JP3115761B2

JP3115761B2 - 光学ヘッド

Info

Publication number: JP3115761B2
Application number: JP06019679A
Authority: JP
Inventors: 富男増山
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1994-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 2000-12-11
Anticipated expiration: 2015-12-11
Also published as: JPH07230629A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光記録媒体であるミニ
ディスク等のディスクに形成されている案内溝の回折を
検出する光学ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、市場に登場したミニディスクにお
いては、ディスクの案内溝をウォブリングさせることで
アドレス情報が記録されている。このようなミニディス
クに対して、データの書き込み・読み出しを行なう光学
ヘッドでは、案内溝の回折による光の強度変化を２分割
の分割受光素子で検出するプッシュプル法にて、記録さ
れているアドレス情報を読み出すようになっている。

【０００３】上記プッシュプル法の原理は、ディスクに
形成された案内溝により回折反射されて再び対物レンズ
に入射した光の強度分布が、案内溝と光ビームとの相対
的な位置変化により変化することを利用したものであ
る。即ち、図１２に示すように、ディスク７１の案内溝
７２に集光されたスポットは、案内溝７２により回折さ
れて、０次回折光７３、＋１次回折光７４、−１次回折
光７５として反射され、対物レンズ７６により光学系の
分割受光素子７８へと導かれる。この分割受光素子７８
は、ディスク７１の案内溝７２の延びる方向（案内溝方
向）に沿って２分割されて二つの受光部を有しており、
０次回折光７３、＋１次回折光７４、−１次回折光７５
とが重なった光７７を、案内溝７２の回折光として受光
し、各受光部で光量を検出する。そして、この各受光部
にて検出された光量の差がプッシュプル信号であり、検
出されたこのプッシュプル信号から、案内溝７２に記録
されているアドレス情報が得られる。

【０００４】一方、このようなミニディスクにおけるト
ラッキングエラー信号の検出には、いわゆる３ビーム法
が適用されており、光源からの光を、メインビーム、＋
１次サブビーム、及び−１次サブビームの３ビームに分
割し、図９に示すように、３ビームに対応する三つのス
ポット、即ち、メインスポットＳ₀₁、＋１次サブスポッ
トＳ₀₂、及び−１次サブスポットＳ₀₃を、案内溝７２に
沿って一直線上に形成させ、これら各ビームの反射ビー
ムである回折光を受光素子（図示しない）に入射させ、
二つのサブビームの光量差からトラッキングエラー信号
を検出するようになっている。尚、上記したプッシュプ
ル信号の検出には、メインビームの反射ビームが用いら
れる。

【０００５】このような光学ヘッドとしては、図７に示
す構成のものが知られている。これにおいて、ホログラ
ムレーザユニット５１は、図８に示すように、光源であ
る半導体レーザ５２と、ホログラム素子５３と、第１光
検出器５４とからなり、上記ホログラム素子５３のレー
ザ側の面には、半導体レーザ５２からの光ビームを３本
の光ビームに分割するグレーディング（回折格子）５３
ａが形成され、一方、その反対側の面には、領域により
ピッチの異なるホログラム５３ｂが形成されている。

【０００６】半導体レーザ５２から出射された光ビーム
は、ホログラム素子５３のグレーディング５３ａで３本
の光ビーム、メインビームＢ₁、＋１次サブビーム
Ｂ₂、及び−１次サブビームＢ₃に分割され、この３ビ
ームにおけるホログラム５３ｂを透過した０次回折光
が、図７に示すコリメートレンズ５５にて集光された
後、立上げミラー５６に導かれ、対物レンズ５７により
図示しないディスク上に上述したような三つのスポット
Ｓ₀₁・Ｓ₀₂・Ｓ₀₃を形成する（図９参照）。

