JPH05120755A - Optical head - Google Patents
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- JPH05120755A JPH05120755A JP3279614A JP27961491A JPH05120755A JP H05120755 A JPH05120755 A JP H05120755A JP 3279614 A JP3279614 A JP 3279614A JP 27961491 A JP27961491 A JP 27961491A JP H05120755 A JPH05120755 A JP H05120755A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、光磁気記録媒体に対
して情報の記録、再生を行うための光ヘッドに関するも
のである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical head for recording / reproducing information on / from a magneto-optical recording medium.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来の光ヘッドとして、例えば特開昭６
３−３２７４３号公報に、図１２に示すようなものが提
案されている。この光ヘッドにおいては、半導体レーザ
１からの発散ビームを、レンズ２により一旦収束させた
後、再び発散させてホログラムレンズ３を経てコリメー
タレンズ４に導き、該コリメータレンズ４で平行ビーム
に変換して対物レンズ５により光磁気記録媒体６上にス
ポットとして照射している。2. Description of the Related Art As a conventional optical head, for example, Japanese Patent Laid-Open No.
Japanese Patent Laid-Open No. 3-32743 proposes a device as shown in FIG. In this optical head, the divergent beam from the semiconductor laser 1 is once converged by the lens 2, then again diverged, guided through the hologram lens 3 to the collimator lens 4, and converted into a parallel beam by the collimator lens 4. The objective lens 5 irradiates the magneto-optical recording medium 6 as a spot.
【０００３】また、光磁気記録媒体６で反射される戻り
光は、対物レンズ５およびコリメータレンズ４を経てホ
ログラムレンズ３に導き、ここで非点収差を有する±１
次の回折光を発生させて、これら±１次回折光を偏光レ
ンズ７を経て、基板８に形成したそれぞれ四分割受光領
域を有する光検出器９，１０に入射させている。ここ
で、偏光レンズ７は、周期が光の波長よりも短く、かつ
格子方向が光の偏光方向に対して±４５°傾いて直交す
る二つの稠密格子を有し、これら稠密格子を経てホログ
ラムレンズ３で回折された±１次回折光を光検出器９，
１０で受光するようにしている。The return light reflected by the magneto-optical recording medium 6 is guided to the hologram lens 3 via the objective lens 5 and the collimator lens 4, where ± 1 having astigmatism is obtained.
Next-order diffracted light is generated, and these ± first-order diffracted lights are made incident on the photodetectors 9 and 10 formed on the substrate 8 and having four-divided light receiving regions through the polarizing lens 7. Here, the polarizing lens 7 has two dense gratings whose period is shorter than the wavelength of light and whose grating direction is orthogonal to the polarizing direction of light by ± 45 °, and which passes through these dense gratings. The ± 1st-order diffracted light diffracted by 3 is detected by the photodetector 9,
The light is received at 10.
【０００４】図１２に示す光ヘッドにおいて、戻り光
は、光磁気記録媒体６に記録された磁化の方向に応じ
て、その偏光方向が反対方向に回転する。したがって、
戻り光は、稠密格子を有する偏光レンズ７を通ることに
より、その偏光方向の変化が強度の変化となって光検出
器９，１０に入射することになるので、光検出器９，１
０の出力に基づいて、それらの差から光磁気信号を得る
ことができる。また、フォーカスエラー信号は、ホログ
ラムレンズ３の作用により、非点収差法によって得るこ
とができ、トラッキングエラー信号はプッシュプル法に
よって得ることができる。In the optical head shown in FIG. 12, the return light has its polarization direction rotated in the opposite direction according to the direction of the magnetization recorded in the magneto-optical recording medium 6. Therefore,
The return light passes through the polarizing lens 7 having a close-packed grating, so that the change in the polarization direction becomes a change in intensity and enters the photodetectors 9 and 10, so that the photodetectors 9 and 1
Based on the output of 0, the magneto-optical signal can be obtained from their difference. The focus error signal can be obtained by the astigmatism method and the tracking error signal can be obtained by the push-pull method due to the action of the hologram lens 3.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１２
に示す従来の光ヘッドにあっては、組み立て誤差や光の
波長変化に対する考慮が何らなされていない。例えば、
非点収差法で正確なフォーカスエラー信号を得るために
は、戻り光の±１次回折光の各中心と、光検出器９，１
０の各四分割受光領域の中心とを一致させる必要があ
る。具体的には、光検出器９，１０の受光面上でのスポ
ットの大きさは、直径で０．１ｍｍ以下であるので、受
光面の中心とスポットの中心とのずれを、０．０１ｍｍ
以下に抑える必要がある。However, as shown in FIG.
In the conventional optical head shown in (1), no consideration is given to an assembly error and a change in wavelength of light. For example,
In order to obtain an accurate focus error signal by the astigmatism method, each center of the ± 1st-order diffracted light of the returned light and the photodetectors 9 and 1
It is necessary to match the center of each of the four quadrant light receiving regions of 0. Specifically, since the size of the spot on the light receiving surface of the photodetector 9 or 10 is 0.1 mm or less in diameter, the deviation between the center of the light receiving surface and the center of the spot is 0.01 mm.
It is necessary to keep below.
【０００６】このためには、半導体レーザ１、ホログラ
ムレンズ３および光検出器９，１０のそれぞれの位置
を、精度良く調整しなければならないため、調整が面倒
になるという問題がある。また、これらを精度良く調整
できたとしても、温度変化等で半導体レーザ１の光の波
長が変化すると、ホログラムレンズ３の回折角が変化
し、これにより±１次回折光のスポットが光検出器９，
１０の中心からずれて、正確なフォーカスエラー信号お
よびトラッキングエラー信号が得られないという問題が
ある。For this purpose, the respective positions of the semiconductor laser 1, the hologram lens 3, and the photodetectors 9 and 10 must be adjusted with high precision, which causes a problem that the adjustment becomes troublesome. Even if these can be adjusted with high precision, when the wavelength of the light of the semiconductor laser 1 changes due to temperature change or the like, the diffraction angle of the hologram lens 3 changes, which causes the spot of the ± 1st order diffracted light to be detected by the photodetector 9 ，
There is a problem in that an accurate focus error signal and tracking error signal cannot be obtained due to deviation from the center of 10.
【０００７】このような問題を解決し得るものとして、
本願人は、特願平３−２１４９２号において、図１３に
示すような光ヘッドを提案している。この光ヘッドにお
いては、図１４ＡおよびＢに平面図および断面図をも示
すように、半導体基板１１に半導体レーザ１２をマウン
トすると共に、この半導体レーザ１２からの出射光の光
路を境とする両側に光検出部１３および１４を形成して
いる。半導体レーザ１２からは、基板１１と平行な方向
に光を出射させ、これを基板１１に設けた立ち上げミラ
ー１５で反射させた後、ホログラム素子１６および対物
レンズ１７を経て記録媒体１８に照射し、その反射光
（戻り光）を、対物レンズ１７を経てホログラム素子１
６に入射させて、互いに逆方向のパワーを生じる±１次
回折光を発生させ、これら±１次回折光を光検出部１
３，１４で受光する。As a means for solving such a problem,
The present applicant has proposed an optical head as shown in FIG. 13 in Japanese Patent Application No. 3-21492. In this optical head, as shown in the plan view and sectional view in FIGS. 14A and 14B, the semiconductor laser 12 is mounted on the semiconductor substrate 11, and the semiconductor laser 12 is mounted on both sides of the optical path of the emitted light. The photodetectors 13 and 14 are formed. Light is emitted from the semiconductor laser 12 in a direction parallel to the substrate 11, reflected by a rising mirror 15 provided on the substrate 11, and then irradiated onto a recording medium 18 via a hologram element 16 and an objective lens 17. The reflected light (return light) passes through the objective lens 17 and the hologram element 1
6 to generate ± 1st-order diffracted lights that generate powers in mutually opposite directions, and these ± 1st-order diffracted lights are detected.
Light is received at 3 and 14.
