JPH0281330A - 光記録再生装置 - Google Patents

光記録再生装置

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JPH0281330A
JPH0281330A JP23237588A JP23237588A JPH0281330A JP H0281330 A JPH0281330 A JP H0281330A JP 23237588 A JP23237588 A JP 23237588A JP 23237588 A JP23237588 A JP 23237588A JP H0281330 A JPH0281330 A JP H0281330A
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剛 戸田
Shigeru Nakamura
滋 中村
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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、光記録媒体上にレーザ光を照射して、情報の
記録再生を行なう光記録再生装置に関するものである。
(従来の技術〕 従来、光デイスク装置等の光記録再生装置における記録
・再生時には、#!、導体レーザからのレーザ光を記録
媒体上に常に光スポットを形成させるため、合焦状態を
検出して結像レンズと記録媒体との距離を一定に制御す
る焦点制御及び、記録媒体上に情報を記録再生する方向
にスポットを制御するトラッキング制御が必要である。
一般に、この焦点制御及びトラッキングti+1161
を行なうためには、記録媒体から反射される反射光をハ
ープリズム、あるいは偏光プリズムにより、光軸を90
@曲げて分離させ、その後方に例えば非点収差法では、
非点収差を生じる集光光学系を配置し、これによって生
じる互いに直角な2つの焦線の中間で、光束断面が円形
となる位置に光検出器を置き、光束断面の変形で焦点誤
差信号を検出するようにしている。さらに、トラッキン
グ制御は記録媒体上に記録されているプリグループある
いは、プリピットによる回折光の干渉を利用するプッシ
ュプル法によってトラック誤差信号を検出している。
〔発明が解決しようとするH題〕
上記焦点制御及びトラッキング制御を行なうために、光
軸の1軸化及び装置の小型化などが難しいという点が指
摘されていた。
かかる課題に対処するため、例えば特公昭61−235
73号に示す半導体レーザの自己結合効果を用いた方式
が提案されたが、この方式でも記録された情報のみの再
生信号は簡易な光学系構成で得られるが、焦点制御及び
トラッキング制御の誤差信号の検出をすることができな
い点に大きな問題点があった。
本発明の目的は、上述の、光記録再生装置、特に光ヘッ
ドの小型化に伴う諸欠点を解消して、中型でかつWI素
な光記録再生装置を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明では、半導体レーザの非点隔差を利用した非点収
差法による焦点誤差信号の検出ならびに、プッシュプル
法によるトラッキング制御用誤差信号を検出して、記録
媒体上に常に光スポットを形成させ、情軸を記録再生す
る方向に光スポットを制御する。さらに、記録されたビ
ットによる回折光の干渉によって情報の再生信号を得る
ことができる。よって、光軸の1軸化ならびに装置の小
型化が実現される。
〔作用〕
半導体レーザの非点隔差は、集光レンズと結像レンズに
よって記録媒体側で2つの焦線を持つ光スポットを生じ
させる。上記光スポットの非点隔差は、記録媒体が光軸
方向に変位する時の、結像レンズを出射する反射光の光
束形状を変化させる。
この光束形状の変化は、集光レンズと結像レンズの間に
配置した光検出器で検出することによって焦点誤差信号
となる。上記焦点誤差信号を用いて焦点制御を行ない、
記録媒体上に一定の光スポットを形成する。上記結像レ
ンズの有効径が集光レンズの有効径より大きく、かつ集
光レンズの有効径によって決定される結像レンズの実効
開口数を、結像レンズの開口数より小さくすることで記
録媒体上に記録されているプリグループあるいは、プリ
ピットによる回折光を結像レンズによって集光し、上記
光検出器上に導いてトラッキング誤差信号を検出する。
さらに、記録されたビットによる回折光の干渉によって
情報の再生信号を得ることができる。
〔実施例〕
以下1本発明の一実施例の構成を第1図により説明する
。半導体レーザ1から放射されるレーザ光は、集光レン
ズ2の有効光束径6の大きさで平行光束となり、光検出
器3の中空部をそのまま通過し、結像レンズ7に入射し
て記録媒体5の記録面上に光スポットを形成する。記S
#Ic体5から反射される反射光を用いて焦点誤差及び
トラッキング誤差信号を検出するため、結像レンズ4の
有効光束径7は、集光レンズ2の有効光束径6より大き
くなっており、集光レンズ2の有効光束径6によって決
まる結像レンズ4の実効開口数は、結像レンズ4の有効
光束径7によって決まる開口数より小さくなっている。
上記光検出器3の構成ならびに配置について第2図を用
いて説明する。8分割された光検出器3の外径は、結像
レンズ4の有効光束径7より大きく、光検出器3の内径
は集光レンズ2の有効光束径6とほぼ同径になっている
。半導体レーザ接合方向8とトラック方向9とは、異な
るように予め半導体レーザ1と記録媒体5を配置してお
く、焦点制御においては、半導体レーザ接合方向8とそ
れに垂直な方向に各々2分割された光検出器の出力をそ
れぞれ加算し、さらに加算された各々の出力の差を取る
ことで焦点誤差信号10を得る。トラック制御において
は、トラック方向9に垂直な方向に2分割された光検出
器の各々の出力の差を取ることでトラッキング誤差信号
11を得る。記録媒体に記録された記録ビットの再生は
、トラック方向9の方向に2分割された光検出器の各々
の出力から、記録ビットの前及び後エツジ部の信号12
a、12bを検出する。さらに、上記記録ビットの前及
び後エツジ部の信号12a、12bの各々の差をとって
再生信号とすることも可能である。以下に、焦点誤差信
号とトラッキング誤差信号ならびに、再生信号の検出方
法の詳細について説明する。
第3図を用いて焦点誤差信号検出の原理について説明す
る。第3図(a)は、半導体レーザの非点隔差を用いた
非点収差法による焦点誤差信号検出の原理を示し、第3
図(b)は、上記非点収差法による光検出器上での光束
形状の変化を示す。
半導体レーザの端面にある半導体レーザ接合方向の発光
点1aからのレーザ光は、集光レンズ2及び結像レンズ
4によって58の位置に絞り込まれる。また、半導体レ
ーザの中にある半導体レーザ接合方向に垂直な方向の発
光点1bからのレーザ光は、集光レンズ2及び結像レン
ズ4によって5bの位置に絞り込まれる。ここで、半導
体レーザ接合方向の発光点1aと半導体レーザ接合方向
に垂直な方向の発光点1bとの発光点間隔が、半導体レ
ーザの非点間隔と呼ばれている。この半導体レーザの非
点間隔と光スポットの非点間隔(5aと5bの差)は、
集光レンズ2と結像レンズ4の縦倍率によって決まる。
光スポットの2つの焦線位[5a、5bの各々の位置に
、記録媒体の反射面がある場合の光検出器上での、記録
媒体からの反射光の光束形状を第3図(b)に示す。
焦線位[5aに反射面がある場合の光束形状7aは、半
導体レーザ接合方向に垂直な方向に縦長の楕円光束にな
り、焦線位置5bに反射面がある場合の光束形状7bは
、半導体レーザ接合方向に縦長の楕円光束となることか
ら、非点収差法による焦点誤差信号の検出が可能となる
。ここで、焦点制御の目標点合わせは、光検出器3を集
光レンズ2と結像レンズ4の間で光軸方向に任意に移動
させることで容易に調整することができる。
次に、トラッキング誤差信号ならび、再生信号の検出方
法について第4図により説明する。第4図(a)は、記
録媒体上のプリグループまたはプリピットによる回折光
が、結像レンズによってトラック方向に垂直な方向の光
検出器上に導かれる様子を示している。プリグループま
たはプリピットによる+1.+2次の回折光13a、]
、4aの干渉領域(斜線部)による出力と、−1,−2
次の回折光13b、14bの干渉領域(斜線部)による
出力差によってトラッキング誤差信号が検出される。第
4図(b)は、記録媒体上の記録ビットによる回折光が
、結像レンズによってトラック方向の光検出器上に導か
れる様子を示している。
記録ビットによる+1.+2次の回折光15a。
16aの干渉領域(斜線部)による出力と、−1゜−2
次の回折光15a、16bの干渉領域(斜線部)による
出力の各々のレベルの違いによって。
記録ビットの前後エツジ部を検出することで情報の再生
が可能となる。また、情報の再生に関しては、半導体レ
ーザの自己結合効果を用いた方式も可能である。
第5図は、本発明の他の実施例を示す図である。
集光レンズ2と光検出器3の間に、ビーム整形プリズム
17を配置することによって、半導体レーザ1と集光レ
ンズ2の位置関係を変化させることで、第3図と同様の
効果を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように、本発明によれば、光デイスク装置に
用いる光学部品を大幅に削減することが可能であり、量
産性に富む低コストの光デイスク装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は1本発明の一実施例である光デイスク装置の構
成図、第2図は、本発明の一実施例である光検出器の構
成図、第3図は、本発明の一実施例における焦点誤差信
号検出の原理を説明するための図、第4図は、トラッキ
ング誤差信号ならびに、再生信号の検出方法を説明する
ための図、第5図は、本発明の他の実施例を示す図であ
る。 1・・・半導体レーザ、2・・・集光レンズ、3・・・
光検出¥ 3 図 (α) 茅2国 回君先 t、w+rVz

