JP2748905B2 - 光ヘッド装置 - Google Patents
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- JP2748905B2 JP2748905B2 JP7254092A JP25409295A JP2748905B2 JP 2748905 B2 JP2748905 B2 JP 2748905B2 JP 7254092 A JP7254092 A JP 7254092A JP 25409295 A JP25409295 A JP 25409295A JP 2748905 B2 JP2748905 B2 JP 2748905B2
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- 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
- G11B7/13—Optical detectors therefor
- G11B7/131—Arrangement of detectors in a multiple array
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10532—Heads
- G11B11/10541—Heads for reproducing
- G11B11/10543—Heads for reproducing using optical beam of radiation
- G11B11/10545—Heads for reproducing using optical beam of radiation interacting directly with the magnetisation on the record carrier
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- 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
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1359—Single prisms
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- G—PHYSICS
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- 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
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1381—Non-lens elements for altering the properties of the beam, e.g. knife edges, slits, filters or stops
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- 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
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0943—Methods and circuits for performing mathematical operations on individual detector segment outputs
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気,相変化媒
体等の記録再生消去が可能な光ヘッド装置(光磁気ヘッ
ド装置又は相変化光ヘッド装置等を含む)に関し、特
に、RF信号の抵抗ノイズ電圧の減少を図ることができ
る光ヘッド装置に関する。
体等の記録再生消去が可能な光ヘッド装置(光磁気ヘッ
ド装置又は相変化光ヘッド装置等を含む)に関し、特
に、RF信号の抵抗ノイズ電圧の減少を図ることができ
る光ヘッド装置に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスクは、高速ランダムアクセスが
可能で、かつ、大容量メモリ化を図ることができ、さら
に、媒体の保存性、及び、非接触による媒体の耐久性に
優れているという利点を有し、次世代の記録装置に広く
用いられることが期待されている。このような光ディス
クの利点を最大限に引き出すため、近年、光ディスクか
ら情報の読み取りを行なう光ヘッド装置の改良が盛んに
行なわれている。
可能で、かつ、大容量メモリ化を図ることができ、さら
に、媒体の保存性、及び、非接触による媒体の耐久性に
優れているという利点を有し、次世代の記録装置に広く
用いられることが期待されている。このような光ディス
クの利点を最大限に引き出すため、近年、光ディスクか
ら情報の読み取りを行なう光ヘッド装置の改良が盛んに
行なわれている。
【0003】以下、従来の光ヘッド装置について図面を
参照しつつ説明する。まず、第一従来例に係る光ヘッド
装置について説明する。図10は第一従来例に係る光ヘ
ッド装置の光学系を示す図である。この第一従来例の光
ヘッドは、非点収差法によってフォーカス誤差を検出
し、また、3ビーム法によってトラッキング誤差を検出
する構成となっていた。
参照しつつ説明する。まず、第一従来例に係る光ヘッド
装置について説明する。図10は第一従来例に係る光ヘ
ッド装置の光学系を示す図である。この第一従来例の光
ヘッドは、非点収差法によってフォーカス誤差を検出
し、また、3ビーム法によってトラッキング誤差を検出
する構成となっていた。
【0004】この第一従来例の光ヘッド装置では、レー
ザ光源111から出射されたレーザ光を、コリメータレ
ンズ112を透過させることによって平行光にし、この
平行光を回析格子113に入射して3ビームに変換して
いた。そして、これら3ビームを1/4波長板115に
よって円偏光にした後、対物レンズ116によって集光
し、光ディスク150に入射させていた。
ザ光源111から出射されたレーザ光を、コリメータレ
ンズ112を透過させることによって平行光にし、この
平行光を回析格子113に入射して3ビームに変換して
いた。そして、これら3ビームを1/4波長板115に
よって円偏光にした後、対物レンズ116によって集光
し、光ディスク150に入射させていた。
【0005】そして、光ディスク150からの戻り光
(3ビーム)を、偏光ビームスプリッタ114によって
凸レンズ120側に反射させ、この凸レンズ120によ
