JPH03203046A - ビーム変換装置 - Google Patents
ビーム変換装置Info
- Publication number
- JPH03203046A JPH03203046A JP1342981A JP34298189A JPH03203046A JP H03203046 A JPH03203046 A JP H03203046A JP 1342981 A JP1342981 A JP 1342981A JP 34298189 A JP34298189 A JP 34298189A JP H03203046 A JPH03203046 A JP H03203046A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- light
- prism
- angle
- incident
- emitted
- 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.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 48
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 abstract description 27
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 9
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 description 20
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 3
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Optical Elements (AREA)
- Optical Head (AREA)
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。
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、光ディスクの光ピツクアップ等に使用される
ビーム変換装置に関するものである。
ビーム変換装置に関するものである。
従来から、光ピツクアップにおけるビーム変換装置には
、例えば第7図に示すように、光源としての半導体レー
ザ素子21と、この半導体レーザ素子21から出射され
るレーザ光を平行光束とするコリメートレンズ22と、
この平行光束を光ディスク23の信号面に集光する対物
レンズ24とが設けられている。ところで、上記半導体
レーザ素子21から出射されるレーザ光のファーフィー
ルドパターン、すなわち、ビーム断面の光強度分布は大
略的に楕円形になっている。そこで、コリメートレンズ
22と対物レンズ24との間に、さらにビーム整形光学
系25を配設して、光ディスク23の信号面に集光する
光束をほぼ円形とするようになっている。この場合、上
記半導体レーザ素子21は、その構造より、半導体レー
ザチップの接合面に垂直な方向においては放射角は広く
、f行な方向においては狭い。それぞれの放射角をθ1
゜とθ、とで表すと、一般に、θ1゜:θ、ζ3:1で
ある。すなわち、第7図における11をθ1゜方向の光
束、C2をθ1.方向の光束とすると、ビーム整形光学
系25では、12をC4までほぼ3倍に広げる整形を行
うことによって、ビーム断面の強度分布を円形とする。
、例えば第7図に示すように、光源としての半導体レー
ザ素子21と、この半導体レーザ素子21から出射され
るレーザ光を平行光束とするコリメートレンズ22と、
この平行光束を光ディスク23の信号面に集光する対物
レンズ24とが設けられている。ところで、上記半導体
レーザ素子21から出射されるレーザ光のファーフィー
ルドパターン、すなわち、ビーム断面の光強度分布は大
略的に楕円形になっている。そこで、コリメートレンズ
22と対物レンズ24との間に、さらにビーム整形光学
系25を配設して、光ディスク23の信号面に集光する
光束をほぼ円形とするようになっている。この場合、上
記半導体レーザ素子21は、その構造より、半導体レー
ザチップの接合面に垂直な方向においては放射角は広く
、f行な方向においては狭い。それぞれの放射角をθ1
゜とθ、とで表すと、一般に、θ1゜:θ、ζ3:1で
ある。すなわち、第7図における11をθ1゜方向の光
束、C2をθ1.方向の光束とすると、ビーム整形光学
系25では、12をC4までほぼ3倍に広げる整形を行
うことによって、ビーム断面の強度分布を円形とする。
このようなビーム整形光学系25は、例えば特公昭61
−53775号公報記載の装置においては、第8図に示
すような透過形の整形プリズム26により構成されてい
る。
−53775号公報記載の装置においては、第8図に示
すような透過形の整形プリズム26により構成されてい
る。
