(57)【要約】【課題】  ディスク上に形成させる光スポットの位置を容易に調整するとともに半導体レーザの発散光分布の補正を同時に行う。【解決手段】  複数のレーザ光をそれぞれ出射する複数の光源が設けられてなる半導体レーザ３１と、半導体レーザ３１により出射された各レーザ光を集光して光ディスク２へ照射する対物レンズ４８と、対物レンズ４８により各レーザ光が照射された光記ディスク２からの戻り光を受光する受光素子５１と、半導体レーザ３１により出射された各レーザ光を対物レンズ４８へ導くとともに、光ディスク２からの戻り光を受光素子５１へ導くビームスプリッタと、ビームスプリッタから対物レンズ４８に至るまでの光路上に配設され、各レーザ光のビーム形状を成形するアナモルフィックプリズム４６と、受光素子５１により受光された戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズム４６を回転させる回転アクチュエータ６６とを備える。【選択図】  図１
2006053953.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザ光をそれぞれ出射する複数の光源が設けられてなる光出射手段と、
上記光出射手段により出射された各レーザ光を集光して上記光記録媒体へ照射する対物レンズと、
上記対物レンズにより上記各レーザ光が照射された上記光記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、
上記光出射手段により出射された上記各レーザ光を上記対物レンズへ導くとともに、上記光記録媒体からの戻り光を上記受光手段へ導く光分離手段と、
上記光分離手段から上記対物レンズに至るまでの光路上に配設され、上記各レーザ光のビーム形状を成形するアナモルフィックプリズムと、
上記受光手段により受光された戻り光の光量に応じて上記アナモルフィックプリズムを回転させる回転制御手段を備えること
を特徴とする光学ヘッド。
【請求項２】
上記回転制御手段は、上記受光手段により受光される戻り光の光量に基づいて、上記光記録媒体に対してトラッキング調整するためのトラッキング信号を上記各レーザ光につきそれぞれ生成し、さらに上記生成した各トラッキング信号間の差分に応じて上記アナモルフィックプリズムを回転させること
を特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項３】
上記回転制御手段は、上記各レーザ光の上記アナモルフィックプリズムへの入射方向に対して反転する方向へ当該アナモルフィックプリズムを回転させること
を特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項４】
上記アナモルフィックプリズムは、上記各レーザ光のビーム形状を成形するとともに、これを平行光とすること
を特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項５】
上記光出射手段における少なくとも一の光源は、青色レーザ光を出射すること
を特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項６】
上記対物レンズは、上記光記録媒体の情報記録面に対する近接場に配置された場合に上記集光したレーザ光を近接場光として滲出させること
を特徴とする請求項１記載の光学ヘッド。
【請求項７】
光記録媒体に情報信号を記録する記録装置において、
上記光記録媒体を回転駆動させる駆動手段と、
上記駆動手段によって回転駆動される光記録媒体に対して上記情報信号としてのレーザ光を照射するとともに、上記光記録媒体からの戻り光を検出する光学ヘッドとを備え、
上記光学ヘッドは、
複数のレーザ光をそれぞれ出射する複数の光源が設けられてなる光出射手段と、
上記光出射手段により出射された各レーザ光を集光して上記光記録媒体へ照射する対物レンズと、
上記対物レンズにより上記各レーザ光が照射された上記光記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、
上記光出射手段により出射された上記各レーザ光を上記対物レンズへ導くとともに、上記光記録媒体からの戻り光を上記受光手段へ導く光分離手段と、
上記光分離手段から上記対物レンズに至るまでの光路上に配設され、上記各レーザ光のビーム形状を成形するアナモルフィックプリズムと、
上記受光手段により受光された戻り光の光量に応じて上記アナモルフィックプリズムを回転させる回転制御手段を有すること
を特徴とする記録装置。
【請求項８】
上記回転制御手段は、上記受光手段により受光される戻り光の光量に基づいて、上記光記録媒体に対してトラッキング調整するためのトラッキング信号を上記各レーザ光につきそれぞれ生成し、さらに上記生成した各トラッキング信号間の差分に応じて上記アナモルフィックプリズムを回転させること
を特徴とする請求項７記載の記録装置。
【請求項９】
