JPH033135A - 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、非点収差を発生させる検出レンズ系を備えた
光学ヘッドに係り、特にコマ収差を少なくするに好適な
光学ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

従来、非点収差法によるフォーカス誤差検出においては
、例えば特開昭５０−９９５６１号公報に記載のように
、光学的情報記録媒体からの反射光束中に、円柱面を有
する円柱レンズを配置し、光学的情報記録媒体からの反
射光に非点収差を生じせしめ、光検出器により反射光の
収束形状を検出してフォーカス誤差信号を得るようにし
ていた。

また、特開昭５６−５７０１３号公報に記載のように、
光学的情報記録媒体からの反射光束中に、透明な平行平
板を光軸に対して傾斜させて配置し、その反射光束に非
点収差を生じせしめ、フォーカス誤差信号を得るように
していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、上記従来技術において、非点収差を生じせしめ
るために円柱面を有するレンズを使用する場合には、コ
スト高になるという問題があった。

これに対して、透明平行平板を用いて非点収差を発生さ
せれば低コストになるが、この場合、コマ収差が発生し
、光学ヘットから出力されるフォーカス誤差信号が信頼
性が低下するという問題点があった。

本発明の目的は、従来必要であった非点収差発生用の光
学部品を別途設けることなく、上記問題点を解決するこ
とのできる光学ヘッド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、上記目的を達成するために、本発明は焦点距離
が正のレンズを光軸に対して傾斜させて検出レンズ系を
構成し、この検出レンズ系を光学的情報記録媒体で反射
された平行光束中に配置す） 〔作用〕 今回、発明者らは種々のレンズを傾斜させて非点収差と
コマ収差の発生状態を検討した結果、焦点距離が正のレ
ンズ（例えば、平凸レンズ）を平行光中に光軸にたいし
て傾斜させて配置しても、反射光束中に、光軸に対して
傾斜させて配置した透明平行平板と同様に収束光束に非
点収差とコマ収差が発生することを見出した。

ここで、単レンズを傾斜させた場合の非点収差は下記の
ように与えられる。

単レンズの第１面、第２面の３次の非点収差係数■よ、
■２は、物体距離が無限遠の場合１次のように表される
。

１Ｎ　　Ｌ　　　　　　　　　　　、、、（１）■・“
下Ｘｒ、 ＮＮ−１ ｄ、＝　（Ｌ−−Ｘ　　　　）　ｘ　（＝＋１）　２ｎ
　　　　　ｒ、　　　　　　　　ｒ２Ｎ−１ｄＮ−１ ｘ　（−＋（１−−Ｘ　　　　　） ｒ、　　　　　　　Ｎ　　　　ｆ”。

１−Ｎ　　　　　Ｉ　　　Ｎ−１ ×（）−下×　１、）　　　・・・（２）ｚ ここで、ｒｌは第１面の曲率半径、ｒ２は第２面の曲率
半径、Ｎは第１面と第２面間の屈折率、ｄは第１面と第
２面間の距離である。従って、レンズ全体の非点収差係
数■は、 ｍ＝ｍ、＋ｍ、　　　　　　　　　　　　・・・（３）
となる。

一方、単レンズを傾斜させた場合、発生する非点収差Δ
ＭＳは、３次までの領域では次のように表される。

ΔＭＳ＝−ｍ　（ｆ　Ｘｔａｎｅ）２　　　　−　（４
）ここで、ｆは単レンズの焦点距離、θは傾斜角である
。

以上、（１）式乃至（４）式により単レンズを傾斜させ
た場合に発生する非点収差量を求めることが出来る。光
検呂器上のスポット形状が、最適なフォーカスの状態時
にほぼ円形、デフォーカス時にほぼ楕円形となる。完全
な円形、ＷＪ同円形ならないのは、コマ収差のためであ
る。そこで、このコマ収差を補正するために、前述した
焦点距離が正のレンズと透明平行平板とを互いにそのコ
マ収差が補正し合うごとく配置する。コマ収差のためで
ある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本発明の光学ヘッドの第１の実施例を示す斜視
図である。

第１図において、直線偏光光源である半導体レーザ素子
１から発射された発散光束２は、コリメータレンズ３に
より平行光束４となる。平行光束４は、ビームスプリッ
タ５の反射面５ａによって反射され、さらにミラー６で
反射される。その後、平行光束４は、対物レンズ７によ
り集光されて、磁気光学的情報記録媒体であるディスク
８の情報記録面８ａ上に照射される。