(発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記のような整形プリズム26では、光
軸方向がこの整形プリズム26で鈍角方向に折り曲げら
れることから、その前後の光軸方向にそれぞれ合わせて
他の部品を精度良く位置決めするために、例えば光学ブ
ロック、すなわち、ハウジングの形状が複雑化し、また
、光ピツクアップが大型化すると共に、高コストとなる
。さらに、光ピツクアップを薄形化しようとする場合、
整形プリズム26の後に立ち上げミラーと呼ばれる三角
プリズム又は平板ミラーを使用して、光をさらに90度
折り曲げる必要があり、これによっても、コストアップ
を生じるものとなっている。
軸方向がこの整形プリズム26で鈍角方向に折り曲げら
れることから、その前後の光軸方向にそれぞれ合わせて
他の部品を精度良く位置決めするために、例えば光学ブ
ロック、すなわち、ハウジングの形状が複雑化し、また
、光ピツクアップが大型化すると共に、高コストとなる
。さらに、光ピツクアップを薄形化しようとする場合、
整形プリズム26の後に立ち上げミラーと呼ばれる三角
プリズム又は平板ミラーを使用して、光をさらに90度
折り曲げる必要があり、これによっても、コストアップ
を生じるものとなっている。
本発明は、上記に鑑みなされたものであって、その目的
は、半導体レーザ素子からのレーザ光を円形に整形する
と共に、そのレーザ光を約90炭層曲する構成の小形化
と製作費の低減とを図ることが可能であり、さらに、整
形時における迷光を極力防止することにより、光ディス
ク等への記録媒体への信号の記録・再生等を精度良く行
い得るビーム変換装置を提供することにある。
は、半導体レーザ素子からのレーザ光を円形に整形する
と共に、そのレーザ光を約90炭層曲する構成の小形化
と製作費の低減とを図ることが可能であり、さらに、整
形時における迷光を極力防止することにより、光ディス
ク等への記録媒体への信号の記録・再生等を精度良く行
い得るビーム変換装置を提供することにある。
〔課題を解決するための手段]
そこで、本発明のビーム変換装置は、半導体レーザ素子
から出射されるレーザ光の光路上に、このレーザ光が入
射する第1面と、この第1面からの入射光が上記第1面
から出射するように全反射する第2面とを有するプリズ
ムが設けられ、このプリズムは、上記第1面からの出射
光が所定の整形を与えられて上記入射光にほぼ直交する
方向に出射すべく上記第1面と第2面との間の頂角と、
上記第1面へのレーザ光の入射光軸に対する配設位置と
が定められており、さらに、このプリズムの上記第1面
には、第2面で全反射した後の出射光に対して上記第1
面への入射光に対するよりも大きな反射防止作用をなす
べく形成された反射防止膜が設けられていることを特徴
としている。
から出射されるレーザ光の光路上に、このレーザ光が入
射する第1面と、この第1面からの入射光が上記第1面
から出射するように全反射する第2面とを有するプリズ
ムが設けられ、このプリズムは、上記第1面からの出射
光が所定の整形を与えられて上記入射光にほぼ直交する
方向に出射すべく上記第1面と第2面との間の頂角と、
上記第1面へのレーザ光の入射光軸に対する配設位置と
が定められており、さらに、このプリズムの上記第1面
には、第2面で全反射した後の出射光に対して上記第1
面への入射光に対するよりも大きな反射防止作用をなす
べく形成された反射防止膜が設けられていることを特徴
としている。
上記の構成によれば、例えば、プリズムの第1面の法線
に対する入射角を約75度とし、また、この第1面の法
線に対する出射角が約15度となるように、第1面と第
2面との間の頂角を定めることによって、レーザ光の立
ち上げ角度、すなわち折り曲げ角度を約90度にすると
共に、半導体レーザ素子の半導体レーザチップにおける
接合面に平行な方向の光束を約3倍に広げて、レーザ光
のビーム断面の強度分布をほぼ円形とするような整形を
行うことができる。このように、一つの部品で、所定の
整形と、はぼ直交する方向への光軸変更をなし得るので
、構成の小形化やコストの低減を図ることができる。
に対する入射角を約75度とし、また、この第1面の法
線に対する出射角が約15度となるように、第1面と第
2面との間の頂角を定めることによって、レーザ光の立
ち上げ角度、すなわち折り曲げ角度を約90度にすると
共に、半導体レーザ素子の半導体レーザチップにおける
接合面に平行な方向の光束を約3倍に広げて、レーザ光
のビーム断面の強度分布をほぼ円形とするような整形を
行うことができる。このように、一つの部品で、所定の
整形と、はぼ直交する方向への光軸変更をなし得るので
、構成の小形化やコストの低減を図ることができる。
そして、上記のように、互いに異なる方向への入射光と
出射光とがそれぞれ透過する第1面に、透過光の反射損
失を抑えるための反射防止膜が設けられている。この場
合、上記のような入射光と出射光との両者に対して共に
最良の反射防止作用を有するようには形成できず、上記
反射防止膜は、出射光に対する反射防止作用が大きくな
る形成条件で作製されている。