って集光した後、この戻り光を、3ビーム発散用の凹レ
ンズ121及び円筒レンズ122を介して、六分割光セ
ンサ123に入射させていた。
(3ビーム)を、偏光ビームスプリッタ114によって
凸レンズ120側に反射させ、この凸レンズ120によ
って集光した後、この戻り光を、3ビーム発散用の凹レ
ンズ121及び円筒レンズ122を介して、六分割光セ
ンサ123に入射させていた。
【0006】この六分割光センサ123は、図11に示
すように、直交する垂直線と水平線によって分割された
四つの光センサエレメントA,B,C,Dからなる四分
割光センサエレメントと、この四分割光センサエレメン
トA〜Dの両側に位置する光センサエレメントE,Fと
で構成してあった。
すように、直交する垂直線と水平線によって分割された
四つの光センサエレメントA,B,C,Dからなる四分
割光センサエレメントと、この四分割光センサエレメン
トA〜Dの両側に位置する光センサエレメントE,Fと
で構成してあった。
【0007】ここで、光センサエレメントA,Cと光セ
ンサエレメントB,Dは、それぞれキャパシタ131,
132を介してRF(Radio Frequency )ヘッド増幅器
133に接続してあるとともに、光電変換用の抵抗RA
を介して演算増幅器134,135,136に接続して
あった。また、光センサエレメントE,Fは、それぞれ
差動増幅器137,138に接続してあった。
ンサエレメントB,Dは、それぞれキャパシタ131,
132を介してRF(Radio Frequency )ヘッド増幅器
133に接続してあるとともに、光電変換用の抵抗RA
を介して演算増幅器134,135,136に接続して
あった。また、光センサエレメントE,Fは、それぞれ
差動増幅器137,138に接続してあった。
【0008】このような構成からなる第一従来の光ヘッ
ドでは、四分割光センサエレメントA〜Dからの各出力
信号を、RF増幅器133で増幅することによって光デ
ィスク150の再生信号(RF信号)を生成していた。
ドでは、四分割光センサエレメントA〜Dからの各出力
信号を、RF増幅器133で増幅することによって光デ
ィスク150の再生信号(RF信号)を生成していた。
【0009】また、対角の光センサエレメントA,C及
びB,Dの出力信号を、演算増幅器134,135,1
36に入力することによって(A+C)−(B+D)を
算出し、この算出結果(フォーカス誤差信号)にもとづ
いてフォーカス誤差を検出していた。
びB,Dの出力信号を、演算増幅器134,135,1
36に入力することによって(A+C)−(B+D)を
算出し、この算出結果(フォーカス誤差信号)にもとづ
いてフォーカス誤差を検出していた。
【0010】さらに、光センサエレメントE,Fの各出
力信号を差動増幅器137,138によって増幅するこ
とにより信号TA ,TB (トラッキング誤差信号)を生
成し、これら信号TA ,TB にもとづいて、プッシュプ
ル方式等によりトラッキング誤差を検出していた。
力信号を差動増幅器137,138によって増幅するこ
とにより信号TA ,TB (トラッキング誤差信号)を生
成し、これら信号TA ,TB にもとづいて、プッシュプ
ル方式等によりトラッキング誤差を検出していた。
【0011】次に、第二従来例に係る光ヘッド装置につ
いて説明する。図12は第二従来例に係る1ビーム式の
相変化光ヘッド装置の光学系を示す図である。
いて説明する。図12は第二従来例に係る1ビーム式の
相変化光ヘッド装置の光学系を示す図である。
【0012】この第二従来例の光ヘッド装置におけるレ
ーザ光源111から光ディスク150までの光路は、基
本的に図10に示す光ヘッド装置と同じであるが、図1
0に示すような回析格子113が存在しないので出射光
が1ビームとなっていた。
ーザ光源111から光ディスク150までの光路は、基
本的に図10に示す光ヘッド装置と同じであるが、図1
0に示すような回析格子113が存在しないので出射光
が1ビームとなっていた。
【0013】このような光ヘッド装置では、光ディスク
150からの戻り光を、偏光ビームスプリッタ114に
よって90°偏光して第一ハーフミラー142に入射さ
せ、この第一ハーフミラー142によってRF信号生成
用ビームと、サーボ信号生成用ビームとに分離してい
た。そして、RF信号生成用ビームを第一光センサ14
3に入射させて、RF信号を生成していた。
150からの戻り光を、偏光ビームスプリッタ114に
よって90°偏光して第一ハーフミラー142に入射さ
せ、この第一ハーフミラー142によってRF信号生成
用ビームと、サーボ信号生成用ビームとに分離してい
た。そして、RF信号生成用ビームを第一光センサ14
3に入射させて、RF信号を生成していた。
【0014】一方、サーボ信号生成用ビームを第二ハー
フミラー144に入射させて、さらに二つのビームに分
離し、第二ハーフミラー144によって90°偏光され
たビームを第二光センサ145に入射させて、フォーカ
ス誤差信号FE を生成していた。また、第二ハーフミラ
ー144を透過したビームを第三光センサ146に入射
させて、トラッキング誤差信号TE を生成していた。
フミラー144に入射させて、さらに二つのビームに分
離し、第二ハーフミラー144によって90°偏光され
たビームを第二光センサ145に入射させて、フォーカ
ス誤差信号FE を生成していた。また、第二ハーフミラ
ー144を透過したビームを第三光センサ146に入射
させて、トラッキング誤差信号TE を生成していた。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した第
一従来例の光ヘッド装置では、図11に示すように、四
分割光センサエレメントA〜Dの出力信号を、フォーカ
ス誤差検出とRF信号生成の両方に兼用していたので、
光電変換用の抵抗RA 及び帰還抵抗RB の抵抗ノイズ
(熱ノイズ)電圧がRF信号に悪影響を与えてしまい、
RF信号のCNR(carrier to noise ratio)が劣化し
てしまうという問題があった。
一従来例の光ヘッド装置では、図11に示すように、四
分割光センサエレメントA〜Dの出力信号を、フォーカ
ス誤差検出とRF信号生成の両方に兼用していたので、
光電変換用の抵抗RA 及び帰還抵抗RB の抵抗ノイズ
(熱ノイズ)電圧がRF信号に悪影響を与えてしまい、
RF信号のCNR(carrier to noise ratio)が劣化し
てしまうという問題があった。
【0016】すなわち、光ディスク150からの戻り光
を光電変換する際には、下記式(1)によって表される
抵抗ノイズ電圧En を考慮する必要がある。 En =2×(4kTBR)1/2 …(1) ただし、k:ボルツマン定数=1.38×10-23 (J