【０００８】ホログラム素子１６には、その半導体基板
１１に面する表面に、図１５Ａに示すようにグレーテン
グ１６ａを形成し、他方の表面には図１５Ｂに示すよう
に瞳部分としてのホログラムパターン領域１６ｂと、開
口制限部としてのホログラムより成る絞り領域１６ｃと
を形成して、半導体レーザ１２から出射され、立ち上げ
ミラー１５を経てホログラム素子１６に入射する光を、
グレーテング１６ａによって１本のメインビームと、ト
ラッキングエラー検出用の２本のサブビームとの３本の
ビームに分離し、これら３ビームのうちホログラムパタ
ーン領域１６ｂに入射して０次光で透過する３ビームを
対物レンズ１７を経て記録媒体１８に投射し、絞り領域
１６ｃに入射する光は対物レンズ１７の外に回折させ
る。On the surface of the hologram element 16 facing the semiconductor substrate 11, a grating 16a is formed as shown in FIG. 15A, and on the other surface, a hologram pattern region as a pupil portion is formed as shown in FIG. 15B. 16b and a diaphragm region 16c formed of a hologram serving as an aperture limiting portion are formed, and light emitted from the semiconductor laser 12 and incident on the hologram element 16 via the raising mirror 15 is
The grating 16a separates one main beam and two sub-beams for tracking error detection into three beams. Of these three beams, the beam is incident on the hologram pattern region 16b and transmitted as zero-order light. The beam is projected onto the recording medium 18 through the objective lens 17, and the light incident on the aperture area 16c is diffracted to the outside of the objective lens 17.
【０００９】また、記録媒体１８からの戻り光のうち、
ホログラムパターン領域１６ｂに入射する３ビームは、
ここで互いに逆方向のパワーを生じる±１次回折光を発
生させ、それらの＋１次回折光を光検出部１３で、−１
次回折光を光検出部１４でそれぞれ受光し、絞り領域１
６ｃに入射する光は光検出部１３，１４の外側に行くよ
うに回折させる。なお、ホログラムパターン領域１６ｂ
は、サブビームの並び方向に長くしている。Of the return light from the recording medium 18,
The three beams incident on the hologram pattern region 16b are
Here, ± first-order diffracted lights that generate powers in opposite directions are generated, and the + 1st-order diffracted lights are detected by the photodetector 13 to be −1.
Each of the diffracted light is received by the photodetector 14 and the aperture area 1
The light incident on 6c is diffracted so as to go to the outside of the photodetectors 13 and 14. The hologram pattern area 16b
Are long in the direction in which the sub-beams are arranged.
【００１０】光検出部１３は、３ビームの各＋１次回折
光を受光するように３つの光検出器１３ａ，１３ｂ，１
３ｃをもって構成すると共に、中央のメインビームを受
光する光検出器１３ｂは、ホログラム素子１６での回折
方向に分割線を有する３分割した受光領域１３ｄ，１３
ｅ，１３ｆをもって構成する。同様に、光検出部１４
は、３ビームの各−１次回折光を受光するように３つの
光検出器１４ａ，１４ｂ，１４ｃをもって構成すると共
に、中央のメインビームを受光する光検出器１４ｂは、
ホログラム素子１６での回折方向に分割線を有する３分
割した受光領域１４ｄ，１４ｅ，１４ｆをもって構成す
る。The photo-detecting section 13 has three photo-detectors 13a, 13b, 1 so as to receive the + 1st order diffracted lights of the three beams.
The photodetector 13b configured to have the main beam in the center is constituted by 3c, and the photodetector 13b is divided into three light receiving regions 13d, 13 having a dividing line in the diffraction direction of the hologram element 16.
e, 13f. Similarly, the light detector 14
Is composed of three photodetectors 14a, 14b, and 14c so as to receive each -1st-order diffracted light of three beams, and the photodetector 14b which receives the central main beam is
The hologram element 16 is composed of three divided light receiving regions 14d, 14e and 14f having a dividing line in the diffraction direction.
【００１１】このようにして、メインビームの＋１次回
折光を受光する光検出器１３ｂの受光領域１３ｄ，１３
ｅ，１３ｆの出力と、−１次回折光を受光する光検出器
１４ｂの受光領域１４ｄ，１４ｅ，１４ｆの出力とに基
づいて、ビームサイズ法によりフォーカスエラー信号を
検出する。また、２本のサブビームの＋１次回折光を受
光する光検出器１３ａ，１３ｃの出力と、−１次回折光
を受光する光検出器１４ａ，１４ｃの出力とに基づい
て、３ビーム法によりトラッキングエラー信号を得る。In this way, the light receiving regions 13d, 13 of the photodetector 13b for receiving the + 1st order diffracted light of the main beam.
A focus error signal is detected by the beam size method based on the outputs of e and 13f and the outputs of the light receiving regions 14d, 14e, and 14f of the photodetector 14b that receives the minus first-order diffracted light. Further, based on the outputs of the photodetectors 13a and 13c that receive the + 1st-order diffracted light of the two sub-beams and the outputs of the photodetectors 14a and 14c that receive the -1st-order diffracted light, a tracking error signal is obtained by the three-beam method. To get
【００１２】かかる光ヘッドによれば、半導体レーザ１
２から放射される光の波長が変化すると、ホログラムパ
ターン領域１６ｂでの±１次回折光の回折角が変化し
て、光検出器１３ｂ，１４ｂ上のスポットが移動する
が、その移動方向は光検出器１３ｂ，１４ｂの分割線と
平行となるので、フォーカスエラー信号は波長変化の影
響を受けにくくなる。また、部品加工誤差や組み立て誤
差等で光検出器１３ｂ，１４ｂ上のスポットがずれたと
しても、±１次回折光で同じずれかたをするので、光検
出器１３ｂから得られる＋１次回折光のフォーカスエラ
ー信号と、光検出器１４ｂから得られる−１次回折光の
フォーカスエラー信号との差を取ることで、それぞれの
フォーカスエラー信号のオフセットをキャンセルして、
正確なフォーカスエラー信号を得ることができる。According to such an optical head, the semiconductor laser 1
When the wavelength of the light emitted from 2 changes, the diffraction angle of the ± 1st-order diffracted light in the hologram pattern region 16b changes, and the spots on the photodetectors 13b and 14b move. Since it is parallel to the dividing lines of the devices 13b and 14b, the focus error signal is less likely to be affected by the wavelength change. Further, even if the spots on the photodetectors 13b and 14b are deviated due to component processing error or assembly error, etc., the same deviation is made by the ± 1st order diffracted light, so that the focus of the + 1st order diffracted light obtained from the photodetector 13b is obtained. By taking the difference between the error signal and the focus error signal of the −1st order diffracted light obtained from the photodetector 14b, the offset of each focus error signal is canceled,
An accurate focus error signal can be obtained.
【００１３】しかし、この光ヘッドで光磁気信号を検出
するには、偏光器を設ける必要がある。この偏光器は、
図１２に示した従来例と同様に、光検出器１３ｂ，１４
ｂの手前に設けることができるが、この場合、偏光器が
±１次回折光に対して全く同じ特性でないと、±１次回
折光のそれぞれのフォーカスオフセットが等しくなくな
るので、差をとってもオフセットを正確に打ち消すこと
ができなくなる。However, in order to detect a magneto-optical signal with this optical head, it is necessary to provide a polarizer. This polarizer is
Similarly to the conventional example shown in FIG. 12, the photodetectors 13b and 14
Although it can be provided before b, in this case, if the polarizers do not have exactly the same characteristics for the ± 1st-order diffracted lights, the focus offsets of the ± 1st-order diffracted lights will not be equal. You cannot cancel it.
