(57)【要約】【課題】少なくとも２つのレーザユニットのうち、１つのマルチレーザユニットを用いた場合において、光学系の簡素化を図った構成の光ピックアップ装置を提供することを目的とする。【解決手段】第１ビームスプリッタ７により共通光路上に導かれる第１レーザユニット１からの第１波長のレーザ光と、第２レーザユニット３からの第２及び第３波長の各レーザ光とを回折するべく回折格子１０を配置し、前記共通光路上の前記回折格子より手前に第２ビームスプリッタ１１を配置し、この第２ビームスプリッタにより光記録媒体より戻される第１、第２及び第３波長の各レーザ光を光検出器１７により受光するようにしている。これにより別光路上の前記第１レーザユニット及び前記第２レーザユニットからの各レーザ光を単一の回折格子により回折するようにすると共に、第１、第２及び第３波長の各レーザ光を単一の光検出器により受光するようにしている。【選択図】図１
2011118960.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１波長のレーザ光を発光する第１レーザ光源を有する第１レーザユニットを備えると共に、前記第１波長と相違し互いに相違する第２及び第３波長のレーザ光をそれぞれ発光する第２及び第３レーザ光源を有する第２レーザユニットを備え、第１ビームスプリッタの反射面側及び透過面側、あるいは逆にビームスプリッタの透過面側及び反射面側にそれぞれ前記第１レーザユニット及び前記第２レーザユニットが配置され、前記第１レーザユニット及び前記第２レーザユニットの各レーザ光源からそれぞれ選択的に出射される第１、第２及び第３波長の各レーザ光が前記第１ビームスプリッタを介して共通光路上に導かれて各レーザ光に適合する各種光記録媒体に導かれる光ピックアップ装置であって、前記共通光路上に回折格子を配置し、該回折格子により第１、第２及び第３波長の各レーザ光をメインビーム及びこのメインビームの前後の先行及び後行サブビームに分離し、光記録媒体により反射されて戻されるレーザ光の復路上において、前記共通光路上の前記回折格子より手前に第２ビームスプリッタを配置し、この第２ビームスプリッタにより光記録媒体より戻される第１、第２及び第３波長の各レーザ光を前記回折格子が配置される光路から分岐して光検出器により受光す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】
前記回折格子は前記第１ビームスプリッタと前記第２ビームスプリッタとの間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。
【請求項３】
前記第１レーザユニットから発光される第１波長のレーザ光の光軸に、前記第２レーザユニットから発光される第２及び第３波長の各レーザ光の一方の光軸を一致させ、光軸一致が図られた前記第２レーザユニットのレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域と前記第１レーザユニットのレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域とを共用すると共に、前記第１レーザユニットのレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第１サブ受光領域と光軸一致が図られた前記第２レーザユニットのレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第２サブ受光領域とを前記共用メイン受光領域を中心にして同一直線上に離間させて配置したことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記第１レーザユニットから発光される第１波長のレーザ光の光軸に、前記第２レーザユニットから発光される第２及び第３波長の各レーザ光の光軸を一致させていないレーザ光のメインビーム及びサブビームをそれぞれ受光するメイン受光領域及びサブ受光領域の並び方向を前記共用メイン受光領域と前記第１サブ受光領域の並び方向に略平行に配置したことを特徴とする請求項３記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記第１レーザユニットから発光される第１波長のレーザ光の偏光方向と、前記第２レーザユニットから発光される第２及び第３波長の各レーザ光の偏光方向とを前記共通光路上において同一方向に設定すると共に、前記共通光路上に１／４波長板を設けたことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
前記第２のビームスプリッタを偏光ビームスプリッタにより構成すると共に、前記１／４波長板を光記録媒体にレーザ光が向かう往路上において前記第２のビームスプリッタより下流側に配置したことを特徴とする請求項５記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１波長のレーザ光を発光する第１レーザ光源を有する第１レーザユニット及び第２及び第３波長のレーザ光をそれぞれ発光する第２及び第３レーザ光源を有する第２レーザユニットをビームスプリッタにより別光路に配置され、第１レーザユニット及び第２レーザユニットの各レーザ光源からそれぞれ選択的に出射される第１、第２及び第３波長の各レーザ光が前記ビームスプリッタを介して共通光路上に導かれて各レーザ光に適合する各種光記録媒体に導かれる光ピックアップ装置に関し、特に、第１、第２及び第３波長の各レーザ光を回折格子によりメインビーム及びこのメインビームの前後の先行及び後行サブビームに分離する光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)やＣＤ（Compact Disc）の光ディスク等の光記録媒体に対してレーザ光を用いて光学的に信号の記録再生を行う光ピックアップ装置において、単一の光ピックアップ装置によって記録密度が異なるＤＶＤ及びＣＤに対応させたものが知られている。
