JPH097214A - Optical information recording and reproducing device - Google Patents
Optical information recording and reproducing deviceInfo
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- JPH097214A JPH097214A JP7153297A JP15329795A JPH097214A JP H097214 A JPH097214 A JP H097214A JP 7153297 A JP7153297 A JP 7153297A JP 15329795 A JP15329795 A JP 15329795A JP H097214 A JPH097214 A JP H097214A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録媒体に
対し情報の記録再生を行う光学的情報記録再生装置に関
するものであり、特に、１次回折光の回折角が異なる複
数の領域に分割した回折光学素子を備えた光学的情報記
録再生装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical information recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on / from an optical information recording medium, and in particular, it is divided into a plurality of regions having different diffraction angles of first-order diffracted light. The present invention relates to an optical information recording / reproducing device including the diffractive optical element.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び背景技術】従来、光を用いて情報の記
録、再生を行なう情報記録媒体としてディスク状、カー
ド状、テープ状等の各種の形態のものが知られている。
これら光学的情報記録媒体には記録及び再生の可能なも
のや再生のみ可能なもの等がある。記録可能な媒体への
情報の記録は、記録情報に従って変調され微小スポット
状に絞られた光束で情報トラックを走査することにより
行なわれ、光学的に検出可能な情報ビット列として情報
が記録される。2. Description of the Related Art Conventionally, various types of information recording media such as discs, cards, tapes, etc. are known for recording and reproducing information by using light.
These optical information recording media include those capable of recording and reproduction and those capable of reproduction only. Information is recorded on a recordable medium by scanning an information track with a light beam that is modulated according to the record information and is focused into a minute spot, and the information is recorded as an optically detectable information bit string.
【０００３】又、記録媒体からの情報の再生は、該媒体
に記録が行なわれない程度の一定のパワーの光スポット
で情報トラックの情報ビット列を走査し、該媒体からの
反射光又は透過光を検出することにより行なわれる。To reproduce information from a recording medium, an information bit string of an information track is scanned with an optical spot having a constant power such that recording is not performed on the medium, and reflected light or transmitted light from the medium is scanned. It is performed by detecting.
【０００４】上述した記録媒体への情報の記録、再生に
用いられる光ヘッドは、記録媒体に対しその情報トラッ
ク方向及び該方向を横切る方向に相対的に移動可能とさ
れており、この移動により光スポットの情報トラック走
査が行なわれる。光ヘッドにおける光スポットの絞り込
み用レンズとしては、例えば対物レンズが用いられる。
この対物レンズはその光軸方向（フォーカシング方向）
及び該光軸方向と記録媒体の情報トラック方向との双方
に直交する方向（トラッキング方向）に夫々独立して移
動することができるように光ヘッド本体に保持されてい
る。このような対物レンズの保持は、一般に弾性部材を
介して成され、対物レンズの上記２方向の移動は一般に
磁気的相互作用を利用したアクチュエータにより駆動さ
れる。The above-mentioned optical head used for recording and reproducing information on the recording medium is movable relative to the recording medium in the information track direction and in the direction transverse to the direction, and by this movement, the optical head is moved. An information track scan of the spot is performed. An objective lens, for example, is used as a lens for narrowing the light spot in the optical head.
This objective lens has its optical axis direction (focusing direction)
Also, the optical head main body is held so that it can move independently in a direction (tracking direction) orthogonal to both the optical axis direction and the information track direction of the recording medium. Such an objective lens is generally held via an elastic member, and the movement of the objective lens in the above two directions is generally driven by an actuator utilizing magnetic interaction.
【０００５】ところで、上述した光学的情報記録媒体の
うちカード状の光学的情報記録媒体（以下、光カードと
称する）は、小型軽量で持ち運びに便利な比較的大容量
の情報記録媒体として今後大きな需要が見込まれてい
る。ただ、現状では、光カードは、消去及び書き換えが
不可能な追記式の記録媒体として利用されており、安価
で大記憶容量であることの利点を有効に利用できる分野
での応用が期待されている。[0005] Among the above-mentioned optical information recording media, a card-shaped optical information recording medium (hereinafter referred to as an optical card) will be a large and small-sized information recording medium that is convenient to carry in the future. Demand is expected. However, at present, the optical card is used as a write-once recording medium that cannot be erased and rewritten, and is expected to be applied in a field where the advantages of low cost and large storage capacity can be effectively used. There is.
【０００６】図１１は光カードの模式的平面図である。
図１１において、光カードＣの光学的記録領域Ｃ１に
は、一部を拡大して示す様に、情報を記録するための情
報トラックＴａと、情報記録再生時に光スポットが所定
情報トラックから逸脱しない様に制御するオートトラッ
キング（ＡＴ）のためのガイドであるトラッキングトラ
ックＴｂとが、交互に多数平行に配列されている。ま
た、情報トラックＴａへのアクセスの基準位置となるホ
ームポジションＨＰが設けられており、情報トラックＴ
ａはホームポジションに近い方から順にトラック番号が
付されている。目標情報トラックＴａへのアクセスは、
多数平行に配置されたトラックと直角の方向に光スポッ
トを移動させるシーク動作と情報トラックＴａ上での光
スポット走査とにより行われる。また、情報の記録再生
に際し、光カードＣ上に照射される光束を記録媒体面上
にスポット状に合焦制御させるオートフォーカシング
（ＡＴ）制御が行われる。尚、これらＡＴ及びＡＦの制
御は、光学的情報記録再生の分野ではよく知られた一般
的な技術である。FIG. 11 is a schematic plan view of an optical card.
In the optical recording area C1 of the optical card C in FIG. 11, an information track Ta for recording information and a light spot during information recording / reproduction do not deviate from a predetermined information track, as shown in a partially enlarged view. A plurality of tracking tracks Tb, which are guides for automatic tracking (AT) controlled in this manner, are alternately arranged in parallel. In addition, a home position HP that serves as a reference position for accessing the information track Ta is provided.
Track numbers are assigned to a starting from the one closest to the home position. To access the target information track Ta,
This is performed by a seek operation of moving a light spot in a direction perpendicular to a plurality of tracks arranged in parallel and a light spot scanning on the information track Ta. Further, during recording / reproduction of information, autofocusing (AT) control is performed in which the light flux irradiated onto the optical card C is focused on the recording medium surface in a spot-like manner. The control of AT and AF is a well-known general technique in the field of optical information recording / reproducing.
【０００７】図１２は、光カード情報記録再生装置の構
成の一例を示すブロック図であり、１は光カード情報記
録再生装置（以下、「ドライブ」と記す）であり、２は
上位制御装置であるところのＣＰＵである。ドライブ１
はＣＰＵ２から発行される命令に基づいて記録再生を実
行する。FIG. 12 is a block diagram showing an example of the structure of an optical card information recording / reproducing apparatus, 1 is an optical card information recording / reproducing apparatus (hereinafter referred to as "drive"), and 2 is a host controller. It is a CPU at a certain place. Drive 1
Performs recording / reproduction based on a command issued from the CPU 2.
【０００８】ここで、ドライブ１の構成を説明する。８
は、不図示の搬送機構を介して光カードＣをドライブ１
内に導入し、所定の位置で光カードＣをＸ方向に往復移
動させ、更にドライブ１外に光カードＣを排出するため
のモータである。カード挿入口６の近傍にはセンサ７が
設けられており、このセンサ７により光カードＣが挿入
されたことが検出されると、前述の様に光カードＣは所
定位置へと搬送される。２１は光源を含む照射光学系で
あり、記録再生時には、照射光学系からの光束を光カー
ドＣ上にスポット照射し、光スポットと光カードＣとが
相対的に往復移動して、情報トラック上にて光スポット
が走査される。３４〜４０は光カードＣに照射された光
スポットの反射光を受光するための光検出器であり、こ
の検出信号をもとに記録情報が再生される。Now, the structure of the drive 1 will be described. 8
Drives the optical card C via a transport mechanism (not shown).
A motor for introducing the optical card C into the inside, reciprocating the optical card C in the X direction at a predetermined position, and further ejecting the optical card C out of the drive 1. A sensor 7 is provided in the vicinity of the card insertion slot 6, and when the sensor 7 detects that the optical card C has been inserted, the optical card C is conveyed to a predetermined position as described above. Reference numeral 21 denotes an irradiation optical system including a light source. At the time of recording / reproducing, a light flux from the irradiation optical system is spot-irradiated on the optical card C, and the optical spot and the optical card C move relative to each other to move on the information track. The light spot is scanned at. Reference numerals 34 to 40 denote photodetectors for receiving the reflected light of the light spot applied to the optical card C, and the recorded information is reproduced based on this detection signal.
