(57)【要約】【課題】  光学系にもともと用いられている平板状の偏光ビームスプリッタの反射面の形状に工夫を講じることによって、光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付ける。【解決手段】  平板状の偏光ビームスプリッタ１０の反射面１２で反射した光源２０の光が記録媒体としてのディスク３０に照射され、ディスク３０で反射した情報信号を含む戻り光が偏光ビームスプリッタ１０を透過して光検出器４０で受光される光学系を備える。偏光ビームスプリッタ１０を光源２０の光の往路に対して傾斜した斜め姿勢に配備する。偏光ビームスプリッタ１０の反射面１２の形状を円筒状にする。【選択図】        図１
2008171462.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状の偏光ビームスプリッタの反射面で反射した光源の光が記録媒体としてのディスクに照射され、ディスクで反射した情報信号を含む戻り光が上記偏光ビームスプリッタを透過して光検出器で受光される光学系を備え、上記偏光ビームスプリッタが光源の光の往路に対して傾斜した斜め姿勢に配備されていると共に、その偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から円筒状に変更することにより、上記光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付けてあることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
平板状の偏光ビームスプリッタの反射面で反射した光源の光が記録媒体としてのディスクに照射され、ディスクで反射した情報信号を含む戻り光が上記偏光ビームスプリッタを透過して光検出器で受光される光学系を備えた光ピックアップにおいて、
上記偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から他の形状に変更することにより、上記光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付けてあることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
上記偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から円筒状に変更した請求項２に記載した光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ、特に、光学系の偏光ビームスプリッタを透過する光の非点収差やＣＯＭＡ収差（コマ収差）を補正するための対策を講じた光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
光学機器の一例であるＤＶＤドライブなどに採用されている光ピックアップの光学系で問題となる非点収差やコマ収差を補正するための対策については従来より種々提案されており、それらは、光学系の光路中に特定の光学素子を介在させるという手法によっていることが多い（たとえば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【０００３】
たとえば、特許文献１によって提案されている光ディスク装置では、光源とビームスプリッタ板との間の光路上にくさび状光学素子を追加することによって、光束がビームスプリッタ板を透過するときに生じるコマ収差を補正するようにしている。また、この特許文献１には、光源とビームスプリッタ板との間の光路上にトーリックレンズ又はシリンドリカルレンズを追加することによって、光束がビームスプリッタ板を透過するときに生じる非点収差を補正するようにしている。
【０００４】
また、特許文献２によって提案されている光記録再生装置では、３次元記録媒体からの反射光をキューブタイプの偏光ビームスプリッタにより反射させて集光レンズ及びシリンドリカルレンズを介して光検出器上に集光させる場合に生じる非点収差を、中心部に開口を持つ４分割の光検出器を用いて補正するようにしている。
【０００５】
さらに、特許文献３には、４分割光センサ上のスポットの変形を非点収差法によって検出する光ピックアップに関し、キューブタイプのビームスプリッタと検出レンズ又はシリンドリカルレンズとの間に光束分割部材２２を追加することが記載されている。
【０００６】
一方、従来例としての光ピックアップの光学系に用いられている平板状の偏光ビームスプリッタ１を図５に概略斜視図で示してある。同図のビームスプリッタ１は、その反射面２とその反対側の面３とが平行な形状（平行平板状）に形成されている。
【０００７】
また、従来例としての光ピックアップの光学系は、平板状の上記偏光ビームスプリッタ１の反射面２で反射した光源（不図示）の光が記録媒体としてのディスク（不図示）に照射され、ディスクで反射した情報信号を含む戻り光が偏光ビームスプリッタ１を透過してフォトダイオード（ＰＤ）でなる光検出器（不図示）で受光されるようになっている。この構成の光ピックアップにおいては、偏光ビームスプリッタ１が光源の光の光路に対して傾斜した斜め姿勢に配備されていると、戻り光の光路で発生する非点収差とコマ収差とにより光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状が略三角形になる。そのため、受光面でのバランス（ＰＤバランス）をアンバランスにすることによって、略三角形のスポットダイアグラム形状が外乱に弱い傾向を改善して画像の鮮明度やコントラストの低下を抑制していた。
【特許文献１】特開２００３−３１７３０８号公報