【０００３】
このようなＤＶＤ及びＣＤ対応の光ピックアップ装置は、ＤＶＤに適合する赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍのレーザ光を発光すると共に、ＣＤに適合する赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍのレーザ光を発光するレーザ光源が備えられ、光ディスクに応じて使用するレーザ光を切り換えるようになっている。
【０００４】
前記レーザ光源は、一般にレーザダイオードの半導体レーザにより構成され、各波長のレーザ光を発光する各レーザレーザ光源が単一のレーザチップに構成されることにより、あるいは各レーザレーザ光源が別々のレーザチップに構成されて同一の半導体ベースに設置されることにより単一のパッケージに組み込まれたマルチレーザユニットを採用する場合が増加している。
【０００５】
また、ＤＶＤ及びＣＤ対応の光ピックアップ装置は、入射面に輪帯状の回折格子が形成される対物レンズを使用し、この回折格子による各光ディスクに適合する波長の各レーザ光の回折によりＤＶＤ及びＣＤの各光ディスクに対して球面収差を補正して各光ディスクに照射される各レーザ光の品質を確保して、単一の対物レンズにより対応させることが行われている。
【０００６】
ＤＶＤ及びＣＤ対応の光ピックアップ装置は、上述したマルチレーザユニット及び単一の対物レンズを採用することにより光学経路の簡略化が図られる。
【０００７】
一方、青紫色波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍのレーザ光（例えば４０５ｎｍ）を用いたBlu-ray Disc（商標）（略してＢＤ）規格に適合させたＢＤ対応光ピックアップ装置が存在する。
【０００８】
このようなＢＤ対応光ピックアップ装置は、ＢＤ装置がＤＶＤ，ＣＤの再生（及び記録）に対応させていることからＢＤ再生（及び記録）用光学系の他にＤＶＤ，ＣＤ用光学系を備えている。
【０００９】
したがって、ＢＤ対応光ピックアップ装置は各光学系の複数の部品が組み込まれることからＤＶＤ，ＣＤ用光学系を簡素化やコンパクト化する構成とすることが好ましい。
【００１０】
ところで、光ピックアップ装置においては、一般にレーザユニットから出射されるレーザ光を回折格子により回折して０次回折光ビームの他に±１次回折光ビームを形成して３ビームとし、この３ビームを用いて０次回折光ビームのメインビームを光ディスクの信号トラックに追従させるトラッキング制御が行われるようになっている。
【００１１】
３ビームを用いるトラッキング制御方法としては差動プッシュプル法が採用される場合が多く、最近の差動プッシュプル法の主流は、光ディスク種別による信号トラックのピッチの相違が影響しない良好なトラッキングエラー信号の振幅が得られるように、メインビーム、先行及び後行サブビームの３ビームを同一信号トラック上に一列に配置させてトラッキングエラー信号が生成されるようにした一列配置の差動プッシュプル法となっている。（特許文献１参照）
この一列配置の差動プッシュプル法は、回折格子にレーザ光源から出射されるレーザ光の所定の一部にπラジアンの位相シフトを発生させる位相シフト領域を設け、光検出器に受光される先行及び後行サブビームのそれぞれの受光スポットにπラジアンの位相シフトを発生させることにより達成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平９−８１９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤに対応する３波長対応の光ピックアップ装置において、光学経路の簡略化を図るには、ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤに適合する各波長帯の３レーザ光が発光可能な３波長対応のマルチレーザユニットを用いると共に、ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤの各波長に対応する単一の対物レンズを採用することが考えられるが、３波長対応のマルチレーザユニットの場合、各波長のレーザ光のレーザ光源の分散と光軸との関係から要求される光学性能を満足できなかったり、品質や信頼性、あるいはコスト面から現状では３波長対応のマルチレーザユニットを採用するには至らない。
【００１４】
その為、３波長対応の光ピックアップ装置において、ＤＶＤ及びＣＤに対応する２波長レーザユニットとＢＤに対応するＢＤ専用レーザユニットとを用いる構成が現実的である。
【００１５】
本発明は、少なくとも２つのレーザユニットのうち、１つのマルチレーザユニットを用いた場合において、光学系の簡素化を図った構成の光ピックアップ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】
請求項１にかかる発明は、第１ビームスプリッタの反射面側及び透過面側、あるいは逆に第１ビームスプリッタの透過面側及び反射面側にそれぞれ第１波長のレーザ光を発光する第１レーザユニット及び第２及び第３波長のレーザ光をそれぞれ発光する第２レーザユニットが配置され、前記第１レーザユニット及び前記第２レーザユニットの各レーザ光のレーザ光源からそれぞれ選択的に出射される第１、第２及び第３波長の各レーザ光が前記第１ビームスプリッタを介して共通光路上に導かれて各レーザ光に適合する各種光記録媒体に導かれる光ピックアップ装置であって、前記共通光路上に回折格子を配置し、該回折格子により第１、第２及び第３波長の各レーザ光をメインビーム及びこのメインビームの前後の先行及び後行サブビームに分離し、光記録媒体により反射されて戻されるレーザ光の復路上において、前記共通光路上の前記回折格子より手前に第２ビームスプリッタを配
