(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザチップから出射される光を、１つのメインビームおよび一対のサブビームとして、立ち上げミラーによって情報記録媒体に照射して、該情報記録媒体からの反射光に基づいて該情報記録媒体に記録された情報を読み出す光ピックアップであって、
前記情報記録体に記録された情報の読み出し時に、前記半導体レーザチップが前記情報記録媒体の外側にはみ出さないように位置されることによって、前記メインビームの戻り光および前記各サブビームの戻り光を含む平面が、前記半導体レーザチップの光出射端面において、該半導体レーザチップの接合面に対して９０度未満の角度で傾斜した状態になっており、
前記半導体レーザチップは、前記各サブビームの戻り光が、前記半導体レーザチップの前記光出射端面に入射しないように、前記接合面における発光点位置と前記該半導体レーザチップの一方の側面との距離が８０μｍ以下であって、前記発光点位置と前記該半導体レーザチップの上面または下面との距離が８０μｍ以下になっていることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
前記半導体レーザチップの光出射端面の形状が、長方形又は平行四辺形であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
前記半導体レーザチップの幅が、１６０μｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
前記半導体レーザチップから出射される光が回折格子によって前記メインビームおよび前記一対のサブビームとされて前記立ち上げミラーによって前記情報記録媒体に照射されるようになっており、前記回折格子の格子方向が前記情報記録媒体の情報記録面に平行な面に対して５°以上の角度で傾斜していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ピックアップ。
【請求項５】
前記回折格子の格子方向が前記情報記録媒体の情報記録面に対して３０°以上の角度で傾斜していることを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として、光ディスク（例えばコンパクトディスクや光磁気ディスクなど）といった情報記録媒体の光学式ピックアップシステムに使用される、半導体レーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、３ビームトラッキング方式の半導体レーザ装置を備えた光ピックアップシステムの概略図である。簡略化のため、コリメートレンズ、ビームスプリッタなどは省略している。またレーザチップは便宜上スケールを無視して拡大して記載している。
【０００３】
半導体レーザチップ１から出射した光は光ディスク等の情報記録媒体６の情報トラック７を含む情報記録面で反射され、この反射光はメインビーム１１、サブビーム１２、１２ともども、対物レンズ５を経て、立上げミラー４にて反射され、回折格子３を通過して、前記半導体レーザチップ１の端面に戻り光として入射する。このとき、メインビームの戻り光は、発光点９に戻るよう設計されている。
【０００４】
前記半導体レーザチップ１を備えた光ピックアップは、図２に示すように、半導体レーザチップ１から立上げミラー４に入射させる光の光軸はディスク６のトラックの接線方向８とほぼ平行（〜３°程度）に配置する。この場合、図３に示すように、サブビームの戻り光１０は、レーザチップの接合面２に対してほぼ垂直（８７°程度〜）方向で、発光点９から７０〜８０μｍの所に戻ってくる。
【０００５】
このサブビーム１０の戻り光がレーザチップの端面で反射して、光学系にフィードバックし、信号のＳ／Ｎに影響を与えることがある。
【０００６】
この問題を解決するため、従来はチップを薄くしたり、接合面をチップ中央に配置するなどして、サブビームの戻り光１０が半導体レーザチップ端面に戻らないようにすることにより、サブビームの戻り光１０が半導体レーザチップ内にフィードバックするのを防止していた（１５はサブマウントまたはステム等。）。
【０００７】