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、半導体レーザと、この半導体レーザから放射された
    レーザ光を平行光束にする集光レンズと、その平行光束
    を記録媒体上に絞り込む結像レンズと、集光レンズと結
    像レンズの間に配置され上記記録媒体から反射される反
    射光を検出する光検出器とを具備することを特徴とする
    光記録再生装置。 2、上記結像レンズの有効径が集光レンズの有効径より
    大きいことを特徴とする請求項1記載の光記録再生装置
    。 3、上記結像レンズの開口数を1未満とし、上記集光レ
    ンズの有効径によつて決定される上記結像レンズの実効
    開口数が、該結像レンズの開口数より小さいことを特徴
    とする請求項1記載の光記録再生装置。 4、上記光検出器が、上記集光レンズの有効径によつて
    決定される平行光束径をそのまま通過させ、上記結像レ
    ンズの有効径以上の大きさの受光面を持つことを特徴と
    する請求項1記載の光記録再生装置。 5、上記光検出器が、8分割されていることを特徴とす
    る請求項1記載の光記録再生装置。 6、上記半導体レーザの接合方向と記録媒体上の情報を
    記録再生する方向とを異なるように配置したことを特徴
    とする請求項1記載の光記録再生装置。 7、上記光検出器は、半導体レーザ接合方向とそれに垂
    直な方向に各々2分割され、さらに、記録媒体上に情報
    を記録再生する方向とそれに垂直な方向に各々2分割さ
    れていることを特徴とする請求項5記載の光記録再生装
    置。 8、上記半導体レーザが非点隔差を持つことを特徴とす
    る請求項1記載の光記録再生装置。 9、上記集光レンズの焦点位置を上記半導体レーザの非
    点隔差の範囲に配置することを特徴とする請求項8記載
    の光記録再生装置。
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