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DE3036047A1 - Optischer wiedergabekopf - Google Patents

Optischer wiedergabekopf

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Publication number
DE3036047A1
DE3036047A1 DE19803036047 DE3036047A DE3036047A1 DE 3036047 A1 DE3036047 A1 DE 3036047A1 DE 19803036047 DE19803036047 DE 19803036047 DE 3036047 A DE3036047 A DE 3036047A DE 3036047 A1 DE3036047 A1 DE 3036047A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
axis
hologram lens
recording medium
lens
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19803036047
Other languages
English (en)
Inventor
chiaki Yokohama Kanagawa Kojima
Hiroshi Kawasaki Kanagawa Ohki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of DE3036047A1 publication Critical patent/DE3036047A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Description

Optischer Wiederoabeicoof
Die Erfindung betrifft hauptsächlich eine Verbesserung an einem optischen Wiedergabekopf, der eine Hfi cruelle verwendet.
Zunächst wird anhand von Figur 1 ein bekannter optischer Wiedergabekopf beschrieben, der eine Halbleiter-Laserquelle verwendet.
Tn Figur 1 ist eine Halbleiter-Laserquelle "· aebildet aus einem Halbleiter mit doppeltem HeteroÜbergang, zum Beispiel GaAlAs (Gallium—Aluminiumarsenid). Die Laserquelle 1 ist ausgelegt zum Emittieren eines Laserstrahls, dessen Querschnittsform an seiner Emissions stelle ein längliches Rechteck von etwa 0,5 m χ 5 - 10 m ist. Der von der Laserquelle 1 emittierte La5srstr?.hl ist ein divergierender ?tr3hl 1^*it anisotrop!schen Divergierwinkeln, welche au? der Seite, die jede lange Seite des obigen Querschnitts umfaßt, etwa 30" der zu jeder langen Seite parallelen Umfangsfläche des Strahls und auf der Seite, die jede kurze Seite des Querschnitts umfaßt, etwa 4° bezüglich der zu jeder kurzen Seite parallelen Umfangsfläche des Strahls betragen. Entsprechende Divercierwinkel gegenüberliegender Umfangsflachen des Strahls sind
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zueinander symmetrisch.
Der divergierende Strahl (linear polarisierter Laserstrahl) von der Laserquelle 1 fällt auf eine Kollimatorlinse 2, wo er in einen im wesentlichen parallelen Strahl (einen im
/ ebenen
wesentlichen Wellenstrahl) umgewandelt wird, bevor er auf eine zylindrische Linse (bestehend aus zwei Linsen) 3 fällt. Bei dieser Linse 3 wird die Anisotropie der Strahlkonvergierwinkel korrigiert, und der Parallelstrahl trifft auf einen polarisierten Strahlteiler 4. Dann trifft der linear polarisierte Laserstrahl von dem Strahlteiler 4 auf eine A/4 Platte 5, um in einen zxrkularpolarisierten Strahl umgewandelt zu werden, der dann auf eine Objektivlinse 6 fällt. Der durch die Linse 6 hindurchgegangene Strahl wird in einen fokussierten Strahl verwandelt, dessen Querschnitt im wesentlichen rund ist, und schließlich auf einen optischen Aufzeichnungsträger 7 fokussiert, so daß er einen Fleck mit einem Durchmesser von im wesentlichen einem um oder weniger bildet.
Auf dem optischen Aufzeichnungsträger 7 wird ein pulscodemoduliertes Signal eines Informationssignals wie zum Beispiel eines Videosignals, Tonsignals und dgl. aufgezeichnet als eine Folge von Bits einer in einer Spiralform gebildeten Spur. Ein reflektierter Strahl von dem Aufzeichnungsträger 7 geht durch die Objektivlinse 6 hindurch und trifft auf die
Λ// A -Platte 5, wodurch er aus einem zxrkularpolarisierten Strahl in einen linearpolarisierten Strahl verwandelt wird (der einfallende Strahl und die Polarisationsfläche treffen einander unter rechtem Winkel). Der so umgewandelte Strahl von der Platte 5 wird durch den Strahlteiler 4 reflektiert, um auf eine zylindrische Linse 8 aufzutreffen, und fällt dann auf einen Photodetektor 9 (wie zum Beispiel eine PIN-Diode), um daraus ein wiedergegebenes Ausgangssignal abzuleiten.
Der Photodetektor 9 besteht aus vier rechteckigen Photodetektorelementen, die gleiche Dimensionen haben. Ein Fleck des
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auf den Photodetektor 9 einfallenden Strahls wird in der Gestalt verändert aus einer EUipse über einen echten Kreis in eine andere EUipse (deren langer Durchmesser den langen Durchmesser der ersteren Ellipse unter rechtem Winkel schneidet) durch die Tätigkeit der Zylinderlinse 8 entsprechend dem Fokussierzustand des auf den optischen Aufzeichnungsträger 7 einfallenden Lichtes. Dementsprechend kann unter Nutzung der Differenz zwischen der Summe wiedergegebener Signale an zwei gegenüberliegenden Photodetektorelementen, die auf einer Diagonallinie des Detektors 9 angeordnet sind, und der Summe reproduzierter Signale an zwei gegenüberliegenden Photodetektorelementen, die auf der anderen Diagonallinie angeordnet sind, ein Fokusfehlersignal geliefert werden. Dieses Fokusfehlersignal ist darauf eingerichtet, die Objektivlinse oder das gesamte optische System in einer Richtung der optischen Achse zu bewegen, so daß eine Fokusregulierung ausgeführt werden kann.
Gleichzeitig kann unter Nutzung der Differenz zwischen der Summe reproduzierter Signale an zwei Photodetektorelementen der rechten Seite und der Summe reproduzierter Signale an denen der linken Seite ein Spurfehlersignal geliefert werden. Dieses Spurfehlersignal ist darauf eingerichtet, die Objektivlinse 6 oder das gesamte optische System in einer Richtung senkrecht zu der Spur auf dem Aufzeichnungsträger zu verschieben, so daß die Mittelstellung des Strahls so gesteuert werden kann, daß sie sich auf der Spur bewegt.
Anstelle der Zylinderlinse 8 kann ein Keil vorgesehen sein, um den von dem Strahlteiler 4 emittierten Strahl in zwei Teile aufzuteilen, und die so aufgeteilten Strahlen werden zu dem Photodetektor 9 gestrahlt. In diesem Fall wird der obige Teilungswinkel entsprechend dem Fokussierzustand des ciuf den optischen Aufzeichnungsträger 7 einfallenden Strahls variiert, so daß die obige Tatsache genutzt werden kann, um das Fokusfehlersignal von dem Photodetektor 9 auf die gleiche Art wie
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oben vorzusehen.
