号、米国特許筒４，０５７．８３３号、米国特許筒３
，９６２，７２０号、西ドイツ特許第２５０１１２４号
及び米国特許筒４．１９８，６５７号である。
成るコンパクトディスクプレーヤでは、光学ユニットが
２つの部分に分けられる。第１の部分は、レーザと、は
ゾコリメートされた（平行な）レーザビームを形成する
コリメートレンズとを備えている。更に、この部分は、
媒体から反射した戻り光線を、記録情報を読み取る検出
器へ向けるためのビームスプリッタも備えている。第２
の部分は、収束対物レンズと、焦点を媒体の表面上に維
持するようにこの対物レンズを上下に移動する機構とを
備えている。
これら装置の別の態様においては、レーザダイオードか
らのレーザビームが、コリメータを使用せずに対物レン
ズによって媒体上に直接造影される。戻り経路において
、光線はビームスプリッタによって検出器上に造影され
る。
第１図は、コンパクトディスクプレーヤのための公知の
光学読み取りヘッドの一実施例を示すものである。この
ヘッドは、レーザペン１０と。
収束／追跡アクチュエータ１２とで構成される。
レーザビームは、スポット１６において情報媒体１４上
に収束される。長円形の円錐状のレーザビーム１８は、
半導体レーザダイオード２ｏから放射される。レーザビ
ーム１８は、ビームスプリンタ２２を経てコリメートレ
ンズ２４へ不変の状態で通過する。コリメートレンズ２
４は、実質的に平行な光ビーム２６を発生し、これは対
物レンズ２８に当たる。対物レンズ２８は、ビーム２６
をスポット１６において媒体１４に収束させる。レンズ
２８の収束は、磁気コイル３０を用いることによって行
なわれ、このコイルは、対物レンズ２８を媒体１４に対
して上下に移動させる。更に。
追跡アクチュエータ１２は、典型的にはディスクである
媒体１４の半径方向に対物レンズ２８を移動することも
できる。
レーザビームが媒体１４から戻された、即ち反射された
時には、ビームの一部分がビームスプリッタ２２によっ
て反射され、パイプリズム即ち円筒状レンズ３２を経て
光検出器３４へ送られる。
レンズ３２は、焦点１６によって変化するパターンを光
検出器３４上に形成する。従って、検出器３４が理想的
な焦点からの変化を検出した時には、適当な電気信号を
コイル３ｏに供給して対物レンズ２８を正しい位置へ移
動させることができる。
この機構は、若干複雑な上に、互いに正確に整列しなけ
ればならない多数の素子を必要とする。
第２図は、公知の光学ヘッドの別の実施例を示している
。レーザダイオード３６は、発散するレーザビーム３８
を放射し、このビームはビームスプリッタ４ｏを経て対
物レンズ４２へ送られる。
この場合も、レンズ４２が収束／追跡アクチュエータ４
４に取り付けられており、このアクチュエータはコイル
４６を備えている。ビームは媒体４８に当たり１反射し
たビームの一部分はビームスプリッタ４０によりパイプ
リズム５０を経て光検出器５２へ向けられる。この実施
例では、第１図のコリメートレンズ２４め必要性が排除
されるが。
対物レンズ４２とビームスプリッタ４０を正確に整列し
なければならないので、第１図のレーザペン及び収束／
追跡アクチュエータを１つのユニットに結合する必要が
ある。従って、第２図の実施例は、第１図の実施例のよ
うにモジュール式に形成することができない。第１図の
実施例において。
コリメートレンズ２４の使用は、収束／追跡アクチュエ
ータ１２とレーザペン１０とを正確に整列する必要性を
回避するものである。従って、第２図の実施例の欠点は
、機能不良が生じた場合に、ユニット全体を修理又は交
換しなければならないことである。
一対のホログラムレンズを用いた第３の公知の光学ヘッ
ドが第３図に示されている。ホログラムレンズは、ホロ
グラフ法を用いて形成された回折格子である。回折格子
とは、入射する光を回折するように一連のスリットを有
する格子である。
回折格子に当たる光は、入射する光ビームの中心軸から
種々の角度で一連の回折ビームを発生させる。回折作用
の角度の値は、光の波長と格子の間隔とに基づくもので
ある。回折格子は、機械的に形成することができるが、
得ることのできる間隔の大きさに限度がある。ホログラ
ムレンズは、ビームが互いに適当な角度を形成し且つ干
渉パターンに対応する回折格子が形成されるように２つ
の干渉するコヒレントなレーザビームを用いることによ
って形成された回折格子である。この干渉パターンは、
ホトレジストが被覆されたガラスのような基板上に投影
される。このホトレジストを現像した際に、露光されな
い領域（ネガのホトレジスト）又は露光された領域（ポ
ジのホトレジスト）が除去され、多数の平行なグルーブ
が残される。
適当な金属をグルーブに蒸着することにより、多数の等
距踵の平行線より成る反射型の回折格子が形成される。
種々の技術によるホログラムレンズの形成が米国特許第
４，５６０，２４９号に詳細に説明されている。
第３図の光学ヘッドは、レーザダイオード５４を用いて
レーザビーム５６を発生する。レーザビーム５６は、ボ
ログラムレンズ５８に当たり、ホログラムレンズ５８か
らの回折ビームの１つがホログラムレンズ６ｏに当たる
。レンズ５６からレンズ６０への回折ビームは平行な光
ビームであり、従って、ホログラムレンズ５８は第１図
のコリメートレンズに取って代わるものである。このビ
ームは、成る角度でホログラムレンズ６０に当たり、ホ
ログラムレンズ６０が収束されたビームを媒体６２に放
射するようにする。従って、ホログラムレンズ６０は、
第１図及び第２図の対物しンズに代わるものである。戻
り路においては、ホログラムレンズ５８を通る非回折の
コリメートされた光ビームが、パイプリズム即ちくさび
６６を通過した後に光検出器６４に当たる。戻りビーム
をコリメートすることにより、光検出器６４を媒体６２
からレーザ５４までの距離とは異なる距離に配置するこ
とができる。光検出器６４は、４つの別々の光検出部６
８を備えている。パイプリズム６６は、レーザビームを
分割して２本の収束された光ビームを形成し、これらは
