(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー波長の異なる２種類のレーザー素子を有する２波長レーザーユニットを備え、単一の対物レンズに前記２種類の各レーザー素子から発生されるレーザービームを選択的に入射して信号記録面までの基板の厚みが異なる２種類の記録媒体の信号読み取りを行う光ピックアップ装置であって、前記２種類の記録媒体にそれぞれ対応するレーザー素子のうち、信号記録面までの基板の厚みが厚い方の記録媒体に対応するレーザー素子の発光点を対物レンズの光軸に一致させるようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記信号記録面までの基板の厚みが厚い方の記録媒体に対応するレーザー素子がレーザービームの出射方向と直交する方向において前記２波長レーザーユニットの中心に配置されることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号記録面までの基板の厚みが異なると共に、記録密度が異なる２種類の記録媒体の信号読み取りが行える光ピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ピックアップ装置としては、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）の記録密度に適した波長のレーザービームを発光するレーザーダイオード及びＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）の記録密度に適した波長のレーザービームを発光するレーザーダイオードの波長の異なる２種類のレーザー光源を用意し、信号読み取りを行うディスクの記録密度に応じて使用する光源の切り換えを行うことにより単一の光ピックアップによって記録密度が異なるＣＤ及びＤＶＤに対応させたものがある。
【０００３】
ところで、ＣＤとＤＶＤとでは、信号記録面までの透明基板の厚みが略１：２と大きく異なる。その為、ＣＤ及びＤＶＤ対応の光ピックアップ装置においては、各ディスクにそれぞれ適合される光学特性となるようにＮＡ（ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  ａｐｅｒｔｕｒｅ）の異なる対物レンズを必要とする。
【０００４】
ＣＤ再生とＤＶＤ再生とでそれぞれ対応するＮＡの対物レンズを使用するには、単一の対物レンズにより達成する場合、使用するレーザー光源のレーザー波長に応じて対物レンズに入射するレーザー光束を制限する開口絞りの径を切り替えることにより達成され、この開口絞りの径を切り替えるのに、波長選択フィルタを用いたり、相違する開口径の開口絞りを機械的に、あるいは液晶シャッターにより切り替えることにより達成される。
【０００５】
また、単一の対物レンズを使用してＣＤ再生とＤＶＤ再生とでそれぞれ対応するＮＡの対物レンズが実質的に使用されるようにする方法としては、２焦点を有する対物レンズを用いることでも実現される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したようにレーザー波長の異なる２種類のレーザー光源を用いる光ピックアップ装置においては、レーザー光源となる２種類のレーザー素子を同一パッケージ内に収めて波長の異なる２波長のレーザービームが発生可能な２波長レーザーユニットを用いて構成される場合がある。
【０００７】
このような２波長レーザーユニットが用いられる光ピックアップ装置においては、各レーザー素子からそれぞれレーザービームが出射されるために各レーザー素子の発光点が離間している。その為、各レーザー素子の両方の発光点を対物レンズの光軸に同時に一致させることが出来ない。
【０００８】
レーザー素子の発光点と対物レンズの光軸とのズレは、ディスクに照射されるレーザービームの品質の劣化を招き、その劣化の度合は前記レーザー素子の発光点と前記光軸とが外れる距離に対応する。
【０００９】
その為、一般に対物レンズの光軸を各レーザー素子の発光点の中央に設定して各レーザー素子の発光点と前記光軸との外れる距離を抑え、ディスクに照射されるレーザービームの品質劣化が各レーザー素子から出射されたレーザービーム共に程々に抑える設計が行われていた。
【００１０】
あるいは、高密度であり重要視されるＤＶＤ再生に使用するレーザー素子の発光点を対物レンズの光軸に一致させ、ＣＤ再生に使用するレーザー素子の発光点を前記光軸から外してＣＤ再生に用いられるレーザービームの品質を犠牲にしてもＤＶＤ再生に用いられるレーザービームの品質を確保することが考えられる。
【００１１】
しかしながら、対物レンズの光軸に対する各レーザー素子の発光点が外れる距離に係る軸外特性がＤＶＤとＣＤとの信号記録面までの基板の厚みの違いによりコマ収差の発生で大きく相違することが判明したので、ＤＶＤとＣＤとの基板の厚みを考慮しないで対物レンズの光軸に対する各レーザー素子の発光点の位置を設定することは光ピックアップ装置としての総合的な品質低下を招いていた。
【００１２】
すなわち、対物レンズの光軸に対してレーザー素子の発光点が外れると、対物レンズの光軸に対してレーザービームの入射角度が傾いた状態と近似になり、ディスクの信号記録面上のビームスポットにコマ収差が発生する。ビームスポットにコマ収差が発生すると、光検出器の所定の受光出力から得られる再生信号のジッタ特性の劣化を招き、このジッタ特性は光ピックアップ装置の品質の最重要項目である。そして、ビームスポットにコマ収差の発生度合はディスクの基板の厚みが厚い程大きくなるので、ＤＶＤに比べて基板の厚みが約倍程厚いＣＤに対応するレーザー素子の発光点が対物レンズの光軸とずれているとＣＤ再生時におけるコマ収差の発生により光ピックアップ装置としての総合的な品質低下を招くことになった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、信号記録面までの基板の厚みが異なる２種類の記録媒体にそれぞれ対応するレーザー素子のうち、信号記録面までの基板の厚みが厚い方の記録媒体に対応するレーザー素子をそのレーザー素子の発光点が対物レンズの光軸に一致されるように配置する。これにより基板の厚みの薄さによりビームスポットのコマ収差の発生が少ない基板の厚みが薄い方の記録媒体に対応するレーザー素子の発光点を対物レンズの光軸から外し、基板の厚みが厚い方の記録媒体を再生する際のビームスポットのコマ収差を極力抑制し、光ピックアップ装置としての総合的な品質向上を図っている。
