(57)【要約】      （修正有）【課題】ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアに対応するノートパソコン用の薄型光ディスクドライブ、およびそれに搭載する光ピックアップを提供する。【解決手段】光ピックアップは、第１の対物レンズと第２の対物レンズを光ディスクの半径方向に並べて配置し、第１の対物レンズよりも第２の対物レンズを光ディスクの外周方向側へ配置し、第１のコリメートレンズを第１の対物レンズから第２の対物レンズを見た場合に右側へ配置したとき、第２のコリメートレンズは第２の対物レンズから第１の対物レンズを見た場合に左側へ配置させ、第１のコリメートレンズと第１の対物レンズとの間隔は、第２のコリメートレンズと第２の対物レンズとの間隔よりも長くする。【選択図】図１
2008102996.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長の光ビームを出射する第１のレーザ光源と、
第１の波長より短い第２の波長の光ビームを出射する第２のレーザ光源と、
前記第１のレーザ光源から出射される光ビームを調整する第１のコリメートレンズと、
前記第２のレーザ光源から出射される光ビームを調整する第２のコリメートレンズと、
前記第1のコリメートレンズからの光ビームを立ち上げる第1の立ち上げミラーと、
前記第２のコリメートレンズからの光ビームを立ち上げる第２の立ち上げミラーと、
前記第1のレーザ光源からの光ビームを光ディスクに集光する第1の対物レンズと、
前記第２のレーザ光源からの光ビームを光ディスクに集光する第２の対物レンズと、
を有し、
前記第１の対物レンズと前記第２の対物レンズを光ディスクの半径方向に並べて配置し、前記第１の立ち上げミラーと前記第２の立ち上げミラーを光ディスクの半径方向に並べて配置し、
前記第1のコリメートレンズからの光ビームと前記第２のコリメートレンズからの光ビームが、前記第１の対物レンズ、前記第２の対物レンズ、前記第１の立ち上げミラーおよび前記第２の立ち上げミラーを通る面に対して片側から出射されるように各構成を配置する、
光ピックアップ。
【請求項２】
請求項１記載の光ピックアップであって、
前記第1のコリメートレンズからの光ビームの光軸と前記第２のコリメートレンズからの光ビームの光軸とが並行でない、
光ピックアップ。
【請求項３】
第１の波長の光ビームを出射する第１のレーザ光源と、
第１のレーザ光源の波長より短い第２の波長の光ビームを出射する第２のレーザ光源と、
前記第１のレーザ光源から出射する光ビームを調整する第１のコリメートレンズと、
前記第２のレーザ光源から出射する光ビームを調整する第２のコリメートレンズと、
前記第１のコリメートレンズからの光ビームを光ディスクに集光する第１の対物レンズと、
前記第２のコリメートレンズからの光ビームを光ディスクに集光する第２の対物レンズと、
を備えた光ピックアップであって、
前記第１の対物レンズと前記第２の対物レンズを光ディスクの半径方向に並べて配置し、
前記第１の対物レンズよりも前記第２の対物レンズを光ディスクの外周方向側へ配置する、
光ピックアップ。
【請求項４】
請求項３記載の光ピックアップであって、
前記第１の対物レンズから前記第２の対物レンズを見た場合に、前記第１のコリメートレンズを右側へ配置し、
前記第２の対物レンズから前記第１の対物レンズを見た場合に、前記第２のコリメートレンズは左側へ配置し、
または、
前記第１の対物レンズから前記第２の対物レンズを見た場合に、前記第１のコリメートレンズを左側へ配置し、
前記第２の対物レンズから前記第１の対物レンズを見た場合に、前記第２のコリメートレンズは右側へ配置する、
光ピックアップ。
【請求項５】
請求項４記載の光ピックアップであって、
前記第１のコリメートレンズと前記第１の対物レンズとの間隔は、前記第２のコリメートレンズと前記第２の対物レンズとの間隔よりも長い、
光ピックアップ。
【請求項６】
請求項５記載の光ピックアップであって、
前記第１のコリメートレンズからの光ビームの光軸と、前記第２のコリメートレンズからの光ビームの光軸と、を傾けた、
光ピックアップ。
【請求項７】
請求項３ないし６のいずれかに記載の光ピックアップであって、
前記第２のコリメートレンズに入射する光ビームの進行方向と平行な方向に前記第２のコリメートレンズを駆動するコリメートレンズ駆動装置を配備し、
前記コリメートレンズ駆動装置は、前記第２の対物レンズよりも光ディスクの外周方向側へ配置した、
光ピックアップ。
【請求項８】
請求項７記載の光ピックアップであって、前記第２のレーザ光源の波長を４０５ｎｍ帯とした、
光ピックアップ。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか記載の光ピックアップを搭載し、
前記第１のレーザ光源と前記第２のレーザ光源とを切り替えるためのレーザ光源切り替え回路と、
前記コリメートレンズ駆動装置により前記第２のコリメートレンズの位置制御をするためのコリメートレンズ駆動回路と、
を搭載した、
光ディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ及び光ディスクドライブに関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、特許文献１には、光ディスクの半径方向に２個の対物レンズを搭載するアクチュエータが記載されている。特許文献２には、光ピックアップに搭載する２個の対物レンズを小型化する手段が記載されている。非特許文献１には、光ディスクの半径方向に２個の対物レンズを搭載する光ピックアップが記載されている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２８１７５８
【特許文献２】特開２００６−１７２６１０
【非特許文献１】Optical  Data  Storage  2006  Topical  Meeting  Conference  Proceedings  WPD3（第３３項、Ｆｉｇ２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年ＣＤ（Compact  Disc）、ＤＶＤ（Digital  Versatile  Disc）、ＢＤ（Blu-ray  Disc）などの光ディスクがある。ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤのそれぞれの光ディスクドライブでは、照射されるレーザ光源の波長、光ディスクのカバー層厚、対物レンズのＮＡ（Numerical  Aperture）などが異なる。ＣＤとＤＶＤに対応する光ピックアップでは、１個の対物レンズのみ使用するのが一般的である。これは、対物レンズを回折型にすることで、それぞれの波長、ＮＡ、カバー層厚を補償することができていたからである。
【０００５】
ところがＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤに対応する光ピックアップにおいて、１個の対物レンズのみを使用することは、実現不可能ではないものの性能上たくさんの課題を抱える。それぞれの波長、ＮＡ、カバー層厚を補償するため対物レンズを回折型にした場合、深溝構造の対物レンズを使用しなければならず、対物レンズの透過効率の劣化が大きい。特にＣＤの劣化は著しく、対物レンズの透過効率が従来の半分近く劣化するため、従来よりも２倍以上のパワーでレーザ光源を発光させなければならない。このように高いパワーでレーザ光源を発光させることは、レーザ光源の寿命を短くさせるだけでなく、光ディスクドライブの発熱量も増加するため、冷却構造を強化しなければならず、小型化には不利である。さらに、対物レンズで透過しなかった光ビームが不要光となりＰＤ（Photo  Detector）に入射し、再生性能やサーボ信号性能を劣化させるなどの課題も発生する。
【０００６】
そこで、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤに対応する光ピックアップでは、２個の対物レンズを使用することが考えられる。すなわち、先述したＣＤとＤＶＤに対応する光ピックアップに使用していた回折型の対物レンズと、ＢＤ専用の対物レンズを搭載する光ピックアップである。
【０００７】
しかしながら、特にノートパソコンなどに搭載する薄型光ディスクドライブでは、光学部品実装スペースが小さいので、２個の対物レンズを搭載した光ピックアップの光学部品実装は困難である。
【０００８】
さて、特許文献１では、２個の対物レンズとアクチュエータ以外の光学部品の実施例が開示されていない。
【０００９】
特許文献２では、光ディスクの接線方向に並べられた対物レンズに独立に光ディスク半径方向に相当する方向から光ビームを入射しているが、薄型光ディスクドライブでは、半径方向の大きさに制約があるため、特許文献２の構成では、薄型光ディスクドライブに搭載することは不可能であると考える。また光ディスク接線方向に対物レンズを並べて配置する構成では、必ずどちらかの対物レンズがオフトラックするので、トラッキングエラー信号（以下ＴＥＳ：Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ｅｒｒｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ）の検出方式で最も一般的な差動プッシュプル方式（以下ＤＰＰ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ）が使えなくなってしまうという制約が発生する。
【００１０】
特許文献３では、薄型光ディスクドライブにおいて、２個の対物レンズを光ディスクの接線方向に並べて配置された光ピックアップの構成が記載されているが、一旦、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの光路を合成し、対物レンズ直下で再び分岐するという構成であるため、２個の分岐素子が必要になる。ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤの各波長における分岐素子は、所望の透過反射率特性を実現することが難しい、共通光路を通るため光学的な軸ずれに弱い、などの問題がある。また、光学部品の反射防止膜は入射する光ビームの波長に依存する。このため、約２倍波長が異なるＢＤとＣＤの共通光路中に配置された光学部品は透過率が悪くなるという課題もある。さらに接線方向に対物レンズを並べて配置しており、ＤＰＰが使用できない制約もある。
【００１１】
本発明は、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアに対応する薄型光ピックアップ及び光ディスクドライブ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】
【００１２】
上記目的は、その一例として特許請求の範囲に記載の構成により達成できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアに対応する薄型光ピックアップ及び光ディスクドライブを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の各実施例では、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアを想定した例を説明する。しかし本発明の各実施例はＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアに限定されるものではなく、その他の光ディスク、例えばＨＤ−ＤＶＤなどの光ディスクに適用してもなんか構わない。また、以下、図に示す実施例に基づいて詳細に説明するが、これによりこの本発明が限定されるものでもない。
【実施例１】
【００１５】
本発明における実施例１について図を用いて詳細に説明する。ここでは、ＢＤ、ＤＶＤに対応した薄型光ディスクドライブに搭載する光ピックアップについて説明する。
【００１６】
図１は実施例１における光ピックアップ００１の構成を示す概略図である。まずＢＤの光学系について説明する。
【００１７】
ＢＤレーザ光源００２から光ビームが発散光として出射される。ＢＤに情報の記録または情報の再生を行うには、一般的に波長３９５ｎｍから４１５ｎｍ帯の半導体レーザを用いるのが一般的であり、ＢＤレーザ光源００２からは波長約４０５ｎｍの光ビームを出射するものとする。また半導体レーザは直線偏光の光ビームを出射するのが一般的であり、ＢＤレーザ光源００２も直線偏光の光ビームを出射することを想定している。なお、ＢＤレーザ光源００２から出射されたＢＤの光ビームの進路を実線００３にて図示した。また実線００３を軸に線対称にある一点鎖線は光ビームの広がりの最外周を示すものである。
【００１８】
ＢＤレーザ光源００２から出射した光ビームはＢＤ回折格子００４に入射する。ＢＤ回折格子００４により光ビームは１本のメイン光ビームと２本のサブ光ビームに分岐される（サブ光ビームの進路は図示無し）。その２本のサブ光ビームはＤＰＰによるＴＥＳと、差動非点収差方式（以下ＤＡＤ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ａｓｔｉｇｍａｔｉｃ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）によるフォーカスエラー信号（以下ＦＥＳ）の生成に利用される。なお、ＤＰＰやＤＡＤは公知技術のため、説明は省略する。
【００１９】
ＢＤ回折格子００４を通過した光ビームは偏光ビームスプリッタ００５を透過したあと、反射ミラー００６を反射し、補助レンズ００７に入射する。補助レンズ００７を透過した光ビームはＢＤコリメートレンズ００８によって略平行な光ビームに変換される。ＢＤコリメートレンズ００８は、レンズホルダ００９に搭載されている。そのレンズホルダ００９はシャフト０１０を介し、ＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１と接続させている。ここでＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１は一般的なステッピングモータを使用することを想定した図となっている。このステッピングモータの回転を動力として、シャフト０１０、レンズホルダ００９を駆動することで、ＢＤコリメートレンズに入射する光ビームと平行な方向にＢＤコリメートレンズ００８を駆動できる機構となっている。