別々の検出部６８に入射する。焦点が変化すると、これ
らの光ビームが成る検出部６８から別の検出部へと移動
し。
焦点ずれ状態を検出することができる。第３図の装置は
、米国特許第４，４５８，９８０号に開示されている。
パイプリズムレンズに代わるものが円筒状のレンズであ
り、このレンズは、非点収差を形成する２つの別々の曲
率をもつように光沢仕上げされる。非点収差ビームは、
４象限光検出器の中心に収束され、これが焦点にある時
に円形となる。成る方向に焦点ずれしている時には、第
１の角度において長円形のビームとなり、従って、２つ
の検出部が他の２つの検出部よりも多−くの光を検出し
。
収束エラーを示す。他の方向に焦点ずれしている時には
、別の角度において長円形のビームが発生され、これも
検出することができる。
収束エラー、即ち、対物レンズから媒体までの距離を修
正するのに加えて、光学ヘッドは、データを追跡しなけ
ればならない。データは、典型的に、ディスク上の一連
の同心的又は螺旋状のグルーブに書き込まれる。これら
のグルーブは、非常に狭いもので、約１ミクロン程度の
大きさのピットを配置できるように約１．６ミクロンの
間隔で配置されている。データは、典型的に、ピットと
「ランドｊの組合せで記憶され、ここで、ランドとは、
くぼんだピット間の領域を指す。ピットはレーザビーム
を散乱するように働き、一方、ランドはこれを反射する
ように働く。反射光線の量の変化は、ピットからランド
への移行を指示する。
ピット及びランドそれ自体ではなくて、これらの移行情
報を用いてデータのピットがしばしば表わされる。
ピット及びランドがその中心に置かれる細いグルーブは
、レーザビームの直径と同程度の距離しか他のグルーブ
から離れていないので、検出器へ反射されるビームには
回折作用が生じる。この回折作用により、実際上オーバ
ーラツプする３本のビームが発生される。ビームがグル
ーブからグルーブ間の領域へ移動する場合には、重畳す
るビームが干渉することにより、パターンの右半分と左
半分の輝度が交互変化する。多数の光検出器を使用する
ことにより、この輝度の変化を監視して。
追跡エラーを検出すると共に、ビームを軌道に戻すよう
にフィードバック信号を発生することができる。
別の追跡方法は、レーザの前方に回折格子を使用してレ
ーザビームを３本のビームに分割してから媒体に当てる
ことである。中央の追跡ビームはトラックに収束され、
左側及び右側、のビームはトラックの左側及び右側に収
束される。これら３本のビームは反射されそしてビーム
スプリッタにより別々の組のホトダイオードに向けて分
割され。
これらホトダイオードは２本の弱いビームの強度を検出
する。これらビームの強度が異なる時には、エラー信号
によってサーボ機構が作動され、このサーボ機構はエラ
ーを修正するように光学ヘッドを移動させる。
別の形式の媒体は、熱による磁気記録を使用して消去及
び再書き込み機能を行なう。熱による磁気記録の原理は
、成る強磁性材料の特性に基づくものである。この材料
の温度がキューり温度以上に上昇すると、材料の磁化が
小さな磁界によって影響を受けるようになる。この原理
は、レーザビームを記録媒体上に収束して媒体の温度を
キューり温度以上に上昇させるような熱による磁気−光
学データ記憶に利用される。媒体の付近に磁界を形成し
て媒体の磁化状態を変えるように媒体の他側に小さな電
磁石が配置される。媒体から情報を検索するために、こ
の場合も出力は小さいがレーザビームが媒体に収束され
る。媒体の磁化状態に基づいて、媒体から反射されるビ
ームの偏光が不変のま＼であるか又は約０．４度回転さ
れるかのいずれかである。光検出器の前に挿入された偏
光器により、光検出器は、戻りビームのこれら２つの別
々の偏光状態を感知することができる。記録された情報
を消去する１つの方法は、先ず、電磁石の磁化の方向を
反転し、次いで、収束したレーザビームを当てて、媒体
の温度をキューり温度以上に上昇させ、媒体を一方向に
均一に磁化させることである。
上記の原理を光学式のデータ記憶システムに使用するた
めには、収束されたレーザビームを熱による磁気媒体上
に形成するような光学ヘッドが必要とされる。更に、こ
の媒体に記録された情報を検出器が読み取りできるよう
にするために偏光器が必要とされる。
熱による磁気光学ヘッドに必要な偏光器は、２つの形式
で入手することができる。その一方は、二色をベースと
するシート型の偏光器であり、これは、光が材料を通過
する間に一方の偏光面がそれに直交する他方の偏光面よ
りも優先的に選択的に吸収を行なうものである。シート
偏光器は、有機材料をプラスチックシートに埋設したも
ので製造される。このシートは、分子を整列させて複屈
折を生じさせるように伸張され、次いで、ピグメントで
染められる。染料の分子それ自体は、整列されたポリマ
の分子に選択的に付着し、これにより、一方の平面にお
いて吸収が非常に強くなりそして他方の平面において吸
収が比較的弱くなる。
透過した光は直線的に偏光される６シート型の偏光器の
光学的な質は、やＮ低いものである。これらは、出力の
低い目で見る使用目的に主と、して使用される。
もう１つの形式の偏光器は、ワイヤグリッド構造体を用
いて２つの直交する偏光を分離するものである。平行な
反射縞のアレイに光が入射し、反射縞の間隔が光の波長
程度又はそれより短い時には、電気ベクトルがアレイの
方向に垂直であるような光が反射される。その結果、透
過した光がはゾ直線的に偏光される。
発明が解決しようとする問題点 以上に述べた２つの形式の偏光器は、光の効率が典型的
に３０％未満であるという欠点がある。
そこで、より効率的な偏光器を有する簡単な光学ヘッド
を提供することが要望される。
問題点を解決するための手段 本発明は、単一の回折格子を使用して、ビームスプリッ
タ及びパイプリズムレンズの必要性を排除した改良され
た光学ヘッドを提供する。本発明では、光検出器以外の
全ての素子を単一の光学軸に沿って配置することができ
、光検出器は、この光学軸のすぐ近くに配置される。こ
の構成では、整列の問題や振動エラーが減少される。可