【０００７】また、ディスクからの反射ビームは、対物
レンズ５７、立上げミラー５６を順に経て、ビームスプ
リッタ５８にてコリメートレンズ５５方向とウォーラス
トンプリズム５９方向とに分割される。このうち、コリ
メートレンズ５５方向に分割された光ビームは、図８に
示すように、ホログラム素子５３のホログラム５３ｂに
て集光され、その１次回折光が第１光検出器５４に入射
する。この第１光検出器５４は、フォーカシングエラー
信号検出用の光検出器であり、３分割の分割受光素子か
らなり、受光部ａ〜ｃを有している。上記１次回折光
は、各々に応じた受光素子部位に集光され、スポットを
形成する。

【０００８】ここで、フォーカシングエラー信号は、第
１光検出器５４の受光部ａ・ｂの出力に基づいて下記の
式によって得られる。

【０００９】フォーカシングエラー信号＝ａ−ｂ一方、
ウォーラストンプリズム５９方向に分割された光ビーム
は、ウォーラストンプリズム５９にて偏光特性を有する
Ｓ成分とＰ成分とに分離される（図１０参照）。これら
分離された光ビームは、図７に示す４５°ミラー６０を
介してスポットレンズ（集光部材）６１にて集光され、
折り曲げミラー（光路折曲部材）６２にて折曲されて第
２光検出器６３に入射する。尚、折り曲げミラー６２を
備えず、スポットレンズ６１にて集光した光を、直接第
２光検出器に入射させる構成のものもある。その場合の
第２光検出器６３’は、図中、仮想線にて示すように配
される。

【００１０】上記第２光検出器６３は、光磁気信号、プ
ッシュプル信号、及びトラッキングエラー信号を検出す
るための光検出器であり、図１１にも示すように、線対
称に配された二つの受光素子グループからなる。図１１
において右側の受光素子グループは、分割受光素子Ｈ
と、その上下に配された受光素子Ｅ１・Ｆ１とからな
り、左側の受光素子グループは、分割受光素子Ｊと、そ
の上下に配された受光素子Ｅ２・Ｆ２とからなる。上記
分割受光素子Ｈ・Ｊが、プッシュプル信号を検出するた
めの分割受光素子であり、ディスクに形成された案内溝
方向にそって２分割され、受光部Ａ・Ｂまたは受光部Ｃ
・Ｄがそれぞれ形成されている。

【００１１】右側の受光素子グループにＳ成分の分離光
が入射するとき、左側の受光素子グループにＰ成分の分
離光が入射するようになっている。このように第２光検
出器６３に集光された分離光は、各々に応じた受光素子
上に図に示すようなほぼ真円のスポットを形成する。Ｓ
成分の分離光においては、メインビームＢ₁に対応する
メインスポットＳ_1Sを分割受光素子Ｈ上に、サブビーム
Ｂ₂・Ｂ₃に対応するサブスポットＳ_2S・Ｓ_3Sを受光素
子Ｅ１・Ｆ１上に、一方、Ｐ成分の分離光においては、
メインスポットＳ_1Pを分割受光素子Ｊ上に、サブスポッ
トＳ_2P・Ｓ_3Pを受光素子Ｅ２・Ｆ２上にそれぞれ形成す
る。

【００１２】ここで、ディスクの光磁気信号、プッシュ
プル信号、及びトラッキングエラー信号は、それぞれ第
２光検出器６３の受光素子Ｈ（受光部Ａ・Ｂ）・Ｊ（受
光部Ｃ・Ｄ）・Ｅ１・Ｅ２・Ｆ１・Ｆ２の出力に基づい
て下記の式によって得られる。

【００１３】光磁気信号＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）プッシュプル信号＝Ａ−ＢｏｒＣ−Ｄトラッキングエラー信号＝（Ｅ１＋Ｅ２）−（Ｆ１＋Ｆ
２）

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成の光学ヘッドの場合、プッシュプル信号を検出
する各分割受光素子Ｈ・Ｊにおける受光部Ａ・Ｂまたは
受光部Ｃ・Ｄの位置誤差の許容範囲が狭く、非常に手間
取る調整が必要とされるという問題を有している。しか
も、位置誤差の許容範囲が狭いため、初期調整が不正確
になり易く、得られるプッシュプル信号の信頼性が低く
なり、信頼性の高いアドレス情報が得られないといった
問題も有している。