/K) T:絶対温度(K) B:周波数帯域幅(Hz) R:抵抗(Ω)
を光電変換する際には、下記式(1)によって表される
抵抗ノイズ電圧En を考慮する必要がある。 En =2×(4kTBR)1/2 …(1) ただし、k:ボルツマン定数=1.38×10-23 (J
/K) T:絶対温度(K) B:周波数帯域幅(Hz) R:抵抗(Ω)
【0017】この式(1)からも分かるように、RF信
号を生成する回路に接続される抵抗Rの数が多くなるほ
ど、RF信号に悪影響を与える抵抗ノイズ電圧En が増
大し、RF信号のCNRの劣化が激しくなる。
号を生成する回路に接続される抵抗Rの数が多くなるほ
ど、RF信号に悪影響を与える抵抗ノイズ電圧En が増
大し、RF信号のCNRの劣化が激しくなる。
【0018】このため、第一従来例の光ヘッド装置を用
いた場合は、光ディスクの線密度及び記録密度を大きく
することができないばかりか、記録レートの高速化を図
ることもできず、光ディスクの利点を最大限に発揮させ
ることができなかった。
いた場合は、光ディスクの線密度及び記録密度を大きく
することができないばかりか、記録レートの高速化を図
ることもできず、光ディスクの利点を最大限に発揮させ
ることができなかった。
【0019】一方、第二従来例の光ヘッド装置では、二
つのハーフミラー142,144を用いて、RF信号検
出用ビームとサーボ信号検出用ビームを分離する構成と
なっていたため、ビーム光路が複雑になり、装置が大型
化してしまうという問題があった。
つのハーフミラー142,144を用いて、RF信号検
出用ビームとサーボ信号検出用ビームを分離する構成と
なっていたため、ビーム光路が複雑になり、装置が大型
化してしまうという問題があった。
【0020】本発明は、上記問題点にかんがみてなされ
たものであり、抵抗ノイズ電圧の低減を図ることによっ
て良好なRF信号を得ることができ、また、ビーム光路
の単純化により装置の小型化を図ることができる光ヘッ
ドの提供を目的とする。
たものであり、抵抗ノイズ電圧の低減を図ることによっ
て良好なRF信号を得ることができ、また、ビーム光路
の単純化により装置の小型化を図ることができる光ヘッ
ドの提供を目的とする。
【0021】上記目的を達成するために、請求項1記載
の光ヘッド装置は、光ディスクからの戻り光にもとづい
て、RF信号、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤
差信号を生成する光ヘッド装置において、上下左右に接
合された四つのプリズム片からなり、前記光ディスクか
らの戻り光を各プリズム片によって四つのビームに分割
し、各ビームをそれぞれ異なる方向に出射させる四分割
プリズムと、直交する垂直線と水平線により四分割さ
れ、前記四分割プリズムの上下に位置するプリズム片に
よって分割された二つのビームを受光して、フォーカス
誤差信号を生成するための信号を出力するフォーカス誤
差信号用光センサエレメントと、前記四分割プリズムの
左右に位置するプリズム片によって分割された二つのビ
ームを受光して、RF信号を生成するための信号を出力
する一つ又は二つのRF信号用光センサエレメントとを
備えた構成としてある。
の光ヘッド装置は、光ディスクからの戻り光にもとづい
て、RF信号、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤
差信号を生成する光ヘッド装置において、上下左右に接
合された四つのプリズム片からなり、前記光ディスクか
らの戻り光を各プリズム片によって四つのビームに分割
し、各ビームをそれぞれ異なる方向に出射させる四分割
プリズムと、直交する垂直線と水平線により四分割さ
れ、前記四分割プリズムの上下に位置するプリズム片に
よって分割された二つのビームを受光して、フォーカス
誤差信号を生成するための信号を出力するフォーカス誤
差信号用光センサエレメントと、前記四分割プリズムの
左右に位置するプリズム片によって分割された二つのビ
ームを受光して、RF信号を生成するための信号を出力
する一つ又は二つのRF信号用光センサエレメントとを
備えた構成としてある。
【0022】このような構成によれば、フォーカス誤差
信号を生成するための回路と、RF信号を生成するため
の回路とを別個にすることができるので、RF信号を生
成するための回路に接続される光電変換用の抵抗Rの数
を少なくすることができる。この結果、RF信号に悪影
響を与える抵抗ノイズ電圧En を大幅に減少させること
ができる。また、RF信号を検出する構成は、他のサー
ボ信号を検出する構成と共用となっていないので、増幅
器の低減を図ることができる。
信号を生成するための回路と、RF信号を生成するため
の回路とを別個にすることができるので、RF信号を生
成するための回路に接続される光電変換用の抵抗Rの数
を少なくすることができる。この結果、RF信号に悪影
響を与える抵抗ノイズ電圧En を大幅に減少させること
ができる。また、RF信号を検出する構成は、他のサー
ボ信号を検出する構成と共用となっていないので、増幅
器の低減を図ることができる。
【0023】また、光ディスクからの戻り光を、四分割
プリズムによって、フォーカス誤差信号用光センサエレ
メントとRF信号用光センサエレメントに振り分ける構
成としてあるので、ビーム光路を単純化することがで
き、これによって、装置の簡単かつ小型化を図ることが
できる。
プリズムによって、フォーカス誤差信号用光センサエレ
メントとRF信号用光センサエレメントに振り分ける構
成としてあるので、ビーム光路を単純化することがで
き、これによって、装置の簡単かつ小型化を図ることが
できる。
【0024】請求項2記載の光ヘッド装置は、光ディス
クからの戻り光にもとづいて、RF信号、フォーカス誤
差信号及びトラッキング誤差信号を生成する光ヘッド装
置において、上下左右に接合されたとき中心に開口部を
形成する四つのプリズム片からなり、前記光ディスクか
らの戻り光を各プリズム片によって四つのビームに分割
して各ビームをそれぞれ異なる方向に出射させるととも
に、前記開口部から前記戻り光の一部を透過させる四分
割プリズムと、直交する垂直線と水平線により四分割さ
れ、前記四分割プリズムの上下に位置するプリズム片に
よって分割された二つのビームを受光して、フォーカス
誤差信号を生成するための信号を出力するフォーカス誤
差信号用光センサエレメントと、前記四分割プリズムの
左右に位置するプリズム片によって分割された二つのビ
ームを受光して、トラッキング誤差を生成するための信
号を出力する二つのトラッキング誤差信号用光センサエ
レメントと、前記四分割プリズムの開口部を透過したビ
ームを受光して、RF信号を生成するための信号を出力
