(57)【要約】【課題】回折構造から発生する不要回折光を効果的に除去できる光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】第１波長板ＯＥ１及び第２波長板ＯＥ２を通過した光束において、所定次数以外の次数の回折光（副光束）は、ノイズ成分であり、偏光方向が不変であるので、第２偏光ビームスプリッタＢＳ２を透過するため光検出器ＰＤには届かず、これによりエラーの発生などを抑制できる。【選択図】図２
2008052881.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光源から出射される波長λ１の光束を、対物レンズを含む集光光学系を介して、保護層の厚さｔ１の第１の光情報記録媒体の情報記録面に集光することによって情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置において、
光軸を挟んで第１の光学領域と第２の光学領域とを備えた第１の光学素子と、
光軸を挟んで第３の光学領域と第４の光学領域とを備えた第２の光学素子と、
前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で光束を集光させる集光素子と、
偏光分岐手段と、
光検出器と、を有し、
前記第１の光学領域と前記第４の光学領域とを通過した主光束、及び前記第２の光学領域と前記第３の光学領域とを通過した主光束は、偏光方向が第１の方向であり、
前記第１の光学領域と前記第３の光学領域とを通過した副光束、及び前記第２の光学領域と前記第４の光学領域とを通過した副光束は、偏光方向が前記第１の方向とは異なる第２の方向であり、
前記集光光学系の光学面に回折構造を設けており、
第１の光情報記録媒体の情報記録面から反射した光束が前記回折構造に入射したときに、前記回折構造から出射された所定の回折次数の回折光は主光束として、前記第１の光学素子を通過した後に、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で集光され、前記第２の光学素子を通過し、更に偏光分岐手段を介して光検出器に入射するようになっており、一方、前記回折構造から出射された前記所定の回折次数以外の次数の回折光は副光束として、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で集光せず、従って前記偏光分岐手段に入射した副光束は、更に前記偏光分岐手段により分岐されて前記光検出器に入射しないようになっていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記集光光学系は、第２の光源から出射される波長λ２（λ２＜λ１）の光束を、保護層の厚さｔ２（ｔ２＜ｔ１）である第２の光情報記録媒体の情報記録面に集光することを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記第１の光学素子と前記光検出器との間の光路中に、少なくとも１つの反射素子を配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記第１の光学素子と前記第２の光学素子は、構造性複屈折構造を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに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、回折光を用いて情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ピックアップ装置において、光ディスクに記録された情報の再生や、光ディスクへの情報の記録のための光源として使用されるレーザ光源の短波長化が進み、これら青紫色レーザ光源を使用すると、ＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）と同じ開口数（ＮＡ）の対物レンズを使用する場合で、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１５〜２０ＧＢの情報の記録が可能となり、対物レンズのＮＡを０．８５にまで高めた場合には、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、２５ＧＢ程度の情報の記録が可能となる。以下、本明細書では、青紫色レーザ光源を使用する光ディスク及び光磁気ディスクを総称して「高密度光ディスク」という。 