出射光とがそれぞれ透過する第1面に、透過光の反射損
失を抑えるための反射防止膜が設けられている。この場
合、上記のような入射光と出射光との両者に対して共に
最良の反射防止作用を有するようには形成できず、上記
反射防止膜は、出射光に対する反射防止作用が大きくな
る形成条件で作製されている。
つまり、第1面を透過する出射光から、この第1面で反
射する光が生じる場合、この反射光は、第1面と第2面
との間の反射の繰返し、すなわち多重反射をプリズム内
で生じる。この多重反射の中から上記第1面を透過して
いく光も順次生じる訳であり、これらの光の中には、正
規の出射方向とわずかに異なる方向に出射し、したがっ
て、正規の出射光に対して、いわゆる迷光となって、光
ディスク等の記録媒体への記録・再生精度を低下させる
。
射する光が生じる場合、この反射光は、第1面と第2面
との間の反射の繰返し、すなわち多重反射をプリズム内
で生じる。この多重反射の中から上記第1面を透過して
いく光も順次生じる訳であり、これらの光の中には、正
規の出射方向とわずかに異なる方向に出射し、したがっ
て、正規の出射光に対して、いわゆる迷光となって、光
ディスク等の記録媒体への記録・再生精度を低下させる
。
そこで、上記においては、第1面を透過する出射光に対
する反射防止作用を大きくした反射防止膜を設け、これ
により、上記のようなプリズム内での多重反射光の発生
を抑えるようにしている。
する反射防止作用を大きくした反射防止膜を設け、これ
により、上記のようなプリズム内での多重反射光の発生
を抑えるようにしている。
この結果、正規の出射光中の迷光が低減されるので、信
号の記録・再生精度の向上を図ることが可能となる。
号の記録・再生精度の向上を図ることが可能となる。
本発明の一実施例を第1図ないし第6図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。
すれば、以下の通りである。
光ディスク等の光ビックアンプとして用いられる本考案
の一実施例におけるビーム変換装置には、第5図に示す
ように、半導体レーザ素子1を内蔵するレーザ光の発光
及び受光手段2と、上記半導体レーザ素子lからのレー
ザ光を平行光とするコリメートレンズ3と、この平行光
を約90度に立ち上げて対物レンズ4へと導くプリズム
5とが設けられている。上記対物レンズ4からのレーザ
光は、光ディスク6の読取面7に集光され、光ディスク
6のビットによって変調される。この読取面7で反射し
た光束は、対物レンズ4、プリズム5、及びコリメート
レンズ3を経て、発光及び受光手段2の前面に設けられ
たホログラム回折素子8によって回折され、上記発光及
び受光手段2に内蔵されている受光素子9に入射する。
の一実施例におけるビーム変換装置には、第5図に示す
ように、半導体レーザ素子1を内蔵するレーザ光の発光
及び受光手段2と、上記半導体レーザ素子lからのレー
ザ光を平行光とするコリメートレンズ3と、この平行光
を約90度に立ち上げて対物レンズ4へと導くプリズム
5とが設けられている。上記対物レンズ4からのレーザ
光は、光ディスク6の読取面7に集光され、光ディスク
6のビットによって変調される。この読取面7で反射し
た光束は、対物レンズ4、プリズム5、及びコリメート
レンズ3を経て、発光及び受光手段2の前面に設けられ
たホログラム回折素子8によって回折され、上記発光及
び受光手段2に内蔵されている受光素子9に入射する。
そして、この受光素子9によって光電変換された信号に
よって、上記光ディスク6の読取面7に記録されている
内容が読取られる。なお、上記対物レンズ4は駆動源1
0によってフォーカス制御及びトラッキング制御が行わ
れる。
よって、上記光ディスク6の読取面7に記録されている
内容が読取られる。なお、上記対物レンズ4は駆動源1
0によってフォーカス制御及びトラッキング制御が行わ
れる。
上記プリズム5は、上記のように、コリメートレンズ3
からの平行光をほぼ90度の立ち上げ角θ。で立ち上げ
て対物レンズ4に導く機能を有している。さらに、上記
プリズム5は、コリメートレンズ3から入射する平行光
が、半導体レーザ素子lの特性上、第6図において実線
で示しているように、短軸寸法WI :長軸寸法Wz
−1: 3程度の楕円形の断面を有する光束となってお
り、これに対して、同図において二点鎖線で示すように
、はぼ円形の断面を有する光束への整形、すなわち、短
軸寸法WI側を3倍に広げる整形機能を有している。
からの平行光をほぼ90度の立ち上げ角θ。で立ち上げ
て対物レンズ4に導く機能を有している。さらに、上記
プリズム5は、コリメートレンズ3から入射する平行光
が、半導体レーザ素子lの特性上、第6図において実線
で示しているように、短軸寸法WI :長軸寸法Wz
−1: 3程度の楕円形の断面を有する光束となってお
り、これに対して、同図において二点鎖線で示すように
、はぼ円形の断面を有する光束への整形、すなわち、短
軸寸法WI側を3倍に広げる整形機能を有している。
このような光軸方向の変換と整形とを行う上記プリズム
5の形状と配設位置とについて、第1図に基づいて次に