【特許文献２】特開２００５−２６７７６８号公報
【特許文献３】特開２００１−１６０２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上掲の各特許文献に見られるように、くさび状光学素子などの特定の光学素子を余分に追加することは、部品点数が増えて組立コストなどが高くつくだけでなく、追加する光学素子の設置スペースを光路中に余分に確保することが必要になるために光ピックアップの小形化が阻害されるという問題がある。また、キューブタイプのビームスプリッタを用いたり、平板状のビームスプリッタをさらに追加して用いる場合にも同様の問題が生じる。
【０００９】
そこで、本発明は、光学素子を余分に追加することなく、また、ビームスプリッタとして高価なキューブタイプのものを用いたり、余分に平板状のビームスプリッタを追加したりすることなく、ディスクで反射した戻り光の非点収差やコマ収差の発生を抑えて光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近づけることができるような対策を講じることによって、ＰＤバランスのアンバランスを無くすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る光ピックアップは、平板状の偏光ビームスプリッタの反射面で反射した光源の光が記録媒体としてのディスクに照射され、ディスクで反射した情報信号を含む戻り光が上記偏光ビームスプリッタを透過して光検出器で受光される光学系を備えている。そして、上記偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から他の形状に変更することにより、上記光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付けてある、というものである。この発明によれば、光学系にもともと用いられている平板状の偏光ビームスプリッタの反射面の形状を変更するという対策を講じるだけで済むので、光学素子を余分に追加する必要がなく、また、ビームスプリッタとして高価なキューブタイプのものを用いたり、余分に平板状のビームスプリッタを用いたりする必要もない。しかも、偏光ビームスプリッタの反射面の形状を平坦状から他の形状に変更することにより、光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付けるというものであるので、ＰＤバランスのアンバランスを無くすることが可能になる。
【００１１】
本発明にてあっては、上記偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から円筒状に変更することが望ましい。これによれば、偏光ビームスプリッタを透過した戻り光の非点収差が相殺されて光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状が円形に近くなり、画像の鮮明度やコントラストの低下が抑制される。
【００１２】
本発明に係る光ピックアップは、平板状の偏光ビームスプリッタの反射面で反射した光源の光が記録媒体としてのディスクに照射され、ディスクで反射した情報信号を含む戻り光が上記偏光ビームスプリッタを透過して光検出器で受光される光学系を備え、上記偏光ビームスプリッタが光源の光の往路に対して傾斜した斜め姿勢に配備されていると共に、その偏光ビームスプリッタの上記反射面の形状を平坦状から円筒状に変更することにより、上記光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状を円形に近付けてある、という構成を採用することによっていっそう具体化される。この発明の構成及び作用などは、後述する実施形態を参照して詳細に説明する。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明によれば、光学系にもともと用いられている平板状の偏光ビームスプリッタの反射面の形状を、たとえば円筒面状（シリンドリカルな面の形）に変更するという対策を講じるだけで、光検出器の受光面でのスポットダイアグラム形状が円形に近付いてＰＤバランスのアンバランスが無くなる。そのため、光学素子を余分に追加したり、ビームスプリッタとして高価なキューブタイプのものを用いたり、余分に平板状のビームスプリッタを用いたりする必要がなくなり、組立工程の複雑化も来さないので、量産性を損なわずに安価に光ピックアップを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１は本発明の実施形態に係る光ピックアップの光学系の要部を示した概略構成図、図２は偏光ビームスプリッタ１０の概略斜視図である。図１に示した光学系において、２０はレーザダイオード（ＬＤ）でなる光源、１０は偏光ビームスプリッタ、３０は記録媒体としてのディスク、４０はフォトダイオード（ＰＤＩＣ）でなる光検出器をそれぞれ示している。
【００１５】
この光学系において、光源２０の光はその往路で平板状の偏光ビームスプリッタ１０の反射面１２で反射して偏光し、その反射光がディスク３０に照射される。また、ディスク３０で反射した情報信号を含む戻り光は、偏光ビームスプリッタ１０を透過して光検出器４０で受光されてその受光面に一定形状のスポットダイアグラムを形成する。
【００１６】