動の対物レンズに当たるレーザビームを発生する半導体
レーザが設けられる。対物レンズは、レーザビームを情
報媒体に収束する。ホログラフ式の回折格子がレーザと
対物レンズとの間に配置される。レーザから対物レンズ
に至る前進路上の回折ビームは使用されず、戻り路にお
いて１本の回折ビームが光検出器に収束される。
第１の実施例では、光検出器が半導体レーザに隣接して
実質的に同じ平面（２ｍ＋１以内）に設けられる。第２
の実施例では、更に別のレンズを使用して、レーザと媒
体との中間に付加的な焦点が形成され、光検出器は、こ
の付加的な焦点と実質的に同じ平面内に置かれる。ホロ
グラムレンズに対して適当なパターンを使用することに
より戻りレーザビームの焦点をレーザ又は上記付加的な
焦点の前に配置することができる。光検出器はレーザ面
と同じ平面内に容易に形成することができないので、こ
れによって構造が簡単化される。
光検出器は、半導体レーザから５ｍ以内に中心をもつ複
数の検出部で構成されるのが好ましい。
半導体レーザ及び光検出器は、同じヒートシンクに取り
付けることができ、従って、振動が生じた時に光検出器
はレーザと同じ方向に同じ量だけ移動し、光学ヘッドの
精度の改善が確保される。
レーザ及び光検出器を対物レンズ及びホログラムレンズ
の軸に対して成る角度で取り付けできるようにするため
、コリメートレンズを含ませてもよいし或いはミラーを
使用してもよい。ホログラムレンズの格子パターンの振
動によって収束を行なうことができる。例えば、ホログ
ラムレンズの片側から他側へ間隔を増加させることによ
り非点収差像を形成することができる。次いで、４象限
光検出器は、別々の象限検出部に当たる光の量を比較す
ることによりビームが焦点にあって追跡しているかどう
かを判断することができる。或いは又、ホログラムレン
ズは、第１の空間周波数（間隔距離）をレンズの第１の
半分に有しそして第２の空間周波数をレンズの第２の半
分に有するような格子を備えることができる。これは、
各側−から１つづつ合計２つの回折ビームを発生し、こ
れらは、４つの平行な光検出部に造影される６４つの光
検出部の間での２本のビームの動きを監視することによ
り、ビームの収束及び追跡を監視することができる。
熱磁気媒体を用いた使用目的では、媒体上での偏光の変
化を検出できるように各光検出部の前方に偏光器が配置
される。この偏光器は、線の間隔が読み取り及び書き込
みに用いられるレーザビームの波長よりも短いようなホ
ログラム格子によって形成されるのが好ましい。又−単
一のホログラム格子を偏光器として使用することができ
、この格子は、ソースビームを通せるように線のない中
央部分を有していると共に、一対の光検出部に直交する
偏光を与えるように互いに直交する線を各側に有してい
る。このような偏光器を製造する方法についても以下に
説明する。
かくて、本発明は、公知の光学ヘッドよりも部品数が少
なく、従って、公知の光学ヘッドよりも振動によるエラ
ーを受けにくい簡単な光学ヘッドを提供する。公知のビ
ームスプリッタ及びパイプリズムレンズは、単一のホロ
グラムレンズと取り換えられ、光検出器以外の光学ヘッ
ドの全ての素子を単一の光学軸に沿って配置することが
できる。
本発明の特徴及び効果を更に理解するため、添付図面を
参照して本発明の実施例を以下に詳細に説明する。
（実施例） 本発明による光学ヘッドの第１の実施例が第４図に示さ
れている。この光学ヘッド構成体は、熱磁気媒体やラン
ド及びピットを用いた媒体のような種々の記録媒体に使
用することができる。半導体レーザ／検出器６８は、レ
ーザビーム７０をコリメートレンズ７２に放射する。コ
リメートされたビームは、ホログラムレンズ７４を経て
対物レンズ７６に通過する。ホログラムレンズ７４は。
半導体レーザ／検出器６８とコリメートレンズ７２との
間に配置することもできる。対物レンズ７６は、ビーム
を媒体７８に収束する。対物レンズ７６は、収束／追跡
アクチュエータ８２のコイル８０により移動することが
できる。半導体レーザ／検出器６８、コリメートレンズ
７２及びホログラムレンズ７４は、光学ヘッドのレーザ
ペン８４の部分を形成する。
第５図は、半導体レーザ／光検出器６８の前面図である
。半導体レーザ８６は、ヒートシンク８８に取り付けら
れる６４象限の光検出器９０は、ヒートシンク８８の面
に取り付けられる。光検出器９２は、半導体レーザから
放射された光を測定するために半導体レーザ８６の後方
に配置される。
この光検出器９２は、半導体レーザ８６へ光を反射して
戻すことがないような角度にされる。４象限検出器９０
は、半導体レーザ８６の５ｍ以内にあるのが好ましくそ
してレーザ８６と同じ平面の２１０１１１以内にあるの
が好ましい。典型的な製造工程では、厚みが０．２５な
いし０．５ｍの光検出器が形成され、従って、光検出器
の表面とレーザダイオードの表面との間の分離はこの距
離となる。
この分離は、収束エラーの発生に対する非点収差波頭と
、従来のレンズと同様の球状波頭とを結合するホログラ
ムレンズで補償することができる。
これにより、検出器は、光学ヘッドの収束エラー範囲内
に入れられねばならない。半導体レーザ／光検出器６８
の好ましい実施例の詳細な説明については、１９８６年
５月１日に出願された米国特許出願筒８５８，４１１号
を参照されたい。
作動に際し、半導体レーザ８６からのレーザビーム７０
は、コリメートレンズ７２によりコリメートされ、即ち
、平行なものにされる。このコリメートされたビームは
、ホログラムレンズ７４を通り、ゼロ次の回折ビームと
、それより高次の多数の回折ビームとを発生する。ゼロ
次の回折ビームは、角度をもたずに同じ経路上を継続す
るビームであり、光学ヘッドの前進光線路に使用される
唯一のビームである。このビームは、コイル８０によっ
て動くことのできる対物レンズ７６により媒体７８上に
収束される。
その戻り路では、ビームが再びホログラムレンズ７４に
当たり、ゼロ次及びそれより高次の回折ビームを発生す
る。ゼロ次のビームは、レーザに戻され、検出に使用さ