上記回転制御手段は、上記各レーザ光の上記アナモルフィックプリズムへの入射方向に対して反転する方向へ当該アナモルフィックプリズムを回転させること
を特徴とする請求項７記載の記録装置。
【請求項１０】
上記アナモルフィックプリズムは、上記各レーザ光のビーム形状を成形するとともに、これを平行光とすること
を特徴とする請求項７記載の記録装置。
【請求項１１】
上記光出射手段における少なくとも一の光源は、青色レーザ光を出射すること
を特徴とする請求項７記載の記録装置。
【請求項１２】
上記対物レンズは、上記光記録媒体の情報記録面に対する近接場に配置された場合に上記集光したレーザ光を近接場光として滲出させること
を特徴とする請求項７記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のレーザ光を光記録媒体に照射することにより情報信号を記録するための光学ヘッド並びに記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、光記録媒体として、ＣＤ(Compact Disc)と呼ばれる再生専用の光ディスクや、ＣＤ−Ｒ(Compact Disc-Recordable)と呼ばれる追記型の光ディスク等が実用化されている。これら光ディスクは、量産性に優れ、製造コストを安価に抑えられること、情報の再生或いは情報の記録を比較的安定に行うことができること等から、広く普及するに至っている。
【０００３】
ところで、このような光ディスクにおいては、近年、記録容量の増大化が盛んに行われている。このような中、外径寸法をＣＤと同じとしながら記録容量を飛躍的に増大させ、現行テレビジョン放送並みの画質で映画１本分のデータを収めることを可能にしたＤＶＤ(Digital Versatile Disc／Digital Video Disc)が開発され、実用化されるに至っている。このＤＶＤでは、記録密度を高めて記録容量の増大化を実現するために、ＣＤ等に使用するレーザよりも波長の短いレーザを用いて情報の記録再生が行われる。
【０００４】
そして、光ディスクを記録媒体として用いる光記録再生装置においても、このＤＶＤに対して情報の記録再生を行うことができると共に、ＣＤやＣＤ−Ｒに対しても情報の記録再生を行うことができる、いわゆる互換性を有する光学ヘッドを備えたものも開発されるに至っている。このＣＤやＣＤ−ＲとＤＶＤとの双方に対応可能な光学ヘッドにおいては、ヘッド全体の小型化や製造コストの低減を図るためには、ＣＤやＣＤ−Ｒ用の光学系とＤＶＤ用の光学系とができるだけ共通化されていることが望ましい。
【０００５】
さらにこのような光学ヘッドにおいては、青色レーザ対応の光ディスクに対しても互換性を持たせた構成が近年において提案されている。この青色レーザ対応の光ディスクにおいては、波長４０５ｎｍの青色レーザ光を利用することにより、微小スポットを情報記録面上に形成させることができ、ひいては記録密度を向上させることが可能となる。
【０００６】
このようなＣＤやＤＶＤ、青色レーザに対応した光ディスクの記録再生を行う光記録再生装置においては、照射されたレーザ光により光ディスクに生じた反射率変化を対物レンズで非接触で読み取る。光ディスクに照射するレーザ光の波長をλとし、対物レンズの開口数をＮＡとしたとき、光ディスク上に形成される光スポットの大きさは、λ／ＮＡで与えられ、解像度もこの値に比例することになる。
【０００７】
ちなみに、光ディスク上に対する情報信号の記録再生速度（転送レート）は、ディスクの回転数に比例するが、かかる光ディスク上に照射する光スポットの本数を増やした場合には、かかる転送レートをより高くすることも可能となる。例えば、非特許文献１においては、図１１に示すように、マルチビームＬＤ（Laser Diode）８１から発光された８本の光束をレンズ８２により平行光とした後、像回転プリズム（Doveプリズム）８３を通過させ、反射ミラー８４により伝搬方向を９０°変更され、さらに対物レンズ８５により光ディスク８７上に集光させるディスク装置８が示されている。このディスク装置８では、それぞれの光束における光ディスク８７からの戻り光を独立の光検出器により検出することにより、同時に複数トラックの情報を再生することが可能となる。
【０００８】
また非特許文献２においては、図１２に示すように、半導体レーザ９１から出射された光束を回折格子９２により複数に分離し、これをビームスプリッタ９３を通過させるとともに、コリメータレンズ９４で平行光にし、対物レンズ９５により光ディスク９８上へ集光させるディスク装置９が提案されている。このディスク装置９においては、ディスク９８に照射された光束の戻り光をそれぞれに対応した独立の検出部９６ａを持つ検出器９６により検出することにより、同時に複数トラックの情報を再生することが可能となる。
【０００９】