【０００３】
尚、ＮＡ０．８５の対物レンズを使用する高密度光ディスクでは、光ディスクの傾き（スキュー）に起因して発生するコマ収差が増大するため、ＤＶＤにおける場合よりも保護層を薄く設計し（ＤＶＤの０．６ｍｍに対して、０．１ｍｍ）、スキューによるコマ収差量を低減しているものがある。ところで、かかるタイプの高密度光ディスクに対して適切に情報の記録／再生ができると言うだけでは、光ディスクプレーヤ／レコーダの製品としての価値は十分なものとはいえない。現在において、多種多様なＤＶＤやＣＤ（コンパクトディスク）が販売され広く普及している現実をふまえると、高密度光ディスク用の光ディスクプレーヤ／レコーダに搭載される光ピックアップ装置は、高密度光ディスクとＤＶＤ、更にはＣＤとの何れに対しても互換性を維持しながら適切に情報を記録／再生できる性能を有することが望まれる。 
【０００４】
高密度光ディスクとＤＶＤ、更にはＣＤとの何れに対しても互換性を維持しながら適切に情報を記録／再生できるようにする方法として、高密度光ディスク用の光学系とＤＶＤやＣＤ用の光学系とを情報を記録／再生する光ディスクの記録密度に応じて選択的に切り替える方法が考えられるが、複数の光学系が必要となるので、小型化に不利であり、またコストが増大する。 
【０００５】
従って、光ピックアップ装置の構成を簡素化し、低コスト化を図るためには、互換性を有する光ピックアップ装置においても、高密度光ディスク用の光学系とＤＶＤやＣＤ用の光学系とを共通化して、光ピックアップ装置を構成する光学部品点数を極力減らすのが好ましい。そして、光ディスクに対向して配置される対物光学系を共通化することが光ピックアップ装置の構成の簡素化、低コスト化に最も有利となる。尚、記録／再生波長が互いに異なる複数種類の光ディスクに対して共通な対物光学系を得るためには、球面収差の波長依存性を有する位相構造を対物光学系に形成することが望ましい。 
【０００６】
特許文献１には、位相構造としての回折構造を有し、高密度光ディスクと従来のＤＶＤ及びＣＤに対して共通に使用可能な対物光学系、及びこの対物光学系を搭載した光ピックアップ装置が記載されている。 
【特許文献１】ヨーロッパ公開特許第１３０４６８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ここで、特許文献１に開示されている光ピックアップ装置において、対物光学系の回折構造を、通過する光束の波長に応じて回折角が異なるように設計することで、異なる光ディスクの互換が可能となっている。しかるに、かかる回折構造は、一般的には、例えば高密度光ディスクやＤＶＤ使用時に良好な利用効率を発揮するように設計されることが多い。特に、ＣＤ用の情報記録光を回折構造に対して入射させたとき、情報の記録／再生に用いる所定次数の回折光の他に、それ以外の次数の不要回折光が発生する場合があるが、不要回折光が光検出器に入射すると正しい信号読み取りに支障をきたす恐れがある。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、回折構造から発生する不要回折光を効果的に除去できる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】
【０００９】
請求項１に記載の光ピックアップ装置は、第１の光源から出射される波長λ１の光束を、対物レンズを含む集光光学系を介して、保護層の厚さｔ１の第１の光情報記録媒体の情報記録面に集光することによって情報の記録及び／又は再生を行う光ピックアップ装置において、
光軸を挟んで第１の光学領域と第２の光学領域とを備えた第１の光学素子と、