Wenn ein Halbleiter, der Divergierwinkel mit kleiner Anisotropie aufweist, als Halbleiter-Laserquelle 1 verwendet wird, kann die Zylinderlinse 3 weggelassen werden. Jedoch wird eine derartige Laserquelle selten verwendet wegen ihrer Ausgangs- _Strahls, der nicht so weit ist.
Der oben erwähnte optische Wiedergabekopf nach dem Stand der Technik hat viele Nachteile. Da nämlich als Kollimator linse 2 und als Objektivlinse 6 den Objektivlinsen eines Mikroskops ähnliche Linsen verwendet werden, sind die Linsen relativ schwer, beispielsweise 8 bis 10 Gramm. Außerdem wird das optische System als Ganzes in den Abmessungen groß, die Zahl der zu verwendenden Komponenten ist groß, und es wird ein weiter Raum benötigt. Die Herstellung und Einstellung des optischen Systems sind mühsam, so daß aufgrund der Änderung im Verlauf der Zeit ein Verziehen auftritt und sich die Kosten erhöhen. Ferner wird, wenn das optische System auf und ab bewegt wird zur Fokusregulierung oder nach rechts und links schwingt (gewobbelt wird) zur Spurregelung, eine für den obigen Zweck verwendete Antriebseinrichtung groß, der Leistungsbedarf dafür ist erhöht, und die obere Frequenzgrenze der Schwingung ist vermindert.
Als nächstes wird ein anderer bekannter optischer Wiedergabekopf, der eine Halbleiter-Laserquelle verwendet, anhand von Figur 2 beschrieben, in welcher die den Elementen von Figur entsprechenden Elemente durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet sind, wobei ihre wiederholte Beschreibung entfällt. In dem Beispiel von Figur 2 ist der Photodetektor 9 an einer Seite gegenüber der Kollimatorlinse 2 angeordnet, wobei die Halbleiter-Laserqueli.e 1 zwischen diese eingeschaltet ist. Ein wiedergegebener oder reflektierter Strahl von dem Aufzeichnung sstrahl 7 wird zurückübertragen auf einem Weg über die Objektiviinse S, die Zylinderlinse 3 und die Kollimator-
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linse 2 auf die Halbleiter-Laserquelle 1, worin die Stärke des oszillierenden Strahls entsprechend dem Wert des zurückgeführten Strahls moduliert wird. Auf diese" Weise wird die Stärke eines von der Laserquelle 1 nach hinten gestrahlten Strahls ermittelt und durch den Photodetektor 9 wiedergegeben.
Der optische Wiedergabekopf von Figur 2 kann offensichtlich etwas einfach im Aufbau sein im Vergleich zu dem optischen VJiedergabekopf von Figur 1. Um aber entsprechende Regel vorgänge durch das Fokus- und Spurfehlersignal durchzuführen, muß das optische System gewobbelt werden, und dafür sind Antriebseinrichtungen erforderlich, so daß der Aufbau ziemlich kompliziert wird und auch die Stabilität der Regelung nicht gut ist.
Dementsprechend haben die Erfinder einen optischen Wiedergabekopf vorgeschlagen, der eine Halbleiter-Laserquelle verwendet, und bei dem als optisches System eine Holograrrolinse verwendet wird. Ein solcher Wiedergabekopf wird nachfolgend anhand von Figur 3 beschrieben. In diesem optischen Wiedergabekopf ist eine Hologrammlinse 10 vorgesehen anstelle der Kollima tor linse 2, der Zylinderlinse 3 (welche manchmal nicht verwendet wird) und der Objektivlinse 6, die im Beispiel von Figur 2 verwendet wird, um die optischen Funktionen der letzteren zu erzielen. Wenn die Hologrammlinse 10 mit einem Laserstrahl von der Halbleiter-Laserquelle 1, die der von Figur 2 ahnlich ist, bestrahlt wird, wird von der Hologrammlinse 10 ein mit der von der Objektivlinse 6 von Figur 2 identischer fokussierter Strahl erhalten. Das übrige ist ähnlich dem Beispiel von Figur 2.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung der Hologrammlinse 10 anhand von Figur 4 und folgenden beschrieben. In Figur 4 bezeichnet das Bezugszeichen 10' einen Hologrammaufzeichnungsträger der zu erzeugenden Hologrammlinse 10. Obwohl
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nicht gezeigt, ist eine Glasplatte des Aufzeichnungsträgers 10' mit einer phofcempfindlichen Schicht mit Gelatine als Basismaterial überzogen. In dieser photoempfindlichen Schicht wird ein photografisches Interferenr/bild oder -muster gebildet wie nachfolaend beschrieben, und die so behandelte photoempfindliche Schicht wird entwickelt, um die Hologrammlinse
10 zu erzeugen.
Und zwar wird eine Hologrammlinse ( in diesem Fall eine außeraxiale Hologrammlinse} 11 als Ob jektivlinse zur Erzeugung der Hologrammlinse 10 vorgesehen. Die sußeraxiale Hoicgrammlinse
11 ist parallel zu und gegenüber dem aufzeichnungsträger 10' in einem vorbestimmten Abstand von diesen-· angeordnet. Vor der Hologrammlinse 11. ist eine Maske 12 angeordnet. Die Maske 12 besteht aus einem Lichtdurchlaßabschnitt 12a, der in ihrer Mitte vorgesehen ist, und einem Lichtauffangabschnitt 12b, der den gesamten restlichen Bereich außer dem ersteren Abschnitt einnimmt, wie in Figur 5 gezeigt. Zum Beispiel wird ein Metallüberzug wie Chrom oder Nickel wahlweise durch Ablagerung auf einer Glasbasisplatte gebildet, um die Maske 12 zu erhalten. Der Lichtdurc'-ilaßabschnitt 12a wird im wesentlichen koinzident gemacht mit dem Amplitudentransrnisslonsfaktor des Emissionsabschnitts eines Laserstrahls von der zu verwendenden Halbleiter-Laserquelle oder im wesentlichen koinzident gemacht mit der Querschnittsgestalt (und natürlich den Dimensionen) des obigen Emissionsabschnitts. In diesem Beispiel entspricht der Lichtdurchlaßabschnitt 12a in der Form dem Laserstrahl von der in Figur 1 erwähnten Halbleiter-Laserquelle 1.
