JPH09185841A - 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ - Google Patents
光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップInfo
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- JPH09185841A JPH09185841A JP8000556A JP55696A JPH09185841A JP H09185841 A JPH09185841 A JP H09185841A JP 8000556 A JP8000556 A JP 8000556A JP 55696 A JP55696 A JP 55696A JP H09185841 A JPH09185841 A JP H09185841A
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- optical
- recording medium
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 記録媒体に導かれる光の特性を最適化しつつ
光の利用効率も向上させ、更にその大きさは従来と変わ
らない小型、軽量の光ピックアップ及び相変化型光ディ
スク用の光ピックアップを提供することを目的としてい
る。 【解決手段】 カバー部材16に非点収差を発生させる
手段を設けるという構成を有している。
光の利用効率も向上させ、更にその大きさは従来と変わ
らない小型、軽量の光ピックアップ及び相変化型光ディ
スク用の光ピックアップを提供することを目的としてい
る。 【解決手段】 カバー部材16に非点収差を発生させる
手段を設けるという構成を有している。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光素子、光ディス
ク等への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ及び
相変化型光ディスク用の光ピックアップに関するもので
ある。
ク等への情報の記録又は再生を行う光ピックアップ及び
相変化型光ディスク用の光ピックアップに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】次に従来の光ピックアップの動作につい
て、図面を参照しながら説明する。図15は従来の光ピ
ックアップの動作の概念図である。
て、図面を参照しながら説明する。図15は従来の光ピ
ックアップの動作の概念図である。
【0003】図15において放熱板に平行にマウントさ
れた光源501から水平に放出されたレーザ光は光ガイ
ド部材505の第二の斜面505bに形成されかつ入射
する光の拡散角に対して射出する光の拡散角を変換する
(以下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する反射型の拡
散角変換ホログラム507に到達する。拡散角変換ホロ
グラム507によってNAを変換されかつ反射した光は
第一の斜面505aに形成された反射型の回折格子50
6によって0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)と±
1次回折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けられ
る。回折格子506によって発生するメインビーム及び
サイドビームは第1の偏光選択性のあるビームスプリッ
ター膜509(以下単に第一のビームスプリッター膜と
呼ぶ)に入射する。第一のビームスプリッター膜509
で反射されたメインビーム及びサイドビームは、カバー
部材516を介して、対物レンズ526に入射し、対物
レンズ526の集光作用によって記録媒体527の記録
媒体面527aに結像される。この時、結像スポット記
録媒体面527a上において2つのサイドビームの結像
スポット529a及び結像スポット529cはメインビ
ームの結像スポット529bを中心としてほぼ対称な位
置に結像される。記録媒体面527aに対してメインビ
ーム及びサイドビームの結像スポット529b,529
a及び結像スポット529cにより情報の記録または再
生信号及びトラッキング、フォーカシングいわゆるサー
ボ信号の読みだしを行う。
れた光源501から水平に放出されたレーザ光は光ガイ
ド部材505の第二の斜面505bに形成されかつ入射
する光の拡散角に対して射出する光の拡散角を変換する
(以下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する反射型の拡
散角変換ホログラム507に到達する。拡散角変換ホロ
グラム507によってNAを変換されかつ反射した光は
第一の斜面505aに形成された反射型の回折格子50
6によって0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)と±
1次回折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けられ
る。回折格子506によって発生するメインビーム及び
サイドビームは第1の偏光選択性のあるビームスプリッ
ター膜509(以下単に第一のビームスプリッター膜と
呼ぶ)に入射する。第一のビームスプリッター膜509
で反射されたメインビーム及びサイドビームは、カバー
部材516を介して、対物レンズ526に入射し、対物
レンズ526の集光作用によって記録媒体527の記録
媒体面527aに結像される。この時、結像スポット記
録媒体面527a上において2つのサイドビームの結像
スポット529a及び結像スポット529cはメインビ
ームの結像スポット529bを中心としてほぼ対称な位
置に結像される。記録媒体面527aに対してメインビ
ーム及びサイドビームの結像スポット529b,529
a及び結像スポット529cにより情報の記録または再
生信号及びトラッキング、フォーカシングいわゆるサー
ボ信号の読みだしを行う。
【0004】記録媒体527の情報記録面527aによ
って反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光
は対物レンズ526、カバー部材516を再び通過し、
再び光ガイド部材505の第二の斜面505bに形成さ
れた第一のビームスプリッター膜509に入射する。第
一のビームスプリッター膜509は入射面に対して平行
な振動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に
対してほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分
(以下単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率
を有する。
って反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光
は対物レンズ526、カバー部材516を再び通過し、
再び光ガイド部材505の第二の斜面505bに形成さ
れた第一のビームスプリッター膜509に入射する。第
一のビームスプリッター膜509は入射面に対して平行
な振動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に
対してほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分
(以下単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率
を有する。
【0005】記録媒体527からの戻り光のうち第一の
ビームスプリッター膜509から透過する光は光ガイド
部材505の第一の斜面505aに平行な第三の斜面5
05c上に形成された第2の偏光選択性のあるビームス
プリッター膜511(以下単に第二のビームスプリッタ
ー膜と呼ぶ)に入射する。第二のビームスプリッター膜
511は第一のビームスプリッター膜509と同様にP
偏光成分に対してほぼ100%の透過率を有し、S偏光
成分に対しては一定の反射率を有する。
ビームスプリッター膜509から透過する光は光ガイド
部材505の第一の斜面505aに平行な第三の斜面5
05c上に形成された第2の偏光選択性のあるビームス
プリッター膜511(以下単に第二のビームスプリッタ
ー膜と呼ぶ)に入射する。第二のビームスプリッター膜
511は第一のビームスプリッター膜509と同様にP
偏光成分に対してほぼ100%の透過率を有し、S偏光
成分に対しては一定の反射率を有する。
【0006】次に図15中に示す第二のビームスプリッ
ター膜511に入射した光束のうち反射光523に関し
て説明する。反射光523は第二の斜面505b上の反
射型のホログラムで形成された非点収差発生ホログラム
510に入射する。ここで発生した非点収差はフォーカ
スエラー信号を検知するのに用いる。そして反射光52
3は非点収差発生ホログラム510によって非点収差を
発生しつつ反射され、反射膜524及び反射膜525で
反射され、受光素子513上に到達する。
ター膜511に入射した光束のうち反射光523に関し
て説明する。反射光523は第二の斜面505b上の反
射型のホログラムで形成された非点収差発生ホログラム
510に入射する。ここで発生した非点収差はフォーカ
スエラー信号を検知するのに用いる。そして反射光52
3は非点収差発生ホログラム510によって非点収差を
発生しつつ反射され、反射膜524及び反射膜525で
反射され、受光素子513上に到達する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の構成では、フォーカスエラー信号を検出するための
非点収差を光ガイド部材505中に設けられている非点
収差発生ホログラム510で発生させていたので、光ガ
イド部材505にわざわざ非点収差発生ホログラム51
0を形成しなければならず、非常に手間がかかり、コス
トの上昇にもつながっていた。更に非点収差を受光素子
513上ではっきりと判別できるようにするためには非
点収差発生ホログラム510から受光素子513までの
距離を長く取らなければならないので、光ガイド部材5
05の大きさが非常に大きくなってしまい、市場の要請
である光ピックアップのより一層の小型化が困難である
等の問題点を有していた。
来の構成では、フォーカスエラー信号を検出するための
非点収差を光ガイド部材505中に設けられている非点
収差発生ホログラム510で発生させていたので、光ガ
イド部材505にわざわざ非点収差発生ホログラム51
0を形成しなければならず、非常に手間がかかり、コス
トの上昇にもつながっていた。更に非点収差を受光素子
513上ではっきりと判別できるようにするためには非
点収差発生ホログラム510から受光素子513までの
距離を長く取らなければならないので、光ガイド部材5
05の大きさが非常に大きくなってしまい、市場の要請
である光ピックアップのより一層の小型化が困難である
等の問題点を有していた。
【0008】本発明は前記従来の課題を解決するもの
で、ホログラム形成の手間を省いてコストを低減するこ
とができるとともに装置の全体の体積を小さくすること
ができる光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光
ピックアップを提供することを目的としている。
で、ホログラム形成の手間を省いてコストを低減するこ
とができるとともに装置の全体の体積を小さくすること
ができる光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光