【００２０】
ＢＤコリメートレンズ００８を進行した光ビームは色収差補正素子０１３に入射する。色収差補正素子０１３はＢＤレーザ光源００２の波長変動や光ピックアップ００１の温度変化に起因する色収差を補正する素子である。一般的に色収差補正素子には、レンズを組み合わせる方式と、回折型の１個のレンズを使用するが、回折型のレンズを使用する方が小型できる効果が得られる。例えば色収差補正をする回折溝を、例えばコリメートレンズなどに設けることで、ＢＤコリメートレンズ００８と色収差補正素子０１３を一体化すれば、部品点数削減により小型化を図れるという効果も得られる。また、そのような構成にしてもなんら構わない。
【００２１】
色収差補正素子０１３を進行した光ビームはＢＤ１／４波長板０１４に入射し円偏光に変換される。ＢＤ１／４波長板０１４を進行した光ビームはＢＤ立ち上げミラー０１５でｚ方向に反射しＢＤ対物レンズ０１６に入射し、ＢＤのデータ層に集光照射される（データ層図示なし）。ＢＤ対物レンズ０１６はアクチュエータ０１７に搭載されており、図中ｙ方向とｚ方向に駆動させることができる。なお、ｙ方向はＴＥＳによる制御、およびレンズシフト時の駆動に用いられ、ｚ方向はＦＥＳのよる制御に用いられる。
【００２２】
なお、ＢＤ対物レンズ０１６において、レンズの有効径内の領域をハッチングにより図示している。
【００２３】
データ層で反射した光ビームは、ＢＤ対物レンズ０１６、ＢＤ立ち上げミラー０１５、色収差補正素子０１３、ＢＤコリメートレンズ００８、補助レンズ００７、反射ミラー００６、偏光ビームスプリッタ００５、ＢＤ検出レンズ０１８を進行し、ＢＤＰＤ０１９に到達する。ＢＤ検出レンズ０１８は円柱レンズと球面レンズから構成されており、光ビームにはＢＤ検出レンズ０１８を透過すると、約４５方向に所定の非点収差が与えられ、ＦＥＳの検出に使用される。このＢＤ検出レンズ０１８は非点収差の方向を任意の方向に回転させると同時にＢＤＰＤ０１９上での集光スポットの大きさを決める働きがある。ＢＤＰＤ０１９に導かれた光ビームは、ＢＤのデータ層に記録されている情報信号の検出と、ＴＥＳおよびＦＥＳなど光ディスク上に照射された光スポットの位置制御信号の検出などに使用される。
【００２４】
さて、ＢＤレーザ光源００２からＢＤのデータ層までの光路のことを往路、データ層からＢＤＰＤ０１９までの光路を復路という。ＢＤはＤＶＤに比べ５倍程度の記憶容量を持ち、ＢＤのデータ層の情報ピットはＤＶＤに比べ小さいものである。このため、これを再生するには、ＤＶＤに比べＢＤのデータ層へ小さい光スポットにする必要がある。その光スポットは、対物レンズのＮＡとレーザ光源の波長に強く依存するだけでなく、往路の倍率（補助レンズ００７とコリメートレンズ００８の合成焦点距離÷対物レンズの焦点距離）にも依存する。この往路倍率を大きくすると集光スポットを小さくできる。このため、ＤＶＤに比べＢＤの光学系では、往路倍率を大きく取る必要がある。一般的な半導体レーザを用い、その出射光ビームを整形しない場合、ＤＶＤでは往路倍率を５倍から７倍程度、ＢＤでは、１０から１４倍程度にすると良い。
【００２５】
さてＢＤの光学系において補助レンズ００７を使用しないことを想定すると、倍率が高い分ＢＤコリメートレンズ００８の焦点距離を長くしなければならず、ＢＤレーザ光源００２が光ピックアップの外形内に収まらなくなってしまう。このため、補助レンズ００７を用いることで、実効的な往路倍率を維持したまま、全体の構成を小さくする効果が得られる。
【００２６】
また、逆に往路倍率を維持したまま、全体の構成を小さくしすぎると、光ピックアップの中で特に大きい部品であるレーザ光源００２とＢＤＰＤ０１９が近づきすぎてぶつかってしまい配置できなくなる。そこで、往路倍率を維持したまま、レーザ光源００２とＢＤＰＤ０１９がぶつからないように補助レンズ００７とＢＤコリメートレンズ００８の焦点距離を設定すると良い。
【００２７】
また、反射ミラー００６は、ＢＤレーザ光源００２とＢＤＰＤ０１９が外形からはみ出さないように、また、後で説明するがＤＶＤの光学系とぶつからないように工夫して配置している。
【００２８】
ところで、ＢＤではデータ層に集光する光スポットを小さくするため大きなＮＡ（０．８５）の対物レンズを使用する。ところが、カバー層の厚み誤差により発生する球面収差はＮＡの４乗に比例して大きくなるものである。そこでＢＤではこのカバー層の厚み誤差による球面収差を無視できないため、補正する機構を必要としている。球面収差を補正するには、対物レンズに入射する光ビームを平行から弱発散、弱収束にする手段が一般的である。本実施例ではＢＤ対物レンズ０１６に入射する光ビームを平行から弱発散、弱収束に変換する手段として、ＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１を配備し、ＢＤコリメートレンズ００８を光軸方向に移動させることで実現している。
【００２９】
球面収差の補正におけるダイナミックレンジ、および補正感度は、ＢＤコリメートレンズ００８の焦点距離に依存することが分かっている。つまり、焦点距離が短いとダイナミックレンジが小さく補正感度が高い、逆に焦点距離が長いとダイナミックレンジが大きく補正感度が小さくなる。ＢＤのカバー層の厚み誤差は規格によって決められており、例えば２層ＢＤのカバー層は、７０μｍから１０５μｍの範囲で変化する。ＢＤコリメートレンズ００８の焦点距離を長く設定すると、このカバー層の厚み誤差により発生する球面収差を補正するためのダイナミックレンジが大きくなるので、小型化に向かない。逆に焦点距離を短くしすぎると補正感度が高くなりすぎ、より細かいステップでの駆動が要求される。このため、ＢＤコリメートレンズ００８の焦点距離は９〜１２ｍｍ程度の範囲にすると良い。
【００３０】
さて次にＤＶＤの光学系について説明する。
【００３１】
ＤＶＤレーザ光源０５０から光ビームが発散光として出射される。ＤＶＤに情報の記録または情報の再生を行うには、一般的に波長６６０ｎｍ帯の半導体レーザを用いるのが一般的であり、ＤＶＤレーザ光源０５０からは波長約６６０ｎｍの光ビームを出射するものとする。またＤＶＤレーザ光源０５０も直線偏光の光ビームを出射することを想定している。なお、ＤＶＤレーザ光源０５０から出射されたＤＶＤの光ビームの進路を実線０５１にて図示した。また実線０５１を軸に線対称にある一点鎖線は光ビームの広がりの最外周を示すものである。
【００３２】
ＤＶＤレーザ光源０５０から出射した光ビームは１／２λ波長板０５２入射し所定の方向の直線偏光に変換される。次にＤＶＤ回折格子０５３に入射する。ＤＶＤ回折格子０５３により光ビームは１本のメイン光ビームと２本のサブ光ビームに分岐される（サブ光ビームの進路は図示無し）。その２本のサブ光ビームはＢＤ同様にＤＰＰによるＴＥＳと、ＤＡＤによるＦＥＳの生成に利用される。
【００３３】
ＤＶＤ回折格子０５３を通過した光ビームはビームスプリッタ０５４を反射したあと、ＤＶＤコリメートレンズ０５５によって略平行な光ビームに変換される。
【００３４】
ＤＶＤコリメートレンズ０５５を進行した光ビームは液晶収差補正素子０５６に入射する。液晶収差補正素子０５６は、所定方向のコマ収差を補正する機能を有している。詳細は後述する。液晶収差補正素子０５６を進行した光ビームはＤＶＤ１／４波長板０５７に入射し円偏光に変換される。