ディスク８からの反射光束９は、対物レンズ７により再
び平行光束１０に変換され、ミラー６で反射された後に
、ビームスプリッタ５を透過する。

透過後の平行光束１１は、検出レンズ系である焦点距離
が正のレンズ１２と焦点距離が負のレンズ１３に入射し
収束光束１４ｂとなる。ここで、収束光束１４ｂはレン
ズ１２によって非点収差を生じている。そして、収束光
束１４ｂは、検光子である偏光ビームスプリタ１５を介
して光検出器１６に入射する。

この点について第２図を用いて説明する。

平行光束１１中に焦点距離が正のレンズである凸レンズ
１２ａが光軸１００に対して傾斜角ｅ工だけ傾斜して配
置されている。このことにより凸レンズ１２ａを透過し
た収束光束１４ａには、非点収差とコマ収差が生じる。

さらに、収束光束１４ａは、光軸１００に対して直立し
て配置されている凹レンズ１３を透過する。ここで、新
たなる非点収差とコマ収差は生じない。凹レンズ１３を
透過した収束光束１４ｂは検光子である偏光ビームスプ
リッタ１５に入射し、偏光分離された後、光検呂器１６
に入射する。

なお、本実施例では、検出レンズである凸レンズ１２ａ
を光軸１００に対して傾斜角θ、だけ傾斜させ、さらに
光軸１００まわりに４５度の角度だけ回転した状態（図
示せず）に配置した構成をとっている。

次に、偏光ビームスプリッタ１５の構成を第３図に示す
。

第３図に示すように、平行四辺形プリズム１５ｂの片端
（図の右側）は、Ｐ偏光（紙面に平行な振動方向の偏光
）を透過し、Ｓ偏光（紙面に垂直な振動方向の偏光）を
反射する偏光膜１５ａを平行四辺形プリズム１５ｂと同
じ屈折率Ｎ工の透明な平行平板１５ｃではさんでいる。

一方の片端（図の左側）は、反射防止膜１５ｅを平行四
辺形プリズム１５ｂと異なる屈折率Ｎ２で、かつ全反射
膜１５ｇを有する透明な平行平板１５ｆではさんでいる
。

収束光束１４ａは、平行四辺形プリズム１５ｂの上側よ
り偏光膜１５ａに入射する。偏光膜１５ａを透過したＰ
偏光１４ｐは、透明平行平板１５ｃの裏側平面１５ｄで
全反射して再度偏光膜１５ａを透過後、平行四辺形プリ
ズム１５ｂ中を左側に進行し、反射防止膜１５ｅ、透明
平行平板１５ｆを透過し、全反射膜１５ｇで全反射し、
透明平行平板１５ｆの下側に向かって進行し、再び反射
防止膜１５ｅを透過し、平行四辺形プリズム１５ｂを進
行する。このとき凸レンズ１２λで生じたコマ収差が補
正された収束光束１４ｐｐとなる。

一方、偏光膜１５ａで反射されたＳ偏光１４ｓも、Ｐ偏
光１４ｐと同じ方向に進行し、透明平行平板１５ｆを通
過することで、Ｐ偏光１４ｐｐと同様、凸レンズ１２ａ
で生じたコマ収差が補正された収束光束１４ｓｓとなる
。そして非点収差が与えられたＰ偏光１４ｐｐとＳ偏光
１４ｓｓは光検出器１６にそれぞれ入射する。

さらに、第１図に記載される光検出器１６について第４
図を用いて説明する。

第４図は光検出器１６を説明するための模式図である。

なお、第４図に示すように、光検出器１６は、Ｓ偏光１
４ｓｓを受光する受光領域１６ａと、Ｐ偏光１４ｐｐを
受光する４つの受光領域１６ｂ　、１６ｃ　、１６ｄ　
、　１（ｉｅを含み、かつ各受光領域１６ａ＝１６ｅが
同一平面上に一体化して形成された５分割受光素子であ
る。

ここで、第１図と第３図に記載された透明平行平板１５
ｃの厚さをｔ□とすると、分離されるＰ偏光１４ｐｐと
Ｓ偏光１４ｓｓの間隔ｄは。

となる。

今、この光検出器１６に収束光束であるＰ偏光１４ｐｐ
とＳ偏光１４ｓｓ　（図中、断面にて示す。）が光検出
器１６にそれぞれ入射したとする。この時、各受光領域
１６ａ〜１６ｅは、入射した光の強弱に応じて、出力信
号１７と出力信号１８と出力信号２１を出力する。

