JPH046632A - 焦点検出装置 - Google Patents
焦点検出装置Info
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- JPH046632A JPH046632A JP2106405A JP10640590A JPH046632A JP H046632 A JPH046632 A JP H046632A JP 2106405 A JP2106405 A JP 2106405A JP 10640590 A JP10640590 A JP 10640590A JP H046632 A JPH046632 A JP H046632A
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Landscapes
- Optical Head (AREA)
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (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〕
この発明は、例えば光ディスク、光カート、光磁気ディ
スク等の光学式情報記録媒体に対して情報の記録および
/または再生を行う記録/再生装置に用いるに好適な焦
点検出装置に関する。
スク等の光学式情報記録媒体に対して情報の記録および
/または再生を行う記録/再生装置に用いるに好適な焦
点検出装置に関する。
従来の焦点検出装置として、例えば特開昭565701
3号公報に、第8図および第9図に示すようなものが提
案されている。第8図に示す焦点検出装置においては、
レーザダイオード(LD) 1から放射された光を平行
平板2の半透過面3で反射させた後、対物レンズ4を経
てディスク5に収束し、その反射光を対物レンズ4を経
て平行平板2の半透過面3を透過させた後、該平行平板
2の反射面6で反射させ、その後再び半透過面3を透過
させて光検出器7で受光することにより、その出力に基
づいて対物レンズ4のディスク5に対する焦点状態すな
わちフォーカスエラー信号(FES)を得るようにして
いる。すなわち、この焦点検出装置においては、平行平
板2を用いてディスク5からの戻り光にFES検出のた
めの非点収差を与えると共に、ディスク5に対する入射
光と戻り光とを分離することにより、部品点数の低減お
よび装置の小型化を図っている。
3号公報に、第8図および第9図に示すようなものが提
案されている。第8図に示す焦点検出装置においては、
レーザダイオード(LD) 1から放射された光を平行
平板2の半透過面3で反射させた後、対物レンズ4を経
てディスク5に収束し、その反射光を対物レンズ4を経
て平行平板2の半透過面3を透過させた後、該平行平板
2の反射面6で反射させ、その後再び半透過面3を透過
させて光検出器7で受光することにより、その出力に基
づいて対物レンズ4のディスク5に対する焦点状態すな
わちフォーカスエラー信号(FES)を得るようにして
いる。すなわち、この焦点検出装置においては、平行平
板2を用いてディスク5からの戻り光にFES検出のた
めの非点収差を与えると共に、ディスク5に対する入射
光と戻り光とを分離することにより、部品点数の低減お
よび装置の小型化を図っている。
また、第9図に示す焦点検出装置においては、第8図の
平行平板2の代わりに、くさび挟板8を用いて同様の作
用を行わせることにより、その厚さを平行平板よりも蒲
<シて、−層の小型化を図っている。
平行平板2の代わりに、くさび挟板8を用いて同様の作
用を行わせることにより、その厚さを平行平板よりも蒲
<シて、−層の小型化を図っている。
さらに、他の従来の焦点検出装置として、特開平1−2
29437号公報には第10図に示すようなものが提案
されている。この焦点検出装置においては、同一半導体
基体にLDIIと、その両側に受光素子(PD) 12
.13および14.15とを一体に形成した受発光素子
16を用い、LDIIからの光をホログラム素子17お
よび対物レンズ18を経て光ディスク19に収束して投
射し、その反射光を対物レンズ18を経てホログラム素