【００１４】この発明は、上述した点に鑑みて成された
もので、フォーカスエラー信号を常に高精度で検出しな
がら、光磁気信号を検出するよう適切に構成した光ヘッ
ドを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above points, and an object thereof is to provide an optical head appropriately configured to detect a magneto-optical signal while always detecting a focus error signal with high accuracy. And
【００１５】[0015]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明では、半導体レーザと、この半導体レーザ
からの光を光磁気記録媒体に集光する集光手段と、これ
ら半導体レーザと集光手段との間に配置され、前記光磁
気記録媒体で反射された戻り光を回折させる第１，第２
のホログラムを有するホログラム素子と、前記第１のホ
ログラムでの回折方向とほぼ平行な分割線で分割された
複数の受光領域をそれぞれ有し、前記第１のホログラム
での±１次回折光を受光する第１，第２の光検出器と、
前記第２のホログラムでの＋１次回折光または−１次回
折光を受光する第３の光検出器と、この第３の光検出器
と前記ホログラム素子との間に配置され、光の偏光方向
に応じて光を分離する偏光分離素子とを具え、前記第
１，第２の光検出器の出力に基づいて前記集光手段の前
記光磁気記録媒体に対するフォーカスエラー信号を検出
し、前記第３の光検出器の出力に基づいて前記光磁気記
録媒体に記録された情報の光磁気信号を検出するよう構
成する。In order to achieve the above object, according to the present invention, a semiconductor laser, a focusing means for focusing light from the semiconductor laser on a magneto-optical recording medium, and the semiconductor laser and the focusing means. Means for diffracting the return light reflected by the magneto-optical recording medium.
And a plurality of light receiving regions divided by dividing lines substantially parallel to the diffraction direction of the first hologram, and receives the ± 1st-order diffracted light of the first hologram. First and second photodetectors,
A third photodetector for receiving the + 1st-order diffracted light or the -1st-order diffracted light in the second hologram and a third photodetector arranged between the third photodetector and the hologram element, depending on the polarization direction of the light. A polarization splitting element for splitting the light by detecting the focus error signal for the magneto-optical recording medium of the condensing means based on the outputs of the first and second photodetectors. The magneto-optical signal of the information recorded on the magneto-optical recording medium is detected based on the output of the detector.
【００１６】[0016]
【作用】上記構成において、半導体レーザからの光は、
ホログラム素子を介して集光手段により光磁気記録媒体
に集光され、ここで反射された戻り光は、ホログラム素
子の第１，第２のホログラムにより回折される。このホ
ログラム素子で回折される光のうち、第１のホログラム
で回折される±１次回折光は、それぞれ該第１のホログ
ラムでの回折方向とほぼ平行な分割線で分割された複数
の受光領域を有する第１，第２の光検出器で受光され、
これら第１，第２の光検出器の出力に基づいて集光手段
の光磁気記録媒体に対するフォーカスエラー信号が検出
される。また、第２のホログラムで回折される＋１次回
折光または−１次回折光は、偏光分離素子を介して第３
の光検出器で受光され、この第３の光検出器の出力に基
づいて光磁気記録媒体に記録された情報の光磁気信号が
検出される。In the above structure, the light from the semiconductor laser is
The return light, which is focused on the magneto-optical recording medium by the focusing means via the hologram element and is reflected here, is diffracted by the first and second holograms of the hologram element. Of the light diffracted by this hologram element, the ± first-order diffracted light diffracted by the first hologram respectively passes through a plurality of light receiving regions divided by dividing lines substantially parallel to the diffraction direction of the first hologram. The light is received by the first and second photodetectors,
Based on the outputs of the first and second photodetectors, the focus error signal of the focusing means for the magneto-optical recording medium is detected. In addition, the + 1st-order diffracted light or the -1st-order diffracted light diffracted by the second hologram passes through the polarization separation element to the third order.
A photo-optical signal of information received by the photo-detector and recorded on the magneto-optical recording medium is detected based on the output of the third photo-detector.
【００１７】[0017]
【実施例】図１および図２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、シリコン基板２１に
半導体レーザ２２をマウントすると共に、第１〜第４の
光検出器２３Ａ〜２３Ｄを形成する。半導体レーザ２２
からは、基板２１と平行な方向に光を出射させ、これを
基板２１に設けた立ち上げミラー２４で反射させた後、
透明な光学部材から成るブロック状のホログラム素子２
５および対物レンズ２６を経て光磁気記録媒体２７に照
射する。なお、図１，図２では、光磁気記録媒体２７の
情報トラックと平行な方向をＸ、それと直交するトラッ
キング方向をＹとして、半導体レーザ２２から光磁気記
録媒体２７にＹ方向の直線偏光を照射する。また、第
１，第２の光検出器２３Ａ，２３Ｂは、立ち上げミラー
２４を介してＹ方向に形成し、第３，第４の光検出器２
３Ｃ，２３Ｄは、立ち上げミラー２４を介してＸ方向に
形成する。1 and 2 show a first embodiment of the present invention. In this embodiment, the semiconductor laser 22 is mounted on the silicon substrate 21, and the first to fourth photodetectors 23A to 23D are formed. Semiconductor laser 22
Light is emitted in a direction parallel to the substrate 21, and is reflected by the rising mirror 24 provided on the substrate 21,
Block-shaped hologram element 2 made of transparent optical member
It is irradiated onto the magneto-optical recording medium 27 through the objective lens 26 and the objective lens 26. In FIGS. 1 and 2, the direction parallel to the information track of the magneto-optical recording medium 27 is X, and the tracking direction orthogonal thereto is Y, and the semiconductor laser 22 irradiates the magneto-optical recording medium 27 with linearly polarized light in the Y direction. To do. Further, the first and second photodetectors 23A and 23B are formed in the Y direction via the rising mirror 24, and the third and fourth photodetectors 2 are formed.
3C and 23D are formed in the X direction via the rising mirror 24.
【００１８】光磁気記録媒体２７での反射光（戻り光）
は、対物レンズ２６およびホログラム素子２５を経て第
１〜第４の光検出器２３Ａ〜２３Ｄで受光する。なお、
第３および第４の光検出器２３Ｃおよび２３Ｄを形成し
たシリコン基板２１上には、第１の偏光分離素子２８Ａ
および第２の偏光分離素子２８Ｂをそれぞれマウントす
る。したがって、第３，第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄ
には、対応する第１，第２の偏光分離素子２８Ａ，２８
Ｂを経て戻り光が入射することになる。Light reflected by the magneto-optical recording medium 27 (return light)
Is received by the first to fourth photodetectors 23A to 23D via the objective lens 26 and the hologram element 25. In addition,
The first polarization separation element 28A is provided on the silicon substrate 21 on which the third and fourth photodetectors 23C and 23D are formed.
And the second polarization separation element 28B are mounted. Therefore, the third and fourth photodetectors 23C and 23D
Corresponding to the first and second polarization separation elements 28A, 28
The return light enters through B.
【００１９】ホログラム素子２５には、シリコン基板２
１に面する表面に、格子の方向がほぼＸ方向で、±１次
回折光に逆方向のパワーをもたせるレンズ作用を有する
第１のホログラム２５ａを形成し、反対側の表面には格
子の方向がほぼＹ方向の第２のホログラム２５ｂを形成
する。また、第１，第２の偏光分離素子２８Ａ，２８Ｂ
の上表面には、周期が光の波長より短く、かつ方向がＹ
方向に対して＋４５°，−４５°傾いて直交する第１，
第２の稠密格子２８ａ，２８ｂを形成する。さらに、第
１，第２の光検出器２３Ａ，２３Ｂは、それぞれＹ方向
の分割線で分割した三つの受光領域２３ａ，２３ｂ，２
３ｃ；２３ｄ，２３ｅ，２３ｆをもって構成し、第３，
第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄは、それぞれＸ方向の分
割線で分割した二つの受光領域２３ｇ，２３ｈ；２３
ｉ，２３ｊをもって構成する。The hologram element 25 includes a silicon substrate 2
On the surface facing 1, the first hologram 25a having a lens action for making the ± 1st order diffracted light have the opposite power is formed on the surface facing 1, and the grating direction is formed on the opposite surface. The second hologram 25b in the approximately Y direction is formed. In addition, the first and second polarization separation elements 28A and 28B
On the upper surface of which the period is shorter than the wavelength of light and the direction is Y
The first and second directions that are + 45 °, -45 ° and orthogonal to the direction
The second dense lattices 28a and 28b are formed. Further, the first and second photodetectors 23A, 23B are respectively provided with three light receiving regions 23a, 23b, 2 divided by a dividing line in the Y direction.