Ein Laserstrahl von einer (nicht gezeigten) gewöhnlichen Laserquelle verläuft teilweise durch einen Strahlteiler 13 und fällt auf einen Strahlexpander 14, in welchem der Strahl in der Breite erweitert wird. Zn diesem Fall ist es vorzuziehen, daß die gewöhnliche Laserquelle einen Laserstrahl erzeugt,
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c -Γ die gleiche Wellenlänge hat wie der Laserstrahl von der ζ-- verwendenden Halbleiter-Laserquelle. Der erweiterte Strahl ve dem Strahl expander 14 wird an einem Spiegel 15 reflektiert, und ein reflektierter Strahl von diesem fällt auf die außeraxiale Hologrammlinse 11 unter einem Einfallswinkel von beispielsweise 45° als ein Wiedergabe-Bezugswellenstrahl (ein Planwellenstrahl oder ähnlicher Kugelwellenstrahl) 16. Auf diese Weise wird von der Hologrammlinse 11 ein fokussierter Gegenstandswellenstrahl (ein Kugelwellenstrahl) 17 erzeugt, der auf einen Punkt P fokussiert wird. Der Gegenstandswellenstrahl 17 wird auf den Aufzeichnungsträger 10' vor dem Punkt P als fokussierter Aufzeichnungsstrahl (ein Kugelwellenstrahl) gestrahlt, wobei seine optische Achse senkrecht zu dem Aufzeichnungsträger 10' ist.
Indessen wird der andere Teil des Laserstrahls von der vorgenannten gewöhnlichen oder gemeinsamen Laserquelle von dem Strahlteiler 13 reflektiert und ferner an einem Spiegel 18 reflektiert. Ein reflektierter Strahl von dem Spiegel 18 verläuft durch eine Hilfslinse 19, wo der Strahl in seiner Breite kontrahiert und dann an einem Spiegel 20 reflektiert wird. Der so von dem Spiegel 20 reflektierte Strahl verläuft durch den Lxchtdurchlaßabschnitt 12a der Maske 12, um einen divergierenden Strahl 21 (einen Kugelwellenstrahl) zu bilden. Dieser divergierende Strahl 21 hat die Querschnittsgestalt und den Divergierwinkel entsprechend denen des Laserstrahls, der von der zu verwendenden Halbleiter-Laserquelle emittiert wird. Der Strahl 21 wird auf den Aufzeichnungsträger 10' als divergierender /iufZeichnungsstrahl qestrahlt, wobei seine optische Achse senkrecht zu dem Aufzeichnungsträger 10' ist.
Auf dem Aufzeichnungsträger 10' wird ein Interferenzmuster der Strahlen 17 und 21 aufgezeichnet, wobei die optischen Achsen beider senkrecht zu dem Aufzeichnungsträger 10' sind oder in einer Inline-Beziehung miteinander stehen. Der
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Aufzeichnungsträger 10' wird dann entwickelt, um die Hologrammlinse 10 zu erhalten, welche die Funktionen des optischen Systems in Figur 2 oder diejenigen der Kollimatorlinse 2, der zylindrischen Linse 3 und der Objektivlin.se 6 hat. In diesem Fall wird der Abstand zwischen dem Aufzeichnungsträger 10' land der Hologrammlinse 11 so gewählt, daß der Überlappungsbereich der Strahlen I7 und 21 auf dem Aufzeichnungsträger 10■ am größten wird.
Die Maske 12 kann ein Hindernis für den Wiedergabe-Bezugswellenstrahl 16 sein. Wenn aber die Maske 12 sehr klein gemacht wird im Vergleich zu dem Bereich der Hologrammlinse 11 oder an die hintere Oberfläche der Hologrammlinse 11 (die zu dem Aufzeichnungsträger 10' entgegengesetzte Oberfläche) angefügt wird, kann der Einfluß der Maske 12 auf den Wiedergabe-Gegenstandswellenstrahl 17 vermindert werden.
Die als Objektivlinse in dem Beispiel von Figur 4 dienende außeraxiale Hologrammlinse 11 wird folgendermaßen hergestellt. Wie in Figur 6 gezeiat, wird ein Aufzeichnungs-Bezugswellen— strahl 2 3 (ein Planwellenstrahl oder ähnlicher Kugelwellenstrahl ^ auf einen Hologrammaufzeichnungsträger 11' unter einem Einfallswinkel von 45° von der (nicht gezeigten) gemeinsamen Laserquelle gestrahlt, welche wünschensverterweise die gleiche Quelle ist, wie in Figur 4 erwähnt. Indessen wird der Laserstrahl von der gleichen Laserquelle veranlaßt, auf eine Objektivlinse 24 (ähnlich der eines Mikroskops) zu fallen, um ihn auf einer Punkt Q zu fokussieren, von wo ein divergierender Aufzeichnungs-Gegenstandswellenstrahl 25 (ein Kugelwellenstrahl) auf den Aufzeichnungsträger 11' gestrahlt wird, wobei seine optische Achse senkrecht zu diesem ist, um ein Interferenzmuster der obigen Strahlen zu bilden. Der so verarbeitete Aufzeichnungsträger 11' wird entwickelt, und es wird schließlich die außeraxiale Hologrammlinse 11 erhalten.
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Zusätzlich zu dem Beispiel, bei. welchem die außeraxiale Hologrammlinse von Figur 4 als Objektivlinse verwende4: wird, wird nachfolgend anhand von Figur 7 ein Beispiel beschrieben, bei welchem eine axiale (Inline* Hologramlinse verwendet wird. Ein Laserstrahl von der gemeinsamen Laserquelle (ähnlich der von Figur 4, obwohl nicht gezeigt) wird teilweise durch einen Strahlteiler ?7 geleitet, um einen Wiedergabe— Bezuqswellenstrahl 28 (ein Planwellenstrahl oder ähnlicher Kugelwellenstrahl) zu bilden, der vertikal auf eine Inline— Hologramrnlinse 11 f-'illt, um einen VJiederqabe-Gegenstaridswellenstrahl 17 (einen Kugelwellenstrahl) zu erzeugen, der auf den Funkt P zu fokussieren ist. Dieser Geyenstandswellenstrahl 17 wird auf den Hologrammaufzeichnungsträyer 10' als fokussierter Aufzeichnui.gsstrahl gestrahlt. Indessen wird der andere Teil des Laserstrahls von der gleichen Laserquelle an dem Spiegel 13 reflektiert, bei der Kilfslinse 1? iv der Breite kontrahiert, an dem Strahlteiler ?7 wieder reflektiert und dann durch den Lichtdurchlaßabscniiitt 12a der Maske 12 geleitet, um den divergierenden Aufzeichnungsstrahl 21 (einen Kugelwellenstrahl) zu erhalten. Dieser divergierende Strahl 21 wird auf den Aufzeichnungsträger 10' derart gestrahlt, daß seine optische Achse mit der Normale des Aufzeichnungsträgers 10 lcoinzident ist oder zu dem Aufzeichnungsträger senkrecht ist. Auf diese Weise wird auf dem Aufzeichnungsträger 10' ein Interferenzmuster der Strahlen 17 und 21 gebildet,und durch den Entwicklungsvorqang wird die Hologrammlinse 10 erhalten. In diesen Fall hat die Hologrammlinse einen niedrigen Beugungswirkungsgrad, und die Interferenzstreifen in ihrer Mitte sind grob, so daß es schwer ist, eine Braga-Beugung zu erzeugen. Folglich besteht keine Notwendigkeit, den Einfluß der Maske ernstlicher zu betrachten als in dem Beispiel von Figur 4.