これらディスク装置では、挿入される光ディスクの違いによるトラック間隔の微妙な変化、ディスク上の半径位置、光学系のズレ等により、ディスク上に形成させる光スポットを全てトラック中心に位置させることができない場合がある。このためディスク装置８では、像回転プリズム８３を回転させることにより、ディスク上に形成させる複数のスポットにつき、それぞれトラック中心に位置するように配列角度を変化させる。また、ディスク装置９においても、回折格子９２を回転させることにより、同様の調整を行うことが可能となる。
【００１０】
【非特許文献１】R.Arai et al:認easibility Study on High Data Transfer Rate of 300Mbit/s with 8-Beam Laser Diode Array,寧pn.J.Appl.Phys.,Vol.32(1993)pp.5411-5416
【非特許文献２】J.Dovic, et al: 熱ulti-track DVD-ROM,妊igest of Optical Data Storage Topical Meeting 2001,Santa Fe,New Mexico,April 2001
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述した従来のディスク装置においては、像回転プリズム８３や回折格子９２を回転させることにより、ディスク上に形成させる光スポットの位置を調整することはできるが、レーザ光のビーム成形を行うことができない。特に上述したレーザ光を出射する半導体レーザの発散光分布は楕円状になるため、これを円形に成形するための光学部品を搭載する必要があるところ、製造工程が増加するために余計な労力の負担が強いられることになり、ひいてはコストの低減を図ることができないという問題点がある。
【００１２】
そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、ディスク上に形成させる光スポットの位置を容易に調整するとともに半導体レーザの発散光分布の補正を同時に行うことが可能なディスク装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明に係る光学ヘッドは、上述した課題を解決するために、複数のレーザ光をそれぞれ出射する複数の光源が設けられてなる光出射手段と、光出射手段により出射された各レーザ光を集光して光記録媒体へ照射する対物レンズと、対物レンズにより各レーザ光が照射された光記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、光出射手段により出射された各レーザ光を対物レンズへ導くとともに、光記録媒体からの戻り光を受光手段へ導く光分離手段と、光分離手段から対物レンズに至るまでの光路上に配設され、各レーザ光のビーム形状を成形するアナモルフィックプリズムと、受光手段により受光された戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズムを回転させる回転制御手段を備える。
【００１４】
本発明に係る記録装置は、上述した課題を解決するために、光記録媒体に情報信号を記録する記録装置において、光記録媒体を回転駆動させる駆動手段と、駆動手段によって回転駆動される光記録媒体に対して情報信号としてのレーザ光を照射するとともに、光記録媒体からの戻り光を検出する光学ヘッドとを備え、光学ヘッドは、複数のレーザ光をそれぞれ出射する複数の光源が設けられてなる光出射手段と、光出射手段により出射された各レーザ光を集光して光記録媒体へ照射する対物レンズと、対物レンズにより各レーザ光が照射された光記録媒体からの戻り光を受光する受光手段と、光出射手段により出射された各レーザ光を対物レンズへ導くとともに、光記録媒体からの戻り光を受光手段へ導く光分離手段と、光分離手段から対物レンズに至るまでの光路上に配設され、各レーザ光のビーム形状を成形するアナモルフィックプリズムと、受光手段により受光された戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズムを回転させる回転制御手段を有する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明では、光分離手段から対物レンズに至るまでの光路上にアナモルフィックプリズムを配設し、光記録媒体の信号記録面からの戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズムを回転させる。これにより、光記録媒体上に形成させるレーザ光のスポットの位置を調整することができ、またこれと同時にレーザ光の発散光分布を円形に成形することができる。即ち、一つのアナモルフィックプリズムにより、スポット位置の調節と、ビーム成形とを実現することができることから、余計な光学部品の搭載が不必要になるところ、製造工程を簡略化させることができ、労力の負担を軽減させることが可能となる。また製造コストの低減をも図ることが可能となる。
【００１６】