【００３５】
なお、ＤＶＤとＢＤの２個の対物レンズを搭載しているが、実際に光ピックアップ００１を作成する際、ＤＶＤ対物レンズ０５９とＢＤ対物レンズ０１６の光ディスク半径方向と接線方向の各々の最適チルト角度が異なる場合がある。この最適チルト角度のずれを補正するため、液晶収差補正素子０５６は搭載されている。チルト角度のずれは、コマ収差に相当するため、液晶収差補正素子０５６は光ディスク半径方向と接線方向のコマ収差を補正できるように搭載している。
【００３６】
ＤＶＤ１／４波長板０５７を進行した光ビームはＤＶＤ立ち上げミラー０５９でｚ方向に反射しＤＶＤ対物レンズ０５９に入射し、ＤＶＤのデータ層に集光照射される（データ層図示なし）。ＤＶＤ対物レンズ０５９もアクチュエータ０１７に搭載されており、図中ｙ方向とｚ方向に駆動させることができる。
【００３７】
なお、ＤＶＤ対物レンズ０５９も、レンズの有効径内の領域をハッチングにより図示している。
【００３８】
データ層で反射した光ビームは、ＤＶＤ対物レンズ００５９、ＤＶＤ立ち上げミラー０５８、ビームスプリッタ０５４、ＤＶＤ検出レンズ０６０を進行し、ＤＶＤＰＤ０６１に到達する。光ビームにはビームスプリッタ０５４を透過するとき非点収差が与えられ、ＦＥＳの検出に使用される。ＤＶＤ検出レンズ０６０は非点収差の方向を任意の方向に回転させると同時にＤＶＤＰＤ０６１上での集光スポットの大きさを決める働きがある。ＤＶＤＰＤ０６１に導かれた光ビームは、ＤＶＤのデータ層に記録されている情報信号の検出と、ＴＥＳおよびＦＥＳなどＤＶＤのデータ層に集光照射された集光スポットの位置制御信号の検出などに使用される。
【００３９】
また、ｘ方向の点線０７０は光ディスクの半径方向と、光ピックアップのシークの方向とも一致している。また、図中に記載したように、図中上側が光ディスク外周方向に相当し、下側が光ディスク内周方向に相当する図とした。
【００４０】
次に、ＢＤとＤＶＤの光ビームが図１のように対物レンズの有効径に比べ大きい事について説明する。光ディスクドライブでは所定のトラックに情報を記録、または所定のトラックの情報を再生する場合、光ピックアップを光ディスクの半径方向にシークしてアクセスするだけでなく、対物レンズを搭載したアクチュエータを駆動することで、光ディスクの半径方向に移動させて用いている。アクチュエータを駆動することでこの光ディスクの半径方向に対物レンズを駆動することをレンズシフトと呼び、±０．３ｍｍ程度のレンズシフトをさせるのが一般的である。つまり、対物レンズに入射する光ビームは、光ディスクの半径方向に対物レンズの有効径よりも最低でも±０．３ｍｍ程度大きくしなければならない。
【００４１】
上記理由によりＢＤとＤＶＤの光ビームは図１のように対物レンズの有効径に比べ大きく図示している。
【００４２】
さて、図１に示すように各々ＢＤ立ち上げミラー０１５とＤＶＤ立ち上げミラー０５８に入射する光ビームの進行方向を角度θだけ傾かせている。これはＢＤとＤＶＤの光学部品が互いに干渉することを回避するため、工夫したものである。
【００４３】
図２は光ピックアップ００１において、図１に示すように各々ＢＤ立ち上げミラー０１５とＤＶＤ立ち上げミラー０５８に入射する光ビームの進行方向を同じ角度、すなわち角度θ＝０に変更させた場合を図示したものである。図２から分かるようにＢＤコリメートレンズ００８、色収差補正素子０１３、１／４λ波長板がＤＶＤの光ビームとオーバーラップしている領域があることが分かる。また、ＢＤコリメートレンズ００８が入射する光軸方向に駆動する場合、ＢＤコリメートレンズ００８とレンズホルダ００９の可動範囲は、図の点でハッチングされた領域０１２で図示した。図のようにＢＤコリメートレンズ００８を駆動すると、かなりの範囲でＤＶＤの光ビームとオーバーラップしてしまう。このため、ＢＤとＤＶＤの光ビームの間に全く壁を設けることが出来ず、光ピックアップの強度不足が問題となってしまう。
【００４４】
このような理由から図１に示すように各々ＢＤ立ち上げミラー０１５とＤＶＤ立ち上げミラー０５８に入射する光ビームの進行方向を角度θだけ傾かせている。
【００４５】
またＤＶＤコリメートレンズ０５５がＤＶＤ立ち上げミラー０５８の直下に配置すると、ＢＤの光学部品とのオーバーラップする領域を回避させることができないので、ＤＶＤコリメートレンズ０５５は図のようにＢＤコリメートレンズ００８よりも図中ｘ方向に遠ざけて配置させている。これによりＤＶＤとＢＤの各光学部品がオーバーラップする領域を回避することが出来る。
【００４６】
さて、例えば、ＢＤ対物レンズ０１６とＤＶＤ対物レンズ０５９を光ディスク半径方向に間隔を開けて配置すれば、上記角度θを０度にできるように考えられるが、そうではない。ＢＤ対物レンズ０１６とＤＶＤ対物レンズ０５９の光ディスク半径方向の間隔は出来るだけ狭くした方がアクチュエータの性能を向上できるという利点がある。また、ＢＤ対物レンズ０１６とＤＶＤ対物レンズ０５９の光ディスク半径方向の間隔が広いと光ディスクの最内周と最外周の情報を再生、または記録できなくなる可能性がある。
【００４７】
図３は、光ピックアップ００１を搭載したノートパソコン用途の薄型の光ディスクドライブ１０１を図示したものである。図３Ａは光ピックアップ００１を最外周に配置させた場合、図３Ｂは光ピックアップ００１を最内周に配置させた場合を図示している。
【００４８】
さて、光ディスクドライブ１０１には、光ディスク０８０を回転させるためのスピンドル０７１に光ディスク０８０が固定されている。また、光ピックアップ００１は２本のガイドバー０７２により光ディスク半径方向にアクセスできる構成になっている。
【００４９】
ＤＶＤの最外周を再生する場合、光ピックアップ００１から照射される光ビームが、光ディスク０８０の最外周のトラックに照射させなければならない。このため、光ピックアップ００１のＤＶＤ対物レンズ０５９を光ディスク０８０の最外周のトラックと一致する位置ように、図３Ａのように光ピックアップ００１を最外周にアクセスさせなければならない。
【００５０】
このように最外周に光ピックアップ００１をアクセスさせたときにＤＶＤ対物レンズ０５９が光ディスク０８０の最外周のトラックと一致させることが出来ないと、最外周の情報が再生できない。
【００５１】
また、ＢＤの最内周を再生する場合、光ピックアップ００１から照射される光ビームが、光ディスク０８０の最内周のトラックに照射させなければならない。このため、光ピックアップ００１のＢＤ対物レンズ０１６を光ディスク０８０の最内周のトラックと一致する位置ように、図３Ｂのように光ピックアップ００１を最内周にアクセスさせる必要がある。
【００５２】
このように最内周に光ピックアップ００１をアクセスさせたときにＢＤ対物レンズ０１６が光ディスク０８０の最内周のトラックと一致させることが出来ないと、最内周の情報が再生できない。
【００５３】
上記のように２個の対物レンズを光ディスク半径方向に並べて配置させた場合、最内周と最外周の情報信号をどちらの対物レンズでも再生できるよう、２個の対物レンズの間隔はできるだけ小さくしなければならない。このように２個の対物レンズの間隔を配置した場合、図２で示したように、各々ＢＤ立ち上げミラー０１５とＤＶＤ立ち上げミラー０５８に入射する光ビームの進行方向の角度θを０度、すなわち平行にすると、ＢＤ光学部品とＤＶＤ光学部品の干渉が問題となる。このため、図１に示すように各々ＢＤ立ち上げミラー０１５とＤＶＤ立ち上げミラー０５８に入射する光ビームの進行方向を角度θだけ傾かせる工夫を凝らしている。
