JP2007273019A - 光学素子および情報処理装置 - Google Patents
光学素子および情報処理装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2007273019A JP2007273019A JP2006098824A JP2006098824A JP2007273019A JP 2007273019 A JP2007273019 A JP 2007273019A JP 2006098824 A JP2006098824 A JP 2006098824A JP 2006098824 A JP2006098824 A JP 2006098824A JP 2007273019 A JP2007273019 A JP 2007273019A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- region
- photodetector
- recording medium
- light beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Optical Head (AREA)
Abstract
【課題】光源からの光の一部を受光し光源のパワーモニタを行う光学素子では、光学素子の径が大きくなるため装置も大型化すると共に、使用できる光検出器が限定され、装置コストが高くなる。
【解決手段】光源1が出射した光を略平行光束に変換する第1の領域と、第1の領域で変換した略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有するコリメートレンズ15を、光源1から記録媒体8を経て記録媒体8に記録された信号を読み取る光検出器10までに至る光路中に備える。
【選択図】図1
【解決手段】光源1が出射した光を略平行光束に変換する第1の領域と、第1の領域で変換した略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有するコリメートレンズ15を、光源1から記録媒体8を経て記録媒体8に記録された信号を読み取る光検出器10までに至る光路中に備える。
【選択図】図1
Description
本発明は、光学的に情報の記録再生を行う情報処理装置および当該装置に用いられる光学素子の構成に関する。
近年、光学的に情報の記録再生を行う情報処理装置、例えば、コンパクトディスク(CD)やDigital Versatile Disc(DVD)、Blu−ray Disc(BD)などの記録媒体に映像や画像、音声などの各種情報(データ)を記録再生する装置が広く普及している。これらの装置においては、情報の記録再生には光源として一般に半導体レーザを用い、半導体レーザを発光させて得た光をレンズによって記録媒体上に集光し、レーザの光出力を高めて記録媒体上の集光スポットの光強度を高めることにより記録媒体の物性を変化させて記録媒体上に情報であるマークやピットや磁気情報を記録する。再生時にはそれよりも低い光出力を照射し記録媒体の物性(反射率や磁性)の違いを検出することにより情報を再生する。このような装置では光源を低出力から高出力まで発光させる必要があるとともに、情報の記録を安定に行うための記録媒体上の集光スポットの最適な光強度は、記録媒体の走査速度や、記録媒体の種類や固体毎に異なるため、記録時には常に最適な記録条件となるように光源の光出力をきめ細かく制御する必要がある。
このため光出力の制御には、光源が発する光の一部を光検出器で受光して、光源の光出力をモニタすることにより制御を行う手法が一般である。この手法としては、例えば、特許文献1が知られている。この従来技術の概要を図11、図12を参照して説明する。
図11において、光源である半導体レーザ1を出射した光(この光は直線偏光であることが知られている)は、ビームスプリッタ2を透過し、コリメートレンズ3で平行光束4に変換され、平行光束4中の一部の光束11は反射ミラー5を透過して光出力モニタ用の光検出器12に入射する。光検出器12の出力は、レーザ制御回路13に入力され、半導体レーザ1の出力は必要な値となるように制御される。一方、反射ミラー5を反射した光は1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、ビームスプリッタ2に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されており、ビームスプリッタの偏光膜により反射され、検出レンズ9を介して光検出器10に入射する。光検出器10に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器10の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
しかし、特許文献1に開示の構成は、反射ミラー5の透過光を光出力モニタ用として検出するため、反射ミラー5を透過する際に通過する膜の透過率の波長や偏光への依存性や環境変化、経時変化の影響を受けやすいという問題がある。