置し、この第２ビームスプリッタにより光記録媒体より戻される第１、第２及び第３波長の各レーザ光を前記回折格子が配置される光路から分岐して光検出器により受光するようにしている。これにより前記第１ビームスプリッタにより共通光路に導かれる前の別光路上に配置される前記第１レーザユニット及び前記第２レーザユニットからそれぞれ出射される各レーザ光を単一の回折格子により回折するようにすると共に、光記録媒体より戻される第１、第２及び第３波長の各レーザ光を単一の光検出器により受光するようにしている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の光ピックアップ装置は、別光路上に配置される第１レーザユニットから出射される第１波長のレーザ光及び第２レーザユニットからそれぞれ出射される第２及び第３波長の各レーザ光を単一の回折格子により回折することが出来ると共に、光記録媒体より戻される第１、第２及び第３波長の各レーザ光を単一の光検出器により受光することが出来るので、第１レーザユニット及び第２レーザユニットを用いる構成としながら光学系の簡素化が図れ、効率的な光学レイアウトの光ピックアップ装置を提供することが出来る。
【００１８】
この場合、前記回折格子を前記第１ビームスプリッタと前記第２ビームスプリッタとの間に配置することにより光検出器に向かう復路上のレーザ光が前記回折格子を通過せず、この回折格子の悪影響を受けないようにすることが出来る。
【００１９】
また、本発明の光ピックアップ装置は、第１レーザユニットから発光される第１波長のレーザ光の光軸に、第２レーザユニットから発光される第２及び第３波長の各レーザ光の一方の光軸を一致させるようにしているので、光軸一致が図られた前記第２レーザユニットのレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域と前記第１レーザユニットのレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域とを共用することが出来ると共に、前記第１レーザユニットのレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第１サブ受光領域と光軸一致が図られた前記第２レーザユニットのレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第２サブ受光領域とを前記共用メイン受光領域を中心にして同一直線上に離間させて配置することが出来、これにより光軸一致が図られた前記第２レーザユニットのレーザ光のメインビーム、先行及び後行サブビームをそれぞれ受光する各受光領域と前記第１レーザユニットのレーザ光のメインビーム、先行及び後行サブビームをそれぞれ受光する各受光領域とを光軸を曲げる光学素子を設けることなく狭い範囲で効率的にレイアウト出来る。
【００２０】
また、本発明の光ピックアップ装置は、第１レーザユニットから発光される第１波長のレーザ光の偏光方向と、第２レーザユニットから発光される第２及び第３波長の各レーザ光の偏光方向とを共通光路上において同一方向に設定すると共に、前記共通光路上に１／４波長板を設けているので、第１、第２及び第３波長の各レーザ光を略円偏光により光記録媒体に照射することが出来、特に、第２のビームスプリッタを偏光ビームスプリッタにより構成すると共に、前記１／４波長板を光記録媒体にレーザ光が向かう往路上において前記第２のビームスプリッタより下流側に配置することにより該第２のビームスプリッタにより第１、第２及び第３波長の各レーザ光を効率良く光検出器に導くことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の光学系配置及び回路ブロックの一実施例を示す説明図である。
【図２】回折格子１０の平面の構成を模式的に示す説明図である。
【図３】光検出器の各受光領域の配置を説明する説明図である。
【図４】本発明に係る光ピックアップ装置の光学系配置及び回路ブロックの別の実施例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明に係る光ピックアップ装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００２３】
図１は本発明に係る光ピックアップ装置の光学系配置及び回路ブロックの一実施例を示す説明図である。
【００２４】
図１に示す光ピックアップ装置は、Blu-ray Disc（ＢＤ）対応であり、ＤＶＤ及びＣＤにも対応する構成となっている。
【００２５】
第１レーザユニット１はＢＤに適した青紫色（青色）波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍの第１波長、例えば４０５ｎｍのレーザ光を発光するレーザチップの第１レーザ光源２を有するレーザダイオードにより構成される。
【００２６】
第２レーザユニット３は同一半導体基板上にＤＶＤに適した赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍの第２波長、例えば６５０ｎｍのレーザ光を発光するレーザチップの第２レーザ光源４と、ＣＤに適した赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍの第３波長、例えば７８５ｎｍのレーザ光を発光するレーザチップの第３レーザ光源５とを有するレーザダイオードにより構成され、単一のレーザユニットでＣＤ記録再生及びＤＶＤ記録再生に適合する２波長のレーザ光を発光するようにマルチレーザユニットにより構成されている。
