(57)【要約】【課題】樹脂フィルム製の１／２波長板や１／４波長板を用いた場合のコストダウンをより一層促進する。【解決手段】第１波長の第１レーザ光を発光する第１レーザ光源と、第２波長の第２レーザ光を発光する第２レーザ光源と、対物レンズと、上記レーザ光源と対物レンズとの間の共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／２波長板と、１／２波長板と対物レンズとの間の共通光路上に設けられ、入射するレーザ光を当該レーザ光の位相を反転して対物レンズの方向に反射するビームスプリッタと、ビームスプリッタと対物レンズとの間の共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／４波長板と、を備え、１／２波長板及び１／４波長板は、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも正の勾配、あるいは、いずれも負の勾配となる特性を有するように形成されることを特徴とする光ピックアップ装置。【選択図】図１
2015156242.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１波長の第１レーザ光を発光する第１レーザ光源と、
前記第１波長よりも長い第２波長の第２レーザ光を発光する第２レーザ光源と、
前記第１レーザ光及び前記第２レーザ光を光記録媒体に照射させる対物レンズと、
前記第１レーザ光源及び前記第２レーザ光源と前記対物レンズとの間の共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／２波長板と、
前記１／２波長板と前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられ、入射するレーザ光を、当該レーザ光の位相を反転して前記対物レンズの方向に反射するビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタと前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／４波長板と、
を備え、
前記１／２波長板及び前記１／４波長板は、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも正の勾配、あるいは、いずれも負の勾配となる特性を有するように形成される
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記１／２波長板及び前記１／４波長板は、それぞれ、入射するレーザ光が前記第１波長である場合に、当該レーザ光に対して、それぞれ１／２波長及び１／４波長の位相差を付加する
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の光ピックアップ装置であって、
前記１／２波長板は、入射するレーザ光をＳ偏光のレーザ光として出力することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記１／２波長板の前記樹脂フィルムの厚さ、及び前記１／４波長板の前記樹脂フィルムの厚さは、いずれも１００マイクロメートル以下であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記第１レーザ光はＤＶＤ規格の光記録媒体を記録及び再生するためのレーザ光であり、前記第２レーザ光はＣＤ規格の光記録媒体を記録及び再生するためのレーザ光であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
第１波長の第１レーザ光を発光する第１レーザ光源と、
前記第１波長よりも長い第２波長の第２レーザ光を発光する第２レーザ光源と、
前記第１レーザ光及び前記第２レーザ光を光記録媒体に照射させる対物レンズと、
前記第１レーザ光源及び前記第２レーザ光源と前記対物レンズとの間の共通光路上に設けられ、前記第１レーザ光及び前記第２レーザ光の一方にのみ略１／２波長の位相差を付与する挟帯域の１／２波長板と、
前記１／２波長板と前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられ、入射するレーザ光を、当該レーザ光の位相を反転して前記対物レンズの方向に反射するビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタと前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられ、前記第１レーザ光及び前記第２レーザ光のうち前記１／２波長板により１／２波長の位相差が付与される一方のレーザ光にのみ略１／４波長の位相差を付与する挟帯域の１／４波長板と、
を備え、
前記１／２波長板及び前記１／４波長板は、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも正の勾配、あるいは、いずれも負の勾配となる特性を有するように形成される