また、別の手段として、半導体レーザチップの形状は工夫せずに、戻り光が当る箇所の半導体レーザチップの端面反射率を下げる、又は、半導体レーザチップの戻り光が当る箇所に樹脂を塗布する、等の方法がある。しかしながら、これらの手段は、半導体レーザチップに対して特殊な加工が必要であり、前述の半導体レーザチップ端面に光が戻らないようにする手段より、コストが割高となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図２に示す従来の光ピックアップ１３では、レーザチップ１から立上げミラー４に入射させる光の光軸は光ディスク６の情報トラック１４の接線方向８とほぼ平行（〜３°程度）に配置していた。この場合、光ディスクの最外周トラック１４の情報を読み書きする際に光ピックアップ１３が光ディスク６の外まではみ出してしまう。
【０００９】
光ディスク６の最外周トラックの情報を読み書きする際に光ピックアップ１３が光ディスク６からはみ出さないようにするために、半導体レーザチップ１から立上げミラー４に入射させる光の光軸とディスク６の情報トラック１４の接線方向８との間にθ＝３０°程度の角度を持たせるように配置する、即ち、図４の如く、回折格子３の格子の向きを紙面と平行な面に対し３０°程度傾ける。
【００１０】
しかし、半導体レーザチップ１から立上げミラー４に入射させる光の光軸と光ディスクの情報トラックの接線方向８との間にθの角度を持たせた場合、サブビームの戻り光１０は、図５に示すように、半導体レーザチップ１の接合面２に対して（９０−θ）°方向に発光点９から７０〜８０μｍの所に戻ってくる。
【００１１】
この場合、レーザチップ接合面２に対して垂直方向の２つのサブビーム戻り光１０間の距離は一般的なレーザチップの厚み（１００μｍ程度）より小さくなり、従来技術のレーザチップを薄くしたり、接合面をレーザチップ中央に配置するなどして、サブビームの戻り光１０がレーザチップ端面に戻らないようにする方法を用いようとすると、レーザチップの厚みを一層薄くしなければならず、レーザチップが割れたり、発光点に応力がかかってレーザ特性が悪くなるため、実施することが出来ない。
【００１２】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、光ピックアップを光ディスクからはみ出さないようにしてシステム全体の小型化を図りつつ、サブビームの戻り光による雑音を遮断することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光ピックアップは、半導体レーザチップから出射される光を、１つのメインビームおよび一対のサブビームとして、立ち上げミラーによって情報記録媒体に照射して、該情報記録媒体からの反射光に基づいて該情報記録媒体に記録された情報を読み出す光ピックアップであって、前記情報記録体に記録された情報の読み出し時に、前記半導体レーザチップが前記情報記録媒体の外側にはみ出さないように位置されることによって、前記メインビームの戻り光および前記各サブビームの戻り光を含む平面が、前記半導体レーザチップの光出射端面において、該半導体レーザチップの接合面に対して９０度未満の角度で傾斜した状態になっており、前記半導体レーザチップは、前記各サブビームの戻り光が、前記半導体レーザチップの前記光出射端面に入射しないように、前記接合面における発光点位置と前記該半導体レーザチップの一方の側面との距離が８０μｍ以下であって、前記発光点位置と前記該半導体レーザチップの上面または下面との距離が８０μｍ以下になっていることを特徴とし、そのことにより、上記目的が達成される。
【００１４】
前記半導体レーザチップの光出射端面の形状が、長方形又は平行四辺形であることを特徴としてもよい。
【００１５】
前記半導体レーザチップの幅が、１６０μｍ以下であることを特徴としてもよい。
【００１６】
前記半導体レーザチップから出射される光が回折格子によって前記メインビームおよび前記一対のサブビームとされて前記立ち上げミラーによって前記情報記録媒体に照射されるようになっており、前記回折格子の格子方向が前記情報記録媒体の情報記録面に平行な面に対して５°以上の角度で傾斜していることを特徴としてもよい。
【００１７】
前記回折格子の格子方向が前記情報記録媒体の情報記録面に対して３０°以上の角度で傾斜していることを特徴としてもよい。
【００２０】
このように、半導体レーザチップの発光点位置を半導体レーザチップの一方の側面から８０μｍ以内に作成することにより、半導体レーザチップから立上げミラーに入射させる光の光軸とディスクのトラックの接線方向との間に角度を持たせた場合でもサブビームの戻り光がチップ端面戻らないようにし、サブビームの戻り光が半導体レーザチップの側面で反射して、光学系にフィードバックし、信号のＳ／Ｎに影響を与えることを防止する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
(実施の形態１)