説明する。
5の形状と配設位置とについて、第1図に基づいて次に
説明する。
このプリズム5は、図のように、前記半導体レーザ素子
1から出射し、コリメートレンズ3で平行光となされた
レーザ光が入射する第1面11と、この第1面11から
入射した光が、上記第1面11から出射するように全反
射する第2面12とを有している。
1から出射し、コリメートレンズ3で平行光となされた
レーザ光が入射する第1面11と、この第1面11から
入射した光が、上記第1面11から出射するように全反
射する第2面12とを有している。
上記第1面11に入射する光は、スネルの法則に従って
屈折しつつプリズム5内に入射する。また、この入射光
は第2面12で、反射の法則によって、入射角と反射角
とが等しくなるように反射し、そして、上記第1面11
で再度屈折を生じつつプリズム5の外に出射する。上記
第1面11での二度の屈折は、それぞれ、 sinθl nl sinθII n 11 sin θ2 n+ sinθ2I n+1 の関係に従う。ここで、θ1及びθ、 は、前記コリメ
ートレンズ3からの平行光束が第1面11からプリズム
5内へと入射するときの第1面tiに対する入射角と出
射角、θ21及びθ2は、プリズム5内から第1面■1
を通して出射していくときの第1面11に対する入射角
と出射角、n、は空気の屈折率、n、 はプリズム5の
屈折率である。
屈折しつつプリズム5内に入射する。また、この入射光
は第2面12で、反射の法則によって、入射角と反射角
とが等しくなるように反射し、そして、上記第1面11
で再度屈折を生じつつプリズム5の外に出射する。上記
第1面11での二度の屈折は、それぞれ、 sinθl nl sinθII n 11 sin θ2 n+ sinθ2I n+1 の関係に従う。ここで、θ1及びθ、 は、前記コリメ
ートレンズ3からの平行光束が第1面11からプリズム
5内へと入射するときの第1面tiに対する入射角と出
射角、θ21及びθ2は、プリズム5内から第1面■1
を通して出射していくときの第1面11に対する入射角
と出射角、n、は空気の屈折率、n、 はプリズム5の
屈折率である。
そして、上記実施例では、コリメートレンズ3からの入
射光の第1面11に対する入射角θ、を約75度として
いる。そして、このとき、上記プリズム5内から第1面
11を通して出射していくときの第1面11に対する出
射角θ2を約15度にして、前述の立ち上げ角度θ。を
約90度にすると共に、整形比W l / W Zを約
1:3とする形状、すなわち、第1面11と第2面12
との間の頂角θ、が、上記数式に従う光路の幾何学的な
条件と、プリズム5の屈折率とから定められている。例
えば、プリズム材料が屈折率nz =1.76のガラ
スであるとき、頂角θ、は約12.4度であり、また、
屈折率nor =1.511のガラスであるとき、頂
角θ、は約14.9度である。なお、この場合、半導体
レーザ素子1からのレーザ光の波長を780 nmとし
ている。また、上記のように第1面11への入射角θ1
を約75度としたのは、入射角θ、をもつと大きくした
場合、全反射によって光ディスク6からの戻り光束がプ
リズム5内に閉じ込められてしまう一方、入射角θ1を
小さくした場合には、整形比W+ /Wzが小さくなっ
てしまい、所定の整形が行えなくなるためである。
射光の第1面11に対する入射角θ、を約75度として
いる。そして、このとき、上記プリズム5内から第1面
11を通して出射していくときの第1面11に対する出
射角θ2を約15度にして、前述の立ち上げ角度θ。を
約90度にすると共に、整形比W l / W Zを約
1:3とする形状、すなわち、第1面11と第2面12
との間の頂角θ、が、上記数式に従う光路の幾何学的な
条件と、プリズム5の屈折率とから定められている。例
えば、プリズム材料が屈折率nz =1.76のガラ
スであるとき、頂角θ、は約12.4度であり、また、
屈折率nor =1.511のガラスであるとき、頂
角θ、は約14.9度である。なお、この場合、半導体
レーザ素子1からのレーザ光の波長を780 nmとし
ている。また、上記のように第1面11への入射角θ1
を約75度としたのは、入射角θ、をもつと大きくした
場合、全反射によって光ディスク6からの戻り光束がプ
リズム5内に閉じ込められてしまう一方、入射角θ1を
小さくした場合には、整形比W+ /Wzが小さくなっ
てしまい、所定の整形が行えなくなるためである。
上記構成のプリズム5における屈折及び反射によって、
コリメートレンズ3から入射される平行光は、その楕円
形の断面がほぼ円形の断面を有する光束に整形されて、
入射方向とほぼ直交する方向の前記対物レンズ4に向け
て出射される。
コリメートレンズ3から入射される平行光は、その楕円
形の断面がほぼ円形の断面を有する光束に整形されて、
入射方向とほぼ直交する方向の前記対物レンズ4に向け
て出射される。
そして、上記プリズム5には、さらに、第1面11上に
反射防止膜13が形成され、これによって反射損失を抑