特に本発明においては、アナモルフィックプリズムを光分離手段から対物レンズに至るまでの光路上に配設することにより、アナモルフィックプリズムを回転させた場合においても受光素子上のスポット位置が変化することがなくなるという利点もある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１８】
本発明は、図１に示すような光学ヘッドに適用される。この光学ヘッド１は、複数の半導体レーザ３１を支持するホルダ４３と、この半導体レーザ３１から出射されたレーザ光を平行光にするコリメータレンズ４４と、コリメータレンズ４４から出射されたレーザ光の光路中に配されたビームスプリッタ４５と、このビームスプリッタ４５を透過したレーザ光の光路中に配されたアナモルフィックプリズム４６と、このアナモルフィックプリズム４６を通過したレーザ光を光ディスク２の信号記録面２ａ上に集光する対物レンズ４８と、光ディスク２の信号記録面２ａから反射して戻ってきた戻り光を集光させる集光レンズ４９並びにシリンダーレンズ５０と、このシリンダーレンズ５０を通過した戻り光を受光する受光素子５１とを備えている。
【００１９】
またこの光学ヘッド１は、受光素子５１により受光した戻り光の光量に基づき所定の演算を行う演算器６１と、演算器６１にそれぞれ接続されてなる第１のドライバ６２,第２のドライバ６３,第３のドライバ６４と、第１のドライバ６２,第２のドライバ６３に接続されてなり、上記対物レンズ４８が装着される２軸アクチュエータ６５と、アナモルフィックプリズムが装着される回転アクチュエータ６６とを備えている。
【００２０】
この光学ヘッド１は、図示しないスピンドルモータの駆動により回転操作される光ディスク２の信号記録面２ａ上に光ビームを照射し、光ディスク２の信号記録面２ａにて反射した戻り光の光量を検出して演算器６１へ出力する。この際、光学ヘッド１は、回転操作される光ディスク２の種類によって、その光ディスク２に最適な波長の光ビームを出射する。
【００２１】
例えば、回転駆動される光ディスク２がＣＤ−Ｒであれば、光学ヘッド１は、波長が約７８０ｎｍの光ビームを出射し、回転駆動される光ディスク２がＤＶＤであれば、波長が約６５０ｎｍの光ビームを出射し、さらに回転駆動される光ディスク２が青色レーザ対応である場合には、波長が約４０５ｎｍの光ビームを出射する。
【００２２】
演算器６１は、検出された戻り光の光量に基づいて、フォーカスエラー信号ＦＥを生成してこれを第１のドライバ６２へ送信するとともに、トラッキングエラー信号ＴＥを生成し、これを第２のドライバ６３へ送信する。
【００２３】
第１のドライバ６２は、演算器６１から送信されたフォーカスエラー信号ＦＥに基づいて２軸アクチュエータを制御することにより、対物レンズ４８を光ディスク２に近接離間する方向へ移動操作する。
【００２４】
第２のドライバ６３は、演算器６１から送信されたトラッキングエラー信号ＴＥに基づいて２軸アクチュエータを制御することにより、対物レンズ４８を光ディスク２の径方向の２軸方向へ移動操作する。これにより光学ヘッド１が光ディスク２の所定の記録トラック上に位置するように動作されることになる。
【００２５】
ホルダ４３には、複数のレーザ光を出射する半導体レーザ３１が取り付けられている。この半導体レーザ３１は、半導体の再結合発光を利用した発光素子であり、光ディスク２がＣＤ−Ｒである場合、この光ディスク２に対応した波長約７８０ｎｍである複数のレーザ光を出射する複数のＣＤ用チップが取り付けられ、光ディスク２がＤＶＤである場合に、この光ディスク２に対応した波長約６５０ｎｍである複数のレーザ光を同時に出射するＤＶＤ用チップが取り付けられることになる。さらに光ディスク２が青色レーザ対応である場合に、この光ディスク２に対応した波長約４０５ｎｍである複数のレーザ光を同時に出射するブルーレイ用チップが取り付けられることになる。
【００２６】
ちなみに、このホルダ４３には、互いに同一の波長のレーザ光を出射する同種の半導体レーザ３１が取り付けられる場合に限定されるものではなく、出射される波長が互いに異なるように半導体レーザを取り付けるようにしてもよい。かかる場合には、例えば一方には、ＣＤ用チップを取り付け、他方にはＤＶＤ用チップを取り付けることにより種類の異なる複数の光ディスク２に対応した構成となる。
【００２７】
これらの各半導体レーザ３１は、ホルダ４３上の互いに近接した位置に一列に配置されており、各チップの間隔は、ミクロンオーダである。このため、各半導体レーザ３１から出射された各レーザ光は、略々同一の光路を通って光ディスク２に照射されることになる。また、これらの半導体レーザ３１は、同一パッケージ内に収納されてなるようにしてもよい。これにより、種類の異なる複数の光ディスク２に対応して異なる波長のレーザ光を出射する本発明において、更なる小型化、製造コストの削減を図ることが可能となる。
【００２８】
