JPS60243834A - 光学ヘツド - Google Patents
光学ヘツドInfo
- Publication number
- JPS60243834A JPS60243834A JP59100930A JP10093084A JPS60243834A JP S60243834 A JPS60243834 A JP S60243834A JP 59100930 A JP59100930 A JP 59100930A JP 10093084 A JP10093084 A JP 10093084A JP S60243834 A JPS60243834 A JP S60243834A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lens
- optical system
- optical
- light
- wave
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
- G11B7/08547—Arrangements for positioning the light beam only without moving the head, e.g. using static electro-optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、情報を光学的に記録・再生できる記録媒体を
有する光ディスクに情報を高、密度に記録し、かつ記録
され次情報を再生する光学的情報記録・再生装置の光学
ヘッドに関するものである。
有する光ディスクに情報を高、密度に記録し、かつ記録
され次情報を再生する光学的情報記録・再生装置の光学
ヘッドに関するものである。
従来例の構成とその問題点
従来、上記の目的に用いられている光学ヘッドは、第１
図に示す様に、半導体レーザ１より発した光は集光レン
ズ２で平面波に変換され、ビームスプリッタ３．絞りレ
ンズ４を通過した後、光ディスクの記録媒体保護用の透
明平行板５に入射し、記録面６上に情報の記録及び再生
用の微小径の光スポットを形成する様な球面波に変換さ
れる。情報信号を含んだ記録面６からの反射光は、ビー
ムスプリッタ３で反射し、信号検出光学系７を経て光検
出器８に入射し、ここで情報信号の再生及びフォーカシ
ング、トラッキング用の信号検出が行われる。
図に示す様に、半導体レーザ１より発した光は集光レン
ズ２で平面波に変換され、ビームスプリッタ３．絞りレ
ンズ４を通過した後、光ディスクの記録媒体保護用の透
明平行板５に入射し、記録面６上に情報の記録及び再生
用の微小径の光スポットを形成する様な球面波に変換さ
れる。情報信号を含んだ記録面６からの反射光は、ビー
ムスプリッタ３で反射し、信号検出光学系７を経て光検
出器８に入射し、ここで情報信号の再生及びフォーカシ
ング、トラッキング用の信号検出が行われる。
この光学系で、絞シレンズ４はフォーカシング。
トラッキングの制御を受け、光軸方向及び光軸直交方向
に駆動されるため、絞りレンズ４に入射する光は良好な
平面波であることが望ましく、一般に集光レンズ２．絞
りレンズ４はともに無限遠補正された組レンズが用いら
れている。たとえば集光レンズにはＮ、Ａ、０．２、焦
点距離１２ｍｍ前後のもの、絞りレンズにはＮ、Ａ、ｏ
、ｅｓ、焦点距離４ｗ前後のものが多く用いられている
。この仕様を満たすためには、それぞれの構成レンズ枚
数が３枚ないし４枚ずつ必要となり、また、仕様の異な
る２つの組レンズの残存収差の十分な補正を行うために
、光学設計者の多大な労力が払われることになる。
に駆動されるため、絞りレンズ４に入射する光は良好な
平面波であることが望ましく、一般に集光レンズ２．絞
りレンズ４はともに無限遠補正された組レンズが用いら
れている。たとえば集光レンズにはＮ、Ａ、０．２、焦
点距離１２ｍｍ前後のもの、絞りレンズにはＮ、Ａ、ｏ
、ｅｓ、焦点距離４ｗ前後のものが多く用いられている
。この仕様を満たすためには、それぞれの構成レンズ枚
数が３枚ないし４枚ずつ必要となり、また、仕様の異な
る２つの組レンズの残存収差の十分な補正を行うために
、光学設計者の多大な労力が払われることになる。
構成レンズ枚数が限定されることは、光学ヘッドの小型
化、軽量化において大きな障害となるものであり、同時
に光伝達効率向上、あるいはレンズ加工コストの低減と
いう面から見ても好ましくない。
化、軽量化において大きな障害となるものであり、同時
に光伝達効率向上、あるいはレンズ加工コストの低減と
いう面から見ても好ましくない。
また、組レンズコストのうち、レンズ設計、即ち収差補
正プロセスの占める割合が大きく、光学ヘッドの低コス
ト化という面から見て、このような個々に収差補正され
た組レンズを採用するのは好ましくない。
正プロセスの占める割合が大きく、光学ヘッドの低コス
ト化という面から見て、このような個々に収差補正され
た組レンズを採用するのは好ましくない。
発明の目的
本発明の目的は、光学系全体で収差補正を行い、構成部
品点数の削減とこれに伴う小型化が実現できる光学ヘッ
ドを提供することにある。
品点数の削減とこれに伴う小型化が実現できる光学ヘッ
ドを提供することにある。
発明の構成
本発明は半導体レーザを光源とし、集光レンズとビーム
スプリッタと絞りレンズによって構成され、前記半導体
レーザの光を集束し、光学式情報記録面上で微小径の光
スポットを形成させることにより、情報の高密度記録及
び再生を行う光学ヘッドであって、前記集光レンズを正
のパワーをもつ単レンズで構成し、この単レンズと前記
ビームスプリッタからなる第１群光学系を、前記半導体
レーザの光が略平面波に変換される様に構成し、前記絞
りレンズで構成する第２群光学系を、前記略平面波が前