【００１５】即ち、分割受光素子Ｈ・Ｊの位置誤差の許
容範囲を広げるには、各分割受光素子Ｈ・Ｊ上にそれぞ
れ形成されるメインスポットＳ_1S・Ｓ_1Pのスポット径を
大きくすればよいのであるが、上記構成の場合、メイン
スポットＳ_1S・Ｓ_1Pの上下には、サブスポットＳ_2S・Ｓ
_3S及びサブスポットＳ_2P・Ｓ_3Pが存在するので、メイン
スポットＳ_1S・Ｓ_1Pのスポット径を大きくすると、メイ
ンスポットＳ_1S・Ｓ_1PとサブスポットＳ_2S・Ｓ_3S及びサ
ブスポットＳ_2P・Ｓ_3Pとの干渉が発生し易くなり、光磁
気信号、プッシュプル信号、及びトラッキングエラー信
号の信号品質を低下させる虞がある。このため、メイン
スポットＳ_1S・Ｓ_1Pのスポット径を大きくすることがで
きず、上記したような問題が生じることとなる。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の第１の発明の光学ヘッドは、光源から出射
された光を、回折格子により複数の光ビームに分割させ
て光記録媒体に照射し、この光記録媒体から反射される
メインビームを光記録媒体の案内溝方向に沿って２分割
された分割受光素子上に集光させるとともに前記光記録
媒体から反射されるサブビームを前記分割受光素子に隣
接して配された受光素子上に集光させ、プッシュプル法
にて光記録媒体の案内溝の回折を検出する光学ヘッドに
おいて、上記各受光素子上に集光されたメインビームと
サブビームそれぞれのスポット形状が、メインビームス
ポットとサブビームスポットとの間の干渉を生じない方
向にのみスポットを広げるべく、分割受光素子の分割線
とほぼ直交する方向を長軸とする楕円形状となるように
反射されるメインビームとサブビームとの形状を整形す
るビーム整形手段を備えていることを特徴とする光学ヘ
ッドである。

【００１７】上記請求項２記載の本発明の光学ヘッド
は、上記の課題を解決するために、上記請求項１記載の
光学ヘッドにおいて、光記録媒体からの反射ビームを上
記分割受光素子へと折曲して導く光路折曲部材を凸型の
シリンドリカルミラーから形成し、この凸型のシリンド
リカルミラーを、反射ビームを上記分割受光素子の分割
線とほぼ直交する方向に広げるように配設して、上記ビ
ーム整形手段としたことを特徴としている。

【００１８】上記請求項３記載の本発明の光学ヘッド
は、上記の課題を解決するために、上記請求項１記載の
光学ヘッドにおいて、上記分割受光素子とこの分割受光
素子に反射ビームを集光させる集光部材との間に、凹型
のシリンドリカルレンズを、反射ビームを分割受光素子
の分割線とほぼ直交する方向に広げるように配設して、
上記ビーム整形手段としたことを特徴としている。

【００１９】

【作用】本発明の光学ヘッドは光源から出射された光
を、回折格子により複数の光ビームに分割させて光記録
媒体に照射し、この光記録媒体から反射されるメインビ
ームを光記録媒体の案内溝方向に沿って２分割された分
割受光素子上に集光させるとともに前記光記録媒体から
反射されるサブビームを前記分割受光素子に隣接して配
された受光素子上に集光させ、プッシュプル法にて光記
録媒体の案内溝の回折を検出する光学ヘッドにおいて、
上記各受光素子上に集光されたメインビームとサブビー
ムそれぞれのスポット形状が、メインビームスポットと
サブビームスポットとの間の干渉を生じない方向にのみ
スポットを広げるべく、分割受光素子の分割線とほぼ直
交する方向を長軸とする楕円形状となるように反射され
るメインビームとサブビームとの形状を整形するビーム
整形手段を備えている。したがって、受光素子上に形成
されるメインビームとサブビームそれぞれのスポット
を、ビームのスポット径を大きくすることによるメイン
ビームのスポットとサブビームのスポットの間の干渉等
の不具合を招来することのない方向にのみ広げることが
可能となり、この結果、プッシュプル信号を検出する分
割受光素子の位置誤差許容幅が広がり、調整が容易とな
る。また、初期調整が容易となるので、検出されるプッ
シュプル信号の信頼性が高くなる。

