JPH0254434A - 光学ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光を用いて情報の記録、消去、再生を行なうた
めの光学ヘッドの構成に関する。

［従来の技術］ 光を用いて記録媒体である磁性層に情報を記録し再生す
る光磁気記録用の光学ヘッドにおいて、情報の書換えを
高速に行なえる構成として、昭和６３年電子情報通信学
会全国大会　講演番号Ｃ−５８７にあるような、波長の
異なる半導体レーザを光源として記録媒体上に複数のス
ポットを形成し、それぞれのスポットに記録あるいは再
生の機能をもたせるものが考案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、前述の従来の光学ヘッドでは、記録媒体からの
反射光を波長ごとに分離するために波長分離フィルタが
用いられており、部品点数が増えるとともに、コストが
高くなるという問題点を有する。そこで本発明はこのよ
うな問題点を解決するもので、その目的とするところは
、記録媒体からの反射光の波長分離を行なうために新た
に波長分離フィルタなどの要素を付加しなくてもよい、
小型軽量な光学ヘッドを提供するところにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の光学ヘッドは、発振波長の異なる複数の光源と
、該複数の光源からの光を記録媒体に集光する対物レン
ズと、前記光源と前記対物レンズの間にあるホログラム
素子と、該ホログラム素子によって回折された光を検出
する受光素子とを含むことを特徴とする。

［作用］ 光軸に垂直な方向に複数個並んだそれぞれ発振波長の異
なる半導体レーザからでた光は、透過型あるいは反射型
の回折格子などのホログラム素子に入射し、０次回折光
が対物レンズによって記録媒体に集光され、光源である
半導体レーザの位置に対応して複数のスポットが記録媒
体上に形成される。

それぞれのスポット位置での反射光は再び対物レンズを
通ってホログラム素子に入射する。今度は１次の回折光
を利用するのであるが、回折角は波長に依存しているた
めにホログラム素子を構成する格子の周期を適当に選ぶ
ことによってそれぞれの波長の回折方向を分離すること
ができる。この分離された回折方向に受光素子を配置し
ておけば、各受光素子で１つの波長に対応する回折光を
検出することができ、波長分離が出来る。

また、ホログラム素子による回折光には非点収差などを
生じさせることが可能であり、受光素子であるフォトダ
イオードを適当に分割することなどと組み合わせてフォ
ーカシングエラー信号を検出することも可能である。

以下、実施例により本発明の詳細を示す。

［実施例］ 第１図は本発明の光学ヘッドの主要断面図である。

発振波長７８０ｎｍの半導体レーザ１ａ、発振波長８３
０ｎｍの半導体レーザ１ｂが近接して配置されている。

これらの出射光は、ガラスの表面をエツチングして形成
した透過型の回折格子２に入射し、回折格子を透過する
０次光が対物レンズ３でディスク基板４に形成された記
録媒体５である磁性層に集光される。この時半導体レー
ザ１ａ、１ｂからでた光はそれぞれスポット６ａ、６ｂ
となる。

８３０ｎｍのスポット６ｂの位置に磁界が印加できるよ
うに薄膜磁気ヘッド７が記録媒体５に近接して配置され
ており、半導体レーザ１ｂを点灯しなからＮ、膜磁気ヘ
ッド７の発生する磁界の方向を斐調することによって記
録媒体５の情報を消去するとともに新しい情報を記録す
ることが出来る。

一方、波長７８０ｎｍの半導体レーザ１ａによるスポッ
ト６ａは情報の読み出しに用いられる。

記録媒体５によって反射した光は再び対物レンズ３を通
って回折格子２に入射する。今度は１次回折光を利用す
る。回折格子によって回折される方向は入射する波長に
依存し、同一の格子周期に対しては波長が長いほど大き
く回折される。従って、８３０ｎｍの方が大きく回折さ
れ７８０ｎｍの方は８３０ｎｍより小さく回折される。

回折された７８０ｎｍの光は、表面に偏光板９が貼付け
られたフォトダイオード８ａに入射する。回折の次数は
＋１次と−１、次を利用するためにフォトダイオード８
ａは中心軸ＡＡの両側に配置されている。

偏光板９の配置について第２図で説明する。半導体レー
ザ１ａからでた光の偏光方向を１１０方向とする。フォ
トダイオード８ａの前面に貼付けられた偏光板９におい
て透過率の一番高い偏光方向を１２とする。２つの偏光
板９の偏光方向１２は互いに直交し、半導体レーザから
の光の偏光方向１１とはそれぞれ４５°をなすように配
置する。

