【手続補正書】
【提出日】平成21年8月10日(2009.8.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、
波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の前記波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、前記３つの光源から出射する光束を前記光記録媒体に集光させる集光光学系と、前記光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、前記３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ前記３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を前記２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、前記残り１つの光源の光軸を前記２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、
前記光軸補正素子は前記３つの光源と前記集光光学系との間に設けられ、前記２つの光源の波長はλ１，λ２であり、前記残り１つの光源の波長はλ３であって、前記光軸補正素子に形成した格子溝は、前記波長λ１，λ２の光束が透過し、前記波長λ３の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以下の材料により形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、
波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の前記波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、前記３つの光源から出射する光束を前記光記録媒体に集光させる集光光学系と、前記光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、前記３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ前記３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を前記２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、前記残り１つの光源の光軸を前記２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、
前記光軸補正素子は前記集光光学系と前記受光素子との間に設けられ、前記２つの光源の波長はλ１，λ２であり、前記残り１つの光源の波長はλ３であって、前記光軸補正素子に形成した格子溝は、前記波長λ１，λ２の光束が透過し、前記波長λ３の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以下の材料により形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、
波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の前記波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、前記３つの光源から出射する光束を前記光記録媒体に集光させる集光光学系と、前記光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、前記３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ前記３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を前記２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、前記残り１つの光源の光軸を前記２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、
前記光軸補正素子は前記３つの光源と前記集光光学系との間に設けられ、前記２つの光源の波長はλ１，λ３であり、前記残り１つの光源の波長はλ２であって、前記光軸補正素子に形成した格子溝は、前記波長λ１，λ３の光束が透過し、前記波長λ２の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以上の材料により形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項４】
３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、
波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の前記波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、前記３つの光源から出射する光束を前記光記録媒体に集光させる集光光学系と、前記光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、前記３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ前記３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を前記２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、前記残り１つの光源の光軸を前記２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、