【００２０】請求項２の構成によれば、分割受光素子へ
反射ビームを導く光路折曲部材を凸型のシリンドリカル
ミラーから形成し、かつ、この凸型のシリンドリカルミ
ラーを、反射ビームを分割受光素子の分割線とほぼ直交
する方向に広げるように配設することでビーム整形手段
が構成されている。したがって、光路折曲部材を用いて
いる光学ヘッドにおいては、従来からの構成部材である
光路折曲部材を交換するという簡単な作業で、従来構成
をほとんど変えることなくビーム整形手段を設けて、上
記請求項１に記載した作用を得ることができる。

【００２１】請求項３の構成によれば、上記分割受光素
子とこの分割受光素子に反射ビームを集光させる集光部
材との間に、凹型のシリンドリカルレンズを、反射ビー
ムを分割受光素子の分割線とほぼ直交する方向に広げる
ように配設することでビーム整形手段が構成されてい
る。したがって、光路折曲部材が用いられていない光学
ヘッドにおいては、分割受光素子と集光部材との間に凹
型のシリンドリカルレンズを組入れるだけで、従来の構
成を大きく変えることなくビーム整形手段を設けて、上
記請求項１に記載した作用を得ることができる。

【００２２】

【実施例】〔実施例１〕本発明の一実施例を図１ないし図４に基づいて説明すれ
ば、以下の通りである。本実施例に係る光学ヘッドは、
図１に示すように、ホログラムレーザユニット１と、コ
リメートレンズ５と、立上げミラー６と、対物レンズ７
と、ビームスプリッタ８と、ウォーラストンプリズム９
と、４５°ミラー１０と、スポットレンズ１１と、凸型
シリンドリカルミラー１２と、第２光検出器１３とを備
えている。

【００２３】上記ホログラムレーザユニット１は、図２
に示すように、半導体レーザ（光源）２、ホログラム素
子３、及び第１光検出器４から構成されており、このう
ち、ホログラム素子３には、半導体レーザ２側の面に３
ビーム生成用のグレーディング（回折格子）３ａが形成
される一方、その反対側の面に、図示しないミニディス
ク等のディスク（光記録媒体）からの反射ビームを第１
光検出器４方向へ回折させるホログラム３ｂが形成され
ている。

【００２４】第１光検出器４は、フォーカシングエラー
信号検出用の光検出器であり、受光部ａ〜ｃを備えた３
分割の分割受光素子からなり、後述のようにサーボ制御
用のフォーカシングエラー信号を検出するようになって
いる。

【００２５】上記コリメートレンズ５は、半導体レーザ
２から出射された光ビームを平行にするためのもので、
立上げミラー６は、光ビームをディスク上に導くための
もの、対物レンズ７は、光ビームをディスク上に集光さ
せるためのものである。また、ビームスプリッタ８は、
ディスクからの反射ビームをコリメートレンズ５方向と
この方向に対して直交するウォーラストンプリズム９方
向の２方向に分割するためのものである。

【００２６】ウォーラストンプリズム９は、ビームスプ
リッタ８で分割されたディスクからの反射ビーム（以
下、単に光ビームと称する場合もある）をさらに、偏光
特性を有するＳ成分とＰ成分とに分離するためのもので
ある（図３参照）。

【００２７】４５°ミラー１０は、ウォーラストンプリ
ズム９からの光ビームをスポットレンズ１１へと導くた
めのものであり、スポットレンズ（集光部材）１１は、
ウォーラストンプリズム９にて分離された分離光を、第
２光検出器１３の所定位置に集光させるためのものであ
る。