そして、加算器１９は、光検出器１６の受光領域１６ｂ
。

１６ｄの出力信号１８と受光領域１６ｃ、１６ｅの出力
信号１７とを加算して信号２０を出力する。減算器２２
は。

受光領域１６ａの出力信号２１と信号２０とを、減算し
て差動再生法による情報に応じた再生信号２３を出力す
る。

また、出力信号１７と出力信号１８とは、減算器２４に
より減算されて、減算器２４からフォーカス誤差信号２
５として出力される。さらに、信号２０と受光領域１６
ａの出力信号２１とは、加算器２６により加算されて、
加算器２６から和信号２７として出力される。

なお、和信号２７からはトラッキング誤差信号等が検出
されるが、本発明の主旨とは直接関係ないので、その説
明を省略する。

ここで、第１図および第３図に示すように偏光ビームス
プリッタ１５を収束光１４の光軸まわりに４５度の角度
回転して配置した。これにより、光学系を小形に保った
まま、検光子に入射する偏光方向を４５度回転すること
ができる。このため、１／２波長板等の旋光子は不要と
なる。

次に、第２図に示した実施例に用いる光学系としては、
以下の構成を有する検出系レンズと、偏光ビームスプリ
ッタを使用することができる。

１　検出系レンズ（凸レンズ１２ａと凹レンズ１３）合
成焦点距離　　　　　　　　ｆ　＝２４．１０ｍｍ開口
数　　　　　　　　　　Ｎ　Ａ　＝０．１１２０第１面
の曲率半径　　　　　　ｒ、＝６．８８３ｍｍ第２面の
曲率半径　　　　　　ｒ、　＝４５．９０１ｍｍ第１面
と第２面間の屈折率　Ｎ　、２＝　１．７８３０５第１
面と第２面間の距離　　ｄ工＝２．５０ｍｍ第２面と第
３面間の屈折率　Ｎ２５＝１．００第２面と第３面間の
距離　　ｄ　、　＝　２．３６ｍｍ第３面の曲率半径　
　　　　　ｒ　、　＝−１２，７０ｍｍ第４面の曲率半
径　　　　　　ｒ４＝２１．７３３ｎｍ第３面と第４面
間の屈折率　Ｎ　、　、＝　１．７８３０５第３面と第
４面間の距離　　ｄ　、　＝　１．００ｍｍ２　偏光ビ
ームスプリッタ プリズム１５ｂの屈折率　　　Ｎ１＝１．７６５平行乎
板１５ｆの屈折率　　　　Ｎ、　：１．５１０平行平板
１５ｆの厚さ　　　　　ｔ、＝０．２＋＋＋ｍこの検出
系レンズの凸レンズ１２ａを光軸１００に対して５度傾
斜させて配置した場合、光検出器１６上で発生する非点
収差は０．７０１ｒｎ　ｍ　、コマ収差０．００４４ｍ
ｍとなり良好なフォーカス誤差信号が得られる。

以上、本実施例によれば、光学的情報記録媒体で反射さ
れた反射光に非点収差を生じさせることができ、かつコ
マ収差を少なくすることができるので、光検出器により
反射光を検出してフォーカス誤差信号を得ることができ
る。

次に、本発明の第２の実施例を第５図により説明する。

第５図は、第３図で示した第１の実施例の光学ヘッドの
偏光ビームスプリッタ１５の他の構成例を示す図である
。

第１の実施例の光学ヘッドの偏光ビームスプリッタ１５
では、透明平行平板１５ｆを平行四辺形プリズム１５ｂ
の左側斜面に接着したが、本実施例では、第５図に示す
ように、透明平行平板１５ｆを透明平行平板１５ｃの傾
斜面１５ｄに接着しである。この第５図において、第３
図と同一符号は同一部品を示す。