記光学式情報記録面上で微小径の光スポットに変換され
るよう構成したことを特徴とする光学ヘッド。
スプリッタと絞りレンズによって構成され、前記半導体
レーザの光を集束し、光学式情報記録面上で微小径の光
スポットを形成させることにより、情報の高密度記録及
び再生を行う光学ヘッドであって、前記集光レンズを正
のパワーをもつ単レンズで構成し、この単レンズと前記
ビームスプリッタからなる第１群光学系を、前記半導体
レーザの光が略平面波に変換される様に構成し、前記絞
りレンズで構成する第２群光学系を、前記略平面波が前
記光学式情報記録面上で微小径の光スポットに変換され
るよう構成したことを特徴とする光学ヘッド。
実施例の説明
本発明の一つの実施例を第２図に示す。第２図において
同一物には同一番号を付して説明する。
同一物には同一番号を付して説明する。
同図において、半導体レーザ１から発し、正のパワーを
もつ単レンズからなる集光レンズ９及びビームスプリッ
タ３により構成される第一群光学系を通過した光の波面
１０は、集光レンズ９が有する収差のため、光軸に対称
な波面収差を含んでいる。しかし、集光レンズ９の２つ
の屈折面曲率と中心厚及び屈折率を適切に選び、半導体
レーザ１゜ビームスプリッタ３との相対配置を適切に設
計することにより波面収差を補正し、必要とされる有効
径内での波面を理想的な平面波に近づけることができる
。従って第１群光学系を出た光線は光軸に対して略平行
に進行する。第２群光学系である絞やレンズ４は、波面
１ｏにわずかに残存する収差を補正し、記録面保護用透
明平行板６に入射した後、良好な球面波１１を形成する
ように設計されてお９、フォーカシング、トラッキング
の制御によって絞りレンズが光軸方向及び光軸直交方向
に変位した場合にも、記録面ｅ上に良好な微小径の光ス
ポットを形成する性能を有する。たとえばとの櫓８件鮨
を膚奔す帥杓レンズは 卆め増産レンズ枚数が３枚の組
レンズで実現でき、Ｎ、Ａ。
もつ単レンズからなる集光レンズ９及びビームスプリッ
タ３により構成される第一群光学系を通過した光の波面
１０は、集光レンズ９が有する収差のため、光軸に対称
な波面収差を含んでいる。しかし、集光レンズ９の２つ
の屈折面曲率と中心厚及び屈折率を適切に選び、半導体
レーザ１゜ビームスプリッタ３との相対配置を適切に設
計することにより波面収差を補正し、必要とされる有効
径内での波面を理想的な平面波に近づけることができる
。従って第１群光学系を出た光線は光軸に対して略平行
に進行する。第２群光学系である絞やレンズ４は、波面
１ｏにわずかに残存する収差を補正し、記録面保護用透
明平行板６に入射した後、良好な球面波１１を形成する
ように設計されてお９、フォーカシング、トラッキング
の制御によって絞りレンズが光軸方向及び光軸直交方向
に変位した場合にも、記録面ｅ上に良好な微小径の光ス
ポットを形成する性能を有する。たとえばとの櫓８件鮨
を膚奔す帥杓レンズは 卆め増産レンズ枚数が３枚の組
レンズで実現でき、Ｎ、Ａ。
０．６６程度まで極めて良好に収差が補正できる。
即ち、光学ヘッド全体で必要なレンズの枚数が４枚とな
り、従来例に比べほぼ半減することができ、小型軽噛化
、光伝達効率の向上、コスト低減等の効果が極めて大で
ある。
り、従来例に比べほぼ半減することができ、小型軽噛化
、光伝達効率の向上、コスト低減等の効果が極めて大で
ある。
上記の様に本発明の大きな特徴は、従来例々に収差補正
されていた集光レンズと絞りレンズに、ビームスプリッ
タを加え、これらで構成される光学系を一つの設計対象
として捉えた点にある。これにより、光学系設計に要す
る時間の節約という効果も生まれ、光学ヘッドの開発に
要する時間とコストの節約という点でも大きな効果をも
たらすものである。
されていた集光レンズと絞りレンズに、ビームスプリッ
タを加え、これらで構成される光学系を一つの設計対象
として捉えた点にある。これにより、光学系設計に要す
る時間の節約という効果も生まれ、光学ヘッドの開発に
要する時間とコストの節約という点でも大きな効果をも
たらすものである。
第３図は、本発明のもう一つの実施例を示すもので、ビ
ームスプリッタ３を、半導体レーザ１と集光レンズ９の
間に配置して第１群光学系を構成したことを特徴とする
光学ヘッドである。この例では、光学系全長をさらに小
さくすることができると同時に、ビームスプリッタ３に
北平行光九λ射するため、情報信号を含んだディスクか
らの反射光は、レンズを介することなく光検出器８上に
集束する。従って、信号検出光学系７をたとえば１コの
円筒レンズ１２で構成し、公知の非点収差法による信号
検出が可能となり、従来２コの円筒レンズ等で構成され
ていた信号検出光学系の部品点数削減という効果をも生
みだす。円筒レンズは一般にその加工コストが高く、こ
の部品点数の削減はコスト低減の上でも大きな効果を及
はすものである。
ームスプリッタ３を、半導体レーザ１と集光レンズ９の
間に配置して第１群光学系を構成したことを特徴とする
光学ヘッドである。この例では、光学系全長をさらに小
さくすることができると同時に、ビームスプリッタ３に
北平行光九λ射するため、情報信号を含んだディスクか
らの反射光は、レンズを介することなく光検出器８上に
集束する。従って、信号検出光学系７をたとえば１コの
円筒レンズ１２で構成し、公知の非点収差法による信号
検出が可能となり、従来２コの円筒レンズ等で構成され
ていた信号検出光学系の部品点数削減という効果をも生
みだす。円筒レンズは一般にその加工コストが高く、こ
の部品点数の削減はコスト低減の上でも大きな効果を及
はすものである。
第４図は、第３図に示した実施例をさらに簡略化した例
であり、集光レンズ９を正のメニスカスレンズもしくは
平凸レンズとし、ビームスプリンタ３に接着もしくは密