ビームスプリッタ４５は、半導体レーザ３１から出射され、コリメータレンズ４４により平行光とされたレーザ光を透過させて光ディスク２に導くとともに、光ディスク２から反射して戻ってくる戻り光を反射させて受光素子５１へと導く。このビームスプリッタ４５を透過したレーザ光は、アナモルフィックプリズム４６を通過することになる。
【００２９】
ちなみに、半導体レーザ３１から出射されたレーザ光が偏光を有する場合に、このビームスプリッタ４５を偏光ビームスプリッタとして構成し、さらにこれを透過したレーザ光につき図示しない１／４波長板を通過させることにより、光ディスク２から反射して戻ってくる戻り光が半導体レーザ３１に戻り、ノイズを発生させる事を防止することができる。
【００３０】
アナモルフィックプリズム４６は、ビームスプリッタ４５を透過したレーザ光のビーム形状を例えば楕円形状から真円形状に変換するように構成されている。
【００３１】
なお、このアナモルフィックプリズム４６により変換されるスポット形状は、真円形状に限定されるものではなく、いかなる形状であってもよい。
【００３２】
図２に示すように半導体レーザ３１から出射されるレーザ光は、半導体レーザ３１の接合面上の線Ｂと垂直な方向に拡大するようなビーム放射角を有し、線Ｂと平行な方向において小さくなるようなビーム放射角を有する。このアナモルフィックプリズム４６は、半導体レーザから出射されたレーザ光につき、それぞれのビーム放射角が等しくなるように成形することで、これを真円形状にすることができる。アナモルフィックプリズム４６によりビーム成形されたレーザ光は、対物レンズ４８へと出射されることになる。
【００３３】
また、このアナモルフィックプリズム４６に入射される平行光としての入射光は、かかる平行光のままこのアナモルフィックプリズム４６から出射されることになり、このアナモルフィックプリズム４６を設けることによる信号記録面２ａ上のスポット形状の変化を抑制することが可能となる。
【００３４】
ちなみに、このアナモルフィックプリズム４６は、ビームスプリッタ４５からの入射光と、光ディスク２に対する出射光が互いに平行になるように三角柱状のプリズムを組み合わせて構成されるようにしてもよい。この三角柱状のプリズムを例えば図３(a),(b)に示すように組み合わせた結果、レーザ光の線Ｂに平行な成分の幅ｌは、幅βに至るまで拡大することが可能となる。かかる場合において、レーザ光の線Ｂに垂直な成分の幅は拡大されることなくそのままの状態で維持される結果、ビーム形状を真円形状に制御することが可能となる。
【００３５】
また、このアナモルフィックプリズム４６において図３(c)に示すように、円筒レンズを組み合わせてビーム形状を拡大するようにしてもよい。
【００３６】
対物レンズ４８は、アナモルフィックプリズム４６を通過したレーザ光の光路中に配設されており、このレーザ光を集光して光ディスク２の信号記録面２ａ上に照射させる機能を有する。この対物レンズ４８は、２軸アクチュエータ６５によって、光ディスク２に近接離間する方向及び光ディスク２の径方向の２軸方向に移動可能に支持されている。そして、この対物レンズ４８は、光ディスク２からの戻り光により生成されたフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥに基づいて、２軸アクチュエータ６５により移動動作され、フォーカシング制御及びトラッキング制御が実現されることになる。
【００３７】
光ディスク２の信号記録面２ａ上に集光された各レーザ光は、この信号記録面２ａで反射されて戻り光となり、この戻り光は再び対物レンズ４８,アナモルフィックプリズム４６を通過し、さらにビームスプリッタ４５を反射する。
【００３８】
また、受光素子５１は、ビームスプリッタ４５を反射し、集光レンズ４９並びにシリンダーレンズ５０により集光された戻り光を受光して光電変換する。この光電変換された信号は、演算器６１に送られ、フォーカスエラー信号ＦＥ並びにトラッキングエラー信号ＴＥの生成に寄与することになる。
【００３９】
このように本発明を適用した光学ヘッド１においては、複数のレーザ光を出射して光ディスク２のそれぞれのトラックへ照射することにより、複数のトラックに対して記録処理を同時に行うことができ、またかかる複数のレーザ光を光ディスク２へ反射させた結果得られる各戻り光を受光素子５１によりそれぞれ独立に検出することにより、複数トラックからの信号を同時に検出して各信号ＦＥ,ＴＥを生成することが可能となる。
【００４０】
この光学ヘッド１において、例えば図４(a)に示すように、２本のレーザ光を光ディスク２の各トラックへ追従させる場合には、かかるレーザ光に基づいて各トラック上に第１のスポットと、第２のスポットが形成され、さらにかかる第１のスポットと第２のスポットからの戻り光Ｒ１、Ｒ２は、受光素子５１の各ディテクタブロックにおいて図４(b)に示すようなビーム形状で受光されることになる。
【００４１】
