JPS61160852A - Photomagnetic pickup device - Google Patents

Photomagnetic pickup device

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Publication number
JPS61160852A
JPS61160852A JP28085684A JP28085684A JPS61160852A JP S61160852 A JPS61160852 A JP S61160852A JP 28085684 A JP28085684 A JP 28085684A JP 28085684 A JP28085684 A JP 28085684A JP S61160852 A JPS61160852 A JP S61160852A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phase difference
light
polarized light
prism
pickup device
Prior art date
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Pending
Application number
JP28085684A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Nobuhide Matsubayashi
松林　宣秀
Tsuneo Yanagida
柳田　恒男
Kiichi Kato
喜一 加藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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Publication of JPS61160852A publication Critical patent/JPS61160852A/en
Priority to US07/697,910 priority patent/US5249171A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE:To improve the S/N of a reproduction signal by using a total reflection prism, a beam splitter, etc. to correct the phase difference between the incident linear polarization component of the reflected light sent from a photomagnetic recording medium and the polarization component orthogonal to said linear polarization component. CONSTITUTION:The light delivered from a semiconductor laser 11 is turned into parallel beams by the linear polarization parallel to the paper surface and through a collimator lens 12 and formed into an approximately circular intensity distribution by a shaping prism 13. The these beams are made incident on a beam splitter 14 with P polarization and the beams transmitted through the splitter 14 are made incident on a total reflec tion prism 15 with S polarization. Here a phase difference occurs by the reflection of the prism 15. However the light incident on the prism 15 contains just the P polariza tion and no P polarization component and is never formed into an oval. The light formed into an oval by the reflection through a recording medium 23 is reflected again by the prism 15 to undergo the linear polarization. This linear polarized light is reflected by a beam splitter 16 and transmitted through a photodetector 19. Then a signal is detected by a light detector 21. Thus the S/N of a reproduction signal is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光磁気効果を利用した情報記録再生装置の光
磁気ピックアップ装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION TECHNICAL FIELD The present invention relates to a magneto-optical pickup device for an information recording/reproducing device that utilizes the magneto-optical effect.

従来技術と問題点 光磁気記録は、膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する磁
気記録媒体に光ビームを照射し磁化を反意させることに
より記録を行い、磁気カー（Ｋｅｒｒ）効果によって磁
化の向きによる偏光面の回転の違いを検出することによ
って再生を行うものである。Prior Art and Problems Magneto-optical recording performs recording by irradiating a light beam onto a magnetic recording medium, which has an axis of easy magnetization perpendicular to the film surface, to reverse the magnetization. Reproduction is performed by detecting the difference in rotation of the plane of polarization depending on the direction.

ｔ５１０図に従来の光磁気ピックアップ装置の概略図を
示す、Ｈｅ−Ｎｅレーザーまたは半導体レーザー等のレ
ーザー装置１から出射した光は偏光子２によって直線偏
光とされビームスプリッタ３を通過後対物レンズ４によ
って磁気記録媒体７に入射する。磁気記録媒体７によっ
て反射した光は再び対物レンズ４を通ってビームスプリ
ッタ３によって反射し、検光子５に入射後、光検出器６
によって記録された情報を検出される。Figure t510 shows a schematic diagram of a conventional magneto-optical pickup device. Light emitted from a laser device 1 such as a He-Ne laser or a semiconductor laser is linearly polarized by a polarizer 2, passed through a beam splitter 3, and then polarized by an objective lens 4. The light is incident on the magnetic recording medium 7. The light reflected by the magnetic recording medium 7 passes through the objective lens 4 again, is reflected by the beam splitter 3, enters the analyzer 5, and then passes to the photodetector 6.
The information recorded by is detected.

記録媒体７は基板７ａに磁性媒体７ｂを蒸着又はスパッ
タリングしたものが用いられる。基盤７ａには、一般に
ガラス、ＰＭＭＡ、ポリカーボネート等の材料が用いら
れるが、これらの材料は複屈折性を有するものである０
例えばガラス、アクリル等においては複屈折は１０ｎｍ
以下であり、ポリカーボネート等では数十〜１１００ｎ
程度である。The recording medium 7 used is one in which a magnetic medium 7b is deposited or sputtered on a substrate 7a. Materials such as glass, PMMA, and polycarbonate are generally used for the substrate 7a, but these materials have birefringence.
For example, in glass, acrylic, etc., the birefringence is 10 nm.
or less, and for polycarbonate etc. it is several tens to 1100n
That's about it.

記録媒体７に入射する光は、第１１図（ａ）に示すよう
に、ある一定の方向（図面ではＸ軸方向とした）にのみ
振動する直線偏光である。このような直線偏光が膜面に
垂直な方向に磁化された記録媒体に入射するとその反射
光は磁気カー効果によって第１１図（ｂ）に示すように
偏光面がθ□だけ回転する。すなわち磁化方向によって
偏光面が±θ　餐は回転しこれを検光子により光の強弱
とすることにより再生信号を得ることができる。As shown in FIG. 11(a), the light incident on the recording medium 7 is linearly polarized light that vibrates only in a certain direction (the X-axis direction in the drawing). When such linearly polarized light is incident on a recording medium magnetized in a direction perpendicular to the film surface, the plane of polarization of the reflected light is rotated by θ□ due to the magnetic Kerr effect, as shown in FIG. 11(b). That is, the plane of polarization rotates by ±θ depending on the magnetization direction, and a reproduced signal can be obtained by adjusting the intensity of the light using an analyzer.

