JP2960819B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

Info

Publication number
JP2960819B2
JP2960819B2 JP4202125A JP20212592A JP2960819B2 JP 2960819 B2 JP2960819 B2 JP 2960819B2 JP 4202125 A JP4202125 A JP 4202125A JP 20212592 A JP20212592 A JP 20212592A JP 2960819 B2 JP2960819 B2 JP 2960819B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
optical
optical waveguide
photodetector
reflected
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP4202125A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0652588A (ja
Inventor
圭男 吉田
裕之 山本
錬三郎 三木
訓明 岡田
功治 南
幸夫 倉田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Original Assignee
Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC filed Critical Consejo Superior de Investigaciones Cientificas CSIC
Priority to JP4202125A priority Critical patent/JP2960819B2/ja
Priority to CA002100636A priority patent/CA2100636C/en
Priority to US08/097,399 priority patent/US5428584A/en
Priority to KR1019930014395A priority patent/KR970009539B1/ko
Priority to DE69324860T priority patent/DE69324860T2/de
Priority to EP93306012A priority patent/EP0581597B1/en
Publication of JPH0652588A publication Critical patent/JPH0652588A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2960819B2 publication Critical patent/JP2960819B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B11/00Recording 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
    • G11B11/10Recording 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
    • G11B11/105Recording 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
    • G11B11/10532Heads
    • G11B11/10541Heads for reproducing
    • G11B11/10543Heads for reproducing using optical beam of radiation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/123Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate
    • G11B7/124Integrated head arrangements, e.g. with source and detectors mounted on the same substrate the integrated head arrangements including waveguides
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/13Optical detectors therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光学式情報再生装置に関
し、より詳しくは光磁気ディスク装置などに好適に用い
られる光ピックアップなど、特に光学系の小型集積化に
係るものである。
【0002】
【従来の技術】高密度で多大の情報を記録することがで
きる光ディスクは、近年多くの分野において利用が進め