3c; 23d, 23e, 23f, the third,
The fourth photodetectors 23C and 23D are divided into two light receiving regions 23g, 23h; 23 divided by a dividing line in the X direction, respectively.
i, 23j.
【００２０】上記構成において、半導体レーザ２２から
出射された光は、立ち上げミラー２４でシリコン基板２
１のほぼ法線方向に反射されて、ホログラム素子２５に
入射し、そのホログラム２５ａ，２５ｂを０次光で透過
して、対物レンズ２６で光磁気記録媒体２７に集光され
る。ここで、半導体レーザ２２からの出射光は、Ｙ方向
に直線偏光しているが、光磁気記録媒体２７での反射光
は、カー効果により光磁気記録媒体２７に記録された磁
化の方向に応じて偏光方向がＹ方向よりカー回転角だけ
回転される。In the above structure, the light emitted from the semiconductor laser 22 is reflected by the rising mirror 24 to the silicon substrate 2.
The light is reflected almost in the normal direction of 1, enters the hologram element 25, passes through the holograms 25a and 25b as zero-order light, and is condensed on the magneto-optical recording medium 27 by the objective lens 26. Here, the emitted light from the semiconductor laser 22 is linearly polarized in the Y direction, but the reflected light on the magneto-optical recording medium 27 depends on the direction of the magnetization recorded on the magneto-optical recording medium 27 due to the Kerr effect. The polarization direction is rotated by the Kerr rotation angle from the Y direction.
【００２１】この光磁気記録媒体２７からの戻り光は、
対物レンズ２６を通って、再びホログラム素子２５に入
射し、ホログラム２５ｂで０次光と±１次回折光とに分
離される。ここで、ホログラム２５ｂの格子方向は、ほ
ぼＹ方向であるから、±１次回折光の回折方向はＸ方向
となる。このホログラム２５ｂを０次光で透過した戻り
光は、ホログラム２５ａに入射する。ホログラム２５ａ
は、その格子方向がほぼＸ方向であるから、該ホログラ
ム２５ａに入射したホログラム２５ｂからの０次光は、
Ｙ方向に回折され、その±１次回折光が第１，第２の光
検出器２３Ａ，２３Ｂで受光される。また、ホログラム
２５ｂでＸ方向に回折された±１次回折光は、ホログラ
ム２５ａを通ることなく、ホログラム素子２５を透過
し、第１，第２の偏光分離素子２８Ａ，２８Ｂの第１，
第２の稠密格子２８ａ，２８ｂを０次で透過して第３，
第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄで受光される。The return light from the magneto-optical recording medium 27 is
The light enters the hologram element 25 again through the objective lens 26, and is separated into 0th-order light and ± 1st-order diffracted light by the hologram 25b. Here, since the grating direction of the hologram 25b is substantially the Y direction, the diffraction direction of the ± first-order diffracted light is the X direction. The return light transmitted through the hologram 25b as the 0th order light enters the hologram 25a. Hologram 25a
Has a lattice direction substantially in the X direction, the zero-order light from the hologram 25b that has entered the hologram 25a is
The ± 1st-order diffracted light diffracted in the Y direction is received by the first and second photodetectors 23A and 23B. Further, the ± first-order diffracted lights diffracted in the X direction by the hologram 25b pass through the hologram element 25 without passing through the hologram 25a, and the first and second polarization separation elements 28A, 28B
The second dense lattices 28a and 28b are transmitted through the 0th order and
The light is received by the fourth photodetectors 23C and 23D.
【００２２】ここで、ホログラム２５ａでの＋１次回折
光は、ホログラム２５ａのレンズ作用により第１の光検
出器２３Ａの手前で焦点を結び、−１次回折光は第２の
光検出器２３Ｂの後側で焦点を結ぶ。また、これら第
１，第２の光検出器２３Ａ，２３Ｂ上に形成される±１
次回折光のスポットの大きさは、対物レンズ２６が光磁
気記録媒体２７に対して合焦位置にあるとき等しい大き
さとなり、対物レンズ２６が光磁気記録媒体２７に対し
て近づいたり、遠ざかったりすると、±１次回折光でそ
の大きさが逆方向に変化する。したがって、第１，第２
の光検出器２３Ａ，２３Ｂの各受光領域２３ａ，２３
ｂ，２３ｃ；２３ｄ，２３ｅ，２３ｆの出力を、Ｉａ，
Ｉｂ，Ｉｃ；Ｉｄ，Ｉｅ，Ｉｆとすると、フォーカスエ
ラー信号ＦＥは、ビームサイズ法により、Here, the + 1st order diffracted light at the hologram 25a is focused in front of the first photodetector 23A by the lens action of the hologram 25a, and the -1st order diffracted light is at the rear side of the second photodetector 23B. Focus on. In addition, ± 1 formed on the first and second photodetectors 23A and 23B
The size of the spot of the second-order diffracted light becomes equal when the objective lens 26 is in the in-focus position with respect to the magneto-optical recording medium 27, and when the objective lens 26 approaches or moves away from the magneto-optical recording medium 27. , ± 1st order diffracted light changes its size in the opposite direction. Therefore, the first and second
Light receiving areas 23a, 23 of the photodetectors 23A, 23B
b, 23c; 23d, 23e, 23f outputs Ia,
Ib, Ic; Id, Ie, If, the focus error signal FE is obtained by the beam size method.
【数１】 ＦＥ＝（Ｉａ−Ｉｂ＋Ｉｃ）−（Ｉｄ−Ｉｅ＋Ｉｆ） で得ることができる。It can be obtained by FE = (Ia-Ib + Ic)-(Id-Ie + If).
【００２３】また、第１，第２の偏光分離素子２８Ａ，
２８Ｂに形成された第１，第２の稠密格子２８ａ，２８
ｂの格子方向は、互いに直交しているので、これら第
１，第２の稠密格子２８ａ，２８ｂを０次で透過する光
の偏光方向も互いに直交する。ここで、第１，第２の稠
密格子２８ａ，２８ｂの格子方向は、Ｙ方向よりそれぞ
れ＋４５°、−４５°傾いているので、カー効果による
偏光方向の回転は、第１，第２の稠密格子２８ａ，２８
ｂの格子方向に対しては逆方向になる。したがって、ホ
ログラム２５ｂで回折された±１次回折光は、第１，第
２の稠密格子２８ａ，２８ｂを０次で透過することによ
り光量が変化するので、この光量変化を第３，第４の光
検出器２３Ｃ，２３Ｄで検出することにより、光磁気信
号を得ることができる。すなわち、第３，第４の光検出
器２３Ｃ，２３Ｄの受光領域２３ｇ，２３ｈ；２３ｉ，
２３ｊの出力を、それぞれＩｇ，Ｉｈ；Ｉｉ，Ｉｊとす
ると、光磁気信号Ｓは、Further, the first and second polarization separation elements 28A,
28B, the first and second dense lattices 28a, 28
Since the grating directions of b are orthogonal to each other, the polarization directions of the light transmitted through the first and second dense gratings 28a and 28b in the 0th order are also orthogonal to each other. Here, since the lattice directions of the first and second dense lattices 28a and 28b are tilted by + 45 ° and −45 ° with respect to the Y direction, respectively, the rotations of the polarization directions due to the Kerr effect occur in the first and second dense lattices. Grating 28a, 28
The direction is opposite to the lattice direction of b. Therefore, the ± first-order diffracted light diffracted by the hologram 25b changes its light amount by passing through the first and second close-packed gratings 28a and 28b in the zeroth order, and this light amount change is caused by the third and fourth light beams. A magneto-optical signal can be obtained by detecting with the detectors 23C and 23D. That is, the light receiving regions 23g, 23h; 23i of the third and fourth photodetectors 23C, 23D,
Assuming that the outputs of 23j are respectively Ig, Ih; Ii, Ij, the magneto-optical signal S is
【数２】 Ｓ＝（Ｉｇ＋Ｉｈ）−（Ｉｉ＋Ｉｊ） となる。## EQU00002 ## S = (Ig + Ih)-(Ii + Ij).