【００２７】
第１レーザユニット１の第１レーザ光源２から出射される第１波長のレーザ光は、１／２波長板６により偏光方向が調整されてダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａの反射方向からこのダイクロイックプリズム７に供給される。
【００２８】
一方、第２レーザユニット３の第２レーザ光源４及び第３レーザ光源５からそれぞれ出射される第２波長及び第３波長の各レーザ光は、カップリングレンズ８により拡がり角が調整された後、１／２波長板９により偏光方向が調整されてダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａの透過方向からこのダイクロイックプリズム７に供給される。
【００２９】
このダイクロイックプリズム７は第１レーザユニット１と第２レーザユニット３とを別光路に配置する役割を担っており、ダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａは、６５０ｎｍ及び７８５ｎｍのレーザ光の透過率を９５％以上確保すると共に、４０５ｎｍレーザ光の透過率を５％未満、すなわち反射率を９５％以上確保するような波長選択性を有する反射・透過コートが施されている。
【００３０】
その為、第１レーザユニット１から出射される第１波長のレーザ光はダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａを反射し、一方、第２レーザユニット３から出射される第２波長及び第３波長の各レーザ光はダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａを透過してダイクロイックプリズム７から導出される。
【００３１】
ダイクロイックプリズム７より導出される第１波長、第２波長及び第３波長の各レーザ光は回折格子１０によりトラッキング制御に使用される先行及び後行サブビームが形成されるべく回折され、その後、偏光ビームスプリッタ１１に入射される。
【００３２】
ここで、第１波長、第２波長及び第３波長の各レーザ光は、それぞれ１／２波長板６及び１／２波長板９により偏光ビームスプリッタ１１の偏光フィルタ膜１１ａに対してｓ偏
光に設定されてこの偏光フィルタ膜１１ａを反射するように設定されている。尚、第１レーザユニット１及び第２レーザユニット３の回転方向の向きを設定することにより第１レーザユニット１から出射されるレーザ光及び第２レーザユニット３から出射される各レーザ光を偏光ビームスプリッタ１１の偏光フィルタ膜１１ａに対してｓ偏光に設定することも可能であり、この場合、１／２波長板６及び１／２波長板９を省略することが可能となる。
【００３３】
前記偏光ビームスプリッタ１１は、偏光フィルタ膜１１ａの膜特性及び入射されるレーザ光の偏光成分（偏光ビームスプリッタ１１の偏光フィルタ膜１１ａに対して僅かにｐ偏光成分を含ませること）によってレーザ光の一部を透過させてフロントモニタ受光検出器２０に導き、透過されない残りのレーザ光を反射させて主光路に導く。
【００３４】
フロントモニタ受光検出器２０は受光したレーザ光量に対応したモニタ出力を発生し、このモニタ出力がレーザ出力検出回路２３により検出される。そして、第１レーザユニット１及び第２レーザユニット３を駆動するレーザ駆動回路２４は前記レーザ出力検出回路２３により検出されるモニタ出力が所定の一定量に制御されるべくピックアップ制御回路２２によって制御され、これにより第１レーザユニット１から出射されるレーザ光及び第２レーザユニット３から出射される各レーザ光は前記モニタ出力に応じて所定の光量を保持される。
【００３５】
偏光ビームスプリッタ１１の偏光フィルタ膜１１ａを反射した各レーザ光は、１／４波長板１２、コリメータレンズ１３をそれぞれ通過した後、反射ミラー１４により反射されて光軸が直角に折曲された後、対物レンズ１５に入射される。
【００３６】
ここで、対物レンズ１５は、レーザ光の入射面側に光軸を中心に複数の領域に分割して形成される回折輪帯による回折作用をレンズ母球面による屈折作用に加えることにより、ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤの各適合波長においてそれぞれ適合するＮＡとして機能する３波長互換となっている。
【００３７】
このような光学系により第１レーザユニット１の第１レーザ光源２から発光される第１波長のレーザ光と第２レーザユニット３の第２レーザ光源４及び第３レーザ光源５からそれぞれ発光される第２波長のレーザ光及び第３波長のレーザ光は、単一の対物レンズ１５に入射され、該対物レンズ１５により収束されてディスクＤの信号層Ｌ０あるいはＬ１に照射される。
【００３８】
尚、コリメータレンズ１３はレーザ光の光軸方向に駆動可能になっており、コリメータレンズ１３を変位させることにより対物レンズ１５に入射されるレーザ光の拡がり角を調整することにより、光ディスクＤの信号層に照射されるレーザ光の球面収差は補正される。
【００３９】
また、光ディスクＤの信号層に照射される第１、第２及び第３の各レーザ光は波長の相違に起因して１／４波長板１２により完全な円偏光とならなくてもいずれも必要な円偏光楕円率が確保される。
【００４０】
ディスクＤの信号層により変調されて反射されたレーザ光は対物レンズ１５に戻り、来た光路を経由して戻って偏光ビームスプリッタ１１に至る。
【００４１】
この偏光ビームスプリッタ１１に戻されるレーザ光は、ディスクＤへの往路と復路でそれぞれ１／４波長板１２を通過するので、前記偏光ビームスプリッタ１１に戻されたレーザ光は直線偏光の方向が略９０度回転されている。その為、ディスクＤへの往路では偏光
ビームスプリッタ１１の偏光フィルタ膜１１ａに対してｓ偏光であったレーザ光がｐ偏光となって前記偏光フィルタ膜１１ａに入射される。その為、前記偏光ビームスプリッタ１１に戻されたレーザ光は、偏光フィルタ膜１１ａを略全透過する。