するRF信号用光センサエレメントとを備えた構成とし
てある。
クからの戻り光にもとづいて、RF信号、フォーカス誤
差信号及びトラッキング誤差信号を生成する光ヘッド装
置において、上下左右に接合されたとき中心に開口部を
形成する四つのプリズム片からなり、前記光ディスクか
らの戻り光を各プリズム片によって四つのビームに分割
して各ビームをそれぞれ異なる方向に出射させるととも
に、前記開口部から前記戻り光の一部を透過させる四分
割プリズムと、直交する垂直線と水平線により四分割さ
れ、前記四分割プリズムの上下に位置するプリズム片に
よって分割された二つのビームを受光して、フォーカス
誤差信号を生成するための信号を出力するフォーカス誤
差信号用光センサエレメントと、前記四分割プリズムの
左右に位置するプリズム片によって分割された二つのビ
ームを受光して、トラッキング誤差を生成するための信
号を出力する二つのトラッキング誤差信号用光センサエ
レメントと、前記四分割プリズムの開口部を透過したビ
ームを受光して、RF信号を生成するための信号を出力
するRF信号用光センサエレメントとを備えた構成とし
てある。
【0025】このような構成によれば、フォーカス誤差
信号を生成するための回路と、RF信号を生成するため
の回路とを別個にすることができるとともに、光ディス
クからの戻り光を、四分割プリズムによって、フォーカ
ス誤差信号用光センサエレメントと、トラッキング誤差
信号用光センサエレメント、及び、RF信号用光センサ
エレメントに振り分けることができ、ビーム光路をより
単純化することができる。
信号を生成するための回路と、RF信号を生成するため
の回路とを別個にすることができるとともに、光ディス
クからの戻り光を、四分割プリズムによって、フォーカ
ス誤差信号用光センサエレメントと、トラッキング誤差
信号用光センサエレメント、及び、RF信号用光センサ
エレメントに振り分けることができ、ビーム光路をより
単純化することができる。
【0026】請求項3記載の光ヘッド装置は、請求項2
記載の光ヘッド装置において、前記フォーカス誤差信号
用光センサエレメントと前記RF信号用光センサエレメ
ントとを、五分割光センサエレメントによって一体的に
した構成としてある。このような構成によれば、単一の
光センサに前記フォーカス誤差信号用光センサエレメン
トと前記RF信号用光センサエレメントとを形成するこ
とができ、装置の構成をより簡単にすることができる。
記載の光ヘッド装置において、前記フォーカス誤差信号
用光センサエレメントと前記RF信号用光センサエレメ
ントとを、五分割光センサエレメントによって一体的に
した構成としてある。このような構成によれば、単一の
光センサに前記フォーカス誤差信号用光センサエレメン
トと前記RF信号用光センサエレメントとを形成するこ
とができ、装置の構成をより簡単にすることができる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の光ヘッド装置の実
施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本発
明の第一実施形態に係る光ヘッド装置について説明す
る。図1は本発明の第一実施形態に係る光ヘッド装置の
光学系を示す図である。また、図2は上記光ヘッド装置
に用いられる四分割プリズムを示すものであり、同図
(a)は斜視図、同図(b)は平面図、同図(c)は正
面図、同図(d)は側面図である。さらに、図3は上記
光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の回路図であ
る。
施形態について図面を参照しつつ説明する。まず、本発
明の第一実施形態に係る光ヘッド装置について説明す
る。図1は本発明の第一実施形態に係る光ヘッド装置の
光学系を示す図である。また、図2は上記光ヘッド装置
に用いられる四分割プリズムを示すものであり、同図
(a)は斜視図、同図(b)は平面図、同図(c)は正
面図、同図(d)は側面図である。さらに、図3は上記
光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の回路図であ
る。
【0028】本実施形態の光ヘッド装置は、1ビーム式
の相変化光ヘッドであり、光ディスクからの戻り光を四
分割プリズムによって分割し、別個のフォーカス誤差信
号用光センサエレメントとRF信号用光センサエレメン
トに入射させる構成としてある。なお、以下に説明する
本発明の実施形態において、従来の光ヘッド装置と同様
の部分については、同一の符号を付して詳細な説明は省
略する。
の相変化光ヘッドであり、光ディスクからの戻り光を四
分割プリズムによって分割し、別個のフォーカス誤差信
号用光センサエレメントとRF信号用光センサエレメン
トに入射させる構成としてある。なお、以下に説明する
本発明の実施形態において、従来の光ヘッド装置と同様
の部分については、同一の符号を付して詳細な説明は省
略する。
【0029】図1において、10はハーフミラーであ
り、光ディスク150からの戻り光の一部を反射させる
(90°偏光させる)とともに他の一部を透過させる。
また、図1及び図2において、20は四分割プリズムで
あり、上下左右に接合された四つの楔状プリズム片2
1,22,23,24からなっている。この四分割プリ
ズム20は、ハーフミラー10から反射してきた戻り光
を入射して、これを各プリズム片21〜24によって四
つのビームに分割し、各ビームをそれぞれ異なる方向に
出射させる。
り、光ディスク150からの戻り光の一部を反射させる
(90°偏光させる)とともに他の一部を透過させる。
また、図1及び図2において、20は四分割プリズムで
あり、上下左右に接合された四つの楔状プリズム片2
1,22,23,24からなっている。この四分割プリ
ズム20は、ハーフミラー10から反射してきた戻り光
を入射して、これを各プリズム片21〜24によって四
つのビームに分割し、各ビームをそれぞれ異なる方向に
出射させる。
【0030】さらに、図1及び図3において、30は第
一光センサ(六分割光センサ)であり、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31と二つのRF信号用光セ
ンサエレメント32,32を有する。
一光センサ(六分割光センサ)であり、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31と二つのRF信号用光セ
ンサエレメント32,32を有する。
【0031】フォーカス誤差信号用光センサエレメント
31は、直交する垂直線と水平線により四分割され、前
記四分割プリズム20の上下に位置するプリズム片2