【００２４】また、トラッキングエラー信号ＴＥは、プ
ッシュプル法により、The tracking error signal TE is obtained by the push-pull method.
【数３】 ＴＥ＝（Ｉｇ−Ｉｈ）±（Ｉｉ−Ｉｊ） で得ることができる。ただし、複号は、ホログラム２５
ｂの±１次回折光の焦点が、第３，第４の光検出器２３
Ｃ，２３Ｄの同じ側にある場合はプラスをとり、反対側
にある場合はマイナスをとる。なお、トラッキングエラ
ー信号ＴＥは、第３，第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄの
何れか一方のみで検出することも可能である。## EQU00003 ## TE = (Ig-Ih). +-. (Ii-Ij) can be obtained. However, the compound number is the hologram 25
The focal points of the ± 1st-order diffracted lights of b are the third and fourth photodetectors 23.
If it is on the same side of C and 23D, take a plus, and if it is on the opposite side, take a minus. The tracking error signal TE can be detected by only one of the third and fourth photodetectors 23C and 23D.
【００２５】この実施例によれば、半導体レーザ２２か
ら放射される光の波長が変化しても、ホログラム２５ａ
での回折方向と、第１，第２の光検出器２３Ａ，２３Ｂ
の分割線方向とが平行であることから、フォーカスオフ
セットは生じない。同様に、ホログラム２５ｂでの回折
方向と、第３，第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄの分割線
方向とが平行であることから、トラッキングオフセット
も生じない。また、フォーカスエラー信号は、第１，第
２の偏光分離素子２８Ａ，２８Ｂの影響を受けることな
く検出できるので、フォーカスエラー信号を常に正確に
検出することができる。According to this embodiment, even if the wavelength of the light emitted from the semiconductor laser 22 changes, the hologram 25a
Direction and the first and second photodetectors 23A and 23B
The focus offset does not occur because the direction of the dividing line is parallel. Similarly, since the diffraction direction of the hologram 25b and the dividing line directions of the third and fourth photodetectors 23C and 23D are parallel, no tracking offset occurs. Further, since the focus error signal can be detected without being affected by the first and second polarization separation elements 28A and 28B, the focus error signal can always be accurately detected.
【００２６】図３および図４はこの発明の第２実施例を
示すもので、第１実施例と同一符号は同様の作用をなす
ものを表す。この実施例では、ホログラム素子２５の半
導体レーザ２２とは反対側の面にホログラム２５ａ，２
５ｂを重畳して形成する。また、ホログラム素子２５の
半導体レーザ２２側の表面には、半導体レーザ２２から
の光を一本のメインビームと二本のサブビームとに分離
するためのグレーティング２５ｃを形成し、これら三本
のビームを光磁気記録媒体２７の情報トラックに対し
て、わずかな角度をもって集光させるようにする。さら
に、シリコン基板２１には、Ｘ方向において第１，第２
の光検出器２３Ａ，２３Ｂの両側に、それぞれ光検出器
２３Ｅ，２３Ｆ；２３Ｇ，２３Ｈを形成し、光磁気記録
媒体２７からの戻り光のうち、ホログラム２５ａで回折
される二本のサブビームのそれぞれの＋１次回折光を光
検出器２３Ｅ，２３Ｆで受光し、−１次回折光を光検出
器２３Ｇ，２３Ｈで受光する。3 and 4 show a second embodiment of the present invention, and the same reference numerals as those in the first embodiment represent the same functions. In this embodiment, the holograms 25a, 2 are formed on the surface of the hologram element 25 opposite to the semiconductor laser 22.
5b are overlapped and formed. Further, a grating 25c for separating the light from the semiconductor laser 22 into one main beam and two sub beams is formed on the surface of the hologram element 25 on the semiconductor laser 22 side, and these three beams are formed. The information track of the magneto-optical recording medium 27 is focused at a slight angle. Further, the silicon substrate 21 has the first and second portions in the X direction.
Photodetectors 23E, 23F; 23G, 23H are formed on both sides of the photodetectors 23A, 23B, respectively, and two sub-beams diffracted by the hologram 25a in the return light from the magneto-optical recording medium 27 are respectively formed. The + 1st order diffracted light is received by the photodetectors 23E and 23F, and the -1st order diffracted light is received by the photodetectors 23G and 23H.
【００２７】この実施例によれば、フォーカスエラー信
号は、光磁気記録媒体２７からの戻り光のうち、ホログ
ラム２５ａで回折されるメインビームの±１次回折光を
三分割された第１，第２の光検出器２３Ａ，２３Ｂで受
光することにより、第１実施例と同様にして検出するこ
とができる。また、光磁気信号も、光磁気記録媒体２７
からの戻り光のうち、ホログラム２５ｂで回折されるメ
インビームの±１次回折光を第３，第４の光検出器２３
Ｃ，２３Ｄで受光することにより、第１実施例と同様に
して検出することができる。ただし、この実施例では、
第３，第４の光検出器２３Ｃ，２３Ｄを二分割する必要
はなく、それぞれ一つの受光領域をもって構成する。さ
らに、トラッキングエラー信号は、いわゆる３ビーム法
により、光検出器２３Ｅ，２３Ｆ，２３Ｇ，２３Ｈの出
力に基づいて検出することができる。すなわち、光検出
器２３Ｅ，２３Ｆ，２３Ｇ，２３Ｈの出力を、それぞれ
ＩＥ，ＩＦ，ＩＧ，ＩＨとすると、トラッキングエラー
信号ＴＥは、According to this embodiment, the focus error signal is obtained by dividing the ± 1st-order diffracted light of the main beam diffracted by the hologram 25a among the returned light from the magneto-optical recording medium 27 into three parts. The light can be detected in the same manner as in the first embodiment by receiving the light with the photodetectors 23A and 23B. Further, the magneto-optical signal is also recorded in the magneto-optical recording medium 27.
The ± first-order diffracted light of the main beam diffracted by the hologram 25b among the returned light from the third and fourth photodetectors 23
By receiving light at C and 23D, it can be detected in the same manner as in the first embodiment. However, in this example,
It is not necessary to divide the third and fourth photodetectors 23C and 23D into two parts, and each of them has one light receiving region. Furthermore, the tracking error signal can be detected based on the outputs of the photodetectors 23E, 23F, 23G, and 23H by the so-called three-beam method. That is, assuming that the outputs of the photodetectors 23E, 23F, 23G, and 23H are IE, IF, IG, and IH, respectively, the tracking error signal TE is
【数４】 ＴＥ＝（ＩＥ−ＩＦ）＋（ＩＧ−ＩＨ） から得ることができる。なお、このトラッキングエラー
信号ＴＥは、ホログラム２５ａでの±１次回折光のう
ち、何れか一方のみを用いて得ることができる。It can be obtained from TE = (IE-IF) + (IG-IH). The tracking error signal TE can be obtained by using only one of the ± first-order diffracted lights on the hologram 25a.
【００２８】図５は、この発明の第３実施例の要部を示
すものである。この実施例は、第２実施例において、ト
ラッキングエラー信号をディファレンシャルプッシュプ
ル法で検出するようにしたものである。このため、この
実施例では、Ｘ方向において第３の光検出器２３Ｃの両
側に光検出器２３Ｉ，２３Ｊを形成し、これら光検出器
２３Ｉ，２３Ｊで、光磁気記録媒体２７からの戻り光の
うち、ホログラム２５ｂで回折される二本のサブビーム
のそれぞれの＋１次回折光を受光する。これら光検出器
２３Ｉ，２３Ｊは、それぞれＸ方向の分割線で分割した
二つの受光領域２３ｋ，２３ｌ；２３ｍ，２３ｎをもっ
て構成する。その他の構成は、第２実施例と同様である
が、第３の光検出器２３Ｃは第１実施例と同様に二分割
の受光領域２３ｇ，２３ｈをもって構成する。FIG. 5 shows the essential parts of a third embodiment of the present invention. In this embodiment, the tracking error signal in the second embodiment is detected by the differential push-pull method. Therefore, in this embodiment, the photodetectors 23I and 23J are formed on both sides of the third photodetector 23C in the X direction, and the photodetectors 23I and 23J are used to detect the return light from the magneto-optical recording medium 27. Among them, the + 1st order diffracted light of each of the two sub beams diffracted by the hologram 25b is received. These photodetectors 23I and 23J are composed of two light receiving regions 23k and 23l; 23m and 23n, which are divided by dividing lines in the X direction. The other structure is the same as that of the second embodiment, but the third photodetector 23C has two divided light receiving regions 23g and 23h as in the first embodiment.