Die Inline—Hologrammlinse 11 als Objektivlinse von Figur 7 wird in der Art hergestellt, wie in Figur S gezeigt. Und zwar wird eine außeraxiale Hologrammlinse 30 als Objektivlinse vorgesehen. Der Laserstrahl von der Laserquelle (ähnlich der
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von Figur 4, obwohl nicht gezeigt) wird teilweise durch die Hologrammlinse 30 geführt und vertikal auf den Hologrammaufzeichnungsträger 11' gestrahlt als Wiedergabe-Bezugswellenstrahl 31 (ein ebener Welieristrahl oder ein ähnlicher Kugelwellenstrahl). Dagegen wird der andere Teil des Laserstrahls von der gleichen Laserquelle veranlaßt, unter einem Einfallswinkel von 45° auf die Hologrammlinse 30 als Wiedergabe-Bezugswelle·-.·-" brahl 33 (ein Planwellenstrahl oder ähnlicher Kugelwellrs-isbcahl) zu f-^l"en, um daraus einen divergierender. Wiederqabe-Geqenstanciswel' ^nstrahl 32 (ein Kugelwellenstrahl) abzuleiter., welcher nach Fokussierung bei dem Punkt Q divergiert. Dieser Gegenstandswellenstrahl 32 wird auf der Aufzeichnungsträger 11' -jestr^ It, wobei seine optische Achse senkrecht dazu ist. Auf diese VJ ei se wird auf dem Aufzeichnungsträger 11" ein Tnterferen-^nuster der Strahlen 2-1 und 32 gebildet. Und dieser Aufzeichnungsträger 11' wird entwickelt, um die Inline-Hologrammlinse 11 zu erhalten.
Die anhand der Figur 3 bis Figur 2 beschriebenen optischen Wiedergabeköpfe haben den Vorteil, daß sie klein und leicht sind, die Zahl der ^u verwendenden Komponenten gering ist, die Herstellung und Einstellung einfach sind, ein Verziehen aufgrund von Schwankungen mit der Zeit gering ist und die Kosten niedrig sind. Außerdem können, wenn die Spurregelung oder die Fokusregelung durchgeführt wird, die Antriebsmittel klein gemacht werden, der Stromverbrauch kann gesenkt werden, und die Oberqrenze der Vibrationsfrequenz kann verbessert werden. In diesem Fall muß jedoch die als Objektivlinse dienende Hologrammlinse hergestellt werden, bevor die zielende (aiming) Holograrmlinse erzeugt wird, so daß das Herstellverfahren mühsam wird.
Dementsprechend ist ein Hauptgegenstand der Erfindung die Schaffung eines neuartigen optischen Wiedergabekopfes, der die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist.
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Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines optischen Wiedergabekopfes, der eine außeraxiale Hologrammlinse verwendet, die leicht herzustellen ist.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein optischer Wiedergabekopf geschaffen, der gekennzeichnet ist durch einen Halbleiterlaser, eine erste außeraxiale Hologrammlinse, die einen von dem Halbleiterlaser ausgestrahlten Laserstrahl als Bezugswellenstrahl erhält, um einen Parallelstrahl als Gegenstandswellenstrahl zu erzeugen, wobei die beiden Strahlen außeraxial zueinander sind, sowie eine zweite außeraxiale Hologrammlinse, die den obigen Parallelstrahl von der ersten außeraxialen Hologrammlinse als Bezugswellenstrahl erhält, um einen fokussierten Strahl als Gegenstandswellenstrahl zu erzeugen, wobei die beiden Strahlen außeraxial zueinander sind. Der fokussierte Strahl von der zweiten außeraxialen Hologrammlinse wird auf einen optischen Aufzeichnungsträger gestrahlt, wobei seine optische Achse senkrecht zu diesem ist.
Der optische Wiedergabekopf ist auch mit einem Photodetektor versehen, der darauf eingerichtet ist, Schwankungen in einem Strahl zu ermitteln, welcher von ''em optischen Aufzeichnungsträger reflektiert worden ist und die zweite und die erste außeraxiale Hologrammlinse durchlaufen hat.
Die erste außeraxiale Hologrammlinse wird derart produziert, daß eine photoempfindliche Schicht gleichzeitig dem Bezugswellenstrahl von dem Halbleiterlaser und dem Gegenstandswellenstrahl ausgesetzt wird, welcher ein Parallelstrahl ist und bezüglich des obigen Bezugswellenstrahls außeraxial ist, um dadurch auf der p/mtoempf indlichen Schicht ein photografisches Interferenzmuster zu bilden, und daß dann die so verarbeitete photoempfindliche Schicht entwickelt wird.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figuren 1 und 2 schematische Ansichten, von dene., jede die Anordnung eines bekannten optischen Wiedergabekopfes zeigt;
Figur 3 eine schematische Ansicht, welche die Anordnung eines optischen Wiedergabekopfes zeigt, wie er früher von dem Erfinder vorgeschlagen worden ist;
Figur 4 eine schematische Ansicht eines Beispiels für ein Verfahren zur Herstellung einer Hologrammlinse, die in dem optischen Wiedergabekopf vor: Figur 3 verwendet wird;
Figur 5 eine Ansicht einer Maske, die in dem Ausführungsbeispiel von Figur 4 verwendet wird;
Figur 6 eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels für ein Verfahren zur Herstellung einer als Objektivlinse dienenden Hologramtnlinse, die in dem Beispiel von Figur 4 verwendet wird;
Figur ? eine schematische Ansicht eines anderen Ausführungsbeispiels für ein Verfahren zur Herstellung der Holograrnrrlinse, die in dem optischen Wiedergabekopf von Figur 3 verwendet wird;
Figur 8 eine perspektivische Ansicht eines Verfahrens zur Herstellung einer als Objektivlinse verwendeten Hologrammlinse, die in dem Beispiel von Figur 7 verwendet wird;
Figuren ? und 10 perspektivische Ansichten mit je einer Ausführungsform einer optischen Wiedergabelinse gemäß der Erfindung;
Figur 11 eiue Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Photodetektors, der in dem optischen Wiedergabekopf von Figur 10 verwendet wird;
Figuren 12 und 13 Schnittansichten mit je einer anderen Ausführungsform des optischen Wiedergabekopfes gemäß der Erfindung;
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— ι · —
Figuren 14 und 15 perspektivxscne Ansichten der Verfahren
zur Herstellung der ersten bzw. zweiten außeraxialer! Hologrammlinse.