また、一方で近年は情報の高速記録に対するにニーズが高まっており、そのニーズに対応するには高速記録を行うのに必要な高い光強度を記録媒体上に照射する必要がある。これは同じ種類の記録媒体に高速記録を行うためには一般に記録媒体の走査速度を上げる手法が用いられるためであるが、走査速度を上げた場合には、照射された光によって記録媒体に供給される単位面積あたりのエネルギーが低下するため、記録に必要な光強度を確保するためには、より高い光出力で光源を発光させる必要があるためである。
その際、特許文献1に開示の構成は、平行光束4の一部(光束11の部分)は反射ミラー5を透過してしまうため、半導体レーザ1から記録媒体8へ導かれる光の利用効率が低下するという問題がある。
これらの問題を解決する手段として、例えば特許文献2の技術が開示されている。この従来技術の概要を図12を参照して説明する。図12において、光源である半導体レーザ1を出射した光は、コリメートレンズ3で平行光束4に変換されるが、平行光束4の一部の光束14は反射ミラー5に入射せずに直進して光出力モニタ用の光検出器12に入射する。一方、反射ミラー5を反射した光は1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、ビームスプリッタ2に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されており、ビームスプリッタの偏光膜により反射され、検出レンズ9を介して光検出器10に入射する。光検出器10に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器10の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
この構成においては、平行光束4のうち集光レンズ7によって記録媒体8へ照射される領域の光は反射ミラー5にて略全反射する。よって、光出力モニタのための光量損失を受けないため光利用効率の向上を図ることができる。
特許第2907759号公報
特開2003−151167号公報
ところが、特許文献2に開示の技術においては、コリメートレンズ3によって得られる平行光束は反射ミラー5の投影面積に対し十分大きなビーム径としなければならず、コリメートレンズ3の径や装置のサイズが大きくなるという問題がある。
さらに、光検出器12に入射する光束は、コリメートレンズ3の第2面(平行光束側の面)上でもその光束径や光束の位置は略等価であるため、部品公差や組み立てばらつきなどにコリメートレンズ3と光検出器12の相対的な位置ずれが発生した場合、位置ずれ量と略同量の有効径余裕をコリメートレンズ3に確保する必要があるという問題がある。
ところで半導体レーザからの出射光の強度分布はほぼガウス分布であることが知られている。そのため、特許文献2に開示の構成において、コリメートレンズ3によって得られる平行光束は光束の径方向で光強度が異なる。一般には光束の中心部が最も光強度が強く、光束中心から離れるほど光強度は弱くなる。
ところで半導体レーザからの出射光の強度分布はほぼガウス分布であることが知られている。そのため、特許文献2に開示の構成において、コリメートレンズ3によって得られる平行光束は光束の径方向で光強度が異なる。一般には光束の中心部が最も光強度が強く、光束中心から離れるほど光強度は弱くなる。
よって、光検出器12へ入射する光量は平行光束14に対する光検出器12の位置を、水平、垂直方向に動かすことにより調整が可能だが、一般に供せられている光出力モニタ用の光検出器は特許文献1に開示の構成における使用を想定したものも多く、特許文献1に開示の構成では光出力モニタ用の光量損失を抑えるために反射ミラーの透過率は10%以下とするのが一般であるため、反射ミラーを透過せず直接光が入射する特許文献2に開示の構成では入射光量が多すぎて一般の光出力モニタ用光検出器が使えなかったり、平行光束中の光強度の低い部分の光を入射させなければならないために平行光束の径を大きくしなければならないなど、光検出器の選択に制約を受けたり、コリメートレンズ径や装置のサイズが大きくなるという問題がある。
本発明は、係る従来の課題を克服し、コリメートレンズ径や装置のサイズを大きくすることなく、あるいは、一般の光出力モニタ用光検出器の選択の自由度を拡大する技術および当該技術を用いた情報処理装置を提供することを目的とする。
本発明は、光を用いて情報の記録再生を行う情報処理装置に用いられる光学素子であって、前記光学素子は光源からの光を略平行光束に変換する第1の領域と、前記光源からの光を前記略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有し、前記第1の領域を通過した光は記録媒体へ照射され、前記第2の領域を通過した光は光検出器へ導かれる構成を有する光学素子である。
あるいは、光源からの光を記録媒体に照射し、前記記録媒体に情報の記録再生を行う情報処理装置であって、前記光源からの光を前記記録媒体に集光させる集光素子と、前記光源からの光を光束に変換する光学素子と、光検出器とを有し、前記光学素子は前記光源からの光を略平行光束に変換する第1の領域と、前記光源からの光を前記略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有し、前記第1の領域を通過した光は前記集光素子を介し前記記録媒体へ集光され、前記第2の領域を通過した光は前記光検出器へ導かれる構成を有する情報処理装置である。
