(57)【要約】【課題】多層記録媒体を記録再生する光ヘッドを小型化するためにホログラムユニットを使った場合でも、フレアが大きくならないようにする。【解決手段】ホログラムユニット１に実装された光源２から出射された光が、ホログラム３を透過してカップリングレンズ５によって平行光となり、光学素子６を透過し、立ち上げミラーによって反射され、１／４波長板を通り、対物レンズによって多層光記録媒体の所望の記録面に集光され、所望の記録面によって反射された光は、逆の経路を通ってホログラムユニット１に戻り、ホログラム３によって光路が変更され、ホログラムユニット１内の受光素子４に入光するものであって、光学素子６を凸レンズ６ａと凹レンズ６ｂを組み合わせた構成とすることによって、カップリングレンズ５の焦点距離はｆ１だが、実質的な焦点距離はｆ２（ｆ１＜ｆ２）となって長い焦点距離のレンズで集光されたことと同等の効果が得られる。【選択図】図１
2006202376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録面が所定の間隔を隔てて形成された光記録媒体に対して、レーザ光源からの光をカップリングレンズにより取り込み、対物レンズによって前記光記録媒体に集光照射して、前記光記録媒体からの反射光を集光して受光素子で検知する光ヘッドにおいて、前記光記録媒体からの反射光束のみを縮小する光学系を有することを特徴とする光ヘッド。
【請求項２】
前記光学系は、凸レンズ作用を有する光学素子と凹レンズ作用を有する光学素子とを有することを特徴とする請求項１記載の光ヘッド。
【請求項３】
前記光学系は、前記カップリングレンズと前記対物レンズの間に配置されたことを特徴とする請求項１または２記載の光ヘッド。
【請求項４】
前記光学系を構成する光学素子は、光学的異方性材料からなるレンズであることを特徴とする請求項１，２または３記載の光ヘッド。
【請求項５】
前記光学系を構成する光学素子は、光学的異方性材料からなる回折型レンズであることを特徴とする請求項１，２または３記載の光ヘッド。
【請求項６】
前記凸レンズ作用を有する光学素子と前記凹レンズ作用を有する光学素子とを一体化したことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項記載の光ヘッド。
【請求項７】
前記レーザ光源と前記受光素子は同一パッケージ内に実装されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項記載の光ヘッド。
【請求項８】
複数の記録面が所定の間隔を隔てて形成された光記録媒体に対して、レーザ光源からの光をカップリングレンズにより取り込み、対物レンズにより前記光記録媒体に集光照射して前記光記録媒体からの反射光を集光して受光素子で検知する光ヘッドにおいて、複数波長のレーザ光源と前記光記録媒体からの反射光束のみを縮小する光学系とを有し、前記光学系は少なくとも２つ以上の波長に対して作用することを特徴とする光ヘッド。
【請求項９】
前記光学系は、前記複数波長のレーザ光源の光のうち、開口数が小さい対物レンズで集光される波長の光の反射光束をより縮小することを特徴とする請求項８記載の光ヘッド。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項記載の光ヘッドを搭載したことを特徴とする光ディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層記録媒体としての光ディスクに対して光を照射して情報の記録再生を行う光ヘッドおよび光ディスクドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図９は従来の光ヘッドの光学系を示す説明図であり、２１は光源、２２は光源２１から出射された光を平行光にするカップリングレンズ、２３はビームスプリッタ、２４は立ち上げミラー、２５は１／４波長板、２６は対物レンズ、２７は多層光記録媒体、２８は検出レンズ、２９は受光素子を示す。この多層光記録媒体２７は、２層記録であり、対物レンズ２６に近い１層目をＬ０層、対物レンズ２６から遠い２層目をＬ１層と称することにする。
【０００３】