ことを特徴とする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、光記録媒体に記録されている信号の読み出し動作や光記録媒体に信号の記録動作を行う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に対応した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第１レーザ光源と、ＣＤに適合する赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍのレーザ光を発光する第２レーザ光源と、を備えたマルチレーザユニットを採用し、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】
またＤＶＤ及びＣＤに対応した光ピックアップ装置は、輪帯状の回折格子が形成された対物レンズを共用し、ＤＶＤ及びＣＤの各光ディスクに適合する波長の各レーザ光をこの回折格子で回折させることにより、各光ディスクに対して球面収差を補正し、各光ディスクに照射される各レーザ光の品質を確保するようにしている。
【０００５】
ＤＶＤ及びＣＤ対応の光ピックアップ装置は、上述した２波長に対応したレーザユニット及び共通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。
【０００６】
このような光ピックアップ装置は、例えば、レーザダイオード、１／２波長板、回折格子、ハーフミラー、モニタ用光検出器、コリメートレンズ、１／４波長板、立ち上げミラー、対物レンズ、ＡＳ（AStigmatism）板、光検出器を光学経路上に配置して構成される。
【０００７】
レーザダイオードは、赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍのレーザ光、及び赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍのレーザ光を選択的に放射する。
【０００８】
１／２波長板は、レーザダイオードから放射されたレーザ光に１／２波長（１８０度）の位相差を付加し、前記ハーフミラーの反射面に対してＳ方向の直線偏光光に変換して出力する。
【０００９】
ＤＶＤ及びＣＤに対応した光ピックアップ装置に使用される１／２波長板は、ＤＶＤに用いられる赤色波長帯からＣＤに用いられる赤外波長帯に亘る帯域（以下、広帯域とも記す）において、入射するレーザ光に１／２波長の位相差を付加するように形成されている。
【００１０】
回折格子は、レーザ光を回折し、０次光であるメインビーム、＋１次回折光及び−１次回折光である２つのサブビームに分離する。
【００１１】
ハーフミラーは、回折格子を透過したレーザ光が入射される位置に、レーザ光の光軸に対して４５°傾斜して配置されており、１／２波長板によってＳ偏光光にされたレーザ光の多くを反射し、Ｐ方向に偏光されたレーザ光の多くを透過させる制御膜が設けられている。
【００１２】
モニタ用光検出器は、レーザダイオードから放射されたレーザ光のうち、ハーフミラーの制御膜を透過したレーザ光が照射される位置に設けられており、ハーフミラーの制御膜を透過したレーザ光の強度を検出する。モニタ用光検出器から出力される検出信号は、レーザダイオードから放射されるレーザ光の出力を制御するために使用される。
【００１３】
コリメートレンズは、ハーフミラーの制御膜を反射したレーザ光が入射される位置に設けられ、入射されるレーザ光を平行光に変換する。
【００１４】
１／４波長板は、コリメートレンズによって平行光に変換されたレーザ光が入射される位置に設けられている。１／４波長板は、入射されるレーザ光の位相を１／４波長（９０度）分変更することにより、直線偏光光から円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する。レーザダイオードから出射されたレーザ光は、１／４波長板により、光ディスクに向かう往路では、Ｓ偏光から円偏光に変換され、光ディスクから光検出器に向かう復路では、円偏光からＰ偏光に変換される。
【００１５】
ＤＶＤ及びＣＤに対応した光ピックアップ装置に使用される１／４波長板は、ＤＶＤに用いられる赤色波長帯からＣＤに用いられる赤外波長帯に亘る帯域（広帯域）において、入射するレーザ光に１／４波長の位相差を付加するように形成されている。
【００１６】
立ち上げミラーは、１／４波長板を透過した円偏光のレーザ光が入射される位置に設けられており、入射されるレーザ光を対物レンズの方向に反射させるように構成されている。
【００１７】
対物レンズは、入射したレーザ光を、対物レンズの集光機能によって光ディスクに設けられている信号記録層にスポットとして照射する。
【００１８】
信号記録層に照射されたレーザ光は、信号記録層にて反射される。
【００１９】
光ディスクの信号記録層にて反射された反射光は、対物レンズ、立ち上げミラー、１／４波長板、コリメートレンズを通して、ハーフミラーの制御膜に入射される。