本発明は、光源からの光を光束に変換する光学素子を複数領域に分割し、第1の領域を通過した光束は略平行光束へ変換して記録媒体へと導き、第2の領域を通過した光束は発散光束に変換して光出力モニタ用の光検出器に入射させることにより、当該光検出器の配置に対し当該光学素子の外径を小さくすることができ、当該光学素子の小型化や材料削減による低価格化、当該光学素子を用いた装置の小型化、低価格化を実現できる。
また、当該光検出器に入射する光束の当該光学素子面上でのサイズは当該光検出器に入射する光束径より小さいため、当該光学素子と当該光検出器の相対配置ずれに対して確保すべき当該光学素子の有効径余裕を少なく済ますことができ、当該光学素子の小型化や材料削減による低価格化、当該光学素子を用いた装置の小型化、低価格化を実現できる。
さらに、当該光検出器へ入射する光量を設定する際に、当該光学素子の第2の領域を通過した光束の発散度を新たな設計パラメータとして用いることができるため、一般に供せられている光−電気出力変換感度の異なる各種の光出力モニタ用光検出器の選択の自由度を拡大することができ、装置の高性能化や低価格化を図ることができる。
本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面において同じ参照記号は同一または同等のものを示す。
(実施の形態1)
図1は本発明の光学素子における一実施形態の構成図である。光源である半導体レーザ1を出射した光(この光は一般に直線偏光であることが知られている)は、ビームスプリッタ2を透過し、コリメートレンズ15へ入射する。ここでコリメートレンズ15は図2に示すように第2面は面の法線に対する傾きが内周領域15aと外周領域15bとで異なるように構成している。これは、例えば、領域15aと領域15bの曲率半径や非球面係数を変えることで構成できる。内周領域15aを通過した光は平行光束4に変換され、反射ミラー5を反射し、1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、ビームスプリッタ2に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されているため、ビームスプリッタ2に備えた偏光膜により反射され、検出レンズ9を介して光検出器10に入射する。光検出器10に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器10の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
図1は本発明の光学素子における一実施形態の構成図である。光源である半導体レーザ1を出射した光(この光は一般に直線偏光であることが知られている)は、ビームスプリッタ2を透過し、コリメートレンズ15へ入射する。ここでコリメートレンズ15は図2に示すように第2面は面の法線に対する傾きが内周領域15aと外周領域15bとで異なるように構成している。これは、例えば、領域15aと領域15bの曲率半径や非球面係数を変えることで構成できる。内周領域15aを通過した光は平行光束4に変換され、反射ミラー5を反射し、1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、ビームスプリッタ2に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されているため、ビームスプリッタ2に備えた偏光膜により反射され、検出レンズ9を介して光検出器10に入射する。光検出器10に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器10の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
一方、コリメートレンズ15の外周領域15bを通過した光束16は平行光束ではなく、発散光束に変換され光出力モニタ用の光検出器12に入射する。光検出器12の出力は、レーザ制御回路13に入力され、半導体レーザ1の出力は必要な値となるように制御される。
図3にコリメートレンズ15を通過する際の光線の動作を示す。光線4aはコリメートレンズ15の第1面(半導体レーザ1側)に入射し、屈折して光線4bとしてレンズ中を進む。そして、第2面の領域15aにて再び屈折し光線4cとして光軸に対し平行な光線へと変換される。一方、光線16aは第1面に入射し、屈折して光線16bとしてレンズ中を進む。そして、第2面の領域15bにて再び屈折するが、領域15bは領域15aに対し屈折力が弱く構成されているため、光軸に対して発散方向に進む光線16cへと変換されて光検出器12へ入射する。
図4にコリメートレンズ15の第2面上の平行光束4と光束16の図を示す。この面上の平行光束4の領域を4d、光束16の領域を16d、光束16において光検出器12に入射する光の領域は領域12aとする。また、図5にコリメートレンズ15側から見た光検出器12面上の光束の図を示す。この面上の平行光束4の領域を4e、光束16の領域を16e、光束16において光検出器12に入射する光の領域は領域12bとする。平行光束4は平行光束であるから、領域4dと領域4eは同サイズであるが、光束16は発散光束であるため、領域16dよりも領域16eの方が大きくなる。そして領域16eの一部は反射ミラー5の上下端面外の領域を通り、反射ミラー5の上端より上の領域にある光検出器12の受光部領域12bへ入射する。