ピックアップを提供することを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、カバー部材を透過する光の光軸に対してカバー部材
を傾斜させて配置し、カバー部材を傾斜させて配置した
ことにより発生する収差を打ち消す手段を光源とカバー
部材の間に形成することにより記録媒体に向かう光には
ほとんど収差が乗らないようにし、かつ、記録媒体から
の戻り光にはカバー部材を透過することにより非点収差
を発生させて、その非点収差をフォーカスエラー検出信
号として利用するという構成を有している。
に、カバー部材を透過する光の光軸に対してカバー部材
を傾斜させて配置し、カバー部材を傾斜させて配置した
ことにより発生する収差を打ち消す手段を光源とカバー
部材の間に形成することにより記録媒体に向かう光には
ほとんど収差が乗らないようにし、かつ、記録媒体から
の戻り光にはカバー部材を透過することにより非点収差
を発生させて、その非点収差をフォーカスエラー検出信
号として利用するという構成を有している。
【0010】
【発明の実施の形態】光源と、前記光源から照射された
光の入射方向に対して傾斜した複数の傾斜面を有し、前
記光源からの光を前記複数の傾斜面で反射させて記録媒
体に導くとともに、前記記録媒体から反射してきた光を
所定の位置に導く光ガイド部材と、光を受光するととも
に受光した光信号を電気信号に変換する受光手段と、前
記光源と前記光ガイド部材と前記受光手段とを収納する
とともに光の入出射部となる開口部を備えた収納部材
と、前記開口部を塞ぐカバー部材とを備えた光ピックア
ップであって、前記光源と前記記録媒体との間の光路中
に複数の非点収差発生手段を備えたことにより、記録媒
体に照射される光の持つ収差を調整することができる。
光の入射方向に対して傾斜した複数の傾斜面を有し、前
記光源からの光を前記複数の傾斜面で反射させて記録媒
体に導くとともに、前記記録媒体から反射してきた光を
所定の位置に導く光ガイド部材と、光を受光するととも
に受光した光信号を電気信号に変換する受光手段と、前
記光源と前記光ガイド部材と前記受光手段とを収納する
とともに光の入出射部となる開口部を備えた収納部材
と、前記開口部を塞ぐカバー部材とを備えた光ピックア
ップであって、前記光源と前記記録媒体との間の光路中
に複数の非点収差発生手段を備えたことにより、記録媒
体に照射される光の持つ収差を調整することができる。
【0011】光源と記録媒体との間の光路中にビーム分
離手段を備え、前記光源と前記ビーム分離手段との間の
光路中に第一の非点収差発生手段を設け、前記ビーム分
離手段と前記記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことにより、記録媒体に照射される光が
持つ収差を調整することができるとともに記録媒体から
受光手段に向かう光に非点収差を発生させることができ
る。
離手段を備え、前記光源と前記ビーム分離手段との間の
光路中に第一の非点収差発生手段を設け、前記ビーム分
離手段と前記記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことにより、記録媒体に照射される光が
持つ収差を調整することができるとともに記録媒体から
受光手段に向かう光に非点収差を発生させることができ
る。
【0012】光源と記録媒体との間の光路中において、
第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第二の
非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたことに
より、ほぼ完全に記録媒体に照射される光が非点収差を
持たないようにすることができる。
第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第二の
非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたことに
より、ほぼ完全に記録媒体に照射される光が非点収差を
持たないようにすることができる。
【0013】記録媒体で反射された戻り光に第一の非点
収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点収
差に基づいてフォーカスエラーを検知することにより、
光ガイド部材の内部に非点収差発生手段を設けなくて良
いので、光ガイド部材を小型化できる。
収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点収
差に基づいてフォーカスエラーを検知することにより、
光ガイド部材の内部に非点収差発生手段を設けなくて良
いので、光ガイド部材を小型化できる。
【0014】光ガイド部材から出射された光の光軸に対
して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手段
の一つとしたことにより、部品とスペースの有効利用を
図ることができる。
して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手段
の一つとしたことにより、部品とスペースの有効利用を
図ることができる。
【0015】光ガイド部材中の記録媒体へ向かう光の光
路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段と
しての機能を付加したことにより、新たに設ける場合に
比べて、部品とスペースの有効利用を図ることができ
る。。
路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段と
しての機能を付加したことにより、新たに設ける場合に
比べて、部品とスペースの有効利用を図ることができ
る。。
【0016】非点収差発生手段のうちの少なくとも一つ
ををホログラムとしたことにより、非点収差をより効率
よく、かつ、正確に発生させることができる。
ををホログラムとしたことにより、非点収差をより効率
よく、かつ、正確に発生させることができる。
【0017】光ガイド部材における光の入出射面と記録
媒体との間にλ/4板を設け、前記λ/4板を光の光軸
と略垂直に設けることにより、特に相変化型光ディスク
用の光ピックアップにおいて光の利用効率を高めること
ができる。
媒体との間にλ/4板を設け、前記λ/4板を光の光軸
と略垂直に設けることにより、特に相変化型光ディスク
用の光ピックアップにおいて光の利用効率を高めること
ができる。
【0018】λ/4板をカバー部材上に設けることによ
り、スペースを有効に活用することができる。
り、スペースを有効に活用することができる。
【0019】以下本発明の一実施の形態の光ピックアッ
プのパッケージングについて図を参照しながら説明す
る。
プのパッケージングについて図を参照しながら説明す
る。
【0020】図1及び図2はともに本発明の一実施の形
態における光ピックアップのパッケージングの構成を示
す断面図である。
態における光ピックアップのパッケージングの構成を示
す断面図である。
【0021】1は光源で、光源1としては半導体レー
ザ,He−Ne等のガスレーザ等の各種レーザが考えら
れる。ここではこれらの中で最も小型で装置全体を小型
化でき、しかも単価の安く数mW〜数十mW程度の出力
を有する半導体レーザを用いる事が好ましい。半導体レ
ーザの材質としてはAlGaAs,InGaAsP,I
nGaAlP,ZnSe,GaN等が考えられ、ここで
は最も一般的に用いられており、安価なAlGaAsを
用いた。さらに高密度記録を行う場合には、記録媒体上
でのスポット径をより小さくすることができ、AlGa
Asよりもさらに波長の短いInGaAlPやZnSe
等の半導体レーザを用いることが好ましい。
ザ,He−Ne等のガスレーザ等の各種レーザが考えら
れる。ここではこれらの中で最も小型で装置全体を小型
化でき、しかも単価の安く数mW〜数十mW程度の出力
を有する半導体レーザを用いる事が好ましい。半導体レ
ーザの材質としてはAlGaAs,InGaAsP,I
nGaAlP,ZnSe,GaN等が考えられ、ここで
は最も一般的に用いられており、安価なAlGaAsを
用いた。さらに高密度記録を行う場合には、記録媒体上
でのスポット径をより小さくすることができ、AlGa
Asよりもさらに波長の短いInGaAlPやZnSe
等の半導体レーザを用いることが好ましい。
【0022】2はサブマウントで、サブマウント2はそ
の形状が直方体状若しくは板形状で、その上面には光源
1が取り付けられている。このサブマウント2は光源1
を載置するとともに、光源1で発生した熱を逃がす働き
を有している。サブマウント2と光源1との接合には熱
伝導等を考慮するとAu−Sn,Sn−Pb,Sn−P
b−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧着
する方法を用いることが好ましい。また光源1とサブマ
ウント2は略水平に取り付けなければ光学系の収差の原
因になる。従って接合の際には光源1はサブマウント2
に所定の位置に所定の高さで略水平にマウントされるこ
とが好ましい。さらにサブマウント2の上面には光源1
の下面と電気的に接触するように電極面2aが設けられ
ている。この電極面2aは光源1に電源を供給するため
のもので、電極面2aを構成する金属膜としては導電性
や耐食性を考慮してAuの薄膜を用いることが好まし
い。更にサブマウント2は、光源1で発生する熱や光源
1との取付等の問題から、熱伝導性が高く、かつ、線膨
張係数が光源1のそれ(約6.5×10-6/℃)に近い
材質が好ましい。具体的には線膨張係数が3〜10×1
0-6/℃で、熱伝導率が100w/mK以上である物
質、例えばAlN,SiC,T−cBN,Cu/W,C
u/Mo,Si等を、特に高出力のレーザを用いる場合
で熱伝導率を非常に大きくしなければならないときには
ダイアモンド等を用いることが好ましい。光源1とサブ
マウント2の線膨張係数が同じか近い数値となるように
した場合、光源1とサブマウント2の間の歪みの発生を
抑制することができるので、光源1とサブマウント2と
の取付部分が外れたり、光源1にクラックが入る等の不
都合を防止することができる。しかしながら本範囲を外
れた場合には、光源1とサブマウント2の間に大きな歪
みが生じてしまい、光源1とサブマウント2との取付部
分が外れたり、光源1にクラック等を生じる可能性が高
くなる。またサブマウント2の熱伝導率をできるだけ大
きく取ることにより、光源1で発生する熱を効率よく外
部に逃がすことができる。しかしながら熱伝導率が本限
定以下の場合には、光源1で発生した熱が外部に逃げ難
くなるため、光源1の温度が上昇し、光源1の出力が低
下したり、光源1の寿命が短くなったり、最悪の場合に
は光源1が破壊されてしまう等の不都合が発生しやすく
なる。本実施の形態では比較的安価で、これらの2つの
特性のどちらにも非常に優れたAlNを用いた。更にサ
ブマウント2の上面には光源1との接合性を良くするた
めに、サブマウント2から光源1に向かってTi,P
t,Auの順に薄膜を形成することが好ましい。
の形状が直方体状若しくは板形状で、その上面には光源
1が取り付けられている。このサブマウント2は光源1
を載置するとともに、光源1で発生した熱を逃がす働き
を有している。サブマウント2と光源1との接合には熱
伝導等を考慮するとAu−Sn,Sn−Pb,Sn−P
b−In等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧着
する方法を用いることが好ましい。また光源1とサブマ
ウント2は略水平に取り付けなければ光学系の収差の原
因になる。従って接合の際には光源1はサブマウント2
に所定の位置に所定の高さで略水平にマウントされるこ
とが好ましい。さらにサブマウント2の上面には光源1