光軸を挟んで第３の光学領域と第４の光学領域とを備えた第２の光学素子と、
前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で光束を集光させる集光素子と、
偏光分岐手段と、
光検出器と、を有し、
前記第１の光学領域と前記第４の光学領域とを通過した主光束、及び前記第２の光学領域と前記第３の光学領域とを通過した主光束は、偏光方向が第１の方向であり、
前記第１の光学領域と前記第３の光学領域とを通過した副光束、及び前記第２の光学領域と前記第４の光学領域とを通過した副光束は、偏光方向が前記第１の方向とは異なる第２の方向であり、
前記集光光学系の光学面に回折構造を設けており、
第１の光情報記録媒体の情報記録面から反射した光束が前記回折構造に入射したときに、前記回折構造から出射された所定の回折次数の回折光は主光束として、前記第１の光学素子を通過した後に、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で集光され、前記第２の光学素子を通過し、更に偏光分岐手段を介して光検出器に入射するようになっており、一方、前記回折構造から出射された前記所定の回折次数以外の次数の回折光は副光束として、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子との間で集光せず、従って前記偏光分岐手段に入射した副光束は、前記偏光分岐手段により分岐されて前記光検出器に入射しないようになっていることを特徴とする。尚、本明細書中、「光軸」とは、対物レンズの光軸をいうものとする。
【００１０】
本発明の原理について図１を参照して説明する。図１の光軸方向断面図において、第１の光学素子ＯＥ１は、光軸Ｘより上に第１の光学領域Ａを有し、光軸より下に第２の光学領域Ｂを有する。又、第１の光学素子ＯＥ１から光軸に沿って所定間隔ｄをあけて離れた第２の光学素子ＯＥ２は、光軸Ｘより上に第３の光学領域Ｃを有し、光軸より下に第４の光学領域Ｄを有する。各光学領域Ａ〜Ｄは、通過する光束にλ／４の位相差を生じさせる機能を有しているが、光学領域ＡとＢ、及びＣとＤでは方向が互いに異なっている。具体的な例としては、第１の光学領域Ａを通過した光束に＋λ／４の位相差を生じさせ、第２の光学領域Ｂを通過した光束に−λ／４の位相差を生じさせ、第３の光学領域Ｃを通過した光束に−λ／４の位相差を生じさせ、第４の光学領域Ｄを通過した光束に＋λ／４の位相差を生じさせることが考えられる。又、第１の光学領域Ａを通過した光束に＋λ／２の位相差を生じさせ、第２の光学領域Ｂを通過した光束は位相差を生じさせず、第３の光学領域Ｃを通過した光束に＋λ／２の位相差を生じさせ、第４の光学領域Ｄを通過した光束は位相差を生じさせないものとしてもよい。
【００１１】
ここで、図１の左方より、光情報記録媒体の情報記録面から直線偏光状態の反射光が出射されているものとする。対物レンズの回折構造を通過した所定次数の回折光束におけるマージナル光線αを実線で示し、所定次数以外の次数の回折光束におけるマージナル光線βを点線、マージナル光線γを一転鎖線で示す。すなわち、ここでは光線αが正規の情報記録光であり、光線β、γがノイズ成分となる。
【００１２】
光線αは、第１の光学素子ＯＥ１と第２の光学素子ＯＥ２との間における光軸方向の位置Ｘで集光される場合には、光線βは、位置Ｘよりも光情報記録媒体側（図１で左方）の位置Ｙで集光され、光線γは、位置Ｘよりも光検出器側（図１で右方）の位置Ｙで集光されることとなる。
【００１３】
しかるに、光線αのうち、第１の光学領域Ａを通過する部分は、必ず第４の光学領域Ｄを通過することとなり、更に第２の光学領域Ｂを通過する部分は、必ず第３の光学領域Ｃを通過することとなる。従って、第１の光学素子ＯＥ１に入射する前の光線αに対して、第２の光学素子ＯＥ２から出射した後の光線αは偏光方向が９０度異なっている（第１の偏光方向）。
【００１４】
これに対し、光線βのうち、第１の光学領域Ａを通過する部分は、第３の光学領域Ｃを通過することとなり、更に第２の光学領域Ｂを通過する部分は、第４の光学領域Ｄを通過することとなる。従って、第１の光学素子ＯＥ１に入射する前の光線βに対して、第２の光学素子ＯＥ２から出射した後の光線βは偏光方向が不変である（第１の偏光方向とは異なる第２の偏光方向）。