光軸１００に対して傾斜角θ、たけ傾斜して配置されて
いる凸レンズ１２ａを透過し非点収差とコマ収差が与え
られた収束光束１４ａは、平行四辺形プリズム１５ｂの
上側より偏光膜１５ａに入射する。偏光ｒｙｆ４１５ａ
を透過したＰ偏光１４ｐは、透明平行平板１５Ｃを透過
後、さらに反射防止膜１５ｅを透過し透明平行平板１５
ｆに入射し、全反射膜１５ｇで全反射し、透明平行平板
１５ｆの左側に向かって進行し、再び、反射防止膜１５
ｅ、透明平行平板１５ｃ、偏光膜１５ａを順に透過する
。このとき凸レンズ１２ａで生じたコマ収差が補正され
た収束光束１４Ｐｐとなる。そし形プリズム１５ｂの左
側斜面１５ｈで全反射した後。

平行四辺形プリズム１５ｂの下側に向かって進行し、光
検出器１６に入射する。

一方、偏光膜１５ａで反射されたＳ偏光１４ｓも、Ｐ偏
光１４ｐｐと同じ方向に進行し、平行四辺形プリズム１
５ｂの左側斜面１５ｈで全反射された後、平行四辺形プ
リズム１５ｂの下側に向かって進行し、光検出器１６に
入射する。ここで、Ｓ偏光１４ｇは検光子を通過するこ
とにより新たなる非点収差とコマ収差は生じない。

また、第５図に記載された透明平行平板１５ｃの厚さを
ｔい透明平行平板１５ｆの厚さを七つとすると、分離さ
れるＰ偏光１４ｐρとＳ偏光１４ｓの間隔ｄとなる。

ここで、第５図に示すように偏光ビームスプリッタ１５
を収束光１４ａの光軸まわりに４５度の角度回転して配
置した。これにより、光学系を小形に保ったもζ。検光
子に入射する偏光方向を４５度回転することができる。

このため、１／２波長板等の旋光子は不要となる。

本実施例では、凸レンズ１２ａで生じたコマ収差が補正
された上記収束光束１４Ｐｐを、フォーカス誤差信号用
として利用する。なお、光検出器に入射した後の信号処
理については、第１の実施例と同じなので説明を省略す
る。

以上１本実施例によれば、光学的情報記録媒体で反射さ
れた反射光に非点収差を生じさせることができ、かつコ
マ収差を少なくすることができるので、光検出器により
反射光を検呂してフォーカス誤差信号を得ることができ
る。

次に、本発明の第３の実施例を第６図を用いて説明する
。

第６図は、第５図で示した偏光ビームスプリッタ１５の
平行四辺形プリズム１５ｂと同じ屈折率Ｎ工の透明平行
平ｉ、）ｉ（１５ｃを取り除いた構成例を示す図である
。この第６図において、第３図と同一符号は同一部品を
示す。

、４＠１００に対して傾斜角θ、だけ傾斜して配置され
ている凸レンズ１２ａを透過し非点収差とコマ収差が与
えられた収束光束１４ａは、平行四辺形プリズム１５ｂ
の上側より偏光膜１５ａに入射する。偏光膜１５ａを透
過したＰ偏光１４Ｐは、平行四辺形プリズム１５ｂと異
なる屈折率Ｎ、で、かつ全反射膜１５ｇを有する透明平
行平板１５ｆに入射し、全反射膜１５ｇで全反射し、透
明平行平板１５ｆの左側に向かって進行し、再び、偏光
膜１５ａを透過する。このとき凸レンズ１２ａで生じた
コマ収差が補正された収束光束１４ｐｐとなる。そして
、平行四辺形プリズム１５ｂを透過後、平行四辺形プリ
ズム１５ｂの左側斜面１５ｈで全反射した後、平行四辺
形プリズム１５ｂの下側に向かって進行し、光検出器１
６に入射する。

一方、偏光膜１５ａで反射されたＳ偏光１４ｓも、Ｐ偏
光１４ｐρと同じ方向に進行し、平行四辺形プリズム１
５ｂの左側斜面１５ｈで全反射された後、平行四辺形プ
リズム１５ｂの下側に向かって進行し、光検出器１６に
入射する。なお、Ｓ偏光１４ｓは検光子を通過すること
により新たなる非点収差とコマ収差は生じない。

二二で、第６図に示すように偏光ビームスプリッタ１５
は収束光１４ａの光軸まわりに４５度の角度回転して配
置される。これにより、光学系を小形に保ったまま。検
光子に入射する偏光方向を４５度回転することができる
。このため、１／２波長板等の旋光子は不要となる。