の下面と電気的に接触するように電極面2aが設けられ
ている。この電極面2aは光源1に電源を供給するため
のもので、電極面2aを構成する金属膜としては導電性
や耐食性を考慮してAuの薄膜を用いることが好まし
い。更にサブマウント2は、光源1で発生する熱や光源
1との取付等の問題から、熱伝導性が高く、かつ、線膨
張係数が光源1のそれ(約6.5×10-6/℃)に近い
材質が好ましい。具体的には線膨張係数が3〜10×1
0-6/℃で、熱伝導率が100w/mK以上である物
質、例えばAlN,SiC,T−cBN,Cu/W,C
u/Mo,Si等を、特に高出力のレーザを用いる場合
で熱伝導率を非常に大きくしなければならないときには
ダイアモンド等を用いることが好ましい。光源1とサブ
マウント2の線膨張係数が同じか近い数値となるように
した場合、光源1とサブマウント2の間の歪みの発生を
抑制することができるので、光源1とサブマウント2と
の取付部分が外れたり、光源1にクラックが入る等の不
都合を防止することができる。しかしながら本範囲を外
れた場合には、光源1とサブマウント2の間に大きな歪
みが生じてしまい、光源1とサブマウント2との取付部
分が外れたり、光源1にクラック等を生じる可能性が高
くなる。またサブマウント2の熱伝導率をできるだけ大
きく取ることにより、光源1で発生する熱を効率よく外
部に逃がすことができる。しかしながら熱伝導率が本限
定以下の場合には、光源1で発生した熱が外部に逃げ難
くなるため、光源1の温度が上昇し、光源1の出力が低
下したり、光源1の寿命が短くなったり、最悪の場合に
は光源1が破壊されてしまう等の不都合が発生しやすく
なる。本実施の形態では比較的安価で、これらの2つの
特性のどちらにも非常に優れたAlNを用いた。更にサ
ブマウント2の上面には光源1との接合性を良くするた
めに、サブマウント2から光源1に向かってTi,P
t,Auの順に薄膜を形成することが好ましい。
【0023】3はブロックで、ブロック3は直方体形状
でその側面に大きな突起部3aを有しており、上面には
サブマウント2が取り付けられている。このブロック3
もまたサブマウント2と同様に、光源1で発生する熱や
サブマウント2との取付等の問題から、熱伝導性が高
く、かつ、線膨張係数がサブマウント2に近い材質、例
えばサブマウント2の材質例で示したもの以外にMo,
Cu,Fe,コバール,42アロイ等を用いることが好
ましい。しかしながらこれらの特性値の要求はサブマウ
ント2に比べるとそれほど厳しくはないので、コストを
重視して選択する方が好ましい。ここではAlNに比べ
て非常に安価で、これらの特性に比較的優れたCu,M
o等の材料でブロック3を形成した。またブロック3と
サブマウント2との接合には熱伝導率等を考慮すると、
やはりサブマウント2と光源1の場合と同様に、多少高
価ではあるがAu−Sn,Sn−Pb,Sn−Pb−I
n等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧着するこ
とが好ましい。
でその側面に大きな突起部3aを有しており、上面には
サブマウント2が取り付けられている。このブロック3
もまたサブマウント2と同様に、光源1で発生する熱や
サブマウント2との取付等の問題から、熱伝導性が高
く、かつ、線膨張係数がサブマウント2に近い材質、例
えばサブマウント2の材質例で示したもの以外にMo,
Cu,Fe,コバール,42アロイ等を用いることが好
ましい。しかしながらこれらの特性値の要求はサブマウ
ント2に比べるとそれほど厳しくはないので、コストを
重視して選択する方が好ましい。ここではAlNに比べ
て非常に安価で、これらの特性に比較的優れたCu,M
o等の材料でブロック3を形成した。またブロック3と
サブマウント2との接合には熱伝導率等を考慮すると、
やはりサブマウント2と光源1の場合と同様に、多少高
価ではあるがAu−Sn,Sn−Pb,Sn−Pb−I
n等の箔(厚さ数μm〜数十μm)を高温で圧着するこ
とが好ましい。
【0024】4は放熱板で、放熱板4は、光源1で発生
し、伝導によりサブマウント2,ブロック3を通って伝
わってきた熱を外部に放出する働きを有するとともに、
光ピックアップを形成する種々の部材が載置され、パッ
ケージングの基板となるものである。ブロック3はロウ
付け,クリーム半田付け等により放熱板4の上面に固定
される。放熱板4の材質としては、熱伝導性が高いC
u,Al,Fe等が考えられる。
し、伝導によりサブマウント2,ブロック3を通って伝
わってきた熱を外部に放出する働きを有するとともに、
光ピックアップを形成する種々の部材が載置され、パッ
ケージングの基板となるものである。ブロック3はロウ
付け,クリーム半田付け等により放熱板4の上面に固定
される。放熱板4の材質としては、熱伝導性が高いC
u,Al,Fe等が考えられる。
【0025】なおここではサブマウント2とブロック3
とを別体で形成していたが、光源1の出力が高く、これ
らの部材により高い熱伝導性が要求される場合には、熱
伝導性を良くするためにこれらの部材を一体で形成する
ことが好ましい。この場合それらの材質は、AlN等の
熱伝導性が非常に高いものを用いることが好ましい。
とを別体で形成していたが、光源1の出力が高く、これ
らの部材により高い熱伝導性が要求される場合には、熱
伝導性を良くするためにこれらの部材を一体で形成する
ことが好ましい。この場合それらの材質は、AlN等の
熱伝導性が非常に高いものを用いることが好ましい。
【0026】またブロック3はサブマウント2よりも大
きくして、放熱板4との接触面積を大きく取ることが望
ましい。
きくして、放熱板4との接触面積を大きく取ることが望
ましい。
【0027】また光源1には光軸に関して高い精度が要
求されるので、サブマウント2の上面は高い精度で水平
であることが好ましい。従ってサブマウント2,ブロッ
ク3及び放熱板4の取り付けについても細心の注意を払
うことが好ましい。
求されるので、サブマウント2の上面は高い精度で水平
であることが好ましい。従ってサブマウント2,ブロッ
ク3及び放熱板4の取り付けについても細心の注意を払
うことが好ましい。
【0028】5は光ガイド部材で、光ガイド部材5は直
方体形状をしており、その内部には複数の斜面及びそれ
らの斜面上に形成された各種膜を有しており、光源から
射出された光を出射するとともに、戻ってきた光を所定
の位置に導く働きを有している。また光ガイド部材5は
その側面でブロック3の突起部3aの端面部3bに接着
されている。これに用いられる接合材には大きな接着強
度,任意の瞬間に固定できる作業性,硬化前と硬化後の
体積の変化や温度・湿度の変化による体積の変化が小さ
い即ち低体積収縮率等の条件が要求され、これらを満た
すことにより作業性及び接合面の安定性等を向上させる
ことができる。この様な接合材としてここでは紫外線を
照射することにより瞬時に硬化するUV接着剤を用い
た。また吸湿硬化型の瞬間接着剤を用いても良い。更に
十分な取り付け強度を持つようにするためにブロック3
と光ガイド部材5の間の接触面積(S)はS>1mm2
とすることが好ましい。
方体形状をしており、その内部には複数の斜面及びそれ
らの斜面上に形成された各種膜を有しており、光源から
射出された光を出射するとともに、戻ってきた光を所定
の位置に導く働きを有している。また光ガイド部材5は
その側面でブロック3の突起部3aの端面部3bに接着
されている。これに用いられる接合材には大きな接着強
度,任意の瞬間に固定できる作業性,硬化前と硬化後の
体積の変化や温度・湿度の変化による体積の変化が小さ
い即ち低体積収縮率等の条件が要求され、これらを満た
すことにより作業性及び接合面の安定性等を向上させる
ことができる。この様な接合材としてここでは紫外線を
照射することにより瞬時に硬化するUV接着剤を用い
た。また吸湿硬化型の瞬間接着剤を用いても良い。更に
十分な取り付け強度を持つようにするためにブロック3
と光ガイド部材5の間の接触面積(S)はS>1mm2
とすることが好ましい。
【0029】13は受光素子で、受光素子13は板形状
の半導体ウェハーに形成された各種の電気回路で構成さ
れており、光ガイド部材5の底面に取り付けられてい
る。受光素子13と光ガイド部材5との取り付けについ
ては、大きな接着強度,任意の瞬間に固定できる作業
性,硬化前と硬化後の体積の変化や温度・湿度による体
積の変化が小さい即ち低体積収縮率等の条件が要求さ
れ、これらを満たすことにより、作業性、接合面の安定
性が向上する。この様な接合材としてここでは紫外線を
照射することにより瞬時に硬化するため特に作業性が良
好なUV接着剤を用いた。なお吸湿硬化型の瞬間接着剤
を用いても良い。また受光素子13は光源1から出射さ
れ、光ガイド部材5や記録媒体等で反射されて戻ってき
た光信号を受光する受光部を複数有している。この受光
部で検知された光信号は、その光量に応じて電気信号に
変換される。この電気信号は変換当初は電流値の大きさ
である。しかしながらこの電流は非常に微弱であり、か
つノイズを拾いやすいというデメリットがある。このた
めここでは受光素子13として、電流値を相関する電圧
値に変換して増幅する働きを持つI−Vアンプが形成さ
れているものを用いることが好ましい。ただし光の入射
周波数に対して出力電圧の応答が良好であることが要求
される。更に受光素子13の表面には受光した情報を信
号として取り出すためのAl等の薄膜で構成された複数
の電極13aが設けてある。
の半導体ウェハーに形成された各種の電気回路で構成さ
れており、光ガイド部材5の底面に取り付けられてい
る。受光素子13と光ガイド部材5との取り付けについ
ては、大きな接着強度,任意の瞬間に固定できる作業
性,硬化前と硬化後の体積の変化や温度・湿度による体
積の変化が小さい即ち低体積収縮率等の条件が要求さ
れ、これらを満たすことにより、作業性、接合面の安定
性が向上する。この様な接合材としてここでは紫外線を
照射することにより瞬時に硬化するため特に作業性が良
好なUV接着剤を用いた。なお吸湿硬化型の瞬間接着剤
を用いても良い。また受光素子13は光源1から出射さ
れ、光ガイド部材5や記録媒体等で反射されて戻ってき
た光信号を受光する受光部を複数有している。この受光
部で検知された光信号は、その光量に応じて電気信号に
変換される。この電気信号は変換当初は電流値の大きさ
である。しかしながらこの電流は非常に微弱であり、か
つノイズを拾いやすいというデメリットがある。このた
めここでは受光素子13として、電流値を相関する電圧
値に変換して増幅する働きを持つI−Vアンプが形成さ
れているものを用いることが好ましい。ただし光の入射
周波数に対して出力電圧の応答が良好であることが要求
される。更に受光素子13の表面には受光した情報を信
号として取り出すためのAl等の薄膜で構成された複数
の電極13aが設けてある。
【0030】14はパッケージで、パッケージ14は、
放熱板4の上面に前述のブロック3や光ガイド部材5,
受光素子13等を囲むように設けられており、その内部
には受光素子13からの電気信号取り出しや光源1の電
源供給等に用いられるリードフレーム14aがモールド
されている。このパッケージ14の形状は中央部がくり
貫かれた直方体形状をしており、更にリードフレーム1
4aがモールドされている側のパッケージ14の内面に
はリードフレームの足14bを露出するように段差14
cが設けてある。なおパッケージ14の形状については
円筒形等であっても構わない。そして受光素子13から
の電気信号を取り出すためにパッケージ14に設けられ
た段差14cに露出しているリードフレームの足14b
と受光素子13の表面に設けられている複数の電極13
aとをAuやAl等で形成されたワイヤ14dでワイヤ
ボンディングにより接続している。また光源1の電源供
