JP2997277B2

JP2997277B2 - 光学式情報記録再生装置用光学系の測定装置及び光束測定方法

Info

Publication number: JP2997277B2
Application number: JP1225626A
Authority: JP
Inventors: 政博大野; 毅伊藤; 勝喜林; 俊之加瀬
Original assignee: 旭光学工業株式会社
Priority date: 1989-08-29
Filing date: 1989-08-29
Publication date: 2000-01-11
Anticipated expiration: 2015-01-11
Also published as: JPH0386938A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、レーザダイオード等から出射されたレーザ
光束などを利用して光磁気ディスク等の記憶媒体に対す
る情報の記録、再生を行う光学式情報記録再生装置用光
学系の測定装置に関するものである。

［従来の技術］光学式情報記録再生装置用光学系においては、レーザ
光束を対物光学系を通して記憶媒体上に集束させること
によって、記憶媒体に対する情報の書き込みや読み出し
が行われる。そして、その情報の書き込みや読み出しを
正確に行うためには、レーザ光束を記憶媒体上に最小限
の径に集束させなければならない。

しかし、対物光学系に入射されるレーザ光束に非点収
差があると、レーザ光束は記憶媒体上で一点に集束され
なくなる。また、レーザ光束の対物光学系への入射角度
がくるっていると、コマ収差が発生してレーザ光束の集
束点が大きく拡がってしまう。

さらに、対物光学系の入射ひとみにおけるレーザ光束
の強度分布が異常だと、フォーカスサーボ及びトラッキ
ングサーボの信号を検出するためのサーボ信号検出系に
悪影響を及ぼす。

したがって、レーザ光束を記憶媒体上に最小限の径に
集束させるためには、レーザ光束の非点収差、入射角度
に狂いがあってはならず、また、サーボ信号検出系に悪
影響及ぼさないためには、対物光学系の入射ひとみにお
ける強度分布に狂いがあってはならず、それを確認する
ためにはそれらを測定しなければならない。

そこで、レーザ光束の非点収差、入射角度及び強度分
布を測定するために、従来は、各々専用の装置が用いら
れていた。

［発明が解決しようとする課題］従来は、レーザ光束の非点収差、入射角度及び強度分
布を測定するために、各々専用の装置が用いられていた
ので、各々の測定装置を全て準備しなければならなかっ
た。その結果、測定機器のコストが非常に高くなってし
まう欠点があった。

本発明は、そのような従来の欠点を解消し、測定機器
のコストを低下することのできる光学式情報記録再生装
置用光学系の測定装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］上記の目的を達成するため、本発明の光学式情報記録
再生装置用光学系の測定装置は、レーザダイオードから
出射された光束をコリメータ光学系により平行光束にし
て、次いでアナモフィック光学系によって整形した後、
その光束を記憶媒体上に集束させるための対物光学系に
入射させる光学式情報記録再生装置用光学系の、上記対
物光学系の直前の位置に、上記光束を複数に分けるため
のビームスプリッタと、上記ビームスプリッタによって
分けられた光束を互いに干渉させて干渉縞を発生させる
干渉手段と、上記干渉縞を観測するための観測手段とを
有する光学式情報記録再生装置用光学系の測定装置にお
いて、上記複数に分けられた光束のうち１つの光束を残
して他を遮蔽することができるシャッタを設けて、シャ
ッタに遮蔽されない光束の強度分布を上記観測手段で測
定できるようにしたことを特徴とし、上記干渉手段と上
記観測手段との間の光路上に、軸中心に回転自在な少な
くとも１枚の偏光フィルタを配置してもよい。

また、本発明の光学式情報記録再生装置用光学系の測
定装置は、レーザダイオードから出射された光束をコリ
メータ光学系により平行光束にして、次いでアナモフィ
ック光学系によって整形した後、その光束を記憶媒体上
に集束させるための対物光学系に入射させる光学式情報
記録再生装置用光学系の、上記対物光学系の直前の位置
に、上記光束を複数に分けるためのビームスプリッタ
と、上記ビームスプリッタによって分けられた光束を互
いに干渉させて干渉縞を発生させる干渉手段とを有する
光学式情報記録再生装置用光学系の測定装置において、
上記複数に分けられた光束のうち１つを残して他を遮蔽
することができるシャッタと、上記シャッタに遮蔽され
ない光束を集束させて、その集束位置から上記対物光学
系に入射する光束の入射角度を測定する入射角度測定手
段を設けたことを特徴とし、上記入射角度測定手段に入
射する光束の光路上に、軸中心に回転自在な少なくとも
１枚の偏光フィルタを設けてもよい。