本実施例では、凸レンズ１２ａで生じたコマ収差が補正
された収束光束１４ｐｐを、フォーカス誤差信号用とし
て利用する。なお、光検出器に入射した後の信号処理に
ついては、第１の実施例と同じなので説明を省略する。

以上、本実施例によれば、光学的情報記録媒体で反射さ
れた反射光に非点収差を生じさせることができ、かつコ
マ収差を少な（することができるので、光検出器により
反射光を検出してフォーカス誤差信号を得ることができ
る。

次に、本発明の第４の実施例を第７図を用いて説明する
。

第７図は、第３図で示した偏光ビームスプリッタ１５の
平行四辺形プリズム１５ｂと異なる屈折率Ｎ２の透明平
行平板１５ｆを取り除いた構成例を示す図である。この
第７図において、第３図と同一符号は同一部品を示す。

光軸１００に対して傾斜角θ、たけ傾斜して配置されて
いる凸レンズ１２ａを透過し非点収差とコマ収差が与え
られた収束光束１４ａは、平行四辺形プリズム１５ｂの
上側より偏光膜１５ａに入射する。偏光膜１５ａを透過
したＰ偏光１４ｐは、平行四辺形プリズム１５ｂと同じ
屈折率Ｎ、の透明平行平板１５ｆの裏側平面１５ｄで反
射して再度偏光膜１５ａを透過後。

平行四辺形プリズム１５ｂ中を左側に進行し、平行四辺
形プリズム１５ｂを透過後、平行四辺形プリズム１５ｂ
の左側斜面１５ｈで全反射した後、平行四辺形プリズム
１５ｂの下側に向かって進行し、光検出器１６に入射す
る。ここで、Ｐ偏光１４ｐは検光子を通過することによ
り新たなる非点収差とコマ収差は生じない。

一方、偏光膜１５ａで反射されたＳ偏光１４ｓも、Ｐ偏
光１４ｐと同じ方向に進行し、平行四辺形プリズム１５
ｂの左側斜面１５ｈで全反射された後、平行四辺形プリ
ズム１５ｂの下側に向かって進行し、光検出器１６に入
射する。なお、Ｓ偏光１４ｓは検光子を通過することに
より新たなる非点収差とコマ収差は生じない。

ここで、第７図に示すように偏光ビームスプリッタ１５
を収束光１４ａの光軸まわりに４５度の角度回転して配
置した。これにより、光学系を小形に保ったまま。検光
子に入射する偏光方向を４５度回転することができる。

このため、１／２波長板等の旋光子は不要となる。なお
、光検出器に入射した後の信号処理については、第１の
実施例と同じなので説明を省略する。

以上、本実施例は、凸レンズ１２ａで生じたコマ収差が
補正された構成ではないが、光学的情報記録媒体で反射
された反射光に非点収差を生じさせることができるので
、光検出器により反射光を検出してフォーカス誤差信号
を得ることができる。

次に、本発明の第５の実施例を第８図を用いて説明する
。

第８図は、第７図で示した偏光ビームスプリンタ１５と
、検出系レンズとしてアプラナチックな（すなわち、球
面収差が補正され、正弦条件が満足された）非球面単レ
ンズを用いた構成例を示す図である。この第８図におい
て第７図と同一符号は同一部品を示す。

凸レンズ１２ｂは球面収差と正弦条件が十分補正された
アプラナチックな非球面単レンズで、光軸１００に対し
傾斜角θ２だけ傾斜して配置されることにより、凸レン
ズ１２ｂを透過した収束光束１４ａはコマ収差をほとん
ど発生させることなく、非点収差のみを与えられ、平行
四辺形プリズム１５ｂに入射する。なお、平行四辺形プ
リズム１５ｂに入射後の作用は、第４の実施例と同じな
ので省略する。

また、本実施例に用いる非球面単レンズは、以下の条件
を満足することが望ましい。

すなわち、非球面単レンズの入射面の近軸曲率半径をｒ
工、出射面の近軸曲率半径をｒ２とすると、−３＜（ｒ
工／ｒ、）＜３　　・・・・・・・・・条件１条件１は
正弦条件は補正するための範囲で、上限を超えると正弦
条件がアンダー側に倒れ、下限を超えると正弦条件がオ
ーバー側に倒れて、この非球面単レンズを光軸にたいし
て傾けて用いた際、著しいコマ収差が発生し、光検出器
面内で良好なスポットが得られない。