光源２１から出射された光は、カップリングレンズ２２によって平行光となり、ビームスプリッタ２３を透過し、立ち上げミラー２４によって対物レンズ２６側に反射され、１／４波長板２５で円偏光になって、対物レンズ２６によって多層光記録媒体２７の所望の記録面（図９ではＬ０層）上に集光される。
【０００４】
多層光記録媒体２７の所望の記録面（図９ではＬ０層）によって反射された光は、対物レンズ２６、１／４波長板２５を通って立ち上げミラー２４で反射されてビームスプリッタ２３へと入射する。このとき反射光はビームスプリッタ２３によって検出レンズ２８側に偏向され、検出レンズ２８によって集光されて受光素子２９の受光部に入光する。そして、受光素子２９が受光した光信号は電気信号に変換されて出力される。
【０００５】
図１０はホログラムユニットを使用した従来の光ヘッドの光学系を示す説明図であり、３０はホログラム、３１はホログラムユニットを示し、このホログラムユニット３１には光源２１、ホログラム３０および受光素子２９が備えられている。なお、図９に示す部材と同一の部材あるいは同一機能の部材については、同一の符号が付されている。
【０００６】
ホログラムユニット３１の光源２１から出射された光は、ホログラム３０を透過し、カップリングレンズ２２によって平行光となり、立ち上げミラー２４によって対物レンズ２６側に反射され、１／４波長板２５で円偏光になって、対物レンズ２６によって多層光記録媒体２７の所望の記録面（図９ではＬ０層）上に集光される。
【０００７】
多層光記録媒体２７の所望の記録面（図９ではＬ０層）によって反射された光は、対物レンズ２６、１／４波長板２５を通って立ち上げミラー２４で反射され、カップリングレンズ２２を通ってホログラム３０へと入射する。このとき反射光はホログラム３０によって光路が変更され、受光素子２９の受光部に入光する。そして、受光素子２９が受光した光信号は電気信号に変換されて出力される。
【０００８】
また、従来におけるこの種の技術として、非特許文献１、または特許文献１，２に記載されたものがある。
【０００９】
非特許文献１には、２層メディアで発生する層間クロストーク（ＬＣＴ）の低減に関することが記載されており、特に、他層からの反射光（フレア光）のディスク面における大きさを、中間層厚とＯＬ（検出レンズ）のＮＡ（開口数）から算出し、その後、検出レンズのＮＡと、屈折率比を考慮してＰＤ（フォトダイオード）面でのフレア光のビームサイズを算出した結果、実測と一致することが確認された。この結果から、フレア低減のために自動球面収差補正システムが必要である、という点が記載されている。
【００１０】
特許文献１には、２層光ディスクのピックアップ装置において、再生（記録）していない面からの反射光が臨界角以上となって遮断されるようになる透過光学素子を設けることにより、再生（記録）している面からの反射光を受光する受光素子に再生（記録）していない面からの反射光がフレア光として入る量を低減する、という技術が記載されている。
【００１１】
特許文献２には、多層記録媒体を再生する光ヘッドにおいて、目的の層からの反射光を受光する受光素子と目的以外の層からのクロストーク光を受光する受光素子とを備え、差動演算することにより層間クロストークをキャンセルする、という技術が記載されている。
【特許文献１】特開平９−１８０２４４号公報
【特許文献２】特開２００２−３１９１７７号公報
【非特許文献１】Analyses for Design of Drives and Disks for Dual-layer Phase Change Optical Disks Optical Data Storage 2003（May11-14,2003）  T.Shintani 他 Hitachi
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
光記録媒体の大容量化を実現するために、記録面を複数設けて多層構造とすることは有効な手段である。しかしながら、多層記録媒体の所望の層に光を照射すると、所望の層以外の層からも反射光が発生する。所望の層からの反射光は受光素子に結像して信号検出が行われるが、所望の層以外の層からの反射光はフレア光となって受光素子に入ってくる。このようなフレア光は信号の検出精度を向上させるためにも小さいほうが望ましい。そこでフレア光についての検討が非特許文献１に記載されている。非特許文献１によるとフレアを小さくするためには、