【００１５】
同様に、光線γのうち、第１の光学領域Ａを通過する部分は、第３の光学領域Ｃを通過することとなり、更に第２の光学領域Ｂを通過する部分は、第４の光学領域Ｄを通過することとなる。従って、第１の光学素子ＯＥ１に入射する前の光線γに対して、第２の光学素子ＯＥ２から出射した後の光線γは偏光方向が不変である（第１の偏光方向とは異なる第２の偏光方向）。
【００１６】
このように、正規の回折光（主光束ともいう）と、ノイズ成分の光（副光束ともいう）とで、例えば９０度偏光方向が異なるので、第２の光学素子ＯＥ１の出射光を、偏光ビームスプリッタのごとき偏光分岐手段を通過させることで、例えば正規の回折光を反射させ、ノイズ成分の光を透過させることができ、それによりノイズ成分の除去が可能となる。尚、正規の回折光を透過させて光検出器に導き、ノイズ成分の光を反射させてもよい。又、偏光分岐手段としては、偏光ビームスプリッタに限らず、所定の偏光状態にある正規の情報記録光のみを通過させる直線偏光板を用いてもよい。
【００１７】
請求項２に記載の光ピックアップ装置は、請求項１に記載の発明において、前記集光光学系は、第２の光源から出射される波長λ２（λ２＜λ１）の光束を、保護層の厚さｔ２（ｔ２＜ｔ１）である第２の光情報記録媒体の情報記録面に集光することを特徴とするので、異なる光情報記録媒体に対して互換可能に情報の記録及び／又は再生を行える。
【００１８】
請求項３に記載の光ピックアップ装置は、請求項１又は２に記載の発明において、前記第１の光学素子と前記光検出器との間の光路中に、少なくとも１つの反射素子を配置したことを特徴とする。
【００１９】
請求項４に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記第１の光学素子と前記第２の光学素子は、構造性複屈折構造を有することを特徴とする。
【００２０】
ここで、構造性複屈折について説明する。構造性複屈折とは、微細構造の方向性によって発生する複屈折をいい、例えば複屈折特性を持たない屈折率の異なる平板を光の波長より十分小さい（＜λ／２）周期で平行に並べた微細周期構造（いわゆるラインアンドスペース構造）は、複屈折特性を発生することが知られている（Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ Ｏｐｔｉｃｓ， Ｍａｘ Ｂｏｒｎ ａｎｄ Ｅｍｉｌ Ｗｏｌｆ， ＰＥＲＧＡＭＯＮ ＰＲＥＳＳ ＬＴＤ．参照）。偏光方向が溝に平行な光の屈折率ｎpと、垂直な光の屈折率ｎvとは、それぞれ、
ｎp＝（ｔｎ12＋（１−ｔ）ｎ22）1/2               （１）
ｎv＝１／（ｔ／ｎ12＋（１−ｔ）／ｎ22）1/2       （２）
となる。ｎ1，ｎ2はそれぞれ微細周期構造が形成された物質（ライン）の屈折率と、溝を埋める物質（スペース）の屈折率であり、また、ｔは微細周期構造のｄｕｔｙ比であり、ラインの幅をｗ1とし、スペースの幅をｗ2とすると、
ｔ＝ｗ1／（ｗ1＋ｗ2） （３）
である。
【００２１】
水晶や方解石などの持つ複屈折特性は、その物質固有のものであり、変えることがほとんどできないものであるのに対して、微細周期構造の複屈折は、材料や形状を変えることで複屈折特性を容易に制御することが可能である。また、偏光方向が溝に平行な光と垂直な光との位相差（遅延量）Ｒｅは、微細周期構造の複屈折の高さ（溝の深さ）をｄとすると、
Ｒｅ＝（ｎp−ｎv）ｄ     （４）
となる。これらの式より、微細周期構造の複屈折のｄｕｔｙ比ｔおよび微細周期構造の複屈折の高さ（溝の深さ）ｄを可変にすれば位相差（遅延量）Ｒｅを変化させることができることが分かる。
【００２２】