［作用］対物光学系に入射する直前の光束をビームスプリッタ
によって２つに分け、この分けられた光束を干渉手段に
よって干渉させて干渉縞を発生させる。この干渉縞を観
測手段によって観測することで、対物光学系に入射する
光束の非点収差を測定することができる。

そして、ビームスプリッタによって複数に分けられた
光束のうち１つの光束を残して他をシャッタで遮蔽する
ことによって、シャッタによって遮蔽されない光束の強
度分布を観測手段で観測することができる。

また、入射角度測定手段によって、シャッタで遮蔽さ
れない光束を集束させ、その集光位置を計測することに
よって、対物光学系に入射する光束の入射角度を測定す
ることができる。

なお、干渉手段と観測手段との間の光路上に配置され
た偏光フィルタを軸中心に回転させることによって、観
測手段に入射するレーザ光束の強度を調整することがで
き、入射角度測定手段に入射する光束の光路上に設けら
れた偏光フィルタを軸中心に回転することによって、入
射角度測定手段に入射するレーザ光束の強度を調整する
こともできる。

［実施例］図面を参照して実施例を説明する。

第１図は、光学式情報記録再生装置用光学系を示して
いる。図中１は、情報の記憶媒体となる光磁気ディスク
であり、軸２を中心として回転するように設けられてい
る。そして、第１図において光磁気ディスク１の上面側
に形成された磁性薄膜1aにレーザ光束を照射して、その
照射スポット（ピット）部分だけ磁性薄膜1aの磁性の方
向を変えることによって、ディジタル情報を記憶するも
のである。

この情報は、容易に書き込み及び読み出しをすること
ができるが、それを正確に行うためには、光磁気ディス
ク１の磁性薄膜1aに、レーザ光束のスポットを１μｍ程
度の直径で正確に集束させる必要がある。

11は、レーザ光束を発生するレーザダイオード（LD）
であり、そこから出射されるレーザ光束は、楕円形状に
拡がる。即ち、レーザダイオード11の接合面に水平な方
向へのレーザ光束の拡がりは、その方向と垂直な方向へ
の拡がりに比べて例えば３分の１程度と小さい。

12は、レーザダイオード11から発射されたレーザ光束
を平行光束にするためのコリメータレンズであり、この
コリメータレンズ12の焦点位置付近にレーザダイオード
11の発光点が配置されている。ただし、レーザダイオー
ド11とコリメータレンズ12との間隔は任意に変化させる
ことができる。

13はアナモフィックプリズムであり、楕円形断面で入
射するレーザ光束を、接合面に水平な方向（第１図の紙
面方向）にだけ屈折、拡大して円形断面の光束に整形し
て出射する。

15は、固定ミラー、16は可動ミラーであり、両ミラー
はあい対向して配置されている。そして、アナモフィッ
クプリズム13を通過したレーザ光束は、固定ミラー15で
直角に反射された後、可動ミラー16で直角に反射され、
対物レンズ17を通ることによって光磁気ディスク１の磁
性薄膜1a面に集束する。

本実施例においては、可動ミラー16と対物レンズ17と
は一体に設けられていて、矢印Ａ方向、即ち両ミラー1
5,16間の光軸方向に移動することによって、光磁気ディ
スク１に記憶された情報に対するアクセスを行うことが
できる。

20は、固定ミラー15と可動ミラー16との間に固設され
たビームスプリッタである。ここでは、まず固定ミラー
15側から入射した光束が分けられ、第１の集光レンズ21
を通ってレーザ出力モニタ用の第１の光電素子22に集束
する。

ビームスプリッタ20を通過して光磁気ディスク１から
反射してきた反射光束は、再びビームスプリッタ20へ戻
る。ここで分けられた光束は、２分の１波長板25を通過
して偏光面の方向が45度回転する。そして、さらに副ビ
ームスプリッタ26によって、偏光方向と45度をなす偏光
反射面によって分けられ、第２及び第３の集光レンズ2
7,28を通って、Ｓ偏光強度検出用とＰ偏光強度検出用の
第２及び第３の光電素子29,30に集束する。この第２及
び第３の光電素子29,30の出力信号によって、情報の読
み取りが行われる。