１．検出レンズの焦点距離を大きくする
２．受光素子の面積を小さくする
３．多層記録媒体の層間隔（Ｌ０とＬ１の間隔、図９参照）を大きくする
といった対応をしなければならない。層間隔は記録媒体の標準化で規格として決まってしまうので、光ヘッドとして対応できるのは検出レンズの焦点距離を大きくするか、受光素子の面積を小さくするかのいずれかとなる。
【００１３】
フレアを少なくするために検出レンズの焦点距離と受光素子の面積を規定した例として、特許文献１に、光学系横倍率Ｍ（＝検出レンズ焦点距離／対物レンズ焦点距離）、受光素子の寸法をＤμｍ角とすると、Ｄ／Ｍ＝８〜１２μｍが適していることが示されている。受光素子の寸法Ｄは約１００μｍ角前後なので、光学系横倍率Ｍは８．３〜１２．５となる。対物レンズを焦点距離３ｍｍ、ＮＡ０．６５と想定すると、フレアを少なくするためには検出レンズ焦点距離は２４．９〜３７．５ｍｍが適していることになる。
【００１４】
ところが、光ヘッドを小型化するためにホログラムユニットを使うと検出レンズの焦点距離は上記のような大きな焦点距離とすることはできない。ホログラムユニットを使用した光ヘッドの光学系においては、図９に示した光源からの光を取り込むカップリングレンズ２２と検出レンズ２８が、図１０に示すように共通になる。カップリングレンズは光源からの光を少しでも多く取り込むために、一般的に焦点距離の短いレンズ（焦点距離１０〜２０ｍｍ程度）が使われるので対物レンズを焦点距離３ｍｍとすると光学系の横倍率Ｍは３．３〜６．６になる。受光素子の寸法Ｄを約１００μｍとすると、Ｄ／Ｍ＝１５．２〜３０．３μｍとなる。したがってＤ／Ｍ＝８〜１２μｍから外れてしまいフレアは大きくなってしまう。
【００１５】
本発明は、多層記録媒体を記録再生する光ヘッドを小型化するためにホログラムユニットを使った場合でも、フレアが大きくならないようにすることを実現した光ヘッドおよび光ディスクドライブ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】
【００１６】
前記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、複数の記録面が所定の間隔を隔てて形成された光記録媒体に対して、レーザ光源からの光をカップリングレンズにより取り込み、対物レンズによって前記光記録媒体に集光照射して、前記光記録媒体からの反射光を集光して受光素子で検知する光ヘッドにおいて、前記光記録媒体からの反射光束のみを縮小する光学系を有することを特徴とする。このような構成により、光記録媒体からの反射光束だけを縮小することでカップリングレンズの焦点距離を変えずに検出レンズの焦点距離だけを大きくできるためフレア光を小さくできる。これによりノイズの小さい良好な信号を得ることができる。
【００１７】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記光学系は、凸レンズ作用を有する光学素子と凹レンズ作用を有する光学素子とを有することを特徴とする。このように光記録媒体からの反射光束だけ縮小するために凸レンズと凹レンズを用いることにより、縮小率を任意に決めることができ、フレアが少なくなるように最適な縮小率にすることができると共に大きさも光ヘッドに入れる最適な大きさにすることができる。
【００１８】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に係る発明において、前記光学系は、前記カップリングレンズと前記対物レンズの間に配置されたことを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系をカップリングレンズと対物レンズの間に置くことで平行光路中に配置でき、組み付け精度を緩和できる。
【００１９】
請求項４に係る発明は、請求項１，２または３に係る発明において、前記光学系を構成する光学素子は、光学的異方性材料からなるレンズであることを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系の光学素子を光学的異方性材料からなるレンズとすることにより、光源からの光は透過し、光記録媒体からの反射光に対してのみレンズ作用を示すことができる。
【００２０】