更に、より良好なスポットを得るためには、次の条件を
満足することが望ましい。

−１＜　（ｒ、’、）＜１　　・・・・・・・・・条件
２条件２を満足することにより、球面収差を十分に補正
し、正弦条件を満足することができ、良好なフォーカス
誤差信号を得ることができる。

更に、本実施例における非球面単レンズの傾斜角ｅ２に
ついて、次の条件を満足することが望ましい。

１°くθ８く１５°　　・・・・・・・・・・・・・・
・条件３条件３の下限を超えると、傾斜角θ２の許容誤
差が小さくなり、レンズを保持する際の取付制度を満足
することが困難となる。また、上限を超えると、光検出
器面内でのスポット径が大きくなり、良好なフォーカス
誤差信号が得られない。

次に第８図に示した実施例に用いる検出レンズ系として
は、以下の構成を有する非球面単レンズを使用すること
ができる。

焦点距離　　　　　　　　　　ｆ　＝２４．１０ｍｍ開
口数　　　　　　　　　Ｎ　Ａ　＝＝０．１１２０第１
面の曲率半径　　　　　ｒ　１Ｄ＝　１６．６６７ｍｍ
第２面の曲率半径　　　　　ｒ　２＝　１３５．１４＋
ｍ第１面と第２面間の屈折率　Ｎ１２＝　１．７８３０
５第１面と第２面間の距離　　ｄ　、　＝　２．００ｍ
＋ａ円錐定数　　　　　　　　　ＫＬ＝−０，４９５た
だし、Ｄは非球面を表す、非球面形状は、非球面の頂点
における接平面から、入射高Ｙにおける非球面までの距
離をＸとすると、 ｘ＝ｃ、ｙ２／　（１＋　Ｆ＝ゴ「口丁で７）で表され
る。ここで、Ｋは円錐定数、Ｃ０は非球面の近軸曲率半
径である。

この非球面単レンズを光軸に対して１０度傾斜させて配
置した場合、光検出器１６上で発生する非点収差は０．
７０９ｍｍで、コマ収差はほぼ０となり良好なフォーカ
ス誤差信号が得られた。

で反射された反射光に非点収差を生じさせることができ
、かつコマ収差を少なくすることができるので、光検出
器により反射光を検出してフォーカス誤差信号を得るこ
とができる。

次に、本発明の第６の実施例を第９図を用いて説明する
。

第９図は、第７図で示した偏光ビームスプリッタ１５の
平行四辺形プリズム１５ｂの入射面１５ｉに平行な出射
面１５ｊを傾斜させた構成例を示す図である。この第９
図において、第７図と同一符号は同一部品を示す。

光軸１００に対して傾斜角○、だけ傾斜して配置されて
いる凸レンズ１２ａを透過し非点収差とコマ収差が与え
られた収束光束１４ａは、入射面１５ｉと出射面１５ｊ
が平行でないプリズム１５にの上側より偏光膜１５ａに
入射する。偏光膜１５ａを透過したＰ偏光１４Ｐは、プ
リズム１５ｂと同じ屈折率Ｎ工の透明平行平板１５ｆの
裏側平面１５ｄで反射して再度偏光膜１５ａを透過後、
プリズム１５ｂ中を左側に進行し。

プリズム１５ｂを透過後、プリズム１５ｂの右側斜面１
５ｍ（偏光膜１５ａを有している面）に平行な左側斜面
１５ｈで全反射した後、プリズム１５ｂの下側に向かっ
て進行し、入射面１５ｉに平行でない出射面１５ｊを出
射する。このとき、凸レンズ１２ａで生じたコマ収差が
補正された収束光束１４ｐｐとなる。そして非点収差が
与えられたＰ偏光１４ｐＰは光検出器１６に入射する。

一方、偏光膜１５ａで反射されたＳ偏光１４ｓも、Ｐ偏
光１４ｐと同じ方向に進行し、プリズム１５ｂの左側斜
面ｔｓｈで全反射された後、プリズム１５ｂの下側に向
かって進行し、入射面１５ｉに平行ではない出射面１５
ｊを出射することで、Ｐ偏光１４ｐｐと同様、平凸レン
ズ１２で生じたコマ収差が補正された収束光束１４ｓｓ
となる。そして非点収差が与えられたＰ偏光１４５ｇは
光検出器１６に入射する。