【００２９】この実施例によれば、光検出器２３Ｉ，２
３Ｊの各受光領域２３ｋ，２３ｌ；２３ｍ，２３ｎの出
力を、それぞれＩｋ，Ｉｌ，Ｉｍ，Ｉｎ、第３の光検出
器２３Ｃの各受光領域２３ｇ，２３ｈの出力を、同様に
Ｉｇ，Ｉｈとすると、トラッキングエラー信号ＴＥは、According to this embodiment, the photodetectors 23I, 2
Let the outputs of the light receiving regions 23k, 23l; 23m, 23n of 3J be Ik, Il, Im, In, respectively, and let the outputs of the light receiving regions 23g, 23h of the third photodetector 23C be Ig, Ih, respectively. , The tracking error signal TE is
【数５】 ＴＥ＝（Ｉｇ−Ｉｈ）−ｋ１｛（Ｉｋ−Ｉｌ）＋ｋ２（Ｉｍ−Ｉｎ）｝ から得ることができる。ここで、ｋ１，ｋ２は、定数で
ある。なお、このトラッキングエラー信号ＴＥは、ホロ
グラム２５ｂでの−１次回折光を用いて検出することも
できる。It can be obtained from TE = (Ig-Ih) -k1 {(Ik-Il) + k2 (Im-In)}. Here, k1 and k2 are constants. The tracking error signal TE can also be detected by using the -1st order diffracted light on the hologram 25b.
【００３０】図６および図７は、この発明の第４実施例
を示すものである。この実施例では、第１実施例におい
て、シリコン基板２１に第３の光検出器としての光検出
器２３Ｋを形成すると共に、この光検出器２３Ｋ上に偏
光ビームスプリッタ３１をマウントして、光磁気記録媒
体２７からの戻り光のうち、ホログラム２５ｂで回折さ
れた＋１次回折光を偏光ビームスプリッタ３１を経て光
検出器２３Ｋで受光し、この光検出器２３Ｋの出力に基
づいて光磁気信号およびトラッキングエラー信号を得る
ようにしたものである。6 and 7 show a fourth embodiment of the present invention. In this embodiment, a photodetector 23K as a third photodetector is formed on the silicon substrate 21 in the first embodiment, and the polarization beam splitter 31 is mounted on the photodetector 23K to make it magnetooptical. Of the return light from the recording medium 27, the + 1st-order diffracted light diffracted by the hologram 25b is received by the photodetector 23K through the polarization beam splitter 31, and the magneto-optical signal and the tracking error are detected based on the output of the photodetector 23K. It is designed to get a signal.
【００３１】偏光ビームスプリッタ３１は、その誘電体
多層膜をコーティングした面３２の法線が、Ｙ方向に対
して４５°となるように傾けてシリコン基板２１上にマ
ウントする。また、光検出器２３Ｋは、偏光ビームスプ
リッタ３１をＰ偏光で透過した光を受光する受光領域２
３ｏ，２３ｐと、Ｓ偏光で反射した光を受光する受光領
域２３ｑ，２３ｒとをもって構成する。なお、受光領域
２３ｏ，２３ｐの分割線および受光領域２３ｑ，２３ｒ
の分割線は、ともにＸ方向に平行とする。The polarization beam splitter 31 is mounted on the silicon substrate 21 with an inclination such that the normal line of the surface 32 coated with the dielectric multilayer film is 45 ° with respect to the Y direction. In addition, the photodetector 23K includes a light receiving region 2 that receives the light that has passed through the polarization beam splitter 31 as P polarized light.
3o and 23p and light receiving regions 23q and 23r that receive the light reflected by the S-polarized light. The dividing lines of the light receiving regions 23o and 23p and the light receiving regions 23q and 23r
The dividing lines of are both parallel to the X direction.
【００３２】この実施例によれば、光検出器２３Ｋの受
光領域２３ｏ，２３ｐ，２３ｑ，２３ｒの出力を、それ
ぞれＩｏ，Ｉｐ，Ｉｑ，Ｉｒとすると、光磁気信号Ｓ
は、According to this embodiment, assuming that the outputs of the light receiving regions 23o, 23p, 23q, 23r of the photodetector 23K are Io, Ip, Iq, Ir, respectively, the magneto-optical signal S is obtained.
Is
【数６】 Ｓ＝（Ｉｏ＋Ｉｐ）−（Ｉｑ＋Ｉｒ） により得ることができる。また、トラッキングエラー信
号ＴＥは、プッシュプル法により、## EQU6 ## It can be obtained by S = (Io + Ip)-(Iq + Ir). In addition, the tracking error signal TE is
【数７】 ＴＥ＝（Ｉｏ−Ｉｐ）−（Ｉｑ−Ｉｒ） により得ることができる。なお、フォーカスエラー信号
は、第１実施例と同様にして得ることができる。It can be obtained by TE = (Io-Ip)-(Iq-Ir). The focus error signal can be obtained in the same manner as in the first embodiment.
【００３３】第４実施例では、トラッキングエラー信号
をプッシュプル法により検出するようにしたが、第２あ
るいは第３実施例で示したように、３ビーム法あるいは
ディファレンシャルプッシュプル法を用いて検出するよ
う構成することもできる。また、光磁気信号およびトラ
ッキングエラー信号は、ホログラム２５ｂで回折された
＋１次回折光に限らず、−１次回折光、あるいは双方を
用いて検出するよう構成することもできる。Although the tracking error signal is detected by the push-pull method in the fourth embodiment, it is detected by using the three-beam method or the differential push-pull method as shown in the second or third embodiment. It can also be configured as follows. Further, the magneto-optical signal and the tracking error signal are not limited to the + 1st order diffracted light diffracted by the hologram 25b, and the −1st order diffracted light or both may be used for detection.
【００３４】以上の実施例では、戻り光を偏光方向によ
り分離して光磁気信号を得るために、第１〜３実施例で
は半導体レーザ２２の出射光の偏光方向に対して、格子
方向を±４５°傾けた独立した第１，第２の偏光分離素
子２８Ａ，２８Ｂを用い、また第４実施例では偏光ビー
ムスプリッタ３１を、その誘電体多層膜をコーティング
した面３２の法線が、Ｙ方向に対して４５°となるよう
に傾けて配置したが、このように構成する代わりに、光
の偏光方向を４５°回転させて光磁気信号を得るよう構
成することもできる。以下に、光の偏光方向を４５°回
転させた場合の実施例について説明する。In the above embodiments, in order to obtain the magneto-optical signal by separating the return light by the polarization direction, in the first to third embodiments, the grating direction is ± with respect to the polarization direction of the emitted light of the semiconductor laser 22. The independent first and second polarization separation elements 28A and 28B tilted by 45 ° are used, and in the fourth embodiment, the polarization beam splitter 31 has a normal line to the surface 32 coated with the dielectric multilayer film in the Y direction. Although it is arranged so as to be inclined at 45 ° with respect to, it is possible to obtain a magneto-optical signal by rotating the polarization direction of light by 45 ° instead of the above configuration. An example in which the polarization direction of light is rotated by 45 ° will be described below.