ここでプッシュプル法に基づいてトラックエラー信号ＴＥを得る場合には、かかるディテクタブロックにより光電変換された結果得られる出力Ａ,Ｂ,Ｃ,Ｄから、ＴＥ＝Ａ＋Ｂ−（Ｃ＋Ｄ）を求める。ここで戻り光Ｒ１に関するトラッキングエラー信号ＴＥ１は、ＴＥ１＝Ａ１＋Ｂ１−（Ｃ１＋Ｄ１）を演算することにより得ることができ、また、戻り光Ｒ２に関するトラッキングエラー信号ＴＥ２は、ＴＥ２＝Ａ２＋Ｂ２−（Ｃ２＋Ｄ２）を演算することにより得られる。最後に得られたトラッキングエラー信号ＴＥ１,ＴＥ２をそれぞれ加算することにより、実際に２軸アクチュエータ６５を介してトラッキングサーボ制御を行うためのトラッキングエラー信号ＴＥ（＝ＴＥ１＋ＴＥ２）を生成する。
【００４２】
同様にフォーカスエラー信号ＦＥを得る場合には、かかるディテクタブロックにより光電変換された結果得られる出力Ａ,Ｂ,Ｃ,Ｄから、ＦＥ＝Ａ＋Ｃ−（Ｂ＋Ｄ）を求める。ここで戻り光Ｒ１に関するフォーカスエラー信号ＦＥ１は、ＦＥ１＝Ａ１＋Ｃ１−（Ｂ１＋Ｄ１）を演算することにより得ることができ、また、戻り光Ｒ２に関するフォーカスエラー信号ＦＥ２は、ＦＥ２＝Ａ２＋Ｃ２−（Ｂ２＋Ｄ２）を演算することにより得られる。最後に得られたフォーカスエラー信号ＦＥ１,ＦＥ２をそれぞれ加算することにより、実際に２軸アクチュエータ６５を介してトラッキングサーボ制御を行うためのフォーカスエラー信号ＦＥ（＝ＦＥ１＋ＦＥ２）を生成する。
【００４３】
なお、得られたトラッキングエラー信号ＴＥ１、ＴＥ２から第１のスポットと第２のスポットにおける各トラック位置からのズレを識別することもできる。例えば、第１のスポットと第２のスポットの間隔が、トラックの整数倍からズレている場合には、何れか一方のスポットがトラック中心にあるものの他の一方のスポットはトラック中心からズレているため、トラッキングエラー信号ＴＥ１、ＴＥ２は等しくならない。
【００４４】
このため、かかるトラッキングエラー信号ＴＥ１、ＴＥ２の差分を求めることにより、光ディスク２のトラック位置に対するスポットの相対的な位置ズレを識別することができる。以下、トラッキングエラー信号ＴＥ１、ＴＥ２の差分値をＲＥ（＝ＴＥ１−ＴＥ２）として、これをプリズム回転制御信号と定義する。
【００４５】
本発明を適用した光学ヘッド１においてはこのプリズム回転制御信号ＲＥを生成して、これを第３のドライバ６４へ送信し、第３のドライバ６４は、受信したプリズム回転制御信号ＲＥに基づいてアナモルフィックプリズム４６を回転させることにより、光ディスク２上のトラック位置に対する第１のスポット、第２のスポットの位置調整を図る。
【００４６】
このとき、アナモルフィックプリズム４６を回転させる際には、上述したトラッキングエラー信号ＴＥ１,ＴＥ２の差分値からなるプリズム回転制御信号ＲＥに基づく場合に限定されるものではなく、受光素子５１への戻り光の光量に基づくものであればいかなる回転量で定義してもよい。
【００４７】
ちなみに、このアナモルフィックプリズム４６を回転させるためには、例えば図５に示すような回転アクチュエータ６６を用いる。
【００４８】
この回転アクチュエータ６６は、アナモルフィックプリズム４６が固定される板バネ７１と、この板バネ７１上に設けられたコイル７２と、コイル７２に対向させて配設された磁石７３とを備えている。
【００４９】
板バネ７１は一端側に設けられた軸Ｑを中心として回転自在になるように配設されている。第３のドライバ６４は、演算器６１から受信したプリズム回転制御信号ＲＥに基づいてコイル７２に電圧を印加することにより、コイル７２と磁石７３との間で吸引力を働かせることにより、板バネ７１を図中Ｗ方向へ自在に回転させる。これにより、板バネ７１上に配設されたアナモルフィックプリズム４６につき、対物レンズ４８へのレーザ光の出射方向を中心とした周回方向Ｋへ回転させることが可能となる。
【００５０】
ちなみに、この回転アクチュエータ６６を他の電磁的な手段に代替してもよい。かかる場合において、例えば板バネ７１上に設けていたコイル７２の位置と、磁石７３の実装位置を入れ換えることにより、上述の動作を実現させるようにしてもよい。
【００５１】
図６は、ここで半導体レーザ３１からアナモルフィックプリズム４６へ入射されるレーザ光の入射角と、アナモルフィックプリズム４６から出射するレーザ光の出射角の関係につき示している。この図６に示す例では、アナモルフィックプリズム４６によるレーザ光の拡大率を、ｙ軸方向につきβ（＞１）とし、ｘ軸方向につき１とした場合について示している。
【００５２】
かかる拡大率βとなるように制御されたアナモルフィックプリズム４６にレーザ光を入射させた場合において、アナモルフィックプリズム４６への入射角がｘ、ｙ方向につきθである場合には、図６,７に示すようにｘ方向につきθ、ｙ方向につきθ／βの出射角となるように光路変換されることになる。
【００５３】
図８は、レーザ光のアナモルフィックプリズム４６への入射角に対する出射角の関係をｘ-ｙ平面上に表したものである。この図８に示すようにｙ軸方向に傾いたレーザ光が入射された場合に、かかるｙ軸方向の拡大率をβとし、これをｙ軸方向につき圧縮することによりｘ軸方向に傾けたレーザ光を出射させることが可能となる。