【００４２】
前記偏光フィルタ膜１１ａを透過したレーザ光は、アナモフィックレンズ、シリンダーレンズやトーリックレンズなどのセンサーレンズ１６によりフォーカスエラー用の非点収差成分が付与されると共に、焦点距離調整が行われて光検出器１７に導かれる。
【００４３】
図２は回折格子１０の平面の構成を模式的に示す説明図である。図２に示す如く、回折格子１０は、光ディスクの信号トラックの方向に対応して４分割されており、２分割された中央領域１０ａ、１０ｂを挟んだ両側の各外側領域１０ｃ、１０ｄが互いに通過するレーザ光にπラジアンの位相シフトを付与する領域となっている。そして、回折格子１０の中央領域１０ａ、１０ｂは回折格子１０の隣り合う各領域が各外側領域１０ｃ、１０ｄ間の位相差πラジアン以下の位相差となるような位相シフトを付与する領域となっている。例えば、回折格子１０は、一方の外側領域１０ｃと隣接する中央領域１０ａとの位相差がπ／２ラジアン、他方の外側領域１０ｄと隣接する中央領域１０ｂとの位相差がπ／２ラジアンとなっており、中央領域１０ａ及び１０ｂ間の位相差がπラジアンの位相差となっている。
【００４４】
回折格子１０の格子形状は、例えば白板ガラスに所定ピッチの溝を形成した単純な凹凸形状で、格子高さはＢＤ用の第１波長、ＤＶＤ用の第２波長及びＣＤ用の第３波長の各レーザ光において、０次回折光と±１次回折光との比率が各波長のレーザ光で信号再生あるいは信号記録特性及びトラッキングサーボ特性が両立するようにそれぞれ適切に設定される。前記回折格子１０を構成する材質をＢ２７０タイプの光学クラウンガラスとした場合、回折格子１０の格子高さをほぼ０．１５μｍとした場合に各波長のレーザ光の０次回折光と±１次回折光との比率はそれぞれ第１波長のＢＤ用レーザ光で５：１に、第２波長のＤＶＤ用レーザ光で１６：１に、第３波長のＣＤ用レーザ光で２３：１になり、各波長のレーザ光において適切に設定される。
【００４５】
第１波長、第２波長及び第３波長の各レーザ光は、記録あるいは再生する光ディスクに対応して選択的に１つが発光され、発光されたレーザ光は第１波長、第２波長及び第３波長の各レーザ光とも同一の回折格子１０により回折されて０次回折光のメインビームと±１次回折光の前方及び後方サブビームとの３ビームとなってこの３ビームが同一信号トラック上に一列に配置されて光ディスクに照射される。
【００４６】
光ディスクに照射される３ビームは、光検出器１７により受光される。
【００４７】
図３は光検出器１７の受光面を示す説明図である。光検出器１７は図３に示す如く、５個の受光領域が１列に並んだ第１の受光部１８と３個の受光領域が１列に並んだ第２の受光部１９とが略平行に２列に並んだ構成になっており、第１の受光部１８及び第２の受光部１９を構成する全ての各受光領域が互いに直交する分割線により４分割された４分割受光領域により構成される。
【００４８】
５個の受光領域からなる列の第１の受光部１８は、中央のメイン受光領域１８ａと、該メイン受光領域１８ａに隣接するようにこのメイン受光領域１８ａを挟んで配置される第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃと、これらの第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃを更に挟んで配置される第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅとから構成される。
【００４９】
ここで、第１レーザユニット１の第１レーザ光源２と第２レーザユニット３の第２レー
ザ光源４とは光軸の一致が図られている。その為、前記メイン受光領域１７ａは、第１レーザユニット１の第１レーザ光源２から発光される第１レーザ光のメインビームと、第２レーザユニット３の第２レーザ光源４から発光される第２レーザ光のメインビームとを受光する。
【００５０】
また、単一の回折格子１０により波長の相違するレーザ光を回折させているので、第１レーザ光と第２レーザ光の０次以外の次数の回折光の回折角は相違し、レーザ光の波長が長いほど同次の回折光であれば回折角は大きくなる。その為、レーザ光の波長を考慮して回折格子１０の回折ピッチが設定されることで、第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃには第１レーザ光の前方及び後方サブビームがそれぞれ受光されるようになっており、第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅには第２レーザ光の前方及び後方サブビームがそれぞれ受光されるようになっている。
【００５１】
メイン受光領域１８ａと第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃとの各受光領域の間隔は、ＢＤ用光ディスクの信号層上に照射される３ビームの各光スポットの間隔に対応し、メイン受光領域１８ａと第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅとの各受光領域の間隔は、ＤＶＤ用光ディスクの信号層上に照射される３ビームの各光スポットの間隔に対応している。
【００５２】
一方、３個の受光領域からなる列の第２の受光部１９は、中央の第２のメイン受光領域１９ａと、該メイン受光領域１９ａを挟んで両側に配置される第３の前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃとから構成される。前記メイン受光領域１９ａは、第２レーザユニット３の第３レーザ光源５から発光される第３レーザ光のメインビームを受光し、第２の前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃは第３レーザ光の前方及び後方サブビームをそれぞれ受光するようになっている。