【０００９】１３は照射光学系２１の一部を駆動して光
スポットをＺ方向即ちカード面と垂直の方向に移動させ
てＡＦ制御を行うためのＡＦアクチュエータであり、１
４は照射光学系２１の一部を駆動して光スポットをＹ方
向即ちＸ方向とＺ方向との双方に直交する方向に移動さ
せてＡＴ制御を行うためのＡＴアクチュエータである。
光ヘッド２０は、以上の照射光学系２１、光検出器３４
〜４０、ＡＦアクチュエータ１３及びＡＴアクチュエー
タ１４を含んで構成されている。Reference numeral 13 denotes an AF actuator for driving a part of the irradiation optical system 21 to move a light spot in the Z direction, that is, a direction perpendicular to the card surface to perform AF control.
Reference numeral 4 denotes an AT actuator for driving a part of the irradiation optical system 21 to move the light spot in the Y direction, that is, in the direction orthogonal to both the X direction and the Z direction to perform AT control.
The optical head 20 includes the irradiation optical system 21 and the photodetector 34 described above.
˜40, the AF actuator 13 and the AT actuator 14 are included.
【００１０】３は、ＲＯＭやＲＡＭを内蔵したＭＰＵで
あり、カード送りモータ８等の各部を制御したり、ＣＰ
Ｕ２の制御を受けてＣＰＵ２とのデータ通信制御を行
う。１０は、光検出器３４〜４０の検出信号をもとにＡ
Ｆアクチュエータ１３及びＡＴアクチュエータ１４を駆
動し、ＡＦ制御及びＡＴ制御を行うためのＡＴ／ＡＦ制
御回路である。４は、不図示の光源の強度を記録情報に
従って変調し、且つ、光検出器３４〜４０の検出信号を
復調して元の記録データに再生するための変復調回路で
ある。５は、変復調回路４の変調出力に基づき不図示の
光源の出力を制御する光源駆動回路であり、これにより
情報トラック上に光変調による情報が記録される。Reference numeral 3 denotes an MPU having a built-in ROM or RAM, which controls each part such as the card feed motor 8 and CP.
Under the control of U2, data communication control with the CPU2 is performed. 10 is A based on the detection signals of the photodetectors 34-40.
An AT / AF control circuit for driving the F actuator 13 and the AT actuator 14 to perform AF control and AT control. Reference numeral 4 is a modulation / demodulation circuit for modulating the intensity of a light source (not shown) according to the recording information, demodulating the detection signals of the photodetectors 34 to 40 to reproduce the original recording data. Reference numeral 5 is a light source drive circuit that controls the output of a light source (not shown) based on the modulation output of the modulation / demodulation circuit 4, whereby information by optical modulation is recorded on the information track.
【００１１】図１３は、上記光ヘッド２０の内部構成を
詳細に示した斜視図である。図中、２２は半導体レーザ
であり、これから出射された光束は、コリメータレンズ
２３により平行光束とされ、整形プリズム２４を介して
回折格子２５に入射して複数の光束に分けられる。FIG. 13 is a perspective view showing the internal structure of the optical head 20 in detail. In the figure, reference numeral 22 denotes a semiconductor laser, and a light beam emitted from the semiconductor laser is made into a parallel light beam by a collimator lens 23, is incident on a diffraction grating 25 via a shaping prism 24, and is divided into a plurality of light beams.
【００１２】更に、偏光ビームスプリッタ２６により透
過光と反射光とに分けられ、反射光はモニタ用光検出器
３３に投影される。一方、透過光は、折り曲げミラー２
７、１／４波長板２８及び対物レンズ２９を介して光カ
ードＣのトラッキングトラックＴA ，ＴB に光スポット
ＳATとして、情報トラックＴ1 に光スポットＳ0 ，Ｓ DV
として、情報トラックＴ2 ，Ｔ3 に光スポットＳRFとし
て、それぞれ結像される。これらの光スポットの反射光
は、再び対物レンズ２９及び１／４波長板２８を通過
し、折り曲げミラー２７により反射され、偏光ビームス
プリッタ２６により反射され、検出光学系３０により光
検出器３４〜４０にそれぞれ投影される。検出光学系３
０は、球面レンズ３１とシリンドリカルレンズ３２とか
ら構成された非点収差系となっており、シリンドリカル
レンズ３２はトラックに対し４５度傾いた方向に対応す
る様に配置されている。Further, the polarization beam splitter 26 transmits light.
It is divided into excess light and reflected light, and the reflected light is a photodetector for the monitor.
33. On the other hand, the transmitted light is reflected by the folding mirror 2.
7, the 1/4 wavelength plate 28 and the objective lens 29
Tracking track T of card CA , TB In light spot
SATAs the information track T1 Light spot S0 , S DV
As the information track T2 , TThree Light spot SRFage
Are imaged respectively. The reflected light of these light spots
Passes through the objective lens 29 and the quarter-wave plate 28 again
Then, the polarized beam is reflected by the bending mirror 27.
The light is reflected by the slitter 26 and is emitted by the detection optical system 30.
It is projected on each of the detectors 34 to 40. Detection optical system 3
0 is a spherical lens 31 and a cylindrical lens 32
It is an astigmatism system composed of
The lens 32 corresponds to the direction inclined at 45 degrees with respect to the track.
It is arranged so that
【００１３】図１４は回折格子２５の概略図であり、２
５ａはＡＴ制御用光束を生成するためのＡＴ用回折領域
であり、２５ｂは記録直後の情報再生が可能なダイレク
トベリファイ（ＤＶ）用光束を生成するためのＤＶ用回
折領域であり、２５ｃは記録光が照射される情報トラッ
クに隣接する情報トラックの情報を再生する情報再生
（ＲＦ）用光束を生成するためのＲＦ用回折領域であ
り、４５は入射光束である。尚、回折光の回折角θn
は、格子ピッチをｄとし、入射光束の波長をλとして、
θn ＝Ｎ・λ／ｄ（但し、Ｎは回折の次数）で決まり、
回折方向は図１４の部分拡大図で示す様に格子の傾き角
δによって決まる。そして、光カード上の光スポットＳ
の位置は、図１５に示す様に、情報トラックＴ1 と平行
な方向をＹ方向とし、これと直交する光カード面内方向
をＸ方向とし、回折格子２５から光カードＣまでの光路
長をＬとすると、０次回折光束（直進透過光束）のよる
光スポットＳ0 を中心として Ｙ＝Ｌ・ｔａｎθn ・ｃｏｓδ Ｘ＝Ｙ・ｔａｎδ＝Ｌ・ｔａｎθn ・ｓｉｎδ となる。尚、図１４には光カード上でのＸ方向及びＹ方
向に対応する回折格子２５上の方向がＸ’方向及びＹ’
方向として示されている。FIG. 14 is a schematic view of the diffraction grating 25.
Reference numeral 5a is an AT diffraction region for generating an AT control light beam, 25b is a DV diffraction region for generating a direct verify (DV) light beam capable of reproducing information immediately after recording, and 25c is a recording region. Reference numeral 45 denotes an RF diffractive region for generating an information reproducing (RF) light beam for reproducing information on an information track adjacent to an information track irradiated with light, and 45 denotes an incident light beam. The diffraction angle θ n of the diffracted light
Is the grating pitch d and the wavelength of the incident light flux is λ,
θ n = N · λ / d (where N is the diffraction order),
The diffraction direction is determined by the tilt angle δ of the grating as shown in the partially enlarged view of FIG. And the light spot S on the optical card
As shown in FIG. 15, the position of is the direction parallel to the information track T 1 in the Y direction, and the in-plane direction of the optical card orthogonal thereto is the X direction, and the optical path length from the diffraction grating 25 to the optical card C is When L is set, Y = L · tan θ n · cos δ X = Y · tan δ = L · tan θ n · sin δ with the light spot S 0 of the 0th-order diffracted light flux (straightforward transmission light flux) as the center. In FIG. 14, the directions on the diffraction grating 25 corresponding to the X direction and the Y direction on the optical card are the X ′ direction and the Y ′ direction.
It is shown as a direction.
【００１４】従って、上記各回折領域２５ａ〜２５ｃの
格子ピッチｄ及び傾き角δを適宜設定することにより、
図１６に示されている様に、０次回折光束により記録及
びＡＦ用光スポットＳ0 を形成し、３つの回折領域の±
１次回折光束によりＡＴ用光スポットＳAT、ＤＶ用光ス
ポットＳDV及びＲＦ用光スポットＳRFを形成することが
できる。Therefore, by appropriately setting the grating pitch d and the inclination angle δ of each of the diffraction areas 25a to 25c,
As shown in FIG. 16, the recording and AF light spot S 0 is formed by the 0th-order diffracted light flux, and the ±
The AT light spot S AT , the DV light spot S DV, and the RF light spot S RF can be formed by the first-order diffracted light flux.