Eine Ausführungsform eines optischen V/iedprgabekopfes wird nachfolgend anhand vor Fi'mr ? beschrieben, in welcher die den Elementen von Figur 1 entsprechenden Elemente durch die gleichen Bezugszeichen bezeichneb sind, wobei ihre wiederholte Beschreibung teilweise vber-;ar,gen wird.
In diesem Beispiel ist eine zu verwendende Lichtquelle· die Kaibieiter-Laserquelle 1, welche die gleiche ist wie im Fall der optischen Wiedergabekopfe der Figuren 1 bis °·. Es sind eine erste außeraxiale Holoqrammlinse 41 und eine zweite außeraxiale Hologrammlinse 4? vorceseher, welche parallel zueinander in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sind. Sin von der Halbleiter-Laserquelle 1 emittierter Strahl (ein divergierender Strahl) füllt auf die erste außeraxiale Hologrammlinse 41, um von dieser einen parallelen Strahl abzuleiten, welcher schräg zur optischen Achse des einfallenden Strahls abgestrahlt wird. Dieser Parallelstrahl fällt schräg auf die zweite außeraxiale Kologrammlinse 42, um von dieser einen fokussierten Strahl (der dem fokussierte-Strahl von der Objektivlinse 6 von Figur 2 ähnlich ist) zu emittieren, welcher eine im wesentlichen zu der Hologrammlinse 42 senkrechte optische Achse hat. Dieser fokussierte Strahl fällt auf den optischen Aufzeichnungsträger 7 und ist auf diesen zu fokussieren.
Der Photodetektor 9 wie zum Beispiel eine PIN-Diode ist auf einer der ersten außeraxialen Hologrammlinse 41 entgegengesetzten Seite der Laserquelle 1 angeordnet. Ein wiedergegebener Strahl oder gebeugter Strahl von dem Aufzeichnungsträger 7 wird durch die zweite außeraxiale Hologrammlinse und die erste außeraxLale Hoiogrammlinse 41 zurückgeleitet
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und zu der Laserquelle zurückgeführt, um die Stärke ihres oszillierenden Strahls entsprechend dem Betrag des zurückgeführten Strahls zu verändern. Die StärkeSchwankung des oszillierenden Strahls wird durch den Photodetektor 9 ermittelt oder wiedergegeben. Auf diese Weise wird von dem Photodetektor 9 ein wiedergegebenes Signal erhalten.
In diesem Fall wird die gesamte Vorrichtung veranlaßt, bezüglich des Aufzeichnungsträgers 7 auf und ab zu wobbeln, um ein Fokusfehlersignal von dem Photodetektor 9 zu erhalten, und in einer Richtung zu wobbeln, die die Aufzeichnungsspur unter rechtem Winkel schneidet, um ein Spurfehlersignal von dem Photodetektor 9 zu erhalten.
Als nächstes wird eine andere Ausführungsform anhand von Figur 10 beschrieben, in welcher die den Elementen von Figur
9 entsprechenden Elemente durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet sind, wobei eine wiederholte Beschreibung übergangen wird. In dieser Ausführungsform trifft ein von dem Aufzeichnungsträger 7 wiedergegebener Strahl die zweite außeraxiale Hologrammlinse 42, um einen Parallelstrahl· schräg zu emittieren, der so wie er ist durch die erste außeraxiale Hologrammlinse 41 hindurchgeht. Der Parallelstrahl (Null-Grad-Beugungsstrahl) von dieser passiert einen Keil 44 und fällt auf den Photodetektor 9, wo der Strahl wiedergegeben oder ermittelt wird. Dieser Keil 44 ist ausgelegt zur Einführung von Astigmatismus auf der optischen Achse der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 42. In diesem Fall fällt der zurückgekehrte Strahl von der ersten Hologrammlinse 41 auch auf die Laserquelle 1 wie in dem Beispiel von Figur 9. Die Laserquelle 1 kann auf einem kühlkörper 4 3 angebracht werden, wie in Figur
10 gezeigt.
Wie in Figur 11 gezeigt, ist der Photodetektor 9 aus Photodetektorelementen 9a, 9b, 9c und 9d zusammengesetzt, die je
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rechteckig bei gleichen Dimensionen sind. Zwei durch den Keil 44 getrennte Strahlen werden nahe zur Grenze zwischen den Photodetektorelementen 9a und 9b bzw. nahe zur Grenze zwischen den Photodetektorelementen 9c und 9d gestrahlt, wie in den Figuren 10 und 11 gezeigt. Dementsprechend wird das Differenzsignal zwischen der Summe wiedergegebener Ausgangswerte der äußeren Elemente 9a und 9d und der Summe der wiedergegebenen Ausgangswerte der inneren Elemente 9b und 9c verwendet, um ein Fokusfehlersignal zu erhalten. Es wird auch das Differenzsignal zwischen der Summe wiedergegebener Ausgangswerte der Elemente 9a und 9b auf der einen Seite und der Summe wiedergegebener Ausgangswerte der Elemente 9c und 9d auf der anderen Seite verwendet, um ein Spurfehlersignal zu erhalten. Es erübrigt sich zu sagen, daß ein wiedergegebenes Signal des Aufzeichnungssignals auf dem optischen Aufzeichnungsträger 7 auf seiner Aufzeichnungsspur aus der Summe entsprechender reproduzierter Signale von den Photodetektorelementen 9a bis 9d erhalten werden kann. Anstelle des Keils 44 kann auch eine Zylinderlinse verwendet werden.
In dem Beispiel von Figur 10 wird ein auf den Photodetektor einfallender Strahl als nächstes erwähnt. Es sei angenommen, daß die Beugungswirkungsgrade der ersten und der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 und 42 ^i ^ D und ty 2 ^ 1^ sind und der Reflexionsfaktor des Aufzeichnungsträgers 7 an seiner Oberfläche R (<1) ist. Wenn ein von der Laserquelle 1 emittierter Strahl als 1 angenommen wird, ist der auf dem Photodetektor 9 einfallende Strahl
Daher ist es vorzuziehen, daß Vj^ relativ groß gewählt wird, zum Beispiel 0,5 oder mehr.
Die in beiden Richtungen zwischen der ersten und der zweiten
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außeraxialen Hologrammlinse laufenden Strahlen sind Parallel- ■ strahlen, wie in den Figuren 9 und 10 gezeigt, so daß die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse 41 und 42 aufeinander überlappt werden können. EineAusführungsform dieses Falles ist als Beispiel anhand von Figur 12 beschrieben. Die erste und die zweite Hologrammlinse 41 bzw. 42 sind aufeinander überlappt und auf einem Fensterglas 48 montiert, das an einem Ende einer Hülse oder eines Gehäuses 45 (zum Beispiel TO-5 oder TO-3) zur Verwendung bei Halbleiterelementen eingesetzt ist. An das andere Ende des Gehäuses 45 ist eine isolierende Basisplatte 46 angefügt, an deren Innenseite der Kühlkörper 43 und an deren Außenseite Stifte 47 in aufrechter Stellung befestigt sind. Die Halbleiter-Laserquelle ist ε." ■'■•»n kühlkörper 43 angefügt. Der Photodetektor 9 und der Keil 44 sind ebenfalls in dem Gehäuse 45 an ihren geeigneten Stellen installiert.