給のため、光源1の上面とパッケージ14に設けられた
段差14cに露出しているリードフレームの足14bと
をワイヤ14dでボンディングし、更にサブマウント2
の上面に光源1の下面と電気的に接触するように設けら
れている電極面2aとパッケージ14に設けられた段差
14cに露出しているリードフレームの足14bとを同
じくワイヤ14dでワイヤボンディングすることにより
接続している。パッケージ14の材質としては、低吸水
性や低アウトガス性などに優れていることが求められる
が、ここではICモールドとしては最も一般的なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性の樹脂を用いている。またリードフ
レーム14aの材質としてはCu,42アロイ,Fe等
の金属にAgやAu等をメッキしたものを用いることが
多い。ここではCuにNiメッキをし、その上にAuメ
ッキを施したものを用いた。更にパッケージ14と放熱
板4との間の取り付けには、大きな接着強度,低い吸水
性,高い気密性(低いリーク特性)等の性質を有する接
合材を用いる。これにより接合面,接合位置の安定性を
向上させ、光ピックアップのパッケージング内部への不
純物の混入を防止することができる。ここでは多少接着
に時間がかかるが、これらの特性に優れ、安価なエポキ
シ系接着剤を用いた。
放熱板4の上面に前述のブロック3や光ガイド部材5,
受光素子13等を囲むように設けられており、その内部
には受光素子13からの電気信号取り出しや光源1の電
源供給等に用いられるリードフレーム14aがモールド
されている。このパッケージ14の形状は中央部がくり
貫かれた直方体形状をしており、更にリードフレーム1
4aがモールドされている側のパッケージ14の内面に
はリードフレームの足14bを露出するように段差14
cが設けてある。なおパッケージ14の形状については
円筒形等であっても構わない。そして受光素子13から
の電気信号を取り出すためにパッケージ14に設けられ
た段差14cに露出しているリードフレームの足14b
と受光素子13の表面に設けられている複数の電極13
aとをAuやAl等で形成されたワイヤ14dでワイヤ
ボンディングにより接続している。また光源1の電源供
給のため、光源1の上面とパッケージ14に設けられた
段差14cに露出しているリードフレームの足14bと
をワイヤ14dでボンディングし、更にサブマウント2
の上面に光源1の下面と電気的に接触するように設けら
れている電極面2aとパッケージ14に設けられた段差
14cに露出しているリードフレームの足14bとを同
じくワイヤ14dでワイヤボンディングすることにより
接続している。パッケージ14の材質としては、低吸水
性や低アウトガス性などに優れていることが求められる
が、ここではICモールドとしては最も一般的なエポキ
シ樹脂等の熱硬化性の樹脂を用いている。またリードフ
レーム14aの材質としてはCu,42アロイ,Fe等
の金属にAgやAu等をメッキしたものを用いることが
多い。ここではCuにNiメッキをし、その上にAuメ
ッキを施したものを用いた。更にパッケージ14と放熱
板4との間の取り付けには、大きな接着強度,低い吸水
性,高い気密性(低いリーク特性)等の性質を有する接
合材を用いる。これにより接合面,接合位置の安定性を
向上させ、光ピックアップのパッケージング内部への不
純物の混入を防止することができる。ここでは多少接着
に時間がかかるが、これらの特性に優れ、安価なエポキ
シ系接着剤を用いた。
【0031】次にシェルについて図を参照しながら説明
する。図10は本発明の一実施の形態におけるシェル付
近の断面図を示している。図10より明らかなようにシ
ェル15は、光ガイド部材5等を包含するものである。
そしてその側壁部の端面15bと15cは高さが異な
り、かつ、同一方向に傾斜している。そして端面15b
の延在平面が端面15cを含むように形成されているの
で、カバー部材16を傾斜させて配置できる構造となっ
ている。またシェル15は開口部15aを有しており、
光ガイド部材5から出射された光はこの開口部15aを
通って光ピックアップの外部へと射出される。そしてシ
ェル15の材質としてはパッケージング内部への不純物
混入を防止する目的で、低吸水性や低アウトガス性等の
特性が求められる。従ってシェル15の構成材料として
はそれらの特性に優れたポリプチレンテレフタレート
(以下PBTとする)を用いることが好ましい。さらに
特に強度や寸法精度等に優れた特性が要求される場合に
は、PBTよりもこれらの特性に優れたLCPを用いる
ことが好ましい。そしてシェル15とパッケージ14と
の接合は、前述のパッケージ14と放熱板4との取り付
けと同様の理由で、エポキシ系接着剤を用いることが好
ましい。なおこのシェル15を用いる代わりにパッケー
ジ14の側壁部分の高さを、光ガイド部材5よりも高く
して、かつ、その一端部を傾斜構造とすることで代替し
ても良い。
する。図10は本発明の一実施の形態におけるシェル付
近の断面図を示している。図10より明らかなようにシ
ェル15は、光ガイド部材5等を包含するものである。
そしてその側壁部の端面15bと15cは高さが異な
り、かつ、同一方向に傾斜している。そして端面15b
の延在平面が端面15cを含むように形成されているの
で、カバー部材16を傾斜させて配置できる構造となっ
ている。またシェル15は開口部15aを有しており、
光ガイド部材5から出射された光はこの開口部15aを
通って光ピックアップの外部へと射出される。そしてシ
ェル15の材質としてはパッケージング内部への不純物
混入を防止する目的で、低吸水性や低アウトガス性等の
特性が求められる。従ってシェル15の構成材料として
はそれらの特性に優れたポリプチレンテレフタレート
(以下PBTとする)を用いることが好ましい。さらに
特に強度や寸法精度等に優れた特性が要求される場合に
は、PBTよりもこれらの特性に優れたLCPを用いる
ことが好ましい。そしてシェル15とパッケージ14と
の接合は、前述のパッケージ14と放熱板4との取り付
けと同様の理由で、エポキシ系接着剤を用いることが好
ましい。なおこのシェル15を用いる代わりにパッケー
ジ14の側壁部分の高さを、光ガイド部材5よりも高く
して、かつ、その一端部を傾斜構造とすることで代替し
ても良い。
【0032】カバー部材16は平行平面板で構成される
ことが好ましい。また、カバー部材16は、シェル15
に設けられている開口部15aを塞ぐようにエポキシ系
の接着剤等によりシェル15の端面15bに取り付けら
れており、しかも光ガイド部材5から出射された光束5
0の光軸に対して傾斜するように取り付けられている。
またカバー部材16は光ガイド部材5や受光素子13等
にごみ,ほこり等が付着するのを防止する働きを有して
いる。更にカバー部材16の材質としては、コバルコガ
ラス,ホウケイ酸ガラス,BK−7,FK−1,K−3
等のガラスや、ウレタン,ポリカーボネート,アクリル
等の光透過率の高い樹脂等を用いることがことが好まし
い。またカバー部材16の上下両面には反射防止のため
に反射防止膜16aを形成することが好ましい。この反
射防止膜16aはMgF2等の材質で形成することが好
ましい。
ことが好ましい。また、カバー部材16は、シェル15
に設けられている開口部15aを塞ぐようにエポキシ系
の接着剤等によりシェル15の端面15bに取り付けら
れており、しかも光ガイド部材5から出射された光束5
0の光軸に対して傾斜するように取り付けられている。
またカバー部材16は光ガイド部材5や受光素子13等
にごみ,ほこり等が付着するのを防止する働きを有して
いる。更にカバー部材16の材質としては、コバルコガ
ラス,ホウケイ酸ガラス,BK−7,FK−1,K−3
等のガラスや、ウレタン,ポリカーボネート,アクリル
等の光透過率の高い樹脂等を用いることがことが好まし
い。またカバー部材16の上下両面には反射防止のため
に反射防止膜16aを形成することが好ましい。この反
射防止膜16aはMgF2等の材質で形成することが好
ましい。
【0033】次に光軸に対して傾斜して設けられている
カバー部材16で発生する収差について図を用いて説明
する。図12は本発明の一実施の形態における光ピック
アップの上面図、図13は本発明の一実施の形態におけ
る図12に示すY方向における光路の変化を示す図、図
14は本発明の一実施の形態における図12に示すX方
向における光路の変化を示す図である。
カバー部材16で発生する収差について図を用いて説明
する。図12は本発明の一実施の形態における光ピック
アップの上面図、図13は本発明の一実施の形態におけ
る図12に示すY方向における光路の変化を示す図、図
14は本発明の一実施の形態における図12に示すX方
向における光路の変化を示す図である。
【0034】図13より明らかなように、カバー部材1
6の傾斜方向であるY方向では、光はその入射位置によ
って屈折角が異なるので、例えば図に示す光束50の周
辺部50aと光束50の周辺部50bとを比較した場
合、光束の周辺部50aはカバー部材16を透過するこ
とにより光束の周辺部50cとなり、光束の周辺部50
bは同じく光束の周辺部50dとなり、光束50の光軸
はカバー部材16透過前と透過後では図に示すLの方向
にずれることになる。そしてこのずれはカバー部材16
の傾斜角やカバー部材16厚さ等を変化させることによ
り任意に変化させることができる。
6の傾斜方向であるY方向では、光はその入射位置によ
って屈折角が異なるので、例えば図に示す光束50の周
辺部50aと光束50の周辺部50bとを比較した場
合、光束の周辺部50aはカバー部材16を透過するこ
とにより光束の周辺部50cとなり、光束の周辺部50
bは同じく光束の周辺部50dとなり、光束50の光軸
はカバー部材16透過前と透過後では図に示すLの方向
にずれることになる。そしてこのずれはカバー部材16
の傾斜角やカバー部材16厚さ等を変化させることによ
り任意に変化させることができる。
【0035】図14より明らかなように、カバー部材1
6の非傾斜方向であるX方向では、光の入射位置は同一
であるので屈折角はほとんど異ならない。従って図13
に示したY方向のように光軸のずれは発生しない。
6の非傾斜方向であるX方向では、光の入射位置は同一
であるので屈折角はほとんど異ならない。従って図13
に示したY方向のように光軸のずれは発生しない。
【0036】以上説明したようにカバー部材16を光軸
に対して傾斜して設けるようにしたことにより、Y方向
に光軸のずれが生じ、X方向には生じないことになり、
即ち非点収差が発生することになる。
に対して傾斜して設けるようにしたことにより、Y方向
に光軸のずれが生じ、X方向には生じないことになり、
即ち非点収差が発生することになる。
【0037】シェル15及びカバー部材16をこのよう
な構成にしたことにより、カバー部材16は、その傾斜
している方向の光に対しては光軸のずれが発生し、傾斜
していない方向の光には光軸のずれが発生しない。即ち
光束50に非点収差が発生する。またその傾斜角や厚み
を変化させることにより、発生する収差の量が変化す
る。従って、カバー部材16で発生する非点収差の量を
任意に調整することができるので、カバー部材16を透
過する光の含有する収差の量を最適化することができ、
更に逆に光ガイド部材5へと戻っていく光の収差の量も
最適化することができる。
な構成にしたことにより、カバー部材16は、その傾斜
している方向の光に対しては光軸のずれが発生し、傾斜
していない方向の光には光軸のずれが発生しない。即ち
光束50に非点収差が発生する。またその傾斜角や厚み
を変化させることにより、発生する収差の量が変化す
る。従って、カバー部材16で発生する非点収差の量を
任意に調整することができるので、カバー部材16を透
過する光の含有する収差の量を最適化することができ、