子17に入射させ、その±1次回折光をPD1213お
よび14.15でそれぞれ受光するようにすると共に、
ホログラム素子17により±1次回折光に非点収差を与
えて、PD12.13および14.15上で±1次回折
光のビーム形状が互いにほぼ逆方向に変化するようにし
て、PD12〜15の出力に基づいてFESを得るよう
にしている。
29437号公報には第10図に示すようなものが提案
されている。この焦点検出装置においては、同一半導体
基体にLDIIと、その両側に受光素子(PD) 12
.13および14.15とを一体に形成した受発光素子
16を用い、LDIIからの光をホログラム素子17お
よび対物レンズ18を経て光ディスク19に収束して投
射し、その反射光を対物レンズ18を経てホログラム素
子17に入射させ、その±1次回折光をPD1213お
よび14.15でそれぞれ受光するようにすると共に、
ホログラム素子17により±1次回折光に非点収差を与
えて、PD12.13および14.15上で±1次回折
光のビーム形状が互いにほぼ逆方向に変化するようにし
て、PD12〜15の出力に基づいてFESを得るよう
にしている。
すなわち、この焦点検出装置においては、第11図A〜
Cに示すように、PD12.13および14.15に入
射する±1次回折光21および22のビーム形状が、光
ディスク19が対物レンズ18の焦点位置に位置する合
焦状態では第11図Bに示すように互いに等しくなり、
光ディスク19が対物レンズ18の焦点位置よりも対物
レンズ18側に近づいたときは第11図Aに示すように
なり、逆に対物レンズ18の焦点位置よりも遠ざかった
ときは第11図Cに示すようになるようにしている。こ
のようにして、PD12の出力をA1、PD13の出力
をA2、PD14の出力をA3、PD15の出力をA4
とするとき、FESを、 FES=(A++A3)−(Az+A4)により得るよ
うにしている。
Cに示すように、PD12.13および14.15に入
射する±1次回折光21および22のビーム形状が、光
ディスク19が対物レンズ18の焦点位置に位置する合
焦状態では第11図Bに示すように互いに等しくなり、
光ディスク19が対物レンズ18の焦点位置よりも対物
レンズ18側に近づいたときは第11図Aに示すように
なり、逆に対物レンズ18の焦点位置よりも遠ざかった
ときは第11図Cに示すようになるようにしている。こ
のようにして、PD12の出力をA1、PD13の出力
をA2、PD14の出力をA3、PD15の出力をA4
とするとき、FESを、 FES=(A++A3)−(Az+A4)により得るよ
うにしている。
この焦点検出装置においては、上記のように、LDII
およびPD12〜15を同一半導体基体に一体に形成し
た受発光素子16を用いることにより、LDおよびPD
の調整を不要にすると共に、装置の小型化を図っている
。
およびPD12〜15を同一半導体基体に一体に形成し
た受発光素子16を用いることにより、LDおよびPD
の調整を不要にすると共に、装置の小型化を図っている
。
しかしながら、第8図に示す焦点検出装置においては、
平行平板2によってFES検出のだめの非点収差を得る
ようにしているため、平行平板2として比較的厚さの厚
いものが必要となり、これがため装置の小型化および軽
量化が難しいという問題がある。また、第90のように
平行平板2の代わりにくさび挟板8を用いるものにあっ
ては、平行平板2に比べてそのくさび挟板8の加工コス
トが高いため、装置全体が高価になるという問題がある
。
平行平板2によってFES検出のだめの非点収差を得る
ようにしているため、平行平板2として比較的厚さの厚
いものが必要となり、これがため装置の小型化および軽
量化が難しいという問題がある。また、第90のように
平行平板2の代わりにくさび挟板8を用いるものにあっ
ては、平行平板2に比べてそのくさび挟板8の加工コス
トが高いため、装置全体が高価になるという問題がある
。
また、第11図に示した焦点検出装置にあっては、LD
IIから放射された光のうち、ホログラム素子17を通
る際に生した±1次回折光の光ディスク19からの戻り
光が、再びホログラム素子17を透過してPD12〜1