られている。このような光学式情報再生装置において、
光ピックアップの小型軽量化は重要な問題である。この
問題を解決するため、光ピックアップの光学系に回折素
子を用いることは大変有効でこれまでにも幾つかの提案
がなされている。
【0003】図9はY.Yoshida et al.:"Three Beam CD
Optical Pickup using a Holographic Optical Elemen
t,"Proc. Optical Data Strage Technologies, SPIE 14
01,(1990),p58.に記載の従来の光ピックアップに於ける
光学系の概略を示す図である。図において、半導体レー
ザ101から出射される発散光は第1の回折素子102
によって0次回折光(メインビーム)とトラッキングず
れを検出するための±1次回折光(サブビーム)とに分
割される。分割された発散光は第2の回折素子103を
透過し、コリメートレンズ104、対物レンズ105に
よって情報記録媒体106(以下光ディスク106と称
する)上に集光される。この発散光のメインビームは光
ディスク106上で集光スポット108aを形成し、サ
ブビームは2個の集光スポット108b、108cを形
成する。光ディスク106からの反射光は、対物レンズ
105によって再び光学系に取り込まれ、コリメートレ
ンズ104を通過し第2の回折素子103によって回折
されて、回折光は光検出器107上集光される。第1の
回折素子102のパターンは直線が一定の間隔で並べら
れたもので、第2の回折素子103のパターンは反射光
を光検出器107上に集光するのに適した曲線となって
いる。
【0004】現在の光学式情報再生装置では円盤状の光
ディスク106上で光束を直径1μm程度のスポットに
集光し、かつ、情報トラック112に追従させる必要が
ある。このため、いわゆるフォーカス検出機構とトラッ
キング機構とが必要不可欠である。
【0005】まず、フォーカス検出機構について述べ
る。
【0006】(フォーカス検出機構)図9に示すように
第2の回折素子103はほぼ円形をなし、分割線DLで
2分割された2個の半円形領域103a、103bを有
する。一方、光検出器107は4本の分割線A、B、
C、及びDによって分割された5個の光検出部107
a、107b、107c、107d、及び107eを有
する。
【0007】図9に示すように、第1の回折素子102
によって回折され、光ディスク106に集光された後反
射されるメインビームの反射光のうち、第2の回折素子
103の一方の半円形領域103aで回折された光は光
検出器107に集光され、分割線A上に集光スポット1
11aを形成する。他方の半円形領域103bによって
回折された光は光検出部107c上に集光スポット11
1a’を形成する。
【0008】また、光ディスク106に集光され集光点
108bを形成した後反射されるサブビームの反射光は
光検出部107d上に二つの集光スポット111b、1
11b’を形成する。光ディスク106に集光され集光
点108cを形成した後反射されるサブビームの反射光
は光検出部107e上に二つの集光スポット111c、
111c’を形成する。
【0009】このような構成においては、半導体レーザ
101からの発散光が対物レンズ105によって光ディ
スク106上に適確に焦点を結んでいるとき、即ち、合
焦点のときには、第2の回折素子103の半円形領域1
03aからの回折光の集光スポット111aが図10
(b)に示すように光検出器107の分割線A上の一点
に形成される。このため光検出部107a、107bの
出力が等しくなる。
【0010】一方、何らかの理由で光ディスク106が
対物レンズ105に近付いたときには、回折光の集光点
は光検出器107の後方に形成される。このためこの場
合には、図10(a)に示すように、集光スポット11
1aは光検出部107aに半円形に広がる。また、逆に
光ディスク106が対物レンズ105から遠ざかったと
きには、回折光の集光点は光検出器107の前方に形成
される。このためこの場合には、図10(c)に示すよ
うに、集光スポット111aは光検出部107bに半円
形に広がる。
【0011】従って、光検出部107a、107bの出
力信号をそれぞれS1、S2とすると、フォーカス誤差
信号FESは下記式の演算を行えば得られる。
【0012】FES=S1−S2・・・ この演算は引き算器によって行われる。
【0013】上記のようにしてフォーカス誤差信号FE
Sが得られると、このサーボ信号に基づき、図示しない
アクチュエータが対物レンズ105を駆動し、これによ
り情報トラック112上に集光スポット108aが結ば
れるようになっている。
【0014】(トラッキング検出機構)次に、上記光ピ
ックアップにおけるトラッキング検出機構について説明
する。図11は光ディスク106上の集光スポットと情
報トラック112の位置関係を示す。図11(b)に示
すように、2つのサブビームの集光スポット108b、
108cはメインビームの集光スポット108aを中心
に情報トラック112の方向において対称な位置関係に
あり、かつ情報トラック112に対して互いに反対の方