ところが、基板に前記の如き複屈折があると、直線偏光
のまま回転するのではなく、第１１（Ｃ）の如くに楕円
偏光を来たす他の要因として、磁気カー効果によりカー
回転以外にカー楕円を併うことなどがあげられる。However, if the substrate has birefringence as described above, the magnetic Kerr effect causes the Kerr ellipse in addition to Kerr rotation as another factor that causes elliptically polarized light as shown in item 11 (C) instead of rotating as linearly polarized light. Examples include combining.

いま、入反射光がＸ軸方向に偏光するものとし、反射光
のＸ成分をｒ　　、ｙ成分をｒ！！とする！！ と ｒ　　　＝　　ｌ　　ｒ　　　ｌ　　ｅｘｐ　　（ｉ　
φｘ）　　　　　　（１）ｘｘ　　　　　　　　　ｘｉ ｒ　　　　＝　　ｌ　　ｒ　　　　ｌ　　ｅｘｐ　　（
ｉ　　φ　ｘ　）　　　　　　　　　（２）！！　　　
　　　　Ｘ！ となる。Now, assume that the incident reflected light is polarized in the X-axis direction, and the X component of the reflected light is r and the y component is r! ! That's it! ! and r = l r l exp (i
φx) (1) xx xi r = l r l exp (
i φ x ) (2)! !
X! becomes.

また、　　ｔａｎα−１ｒ　　ｌ／Ｉｒ　　ｌ　　（３
）ｘｙ　　　　　ｘｘ とすると、カー回転角θ　、楕円率角ｒｋ、反射に 率Ｒは次式で表わされる。In addition, tanα-1r l/Ir l (3
) xy xx, the Kerr rotation angle θ, the ellipticity angle rk, and the reflection rate R are expressed by the following equation.

ｔａｎ　２θに＝ｔａｎ　２ａ　　ｃｏｓ（φ、−φｘ
）　　　（４）ｓｉｎ　２　ｒｋ＝ｓｉｎ　２（Ｅ　　
５ｉｎ（φ、−φり　　　（５）なお、上式φ　−φ　
はカー効果によって生じｙ　　　　　ｘ る位相差である。この位相差は第１２図に示すごとく記
録媒体７にエンハンスメント手法を用いた場合には大き
くなるものである。即ち、エンハンめメント手法は、カ
ー回転角θＫを大きくするたに第１２図の如く基板と磁
性層との間に導電体層を設けるものであるが、膜厚によ
り前記位相差φ　−φ　が大きくなることがあるもので
ある。tan 2θ=tan 2a cos(φ, −φx
) (4) sin 2 rk=sin 2(E
5in (φ, −φri) (5) In addition, the above formula φ −φ
is the phase difference y x caused by the Kerr effect. This phase difference becomes large when the enhancement method is used for the recording medium 7 as shown in FIG. That is, in the enhancement method, a conductive layer is provided between the substrate and the magnetic layer as shown in FIG. 12 in order to increase the Kerr rotation angle θK, but the phase difference φ −φ depends on the film thickness. It can become large.

ｙ　　　　　ｘ 更に、基板の複屈折が大きいことは位相差が大きいこ４
とに相当する。仮に波長８３０ｎｍの光に対して複屈折
が１１００ｎであるとすると位相差は約４３°に相当す
るものである。y x Furthermore, the large birefringence of the substrate means that the phase difference is large.
corresponds to If birefringence is 1100n for light with a wavelength of 830nm, the phase difference corresponds to about 43°.

位相差が大きいと上式（４）、（５）　式によりθ　が
小となり、ｒｋが大となる。一方、再生に 時のＣ／Ｎ比は一般に下式で表わされる。When the phase difference is large, θ becomes small and rk becomes large according to the above equations (4) and (5). On the other hand, the C/N ratio during regeneration is generally expressed by the following formula.

Ｃ／　Ｎ　ｃｉｌ−「１ｓ　ｉｎ　２θ　ｃｏｓ　　　
２ｒ　　　　　（７）ｋ　　　　　　ｋ 従って、位相差が大きい程、上式（７）より、Ｃ／Ｎ比
は劣化することとなる。。C/N cil-“1s in 2θ cos
2r (7)k k Therefore, as the phase difference increases, the C/N ratio deteriorates according to the above equation (7). .

例えば、位相差がθ°のときと４５°のとさとではθに
は０．７に減少し、（７）式のｓｉｎ　２θ、の頃だけ
を考慮しても、Ｃ／Ｎ比は約３ｄＢ減少することとなる
。For example, when the phase difference is θ° and when it is 45°, it decreases to 0.7, and even if only the sin 2θ of equation (7) is considered, the C/N ratio is about 3 dB. This will result in a decrease.

発明の目的 本発明は基板の複屈折やカー楕円により楕円化した反射
光の位相差を補正し、直線偏光とすると共に、カー回転
角を増大し、再生信号のＳ／Ｎ比を改善することを目的
とする。Purpose of the Invention The present invention corrects the phase difference of the reflected light which has become elliptical due to the birefringence of the substrate and the Kerr ellipse, makes it linearly polarized light, increases the Kerr rotation angle, and improves the S/N ratio of the reproduced signal. With the goal.

