JP5172852B2 - 光ヘッド装置、光情報装置および回折素子 - Google Patents
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Description
第2の光ビームを発する第2の光源と、
前記第1の光源及び前記第2の光源から選択的に出射された光ビームを、トラックを有する情報記録媒体に収束光として集光する集光光学系と、
前記光源から前記情報記録媒体に向かう光ビームの一部を回折する回折素子と、
前記情報記録媒体で反射又は回折された光ビームを前記光源に向かう方向と異なる方向に分岐する分岐手段と、
前記分岐手段で分岐された光ビームを受光する光検出器とを備え、
前記回折素子は前記情報記録媒体の前記トラックの接線方向に沿った分割線で少なくとも4つの領域に分割されており、
前記4つの領域は第1番目,第2番目,第3番目,第4番目の領域が番号順に配列されており、
前記トラックの接線方向と直交する方向において、前記第2番目の領域と前記第3番目の領域との配置の関係は、前記回折素子における前記第1の光ビームの光軸と前記第2の光ビームの光軸との配置の関係に対応しており、
前記第2番目の領域は、前記第1の光ビームの光軸と交差する位置に配置され、
前記第1番目の領域の位相と前記第3番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第3番目の領域の位相と前記第4番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第1番目の領域の位相は、前記2番目の領域の位相に対して90度の位相差を有し、
前記第3番目の領域の幅は、前記第2の光ビームの前記情報記録媒体による±1次回折光の、0次回折光からの位置ずれの量以下である、
光ヘッド装置である。
前記第1番目の領域の位相は、+90度又は−90度である、第1の本発明の光ヘッド装置である。
前記2つに分割された領域同士の位相の位相差が180度である、第1の本発明の光ヘッド装置である。
前記第5番目の領域の位相と前記第1番目の領域の位相との位相差は180度である、第1の本発明の光ヘッド装置である。
前記第3番目の領域の幅W2は、λ・D2/(2Tp・NA)以下である、第1の本発明の光ヘッド装置である。
前記第1の光源から発せられる前記第1のビームと、前記第2の光源から発せられる前記第2のビームとは、互いに波長が異なる、第1の本発明の光ヘッド装置である。
前記情報記録媒体と前記光ヘッド装置の相対位置を変更する移送系と、
前記移送系及び前記光ヘッド装置の制御を行う制御回路とを備えた光情報装置である。
前記情報記録媒体の前記トラックの接線方向に沿った分割線で分割された少なくとも4つの領域を有し、
前記4つの領域は第1番目,第2番目,第3番目,第4番目の領域が番号順に配列されており、
前記トラックの接線方向と直交する方向において、前記第2番目の領域と前記第3番目の領域との配置の関係は、前記第1の光ビームの光軸と前記第2の光ビームの光軸とが通過する場所の位置関係に対応しており、
前記第2番目の領域は、前記第1の光ビームの光軸と交差する位置に配置され、
前記第1番目の領域の位相と前記第3番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第3番目の領域の位相と前記第4番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第1番目の領域の位相は、前記2番目の領域の位相に対して90度の位相差を有し、
前記第3番目の領域の幅は、前記第2の光ビームの前記情報記録媒体による±1次回折光の、0次回折光からの位置ずれの量以下である、
回折素子である。
図1(a)は、本発明の実施の形態1における光ヘッド装置200の構成図である。図1(a)において、図19と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。
L2=L1+L1・(Loc/Fcl−1)・Lg/Fcl
となる。
Y=20×log(TEpp/TEpp_0)
である。
図13は、本発明の実施の形態2による回折格子440の構成を示す。本実施の形態2の回折格子440は、回折格子210の中央の領域403を更に2つの領域に分けていることを特徴とする。図13を参照して、左から順番に、領域441は回折格子210の領域401に相当し、領域442は領域402に相当し、領域444は領域404に相当し、領域445は領域405に相当する。
図16は、本発明の実施の形態3による回折格子460の構成を示す。本実施の形態3の回折格子この例では、実施の形態1の回折格子210の構成において、領域401に相当する位相差を与える部分を省いていることを特徴とする。図16を参照して、左から順番に領域462は回折格子210の領域402に相当し、領域463は領域403に相当し、領域464は領域404に相当し、領域465は領域405に相当する。領域463の位相を0度とすると、領域462の位相は+90度、領域464は−90度、領域465は+90度の位相を有する。ただし、領域462の面積は、実施の形態1の回折格子210の領域401と402の総和に対応する、又は当該総和よりも小さいものとする。
図17は、本発明の実施の形態4による光情報装置としての光ディスクドライブ500の全体の構成例を示す図である。図17に示すように、光ディスク107はクランパー501とターンテーブル502ではさんで固定され、モーター(回転系)503によって回転させられる。本実施の形態1の光ヘッド装置200はトラバース(本発明の移送系に相当する)504上に乗っており、光が照射される点が、光ディスク107の内周から外周まで移動できるようにしている。本発明の制御回路に相当する制御回路505は光ヘッド装置200から受けた信号をもとにフォーカス制御、トラッキング制御、トラバース制御、モーターの回転制御等を行う。また信号処理回路506は再生信号から情報の再生を行い入出力回路507に出力したり、入出力回路507から入ってきた信号を制御回路505を通じて光ヘッド装置200へ送出する。
102 回折格子
103 ビームスプリッタ
106 対物レンズ(集光光学系)
107 光ディスク(情報記録媒体)