1,23によって分割された二つのビームを、各光セン
サエレメントA,B,C,Dで受光し信号を出力する。
これらセンサエレメントA〜Dから出力された信号は、
演算増幅器41,42,43によって増幅され、フォー
カス誤差信号(A+C)−(B+D)となる。
31は、直交する垂直線と水平線により四分割され、前
記四分割プリズム20の上下に位置するプリズム片2
1,23によって分割された二つのビームを、各光セン
サエレメントA,B,C,Dで受光し信号を出力する。
これらセンサエレメントA〜Dから出力された信号は、
演算増幅器41,42,43によって増幅され、フォー
カス誤差信号(A+C)−(B+D)となる。
【0032】ここで、本実施形態では、ダブルナイフエ
ッジ法によってフォーカス誤差を検出している。すなわ
ち、図1に示す対物レンズ116から光ディスク140
までの距離が適切なときは、図4のYに示すように、プ
リズム片21,23からのビームが、光センサエレメン
トAとDの境界線上、及び、光センサエレメントBとC
の境界線上で結像し、フォーカス誤差が検出されない。
ッジ法によってフォーカス誤差を検出している。すなわ
ち、図1に示す対物レンズ116から光ディスク140
までの距離が適切なときは、図4のYに示すように、プ
リズム片21,23からのビームが、光センサエレメン
トAとDの境界線上、及び、光センサエレメントBとC
の境界線上で結像し、フォーカス誤差が検出されない。
【0033】一方、対物レンズ116から光ディスク1
40までの距離が近過ぎると、図4のXに示すように、
プリズム片21,23からのビームが、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31の対角の光センサエレメ
ントB,Dで結像し、(A+C)−(B+D)にもとづ
いてフォーカス誤差が検出される。
40までの距離が近過ぎると、図4のXに示すように、
プリズム片21,23からのビームが、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31の対角の光センサエレメ
ントB,Dで結像し、(A+C)−(B+D)にもとづ
いてフォーカス誤差が検出される。
【0034】逆に、対物レンズ116から光ディスク1
40までの距離が遠過ぎると、図4のZに示すように、
プリズム片21,23からのビームが、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31の対角の光センサエレメ
ントA,Cで結像し、(A+C)−(B+D)にもとづ
いてフォーカス誤差が検出される。
40までの距離が遠過ぎると、図4のZに示すように、
プリズム片21,23からのビームが、フォーカス誤差
信号用光センサエレメント31の対角の光センサエレメ
ントA,Cで結像し、(A+C)−(B+D)にもとづ
いてフォーカス誤差が検出される。
【0035】RF信号用光センサエレメント32,32
は、四分割プリズム20の左右に位置するプリズム2
2,24によって分割された二つのビームをそれぞれ受
光して信号を出力する。各RF信号用光センサエレメン
ト32,32から出力された信号は、合成された後、キ
ャパシタ44を介しRFヘッド増幅器45によって増幅
され、RF信号となる。
は、四分割プリズム20の左右に位置するプリズム2
2,24によって分割された二つのビームをそれぞれ受
光して信号を出力する。各RF信号用光センサエレメン
ト32,32から出力された信号は、合成された後、キ
ャパシタ44を介しRFヘッド増幅器45によって増幅
され、RF信号となる。
【0036】図1において、50は第二光センサであ
り、ハーフミラー10を透過してきた戻り光を入射して
信号を出力する。この信号は差動増幅器60によって増
幅され、トラッキング誤差信号TE となる。なお、本実
施形態では、プッシュプル方式によりトラッキング誤差
を検出している。
り、ハーフミラー10を透過してきた戻り光を入射して
信号を出力する。この信号は差動増幅器60によって増
幅され、トラッキング誤差信号TE となる。なお、本実
施形態では、プッシュプル方式によりトラッキング誤差
を検出している。
【0037】このような第一実施形態の光ヘッド装置に
よれば、光ディスク150からの戻り光を、四分割プリ
ズム20によって、フォーカス誤差信号用光センサエレ
メント31とRF信号用光センサエレメント32、32
に振り分ける構成としてあるので、フォーカス誤差信号
(A+C)−(B+D)を生成するための回路と、RF
信号を生成するための回路とを別個にすることができ、
RF信号を生成するための回路に接続される抵抗Rの数
を少なくすることができる。この結果、RF信号に悪影
響を与える抵抗ノイズ電圧En を大幅に減少させること
ができる。
よれば、光ディスク150からの戻り光を、四分割プリ
ズム20によって、フォーカス誤差信号用光センサエレ
メント31とRF信号用光センサエレメント32、32
に振り分ける構成としてあるので、フォーカス誤差信号
(A+C)−(B+D)を生成するための回路と、RF
信号を生成するための回路とを別個にすることができ、
RF信号を生成するための回路に接続される抵抗Rの数
を少なくすることができる。この結果、RF信号に悪影
響を与える抵抗ノイズ電圧En を大幅に減少させること
ができる。
【0038】また、第一光センサ30によってフォーカ
ス誤差信号(A+C)−(B+D)とRF信号の生成を
行なうことができるので、装置全体として二つの光セン
サ30,50で足り、ビーム光路を単純化することがで
きる。これによって、装置の小型軽量化を図ることがで
きる。
ス誤差信号(A+C)−(B+D)とRF信号の生成を
行なうことができるので、装置全体として二つの光セン
サ30,50で足り、ビーム光路を単純化することがで
きる。これによって、装置の小型軽量化を図ることがで
きる。
【0039】次に、本発明の第二実施形態に係る光ヘッ
ド装置について説明する。図5は本発明の第二実施形態
に係る光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の回路図
である。
ド装置について説明する。図5は本発明の第二実施形態
に係る光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の回路図
である。
【0040】本実施形態の光ヘッド装置は、四分割プリ
ズム20の左右に位置するプリズム片22,24のビー
ムの出射角度を変更することにより、これらプリズム片
22,24からのビームを、単一のRF信号用光センサ
エレメント32に受光させ、RF信号を生成する構成と
してある。このような構成からなる第二実施形態の光ヘ