この構成においては領域16dのサイズは領域16eのサイズより小さくなるためコリメートレンズ15の径は光検出器12の受光部位置よりも小さい径でよいため、例えば特許文献2に開示の従来構成に対し小径のコリメートレンズを使用することができ、コリメートレンズの小径化、低価格化や装置の小型薄型化が可能となる。
また、半導体レーザ1から発せられたガウス強度分布の光における中心から離れた部分の光を発散させてさらに強度を弱めて光検出器12に入射させることができるため、例えば特許文献2に開示の従来構成のように、平行光束を入射させる構成では入射光量が多すぎることにより使用できない光出力モニタ用光検出器をも使用可能にすることができ、一般に供されている各種の光出力モニタ用光検出器を自由に選択できるようになるため、高性能なものや低価格なものを適宜選択することにより装置の高性能化や低価格化を実現することができる。
また、コリメートレンズ15は先述のように領域15aと領域15bの曲率半径や非球面係数を変えることで構成できる。つまり、回転対称な形状で構成でき、金型母材を回転させながら砥石等で母材を削る通常のレンズ金型加工法で簡単に実現できる。
また、コリメートレンズ15の構成は、領域15aと領域15bの光線に対する屈折力が異なるということと等価であるので、領域15aと領域15bの屈折率が異なる構成としてもよいし、回折を利用したレンズの場合は回折格子のピッチを領域15aと領域15bとで変えることでも同様に構成可能である。
なお、図1に示した構成では、半導体レーザ1と光検出器10が別々に配置される例で説明したが、半導体レーザと光検出器が一体で構成され、光検出器へ光を導く回折素子を備えた構成としても構わない。
(実施の形態2)
図6は本発明の実施の形態2の構成図である。実施の形態1の構成に対し、コリメートレンズの形状が異なる以外は同一の構成である。半導体レーザ1から記録媒体8へ集光、反射し、光検出器10へ至る光の動作は実施の形態1と同様なため説明は省略する。
図6は本発明の実施の形態2の構成図である。実施の形態1の構成に対し、コリメートレンズの形状が異なる以外は同一の構成である。半導体レーザ1から記録媒体8へ集光、反射し、光検出器10へ至る光の動作は実施の形態1と同様なため説明は省略する。
本実施の形態におけるコリメートレンズ17の構成を図7に示す。コリメートレンズ17は実施の形態1で説明したコリメートレンズ同様に第2面に光線に対する屈折力が異なる領域17c、17dを有する。さらにコリメートレンズ17は、第2面に加え第1面にも光線に対し屈折力が異なる領域17a、17bを有する。
図8にコリメートレンズ17を通過する際の光線の動作を示す。光線4dはコリメートレンズ17の第1面の領域17aに入射し、屈折して光線4eとしてレンズ中を進む。そして、第2面の領域17cにて再び屈折し光線4fとして光軸に対し平行な光線へと変換される。 一方、光線18dは第1面の領域17bに入射し屈折するが、領域17bは領域17aに対し屈折力が強く構成されており、光線18eは光線4eより光軸に対する発散角度が小さい方向、または収束方向にレンズ中を進む。そして、第2面の領域17dにて再び屈折するが、領域17dは領域17cに対し屈折力が弱く構成されており、光軸に対して発散方向に進む光線18fへと変換されて光検出器12へ入射する。
この構成も実施の形態1の構成同様に、コリメートレンズ17の径は光検出器12の受光部位置よりも小さい径でよいため、特許文献2に開示の従来構成に対し小径のコリメートレンズを使用することができ、コリメートレンズの低価格化や装置の小型薄型化が可能となる。
また、半導体レーザ1から発せられたガウス強度分布の光における中心から離れた部分の光を発散させてさらに強度を弱めて光検出器12に入射させる効果は実施の形態1の構成よりも高い。これは、図9に示す半導体レーザ1からの出射光の光強度分布(横軸は光源からの放射角、縦軸は光強度である。)において、実施の形態1の構成が例えば19aの領域の光を光検出器12に取り込んでいるとすると、本実施の形態ではそれより外側の光である、例えば19bの領域の光を光検出器12に取り込むことになるからである。これは、図8に示したように、コリメートレンズ17の第1面の外周部(光束18が通過する部分)を中心部(光束4が通過する部分)より屈折力が強い構成としたことによる。
これにより、例えば特許文献2に開示の従来構成のような平行光束を入射させる構成では入射光量が多すぎて使用できない光出力モニタ用光検出器に対する選択自由度をさらに拡大でき、一般に供されている各種の光出力モニタ用光検出器を広範囲に選択できるようになるため、高性能なものや低価格なものを選ぶことにより装置の高性能化や低価格化を実現することができる。
また、コリメートレンズ17は先述のように領域17aと領域17b、領域17cと領域17dの曲率半径や非球面係数を変えることで構成できる。つまり、回転対称な形状で構成でき、金型母材を回転させながら砥石等で母材を削る通常のレンズ金型加工法で簡単に実現できる。
また、コリメートレンズ17の構成は、領域17aと領域17b、あるいは領域17cと領域17dの光線に対する屈折力が異なれば同様の効果を得ることができるため、領域17aと領域17b、領域17cと領域17dの屈折率が異なる構成としてもよいし、回折を利用したレンズの場合は回折格子のピッチを領域17aと領域17b、領域17cと領域17dとで変えることでも同様に構成可能である。