【００５４】
また、光ピックアップ００１は一般的に光ディスクドライブ１０１の図中４５度方向の半径方向にアクセスする構成としているが、図のように半径方向と若干角度をつけたことで光ピックアップの光学実装スペースを大きくできるという効果も得られる。
【００５５】
さて、２個の対物レンズを光ディスク半径方向に並べた場合、図１に示したように２個の対物レンズを同じ方向から入射させず、例えばＢＤの光ビームを光ディスクの半径方向から入射させる構成も考えられる。
【００５６】
図４は、光ビームを光ディスク半径方向から入射させた場合の問題点を説明する図である。図４Ａは、光ピックアップの対物レンズと入射させる光ビームの方向を図示した図、図４Ｂは、光ディスクの接線方向から入射した場合（Ｔ方向入射）の立ち上げミラーと対物レンズの断面図、図４Ｃは光ディスクの半径方向から入射した場合（Ｒ方向入射）の立ち上げミラーと対物レンズの断面図を図示したものである。
【００５７】
光ピックアップ１１０には、図４Ａに示すように、２個の対物レンズ１１１と１１２があり、光ディスク半径方向の方向と一致する点線０７０に並んで配置されている。対物レンズ１１１に光ディスクの接線方向（矢印１１３で図示する方向）から入射する場合をＴ方向入射、対物レンズ１１２に光ディスク半径方向（矢印１１４で図示する方向）から入射する場合をＲ方向入射とする。
【００５８】
図４Ｂ、図４Ｃにおいて、点線１１５は光ピックアップの高さ上限、点線１１６は光ピックアップの高さ下限、点線１１７は対物レンズ１１１、１１２の高さ方向の駆動上限、点線１１８は対物レンズ１１１、１１２の高さ方向の駆動下限を各々図示したものである。
【００５９】
図４ＢのＴ方向入射の場合、対物レンズ１１１のレンズシフトの方向、つまり光ディスク半径方向は、紙面と直交する方向（図中Ｙ方向）に一致する。このため、Ｔ方向入射の場合レンズシフトによる光ビームのマージンを必要としない。
【００６０】
これに対し、図４ＣのＲ方向入射の場合、対物レンズ１１２のレンズシフトの方向、つまり光ディスクの半径方向は、紙面左右方向（図中Ｙ方向）に一致する。このため、レンズシフトによる光ビームのマージンが必要となる。これが、図４Ｂで示した光ビームの有効径よりも図４Ｃで示した光ビーム有効径が大きい理由である。
【００６１】
つまり、光ピックアップの高さ方向に関しては、図４ＢのようにＴ方向入射にした方が有利、つまり光ピックアップの高さを薄型化できる利点がある。
【００６２】
また、Ｔ方向入射にした方が、有効径が小さい分、対物レンズの駆動範囲を広く取ることができるという利点も有する。
【００６３】
Ｒ方向入射にすると、光ピックアップの高さ方向の部品外形が大きくなり、光ピックアップの量産時の外形不良を増大させため、量産性を著しく低下させる要因となる。この量産性は、光ピックアップのコストを決める上での大きな要因である。つまり、Ｔ方向入射にした方が高さ方向のマージンが広い分、量産性が良いという大きな利点を有する。
【００６４】
さて、ここまで説明してきたように、本発明の光ピックアップ００１では、第１の波長の光ビームを出射する第１のレーザ光源、すなわちＤＶＤレーザ光源０５０と、第１のレーザ光源の波長より短い第２の波長の光ビームを出射する第２のレーザ光源、すなわちＢＤレーザ光源００１と、そのＤＶＤレーザ光源０５０から出射する光ビームを略平行な光ビームに変換する第１のコリメートレンズ、すなわちＤＶＤコリメートレンズ０５５と、ＢＤレーザ光源００１から出射する光ビームを略平行な光ビームに変換する第２のコリメートレンズ、すなわちＢＤコリメートレンズ００８と、ＤＶＤコリメートレンズ０５５により略平行に変換された光ビームを光ディスクに集光する第１の対物レンズ、すなわちＤＶＤ対物レンズ０５９とＢＤコリメートレンズ００８により略平行に変換された光ビームを光ディスクに集光する第２の対物レンズ、すなわちＢＤ対物レンズ０１６と、を備えた光ピックアップにおいて、ＤＶＤ対物レンズ０５５とＢＤ対物レンズ０１６とを光ディスクの半径方向、すなわち点線０７０と一致する方向に並べて配置し、ＤＶＤ対物レンズ０５９よりもＢＤ対物レンズ０１６を光ディスクの外周方向側へ配置している。
【００６５】
また、ＤＶＤコリメートレンズ０５５をＤＶＤ対物レンズ０５９からＢＤ対物レンズ０１６を見た場合に右側へ配置しているので、ＢＤコリメートレンズ００８はＢＤ対物レンズ０１６からＤＶＤ対物レンズ０５９を見た場合に左側へ配置させている。
【００６６】
また、ＤＶＤコリメートレンズ０５５とＤＶＤ対物レンズ０５９との間隔は、ＢＤコリメートレンズ００８とＢＤ対物レンズ０１６との間隔よりも長くして配置している。
【００６７】
さらにＤＶＤコリメートレンズ０５５に入射する光ビームの進行方向と、ＢＤコリメートレンズ００８に入射する光ビームの進行方向とは、０度以上１５度以下の範囲で配置している。
【００６８】
また、ＢＤコリメートレンズ００８に入射する光ビームの進行方向と平行な方向にＢＤコリメートレンズ００８を駆動するためのコリメートレンズ駆動装置、すなわちＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１を配備し、
ＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１は、ＢＤ対物レンズ０１６よりも光ディスクの外周方向側へ配置している。
【００６９】
このように光ピックアップの光学部品を配置することで、薄型光ディスクドライブに搭載する光ピックアップを提供することが出来る。
【００７０】
また、２個の対物レンズを光ディスク半径方向に配置したことで、従来一般的なＤＰＰをどちらの光学系においても使用できることも本発明の光ピックアップの利点である。
【００７１】
また、ＢＤとＤＶＤの光学系を完全に独立した部品にしたことで、共通の光学部品がなく、光学部品の透過効率を向上できるという効果も得られる。
【００７２】
なお、実施例１では、ＦＥＳの検出に非点収差方式、ＴＥＳの検出にＤＰＰを想定したが、その他の方式、例えば、ＦＥＳの検出にスポットサイズ法、ＴＥＳの検出にＤＰＰの組み合わせなどを用いてもなんら構わない。
【００７３】
光ディスクの所定半径位置情報にアクセスする時、光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させるため、ＢＤコリメートレンズには、光ピックアップの移動方向とは反対方向に慣性力が発生する。つまり、ＢＤコリメートレンズの可動方向に光ディスク半径方向の成分があると、光ピックアップがアクセスするたびにＢＤコリメートレンズが慣性力により光ディスク半径方向移動してしまう。このようにアクセスする度にＢＤコリメートレンズが動いてしまうと、光ディスクドライブにおいてアクセスの度に球面収差補正しなければならず、光ディスクドライブの記録や再生の処置時間を長くする要因となってしまう。
【００７４】
この慣性力によるＢＤコリメートレンズの半径方向の移動を回避するには、ＢＤコリメートレンズの可動方向は光ディスクの半径方向とは直交させるように配置させ、光ディスクの半径方向には、力が付加されても移動しないような制約を与えると良い。