【００２８】凸型シリンドリカルミラー１２は、スポッ
トレンズ１１にて集光された光ビームを折曲すると共
に、一方を広げて楕円形状に整形して、第２光検出器１
３へと導くものである。これは、従来の光学ヘッドにお
いて用いられていた、光ビームを単に折曲する折り曲げ
ミラー等の光路折曲部材としての機能と共に、ディスク
からの反射ビームを、楕円形状スポットの長軸がプッシ
ュプル信号を検出する方向、言い換えれば、後述する第
２光検出器１３に備えられたプッシュプル信号検出用の
分割受光素子の分割線とほぼ直交する方向となるように
方向合わせがされることで、ビーム整形手段としての機
能を備えている。そして、この凸型シリンドリカルミラ
ー１２にて反射されることで、第２光検出器１３には、
楕円形状スポットが形成される。

【００２９】第２光検出器１３は、光磁気信号、プッシ
ュプル信号、及びトラッキングエラー信号を検出するた
めの光検出器であり、図４にも示すように、線対称に配
された二つの受光素子グループからなる。図において右
側の受光素子グループにＳ成分の分離光が入射するとき
は、左側の受光素子グループにＰ成分の分離光が入射す
るようになっており、右側の受光素子グループは、分割
受光素子Ｈと、その上下にそれぞれ配された受光素子Ｅ
１・Ｆ１とからなり、左側の受光素子グループは、分割
受光素子Ｊと、その上下にそれぞれ配された受光素子Ｅ
２・Ｆ２とからなる。

【００３０】上記各分割受光素子Ｈ・Ｊが、上述したプ
ッシュプル信号検出用の分割受光素子であり、プッシュ
プル信号を検出できるように２分割されて、受光部Ａ・
Ｂまたは受光部Ｃ・Ｄがそれぞれ形成されている。これ
ら分割受光素子Ｈ・Ｊは、光磁気信号を検出するための
ものでもある。一方、受光素子Ｅ１・Ｅ２・Ｆ１・Ｆ２
は、サーボ制御用のトラッキングエラー信号を検出する
ためのものである。

【００３１】上記の構成において、半導体レーザ２から
出射された光は、ホログラム素子３のグレーディング３
ａで３ビーム、即ち、図２に示すメインビームＢ₁、＋
１次サブビームＢ₂、及び−１次サブビームＢ₃に分割
される。この３ビームの光のうち、ホログラム３ｂを透
過した０次回折光は、コリメートレンズ５にて集光さ
れ、立上げミラー６に導かれ、対物レンズ７によりディ
スク上の案内溝に沿った一直線上に、メインスポットＳ
₀₁および２個のサブスポットＳ₀₂・Ｓ₀₃として集光され
る（前記従来技術の項で用いた図９参照）。

【００３２】また、ディスクからの反射ビームは、対物
レンズ７及び立上げミラー６を経た後、ビームスプリッ
タ８にてウォーラストンプリズム９方向と、コリメート
レンズ５方向とに分割される。ビームスプリッタ５方向
に分割された光ビームは、ホログラム３ｂにて回折さ
れ、その１次回折光が第１光検出器４に入射する（図２
参照）。

【００３３】一方、ウォーラストンプリズム９方向に分
割された光ビームは、ウォーラストンプリズム９、４５
°ミラー１０、スポットレンズ１１、凸型シリンドリカ
ルミラー１２を経て、第２光検出器１３に入射する（図
３参照）。この場合、上述したように、凸型シリンドリ
カルミラー１２にて、第２光検出器１３に入射する光ビ
ームは、楕円形状に整形される。そして、右側の受光素
子グループにＳ成分の分離光が入射するとき、左側の受
光素子グループにＰ成分の分離光が入射し、このように
第２光検出器１３に集光された各分離光は、各々対応す
る受光素子上に図４に示すような楕円形状スポットを形
成する。つまり、Ｓ成分の分離光においては、メインビ
ームＢ₁に対応するメインスポットＳ_1Sを分割受光素子
Ｈ上に、各サブビームＢ₂・Ｂ₃に対応するサブスポッ
トＳ_2S・Ｓ_3Sを受光素子Ｅ１・Ｆ１上に、一方、Ｐ成分
の分離光においては、メインスポットＳ_1Pを分割受光素
子Ｊ上に、サブスポットＳ_2P・Ｓ_3Pを受光素子Ｅ２・Ｆ
２上にそれぞれ形成する。