着して固定することを特徴とするものである。これによ
り集光レンズ９の保持機構が省略あるいは簡略化でき、
かつ光学系の調整が容易になるという効果をも生じ、光
学ヘッドの構成として理想的であると思われる。
であり、集光レンズ９を正のメニスカスレンズもしくは
平凸レンズとし、ビームスプリンタ３に接着もしくは密
着して固定することを特徴とするものである。これによ
り集光レンズ９の保持機構が省略あるいは簡略化でき、
かつ光学系の調整が容易になるという効果をも生じ、光
学ヘッドの構成として理想的であると思われる。
発明の効果
上記実施例の説明で明らかな様に、本発明により、構成
光学部品点数が少なく、小型、軽量、低コストで、光伝
達効率の高い光学ヘッドを実現することができる。
光学部品点数が少なく、小型、軽量、低コストで、光伝
達効率の高い光学ヘッドを実現することができる。
第１図は従来例における光学ヘッドの原理図、第２図は
本発明の一実施例における光学ヘッドの原理図、第３図
、第４図はそれぞれ同地の実施例における光学ヘッドの
原理図である。 １・・・・・・半導体レーザ、９・・・・・・集光レン
ズ、３・・・・・・ビームスプリッタ、４・・団・絞り
レンズ、６・川・・記録面保護用透明平行板、６・・・
・・・情報記録面、７・・・・・・信号検出光学系、８
・・印・光検出器、１０．１１・・・・・・波面、１２
・・・・・・円筒レンズ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図
本発明の一実施例における光学ヘッドの原理図、第３図
、第４図はそれぞれ同地の実施例における光学ヘッドの
原理図である。 １・・・・・・半導体レーザ、９・・・・・・集光レン
ズ、３・・・・・・ビームスプリッタ、４・・団・絞り
レンズ、６・川・・記録面保護用透明平行板、６・・・
・・・情報記録面、７・・・・・・信号検出光学系、８
・・印・光検出器、１０．１１・・・・・・波面、１２
・・・・・・円筒レンズ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- 半導体レーザを光源とし、集光レンズとビームスプリッ
タと絞りレンズによって構成され、前記半導体レーザの
光を集束し、光学式情報記録面上で微小径の光スポット
を形成させる光学ヘッドであって、前記集光レンズを正
のパワーをもつ単レンズで構成し、この単レンズと前記
ビームスプリタからなる第１群光学系を、前記半導体レ
ーザの光が略平面波に変換される様に構成し、前記絞り
レンズで構成する第２群光学系を、前記略平面波が前記
光学式情報記録面上で微小径ス光スポ７）に変換される
よう構成したことを特徴とする光学ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59100930A JPS60243834A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 光学ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59100930A JPS60243834A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 光学ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60243834A true JPS60243834A (ja) | 1985-12-03 |
Family
ID=14287064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59100930A Pending JPS60243834A (ja) | 1984-05-18 | 1984-05-18 | 光学ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60243834A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0452953A2 (en) * | 1990-04-20 | 1991-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
| USRE37185E1 (en) * | 1990-04-20 | 2001-05-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
-
1984
- 1984-05-18 JP JP59100930A patent/JPS60243834A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0452953A2 (en) * | 1990-04-20 | 1991-10-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
| US5148421A (en) * | 1990-04-20 | 1992-09-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
| EP0452953A3 (en) * | 1990-04-20 | 1992-11-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
| USRE37185E1 (en) * | 1990-04-20 | 2001-05-22 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head |
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