5に迷光となって入射するため、FESや再生信号(R
F)およびトラッキングエラー信号(TES)を安定し
て得ることがてきないという問題かある。
IIから放射された光のうち、ホログラム素子17を通
る際に生した±1次回折光の光ディスク19からの戻り
光が、再びホログラム素子17を透過してPD12〜1
5に迷光となって入射するため、FESや再生信号(R
F)およびトラッキングエラー信号(TES)を安定し
て得ることがてきないという問題かある。
この発明は、上述した従来の問題点に着目してなされた
もので、調整を簡単にでき、したがって安価にできると
共に、焦点状態を常に安定して高精度で検出できるよう
適切に構成した焦点検出装置を提供することを目的とす
る。
もので、調整を簡単にでき、したがって安価にできると
共に、焦点状態を常に安定して高精度で検出できるよう
適切に構成した焦点検出装置を提供することを目的とす
る。
〔課題を解決するための手段および作用]上記目的を達
成するため、この発明では、同一半導体基体上に形成し
た発光部および受光部を有する受発光素子と、 この受発光素子の発光部からの光を収束して被照射物体
に投射する収束光学系と、 前記受発光素子および収束光学系との間の光路中に配置
され、前記受発光素子からの光を前記収束光学系を経て
前記被照射物体に導く半透過面から成る第1面と、前記
被照射物体で反射され、前記収束光学系を経た戻り光の
瞳の半分を反射させて前記受発光素子に導く部分反射面
から成る第2の面とを有する検出光学素子とを具え、前
記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束光学系
の前記被照射物体に対する焦点状態を検出するよう構成
する。
成するため、この発明では、同一半導体基体上に形成し
た発光部および受光部を有する受発光素子と、 この受発光素子の発光部からの光を収束して被照射物体
に投射する収束光学系と、 前記受発光素子および収束光学系との間の光路中に配置
され、前記受発光素子からの光を前記収束光学系を経て
前記被照射物体に導く半透過面から成る第1面と、前記
被照射物体で反射され、前記収束光学系を経た戻り光の
瞳の半分を反射させて前記受発光素子に導く部分反射面
から成る第2の面とを有する検出光学素子とを具え、前
記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束光学系
の前記被照射物体に対する焦点状態を検出するよう構成
する。
また、この発明では、同一半導体基体上に形成した発光
部および受光部を有する受発光素子と、この受発光素子
および被照射物体との間の光路中に配置され、前記受発
光素子からの光を収束して前記被照射物体に導く半透過
面から成る第1面と、前記被照射物体で反射された戻り
光の瞳の半分を反射させて前記受発光素子に収束して導
く部分反射面から成る第2の面とを有する収束検出光学
素子とを具え、 前記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束検出
光学素子の前記被照射物体に対する焦点状態を検出する
よう構成する。
部および受光部を有する受発光素子と、この受発光素子
および被照射物体との間の光路中に配置され、前記受発
光素子からの光を収束して前記被照射物体に導く半透過
面から成る第1面と、前記被照射物体で反射された戻り
光の瞳の半分を反射させて前記受発光素子に収束して導
く部分反射面から成る第2の面とを有する収束検出光学
素子とを具え、 前記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束検出
光学素子の前記被照射物体に対する焦点状態を検出する
よう構成する。
第1図はこの発明の第1実施例を示すものである。この
実施例では、受発光素子31として、第2図に示すよう
に、発光面および受光面が同一平面に位置するように、
同一半導体基体61上に1個のLD51と、6個のPD
52〜57とを一体に形成したものを用いる。
実施例では、受発光素子31として、第2図に示すよう
に、発光面および受光面が同一平面に位置するように、
