(57)【要約】【課題】トラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を、単一の光学ヘッドで信号検出することができる光学ヘッドを実現する。【解決手段】  光学ヘッドは、光源１と、前記光源からの出射光を角度の異なる複数のビームに光量分割する光量分割手段２と、情報記録媒体５に前記複数のビームを集光し光スポットを形成する集光手段４と、前記情報記録媒体で反射された前記複数のビームのうち所定のビームを遮光する遮光手段と、前記情報記録媒体で反射されたビームを検出する光検出手段６とを備える。前記遮光手段は、光束中で前記光検出手段の直前に位置し、前記光量分割手段により分割された前記複数のビームのうち、前記情報記録媒体の種類に応じて、所定のビームを選択的に遮光する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの出射光を角度の異なる複数のビームに光量分割する光量分割手段と、
情報記録媒体に前記複数のビームを集光し光スポットを形成する集光手段と、
前記情報記録媒体で反射された前記複数のビームのうち所定のビームを遮光する遮光手段と、
前記情報記録媒体で反射されたビームを検出する光検出手段と
を備え、
前記遮光手段は、光束中で前記光検出手段の直前に位置し、前記光量分割手段により分割された前記複数のビームのうち、前記情報記録媒体の種類に応じて、所定のビームを選択的に遮光することを特徴とする光学ヘッド。
【請求項２】
前記遮光手段は、光学フィルタにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学ヘッド。
【請求項３】
前記遮光手段は、液晶シャッターにより構成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学ヘッド。
【請求項４】
前記遮光手段は、前記光検出手段を構成する光検出器と一体となっていることを特徴とする請求項１に記載の光学ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報記録媒体に対し、レーザ光などの光ビームを照射し、複数の光スポットを情報記録媒体上に集光することにより、情報の記録、再生、消去などを行う光ディスク装置に利用可能な、光学ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の、複数の光スポットを情報記録媒体上に集光することにより、情報の記録、再生、消去など行う光ディスク装置に利用可能な光学ヘッドに関する技術としては多くの報告がなされている。以下、図面を参照しながら、従来の光学ヘッドについて説明を行う。
【０００３】
図５に従来の光学ヘッドの動作を示す。半導体レーザチップからなる光源１から出射された出射光７は、回折格子２に入射し、角度の異なる複数のビームに分割される。直進光である０次光８ａおよび±１次回折光８ｂはビームスプリッタ３を通過後、対物レンズ４に入射し、情報記録媒体５に３つの光スポットとして集光される。情報記録媒体５で反射した０次光８ａおよび±１次回折光８ｂは再び対物レンズ４を通過し、ビームスプリッタ３で反射され、光検出器６に集光される。光検出器６に集光された複数の分割光により、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、情報記録媒体の情報信号が得られる。回折格子２により回折された±１次回折光８ｂの反射光量差を検出してトラッキングサーボを行うのが３ビ−ムトラッキング法である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、３ビームトラッキング法を用いた従来のこのような光学ヘッドにおいては、３ビームの集光位置は固定されており、トラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を単一の光学ヘッドで信号検出することができないという課題があった。
【０００５】
本発明は、従来の光学ヘッドのこのような課題に鑑み、トラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を、単一の光学ヘッドで信号検出することができるという優れた光学ヘッドを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成とする。
【０００７】