更に逆に光ガイド部材5へと戻っていく光の収差の量も
最適化することができる。
【0038】なおシェル15の構造としては、図10に
示したものの他にも図11に示すように光束50付近に
のみ開口部15aを設けてるという構造としても良い。
このような構造とすることにより、カバー部材16の大
きさを小さくすることができ、かつシェル15とカバー
部材16との間に塗布する接合材の量も少なくて済むの
で、生産性やコストの面で好ましい。
示したものの他にも図11に示すように光束50付近に
のみ開口部15aを設けてるという構造としても良い。
このような構造とすることにより、カバー部材16の大
きさを小さくすることができ、かつシェル15とカバー
部材16との間に塗布する接合材の量も少なくて済むの
で、生産性やコストの面で好ましい。
【0039】そして放熱板4に設けられた孔4aと受光
素子13との間に存在する隙間17を小さな体積収縮
率,低い吸水性,高い気密性(優れたリーク特性)等の
特性を有する接合材、例えばエポキシ系のポッティング
剤や半田等で埋めて、パッケージ内部を密閉する。
素子13との間に存在する隙間17を小さな体積収縮
率,低い吸水性,高い気密性(優れたリーク特性)等の
特性を有する接合材、例えばエポキシ系のポッティング
剤や半田等で埋めて、パッケージ内部を密閉する。
【0040】次に本発明の一実施の形態における光ピッ
クアップの動作について、図面を参照しながら説明す
る。図3は本発明の一実施の形態における光ピックアッ
プの断面図、図4は本発明の一実施の形態における光ガ
イド部材の組立を示す斜視図である。
クアップの動作について、図面を参照しながら説明す
る。図3は本発明の一実施の形態における光ピックアッ
プの断面図、図4は本発明の一実施の形態における光ガ
イド部材の組立を示す斜視図である。
【0041】図3及び図4において放熱板4上にサブマ
ウント2を介して水平にマウントされた光源1から水平
に放出されたレーザ光は、平行な複数の斜面を有する光
ガイド部材5の面5fから光ガイド部材5に入射し、光
ガイド部材5の第二の斜面5bに形成されかつ入射する
光の拡散角に対して射出する光の拡散角を変換する(以
下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する反射型の拡散角
変換ホログラム7に到達する。
ウント2を介して水平にマウントされた光源1から水平
に放出されたレーザ光は、平行な複数の斜面を有する光
ガイド部材5の面5fから光ガイド部材5に入射し、光
ガイド部材5の第二の斜面5bに形成されかつ入射する
光の拡散角に対して射出する光の拡散角を変換する(以
下NAを変換すると呼ぶ)機能を有する反射型の拡散角
変換ホログラム7に到達する。
【0042】ここで拡散角変換ホログラム7は拡散角を
変換する機能とともに所定の収差を発生させる機能をも
持つものである。そして拡散角変換ホログラム7によっ
てNAを変換され、かつ、所定の収差を発生しながら反
射された光は第一の斜面5aに形成された反射型の回折
格子6によって0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)
と±1次回折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けら
れる。
変換する機能とともに所定の収差を発生させる機能をも
持つものである。そして拡散角変換ホログラム7によっ
てNAを変換され、かつ、所定の収差を発生しながら反
射された光は第一の斜面5aに形成された反射型の回折
格子6によって0次回折光(以下メインビームと呼ぶ)
と±1次回折光(以下サイドビームと呼ぶ)とに分けら
れる。
【0043】回折格子6によって発生するメインビーム
及びサイドビームは第1の偏光選択性のあるビームスプ
リッター膜9(以下単に第一のビームスプリッター膜と
呼ぶ)に入射する。第一のビームスプリッター膜9に入
射する光のうち第一のビームスプリッター膜9を透過す
る光は光源1からの射出光のモニター光として利用され
る。また、第一のビームスプリッター膜9を反射するメ
インビーム及びサイドビームは、光ガイド部材5の面5
eを透過して、カバー部材16に入射する。
及びサイドビームは第1の偏光選択性のあるビームスプ
リッター膜9(以下単に第一のビームスプリッター膜と
呼ぶ)に入射する。第一のビームスプリッター膜9に入
射する光のうち第一のビームスプリッター膜9を透過す
る光は光源1からの射出光のモニター光として利用され
る。また、第一のビームスプリッター膜9を反射するメ
インビーム及びサイドビームは、光ガイド部材5の面5
eを透過して、カバー部材16に入射する。
【0044】カバー部材16は入射光の光軸に対して傾
斜して設けてあるので、傾斜している方向の光の成分に
は光軸のずれが発生し、傾斜していない方向の光の成分
には光軸のずれがほとんど発生しない。従ってカバー部
材16を透過する光にはその成分に応じた非点収差が発
生している。しかしながら、カバー部材16を透過した
光はその断面形状が円形であることが好ましく、かつ、
非点収差も乗っていないことが好ましい。そこで、拡散
角変換ホログラム7で発生させる非点収差を利用するこ
とにした。即ち、カバー部材16で発生する収差を予め
計算しておいて、そのカバー部材16で発生する収差を
打ち消すような収差を予め拡散角変換ホログラム7で発
生させておく。更に光束の断面形状が略円形となるよう
に拡散角を変換しておく。このようにすることにより光
源1から記録媒体27に至る行きの光の光路全体を通し
ては、収差はほぼ完全に打ち消し合ってなくなってしま
うので、記録媒体27に照射される光を非常に性質の良
い光とすることができ、更に光束の断面を略円形とする
ことができる。従って拡散角変換ホログラム7とカバー
部材16とを用いて、記録媒体27に照射される光の大
きさ、形状、密度等を最適なものとすることができるの
で、光の利用効率を向上させ、信号の質も向上させるこ
とができる。
斜して設けてあるので、傾斜している方向の光の成分に
は光軸のずれが発生し、傾斜していない方向の光の成分
には光軸のずれがほとんど発生しない。従ってカバー部
材16を透過する光にはその成分に応じた非点収差が発
生している。しかしながら、カバー部材16を透過した
光はその断面形状が円形であることが好ましく、かつ、
非点収差も乗っていないことが好ましい。そこで、拡散
角変換ホログラム7で発生させる非点収差を利用するこ
とにした。即ち、カバー部材16で発生する収差を予め
計算しておいて、そのカバー部材16で発生する収差を
打ち消すような収差を予め拡散角変換ホログラム7で発
生させておく。更に光束の断面形状が略円形となるよう
に拡散角を変換しておく。このようにすることにより光
源1から記録媒体27に至る行きの光の光路全体を通し
ては、収差はほぼ完全に打ち消し合ってなくなってしま
うので、記録媒体27に照射される光を非常に性質の良
い光とすることができ、更に光束の断面を略円形とする
ことができる。従って拡散角変換ホログラム7とカバー
部材16とを用いて、記録媒体27に照射される光の大
きさ、形状、密度等を最適なものとすることができるの
で、光の利用効率を向上させ、信号の質も向上させるこ
とができる。
【0045】このようにカバー部材16を透過して収差
がほとんどなくなった光は対物レンズ26に入射し、対
物レンズ26の集光作用によって記録媒体27の記録媒
体面27aに結像される。この時、記録媒体面27a上
において2つのサイドビームのビームスポット29a及
びビームスポット29cはメインビームのビームスポッ
ト29bを中心としてほぼ対称な位置に結像される。記
録媒体面27aに対してメインビーム及びサイドビーム
のビームスポット29b及びビームスポット29a、2
9cにより情報の記録または再生信号及びトラッキン
グ、フォーカシングいわゆるサーボ信号の読みだしを行
う。
がほとんどなくなった光は対物レンズ26に入射し、対
物レンズ26の集光作用によって記録媒体27の記録媒
体面27aに結像される。この時、記録媒体面27a上
において2つのサイドビームのビームスポット29a及
びビームスポット29cはメインビームのビームスポッ
ト29bを中心としてほぼ対称な位置に結像される。記
録媒体面27aに対してメインビーム及びサイドビーム
のビームスポット29b及びビームスポット29a、2
9cにより情報の記録または再生信号及びトラッキン
グ、フォーカシングいわゆるサーボ信号の読みだしを行
う。
【0046】なお拡散角変換ホログラム7によって拡散
角をまったく持たない平行光にも変換可能である。ま
た、同じ拡散角変換ホログラム7及びカバー部材16に
よって図3に示されるように光ガイド部材5射出後の光
束が途中経路で積算された波面収差が取り除かれた理想
球面波30となる。したがって、対物レンズ26への入
射光は理想球面波30となり、対物レンズ26による記
録媒体27での結像スポットはほぼ回折限界まで絞り込
まれ理想的な大きさとなり、情報の記録または再生を容
易に行うとができる。
角をまったく持たない平行光にも変換可能である。ま
た、同じ拡散角変換ホログラム7及びカバー部材16に
よって図3に示されるように光ガイド部材5射出後の光
束が途中経路で積算された波面収差が取り除かれた理想
球面波30となる。したがって、対物レンズ26への入
射光は理想球面波30となり、対物レンズ26による記
録媒体27での結像スポットはほぼ回折限界まで絞り込
まれ理想的な大きさとなり、情報の記録または再生を容
易に行うとができる。
【0047】また本実施の形態では拡散角変換ホログラ
ム7に非点収差発生機能を搭載させていたが、光源1か
らカバー部材16の間であればどの部分に設けても良
い。
ム7に非点収差発生機能を搭載させていたが、光源1か
らカバー部材16の間であればどの部分に設けても良
い。
【0048】さらに本実施の形態ではカバー部材16を
非点収差発生手段として利用したが、カバー部材16と
は別に第一のビームスプリッター膜9と記録媒体27と
の間に設けても良い。
非点収差発生手段として利用したが、カバー部材16と
は別に第一のビームスプリッター膜9と記録媒体27と
の間に設けても良い。
【0049】記録媒体27の情報記録面27aによって
反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光は対
物レンズ26を透過して、再びカバー部材16に入射す
る。カバー部材16は入射光の光軸に対して傾斜して設
けられているので、傾斜している方向の光の成分にはレ
ンズ作用を及ぼし、傾斜していない方向の光の成分には
レンズ作用をほとんど及ぼさない。従って行きの光と同
様にカバー部材16を透過する光にはその成分に応じた
収差が発生する。しかしながらここでは収差が発生して
も良い。なぜならば戻り光は記録媒体27に向かう光と
は異なり、受光素子13上に入射する光量が正確にわか
りさえすれば良いので、完全に受光素子13上で収束さ
せてやる必要はないからである。更にカバー部材16
は、従来フォーカシング信号検出のために光ガイド部材
5中に設けていた非点収差発生ホログラムの代わりの非
点収差発生手段となるので、非点収差発生ホログラムを
設けなくても、フォーカシング信号を形成することがで
きる。またカバー部材16から受光素子13までは十分
に距離があるので、従来のように非点収差発生ホログラ
ムから受光素子13までの距離を稼ぐために非点収差発
生ホログラムの下流に反射膜等を設けなくても良い。従
って構成が簡単になりコストを低減することができると
ともに光ガイド部材5を小型化することができる。また
ホログラムとは異なり、カバー部材16により非点収差
を発生させると、透過した光のほぼ全量を受光素子13
に導くことができるので、光の利用効率を向上させるこ