ビームスプリッタ20におけるもう一ケ所の半透面で分
けられた光磁気ディスク１からの反射光束は、第４の集
光レンズ34とシリンドリカルレンズ35とを通過して、フ
ォーカス及びトラッキングを行うためのサーボ信号を出
力するための第４の光電素子36に集束する。

フォーカスサーボは対物レンズ17をＢ方向、即ち光磁
気ディスク１面に対して垂直の方向に微動させて、レー
ザ光束の最小スポットを光磁気ディスク１の磁性薄膜1a
面に集束させる。トラッキングサーボは、対物レンズ17
をＡ方向、即ち、光ディスク１の情報記録用トラックに
対して垂直方向に微動させ、レーザ光束をトラックから
はみ出さないように制御するものである。本実施例で
は、第４の光電素子36は、受光面が例えば４以上に分割
されており、その各部からの出力信号を組み合わせるこ
とによって、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボ
用の信号を得ることができる。

次に第１図とその部分拡大図である第２図を参照し
て、本発明の非点収差補正方法について説明する。

第２図に示されるＨは、レーザダイオード11の接合面
に水平な方向の発光点（以下、「水平発光点」という）
であり、Ｖは、接合面と垂直な方向の発光点（以下「垂
直発光点」という）である。２つの発光点H,V間の距
離、即ちレーザダイオード11の非点隔差をΔＺとし、垂
直発光点Ｖとコリメータレンズ12の焦点位置Ｆとの間隔
をＺとし、接合面に垂直な方向でコリメータレンズ12に
入射するレーザ光束の開口数をNA（NA＝sinθ_Ｖ）、ア
ナモ倍率をＭ（Ｍ＝D2/D1）とすると、アナモフィック
プリズム13から円形断面のレーザ光束が出た位置におけ
る、接合面に水平な方向と接合面と垂直な方向でのデフ
ォーカス波面収差量（以下デフォーカスと称する。）Δ
Wh,ΔWvはそれぞれ、 ΔWh＝（Ｚ＋ΔＺ）（NA）²/（2M²） ΔWv＝Ｚ（NA）²/2 で表わされる。したがって、その位置で発生する非点収
差の波面収差量（以下非点収差と称する。）ΔWasは、 ΔWas＝ΔWh−ΔWv ＝｛ΔＺ＋Ｚ（１−M²）｝（NA）²/（2M²）であり、接合面に水平な方向と垂直な方向との間に、Ｚ
の関数で表わされる非点収差量が発生する。

したがって、レーザダイオード11とコリメータレンズ
12の間隔Ｚを変えることによって、アナモフィックプリ
ズム13を出た位置における非点収差ΔWasを変えること
ができる。

そこで、本発明では、レーザダイオード11とコリメー
タレンズ12の間隔Ｚを変えることによって、アナモフィ
ックプリズム13を出た位置において、アナモフィックプ
リズム13より後段の光学系の有する非点収差を相殺する
量の非点収差を積極的に発生させるようにしたものであ
る。

第１図においては、アナモフィックプリズム13より後
段の光学系には、固定ミラー15、ビームスプリッタ20、
可動ミラー16及び対物レンズ17が配置されている。これ
ら後段の光学系によって発生する非点収差をαとすれ
ば、 ΔWas＝−α が成立するようなレーザダイオード11とコリメータレン
ズ12の間隔Ｚが存在する。したがって、レーザダイオー
ド11とコリメータレンズ12の間隔をその間隔Ｚに調整す
ることによって、後段の光学系により発生する非点収差
αを、アナモフィックプリズム13を出た位置における非
点収差ΔWasで相殺し、光磁気ディスク１に集束する光
束の非点収差をゼロに補正することができる。

なお、ΔWasを、アナモフィックプリズム13より後段
のすべての光学素子で発生する非点収差と相殺させれば
理想的である。しかし、対物レンズ17で発生する非点収
差は一般に微々たるものなので、ΔWasを、対物レンズ1
7の入り口までの光学素子で発生する非点収差と相殺さ
せる等、後段の光学素子の一部で発生する非点収差と相
殺させてもよい。

