JPS634434A

JPS634434A - 光ピツクアツプ

Info

Publication number: JPS634434A
Application number: JP61146178A
Authority: JP
Inventors: Jiyun Otani; 順雄谷; Akimoto Serizawa; 芹沢　晧元
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1986-06-24
Filing date: 1986-06-24
Publication date: 1988-01-09

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、光デイスクメモリ、ビデオディスク、ディジ
タルオーディオディスク等の光情報処理装置に用いられ
る光ピックアップに関するものである。

（従来の技術）光情報書込み読出し装置である光デイスク装置は、高速
で大容量の情報処理ができることから、近年目覚しい発
展を遂げたが、さらに、小型軽輩化、アクセス時間の短
縮化が図られている。光源として半導体レーザが用いら
れるようになってからは、半導体レーザおよび受光素子
が小型で軽量なため、これらを含め構成されたピックア
ップヘッドが、ヘッド送り機構によって光ディスクの半
径方向に移動し、情報の書込みと読出しを行っている。

従来のこの種のピックアップヘッドの一例について、第
２図により説明する。同図において、ピックアップヘッ
トは、偏光方向の決った光を出射する半導体レーザ１と
、この半導体レーザ１の出射光を平行光にするコリメー
ト用レンズ２と、偏光方向の一致する光を透過し、−致
しない光を反射する偏光ビームスプリッタ３と、偏光ビ
ームスプリッタ３が透過した直線偏光を右回りの円偏光
に変換する１７４波長板４と、１７４波長板４の透通光
を光ディスク５に集光するとともに、光ディスク５の反
射光を平行光にする収束用レンズ６と、上記の１／４波
長板４を透過して再び直線偏光となり上記の偏光ビーム
スプリッタ３で直角に反射された光を集光する収束用レ
ンズ７と、これを受ける受光素子８とから構成されてい
る。

このように構成されたピックアップヘッドの動作につい
て説明する。

光源である半導体レーザ１から出射された直線偏光は、
コリメート用レンズ２で平行光にされ、偏光ビームスプ
リッタ３に入射される。偏光ビームスプリッタ３は、そ
の透過偏光方向が上記の半導体レーザ１の直線偏光方向
と一致しているので、損失なく透過させる。偏光ビーム
スプリッタ３を透過した直線偏光は、１７４波長板４を
透過する時に、右回りの円偏光に変換された後、収束用
レンズ６で、光ディスク５の表面に集光される。

情報書込みの場合は、上述のように行われるが、光ディ
スク５に記憶された情報を読み出す場合には、光ディス
ク５の表面からの反射光を用いる。

従って、光ディスク５は、通常金属ミラーが付加されて
いる。

上述のような情報書込み時と同じ経路で収束用レンズ６
を通過してきた右回りの円偏光は、光ディスク５の金属
ミラー面で反射された時に位相反転をし、左回りの円偏
光に変換される。左回りに変換された円偏光は、再び１
７４波長板４に入射しこれを透過する時に、さらに左回
りして上述の半導体レーザ１の出射した直線偏光に直交
する直線偏光に変換される。従って、偏光ビームスプリ
ッタ３に入射した反射光は、損失なく直角方向に反射し
、収束用レンズ７で集光され受光素子８によって受光さ
れる。受光素子８は、光ディスク５からの情報の検出、
自動焦点の検出およびトラッキングの検出を行い、それ
ぞれ電気信号に変換する。

なお、光ディスク５に集光する収束用レンズ６は、磁石
およびコイルからなる電磁駆動方式のアクチュエータを
備え、受光素子８の検出する信号によって、焦点合わせ
およびトラッキングの制御が行われる。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、上述のような構成では、半導体素子を用
いた光源および受光素子は小型で軽量ではあるが、コリ
メート用レンズ２．２個の収束用レンズ６および７、偏
光ビームスプリッタ３等からなる光学系部品を搭載する
ピックアップヘッドは、これらの光学系部品に規制され
て大型となり、小型軽量化が困難であるという問題があ
った。

また、１／４波長板４と偏光ビームスプリッタ３の組合
せによって、雑音の原因となる半導体レーザ１への戻り
光を防止しているが、Ｓ／Ｈの高い高性能な装置が要求
される場合には、戻り光を完全に防止するため、アイソ
レータを使用する必要があり、ピックアップヘッドが大
型になるという問題があった。

また、情報の書込み時には、半導体レーザ１を高出力で
作動させるので、信頼性および寿命を確保するための温
度制御が必要となるという問題もあった。

さらに、半導体レーザ１．受光素子８およびアクチュエ
ータからの電気配線がピックアップヘッドから出ている
ため、円滑な高速動作の障害になっているという問題も
あった。

本発明は上記の問題点を解決するもので、小型ピックア
ップヘッドを有し、高速動作が可能で高信頼性、長寿命
の光ピックアップを提供する。

（問題点を解決するための手段）上記の問題点を解決するため、本発明は、半導体レーザ
、コリメート用レンズ、偏光ビームスプリッタ、１７４
波長板、受光素子および受光素子上に光ディスクからの
反射光を集光する収束用レンズから構成する発受光部と
、光デイスク面上に上記の半導体レーザの出射光を集光
する収束用レンズおよび反射鏡から構成され光ヘッド部
と、光ディスクの半径方向に上記の光ヘッド部を移動す
るヘッド送り装置とから光ピックアップを構成し、上記
の発受光部を上記のヘッド送り装置の端部に設置すると
ともに、自動焦点用および自動トラッキング用のアクチ
ュエータを上記のコリメート用レンズに設けるものであ
る。