向に僅かにずれて位置している。
【0015】もし、図11(a)の示すように、何らか
の理由で情報トラック112が集光スポット108aに
対して図上左にずれたときには、集光スポット108b
はほぼ情報トラック112の上に位置するので、その反
射光の強度は低下する。これに対して集光スポット10
8cは情報トラック112から外れるので、反射光の強
度は増加する。
【0016】一方、図11(c)の示すように、情報ト
ラック112が集光スポット108aに対して図上右に
ずれたときには、上記と逆の現象が生じる。集光スポッ
ト108bは情報トラック112から外れるので、反射
光の強度は増加し、集光スポット108cはほぼ情報ト
ラック112の上に位置するので反射光の強度は増加す
る。
【0017】上記のように集光スポット108b、10
8cの反射光はそれぞれ光検出部107d、107e上
に集光されるので、光検出部107d、107eの出力
信号をS4、S5とするとトラッキング誤差信号TES
は下記式で示される演算を行えば得られる。
【0018】TES=S4−S5・・・ この演算は引き算器によって行われる。
【0019】上記のようにしてトラッキング誤差信号T
ESが得られると、このサーボ信号TESに基づき、図
示しないアクチュエータが対物レンズ105を駆動し、
これにより情報トラック112上に集光スポット108
aが結ばれるようになっている。
【0020】図12は図9に示した従来の光ピックアッ
プを更に具体的にした実施例である。第1の回折素子1
02及び第2の回折素子103はガラス基板109の下
面及び上面にそれぞれエッチングによって形成されてい
る。半導体レーザ101と光検出器107は箱状のキャ
ンパッケージ110内に取り付けられ、気密封止されて
いる。
【0021】また、図13は回折素子を用いたいわゆる
1ビーム方式の光ピックアップの従来例である。簡単の
ため、図12と共通の要素には同一の番号を付した。本
従来例と前記従来例との差異はガラス114基板の下面
にのみ回折素子113が形成されている点と、光検出器
115は4分割されている点である。本従来例のフォー
カス、及びトラッキング検出機構は前記の従来例のそれ
と重複する部分もあるのでここでは省略する。詳しくは
Y.Kurata et al.:"CD Optical Pickup Using aComputer
Generated Holographic Optical Element," Proc. Opt
ical Data Strage and Scanning Technogies, SPIE 113
9,(1989),p161.を参照されたい。
【0022】以上に述べたような回折素子を用いて集積
化された光ピックアップは光源と光検出器が同一パッケ
ージ内にあるため耐環境性能に優れ、また小型軽量、低
価格である特徴を有する。
【0023】一方、最近では光ディスクの普及に伴い、
書き換え可能な光ディスクとして光磁気ディスクが注目
されている。図14は回折素子を応用した従来の光磁気
ディスク用ピックアップの光学系の例を示したものであ
る。半導体レーザ201から出射される発散光は回折素
子202を0次光として透過しコリメートレンズ203
によって平行光に変換され、さらに複合プリズム204
を透過した後、45°ミラー205、対物レンズ206
を経て光磁気ディスク207上に集光される。光磁気デ
ィスク207からの反射光は対物レンズ206によって
再び光学系内に取り込まれて、その一部は複合プリズム
204とコリメートレンズ203を透過した後回折素子
202によって回折されて光検出器209上に集光さ
れ、フォーカスずれ、及びトラッキングずれの検出に供
される。回折素子202のパターンはここには図示しな
いが回折光を光検出器209上に集光させるのに適した
曲線となってる。フォーカス、及びトラッキング検出機
構は前記の従来例のそれと重複する部分が多いのでここ
では省略する。詳しくは佐藤 他:”3.5インチ光磁
気ディスク用ピックアップ,”シャープ技報,第50号,
pp20-24(1991).を参照されたい。
【0024】他方、複合プリズム204内で二度反射さ
れてウォラストンプリズム210に達する残りの反射光
は、該ウォラストンプリズム210で異なる二つの偏光
に分離された後、集光レンズ211によって2分割フォ
トダイオード212上に集光され、この2分割フォトダ
イオード212の出力の差を取ることによって情報信号
が再生される。
【0025】周知のように光磁気ディスクでは例えばP
偏光の光を媒体に照射すると照射位置の磁化の方向に応
じて偏光方位がθkまたは−θkだけ回転されて反射さ
れる(図15)。この偏光面の回転方向が情報信号にな
るのであるが、これを検出するために一般には反射光を
図15に示すような±45°方位の偏光成分に分離しこ
の2偏光成分の強度の差をとることがなされており、こ
れに適したように前記のウォラストンプリズム210の
結晶方位が決められている。
【0026】
【発明が解決しようとする課題】第1並びに第2の従来
例は小型軽量であり再生専用及び追記型ディスク装置に