即ち、本発明の光学ヘッドは、光源と、前記光源からの出射光を角度の異なる複数のビームに光量分割する光量分割手段と、情報記録媒体に前記光量分割手段による複数の分割光を集光し光スポットを形成する集光手段と、前記情報記録媒体からの反射光を検出する光検出手段とを有し、前記情報記録媒体上に形成された複数の光スポットの非点収差、間隔、および直線的に並んだ前記光スポット列が前記情報記録媒体のトラックとなす角度の少なくとも一つが可変であることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の光学ヘッドは、光源と、前記光源からの出射光を角度の異なる複数のビームに光量分割する光量分割手段と、情報記録媒体に前記光量分割手段による複数の分割光を集光し光スポットを形成する集光手段と、前記光量分割手段により分割された複数のビームのうち所定のビームを遮光する遮光手段と、前記情報記録媒体からの反射光を検出する光検出手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明はトラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を、単一の光学ヘッドで信号検出することができるという長所を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明においては、前記光量分割手段は、回折格子により構成されていること、入射光軸回りに回転可能であること、入射光軸に対して平行に移動可能であり光源からの距離が可変であること、入射光軸に対する入射角が可変であることを特徴とするものであってもよい。また、前記情報記録媒体の種類に応じて、前記光量分割手段を所定の姿勢及び／又は位置に変化させる光量分割手段移動機構を備えていてもよい。
【００１１】
また、前記遮光手段は、光学フィルタ又は液晶シャッターにより構成されていること、あるいは、液晶シャッターにより構成されており、前記光量分割手段により分割された複数のビームのうち、前記情報記録媒体の種類に応じて、所定のビームを選択的に遮光すること、光束中で前記光検出手段の直前に位置していること、前記光検出手段を構成する光検出器と一体となっていることを特徴とするものであってもよい。
【実施例】
【００１２】
以下、本発明を実施例を挙げて図面を用いて具体的に説明する。
【００１３】
図１（ａ）は本発明の一実施例における光学ヘッドの概略構成図である。光路は図５と同一である。即ち、半導体レーザチップからなる光源１から出射された出射光７は、回折格子２に入射し、直進光である０次光８ａと±１次回折光８ｂに分割される。０次光８ａおよび±１次回折光８ｂはビームスプリッタ３を通過後、対物レンズ４に入射し、情報記録媒体５に３つの光スポットとして集光される。情報記録媒体５で反射した０次光８ａおよび±１次回折光８ｂは再び対物レンズ４を通過し、ビームスプリッタ３で反射され、光検出器６に集光される。回折格子２により回折された±１次回折光８ｂの反射光量差を検出して３ビームトラッキングサーボを行う。
【００１４】
図１（ｂ）に本実施例の回折格子２の平面図を示す。図示したように、本実施例では、回折格子２は入射光７の軸回りにのみ回転可能で、それ以外の回転、変位は光学基台により拘束されている。
【００１５】
図１（ｃ）、（ｄ）にトラックピッチが異なる２種類の情報記録媒体５表面に照射された０次光８ａ及び±１次回折光８ｂの光スポットとトラックとの関係の一例を示す。図示したように、情報記録媒体５上のトラックピッチＰ1、Ｐ2に応じて、回折格子２を入射光７の軸回りに回転させ、情報記録媒体５上で直線的に並んだ±１次回折光８ｂによる光スポット列が情報記録媒体５上のトラックとなす角度（θ1、θ2）を変化させる。従って、情報記録媒体の種類を判別し、３ビームスポットが所定のトラックピッチに対応するよう回折格子２を入射光軸周りに回転させることで、トラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を、単一の光学ヘッドで信号検出することが可能である。
【００１６】
回折格子２を回転させる機構について、図２を参照しながら以下に説明する。前述したように回折格子２は入射光軸周りにのみ回転可能で、それ以外の回転、変位は光学基台により拘束されている。偏心ピン１０のピン部は、回折格子２の切欠き部９に挿入されており、偏心ピン１０自身は軸回りの回転手段を備えている。情報記録媒体の種類を判別し、種類に応じて偏心ピン１０が軸回りに回転することにより、回折格子２は入射光軸周りに回転し、所定のトラックピッチに対応した３ビームスポットを得ることが可能である。
【００１７】
以上のように、本実施例では、回折格子を入射光軸回りに回転させ、情報記録媒体上に形成された直線的に並んだ複数の光スポット列が情報記録媒体のトラックとなす角度を変化させた。これとは別の手段として、回折格子を入射光軸に対して平行に移動して光源からの距離を変化させることにより、情報記録媒体のトラックピッチ応じた光スポット間隔を得ることができる。また、回折格子の入射光軸に対する入射角を変化させることにより、情報記録媒体上の光スポットは非点収差を持つが、情報記録媒体の種類に応じた非点収差を持たせることが可能である。以上のような、回折格子の姿勢又は位置を変化させることによって光スポットを変化させる手段は、情報記録媒体の種類に応じてそれぞれ単独に、あるいはこれらを適宜組み合わせて用いてもよい。