【００５３】
メイン受光領域１９ａと第３の前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃとの各受光領域の間隔は、ＣＤ用光ディスクの信号層上に照射される３ビームの各光スポットの間隔に対応している。
【００５４】
第２レーザユニット３の第２レーザ光源４と第３レーザ光源５とは光ディスクＤの信号層上の信号トラックと直交する光ディスクのラジアル方向にほぼ対応する方向に並ぶように設置される。その為、第１の受光部１８の各受光領域の並び方向と第２の受光部１９の各受光領域の並び方向とは互いにほぼ平行になっており、第１の受光部１８の各受光領域と第２の受光部１９の各受光領域とが重なったり、密接しすぎずに適度の間隔を有して配置されるようになっている。
【００５５】
ＢＤの再生あるいは記録が行われる場合、第１レーザユニット１の第１レーザ光源２が発光される。その為、前記第１レーザ光源２から出射される第１波長のＢＤ用レーザ光がダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａにより反射され、回折格子１０により３ビームとなって偏光ビームスプリッタ１１のフィルタ膜１１ａにより反射されて往路上を進み、各光学素子を介して対物レンズ１５に集光されて光ディスクの信号層に照射される。この場合、光ディスクの信号層に収束される３ビームは同一信号トラック上に照射される。
【００５６】
光ディスクに反射されて対物レンズ１５に戻されるレーザ光は、往路と逆向きに進行し、１／４波長板１２により直線偏光の方向が往路とは略９０度回転されて偏光ビームスプリッタ１１に入射され、偏光フィルタ膜１１ａを略全透過し、サーボレンズ１６を介して光検出器１７に到達する。
【００５７】
光検出器１７に到達するＢＤ用レーザ光は、メインビームがメイン受光領域１８ａに、
メインビームの前方及び後方にそれぞれ位置する前方及び後方サブビームがそれぞれ第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃに受光される。前記メイン受光領域１８ａ、前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃは、それぞれ１つの受光領域が互いに直交する２本の分割線により４つのセグメントに分割された構成になっており、ＢＤ用レーザ光が光ディスクに照射される状態を反映したフォーカスエラー成分及びトラッキングエラー成分を含んだ受光スポットをそれぞれ各受光領域の分割線の向きに対して有効に作用するように受光する。
【００５８】
その為、第１のメイン受光領域１８ａ、第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃを構成する各セグメントから得られる各受光出力が信号生成回路２１に供給され、該信号生成回路２１により所定の演算式に基づいて演算されてＢＤの記録再生時の情報データ信号（ＲＦ信号）、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号、あるいはチルトエラー信号が得られる。
【００５９】
一方、ＤＶＤの再生あるいは記録が行われる場合、第２レーザユニット３の第２レーザ光源４が発光される。その為、前記第２レーザ光源４から出射される第２波長のＤＶＤ用レーザ光がダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａを透過し、回折格子１０により３ビームとなって偏光ビームスプリッタ１１のフィルタ膜１１ａにより反射されて往路上を進み、各光学素子を介して対物レンズ１５に集光されて光ディスクの信号層に照射される。この場合、ＢＤと同様に光ディスクの信号層に収束される３ビームは同一信号トラック上に照射される。
【００６０】
光ディスクに反射されて対物レンズ１５に戻されるレーザ光は、往路と逆向きに進行し、１／４波長板１２により直線偏光の方向が往路とは略９０度回転されて偏光ビームスプリッタ１１に入射され、偏光フィルタ膜１１ａを略全透過し、サーボレンズ１６を介して光検出器１７に到達する。
【００６１】
光検出器１７に到達するＤＶＤ用レーザ光は、メインビームがメイン受光領域１８ａに、メインビームの前方及び後方にそれぞれ位置する前方及び後方サブビームがそれぞれ第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅに受光される。前記メイン受光領域１７ａ、前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅは、それぞれ１つの受光領域が互いに直交する２本の分割線により４つのセグメントに分割された構成になっており、ＤＶＤ用レーザ光が光ディスクに照射される状態を反映したフォーカスエラー成分及びトラッキングエラー成分を含んだ受光スポットをそれぞれ各受光領域の分割線の向きに対して有効に作用するように受光する。
【００６２】
その為、第１のメイン受光領域１８ａ、第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅを構成する各セグメントから得られる各受光出力が信号生成回路２１に供給され、該信号生成回路２１により所定の演算式に基づいて演算されてＤＶＤの記録再生時の情報データ信号（ＲＦ信号）、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号、あるいはチルトエラー信号が得られる。
【００６３】