【００１５】図１７は光検出器３４〜４０の配置及びそ
こに形成される光スポットを示す図である。光カードＣ
上の光スポットＳ0 ，ＳAT，ＳDV，ＳRFに対応する光ス
ポットＳ'0，Ｓ'AT ，Ｓ'DV ，Ｓ'RF が、所定の光検出
器３４〜４０上に形成される。４分割の光検出器３４の
出力に基づき非点収差方式によるＡＦ制御がなされ、光
検出器３５，３６の出力に基づきＡＴ制御がなされ、光
検出器３７，３８の出力に基づきＤＶがなされ、光検出
器３９，４０の出力に基づき情報再生がなされる。FIG. 17 is a diagram showing the arrangement of the photodetectors 34 to 40 and the light spots formed there. Optical card C
Light spot S 0 above, S AT, S DV, the light spot S corresponding to S RF '0, S' AT , S 'DV, S' RF is formed over a predetermined photodetector 34-40 . AF control by the astigmatism method is performed based on the output of the four-division photodetector 34, AT control is performed based on the outputs of the photodetectors 35 and 36, and DV is performed based on the outputs of the photodetectors 37 and 38. Information is reproduced based on the outputs of the photodetectors 39 and 40.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、回折格
子等の回折光学素子により回折光を生成する場合は、１
次回折光だけではなく、高次の回折光も生成されてしま
うため、図１６に示す様にＡＴ用回折領域で生成された
３次回折光スポットＳAT3 がＲＦ用光スポットＳ RFの近
傍に形成され、これに対応して、図１７に示す様に、Ｒ
Ｆ用光検出器３９，４０上にて光スポットＳ'AT3がＲＦ
用光スポットＳ'RF の近傍に形成されてしまう可能性が
ある。図１８に、この場合の、情報ピットを走査した時
すなわち図１６中Ｙ方向に光スポットが移動した時の、
光検出器３９，４０上でのＲＦ用光スポットＳ'RF の光
量変化（Ａ）と３次回折光スポットＳ'AT3の光量変化
（Ｂ）と、光検出器３９，４０の出力変化（Ｃ）とを示
す。ＲＦ用光スポットＳ'RF と３次回折光スポットＳ'
AT3とはＹ’方向位置にずれがあるために、（Ａ）と
（Ｂ）とで波形に時間差を生ずる。光検出器３９，４０
の出力はＲＦ用光スポットＳ'RF と３次回折光スポット
Ｓ'AT3との和となるため、（Ｃ）に示す様に情報を正確
に再生することができなくなってしまう。[Problems to be Solved by the Invention]
1 when diffracted light is generated by a diffractive optical element such as a child
Not only the first-order diffracted light, but also the higher-order diffracted light is generated.
Therefore, it was generated in the AT diffraction region as shown in FIG.
Third-order diffracted light spot SAT3 Is the RF light spot S RFNear
It is formed on the side, and correspondingly, as shown in FIG. 17, R
Light spot S'on the F photodetectors 39 and 40AT3Is RF
Light spot S 'RF May be formed near the
is there. FIG. 18 shows the case where the information pit is scanned in this case.
That is, when the light spot moves in the Y direction in FIG.
RF light spot S ′ on the photodetectors 39 and 40RF Light of
Amount change (A) and third-order diffracted light spot S 'AT3Change in light intensity
(B) and output changes (C) of the photodetectors 39 and 40 are shown.
You. RF light spot S 'RF And the third-order diffracted light spot S '
AT3And (A) because there is a shift in the position in the Y'direction.
(B) causes a time difference in the waveform. Photodetector 39, 40
Output is RF light spot S 'RF And third-order diffracted light spot
S 'AT3Therefore, the information is correct as shown in (C).
You will not be able to play back.
【００１７】この様な問題点を解決するために、回折格
子にＲＦ用回折領域を設けずに、ＲＦ用光スポットとし
てＡＴ用回折領域からの３次回折光束を用いることも考
えられる。しかしながら、３次回折光束では情報再生に
十分な光量が得られず、ＲＦ用スポットとして用いるこ
とができないのが現状である。In order to solve such a problem, it is possible to use a third-order diffracted light flux from the AT diffraction region as the RF light spot without providing the RF diffraction region in the diffraction grating. However, the present situation is that the third-order diffracted light beam cannot obtain a sufficient amount of light for reproducing information and cannot be used as an RF spot.
【００１８】本発明は、以上の如き問題点に鑑み、高次
回折光による低次回折光への悪影響を防ぎ、安定した情
報記録再生を行うことができる光学的情報記録再生装置
を提供することを目的とするものである。特に、本発明
は、高次回折光によるＲＦ用１次回折光への悪影響を防
ぎ、安定した情報再生を可能にすることを目的とするも
のである。In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an optical information recording / reproducing apparatus capable of preventing adverse effects of high-order diffracted light on low-order diffracted light and performing stable information recording / reproduction. It is what In particular, the present invention aims to prevent adverse effects of high-order diffracted light on RF first-order diffracted light and to enable stable information reproduction.
【００１９】[0019]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、上記目
的を達成するものとして、光源から照射された光束を１
次回折光の回折角が異なる複数の回折領域を有する回折
光学素子により０次回折光束と各回折領域による１次回
折光束及び２次以上の高次回折光束とに分割し、少なく
とも前記０次及び１次の各回折光束をそれぞれ光スポッ
トとして光学的情報記録媒体に照射し、該記録媒体上の
前記各光スポットからの光束をそれぞれ光検出器により
検出し、前記光スポットの照射により前記記録媒体に対
し情報を記録し及び／または記録情報を再生する光学的
情報記録再生装置において、前記高次回折光束に基づく
前記記録媒体からの光束が前記０次及び１次の各回折光
束に基づく前記記録媒体からの光束を検出する前記光検
出器以外の領域に照射される様に前記回折光学素子を構
成してなることを特徴とする光学的情報記録再生装置、
が提供される。According to the present invention, in order to achieve the above object, a light beam emitted from a light source is
The diffractive optical element having a plurality of diffractive regions having different diffraction angles of the second-order diffracted light splits the 0-th order diffracted light beam, the first-order diffracted light beam and the second-order and higher-order diffracted light beams by each diffractive region into at least the 0th and 1st The optical information recording medium is irradiated with each of the following diffracted light fluxes as a light spot, the light fluxes from the respective light spots on the recording medium are detected by photodetectors, and the recording medium is irradiated by the light spots. In an optical information recording / reproducing apparatus for recording information and / or reproducing recorded information, the light beam from the recording medium based on the high-order diffracted light beam is based on the 0th and 1st order diffracted light beams. An optical information recording / reproducing apparatus, characterized in that the diffractive optical element is configured so as to irradiate a region other than the photodetector for detecting the light flux from
Is provided.
【００２０】本発明の一態様においては、前記回折光学
素子の複数の回折領域のうちの２つは、光学的に前記記
録媒体のトラックと直交する方向に対応する方向に対し
互いに異なる向きに鋭角傾いた格子方向をもつ。In one aspect of the present invention, two of the plurality of diffractive regions of the diffractive optical element have acute angles different from each other with respect to a direction corresponding to a direction optically orthogonal to a track of the recording medium. It has an inclined grid direction.
【００２１】本発明の一態様においては、前記光学的に
前記記録媒体のトラックと直交する方向に対応する方向
に対し互いに異なる向きに鋭角傾いた格子方向をもつ前
記２つの回折領域は、前記記録媒体上にオートトラッキ
ング用光スポットを形成する光束を生成する領域と、前
記記録媒体上に情報再生用光スポットを形成する光束を
生成する領域である。In one aspect of the present invention, the two diffractive regions having grating directions inclined at different acute angles with respect to a direction corresponding to a direction orthogonal to a track of the recording medium are optically recorded. An area for generating a light beam forming an optical spot for auto-tracking on the medium and an area for generating a light beam forming an information reproducing light spot on the recording medium.
【００２２】本発明の一態様においては、前記記録媒体
上にダイレクトベリファイ用光スポットを形成する光束
を生成する領域は、光学的に前記記録媒体のトラックと
直交する方向に対応する格子方向をもつ。In one aspect of the present invention, a region for generating a light beam forming a direct verification light spot on the recording medium has a lattice direction corresponding to a direction optically orthogonal to a track of the recording medium. .
【００２３】本発明の一態様においては、前記回折光学
素子の複数の回折領域のうち１次回折光の回折角が最も
小さな第１回折領域の該回折角をθmin とし且つ１次回
折光の回折角が最も大きな第２回折領域の該回折角をθ
max とし、光学的に前記記録媒体のトラックと直交する
方向に対応する方向に対し前記第１回折領域及び第２回
折領域の格子方向がなす角度をそれぞれα及びβとし
て、次の関係式 ｔａｎθmax ・ｓｉｎβ＜ｔａｎ３θmin ・ｓｉｎα が成立する。In one aspect of the present invention, the diffraction angle of the first diffraction area having the smallest diffraction angle of the first-order diffracted light among the plurality of diffraction areas of the diffractive optical element is θ min, and the diffraction angle of the first-order diffracted light is Is the diffraction angle of the second diffraction region having the largest
and max, optically the recording medium with respect to a direction corresponding to the direction perpendicular to the track grid direction angle of the first diffraction area and the second diffraction areas as respective α and beta, the following relationship tan .theta max・ Sine β <tan3θ min · sin α holds.