【００１８】
上記の実施例では、情報記録媒体上に形成される複数の光スポットの非点収差、間隔および直線的に並んだ前記光スポット列が前記情報記録媒体のトラックとなす角度の少なくとも一つを可変とし、情報記録媒体の種類に応じて、所定の光スポットを得る場合について述べた。これに対し、光量分割手段により分割された複数のビームのうち、所定のビームを遮光する遮光手段を用いた場合について、図３、図４を用いて説明する。
【００１９】
遮光手段として光学フィルタを用いた例を図３により説明する。回折格子で回折され、角度の異なる複数のビームに分割された出射光は、情報記録媒体上で反射し、直進光である０次光８ａが光検出器６の光検出部６ａ上に、また±１次回折光８ｂ、高次回折光８ｃが光検出部６ｂ上に集光される。回折格子は、前記±１次回折光８ｂ、高次回折光８ｃのそれぞれが、トラックピッチの異なる情報記録媒体上で３ビームトラッキングサーボが行えるよう設定されている。ここで、所定の回折光を遮光することができる機能を有する光学フィルタ１１を、光束中で光検出器６の直前に設ける。情報記録媒体の種類に応じて所定の回折光のみが光検出部６ｂに集光するよう、光学フィルタ１１を選択することにより、他の光学素子を変更することなく、容易にトラックピッチの異なる情報記録媒体に応じた光学ヘッドを得ることができる。
【００２０】
また、遮光手段として液晶シャッターを用いた例を図４により説明する。図４においていて遮光手段を液晶シャッター１２とした場合、情報記録媒体の種類を判別し、所定の回折光のみが光検出部６ｂに集光するよう、選択的に液晶シャッター１２を開閉することにより、トラックピッチの異なる複数種の情報記録媒体を、単一の光学ヘッドで信号検出することが可能である。例えば、回折格子は、±１次回折光８ｂがトラックピッチの狭い情報記録媒体上で、また高次回折光８ｃがトラックピッチの広い情報記録媒体上で、それぞれ３ビームトラッキングサーボが行えるよう設定されている。トラックピッチの広い情報記録媒体挿入時には、液晶シャッター１２はトラッキングサーボに不必要な±１次回折光８ｂを遮光し、トラッキングサーボに必要な高次回折光８ｃのみが光検出部６ｂにおいて検出される（同図（ａ））。一方、トラックピッチの狭い情報記録媒体挿入時には、高次回折光８ｃを遮光することにより、適切なトラッキングサーボ信号を得ることができる（同図（ｂ））。
【００２１】
ここで、前記遮光手段には上記の例に限らずいかなる方法を用いてよいことは言うまでもない。また、光量分割手段により分割された複数のビームのうち、所定のビームを遮光することさえできれば遮光手段の位置は問わないことは自明である。また、遮光手段を光検出手段を構成する光検出器と一体のものとすることも可能である。
【００２２】
以上、光量分割手段に、回折格子を用いた場合の具体例を示したが、光量分割手段は他の光学素子を用いてよいことは明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明の利用分野は特に制限はなく、情報記録媒体に対し、レーザ光などの光ビームを照射し、複数の光スポットを情報記録媒体上に集光することにより、情報の記録、再生、消去などを行う光ディスク装置に広範囲に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の光学ヘッドの一実施例を示す概略構成図である。
【図２】図１の光学ヘッドにおける回折格子の回転機構を示す概略図である。
【図３】本発明の光学ヘッドの別の実施例における遮光手段の動作を示す概略図である。
【図４】本発明の光学ヘッドのさらに別の実施例における遮光手段の動作を示す概略図である。
【図５】従来の光学ヘッドの一例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００２５】
１ 光源
２ 回折格子
３ ビームスプリッタ
４ 対物レンズ
５ 情報記録媒体
６ 光検出器
６ａ 光検出部１
６ｂ 光検出部２
７ 出射光
８ａ ０次光
８ｂ ±１次回折光
８ｃ 高次回折光
９ 切欠き部
１０ 偏心ピン
１１ 光学フィルタ
１２ 液晶シャッター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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