ッド装置によれば、第一光センサ22の周辺の回路構成
を簡単にすることができ、装置を簡単かつ小型にするこ
とができる。
ズム20の左右に位置するプリズム片22,24のビー
ムの出射角度を変更することにより、これらプリズム片
22,24からのビームを、単一のRF信号用光センサ
エレメント32に受光させ、RF信号を生成する構成と
してある。このような構成からなる第二実施形態の光ヘ
ッド装置によれば、第一光センサ22の周辺の回路構成
を簡単にすることができ、装置を簡単かつ小型にするこ
とができる。
【0041】次に、本発明の第三実施形態に係る光ヘッ
ド装置について説明する。図6は本発明の第三実施形態
に係る光ヘッド装置の光学系を示す図である。また、図
7は上記光ヘッド装置に用いられる四分割プリズムを示
すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は平面
図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図である。
さらに、図8は上記光ヘッド装置に用いられる光センサ
周辺の回路図である。
ド装置について説明する。図6は本発明の第三実施形態
に係る光ヘッド装置の光学系を示す図である。また、図
7は上記光ヘッド装置に用いられる四分割プリズムを示
すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は平面
図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図である。
さらに、図8は上記光ヘッド装置に用いられる光センサ
周辺の回路図である。
【0042】図6及び図7において、四分割プリズム7
0は、上下左右に接合されたとき中心に開口部70aを
形成する四つの楔状プリズム片71,72,73,74
からなり、光ディスク150からの戻り光を各プリズム
片71〜74によって四つのビームに分割して各ビーム
をそれぞれ異なる方向に出射させるとともに、開口部7
0aから戻り光の一部を透過させる構成としてある。
0は、上下左右に接合されたとき中心に開口部70aを
形成する四つの楔状プリズム片71,72,73,74
からなり、光ディスク150からの戻り光を各プリズム
片71〜74によって四つのビームに分割して各ビーム
をそれぞれ異なる方向に出射させるとともに、開口部7
0aから戻り光の一部を透過させる構成としてある。
【0043】図6及び図8において、光センサ(七分割
光センサ)80には、五分割光センサエレメント81
と、二つのトラッキング誤差信号用光センサエレメント
82,82とが設けてある。そして、五分割光センサエ
レメント81は、四つのフォーカス誤差信号用の光セン
サエレメントA,B,C,Dと、これらの中央に位置す
る縦長のRF信号用の光センサエレメントEとからなっ
ている。
光センサ)80には、五分割光センサエレメント81
と、二つのトラッキング誤差信号用光センサエレメント
82,82とが設けてある。そして、五分割光センサエ
レメント81は、四つのフォーカス誤差信号用の光セン
サエレメントA,B,C,Dと、これらの中央に位置す
る縦長のRF信号用の光センサエレメントEとからなっ
ている。
【0044】フォーカス誤差信号用の光センサエレメン
トA〜Dは、四分割プリズム70の上下に位置するプリ
ズム片71,73によって分割された二つのビームを受
光して信号を出力する。これら信号は、演算増幅器4
1,42,43によって増幅され、フォーカス誤差信号
(A+C)−(B+D)となる。
トA〜Dは、四分割プリズム70の上下に位置するプリ
ズム片71,73によって分割された二つのビームを受
光して信号を出力する。これら信号は、演算増幅器4
1,42,43によって増幅され、フォーカス誤差信号
(A+C)−(B+D)となる。
【0045】また、RF信号用の光センサエレメントE
は、四分割プリズム70の開口部70aを透過してきた
戻り光の一部を受光して信号を出力する。この信号は、
RFヘッド増幅器45によって増幅され、RF信号とな
る。ここで、このRF信号を検出する構成は、他のサー
ボ信号を検出する構成とは独立した構成としてある。
は、四分割プリズム70の開口部70aを透過してきた
戻り光の一部を受光して信号を出力する。この信号は、
RFヘッド増幅器45によって増幅され、RF信号とな
る。ここで、このRF信号を検出する構成は、他のサー
ボ信号を検出する構成とは独立した構成としてある。
【0046】さらに、トラッキング誤差信号用光センサ
エレメント82,82は、四分割プリズム70の左右に
位置するプリズム片72,74によって分割された二つ
のビームを受光して信号を出力する。これら信号は、差
動増幅器61によって増幅され、トラッキング誤差信号
TE となる。
エレメント82,82は、四分割プリズム70の左右に
位置するプリズム片72,74によって分割された二つ
のビームを受光して信号を出力する。これら信号は、差
動増幅器61によって増幅され、トラッキング誤差信号
TE となる。
【0047】このような構成からなる第三実施形態の光
ヘッド装置によれば、フォーカス誤差信号(A+C)−
(B+D)を生成するための回路と、RF信号を生成す
るための回路とを別個にすることができるとともに、光
ディスク150からの戻り光を、四分割プリズム70に
よって、フォーカス誤差信号用光センサエレメントA〜
Dと、RF信号用光センサエレメントE、及び、トラッ
キング誤差信号用光センサエレメント82,82に振り
分けることができ、光センサ80を一つにすることがで
きる。これにより、ビーム光路をより単純にすることが
でき、装置の構成の簡単化及び小型軽量化を図ることが
できる。
ヘッド装置によれば、フォーカス誤差信号(A+C)−
(B+D)を生成するための回路と、RF信号を生成す
るための回路とを別個にすることができるとともに、光
ディスク150からの戻り光を、四分割プリズム70に
よって、フォーカス誤差信号用光センサエレメントA〜
Dと、RF信号用光センサエレメントE、及び、トラッ
キング誤差信号用光センサエレメント82,82に振り
分けることができ、光センサ80を一つにすることがで
きる。これにより、ビーム光路をより単純にすることが
でき、装置の構成の簡単化及び小型軽量化を図ることが
できる。
【0048】なお、本発明の光ヘッド装置は、上述した
第一〜第三の実施形態に限定されるものではない。例え
ば、四分割プリズムは、四つの楔状プリズム片を組み合
わせたものに限らず、図9(a),(b),(c),
(d)に示すように、双曲面を有する四つのプリズム片
91,92,93,94を組み合わせたものとしてもよ
い。
第一〜第三の実施形態に限定されるものではない。例え