なお、図6に示した構成では、半導体レーザ1と光検出器10とが別々に配置される例を示したが、半導体レーザと光検出器が一体で構成され、光検出器へ光を導く回折素子を備えた構成としても構わない。
(実施の形態3)
図10は本発明の実施の形態3の構成図である。第1の半導体レーザ1を出射した光は、第1のビームスプリッタ20を透過し、コリメートレンズ15へ入射する。コリメートレンズ15の構成は実施の形態1と同様である。コリメートレンズ15の内周領域15aを通過した光は平行光束4に変換され、第2のビームスプリッタ21を透過、反射ミラー5を反射し、1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、第2のビームスプリッタ21に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されているため、第2のビームスプリッタ21に備えた偏光膜により反射され、検出レンズ22を介して光検出器23に入射する。光検出器23に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器23の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
図10は本発明の実施の形態3の構成図である。第1の半導体レーザ1を出射した光は、第1のビームスプリッタ20を透過し、コリメートレンズ15へ入射する。コリメートレンズ15の構成は実施の形態1と同様である。コリメートレンズ15の内周領域15aを通過した光は平行光束4に変換され、第2のビームスプリッタ21を透過、反射ミラー5を反射し、1/4波長板6を透過し円偏光に変換された後、集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、第2のビームスプリッタ21に入射する。光は1/4波長板6にて往路とは直交する方向の直線偏光に変換されているため、第2のビームスプリッタ21に備えた偏光膜により反射され、検出レンズ22を介して光検出器23に入射する。光検出器23に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器23の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
また、第1の半導体レーザ1から発せられた光のうち領域24の光はコリメートレンズ15の外周領域15bを通過し光束16に変換されるが、光束16は平行光束ではなく、発散光束として光出力モニタ用の光検出器25に入射する。光検出器25の出力は、レーザ制御回路13に入力され、半導体レーザ1の出力は必要な値となるように制御される。
一方、第1の半導体レーザ1とは発振波長の相異なる第2の半導体レーザ26を出射した光は、第1のビームスプリッタ20に入射する。第1のビームスプリッタ20は透過率あるいは反射率が波長及び/または偏光状態の依存性を有する膜を備えており、第2の光源26は第1の半導体レーザ1とは波長が異なることと、あるいは第1のビームスプリッタ20へ入射する偏光状態も異なる構成としており、半導体レーザ26から入射した光を反射する。第1のビームスプリッタ20を反射した光はコリメートレンズ15へ入射し、コリメートレンズ15の内周領域15aを通過した光は平行光束27に変換され、第2のビームスプリッタ21を透過、反射ミラー5を反射し、1/4波長板6および集光レンズ7を透過し、記録媒体8上に集光される。記録媒体8を反射した光はもとの経路を逆にたどり、第2のビームスプリッタ21に入射する。一部の光は第2のビームスプリッタ21に備えた膜により反射され、検出レンズ22を介して光検出器23に入射する。光検出器23に入射した光によりフォ−カス、トラッキング、RF等各種信号の検出が行われる。光検出器23の構成や、各種信号の検出方式は本発明の本質的な構成要素ではなく、また様々な構成が既に公知であるためその説明は省略する。
また、第1の半導体レーザ1から発せられた光のうち領域20の光はコリメートレンズ15の外周領域15bを通過し光束16に変換されるが、光束16は平行光束ではなく、発散光束として光出力モニタ用の光検出器25に入射する。光検出器25の出力は、レーザ制御回路13に入力され、半導体レーザ1の出力は必要な値に制御される。
同様に第2の半導体レーザ26から発せられた光のうち領域28の光はコリメートレンズ15の外周領域15bを通過し光束29に変換されるが、光束29は平行光束ではなく、発散光束として光出力モニタ用の光検出器25に入射する。光検出器25の出力は、レーザ制御回路13に入力され、第2の半導体レーザ26の出力は必要な値となるように制御される。
本構成により、複数の半導体レーザを有する場合にも、実施の形態1の構成同様に、コリメートレンズ15の径は光検出器25の受光部位置よりも小さい径でよいため、特許文献2に開示の従来構成に対し小径のコリメートレンズを使用することができ、コリメートレンズの低価格化や装置の小型薄型化が可能となる。
また、第1の半導体レーザ1および第2の半導体レーザ26から発せられたガウス強度分布の光における中心から離れた部分の光を発散させてさらに強度を弱めて光検出器25に入射させることができるため、複数の半導体レーザを有する場合にも、特許文献2に開示の従来構成のように平行光束を入射させる構成では入射光量が多すぎて使用できない光出力モニタ用光検出器も使用することができるため、一般に供されている各種の光出力モニタ用光検出器を選択でき、高性能なものや低価格なものを選ぶことにより装置の高性能化や低価格化を実現することができる。