レーザダイオード11とコリメータレンズ12の間隔を調
整するには、例えば第８図と第９図とに図示した機構を
用いる。即ち、図中190は、レーザダイオード11とコリ
メータレンズ12を内蔵するレーザペン本体であり、これ
に形成された孔190aの基端部にはレーザダイオード11が
固定されており、コリメータレンズ12を内蔵したコリメ
ータレンズ枠192が光軸方向に移動自在に、孔190a内に
嵌入されている。また、コリメータレンズ枠192の外周
には光軸回りの方向に溝192aが形成されている。195
は、コリメータレンズ枠192をレーザペン本体190に固定
するための押え板であり、固定ねじ196によってレーザ
ペン本体190に固定されている。この押え板195には、間
隔調整棒194を回転自在に嵌合するための調整孔195aが
穿設されている。

このような機構において、固定ねじ196を少し緩めて
おいて、間隔調整棒194の突起を溝192aに差し込んで間
隔調整棒194を調整用孔195aに嵌合させ、間隔調整棒194
を軸中心に回転させることによってコリメータレンズ枠
192が光軸方向に移動して、レーザダイオード11とコリ
メータレンズ12との間隔を調整することができる。調整
した後は固定ねじ196を締め込んでコリメータレンズ枠1
92を固定する。

なお、この波面収差補正方法によると、対物レンズ17
に入射するレーザ光束には、デフォーカスが残るが、入
射光束のデフォーカスによって発生する対物レンズ17の
球面収差等の収差量は非常に小さく、デフォーカスが残
っても実用上はほとんど問題がない。また、光電素子36
を介してフォーカスサーボが働き、対物レンズ17を出た
位置でのデフォーカスは自動的に補正されるので、デフ
ォーカスについては実用上は問題が生じない。

また、本実施例では、非点隔差ΔＺがあるレーザダイ
オード11を用いて波面収差補正方法について説明してい
るが、本発明によれば、非点隔差の有無に関係なく光磁
気ディスク１に集束する光束の非点収差をゼロに補正す
ることができる。なお、アナモフィックプリズム13が、
レーザ光束を一方向にだけ屈折、拡大するものであるた
め、その方向とそれに垂直な方向に発生する非点収差だ
けが補正されるが、もともとその２方向に非点収差が多
く発生するので、実用上は問題がない。

第３図は、上記波面収差補正方法によって非点収差を
補正する際に用いられる測定装置を示している。図中、
３は光学系本体ユニットであり、第１図に示される光学
式情報記録再生装置用光学系から対物レンズ17を取り外
した、残りの光学系が配置されたユニットである。

100は、対物レンズ17へ入射するレーザ光束の径を制
限するための絞りである。102及び103は、レーザ光束の
偏光状態と偏光面を所定の状態に調整するために、互い
に独立して軸中心に回転自在に設けられた４分の１波長
板及び２分の１波長板である。

105はビームスプリッタであり、入射光束の光軸に対
して、垂直な方向と45度の方向を有する半透面が形成さ
れている。このビームスプリッタ105により、光学系本
体ユニット３から入射するレーザ光束は、まっすぐに透
過する光束と、直角に反射される光束の２光束に分けら
れる。

106,107は、ビームスプリッタ105で分けられた２光束
を、光軸中心に回転させるためのイメージローテータで
あり、本実施例では２つのダブプリズムを使用してい
る。そして、この２つのイメージローテータ106,107に
よって２つの光束が相対的に略90度回転させられる。こ
の２つのイメージローテータ106,107は、ビームスプリ
ッタ105で分けられた２光束の光路長を同じにして干渉
性を良くするために、全く同じ形状、特性を有するもの
が用いられる。なお、良好な干渉性が確保できれば、イ
メージローテータは一方だけ設けてもよい。

108,109はイメージローテータ106,107を通過した光束
を180度反転した方向に平行に反射させるための直角プ
リズムであり、光路長を同じにして干渉性を良くするた
めに、全く同じ形状、特性を有したものが用いられ、さ
らに少なくとも一方の直角プリズム108,109は光軸方向
に移動自在となっている。この直角プリズム108,109に
より反射された光束はビームスプリッタ105の半透面で
重なり合って干渉し、ビームスプリッタ105から出射し
たのち、反射板110によって方向が変えられる。

111は結像レンズであり、例えば固体撮像素子の撮像
面112上に絞り100の像を結像するように配置されてい
る。そして、CRTモニタ（図示せず）等によって、対物
レンズ17へ入射する直前の波面収差を干渉縞として観測
することができる。また、結像レンズ111と撮像面112と
の間の光路上には、互いに独立して軸中心に回転自在な
偏光フィルタ113が２枚配置されており、偏光フィルタ1
13を回転することによって撮像面112に入射するレーザ
光束の強度を調整することができる。なお、偏光フィル
タは１枚であっても、強度調整をある程度行うことがで
きる。また、NDフィルタを使用してもよい。