れない。（成る公知のシステムでは、反射ビームによる
レーザ出力の変化を利用して反射ビームの強度を測定し
ている。然し乍ら、これらのシステムは、収束及び追跡
をこのように行なうことができない。）戻り路の反射ビ
ームは、ホログラムレンズ７４から高次の回折ビームも
発生する。これらの高次の回折ビームの１つは光検出器
９０に造影される。これは、約１０度の角度で回折され
た１次の回折ビームであるのが好ましい。この構造体は
、半導体レーザ及び光検出器を同じ機械的な構造体に取
り付けられるという効果を有する。従って、この機械的
なユニットの移動が、光学ヘトによって受信される信号
に影響を及ぼすことは殆どない。というのは、検出器は
、半導体レーザの移動によるビームの動きと同じ方向に
同じ量だけ移動するからである。
第４図の実施例は、レーザペン８４を収束／追跡アクチ
ュエータ８２とは別個に交換できるという点でモジュー
ル式である。実際に、第４図の収束／追跡アクチュエー
タは、公知の収束／追跡アクチュエータと同じである。
光ビームを回折してこれを若干移動させ、該ビームが光
検出器に当たるようにするのに加えて、ホログラムレン
ズ７４は、光検出器に関連して追跡／収束機能を実行す
るようにも構成することができる。第６図は、第７図に
示した４つの平行な検出部に関連して使用することので
きるホログラムレンズプ４の１つの構造を示している。
第６図に示されたホログラムレンズの一部分９４は、中
心線１００によって分割された第１の半分９６と第２の
半分９８とを有している。このホログラムレンズ９４の
片側９８における線即ち縞１０２の間隔は、他側９６に
おける線１０４の間隔より小さい。従って、片側９８は
、空間周波数ｆＡ＝ｆ＋Δｆの格子を有し、一方、他側
９６は、空間周波数ｆＢ＝ｆ−Δｆの格子を有する。レ
ーザビームが中心線１００に向けられた時の光検出器１
０６の光パターンが第７図に示されている。この光パタ
ーンは、第１のスポット１０８と第２のスポット１１０
とで構成される。これらのスポット１ｏ８及び１１０は
、各々、側部９６及び９８からの１次の回折ビームを表
わしており、ゼロ次のビームは、第７図の光検出器１０
６の右へのものである。
この回折パターンは、第７Ａ図から明確に明らかである
。空間周波数ｆＡを有する格子９８の左側及び空間周波
数ｆＢを有する格子９６の右側からのゼロ次のビームは
、レーザ１１４上のスポラＩ−１１２として現われる。
ｆＢは、ｆＡよりも低い空間周波数（大きな間隔、即ち
周期）であるから、その１次の回折ビームは、中心に近
い距離においてゼロ次のビームの各々の側にスポット１
１６．１１８として各々現われる。スポット１１６は光
検出器１０６に収束される。同様に１周波数ｆＡにおけ
る側部９８の１次回折ビームは、スポット１２０及び１
２２として現われる。２次の回折ビームは、ホログラム
レンズ９４の右側及び左側から各々スポット１２４及び
１２６を形成する。
ゼロ次のビーム、右側の１次のビーム及び全ての高次の
ビームは使用されない。
第７図の光学検出器１０６は、４つの別々の光検出部Ａ
、Ｂ、Ｃ及びＤを含んでいる。これらの光検出部Ａ、Ｂ
、Ｃ及びＤによって検出された信号を比較することによ
り焦点及び追跡状態を監視することができる。媒体７８
と対物レンズとの間の距離が焦点距離よりも増加した時
には、スポット１０８が検出部Ｂから検出部Ａへ移動し
そしてスポット１１０が検出部Ｃから検出部りへ移動す
る。同様に、媒体７８が焦点距離よりも対物レンズに接
近した時には、スポット１０８が検出部Ａから検出部Ｂ
へ移動しそしてスポット１１０が検出部りから検出部Ｃ
へ移動する。従って、（Ａ−Ｂ）＋　（Ｄ−Ｃ）によっ
て収束エラー信号が発生される。
追跡グルーブから離れる方向の媒体に対する対物レンズ
の横方向移動は、反射ビームの変調によって指示される
。この変調は、スポット１０８又は１１０の一方に影響
を及ぼす前にその他方に影響を及ぼすような輝度の変化
である。従って。
（Ａ＋８）−（Ｃ＋Ｄ）によって追跡エラー信号が発生
される。この信号は２つのスポットの輝度の差を示す。
データの検出は、スポット１０８及び１１０に対する２
本のビームの全輝度、即ち、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄを、ピット
とランドとの間の差を示す基準スレッシュホールドと比
較することによって行なわれる。
第８図は、空間周波数がＸの関数として増加するような
直線的な空間周波数格子を示している。
フリンジの位置は、次の式で与え−られる。
ｘ：＝Ａ＊ｎ 但し、ｎ＝Ｎ、、Ｎ、＋ｌ、Ｎ□＋２　・−−Ｎ２Ａ＝
定数 フリンジの間隔が非均−であると、回折ビームに非点収
差が生じる。この格子によって発生されるビームが第９
八図ないし第９Ｃ図に示されており、第９Ｂ図は、ビー
ムをその最良の焦点で示しており、第９Ａ図は、媒体が
レンズに近づき過ぎた時の焦点ずれしたビームを示して
おりそして第９Ｃ図は、媒体がレンズから離れ過ぎた時
の焦点ずれビームを示している。第９Ｂ図の最良の焦点
は、混乱の最も少ない円とも称する。又、第９Ｂ図は、
媒体のグルーブ付き構造の格子作用によって生じた重畳
するビーム１３２及び１３４を示している。ビーム１３
２及び１３４が同じ輝度である時にはビームがトラック
上に、あり、従って、追跡エラー信号はＡ−Ｃで与えら
れる。検出部Ｂ及びＤは第９Ａ図の焦点ずれ状態におい
て検出部Ａ及びＣよりも多くの光を受は取り、一方、検
出部Ａ及びＣは第９Ｃ図の焦点ずれ状態においてより多
くの光を受けることに注目することによって収束エラー
信号を判断することができる。従って、収束エラー信号
は、（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）によって与えられる。
第１０図は、第８図の格子と同じ作用を光線に与える別
の非点収差格子を示している。第１０図のフリンジの位
置は１次の式で与えられる。
ｘ＝ｎ　＊Ｔ＋Ｂ　＊　ｙ” 但し、ｎ＝Ｑ、１，２・・・Ｎ Ｔ＝線と線との間隔 Ｂ＝定数、そして ｙ　＝　ｘに垂直な座標である。