この光学系に用いられている上記偏光ビームスプリッタ１０は、図１のように光源２０の光の往路に対して傾斜した斜め姿勢に配備されている。また、その偏光ビームスプリッタ１０は、図２のように、その反射面１２の形状が円筒状、言い換えると、シリンドリカルな面に形成されているのに対して、反射面１２の反対側の面１３は平坦面であって、その面１３は反射面１２の軸線に対して平行になっている。また、斜め姿勢に配備されている偏光ビームスプリッタ１０の傾斜方向は、光検出器４０の受光面でのスポットダイアグラム形状が円形に近似するようになる方向に定められる。具体的には、図１で判るように、円筒状の反射面１２の軸線が光源２０の光の往路に対して沿う状態で傾斜し、かつ、ディスク３０に向かう光の往路に対して沿う状態で傾斜する方向に定められる。そして、このような偏光ビームスプリッタ１０の設置姿勢は、図５を参照して説明した従来例の光ピックアップでの偏光ビームスプリッタ１の設置姿勢に一致している。
【００１７】
図１に示した光学系を有する光ピックアップによると、平板状の偏光ビームスプリッタ１０の反射面で反射した光源２０の光が記録媒体としてのディスク３０に照射され、ディスク３０で反射した情報信号を含む戻り光が偏光ビームスプリッタ１０を透過して光検出器４０で受光される。そして、偏光ビームスプリッタ１０の反射面１２が円筒状になっていることにより、光検出器４０の受光面でのスポットダイアグラム形状が円形に近似した形状になる。これは、偏光ビームスプリッタ１０を透過した後の非点収差が相殺されて光検出器４０の受光面でのスポットダイアグラム形状が円形に近付いたからであると考えられる。
【００１８】
図３は図１の光学系で得られる光検出器４０の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状と、従来例としての光ピックアップの光学系で得られる光検出器の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状と、を対比して示したものであり、同図（Ａ）が図１の光学系によるもの、同図（Ｂ）が従来例としての光ピックアップの光学系によるものを示している。また、図４（Ａ）は図３（Ａ）のスポットダイアグラム形状の輪郭線形状を描き起こしたものであり、図４（Ｂ）は図３（Ｂ）のスポットダイアグラム形状の輪郭線形状を描き起こしたものである。なお、符号Ｓ１，Ｓ２はスポットダイアグラムを示している。
【００１９】
図３（Ａ）（Ｂ）及び図４（Ａ）（Ｂ）により、従来例としての光ピックアップの光学系で得られる光検出器の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状が略三角形であるのに対し、図１の光学系で得られる光検出器４０の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状は円形に近づいていることが明らかである。このことから、非点収差やコマ収差を補正する場合に、光検出器の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状が図３（Ｂ）及び図４（Ｂ）のように略三角形であると、ＰＤバランスをアンバランスにする必要が生じるのに対し、同ダイアグラム形状が図３（Ａ）及び図４（Ａ）のように円形に近付いていると、ＰＤバランスをアンバランスにする必要を無くすることができるということが判る。
【００２０】
図２に示した実施形態に係る偏光ビームスプリッタ１０は、図５に示した従来の偏光ビームスプリッタ１の平坦な反射面２を円筒状の反射面１２に変更したものに相当している。したがって、この実施形態に係る光ピックアップは、従来例としての光ピックアップと比べると、変更ビームスプリッタ１０の反射面１２の形状が相違するだけで、他の構成には何ら変更が加えられていない。このことから、この実施形態に係る光ピックアップでは、余分な光学素子を追加することが回避されていて、しかも、生産性ないし量産性が従来例と遜色ないものとなるにもかかわらず、光検出器４０の受光面上のスポットダイアグラム形状が円形に近付いて画像の鮮明度やコントラストの低下が抑制されることが判る。
【００２１】
なお、本発明は、平板上の偏光ビームスプリッタ１０の反射面１２の形状を平坦状から他の形状に変更するという考え方に基づいてなされている。このように反射面１２の形状を平坦状からシリンドリカル面などの他の形状に変更するという考え方を採用すると、その反射面１２の形状をより精査することによって光検出器の受光面に形成されるスポットダイアグラム形状を正円形に定めることが可能になり、ＰＤバランスをアンバランスにする必要を完全に無くすることができるようになるとも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る光ピックアップの光学系の要部を示した概略構成図である。
【図２】偏光ビームスプリッタの概略斜視図である。
【図３】（Ａ）は図１の光学系で得られるスポットダイアグラム形状、（Ｂ）は従来例としての光ピックアップの光学系で得られるスポットダイアグラム形状を示した図である。
【図４】（Ａ）は図３（Ａ）のスポットダイアグラム形状の輪郭線形状を描き起こした図、（Ｂ）は図３（Ｂ）のスポットダイアグラム形状の輪郭線形状を描き起こした図である。
【図５】従来例に採用されている偏光ビームスプリッタの概略斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  偏光ビームスプリッタ
１２  偏光ビームスプリッタの反射面
３０  ディスク
４０  光検出器
Ｓ１，Ｓ２  スポットダイアグラム形状
【図１】
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【図２】
2008171462.tif 000004
【図３】
2008171462.tif 000005
【図４】
2008171462.tif 000006
【図５】
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