制するようになっている。この場合、上記反射防止膜1
3の形成条件は、■ 膜厚の制?ij (位相条件) ■ 膜の屈折率(振幅条件) の2項目である。一般に、屈折率ngのガラス基板上に
蒸着された屈折率nfs幾何学的膜厚d。
反射防止膜13が形成され、これによって反射損失を抑
制するようになっている。この場合、上記反射防止膜1
3の形成条件は、■ 膜厚の制?ij (位相条件) ■ 膜の屈折率(振幅条件) の2項目である。一般に、屈折率ngのガラス基板上に
蒸着された屈折率nfs幾何学的膜厚d。
の透明薄膜に光が入射する場合、光の波長をλとすると
、 1、 nf−df−(1/4)・λ 2、n、−ψ− 9 の二つの条件が満足されれば、反射光は零となる。ここ
で、第1面IIに入射する光束と、第1面11から再び
出射する光束は、法線に対してそれぞれ約75度と約1
5度のため、位相条件のを三者が同時に満足することは
ない。このため、第1面11に入射する光と第1面11
から出射する光との両方共に反射をなくすような膜形成
はできず、入射光と反射光とのいずれか一方を選択して
、反射防止膜13の形成条件を定めることが必要である
。
、 1、 nf−df−(1/4)・λ 2、n、−ψ− 9 の二つの条件が満足されれば、反射光は零となる。ここ
で、第1面IIに入射する光束と、第1面11から再び
出射する光束は、法線に対してそれぞれ約75度と約1
5度のため、位相条件のを三者が同時に満足することは
ない。このため、第1面11に入射する光と第1面11
から出射する光との両方共に反射をなくすような膜形成
はできず、入射光と反射光とのいずれか一方を選択して
、反射防止膜13の形成条件を定めることが必要である
。
そこで、上記実施例においては、反射防止膜13の形成
条件を、さらに、光ディスク6に向かう光束内に、迷光
成分を極力含ませないことによって、信号の記録・再生
精度を高めるという観点を加味して定めている。前記第
1図には、第1面11における反射光の成分を除いた正
規の光路が模式的に示されており、プリズム5の第1面
11に到達した光線は第1屈折点5aにて屈折しつつ、
プリズム5内に進入する。そして、第2面12での反射
点5bにて反射された光線は、再び第1面11に到達し
、第2屈折点5cにて屈折しつつプリズム5の外部に出
射される。
条件を、さらに、光ディスク6に向かう光束内に、迷光
成分を極力含ませないことによって、信号の記録・再生
精度を高めるという観点を加味して定めている。前記第
1図には、第1面11における反射光の成分を除いた正
規の光路が模式的に示されており、プリズム5の第1面
11に到達した光線は第1屈折点5aにて屈折しつつ、
プリズム5内に進入する。そして、第2面12での反射
点5bにて反射された光線は、再び第1面11に到達し
、第2屈折点5cにて屈折しつつプリズム5の外部に出
射される。
そして、上記第LM折点5aと第2屈折点5Cとの双方
で、それぞれ第1面11を屈折しながらこの面11を透
過する光から、一部の光が反射する訳であるが、まず、
第2図に示す上記第1屈折点5aでの反射光、すなわち
、コリメートレンズ3からプリズム5へ入射する光の一
部が第1面11において反射する場合、この反射光R3
は、前記対物レンズ4へと向かう正規の出射光の方向か
らは大きく外れたものとなるため、光量の損失は生じる
ものの、この反射光R1が光ピツクアップでの信号に悪
影響を及ぼすことはない。
で、それぞれ第1面11を屈折しながらこの面11を透
過する光から、一部の光が反射する訳であるが、まず、
第2図に示す上記第1屈折点5aでの反射光、すなわち
、コリメートレンズ3からプリズム5へ入射する光の一
部が第1面11において反射する場合、この反射光R3
は、前記対物レンズ4へと向かう正規の出射光の方向か
らは大きく外れたものとなるため、光量の損失は生じる
ものの、この反射光R1が光ピツクアップでの信号に悪
影響を及ぼすことはない。
一方、第3図に示すように、第2屈折点5cでの反射光
、すなわち、第2面12で全反射した後、第1面11に
おいて屈折しつつプリズム5外に出射する光の一部が、
第1面11において反射する場合、その反射光R2はさ
らにプリズム5内において多重反射しつつプリズム5の
外部に出射していく。プリズム5外部に出射された反射
光R2は、正規の光束の経路とは異なっているものの、
その経路方向に近いものも生じ、このため、反射光R2
の一部が対物レンズ4に入射し、迷光となって光ピツク
アンプでの信号に悪影響を及ぼす。
、すなわち、第2面12で全反射した後、第1面11に
おいて屈折しつつプリズム5外に出射する光の一部が、
第1面11において反射する場合、その反射光R2はさ
らにプリズム5内において多重反射しつつプリズム5の
外部に出射していく。プリズム5外部に出射された反射
光R2は、正規の光束の経路とは異なっているものの、
その経路方向に近いものも生じ、このため、反射光R2
の一部が対物レンズ4に入射し、迷光となって光ピツク
アンプでの信号に悪影響を及ぼす。
上記から、第1面11における反射防止膜の条件設定は