同一半導体基体61上に1個のLD51と、6個のPD
52〜57とを一体に形成したものを用いる。
第2図において、LD51は、ストライプ形ダブルへテ
ロ(DH)構造のもので、基体61の一方の面上に、n
形のGa、−XALXAsより成るクラッド層62、G
aAsより成る活性層63、P形のGa1−x AL、
Asより成るクラッド層64、p−GaAs層65、
酸化膜66および電極金属67を順次に積層して設け、
他方の面上に電極金属68を設けて構成する。すなわち
、このLD51は、クラッド層62.64の結晶の臂開
面を利用して、pn接合面と垂直な方向において光学的
に平行平面なファブリペロ−反射鏡を形成すると共に、
活性層63をクラッド層62.64でサンドウィンチす
るDI(構造とすることによって、キャリアの閉し込め
と光の閉し込めとの両効果を得るようにしたものである
。なお、この1D51は、活性層63内に横方向の屈折
率分布をもたない典型的な利得導波型のもので、活性層
63の厚さは、通常0.1〜0.5 μm、クランド層
62.64の厚さは、通常1〜2μmである。また、ク
ラット層64上のp−GaAs層65は、電極をとり易
くするためのものであり、酸化膜66は電流を部分的に
流して単一基本横モードを得るためのもので、ストライ
プ構造となっている。このように構成したLD51の順
方向電圧は約2v、逆方向のブレークダウン電圧は10
〜50Vである。
ロ(DH)構造のもので、基体61の一方の面上に、n
形のGa、−XALXAsより成るクラッド層62、G
aAsより成る活性層63、P形のGa1−x AL、
Asより成るクラッド層64、p−GaAs層65、
酸化膜66および電極金属67を順次に積層して設け、
他方の面上に電極金属68を設けて構成する。すなわち
、このLD51は、クラッド層62.64の結晶の臂開
面を利用して、pn接合面と垂直な方向において光学的
に平行平面なファブリペロ−反射鏡を形成すると共に、
活性層63をクラッド層62.64でサンドウィンチす
るDI(構造とすることによって、キャリアの閉し込め
と光の閉し込めとの両効果を得るようにしたものである
。なお、この1D51は、活性層63内に横方向の屈折
率分布をもたない典型的な利得導波型のもので、活性層
63の厚さは、通常0.1〜0.5 μm、クランド層
62.64の厚さは、通常1〜2μmである。また、ク
ラット層64上のp−GaAs層65は、電極をとり易
くするためのものであり、酸化膜66は電流を部分的に
流して単一基本横モードを得るためのもので、ストライ
プ構造となっている。このように構成したLD51の順
方向電圧は約2v、逆方向のブレークダウン電圧は10
〜50Vである。
PD52〜57は、基体61上にLD51と同様に形成
し、LD51およびPD52〜57のそれぞれの間は、
エツチング等により基体61に到達するまで溝69〜7
4を形成して電気的にアイソレートする。なお、P[1
52〜57においては、LD51におけるような電流を
部分的に流すためのストライプ構造の酸化膜66は設け
ないようにする。
し、LD51およびPD52〜57のそれぞれの間は、
エツチング等により基体61に到達するまで溝69〜7
4を形成して電気的にアイソレートする。なお、P[1
52〜57においては、LD51におけるような電流を
部分的に流すためのストライプ構造の酸化膜66は設け
ないようにする。
このようにすれば、活性層63の感度を、LD51およ
びPD52〜57の配列方向(×方向)において−様と
することができ、受発光素子31として望ましい特性が
得られる。
びPD52〜57の配列方向(×方向)において−様と
することができ、受発光素子31として望ましい特性が
得られる。
なお、このような受発光素子31の製作プロセスやレー
ザ発振特性、PD特性は「モノシリツクに集積化したG
aALAsレーザ/ディテクタ・アレイj電子通信学会
、QOE86−1〜14.PP73〜77.1986.
4.21に詳しく述べられている。
ザ発振特性、PD特性は「モノシリツクに集積化したG
aALAsレーザ/ディテクタ・アレイj電子通信学会
、QOE86−1〜14.PP73〜77.1986.