とができ、従ってフォーカシング信号の量を十分に確保
することができる。
反射されたメインビーム及びサイドビームの戻り光は対
物レンズ26を透過して、再びカバー部材16に入射す
る。カバー部材16は入射光の光軸に対して傾斜して設
けられているので、傾斜している方向の光の成分にはレ
ンズ作用を及ぼし、傾斜していない方向の光の成分には
レンズ作用をほとんど及ぼさない。従って行きの光と同
様にカバー部材16を透過する光にはその成分に応じた
収差が発生する。しかしながらここでは収差が発生して
も良い。なぜならば戻り光は記録媒体27に向かう光と
は異なり、受光素子13上に入射する光量が正確にわか
りさえすれば良いので、完全に受光素子13上で収束さ
せてやる必要はないからである。更にカバー部材16
は、従来フォーカシング信号検出のために光ガイド部材
5中に設けていた非点収差発生ホログラムの代わりの非
点収差発生手段となるので、非点収差発生ホログラムを
設けなくても、フォーカシング信号を形成することがで
きる。またカバー部材16から受光素子13までは十分
に距離があるので、従来のように非点収差発生ホログラ
ムから受光素子13までの距離を稼ぐために非点収差発
生ホログラムの下流に反射膜等を設けなくても良い。従
って構成が簡単になりコストを低減することができると
ともに光ガイド部材5を小型化することができる。また
ホログラムとは異なり、カバー部材16により非点収差
を発生させると、透過した光のほぼ全量を受光素子13
に導くことができるので、光の利用効率を向上させるこ
とができ、従ってフォーカシング信号の量を十分に確保
することができる。
【0050】このように非点収差を発生しつつカバー部
材16を透過した戻り光は、光ガイド部材5の面5eを
再び通過し、再び光ガイド部材5の第二の斜面5bに形
成された第一のビームスプリッター膜9に入射する。第
一のビームスプリッター膜9は入射面に対して平行な振
動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に対し
てほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分(以下
単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率を有す
る。
材16を透過した戻り光は、光ガイド部材5の面5eを
再び通過し、再び光ガイド部材5の第二の斜面5bに形
成された第一のビームスプリッター膜9に入射する。第
一のビームスプリッター膜9は入射面に対して平行な振
動成分を有する光(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に対し
てほぼ100%の透過率を有し、垂直な振動成分(以下
単にS偏光成分と呼ぶ)に対しては一定の反射率を有す
る。
【0051】記録媒体27からの戻り光のうち第一のビ
ームスプリッター膜9から透過する光は光ガイド部材5
の第一の斜面5aに平行な第三の斜面5c上に形成され
た第2の偏光選択性のあるビームスプリッター膜11
(以下単に第二のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射
する。第二のビームスプリッター膜11は第一のビーム
スプリッター膜9と同様にP偏光成分に対してほぼ10
0%の透過率を有し、S偏光成分に対しては一定の反射
率を有する。
ームスプリッター膜9から透過する光は光ガイド部材5
の第一の斜面5aに平行な第三の斜面5c上に形成され
た第2の偏光選択性のあるビームスプリッター膜11
(以下単に第二のビームスプリッター膜と呼ぶ)に入射
する。第二のビームスプリッター膜11は第一のビーム
スプリッター膜9と同様にP偏光成分に対してほぼ10
0%の透過率を有し、S偏光成分に対しては一定の反射
率を有する。
【0052】ここで第二のビームスプリッター膜11に
入射した光束の内、透過光117に関して説明する。透
過光117は第三の斜面5c上に積層された偏光面変換
基板31に入射する。
入射した光束の内、透過光117に関して説明する。透
過光117は第三の斜面5c上に積層された偏光面変換
基板31に入射する。
【0053】図5は本発明の一実施の形態における光ピ
ックアップの偏光面変換基板の斜視図、図6は本発明の
一実施の形態における光ピックアップの受光部配置及び
信号処理を示す図である。偏光面変換基板31は第1の
その他の斜面31a(以下単に第1他斜面と呼ぶ)とそ
の第1他斜面31aに平行な第2のその他の斜面31b
(以下単に第2他斜面と呼ぶ)を有し、第1他斜面31
aには反射膜126が、第2他斜面31bには偏光分離
膜12が夫々形成されている。透過光117は第2他斜
面31b上に形成された偏光分離膜12に入射する。第
2他斜面31bは透過光117の偏光面117aと入射
面128とのなす角が略45°(2n+1)、(nは整
数)になるように形成されている。その結果透過光11
7のP偏光成分117pとS偏光成分117sは略1:
1の強度比を有するようになる。入射面128と平行な
偏光成分を有するP偏光成分117pは偏光分離膜12
によってほぼ100%透過し、一方、入射面128に垂
直な偏光成分を有するS偏光成分117sは第2他斜面
31b上の偏光分離膜12によって略100%反射し第
1他斜面31a面上に入射し、反射膜126によって反
射させられ受光素子13へ導かれる。
ックアップの偏光面変換基板の斜視図、図6は本発明の
一実施の形態における光ピックアップの受光部配置及び
信号処理を示す図である。偏光面変換基板31は第1の
その他の斜面31a(以下単に第1他斜面と呼ぶ)とそ
の第1他斜面31aに平行な第2のその他の斜面31b
(以下単に第2他斜面と呼ぶ)を有し、第1他斜面31
aには反射膜126が、第2他斜面31bには偏光分離
膜12が夫々形成されている。透過光117は第2他斜
面31b上に形成された偏光分離膜12に入射する。第
2他斜面31bは透過光117の偏光面117aと入射
面128とのなす角が略45°(2n+1)、(nは整
数)になるように形成されている。その結果透過光11
7のP偏光成分117pとS偏光成分117sは略1:
1の強度比を有するようになる。入射面128と平行な
偏光成分を有するP偏光成分117pは偏光分離膜12
によってほぼ100%透過し、一方、入射面128に垂
直な偏光成分を有するS偏光成分117sは第2他斜面
31b上の偏光分離膜12によって略100%反射し第
1他斜面31a面上に入射し、反射膜126によって反
射させられ受光素子13へ導かれる。
【0054】次に図3中に示す第二のビームスプリッタ
ー膜11に入射した光束のうち反射光123に関して説
明する。反射光123は第二の斜面5b上の反射膜10
に入射する。そして反射光123は反射され、メインビ
ームの戻り光は受光素子13上の受光部172に、サイ
ドビームの戻り光は受光素子13上の受光部176及び
受光部177に到達する。
ー膜11に入射した光束のうち反射光123に関して説
明する。反射光123は第二の斜面5b上の反射膜10
に入射する。そして反射光123は反射され、メインビ
ームの戻り光は受光素子13上の受光部172に、サイ
ドビームの戻り光は受光素子13上の受光部176及び
受光部177に到達する。
【0055】以上説明してきたように、このような構成
を用いることにより、記録媒体27に向かう光には収差
を発生させずに、戻ってきて受光素子13に入射する光
に適当な収差を発生させることができ、かつ、戻ってき
た光を受光素子13に導く光学素子の構成を簡単にする
ことができるので、ホログラムで非点収差を発生させる
場合と比べてフォーカシング信号の量を十分に確保する
ことができ、また、光ピックアップを小型化することが
可能となる。
を用いることにより、記録媒体27に向かう光には収差
を発生させずに、戻ってきて受光素子13に入射する光
に適当な収差を発生させることができ、かつ、戻ってき
た光を受光素子13に導く光学素子の構成を簡単にする
ことができるので、ホログラムで非点収差を発生させる
場合と比べてフォーカシング信号の量を十分に確保する
ことができ、また、光ピックアップを小型化することが
可能となる。
【0056】次に本発明の一実施の形態において、特に
相変化型光ディスクに対応した光ピックアップの構成に
ついて図を参照しながら説明する。相変化型光ディスク
は光を照射することで記録媒体中の結晶構造を変化させ
て情報を記録するもので、結晶構造を変化させるために
従来の光記録再生装置に比べてより多くの光量を必要と
するので、より効率の良い光学系を必要とする。図7は
本発明の一実施の形態における相変化型光ディスク用の
光ピックアップの構成図である。なお図1,図2及び図
3に示したものと番号が同一の部材については、その働
き及び構成が同様であるので説明を省略する。
相変化型光ディスクに対応した光ピックアップの構成に
ついて図を参照しながら説明する。相変化型光ディスク
は光を照射することで記録媒体中の結晶構造を変化させ
て情報を記録するもので、結晶構造を変化させるために
従来の光記録再生装置に比べてより多くの光量を必要と
するので、より効率の良い光学系を必要とする。図7は
本発明の一実施の形態における相変化型光ディスク用の
光ピックアップの構成図である。なお図1,図2及び図
3に示したものと番号が同一の部材については、その働
き及び構成が同様であるので説明を省略する。
【0057】光源1から水平に放出されたレーザ光は、
平行な複数の斜面を有する光ガイド部材41の面41f
から光ガイド部材41に入射し、拡散角変換ホログラム
7及び偏光選択性のあるビームスプリッター膜35(以
下ビームスプリッター膜と呼ぶ)を通って光ガイド部材
41の面41eから出射される。ここでビームスプリッ
ター膜35は前述の実施の形態の場合とは異なりS偏光
成分の反射率は95%以上でP偏光成分の反射率はおよ
そ1%程度である。ビームスプリッター膜35に入射す
る光のうちビームスプリッター膜35を透過する光(P
偏光成分で全光量の数パーセント程度)は光源1からの
射出光のモニター光として利用される。光ガイド部材4
1の面41eから出射された光は、その光軸に対して傾
斜して設けられているカバー部材16に設けられたλ/
4板33を透過する。図8は本発明の一実施の形態にお
けるλ/4板の概観図である。λ/4板33は光ガイド
部材41からの入射光偏光面に対して、その異常光軸が
π/4・(2m−1);(ただしmは自然数:以下同
じ)の方向に設置されており、入射光の異常光成分と常
光成分の位相差をπ/2・(2m−1)だけ発生させる
機能を有している。λ/4板33を構成する材料として
は一般に一軸性結晶材料を用いる。その中でも低コスト
で、光透過性に優れた水晶を用いることが好ましい。一
軸性結晶では異常光軸616と常光軸617があり、そ
れぞれの光軸に対して異常光屈折率ne及び常光屈折率
noと呼ばれる異なる屈折率を有している。異常光と常
光では光の進行速度が異なるので、λ/4板33の基板
厚をQD,入射光波長をλとして次の関係式で決まる位
相差Δが発生する。λ/4板33の厚さQDはこの位相
差Δがπ/2・(2m−1)となるように決定されてい
る。
平行な複数の斜面を有する光ガイド部材41の面41f
から光ガイド部材41に入射し、拡散角変換ホログラム
7及び偏光選択性のあるビームスプリッター膜35(以
下ビームスプリッター膜と呼ぶ)を通って光ガイド部材
41の面41eから出射される。ここでビームスプリッ
ター膜35は前述の実施の形態の場合とは異なりS偏光
成分の反射率は95%以上でP偏光成分の反射率はおよ
そ1%程度である。ビームスプリッター膜35に入射す
る光のうちビームスプリッター膜35を透過する光(P
偏光成分で全光量の数パーセント程度)は光源1からの
射出光のモニター光として利用される。光ガイド部材4