【００３４】ここで、フォーカシングエラー信号は、第
１光検出器４の３分割受光素子の受光部ａ・ｂの出力に
基づいて下記の式によって得られる。

【００３５】フォーカシングエラー信号＝ａ−ｂディスクの光磁気信号、プッシュプル信号、及びトラッ
キングエラー信号は、それぞれ第２光検出器１３の分割
受光素子Ｈ・Ｊの受光部Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ、及び受光素子
Ｅ１・Ｅ２・Ｆ１・Ｆ２の出力に基づいて下記の式によ
って得られる。

【００３６】光磁気信号＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）プッシュプル信号＝Ａ−ＢｏｒＣ−Ｄトラッキングエラー信号＝（Ｅ１＋Ｅ２）−（Ｆ１＋Ｆ
２）以上のように、本実施例の光学ヘッドにおいては、プッ
シュプル信号検出用の分割受光素子Ｈ・Ｊを備えた第２
光検出器１３と、この第２光検出器１３に光ビームを集
光させるスポットレンズ１１との間に、凸型シリンドリ
カルミラー１２が、ディスクからの反射ビームを、楕円
形状スポットの長軸がプッシュプル信号検出用に分割受
光素子の分割線とほぼ直交する方向となるように方向合
わせがされて配設されているので、ディスクからの反射
ビームは、この凸型シリンドリカルミラー１２にて、上
記受光素子Ｈ・Ｊにそれぞれ集光させたときに分割線と
直交する方向に広げられた楕円形状となる。

【００３７】このように、スポット同士の干渉を生じな
い方向にのみスポットを広げることで、反射ビームのス
ポット径を大きくすることによるスポット同士の干渉等
の不具合を招来することなく、プッシュプル信号を検出
する分割受光素子Ｈ・Ｊの位置誤差許容幅が広がり、調
整が容易となる。また、初期調整が容易となるので、検
出されるプッシュプル信号の信頼性が高くなり、このプ
ッシュプル信号から信頼性の高いアドレス情報を得るこ
とができ、光学ヘッドの信頼性が向上する。

【００３８】しかも、本実施例においては、従来からの
構成部材である光路折曲部材を凸型のシリンドリカルミ
ラー１２から形成し、上述したように配設するという構
成で、ビーム整形手段が構成されているので、部材を交
換するという簡単な作業で、従来構成をほとんど変える
ことなく既存の光学ヘッドを上記した効果が得られるよ
うに改良できるという利点も備えている。

【００３９】〔実施例２〕本発明の他の実施例を図４ないし図６に基づいて説明す
れば、以下の通りである。尚、説明の便宜上、前記実施
例にて示した部材と同一の機能を有する部材には、同一
の符号を付記し、その説明を省略する。本実施例の光学
ヘッドは、図５に示すように、ディスクからの反射ビー
ムを、折曲することなく、第２光検出器１３に入射させ
る構成であり、ビームスポット１１と第２光検出器１３
との間に、入射した光ビームを一方向に広げて楕円形状
に整形して出射する凹型シリンドリカルレンズ２０が、
ディスクからの反射ビームを、第２光検出器１３の分割
受光素子Ｈ・Ｊの分割線とほぼ直交する方向が楕円形状
の長軸となるように方向合わせされて配設されている。
即ち、本実施例においては、この凹型シリンドリカルレ
ンズ２０にて、本発明のビーム整形手段が構成されてい
る。