、プリズム5内部にて多重反射が起きないものとするこ
とで、光記録媒体への信号の記録・再生精度の向上した
ビーム変換装置としての構成が可能となる。したがって
、上記実施例では、第1面11に入射角約15度で入射
する光線、すなわち、第2面12で全反射した後に第1
面11から出射していく出射光に対して前記位相条件の
を設定して、反射防止膜13の形成が行われている。な
お、第4図は上記反射防止膜13における透過率特性の
一例を示しており、図のように、15度の出射光に対す
る透過率を大きくして形成され、特に、半導体レーザ素
子1から出射されるレーザ光の波長780 nmの近傍
では100%に近い透過率を有している。
、プリズム5内部にて多重反射が起きないものとするこ
とで、光記録媒体への信号の記録・再生精度の向上した
ビーム変換装置としての構成が可能となる。したがって
、上記実施例では、第1面11に入射角約15度で入射
する光線、すなわち、第2面12で全反射した後に第1
面11から出射していく出射光に対して前記位相条件の
を設定して、反射防止膜13の形成が行われている。な
お、第4図は上記反射防止膜13における透過率特性の
一例を示しており、図のように、15度の出射光に対す
る透過率を大きくして形成され、特に、半導体レーザ素
子1から出射されるレーザ光の波長780 nmの近傍
では100%に近い透過率を有している。
以上の説明のように、上記実施例においては、簡単な構
成のプリズム5を、従来の立ち上げミラーと同精度にて
光学ハウジングに組込むだけで、整形と立ち上げとの両
機能を同時に得ることができる。このように、一つの部
品で、所定の整形と、はぼ直交する方向への光軸変更と
をなし得るので、構成の小形化やコストの低減を図るこ
とができる。
成のプリズム5を、従来の立ち上げミラーと同精度にて
光学ハウジングに組込むだけで、整形と立ち上げとの両
機能を同時に得ることができる。このように、一つの部
品で、所定の整形と、はぼ直交する方向への光軸変更と
をなし得るので、構成の小形化やコストの低減を図るこ
とができる。
そして、上記においては、プリズム5の第1面11に、
プリズム5内での多重反射を低減し得る反射防止膜が設
けられている。このため、光記録媒体に向かう光束内で
の迷光が低減され、この結果、信号の記録・再生を精度
良く行うことが可能となる。
プリズム5内での多重反射を低減し得る反射防止膜が設
けられている。このため、光記録媒体に向かう光束内で
の迷光が低減され、この結果、信号の記録・再生を精度
良く行うことが可能となる。
また、上記構成においては、プリズム5に入射される整
形前のコリメート光束は、光ピツクアップの高さ方向(
第5図の上下方向)に対して、第6図に示されるように
偏平であり、その偏平によって生じた空間に、駆動源1
0の磁気回路及びベース部材等を配置することが可能と
なる。これによって、上下方向が薄い光ピツクアップを
実現することができる。また、従来、例えば特開昭63
247716号公報に記載されているように、本実施例
と同様に整形と立ち上げとを行うため、平板のハーフミ
ラ−を用いる構成も知られているが、この平板ミラー内
での多重反射によるコリメート光の整形では、波長オー
ダで管理する必要のある光束の波面が狂ってしまい、対
物レンズにて回折限界のスポットに集光することはでき
ない。
形前のコリメート光束は、光ピツクアップの高さ方向(
第5図の上下方向)に対して、第6図に示されるように
偏平であり、その偏平によって生じた空間に、駆動源1
0の磁気回路及びベース部材等を配置することが可能と
なる。これによって、上下方向が薄い光ピツクアップを
実現することができる。また、従来、例えば特開昭63
247716号公報に記載されているように、本実施例
と同様に整形と立ち上げとを行うため、平板のハーフミ
ラ−を用いる構成も知られているが、この平板ミラー内
での多重反射によるコリメート光の整形では、波長オー
ダで管理する必要のある光束の波面が狂ってしまい、対
物レンズにて回折限界のスポットに集光することはでき
ない。
しかし、本実施例におけるプリズム5では、波面が変化
することはなく、波面収差を発生させずに対物レンズ4
へ整形後の光束を導くことが可能なため、対物レンズ4
によって回折限界程度まで集光した良好なスポットを得
ることができる。
することはなく、波面収差を発生させずに対物レンズ4
へ整形後の光束を導くことが可能なため、対物レンズ4
によって回折限界程度まで集光した良好なスポットを得
ることができる。
本発明のビーム変換装置は、以上のように、半導体レー
ザ素子から出射されるレーザ光の光路上に、このレーザ
光が入射する第1面と、この第1面からの入射光が上記
第1面から出射するように全反射する第2面とを有する
プリズムが設けられ、このプリズムは、上記第1面から
の出射光が所定の整形を与えられて上記入射光にほぼ直
交する方向に出射すべく上記第1面と第2面との間の頂
角と、上記第1面へのレーザ光の入射光軸に対する配設
位置とが定められており、さらに、このプリズムの上記