好適であるが、光磁気信号を検出する機能が無いため、
書き換え可能な光磁気ディスク装置には適用できない。
第3の従来例で示した光磁気ディスク用ピックアップは
回折素子の採用により小型軽量化が図られてはいるが、
まだ光磁気信号を検出する光学系にプリズムが用いられ
ているおり、これがピックアップの根本的な小型軽量化
の妨げとなっている。また、偏光分離に用いられるウォ
ラストンプリズムは高価な水晶から作られるためピック
アップの低価格化の障害になっている。
【0027】
【課題を解決するための手段】本発明は、光源と、該光
源からの光を記録担体上に集光させると共に記録担体か
らの反射光を集光する光学系と、上記反射光の光軸上に
設けられ、上記反射光の入射位置に応じて上記反射光を
分割し回折する、回折素子と、該回折素子からの回折光
の光路上に配置された光導波路と、該光導波路上に設け
られ、上記回折光の一部を上記光導波路内に導く光結合
器と、上記光導波路を透過した上記回折光を検出して、
トラッキング誤差信号検出及びフォーカス誤差信号検出
を行う第1の光検出器と、上記光導波路内に導かれた光
を検出して、光磁気信号検出を行う第2の光検出器と
を具備したことを特徴とする。
【0028】
【作用】光源とすべての光検出器を同一パッケージ内に
配置することにより、光学部品点数の大幅な低減が図
れ、小型軽量、低価格、かつ耐環境性能に優れた光磁気
ディスク用ピックアップを提供することができる。
【0029】
【実施例】図1は本発明による光ピックアップの一実施
例の断面図、図2はその斜視図を示すものである。
【0030】半導体レーザ1から出射される発散光はガ
ラス基板2の下面に設けられた第1の回折素子によって
0次回折光(メインビーム)とトラッキングずれを検出
するための±1次回折光(サブビーム)とに分割され
る。分割された発散光はガラス基板2の上面に設けられ
た第2の回折素子4を透過し、コリメートレンズ5、対
物レンズ6によって光磁気ディスク7上に集光される。
光磁気ディスク7からの反射光は対物レンズ6によって
再び光学系に取り込まれてコリメートレンズ5を透過し
て第2の回折素子4によって回折され、図3に示すよう
な光導波路素子8上に集光される。光導波路素子8上に
集光された回折光の一部は光結合器9によって光導波路
10内に導かれ該光導波路10内を伝搬した後、第2の
光検出器16に入射し、他は光導波路10を透過して第
1の光検出器11に入射する。第2の回折素子4は図2
に示すようにほぼ円形をなし、半円状に2分割されてお
り、光磁気ディスク7からの反射光を光導波路素子8内
の第1の光検出器11上に集光するのに適した曲線パタ
ーンを有している。また、第1の回折素子3のパターン
は直線が一定の間隔で並べられたものである。
【0031】図3は光導波路素子8の平面図(a)と断
面図(b)、(c)を示すものである。光導波路素子8
は第1、第2の光検出器11、16が形成されたシリコ
ン基板13の上に、導波層15およびクラッド層14か
らなる光導波路10が形成され、更にその表面に光結合
器9が形成されている。第1の光検出器11は5つの光
検出部11a、11b、11c、11d、11eを有
し、第2の光検出器16は4つの光検出部16a、16
b、16c、16dを有する。光結合器9は2つの領域
9a、9bを有し、光検出器11a、b、cの上にのみ
形成されている。また光導波路10内には光導波路10
を伝搬する2つの偏光、即ち、TE偏光とTM偏光を分
離する偏光分離素子18a、bが形成されている。
【0032】第1の回折素子3によって回折され、光磁
気ディスク7上に集光された後、反射されるメインビー
ムのうち、第2の回折素子4の一方の領域4aで回折さ
れた光は光結合器9に入射し一部が光導波路10内に導
かれ残りが、光導波路10を透過して図3(a)に示す
ように分割線A上に集光スポット19aを形成する。ま
た、他方の領域4bによって回折された光は同様にして
光検出部11c上に集光スポット19a’を形成する。
また、二つのサブビームのうち一方のサブビームの反射
光は光検出部11d上に二つの集光スポット19c、1
9c’を形成し、他方のサブビームの反射光は光検出部
11e上に二つの集光スポット19b、19b’を形成
する。
【0033】ここまでの説明で明らかなように、本実施
例のフォーカス検出機構は、上記のようにメインビーム
の反射光の一部が光結合器9によって光導波路10内に
導かれる他は、前記、第1の従来例と同様である。従っ
て、本実施例においても、光検出部11aと11bの出
力の差を検出し前記式同様の演算を実行すればフォー
カス誤差信号FESを得ることができる。また、トラッ
キング検出機構についても前記第1の従来例と同様であ
るので光検出部11dと11eの出力の差を検出し前記
式同様の演算を実行すればトラッキング誤差信号TE
Sを得ることができる。
【0034】くわえて、本実施例によれば、メインビー
ムの反射光の一部が光導波路10に導かれるのでこれよ
り光磁気ディスクに記録された情報信号も光導波路素子
8上で検出することができる。即ち、光導波路素子8に