150は、ビームスプリッタ105によって２つに分けられ
たレーザ光束のうち、半透面によって直角に反射された
方のレーザ光束を開閉自在に遮蔽するためのシャッタで
ある。

151は、測定装置に固定的に形成された基準反射面で
あり、対物レンズ17に入射するレーザ光束の入射角度を
測定する際に、光学式情報記録再生装置用光学系を取付
けるために測定装置に設けられた取付面（図示せず）の
傾きを測定基準となる傾きに調整するためのものであ
る。

152は、ビームスプリッタ105の側壁に密接して設けら
れた副直角プリズムであり、直角プリズム108によって
反射されてビームスプリッタ105の半透面を透過したレ
ーザ光束を反射させて、その方向を変えるためのもので
ある。

第４図は、副直角プリズム152で反射される光路上に
設けられた光学系を示している。

155は、コリメータレンズの焦点位置にレーザダイオ
ードの発光点を配置して一体に構成されたコリメータペ
ンであり、レーザ光束を出射させて、光学式情報記録再
生装置用光学系を取付けるための取付面（図示せず）の
傾きを調整するために設けられている。

156は、副直角プリズム152とコリメータペン155の間
に配置されたビームスプリッタである。このビームスプ
リッタ156によって、直角プリズム152からのレーザ光束
は直角に反射される。また、コリメータペン155からの
レーザ光束は、ビームスプリッタ156をまっすぐ透過し
て、副直角プリズム152に入射する。

157は、コリメータレンズであり、ビームスプリッタ1
56で反射されたレーザ光束を、固体撮像素子の撮像面15
9上に集束させるように配置されている。

また、コリメータレンズ157と撮像面159との間の光路
上には、互いに独立して軸中心に回転自在な偏光フィル
タ158が２枚配置されており、偏光フィルタ158を各々回
転することによって撮像面159に入射するレーザ光束の
強度を調整することができる。なお、偏光フィルタは１
枚であっても強度調整をある程度行うことができる。ま
た、NDフィルタを使用してもよい。

次に、上記測定装置の測定動作について説明する。

まず、コリメータペン155からレーザ光束を出射させ
ると、そのレーザ光束はビームスプリッタ156の半透面
を透過し、副直角プリズム152、ビームスプリッタ105、
直角プリズム108及びイメージローテータ106を通過し
て、基準反射面151で反射される。こうして基準反斜面1
51で反射されたレーザ光束は、再び測定装置内に入射
し、ビームスプリッタ156によって方向を変えられて撮
像面159に集束する。この集束点の位置がCRTモニタ（図
示せず）等に付されたスケールの基準点と一致するよう
に、光学式情報記録再生装置用光学系の取付面（図示せ
ず）の傾きを調整する。そして、光学系本体ユニット３
を測定装置の所定の位置に取付ける。

次いで、シャッタ150を閉じるとともに、コリメータ
ペン155からのレーザ光束の出射を停止する。そして、
レーザダイオード11からレーザ光束を出射させ、可動ミ
ラー16によってレーザ光束を測定装置内に入射させる。
すると、シャッタ150に遮蔽されない方のレーザ光束は
ビームスプリッタ105、イメージローテータ106、直角プ
リズム108及び副直角プリズム152を通過する。そして、
副直角プリズム152を通過したレーザ光束は、ビームス
プリッタ156の半透面に反射されて、コリメータレンズ1
57によって撮像面159に集束し、スケールが付されたCRT
モニタ（図示せず）等によって集束点の位置が観測され
る。

そして、この集束点位置の基準点に対するずれ量をス
ケールで計測することによって、対物レンズ17に入射す
るレーザ光束の入射角度を測定することができる。コリ
メータレンズ157の焦点距離をｆとし、撮像面159におけ
る集束点の位置をＲとすると、対物レンズ17に入射する
レーザ光束の入射角度θは、 θ＝R/f（rad）となる。