発明の概要 本発明は上記従来技術の有した問題点に鑑み光磁気記録
媒体からの反射光の入射直線偏光成分と、それと直行す
る偏光成分の位相差を、位相子、全反射プリズム、全反
射ミラー、ビームスプリッタ等の手段を用いてほぼ０と
するようにしたものである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems of the prior art, the present invention has been developed to measure the phase difference between the incident linearly polarized light component of reflected light from a magneto-optical recording medium and the polarized light component orthogonal thereto using a retarder, a total reflection prism, or a total reflection method. This is achieved by using means such as mirrors and beam splitters to make it almost zero.

実施例 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。−例と
してφ　−φ　＝−４５°のときを想ｘ 定する。複屈折について上記仮定をあてはめ、かつ記録
媒体を円板状ディスクとした場合、複屈折の速い軸の方
向は上記ディスクの径方何、遅い軸の方向は円周方向で
λ／８の位相差があり、入反射直線偏光方向（Ｘ軸）が
円周方向と平行である場合に相当する。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. - As an example, assume that φ −φ = −45°. Applying the above assumptions regarding birefringence and assuming that the recording medium is a disc-shaped disk, the direction of the fast axis of birefringence is the radial direction of the disk, and the direction of the slow axis is the phase difference of λ/8 in the circumferential direction. This corresponds to the case where the input/reflected linear polarization direction (X axis) is parallel to the circumferential direction.

ここで、φ　−φ　＝−４５’より ｘ 第１図に示すように、偏光面が十〇、回転するときは左
回りの楕円偏光になり、反対に一〇２回転するときは右
回りの楕円偏光となる。これを直線偏光にするためには
、全反射ミラーで反射する際、Ｐ偏光の位相ずれδ　と
Ｓ偏光の位相ずれδ　との差ができるような全反射ミラ
ーを使用するのが好適である。Here, from φ - φ = -45', x As shown in Figure 1, when the plane of polarization rotates by 10, it becomes counterclockwise elliptically polarized light, and conversely, when it rotates by 102, it becomes clockwise. It becomes elliptically polarized light. In order to convert this into linearly polarized light, it is preferable to use a total reflection mirror that can create a difference between the phase shift δ of the P-polarized light and the phase shift δ of the S-polarized light when reflecting with the total reflection mirror.

例えば第２図に示すように記録媒体からの反射光を屈折
率ｎ、のガラスに入射させ、空気との境界面に臨界角よ
り大きい角度θ１で入射させる場合について考える。こ
のときＳ偏光の位相ずれδ　は。For example, as shown in FIG. 2, consider the case where reflected light from a recording medium is made incident on glass having a refractive index of n, and made incident on the interface with air at an angle θ1 that is larger than the critical angle. At this time, the phase shift δ of S-polarized light is.

Ｐ偏光の位相ずれδ　は よって　δ＝δ　−δ、とすると となり、全反射によってＰ偏光とＳ偏光にδの位相差が
できる。今、ｎ　　＝１．５１　０１＝４５＠とすると
、 δ＝３Ｓ、Ｓ°　となる。The phase shift δ of the P-polarized light is therefore δ=δ - δ, and total reflection creates a phase difference of δ between the P-polarized light and the S-polarized light. Now, if n = 1.51 01 = 45@, then δ = 3S, S°.

したがって入反射直線偏光が全反射面に対しＳ偏光とな
るように、つまり、第１図のＸ軸方向の偏光がＳ偏光と
なるようにすると、全反射ミラー反射後の位相差Δは Δ＝（φ　＋δ　）−（φ　＋δ、） ｙ　　　　ｐ　　　　　　　　ｘ ＝（φ　−δ　）＋（φ　−δＳ） ｙ　　　　ｐ　　　　　　　　ｘ ＝−４５＠＋３８．８　＠＝−８，４°　　　　（１１
）となり、位相差は小さくなり、はぼ直線偏光となる。Therefore, if the incident and reflected linearly polarized light becomes S-polarized with respect to the total reflection surface, that is, the polarization in the X-axis direction in Figure 1 becomes S-polarized, the phase difference Δ after reflection from the total reflection mirror is Δ= (φ + δ ) − (φ + δ,) y p x = (φ − δ ) + (φ − δS) y p x = −45 @ + 38.8 @ = −8,4° (11
), the phase difference becomes small, and the light becomes almost linearly polarized.

（１）、（５）式のφ、−φ８に−６，４°を代入して
計算すると、θｋ　＝０．４８’からθに＝ｏ、ｅｓ’
に増大し、ｒ　　＝　０．４８”からｒｋ＝０．０７°
に減少に する。補正を加えない場合のＳ／ＮＩＳ、補正を行った
後のＳ／ＮをＳ”とするとＳ／Ｎは（７）式よりθ　が
大きくなりｒｋが小さくなった分だけに 向上し からＳ／Ｎは補正を行なうことにより行なう前に比べ約
３ｄＢ向上させることができる。When calculating by substituting -6.4° for φ and -φ8 in equations (1) and (5), θk = 0.48' to θ = o, es'
increases from r = 0.48” to rk = 0.07°
to decrease. If S/NIS without correction and S/NIS after correction are S'', S/N will improve as θ increases and rk decreases from equation (7), and then S/NIS will increase. By performing the correction, N can be improved by approximately 3 dB compared to before correction.