設けられた光結合器9によって光磁気ディスク7で反射
されたメインビームの一部が光導波路10内に導かれて
導波光17となるので、この導波光17の偏光成分を知
ることにより光磁気信号も検出できる。
【0035】以下に、光磁気信号の検出原理を述べる。
【0036】光磁気ディスク7で反射されたメインビー
ムのうち、第2の回折素子4の一方の領域4aで回折さ
れた光は図3(a)に示すように光結合器9の領域9a
によってその一部が導波路10に導かれ導波光17aと
して伝搬し偏光分離素子18aによってTE偏光とTM
偏光に分離されTE偏光は第2の光検出器16の光検出
部16aによって、TM偏光は光検出部16bによって
検出される。また、他方の領域4bによって回折された
光は光結合器9の領域9bによってその一部が導波路1
0に導かれ導波光17bとして伝搬し偏光分離素子18
bによってTE偏光とTM偏光に分離されTE偏光は第
2の光検出器16の光検出部16cによって、TM偏光
は光検出部16dによって検出される。
【0037】このとき、第2の回折素子4からの回折光
の偏光方位と導波光17a、bの偏光状態の関係は次の
ようになる。図6に光導波路素子8に入射する回折光の
偏光方位と導波光17a、bの偏光の関係を示す。図6
においてX−Z平面は光導波路10に平行である。第2
の回折素子4からの回折光がX−Y平面内にあってY軸
に対してθの角をなし、かつ、該回折光がこれが光結合
器9によってX−Z平面内を進む導波光に変換されると
すれば、このとき導波光がX軸に対して所定の角、φを
なして伝搬するようにしてやることによって、図7に示
した回折光の+45°偏光が導波光のTE偏光に対応
し、回折光の−45°偏光が導波光のTM偏光に対応す
るようになる。反対に導波光が伝搬する方向を−φとす
れば、今度は回折光の+45°偏光が導波光のTM偏光
に対応し、回折光の−45°偏光が導波光のTE偏光に
対応するようになる。
【0038】しかるに光検出部16a、16b、16
c、16dの出力をそれぞれM1、M2、M3、M4と
すれば光磁気信号MOは下記式で示される演算を行え
ば得られる。
【0039】 MO=M1+M4−(M2+M3)・・・ この演算は図示しない加算器と引算器によって行われ
る。
【0040】即ち、本実施例では導波光を三次元的に適
切な方向に伝搬させることによって偏光を回転・分離
し、従来のウォラストンプリズムと同様の効果を得てい
る。なお、図8に示すようにTE偏光とは導波光17の
電界成分が光導波層15に平行な状態を言い、TM偏光
とは電界成分が光導波路層15に略垂直な状態を言う。
【0041】また、図7の+45°偏光をTE偏光に対
応させるには、導波光の伝搬方向が+45°偏光のX−
Z平面への写影に直交するようにφを定めれば良く、回
折光の入射角θが決まればφは下記式で示される計算
を行えば得られる。
【0042】φ=Tan-1(1/cos θ)・・・ 導波光の伝搬方向は例えば光結合器9としてグレーティ
ングカップラーを用いればその格子線の傾きを変えるこ
とで自由に設定できる。
【0043】尚、本実施例では図4に示した±45°偏
光とTE偏光が対応するように導波光の伝搬方向を定め
たが、対象とする光ディスクの特性に応じて、例えば、
Z軸と±30°の角をなす偏光とTE偏光が対応するよ
うに導波光の伝搬方向を定めても良い。
【0044】また、光結合器9の領域9a、9bから生
成される導波光17a、bの伝搬方向は図3に示したよ
うに交差する方向とするのが望ましい。なぜならば導波
光の伝搬方向を互いに異なる向きにしておけば、入射光
の偏光方位と導波光の偏光方位とが互いに交差するので
例えば偏光分離素子などに作製誤差による特性のバラツ
キが生じても演算の結果相殺され、重大な影響が及ぼさ
れることがない。また、伝搬方向が異なることで、領域
9aからの導波光17aやそれに派生する導波光が光検
出部16c、16dに入射したり、光検出器16の配置
が難しくなることを回避できる。
【0045】尚、図3に示した光導波路素子8は以下の
ようにして作製できる。
【0046】光導波路10はシリコン基板上に光検出器
を形成した後、例えば熱酸化法によって酸化シリコンよ
りなるクラッド層14を成長させ、更にスパッタ法など
によりコーニング#7059ガラスなどを堆積させて光
導波路層15を形成して作製する。光結合器9は例えば
グレーティングカプラであって電子ビーム描画法などで
レジスト上にパターニングした後、光導波路層15と同
様スパッタ法で作製される。偏光分離素子18は例えば
グレーティング型であって前記のグレーティングカプラ
と同様にしてパターニングした後、例えばリアクティブ
イオンエッチングにより作製される。
【0047】図4は光導波路素子8の第2の実施例であ
る。簡単のため図3と共通の要素には同一の番号を付し
た。図3と比較すると偏光分離素子が検光子20に置き
換えられ、第2の光検出器16の光検出部が16a、1
6cの2個になっている。検光子20は例えばAlなど
の金属膜を導波層15の上に装荷することで作製でき、
この場合、TM偏光が吸収されてTE偏光のみが透過す