109 アクチュエータ
110 検出レンズ
111 光検出器
121〜123 領域
130 光ビーム
140 回折格子
141〜144 領域
200 光ヘッド装置
201 半導体レーザ(2波長光源)
201a 第1の発光点
201b 第2の発光点
201c 活性層
202 第1の光ビーム
210 回折格子
211 ビームスプリッタ
213 対物レンズ(集光光学系)
220 光検出器
230 第2の光ビーム
231 光ディスク(情報記録媒体)
250 メインビーム
251,252 サブビーム
301,351 メインビーム
302,303,352,353 サブビーム
311,361 4分割受光部
312,313,362,363 受光部
401〜405 領域
440 回折格子
441〜446 領域
460 回折格子
462〜465 領域
500 光ディスクドライブ(光情報装置)
501 クランパー
502 ターンテーブル
503 モーター(回転系)
504 トラバース(移送系)
505 制御回路
506 信号処理回路
507 入出力回路
Claims (10)
- 第1の光ビームを発する第1の光源と、
第2の光ビームを発する第2の光源と、
前記第1の光源及び前記第2の光源から選択的に出射された光ビームを、トラックを有する情報記録媒体に収束光として集光する集光光学系と、
前記光源から前記情報記録媒体に向かう光ビームの一部を回折する回折素子と、
前記情報記録媒体で反射又は回折された光ビームを前記光源に向かう方向と異なる方向に分岐する分岐手段と、
前記分岐手段で分岐された光ビームを受光する光検出器とを備え、
前記回折素子は前記情報記録媒体の前記トラックの接線方向に沿った分割線で少なくとも4つの領域に分割されており、
前記4つの領域は第1番目,第2番目,第3番目,第4番目の領域が番号順に配列されており、
前記トラックの接線方向と直交する方向において、前記第2番目の領域と前記第3番目の領域との配置の関係は、前記回折素子における前記第1の光ビームの光軸と前記第2の光ビームの光軸との配置の関係に対応しており、
前記第2番目の領域は、前記第1の光ビームの光軸と交差する位置に配置され、
前記第1番目の領域の位相と前記第3番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第3番目の領域の位相と前記第4番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第1番目の領域の位相は、前記2番目の領域の位相に対して90度の位相差を有し、
前記第3番目の領域の幅は、前記第2の光ビームの前記情報記録媒体による±1次回折光の、0次回折光からの位置ずれの量以下である、
光ヘッド装置。 - 前記第2番目の領域の位相は0度又は180度であって、
前記第1番目の領域の位相は、+90度又は−90度である、請求項1記載の光ヘッド装置。 - 前記第2番目の領域は、2つに分割された領域であって、
前記2つに分割された領域同士の位相の位相差が180度である、請求項1記載の光ヘッド装置。 - 前記2つに分割された領域の一方の位相は0度であって、他方の位相は180度である、請求項3記載の光ヘッド装置。
- 前記回折素子は、前記第1番目の領域に隣接する第5番目の領域を有し、
前記第5番目の領域の位相と前記第1番目の領域の位相との位相差は180度である、請求項1記載の光ヘッド装置。 - 前記第1の光ビームのうち前記集光光学系の開口に相当する光ビームの前記回折素子上の直径をD1とすると、前記第2番目の領域の幅はD1の10%〜30%の間にある、請求項1記載の光ヘッド装置。
- 前記第2の光ビームのうち前記集光光学系の開口に相当する光ビームの前記回折素子上の直径をD2とし、前記第2の光源により記録又は再生する前記情報記録媒体のトラック間隔をTpとし、前記第2の光ビームの波長をλとし、前記第2の光ビームの集光光学系の開口数をNAとして、
前記第3番目の領域の幅W2は、λ・D2/(2Tp・NA)以下である、請求項1記載の光ヘッド装置。 - 前記第1の光源及び前記第2の光源は、同一の発光素子上に作成されており、
前記第1の光源から発せられる前記第1のビームと、前記第2の光源から発せられる前記第2のビームとは、互いに波長が異なる、請求項1記載の光ヘッド装置。 - 情報記録媒体から情報を読み出し、又は情報記録媒体へ情報を記録する、請求項1記載の光ヘッド装置と、
前記情報記録媒体と前記光ヘッド装置の相対位置を変更する移送系と、
前記移送系及び前記光ヘッド装置の制御を行う制御回路とを備えた光情報装置。 - 第1の光ビームを発する第1の光源と、第2の光ビームを発する第2の光源と、前記第1の光源及び前記第2の光源から選択的に出射された光ビームを、トラックを有する情報記録媒体に収束光として集光する集光光学系と、前記情報記録媒体で反射又は回折された光ビームを前記光源に向かう方向と異なる方向に分岐する分岐手段と、前記分岐手段で分岐された光ビームを受光する光検出器とを備えた光ヘッド装置において、前記光源から前記情報記録媒体に向かう光ビームの一部を回折する回折素子であって、
前記情報記録媒体の前記トラックの接線方向に沿った分割線で分割された少なくとも4つの領域を有し、
前記4つの領域は第1番目,第2番目,第3番目,第4番目の領域が番号順に配列されており、
前記トラックの接線方向と直交する方向において、前記第2番目の領域と前記第3番目の領域との配置の関係は、前記第1の光ビームの光軸と前記第2の光ビームの光軸とが通過する場所の位置関係に対応しており、
前記第2番目の領域は、前記第1の光ビームの光軸と交差する位置に配置され、
前記第1番目の領域の位相と前記第3番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第3番目の領域の位相と前記第4番目の領域の位相との位相差が180度であり、
前記第1番目の領域の位相は、前記2番目の領域の位相に対して90度の位相差を有し、
前記第3番目の領域の幅は、前記第2の光ビームの前記情報記録媒体による±1次回折光の、0次回折光からの位置ずれの量以下である、
回折素子。
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