第1面には、第2面で全反射した後の出射光に対して上
記第1面への入射光に対するよりも大きな反射防止作用
をなすべく形成された反射防止膜が設けられている構成
である。
ザ素子から出射されるレーザ光の光路上に、このレーザ
光が入射する第1面と、この第1面からの入射光が上記
第1面から出射するように全反射する第2面とを有する
プリズムが設けられ、このプリズムは、上記第1面から
の出射光が所定の整形を与えられて上記入射光にほぼ直
交する方向に出射すべく上記第1面と第2面との間の頂
角と、上記第1面へのレーザ光の入射光軸に対する配設
位置とが定められており、さらに、このプリズムの上記
第1面には、第2面で全反射した後の出射光に対して上
記第1面への入射光に対するよりも大きな反射防止作用
をなすべく形成された反射防止膜が設けられている構成
である。
これにより、簡単な構成のプリズムを光学ハウジングに
組込むだけで、整形と立ち上げとの両機能を一つの部品
でなし得るので、構成の小形化やコストの低減を図るこ
とができると共に、さらに、プリズム内での多重反射を
低減し得る反射防止膜が設けられていることによって、
光記録媒体に向かう光束内での迷光が低減され、この結
果、信号の記録・再生を精度良く行うことが可能になる
という効果を奏する。
組込むだけで、整形と立ち上げとの両機能を一つの部品
でなし得るので、構成の小形化やコストの低減を図るこ
とができると共に、さらに、プリズム内での多重反射を
低減し得る反射防止膜が設けられていることによって、
光記録媒体に向かう光束内での迷光が低減され、この結
果、信号の記録・再生を精度良く行うことが可能になる
という効果を奏する。
第1図ないし第6図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第1図はプリズムの側面図である。 第2図は上記プリズムの第1面に入射する光からの反射
を説明するための側面図である。 第3図は上記プリズムの第1面から出射する光からの反
射を説明するための側面図である。 第4図は上記第1面に設けられる反射防止膜の光透過特
性を示すグラフである。 第5図は上記プリズムが組込まれて構成されるビーム変
換装置の全体構成を示す側面模式図である。 第6図はプリズムによる偏平なレーザ光の整形動作を説
明するための光束の断面模式図である。 第7図及び第8図は従来例を示すものである。 第7図はビーム変換装置の全体構成を示す模式第8図は
整形プリズムの側面図である。 1は半導体レーザ素子、5はプリズム、11は第1面、
12は第2面、13は反射防止膜である。
る。 第1図はプリズムの側面図である。 第2図は上記プリズムの第1面に入射する光からの反射
を説明するための側面図である。 第3図は上記プリズムの第1面から出射する光からの反
射を説明するための側面図である。 第4図は上記第1面に設けられる反射防止膜の光透過特
性を示すグラフである。 第5図は上記プリズムが組込まれて構成されるビーム変
換装置の全体構成を示す側面模式図である。 第6図はプリズムによる偏平なレーザ光の整形動作を説
明するための光束の断面模式図である。 第7図及び第8図は従来例を示すものである。 第7図はビーム変換装置の全体構成を示す模式第8図は
整形プリズムの側面図である。 1は半導体レーザ素子、5はプリズム、11は第1面、
12は第2面、13は反射防止膜である。
Claims (1)
- 1、半導体レーザ素子から出射されるレーザ光の光路上
に、このレーザ光が入射する第1面と、この第1面から
の入射光が上記第1面から出射するように全反射する第
2面とを有するプリズムが設けられ、このプリズムは、
上記第1面からの出射光が所定の整形を与えられて上記
入射光にほぼ直交する方向に出射すべく上記第1面と第
2面との間の頂角と、上記第1面へのレーザ光の入射光
軸に対する配設位置とが定められており、さらに、この
プリズムの上記第1面には、第2面で全反射した後の出
射光に対して上記第1面への入射光に対するよりも大き
な反射防止作用をなすべく形成された反射防止膜が設け
られていることを特徴とするビーム変換装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1342981A JPH03203046A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ビーム変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1342981A JPH03203046A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ビーム変換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03203046A true JPH03203046A (ja) | 1991-09-04 |
Family
ID=18358011