請求項５に係る発明は、請求項１，２または３に係る発明において、前記光学系を構成する光学素子は、光学的異方性材料からなる回折型レンズであることを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系の光学素子を光学的異方性材料からなる回折型レンズとすることにより、光源からの光は透過し、光記録媒体からの反射光に対してのみレンズ作用を示すことができるうえに、薄型化可能で、レンズ設計の自由度も大きくすることができる。
【００２１】
請求項６に係る発明は、請求項２〜４のいずれか１項に係る発明において、前記凸レンズ作用を有する光学素子と前記凹レンズ作用を有する光学素子とを一体化したことを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系の光学素子を一体化することで、小型化と組み付け調整の簡素化を図ることができる。
【００２２】
請求項７に係る発明は、請求項１〜６のいずれか１項に係る発明において、前記レーザ光源と前記受光素子は同一パッケージ内に実装されていることを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系を有すること、およびホログラムユニットのような光源と受光素子を一体化したユニットを用いることで、多層の光記録媒体により発生するフレアを小さくすることと光ヘッドの小型化を実現できる。
【００２３】
請求項８に係る発明は複数の記録面が所定の間隔を隔てて形成された光記録媒体に対して、レーザ光源からの光をカップリングレンズにより取り込み、対物レンズにより前記光記録媒体に集光照射して前記光記録媒体からの反射光を集光して受光素子で検知する光ヘッドにおいて、複数波長のレーザ光源と前記光記録媒体からの反射光束のみを縮小する光学系とを有し、前記光学系は少なくとも２つ以上の波長に対して作用することを特徴とする。このような構成により、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系は複数波長に対して縮小作用を示すので、複数の規格の異なる多層の光記録媒体に対してもフレアを小さくすることができ、良好な信号を得ることができるようになる。
【００２４】
請求項９に係る発明は、請求項８に係る発明において、前記光学系は、前記複数波長のレーザ光源の光のうち、開口数が小さい対物レンズで集光される波長の光の反射光束をより縮小することを特徴とする。このように、光記録媒体からの反射光束だけを縮小する光学系は、複数波長のうち、開口数（ＮＡ）の小さい対物レンズで集光される波長の光束をより小さく縮小することでフレアに対して安定な信号を得られるようになる。これにより規格の異なる多層の光記録媒体すべてに対してフレアが小さくなるようにすることができる。
【００２５】
請求項１０に係る発明は、光ディスクドライブ装置において、請求項１〜９のいずれか１項記載の光ヘッドを搭載したことを特徴とする。このような構成により、フレアを小さくして信頼性の高い信号が得られると同時にホログラムユニットを用いることができるのでドライブの薄型化を実現できる。さらにはノート型パソコンに搭載できる光ディスクドライブ装置を実現できるようになる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、光記録媒体からの反射光束だけを縮小することでカップリングレンズの焦点距離を変えずに検出レンズの焦点距離だけを大きくできるため、フレア光を小さくできる。これによりノイズの小さい良好な信号を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。
【００２８】
図１は本発明の第１の実施形態における光ヘッドの光学系を示す説明図であり、１はホログラムユニットを示し、このホログラムユニット１にはレーザ光を発生させる光源２、ホログラム３および受光素子４が備えられている。５はホログラムユニット１から出射された光を平行光にするカップリングレンズ、６は、図２に示すように凸レンズ６ａと凹レンズ６ｂとからなる光学素子、７は立ち上げミラー、８は１／４波長板、９は対物レンズ、１０は多層光記録媒体を示す。この多層光記録媒体１０は、本実施の形態においては２層とし、以下、対物レンズ９に近い１層目をＬ０層、対物レンズ９から遠い２層目をＬ１層と称することにする。