【００４０】上記構成において、ビームスプリッタ８に
て、ウォーラストンプリズム９方向に分割された光は、
ウォーラストンプリズム９、４５°ミラー１０、スポッ
トレンズ１１、凹型シリンドリカルレンズ２０を経て、
第２光検出器１３に入射する（図６参照）。スポットレ
ンズ１１にて集光され、第２光検出器１３に入射する光
ビームは、凹型シリンドリカルレンズ２０を透過するこ
とで、分割受光素子Ｈ・Ｊの分割線とほぼ直交する方向
に広げて楕円形状スポットとなるように整形され、前記
実施例１と同様の図４に示すような、図において横方向
に広がった楕円形状スポットを形成する。つまり、Ｓ成
分の分離光においては、メインビームＢ₁に対応するメ
インスポットＳ_1Sを分割受光素子Ｈ上に、各サブビーム
Ｂ₂・Ｂ₃に対応するサブスポットＳ_2S・Ｓ_3Sを受光素
子Ｅ１・Ｆ１上に、一方、Ｐ成分の分離光においては、
メインスポットＳ_1Pを分割受光素子Ｊ上に、サブスポッ
トＳ_2P・Ｓ_3Pを受光素子Ｅ２・Ｆ２上にそれぞれ形成す
る。

【００４１】このような構成とすることで、前記実施例
１と同様に、プッシュプル信号を検出する分割受光素子
Ｈ・Ｊの位置誤差許容幅が広がり、調整が容易となると
共に、初期調整が容易となるため、プッシュプル信号の
信頼性が高くなり、高信頼性のアドレス情報が得られ、
光学ヘッドの信頼性が向上する。

【００４２】また、このような構成は、スポットレンズ
１１にて集光された光ビームを、真っ直ぐに第２光検出
器１３に入射させるように構成されている光学ヘッドに
おいて、凹型シリンドリカルレンズ２０を上述したよう
に配設して組み入れるだけで、従来の構成を大きく変え
ることなく上記した効果を得る光学ヘッドに改良できる
という利点を備えている。

【００４３】

【発明の効果】上記請求項１記載の本発明の光学ヘッド
は、以上のように、上記分割受光素子上に集光された反
射ビームのスポット形状が、スポット同士の干渉を生じ
ない方向にのみスポットを広げるべく、分割受光素子の
分割線とほぼ直交する方向が広げられた楕円形状となる
ように反射ビームを整形するビーム整形手段を備えてい
る構成である。

【００４４】これにより、分割受光素子上に形成される
スポットを、反射ビームのスポット径を大きくすること
によるスポット同士の干渉等の不具合を招来することの
ない方向にのみ広げることが可能となり、この結果、プ
ッシュプル信号を検出する分割受光素子の位置誤差許容
幅が広がり、調整が容易となる。また、初期調整が容易
となるので、検出されるプッシュプル信号の信頼性が高
くなり、これに応じて例えば高信頼性のアドレス情報を
得ることが可能となり、光学ヘッドの信頼性を向上させ
るという効果を奏する。

【００４５】上記請求項２記載の本発明の光学ヘッド
は、以上のように、上記請求項１記載の光学ヘッドにお
いて、光記録媒体からの反射ビームを上記分割受光素子
へと折曲して導く光路折曲部材を凸型のシリンドリカル
ミラーから形成し、この凸型のシリンドリカルミラー
を、反射ビームを上記分割受光素子の分割線とほぼ直交
する方向に広げるように配設して、上記ビーム整形手段
とした構成である。

【００４６】これにより、光路折曲部材を用いている光
学ヘッドにおいては、従来からの構成部材である光路折
曲部材を交換するという簡単な作業で、従来構成をほと
んど変えることなくビーム整形手段を設けて、上記請求
項１に記載した効果を得ることができるという効果を奏
する。