【００２４】本発明の一態様においては、前記回折光学
素子の複数の回折領域のうち１次回折光の回折角が最も
小さな第１回折領域の該回折角をθmin とし且つ１次回
折光の回折角が最も大きな第２回折領域の該回折角をθ
max とし、光学的に前記記録媒体のトラックと直交する
方向に対応する方向に対し前記第１回折領域及び第２回
折領域の格子方向がなす角度をそれぞれα及びβとし
て、次の関係式 ｔａｎθmax ・ｃｏｓβ＜ｔａｎ３θmin ・ｃｏｓα が成立する。In one aspect of the present invention, the diffraction angle of the first diffraction region having the smallest diffraction angle of the first-order diffracted light among the plurality of diffraction regions of the diffractive optical element is θ min, and the diffraction angle of the first-order diffracted light is set. Is the diffraction angle of the second diffraction region having the largest
and max, optically the recording medium with respect to a direction corresponding to the direction perpendicular to the track grid direction angle of the first diffraction area and the second diffraction areas as respective α and beta, the following relationship tan .theta max・ Cosβ <tan3θ min · cosα holds.
【００２５】本発明の一態様においては、前記第１回折
領域は前記記録媒体上にオートトラッキング用光スポッ
トを形成する光束を生成する領域であり、前記第２回折
領域は前記記録媒体上に情報再生用光スポットを形成す
る光束を生成する領域である。In one aspect of the present invention, the first diffraction area is an area for generating a light beam forming an auto-tracking light spot on the recording medium, and the second diffraction area is on the recording medium. This is an area for generating a light beam that forms a reproduction light spot.
【００２６】本発明の一態様においては、前記第１回折
領域により回折された３次回折光束に基づく前記記録媒
体上での光スポットと０次回折光束に基づく前記記録媒
体上での光スポットとの間の距離が、前記第２回折領域
により回折された１次回折光束に基づく前記記録媒体上
での光スポットと０次回折光束に基づく前記記録媒体上
での光スポットとの間の距離よりも大きい。In one aspect of the present invention, a light spot on the recording medium based on the third-order diffracted light beam diffracted by the first diffraction region and a light spot on the recording medium based on the zero-order diffracted light beam. From the distance between the light spot on the recording medium based on the first-order diffracted light beam diffracted by the second diffraction region and the light spot on the recording medium based on the zero-order diffracted light beam. Is also big.
【００２７】また、本発明によれば、上記目的を達成す
るものとして、光源から照射された光束を１次回折光の
回折角が異なる複数の回折領域を有する回折光学素子に
より０次回折光束と各回折領域による１次回折光束及び
２次以上の高次回折光束とに分割し、少なくとも前記０
次及び１次の各回折光束をそれぞれ光スポットとして光
学的情報記録媒体に照射し、該記録媒体上の前記各光ス
ポットからの光束をそれぞれ光検出器により検出し、前
記光スポットの照射により前記記録媒体に対し情報を記
録し及び／または記録情報を再生する光学的情報記録再
生装置において、前記高次回折光束に基づく前記記録媒
体上の光スポットのうちの少なくとも１つの位置が前記
０次及び１次の各回折光束に基づく前記記録媒体上の光
スポットのうちのいずれかの位置と略一致する様に前記
回折光学素子を構成してなることを特徴とする光学的情
報記録再生装置、が提供される。Further, according to the present invention, in order to achieve the above object, a light beam emitted from a light source is converted into a 0th-order diffracted light beam by a diffractive optical element having a plurality of diffraction regions having different diffraction angles of the 1st-order diffracted light. The light is divided into a first-order diffracted light beam and a second-order or higher-order diffracted light beam by the diffraction region,
The optical information recording medium is irradiated with each of the second-order and first-order diffracted light beams as light spots, and the light beams from the respective light spots on the recording medium are detected by photodetectors. In an optical information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium and / or reproducing the recorded information, at least one position of a light spot on the recording medium based on the high-order diffracted light beam is the 0th order and An optical information recording / reproducing apparatus, characterized in that the diffractive optical element is configured so as to substantially coincide with any position of a light spot on the recording medium based on each first-order diffracted light beam. Provided.
【００２８】本発明の一態様においては、前記記録媒体
上にオートトラッキング用光スポットを形成する光束を
生成する領域からの３次回折光束に基づき前記記録媒体
上に形成される光スポットの位置が、前記記録媒体上の
情報再生用光スポットの位置と略一致する。In one aspect of the present invention, the position of the light spot formed on the recording medium is determined based on the third-order diffracted light beam from the area for generating the light beam forming the auto-tracking light spot on the recording medium. , Substantially coincides with the position of the information reproducing light spot on the recording medium.
【００２９】本発明の一態様においては、前記回折光学
素子の複数の回折領域は、前記記録媒体上にオートトラ
ッキング用光スポットを形成する光束を生成する領域
と、前記記録媒体上に情報再生用光スポットを形成する
光束を生成する領域と、前記記録媒体上にダイレクトベ
リファイ用光スポットを形成する光束を生成する領域で
ある。In one aspect of the present invention, the plurality of diffractive regions of the diffractive optical element are a region for generating a light beam forming an auto-tracking light spot on the recording medium, and an information reproducing region on the recording medium. An area for generating a light beam forming a light spot and an area for generating a light beam forming a direct verification light spot on the recording medium.
【００３０】本発明の一態様においては、前記回折光学
素子は回折格子である。In one aspect of the present invention, the diffractive optical element is a diffraction grating.
【００３１】[0031]
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら詳細に説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【００３２】図１は本発明による光学的情報記録再生装
置の第１の実施例の光ヘッドの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical head of a first embodiment of an optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【００３３】図１中、２２は半導体レーザであり、これ
から出射された光束は、コリメータレンズ２３により平
行光束とされ、整形プリズム２４を介して回折格子２５
に入射して複数の光束に分けられる。In FIG. 1, reference numeral 22 denotes a semiconductor laser, and a light beam emitted from the semiconductor laser is made into a parallel light beam by a collimator lens 23, and a diffraction grating 25 is passed through a shaping prism 24.
And is split into a plurality of light beams.
【００３４】更に、偏光ビームスプリッタ２６により透
過光と反射光とに分けられ、反射光はモニタ用光検出器
３３に投影される。一方、透過光は、折り曲げミラー２
７、１／４波長板２８及び対物レンズ２９を介して光カ
ードＣ上に光スポットとして、結像される。これらの光
スポットの反射光は、再び対物レンズ２９及び１／４波
長板２８を通過し、折り曲げミラー２７により反射さ
れ、偏光ビームスプリッタ２６により反射され、検出光
学系３０により光検出器３４〜４０にそれぞれ投影され
る。検出光学系３０は、球面レンズ３１とシリンドリカ
ルレンズ３２とから構成された非点収差系となってお
り、シリンドリカルレンズ３２はトラックに対し４５度
傾いた方向に対応する様に配置されている。Further, the polarized beam splitter 26 separates the transmitted light and the reflected light, and the reflected light is projected on the monitor photodetector 33. On the other hand, the transmitted light is reflected by the folding mirror 2.
An image is formed as a light spot on the optical card C through the 7, 1/4 wavelength plate 28 and the objective lens 29. The reflected light of these light spots passes through the objective lens 29 and the quarter wavelength plate 28 again, is reflected by the bending mirror 27, is reflected by the polarization beam splitter 26, and is detected by the detection optical system 30 by the photodetectors 34 to 40. Respectively projected on. The detection optical system 30 is an astigmatism system composed of a spherical lens 31 and a cylindrical lens 32, and the cylindrical lens 32 is arranged so as to correspond to a direction inclined by 45 degrees with respect to the track.
【００３５】図２は回折格子２５の概略図であり、２５
ａはＡＴ制御用光束を生成するためのＡＴ用回折領域で
あり、２５ｂは記録直後の情報再生が可能なダイレクト
ベリファイ（ＤＶ）用光束を生成するためのＤＶ用回折
領域であり、２５ｃは記録光が照射される情報トラック
に隣接する情報トラックの情報を再生する情報再生（Ｒ
Ｆ）用光束を生成するためのＲＦ用回折領域であり、４
５は入射光束である。尚、回折光の回折角θn は、格子
ピッチをｄとし、入射光束の波長をλとして、θn ＝Ｎ
・λ／ｄ（但し、Ｎは回折の次数）で決まり、回折方向
は図２の部分拡大図で示す様に格子の傾き角δによって
決まる。FIG. 2 is a schematic view of the diffraction grating 25.