4.21に詳しく述べられている。
上記の受発光素子31におけるように、PO52〜57
をLD51と同一の半導体基体61に同様に形成した場
合のPO52〜57の厚さ方向、すなわちy方向の感度
特性は、第3図に示すようになるが、この感度特性はP
O52〜57に印加する逆方向電圧によっである程度コ
ントロールすることができる。
をLD51と同一の半導体基体61に同様に形成した場
合のPO52〜57の厚さ方向、すなわちy方向の感度
特性は、第3図に示すようになるが、この感度特性はP
O52〜57に印加する逆方向電圧によっである程度コ
ントロールすることができる。
第1図において、受発光素子31のLD51からの光は
、検出光学素子32の半透過面(第1面)33で反射さ
せた後、対物レンズ38を経て光ディスク等の被照射物
体35に収束して投射する。この実施例では、検出光学
素子32の半透過面33にグレーティングを形成し、こ
こで発生する±1次回折光も対物レンズ38を経て被照
射物体35に投射する。したがって、被照射物体35に
はO次回折光の主ビームスポット36と、±1次回折光
の副ビームスポット37a、 37bとの3つのスポッ
トが形成されることになる。なお、半透過面33に形成
するグレーティングは、透過時の±1次回折光の回折効
率が0次回折光よりも充分小さくなるように形成する。
、検出光学素子32の半透過面(第1面)33で反射さ
せた後、対物レンズ38を経て光ディスク等の被照射物
体35に収束して投射する。この実施例では、検出光学
素子32の半透過面33にグレーティングを形成し、こ
こで発生する±1次回折光も対物レンズ38を経て被照
射物体35に投射する。したがって、被照射物体35に
はO次回折光の主ビームスポット36と、±1次回折光
の副ビームスポット37a、 37bとの3つのスポッ
トが形成されることになる。なお、半透過面33に形成
するグレーティングは、透過時の±1次回折光の回折効
率が0次回折光よりも充分小さくなるように形成する。
被照射物体35での主ビームスポンド36の反射光は、
対物レンズ38を経て検出光学素子320半透過面33
に入射し、ここでの反射光はグレーティングにより回折
されて第1光路として受発光素子31に入射し、第4図
に示すようにスポツ1〜80.81.82を形成する。
対物レンズ38を経て検出光学素子320半透過面33
に入射し、ここでの反射光はグレーティングにより回折
されて第1光路として受発光素子31に入射し、第4図
に示すようにスポツ1〜80.81.82を形成する。
また、主ビームスポット36の戻り光のうち、検出光学
素子32の半透過面33を透過した光は、該検出光学素
子320部分反射面(第2面)34に入射し、この入射
光のうち反射領域34aに入射したものが反射されて、
半透過面33を経て第2光路として受発光素子31に入
射し、第4図に示すようにスポット78を形成する。な
お、検出光学素子32の部分反射面34は、戻り光の瞳
の半分を反射させるため、第5図に示すように反射領域
34a と非反射領域34bとをもって構成する。
素子32の半透過面33を透過した光は、該検出光学素
子320部分反射面(第2面)34に入射し、この入射
光のうち反射領域34aに入射したものが反射されて、
半透過面33を経て第2光路として受発光素子31に入
射し、第4図に示すようにスポット78を形成する。な
お、検出光学素子32の部分反射面34は、戻り光の瞳
の半分を反射させるため、第5図に示すように反射領域
34a と非反射領域34bとをもって構成する。
また、被照射物体35での副ビームスボッ) 37a3
7bの反射光も、主ビームスポット36の反射光と同様
に第1および第2光路を経て受発光素子31に入射する
。すなわち、副ビームスポット37aの反射光により、
上記の第1光路を経て第4図に示すように、受発光素子
31にスポ7 ドア5,81.80を形成すると共に、
第2光路を経てスポット77を形成する。また、副ビー
ムスポット37bの反射光により、上記の第1光路を経
て受発光素子31にスポット8082、76を形成する
と共に、第2光路を経てスポット79を形成する。
7bの反射光も、主ビームスポット36の反射光と同様
に第1および第2光路を経て受発光素子31に入射する
。すなわち、副ビームスポット37aの反射光により、
上記の第1光路を経て第4図に示すように、受発光素子
31にスポ7 ドア5,81.80を形成すると共に、
第2光路を経てスポット77を形成する。また、副ビー
ムスポット37bの反射光により、上記の第1光路を経
て受発光素子31にスポット8082、76を形成する
と共に、第2光路を経てスポット79を形成する。
この実施例では、スポット7日を用いてFESを検出す
ると共に、再生信号(RFS)を検出する。ここで、ス
ポット78は、検出光学素子32の部分反射面34を経
て形成されたスポットで、瞳の半分がけられたビームの