第１１図は、格子の軸に対して４５°の向きにされた非
点収差の焦点線を有する非点収差格子の別の態様を示し
ている。フリンジの位置は、次の式によって与えられる
。
ｘ　＝　ｎ　＊　Ｔ　／　（１＋　Ｃ＊　ｙ　）但し、
ｎ　＝−Ｎ、　−Ｎ＋１　・・・Ｎ−１、ＮＣ＝定数、
そして Ｔ＝格子の周期１の間隔）である。
第１１図の回折格子によって形成される光パターンが第
１２Ａ図ないし第１２Ｃ図に示されており、最良の収束
状態が第１２Ｂ図に示されている。明らかなように、非
点収差焦点線は、第９八図ないし第９Ｃ図のパターンに
対して４５°回転されている。この方向により、ビーム
１３６及び１３８の追跡信号パターンは、光検出部に対
して最良の位置に入れられる。第９Ｂ図から明らかなよ
うに、ビーム１３２は、検出部Ａ、Ｂ及びＤに部分的に
存在し、ビーム１３４は、検出部り、　Ｂ及びＣに部分
的に存在する。第１２Ｂ図において、ビーム１３６は検
出部Ｂ及びＣ内に完全に含まれ、ビーム１３８は検出部
Ａ及びＢ内に完全に含まれ、検出部における重畳が排除
される。従って、追跡信号は、（Ａ＋Ｄ）７　（Ｂ＋Ｃ
）によって与えられる。収束エラー信号は、（Ａ＋Ｃ）
−（Ｂ＋Ｄ）によって与えられる。
ホログラムレンズの機能は、上記したものに限定されな
い。ホログラムレンズは、一般に、いかなる種類のレン
ズの機能をも達成するように形成することができる。特
に、ホログラムレンズは。
（ａ）ビームの分割、（ｂ）収束エラー信号の発生、（
ｃ）ビームの焦点の変更及び（ｄ）非点収差又はコマ（
これは、コリメートレンズによって生じる）のような軸
ずれ収差の補償に使用することができる。戻りビームの
焦点を変えることにより、レーザソースの前方にある光
検出器に焦点を形成することができる。
ホログラムのこれらの機能は、ホログラムレンズに置か
れた線又はフリンジによって決定される。これらフリン
ジに対する一般式は、次のように与えられる。
２　πｘ　／　Ｔ　＋　０　（ｘ　、　ｙ　）　＝　２
　Ｎ　π但し、Ｎ＝一連の正及び負の整数（典型的に、
−８００から＋８００） Ｔ＝格子の周期、そして ｏ　（ｘ＋　ｙ）＝ｘ＋　ｙの位相関数である。
周期Ｔは、次の式に基づいて１次の回折ビームが光検出
器に当たるように選択される。
ｓ 但し、λ＝レーザビームの波長、 Ｆｃ＝ホログラムレンズからレーザまでの距離、又はホ
ログラムレンズがコリメー トレンズの後方に配置された時にはコ リメートレンズの焦点距離、そして ｄｓ＝レーザと光検出器との間の距離である。
一連の整数Ｎを上記式に代入すると、ホログラムレンズ
のフリンジを定めるＸ及びｙ座標の値が与えられる。
位相関数は、いかなる数の関数であってもよいし、関数
の組合せであってもよい。例えば、次の式に基づく位相
関数を使用することができる。
θ（ｘ＋い＝π（Ｘ”＋ｙ２）／λＦ＋πＸ”／λＦ　
ａ　＋２　ｔｃ　ｘ　ｙ／λｆ但し、Ｆａ＝ミニコリメ
ートレンズ点収差。
Ｆは、次の式で定められる。
１／（Ｆｃ−ｄ）　−１／Ｆｃ＝１／Ｆ但し、Ｆｃ＝コ
リメートレンズの焦点距離。
又はコリメートレンズを使用 しない場合には、レーザソー スとホログラムレンズとの間 の物理的な距離、モして ｄ＝光学軸に沿ったレーザソース と光検出器との間の距離であ る。そして ｆ＝ｆｏ２／Ｓ 但し、ＦＯは、収束（対物）レンズの焦点距離であり、
Ｓは、収束エラ ー範囲である。
上記の位相関数例の第１の項は、レーザソースの前方で
光検出器に戻りレーザビームを収束するのに用いられる
。第２の項は、コリメートレンズの非点収差を補正し、
第３の項は、収束エラー信号を発生する。
第１３図は、コリメートレンズを除去した本発明による
光学ヘッドの別の実施例を示している６レーザダイオー
ド／検出器１４０は、レーザビーム１４２を発生し、こ
れは、ホログラムレンズ１４４及び対物レンズ１４６を
通過する。このビームは、対物レンズ１４６により媒体
１４８に造影される。その戻り路において、反射された
ビームは、レーザダイオード／検出器１４０の検出部分
に造影された１次の回折ビームの１つを有する。
アクチュエー、夕１５０は、収束及び追跡エラー信号に
応答して対物レンズ１４６を移動するのに用いられる。
この実施例は、第４図の実施例のモジュール化とコリメ
ートレンズの必要性の排除との兼ね合いを表わしている
。
第１４図は、本発明の光学ヘッドの更に別の実施例を示
している。レーザダイオード／検出器１５２は、可動機
［１５４に取り付けられる。レーザビーム１５６は、レ
ーザダイオード／検出器１５２に対して４５’の角度に
されたミラー１５８から反射される。レーザビームは、
ホログラムレンズ１６０を経て対物レンズ１６２に送ら
れ。
この対物レンズはビームを媒体１６４に収束させる。戻
り路において、ホログラムレンズ１６０は、１次の回折
ビ・−ムを発生し、このビームは、ミラー１５８で反射
され、レーザダイオード／検出器１５２の検出部に当た
る。この実施例では、対物レンズ１６２を媒体１６４に
近づけたり離したりすることにより収束を行なうことが
できる。追跡エラーは、レーザダイオード／検出器１５
２を横方向に移動することにより補正することができる
。
或いは又１機構１５４が、レーザダイオード／検出器］
５２をミラー１５８に近づけたり離したりして焦点の補
正を行ない、対物レンズ１６２を横に動かして追跡エラ
ーの補正を行なうこともできる。
第４図及び第１３図に示す実施例は、偏光器を含む半導
体レーザ／検出装置と共に構成された時には磁気光学ヘ
ッドとして使用することができる（特許出願第８５８，
４１１号の第４図を参照されたい）。
第１５図は、熱磁気媒体と共に使用するための別の熱磁
気光学ヘッドを示している。半導体レーザ１７０はレー
ザビーム１７２を発生し、これは、レンズ１７４により
焦点１７６に造影される。
焦点１７６に収束した後に、レーザビームは、再び発散
し、ホログラムレンズ１７”８を経てコリメートレンズ
１．８０へ送られる。コリメートレンズ１８０は、平行