また、コリメートレンズ15は実施の形態2で示した図7のような構成としてもよく、その場合には実施の形態2で得られた効果を複数の半導体レーザを備えた装置においても得ることが出来る。
なお、図10の構成では第1の半導体レーザ1と第2の半導体レーザ26および光検出器23が別々に配置される構成を示したが、複数の半導体レーザ、あるいは、半導体レーザと光検出器が一体で構成された構成としても構わない。
また、本実施の形態は2つの光源を有する構成例を示したが、3つ以上の光源を有する構成であっても、コリメートレンズを複数の光源からの共通光路中に配置し共用することにより同様の効果を得ることができる。例えば、図10において半導体レーザ1を、同一パッケージ内に波長の異なるもう一つの半導体レーザを有する2波長レーザとして構成することにより同様の構成で3つの光源を有する構成に展開することができる。加えて半導体レーザ26を2波長レーザとして構成することにより4つの光源を有する構成へも展開することができる。
本発明にかかる光学素子は光源からの光を略平行光束に変換する第1の領域と、前記光源からの光を前記略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有する構成とすることにより、当該光学素子の小径化、低価格化や当該光学素子を用いた装置の高性能化、小型化を実現できる。
1、26 半導体レーザ
2、20、21 ビームスプリッタ
3、15、17 コリメートレンズ
4、11、14、16、18、27、29 光束
5 反射ミラー
6 1/4波長板
7 集光レンズ
8 記録媒体
9、22 検出レンズ
10、12、23、25 光検出器
13 レーザ制御回路
19 半導体レーザの光強度分布
24、28 半導体レーザ出射光の一部領域
4a、4b、4c、4d、4e、4f、16a、16b、16c、18d、18e、18f 光線
4d、4e、16d、16e 光束の断面図
12a、12b 光検出器の受光部領域
15a、15b、17a、17b、17c、17d コリメートレンズの面
19a、19b 半導体レーザの光強度分布の一部領域
2、20、21 ビームスプリッタ
3、15、17 コリメートレンズ
4、11、14、16、18、27、29 光束
5 反射ミラー
6 1/4波長板
7 集光レンズ
8 記録媒体
9、22 検出レンズ
10、12、23、25 光検出器
13 レーザ制御回路
19 半導体レーザの光強度分布
24、28 半導体レーザ出射光の一部領域
4a、4b、4c、4d、4e、4f、16a、16b、16c、18d、18e、18f 光線
4d、4e、16d、16e 光束の断面図
12a、12b 光検出器の受光部領域
15a、15b、17a、17b、17c、17d コリメートレンズの面
19a、19b 半導体レーザの光強度分布の一部領域
Claims (8)
- 光源が出射する光を用いて記録媒体に情報の記録再生を行う情報処理装置に用いられる光学素子であって、
前記光学素子は前記光源からの光を略平行光束に変換する第1の領域と、前記光源からの光を前記略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有し、
前記第1の領域を通過した光は前記記録媒体へ照射され、前記第2の領域を通過した光は光検出器へ導かれる
ことを特徴とする光学素子。 - 前記第1の領域を通過し前記記録媒体へ照射された光は、情報の記録再生に用いられ、
前記第2の領域を通過し前記光検出器へ導かれた光は、光源のパワー制御に用いられる
ことを特徴とする請求項1に記載の光学素子。 - 前記第1の領域と前記第2の領域とは同一面における回転対称な面で構成され、前記光源が出射する光に対する屈折率が相異なることを特徴とする請求項1または2何れかに記載の光学素子。
- 前記光源に近い第1面と前記記録媒体に近い第2面とを含む複数の相独立した面を備え、
前記第1面においては、前記第2の領域が前記第1の領域より屈折率が大きく、前記第2面においては、前記第1の領域が前記第2の領域より屈折率が大きいことを特徴とする請求項1〜3いずれかに記載の光学素子。 - 光源が出射する光を記録媒体に照射し、前記記録媒体に情報の記録再生を行う情報処理装置であって、
前記光源が出射した光を前記記録媒体に集光させる集光素子と、
前記光源が出射した光を光束に変換する光学素子と、
光検出器とを有し、
前記光学素子は前記光源が出射した光を略平行光束に変換する第1の領域と、前記光源が出射した光を前記略平行光束に比して発散光束に変換する第2の領域とを有し、
前記第1の領域を通過した光は前記集光素子を介し前記記録媒体へ集光され、前記第2の領域を通過した光は前記光検出器へ導かれる
ことを特徴とする情報処理装置。 - 前記光学素子と前記集光素子との間に略平行光束を反射する光反射素子を介在し、前記光検出器には前記光反射素子を反射しない発散光束の光が入射することを特徴とする請求項5記載の情報処理装置。
- 前記光源が互いに相異なる複数の波長を出射し、
前記第1の領域は、当該光源が出射した前記複数の波長の光を略平行光状態の光束に変換し、