ここで、第９図に示すように偏光ビームスプリンタ１５
を収束光１４ａの光軸まわりに４５度の角度回転して配
置した。これにより、光学系を小形に保ったまま。検光
子に入射する偏光方向を４５度回転べることができる。

このため、１／２波長板等の旋光子は不要となる。なお
、光検出器に入射した後の信号処理については、第１の
実施例と同じなので省略する。

以上１本実施例によれば、光学的情報記録媒体で反射さ
れた反射光に非点収差を生じさせることができ、かつコ
マ収差を少なくすることができるので、光検出器により
反射光を検品してフォーカス誤差信号を得ることができ
る。

なお、本実施例では第７図で示した偏光ビームスプリッ
タ１５の平行四辺形プリズム１５ｂの入射面１５ｉに平
行な出射面１５ｊを傾斜させた構成であるが、平行四辺
形プリズム１５ｂの面１５ｍ（偏光膜１５ａを有してい
る）に平行な面１５ｈを傾斜させた構成でもよい。すな
わち、平行四辺形プリズム１５ｂの入射面１５ｉ、出射
面１５ｊ、面１５ｍ９面１５ｈのうちどの面とも平行で
ない面が少なくとも１つあればよい。

次に、本発明の第７の実施例を第１０図を用いて説明す
る。

第１０図は、第１図で示した光学ヘッドのビームスプリ
ッタ５以後の光学系を示す図である。

ビームスプリッタ５を透過した平行光束ｌｌ中に焦点距
離が正のレンズである凸レンズ１２ａが光軸１００に対
して傾斜角θ、たけ傾斜して配置されている、このこと
により凸レンズ１２ａを透過した収束光束１４ａには、
非点収差とコマ収差が生じる。さらに、収束光束１４ａ
は、光軸１００に対して傾斜せずに配置されている凹レ
ンズ１３を透過し、収束光束１４ｂとなる。ここで、新
たなる非点収差とコマ収差は生じない。

収束光束１４ｂは、光軸１００に対して凸レンズ１２ａ
とは逆方向に傾斜角θ、たけ傾斜して配置されている透
明平行平板５０を透過する。そして凸レンズ１２ａで生
じたコマ収差が補正された収束光束１４ｃとなる。非点
収差をもつ収束光束１４ｃは、検光子である偏光ビーム
スプリッタ１５に入射し、偏光分離された後に、光検出
器１６に入射する。なお、光検出器に入射した後の信号
処理については、第１の実施例と同じなので省略する。