な光ビームを発生し、これは、対物レンズ１８２によっ
て媒体１８４に造影される。
光学ヘッドの全ての素子は、単一の光学軸１８６に沿っ
て整列される。
戻り路において、媒体１８４からの反射されたビームは
、対物レンズ１８２及びコリメートレンズ１８０を経て
屈折格子１７８、好ましくは、ホログラムレンズへ送ら
れる。一対のゼロ次の回折ビーム１８８．１９０は、各
々、一対の光検出器１９２，１９４に収束される。回折
格子１７８及び光検出器１９２，１９４は、前記の実施
例について説明したように構成され、レーザビームを収
束及び追跡することができる。偏光レンズ１９６は、光
検出器１９２，１９４の直前に取り付けられる。レンズ
１９６は、以下で述べるように、別々の偏光ビームが各
々光検出器１９２．１９４に当たるように構成される。
光検出器１９２及び１９４は、第１６図に詳細に示すよ
うに、基板１９８に取り付けられる。
第１６図は、第１５図の光検出パッケージの実施例を示
している。２個の４象限光検出器２００及び２０２は、
支持基板１９８に取り付けられて示されており、この基
板は、セラミック材料又はプリント基板材料で形成され
るのが好ましい。
光検出器は、導電性の経路２０４にワイヤボンディング
され、この経路は、光検出器への外部接続を与える。２
個の４象限検出器２００，２０２の中心は、検出パッケ
ージの中心から５１１ＩＩ１未満であるのが好ましい。
検出パッケージの中心には穴２０６が設けられ、第１５
図に示すように、ソースレーザビームを焦点１７６に通
すことができる。
この焦点又はレーザ接合部におけるレーザビームの像は
直径が３ミクロン未満であるから、これが穴２０６の最
小直径を定める。
偏光器２０８は、光検出パッケージの前方で部分的に破
断して示されている。光検出器２００の前方の偏光器２
０８の第１面２１０に設けられた一連の線は、光検出器
２０２の前方の偏光器の第２部分２１２の一連の線に直
交する。偏光器２０８の中央部分２１４は、ソースレー
ザビームを偏光せずに通せるように全く線を有していな
い。
第１５図のレーザダイオード１７０のレーザ接合は、部
分２１０及び２１２の両方の偏光方向に対して４５°の
角度で配置される。この４５°の向きでは、ビームの偏
光の僅かな（０，４°）変化をコサイン関数のリニアな
領域に入れることにより、このような変化を検出する機
能が改善される。
これにより、２つの光検出器に当たるビームの強度に検
出可能な差が生じる。
第１７図は、コリメートレンズ１８０を除去した熱磁気
光学ヘソ、ドに対する第１５図の実施例の別の実施例を
示している。この実施例では、コリメートレンズ１８０
と対物レンズ１８２との間に第１５図で許されたエラー
に対する余裕が全くない状態で全ての素子を正確に整列
しなければならない。
第１８図は、第１６図の偏光器２０８をホログラムレン
ズとして形成する装置を示している。
光回折の効率は、入射光の偏光状態に大きく左右される
ことが当業者に明らかである。バーウィグ・コゲルニク
（Ｈｅｒｗｉｇ　Ｋｏｇｅｌｎｉｋ）は、１９６９年１
】２月の「ザ・ベル・システム・テクニカル・ジャーナ
ル（Ｔｈｅ　［３ｅｌｌ　ＳｙｓｔｅｍＴｅｃｈｎｉｃ
ａｌ　Ｊｏｕｒｎａｌ）Ｊ第４８巻、第９号、第２９０
９−２９４６頁に掲載された「厚いホログラム格子に対
する結合波理論（Ｃｏｕｐｌｅｄ　ｌ１ｌａｖｅ　Ｔｈ
ｅｏｒｙ　ｆｏｒ　Ｔｈ１ｃｋ　ＨｏｌｏｇｒａｍＧｒ
ａｔｉｎｇｓ）　Ｊという論文にこの作用を述べている
。
同様の題目に対する最近の論文は、１９７７年１０月の
「アプライド・オプチックス（ＡｐｐｌｉｅｄＯｐｔｉ
ｃｓ）　Ｊ第１６巻、第１０号、第２７１１−２７２１
号に掲載されたＥ、　Ｇ、　Ｌｏｅｗｅｎ、　Ｍ、　Ｎ
ｅｖｉｅｒｅ、及びり、　Ｍａｙｓｔｒｅ著の「ブレー
ズ及びホログラム格子へ適用する格子効率理論（Ｇｒａ
ｔｉｎｇ　ＥｆｆｉｃｉｅｎｃｙＴｈｅｏｒｙ　ａｓ　
ｉｔ　Ａｐｐｌｉｅｓ　ｔｏ　１３Ｌａｚｅｄ　ａｎｄ
　Ｈｏｌｏｇｒａ−ｐｈｉｃ　Ｇｒａｔ、ｉｎｇ）Ｊと
題する論文である。この偏光作用は、格子の周期が光の
波長より短い時に非常の強力なものとなる。
第１８図は、第１６図の偏光器２０８を形成する構成体
を示している。レーザーソース２１６は、５２０ｎｍ以
下の波長を有しているのが好ましい。
この波長のレーザは、波長が０．７８ないし０゜８５マ
イクロメータの光学ヘッドレーザに対する偏光器を形成
するのに用いられる。この波長は、市販のホトレジスト
材料上に回折格子を記録できるように選択される。波長
が短い状態では５回折格子上に形成される格子の周期を
半導体レーザの近赤外線波長よりも小さくすることがで
きる。
レーザソース２１６からのレーザビームは、コリメータ
２１８を経て送られてコリメートされたビーム２２０を
形成し、このビームは、ビームスプリッタ２２２に通さ
れて、一対のコリメー１−されたビーム２２４及び２２
６を形成する。コリメートされて広げられたビームは、
直径が約１５１であるのが好ましい。これらビーム２２
４及び２２６は、各々、ミラー２２８及び２３０から記
録材料２３２に向かって反射される。各々の広げられた
レーザビームは、媒体２３２の記録面に直角なベクトル
に対して角度θで媒体２３２に当たる、、２本の交差す
るレーザビームの干渉パターンは、ホログラムレンズの
フリンジを形成する一連の線を形成する。この好ましい
プロセスは、金属が付着されないので、従来技術の部分
で述べたプロセスとは異なる。むしろ、ガラスがエツチ
ングされて、ガラスに一連のグルーブをもつレリーフパ
ターンが形成される。従って、ホログラムレンズの全て
の部分は透明であるから、その効率は。
光の一部を阻止する一連の金ｇ４腺を用いたレンズより
も相当に高い。
線間の距雛、即ち格子の周期は、ｄ＝λ／２ｓｉｎ　Ｏ
である。ここでλはレーザソース２１６の波長である。
レーザソースの波長が４８８ｎｍであって且つ角度θが
２０°である場合には、格子の周期が約０．７１マイク
ロメータとなる。
第１９Ａ図は、このようなプロセスによって形成するこ