スポットとなっているので、合焦およびデフォーカス状
態でのスポット形状は、第6図A−Cに示すようになる
。すなわち、合焦状態では、第6図Bに示すようにスポ
ット中心がPD55゜56の中心に一致する小さなスポ
ットとなり、デフォーカス状態では、そのデフォーカス
の方向に応じて、第6図AおよびCに示すように、PD
55または56の一方に偏ったほぼ半円形スポットとな
る。
ると共に、再生信号(RFS)を検出する。ここで、ス
ポット78は、検出光学素子32の部分反射面34を経
て形成されたスポットで、瞳の半分がけられたビームの
スポットとなっているので、合焦およびデフォーカス状
態でのスポット形状は、第6図A−Cに示すようになる
。すなわち、合焦状態では、第6図Bに示すようにスポ
ット中心がPD55゜56の中心に一致する小さなスポ
ットとなり、デフォーカス状態では、そのデフォーカス
の方向に応じて、第6図AおよびCに示すように、PD
55または56の一方に偏ったほぼ半円形スポットとな
る。
したがって、ナイフエッヂ法により、PD55.56の
出力に基づいてFESを検出することができる。ここで
、FESは、PD55の出力をSo、PD56の出力を
32とすると、 FES−5I 52 によって得ることができる。
出力に基づいてFESを検出することができる。ここで
、FESは、PD55の出力をSo、PD56の出力を
32とすると、 FES−5I 52 によって得ることができる。
また、RFSは、スポット78の強度変化から、RFS
=St+52 によって得ることができる。
=St+52 によって得ることができる。
さらに、この実施例では、副ビームスポット37a 、
37bの戻り光によって受発光素子31に形成される
スポット75,76.77.79を用いてトラッキング
エラー信号(TBS)を検出する。このTBSの検出は
、3ビーム法によるもので、副ビームスポット37a3
7bのPDへの投射スポットの強度差によって検出する
。ここで、検出光学素子32を経て受発光素子31に入
射する光路は、上記のように第1および第2の2つの光
路があるので、副ビームスポット37a、37bの受発
光素子31への投射スポットも2組(75,76および
77.79)ある。したがって、TESは、PD52.
53.54および57の出力を、それぞれS:l+S4
+SSおよびS6とすると、 YES=53−5゜ TBS=55−56 TES −(S3+Ss) −(Sn+56)の任意の
式に基づいて得ることができる。
37bの戻り光によって受発光素子31に形成される
スポット75,76.77.79を用いてトラッキング
エラー信号(TBS)を検出する。このTBSの検出は
、3ビーム法によるもので、副ビームスポット37a3
7bのPDへの投射スポットの強度差によって検出する
。ここで、検出光学素子32を経て受発光素子31に入
射する光路は、上記のように第1および第2の2つの光
路があるので、副ビームスポット37a、37bの受発
光素子31への投射スポットも2組(75,76および
77.79)ある。したがって、TESは、PD52.
53.54および57の出力を、それぞれS:l+S4
+SSおよびS6とすると、 YES=53−5゜ TBS=55−56 TES −(S3+Ss) −(Sn+56)の任意の
式に基づいて得ることができる。
以上のように、この実施例においては、LD51および
PD52〜57を同−半導体基体上に形成した受発光素
子31を用いるようにしたので、全体を小型、軽量にで
き、したがって被照射物体35に対して全体を一体駆動
することが可能になると共に、LD51に対するPD5
2〜57の位置調整が不要となり、したがって調整工数
を大幅に低減でき、安価にできる。
PD52〜57を同−半導体基体上に形成した受発光素
子31を用いるようにしたので、全体を小型、軽量にで
き、したがって被照射物体35に対して全体を一体駆動
することが可能になると共に、LD51に対するPD5
2〜57の位置調整が不要となり、したがって調整工数
を大幅に低減でき、安価にできる。
また、被照射物体35に対する入射光および戻り光の光
路の分岐に、半透過面33および部分反射面34から成
る検出光学素子32を用いるようにしたので、PD52
〜57に対する迷光を少なくできると共に、波長変動に
よるスポットの移動もきわめて小さくでき、したがって
FES、 RFSおよびTESを常に安定して高精度で
検出することができる。
路の分岐に、半透過面33および部分反射面34から成
る検出光学素子32を用いるようにしたので、PD52
〜57に対する迷光を少なくできると共に、波長変動に
よるスポットの移動もきわめて小さくでき、したがって
FES、 RFSおよびTESを常に安定して高精度で
検出することができる。
第7図はこの発明の第2実施例を示すものである。この
実施例は、第1実施例の検出光学素子32および対物レ
ンズ38に代えて、回転楕円面の半透過面(第1面)4