例えば光学素子として、４００ｎｍのレーザ光用のλ／４波長板を形成しようとしたときに、常温での屈折率が１．５程度の樹脂素材を用いて、ラインの幅を１００ｎｍ、スペースの幅を９０ｎｍとすると、微細構造の高さｄ＝１２００ｎｍとする必要がある。すなわち、アスペクト比は１２程度となる。微細周期構造によれば同じ位相差だが光学軸方位の異なる波長板を一体に製作することが容易であり、又波長板間の境界で生じるロス領域を数μｍ以下とすることができ、情報記録光のロス低減、不要光遮断性能の向上を図れる。特に、CD、DVD、BDなどの複数種類の光ディスクに互換対応可能な光ピックアップ装置とするためには、それぞれの光ディスクに用いる複数種類の波長で光学素子を性能補償をすることが望まれる。これに対し、光学素子に階段型構造を形成するにあたり、それぞれの光ディスクに用いる複数種類の波長に対応すべく複雑な構造（壁の高さ等）を設計しても、型で樹脂を成形するナノプリント法によれば一括生産が可能である。尚、構造性複屈折構造としては、これ以外にも例えば自己クローニング法により形成される自己クローニング・フォトニック結晶などがある（特開２００１−５１１２２号公報参照）。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、多層の情報記録面を備えた光情報記録媒体を使用する際に、ノイズを効果的に除去できる光ピックアップ装置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】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図２は、第２の光情報記録媒体（光ディスクともいう）であるＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）と、第１の光情報記録媒体であるＣＤに対して適切に情報の記録／再生を行える本実施の形態の光ピックアップ装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。尚、本発明は、ＨＤ  ＤＶＤ、ＤＶＤその他の光ディスクに適用できることはいうまでもない。
【００２５】
図３は、第１の光学素子である第１波長板ＯＥ１と、第２の光学素子である第２波長板ＯＥ２とを示す斜視図である。図３において、薄い板状である第１波長板ＯＥ１の光学面には、不図示の光軸を挟んで第１の光学領域Ａと第２の光学領域Ｂとが形成されている。第１の光学領域Ａには、複数の微細な壁ＷＡが等間隔で配置されている。第２の光学領域Ｂには、複数の微細な壁ＷＢが等間隔で配置されているが、各壁ＷＢと壁ＷＡとは直交した状態で端部同士が接合されている。壁ＷＡ、ＷＢにより構造性複屈折構造を形成する。
【００２６】
同様に、薄い板状である第２波長板ＯＥ２の光学面には、不図示の光軸を挟んで第３の光学領域Ｃと第４の光学領域Ｄとが形成されている。第３の光学領域Ｃには、複数の微細な壁ＷＣが等間隔で配置されているが、光軸方向に対向する壁ＷＡとは光軸方向に見て直交している。第４の光学領域Ｄには、複数の微細な壁ＷＤが等間隔で配置されているが、光軸方向に対向する壁ＷＢとは光軸方向に見て直交している。各壁ＷＣと壁ＷＤとは直交した状態で端部同士が接合されており、壁ＷＣ、ＷＤにより構造性複屈折構造を形成する。
【００２７】
第１波長板ＯＥ１と第２波長板ＯＥ２を通過した光束において、第１の光学領域Ａと第４の光学領域Ｄとを通過した光束、及び第２の光学領域Ｂと第３の光学領域Ｃとを通過した光束は、偏光方向が９０度変化しており、第１の光学領域Ａと第３の光学領域Ｃとを通過した光束、及び第２の光学領域Ｂと第４の光学領域Ｄとを通過した光束は、偏光方向が不変となっている。ここで、壁ＷＡ〜ＷＤの間隔と高さを調整することで、波長λ２（３５０ｎｍ≦λ２≦４５０ｎｍ）の光束が通過したときに構造性複屈折を生じさせ、あるいは波長λ１（７５０ｎｍ≦λ１≦８００ｎｍ）の光束が通過したときに構造性複屈折を生じさせるというように、特定の波長にのみ反応するように構成できる。
【００２８】