【００７５】
このような理由から、図１では、ＢＤコリメートレンズ００８とＢＤ対物レンズ０１６との間を進行する光ビームの進行方向を、光ディスクの半径方向と直交させる方向と一致させ、ＤＶＤコリメートレンズ０５５とＤＶＤ対物レンズ０５９との間を進行する光ビームの進行方向を、光ディスクの半径方向と直交させる方向から角度θだけ傾けさせている。
【００７６】
なおＤＶＤの光学系はＢＤコリメートレンズ００８のように駆動する光学部品がなく接着剤などで固定されているため、慣性力により光学部品が移動するようなことは無い。
【実施例２】
【００７７】
本発明における実施例２について図を用いて詳細に説明する。ここでは、ＢＤ、ＤＶＤＣＤに対応した薄型光ディスクドライブにおける光ピックアップについて説明する。
【００７８】
図５は実施例２における光ピックアップ２００の構成を示す概略図である。実施例２の光ピックアップ２００は、実施例１の光ピックアップ００１とＢＤの光学系は同一であるため説明は省略する。実施例２の光ピックアップ２００は、実施例１の光ピックアップ００１と異なり、ＣＤに対応するため、ＤＶＤレーザ光源０５０の代わりに２波長マルチレーザ光源２０１を搭載している。
【００７９】
２波長マルチレーザは、異なる波長の光ビームを出射するレーザチップをその筐体内に２個搭載したレーザ光源である。ＤＶＤに情報の記録または情報の再生を行うには、波長６６０ｎｍ帯の半導体レーザを用い、ＣＤに情報の記録または情報の再生を行うには、波長７８０ｎｍ帯の半導体レーザを用いるのが一般的である。このため、２波長マルチレーザ２０１には、波長約６６０ｎｍの光ビームを出射するＤＶＤレーザチップ２０２と波長約７８０ｎｍの光ビームを出射するＣＤレーザチップ２０３が搭載されている。
さて次にＤＶＤの光学系について説明する。
【００８０】
２波長マルチレーザ２０１のＤＶＤレーザチップ２０２からＤＶＤの光ビームが発散光として出射される。またＤＶＤレーザチップ２０２も直線偏光の光ビームを出射することを想定している。なお、ＤＶＤレーザチップ２０２から出射されたＤＶＤの光ビームの進路を実線２０４にて図示した。また実線２０４を軸に線対称にある一点鎖線は光ビームの広がりの最外周を示すものである。
【００８１】
ＤＶＤレーザチップ２０２から出射した光ビームは広帯域１／２λ波長板２０５入射し所定の方向の直線偏光に変換される。なお、広帯域１／２λ波長板２０５は、波長約６６０ｎｍ帯と波長約７８０ｎｍ帯の光ビームが入射した場合に、どちらの波長に対しても１／２λ波長板として機能する素子であり、現在のＤＶＤ／ＣＤ互換光ピックアップなどでは一般的な光学素子である。
【００８２】
光ビームは次に波長選択性回折格子２０６に入射する。波長選択性回折格子２０６は波長約６６０ｎｍの光ビームが入射すると、回折角度θＤＶＤで光ビームを分岐し、波長約７８０ｎｍの光ビームが入射すると、回折角度θＤＶＤとは異なる角度θＣＤで光ビームを分岐する光学素子である。このような波長選択性回折格子は、回折格子の溝深さや屈折率に工夫をすることで製作でき、近年の２波長マルチレーザ光源を搭載する光ピックアップに使用されている。さて、光ビームは波長選択性回折格子２０６により１本のメイン光ビームと２本のサブ光ビーム（サブ光ビームの進路は図示無し）に分岐され、その２本のサブ光ビームはＤＰＰや、ＤＡＤの信号生成に利用される。
【００８３】
波長選択性回折格子２０６を通過した光ビームはビームスプリッタ２０７を反射したあと、コリメートレンズ２０８によって略平行な光ビームに変換される。
【００８４】
コリメートレンズ２０８を進行した光ビームは液晶収差補正素子２０９に入射する。液晶収差補正素子２０９は、ＤＶＤの光ビームに対して所定方向のコマ収差を補正する機能を有している。また、ＣＤの光ビームに対しても補正量は異なるが、ＤＶＤ同様コマ収差を補正することができるようにパターンを工夫している。
【００８５】
液晶収差補正素子２０９を進行した光ビームは広帯域１／４波長板２１０に入射し円偏光に変換される。広帯域１／４λ波長板２１０もＤＶＤとＣＤの光ビームの両方に１／４λ波長として機能する光学素子である。
【００８６】
広帯域１／４波長板２１０を進行した光ビームは立ち上げミラー２１１でｚ方向に反射しＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２に入射し、ＤＶＤのデータ層に集光照射される（データ層図示なし）。ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２はアクチュエータ０１７に搭載されており、図中ｙ方向とｚ方向に駆動させることができる。
なお、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２も、レンズの有効径内の領域をハッチングにより図示している。また、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズは前述したように、対物レンズを回折型にすることで、ＤＶＤとＣＤの波長、ＮＡ、カバー層厚を補償することができる。
【００８７】
データ層で反射した光ビームは、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２、立ち上げミラー２１１、広帯域１／４λ波長板２１０、液晶収差補正素子２０９、コリメートレンズ２０８、ビームスプリッタ２０７、検出レンズ２１３を進行し、ＰＤ２１４に到達する。光ビームにはビームスプリッタ２１３を透過するとき非点収差が与えられ、ＦＥＳの検出に使用される。検出レンズ２１３は非点収差の方向を任意の方向に回転させると同時にＰＤ２１４上での集光スポットの大きさを決める働きがある。ＰＤ２１３に導かれた光ビームは、ＤＶＤのデータ層に記録されている情報信号の検出と、ＴＥＳおよびＦＥＳなどＤＶＤのデータ層に集光照射された集光スポットの位置制御信号の検出などに使用される。
【００８８】
また、ｘ方向の点線０７０は光ディスクの半径方向と、光ピックアップのシークの方向とも一致している。また、図中に記載したように、図中上側が光ディスク外周方向に相当し、下側が光ディスク内周方向に相当する。
【００８９】
なお、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２とＢＤの２個の対物レンズを搭載しているが、実際に光ピックアップ２００を作成する際、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ０５９とＢＤ対物レンズ０１６の光ディスク半径方向と接線方向の各々の最適チルト角度が異なる場合がある。この最適チルト角度のずれを補正するため、液晶収差補正素子０５６は搭載されている。チルト角度のずれは、コマ収差に相当するため、液晶収差補正素子０５６は光ディスク半径方向と接線方向のコマ収差を補正できるように搭載している。
【００９０】
次にＣＤの光学系について説明する。
【００９１】
２波長マルチレーザ２０１のＣＤレーザチップ２０３からＣＤの光ビームが発散光として出射される。またＣＤレーザチップ２０３も直線偏光の光ビームを出射することを想定している。なお、ＣＤレーザチップ２０３から出射されたＣＤの光ビームの進路もＤＶＤとほぼ一致するため、実線２０４はＣＤの進路とも一致するものとしてＣＤの光路自体は省略している。