【００２０】
この反射光は、１／４波長板による位相変更機能によって、円偏光からＰ方向の直線偏光光に変更されるため、反射光はハーフミラーの制御膜を透過する。制御膜を透過した反射光はＡＳ板に入射される。
【００２１】
ＡＳ板は、反射光の光軸方向に対して斜めに傾斜して配置されており、反射光にフォーカシング制御に用いられる非点収差を付加する。
【００２２】
光検出器は、回折格子により３ビームに分離された反射光をそれぞれ受光する受光部を備えて構成されており、光ディスクの信号記録層に記録されている情報の読み取りを行うための再生信号、フォーカシング制御を行うためのフォーカスエラー信号、トラッキング制御を行うためのトラッキングエラー信号の生成を行う。
【００２３】
このような光ピックアップ装置が、例えば特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２４】
【特許文献１】特開平９−２０４６８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２５】
１／２波長板や１／４波長板は、入射するレーザ光にそれぞれ所望の位相差を付加するための制御膜がガラス板の表面に成膜されて構成される。またこの制御膜は、ＤＶＤに用いられる赤色波長帯からＣＤに用いられる赤外波長帯に亘る広帯域において、レーザ光に所望の位相差を与えるように成膜される。
【００２６】
しかしながら、近年の光ピックアップ装置に対するコストダウンや軽量化等の強い要請に伴い、１／２波長板や１／４波長板は、ガラス板を使用しない樹脂フィルム製への置き換えが進んでいる。
【００２７】
ところが、１／２波長板や１／４波長板として採用可能な樹脂フィルムは、１枚のフィルムのみでは所望の位相差が得られる波長の帯域が狭く、入射するレーザ光の波長が変化すると、出射するレーザ光の位相差も変化してしまう。つまり、所望の位相差が得られるのは、レーザ光の波長が所定波長の近傍にある狭帯域（例えばＤＶＤに用いられる赤色波長帯のみをカバーする帯域、あるいはＣＤに用いられる赤外波長帯のみをカバーする帯域）に限られ、その帯域外の波長のレーザ光の場合は、所望の位相差は得られない。
【００２８】
このため、ＤＶＤの赤色波長帯からＣＤの赤外波長帯に至る広帯域において、通過するレーザ光に所望の位相差を与えるようにするために、複数枚のフィルムを張り合わせたより高価な１／２波長板や１／４波長板を用いることで対応しており、結果的に、１／２波長板や１／４波長板をガラス製から樹脂フィルム製へ置き換えたことによるコストダウンの効果を減少させてしまう。
【００２９】
本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、１枚、あるいは広帯域型より少ない張り合わせ枚数の樹脂フィルム製の挟帯域の１／２波長板や１／４波長板を用いた場合のコストダウンをより一層促進することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
一つの側面に係る光ピックアップ装置は、第１波長の第１レーザ光を発光する第１レーザ光源と、前記第１波長よりも長い第２波長の第２レーザ光を発光する第２レーザ光源と、前記第１レーザ光及び前記第２レーザ光を光記録媒体に照射させる対物レンズと、前記第１レーザ光源及び前記第２レーザ光源と前記対物レンズとの間の共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／２波長板と、前記１／２波長板と前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられ、入射するレーザ光を、当該レーザ光の位相を反転して前記対物レンズの方向に反射するビームスプリッタと、前記ビームスプリッタと前記対物レンズとの間の前記共通光路上に設けられる樹脂フィルム製の１／４波長板と、を備え、前記１／２波長板及び前記１／４波長板は、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも正の勾配、あるいは、いずれも負の勾配となる特性を有するように形成される。
【００３１】
その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄の記載、及び図面の記載等により明らかにされる。
【発明の効果】
【００３２】
樹脂フィルム製等の挟帯域の１／２波長板や１／４波長板を用いた場合のコストダウンをより一層促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本実施形態の光ピックアップ装置の構成例を示す図である。
【図２】本実施形態の１／２波長板の特性例を示す図である。
【図３】本実施形態の１／４波長板の特性例を示す図である。
【図４】本実施形態の光ピックアップ装置におけるレーザ光の位相差の特性例を示す図である。
【図５】本実施形態の光ピックアップ装置におけるレーザ光の位相差の特性例を示す図である。
【図６】本実施形態とは異なる１／２波長板の特性例を示す図である。