（作　用）上記の構成により、半導体レーザ、受光素子。

大部分の光学系部品およびアクチュエータを有する発受
光部が定置され、移動する光ヘッド部は小型で軽量とな
る許りでなく電気配線もないため。

円滑で高速な動作が可能となる。また、発受光部はヘッ
ド送り装置の端部に定置されているため、高性能化のた
めのアイソレータや温度制御装置の付加を、装置全体を
大型化することなく可能とする。

（実施例）本発明の一実施例を第１図により説明する。第２図の従
来例と同じ構成部品には同一の記号を付してその説明を
省略する。

同図において１本発明の光ピックアップは、半導体レー
ザ１．その出射光を平行光にするコリメート用レンズ２
、偏光を選択して透過あるいは反射する偏光ビームスプ
リッタ３、上記の半導体レーザ１の直線偏光を円偏光に
変換し、光ディスク５から反射された円偏光を上記の直
線偏光に直交する直線偏光に再び変換する１７４波長板
４、反射光の収束用レンズ７、情報を検出する受光索子
８および上記の半導体レーザ１用の温度制御装置９から
構成され固定された発受光部と、光ディスク５の表面に
平行に走るレーザ光を直角に方向転換する反射鏡１０お
よび収束用レンズ６から構成された光ヘッド部１１と、
上記の光ディスク５の半径方向に上記の光ヘッド部１１
を移動するヘッド送り装置１１１２とから構成される。

このような構成の光ピックアップの動作について説明す
る。

半導体レーザ１から出射された光は、コリメート用レン
ズ２で平行光となり、偏光ビームスプリッタ３に入射す
る。半導体レーザ１の出射光の偏光方向は、偏光ビーム
スプリッタ３の透過偏光方向と一致しているので、損失
なく透過し、１／４波長板４で右回りの円偏光となる。

１７４波長板４を透過した光は、光ディスク５の表面に
平行に走り、移動する光ヘッド部１１に設置された反射
鏡ｌＯで光ディスク５の表面に垂直方向に転換し、収束
用レンズ６で光ディスク５の表面に集光される。

光ディスク５からの反射光は、位相が反転して左回りの
円偏光となり、収束用レンズ６で平行光となり、反射鏡
１０で方向転換し、光ディスク５の表面に平行に走って
、発受光部の１／４波長板４に再び入射する。入射光は
、１７４波長板４でさらに左回りして上記の半導体レー
ザ１の出射光の直線偏光に直交する直線偏光に変換され
るため、偏光ビームスプリッタ３で反射され収束用レン
ズ７によって受光素子８に集光する。

′ヘッド送り装置１２によって、光ディスク５の半径方
向に送られる光ヘッド部１１は、反射鏡１ｏと収束用レ
ンズ６のみで構成されているため、小型軽量で、しかも
電気配線もなく、従って、円滑で高速な動作が可能であ
る。

また、コリメート用レンズ２は、磁石とコイルからなる
電磁駆動式アクチュエータ（図示せず）を備えており、
受光素子８が検出する自動焦点検出信号およびトラッキ
ング検出信号によって、自動焦点およびトラッキングが
行われる。また、半導体レーザ１は、温度が温度制御装
置９で制御されているため、高出力時も安定した動作を
する。

なお、ヘッド送り装置１２の端部に設置する発受光部は
、光ディスク５の中心部の情報が記憶されていない部分
を利用して設置しであるから、さらに、高いＳ／Ｎ比に
対応する高性能が要求された時に、装置全体を大型化す
ることなく、戻り光防止用のアイソレータ等を付加する
ことができる。

また、本実施例では、ヘッド送り装置を光ディスク５の
中心側に発受光部を設置した構成について説明してきた
が、光ディスク５の外径側に設置しても宜しいことは勿
論である。

（発明の効果）以上説明したように１本発明によれば、発受光部と光ヘ
ッド部が分離され、小型軽量で電気配線もない光ヘッド
部がヘッド送り装置によって送られるので、円滑で高速
の動作が可能となる。

また、発受光部を光ディスクの空いた空間に設置できる
ため、装置全体を大型にすることなくアイソレータや温
度制御装置等を付加することができ、半導体レーザへの
戻り光の影響を除去して高Ｓ／Ｎ比を得ることができる
とともに、安定した高出力動作が得られる高信頼性、長
与命の光ピックアップが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による光ピックアップの概略構成図、第
２図は従来の光ピックアップヘッドの概略構成図である
。１　・・・半導体レーザ、　２　・・・コリメート用レ
ンズ、　３　・・・偏光ビームスプリッタ、４・・・　
１７４波長板、　５・・・光ディスク、６．７　・・・
収束用レンズ、　８　・・・受光素子、　９　・・・温
度制御装置、１０・・・反射鏡、１１・・・光ヘッド部
、１２・・・ヘッド送り装置。

Claims

【特許請求の範囲】

　半導体レーザ、コリメート用レンズ、偏光ビームスプ
リッタ、１／４波長板、受光素子および光ディスクから
の反射光を上記の受光素子に集光する収束レンズを有す
る発受光部と、反射鏡および収束レンズを有する光ヘッ
ド部と、ヘッド送り装置とから構成され、上記の発受光
部が上記のヘッド送り装置の端部に設置され、上記のコ
リメート用レンズが自動焦点用およびトラック自動追尾
用アクチュエータを備えたことを特徴とする光ピックア
ップ。