【００１４】
【実施例】
図１は本発明の一実施例を示す光ピックアップ装置の光学配置図である。
【００１５】
図１に示す光ピックアップ装置は、ＣＤ及びＤＶＤの信号読み取りが行える構成となっている。
【００１６】
１は同一半導体基板上にＣＤに適した波長、例えば７８０ｎｍのレーザービームを発光する第１レーザー素子２が設置されると共に、ＤＶＤに適した波長、例えば６５０ｎｍのレーザービームを発光する第２レーザー素子３が設置されて前記第１レーザー素子２及び第２レーザー素子３が同一パッケージ内に収められた２波長レーザーユニットである。
【００１７】
２波長レーザーユニット１の第１レーザー素子２及び第２レーザー素子３からそれぞれ発光されるレーザービームは、回折格子４を介してトラッキング制御に使用される±１次光ビームが形成されて３ビームに成された後、斜めに配置された平行平板型のハーフミラー５の表面により光軸が折曲されてコリメータレンズ６により平行光に成され、その後、対物レンズ７に入射され、該対物レンズ７により収束されてディスクＤの信号記録面に照射される。
【００１８】
対物レンズ７は、レーザー波長により入射されるレーザー光束を制限する開口絞りの径が切り替えられるようになっていたり、あるいは２焦点レンズにより構成されることによりＣＤ再生とＤＶＤ再生とでそれぞれ対応するＮＡのレンズとして作用するように成されている。
【００１９】
ディスクＤの信号記録面により変調されて反射されたレーザービームは対物レンズ７に戻り、コリメータレンズ６を介してハーフミラー５に戻り、該ハーフミラー５を透過して光検出器８に到達し、該光検出器８により受光される。
【００２０】
光検出器８には、ＣＤ再生に用いられるＣＤ受光部（図示せず）とＤＶＤ再生に用いられるＤＶＤ受光部（図示せず）とが形成されており、第１レーザー素子２により発光されるレーザービームは前記ＣＤ受光部の各受光領域に受光され、ＣＤの記録信号が得られると共に、ＣＤに対応したフォーカシング制御及びトラッキング制御に用いられる各制御信号が得られる。
【００２１】
一方、第２レーザー素子３により発光されるレーザービームは光検出器８のＤＶＤ受光部の各受光領域に受光され、ＤＶＤの記録信号が得られると共に、ＤＶＤに対応したフォーカシング制御及びトラッキング制御に用いられる各制御信号が得られる。
【００２２】
ところで、２波長レーザーユニット１において、ＣＤ用の第１レーザー素子２はレーザービームの出射方向と直交する方向における中心に配置されている。そして、２波長レーザーユニット１は、第１レーザー素子２の発光点を対物レンズ７の光軸に一致させるように各光学素子が設置される光学ハウジング（図示せず）に取り付けられる。
【００２３】
すなわち、第１レーザー素子２はその発光点が対物レンズ７の光軸に一致して配置され、一方、第２レーザー素子３はその発光点が対物レンズ７の光軸から外れる。
【００２４】
ここで、対物レンズ７の光軸に対する第１及び第２の各レーザー素子の発光点が外れる距離に係るＤＶＤとＣＤとで発生されるコマ収差の軸外特性は、図２に示すようになる。
【００２５】
すなわち、信号記録面までの基板の厚みの違いによりＤＶＤとＣＤとでは対物レンズ７に入射されるレーザービームの光軸が対物レンズ７の光軸から外れる距離に応じて発生されるコマ収差の量が大きく相違し、前記基板の薄いＤＶＤの場合、コマ収差の軸外特性がＣＤに比べて大幅に良好である。
【００２６】
したがって、ＤＶＤの再生に関しては、第２レーザー素子３の発光点が対物レンズ７の光軸から外れることによりコマ収差が犠牲になるが、ＤＶＤの場合コマ収差の軸外特性が良好であるので、コマ収差の増加量が微少に留められ、コマ収差の軸外特性が悪いＣＤの再生に関しては、第１レーザー素子２の発光点を対物レンズ７の光軸に一致させることによりコマ収差の発生が抑制される。
【００２７】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明は、基板の厚みが薄い方の記録媒体を再生する場合にコマ収差の軸外特性が良好であることを考慮してコマ収差の増加量を微少に留め、基板の厚みが厚い方のコマ収差の軸外特性が悪い記録媒体に対応するレーザー素子の発光点を対物レンズの光軸に一致させることによりコマ収差の発生を抑制し、総合的な品質向上が図られている光ピックアップ装置を提供する。
【００２８】
また、本発明は、基板の厚みが厚い方の記録媒体に対応するレーザー素子がレーザービームの出射方向と直交する方向における中心に配置される構成の２波長レーザーユニットを使用するようにしているので、前記レーザー素子の発光点を対物レンズの光軸に一致させることを容易に出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す光ピックアップ装置の光学系を示す光学配置図である。
【図２】対物レンズの光軸に対する第１及び第２の各レーザー素子の発光点が外れる距離に係るＤＶＤとＣＤとで発生されるコマ収差の軸外特性を示す特性図である。
【符号の説明】
１            ２波長レーザーユニット
２            第１レーザー素子
３            第２レーザー素子
７            対物レンズ
８            光検出器
【図１】
0003619747.tif 000002
【図２】
0003619747.tif 000003