【図７】本実施形態とは異なる光ピックアップ装置におけるレーザ光の位相差の特性例を示す図である。
【図８】本実施形態とは異なる光ピックアップ装置におけるレーザ光の位相差の特性例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【００３５】
図１〜図５を参照しつつ、本実施形態の光ピックアップ装置１について説明する。図１は、本実施の形態の光ピックアップ装置１の構成例を示す図である。図２は、本実施形態の１／２波長板１２１の特性例を示す図である。図３は、本実施形態の１／４波長板１４の特性例を示す図である。図４〜図５は、本実施形態の光ピックアップ装置１におけるレーザ光の位相差の特性例を示す図である。
【００３６】
なお、本実施形態の光ピックアップ装置１の特徴をより明確にするために、図６〜図８に、本実施形態とは異なる１／２波長板を用いた場合のレーザ光の位相差の特性例を示す。
【００３７】
＝＝本実施形態の構成＝＝
本実施形態の光ピックアップ装置１は、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）の記録及び再生に対応すると共に、ＣＤ（Compact Disc）の記録及び再生に対応する構成となっている。
【００３８】
レーザユニット１１は、ＤＶＤの記録再生に適合する赤色波長帯６４５ｎｍ〜６７５ｎｍの第１波長、例えば６６０ｎｍの第１波長のレーザ光（以下、第１レーザ光とも記す）を発光する第１レーザ光源１１１と、ＣＤの記録再生に適合する赤外波長帯７６５ｎｍ〜８０５ｎｍ、例えば７８４ｎｍの第２波長のレーザ光（以下、第２レーザ光とも記す）を発光する第２レーザ光源１１２と、を備える。
【００３９】
レーザユニット１１はいわゆるマルチレーザユニットであり、第１レーザ光源１１１及び第２レーザ光源１１２が同一の半導体基板上に形成されている。
【００４０】
レーザユニット１１は、第１レーザ光源１１１から第１レーザ光を出射し、第２レーザ光源１１２から第２レーザ光を出射する。レーザユニット１１は、第１レーザ光と第２レーザ光とを、選択的に出射する。
【００４１】
以下、第１レーザ光と第２レーザ光とを区別する必要がない場合には、適宜、これらをレーザ光とまとめて記載する。
【００４２】
レーザユニット１１から出射されたレーザ光は、複合光学素子１２に入射される。複合光学素子１２は、１／２波長板１２１と回折格子１２２とを備える。
【００４３】
回折格子１２２は、レーザ光を０次光ビームと、＋１次回折光ビームと、−１次回折光ビームとの３ビームに分離する。
【００４４】
１／２波長板１２１は、第１レーザ光源１１１及び第２レーザ光源１１２とハーフミラー１３との間の共通光路上に設けられ、入射するレーザ光に対して１／２波長（１８０度）の位相差を発生させて出力する。なお１／２波長板１２１は、狭帯域の特性を有する。
【００４５】
ここで狭帯域とは、入射するレーザ光の波長が例えばＤＶＤに用いられる赤色波長帯をカバーする帯域、あるいはＣＤに用いられる赤外波長帯をカバーする帯域である場合にのみ、出力されるレーザ光に１／２波長の位相差が付加されることをいう。
【００４６】
例えば１／２波長板１２１は、入射するレーザ光が例えばＤＶＤに用いられる赤色波長帯内の第１波長（例えば６６０ｎｍ）である場合にのみ、このレーザ光に対して１／２波長（１８０度）の位相差を発生させて出力する。そして１／２波長板１２１は、入射するレーザ光を、例えばハーフミラー１３の反射面に対してＳ方向の直線偏光光に変換する。
【００４７】
なお、本実施形態の１／２波長板１２１は１枚、あるいは広帯域型より少ない張り合わせ枚数の樹脂フィルムを用いて構成される狭帯域型であり、回折格子１２２の表面、例えば回折格子１２２にレーザ光が入射する側の表面に貼付される。１／２波長板１２１は、例えばポリカーボネートフィルムやアートン（登録商標）フィルムを用いて構成される。１／２波長板１２１は、１００μｍ以下、例えば７０μｍ程度の厚さの１枚の樹脂フィルムにより構成される。
【００４８】
このように、１／２波長板１２１を１枚、あるいは広帯域型より少ない張り合わせ枚数の樹脂フィルムを用いて構成することが出来る挟帯域型であるため、１／２波長板１２１のコストを低減することができるため、光ピックアップ装置１のコスト低減を促進することが可能となる。
【００４９】
なお、本実施形態の１／２波長板１２１は、１枚の樹脂フィルムを用いて構成されるため、図２に示すように、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、負の勾配となる特性を有するように形成される。つまり、１／２波長板１２１を透過するレーザ光に付加される位相差が、入射するレーザ光の波長が長くなるにつれて減少する特性を有する。
【００５０】
本実施形態の１／２波長板１２１は、１枚の樹脂フィルムを用いて構成されているため、１／２波長（１８０度）の位相差が得られる波長の範囲は、例えば第１波長（例えば６６０ｎｍ）の近傍に限られる（狭帯域の特性となる）。そのため、レーザ光の波長が例えば第２波長（例えば７８４ｎｍ）の場合は、１／２波長板１２１から出力されるレーザ光の位相差は１４７度となる。