Wenn die erste und die zweite Hologrammlinse parallel zueinander angeordnet sind, muß ihr Parallelismus beschränkt werden auf einen Bereich von - 0,5°, vorausgesetzt, daß jede photoempfindliche Schicht eine Dicke von 5 um oder mehr hat. Wenn aber die beiden Linsen aufeinander überlappt sind, ist die Einstellung einer parallelen Anordnung zwischen ihnen überflüssig, und die Einstellung durch Oberflächendrehung reicht zum Positionieren aus. Ferner arbeiten, wenn in der ersten und der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 und 42 die photoempfindliche Schicht ein feuchtigkeitsempfindliches Material wie Dichromat-Gelatine als Basismaterial anwendet, das Gehäuse 45, das Fensterglas 48 und die Basisplatte 46 zusammen, um die Innenseite luftdicht zu machen, so daß die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse 41 und 42 gegen Feuchtigkeit geschützt werden können.
Dementsprechend ist es mit dem in Figur 12 gezeigten Aufbau
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möglich, einen optischen Wiedergabekopf zu schaffen, welcher klein und leicht sowie stabil im Aufbau ist und ein geringes Verziehen des optischen Systems aufweist.
Als nächstes wird anhand von Figur 13 eine Beschreibung einer optischen Signalwiedergabevorrichtung gegeben, bei welcher die Fokusregelung und die Spurregelung ausgeübt werden entsprechend einem wiedergegebenen oder ermittelten Ausgangssignal von dem Photodetektor, wobei die erste und die zweite Hologrammlinse aufeinander überlappt sind. In diesem Beispiel sind die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse 41 und 42 aufeinander überlappt und an das untere Ende eines Zylindergliedes 50 angefügt, während eine Basisplatte 51 an dem Zylinderglied 50 in seiner Mittelstellung angebracht ist. An der unteren Fläche der Basisplatte 51 ist die Halbleiter-Laserquelle 1 montiert, während an der oberen Fläche vier Stifte 52 aufgerichtet sind, die mit den Ausgangsklemmen von vier Elementen (siehe Figur 11) des Photodetektors 9 verbunden werden. Der Photodetektor 9 ist in dem Zylinderglied 50 zwischen der Basisplatte 51 und der ersten außeraxialen Hologramrnlinse 41 angeordnet. Der Keil ist in diesem Beispiel von Figur 13 weggelassen.
Ein Spulenkörper 53 ist an den äußeren Umfang des Zylindergliedes 50 angefügt, während eine Antriebsspule 54 zur Fokusregelung auf den Spulenkörper 43 gewickelt ist. Außerhalb des Zylindergliedes 50 sind Joche 56 u-.d ς7 angeordnet, welche mit beiden Enden eines Magneten 55 verbunden sind, so daß die Wicklung 54 zwischen die freien Enden der Joche 56 und 57 eingesetzt werden kann. Der Magnet 55 und die Joche 56 und können ringförmig ausgebildet sein oder in einer Stangenform, um eine Vielzahl von Magneten und Jochen zu schaffen. Das Zylinderglied 50 ist auch mit einem Tragzylinder 58 gekoppelt, welcher mittels einer Vielzahl von Federn 59 an dem Joch 57 befestigt ist. Die Federn sind Spiralfedern, welche auch durch
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- 20 eine Membran ersetzt werden können.
An dem Joch 56 ist ein Paar Tragarme 60 und 61 befestigt, und zwischen jedem freien Ende der Arme 60 und 61 sowie dem Joch 56 sind Federn 62 und 62' ausgestreckt. Die oberen Seitenendabschnitte der Spule 5 3 sind mit den Mitten der "eder.i 62 und 62' gekoppelt. An der Feder 62 ist ein Spulenkörper 6 3 befestigt, der mit einer Antriebsspule 64 für die Spurregelung gewickelt ist, so daß die Spule. 64 gegenüber einem Magnet 65 sein kann, der an den Arm 60 angefügt ist.
Bei der oben erwähnten Anordnung gibt der Photodetektor 9 das aufgezeichnete Signal auf der Aufzeichnungsspur des optischen Aufzeichnungsträgers 7 wieder und liefert das Fokusfehlersignal und das Spurfehlersignal. Das Fokusfehlersignal wird einem (nicht gezeigten) Fokusregelkreis zugeführt, dessen Ausgangssignal der Wicklung 54 zugeführt wird, um die Fokusregelung durchzuführen. Ferner wird das Spurfehlersignal einen nicht gezeigten Spurregelungsschaltung zugeführt, deren Ausgangssignal der Spule 64 zugeführt wird, um die Spurregelung durchzuführen.
Anhand von Figur 14 wird nun ein Verfahren zur Herstellung der ersten außeraxialen Hologrammlinse 41 beschrieben. Das Bezugszeichen 41' bezeichnet einen Hologrammaufzeichnungsträger der zu erzeugenden Hologrammlinse 41. Eine (nicht gezeigte) Glasbasisplatte wird mit einer hauptsächlich aus Gelatine gebildeten photoempfindlichen Schicht überzogen, um den Aufzeichnungsträger 41' zu schaffen. Auf der photoempfindlichen Schicht wird ein Interferenzmuster gebildet, wie unten erläutert wird, und die so eingerichtete photoempfindliche Schicht wird entwickelt, um die erste außeraxiale Hologrammlinse 41 zu erhalten.
Obwohl nicht gezeigt, ist eine übliche Laserquelle vorgesehen, die einen Laserstrahl erzeugen soll, der die gleiche Wellen-
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länge hat wie' der Laserstrahl von der zu verwendenden Halbleiter-Laserquelle. Ein paralleler Laserstrahl von der obigen üblichen Laserquelle wird durch einen Strahlteiler 70 in zwei Strahlen aufgeteilt. Ein durch den Strahlteiler 70 hindurchlaufender Strahl wird an einem Spiegel 71 reflektiert, und der so reflektierte parallele Strahl fällt auf eine Hilfslinse 72, wo er fokussiert und durch einen Lichtdurchlaßabschnitt 7 3a einer Maske 73 geleitet wird, welche nahe der Einschnürstellung angeordnet ist. Der durch die Maske 73 hindurchgegangene Strahl divergiert, und der divergierte Strahl 74 (ein Kugelwellenstrahl) wird auf den Hologrammaufzeichnungsträger 41' gestrahlt, wobei seine optische Achse zu diesem senkrecht ist.