第３図（ａ）　、　（ｂ）に本発明光磁気ピックアップ
装置の一例を示す、半導体レーザ（ＬＤ）１１から出射
した光は、紙面に平行な直線偏光で、コリメータレンズ
１２によって平行光とした後、整形プリズム１３によっ
てほぼ円形の強度分布となるようにする。さらに、この
光をビームスプリフタ１４にＰ偏光で入射し、これを透
過した光は全反射プリズム１５にＳ偏光で入射するよう
に構成する。なお、第３図（ｂ）は第３図（ａ）のプリ
ズム１５等を矢印入方向から見た図である。このとき全
反射プリズム１５で反射することにより、位相ずれが起
こるが、全反射プリズム１５に入射する光はＳ偏光のみ
でＰ偏光成分は０であるため、楕円化は起こらない、記
録媒体すなわち光ディスク２３で反射することにより楕
円化した光は、この全反射プリズム１５で再び反射する
こといにより、直線偏光とし、ビームスプリッタ１４に
よって反射し、ビームスプリッタ１６でさらに反射し検
光子１９を通った後、ＡＰＤ２１によって信号を検出す
る。FIGS. 3(a) and 3(b) show an example of the magneto-optical pickup device of the present invention. The light emitted from the semiconductor laser (LD) 11 is linearly polarized light parallel to the plane of the paper, and is converted into parallel light by the collimator lens 12. Thereafter, the shaping prism 13 is used to create a substantially circular intensity distribution. Further, this light is made to enter the beam splitter 14 as P-polarized light, and the light that has passed through this is made to enter the total reflection prism 15 as S-polarized light. Note that FIG. 3(b) is a view of the prism 15, etc. in FIG. 3(a), viewed from the direction indicated by the arrow. At this time, a phase shift occurs due to reflection by the total reflection prism 15, but since the light incident on the total reflection prism 15 is only S-polarized light and the P-polarized light component is 0, no ovalization occurs. The light that has become ovalized by being reflected by the total reflection prism 15 becomes linearly polarized light by being reflected by the total reflection prism 15, is reflected by the beam splitter 14, is further reflected by the beam splitter 16, and after passing through the analyzer 19. , APD21 detects the signal.

なお、フォーカシングおよびトラッキング制御は臨界角
プリズム１７と四分割ディテクタ１８により行なう。Note that focusing and tracking control are performed by a critical angle prism 17 and a four-part detector 18.

なお、全反射によって起こるＰ偏光とＳ偏光の位相差は
１式（ｌＯ）から明らかなように、ガラスの屈折率、入
射角によって変化する。したがってガラスの材質または
偏向角度を変化させることにより、さらに正確に位相差
を補正することや、媒体の種類によって異なる位相差を
補正することも可能である。Note that the phase difference between P-polarized light and S-polarized light caused by total reflection changes depending on the refractive index of the glass and the incident angle, as is clear from equation 1 (lO). Therefore, by changing the material of the glass or the deflection angle, it is possible to correct the phase difference more accurately, or to correct the phase difference that differs depending on the type of medium.

また、ガラスの表面に導電体薄膜をコーディングするこ
とによってその薄膜の膜厚や材質を変化させることによ
り反射の際の位相差を任意に変化させることができる。Further, by coating the surface of the glass with a conductive thin film and changing the thickness and material of the thin film, the phase difference upon reflection can be arbitrarily changed.

第４図は本発明の光磁気ピックアップ装置の第２の例を
示す、なお、図中第１０図の素子と同一のものには同一
の符号を付して示しである０本例では記録媒体の反射光
Ｘ成分ｙ成分の位相差Δ＝φ　−φ　を補正してＯにす
るようなりターディｙ　　　　　ｘ シ璽ンを有する位相子８をビームプリッタ３と検光子５
との間に設ける。上記位相子として４５゜の位相差をも
つ１／８波長板を用いると、位相差はＯにすることがで
きる。このとき、（４）式より、 ｔａｎ　２θに＝ｔａｎ　２αＸｃｏｓ　４５＠θに’
＝＝　０．７０７α であったものが　θにミα となり、θＫ　は約１．４倍にすることができる。FIG. 4 shows a second example of the magneto-optical pickup device of the present invention. In the figure, the same elements as those in FIG. 10 are denoted by the same reference numerals. The phase difference Δ=φ −φ between the X component and the y component of the reflected light is corrected to O.
Provided between. When a ⅛ wavelength plate having a phase difference of 45° is used as the phase shifter, the phase difference can be set to O. At this time, from equation (4), tan 2θ=tan 2αXcos 45@θ'
== 0.707α becomes mi α in θ, and θK can be increased by about 1.4 times.

第４図に示す光磁気ピックアップ装置の変形例を第５図
に示す０図中、第４図の部材と同一のものには同一の符
号を付して示す、本例では記録媒体７上の対物レンズ４
とビームスプリッタ３との間に位相子である波長板８を
設ける。その他の構成は第４図の光磁気ピックアップ装
置と全く同一であるためにその詳細な説明は省略する。A modified example of the magneto-optical pickup device shown in FIG. 4 is shown in FIG. Objective lens 4
A wave plate 8, which is a phase shifter, is provided between the beam splitter 3 and the beam splitter 3. The rest of the configuration is exactly the same as the magneto-optical pickup device shown in FIG. 4, so a detailed explanation thereof will be omitted.

第３の例として、ビームスプリッタを用いた実施例につ
いて第６図を参照して以下に説明する。As a third example, an embodiment using a beam splitter will be described below with reference to FIG.

ビームスプリッタを用いて位相差を補正するには、第１
Ｏ図の構成において、ビームスプリッタ３を反射の際に
、Ｐ偏光とＳ偏光との間に位相差を生じさせるようにす
ればよい、この目的のために例えばこのビームスプリッ
タ−３を、ｎＧ　＝１．５１の２枚のガラスの間に誘電
体の多層膜をコーディングすることにより構成する。To correct the phase difference using a beam splitter, the first
In the configuration shown in figure O, the beam splitter 3 may be configured to generate a phase difference between the P polarized light and the S polarized light upon reflection.For this purpose, for example, the beam splitter 3 may be configured to It is constructed by coating a dielectric multilayer film between two pieces of glass No. 1.51.