Reference numeral a is an AT diffraction region for generating an AT control light beam, 25b is a DV diffraction region for generating a direct verify (DV) light beam capable of reproducing information immediately after recording, and 25c is a recording region. Information reproduction for reproducing information on an information track adjacent to an information track irradiated with light (R
F) is a diffraction region for RF for generating a light flux for
Reference numeral 5 is an incident light beam. The diffraction angle θ n of the diffracted light is θ n = N, where d is the grating pitch and λ is the wavelength of the incident light beam.
Λ / d (where N is the order of diffraction), and the diffraction direction is determined by the tilt angle δ of the grating as shown in the partially enlarged view of FIG.
【００３６】従って、上記各回折領域２５ａ〜２５ｃの
格子ピッチｄ及び格子傾き角δを適宜設定することによ
り、図３に示されている様に、０次回折光束により記録
及びＡＦ用光スポットＳ0 を形成し、３つの回折領域の
±１次回折光束によりＡＴ用光スポットＳAT、ＤＶ用光
スポットＳDV及びＲＦ用光スポットＳRFをそれぞれ形成
することができる。Therefore, by appropriately setting the grating pitch d and the grating inclination angle δ of each of the diffraction areas 25a to 25c, as shown in FIG. It is possible to form 0 and form the AT light spot S AT , the DV light spot S DV, and the RF light spot S RF by the ± 1st-order diffracted light beams of the three diffraction regions.
【００３７】尚、図３に示す光カード上でのＸ方向及び
Ｙ方向と、図２に示す回折格子２５上のＸ’方向及び
Ｙ’方向とが、光学的に対応している。The X direction and the Y direction on the optical card shown in FIG. 3 and the X'direction and the Y'direction on the diffraction grating 25 shown in FIG. 2 are optically corresponding.
【００３８】本実施例では、図２においてハッチングに
て示す様に、ＤＶ用回折領域２５ｂは格子方向がＸ’方
向（即ち、光学的に光カードＣのトラック方向Ｙと直交
する方向Ｘに対応する方向）であり、ＡＴ用回折領域２
５ａとＲＦ用回折領域２５ｃとは格子方向がＸ’方向に
対し互いに異なる向きに鋭角傾いている（即ち、ＡＴ用
回折領域２５ａの格子方向は図２中で左上−右下の方向
であり、ＲＦ用回折領域２５ｃの格子方向は図２中で左
下−右上の方向である）。また、格子ピッチは、ＡＴ用
回折領域２５ａが最も大きく、ＲＦ用回折領域２５ｃが
最も小さい。従って、１次回折光の回折角は、ＡＴ用回
折領域２５ａが最も小さく、ＲＦ用回折領域２５ｃが最
も大きい。In this embodiment, as shown by hatching in FIG. 2, the DV diffraction region 25b has a grating direction corresponding to the X'direction (that is, a direction X which is optically orthogonal to the track direction Y of the optical card C). Direction), and the AT diffraction region 2
5a and the RF diffractive region 25c are tilted at different acute angles with respect to the X'direction in the grating direction (that is, the grating direction of the AT diffractive region 25a is the upper left-lower right direction in FIG. The grating direction of the RF diffraction region 25c is the direction from the lower left to the upper right in FIG. The grating pitch is largest in the AT diffraction region 25a and smallest in the RF diffraction region 25c. Therefore, the diffraction angle of the first-order diffracted light is smallest in the AT diffraction region 25a and largest in the RF diffraction region 25c.
【００３９】これに対応して、図３に示されている様
に、０次回折光束により記録及びＡＦ用光スポットＳ0
を形成し、３つの回折領域２５ａ〜２５ｃによる±１次
回折光束により、Ｙ方向に関し光スポットＳ0 の両側に
ＤＶ用光スポットＳDVを形成し、Ｙ方向に対し図３中時
計回りに鋭角傾いた方向に関し光スポットＳ0 の両側に
ＡＴ用光スポットＳATを形成し、Ｙ方向に対し図３中反
時計回りに鋭角傾いた方向に関し光スポットＳ0 の両側
にＲＦ用光スポットＳRFを形成している。図３におい
て、ＴA ，ＴB はトラッキングトラックであり、Ｔ1 ，
Ｔ2 ，Ｔ3 は情報トラックである。Correspondingly, as shown in FIG. 3, the recording and AF light spot S 0 is formed by the 0th-order diffracted light beam.
To form a DV light spot S DV on both sides of the light spot S 0 in the Y direction by the ± 1st-order diffracted light beams from the three diffraction regions 25a to 25c, and an acute angle in the clockwise direction in FIG. 3 with respect to the Y direction. inclined to form a AT light spot S AT on each side of the light spot S 0 relates direction, RF light spot S RF on both sides of the light spot S 0 in FIG. 3 with respect to the Y direction relates direction inclined acute angle in the counterclockwise Is formed. In FIG. 3, T A and T B are tracking tracks, and T 1 ,
T 2 and T 3 are information tracks.
【００４０】図４は光検出器３４〜４０の配置及びそこ
に形成される光スポットを示す図である。光カードＣ上
の光スポットＳ0 ，ＳAT，ＳDV，ＳRFに対応する光スポ
ットＳ'0，Ｓ'AT ，Ｓ'DV ，Ｓ'RF が、所定の光検出器
３４〜４０上に形成される。４分割光検出器３４の出力
に基づき非点収差方式によるＡＦ制御がなされ、光検出
器３５，３６の出力に基づきＡＴ制御がなされ、光検出
器３７，３８の出力に基づきＤＶがなされ、光検出器３
９，４０の出力に基づき情報再生がなされる。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of the photodetectors 34 to 40 and the light spots formed there. Light spot S 0 on the optical card C, S AT, S DV, the light spot S corresponding to S RF '0, S' AT , S 'DV, S' RF is, on the predetermined photodetector 34-40 It is formed. AF control by the astigmatism method is performed based on the output of the four-division photodetector 34, AT control is performed based on the outputs of the photodetectors 35 and 36, and DV is performed based on the outputs of the photodetectors 37 and 38. Detector 3
Information is reproduced based on the outputs of 9, 40.
【００４１】本実施例では、図３に示されている様に、
ＡＴ用回折領域２５ａからの３次回折光束に基づく光カ
ード上での光スポットＳAT3 は、ＲＦ用回折領域２５ｃ
からの１次回折光束に基づく光カード上での光スポット
ＳRFとは全く異なる位置に形成されている。従って、図
４に示されている様に、光スポットＳ'AT3は、光検出器
３９，４０以外の領域に形成され、情報再生に対し悪影
響を与えることがない。In this embodiment, as shown in FIG.
The light spot S AT3 on the optical card based on the third-order diffracted light flux from the AT diffraction area 25a is the RF diffraction area 25c.
It is formed at a position completely different from the light spot S RF on the optical card based on the first-order diffracted light flux from. Therefore, as shown in FIG. 4, the light spot S ′ AT3 is formed in the area other than the photodetectors 39 and 40, and does not adversely affect the information reproduction.
【００４２】図５は本発明による光学的情報記録再生装
置の第２の実施例における光カード上に形成される光ス
ポットの様子を示す概略図であり、図６は本実施例にお
ける光検出器上に形成される光スポットの様子を示す概
略図である。これらの図において、上記図１〜図４にお
けると同様の機能を有する部材には同一の符号が付され
ている。また、本実施例は、上記図１と同様な構成の光
ヘッドを有する。但し、本実施例では、回折格子２５の
３つの回折領域２５ａ〜２５ｃの構造のみ上記実施例と
異なり、回折格子２５は以下の様な光スポットを形成す
る様に各回折領域の格子方向及び格子ピッチが設定され
ている。FIG. 5 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in the second embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention, and FIG. 6 is a photodetector in the present embodiment. It is a schematic diagram showing a situation of a light spot formed above. In these figures, members having the same functions as those in FIGS. 1 to 4 are designated by the same reference numerals. In addition, this embodiment has an optical head having the same configuration as in FIG. However, in the present embodiment, only the structure of the three diffraction areas 25a to 25c of the diffraction grating 25 is different from the above embodiment, and the diffraction grating 25 has a grating direction and a grating of each diffraction area so as to form the following light spots. The pitch is set.
【００４３】即ち、図５に示されている様に、０次回折
光束により記録及びＡＦ用光スポットＳ0 を形成し、３
つの回折領域による±１次回折光束により、Ｙ方向に関
し光スポットＳ0 の両側にＤＶ用光スポットＳDVを形成
し、Ｙ方向に対し図５中反時計回りに鋭角傾いた方向に
関し光スポットＳ0 の両側にＡＴ用光スポットＳATを形
成し、Ｙ方向に対し図５中反時計回りに鋭角傾いた方向
に関し光スポットＳ0の両側にＲＦ用光スポットＳRFを
形成している。That is, as shown in FIG. 5, the recording and AF light spot S 0 is formed by the 0th-order diffracted light beam, and 3
The ± 1st-order diffracted light fluxes by the two diffraction areas form DV light spots S DV on both sides of the light spot S 0 in the Y direction, and the light spot S in the direction inclined at an acute angle counterclockwise in FIG. 5 with respect to the Y direction. on either side of the 0 form a AT light spot S AT, to form an RF light spot S RF on both sides of the light spot S 0 in Fig. 5 with respect to the Y direction relates direction inclined acute angle in the counterclockwise direction.