【００９２】
ＣＤレーザチップ２０３から出射した光ビームは広帯域１／２λ波長板２０５入射し所定の方向の直線偏光に変換される。
【００９３】
光ビームは次に波長選択性回折格子２０６に入射し、回折角度θＤＶＤとは異なる回折角度θＣＤにより１本のメイン光ビームと２本のサブ光ビーム（サブ光ビームの進路は図示無し）に分岐され、その２本のサブ光ビームはＤＰＰや、ＤＡＤの信号生成に利用される。
【００９４】
波長選択性回折格子２０６を通過した光ビームはビームスプリッタ２０７を反射したあと、コリメートレンズ２０８によって略平行な光ビームに変換される。
【００９５】
コリメートレンズ２０８を進行した光ビームは液晶収差補正素子２０９に入射する。液晶収差補正素子２０９は、ＣＤの光ビームに対しても所定方向のコマ収差を補正する機能を有している。
【００９６】
液晶収差補正素子２０９を進行した光ビームは広帯域１／４波長板２１０に入射し円偏光に変換される。
【００９７】
広帯域１／４波長板２１０を進行した光ビームは立ち上げミラー２１１でｚ方向に反射しＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２に入射し、ＣＤのデータ層に集光照射される（データ層図示なし）。
【００９８】
データ層で反射した光ビームは、ＤＶＤ／ＣＤ互換対物レンズ２１２、立ち上げミラー２１１、広帯域１／４λ波長板２１０、液晶収差補正素子２０９、コリメートレンズ２０８、ビームスプリッタ２０７、検出レンズ２１３を進行し、ＰＤ２１４に到達する。光ビームにはビームスプリッタ２１３を透過するときＤＶＤと同様に非点収差が与えられ、ＦＥＳの検出に使用される。検出レンズ２１３もＤＶＤの光ビーム同様にＣＤの光ビームの非点収差の方向を任意の方向に回転させると同時にＰＤ２１４上での集光スポットの大きさを決める働きがある。ＰＤ２１３に導かれた光ビームは、ＣＤのデータ層に記録されている情報信号の検出と、ＴＥＳおよびＦＥＳなどＣＤのデータ層に集光照射された集光スポットの位置制御信号の検出などに使用される。
【００９９】
以上のように実施例１の光ピックアップ００１からＤＶＤの光学系を光ピックアップ２００のように２波長マルチレーザを用い、上記光学部品を搭載することにより、簡単にＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３メディアに対応した薄型の光ピックアップを提供することが出来る。
【０１００】
また、２倍波長が異なるＢＤとＣＤの光学系を完全に独立した部品にしたことで、共通の光学部品がなく、光学部品の透過効率を向上できるという効果も得られる。
【実施例３】
【０１０１】
本発明における実施例３について図を用いて詳細に説明する。ここでは、実施例２の変形例について説明する。
【０１０２】
図６はＢＤ、ＤＶＤＣＤに対応した薄型光ディスクドライブにおける光ピックアップ３００の概略を示した図である。
【０１０３】
実施例１や２の光ピックアップ００１、２００では、ＢＤのＴＥＳおよびＦＥＳの検出方式にＤＰＰとＤＡＤを組み合わせた場合について説明してきたが、実施例３では、変形例として、ＴＥＳの検出にＰＰ方式と、ＦＥＳの検出にナイフエッジを使用した場合について説明する。
【０１０４】
光ピックアップ３００の光ピックアップ２００からの変更点は、光ピックアップ２００にあったＢＤ回折格子００３と検出レンズ００５とＢＤ１／４λ波長板０１４を削除し、多機能素子３０１と、ＰＤ０１９とはＰＤ内の受光領域パターンが異なるＰＤ３０２とを搭載し、また、コリメートレンズ駆動素子０１１を圧電素子で構成されたＢＤコリメートレンズ駆動素子３１２に変更したものである。なお、ＤＶＤとＣＤの光学系は特に変更点がないので、説明は省略する。
【０１０５】
上記変更点に着目し、ＢＤの光学系について説明する。
【０１０６】
ＢＤレーザ光源００２から４０５ｎｍ帯の光ビームが直線偏光の発散光として出射される。ＢＤレーザ光源００２から出射した光ビームは偏光ビームスプリッタ００５、反射ミラー００６、補助レンズ００７とを経てＢＤコリメートレンズ００８によって略平行な光ビームに変換される。ＢＤコリメートレンズ００８は、レンズホルダ３１０に搭載されている。そのレンズホルダ３１０はＢＤコリメートレンズ駆動装置３１２と接続させている。ここでＢＤコリメートレンズ駆動装置０１１は圧電素子を使用した構成となっておいる。
【０１０７】
このＢＤコリメートレンズ駆動素子３１４は圧電素子３１４が搭載されており、この圧電素子３１４は付加電圧により図中ｘ方向に伸縮する機能を有しており、この圧電素子の伸縮を利用して、レンズホルダ３１３を駆動することで、ＢＤコリメートレンズ００８に入射する光ビームと平行な方向にＢＤコリメートレンズ００８を駆動できる機構となっている。なお、レンズホルダは、シャフト３１３に固定されており、シャフト３１２で支持させた構成としており、ＢＤコリメートレンズの安定した動作を実現できる。一般的に圧電素子を用いた構成はステッピングモータに比べて小型化に有利であるため、コリメートレンズ駆動装置に圧電素子を使用すると光ピックアップを小型にできるという利点を有する。
【０１０８】
ＢＤコリメートレンズ００８を進行した光ビームは色収差補正素子０１３を経て多機能素子３０１に入射する。多機能素子３０１は、偏光回折格子と１／４λ波長板を貼り合わせ小型にした素子である。偏光回折格子は、所定の方向の直線偏光の光ビームを回折し、その方向と直交する方向の直線偏光の光ビームを透過させる機能を持つ。このため、偏光回折格子と１／４λ波長板を搭載した多機能素子３０１は、紙面右から左へ進行する光ビームを透過させ、紙面左から右へ進行する光ビームは回折させることができる。つまり色収差補正素子から進行してきた光ビームは多機能素子３０１の偏光回折格子の領域を素通りし、１／４λ波長板にて円偏光に変換される。多機能素子３０１で円偏光に返還された光ビームはＢＤ立ち上げミラー０１５でｚ方向に反射しＢＤ対物レンズ０１６に入射し、ＢＤのデータ層に集光照射される（データ層図示なし）。
【０１０９】
データ層で反射した光ビームは、ＢＤ対物レンズ０１６、ＢＤ立ち上げミラー０１５、多機能素子３０１に入射する。多機能素子３０１に入射した光ビームは１／４λ波長板の領域で円偏光から往路とは直交する方向の直線偏光に変換され、偏光回折格子の領域では複数の光ビームに分岐される。偏光回折格子の格子溝パターンはＦＥＳの検出方式としてナイフエッジ、ＴＥＳの検出方式にＰＰ方式を使用できるパターンならどのようなパターンでも構わない。また、ナイフエッジやＰＰ方式も一般的な検出方式なので、説明は省略する。
多機能素子３０１にて複数に分岐された光ビームは、色収差補正素子０１３、ＢＤコリメートレンズ００８、補助レンズ００７、反射ミラー００６、偏光ビームスプリッタ００５とを経てＢＤＰＤ３０２に到達する。ＢＤＰＤ３０２に導かれた光ビームは、ＢＤのデータ層に記録されている情報信号の検出と、ＴＥＳおよびＦＥＳなど光ディスク上に集光照射された集光スポットの位置制御信号の検出などに使用される。また、想定している検出方式が光ピックアップ００１や２００とはことなるため、受光領域パターンはＢＤＰＤ０１９と異なっている。但し、上記方式を使用できる受光領域パターンであれば、いかような受光領域パターンであっても構わない。