【００５４】
ちなみに、このθは、入射されるレーザ光に対するアナモルフィックプリズム４６の回転角としても定義することができる。図９に示すように、レーザ光に対して、このアナモルフィックプリズム４６の回転角θ（＝入射角）が小さい場合には、出射されるレーザ光の出射角は、図９に示すように約（１−β）θの回転を生じる。即ち、入射されるレーザ光に対してアナモルフィックプリズム４６が（−θ）回転すると、出射光は、（β−１）θ回転することになる。このため、アナモルフィックプリズム４６を用いて出射させるレーザ光の出射角を制御する場合には、各レーザ光の当該アナモルフィックプリズムへの入射方向と反転する方向へアナモルフィックプリズム４６を回転させることにより、これを実現することができる。
【００５５】
実際には、第３のドライバ６４は、上述したプリズム回転制御信号ＲＥからトラックに対するスポットのズレ量を識別し、識別したズレ量に応じてアナモルフィックプリズム４６の回転量を決定する。また、スポットが所望の位置にくるようにアナモルフィックプリズム４６から出射するレーザ光の出射角を調整するときには、かかるアナモルフィックプリズム４６へ入射するレーザ光の入射方向に対して反転する方向にアナモルフィックプリズム４６を回転させるように制御を行うことになる。
【００５６】
なお、この第３のドライバ６４は、アナモルフィックプリズム４６へ入射するレーザ光の入射方向に対して反転する方向にアナモルフィックプリズム４６を回転させる場合に限定されるものではなく、入射するレーザ光の入射方向に対して所定の方向へこれを回転させるものであればよい。
【００５７】
ちなみに、このアナモルフィックプリズム４６へのレーザ光の入射角は、製造時において予め識別することが可能であることから、識別した入射角に応じて反転する方向が何れになるのか製造時に予め識別し、第３のドライバ６４から回転アクチュエータ６６への命令信号にこれを含ませる事も可能となる。
【００５８】
このように、本発明を適用した光学ヘッド１においては、ビームスプリッタ４５から対物レンズ４８に至るまでの光路上にアナモルフィックプリズム４６を配設し、光ディスク２の信号記録面２ａからの戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズム４６を回転させる。これにより、ディスク２上に形成させるレーザ光のスポットの位置を調整することができ、またこれと共にレーザ光の発散光分布を円形に成形することができる。即ち、一つのアナモルフィックプリズム４６により、スポット位置の調節と、ビーム成形とを実現することができることから、余計な光学部品の搭載が不必要になるところ、製造工程を簡略化させることができ、労力の負担を軽減させることが可能となる。また製造コストの低減をも図ることが可能となる。
【００５９】
特に本発明を適用した光学ヘッド１においては、アナモルフィックプリズム４６をビームスプリッタ４５から対物レンズ４８に至るまでの光路上に配設させることにより、アナモルフィックプリズム４６を回転させた場合においても受光素子５１上のスポット位置が変化することがなくなるという利点もある。
【００６０】
なお、本発明を適用した光学ヘッド１においては、光ディスク２の信号記録面２ａに対して近接場光により情報を記録再生するようにしてもよい。
【００６１】
かかる場合には、対物レンズ４８の端面に臨界角以上の角度で入射されるレーザ光の反射境界面からエバネセント光を滲出させる。このとき、かかる対物レンズ４８の端面が光ディスク２の信号記録面２ａに対してニアフィールド（近接場）内にある場合に、かかる対物レンズ４８から滲出させたエバネセント光を信号記録面２ａ上に照射させることが可能となる。
【００６２】
続いて、ニアフィールドについて説明をする。一般に、ニアフィールドは、対物レンズ４８の端面から、光ディスク２における信号記録面２ａまでの距離（ギャップ）をｄとしたとき、対物レンズ４８に入射されたレーザ光の波長λによってｄ≦λ／２と定義される領域がニアフィールドである。即ち、光ディスク２の信号記録面２ａと、対物レンズ４８の端面との距離で定義されるギャップｄが、ｄ≦λ／２を満たし、対物レンズ４８の端面からエバネセント光が光ディスク２の信号記録面２ａに滲み出す状態をニアフィールド状態といい、ギャップｄが、ｄ＞λ／２を満たし、信号記録面２ａ上にエバネセント光が滲み出さない状態をファーフィールド状態という。
【００６３】
ニアフィールド状態である場合、対物レンズ４８の端面に臨界角以上の角度で入射されたレーザ光の一部は、上述したように、対物レンズ４８の端面つまり反射境界面において、エバネセント光として光ディスク２の信号記録面２ａに滲み出す。このニアフィールド状態における戻り光量は、対物レンズ４８端面とディスク２との距離に依存して減少する。
【００６４】