0および部分反射面(第2面)41から成る収束検出光
学素子39を用い、これにより第1実施例の検出光学素
子32および対物レンズ38の作用を兼ねさせるように
したもので、その他の構成および作用は第1実施例と同
様である。
実施例は、第1実施例の検出光学素子32および対物レ
ンズ38に代えて、回転楕円面の半透過面(第1面)4
0および部分反射面(第2面)41から成る収束検出光
学素子39を用い、これにより第1実施例の検出光学素
子32および対物レンズ38の作用を兼ねさせるように
したもので、その他の構成および作用は第1実施例と同
様である。
このように、収束検出光学素子39により対物レンズ作
用をも持たせるようにすれば、構成をより簡単にでき、
かつ安価にできると共に、超軽量化を図ることができる
。
用をも持たせるようにすれば、構成をより簡単にでき、
かつ安価にできると共に、超軽量化を図ることができる
。
なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、上述した実施例では、受発光素子31のLD51を、
活性層63内に横方向の屈折率分布をもたない典型的な
利得導波型としたが、横方向に屈折率差をつけて光の閉
し込めを行う屈折率導波型、または高周波で変調しても
スペクトルが拡がらずに単一縦モートで発振でき、流す
電流によって発振波長が変化しない分布帰還型(DFB
)あるいは分布反射型(DBR)とすることもできる。
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
、上述した実施例では、受発光素子31のLD51を、
活性層63内に横方向の屈折率分布をもたない典型的な
利得導波型としたが、横方向に屈折率差をつけて光の閉
し込めを行う屈折率導波型、または高周波で変調しても
スペクトルが拡がらずに単一縦モートで発振でき、流す
電流によって発振波長が変化しない分布帰還型(DFB
)あるいは分布反射型(DBR)とすることもできる。
また、LD51およびPD52〜57を構成する半導体
基体61は、GaAsに限らず、Siを用いることもて
きる。この場合には、Si基体にプリアンプ等の周辺回
路をも一体に形成することができるので、構成をより簡
単にできる。さらに、半導体基体61はn型に限らず、
p型とすることもできる。
基体61は、GaAsに限らず、Siを用いることもて
きる。この場合には、Si基体にプリアンプ等の周辺回
路をも一体に形成することができるので、構成をより簡
単にできる。さらに、半導体基体61はn型に限らず、
p型とすることもできる。
上述したように、この発明によれば、発光部および受光
部を同−半導体基体上に形成した受発光素子を用いるよ
うにしたので、発光部に対する受光部の位置調整が不要
となり、したがって調整工数を大幅に低減できると共に
安価にできる。
部を同−半導体基体上に形成した受発光素子を用いるよ
うにしたので、発光部に対する受光部の位置調整が不要
となり、したがって調整工数を大幅に低減できると共に
安価にできる。
また、半透過面から成る第1面と、部分反射面から成る
第2面とを有する検出光学素子により、被照射物体に対
する入射光と戻り光とを分岐すると共に、戻り光の瞳の
半分を受発光素子の受光部に導くようにしたので、受光
部に対する迷光を少なくでき、したがって焦点状態を常
に安定して高精度で検出することができる。
第2面とを有する検出光学素子により、被照射物体に対
する入射光と戻り光とを分岐すると共に、戻り光の瞳の
半分を受発光素子の受光部に導くようにしたので、受光
部に対する迷光を少なくでき、したがって焦点状態を常
に安定して高精度で検出することができる。
さらに、検出光学素子に光束の収束機能を持たせること
により、構成をより簡単にでき、かつ安価にできると共
に、超軽量化を図ることができる。
により、構成をより簡単にでき、かつ安価にできると共
に、超軽量化を図ることができる。
第1図はこの発明の第1実施例を示す図、第2図は第1
回に示す受発光素子の一例の構成を示す図、 第3図はそのPDの厚さ方向における感度特性を示す図
、 第4図は第1図において受発光素子に形成されるスポッ
トを説明するための図、 第5図は第1図に示す検出光学素子の部分反射面の構成
を示す図、 第6図A、 BおよびCは第1図に示す受発光素子のP
Dに入射する焦点検出用ビームの形状変化を説明するた
めの図、 第7図はこの発明の第2実施例を示す図、第8図、第9
図、第10図および第11図A−Cは従来の技術を説明
するための図である。 31−受発光素子 32−検出光学素子33−半
透過面(第1面) 34一部分反射面(第2面)34a
−一反射領域 34b−非反射領域35−被照
射物体 36−主ビームスポット37a、37b
−副ビームスポット 38一対物レンズ 39−収束検出光学素子4〇
−半透過面(第1面)41一部分反射面(第2面)51
−−LD 52〜57−POC3−半