【００５１】
複合光学素子１２を通過したレーザ光は、このレーザ光の光軸に対して例えば４５°傾けられた反射面を有するビームスプリッタ、本実施形態においては例えば４５°に傾けて配置されたプレート型のハーフミラー１３により、一部が反射してコリメートレンズ１５に導かれ、残りの一部がハーフミラー１３を透過してフロントモニタ受光検出器３０に導かれる。
【００５２】
ハーフミラー１３は、１／２波長板１２１と対物レンズ１７との間の共通光路上に設けられ、入射するレーザ光の位相を反転してＳ偏光成分を対物レンズ１７の方向に反射し、Ｐ偏光成分を透過する。例えばハーフミラー１３は、入射するレーザ光の一部、例えば９０％あるいは９０％以上を反射させ、残りの一部、例えば１０％あるいは１０％以下を透過させる。
【００５３】
従って、回折格子１２２から入射されるレーザ光は、ハーフミラー１３によってほぼ全てが反射されてコリメートレンズ１５に導かれ、残りが透過してフロントモニタ受光検出器３０に導かれる。
【００５４】
フロントモニタ受光検出器３０に照射されるレーザ光の強度は、レーザユニット１１から放射されるレーザ光の出力レベルに応じて変化することになる。従って、フロントモニタ受光検出器３０が、フロントモニタ受光検出器３０に照射されるレーザ光の強度に応じて生成したモニタ信号を、レーザユニット１１に駆動信号を供給するべく設けられている駆動回路に帰還させることによって、レーザユニット１１から放射されるレーザ光の出力が目標値になるように制御するレーザサーボ動作を行うことが出来る。
【００５５】
コリメートレンズ１５は、ＤＶＤに適合する第１波長のレーザ光を平行光にし、ＣＤに適合する第２波長のレーザ光の広がり角を狭める。コリメートレンズ１５を通過したレーザ光は、１／４波長板１４に入射される。
【００５６】
１／４波長板１４は、ハーフミラー１３と対物レンズ１７との間の共通光路上に設けられ、入射するレーザ光に対して１／４波長（９０度）の位相差を発生させて出力する。なお１／４波長板１４は、狭帯域の特性を有する。
【００５７】
ここで狭帯域とは、入射するレーザ光の波長が例えばＤＶＤに用いられる赤色波長帯をカバーする帯域、あるいはＣＤに用いられる赤外波長帯をカバーする帯域である場合にのみ、出力されるレーザ光に１／４波長の位相差が付加されることをいう。
【００５８】
例えば１／４波長板１４は、入射するレーザ光が例えばＤＶＤに用いられる赤色波長帯内の第１波長（例えば６６０ｎｍ）である場合にのみ、このレーザ光に対して１／４波長（９０度）の位相差を発生させて出力する。
【００５９】
これにより、１／４波長板１４は、レーザユニット１１から光ディスク１００へ向かう往路において、ハーフミラー１３で反射された０次光及び±１次回折光を、Ｓ偏光から円偏光に変換するとともに、光ディスク１００から光検出器２０へ向かう復路において、光ディスク１００からの反射光を円偏光からＰ偏光に変換する。
【００６０】
なお１／４波長板１４は、１／２波長板１２１と同様に、１枚、あるいは広帯域型より少ない張り合わせ枚数の樹脂フィルムを用いて構成される狭帯域型である。１／４波長板１４は、例えばポリカーボネートフィルムやアートン（登録商標）フィルムを用いて構成される。１／４波長板１４は、１００μｍ以下、例えば７０μｍ程度の厚さの１枚の樹脂フィルムにより構成される。
【００６１】
このように、１／４波長板１４を１枚、あるいは広帯域型より少ない張り合わせ枚数の樹脂フィルムを用いて構成することが出来る挟帯域型であるため、１／４波長板１４のコストを低減することができるため、光ピックアップ装置１のコスト低減を促進することが可能となる。
【００６２】
本実施形態の１／４波長板１４は、１枚の樹脂フィルムを用いて構成されるため、１／２波長板１２１と同様に、図３に示すように、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、負の勾配となる特性を有するように形成される。つまり、１／４波長板１４を透過するレーザ光に付加される位相差が、入射するレーザ光の波長が長くなるにつれて減少する特性を有する。
【００６３】
本実施形態の１／４波長板１４は、１／４波長の位相差が得られる波長の範囲は、例えば第１波長（例えば６６０ｎｍ）の近傍に限られる（狭帯域の特性となる）。そのため、レーザ光の波長が例えば第２波長（例えば７８４ｎｍ）の場合は、１／４波長板１４から出力されるレーザ光の位相差は７５度となる。
【００６４】
尚、１／２波長板１２１と、ハーフミラー１３と、１／４波長板１４と、の組み合わせにより、往路及び復路において、光の偏光状態は例えば以下のように変換される。
【００６５】
往路においては、１／２波長板１２１を通過したレーザ光は、ハーフミラー１３によってＳ偏光成分が反射され、１／４波長板１４によって円偏光に変換される。
【００６６】
この円偏光は光ディスク１００の情報記録層（不図示）によって反射されて、復路においては、１／４波長板１４によってＰ偏光に変換される。このＰ偏光はハーフミラー１３を透過する。