前記光軸補正素子は前記集光光学系と前記受光素子との間に設けられ、前記２つの光源の波長はλ１，λ３であり、前記残り１つの光源の波長はλ２であって、前記光軸補正素子に形成した格子溝は、前記波長λ１，λ３の光束が透過し、前記波長λ２の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以上の材料により形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項５】
３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、
波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の前記波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、前記３つの光源から出射する光束を前記光記録媒体に集光させる集光光学系と、前記光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、前記３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べ、かつ各光軸をそれぞれずらして配置し、波長λ１，波長λ２，波長λ３の各光束に対して同じ次数の回折光を用いて光軸を一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、
前記光軸補正素子を前記３つの光源と前記受光素子との間に設けたことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項６】
請求項５記載の光ピックアップにおいて、
光軸補正素子は、アッベ数νｄの異なる２種類の材料を積層した構成であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ピックアップにおいて、
３つの光源は同一の容器内の近接した位置に配置したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１項に記載の光ピックアップにおいて、
集光光学系は、単一の対物レンズと波長選択性の収差補正素子より形成し、前記収差補正素子と光軸補正素子を一体に形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項９】
光記録媒体の記録面に光束を照射して情報の再生，記録あるいは消去を行う光情報処理装置であって、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の光ピックアップを備えたことを特徴とする光情報処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
前記の目的を達成するために、本発明に係る請求項１に記載した光ピックアップは、３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、３つの光源から出射する光束を光記録媒体に集光させる集光光学系と、光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、残り１つの光源の光軸を２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、光軸補正素子は３つの光源と集光光学系との間に設けられ、２つの光源の波長はλ１，λ２であり、残り１つの光源の波長はλ３であって、光軸補正素子に形成した格子溝は、波長λ１，λ２の光束が透過し、波長λ３の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以下の材料により形成したことにより、異なる光源位置から出射した各光束の光軸を一致させ、各光学部品を３つの使用波長において共通に使用でき、また記録面上の集光スポットの効率低下を抑制して、同一の受光素子内に照射させることができ、また光軸補正素子の格子溝の高さを低く設定でき、高効率の光軸補正素子が得られ、簡易な構成で３波長対応の互換型光ピックアップを実現できる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
また、請求項２に記載した光ピックアップは、３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、３つの光源から出射する光束を光記録媒体に集光させる集光光学系と、光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、残り１つの光源の光軸を２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、光軸補正素子は集光光学系と受光素子との間に設けられ、２つの光源の波長はλ１，λ２であり、残り１つの光源の波長はλ３であって、光軸補正素子に形成した格子溝は、波長λ１，λ２の光束が透過し、波長λ３の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以下の材料により形成したことにより、異なる光源位置から出射した各光束の光軸を一致させ、各光学部品を３つの使用波長において共通に使用でき、また記録面上の集光スポットの効率低下を抑制して、同一の受光素子内に照射させることができ、また光軸補正素子の格子溝の高さを低く設定でき、高効率の光軸補正素子が得られ、簡易な構成で３波長対応の互換型光ピックアップを実現できる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、請求項３に記載した光ピックアップは、３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、３つの光源から出射する光束を光記録媒体に集光させる集光光学系と、光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、残り１つの光源の光軸を２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、光軸補正素子は３つの光源と集光光学系との間に設けられ、２つの光源の波長はλ１，λ３であり、残り１つの光源の波長はλ２であって、光軸補正素子に形成した格子溝は、波長λ１，λ３の光束が透過し、波長λ２の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以上の材料により形成したことにより、異なる光源位置から出射した各光束の光軸を一致させ、各光学部品を３つの使用波長において共通に使用でき、また記録面上の集光スポットの効率低下を抑制して、同一の受光素子内に照射させることができ、また光軸補正素子の格子溝の高さを低く設定でき、高効率の光軸補正素子が得られ、簡易な構成で３波長対応の互換型光ピックアップを実現できる。