誘電体層の構成を第６図に示すようにガ　＝２．３５の
ＴｉＯ２、ｎｔ＝１．３８のＭ　ｇ　Ｆ　２を交互に重
ね合わせ、各層の膜厚を適当な値とすることにより、Ｐ
偏光、Ｓ偏光に対する反射率と、反射による位相のずれ
をコントロールすることができる。As shown in Figure 6, the structure of the dielectric layer was made by alternately overlapping TiO2 with a g = 2.35 and M g F2 with a nt = 1.38, and setting the film thickness of each layer to an appropriate value. P
The reflectance for polarized light and S-polarized light and the phase shift due to reflection can be controlled.

今、誘電体層の暦数を９層とし、膜厚をｄＨ９ｄＬ、Ｅ
Ｒ１〜４層までを！ＩＨｄＨＣＯｇ　θＨ＝ｎＬｄＬｃ
ｏｓθＬ　＝　　１９０　ｎｓ 第５〜９暦を２４０ｎｍとすると光源として半導体レー
ザーを用いた場合 入＝８２０ｎ口に対して、 Ｒ＝　　４２．７＄　　Ｒ＞９ｉ１１　　ｚＳ δ　−δ　＝−４４，３″ ｐ　　　　　　ｓ 入＝８３０ｎ膳に対して Ｒ＝　　４８．２＄　　Ｒ＞９９　　Ｋｐ　　　　　　
　　　　　　　　　ｓ δ　−δ　＝　　−３７，４゜ ｓ 入＝８４０ｎ■に対して、 ’Ｒ＝　４８．８＄　　Ｒ＞　９９　　％Ｓ δ　−δ　＝　−３１，１°　　　となる。Now, the number of dielectric layers is 9, and the film thickness is dH9dL, E
From R1 to 4 layers! IHdHCOg θH=nLdLc
osθL = 190 ns If the 5th to 9th calendars are 240nm, when a semiconductor laser is used as a light source, for input = 820n, R = 42.7$ R>9i11 zS δ −δ = −44,3″ p s R = 48.2$ for 830n servings R>99 Kp
For s δ - δ = -37,4° s input = 840 n■, 'R = 48.8 $ R > 99%S δ - δ = -31,1°.

Ｓ 第１θ図を参照して説明すれば、入射直線偏光方向をビ
ームスプリッタ３に対してＰ偏光となるようにすると、
記録媒体７からの反射光はビームスプリッタ３を反射す
ることによって、その位相差は （φ　　＋δ　　）−（φ　　＋δ　）ｙ　　　　　ｓ
　　　　　　　　ｘ　　　　　ｐ＝（φ　−φ　）−（
δ　−δ　）となる。S To explain with reference to Figure 1θ, if the incident linear polarization direction is made to be P polarization with respect to the beam splitter 3, then
The reflected light from the recording medium 7 is reflected by the beam splitter 3, and its phase difference is (φ + δ) − (φ + δ)y s
x p=(φ −φ )−(
δ − δ ).

ｙ　　　　　ｘ　　　　　　　　ｐｓ 今、φ　−φ　＝−４５゜ 　　　　ｘ δＰ　−δコ　カ　−３１〜−４４。y　　　　x　　　　　　ps Now, φ − φ = −45° x δP - δCo -31 to -44.

であるため１位相差はほぼ打消し合い、検光子５に入射
する光はほぼ直線偏光となる。Therefore, one phase difference substantially cancels each other out, and the light incident on the analyzer 5 becomes substantially linearly polarized light.

次に、第７図に本発明の他の実施例として位相差補償手
段を施した全反射ミラーを用いた光磁気ピックアップ装
置の光学系を示す。Next, FIG. 7 shows an optical system of a magneto-optical pickup device using a total reflection mirror provided with phase difference compensating means as another embodiment of the present invention.

本例では第７図に示す如くビームスプリッタ３と対物レ
ンズ４との間に全反射ミラー９を設ける。その他の構成
は第１０図に示す光学系と同一であるため、その説明は
省略する。In this example, a total reflection mirror 9 is provided between the beam splitter 3 and the objective lens 4 as shown in FIG. The rest of the configuration is the same as the optical system shown in FIG. 10, so a description thereof will be omitted.

この全反射ミラー９の構成は第８図に示すようにｉＧ＝
　　ｔ、ｓｔのガラスに例えばｎＨ＝　２−３５１Ｌ１
１＝１．３８のＴｉｏ２．　ＭｇＦ２の誘電体膜をコー
ティングしたものとする。The configuration of this total reflection mirror 9 is as shown in FIG.
For example, nH = 2-351L1 on the glass of t, st
1=1.38 Tio2. It is assumed that it is coated with a dielectric film of MgF2.