1の面41eから出射された光は、その光軸に対して傾
斜して設けられているカバー部材16に設けられたλ/
4板33を透過する。図8は本発明の一実施の形態にお
けるλ/4板の概観図である。λ/4板33は光ガイド
部材41からの入射光偏光面に対して、その異常光軸が
π/4・(2m−1);(ただしmは自然数:以下同
じ)の方向に設置されており、入射光の異常光成分と常
光成分の位相差をπ/2・(2m−1)だけ発生させる
機能を有している。λ/4板33を構成する材料として
は一般に一軸性結晶材料を用いる。その中でも低コスト
で、光透過性に優れた水晶を用いることが好ましい。一
軸性結晶では異常光軸616と常光軸617があり、そ
れぞれの光軸に対して異常光屈折率ne及び常光屈折率
noと呼ばれる異なる屈折率を有している。異常光と常
光では光の進行速度が異なるので、λ/4板33の基板
厚をQD,入射光波長をλとして次の関係式で決まる位
相差Δが発生する。λ/4板33の厚さQDはこの位相
差Δがπ/2・(2m−1)となるように決定されてい
る。
【0058】Δ=2π・(ne−no)・QD/λ 本実施の形態では、波長λ=790nm、異常光屈折率
ne=1.5477、常光屈折率no=1.5388
(ただし屈折率は基板の切り出し角で異なる。ここでは
異常光軸及616び常光軸617の双方の軸を含む平面
に平行に切り出した。)という条件に対してλ/4板3
3の基板厚は21.9・(2m−1)μmとなる。この
様な条件にすることにより、直線偏光で入射角0度で入
射してきた光を円偏向の光に変換することができる。即
ち光源1から出射されたS偏向成分のみを含む直線偏光
を円偏光に変換することができる。なおここではλ/4
板33としてカバー部材16上に21.9μmの水晶を
設けていたが、光ガイド部材41の面41eや対物レン
ズ26に設けることもある。
ne=1.5477、常光屈折率no=1.5388
(ただし屈折率は基板の切り出し角で異なる。ここでは
異常光軸及616び常光軸617の双方の軸を含む平面
に平行に切り出した。)という条件に対してλ/4板3
3の基板厚は21.9・(2m−1)μmとなる。この
様な条件にすることにより、直線偏光で入射角0度で入
射してきた光を円偏向の光に変換することができる。即
ち光源1から出射されたS偏向成分のみを含む直線偏光
を円偏光に変換することができる。なおここではλ/4
板33としてカバー部材16上に21.9μmの水晶を
設けていたが、光ガイド部材41の面41eや対物レン
ズ26に設けることもある。
【0059】λ/4板33を透過して円偏向となった光
は対物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用
によって記録媒体27の記録媒体面27aに結像され、
反射される。記録媒体面で反射された円偏光化した光は
その回転方向が逆転するので、戻り光は対物レンズ26
を透過し、再びλ/4板33を透過する際に、P偏光成
分のみを含む直線偏光に変換される。この様に変換され
た戻り光は光ガイド部材41の面41eを再び通過し、
再び光ガイド部材41の第二の斜面41bに形成された
ビームスプリッター膜35に入射する。ビームスプリッ
ター膜35は入射面に対して平行な振動成分を有する光
(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に対してほぼ100%の
透過率を有し、垂直な振動成分(以下単にS偏光成分と
呼ぶ)に対しては一定の反射率を有する。従ってP偏光
成分しか有さない戻り光はビームスプリター膜35をほ
ぼ透過する。
は対物レンズ26に入射し、対物レンズ26の集光作用
によって記録媒体27の記録媒体面27aに結像され、
反射される。記録媒体面で反射された円偏光化した光は
その回転方向が逆転するので、戻り光は対物レンズ26
を透過し、再びλ/4板33を透過する際に、P偏光成
分のみを含む直線偏光に変換される。この様に変換され
た戻り光は光ガイド部材41の面41eを再び通過し、
再び光ガイド部材41の第二の斜面41bに形成された
ビームスプリッター膜35に入射する。ビームスプリッ
ター膜35は入射面に対して平行な振動成分を有する光
(以下単にP偏光成分と呼ぶ)に対してほぼ100%の
透過率を有し、垂直な振動成分(以下単にS偏光成分と
呼ぶ)に対しては一定の反射率を有する。従ってP偏光
成分しか有さない戻り光はビームスプリター膜35をほ
ぼ透過する。
【0060】そして戻り光は光ガイド部材41の第一の
斜面41aに平行な第三の斜面41c上に形成されたハ
ーフミラー34に入射する。ハーフミラー34は入射し
た光のうち所定の量を反射して、残りを透過する働きを
有している。図9は本発明の一実施の形態における相変
化型光ディスク用の光ピックアップの受光部の配置図で
ある。ここでハーフミラー34に入射した光束の内、透
過光117は受光素子36上に設けられている受光部3
7へ導かれる。
斜面41aに平行な第三の斜面41c上に形成されたハ
ーフミラー34に入射する。ハーフミラー34は入射し
た光のうち所定の量を反射して、残りを透過する働きを
有している。図9は本発明の一実施の形態における相変
化型光ディスク用の光ピックアップの受光部の配置図で
ある。ここでハーフミラー34に入射した光束の内、透
過光117は受光素子36上に設けられている受光部3
7へ導かれる。
【0061】次に図7中に示すハーフミラー34に入射
した光束のうち反射光123に関して説明する。反射光
123は、図3に示す実施の形態と同様に、第二の斜面
41b上に形成された反射膜10に入射する。そして反
射光123はメインビームの戻り光は受光素子36上の
受光部38に、サイドビームの戻り光は受光素子36上
の受光部39及び受光部40に到達する。
した光束のうち反射光123に関して説明する。反射光
123は、図3に示す実施の形態と同様に、第二の斜面
41b上に形成された反射膜10に入射する。そして反
射光123はメインビームの戻り光は受光素子36上の
受光部38に、サイドビームの戻り光は受光素子36上
の受光部39及び受光部40に到達する。
【0062】以上のような構成を有する光ピックアップ
ではλ/4板33をビームスプリッター膜35と記録媒
体27との間に設け、S偏光成分の直線偏光である出射
光を円偏光化した光に変換し、その後記録媒体27で反
射され回転方向が逆転した円偏光化した光をP偏光成分
のみを有する直線偏光に変換してビームスプリッター膜
35に入射させることにより記録媒体27で反射された
光をほぼ受光素子36上に導くことができるので、ビー
ムスプリッター膜35のS偏光成分の反射率を大幅に高
くすることができ、従って記録媒体27に照射される光
量を大きくすることができる。
ではλ/4板33をビームスプリッター膜35と記録媒
体27との間に設け、S偏光成分の直線偏光である出射
光を円偏光化した光に変換し、その後記録媒体27で反
射され回転方向が逆転した円偏光化した光をP偏光成分
のみを有する直線偏光に変換してビームスプリッター膜
35に入射させることにより記録媒体27で反射された
光をほぼ受光素子36上に導くことができるので、ビー
ムスプリッター膜35のS偏光成分の反射率を大幅に高
くすることができ、従って記録媒体27に照射される光
量を大きくすることができる。
【0063】
【発明の効果】本発明は、光源と記録媒体との間の光路
中に複数の非点収差発生手段を備えたことにより、記録
媒体に照射される光の収差を調整することができるの
で、記録媒体に照射される光の性質、大きさ、密度等を
調整することができる。
中に複数の非点収差発生手段を備えたことにより、記録
媒体に照射される光の収差を調整することができるの
で、記録媒体に照射される光の性質、大きさ、密度等を
調整することができる。
【0064】更に光源と記録媒体との間の光路中にビー
ム分離手段を備え、その光源とそのビーム分離手段との
間の光路中に第一の非点収差発生手段を設け、そのビー
ム分離手段と記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことにより、記録媒体に照射される光が
持つ収差を調整することができるとともに記録媒体から
受光手段に向かう光の非点収差も調整することができる
ので、記録媒体に照射される光の性質、大きさ、密度等
を調整することができるとともに受光手段でフォーカス
エラーを検知することが可能となる。
ム分離手段を備え、その光源とそのビーム分離手段との
間の光路中に第一の非点収差発生手段を設け、そのビー
ム分離手段と記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことにより、記録媒体に照射される光が
持つ収差を調整することができるとともに記録媒体から
受光手段に向かう光の非点収差も調整することができる
ので、記録媒体に照射される光の性質、大きさ、密度等
を調整することができるとともに受光手段でフォーカス
エラーを検知することが可能となる。
【0065】光源と記録媒体との間の光路中において、
第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第二の
非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたことに
より、ほぼ完全に記録媒体に照射される光が非点収差を
持たないようにすることができるので、記録媒体で反射
された光の性質を向上させることができる。
第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第二の
非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたことに
より、ほぼ完全に記録媒体に照射される光が非点収差を
持たないようにすることができるので、記録媒体で反射
された光の性質を向上させることができる。
【0066】記録媒体で反射された戻り光に第一の非点
収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点収
差に基づいてフォーカスエラーを検知することにより、
光ガイド部材の内部に非点収差発生手段を設けなくて良
いので、光ガイド部材を小型化できる。
収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点収
差に基づいてフォーカスエラーを検知することにより、
光ガイド部材の内部に非点収差発生手段を設けなくて良
いので、光ガイド部材を小型化できる。
【0067】光ガイド部材から出射された光の光軸に対
して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手段
の一つとしたことにより、部品とスペースの有効利用を
図ることができるので、コストを削減できるとともに光
ガイド部材を小型化できる。
して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手段
の一つとしたことにより、部品とスペースの有効利用を
図ることができるので、コストを削減できるとともに光
ガイド部材を小型化できる。
【0068】光ガイド部材中の記録媒体へ向かう光の光
路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段と
しての機能を付加したことにより、新たに設ける場合に
比べて、部品とスペースの有効利用を図ることができる
ので、コストを削減できるとともに光ガイド部材を小型
化できる。
路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段と
しての機能を付加したことにより、新たに設ける場合に
比べて、部品とスペースの有効利用を図ることができる