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
また、請求項４に記載した光ピックアップは、３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、３つの光源から出射する光束を光記録媒体に集光させる集光光学系と、光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べて配置し、かつ３つの光源のうち２つの光源を出射する光束が略同一箇所とみなせる程度に近接させ、残り１つの光源を２つの光源を含む光学系の光軸からずらして配置し、残り１つの光源の光軸を２つの光源を含む光学系の光軸に一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、光軸補正素子は集光光学系と受光素子との間に設けられ、２つの光源の波長はλ１，λ３であり、残り１つの光源の波長はλ２であって、光軸補正素子に形成した格子溝は、波長λ１，λ３の光束が透過し、波長λ２の光束が回折するように形成し、かつアッベ数νｄが４０以上の材料により形成したことにより、異なる光源位置から出射した各光束の光軸を一致させ、各光学部品を３つの使用波長において共通に使用でき、また記録面上の集光スポットの効率低下を抑制して、同一の受光素子内に照射させることができ、また光軸補正素子の格子溝の高さを低く設定でき、高効率の光軸補正素子が得られ、簡易な構成で３波長対応の互換型光ピックアップを実現できる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
また、請求項５に記載した光ピックアップは、３種類以上の光記録媒体に対する情報の記録，再生，消去のうち１以上を行う光ピックアップにおいて、波長λ１の光束を出射する第１の光源、波長λ２の光束を出射する第２の光源、波長λ３の光束を出射する第３の光源、および各光源の波長がλ１＜λ２＜λ３である３つの光源と、３つの光源から出射する光束を光記録媒体に集光させる集光光学系と、光記録媒体で反射した戻り光束を受光する受光素子と、３つの光源を出射する光束が略同一方向となるように並べ、かつ各光軸をそれぞれずらして配置し、波長λ１，波長λ２，波長λ３の各光束に対して同じ次数の回折光を用いて光軸を一致させる複数の格子溝を形成した光軸補正素子とを備え、光軸補正素子を３つの光源と受光素子との間に設けたことにより、異なる光源位置から出射した各光束の光軸を一致させて共通の光路を用いることができ、記録面上の集光スポット劣化を抑制して、同一の受光素子内に照射でき、簡易な構成の３波長に対応の互換型光ピックアップを実現できる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
また、請求項６記載した光ピックアップは、請求項５記載の光ピックアップにおいて、光軸補正素子は、アッベ数νｄの異なる２種類の材料を積層した構成であることにより、広い波長帯域で、回折光の効率を高くすることができ、高効率な光軸補正素子ができる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
また、請求項７，８に記載した光ピックアップは、請求項１〜６のいずれか１項に記載の光ピックアップにおいて、３つの光源は同一の容器内の近接した位置に配置したこと、さらに、集光光学系は、単一の対物レンズと波長選択性の収差補正素子より形成し、収差補正素子と光軸補正素子を一体に形成したことにより、部品点数を少なくでき、簡易な構成で３波長対応の光ピックアップを小型、低コストで実現できる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
また、請求項９に記載した光情報処理装置は、光記録媒体の記録面に光束を照射して情報の再生，記録あるいは消去を行う光情報処理装置であって、請求項１〜８のいずれか１項に記載の光ピックアップを備えたことにより、簡易な構成で３波長対応の光情報処理装置を実現できる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９４】
図２１は本発明の実施形態の参考例１における光ピックアップの概略構成を示す図である。前述の実施形態１の図１に示した光ピックアップでは、３つの光源が１つのモジュール（光源１０１）として構成されていたが、本参考例１は、２つの光源が１つのモジュール（光源４０１）、残りの１つの光源は単一光源として、光ピックアップを構成したものである。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９６】