ば、四分割プリズムは、四つの楔状プリズム片を組み合
わせたものに限らず、図9(a),(b),(c),
(d)に示すように、双曲面を有する四つのプリズム片
91,92,93,94を組み合わせたものとしてもよ
い。
【0049】また、本発明は、上述した実施形態のよう
に1ビーム式の相変化光ヘッド装置に限らず、光磁気ヘ
ッド装置に実施することもできる。
に1ビーム式の相変化光ヘッド装置に限らず、光磁気ヘ
ッド装置に実施することもできる。
【0050】
【発明の効果】以上のように、本発明の光ヘッド装置に
よれば、フォーカス誤差信号を生成するための回路と、
RF信号を生成するための回路とを別個にすることがで
きるので、RF信号を生成するための回路に接続される
光電変換用の抵抗の数を少なくすることができる。この
結果、RF信号に悪影響を与える抵抗ノイズ電圧を大幅
に減少させることができ、良好なRF信号を得ることが
できる。
よれば、フォーカス誤差信号を生成するための回路と、
RF信号を生成するための回路とを別個にすることがで
きるので、RF信号を生成するための回路に接続される
光電変換用の抵抗の数を少なくすることができる。この
結果、RF信号に悪影響を与える抵抗ノイズ電圧を大幅
に減少させることができ、良好なRF信号を得ることが
できる。
【0051】また、四分割プリズムによって、フォーカ
ス誤差信号用光センサエレメントとRF信号用光センサ
エレメントに振り分ける構成としてあるので、ビーム光
路を単純化することができ、これによって、装置の簡単
かつ小型化を図ることができる。
ス誤差信号用光センサエレメントとRF信号用光センサ
エレメントに振り分ける構成としてあるので、ビーム光
路を単純化することができ、これによって、装置の簡単
かつ小型化を図ることができる。
【図1】本発明の第一実施形態に係る光ヘッド装置の光
学系を示す図である。
学系を示す図である。
【図2】上記光ヘッド装置に用いられる四分割プリズム
を示すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は
平面図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図であ
る。
を示すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は
平面図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図であ
る。
【図3】上記光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の
回路図である。
回路図である。
【図4】フォーカス誤差の検出におけるダブルナイフエ
ッジ法の説明図である。
ッジ法の説明図である。
【図5】本発明の第二実施形態に係る光ヘッド装置に用
いられる光センサ周辺の回路図である。
いられる光センサ周辺の回路図である。
【図6】本発明の第三実施形態に係る光ヘッド装置の光
学系を示す図である。
学系を示す図である。
【図7】上記光ヘッド装置に用いられる四分割プリズム
を示すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は
平面図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図であ
る。
を示すものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は
平面図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図であ
る。
【図8】上記光ヘッド装置に用いられる光センサ周辺の
回路図である。
回路図である。
【図9】本発明における四分割プリズムの変形例を示す
ものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は平面
図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図である。
ものであり、同図(a)は斜視図、同図(b)は平面
図、同図(c)は正面図、同図(d)は側面図である。
【図10】第一従来例に係る光ヘッド装置の光学系を示
す図である。
す図である。
【図11】第一従来例に係る光ヘッド装置に用いられる
光センサ周辺の回路図である。
光センサ周辺の回路図である。
【図12】第二従来例に係る1ビーム式の相変化光ヘッ
ド装置の光学系を示す図である。
ド装置の光学系を示す図である。
10 ハーフミラー 20,70,90 四分割プリズム 30 第一光センサ 31 フォーカス誤差信号用光センサエレメント 32 RF信号用光センサエレメント 41,42,43 演算増幅器 44 キャパシタ 45 RFヘッド増幅器 50 第二光センサ 60 差動増幅器 80 光センサ 81 五分割光センサエレメント
Claims (3)
- 【請求項1】 光ディスクからの戻り光にもとづいて、
RF信号、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信
号を生成する光ヘッド装置において、 上下左右に接合された四つのプリズム片からなり、前記
光ディスクからの戻り光を各プリズム片によって四つの
ビームに分割し、各ビームをそれぞれ異なる方向に出射
させる四分割プリズムと、 直交する垂直線と水平線により四分割され、前記四分割
プリズムの上下に位置するプリズム片によって分割され
た二つのビームを受光して、フォーカス誤差信号を生成
するための信号を出力するフォーカス誤差信号用光セン
サエレメントと、 前記四分割プリズムの左右に位置するプリズム片によっ
て分割された二つのビームを受光して、RF信号を生成
するための信号を出力する一つ又は二つのRF信号用光
センサエレメントとを備えたことを特徴とする光ヘッド
装置。 - 【請求項2】 光ディスクからの戻り光にもとづいて、
RF信号、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信
号を生成する光ヘッド装置において、 上下左右に接合されたとき中心に開口部を形成する四つ
のプリズム片からなり、前記光ディスクからの戻り光を
各プリズム片によって四つのビームに分割して各ビーム
をそれぞれ異なる方向に出射させるとともに、前記開口
部から前記戻り光の一部を透過させる四分割プリズム
と、 直交する垂直線と水平線により四分割され、前記四分割
プリズムの上下に位置するプリズム片によって分割され
た二つのビームを受光して、フォーカス誤差信号を生成
するための信号を出力するフォーカス誤差信号用光セン
サエレメントと、 前記四分割プリズムの左右に位置するプリズム片によっ