【００２９】
図１に示すように、ホログラムユニット１に実装された光源２から出射された光は、ホログラム３を透過してカップリングレンズ５に取り込まれる。カップリングレンズ５の焦点距離ｆ１は、光源２から出射された光をより多く取り込むこと、および取り込んだビームの最外周部の強度が一定以上に確保することを両立する距離に決められ、焦点距離ｆ１は１０〜２０ｍｍ程度になるのが一般的である。カップリングレンズ５で平行光となった光は、光学素子６を透過し、立ち上げミラー７によって対物レンズ９側に反射され、１／４波長板８で円偏光になって、対物レンズ９によって多層光記録媒体１０の所望の記録面（図１ではＬ０層）上に集光される。ここで光学素子６は、光源２から多層光記録媒体９へと向かう光に対しては透過するだけであって何ら作用を及ぼさない。
【００３０】
多層光記録媒体１０のＬ０層によって反射された光は、対物レンズ９、１／４波長板８を通って立ち上げミラー７で反射されて光学素子６へと入射する。このとき多層光記録媒体１０からの反射光は、１／４波長板８により偏光方向が９０度回転している。光学素子６を通過した反射光はホログラム３によって光路が変更され、ホログラムユニット１内の受光素子４に入光する。
【００３１】
図２は光学素子６における多層光記録媒体１０から反射された光の経路を示す説明図である。１／４波長板８による偏光に対して光学素子６は、図２に示すように光束を縮小する作用を示す。本実施の形態においては凸レンズ６ａと凹レンズ６ｂを組み合わせて光束を縮小させることを例として説明する。凸レンズ６ａの焦点距離をｆ１、凹レンズ６ｂの焦点距離をｆ２とし、レンズ間隔をｄとすると、光学素子６の焦点距離ｆは、以下の（数１）の式で表される。
（数１）
１／ｆ＝１／ｆ１＋１／ｆ２−ｄ／（ｆ１＊ｆ２）
例えば、凸レンズ６ａの焦点距離ｆ１＝４０ｍｍ、凹レンズ６ｂの焦点距離ｆ２＝−３０ｍｍ、レンズ間隔ｄ＝１０ｍｍとすると、光学素子６の焦点距離ｆは（数１）の式よりｆ＝∞となる。したがって、ビーム光束径が縮小されて平行光がカップリングレンズ５へと入射する。
【００３２】
入射した平行光はカップリングレンズ５で集光されて受光素子４へと導かれる。このときにカップリングレンズ５の焦点距離はｆ１だが、実質的な焦点距離はｆ２（ｆ１＜ｆ２）となって長い焦点距離のレンズで集光されたことと同等の効果が得られる。
【００３３】
このように光学素子６は、光源２から多層光記録媒体９へと向かう光（往路光）に対しては透過するだけで何ら作用を及ぼさないので、カップリングレンズ５は従来通り光源２からの光を取り込むために最適な焦点距離に設計できる。さらに光学素子６は、多層光記録媒体から反射された光（復路光）に対しては光束を縮小する作用を示すので、カップリングレンズ５と組み合わせて焦点距離の長い検出レンズを実現することができる。したがってカップリングレンズ５と検出レンズが共用されるホログラムユニットを使った光学系においても、フレアの少ない良好な信号検出が可能となる。
【００３４】
また、光学素子６をカップリングレンズ５と対物レンズ９の平行光路中に配置することで、光学素子６の設置精度を緩くできる。またビーム径を縮小することによりホログラム３への入射ビーム径を小さくできる。これによりホログラム面積を小さくしたり、ホログラム厚さを薄くできるために、ホログラム３の生産性を向上させることができるというメリットも持っている。
【００３５】
上述したように、光学素子６によって光記録媒体１０からの光だけを縮小させるためには、往路光と復路光の偏光方向の違いを利用すれば良い。また、光記録媒体１０からの光の偏光方向に対してだけレンズ作用を生じさせるためには光学素子６を光学的異方性材料で形成すればよい。光学的異方性材料としては、ＬｉＮｂＯ３結晶やＣａＣＯ３や液晶や有機延伸膜と言った材料がある。このような材料を使ってレンズを形成すれば、光源２からの光に対しては透過し、光記録媒体１０からの光に対してはレンズ作用を発生させることができる。
【００３６】
図３は光学素子６の具体構成を示す断面図であり、図３（ａ）は凹レンズ６ｂの具体構成、図３（ｂ）は凸レンズ６ａの具体構成を示すものである。光学的異方性材料としては液晶を例に説明する。
【００３７】