る。しかるに光磁気信号MOは光検出部16a、16c
の出力信号をM1、M3とすれば、下記式で示される
演算を行えば得られる。
【0048】MO=M1−M3・・・ この演算は図示しない引算器によって行われる。
【0049】で得られる。フォーカス、及びトラッキン
グ検出機構は前記に同じである。
【0050】また、導波光17の広がりが大きい場合に
は図5に示すように光導波路10上に集光レンズ21
a、21bを付加して導波光17を収束光に変換してや
れば良い。尚、簡単のため図5では図3と共通な要素に
は同一の番号を付した。
【0051】このとき、光結合器9から集光レンズ21
a(又は21b)までの距離l1と集光レンズ21a
(または21b)から第2の光検出器16a、16b
(又は16c、16d)までの距離l2をl2<l1と
なるようにしてやれば組み立て誤差などによって光導波
路素子8上での回折光の集光位置がずれて導波光17
a’、17b’が伝搬したとしても、集光レンズ21a
(または21b)の収束作用により小さな光検出部22
a、22b(または22c、22d)上に導波光を収束
させることができるので周波数の高い光磁気信号の検出
も可能となる。集光レンズ21a、21bは例えばルネ
ブルグレンズ、ジオデシックレンズ、グレーティングレ
ンズ、及び屈折率分布レンズなどで実現できる。
【0052】尚、本発明はフォーカス検出機構やトラッ
キング検出機構に制限されるものでなく、よって第2の
回折素子4の分割線の仕方や各領域内での格子線の方
向、あるいは第1の光検出器の形状などは自由に選択し
得る。即ち図13に示したような、いわゆる1ビーム法
でトラッキングずれの検出を行うものにも適用できる。
さらに、上記の実施例では図示しなっかたが、光検出器
と共に例えば、電流−電圧変換や信号増幅の為の電子回
路をシリコン基板上に作製すれば、外来雑音に影響され
にくくなるなどの効果が期待できる。
【0053】
【発明の効果】以上述べてきたように、光導波路を用い
ることによって光磁気信号検出の為の光学系をフォーカ
ス、及びトラッキング検出の為の光検出器と一体に作製
することができ、更には光源とを同一パッケージ内に配
置することが可能となって光磁気ディスク用ピックアッ
プの大幅な小型軽量化と光学部品点数の削減が図れる。
また、同時に耐環境性能も優れたものにすることができ
る。
【0054】また、高価な水晶を使用するウォラストン
プリズムが不要なので安価な光磁気ディスク用ピックア
ップを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるピックアップの光学系の断面図を
示すものである。
【図2】本発明によるピックアップの光学系の斜視図を
示すものである。
【図3】本発明に基づく光導波路素子の平面図と断面図
を示すものである。
【図4】本発明に基づく他の光導波路素子の平面図を示
すものである。
【図5】本発明に基づく更に他の光導波路素子の平面図
を示すものである。
【図6】光導波路素子に入射する光の偏光方位と導波光
の偏光の関係を示すものである。
【図7】光導波路素子に入射する光の偏光方位を説明す
る図である。
【図8】光導波路内の偏光を示す図である。
【図9】光ピックアップの第1の従来例の光学系を示す
ものである。
【図10】光ピックアップの第1の従来例の光学系を示
すものである。
【図11】光ピックアップの第1の従来例の光学系を示
すものである。
【図12】光ピックアップの第1の従来例の光学系を示
すものである。
【図13】光ピックアップの第2の従来例の光学系を示
すものである。
【図14】光磁気ディスク用ピックアップの従来例の光
学系を示すものである。
【図15】光磁気信号の検出原理を説明する図である。
【符号の説明】
1 半導体レーザ 2 ホログラム素子 3 第1の回折素子 4 第2の回折素子 5 コリメートレンズ 6 対物レンズ 7 光磁気ディスク 8 光導波路素子 9 光結合器 10 光導波路 11 光検出器 16 光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 訓明 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 南 功治 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (72)発明者 倉田 幸夫 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−216642(JP,A) 特開 昭63−149850(JP,A) 特開 昭63−261557(JP,A) 特開 昭61−237146(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 11/10

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光源と、 該光源からの光を記録担体上に集光させると共に記録担
    体からの反射光を集光する光学系と、 上記反射光の光軸上に設けられ、上記反射光の入射位置