今、ガラス側からＩＩＨｄＨＣＯ５θＨ＝　ｎＬｄＬｃ
ｏｓ　θＬ＝２００ｎｍとなるようにＴｌＯ２、ＨｇＦ
２を交互に７層コートし、さらにｎ　Ｈｄ　ＨＣＯ１１
θ）Ｉ　＝　ｎｔ、ｄＬｃＯ３θし２２４０１層となる
ように、交互に８層コートしたものとすると、 入＝８２Ｏｎ馬に対して、 Ｒ＝　９８．８＄　　Ｒ＞９９　　Ｋ ｐ　　　　　　　　　　　　　　　　　ｓδ　　−δ　
　＝　　−４８，５゜ ｐ　　　　　　ｓ Ｒ＝　　９７．８％　　Ｒ＞９１３　　％ｐ　　　　　
　　　　　　　　　　ｓ δ　　−δ　　＝　　−３７，８。Now, from the glass side, IIHdHCO5θH = nLdLc
TlO2, HgF so that os θL=200 nm
2 was alternately coated in 7 layers, and further n Hd HCO11
θ) I = nt, dLcO3θ, and if 8 layers are coated alternately so that there are 22401 layers, then for a horse with input = 82On, R = 98.8$ R>99 K p sδ -δ
= -48.5゜ps R=97.8% R>913%p
s δ − δ = −37,8.

Ｓ 入±８４０ｎ■に対して、 Ｉｌｌ　　＝　　９８．５％　　Ｒ＞９９　　％ｐ　　
　　　　　　　　　　　　ｓ δ　−δ　＝　−３１，０”　　　となる。For S input ±840n■, Ill = 98.5% R>99%p
s δ −δ = −31,0”.

ｐ　　　　　　ｓ したがって、ビームスプリッタ３のときと同様に記録媒
体７からの反射光の位相差を補正することができる。p s Therefore, the phase difference of the reflected light from the recording medium 7 can be corrected similarly to the case of the beam splitter 3.

なお１本例ではビームスプリッタ３は、反射することに
よっても位相差を生じさせないような多Ｂ膜構成とする
。このように、ビームスプリッタ３、全反射ミラー９の
多層膜の材質、暦数および膜厚を変化させることにより
、反射率および位相差をコントロールし、記録媒体７か
ら反射した光を楕円偏光から直線偏光とすることができ
る。In this example, the beam splitter 3 has a multi-B film configuration that does not cause a phase difference even when reflected. In this way, by changing the material, calendar number, and film thickness of the multilayer films of the beam splitter 3 and the total reflection mirror 9, the reflectance and phase difference can be controlled, and the light reflected from the recording medium 7 can be changed from elliptically polarized light to straight light. It can be polarized light.

本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、ビ
ームスプリッタと全反射ミラーとの双方によって位相差
を補償することができ、また。The present invention is not limited to the embodiments described above, and the phase difference can be compensated by both a beam splitter and a total reflection mirror.

ビームスプリフタを反射ではなく透過させることにより
位相差を補正すること等も可能である。このようにして
楕円偏光を直線偏光にすることによってθｋを大きくす
ることができる。It is also possible to correct the phase difference by transmitting light through a beam splitter instead of reflecting it. By converting elliptically polarized light into linearly polarized light in this manner, θk can be increased.

（１）式でφ　−φ　＝−４５°のとき。When φ - φ = -45° in equation (1).

１０ｋ　１′％　０．７αであるが、 φ　−φ　；０　を代入すると ｘ ｌθｋ・１＝αとなる。10k 1'% 0.7α, but Substituting φ − φ;0 x lθk·1=α.

よって１θ、・１４１．４１転、１となり、第９図に示
すように、実際のカー回転角は増大する。Therefore, 1θ, ·141.41 rotation, becomes 1, and as shown in FIG. 9, the actual Kerr rotation angle increases.