【００６７】
より具体的には、レーザユニット１１から出射されたレーザ光は、１／２波長板１２１を通過する際に、レーザ光の波長に応じて、図２に示したような位相差を与えられる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｂ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合には１８０度、７８４ｎｍの場合には１４７度の位相差が与えられる。
【００６８】
そしてこのレーザ光のＳ偏光成分がハーフミラー１３で反射すると、反射の際の位相反転により、図４に示すような位相差となる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｃ間の位相差）。つまり、６６０ｎｍの場合には−１８０度、７８４ｎｍの場合には−１４７度の位相差となる。
【００６９】
次にこのレーザ光が１／４波長板１４を通過する際に、レーザ光の波長に応じて、図３に示したような位相差を与えられる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ｃ〜Ｄ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合には９０度、７８４ｎｍの場合には７５度の位相差が与えられる。
【００７０】
このため、レーザユニット１１から出射されたレーザ光が１／４波長板１４を通過した後には、このレーザ光の位相差は、レーザ光の波長に応じて、図５に示したような位相差となる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｄ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合には−９０度、７８４ｎｍの場合には−７２度の位相差となる。
【００７１】
１／４波長板１４を通過した後のレーザ光は、波長が６６０ｎｍの場合には位相差は−９０度であるから円偏光となっている。これに対し、波長が７８４ｎｍの場合には位相差は−７２度であるから楕円偏光となっている。
【００７２】
つまり、波長が７８４ｎｍのレーザ光の場合には、光ディスク１００に照射される際には、円偏光（−９０度の位相差）に対して１８度のずれが生じている。
【００７３】
しかしながら、位相差が−７２度の楕円偏光であれば、支障なくＣＤの記録再生を行なうことが可能である。
【００７４】
つまり、本実施形態に係る光ピックアップ装置１では、１／２波長板１２１及び１／４波長板１４に１枚の狭帯域の樹脂フィルムを用いることでコスト低減を実現しつつも、ＤＶＤおよびＣＤのいずれに対しても、光ディスク１００に照射されるレーザ光の偏光をほぼ円偏光にすることができる。
【００７５】
なお、１／４波長板１４を通過したレーザ光は、立ち上げ用反射ミラー１６により反射されてレーザ光の光軸が折曲され、レーザユニット１１から出射されるレーザ光の光軸及び光検出器２０に受光される光ディスク１００からの反射光の光軸に対して略垂直の光軸となり、対物レンズ１７に入射される。
【００７６】
対物レンズ１７は、入射面に光軸を中心とした輪帯状回折構造が形成されている。対物レンズ１７は、対物レンズ１７に入射したレーザ光をＤＶＤ、ＣＤの各光ディスク１００に集光する際に、ＤＶＤ、ＣＤの各光ディスク１００の透明基板層の厚みに起因して生ずる球面収差を、この回折構造による回折作用により適切に補正する。
【００７７】
対物レンズ１７のＮＡ（Numerical Aperture）は、ＤＶＤに適合する第１波長のレーザ光に対しては０．６５に、ＣＤに適合する第２波長のレーザ光に対しては０．５１にそれぞれ設計されている。
【００７８】
その為、第１レーザ光源１１１からの第１波長のレーザ光は、対物レンズ１７によりＤＶＤの透明基板層の厚みに適合して集光されてＤＶＤの信号層に照射され、第２レーザ光源１１２からの第２波長のレーザ光は、対物レンズ１７によりＣＤの透明基板層の厚みに適合して集光されてＣＤの信号層に照射される。
【００７９】
このような光学系により、レーザユニット１１の第１レーザ光源１１１から発生されるＤＶＤに適合する第１波長のレーザ光が、ＤＶＤ規格の光ディスク１００に集光され、レーザユニット１１の第２レーザ光源１１２から発生されるＣＤに適合する第２波長のレーザ光がＣＤ規格の光ディスク１００に集光される。
【００８０】
また対物レンズ１７は、光ディスク１００の信号面に対して垂直方向（フォーカス方向）へ変位することによってフォーカシング制御動作を行うとともに、光ディスク１００の径方向（トラッキング方向）へ変位することによってトラッキング制御動作を行うように構成されている。斯かる動作を行う対物レンズ１７は、例えば４本あるいは６本の支持ワイヤーにてフォーカス方向及びトラッキング方向へ変位可能に設けられている