【００３５】図８および図９は、この発明の第５実施例
を示すものである。この実施例は、ホログラム２５ｂで
回折される光磁気記録媒体２７からの戻り光の＋１次回
折光の偏光方向を４５°回転させるために、ホログラム
素子２５と偏光ビームスプリッタ３１との間に１／２波
長板３３を配置したものである。この場合、偏光ビーム
スプリッタ３１は、その誘電体多層膜をコーティングし
た面３２の法線がＸ方向となるようにマウントすると共
に、光検出器２３ＫはＸおよびＹ方向に平行な分割線で
分割する。このように構成することにより、第４実施例
と同様にして、光磁気信号、トラッキングエラー信号お
よびフォーカスエラー信号を検出することができる。な
お、１／２波長板３３によって光の偏光方向を４５°回
転させる位置は、光が往復で二回通過する位置以外であ
れば、何処でも良く、例えば図８に破線で示すように、
立ち上げミラー２４とホログラム素子２５との間に１／
２波長板３３を配置して行うこともできる。8 and 9 show the fifth embodiment of the present invention. In this embodiment, in order to rotate the polarization direction of the + 1st-order diffracted light of the return light from the magneto-optical recording medium 27 diffracted by the hologram 25b by 45 °, the distance between the hologram element 25 and the polarization beam splitter 31 is 1/2. The wave plate 33 is arranged. In this case, the polarization beam splitter 31 is mounted so that the normal line of the surface 32 coated with the dielectric multilayer film is in the X direction, and the photodetector 23K is divided by a division line parallel to the X and Y directions. .. With this structure, the magneto-optical signal, the tracking error signal and the focus error signal can be detected in the same manner as in the fourth embodiment. The position where the polarization direction of the light is rotated by 45 ° by the ½ wavelength plate 33 may be any position other than the position where the light passes twice in a reciprocating manner. For example, as shown by the broken line in FIG.
1 / between the raising mirror 24 and the hologram element 25
It is also possible to dispose the two-wave plate 33.
【００３６】図１０および図１１は、この発明の第６実
施例を示すものである。この実施例では、第１実施例に
おいて、ホログラム２５ｂで回折された光磁気記録媒体
２７からの戻り光の±１次回折光を、それぞれ１／２波
長板３４，３５、グレーティングカプラ３６，３７およ
び導波路３８，３９を経て、シリコン基板２１に形成し
た第３，第４の光検出器としての光検出器２３Ｌ，２３
Ｍで受光するようにしたものである。グレーティングカ
プラ３６，３７は、それぞれ偏光分離素子の機能を果た
す二つの領域３６ａ，３６ｂ；３７ａ，３７ｂをもって
構成する。また、光検出器２３Ｌ，２３Ｍは、それぞれ
グレーティングカプラ３６，３７の各二つの領域に対応
して、Ｘ方向の分割線で分割した二つの受光領域２３
ｓ，２３ｔ；２３ｕ，２３ｖをもって構成する。10 and 11 show a sixth embodiment of the present invention. In this embodiment, the ± first-order diffracted light of the return light from the magneto-optical recording medium 27 diffracted by the hologram 25b in the first embodiment is guided by the half-wave plates 34, 35, the grating couplers 36, 37 and the guide light, respectively. Photodetectors 23L and 23 as third and fourth photodetectors formed on the silicon substrate 21 via the waveguides 38 and 39.
The light is received by M. The grating couplers 36 and 37 are composed of two regions 36a and 36b; 37a and 37b, respectively, which function as polarization separating elements. Further, the photodetectors 23L and 23M correspond to the two regions of the grating couplers 36 and 37, respectively, and have two light receiving regions 23 divided by a dividing line in the X direction.
s, 23t; 23u, 23v.
【００３７】このようにして、ホログラム２５ｂで回折
される光磁気記録媒体２７からの戻り光の±１次回折光
を、それぞれ１／２波長板３４，３５で偏光方向を±４
５°回転させた後、グレーティングカプラ３６，３７に
入射させてＴＥモードのみを導波路３８，３９に導波
し、グレーティングカプラ３６の二つの領域３６ａ，３
６ｂで分離され、導波路３８を導波する光を受光領域２
３ｓ，２３ｔで受光し、グレーティングカプラ３７の二
つの領域３７ａ，３７ｂで分離され、導波路３９を導波
する光を受光領域２３ｕ，２３ｖで受光する。その他の
構成は、第１実施例と同様である。In this way, the ± 1st-order diffracted light of the return light from the magneto-optical recording medium 27 which is diffracted by the hologram 25b is polarized by the 1/2 wavelength plates 34 and 35 by ± 4.
After rotating by 5 °, it is incident on the grating couplers 36 and 37 to guide only the TE mode to the waveguides 38 and 39, and the two regions 36a and 3 of the grating coupler 36 are guided.
The light which is separated by 6b and is guided through the waveguide 38 is received by the light receiving region 2
The light received by 3s and 23t is separated by the two regions 37a and 37b of the grating coupler 37, and the light guided through the waveguide 39 is received by the light receiving regions 23u and 23v. Other configurations are similar to those of the first embodiment.
【００３８】この実施例によれば、光検出器２３Ｌ，２
３Ｍの受光領域２３ｓ，２３ｔ；２３ｕ，２３ｖの出力
を、それぞれＩｓ，Ｉｔ，Ｉｕ，Ｉｖとすると、光磁気
信号Ｓは、According to this embodiment, the photodetectors 23L and 2L
When the outputs of the 3M light receiving regions 23s, 23t; 23u, 23v are respectively Is, It, Iu, Iv, the magneto-optical signal S is
【数８】 Ｓ＝（Ｉｓ＋Ｉｔ）−（Ｉｕ＋Ｉｖ） により得ることができる。また、トラッキングエラー信
号ＴＥは、プッシュプル法により、光検出器２３Ｌの出
力を用いて、It can be obtained by S = (Is + It)-(Iu + Iv). Further, the tracking error signal TE is output by the photodetector 23L by the push-pull method,
【数９】 ＴＥ＝（Ｉｓ−Ｉｔ） により得ることができる。なお、フォーカスエラー信号
は、第１実施例と同様にして得ることができる。It can be obtained by TE = (Is-It). The focus error signal can be obtained in the same manner as in the first embodiment.
【００３９】第６実施例においては、トラッキングエラ
ー信号を、光検出器２３Ｌの出力を用いて検出するよう
にしたが、光検出器２３Ｍの出力を用いて同様にして検
出することもできる。また、１／２波長板３４，３５で
の偏光方向の回転方向は、同じ方向（例えば、＋４５
°）にすることもできるし、二つの１／２波長板３４，
３５を用いる代わりに、一つの１／２波長板をホログラ
ム素子２５と半導体レーザ２２との間に配置することも
できる。これらの場合には、グレーティングカプラ３
６，３７の何れか一方をＴＭモードで結合すればよい。Although the tracking error signal is detected by using the output of the photodetector 23L in the sixth embodiment, it can be detected in the same manner by using the output of the photodetector 23M. Further, the rotation directions of the polarization directions in the half-wave plates 34 and 35 are the same (for example, +45).
°) or two half-wave plates 34,
Instead of using 35, one half-wave plate may be arranged between the hologram element 25 and the semiconductor laser 22. In these cases, the grating coupler 3
Either one of 6 and 37 may be coupled in the TM mode.