【００４７】上記請求項３記載の本発明の光学ヘッド
は、以上のように、上記請求項１記載の光学ヘッドにお
いて、上記分割受光素子とこの分割受光素子に反射ビー
ムを集光させる集光部材との間に、凹型のシリンドリカ
ルレンズを、反射ビームを分割受光素子の分割線とほぼ
直交する方向に広げるように配設して、上記ビーム整形
手段とした構成である。

【００４８】これにより、光路折曲部材が用いられてい
ない光学ヘッドにおいては、分割受光素子と集光部材と
の間に凹型のシリンドリカルレンズを組入れるだけで、
従来の構成を大きく変えることなくビーム整形手段を設
けて、上記請求項１に記載した効果を得ることができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すものであり、光学ヘッ
ドの全体を示す概略構成図である。

【図２】上記光学ヘッドに備えられたホログラムレーザ
の原理図である。

【図３】上記光学ヘッドの第２光検出器に反射ビームを
導く光学系を示す説明図である。

【図４】上記光学ヘッドの第２光検出器における受光素
子の配設状態と、それに形成されたスポット形状を示す
説明図である。

【図５】本発明の他の実施例を示すものであり、光学ヘ
ッドの全体を示す概略構成図である。

【図６】上記図５の上記光学ヘッドの第２光検出器に反
射ビームを導く光学系を示す説明図である。

【図７】従来の光学ヘッドの全体を示す概略構成図であ
る。

【図８】上記光学ヘッドに備えられたホログラムレーザ
の原理図である。

【図９】ディスクの案内溝に沿って形成された３ビーム
の各スポットを示す説明図である。

【図１０】従来の光学ヘッドの第２光検出器に反射ビー
ムを導く光学系を示す説明図である。

【図１１】従来の光学ヘッドの第２光検出器における受
光素子の配設状態と、それに形成されたスポット形状を
示す説明図である。

【図１２】プッシュプル法を説明する原理図である。

【符号の説明】

１ホログラムレーザユニット２半導体レーザ３ホログラム素子３ａグレーディング（回折素子）３ｂホログラム７対物レンズ８ビームスプリッタ９ウォーラストプリズム１１スポットレンズ（集光部材）１２凸型シリンドリカルミラー（ビーム整形手段・
光路折曲部材）１３第２光検出器２０凹型シリンドリカルレンズ（ビーム整形手段）Ｈ分割受光素子Ｊ分割受光素子

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から出射された光を、回折格子により
複数の光ビームに分割させて光記録媒体に照射し、この
光記録媒体から反射されるメインビームを光記録媒体の
案内溝方向に沿って２分割された分割受光素子上に集光
させるとともに前記光記録媒体から反射されるサブビー
ムを前記分割受光素子に隣接して配された受光素子上に
集光させ、プッシュプル法にて光記録媒体の案内溝の回
折を検出する光学ヘッドにおいて、上記各受光素子上に集光されたメインビームとサブビー
ムそれぞれのスポット形状が、メインビームスポットと
サブビームスポットとの間の干渉を生じない方向にのみ
スポットを広げるべく、分割受光素子の分割線とほぼ直
交する方向を長軸とする楕円形状となるように反射され
るメインビームとサブビームとの形状を整形するビーム
整形手段を備えていることを特徴とする光学ヘッド。
【請求項２】光記録媒体からの反射ビームを上記分割受
光素子へと折曲して導く光路折曲部材を凸型のシリンド
リカルミラーから形成し、この凸型のシリンドリカルミ
ラーを、反射ビームを上記分割受光素子の分割線とほぼ
直交する方向に広げるように配設して、上記ビーム整形
手段としたことを特徴とする上記請求項１記載の光学ヘ
ッド。
【請求項３】上記分割受光素子とこの分割受光素子に反
射ビームを集光させる集光部材との間に、凹型のシリン
ドリカルレンズを、反射ビームを分割受光素子の分割線
とほぼ直交する方向に広げるように配設して、上記ビー
ム整形手段としたことを特徴とする上記請求項１記載の
光学ヘッド。