とのできる格子線を示している。第１９Ａ図の平行線は
、第１８図に示すようにレーザビームの干渉によって形
成されたフリンジである。
第１６図に示すような偏光器２０８を製造するためには
、偏光器の媒体の半分より若干多くが第１９Ｂ図に示す
ようにマスク２３４で覆われる。このマスクは、その境
界２３６がレーザビームの干渉パターンによって形成さ
れたフリンジ２３８に対して４５″の角度となるように
配置される。この第１組のフリンジ２３８が形成された
後に、マスク２３４が除去され、第１９Ｃ図に示すよう
にフリンジ２３８上にマスク２４０が配置される。
このマスクは、記録媒体の半分以上を覆うようにフリン
ジ２３８を越えて延びる。記録媒体は、９０°回転され
、個別の組のフリンジ２４２が媒体の第２の半分に形成
される。これにより生じる偏光器は、第１の面に一連の
フリンジ２３８を有するものとして第１９Ｄ図に示され
ており、これらのフリンジは、第２の面の第２組のフリ
ンジ２４２と直交するものであり、この偏光器の中央部
分２４４は全くフリンジをもたない。偏光器のこの中央
部分は、ソースレーザビームを偏光せずに通すことがで
きる。
記録媒体のホトレジス１〜上に形成されたレリーフパタ
ーンは、エンボスプロセスによって形成することもでき
る。これは、本発明による熱磁気光学ヘトに使用するよ
うに偏光素子を仰コストで形成できるようにする。この
ような位相回折格子は、上記したように偏光器全体が透
明であるから光回折効率Ｌ３ついてワイヤグリッド偏光
器に優る効果を有している。
本発明は、その本質的な特徴から逸脱することなく他の
特定の形態で実施できることが当業者に明らかであろう
。例えば、ホログラムレンズに別のパターンを組み込ん
で、収束及び追跡エラー検出のための像を形成すること
ができる。第１５図の実施例にお見、・で、偏光器は、
回折格子１７８又はコリメートレンズ」８０の他側に配
置することができそして回折格子１７８を交換すること
ができる。従って、本発明の上記の実施例は回折のため
のものであって、本発明をこれＶ限定するものではなく
、本発明は１特許請求の範囲によって規定されることを
理解されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は、コリメートレンズ−を用いた公知の光学ヘッ
ドを示す図、 第２図は、コリメートレンズをもたない公知の光学ヘッ
ドを示す図、 第３図は、一対のホログラムレンズを用いた公知の光学
ヘッドを示す図。 第４図は、レーザダイオードと光検出器とを互いに接近
させた本発明による光学ヘッドの好ましい実施例を示す
図。 第５図は、第４図の半導体レーザ及び光検出器の前面図
、 第６図は、各半分が異なった間隔にされた本発明による
ホログラムレンズの格子を示す図、第７図及び第７Ａ図
は、第５図のホログラムレンズから本発明による４つの
平行な光検出部に投影された像を示す図、 第８図は、本発明による平行な直線フリンジを有する非
点収差ホログラムレンズを示す図。 第９Ａ図、第９Ｂ図及び第９Ｃ図は、第８図のホログラ
ムレンズから本発明による４象曜光検出器へ入射したレ
ーザビームの３つの収束状態を示す図。 第１０図及γメ第】１１図は、平行なカーブしたフリン
ジ及び非平行のカーブしたフリンジを各々有する非点収
差ホログラムレンズの別の態様を示す図。 第１．２Ａ図ないし、第１２Ｃ図は、第１１図のレンズ
により３つの別々の焦点面に形成されたパターンを示す
図。 第１３図は、コリメートレンズをもたない第４図の光学
ヘッドの変形態様を示す図、第１４図は、成る角度にさ
れたミラーを用いた本発明の光学ヘッドを示す図、 第１５図は、ソースレーザビームの中間の焦点に光検出
器を用いた本発明の第２の好ましい実施例を示す図、 第１６図は、第１５図の光検出器、及び偏光器を示す前
面図、 第１７図は、コリメートレンズをもたない第１５図の実
施例を示す図。 第１８図は、第１５図の偏光器を形成する装置を示す図
、そして 第１ＯＡ図ないし第１９Ｄ図は、第１５図の偏光器を第
１８図の装置で製造する種々の段階を示す図である。 ６８・・・半導体レーザ／検出器 ７０・・・レーザビーム ７２・・・コリメートレンズ ７４・・・ホログラムレンズ ７６・・・対物レンズ　　７８・・・媒体８ｏ・・・コ
イル　　　　８４・・・レーザペン８２・・・収束／追
跡アクチュエータ ８６・・・半導体レーザ ８８・・・ヒートシンク ９０・・・４象限検出器　９２・・・光検出器９４・・
・ホログラムレンズ

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）反射性の媒体に記録された情報を読み取る光学ヘ
    ッドにおいて、 ソースレーザビームを放射する半導体レーザ手段と、 上記レーザ手段と上記媒体との間に配置され、上記媒体
    から反射されたレーザビームから回折ビームを形成する
    回折格子であって、上記反射ビームと上記ソースビーム
    が単一の光学軸に沿って整列され、上記回折ビームの光
    学軸は、上記ソースビーム及び上記反射ビームの光学軸
    に対して傾斜されるようになっている回折格子と、 上記回折ビームをさえ切るように配置されていて上記回
    折ビームを検出する光検出手段とを具備することを特徴
    とする光学ヘッド。
  2. （２）上記回折格子は、ホログラムレンズより成る特許
    請求の範囲第１項に記載の光学ヘッド。
  3. （３）上記ホログラムレンズは、実質的に透明なグルー
    ブを備えている特許請求の範囲第２項に記載の光学ヘッ
    ド。
  4. （４）上記光検出手段は、上記ソースビームの光学軸に
    直角な、上記レーザ手段と実質的に同じ平面内にある特
    許請求の範囲第１項に記載の光学ヘッド。
  5. （５）上記媒体は、熱磁気媒体であり、更に、上記光検
    出手段の、上記レーザ手段とは反対側に配置された偏光
    器を具備した特許請求の範囲第１項に記載の光学ヘッド
    。
  6. （６）上記偏光器は、線と線との間隔が上記レーザビー