図２において、対物レンズＯＢＪの光学面には、ＢＤの保護層の厚さｔ２＝０．１ｍｍとＣＤの保護層の厚さｔ１＝１．２ｍｍとの差に起因して発生する球面収差を補正するための回折構造ＤＳが形成されている。ＢＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、第１の半導体レーザ（第２の光源）ＬＤ１を発光させると、半導体レーザＬＤ１から射出された波長λ２の発散光束は、図２に示すように、第１のカップリングレンズＣＬ１を通過して平行光束に変換された後、第１偏光ビームスプリッタＢＳ１により反射され、更にλ／４波長板ＱＷＰを通過した後、図示しない絞りにより光束径が規制され、対物レンズＯＢＪの回折構造ＤＳを通過し、その０次回折光がＢＤの情報記録面ＲＬ１上に形成されるスポットとなる。対物レンズＯＢＪは、その周辺に配置された２軸アクチュエータ（不図示）によってフォーカシングやトラッキングを行う。
【００２９】
情報記録面ＲＬ１で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、λ／４波長板ＱＷＰを透過した後、第１偏光ビームスプリッタＢＳ１及び第３偏光ビームスプリッタＢＳ３を通過する。第３偏光ビームスプリッタＢＳ３から出射した光束は、集光素子であるレンズＬ３により収束光束とされ、第１波長板ＯＥ１を通過して、第１波長板ＯＥ１と第２波長板ＯＥ２との間で集光した後、第２波長板ＯＥ２を通過し、レンズＬ４により平行光束とされる。
【００３０】
ここで、第１波長板ＯＥ１及び第２波長板ＯＥ２を通過した光束は、ほぼ情報記録面ＲＬ１からの反射光（主光束）のみであり、偏光方向が９０度傾いているので、偏光分岐手段である第２偏光ビームスプリッタＢＳ２で反射され、レンズＬ５で集光され、センサレンズＳＥＮにより非点収差が付加され、光検出器ＰＤの受光面上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いてＢＤに記録された情報を読み取ることができる。
【００３１】
一方、ＣＤに対して情報の記録及び／又は再生を行う場合、第２の半導体レーザＬＤ２を発光させると、半導体レーザ（第１の光源）ＬＤ２から射出された波長λ１の発散光束は、図２に示すように、第２のカップリングレンズＣＬ２を通過して平行光束に変換された後、第３偏光ビームスプリッタＢＳ３により反射され、第１偏光ビームスプリッタＢＳ１を通過し、更にλ／４波長板ＱＷＰを通過した後、図示しない絞りにより光束径が規制され、対物レンズＯＢＪの回折構造ＤＳを通過し、その１次回折光がＣＤの情報記録面ＲＬ２上に形成されるスポットとなる。対物レンズＯＢＪは、その周辺に配置された２軸アクチュエータ（不図示）によってフォーカシングやトラッキングを行う。
【００３２】
情報記録面ＲＬ２で情報ピットにより変調された反射光束は、再び対物レンズＯＢＪ、λ／４波長板ＱＷＰを透過した後、第１偏光ビームスプリッタＢＳ１及び第３偏光ビームスプリッタＢＳ３を通過する。第３偏光ビームスプリッタＢＳ３から出射した光束は、集光素子であるレンズＬ３により収束光束とされ、第１波長板ＯＥ１を通過して、第１波長板ＯＥ１と第２波長板ＯＥ２との間で集光した後、第２波長板ＯＥ２を通過し、レンズＬ４により平行光束とされる。
【００３３】
ここで、回折構造ＤＳによっては、波長λ１の光束が通過したときに、＋１次回折光の強度が最も高くなるとしても、例えば縦球面収差図である図５に示すように、同時に、無視できない強度の−１次回折光が発生する場合がある。これは、ＢＤとＣＤを互換使用する際に用いる、異なる波長λ１と波長λ２の光束に共通して用いる対物レンズにおいて、その特性上発生しやすいという実情がある。かかる場合、−１次回折光が光検出器ＰＤに入射すると読み取り誤差を発生させる恐れがある。
【００３４】