Die Maske 73 besteht aus dem in ihrer Mitte angeordneten Lichtdurchlaßabschnitt 73a sowie einen Lichtauffangabschnitt 7 3b, welcher den gesamten Bereich außer den vorgenannten Abschnitt bedeckt wie in dem Fall von Figur 5. Die Maske 73 kann in der Art erzeugt werden, daß eine Metallschicht wie zum Beispiel Chrom oder Nickel wahlweise gebildet wird durch Ablagerung auf einer Glasbasisplatte, um ein Beispiel zu nennen. Der Lichtdurchlaßabschnitt 73a ist im wesentlichen gleich dem Amplitudenübertragungsfaktor des Strahlprojektionsabschnitts eines Laserstrahls von der zu verwendenden Halbleiter-Laserquelle gemacht, das heißt, koinzident gemacht mit der Querschnittsgestalt und den Abmessungen des Strahlprojektionsabschnitts.
Der durch den Strahlteiler 70 abgeteilte andere Parallelstrahl wird an einem Spiegel 75 reflektiert, und dann wird der so reflektierte Parallelstrahl 76 (ein Planwellenstrahl) schräg auf den Hologrammaufzeichnungsträger 41' gestrahlt. Auf diese Weise wird auf dem Aufzeichnungsträger 41f ein Interferenzmuster des divergenten Strahls 74 (Kugelwellenstrahl) und des Parallelstrahls 76 (Planwellenstrahl) aufgezeichnet,
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welche außeraxial zueinander sind, und der so verarbeitete Aufzeichnungsträger 41 wird entwickelt, um die erste außeraxiale Hologrammlinse 41 zu schaffen.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 42 anhand von Figur 15 beschrieben, in welcher das Bezugszeichen 42' einen Hologrammaufzeichnungsträger der zu erzeugenden Hologrammlinse 42 bezeichnet. Obwohl nicht gezeigt, ist eine übliche Laserquelle vorgesehen, die der in Figur 14 verwendeten ähnlich ist. Ein paralleler Laserstrahl von der üblichen Laserquelle fällt auf eine Objektivlinse 77 (ähnlich der Objektivlinse eines Mikroskops) , wo der Strahl fokussiert wird und dann divergiert. Der divergente Strahl 78 (Kugelwellenstrahl) wird auf den Hologrammaufzeichnungsträger 42' gestrahlt, wobei seine optische Achse senkrecht zu diesem ist. Indessen wird ein paralleler Laserstrahl 79 (Planwellenstrahl) von derselben Laserquelle schräg auf den Hologrammaufzeichnungsträger 42' gestrahlt. Auf diese Weise wird ein Interferenzmuster des divergenten Strahls 78 (Kugelwellenstrahl) und des Parallelstrahls 79 (Planwellenstrahl), die beide außeraxial zueinander sind, auf dem Aufzeichnungsträger 42' aufgezeichnet, der dann einem Entwicklungsprozeß unterworfen wird, um die zweite Hologrammlinse 42 zu erhalten.
Bei Herstellung der ersten und der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 und 42 sind die auf die Hologrammaufzeichnungsträger 41' und 42' fallenden Parallelstrahlen so eingerichtet, daß sie im wesentlichen den gleichen Einfallswinkel zu diesen aufweisen. Folglich kann die Positonseinstellung zwischen der ersten und der -zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 und 42 leicht durchgeführt werden, indem diese Linsen unter Erhaltung ihres Parallelzustandes zueinander verschoben werden. Dementsprechend wird es auch möglich, die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse 41 und 42 aufeinander zu überlappen»
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Als nächstes wird ein praktisches Beispiel zur Herstellung der ersten und zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 bzw. 42 sowie der entsprechenden Aufzeichnungsmedien 41' bzw. 42' beschrieben. Eine geeignete Menge eines Schichthärtungsmittels wie zum Beispiel einer wässerigen Lösung von Gelatine, der Formaldehyd oder Glyoxal zugefügt ist, wird auf etwa 40° C gehalten, während eine Glasbasisplatte mit einer Dicke von
1 mm und einer Schleuder ebenfalls auf etwa 40° C gehalten werden. Dann wird die Glasbasisplatte durch die Schleuder mit der wässerigen Lösung aus Gelatine überzogen. Die Überzugdicke der wässerigen Lösun-j aus Gelatine wird etwa 5 jUm gewählt. Die auf die Glasbasisplatte aufgetragene Lösung aus Gelatine wird getrocknet, um eine Gelatineschicht zu bilden, die als Basismaterial der photoempfindlichen Schicht dient.
Nachfolgend wird der Prozeß beschrieben, mit dem der Gelatineschicht die Photoemprindlichkeit erteilt wird. Die Photoempfindlichkeit für den blauen oder grünen Laserstrahl wird der Gelatineschicht in der Art erteilt, daß sie etwa 10 Minuten lang in 2 bis 10 Gewichtsprozente einer wässerigen Lösung aus Ammoniumbichromat getaucht wird, dann allmählich aus ihr herausgenommen, vertikal gehalten und danach in einer Dunkelkammer getrocknet wird.
Die Photoempfindlichkeit für den roten Strahl wird der Gelatineschicht derart erteilt, daß einer wässerigen Lösung, die
2 Gewichtsprozente von Ammonium/" :ch \at und 1 χ 3~D mol/1 Methylenblau-Farbmittel umfaßt, AmrtDnium hinzugefügt wird, um ihren pH—Wert auf etwa 10 einzustellen, und daß dann die Gelatineschicht etwa 10 Minuten lang in diese wässerige Lösung getaucht und dann in der folgenden Atmosphäre getrocknet wird, die aus Ammoniak und getrocknetem Stickstoff besteht.
Auf diese Weise wird der Hologrammaufzeichnungsträger hergestellt, der aus der Glasbasisplatte und der photoempfindlichen
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Schicht darauf besteht. Die Belichtung der photoempfindlichen Schicht des Hologrammaufzeichnungsträgers wird ausgeführt, wie oben beschrieben. In diesem Fall beträgt die Bestrahlungs-
2 energiedichte des Laserstrahls etwa 100 bis 1000 mJ/cm .