また、ＣＤの再生あるいは記録が行われる場合、第２レーザユニット３の第３レーザ光源５が発光される。その為、前記第３レーザ光源５から出射される第３波長のＣＤ用レーザ光がダイクロイックプリズム７のフィルタ膜７ａを透過し、回折格子１０により３ビームとなって偏光ビームスプリッタ１１のフィルタ膜１１ａにより反射されて往路上を進み、各光学素子を介して対物レンズ１５に集光されて光ディスクの信号層に照射される。この場合、他のディスクと同様に光ディスクの信号層に収束される３ビームは同一信号トラック上に照射される。
【００６４】
光ディスクに反射されて対物レンズ１５に戻されるレーザ光は、往路と逆向きに進行し、１／４波長板１２により直線偏光の方向が往路とは略９０度回転されて偏光ビームスプリッタ１１に入射され、偏光フィルタ膜１１ａを略全透過し、サーボレンズ１６を介して光検出器１７に到達する。
【００６５】
光検出器１７に到達するＣＤ用レーザ光は、メインビームが第２のメイン受光領域１９ａに、メインビームの前方及び後方にそれぞれ位置する前方及び後方サブビームがそれぞれ第３の前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃに受光される。前記メイン受光領域１８ａ、前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃは、それぞれ１つの受光領域が互いに直交する２本の分割線により４つのセグメントに分割された構成になっており、ＣＤ用レーザ光が光ディスクに照射される状態を反映したフォーカスエラー成分及びトラッキングエラー成分を含んだ受光スポットをそれぞれ各受光領域の分割線の向きに対して有効に作用するように受光する。
【００６６】
その為、第２のメイン受光領域１９ａ、第３の前方及び後方サブ受光領域１９ｂ及び１９ｃを構成する各セグメントから得られる各受光出力が信号生成回路２１に供給され、該信号生成回路２１により所定の演算式に基づいて演算されてＣＤの記録再生時の情報データ信号（ＲＦ信号）、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号、あるいはチルトエラー信号が得られる。
【００６７】
第１レーザ光源２からのＢＤ適合波長のレーザ光、第２レーザ光源４からのＤＶＤ適合波長のレーザ光、あるいは第３レーザ光源５からのＣＤ適合波長のレーザ光のいずれを発光させた場合であっても信号生成回路２１により生成されるＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号及びラジアルチルトエラー信号はピックアップ制御回路２２に供給され、前記ピックアップ制御回路２２はフォーカスエラー信号及びラジアルチルトエラー信号に基づいてフォーカシングコイル駆動回路２５を制御するフォーカス制御信号を発生し、前記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキングコイル駆動回路２６を制御するトラッキング制御信号を発生する。
【００６８】
ここで、対物レンズ１５は対物レンズ駆動装置（図示せず）の可動部を構成するレンズホルダー（図示せず）に取り付けられ、前記レンズホルダーには例えば１組のフォーカシングコイル２７ａ，２７ｂ及びトラッキングコイル２８が固着されている。前記１組のフォーカシングコイル２７ａ，２７ｂはレンズホルダーに光ディスクＤのラジアル方向に並べて配置されており、対物レンズ１５は各フォーカシングコイル２７ａ，２７ｂにそれぞれ供給する各フォーカス制御信号の互いの大きさの等量分によりフォーカス方向に変位されると共に、各フォーカス制御信号の互いの大きさの差分量によりラジアルチルト方向に傾けられる。
【００６９】
各フォーカシングコイル２７ａ，２７ｂにはフォーカシングコイル駆動回路２５からそれぞれ各フォーカス制御信号が供給され、トラッキングコイル２８にはトラッキングコイル駆動回路２６からトラッキング制御信号が供給されるコイルに供給される。
【００７０】
したがって、本実施例に示す光ピックアップ装置は、フォーカス制御、トラッキング制御、及びあるいはチルト制御により対物レンズ１５を駆動して第１レーザ光源２からのＢＤ適合波長のレーザ光、第２レーザ光源４からのＤＶＤ適合波長のレーザ光、あるいは第３レーザ光源５からのＣＤ適合波長のレーザ光を、それぞれＢＤ，ＤＶＤあるいはＣＤの光ディスクＤの信号層に合焦させると共に、所定の信号トラックに追従させるように照射することができる。
【００７１】
尚、上述の実施例においては、第１レーザユニット１の第１レーザ光源２と第２レーザ
ユニット３の第２レーザ光源４との光軸を一致させ、第１のメイン受光領域１８ａをＢＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光とで共用すると共に、ＢＤ用サブ受光領域の第１の前方及び後方サブ受光領域１８ｂ及び１８ｃとＤＶＤ用サブ受光領域の第２の前方及び後方サブ受光領域１８ｄ及び１８ｅとを一列に並べて配置するようにしたが、第１レーザユニット１の第１レーザ光源２と第２レーザユニット３の第３レーザ光源５との光軸を一致させる場合、第１のメイン受光領域１８ａをＢＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光とで共用すると共に、ＢＤ用の前方及び後方サブ受光領域とＣＤ用の前方及び後方サブ受光領域とを第１の受光部として一列に並べて配置するようにし、ＤＶＤ用メイン受光領域、ＤＶＤ用前方及び後方サブ受光領域を第２の受光部として前記第１の受光部に略平行に並べて配置すれば良い。
【実施例２】
【００７２】
上述の実施例１においては、対物レンズ１５に３波長互換のものを使用する構成であったが、本実施例２においては、ＢＤ専用の第１対物レンズ３１とＤＶＤ、ＣＤ用２波長互換の第２対物レンズ３２との２つの対物レンズを使用する構成となっている。前記第２対物レンズ３２は入射面に回折輪帯が形成されてＤＶＤ及びＣＤの各適合波長においてそれぞれ適合するＮＡとして機能する。