一方、直角プリズム108を通過したのちビームスプリ
ッタ105の半透面によって反射された光束は、反射板110
によって方向が変えられて、結像レンズ111によって撮
像面112に結像し、CRTモニタ（図示せず）等によってレ
ーザ光束の強度分布が観測される。なお、CRTモニタの
代わりに、撮像面112の光強度を画像処理装置などに入
力して演算した後に強度分布を表示してもよい。

次に、シャッタ150を開く。すると、ビームスプリッ
タ105によって２つに分けられたレーザ光束は、イメー
ジローテータ106,107によって相対的に光軸中心に略90
度回転され、直角プリズム108,109によってビームスプ
リッタ105の半透面の方向に反射されてビームスプリッ
タ105の半透面で重なり合って干渉する。この重なり合
って干渉しているレーザ光束は、反射板110によって方
向が変えられ、結像レンズ111によって撮像面112上に導
かれ、CRTモニタ（図示せず）等によって干渉縞が観測
される。

このとき、例えば光学系本体ユニット３を測定装置に
対し少し傾けることでチルトを行い、例えば２ないし４
本程度の干渉縞が観測されるようにする。

このようにして観測される干渉縞には、２つに分けら
れた光束の波面が、イメージローテータ106,107によっ
て光軸中心に相対的に略90度回転されているので、光軸
に対して非対称な成分である非点収差やコマ収差などは
検出されるが、光軸に対して対称な成分であるデフォー
カスなどは検出されない。従って、コリメータレンズ12
とレーザダイオード11との間隔を変化させてもデフォー
カスは検出されず、非点収差のみ検出され、波面収差補
正を容易に行うことができる。そして、２つに分けた光
束を相対的に略90度回転させて干渉させているので、第
５図に示されるように、非点収差成分が略２倍の感度で
干渉縞に表われる。

これを図で説明すると、第6A図の180a及び第6B図の18
0bは、それぞれイメージローテータ106,107通過後の波
面のデフォーカス成分を示しており、相対的に略90度回
転された関係にあるデフォーカス成分180aと180bとは全
く同じであり、第6C図の180cに示されるように、これら
の差である成分は平面状になる。従って、干渉縞にはデ
フォーカス成分は検出されない。

また、第7A図の181a及び第7B図の181bは、上述と同様
にして、それぞれイメージローテータ106,107通過後の
波面の非点収差成分を示しており、相対的に略90度回転
された関係にある非点収差成分181aと181bとの差をとる
と、第7C図の181cに示されるように、直交する２方向に
おいて互いに逆側に湾曲する成分が得られる。従って、
干渉縞には非点収差成分は２倍の感度で検出される。

このようにして、測定装置に入射したレーザ光束に非
点収差がない場合には、まっすぐで平行な干渉縞が観測
され、非点収差がある場合には、曲がった干渉縞が観測
される。

干渉縞が曲って観測された場合、本発明の波面収差補
正方法によって、レーザダイオード11とコリメータレン
ズ12との間隔を調整して、干渉縞をまっすぐにする。こ
うして干渉縞がまっすぐになったとき、光学式情報記録
再生装置用光学系においては、固定ミラー15、ビームス
プリッタ20及び可動ミラー16によって発生する非点収差
を相殺する量の非点収差が、アナモフィックプリズム13
を出た位置で発生し、対物レンズ17に入射する直前のレ
ーザ光束の非点収差がゼロに補正されたことになる。

なお、本測定装置を用いた場合、上述のように対物レ
ンズ17は測定対象から除かれている。しかし、アナモフ
ィックプリズム13、両ミラー15,16などを含む大多数の
光学素子によって発生する非点収差は補正されており、
対物レンズ17によって少量の非点収差が発生しても、実
用上は全く問題ない。

また、対物レンズ17を含めて非点収差を補正する場合
は、波面収差測定装置に対物レンズ17からの収束光を平
行光束に変換する手段を設ければよい。

［発明の効果］本発明の光学式情報記録再生装置用光学系の測定装置
によれば、対物光学系に入射する光束の非点収差を測定
することができるとともに、対物光学系に入射する光束
の入射角度の測定や対物光学系の入射ひとみにおけるレ
ーザ光束の強度分布を測定することができる。したがっ
て、これら非点収差と入射角度又は強度分布を測定する
際に１つの測定装置を準備すればよく、測定コスト等を
大幅に低くすることができる優れた効果を有するもので
ある。