導体基体 75〜82−スポット第3図 第4図 デ 第1図 第2図 第8図 f6 第11図
回に示す受発光素子の一例の構成を示す図、 第3図はそのPDの厚さ方向における感度特性を示す図
、 第4図は第1図において受発光素子に形成されるスポッ
トを説明するための図、 第5図は第1図に示す検出光学素子の部分反射面の構成
を示す図、 第6図A、 BおよびCは第1図に示す受発光素子のP
Dに入射する焦点検出用ビームの形状変化を説明するた
めの図、 第7図はこの発明の第2実施例を示す図、第8図、第9
図、第10図および第11図A−Cは従来の技術を説明
するための図である。 31−受発光素子 32−検出光学素子33−半
透過面(第1面) 34一部分反射面(第2面)34a
−一反射領域 34b−非反射領域35−被照
射物体 36−主ビームスポット37a、37b
−副ビームスポット 38一対物レンズ 39−収束検出光学素子4〇
−半透過面(第1面)41一部分反射面(第2面)51
−−LD 52〜57−POC3−半
導体基体 75〜82−スポット第3図 第4図 デ 第1図 第2図 第8図 f6 第11図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、同一半導体基体上に形成した発光部および受光部を
有する受発光素子と、 この受発光素子の発光部からの光を収束して被照射物体
に投射する収束光学系と、 前記受発光素子および収束光学系との間の光路中に配置
され、前記受発光素子からの光を前記収束光学系を経て
前記被照射物体に導く半透過面から成る第1面と、前記
被照射物体で反射され、前記収束光学系を経た戻り光の
瞳の半分を反射させて前記受発光素子に導く部分反射面
から成る第2の面とを有する検出光学素子とを具え、 前記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束光学
系の前記被照射物体に対する焦点状態を検出するよう構
成したことを特徴とする焦点検出装置。 2、同一半導体基体上に形成した発光部および受光部を
有する受発光素子と、 この受発光素子および被照射物体との間の光路中に配置
され、前記受発光素子からの光を収束して前記被照射物
体に導く半透過面から成る第1面と、前記被照射物体で
反射された戻り光の瞳の半分を反射させて前記受発光素
子に収束して導く部分反射面から成る第2の面とを有す
る収束検出光学素子とを具え、 前記受発光素子の受光部の出力に基づいて前記収束検出
光学素子の前記被照射物体に対する焦点状態を検出する
よう構成したことを特徴とする焦点検出装置。 3、前記受発光素子、収束光学系および検出光学系を一
体に駆動するよう構成したことを特徴とする請求項1記
載の焦点検出装置。 4、前記受発光素子および収束検出光学素子を一体に駆
動するよう構成したことを特徴とする請求項2記載の焦
点検出装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2106405A JPH046632A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 焦点検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2106405A JPH046632A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 焦点検出装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH046632A true JPH046632A (ja) | 1992-01-10 |
Family
ID=14432774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2106405A Pending JPH046632A (ja) | 1990-04-24 | 1990-04-24 | 焦点検出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH046632A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1071722C (zh) * | 1997-01-23 | 2001-09-26 | 阿迈克斯公司 | 介电陶瓷组合物 |
-
1990
- 1990-04-24 JP JP2106405A patent/JPH046632A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1071722C (zh) * | 1997-01-23 | 2001-09-26 | 阿迈克斯公司 | 介电陶瓷组合物 |
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