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1342981A Pending JPH03203046A (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ビーム変換装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03203046A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5761177A (en) * | 1994-05-27 | 1998-06-02 | Hitachi, Ltd. | Optical information processing apparatus having small optical system using a plurality of beam expanding elements |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1342981A patent/JPH03203046A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5761177A (en) * | 1994-05-27 | 1998-06-02 | Hitachi, Ltd. | Optical information processing apparatus having small optical system using a plurality of beam expanding elements |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4022412B2 (ja) | 複合反射プリズム及びこれを採用した光ピックアップ装置 | |
US6944111B2 (en) | Information reading and recording apparatus | |
US7200098B2 (en) | Objective lens for high-density optical focusing and an optical disk in an optical pickup | |
US5703862A (en) | Dual focus objective lens with two curvatures for focussing light on two different kinds of disks with different thicknesses | |
US20010019530A1 (en) | Semiconductor laser device and optical pickup device using the same | |
KR100765741B1 (ko) | 일 매의 렌즈로 된 고개구수의 대물렌즈 및 이를 채용한광픽업장치 | |
KR950001875B1 (ko) | 반도체 레이저 장치 | |
JPH0460933A (ja) | 光ピックアップヘッド装置 | |
US5745304A (en) | Integrated optical pickup system capable of reading optical disks of different thickness | |
JP4218096B2 (ja) | 光学ヘッド | |
US7321533B2 (en) | Optical pickup device having a wavelength selecting film and an optical reflector | |
US5721629A (en) | Dual-focus forming method and apparatus thereof | |
JPS60182526A (ja) | 光学式情報処理装置 | |
KR20030014855A (ko) | 광픽업장치 및 이에 적용되는 기록매체 | |
US6031667A (en) | Optical pickup device | |
US6661765B2 (en) | Optical pickup apparatus | |
JPH03203046A (ja) | ビーム変換装置 | |
JPH02311816A (ja) | ビーム変換装置 | |
JP2718326B2 (ja) | 光ピックアップ | |
KR100562338B1 (ko) | 광픽업 장치 | |
KR100403596B1 (ko) | 직각삼각형 모양의 빔스프리터를 구비한 광픽업장치와이를 이용한 광축보정방법 | |
JPS58137141A (ja) | 焦点検出方法 | |
KR100421012B1 (ko) | 홀로그램이 형성된 빔스프리터를 구비한 광픽업장치와이를 이용한 광축보정방법 | |
JPH07120705A (ja) | 半導体レーザ用コリメータレンズ | |
JPH09167375A (ja) | ビーム整形プリズムおよびこれを有する光ヘッド装置 |