また、観測光の強度を調整するための偏光フィルタを
設けたことにより、例えば強度の極めて強いレーザ光束
を測定する場合でも、正確に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は光学式情報記録再生装置用光学系の略示図、第２図は第１図の部分拡大図、第３図及び第４図は光学式情報記録再生装置用光学系の
測定装置を示す略示図、第５図は２つの光束の相対的回転角度と測定感度との関
係を示す特性線図、第6A図ないし第6C図は波面デフォーカス成分を示す略示
図、第7A図ないし第7C図は波面の非点収差成分を示す略示
図、第８図はレーザペンの正面図、第９図はそのIX−IX線切断面図である。１……光磁気ディスク、11……レーザダイオード、12…
…コリメータレンズ、13……アナモフィックプリズム、
16……可動ミラー、17……対物レンズ、105,156……ビ
ームスプリッタ、106,107……イメージローテータ、10
8,109……直角プリズム、111……結像レンズ、112,159
……撮像面、113,158……偏光フィルタ、155……コリメ
ータペン、157……コリメータレンズ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者林勝喜東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (72)発明者加瀬俊之東京都板橋区前野町２丁目36番９号旭光学工業株式会社内 (56)参考文献特開昭60−149941（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−182506（ＪＰ，Ａ) 特開昭64−53103（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザダイオードから出射された光束をコ
リメータ光学系により平行光束にして、次いでアナモフ
ィック光学系によって整形した後、その光束を記憶媒体
上に集束させるための対物光学系に入射させる光学式情
報記録再生装置用光学系の、上記対物光学系の直前の位
置に、上記光束を第一と第二の二つの光束に分けるため
のビームスプリッタと、上記第一と第二の光束を上記ビ
ームスプリッタにより重ね合わせて干渉させて干渉縞を
発生させる干渉手段と、上記干渉縞を観測するための観
測手段とが設けられた光学式情報記録再生装置用光学系
の測定装置において、上記第二の光束を遮蔽することができるシャッタを設け
て、そのシャッタが上記第二の光束を遮蔽しているとき
に、上記ビームスプリッタでさらに二つの光束に分けら
れる上記第一の光束の一方の分割光束の強度分布を上記
観測手段において観測できるようにすると共に、他方の
分割光束を集束させてその集束位置を計測することによ
り上記対物光学系に入射する光束の入射角度を測定する
入射角度測定手段を設けたことを特徴とする光学式情報
記録再生装置用光学系の測定装置。
【請求項２】上記入射角度測定手段が、上記他方の分割
光束を、上記レーザダイオードとは別のレーザ光源から
出射されて基準反射面で反射されたレーザ光束と比較す
ることにより上記入射角度測定を行うようになっている
請求項１記載の光学式情報記録再生装置用光学系の測定
装置。
【請求項３】上記干渉手段と上記観測手段との間の光路
上に、軸中心に回転自在な少なくとも１枚の偏光フィル
タが配置され、上記入射角度測定手段に入射する上記他
方の分割光束の光路上に、軸中心に回転自在な少なくと
も１枚の偏光フィルタが設けられている請求項１又は２
記載の光学式情報記録再生装置用光学系の測定装置。
【請求項４】レーザダイオードから出射された光束をコ
リメータ光学系により平行光束にして、次いでアナモフ
ィック光学系によって整形した後、その光束を記憶媒体
上に集束させるための対物光学系に入射させる光学式情
報記録再生装置用光学系の、上記対物光学系の直前の位
置において、上記光束をビームスプリッタで第一と第二
の二つの光束に分け、その第一と第二の光束を上記ビー
ムスプリッタにより重ね合わせて干渉させることにより
発生する干渉縞を観測手段で観測するようにした光学式
情報記録再生装置用光学系の光束測定方法において、上記第二の光束を遮蔽すると共に、上記第一の光束を上
記ビームスプリッタでさらに二つの光束に分けて、上記
第一の光束の一方の分割光束の強度分布を上記観測手段
で観測すると共に、他方の分割光束を集束させてその集
束位置を計測することによって上記対物光学系に入射す
る光束の入射角度を測定するようにしたことを特徴とす
る光学式情報記録再生装置用光学系の光束測定方法。
【請求項５】上記入射角度測定手段が、上記他方の分割
光束を、上記レーザダイオードとは別のレーザ光源から
出射されて基準反射面で反射されたレーザ光束と比較す
ることにより上記入射角度測定を行うようになっている
請求項４記載の光学式情報記録再生装置用光学系の光束
測定方法。