本発明の実施例である光ピックアップシステムの概略図は図４と同様であり、半導体レーザチップ１から立上げミラー４に入射させるメインビーム１１の光の光軸とディスクのトラックの接線方向８との間に３０°程度の角度を持たせている。
【００２３】
このように実装した場合、図２に示す従来例とは異なり、最外周トラック１４の読み書き時にピックアップ１３がディスク６の外へはみ出すことが無く、小型化が実現できる。ただし、この際何の対策もしなければ、図５に示すようにサブビームの戻り光１０はチップ１端面に戻ってきてしまう。
【００２４】
図６（ａ）（ｂ）は、本発明の実施形態１に係る半導体レーザチップを搭載した半導体レーザ装置のチップ端面の概略図である。
【００２５】
図６（ａ）に示すように、発光点９の位置をレーザチップ１の一方の側面１ａおよび上面１ｃから８０μｍ以内（より正確には、80＊cos(90°−θ）以下でかつ80＊sin(90°−θ）以下)に作成することにより、サブビーム戻り光１０がレーザチップ１の端面に戻らないようになっている。
【００２６】
図６（ｂ）では側面１ｂおよび下面１ｄが上記条件を満足する。
（実施の形態２）
図７（ａ）（ｂ）はオフ基板上に結晶成長して作成した半導体レーザチップ１１を用いた例である。この場合、半導体レーザチップ１１の出射端面は頂角が直角でない平行四辺形となる。
【００２７】
図７（ａ）に示す実施形態においては、発光点９を半導体レ−ザチップ１１の一方の側面１１ａおよび上面１１ｃから、接合面２に沿ってｄ＋80＊cos(90°−θ）以下でかつ80＊sin(90°−θ）以下となるようにする。ここで、出射端面の頂角のうち直角より小さい角をφとすると、
ｄ＝80＊sin(90°−θ）／tanφ
である。即ち、実施の形態１と比較して距離ｄだけ発光点９が側面１１ａから余分に離れていても良い。
【００２８】
半導体レーザチップの側面近傍には機械的な傷、応力、外力によって結晶欠陥等の非発光再結合センターが多いため、発光点は側面から遠い方が素子の信頼性に影響を与えることが少ない。
（実施の形態３）
図８（ａ）は半導体レーザチップの幅を１６０μｍ以下とした例である。
（実施の形態４）
図８（ｂ）はオフ基板上に結晶成長して作成したレーザチップで幅を１６０μｍ以下とした例である。
【００２９】
上記実施の形態の半導体レーザチップを用いれば、図４に示すごとく、半導体レーザの出射光の光軸が光ディスクの情報記録トラックの接線８に対し傾いた位置に配置しても戻り光がレーザチップに戻らないので光ディスク装置を小型にすることができる。このとき、サブビームを発生する回折格子の格子の向きを光ディスクの情報記録面に対し３０°程度傾けている。即ち、本発明の半導体レーザ、およびそれを用いた光ピックアップは３ビーム法（ツィンスポット法）、差動プッシュプル法等サブビームを用いてトラックサーボを行うＣＤ系（レーザ波長は赤外）光ディスクシステム及びＤＶＤ−ＲＡＭ系（レーザ波長は赤外）光ディスクシステムに特に有効である。
【００３０】
【発明の効果】
以上の構造により本発明は、最終製品の小型化において問題となる、サブビームの戻り光のレーザチップ端面での反射による半導体レーザ装置の性能低下を追加工程なしで防止することが可能となり、製造工程の簡略化と品質の向上を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の光ディスクシステムを示す概略構造図である。
【図２】従来の光ディスクシステムの例を示す概略構造図である。
【図３】従来の半導体レーザ装置の端面の略図である。
【図４】本発明に用いる光ディスクシステムの概略構造図である。
【図５】課題となる半導体レーザ装置の端面の略図である。
【図６】本発明による半導体レーザ装置の実施例を示すレーザチップ端面の概略図である。
【図７】本発明による半導体レーザ装置の実施例を示すレーザチップ端面の概略図である。
【図８】本発明による半導体レーザ装置の実施例を示すレーザチップ端面の概略図である。
【符号の説明】
1  レーザチップ
2  接合面
3  サブビーム生成格子
4  立上げミラー
5  対物レンズ
6  ディスク
7  トラック
8  トラック接線
9  発光点
10  サブビーム戻り光
11  メインビーム
12  サブビーム
13  ピックアップ
14  最外周トラック
15  ステムまたはサブマウント
16  ２つのサブビーム戻り光をつなぐ仮想の直線
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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