【００４４】そして、本実施例では、回折格子の３つの
回折領域のうち１次回折光の回折角が最も小さなＡＴ用
回折領域の回折角をθmin とし且つ１次回折光の回折角
が最も大きなＲＦ用回折領域の回折角をθmax とし、
Ｘ’方向に対しＡＴ用回折領域及びＲＦ用回折領域の格
子方向がなす角度をそれぞれα及びβとして、次の関係
式 ｔａｎθmax ・ｓｉｎβ＜ｔａｎ３θmin ・ｓｉｎα が成立している。従って、光スポットＳAT3 は、光スポ
ットＳ0 からみてＸ方向に関し光スポットＳRFよりも遠
くに位置する。In this embodiment, the diffraction angle of the AT diffraction region having the smallest diffraction angle of the first-order diffracted light among the three diffraction regions of the diffraction grating is θ min, and the diffraction angle of the first-order diffracted light is the largest RF. Let θ max be the diffraction angle of the diffraction area for
The following relational expression tan θ max · sin β <tan 3 θ min · sin α is established, where α and β are angles formed by the grating directions of the AT diffraction region and the RF diffraction region with respect to the X ′ direction, respectively. Therefore, the light spot S AT3 is located farther than the light spot S RF in the X direction when viewed from the light spot S 0 .
【００４５】また、光スポットＳAT3 と光スポットＳ0
との間の距離ＬAT3 は、光スポットＳRFと光スポットＳ
0 との間の距離ＬRFよりも大きい。Further, the light spot S AT3 and the light spot S 0
The distance L AT3 between the light spot S RF and the light spot S RF is
Greater than the distance L RF to 0 .
【００４６】従って、図６に示されている様に、光スポ
ットＳ'AT3は、光検出器３９，４０以外の領域に形成さ
れ、情報再生に対し悪影響を与えることがない。尚、光
スポットＳ'AT3は光学系の有効径外となっても何ら影響
がないので、光検出器と同一の平面上に到達しなくても
よく、このため光学系の有効径を大きくする必要はな
い。Therefore, as shown in FIG. 6, the light spot S'AT3 is formed in the area other than the photodetectors 39 and 40, and does not adversely affect the information reproduction. Since the light spot S'AT3 has no effect even if it is outside the effective diameter of the optical system, it does not have to reach the same plane as the photodetector, and therefore the effective diameter of the optical system is increased. No need.
【００４７】図７は本発明による光学的情報記録再生装
置の第３の実施例における光カード上に形成される光ス
ポットの様子を示す概略図であり、図８は本実施例にお
ける光検出器上に形成される光スポットの様子を示す概
略図である。これらの図において、上記図１〜図６にお
けると同様の機能を有する部材には同一の符号が付され
ている。また、本実施例は、上記図１と同様な構成の光
ヘッドを有する。但し、本実施例では、回折格子２５の
３つの回折領域２５ａ〜２５ｃの構造のみ上記実施例と
異なり、回折格子２５は以下の様な光スポットを形成す
る様に各回折領域の格子方向及び格子ピッチが設定され
ている。FIG. 7 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in the third embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention, and FIG. 8 is a photodetector in the present embodiment. It is a schematic diagram showing a situation of a light spot formed above. In these drawings, members having the same functions as those in FIGS. 1 to 6 are designated by the same reference numerals. In addition, this embodiment has an optical head having the same configuration as in FIG. However, in the present embodiment, only the structure of the three diffraction areas 25a to 25c of the diffraction grating 25 is different from the above embodiment, and the diffraction grating 25 has a grating direction and a grating of each diffraction area so as to form the following light spots. The pitch is set.
【００４８】即ち、図７に示されている様に、０次回折
光束により記録及びＡＦ用光スポットＳ0 を形成し、３
つの回折領域による±１次回折光束により、Ｙ方向に関
し光スポットＳ0 の両側にＤＶ用光スポットＳDVを形成
し、Ｙ方向に対し図７中反時計回りに鋭角傾いた方向に
関し光スポットＳ0 の両側にＡＴ用光スポットＳATを形
成し、Ｙ方向に対し図７中反時計回りに鋭角傾いた方向
に関し光スポットＳ0の両側にＲＦ用光スポットＳRFを
形成している。That is, as shown in FIG. 7, the recording and AF light spot S 0 is formed by the 0th-order diffracted light beam, and 3
The ± 1st-order diffracted light fluxes by the two diffraction regions form DV light spots S DV on both sides of the light spot S 0 in the Y direction, and the light spot S in the direction inclined at an acute angle counterclockwise in FIG. 7 with respect to the Y direction. on either side of the 0 form a AT light spot S AT, to form an RF light spot S RF on both sides of the light spot S 0 in Fig. 7 with respect to the Y direction relates direction inclined acute angle in the counterclockwise direction.
【００４９】そして、本実施例では、回折格子の３つの
回折領域のうち１次回折光の回折角が最も小さなＡＴ用
回折領域の回折角をθmin とし且つ１次回折光の回折角
が最も大きなＲＦ用回折領域の回折角をθmax とし、
Ｘ’方向に対しＡＴ用回折領域及びＲＦ用回折領域の格
子方向がなす角度をそれぞれα及びβとして、次の関係
式 ｔａｎθmax ・ｃｏｓβ＜ｔａｎ３θmin ・ｃｏｓα が成立している。従って、光スポットＳAT3 は、光スポ
ットＳ0 からみてＹ方向に関し光スポットＳRFよりも遠
くに位置する。In this embodiment, the diffraction angle of the AT diffraction region having the smallest diffraction angle of the first-order diffracted light among the three diffraction regions of the diffraction grating is θ min, and the diffraction angle of the first-order diffracted light is the largest RF. Let θ max be the diffraction angle of the diffraction area for
The following relational expression tan θ max · cos β <tan 3 θ min · cos α holds, where α and β are angles formed by the grating directions of the AT diffraction region and the RF diffraction region with respect to the X ′ direction, respectively. Therefore, the light spot S AT3 is located farther than the light spot S RF in the Y direction when viewed from the light spot S 0 .
【００５０】また、光スポットＳAT3 と光スポットＳ0
との間の距離ＬAT3 は、光スポットＳRFと光スポットＳ
0 との間の距離ＬRFよりも大きい。Further, the light spot S AT3 and the light spot S 0
The distance L AT3 between the light spot S RF and the light spot S RF is
Greater than the distance L RF to 0 .
【００５１】従って、図８に示されている様に、光スポ
ットＳ'AT3は、光検出器３９，４０以外の領域に形成さ
れ、情報再生に対し悪影響を与えることがない。尚、光
スポットＳ'AT3は光学系の有効径外となっても何ら影響
がないので、光検出器と同一の平面上に到達しなくても
よく、このため光学系の有効径を大きくする必要はな
い。Therefore, as shown in FIG. 8, the light spot S'AT3 is formed in the area other than the photodetectors 39 and 40 and does not adversely affect the information reproduction. Since the light spot S'AT3 has no effect even if it is outside the effective diameter of the optical system, it does not have to reach the same plane as the photodetector, and therefore the effective diameter of the optical system is increased. No need.
【００５２】図９は本発明による光学的情報記録再生装
置の第４の実施例における光カード上に形成される光ス
ポットの様子を示す概略図であり、図１０は本実施例に
おける光検出器上に形成される光スポットの様子を示す
概略図である。これらの図において、上記図１〜図８に
おけると同様の機能を有する部材には同一の符号が付さ
れている。また、本実施例は、上記図１と同様な構成の
光ヘッドを有する。但し、本実施例では、回折格子２５
の３つの回折領域２５ａ〜２５ｃの構造のみ上記実施例
と異なり、回折格子２５は以下の様な光スポットを形成
する様に各回折領域の格子方向及び格子ピッチが設定さ
れている。FIG. 9 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in the fourth embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention, and FIG. 10 is a photodetector in the present embodiment. It is a schematic diagram showing a situation of a light spot formed above. In these figures, members having the same functions as those in FIGS. 1 to 8 are designated by the same reference numerals. In addition, this embodiment has an optical head having the same configuration as in FIG. However, in this embodiment, the diffraction grating 25
Only the structure of the three diffraction areas 25a to 25c is different from the above embodiment, and the diffraction grating 25 has the grating direction and the grating pitch of each diffraction area so as to form the following light spots.