そして、対物レンズ１７がフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動されることにより、レーザ光がＤＶＤあるいはＣＤの光ディスク１００の信号層に合焦されると共に、信号トラック１０１に追従するように照射される。
【００８１】
光ディスク１００の信号層に照射されたレーザ光は、信号層により変調されて反射され、対物レンズ１７に戻り、１／４波長板１４によって円偏光からＰ偏光に変換される。このＰ偏光のレーザ光はハーフミラー１３を透過する。
【００８２】
そして、ハーフミラー１３を透過したレーザ光は、フォーカシング制御に用いられる非点収差を付与するように傾けて配置されたＡＳ板１８を透過して光検出器２０に導かれる。ＡＳ板１８の表面には、反射光の透光率を制御するための制御膜が形成されている。
【００８３】
光検出器２０は、ＤＶＤ及びＣＤからのレーザ光の反射光を検出する。光検出器２０は、回折格子１２２により３ビームに分離された反射光をそれぞれ受光する受光部を備えて構成されており、光ディスク１００の信号記録層に記録されている情報の読み取りを行うための再生信号、フォーカシング制御を行うためのフォーカスエラー信号、トラッキング制御を行うためのトラッキングエラー信号の生成を行う。
【００８４】
以上のようにして、本実施形態の光ピックアップ装置１は、ＤＶＤの記録及び再生に対応すると共に、ＣＤの記録及び再生にも対応することができる。
【００８５】
＝＝比較例＝＝
一方、本実施形態との比較のために、本実施形態の１／２波長板１２１よりも高価な、複数の樹脂フィルムを張り合わせて構成した広帯域の１／２波長板１１２１を用いた場合におけるレーザ光の位相差について、図６から図８を参照しながら説明する。
【００８６】
ここで広帯域とは、ＤＶＤに用いられる赤色波長帯からＣＤに用いられる赤外波長帯に亘る帯域において、出力されるレーザ光に１／２波長の位相差が付加されることをいう。
【００８７】
本実施形態とは異なる１／２波長板１１２１は、第１レーザ光源１１１及び第２レーザ光源１１２とハーフミラー１３との間の共通光路上に設けられ、入射するレーザ光の波長が例えば６６０ｎｍから７８４ｎｍまでの範囲を含む帯域内である場合に、このレーザ光に対して１／２波長（１８０度）の位相差を発生させて出射する。
【００８８】
１／２波長板１１２１は複数枚の樹脂フィルムを張り合わせて構成され、回折格子１２２の表面、例えば回折格子１２２にレーザ光が入射する側の表面に貼付される。１／２波長板１１２１は、例えばポリカーボネートフィルムやアートン（登録商標）フィルムを用いて構成される。１／２波長板１１２１は、例えば１４０μｍから１５０μｍ程度の厚さを有している。１／２波長板１１２１は、複数の樹脂フィルムを張り合わせて構成されるため、１枚の樹脂フィルムからの構成される本実施形態の１／２波長板１２１よりも厚みが大きく、１００μｍを超えている。
【００８９】
１／２波長板１１２１は、図６に示すように、ＤＶＤ規格の第１波長（例えば６６０ｎｍ）やＣＤ規格の第２波長（例えば７８４ｎｍ）を包含する広帯域に亘り、透過するレーザ光に１／２波長の位相差を与えることが可能である。
【００９０】
レーザユニット１１から出射されたレーザ光は、１／２波長板１１２１を通過する際に、図６に示したように１８０度の位相差を与えられる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｂ間の位相差）。レーザ光の波長が６６０ｎｍの場合にも７８４ｎｍの場合にも１８０度の位相差が与えられる。
【００９１】
このレーザ光のＳ偏光成分はハーフミラー１３で反射するが、反射の際の位相反転により、ハーフミラー１３を反射した後のレーザ光の位相差は、図７に示すように−１８０度になる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｃ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合にも７８４ｎｍの場合にも−１８０度の位相差となる。
【００９２】
次にこのレーザ光が１／４波長板１４を通過する際に、レーザ光の波長に応じて、図３に示したような位相差を与えられる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ｃ〜Ｄ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合には９０度、７８４ｎｍの場合には７５度の位相差が与えられる。
【００９３】
このため、レーザユニット１１から出射されたレーザ光が１／４波長板１４を通過した後には、このレーザ光の位相差は、レーザ光の波長に応じて、図８に示したような位相差となる（図１に示すレーザ光の共通光路上の地点Ａ〜Ｄ間の位相差）。つまり、波長が６６０ｎｍの場合には−９０度、７８４ｎｍの場合には−１０５度の位相差となる。
【００９４】
１／４波長板１４を通過した後のレーザ光は、波長が６６０ｎｍの場合には位相差は−９０度であるから円偏光となっている。これに対し、波長が７８４ｎｍの場合には位相差は−１０５度であるから楕円偏光となっている。
【００９５】