光学素子６は、一方の表面を曲面に加工しかつ他方の表面を平面としたガラスと、光学的異方性材料としての液晶からなり、一対のガラスの曲面同士を対向させ、一対のガラスとの間に液晶を充填することによって構成される。ここで、一対のガラスの曲面が凸面であれば図３（ａ）に示すような凹レンズ６ｂとして構成され、凹面であれば図３（ｂ）に示すように凸レンズ６ａとして構成される。
【００３８】
液晶は、光源からの光（常光）に対してはガラスと同じ屈折率ｎｏを示すので単なる平板として透過し、多層光記録媒体１０からの光（異常光）に対してはガラスと異なる屈折率ｎｅを示すのでレンズとして作用する。これにより多層光記録媒体１０からの光だけを縮小させることが可能となる。
【００３９】
図４は光学素子６の他の具体構成を示す断面図であり、図４（ａ）は凹レンズ６ｂの具体構成、図４（ｂ）は凸レンズ６ａの具体構成を示すものである。光学的異方性材料としては液晶を例に説明する。
【００４０】
図４に示す構成は、光学素子６を回折型のレンズで実現するものである。すなわち、光学素子６は、２枚のガラスの間に光学的異方性材料としての液晶を充填したものであり、２枚のガラスにおける一方のガラスにおいて、液晶に接触する側の面に同心円状に凹凸を設けてそこに液晶を充填する。ここで、回折型のレンズが凸レンズとして機能するものであれば図４（ａ）に示すような凹レンズ６ｂとして構成され、凹レンズとして機能するものであれば図４（ｂ）に示すような凸レンズ６ａとして構成される。
【００４１】
このように光学素子６を回折型のレンズで実現することにより、薄型化できる上に、輪帯の周期構造を変えるだけでレンズの焦点距離を変えられるので加工が容易のなり、レンズの設計自由度が大きくなる。断面をブレーズ化（鋸刃状）すれば１００％近い回折効率が得られる。
【００４２】
なお、図３に示す２つのレンズ６ａ，６ｂを、図５（ａ）に示すように一体化しても良く、同様に、図４に示す２つの回折型のレンズ６ａ，６ｂを、図５（ｂ）に示すように一体化しても良く、このように一体化することによって、２つのレンズ６ａ，６ｂの間隔ｄや光軸の調整が光ヘッド組み付け時に不要となり、歩留まりや組み付け精度を向上させることができる。
【００４３】
次に、本発明の第２の実施形態として、図１〜図５に示す光学素子６をＣＤやＤＶＤやＢｌｕ−Ｒａｙ、ＨＤ−ＤＶＤなど規格の異なる多層光記録媒体に兼用する場合について説明する。ここでは、例としてＤＶＤ多層メディアとＢｌｕ−Ｒａｙ多層メディアに対応する場合について説明する。
【００４４】
図６は本発明の第２の実施形態における光ヘッドの光学系を示す説明図であり、１ａはＨＤ−ＤＶＤ用のホログラムユニット、１ｂはＤＶＤ用のホログラムユニット、１ｃはＣＤ用のホログラムユニット、５ａ，５ｂ，５ｃはカップリングレンズ、１５ａ，１５ｂ，１５ｃは偏向手段を示す。なお、図１に示す第１の実施形態における部材と同一の部材については同一の符号を付して、詳細な説明は省略した。
【００４５】
図６に示すように、ホログラムユニット１ａ，１ｂ，１ｃが並列に設置され、ホログラムユニット１ａからの出射光はカップリングレンズ５ａによって平行光となり、偏向手段１５ａによって立ち上げミラー７に偏向される。同様に、ホログラムユニット１ｂ，１ｃからの出射光はカップリングレンズ５ｂ，５ｃによって平行光となり、偏向手段１５ｂ，１５ｃによって立ち上げミラー７に偏向される。ここで、ホログラムユニット１ａ，１ｂ，１ｃからの出射光における偏向手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃによって偏向された後の光路は一致しており、立ち上げミラー７，１／４波長板８および対物レンズ９は各ユニット１ａ，１ｂ，１ｃに兼用される。ここで、各偏向手段１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、偏向手段１５ａ，偏向手段１５ｂ，偏向手段１５ｃの順で立ち上げミラー７に近づくように設置されており、図２〜図５を用いて説明した光学素子６は、偏向手段１５ｂと偏向手段１５ｃとの間の光路上に設置される。
【００４６】
なお、ビーム整形素子や収差補正素子等も設置されているが、本実施形態を説明する上で直接関係が無いため省略する。
【００４７】