なお、ニアフィールド状態である場合においても、戻り光量を受光素子５１により受光して光電変換してギャップエラー信号ＧＥを生成し、これに基づき２軸アクチュエータ６５を介してフィードバックサーボ制御を行うことにより、ギャップを一定に制御することが可能となる。また、これと同時に受光素子５１により光電変換して生成したプリズム回転制御信号ＲＥ基づき、アナモルフィックプリズム４６を回転させることにより、近接場光による光ディスク２上のスポット位置を調整することも可能となる。
【００６５】
このように、本発明を適用した光学ヘッド１では、即ち、一つの受光素子５１により受光した戻り光の光量に基づいて、２軸アクチュエータ６５を近接離間させる方向へ移動させることによりフォーカス制御を行うとともに、アナモルフィックプリズム４６を回転させることにより近接場光のスポット位置を調整することができることから、光スポットに対する対物レンズの位置、信号記録面２a上のスポット位置が特に厳格に求められる近接場光を利用した記録処理を行う場合において有利となる。
【００６６】
なお、本発明を適用した光学ヘッド１では、ニアフィールドと、ファーフィールドの２つのモードに基づいて信号を記録することができる例について説明をしたが、かかる場合に限定されるものではなく、ニアフィールドのみのモードに基づいて近接場光により信号を記録できるようにしてもよい。
【００６７】
なお、本発明は、上述した光学ヘッド１のみに限定されるものではなく、例えば図１０に示すような記録装置３に適用してもよい。この記録装置３において、上述した図１に示す光学ヘッド１と同一の構成要素、部材については同一の番号を付して、ここでの説明を省略する。
【００６８】
この記録装置３は、光ディスク２を回転駆動させる回転駆動部９と、かかる回転駆動部９により回転駆動される光ディスク２に対して情報信号としてのレーザ光を照射するとともに、光ディスク２からの戻り光を検出する光学ヘッド１とを備えている。
【００６９】
この記録装置３においても、光ディスク２に対して情報信号を記録する際に、ビームスプリッタ４５から対物レンズ４８に至るまでの光路上にアナモルフィックプリズム４６を配設し、光ディスク２の信号記録面２ａからの戻り光の光量に応じてアナモルフィックプリズム４６を回転させることが可能な光学ヘッド１を配設している。これにより、情報信号の記録時において、ディスク２上に形成させるレーザ光のスポットの位置を調整することができ、またこれと共にレーザ光の発散光分布を円形に成形することができる。即ち、一つのアナモルフィックプリズム４６により、スポット位置の調節と、ビーム成形とを実現することができることから、余計な光学部品の搭載が不必要になるところ、製造工程を簡略化させることができ、労力の負担を軽減させることが可能となる。また製造コストの低減をも図ることが可能となる。
【００７０】
また、本発明を適用した記録装置３により、光ディスク２に記録されている情報信号を再生できる構成を採用してもよいことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明を適用した光学ヘッドの構成について説明するための図である。
【図２】アナモルフィックプリズムによるレーザ光のビーム形状の変換につき説明するための図である。
【図３】アナモルフィックプリズムによるビーム形状の拡大方法につき説明するための図である。
【図４】２本のレーザ光を光ディスクの各トラックへ追従させる場合につき説明するための図である。
【図５】回転アクチュエータの詳細につき説明するための図である。
【図６】アナモルフィックプリズムへのレーザ光の入射角と、出射角の関係につき示す図である。
【図７】アナモルフィックプリズムへのレーザ光の入射角と、出射角の関係につき示す他の図である。
【図８】レーザ光のアナモルフィックプリズムへの入射角に対する出射角の関係をｘ-ｙ平面上に表した図である。
【図９】アナモルフィックプリズムの回転角θ（＝入射角）が小さい場合におけるレーザ光の出射角につき説明するための図である。
【図１０】本発明を適用した記録装置の構成につき説明するための図である。
【図１１】従来のディスク装置の構成につき示す図である。
【図１２】従来のディスク装置における他の構成につき示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１  光学ヘッド、２  光ディスク、３１  半導体レーザ、４３  ホルダ、４４  コリメータレンズ、４５  ビームスプリッタ、４６  アナモルフィックプリズム、４８  対物レンズ、４９  集光レンズ、５０  シリンダーレンズ、５１  受光素子、６１  演算器、６２  第１のドライバ、６３  第２のドライバ、６４  第３のドライバ、６５  ２軸アクチュエータ、６６  回転アクチュエータ
【図１】
2006053953.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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