磁化の方向として情報が記録されている記録媒体５で反
射した光の偏光方向１１は、磁化の向きによって回転を
受け、フォトダイオード８ａのそれぞれからの出力の差
動をとることによってその回転方向を知ることができ、
記録媒体５の情報を再生することが出来る。

光学ヘッドにおいては、対物レンズが作るスポットが常
に記録媒体上の必要な位置に照射されるようなサーボ機
構が必要になるが、そのために必要なエラー信号は、例
えばフォーカシングエラー信号の検出については１次回
折光に生じる非点収差を利用することができ、　トラッ
キングエラー信号の検出についてはプッシュプル法を利
用することができる。この場合フォトダイオード８ａを
適当な領域に分割しておきその領域の差動信号からエラ
ー信号を得る。このエラー信号に基づいてレンズアクチ
ュエータ１０によって対物レンズ３を動かし、スポット
６ａ、６ｂを記録媒体上の所望の位置に合わせる。フォ
トダイオード８ａをいくつかの領域に分割した場合でも
、その全相の差動をとることによって前述したように記
録媒体５の信号を読むことができる。

一方、８３０ｎｍの光は７８０ｎｍよりも大きく回折さ
れフォトダイオード８ｂに入射する。光のパワーのモニ
ターに用いても良いし、エラー信号を検出してもよい。

必要なことは、記録消去に用いる８３０ｎｍの光が、再
生やエラー信号を検出するフォトダイオード８ａに入ら
ないように８３０ｎｍの光と７８０ｎｍの光を回折格子
２で分離することである。

このような機能を実現できれば、回折格子２の格子のパ
ターンは、直線群から成っても曲線群から成ってもよい
ｂ　また、第３図に示すように、反射型の回折格子１３
を用いてもよい。第３図と次の第４図は、第１図を横か
らみるような方向の断面図である。第４図は、回折格子
１４と対物レンズ１７の間にコリメータレンズ１５とミ
ラー１６が配置されているものである。半導体レーザ１
　ａ。

１　ｂ、　　フォトダイオード８ａ、８　ｂ、　　回折
格子】４、コリメータレンズ１５を固定したまま、対物
レンズ１７とミラー１６を一体として記＃１１１ｔＪＪ
Ａ体５のトラック横断方向に移動させることが可能とな
り、アクセス時間を短縮することができる。

以上実施例を述べたが、本発明は以上の実施例のように
８３０ｎｍの光で情報の消去及び記録を行なって７８０
ｎｍの光で情報を読み出すことに限定されず、情報の書
換え方法によっては、８３０ｎｍの光で消去し、７８０
ｎｍの光で記録する場合の光学ヘッドにも応用できる。

この場合、読み出し用にさらに波長の異なる半導体レー
ザ及びその回折光を受けるフォトダイオードを配置して
もよい。また、実施例では光磁気記録用の光学ヘッドを
示したが、記録媒体の相変化を利用した光デイスク用の
光学ヘッドにも適用が可能である。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明によれば、記録媒体の情報を書
き換えるために波長の異なる光源を持つ光学ヘッドにお
いて、記録媒体からの反射光を回折格子で波長ごとに分
離してフォトダイオードに入射させることにより、回折
格子に、ビームスプリッタ機能、エラー信号発生機能、
波長分離機能を集約でき、部品点数を減らせるとともに
小型で低コストの光学ヘッドを構成できるという効果を
有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の光学ヘッドを表す図でディスク基板
を含む主要断面図。第２図は本発明の光学ヘッドにおい
て光磁気信号を読み出す方法を説明する図。第３図、第
４図は本発明の応用例を示す主要断面図。 ｌａ、Ｉｂ　・・・半導体レーザ ２　　・・・透過型回折格子 ・・・対物レンズ ・・・ディスク基板 ・・・記録媒体 ６ｂ　・・・　スポット ・・・薄膜磁気ヘッド ８ｂ・・・フォトダイオード 偏光板 レンズアクチュエータ 偏光方向 偏光方向 反射型回折格子 透過型回折格子 コリメータレンズ ミラー 対物レンズ ８　ａ。 ９　　　・・・ ０　　　・・・ １　　　　・・・ ２　　　・・・ ３　　　・・・ ４　　　・・・ ５　　　・・・ ６　　　・・・ ７　　　・・・ 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　発振波長の異なる複数の光源と、該複数の光源からの
   光を記録媒体に集光する対物レンズと、前記光源と前記
   対物レンズの間にあるホログラム素子と、該ホログラム
   素子によって回折された光を検出する受光素子とを含む
   ことを特徴とする光学ヘッド。