ので、コストを削減できるとともに光ガイド部材を小型
化できる。
【0069】光ガイド部材における光の入出射面と記録
媒体との間にλ/4板を設け、λ/4板を光の光軸と略
垂直に設けることにより、特に相変化型光ディスク用の
光ピックアップにおいて光の利用効率を高めることがで
きるので、記録媒体に照射される光量を十分に確保する
ことができる。
媒体との間にλ/4板を設け、λ/4板を光の光軸と略
垂直に設けることにより、特に相変化型光ディスク用の
光ピックアップにおいて光の利用効率を高めることがで
きるので、記録媒体に照射される光量を十分に確保する
ことができる。
【0070】λ/4板をカバー部材上に設けることによ
り、スペースを有効に活用することができるので、光ピ
ックアップを小型化することができる。
り、スペースを有効に活用することができるので、光ピ
ックアップを小型化することができる。
【0071】以上のように本発明によるとホログラム形
成の手間を省いてコストを低減することができるととも
に装置の小型化も可能となる。
成の手間を省いてコストを低減することができるととも
に装置の小型化も可能となる。
【図1】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
のパッケージングの構成を示す断面図
のパッケージングの構成を示す断面図
【図2】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
のパッケージングの構成を示す断面図
のパッケージングの構成を示す断面図
【図3】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の断面図
の断面図
【図4】本発明の一実施の形態における光ガイド部材の
組立を示す斜視図
組立を示す斜視図
【図5】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の偏光面変換基板の斜視図
の偏光面変換基板の斜視図
【図6】本発明の一実施の形態における光ピックアップ
の受光部配置及び信号処理を示す図
の受光部配置及び信号処理を示す図
【図7】本発明の一実施の形態における相変化型光ディ
スク用の光ピックアップの構成図
スク用の光ピックアップの構成図
【図8】本発明の一実施の形態におけるλ/4板の概観
図
図
【図9】本発明の一実施の形態における相変化型光ディ
スク用の光ピックアップの受光部の配置図
スク用の光ピックアップの受光部の配置図
【図10】本発明の一実施の形態におけるシェル付近の
断面図
断面図
【図11】本発明の一実施の形態におけるシェル付近の
断面図
断面図
【図12】本発明の一実施の形態における光ピックアッ
プの上面図
プの上面図
【図13】本発明の一実施の形態における図12に示す
Y方向における光路の変化を示す図
Y方向における光路の変化を示す図
【図14】本発明の一実施の形態における図12に示す
X方向における光路の変化を示す図
X方向における光路の変化を示す図
【図15】従来の光ピックアップの動作の概念図
1 光源 2 サブマウント 2a 電極面 3 ブロック 3a 突起部 3b 端面部 4 放熱板 4a 孔 5 光ガイド部材 5a 第一の斜面 5b 第二の斜面 5c 第三の斜面 5e 面 5f 面 6 回折格子 7 拡散角変換ホログラム 9 第一のビームスプリッター膜 10 反射膜 11 第二のビームスプリッター膜 12 偏光分離膜 13 受光素子 13a 電極 14 パッケージ 14a リードフレーム 14b リードフレームの足 14c 段差 14d ワイヤ 15 シェル 15a 開口部 15b,15c 端面 16 カバー部材 16a 反射防止膜 17 隙間 26 対物レンズ 27 記録媒体 27a 記録媒体面 29a,29b,29c ビームスポット 30 理想球面波 31 偏光面変換基板 31a 第1他斜面 31b 第2他斜面 33 λ/4板 34 ハーフミラー 35 ビームスプリッター膜 36 受光素子 37,38,39,40 受光部 41 光ガイド部材 41a 第一の斜面 41b 第二の斜面 41c 第三の斜面 41e 面 41f 面 50 光束 50a 光束の周辺部 50b 光束の周辺部 50c 光束の周辺部 50d 光束の周辺部 117 透過光 117a 偏光面 117s S偏光成分 117p P偏光成分 123 反射光 126 反射膜 128 入射面 170,171,172,172a,172b,172
c,172d,176 ,177 受光部 616 異常光軸 617 常光軸
c,172d,176 ,177 受光部 616 異常光軸 617 常光軸
Claims (18)
- 【請求項1】光源と、前記光源から照射された光の入射
方向に対して傾斜した複数の傾斜面を有し、前記光源か
らの光を前記複数の傾斜面で反射させて記録媒体に導く
とともに、前記記録媒体から反射してきた光を所定の位
置に導く光ガイド部材と、光を受光するとともに受光し
た光信号を電気信号に変換する受光手段と、前記光源と
前記光ガイド部材と前記受光手段とを収納するとともに
光の入出射部となる開口部を備えた収納部材と、前記開
口部を塞ぐカバー部材とを備えた光ピックアップであっ
て、前記光源と前記記録媒体との間の光路中に複数の非
点収差発生手段を備えたことを特徴とする光ピックアッ
プ。 - 【請求項2】光源と記録媒体との間の光路中にビーム分
離手段を備え、前記光源と前記ビーム分離手段との間の
光路中に第一の非点収差発生手段を設け、前記ビーム分
離手段と前記記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことを特徴とする請求項1記載の光ピッ
クアップ。 - 【請求項3】光源と記録媒体との間の光路中において、
第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第二の
非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたことを
特徴とする請求項2記載の光ピックアップ。 - 【請求項4】記録媒体で反射された戻り光に第一の非点
収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点収
差に基づいてフォーカスエラーを検知することを特徴と
する請求項2,3いずれか1記載の光ピックアップ。 - 【請求項5】光ガイド部材から出射された光の光軸に対
して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手段
の一つとしたことを特徴とする請求項1〜4いずれか1
記載の光ピックアップ。 - 【請求項6】光ガイド部材中の記録媒体へ向かう光の光
路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段と
しての機能を付加したことを特徴とする請求項1〜5い
ずれか1記載の光ピックアップ。 - 【請求項7】非点収差発生手段のうちの少なくとも一つ
ををホログラムとしたことを特徴とする請求項6記載の
光ピックアップ。 - 【請求項8】光源と、前記光源から照射された光の入射
方向に対して傾斜した複数の傾斜面を有し、前記光源か
らの光を前記複数の傾斜面で反射させて記録媒体に導く
とともに、前記記録媒体から反射してきた光を所定の位
置に導く光ガイド部材と、光を受光するとともに受光し
た光信号を電気信号に変換する受光手段と、前記光源と
前記光ガイド部材と前記受光手段とを収納するとともに
光の入出射部となる開口部を備えた収納部材と、前記開
口部を塞ぐカバー部材とを備えた相変化型光ディスク用
の光ピックアップであって、前記光源と前記記録媒体と
の間の光路中に複数の非点収差発生手段を備えたことを
特徴とする相変化型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項9】光源と記録媒体との間の光路中にビーム分
離手段を備え、前記光源と前記ビーム分離手段との間の
光路中に第一の非点収差発生手段を設け、前記ビーム分
離手段と前記記録媒体の間の光路中に第二の非点収差発
生手段を設けたことを特徴とする請求項8記載の相変化
型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項10】光源と記録媒体との間の光路中におい
て、第一の非点収差発生手段で発生させた非点収差を第
二の非点収差発生手段でほぼ打ち消し合うようにしたこ
とを特徴とする請求項9記載の相変化型光ディスク用の
光ピックアップ。 - 【請求項11】記録媒体で反射された戻り光に第一の非
点収差発生手段によって非点収差を発生させ、その非点
収差に基づいてフォーカスエラーを検知することを特徴
とする請求項9,10いずれか1記載の相変化型光ディ
スク用の光ピックアップ。 - 【請求項12】光ガイド部材から出射された光の光軸に
対して傾斜して設けられたカバー部材を非点収差発生手
段の一つとしたことを特徴とする請求項8〜11いずれ
か1記載の相変化型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項13】光ガイド部材中の記録媒体へ向かう光の
光路中に設けられた拡散角変換手段に非点収差発生手段
としての機能を付加したことを特徴とする請求項8〜1
2いずれか1記載の相変化型光ディスク用の光ピックア
ップ。 - 【請求項14】非点収差発生手段の少なくとも一つをホ
ログラムとすることを特徴とする請求項13記載の相変
化型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項15】光ガイド部材における光の入出射面と記
録媒体との間にλ/4板を設け、前記λ/4板と光の光
軸とが略垂直であることを特徴とする請求項8〜14い
ずれか1記載の相変化型光ディスク用の光ピックアッ
プ。 - 【請求項16】λ/4板がカバー部材上に設けられてい
ることを特徴とする請求項15記載の相変化型光ディス
ク用の光ピックアップ。 - 【請求項17】光を透過若しくは反射の少なくとも一方
を行うビーム分離手段を介して、記録媒体からの反射光
を受光手段に導くことを特徴とする請求項8〜16いず
れか1記載の相変化型光ディスク用の光ピックアップ。 - 【請求項18】ビーム分離手段がハーフミラーであるこ
とを特徴とする請求項17記載の相変化型光ディスク用
の光ピックアップ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8000556A JPH09185841A (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8000556A JPH09185841A (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09185841A true JPH09185841A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=11477007
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8000556A Pending JPH09185841A (ja) | 1996-01-08 | 1996-01-08 | 光ピックアップ及び相変化型光ディスク用の光ピックアップ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH09185841A (ja) |
-
1996
- 1996-01-08 JP JP8000556A patent/JPH09185841A/ja active Pending
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