    に応じて上記反射光を分割し回折する、回折素子と、 該回折素子からの回折光の光路上に配置された光導波路
    と、 該光導波路上に設けられ、上記回折光の一部を上記光導
    波路内に導く光結合器と、上記光導波路を透過した上記回折光を検出して、トラッ
    キング誤差信号検出及びフォーカス誤差信号検出を行う
    第1の光検出器と上記光導波路内に導かれた光を検出して、光磁気信号検
    出を行う第2の光検出器と 、を具備したことを特徴とす
    る光ピックアップ装置。
JP4202125A 1992-07-29 1992-07-29 光ピックアップ装置 Expired - Fee Related JP2960819B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4202125A JP2960819B2 (ja) 1992-07-29 1992-07-29 光ピックアップ装置
CA002100636A CA2100636C (en) 1992-07-29 1993-07-15 Optical information reproducing device
US08/097,399 US5428584A (en) 1992-07-29 1993-07-23 Pickup device for a magneto-optical information recording system
KR1019930014395A KR970009539B1 (ko) 1992-07-29 1993-07-28 광학식 정보 재생 장치
DE69324860T DE69324860T2 (de) 1992-07-29 1993-07-29 Gerät zur Wiedergabe von optischen Informationen
EP93306012A EP0581597B1 (en) 1992-07-29 1993-07-29 An optical information reproducing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4202125A JP2960819B2 (ja) 1992-07-29 1992-07-29 光ピックアップ装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0652588A JPH0652588A (ja) 1994-02-25
JP2960819B2 true JP2960819B2 (ja) 1999-10-12

Family

ID=16452381

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4202125A Expired - Fee Related JP2960819B2 (ja) 1992-07-29 1992-07-29 光ピックアップ装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5428584A (ja)
EP (1) EP0581597B1 (ja)
JP (1) JP2960819B2 (ja)
KR (1) KR970009539B1 (ja)
CA (1) CA2100636C (ja)
DE (1) DE69324860T2 (ja)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5410468A (en) * 1992-06-26 1995-04-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical pick-up apparatus
US5517479A (en) * 1993-03-26 1996-05-14 Matsushita Electronics Corporation Optical head including a semiconductor laser having a non-scatter incident area
JPH07311970A (ja) * 1994-05-17 1995-11-28 Seiko Epson Corp 光ヘッド及び光記憶装置
JP3029541B2 (ja) * 1994-12-19 2000-04-04 シャープ株式会社 光ピックアップ装置
EP0740294A1 (en) * 1995-04-26 1996-10-30 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical head
KR0166232B1 (ko) * 1995-11-27 1999-03-20 배순훈 초소형 광 픽-업장치
KR0166233B1 (ko) * 1995-11-27 1999-03-20 배순훈 초소형 듀얼 포커스 광 픽-업장치
KR100267233B1 (ko) * 1996-09-24 2000-10-16 윤종용 2광원을 이용한 홀로그램 광픽업