しかるに、本実施の形態においては、第１波長板ＯＥ１及び第２波長板ＯＥ２を通過した光束において、回折構造ＤＳから出射された１次回折光（所定次数の回折光である主光束）は、偏光方向が９０度傾いているので、偏光分岐手段である第２偏光ビームスプリッタＢＳ２で反射され、レンズＬ５で集光され、センサレンズＳＥＮにより非点収差が付加され、光検出器ＰＤの受光面上に収束する。そして、光検出器ＰＤの出力信号を用いてＣＤに記録された情報を読み取ることができる。しかしながら、回折構造ＤＳから出射された−１次回折光（所定次数以外の次数の回折光である副光束）は、第１波長板ＯＥ１と第２波長板ＯＥ２との間で集光せず、従って偏光方向が変わらないので、偏光分岐手段である第２偏光ビームスプリッタＢＳ２を透過し、光検出器ＰＤに入射することはない。尚、互換光ディスクについては、ＢＤとＣＤの組み合わせに限られず、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの組み合わせ、あるいはＢＤ、ＨＤ  ＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤの組み合わせでも良い。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、第１波長板ＯＥ１及び第２波長板ＯＥ２を通過した光束において、所定次数以外の次数の回折光（副光束）は、ノイズ成分であり、偏光方向が不変であるので、第２偏光ビームスプリッタＢＳ２を透過するため光検出器ＰＤには届かず、これによりエラーの発生などを抑制できる。
【００３６】
図６は、別の実施の形態にかかる第１の光学素子である第１波長板ＯＥ１‘と、第２の光学素子である第２波長板ＯＥ２’とを示す斜視図である。図６において、薄い板状である第１波長板ＯＥ１‘には、不図示の光軸を挟んで第１の光学部Ａと第２の光学部Ｂとが形成されている。第１の光学部Ａは、平行に延在する複数の稜線ＲＬａのそれぞれを挟んで２つの斜面ＳＬａ（最上面において一方の斜面は隠れて見えない）が交差する山形形状を複数繰り返してなる周期的構造性複屈折構造である。かかる山形形状は、例えばＳｉ、Ｔａ2Ｏ2などの高屈折材料ＨＲと、ＳｉＯ2などの低屈折材料ＬＲとを、スパッタリング法などでミクロンオーダーで交互に重ねてなる複層構造を有する。かかる層は８層（４周期）である。一方、第２の光学部Ｂは、稜線ＲＬａに直交し且つ互いに平行に延在する複数の稜線ＲＬｂのそれぞれを挟んで２つの斜面ＳＬｂ（最上面において一方の斜面は隠れて見えない）が交差する山形形状を複数繰り返してなる周期的構造性複屈折構造である。かかる山形形状も、例えばＳｉ、Ｔａ2Ｏ2などの高屈折材料ＨＲと、ＳｉＯ2などの低屈折材料ＬＲとを、スパッタリング法などでミクロンオーダーで交互に重ねてなる複層構造を有する。かかる層は８層（４周期）である。第１の光学部Ａと第２の光学部Ｂとは、突き合わせた端部同士が接合されている。
【００３７】
同様に、第２波長板ＯＥ２‘の光学面には、不図示の光軸を挟んで第３の光学部Ｃと第４の光学部Ｄとが形成されている。第３の光学部Ｃも、同様な周期的構造性複屈折構造であるが、光軸方向に対向する第１の光学部Ａに対して、その稜線ＲＬａ、ＲＬｃ同士が直交するように配置される。第４の光学部Ｄも、同様な周期的構造性複屈折構造であるが、光軸方向に対向する第２の光学部Ｂに対して、その稜線ＲＬｂ、ＲＬｄ同士が直交するように配置される。第３の光学部Ｃと第４の光学部Ｄとはそれぞれ８層（４周期）構造であって、突き合わせた端部同士が接合されている。以上の周期的複屈折構造としては、自己クローニング・フォトニック液晶と呼ばれるものがあり、例えば特開２００１−５１１２２号公報に記載されている。
【００３８】
第１波長板ＯＥ１‘と第２波長板ＯＥ２’を通過した光束において、第１の光学領域Ａと第４の光学領域Ｄとを通過した光束、及び第２の光学領域Ｂと第３の光学領域Ｃとを通過した光束は、偏光方向が９０度変化しており、第１の光学領域Ａと第３の光学領域Ｃとを通過した光束、及び第２の光学領域Ｂと第４の光学領域Ｄとを通過した光束は、偏光方向が不変となっている。ここで、稜線ピッチや層の厚さを調整することで、波長λ２（３５０ｎｍ≦λ２≦４５０ｎｍ）の光束が通過したときに構造性複屈折を生じさせ、あるいは波長λ１（７５０ｎｍ≦λ１≦８００ｎｍ）の光束が通過したときに構造性複屈折を生じさせるというように、特定の波長にのみ反応するように構成できる。
【００３９】