つまり、波長が７８４ｎｍのレーザ光の場合には、光ディスク１００に照射される際には、円偏光（−９０度の位相差）に対して１５度のずれが生じている。
【００９６】
しかしながら、位相差が−１０５度の楕円偏光であれば、支障なくＣＤの記録再生を行なうことが可能である。
【００９７】
このように比較例においては、１／２波長板１１２１を用いることにより、ＤＶＤ及びＣＤのいずれに対しても光ディスク１００に照射されるレーザ光の偏光をほぼ円偏光にするようにしている。
【００９８】
しかしながら１／２波長板１１２１は、複数枚の樹脂フィルムを張り合わせて構成され高価であるため、１／２波長板をガラス製から樹脂フィルム製へ置き換えたことによるコストダウンの効果を減少させてしまう。
【００９９】
＝＝本実施形態の優位性＝＝
以上説明したように、本実施形態に係る光ピックアップ装置１は、１枚、あるいは広帯域型より張り合わせ枚数が少ないフィルムから構成される狭帯域の１／２波長板１２１及び１／４波長板１４を用いているため、フィルムやガラス製の広帯域の１／２波長板、及び１／４波長板を用いた場合に比べて、コストを安価に抑えることが可能となる。
【０１００】
しかも、本実施形態に係る１／２波長板１２１及び１／４波長板１４は、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも正の勾配、あるいは、いずれも負の勾配となる特性を有するように形成されているため、１／２波長板１２１によりレーザ光に与えられた位相差がハーフミラー１３などのビームスプリッタで反転する特性を利用することにより、１／２波長板１２１で生じたレーザ光の位相差を、１／４波長板１４で生じる位相差で打ち消すようにすることができる。
【０１０１】
このため、１／２波長板１２１及び１／４波長板１４に、高価な広帯域の樹脂フィルムを用いなくとも、光ディスク１００に照射される際におけるレーザ光を、広帯域に亘り円偏光に近い状態にすることが可能となる。
【０１０２】
これにより、樹脂フィルム製の１／２波長板１２１や１／４波長板１４を用いることによるコストダウンをより一層促進することができる。
【０１０３】
＝＝その他の実施形態＝＝
本実施形態は、様々に変形することが可能である。  
例えば、本実施形態に係る１／２波長板１２１や１／４波長板１４は、図２や図３に例示したように、入射するレーザ光の波長と出射するレーザ光に付加される位相差との関係において、いずれも負の勾配となる特性を有する場合のみならず、いずれも正の勾配となる特性を有するように構成しても良い。
【０１０４】
また本実施形態に係る１／２波長板１２１及び１／４波長板１４は、１／２波長及び１／４波長の位相差が得られる波長の範囲は、第１波長（例えば６６０ｎｍ）の近傍ではなく、例えば第２波長（例えば７８４ｎｍ）の近傍、あるいは、第１波長や第２波長とは異なる第３波長としても良い。
【０１０５】
さらに、１／２波長板１２１がレーザ光に１／２波長を付加するレーザ光の波長（第１所定波長）と、１／４波長板１４がレーザ光に１／４波長を付加するレーザ光の波長（第２所定波長）と、が異なっていても良い。例えば１／２波長板１２１は第１波長（６６０ｎｍ）のレーザ光に対して１／２波長を付加し、１／４波長板１４は第３波長（例えば６２０ｎｍ）のレーザ光に対して１／４波長を付加するように構成しても良い。
【０１０６】
つまり、１／２波長板１２１と１／４波長板のそれぞれの特性は、光ディスク１００に照射されるレーザ光が円偏光（位相差９０度）に近い楕円偏光となるように定められていれば、様々に変更可能である。
【０１０７】
またＤＶＤ及びＣＤに適合する光ピックアップ装置に限定されず、青紫色波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍのレーザ光（例えば４０５ｎｍ）を用いたBlu-ray Disc（登録商標）規格に適合させた光ピックアップ装置においても利用可能である。
【０１０８】
以上、前述した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
【符号の説明】
【０１０９】
１      光ピックアップ装置
１１    レーザユニット
１２    複合光学素子
１２１  １／２波長板
１２２  回折格子
１３    ハーフミラー(ビームスプリッタ)
１４    １／４波長板
１５    コリメートレンズ
１６    立ち上げ用反射ミラー
１７    対物レンズ
１８    ＡＳ板
２０    光検出器
３０    フロントモニタ受光検出器
１００  光ディスク
１１２１  １／２波長板
【図２】
2015156242.tif 000003
【図３】
2015156242.tif 000004
【図４】
2015156242.tif 000005
【図５】
2015156242.tif 000006
【図６】
2015156242.tif 000007
【図７】
2015156242.tif 000008
【図８】
2015156242.tif 000009
【図１】
2015156242.tif 000010