    ムの波長より小さい回折格子を備えている特許請求の範
    囲第５項に記載の光学ヘッド。
  7. （７）上記偏光器の回折格子はホログラム格子である特
    許請求の範囲第６項に記載の光学ヘッド。
  8. （８）上記ホログラム格子の偏光器は、実質的に透明な
    グルーブを含む特許請求の範囲第７項に記載の光学ヘッ
    ド。
  9. （９）上記光検出手段は、上記半導体レーザ手段の両側
    に配置された第１及び第２の光検出器を備え、更に、こ
    れら第１及び第２の光検出器の各々と上記媒体との間に
    配置された第１及び第２のホログラム格子の偏光器を具
    備し、この第１の偏光器は上記レーザビームの偏光器に
    対して約＋４５゜の角度に向けられそして上記第２の偏
    光器は上記レーザビームの偏光器に対して約−４５゜の
    角度に向けられる特許請求の範囲第１項に記載の光学ヘ
    ッド。
  10. （１０）上記格子の複数の線は、上記回折ビームから非
    点収差像を形成するように配置される特許請求の範囲第
    １項に記載の光学ヘッド。
  11. （１１）熱磁気媒体に記録された情報を読み取ったりこ
    れを書き込んだりするための光学ヘッドにおいて、 ソースレーザビームを放射する半導体レーザ手段と、 上記レーザ手段と上記媒体との間に配置され、上記媒体
    から反射されたソースレーザビームから第１及び第２の
    回折ビームを形成するホログラムレンズであって、上記
    反射ビームと上記ソースビームが単一の光学軸に沿って
    整列され、上記回折ビームの光学軸は上記ソースビーム
    及び上記反射ビームの光学軸に対して傾斜されるように
    なっているホログラムレンズと、 上記回折ビームをさえ切るように配置された一対の光検
    出器と、 上記光検出器と上記ホログラムレンズとの間で上記光検
    出のすぐ近くに配置された偏光器とを具備し、この偏光
    器は、線の間隔が上記レーザビームの波長よりも小さい
    ホログラムレンズであり、上記第１の回折ビームをさえ
    切るように配置された第１組の線は、第２の回折ビーム
    をさえ切るように配置された第２組の線に直交するよう
    にされたことを特徴とする光学ヘッド。
  12. （１２）反射性の媒体に記録された情報を読み取る光学
    ヘッドにおいて、 ソースレーザビームを放射する半導体レーザダイオード
    と、 上記レーザビームを上記媒体に収束する可動の対物レン
    ズと、 上記レーザダイオードと上記対物レンズとの間に配置さ
    れ、上記媒体から反射されたレーザビームから回折ビー
    ムを形成するホログラムレンズであって、上記反射ビー
    ムと上記ソースビームが単一の光学軸に沿って整列され
    、上記回折ビームの光学軸は上記ソースビーム及び上記
    反射ビームの光学軸に対して傾斜され、上記ホログラム
    レンズは、上記回折ビームで非点収差像を形成するよう
    に配置された複数の線を有しているようなホログラムレ
    ンズと、 上記回折ビームを検出するための４個の光検出器であっ
    て、その各々は、別々の象限に配置され、上記半導体レ
    ーザダイオードと共に共通のヒートシンクに取り付けら
    れるような光検出器とを具備したことを特徴とする光学
    ヘッド。
  13. （１３）熱磁気媒体に記録された情報を読み取ったりこ
    れを書き込んだりするための光学ヘッドにおいて、 レーザビームを放射する半導体レーザ手段と、上記レー
    ザビームを焦点に収束するように配置された第１のレン
    ズと、 上記レーザ手段の、上記焦点とは反対側に配置されて、
    上記媒体から反射されたレーザビームから第１及び第２
    の回折ビームを形成するホログラムレンズであって、こ
    れら回折ビームの光学軸が反射ビームの光学軸に対して
    傾斜するようにされたホログラムレンズと、上記焦点に
    配置された光検出装置であって、この装置は、上記レー
    ザビームに垂直に配置された平らな基板を含み、この基
    板は、上記レーザビームが貫通する穴を定め、更に、こ
    の穴の両側で上記基板に取り付けられて上記第１及び第
    ２の回折ビームを各々さえ切るように配置された一対の
    半導体光検出器を備えているような光検出装置と、上記
    ホログラムレンズと上記光検出装置との間に配置された
    偏光器とを具備し、この偏光器は、線の間隔が上記レー
    ザビームの波長よりも小さいホログラムレンズであり、
    第１組の線は上記第１の回折ビームをさえ切るように配
    置され、第２組の線は上記第１組の線と垂直で且つ上記
    第２の回折ビームをさえ切るように配置され、上記偏光
    器の中心位置は、上記レーザビームを偏光せずに通せる
    ように線がないことを特徴とする光学ヘッド。
  14. （１４）第１の波長λ＿１のレーザに対する偏光ホログ
    ラムレンズを製造する方法において、第２の波長λ＿２
    をもつレーザビームを発生し、広げられたコリメートさ
    れたビームを発生するように上記レーザビームを広げ、 上記広げられたビームを２本のビームに分割し、 上記２本のビームが記録媒体に直角な線に対して角度θ
    で上記媒体の表面上で交差するように上記ビームを上記
    媒体上で反射させ、そしてｄ＝λ＿２／２ｓｉｎθとい
    う式により第１の波長λ＿１より短い格子周期ｄを上記
    ２本のビームの干渉から上記媒体上に与えるように上記
    角度θと波長λ＿２を選択するという段階を具備するこ
    とを特徴とする方法。
JP62106535A 1986-05-06 1987-05-01 光学ヘツド Pending JPS6332743A (ja)

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