【００５３】即ち、図９に示されている様に、０次回折
光束により記録及びＡＦ用光スポットＳ0 を形成し、３
つの回折領域による±１次回折光束により、Ｙ方向に関
し光スポットＳ0 の両側にＤＶ用光スポットＳDVを形成
し、Ｙ方向に対し図９中反時計回りに鋭角傾いた方向に
関し光スポットＳ0 の両側にＡＴ用光スポットＳATを形
成し、Ｙ方向に対し図９中反時計回りに鋭角傾いた方向
に関し光スポットＳ0の両側にＲＦ用光スポットＳRFを
形成している。That is, as shown in FIG. 9, the recording and AF light spot S 0 is formed by the 0th-order diffracted light beam, and 3
The ± 1st-order diffracted light fluxes by the two diffraction regions form DV light spots S DV on both sides of the light spot S 0 in the Y direction, and the light spot S in the direction inclined at an acute angle counterclockwise in FIG. 9 with respect to the Y direction. on either side of the 0 form a AT light spot S AT, to form an RF light spot S RF on both sides of the light spot S 0 with respect to the Y direction relates direction inclined acute angle in the counterclockwise direction in FIG.
【００５４】そして、本実施例では、光スポットＳAT3
は光スポットＳRFと同一の位置に存在する。In this embodiment, the light spot S AT3
Exists at the same position as the light spot S RF .
【００５５】従って、図１０に示されている様に、光検
出器３９，４０には光スポットＳ'R F と光スポットＳ'
AT3とが同時に到来するので、情報再生に対し悪影響を
与えることがない。[0055] Therefore, as shown in Figure 10, the light spot S on the light detector 39, 40 'R F and the light spot S'
Since AT3 arrives at the same time, it does not adversely affect information reproduction.
【００５６】[0056]
【発明の効果】以上説明した様に、本発明によれば、高
次回折光束に基づく記録媒体からの光束が０次及び１次
の各回折光束に基づく記録媒体からの光束を検出する光
検出器以外の領域に照射される様にしたことで、高次回
折光による情報記録再生への悪影響を防止して、安定し
た情報記録再生を行うことができる。As described above, according to the present invention, the light detection for detecting the light flux from the recording medium based on the 0th and 1st order diffracted light fluxes from the recording medium based on the high-order diffracted light fluxes. By irradiating the region other than the container, it is possible to prevent the adverse effect of the high-order diffracted light on the information recording / reproducing and to perform stable information recording / reproducing.
【００５７】また、本発明によれば、高次回折光束に基
づく記録媒体上の光スポットのうちの少なくとも１つの
位置が０次及び１次の各回折光束に基づく記録媒体上の
光スポットのうちのいずれかの位置と略一致する様にし
たことで、高次回折光による情報記録再生への悪影響を
防止して、安定した情報記録再生を行うことができる。Further, according to the present invention, at least one of the light spots on the recording medium based on the high-order diffracted light beam has a position among the light spots on the recording medium based on the 0th-order and 1st-order diffracted light beams. By making the position substantially coincide with any one of the positions, it is possible to prevent the adverse effect of the high-order diffracted light on the information recording / reproducing and to perform stable information recording / reproducing.
【図１】本発明による光学的情報記録再生装置の第１の
実施例の光ヘッドの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical head of a first embodiment of an optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図２】本発明による光学的情報記録再生装置の第１の
実施例における回折格子の概略図である。FIG. 2 is a schematic view of a diffraction grating in the first embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図３】本発明による光学的情報記録再生装置の第１の
実施例における光カード上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in the first embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図４】本発明による光学的情報記録再生装置の第１の
実施例における光検出器上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 4 is a schematic view showing a state of a light spot formed on a photodetector in the first embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図５】本発明による光学的情報記録再生装置の第２の
実施例における光カード上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in a second embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図６】本発明による光学的情報記録再生装置の第２の
実施例における光検出器上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 6 is a schematic view showing a state of a light spot formed on a photodetector in the second embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図７】本発明による光学的情報記録再生装置の第３の
実施例における光カード上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 7 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in a third embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図８】本発明による光学的情報記録再生装置の第３の
実施例における光検出器上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 8 is a schematic view showing a state of a light spot formed on a photodetector in a third embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図９】本発明による光学的情報記録再生装置の第４の
実施例における光カード上に形成される光スポットの様
子を示す概略図である。FIG. 9 is a schematic view showing a state of a light spot formed on an optical card in a fourth embodiment of the optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
【図１０】本発明による光学的情報記録再生装置の第４
の実施例における光検出器上に形成される光スポットの
様子を示す概略図である。FIG. 10 is a fourth optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing a state of a light spot formed on a photodetector in the example of FIG.
【図１１】光カードの模式的平面図である。FIG. 11 is a schematic plan view of an optical card.
【図１２】光カード情報記録再生装置の構成の一例を示
すブロック図である。FIG. 12 is a block diagram showing an example of a configuration of an optical card information recording / reproducing apparatus.
【図１３】光カード情報記録再生装置の光ヘッドの概略
構成図である。FIG. 13 is a schematic configuration diagram of an optical head of an optical card information recording / reproducing apparatus.
【図１４】光学的情報記録再生装置における回折格子の
概略図である。FIG. 14 is a schematic view of a diffraction grating in the optical information recording / reproducing device.
【図１５】光学的情報記録再生装置における光カード上
に形成される光スポットの様子を示す概略図である。FIG. 15 is a schematic diagram showing a state of a light spot formed on an optical card in an optical information recording / reproducing apparatus.
【図１６】光学的情報記録再生装置における光カード上
に形成される光スポットの様子を示す概略図である。FIG. 16 is a schematic diagram showing a state of a light spot formed on an optical card in the optical information recording / reproducing apparatus.
【図１７】光学的情報記録再生装置における光検出器上
に形成される光スポットの様子を示す概略図である。FIG. 17 is a schematic view showing a state of a light spot formed on a photodetector in the optical information recording / reproducing apparatus.
【図１８】光学的情報記録再生装置における光検出器で
の光スポット光量の変化と光検出器出力の変化との関係
を示す図である。FIG. 18 is a diagram showing the relationship between the change in the light spot light amount at the photodetector and the change in the photodetector output in the optical information recording / reproducing apparatus.
２２ 半導体レーザ ２３ コリメータレンズ ２４ ビーム整形プリズム ２５ 回折格子 ２６ 偏光ビームスプリッタ ２７ 光路折曲げミラー ２８ １／４波長板 ２９ 対物レンズ ３０ 検出光学系 ３１ 球面レンズ ３２ シリンドリカルレンズ ３３ モニタ用光検出器 ３４〜４０ 光検出器 Ｃ 光カード Ｔ1 〜Ｔ3 情報トラック ＴA ，ＴB トラッキングトラック Ｓ0 ，ＳAT，ＳDV，ＳRF，ＳAT3 光スポット Ｓ'0，Ｓ'AT ，Ｓ'DV ，Ｓ'RF ，Ｓ'AT3 光スポット22 Semiconductor Laser 23 Collimator Lens 24 Beam Shaping Prism 25 Diffraction Grating 26 Polarizing Beam Splitter 27 Optical Path Bending Mirror 28 Quarter Wave Plate 29 Objective Lens 30 Detection Optical System 31 Spherical Lens 32 Cylindrical Lens 33 Monitor Photodetector 34-40 photodetector C light card T 1 through T 3 information tracks T A, T B tracking tracks S 0, S AT, S DV , S RF, S AT3 light spot S '0, S' AT, S 'DV, S' RF , S'AT3 optical spot
Claims (12)
回折角が異なる複数の回折領域を有する回折光学素子に
より０次回折光束と各回折領域による１次回折光束及び
２次以上の高次回折光束とに分割し、少なくとも前記０
次及び１次の各回折光束をそれぞれ光スポットとして光
学的情報記録媒体に照射し、該記録媒体上の前記各光ス
ポットからの光束をそれぞれ光検出器により検出し、前
記光スポットの照射により前記記録媒体に対し情報を記
録し及び／または記録情報を再生する光学的情報記録再
生装置において、 前記高次回折光束に基づく前記記録媒体からの光束が前
記０次及び１次の各回折光束に基づく前記記録媒体から
の光束を検出する前記光検出器以外の領域に照射される
様に前記回折光学素子を構成してなることを特徴とする
光学的情報記録再生装置。1. A diffractive optical element having a plurality of diffractive regions having different diffracted angles of the first-order diffracted light emitted from a light source, a zero-order diffracted light beam, a first-order diffracted light beam by each diffractive region, and a second or higher-order diffracted light beam. The split light beam is divided into
The optical information recording medium is irradiated with each of the second-order and first-order diffracted light beams as light spots, and the light beams from the respective light spots on the recording medium are detected by photodetectors. In an optical information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium and / or reproducing recorded information, a light flux from the recording medium based on the high-order diffracted light flux is based on the 0th-order and 1st-order diffracted light fluxes. An optical information recording / reproducing apparatus, characterized in that the diffractive optical element is configured so as to irradiate a region other than the photodetector that detects a light beam from the recording medium.