また、（５）式から明らかなように楕円率角ｒｈ６０と
なり、Ｓ／Ｎを表わす（７）式より、Ｓ／Ｎ比が大きく
改善されることを確かめた。Furthermore, as is clear from equation (5), the ellipticity angle rh is 60, and it has been confirmed that the S/N ratio is greatly improved from equation (7) expressing S/N.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は反射光の楕円化の状態を示す説明図。 第２図は本発明の光磁気ピックアップ装置の原理を示す
説明図、第３図（ａ）　、　（ｂ）は本発明の光磁気ピ
ックアップ装置の１例を示す構成図、第４図は本発明の
光磁気ピックアップ装置の他の例を示す構成図、第５図
は同じくその変形例を示す構成図、第６図は本発明によ
る位相差補償手段であるビームスプリッタの構成を示す
説明図、第７図は本発明による位相差補償手段を施す他
の光磁気ピックアップ装置の光学系を示す構成説明図、
第８図は位相差補償手段を全反射ミラーに施した状態を
示す説明図、第９図は本発明による効果を説明する特性
図、第１Ｏ図は従来の光磁気ピックアップ装置の光学系
を示す構成説明図、第１１図は記録媒体への入射光と反
射光との状態を示す説明図、第１２図はエンハンスメン
ト光ディスクの構成を示す説明図である。 １、・・・レーザー装置 ２、・・・偏光子 ３、・・・ビームスプリッタ ４、・・・対物レンズ ５、・・・検光子 ６、・・・光ディテクタ ７、・・・磁気記録媒体 ８、・・・位相子（波長板） ９、・・・全反射ミラー １１、・・・レーザダイオード １２、・・・コリメータレンズ １３、・・・整形プリズム １４．１６．・・・ビームスプリッタ １５、・・・全反射プリズム １７、・・・臨界角プリズム １８、・・・４分割ディテクタ １９、・・・検光子 ２０、・・・集光レンズ ２１、・・・ＡＰＤ ２２、・・・対物レンズ ２３、・・・光ディスク（磁気記録媒体）第３　図（ａ
） 第４図 第６図 手続補正書く自発） 昭和６０年３月２７日 特許庁長官　　志　賀　　　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第２８０８５６号 ２、発明の名称 光磁気ピックアップ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号４、代
理人 ６、補正の対象 ７６補正の内容 （１）明細書第１６頁第１３行目と同頁第１４行目間に
下記の字句を挿入する。 「 発明の効果 本発明によれば、カー楕円又は基板の複屈折によって生
じる反射光の入射直線偏光成分と、それに直交する直線
偏光成分の位相差を光学系によって補正することによっ
てほぼ０とすることにによって、楕円偏光を直線偏光と
し、又、カー回転角を増大させ、再生ＣＩＮを著しく向
上させる効を奏するものである。 手続補正書（自発） 昭和６０年７月５日 特許庁長官　志賀　学　殿　　　　−”ｉＪ３？１、事
件の表示 昭和５９年　特　許　願　第２８０８５６号２、発明の
名称 光磁気ピックアップ装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　東京都渋谷区幡ケ谷２丁目４３番２号名　称
　　（０３７）オリンパス光学工業株式会社代表者　下
山敏部 ４６代　理　人 ６、補正の対象 明細書の「特許請求の範囲」の欄及び「発明の詳７、補
正の内容 （１）　　別紙の通り「特許請求の範囲」を補正する。 （り　明細書第４頁第２行目に記載する「が±θ　嘔け
」を「が±θにだけ」と補正する。 （３）明細書第４頁第７行目に記載する「楕円偏光を来
たす」を「楕円偏光となる。又、楕円偏光を来たす」と
補正する。 （４）明細書第４頁第１４行目に記載するｒｅＸｐ（ｉ
φＸ）Ｊをｒｅｘｐ　（ｉφＹ）Ｊと補正する。 （５）明細書第１Ｏ頁第４行目に記載する「反射するこ
といによ」を「反射することによ」と補正する。 （６）明細書第１０頁第５行目に記載する「直線偏光と
し」を「直線偏光とされ」と補正する。 ■　明細書第１２頁第１８行目〜同頁第１９行目を下記
の通り補正する。 「　今、誘電体層の暦数を９暦とし、　ＴｉＯ２の膜厚
をｄＨ，ＭｇＦ２　の膜厚をｄｔ＋第１〜４層までをｎ
ＨｄＨｃｏｓθＨ＝　　ｎｔｄｔｃｏｓθＬ　　＝　１
９Ｏｎ＋ｓ　　Ｊ８、添付書類の目録 （υ別　紙　　　ｌ　通 ２、特許請求の範囲 （＋）毛直力向に磁化容易軸を持つ磁気記録媒体に光ビ
ームを照射して記録・再生又は消去を行なう光磁気ピッ
クアップ装置において、前記磁気記録媒体からの反射光
検出光学系の光路内に反射光ビームの位相差を補正する
手段を設けたことを特徴とする光磁気ピックアー、ブ装
置。 （２）前記位相差補正手段は、前記記録媒体からの反射
光の入射直線偏光成分と、該直線偏光成分と直交する偏
光成分との位相差を補正する位相子である特許請求の範
囲第１項記載の光ピツクアップ装置。 （３）前記位相差補正手段は１反射によって生じるＰ偏
光成分とＳ＠光成分の位相差によって前記記録媒体から
の反射光ビームの位相差を補正する全反射プリズムであ
る特許請求の範囲第１項記載の光磁気ピックアップ装置
。 （４）前記位相差補正手段は、光中をほぼ全反射させる
全反射ミラーである特許請求の範囲第１ダ１記載の光磁
気ピックアップ装置。 （５）前記位相差補正手段を光路分割用のビームスプリ
ッタに設けた特許請求の範囲第１項記載の光磁気ピック
アップ装置。FIG. 1 is an explanatory diagram showing the state of ovalization of reflected light. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the principle of the magneto-optical pickup device of the present invention, FIGS. 3(a) and (b) are configuration diagrams showing an example of the magneto-optical pickup device of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory diagram showing the principle of the magneto-optical pickup device of the present invention. FIG. 5 is a block diagram showing another example of the magneto-optical pickup device; FIG. 5 is a block diagram showing a modification thereof; FIG. FIG. 7 is a configuration explanatory diagram showing an optical system of another magneto-optical pickup device implementing phase difference compensation means according to the present invention;
Fig. 8 is an explanatory diagram showing a state in which a total reflection mirror is provided with phase difference compensating means, Fig. 9 is a characteristic diagram illustrating the effects of the present invention, and Fig. 1O shows an optical system of a conventional magneto-optical pickup device. FIG. 11 is an explanatory diagram showing the state of incident light and reflected light on a recording medium, and FIG. 12 is an explanatory diagram showing the configuration of an enhancement optical disc. 1, Laser device 2, Polarizer 3, Beam splitter 4, Objective lens 5, Analyzer 6, Optical detector 7, Magnetic recording medium 8,... Retarder (wave plate) 9,... Total reflection mirror 11,... Laser diode 12,... Collimator lens 13,... Shaping prism 14.16. ...Beam splitter 15, ...Total reflection prism 17, ...Critical angle prism 18, ...4-split detector 19, ...Analyzer 20, ...Condensing lens 21, ...APD 22, . . . Objective lens 23, . . Optical disk (magnetic recording medium) Fig. 3 (a
) Figure 4 Figure 6 Procedural amendment voluntarily written) March 27, 1985 Manabu Shiga, Commissioner of the Patent Office1, Indication of the case, Patent Application No. 280856 of 19802, Name of the invention: Magneto-optical pickup device3, Relationship with the case of the person making the amendment Patent applicant Address: 2-43-2-4, Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo, Agent 6, Subject of amendment: 76 Contents of amendment (1) Specification, page 16, line 13 Insert the following phrase between the 14th line of the same page. "Effects of the Invention According to the present invention, the phase difference between the incident linearly polarized light component of the reflected light caused by the Kerr ellipse or the birefringence of the substrate and the linearly polarized light component orthogonal thereto can be made