図４は、変形例にかかる光ピックアップ装置を示す概略図である。本変形例においては、プリズムＰＳの一面は、入射面ＩＰ及び出射面ＯＰであり、別の２面は反射面Ｒ１、Ｒ２である。入射面ＩＰには、複数の微細な壁（図３参照）からなる第１の領域Ａと第２の領域Ｂを含む第１構造性複屈折構造ＯＥ１が形成され、出射面ＯＰには、複数の微細な壁（図３参照）からなる第３の領域Ｃと第４の領域Ｄを含む第２構造性複屈折構造ＯＥ２が形成されている。尚、第１構造性複屈折構造ＯＥ１と第２構造性複屈折構造ＯＥ２は、光軸を挟んで紙面垂直方向に第１の光学領域Ａと第２の光学領域Ｂ、及び第３の光学領域Ｃと第４の光学領域Ｄとを並べて配置しているものとする。
【００４０】
図４において、ＣＤから反射し、エキスパンダレンズＥＸＰを通過した光束は、偏光ビームスプリッタＢＳを通過し、集光素子であるレンズＬ３により収束光束となり、プリズムＰＳの入射面ＩＰに形成された構造性複屈折構造ＯＥ１を通過して、反射面Ｒ１で反射された後集光し、更に第２の反射面Ｒ２で反射されて、出射面ＯＰに形成された構造性複屈折構造ＯＥ２を通過して、プリズムＰＳから出射し、同じレンズＬ３により平行光束とされ、更にλ／２波長板ＨＷＰを通過した後、同じ偏光ビームスプリッタＢＳに入射され、情報の記録及び／又は再生を行おうとする情報記録面ＲＬ１からの反射光のみが、光検出器ＰＤに向かうようになっている。それ以外の構成については上述した実施の形態と同様であるため、説明を省略する。尚、第１波長板ＯＥ１への入射光束を通過させるレンズと、第２波長板ＯＥ２からの出射光束を通過させるレンズを別体としてもよい。尚、偏光ビームスプリッタＢＳからレンズＬ３に向かう光束の光軸と、レンズＬ３から偏光ビームスプリッタＢＳに向かう光束の光軸とを平行にずらすようにしても良い。かかる場合、光軸の間隔は入射出射する光束が分離できる程度離れればよい。
【００４１】
以上、本発明を実施の形態を参照して説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。例えば、本発明は、ＣＤ用の光ピックアップ装置に限られることはない。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の原理を説明するための図である。
【図２】第１の光情報記録媒体（光ディスクともいう）であるＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）と、第２の光情報記録媒体であるＣＤに対して適切に情報の記録／再生を行える本実施の形態の光ピックアップ装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。
【図３】第１の光学素子である第１波長板ＯＥ１と、第２の光学素子である第２波長板ＯＥ２とを示す斜視図である。
【図４】変形例にかかる光ピックアップ装置の一部を示す図である。
【図５】本実施の形態にかかる縦球面収差図の例を示す図である。
【図６】別な例にかかる第１の光学素子である第１波長板ＯＥ１‘と、第２の光学素子である第２波長板ＯＥ２’とを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４３】
Ａ〜Ｄ 光学領域
ＢＳ１ 第１の偏光ビームスプリッタ
ＢＳ２ 第２の偏光ビームスプリッタ
ＢＳ３ 第３の偏光ビームスプリッタ
ＣＬ１ 第１のカップリングレンズ
ＣＬ２ 第２のカップリングレンズ
ＤＳ 回折構造
Ｌ３ レンズ
Ｌ４ レンズ
Ｌ５ レンズ
ＬＤ１ 第１の半導体レーザ
ＬＤ２ 第２の半導体レーザ
Ｍ ミラー
ＯＢＪ 対物レンズ
ＯＥ１ 第１の光学素子
ＯＥ１、ＯＥ１‘ 第１の波長板
ＯＥ２、ＯＥ２‘ 第２の光学素子
ＰＤ 光検出器
ＰＵ１ 光ピックアップ装置
ＱＷＰ λ／４波長板
HＷＰ λ／２波長板
ＲＬ１ 情報記録面
ＲＬ２ 情報記録面
ＳＥＮ センサレンズ
ＷＡ〜ＷＤ 壁
【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１】
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【図６】
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