US5702343A (en) * 1996-10-02 1997-12-30 Acorn Medical, Inc. Cardiac reinforcement device
JPH11223630A (ja) * 1998-02-06 1999-08-17 Hoechst Reseach & Technology Kk 光ファイバを利用した化学的又は生物学的種検知装置及びそれを使用した遠方監視システム
US7440660B1 (en) * 2007-10-16 2008-10-21 Seagate Technology Llc Transducer for heat assisted magnetic recording

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63149850A (ja) * 1986-12-12 1988-06-22 Ricoh Co Ltd 光磁気情報記録再生装置
JPH0675308B2 (ja) * 1987-04-20 1994-09-21 富士写真フイルム株式会社 光磁気記録媒体用ピツクアツプ
EP0288033B1 (en) * 1987-04-20 1993-04-07 Fuji Photo Film Co., Ltd. Pickup apparatus for magneto-optical recording medium
US4945527A (en) * 1987-09-30 1990-07-31 Fuji Photo Film Co., Ltd. Optical pickup apparatus for detection of focusing error, tracking error, and information
EP0345232A3 (en) * 1988-05-31 1991-07-31 Nikon Corporation Integrated optical device for magneto-optical recording and reading head
JP2644829B2 (ja) * 1988-06-24 1997-08-25 株式会社リコー 光情報記録再生装置
US5166989A (en) * 1990-11-16 1992-11-24 International Business Machines Corporation Integrated polarization detection system

Also Published As

Publication number Publication date
KR940006092A (ko) 1994-03-23
EP0581597B1 (en) 1999-05-12
KR970009539B1 (ko) 1997-06-14
CA2100636A1 (en) 1994-01-30
CA2100636C (en) 1997-04-08
DE69324860T2 (de) 1999-10-21
JPH0652588A (ja) 1994-02-25
US5428584A (en) 1995-06-27
EP0581597A3 (en) 1995-01-18
DE69324860D1 (de) 1999-06-17
EP0581597A2 (en) 1994-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3155287B2 (ja) 光情報記録再生装置
JP2960819B2 (ja) 光ピックアップ装置
KR100719627B1 (ko) 광픽업 및 기록 및/또는 재생장치
JP3106047B2 (ja) 光ピックアップ装置
JP2647829B2 (ja) 光ヘッド装置
WO2007094288A1 (ja) 光学ヘッド、光学ヘッドの制御方法及び光情報処理装置
JP3484767B2 (ja) 光ヘッド装置、光情報装置及びハイブリッド素子
JP3147879B2 (ja) 光学的情報記録再生装置
JPH07118088B2 (ja) 光学ヘッド
JP2595937B2 (ja) 光ヘツド装置
KR100433775B1 (ko) 광 픽업 장치
JP3017418B2 (ja) 光ピックアップ装置
JP3208910B2 (ja) ディスク傾き補正装置
JP3458024B2 (ja) 光ヘッド
KR100595509B1 (ko) 광디스크 재생장치의 베이스 광학계
JPS61237246A (ja) 光ピツクアツプ装置
JPH01150242A (ja) 光ヘッド装置
JP3213651B2 (ja) 光ピックアップ
JPH0567345A (ja) 光基板型光情報記録再生装置
JP2941518B2 (ja) 光磁気ヘッド装置
JPH06160616A (ja) 光学ヘッド
JPH02216642A (ja) 集積化光磁気ピックアップ
JPH0589547A (ja) 光磁気媒体用ピツクアツプ
JPH08273173A (ja) 光学ヘッド装置
JPH01243257A (ja) 光ピックアップ

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees