专利名称：磁光头装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种磁光头装置。更具体地说，本发明涉及一种用在磁光记录和/或重放设备上的磁光头装置，这种装置适宜于实现设备尺寸的减小。
光头装置用来把信息信号记录在光记录载体例如，磁光记录载体上，或者从光记录载体重放信息信号。一种典型的光头装置的布置如
图1所示。应当指出的是，在下面的描述中，将通过一个例子来说明光头装置，在该例子中，用一盘形光记录载体(以下简称＂光盘＂)作为一种光记录载体。
参见图1和图2，光头装置1具有一个作为光源的半导体激光器2，一个反射镜3，一个物镜5，一个分光器6，一个渥拉斯顿棱镜7和一个光检测器8。光头装置1中设有一个激励器(未示出)，用于在聚焦和跟踪两个方向上驱动物镜5。半导体激光器2根据来自激励电路(未示出)的激励信号而发射一束光束，这样，当要把信息信号记录到一个光盘4上时，半导体激光器2发射输出高能级的光束，相反，当从光盘4上读出信息信号时，则半导体激光器2发射输出低能级的光束。反射镜3可以是全反射镜，也可以是其它反射镜。反射镜3以相对于图1中Z轴方向为45°的倾斜角安置在物镜5的光轴上，亦即从半导体激光器2发射的光束的光轴。物镜5把反射镜3所反射的光束会聚到光盘4的记录面上。物镜5是一个消球差透镜，它是由透光材料制成的，分光器6把从半导体激光器2发射的光束和穿过物镜5的光束彼此分离开，并以90°的角度偏转透过物镜5的光束的光路。分光器6，例如，是一种偏振分光器。渥拉斯顿(Wollaston)棱镜7从分光器6分离的光束中产生多个光束。例如，美国专利No.4771414所公开的那样，渥拉斯顿棱镜7是通过把两个棱镜粘合在一起而构成的。两个棱镜用具有光的各向异性的光学材料制造。如图2所示，渥拉斯顿棱镜7附着到分光器6的一个输出面上，亦即，附着到分光器6的一个侧面。光检测器8具有多个接收光的部分，用于分别接收由渥拉斯顿棱镜7产生的光束。光检测器8布置在从渥拉斯顿棱镜7输出的光束被聚焦的位置上。
应当指出，光盘4是用一个主轴马达9以一恒定的线速度或一恒定的角速度旋转地驱动的。
在上述配置形式的光头装置1中，从半导体激光器2发射的光束穿过分光器6并照射到反光镜3上，在此处，光束的光路被偏转90°，以便把光束导向物镜5。物镜5把从半导体激光器2发射的光束会聚到光盘4的记录面上。由光盘4的记录面反射的光束穿过物镜5被导进光头装置1。由分光器6，把穿过物镜5照射到光头装置1上的光束同由半导体激光器2发射的光束相分离，与此同时，它的光路还被分光器6偏转90°，因而，以多个光束的形式从渥拉斯顿棱镜7输出光束，这些光束由光检测器8的各个光接收部分接收。根据光检测器8的输出信号，则记录在光盘4上的信息信号的重放信号就会和因聚焦误差、跟踪误差等所导致的各种误差信号一起产生。根据该聚焦误差信号和跟踪误差信号，产生一个用于驱动上述激励器的伺服信号。
如图2所示，在光头装置1中，从半导体激光器2经过分光器6延伸到反射镜3的那条光路或光轴和自反射镜3始经由分光器6延伸到光检测器8的那个光束的光路或光轴均平行于光盘4的记录面。换句话说，半导体激光器2、分光器6、渥拉斯顿棱镜7以及光检测器8均安置在平行于光盘4的记录面的一个平面内，相反，从反射镜3延伸到物镜5的光束的光路或者光轴垂直于光盘4的记录面。
光头装置1通过一个馈送机构(未示出)从光盘4的内圆周向外圆周馈送，亦即，在图2中X轴的方向上馈送，或者，反之亦然。在光头装置1的馈送期间，由物镜5会聚在光盘4的记录面上的光束的光点在一条直线上移动，这条直线通过光盘4的记录面上的磁迹的中心，如图2所示，光盘4由主轴马达9驱动而旋转。
在上述配置形式的光头装置1中，由于半导体激光器2、分光器6、渥拉斯顿棱镜7和光检测器8布置在一个平行于光盘4的记录面的平面内，因此，当光头装置1向光盘4的内圆周行进时，特别是当光头装置1推进到光盘4的最里边的圆周区域时，光头装置1和主轴马达9很可能互相干扰。换句话说，如图2所示，在光头装置1中，由于光检测器8设置在接近主轴马达9的一个位置，所以，当光头装置1被推进到光盘4的最里面的圆周区域时，光头装置1的设置有光检测器8的那一部分有可能与主轴马达9相碰。
解决上述问题的措施之一，是把光检测器8布置在现图2中所看到的这一侧的相对一侧，也就是说，布置在相对于从半导体激光器2发射的光束的光轴的对称位置上。但是，在这种情况下，当光头装置1行进到光盘4的最外面的圆周区域时，它会从光盘4的外周缘处向外伸出，导致采用了该光头装置1的记录和/或重放设备的整体尺寸的增大。
另外，在图1和图2所示的光头装置1中，被光盘4反射的光束在通过渥拉斯顿棱镜7加到光检测器8之前先要由分光器6分离和偏转。因此，从分光器6到光检测器8的光程长度变得比较长，因而导致光头装置1的整体尺寸的增大。此外，由于光头装置1的构件多，所以，用于装配和调整所需的步骤就多，导致成本提高。
鉴于此，本发明的目的是提供一种解决上述问题的磁光头装置。
根据本发明，提供一种磁光头装置，其包括一个光束发生单元、一个物镜、一个分光部件、一个反射镜和一个光检测器。光束发生单元发射光束。物镜把从光束发生单元发射的光束会聚到光轴上的一点。分光部件把光束发生单元所发射的光束与透过物镜的光束相互分开。反射镜把由光束发生单元发射出的光束偏转90°，以便把光束导向物镜。光检测器接收透过了物镜并被分光部件分离的光束。光束发生单元、物镜、分光部件和光检测器的配置是使得由光束发生单元发射的光束的光轴、从分光部件延伸到反射镜的光轴，从反射镜延伸到物镜的光轴和从分光部件延伸到光检测器的光轴限定在同一个平面内。
根据本发明，提供一种磁光头装置，包括一个光束发生单元、一个物镜、一个分光部件、一个反射镜和一个光检测器。光束发生单元发射光束。物镜把从光束发生单元发射出的光束会聚到光轴上的一点。分光部件偏转由光束发生单元发射出的光束，并把光束发生单元所发射的光束和通过物镜输出的光束相互分离。反射镜偏转由光束发生单元发射的光束并且被分光部件偏转90°，以便把该光束导向物镜，光检测器接收透过了物镜且经过了分光部件的光束。光束发生单元、物镜、分光部件以及光检测器的配置是使得由光束发生单元发射的光束的光轴、从分光部件延伸到反射镜的光轴、从反射镜延伸至物镜的光轴以及从分光部件延伸至光检测器的光轴限定在同一个平面内。
根据本发明，提供一种磁光头装置，其包括一个光束发生单元、一个物镜、一个分光部件、一个反射镜和一个第二光检测器，光束发生单元具有一个用以发射光束的光源和一个用以检测差错的第一光检测器、物镜把从光束发生单元发射的光束会聚到光轴上的一点。分光部件把由光束发生单元发射出的光束和透过了物镜的光束相互分离。反射镜把由光束发生单元发射出的光束偏转90°，以便把该光束导向物镜。第二光检测器接收透过了物镜的光束，以便检测再现的信号。透过物镜的光束被分光部件分裂成一个馈向第一光检测器的光束和另一个馈向第二光检测器的光束。其中，光束发生单元、物镜、分光部件和第二光检测器的配置是，使得从光束发生器发射出的光束的光轴、从分光部件延伸到反射镜的光轴、从反射镜延伸到物镜的光轴和从分光部件延伸到第二光检测器的光轴限定在同一平面内。
根据本发明的磁光头装置，装置的整体尺寸可以减小，因此，该装置可形成一种小型化结构。另外，由于在垂直于物镜的光轴的一个平面的方向上，装置的尺寸能够减小，因此，当磁光头装置由馈送机构推进时，该磁光头装置不可能干扰其它机构。
图1概略地示出了磁光头装置的一个例子的布置形式。
图2是一个概略地表示图1所示的磁光头装置的布置形式的平面图。
图3表示按照本发明的第一实施例的磁光头装置的布置形式。
图4是表示按照该第一实施例的磁光头装置的布置形式的平面图。
图5表示用于本发明的分光器的布置形式。
图6表示按照本发明的第二实施例的磁光头装置的布置形式。
图7表示按照本发明的第三实施例的磁光头装置的布置形式。
图8表示按照本发明的第四实施例的磁光头装置的布置形式。
以下将参照附图详细描述按照本发明的磁光头装置。
应当指出，以下每一个实施例的磁光头装置将通过这一实例予以说明，在该例子中，磁光头装置应用于一种记录和/或重放设备中。
首先，参照附图3-5详细说明按照本发明的第一实施例的磁光头装置。
参见图3和图4，磁光头装置10具有一个光束发生和检测部件11，一个分光器12，一个全反射镜13，一个物镜15和一个光检测器16。
光束发生和检测部件11具有一个基片11a，一个半导体激光器11b，一个光学棱镜11c以及一对光检测器11d和11e。基片11a是用比如硅(Si)材料制成。通过半导体工艺把光检测器11d和11e制在基片11a上。光检测器11d和11e各具有三个窄条状的光接收部分，它们之间相互平行。通过从光检测器11d和11e的输出信号进行运算处理，由此产生误差信号例如，聚焦误差信号、跟踪误差信号和预先记录在磁光盘14上的地址信号及其他信号。半导体激光器11b安装在基片11a上。
光学棱镜11c具有一四边形外形，其中，与半导体激光器11b相面对的那一侧面以一预定的角度倾斜。该倾斜面上涂覆有多层电介质。该多层电介质反射从半导体激光器11b发射的光束，但是透过由分光器12反射的光束，因此，使得该光束照射到光学棱镜11c上。光学棱镜11c用粘结剂或类似措施牢固地固定到基片11a的表面上，光学棱镜11c应盖住制作在基片11a上的两个光检测器11d和11e。被分光器12反射的光束经过倾斜面照射到该光学棱镜11c上。该光束在光学棱镜11c上重复反射并最终被光检测器11d和11e接收。光束发生和检测部件11配置在磁光头装置10的上部，也就是说，配置在接近磁光盘14的位置上。
如图5所示，分光器12由第一光学棱镜12b、第二光学棱镜12c和装置在第一、第二光学棱镜12b和12c之间的多层电介质12a组成。第一光学棱镜12b呈三角形外形，是用不具有光学各向异性的光学材料制成。第二光学棱镜12c呈四边形外形，是用具有光学各向异性(双折射特性)的光学材料制成。第二光学棱镜12c从透过物镜15入射到分光器12的光束当中的、通过第二光学棱镜12c的一个光束中产生两个具有预定发散角的光束，亦即，一个通常射线和一个非通常的射线。第一光学棱镜12b和第二光学棱镜12c以六面体的形式互相粘合在一起，它们两者之间放入多层电介质12a，因此，第一光学棱镜12b处在由半导体激光器11b发射的光束输出的一侧，而第二光学棱镜12c则处在通过物镜15的光束从其输出的一侧。
在第一实施例中，假定从作为光源的半导体激光器11b发射的光束具有780nm的波长λ，例如，第一光学棱镜12b用SF03制造(SF03为商品名，由OHARA Inc.生产)，它具有1.825的折射率；而第二光学棱镜12c是用铌酸锂(LiNbO3)制造，它对通常射线的折射率是2.258，而它对非通常射线的折射率是2.178。当第二光学棱镜12c由LiNbO3制造时，由于LiNbO3具有比较大的折射率，因此，从分光器12射向光检测器16的光束就会不希望地偏离从反射镜13延伸到光检测器16的光轴，而且，所输出的光束不希望有地包含了象散。此外，正如下面将要描述的那样，而两个光束在检测器16的两个光接收部分上会互相干扰。为了解决这些问题，如图5所示，把第二光学棱镜12c的输出面，即通过了物镜15的光束输出的那个面倾斜成倾斜面12c1，以便不平行于第一光学棱镜12b的输出面12b1。结果，如从图3中看到的那样，从第二光学棱镜12c输出的两个光束分别处于从反射镜13延伸到光检测器16的光轴的上侧和下侧，在图3中，上侧的光束是通常射线，下侧的光束是非通常射线。
在第一光学棱镜12b的一个倾斜面和第二光学棱镜12c的一个倾斜面之间设有多层电介质12a。该多层电介质12a把由光束发生和检测部件11所发射的光束的光路偏转90°。此外，该多层电介质12a还以90°的角度反射一部分通过了物镜15的光束并让另一部分光束透过，以便把反射的光束导向光束发生和检测部件11的两个光检测器11d和11e。另外，该多层电介质12a让通过了物镜15的光束中的另一部分透过，以便把透过的光束导向光检测器16。通过涂敷或者其它类似的方法把多层电介质12a形成于第一或第二光学棱镜12b和12c当中任意一个的倾斜面上，之后，把第一光学棱镜12b的倾斜面和第二光学棱镜12c的倾斜面粘合在一起，并把第二光学棱镜12c的晶体光轴以45°的角度斜置在一个垂直于从反射镜13延伸至光检测器16的光轴的平面内，从而形成图5所示那样的分光器12。
全反射镜13以45°的倾斜角配置在物镜15的下方并处在物镜15的光轴上，所说45°倾斜角是相对于由半导体激光器11b发射并被分光器12偏转了的光束的光轴而言的。
物镜15是一种消球差透镜，它是用能让光束透过的玻璃或合成树脂材料制成的。物镜15把由反射镜13反射的光束会聚到磁光盘14的记录面上，借助于磁光头装置10的激励器(未示出)，物镜15在平行于物镜15的光轴的方向上，亦即，在聚焦方向上移动，还可在垂直于物镜15的光轴的平面方向，亦即在跟踪方向移动。当要把信息信号记录到磁光盘14上或者把记录在磁光盘14上的信息信号读出时，物镜15在激励器的驱动下在聚焦和跟踪方向移动，从而消除聚焦和跟踪误差。
光检测器16具有第一光接收部分16a和第二光接收部分16b，它们分别接收由第二光学棱镜12c产生的、具有预定发散角的两个光束，亦即通常射线和非通常射线，通过确定来自第一光接收部分16a和来自第二光接收部分16b的输出信号之间的差别，便可获得记录在磁光盘14上的信息信号的再现信号。
磁光头装置10由一个馈送机构(未示出)从磁光盘14的外圆周向它的内圆周区推进，反之亦然，而且还在垂直于图3的平面的方向上推进。应当注意的是，磁光盘14由图4所示的主轴马达17以一恒定的线速度或恒定的角速度旋转地驱动。
在上述配置形式的磁光头装置10中，从光束发生和检测部件11所发射的光束被光学棱镜11c的倾斜面反射，并因此而把该光束导向分光器12。入射到分光器12的光束被多层电介质12a反射，以便把入射光束的光路偏转90°。因此，该光束从分光器12射向反射镜13。来自分光器12的光束被反射镜13反射，因此，把该光束的光路再一次偏转90°。于是，通过物镜15把该光束会聚到磁光盘14的记录面上，此时，物镜15在激励器驱动下在聚焦和跟踪两个方向移动，以便消除聚焦和跟踪误差。照射到磁光盘14的记录面上的光束被该磁光盘14的记录面反射，因此，反射的光束透过物镜15又导入磁光头装置10，经过物镜15的光束亦即反射的光束，入射到分光器12，在分光器12这里，该反射的光束中的一部分在其光路以90°的角度偏转之后被导向光束发生和检测部件11，而反射的光束中的剩余部分则通过分光器12，当该剩余的反射光束经过第二光学棱镜12c时，会产生出两个光束，亦即，通常射线和非通常射线。由分光器12产生的两个光束分别被光检测器16的光接收部分16a和16b接收。同时，上述的偏向光束发生和检测部件11的那部分反射光束穿过该光束发生和检测部件11的光学棱镜11c的倾斜面，并被光检测器11d和11e接收。因此，通过用光检测器11d和11e的输出信号进行运算处理，则误差信号例如聚焦误差信号、跟踪误差信号等就会同记录在磁光盘14上的地址信号及其他信号一起产生。通过确定由光检测器16的光接收部分16a和16b输出的信号之间的差别，则就能够获得记录在磁光盘14上的信息信号的再现信号。
如图3所示，在根据第一实施例的磁光头装置10中，上述的光束发生和检测部件11、分光器12、反射镜13和光检测器16均配置在垂直于磁光盘14的记录面的一个平面内，即图3中的XY平面内。换句话说，上述构件配置在同一平面内，该平面包含了从反射镜13经由分光器12延伸到光检测器16的光轴、从光束发生和检测部件延伸到分光器12的光轴和从反光镜13延伸到物镜15的光轴。因此，就根据本发明第一实施例的磁光头装置10来说，在图4中ZX平面内的宽度可以减小。因此，当磁光头装置10被馈送机构推向磁光盘14的内圆周区时，能够避免该磁光头装置10与主轴马达17相碰，否则的话就可能发生碰撞。另外，当磁光头装置10被馈送机构推向磁光盘14的外圆周时，它从磁光盘14的外周缘伸出的长度是最小的。因此，能够避免采用了该磁光头装置的记录和/或重放设备的整体尺寸的增加。
下面将参照附图6说明根据本发明的第二个实施例的磁光头装置20。应当指出的是，在图6中，第一和第二实施例通用的那些构件或部分用与第一实施例的相同的标号表示，而且，省略对它们的重复描述。第二实施例与第一实施例的不同点仅在于磁光头装置中光束发生和检测部件的位置不同。就布置的其余部分来说，第二实施例按照与第一实施例相同的方式布置。
在第一实施例中，光束发生和检测部件11配置在磁光头装置10中靠近磁光盘14的一个位置上。相反，在第二个实施例中，如图6中看到的那样，光束发生和检测部件11配置在下侧，亦就是说，配置在磁光头装置20的与它的面对磁光盘14的那一侧相反的位置上。通过把光束发生和检测部件11配置在这样一个位置，则磁光盘14和磁光头装置20的、与该磁光盘14相面对的这一侧之间的距离就可以增大。因此，能够避免磁光盘14与磁光头装置20相碰，即使磁光盘14因变形或别的原因而上下起伏，仍然能够避免。
接下来将参照图7详细说明根据本发明的第三实施例的磁光头装置。
如图7所示，根据本发明的第三实施例的磁光头装置30具有一个半导体激光器31，一个分光器35，一个全反射镜32，一个物镜34，一个渥拉斯顿棱镜36和一个光检测器37。
作为光源的半导体激光器31根据来自驱动电路(未示出)的驱动信号而输出一个光束，这样，当要把信息信号记录到磁光盘33上时，半导体激光器31发射一个高输出能级的光束，相反，当要把信息信号从磁光盘33中读出时，半导体激光器31发射一个低输出能级的光束。
全反射镜32把由半导体激光器31发射并由分光器35透射的光束的光路偏转90°。全反射镜32以45°的倾斜角配置在物镜34的下方并处在物镜34的光轴上，所说45°倾斜角是相对由半导体激光器31发射的光束的光轴而言的。
物镜34把全反射镜32所发射的光束会聚到磁光盘33的记录面上。物镜34是一个消球差透镜，其是用玻璃或者其它能够透过光束的材料制成的。物镜34在设置在磁光头装置30中的一个激励器(未示出)的驱动下，在平行于物镜34的光轴的方向上，即聚焦方向上移动，还可在垂直于物镜34的光轴的平面方向上，即跟踪方向上移动。当要把信息信号记录到磁光盘33上或者把记录在磁光盘33上的信息信号读出时，物镜34在激励器的作用下在聚焦和跟踪两个方向移动，以便消除聚焦和跟踪误差。
分光器35呈六面体外形，是通过把两个三角形光学棱镜粘合在一起而形成的，在这两个三角形棱镜之间放置了多层电介质35a。分光器35借助于多层电介质35a把由半导体激光器31发射的光束和透过物镜34导入磁光头装置30的光束彼此分离，另外，分光器35还借助于多层电介质35a把透过物镜34的光束的光路偏转90°，以便把入射的光束输向光检测器37。渥拉斯顿棱镜36用粘结剂或类似物粘合到分光器35的输出面上，即由其输出透过了物镜34的光束的那个面上。
渥拉斯顿棱镜36是通过把两个光学棱镜36a和36b粘合在一起构成的。光学棱镜36a和36b均由具有光学各向异性的光学材料制造，例如，用铌酸锂(LiNbO3)制造。从分光器35输出的光束λ射其上的那个光学棱镜36a这样配置即使得它的晶体光轴相对于该光束的P偏振面转过45°；光束从其射向光检测器37的那个光学棱镜36b这样配置即使得它的晶体光轴相对于光束的P偏振面转过90°；在这些条件下，光学棱镜36a和36b粘合在一起。渥拉斯顿棱镜36根据从分光器35输出的光束，产生出三个光束，即P偏振的、S偏振的和(P＋S)偏振的光分量。
光检测器37具有多个光接收部分。光接收部分分别接收由渥拉斯顿棱镜36产生的三个光束。通过用从光接收部分输出的信号进行运算处理，则记录在磁光盘33上的信息信号的重视信号与误差信号例如，聚焦误差信号、跟踪误差信号等和预先记录在磁光盘33上的地址信号及其它信号一起产生。
虽然图7中没有示出，但在半导体激光器31和分光器35之间的光路上设有一个衍射光栅，以便落在半导体激光器31发射的光束的光轴上。衍射光栅把半导体激光器31所发射的光束转化成至少三个光束，即一个零级次的衍射光束和±第一级次的衍射光束。±第一级次衍射光束用来检测跟踪误差。零级次的衍射光束用来检测聚焦误差和产生记录在磁光盘33上的信息信号。但是，为了简化起见，在图7中只示出了一个光束。
在上述布置形式的磁光头装置30中，从半导体激光器31发射的光束经过分光器35而导向全反射镜32。该光束的光路被全反射镜32偏转90°，于是，由物镜34把反射的光束会聚到磁光盘33的记录面上。照射到磁光盘33上的光束被磁光盘33的记录面反射，并经物镜34再导进磁光头装置30。透过物镜34的光束，即反射的光束，照射到分光器35上，在此处，反射的光束的光路被多层电介质35a偏转90°。于是，该反射的光束经过渥拉斯顿棱镜36而会聚到光检测器37的每个光接收部分上。渥拉斯顿棱镜36从照射其上的反射光束中产生出三个光束，并把这些光束射向光检测器37。通过用从光检测器37的光接收部分输出的信号进行运算处理，则误差信号例如聚焦误差信号、跟踪误差信号等和记录在磁光盘33上的地址信号及其他信号一起产生。通过确定从光检测器37的各个光接收部分输出的信号之间的差别，便可获得记录在磁光盘33上的信息信号的重现信号。
如图7所示，在根据本发明第三个实施例的磁光头装置30中，半导体激光器31、分光器35、反射镜32和光检测器37均配置在垂直于磁光盘33的记录面的一个平面内，即图7中ZY平面内。换句话说，上述构件配置在单个平面内，该平面包含了从半导体激光器31经由分光器35延伸到全反射镜32的光轴、从全反射镜32延伸到物镜34的光轴和从分光器35延伸到光检测器37的光轴。因此，根据第三个实施例的磁光头装置30能够减小在平行磁光盘33的记录面的平面内的宽度，该平面垂直于图7的ZY平面，因此，具有与第一个实施例类似的优点效果。
下面将参照附图8详细说明根据本发明的第四个实施例的磁光头装置，应当指出的是，在图8中，第一和第四实施例通用的那些构件或部分用与第一实施例的相同的标号表示，而且，省略对它们的重复描述。参见图8，磁光头装置40具有一个光束发生和检测部件41。该光束发生和检测部件41具有一个半导体激光器41a，一个全息图元件41b和一个光检测器41c。半导体激光器41a根据来自激励电路(未示出)的激励信号而输出一个光束，这样，当要把信息信号记录到磁光盘14上时，半导体激光器41a发射高输出能级的光束，相反，当要从磁光盘14中读出信息信号时，半导体激光器41a发射低输出能级的光束。半导体激光器41a与光检测器41c设置在一个共同的基座上，并且容纳在同一个外壳内。
全息图元件41b用粘合剂或类似物质可靠地固定到外壳的上表面。全息图构件41b包括一个玻璃基底，在该玻璃基底的外表面形成一个全息图件41b1，而在该玻璃基底的相反一侧面形成一衍射光栅，形成在全息图构件41b的反面的衍射光栅从半导体激光器41a发射的光束中产生多个光束，例如，±第一级次衍射光束，用于产生跟踪误差信号。形成作在全息图元件41b的外表面上的全息图41b1具有光栅周期互不相同的两个区域，正如下面将描述的，透过物镜15的光束导入光束发生和检测部件41，其中，这里，穿过全息图41b1的两个区域(这两个区域具有不同的光栅周期)中之一的那部分光束被会聚到光检测器41c(下面描述)的光接收部分之一上，而穿过全息图41b1的另一个区域的那部分光束被会聚到光检测器41c的另一个光接收部分。全息图件41b1用计算机产生全息图的技术形成。例如，用下面方法生产全息图件41b1计算机产生的全息图数据用一个电子束曝光系统传送到玻璃基底上的感光层上。由感光层作掩膜，使用钭入射离子束蚀刻方法，在玻璃基底上形成全息图件。
光检测器41c具有多个光接收部分。通过用从光接收部分输出的信号进行运算处理，便可产生误差信号，例如，聚焦误差信号、跟踪误差信号等。
在根据第四个实施例的、如上所述布局的磁光头装置40中，从半导体激光器41a发射的光束穿过全息图元件41b，然后照射到分光器12，在那里，光束的光路被多层电介质12a偏转90°。当光束经过全息图元件41b时，它被分成至少三个光束，即一个零级次衍射光束和±一级次的衍射光束，然而，为了简化起见，在图8中只示出了一个光束。被分光器12的多层电介质12a偏转的光束照射到全反射镜13，在此处，光束的光路再次偏转90°，被全反射镜13偏转了90°的光束由物镜15会聚到磁光盘14的记录面上。该照射到磁光盘14上的光束被磁光盘14的记录面反射，并通过物镜15又导入磁光头装置40。穿过物镜15的光束，即，反射的光束照射到分光器12，在此处，一部分反射光束的光路被偏转90°，以便把反射的光束导向光束发生和检测部件41，而剩余的反射光束则穿过分光器12。当该剩余的反射光束穿过光学棱镜12c时，产生两个光束，即，通常射线和非通常射线。由分光器12产生的这两个光束分别由光检测器16的光接收部分16a和16b接收。同时，偏向光束发生和检测部件41的反射光束入射到全息图元件41b上。穿过全息图件41b1的两个区域(这两个区域具有不同的光栅周期)中之一的那一部分光束被光检测器41c的一个光接收部分接收，同时，穿过全息图41b1的另一区域的那部分光束，并被光检测器41c的另一个光接收部分接收。因此通过从光检测器41c的光接收部分输出的信号进行运算处理，则误差信号，例如聚焦误差信号、跟踪误差信号等与记录在磁光盘14上的地址信号及其他信号一起产生。通过确定从光检测器16的光接收部分16a和16b输出的信号之间的差别，便可获得记录在磁光盘14上的信息信号的重现信号。
如图8所示，在根据本发明之第四实施例的磁光关装置40中，光束发生和检测部件41、分光器12、反射镜13和光检测器16均配置在垂直于磁光盘14的记录面的一个平面内，即，图8中ZY平面内。换句话说，上述构件配置在单个平面内，该平面包含了从全反射镜13经过分光器12延伸到光检测器16的光轴，从光束发生和检测部件41延伸到分光器12的光轴以及从全反射镜13延伸到物镜15的光轴。因此，根据第四实施例的磁光头装置40能够减小其在平行于磁光盘14的记录面的一个平面的宽度，该平面垂直于图8的ZY平面，所以，该磁光头装置40具有与第一实施例类似的优点和效果。
正如前述几个实施例证明的那样，根据本发明，能够提供一种尺寸小巧的磁光头装置，该磁光头装置不存在当把其向磁光盘的内圆周区推进时，其与转动磁光盘的那个主轴马达可能发生碰撞的问题。
另外，正如第一和第二实施例所示的那样，如果构成分光器的两个光学棱镜之一是用具有光学各向异性的光学材料制造的，那么，就不必设置象图1所示的光头装置所用的那样的渥拉斯顿棱镜。因此，不仅能够减少所需的零部件数量，而且缩短了从分光器到光检测器的光程长度。因此，磁光头装置能够制成更小的结构。
另外，如果象第一、第二和第四实施例那样，把用以重现记录在磁光盘上的信息信号的光检测器和用以检测误差信号的光检测器相互分开设置，则能够从用于信息信号的光检测器中获得高CNR(载波噪声比)的信号。在这种情况下，由于采用了上述方案，因此，能够避免磁光头装置整体尺寸的增加。
虽然在前述几个实施例中，通过一个例子对本发明进行了说明，在这个例子里，本发明应用于把信息信号记录到磁光记录载体上或者从磁光记录载体中重现信息信号的磁光头装置，但是，应当指出的是，本发明也可以应用于既与磁光盘相容又与只读型光盘相容的光头装置。
还应当指出的是，在不违背本发明的精神和范围的情况下，当然可以赋予上述实施例各种各样的变化和改型。
权利要求
1.一种磁光头装置，包括光束发生装置，用以发射光束；一个物镜，用于把从光束发生装置所发射的光束会聚到光轴上一点；一个分光部件，用于把光束发生装置所发射的光束和透过物透的光束相互分开；一个反射镜，用于把光束发生装置所发射的光束偏转90°，以便把光束导向物镜；以及一个光检测器，用于接收透过物镜并被分光部件分离的光束；其特征是，上述光束发生装置、物镜、分光器和光检测部件的配置是，使得光束发生装置所发射的光束的光轴、从分光部件延伸至反射镜的光轴、从反射镜延伸至物镜的光轴以及从分光部件延伸至光检测器的光轴限定在同一个平面内。
2.根据权利要求1的磁光头装置，其特征是，所说的光检测器布置在由光束发生装置发射并被分光部件偏转的光束的光轴上。
3.根据权利要求1的磁光头装置，其特征是，所述的光束发生装置包括一个光源，用于发射光束；一个光接收部分，用于接收透过物镜并被分光部件分离的光束；和另一个分光部件，用于把由光源发射的光束和透过物镜的光束相互分开，并把透过物镜的光束导向光接收部分。
4.根据权利要求1的磁光头装置，其特征是，所说的分光部件包括由玻璃制成的第一棱镜，并且该棱镜配置在从光束发生装置所发射的光束被输出的一侧，以及由具有光学各向异性的光学材料制成的第二棱镜，并且该棱镜布置在透过物镜的光束被输出的一侧。