ホログラムユニット１ａ，１ｂ，１ｃから出射されるレーザ光の波長は各ユニットごとに異なっており、光学素子６を、図６に示すように配置することにより、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−Ｒａｙ両方の光束を縮小させることができる。これによりどちらの多層メディアもフレアに対して安定な信号検出ができるようになる。さらに、図７に示すように、ＯＤＳ２００３に示される結果から、ＮＡ０．６５のＤＶＤとＮＡ０．８５のＢｌｕ−Ｒａｙでは、検出レンズのＮＡ（ＮＡｄｅｔ）が同じであればＮＡ０．８５のＢｌｕ−Ｒａｙの方がフレアに強く、ＮＡが同じ規格であれば検出レンズのＮＡ（ＮＡｄｅｔ）が小さい（焦点距離が長い）方がフレアに強いことがわかる。これを本実施形態にあてはめると、ＮＡ０．８５のＢｌｕ−ＲａｙよりもＮＡ０．６５のＤＶＤの方がフレアに弱いので、ＤＶＤの検出レンズのＮＡを小さく（焦点距離が大きい）する方が、ＤＶＤがフレアに強くなり効果が大きいことがわかる。
【００４８】
このような構成にするためには、ＤＶＤ多層メディアとＢｌｕ−Ｒａｙ多層メディアを両方再生する光ヘッドにおいて、光学素子６によりＤＶＤの光束をより縮小すればよい。なお、光学素子６が図５に示すような回折型レンズであれば、青色光よりも波長が長いＤＶＤ用の赤色光の方が同じピッチの回折素子であれば焦点距離が短くなるので、光束をより縮小できる。
【００４９】
以上に説明した光ヘッドは、光ディスクドライブ装置に搭載される。すなわち光ディスクドライブ装置には、光ヘッドを搭載しかつ光ディスクの半径方向に移動する駆動装置や、光ディスクを回転させるスピンドルモータ、およびスピンドルモータの回転制御や駆動装置の移動制御、さらに光ヘッドに対する信号の入出力制御等を行う制御装置、光ディスクのローディング装置等が備えられている。
【００５０】
そして、例えば、光ディスクドライブ装置とパーソナルコンピュータとを接続して図８に示すようなシステムを構成することにより、光ディスクドライブ装置とパーソナルコンピュータとの間で情報の送受信が行われる。
【００５１】
図２〜図５に示した光ヘッドを用いた光ディスクドライブ装置によれば、多層メディアによるフレアが小さくなるので信頼性の高い再生信号が得られる。また、ホログラムユニットを使うことができるので、光ヘッドが小型で経時変化や温度に対して安定である。さらに、光学素子６は偏光を利用しているので、光利用効率が高く、高速再生に適していることから、光ディスクドライブ装置の高速化が図れる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
本発明は、多層記録の光ディスクに対して情報の記録再生を行う光ディスク装置の分野において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態における光ヘッドの光学系を示す説明図
【図２】図１の光学素子６の概略構成を示す説明図
【図３】図１の光学素子６の具体構成を示す説明図
【図４】図１の光学素子６の具体構成を示す説明図
【図５】図１の光学素子６の具体構成を示す説明図
【図６】本発明の第２の実施形態における光ヘッドの光学系を示す説明図
【図７】受光素子１辺の長さと２層メディアの中間層厚さとの比と、フレア光量比との関係を示す図
【図８】本発明の第２の実施形態における光ヘッドを有する光ディスクドライブ装置を用いた情報記録再生システムの一例を示す図
【図９】従来の光ヘッドの光学系を示す説明図
【図１０】ホログラムユニットを使用した従来の光ヘッドの光学系を示す説明図
【符号の説明】
【００５４】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  ホログラムユニット
２  光源
３  ホログラム
４  受光素子
５，５ａ，５ｂ，５ｃ  カップリングレンズ
６  光学素子
６ａ  凸レンズ
６ｂ  凹レンズ
７  立ち上げミラー
８  １／４波長板
９  対物レンズ
１０  多層光記録媒体
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ  偏向手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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