【００７３】
また、第２のビームスプリッタ３３として半透過ミラーを使用している。第１レーザユニットの第１レーザ光源及び第２レーザユニットの第２レーザ光源と第３レーザ光源からそれぞれ発生される各レーザ光のレーザ光量に余裕がある場合は、第２のビームスプリッタ２４に半透過ミラーを採用し、コスト削減が図れることが可能である。
【００７４】
尚、実施例１と同一の光学部品、同一の回路ブロックには同一の図番を付している。
【００７５】
第２のビームスプリッタ３３の半透過ミラーの特性は、反射するレーザ光量と透過するレーザ光量とを同量に設定されるとは限らず、光ディスクに到達させるレーザ光量及び光検出器に受光されるレーザ光量を考慮して設定される。
【００７６】
第２のビームスプリッタ３３として半透過ミラーが使用される場合、１／４波長板１２は削除される。
【００７７】
また、第２のビームスプリッタ３３として半透過ミラーが使用される場合、第１のビームスプリッタ６としては実施例１と同様にフィルタ膜に波長依存性を有するダイクロイックプリズムを使用しても良いが、偏光ビームスプリッタを使用し、この偏光ビームスプリッタに入射される第１レーザユニットからの第１レーザ光と第２レーザユニットからの第２レーザ光及び第３レーザ光との直線偏光方向をそれぞれｓ偏光とｐ偏光、あるいは逆にｐ偏光とｓ偏光に設定することも可能である。
【００７８】
偏光ビームスプリッタを使用すると、偏光ビームスプリッタのフィルタ膜の偏光依存性と戻り光の直線偏光方向との関係から発光するレーザ光源を備えるレーザユニットへの戻り光が抑制され、レーザ光源から発光されるレーザ光の品質劣化が防止される。
【００７９】
２つの対物レンズ３１，３２を使用し、第２のビームスプリッタ３３として半透過ミラーを使用する構成である場合は、各対物レンズ３１，３２の光軸直下にそれぞれ反射面を有する立ち上げミラー３４及び３５を配置する。
【００８０】
往路上の手前側の立ち上げミラー３４はプリズム型で、波長依存性を有するダイクロイックフィルタ膜３４ａが反射面として形成され、往路上の奥側の立ち上げミラー３５は平板型で、全反射ミラー膜３５ａが反射面として形成される。その為、ＢＤ波長の第１レー
ザ光は、前記立ち上げミラー３４のフィルタ膜３４ａにより反射されて第１対物レンズ３１に入射され、ＤＶＤ波長の第２レーザ光及びＣＤ波長の第３レーザ光は、前記立ち上げミラー３４のフィルタ膜３４ａを透過後、前記立ち上げミラー３５の全反射ミラー膜３５ａにより反射されて第２対物レンズ３２に入射される。
【００８１】
このような光学系により第１レーザユニット１の第１レーザ光源２から発光される第１波長のレーザ光は、第１対物レンズ３１に入射され、該第１対物レンズ３１により収束されてディスクＤに照射される。一方、第２レーザユニット３の第２レーザ光源４及び第３レーザ光源５からそれぞれ発光される第２波長のレーザ光及び第３波長のレーザ光は、第２対物レンズ３２に入射され、該第２対物レンズ３２により収束されてディスクＤの信号層Ｌ０あるいはＬ１に照射される。
【００８２】
ディスクＤの信号層により変調されて反射された第１波長のレーザ光は第１対物レンズ３１に戻り、来た光路を経由して第２のビームスプリッタ３３に戻り、第２のビームスプリッタ３３のフィルタ膜３３ａを透過したレーザ光が光検出器１７に受光される。
【００８３】
同様に、ディスクＤの信号層により変調されて反射された第２あるいは第３波長のレーザ光は第２対物レンズ３２に戻り、来た光路を経由して第２のビームスプリッタ３３に戻り、第２のビームスプリッタ３３のフィルタ膜３３ａを透過したレーザ光が光検出器１７に受光される。
【００８４】
上述のような構成としても第１レーザユニット１と第２レーザユニット３との各レーザ光源の位置関係、及び光検出器１７の各受光領域の位置関係は実施例１と同様であり、第１レーザユニット１から発光される第１波長のレーザ光の光軸に、第２レーザユニット３から発光される第２及び第３波長の各レーザ光の一方の光軸を一致させる光学系となっており、併せて、第１、第２及び第３波長の各レーザ光を単一の光検出器１７により受光する光学系となっている。そして、光検出器１７は、図２の構成と同一で、光軸一致が図られた前記第２レーザユニット３のレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域と前記第１レーザユニットのレーザ光のメインビームを受光するメイン受光領域とが共用される構成であると共に、前記第１レーザユニットのレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第１サブ受光領域と光軸一致が図られた前記第２レーザユニット３のレーザ光の先行及び後行サブビームを受光する第２サブ受光領域とが前記共用メイン受光領域を中心にして同一直線上に離間されて配置される効率的なレイアウトとなっている。
【００８５】
本発明は上述の実施形態に限定して解釈するものではなく、その趣旨を逸脱することなく変更や改良等が可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１    第１レーザユニット
２    第１レーザ光源
３    第２レーザユニット
４    第２レーザ光源
５    第３レーザ光源
７    第１ビームスプリッタ
１０    回折格子
１１    第２ビームスプリッタ
１２    １／４波長板
１５    対物レンズ
１７    光検出器
１８    第１の受光部
１９    第２の受光部
【図１】
2011118960.tif 000003
【図２】
2011118960.tif 000004
【図３】
2011118960.tif 000005
【図４】
2011118960.tif 000006