5.根据权利要求1的磁光头装置，其特征是，所说的分光部件包括由玻璃制成的第一棱镜，并且该棱镜布置在从光束发生装置所发射的光束被输出的一侧，由具有光学各向异性的光学材料制成的第二棱镜，该棱镜布置在透过物镜的光束被输出的一侧，而且，该第二棱镜具有一个以一预定的角度相对于第一棱镜的输出面倾斜的输出面，所说的第一棱镜的输出面是指从光束发生装置发射的光束从这一面输出；以及一个多层电介质层，设置在第一和第二棱镜之间；上述第一和第二棱镜与插在它们之间的多层电介质层互相结合在一起；
6.一种磁光头装置，包括光束发生装置，用于发射光束；一个物镜，用于把光束发生装置所发射的光束会聚到光轴上的一点；一个分光部件，用于偏转光束发生装置所发射的光束并把光束发生装置所发射的光束和通过物镜输出的光束相互分开；一个反射镜，用于把从光束发生装置发射并被分光部件偏转了的光束偏转90°，以便把光束导向物镜；以及一个光检测器，用以接收透过物镜并经过分光部件的光束，其特征是，上述光束发生装置、物镜、分光部件和光检测器的配置是使得从光束发生装置发射的光束的光轴、从分光部件延伸至反射镜的光轴、从反射镜延伸至物镜的光轴以及从分光部件延伸至光检测器的光轴限定在同一个平面内。
7.根据权利要求6的磁光头装置，其特征是，所说的光检测器配置在由光束发生装置发射并被分光器偏转了的光束的光轴上。
8.根据权利要求6的磁光头装置，其特征是，所说的光束发生装置包括一个光源，用于发射光束；一个光接收部分，用于接收透过物镜并被分光部件分离的光束；和另一个分光部件，用于把从光源发射的光束和透过物镜的光束相互分开，并把透过物镜的光束导向光接收部分。
9.根据权利要求6的磁光头装置，其特征是，所说的分光部件包括由玻璃制成的第一棱镜，该第一棱镜配置在从光束发生装置所发射的光束被输出的一侧，以及由具有光学各向异性的光学材料制成的第二棱镜，该第二棱镜布置在透过物镜的光束被输出的一侧。
10.根据权利要求6的磁光头装置，其特征是，所说的分光部件包括由玻璃制成的第一棱镜，该第一棱镜配置在从光束发生装置所发射的光束被输出的一侧；由具有光学各向异性的光学材料制成的第二棱镜，该第二棱镜布置在透过物镜的光束被输出的一侧，而且，该第二棱镜具有一个以一预定角度相对于第一棱镜的输出面倾斜的输出面，所说第一棱镜的输出面是指从光束发生装置发射的光束从这一面输出；以及一个多层电介质层，设置在第一和第二棱镜之间，第一和第二棱镜与插在它们之间的多层电介质互助粘结在一起。
11.一种磁光头装置，包括光束发生装置，该光束发生装置具有一用于发射光束的光源和一用于检测误差的第一光检测器；一个物镜，用于把光束发生装置所发射的光束会聚到光轴上的一点。一个分光部件，用于把光束发生装置所发射的光束和透过物镜的光束相互分开；一个反射镜，用于把光束发生装置所发射的光束偏转90°，以便把光束导向物镜，以及一第二光检测器，用于接收透过物镜的光束并用于检测重现信号，其特征是，所说的透过物镜的光束被分光部件分成两个光束，一个光束导向第一个光检测器，另一个光束导向第二个光检测器，而且，上述的光束发生装置、物镜、分光器和第二个光检测器的配置是使得光束发生装置所发射的光束的光轴、从分光部件延伸至反射镜的光轴、从反射镜延伸至物镜的光轴和从分光部件延伸至第二光检测器的光轴限定在同一个平面内。
12.根据权利要求11的磁光头装置，其特征是，所说的光束发生装置包括另一个分光部件，用于把从光源发射的光束和被上述分光部件分离的光束相互分开。
全文摘要
一种记录和/或重现设备的磁光头装置包括一个光束发生单元、一个物镜、一个分光部件、一个反射镜和一个光检测器。光束发生单元、物镜、分光部件和光检测器的配置是使得从光束发生单元发射的光束的光轴、从分光部件延伸至反射镜的光轴、从反射镜延伸至物镜的光轴和从分光部件延伸至光检测器的光轴限定在同一个平面内。
文档编号G11B7/135GK1120218SQ9412072
公开日1996年4月10日 申请日期1994年12月23日 优先权日1993年12月24日
发明者松本芳幸 申请人:索尼公司