【０１１０】
以上のように本発明を用いれば、光ピックアップ３００のように光ピックアップ１００と異なる検出方式をとることも可能であり、いろんなバリエーションの光ピックアップを実現できる。
【０１１１】
なお、上記では、ナイフエッジとＰＰ方式を組み合わせた方式を説明したが、例えば、スポットサイズ法とＰＰ方式などを組み合わせることで光学部品を変更した場合であっても本発明は適用可能である。
【実施例４】
【０１１２】
実施例４では、前記実施例で説明したＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤの３メディアに対応した光ピックアップを搭載した、光ディスクドライブ４００について説明する。
【０１１３】
図７に光ピックアップ４０３を搭載した光ディスクドライブ４００と光ディスクドライブ４００の概略回路構成のブロック図を示す。
【０１１４】
光ディスクドライブ４００内には、光ディスク４０５がスピンドル４０１に固定されており、スピンドル４０１は光ディスク４０５を回転させる機能を有する。
【０１１５】
また光ディスクドライブ４００内には、ガイドバー４０２があり、光ピックアップ４０３はそのガイドバー４０２に沿って、光ディスク４００の所定半径位置にアクセスすることができる。
【０１１６】
ホスト４２５は例えばパソコンなどの光ディスクドライブを用いる情報家電装置のことを意味している。ホスト４２５から光ディスク４０５の情報を再生するという指示が光ディスクドライブ４００内のコントロール回路４１２へ入力されると、コントロール回路は、スピンドルモータ駆動回路４１９を駆動し、スピンドル４０１を駆動することで光ディスク４０５の回転を開始する。
【０１１７】
次にコントロール回路４１２はレーザ光源切り替え回路を駆動し、光ピックアップ４０２内のＤＶＤレーザ光源を駆動させ、コントロール回路４１２は次にレーザ光源制御回路４１８を駆動し、ＤＶＤレーザ光源を再生パワーで点灯させる。
【０１１８】
次にコントロール回路４１２はアクチュエータ駆動回路４１５を駆動させ、光ピックアップ４０２内のアクチュエータを高さ方向に駆動させる。光ピックアップ４０３のＰＤから検出された信号はサーボ信号生成回路４１０に送られ、その検出信号からＦＥＳを生成する。コントロール回路４１２は光ディスク種判別回路４１３を駆動し、そのＦＥＳから光ディスク４０５がどのメディアか判断する。ＢＤとＤＶＤとＣＤとでは各々カバー層の厚みが異なる。このため、ＦＥＳから光ディスク４０５のデータ層と表面の間隔つまりカバー層の厚みを検知させることで、どのメディアか判別できる。
【０１１９】
ここで最初にＤＶＤレーザ光源を点灯させた理由は、ＤＶＤはカバー層の厚みがＣＤとＢＤと比べ中間的な厚みとなっているため、例え光ディスク４０５がＣＤであろうとＢＤであろうと、球面収差によるＦＥＳの振幅劣化を最も小さく抑えられる効果があるためである。例えばＢＤを再生する条件でＣＤから検出したＦＥＳの振幅は球面収差の影響で非常に小さくなり、ＣＤのデータ層の検出が困難になってしまう。
【０１２０】
コントロール回路４１７はレーザ切り替え回路４１７を駆動し光ディスク種判別回路４１３で分かった光ディスクに対応するレーザ光源を駆動させ、コントロール回路４１２は次にレーザ光源制御回路４１８を駆動し、そのレーザ光源を再生パワーで点灯させる。
【０１２１】
次にコントロール回路４１２はアクチュエータ駆動回路４１５を駆動させ、再び光ピックアップ４０２内のアクチュエータを高さ方向に駆動させる。光ピックアップ４０３のＰＤから検出された信号はサーボ信号生成回路４１０に再び送られ、ＦＥＳとＴＥＳのサーボ信号を生成する。生成されたサーボ信号はコントロール回路４１２から必要に応じて、アクチュエータ駆動回路４１５へ送られ光ピックアップ４０３内のアクチュエータを駆動し、対物レンズの位置制御を行い、所定のデータ層へ光ビームを集光照射させる。なお、コントロール回路４１２はアクセス制御回路４１４を駆動し所定の半径位置に光ピックアップ４０３をガイドバー４０２に沿って移動させる機能も有する。
【０１２２】
さて、光ディスク４０５のデータ層へ集光照射された後、光ピックアップ４０３内のＰＤからは検出される検出信号は、情報信号再生回路４１３へ送られる。その情報信号再生回路４１３では前記検出信号から光ディスク４０５に記録された情報信号が再生され、その情報信号はホスト４２５に出力される。
【０１２３】
例えば光ディスク４０５がＢＤであった場合、上記情報信号再生回路４１３から生成された情報信号の再生性能（例えば、ジッタや検出信号の振幅）が最良になるようにコントロール回路４１２はＢＤコリメートレンズ駆動回路４１６を駆動し、球面収差補正を行う機能も有する。
【０１２４】
上記のように光ディスクドライブ４００の回路を駆動させることで、ホスト４２５は所望の再生情報を獲ることができる。
【０１２５】
さて、ホスト４２５から光ディスク４０５へ情報を記録するという指示がコントロール回路４１２へ入力されると、上記再生のときと同様の動作を行い、光ディスク４０５のメディアに合ったレーザ光源を点灯させ光ビームを光ディスク４０５へ集光照射させる。
【０１２６】
次にホスト４２５から記録する記録情報が記録情報信号変換回路４２０へ入力され、記録情報信号変換回路４２０では所定のメディアに合った記録信号に変換される。この記録信号はコントロール回路４１２に送られる。コントロール回路４１２は、レーザ光源制御回路４１８を駆動させレーザ光源のパワー制御を行い、光ディスク４０５に記録信号を記録する。なお、この際、コントロール回路４１２はアクセス制御回路４１４とスピンドルモータ駆動回路４１９を駆動し、記録信号に応じ光ピックアップ４０２のアクセス制御や、光ディスク４０１の回転制御なども行われる。
【０１２７】
上記のように光ディスクドライブ４００の回路を駆動させることで、ホストから受けた記録情報を光ディスク４０５へ記録することができる。
【０１２８】
上述したように光ディスクドライブ４００の実施例を説明したが、少なくともＢＤコリメートレンズ駆動回路４１６と、レーザ光源切り替え回路４１７を搭載されていれば、これに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】実施例１における光ピックアップ００１の構成を説明する概略図
【図２】実施例１においてＢＤとＤＶＤの光ビームの進行方向を傾けた効果を説明する概略図
【図３】実施例１において２個の対物レンズを近づけねければならない理由を説明する概略図
【図４】実施例１において、Ｒ方向入射とＴ方向入射の違いを説明する概略図
【図５】実施例２における光ピックアップ２００の構成を説明する概略図
【図６】実施例３における光ピックアップ３００の構成を説明する概略図
【図７】実施例４における光ディスクドライブ４００の構成を説明する概略図
【符号の説明】
【０１３０】
００１…光ピックアップ、００８…ＢＤコリメートレンズ、０１１…ＢＤコリメート駆動装置、０１６…ＢＤ対物レンズ、０１７…アクチュエータ、０５９…ＤＶＤ対物レンズ、０５５…ＤＶＤコリメートレンズ。
【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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