【００４０】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、偏光分離素子は、稠密格子や誘電体多
層膜を有する偏光ビームスプリッタに限らず、偏光分離
可能なものであれば、ウォラストンプリズムや導波路等
を用いることができる。また、ホログラム２５ａ，２５
ｂでの±１次回折光の方向は、Ｘ，Ｙ方向に限定される
ものではないと共に、それらの回折方向も互いに直交さ
せる必要もない。It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but many variations and modifications are possible. For example, the polarization separation element is not limited to a polarization beam splitter having a dense grating or a dielectric multilayer film, and a Wollaston prism, a waveguide, or the like can be used as long as it can separate polarization. Also, the holograms 25a, 25
The directions of the ± first-order diffracted light in b are not limited to the X and Y directions, and the diffraction directions thereof do not need to be orthogonal to each other.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第１
のホログラムで回折された光と、第２のホログラムで回
折された光とで、フォーカスエラー信号と光磁気信号と
を別々に検出するようにしたので、フォーカスエラー信
号の検出に偏光分離素子の影響が及ぶことがない。すな
わち、部品加工誤差や組み立て誤差等による光検出器上
のスポットのずれは、第１のホログラムでの±１次回折
光で同じになるので、その±１次回折光より得られる信
号の差をとることで、フォーカスエラー信号のオフセッ
トはキャンセルし合い、正確なフォーカスエラー信号が
得られる。また、各光検出器の受光領域の分割線を、対
応するホログラムの回折方向と平行とすることで、波長
変化による光検出器上でのスポットの移動を、その分割
線方向とすることができる。したがって、波長変化が生
じても、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラ
ー信号にオフセットが生じることがない。As described above, according to the present invention, the first
Since the focus error signal and the magneto-optical signal are detected separately by the light diffracted by the hologram and the light diffracted by the second hologram, the influence of the polarization separation element on the detection of the focus error signal is detected. Does not extend. That is, the deviation of the spot on the photodetector due to component processing error, assembly error, etc. is the same for the ± 1st order diffracted light in the first hologram, so the difference between the signals obtained from the ± 1st order diffracted light should be taken. Then, the offsets of the focus error signals cancel each other out, and an accurate focus error signal is obtained. Further, by making the dividing line of the light receiving area of each photodetector parallel to the diffraction direction of the corresponding hologram, the movement of the spot on the photodetector due to the wavelength change can be made the dividing line direction. .. Therefore, even if the wavelength changes, no offset occurs in the focus error signal and the tracking error signal.
【図１】この発明の第１実施例を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention.
【図２】図１のＩ−Ｉ線平面図である。FIG. 2 is a plan view taken along line II of FIG.
【図３】この発明の第２実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a second embodiment of the present invention.
【図４】図３のII−II線平面図である。FIG. 4 is a plan view taken along line II-II of FIG.
【図５】この発明の第３実施例の要部を示す平面図であ
る。FIG. 5 is a plan view showing an essential part of a third embodiment of the present invention.
【図６】この発明の第４実施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a fourth embodiment of the present invention.
【図７】図６のIII −III 線平面図である。FIG. 7 is a plan view taken along line III-III in FIG.
【図８】この発明の第５実施例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing a fifth embodiment of the present invention.
【図９】図８のIV−IV線平面図である。9 is a plan view taken along line IV-IV in FIG.
【図１０】この発明の第６実施例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a sixth embodiment of the present invention.
【図１１】図１０のＶ−Ｖ線平面図である。11 is a plan view taken along line VV of FIG.
【図１２】従来の技術を説明するための図である。FIG. 12 is a diagram for explaining a conventional technique.
【図１３】本願人が先に開発した光ヘッドの構成を示す
図である。FIG. 13 is a diagram showing a configuration of an optical head previously developed by the applicant.
【図１４】図１３における半導体レーザおよび光検出器
の配置を示す平面図である。FIG. 14 is a plan view showing the arrangement of the semiconductor laser and photodetector in FIG.
【図１５】同じくホログラム素子の構成を示す図であ
る。FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a hologram element in the same manner.
２１ シリコン基板 ２２ 半導体レーザ ２３Ａ 第１の光検出器 ２３Ｂ 第２の光検出器 ２３Ｃ 第３の光検出器 ２３Ｄ 第４の光検出器 ２３ａ〜２３ｊ 受光領域 ２４ 立ち上げミラー ２５ ホログラム素子 ２５ａ 第１のホログラム ２５ｂ 第２のホログラム ２６ 対物レンズ ２７ 光磁気記録媒体 ２８Ａ 第１の偏光分離素子 ２８Ｂ 第２の偏光分離素子 ２８ａ 第１の稠密格子 ２８ｂ 第２の稠密格子 21 Silicon Substrate 22 Semiconductor Laser 23A First Photodetector 23B Second Photodetector 23C Third Photodetector 23D Fourth Photodetector 23a-23j Light Receiving Area 24 Standing Mirror 25 Hologram Element 25a First Hologram 25b Second hologram 26 Objective lens 27 Magneto-optical recording medium 28A First polarization separation element 28B Second polarization separation element 28a First dense grating 28b Second dense grating
Claims (3)
の光を光磁気記録媒体に集光する集光手段と、これら半
導体レーザと集光手段との間に配置され、前記光磁気記
録媒体で反射された戻り光を回折させる第１，第２のホ
ログラムを有するホログラム素子と、前記第１のホログ
ラムでの回折方向とほぼ平行な分割線で分割された複数
の受光領域をそれぞれ有し、前記第１のホログラムでの
±１次回折光を受光する第１，第２の光検出器と、前記
第２のホログラムでの＋１次回折光または−１次回折光
を受光する第３の光検出器と、この第３の光検出器と前
記ホログラム素子との間に配置され、光の偏光方向に応
じて光を分離する偏光分離素子とを具え、前記第１，第
２の光検出器の出力に基づいて前記集光手段の前記光磁
気記録媒体に対するフォーカスエラー信号を検出し、前
記第３の光検出器の出力に基づいて前記光磁気記録媒体
に記録された情報の光磁気信号を検出するよう構成した
ことを特徴とする光ヘッド。1. A semiconductor laser, a condenser for condensing light from the semiconductor laser on a magneto-optical recording medium, and a condenser arranged between the semiconductor laser and the condenser, and reflected by the magneto-optical recording medium. A hologram element having first and second holograms for diffracting the returned return light; and a plurality of light receiving regions divided by dividing lines substantially parallel to the diffraction direction of the first hologram, respectively. The first and second photodetectors for receiving the ± 1st-order diffracted light in the first hologram, and the third photodetector for receiving the + 1st-order diffracted light or the −1st-order diffracted light in the second hologram, A polarization splitting element that is disposed between the third photodetector and the hologram element and splits the light according to the polarization direction of the light, based on the outputs of the first and second photodetectors. The focusing means for the magneto-optical recording medium Detecting a Okasuera signal, the third optical head is characterized in that based on the output of the photodetector configured to detect a magneto-optical signal of the information recorded on the magneto-optical recording medium.
または＋１次回折光を受光する第４の光検出器を設ける
と共に、この第４の光検出器と前記ホログラム素子との
間に、光の偏光方向に応じて光を分離する第２の偏光分
離素子を配置し、前記第３および第４の光検出器の出力
に基づいて前記光磁気信号を検出するよう構成したこと
を特徴とする請求項１記載の光ヘッド。2. A fourth photodetector for receiving the -1st order diffracted light or the + 1st order diffracted light in the second hologram is provided, and a light is provided between the fourth photodetector and the hologram element. A second polarization separation element for separating light according to the polarization direction of the second photodetector is arranged, and the magneto-optical signal is detected based on the outputs of the third and fourth photodetectors. The optical head according to claim 1.
との間、または前記ホログラム素子と前記第３の光検出
器との間、または前記ホログラム素子と前記第３および
第４の光検出器とのそれぞれ間に、１／２波長板を配置
したことを特徴とする請求項１または２記載の光ヘッ
ド。3. Between the semiconductor laser and the hologram element, between the hologram element and the third photodetector, or between the hologram element and the third and fourth photodetectors, respectively. The optical head according to claim 1 or 2, wherein a half-wave plate is arranged between them.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279614A JPH05120755A (en) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Optical head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279614A JPH05120755A (en) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Optical head |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05120755A true JPH05120755A (en) | 1993-05-18 |
Family
ID=17613440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3279614A Pending JPH05120755A (en) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | Optical head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05120755A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5406543A (en) * | 1993-04-07 | 1995-04-11 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical head with semiconductor laser |
| US5621714A (en) * | 1994-02-12 | 1997-04-15 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical pick-up apparatus having hologram and beam splitter with birefringent member and polarizing film |
| US5648946A (en) * | 1992-04-28 | 1997-07-15 | Olympus Optical Co., Ltd. | Optical pick-up apparatus with holographic optical element to diffract both forward and return light beams |
| EP0866448A1 (en) * | 1997-03-19 | 1998-09-23 | Fujitsu Limited | Optical pickup |
| US5870370A (en) * | 1993-09-24 | 1999-02-09 | Ricoh Company, Ltd. | Optical pickup apparatus |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP3279614A patent/JPH05120755A/en active Pending
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