Der Hologrammaufzeichnungsträger, dessen photoempfindliche Schicht belichtet ist, wird in Wasser getaucht. Wenn die photoempfindliche Schicht die Photoempfindlichkeit auf den blauen oder grünen Laserstrahl hat, wird sie etwa eine Stunde lang in fließendes Wasser von etwa 20° C getaucht, und wenn die photoempfindl.iche Schicht die Pnotoempfindlichkeit auf den roten Strahl hat, wird sie etwa 30 Minuten lang in heißes Wasser von etwa 40° C getaucht. Danach wird der Hologrammaufzeichnungsträger i"1- eine wässerige Lösung von 50% Xsopropanol etwa 10 Minuten lang getaucht, dann einige Sekunden lang in eine wässerige Lösung von 90% Isopropanol getaucht (dripped?), dann etwa 10 Minuten lang in eine Flüssigkeit von 100% Isopropanol getaucht und dann rasch im heißen Luftstrom getrocknet. Damit ist der Entwicklungsprozeß beendet.
Die photoempfindliche Schicht, deren Basismaterial eine Gelatineschicht ist, ist hygroskopisch, so daß, wenn die Schicht bleibt wie sie ist, die Gefahr besteht, daß die Hologrammlinse verschwindet. Um diese Gefahr zu vermeiden, wird ein Deckglas einer Dicke von etwa 150 Wm auf die photoempfindliche Schicht aufgeklebt mittels eines Harzes, das durch ultraviolette Strahlen gehärtet wird. Auf diese Weise werden die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse hergestellt.
In den in den Figuren J und 10 gezeigten Beispielen kann unter Verwendung der Halbleiter-Laserguelle 1 und der ersten und zweiten außeraxialen Hologrammlinse 41 und 42 auch ein optischer Aufzeichnungskopf konstruiert werden, bei welchem der Laserstrahl der Halbleiter-Laserguelle 1 gesteuert wird,
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um Information auf dem optischen Aufzeichnungsträger (Mutter-Auf zeichnungs träger) aufzuzeichnen mittels eines fokussLerten Strahls von der zweiten außeraxialen Hologrammlinse 42. Jedoch wird eine Beschreibung des praktischen Aufbaus dieses Kopfes weggelassen.
Da die Halbleiter-Laserquelle und die Hologrammlinsen als optisches System angewandt werden, haben die oben erläuterten optischen Wiedergabeköpfe der Erfindung den Vorteil, daß sie klein und leicht sind, die Zahl der zu verwendenden Komponenten klein ist, ihre Herstellung und Einstellung einfach sind, ihr Verziehen aufgrund von Veränderungen mit der Zeit gering ist und ihre Kosten niedrig sind. Ferner kann, wenn die Spurregelung oder Fokusregelung durchgeführt wird, deren Antriebsmittel klein sein, ihr Stromverbrauch kann gesenkt werden, und die Obergrenze der Vibrationsfrequenz kann verbessert werden. Außerdem werden als optisches System verwendet die erste außeraxiale Hologrammlinse, an die ein von der Halbleiterlaserquelle emittierter Strahl angelegt wird, um einen Parallelstrahl zu projizieren, sowie die zweite außeraxiale Hologrammlinse, an die der von der ersten außeraxialen Hologrammlinse projizierte Parallelstrahl angelegt wird, um einen fokussierten Strahl zu erzeugen, der auf den optischen Aufzeichnungsträger zu strahlen ist, so daß es möglich ist, leicht zu erzeugende Hologrammlinsen als optisches System zu erhalten.
Ferner wird erfindungsgemäß als Hologrammlinse eine außeraxiale Hologrammlinse verwendet, so daß der Beugungswirkungsgrad im Mittelbereich nicht vermindert ist im Vergleich zu einer Inlxne-Hologrammlinse.
Offensichtlich können viele Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden, ohne von dem Rahmen und Erfindungsgedanken der Erfindung abzuweichen.
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Claims (5)

  1. 7-35 Kitashinagawa 6-chome
    Shinagawa-ku
    Tokio / Japan
    24. September 198o
    Ansprüche:
    .1. Optischer Wiedergabekopf zur Wiedergäbe eines auf einen optischen Aufzeichnungsträger aufgezeichneten Informationssignals, der eine reflektierende Schicht aufweist, gekennzeichnet durch einen Halbleiterlaser (1), eine erste außeraxiale Hologrammlinse (41), die einen von dem Halbleiterlaser (1) ausgestrahlten Laserstrahl als Bezugswellenstrahl erhält, um einen parallelen Strahl als Gegenstandswellenstrahl zu erzeugen, wobei die beiden Strahlen außeraxial zueinander sind, ferner eine zweite außeraxiale Hologrammlinse (42), die den parallelen Strahl von der ersten außeraxialen Hologrammlinse (41) als Bezugswellenstrahl erhält, um einen fokussierten Strahl als Gegenstandswellenstrahl zu erzeugen, wobei die beiden Strahlen außeraxial zueinander sind und der fokussierte Strahl eine zu dem optischen Aufzeichnungsträger (7) senkrechte Achse aufweist, sowie einen Photodetektor (9) zur Ermittlung von Schwankungen eines durch die reflektierende Schicht des optischen AufZeichnungsträgers(7) reflektierten und durch die erste und die zweite außeraxiale Hologrammlinse (41,42) hindurchgegangenen Strahls.
  2. 2. Wiedergabekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Photodetektor (9) Schwankungen eines Ausgangsstrahls von dem Halbleiterlaser (1) ermittelt, wobei die Schwankungen verursacht werden durch einen reflektierten Lichtstrahl von dem Aufzeichnungsträger (7), welcher Lichtstrahl durch die zweite und die erste außeraxiale Hologrammlinse (42,41) hindurchgeführt'und von diesen gebeugt wird.
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  3. 3. Wiedergabekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Photodetektor Schwankungen eines nichtgebeugten Wellenstrahls von der ersten außeraxialen Hologramm!inse (41) ermittelt, wobei der nichtgebeugte Wellenstrahl· Teil des Strahls ist, welcher von dem optischen Aufzeichmingsträger reflektiert und durch die zweite außeraxiale Hologrammlinse (42) gebeugt wird.
  4. 4. Wiedergabekopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine optische Einrichtung (44) zwischen der ersten außeraxialen Hologrammlinse (41) und dem Photodetektor (9) angeordnet ist zur Herbeiführung von Astigmatismus auf der optischen Achse der zweiten außeraxialen Hologrammlinse (42), wodurch der Photodetektor (9) ein Fokusfehlersignal ermitteln kann.
  5. 5. Wiedergabekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste außeraxiale Hologrammlinse (41) erzeugt wird durch Aufzeichnung eines photografischen Interferenzmusters auf eine photoempfindliche Schicht, welches sich ergibt aus der gleichzeitigen Belichtung der photoempfindlichen Schicht durch einen Bezugswellenstrahl, der dem von dem Halbleiterlaser (1) ausgestrahlten Strahl ähnlich ist, sowie durch einen Gegenstandswellenstrahl, der ein Parallelstrahl und bezüglich des Bezugswellenstrahls außeraxial ist, und ferner durch Entwickeln der photoempfindlichen Schicht.
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