前記第2の領域は、当該第1の領域で変換する略平行光状態の光束に比して発散状態の光束に変換し、
前記略平行光状態の光束は、前記集光素子を介して前記記録媒体へ集光され、
前記発散状態の光束は前記光検出器へ導かれる
ことを特徴とする請求項5または6いずれかに記載の情報処理装置。 - 前記第1の領域を通過し前記記録媒体へ照射された光は情報の記録再生に用い、前記第2の領域を通過し前記光検出器へ導かれた光は光源のパワー制御に用いることを特徴とする請求項5〜7のいずれかに記載の情報処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006098824A JP2007273019A (ja) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | 光学素子および情報処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006098824A JP2007273019A (ja) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | 光学素子および情報処理装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007273019A true JP2007273019A (ja) | 2007-10-18 |
Family
ID=38675661
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006098824A Pending JP2007273019A (ja) | 2006-03-31 | 2006-03-31 | 光学素子および情報処理装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2007273019A (ja) |
-
2006
- 2006-03-31 JP JP2006098824A patent/JP2007273019A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2011096329A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
US7898910B2 (en) | Optical pickup apparatus | |
JP2007073173A (ja) | 互換型光ピックアップ、及びこれを採用した光記録及び/または再生機器 | |
JP4737536B2 (ja) | 光ピックアップ装置及び光ディスク装置 | |
JP2008503022A (ja) | 光学記憶システム用光ピックアップにおける走査ビーム生成装置及び方法、小型光ピックアップヘッド並びにそれを組み込んだ光学記憶システム | |
JP2007273019A (ja) | 光学素子および情報処理装置 | |
JP2013093083A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2012089185A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
KR20110097260A (ko) | 광 형성장치 | |
US8427924B2 (en) | Optical pickup apparatus | |
JP2005209295A (ja) | 光ヘッド装置 | |
JP2012178201A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2009080882A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2012155799A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2011154741A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2008108392A (ja) | 光ピックアップ装置及び光情報記録再生装置 | |
JP2008090893A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2012048786A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2011129226A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2012009116A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2002050070A (ja) | 光ヘッド装置 | |
JP2012059322A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2009054212A (ja) | 対物レンズおよび光ピックアップ装置 | |
JP2011070739A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
JP2012074126A (ja) | 光ピックアップ装置 |