almost 0 by correcting it with an optical system. This has the effect of converting elliptically polarized light into linearly polarized light, increasing the Kerr rotation angle, and significantly improving the reproduction CIN. Procedural amendment (voluntary) July 5, 1985 Commissioner of the Patent Office Manabu Shiga Mr. -”iJ3?1, Display of the case 1980 Patent Application No. 280856 2, Name of the invention Magneto-optical pickup device 3, Relationship with the person making the amendment Patent applicant address 2-chome Hatagaya, Shibuya-ku, Tokyo 43 No. 2 Name (037) Olympus Optical Industry Co., Ltd. Representative Toshibe Shimoyama 46 Agent Agent 6, "Claims" column of the specification subject to amendment and "Details of the invention 7, Contents of amendment ( 1) Amend the "Claims" as shown in the attached sheet. (R) “Ga±θ voke” written in the second line of page 4 of the specification is amended to “ga±θ only”. (3) “Ellipse” written in page 4 of the specification, line 7 (4) reXp(i) described on page 4, line 14 of the specification
φX)J is corrected as rexp (iφY)J. (5) "Reflection niyo" written in the fourth line of page 10 of the specification is amended to "reflection ni yo." (6) "Linearly polarized light" written on page 10, line 5 of the specification is corrected to "linearly polarized light." (1) Lines 18 to 19 of page 12 of the specification are corrected as follows. “Now, let us assume that the number of dielectric layers is 9, the thickness of TiO2 is dH, and the thickness of MgF2 is dt + the first to fourth layers are n.
HdHcosθH=ntdtcosθL=1
9On+s J8, List of Attached Documents (υ Attachment 1 2, Claims (+) Light for recording, reproducing, or erasing by irradiating a light beam onto a magnetic recording medium having an axis of easy magnetization in the linear direction In the magnetic pickup device, a magneto-optical pick-up device is characterized in that a means for correcting a phase difference of the reflected light beam is provided in the optical path of the optical system for detecting reflected light from the magnetic recording medium. The optical pickup according to claim 1, wherein the phase difference correction means is a phase shifter that corrects a phase difference between an incident linearly polarized light component of the reflected light from the recording medium and a polarized light component orthogonal to the linearly polarized light component. Apparatus. (3) Claims in which the phase difference correction means is a total reflection prism that corrects the phase difference of the reflected light beam from the recording medium by the phase difference between the P polarized light component and the S@ light component caused by one reflection. The magneto-optical pickup device according to claim 1. (4) The magneto-optical pickup device according to claim 1, wherein the phase difference correction means is a total reflection mirror that reflects substantially all of the light. (5) 2. The magneto-optical pickup device according to claim 1, wherein the phase difference correction means is provided in a beam splitter for dividing an optical path.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）垂直方向に磁化容易軸を持つ磁気記録媒体に光ビ
ームを照射して記録・再生又は消去を行なう光磁気ピッ
クアップ装置において、前記磁気記録媒体からの反射光
検出光学系の光路内に反射光ビームの位相差を補正する
手段を設けたことを特徴とする光磁気ピックアップ装置
。(1) In a magneto-optical pickup device that performs recording, reproduction, or erasing by irradiating a light beam onto a magnetic recording medium having an axis of easy magnetization in the perpendicular direction, reflected light from the magnetic recording medium is reflected within the optical path of the detection optical system. A magneto-optical pickup device comprising means for correcting a phase difference of a light beam. （２）前記位相差補正手段は、前記記録媒体からの反射
光の入射直線偏光成分と、該直線偏光成分と直交する偏
光成分との位相差を補正する位相子である特許請求の範
囲第１項記載の光ピックアップ装置。(2) The phase difference correction means is a phase shifter that corrects the phase difference between the incident linearly polarized light component of the reflected light from the recording medium and the polarized light component orthogonal to the linearly polarized light component. The optical pickup device described in Section 1. （３）前記位相差補正手段は、反射によって生じるＰ偏
光成分とＳ偏光成分の位相差によって前記記録媒体から
の反射光ビームの位相差を補正する全反射プリズムであ
る特許請求の範囲第１項記載の光磁気ピックアップ装置
。(3) The phase difference correction means is a total reflection prism that corrects the phase difference of the reflected light beam from the recording medium by the phase difference between the P-polarized light component and the S-polarized light component caused by reflection. The magneto-optical pickup device described. （４）前記位相差補正手段は、光束をほぼ全反射させる
全反射ミラーである特許請求の範囲第１項記載の光磁気
ピックアップ装置。(4) The magneto-optical pickup device according to claim 1, wherein the phase difference correction means is a total reflection mirror that substantially totally reflects the light beam. （５）前記位相差補正手段を光路分割用のハーフミラー
に設けた特許請求の範囲第１項記載の光磁気ピックアッ
プ装置。(5) The magneto-optical pickup device according to claim 1, wherein the phase difference correction means is provided in a half mirror for splitting an optical path.
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