て分割された二つのビームを受光して、トラッキング誤
差を生成するための信号を出力する二つのトラッキング
誤差信号用光センサエレメントと、 前記四分割プリズムの開口部を透過したビームを受光し
て、RF信号を生成するための信号を出力するRF信号
用光センサエレメントとを備えたことを特徴とする光ヘ
ッド装置。 - 【請求項3】 前記フォーカス誤差信号用光センサエレ
メントと前記RF信号用光センサエレメントとを、五分
割光センサエレメントによって一体的にした請求項2記
載の光ヘッド装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7254092A JP2748905B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 光ヘッド装置 |
US08/721,241 US5787064A (en) | 1995-09-29 | 1996-09-26 | Optical head with a plurality of optical sensors to receive reflected light beams for reproducing focusing, tracking and RF signals |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7254092A JP2748905B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 光ヘッド装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0997434A JPH0997434A (ja) | 1997-04-08 |
JP2748905B2 true JP2748905B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=17260119
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7254092A Expired - Lifetime JP2748905B2 (ja) | 1995-09-29 | 1995-09-29 | 光ヘッド装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5787064A (ja) |
JP (1) | JP2748905B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6185166B1 (en) | 1993-06-21 | 2001-02-06 | Fujitsu Limited | Optical information recording/reproducing apparatus |
TW336311B (en) * | 1997-10-15 | 1998-07-11 | Ind Tech Res Inst | Method and device for focusing and tracking of an optical head |
JPH11185279A (ja) * | 1997-12-16 | 1999-07-09 | Fujitsu Ltd | 光学的情報記録/再生装置 |
US20040001399A1 (en) * | 2002-06-26 | 2004-01-01 | Pentax Corporation | Optical head for optical disc drive |
US20110211169A1 (en) * | 2010-03-01 | 2011-09-01 | Osram Opto Semiconductor Gmbh | Projection System |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5875342U (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-21 | 株式会社日立製作所 | 光学式情報再生装置 |
JP2604353B2 (ja) * | 1985-12-19 | 1997-04-30 | 日本電気株式会社 | 光ピツクアツプ用スポツト位置エラー検出系 |
KR900008378B1 (ko) * | 1986-03-19 | 1990-11-17 | 상요 덴기 가부시기가이샤 | 광학식 기록장치 |
JPS62295226A (ja) * | 1986-06-13 | 1987-12-22 | Mitsubishi Electric Corp | 光記録再生装置の光ヘツド |
US4951274A (en) * | 1987-01-23 | 1990-08-21 | Nec Corporation | Magneto-optical head capable of separating beams for reading recorded information and servo information by use of one optical element |
US5161139A (en) * | 1989-01-06 | 1992-11-03 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Focusing error detecting apparatus |
JP3452944B2 (ja) * | 1992-01-07 | 2003-10-06 | 富士通株式会社 | 光ディスク装置 |
JP3019181B2 (ja) * | 1993-12-27 | 2000-03-13 | 日本電気株式会社 | 光ヘッドのサーボ信号検出装置 |
KR970000645B1 (ko) * | 1994-02-26 | 1997-01-16 | 엘지전자 주식회사 | 광픽업 시스템 |
-
1995
- 1995-09-29 JP JP7254092A patent/JP2748905B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-09-26 US US08/721,241 patent/US5787064A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5787064A (en) | 1998-07-28 |
JPH0997434A (ja) | 1997-04-08 |
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