以上、本実施例によれば、光学的情報記録媒体で反射さ
れた反射光に非点収差を生じさせることができ、かつコ
マ収差を少なくすることができるので、光検出器により
反射光を検出してフォーカス誤差信号を得ることができ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、非点収差発生用の光学部品を使用する
ことなく、焦点距離が正のレンズを光軸にたいして傾斜
させて検出レンズ系を構成し、この検品レンズ系を光学
的情報記録媒体で反射された平行光束中に配置すること
により、反射光束に非点収差を与えることができる。こ
れにより、部品点数が削減して低価格化、小形化され、
かつ、コマ収差を少なくすることのできる光学ヘッドを
提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を用いた光学ヘッドを示
す斜視図、第２図は本発明の第１の実施例の光学ヘッド
のビームスプリンタ以後の光学系を示す側面図、第３図
は第１の実施例の偏光ビームスプリッタの作用を説明す
るための模式図、第ｊ６ ４図は光検出器を説明するための模式図、第５図は第２
の実施例の偏光ビームスプリッタを説明するための模式
図、第６図は第３の実施例の偏光ビームスプリッタを説
明するための模式図、第７図は第４および第５の実施例
の偏光ビームスプリッタを説明するための模式図、第８
図は本発明の第５の実施例の光学ヘッドのビームスプリ
ッタ以後の光学系を示す側面図、第９図は第６の実施例
の偏光ビームスプリッタを説明するための模式図、第１
０図は本発明の第７の実施例の光学ヘッドのビームスプ
リッタ以後の光学系を示す側面図である。 １・・・半導体レーザ素子、 ７・・・対物レンズ、　　　８・・・ディスク、１２ａ
　、　１２ｂ−凸レンズ、 １３・・・凹レンズ、 １５・・・偏光ビームスプリッタ、 １５ｃ　、　１５ｆ　、　５０・・・透明平行平板、１
６・・・光検出器、　　　１００・・・光軸。 革 図 第 図 ／２σ 菓 ７ 図 英 菜 図 列 ０ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、半導体レーザ素子と、 該半導体レーザ素子から発射されたレーザの光束を集光
   して磁気光学的情報記録媒体の情報記録面上に導くため
   の対物レンズと、 前記情報記録面からの反射光束（または透過光束）を検
   出するための光検出器と、 平行四辺形プリズムと、 偏光ビームスプリッタの機能を有する第１の検光子とを
   備え、 該第１の検光子は、前記平行四辺形プリズムの第１の傾
   斜面に設けられ前記情報記録面からの反射光束（または
   透過光束）を検波するためのＰ偏光（またはＳ偏光）を
   透過しＳ偏光（またはＰ偏光）を反射する偏光膜と、該
   偏光膜に接して設けられた透明平行平板を備えた光学ヘ
   ッドにおいて、 焦点距離が正のレンズを入射光の光軸に対して傾斜させ
   て成る第１の検出レンズ系を備え、該第１の検出レンズ
   系は前記磁気光学的情報記録媒体で反射された（または
   透過した）反射平行光中（または透過平行光中）に配置
   されることを特徴とする光学ヘッド。 ２、前記第１の検出レンズ系は、透明平行平板を有し、
   該透明平行平板は、前記第１の検出レンズ系と前記光検
   出器との収束光中に光軸に対して傾斜させて配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載の光学ヘッド。 ３、前記第１の検出レンズ系に代えて、球面収差が補正
   され、正弦条件が満足されたアプラナチックなレンズで
   構成された第２の検出レンズ系を備えたことを特徴とす
   る請求項１又は請求項２に記載の光学ヘッド。 ４、前記第１の検出レンズ系に代えて、少なくとも一面
   が非球面形状であるレンズを少なくとも１つ有する第３
   の検出レンズ系を備えたことを特徴とする請求項３に記
   載の光学ヘッド。 ５、前記第１の検光子に代えて、前記偏光膜をはさんで
   、前記偏光膜に対して平行な全反射面を有する平行四辺
   形プリズムと、該平行四辺形プリズムと同じ屈折率を有
   する第１の透明平行平板とを一体的に設けられた第２の
   検光子を備えたことを特徴とする請求項１に記載の光学
   ヘッド。 ６、前記第１の検光子に代えて、前記偏光膜をはさんで
   、前記偏光膜に対して平行な全反射面を有する平行四辺
   形プリズムと、該平行四辺形プリズムと異なる屈折率を
   有するとともに全反射面を有する第２の透明平行平板と
   を一体的に設けられた第３の検光子を備えたことを特徴
   とする請求項１に記載の光学ヘッド。 ７、前記第１の検光子に代えて、前記偏光膜に接して設
   けられた前記平行四辺形プリズムと同じ屈折率を有する
   第１の透明平行平板と、 前記平行四辺形プリズムの第２の傾斜面に接して設けら
   れ前記平行四辺形プリズムと異なる屈折率を有するとと
   もに全反射面を有する第３の透明平行平板とを一体的に
   設けられた第４の検光子を備えたことを特徴とする請求
   項１に記載の光学ヘッド。 ８、前記第１の検光子に代えて、前記第１の透明平行平
   板の、前記偏光膜に接していない傾斜面に、全反射面を
   有し、かつ前記第１の透明平行平板と異なる屈折率の第
   ４の透明平行平板とを一体的に設けられた第５の検光子
   を備えたことを特徴とする請求項７に記載の光学ヘッド
   。 ９、前記検光子を、前記磁気光学的情報記録媒体で反射
   され（または透過し）た反射収束光中（または透過収束
   光中）に入射光軸まわりに４５度の角度だけ回転させて
   配置したことを特徴とする請求項１乃至請求項８に記載
   の光学ヘッド。 １０、前記光検出器は、Ｐ偏光（またはＳ偏光）を受光
   する第１の受光領域と、Ｓ偏光（またはＰ偏光）を受光
   する第２の受光領域とを同一平面上に一体的に形成され
   、前記第１の受光領域と第２の受光領域との出力信号の
   差により再生信号を発生し、前記第１の受光領域または
   第２の受光領域からフォーカス誤差信号を発生すること
   を特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか１つに記
   載の光学ヘッド。