ちの２つは、光学的に前記記録媒体のトラックと直交す
る方向に対応する方向に対し互いに異なる向きに鋭角傾
いた格子方向をもつことを特徴とする、請求項１に記載
の光学的情報記録再生装置。2. Two of the plurality of diffractive areas of the diffractive optical element have grating directions that are acutely inclined in different directions with respect to a direction optically corresponding to a direction orthogonal to a track of the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein:
直交する方向に対応する方向に対し互いに異なる向きに
鋭角傾いた格子方向をもつ前記２つの回折領域は、前記
記録媒体上にオートトラッキング用光スポットを形成す
る光束を生成する領域と、前記記録媒体上に情報再生用
光スポットを形成する光束を生成する領域であることを
特徴とする、請求項２に記載の光学的情報記録再生装
置。3. The two diffractive regions having grating directions inclined at different acute angles with respect to a direction corresponding to a direction optically orthogonal to the track of the recording medium are for auto-tracking on the recording medium. 3. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 2, wherein the optical information recording / reproducing apparatus has an area for generating a light beam forming a light spot and an area for generating a light beam forming an information reproducing light spot on the recording medium. .
用光スポットを形成する光束を生成する領域は、光学的
に前記記録媒体のトラックと直交する方向に対応する格
子方向をもつことを特徴とする、請求項３に記載の光学
的情報記録再生装置。4. A region for generating a light beam that forms a direct verification light spot on the recording medium has a lattice direction corresponding to a direction optically orthogonal to a track of the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 3.
ち１次回折光の回折角が最も小さな第１回折領域の該回
折角をθmin とし且つ１次回折光の回折角が最も大きな
第２回折領域の該回折角をθmax とし、光学的に前記記
録媒体のトラックと直交する方向に対応する方向に対し
前記第１回折領域及び第２回折領域の格子方向がなす角
度をそれぞれα及びβとして、次の関係式 ｔａｎθmax ・ｓｉｎβ＜ｔａｎ３θmin ・ｓｉｎα が成立することを特徴とする、請求項１に記載の光学的
情報記録再生装置。5. The diffraction angle of the first diffraction region having the smallest diffraction angle of the first-order diffracted light among the plurality of diffraction regions of the diffractive optical element is θ min, and the diffraction angle of the first-order diffracted light is the largest second diffraction region. Let θ max be the diffraction angle of the region, and α and β be the angles formed by the grating directions of the first diffraction region and the second diffraction region with respect to the direction optically corresponding to the direction orthogonal to the track of the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the following relational expression: tan θ max · sin β <tan3 θ min · sin α is established.
ち１次回折光の回折角が最も小さな第１回折領域の該回
折角をθmin とし且つ１次回折光の回折角が最も大きな
第２回折領域の該回折角をθmax とし、光学的に前記記
録媒体のトラックと直交する方向に対応する方向に対し
前記第１回折領域及び第２回折領域の格子方向がなす角
度をそれぞれα及びβとして、次の関係式 ｔａｎθmax ・ｃｏｓβ＜ｔａｎ３θmin ・ｃｏｓα が成立することを特徴とする、請求項１に記載の光学的
情報記録再生装置。Wherein said plurality of first order a該回diffraction angle of the diffraction angle of the diffracted light smallest first diffraction area and theta min and 1-order diffraction angle of the diffracted light most significant second diffraction of the diffraction regions of the diffractive optical element Let θ max be the diffraction angle of the region, and α and β be the angles formed by the grating directions of the first diffraction region and the second diffraction region with respect to the direction optically corresponding to the direction orthogonal to the track of the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the following relational expression tan θ max · cos β <tan 3 θ min · cos α is established.
ートトラッキング用光スポットを形成する光束を生成す
る領域であり、前記第２回折領域は前記記録媒体上に情
報再生用光スポットを形成する光束を生成する領域であ
ることを特徴とする、請求項５〜６のいずれかに記載の
光学的情報記録再生装置。7. The first diffractive area is an area for generating a light beam for forming an auto-tracking light spot on the recording medium, and the second diffractive area forms an information reproducing light spot on the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to any one of claims 5 to 6, wherein the optical information recording / reproducing apparatus is an area for generating a luminous flux.
回折光束に基づく前記記録媒体上での光スポットと０次
回折光束に基づく前記記録媒体上での光スポットとの間
の距離が、前記第２回折領域により回折された１次回折
光束に基づく前記記録媒体上での光スポットと０次回折
光束に基づく前記記録媒体上での光スポットとの間の距
離よりも大きいことを特徴とする、請求項５〜７のいず
れかに記載の光学的情報記録再生装置。8. A distance between a light spot on the recording medium based on a third-order diffracted light beam diffracted by the first diffraction region and a light spot on the recording medium based on a zero-order diffracted light beam is: It is larger than a distance between a light spot on the recording medium based on the first-order diffracted light beam diffracted by the second diffraction region and a light spot on the recording medium based on the zero-order diffracted light beam. The optical information recording / reproducing apparatus according to any one of claims 5 to 7.
回折角が異なる複数の回折領域を有する回折光学素子に
より０次回折光束と各回折領域による１次回折光束及び
２次以上の高次回折光束とに分割し、少なくとも前記０
次及び１次の各回折光束をそれぞれ光スポットとして光
学的情報記録媒体に照射し、該記録媒体上の前記各光ス
ポットからの光束をそれぞれ光検出器により検出し、前
記光スポットの照射により前記記録媒体に対し情報を記
録し及び／または記録情報を再生する光学的情報記録再
生装置において、 前記高次回折光束に基づく前記記録媒体上の光スポット
のうちの少なくとも１つの位置が前記０次及び１次の各
回折光束に基づく前記記録媒体上の光スポットのうちの
いずれかの位置と略一致する様に前記回折光学素子を構
成してなることを特徴とする光学的情報記録再生装置。9. A diffractive optical element having a plurality of diffractive regions having different diffracted angles of first-order diffracted light emitted from a light source, a 0th-order diffracted light beam, a first-order diffracted light beam by each diffractive region, and a second-order or higher-order diffracted light beam. The split light beam is divided into
The optical information recording medium is irradiated with each of the second-order and first-order diffracted light beams as light spots, and the light beams from the respective light spots on the recording medium are detected by photodetectors. In an optical information recording / reproducing apparatus for recording information on a recording medium and / or reproducing the recorded information, at least one position of a light spot on the recording medium based on the higher-order diffracted light flux is the 0th order and An optical information recording / reproducing apparatus, characterized in that the diffractive optical element is constructed so as to substantially coincide with any position of a light spot on the recording medium based on each of the first-order diffracted light beams.
用光スポットを形成する光束を生成する領域からの３次
回折光束に基づき前記記録媒体上に形成される光スポッ
トの位置が、前記記録媒体上の情報再生用光スポットの
位置と略一致することを特徴とする、請求項９に記載の
光学的情報記録再生装置。10. A position of a light spot formed on the recording medium based on a third-order diffracted light beam from a region that generates a light beam forming an auto-tracking light spot on the recording medium is set on the recording medium. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 9, wherein the optical information recording / reproducing apparatus is substantially aligned with the position of the information reproducing light spot.
は、前記記録媒体上にオートトラッキング用光スポット
を形成する光束を生成する領域と、前記記録媒体上に情
報再生用光スポットを形成する光束を生成する領域と、
前記記録媒体上にダイレクトベリファイ用光スポットを
形成する光束を生成する領域であることを特徴とする、
請求項１〜１０のいずれかに記載の光学的情報記録再生
装置。11. The plurality of diffractive areas of the diffractive optical element are areas that generate a light beam for forming an auto-tracking light spot on the recording medium, and a light beam that forms an information reproducing light spot on the recording medium. An area that produces
A region for generating a light flux forming a light beam for direct verification on the recording medium,
The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1.
とを特徴とする、請求項１〜１１のいずれかに記載の光
学的情報記録再生装置。12. The optical information recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the diffractive optical element is a diffraction grating.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7153297A JPH097214A (en) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Optical information recording and reproducing device |
| US08/662,442 US5835471A (en) | 1995-06-12 | 1996-06-10 | Optical information recording and/or reproducing apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7153297A JPH097214A (en) | 1995-06-20 | 1995-06-20 | Optical information recording and reproducing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097214A true JPH097214A (en) | 1997-01-10 |
Family
ID=15559400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7153297A Pending JPH097214A (en) | 1995-06-12 | 1995-06-20 | Optical information recording and reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH097214A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10676570B2 (en) | 2017-02-16 | 2020-06-09 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device |
-
1995
- 1995-06-20 JP JP7153297A patent/JPH097214A/en active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10676570B2 (en) | 2017-02-16 | 2020-06-09 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, black pixel defining layer using the same and display device |
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