光ピックアップは、光源として第１光源である第１の光記録媒体１０７に用いる青色レーザ（波長λ１＝４０５ｎｍ）と、第２光源である第２の光記録媒体１１７に用いる赤色レーザ（波長λ２＝６６０ｎｍ）と、第３光源である第３の光記録媒体１２７に用いる赤外レーザ（波長λ３＝７８５ｎｍ）を有し、λ１＜λ２＜λ３となっている。これら第１光源（半導体レーザ１０１ａ），第２光源（半導体レーザ１０１ｂ），第３光源（半導体レーザ１０１ｃ）は、記録、再生する光記録媒体に応じて使用される。また、本参考例１においては、第２光源と第３光源の２つの光源が１つのモジュール（光源４０１）として構成されている。第２光源と第３光源から出射される光束は略同一方向となるように並べ、かつ光束の光軸は、ずらして配置されている。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０１】
本参考例１の光軸補正素子６０１は、等間隔直線状の格子溝パターンを有する２段の階段形状の回折素子であり、図２２に光軸補正素子の断面図を示す。３つの波長（ＢＤ，ＤＶＤ，ＣＤ）に対して共通光路中に配置されているため、それぞれの波長に対して所望の回折角度と回折効率を与えるような波長選択性を備えている。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０２】
本参考例１に用いた光源は、図２１と実施形態１に示した通りＣＤの第３光源（半導体レーザ１０１ｃ）とＤＶＤの第２光源（半導体レーザ１０１ｂ）との横ずれ量Δが１１０μｍであり、図２１に示す光軸補正素子６０１はＣＤの光軸のみ補正する構成となり、４０５ｎｍ（ＢＤ），６６０ｎｍ（ＤＶＤ）の波長に対しては透過するのみであり、単なる透明基板として機能する。７８５ｎｍ（ＣＤ）に対しては所定の角度で回折光を発生させ光軸を補正する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０３】
本参考例１では図２２に示すように矩形形状とし、３つの波長のうち、４０５ｎｍ，６６０ｎｍの第１，第２光源の光束に対しては０次回折光、７８５ｎｍの第３光源の光束に対しては１次回折光を使用する。なお、０次回折光とは、入射光の入射する際の進行方向をそのまま保つ透過光のことである。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０４】
そして、所望の回折効率を得るため、本参考例１では矩形形状、つまり前述した（表２）において２段の階段形状を設定した。２段の場合は、第１，第２光源の波長４０５ｎｍ，６６０ｎｍに対しては、階段の１段分の位相差が波長の整数倍になるようにし、０次回折光の効率を最大にする。第３光源の波長７８５ｎｍに対しては、１段分の位相差が波長の１／２倍と波長の整数倍を足した値になるようにし＋１次回折光の効率を最大にする。この光軸補正素子６０１の材料としては、石英を用いた。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
図２４は本発明の実施形態の参考例２における光ピックアップの概略構成を示す図である。前述の参考例１の図２１に示した光ピックアップでは、光軸補正素子６０１を光路合成手段（波長選択性ビームスプリッタ２１３）と集光光学系との間に配置したが、本参考例２では光軸補正素子６０１を検出光学系に配置して構成したものである。その他の材料，ピッチ，階段形状，格子溝深さ等はすべて実施形態１〜４，参考例１と同様である。
【手続補正１９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１３】
図２５は本発明の実施形態５における光ピックアップの概略構成を示す図である。図１で示した実施形態１の収差補正素子５０１と光軸補正素子６０１を一体に形成し構成した補正素子６０５を設けたものである。図２６に補正素子の断面図を示す。一体に形成とは、同じ材料で一体成形されていても良いし、別々の素子を張り合わせて形成されていても良い。
【手続補正２０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１４】
図２７は本発明の実施形態６における光情報処理装置の概略構成を示すブロック図である。図２７に示す構成は、光情報処理装置の一形態であり、前記実施形態１〜４に記載のいずれかの光ピックアップを用いて、光記録媒体に対する情報の再生，記録，消去のうちの少なくとも１つを行う装置である。
【手続補正２１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２７】
【図１】本発明の実施形態１における光ピックアップの概略構成を示す図
【図２】本実施形態１における各光源の配置を示す図
【図３】本実施形態１における光軸補正素子の断面図
【図４】本実施形態１における光軸補正素子の溝深さを示す図
【図５】３段の階段形状の格子溝深さＤと各波長の回折効率の関係を示す図
【図６】３段の階段形状の光軸補正素子におけるアッベ数νｄと各波長の回折効率を示す図
【図７】４段の階段形状の光軸補正素子におけるアッベ数νｄと各波長の回折効率を示す図
【図８】本実施形態１における回折格子の断面図
【図９】回折格子（ＳＦ６）の格子溝深さＤと回折効率の関係を示す図
【図１０】回折格子にＰＭＭＡを用いた格子溝深さＤと透過率の関係を示す図
【図１１】本実施形態１における収差補正素子の断面図
【図１２】本実施形態１における収差補正素子の上面図
【図１３】本発明の実施形態２における光ピックアップの概略構成を示す図
【図１４】本発明の実施形態３における各光源の配置を示す図
【図１５】本実施形態３における光軸補正素子の断面図
【図１６】５段の階段形状の光軸補正素子におけるアッベ数νｄと各波長の回折効率を示す図
【図１７】４段の階段形状の光軸補正素子におけるアッベ数νｄと各波長の回折効率を示す図
【図１８】本発明の実施形態４における各光源の配置を示す図
【図１９】本実施形態４における光軸補正素子の断面図
【図２０】積層型ブレーズ状回折素子の格子溝深さと１次回折効率の関係を示す図
【図２１】本発明の実施形態の参考例１における光ピックアップの概略構成を示す図
【図２２】本参考例１における光軸補正素子の断面図
【図２３】２段の階段形状の格子溝深さＤと各波長の回折効率の関係を示す図
【図２４】本発明の実施形態の参考例２における光ピックアップの概略構成を示す図
【図２５】本発明の実施形態５における光ピックアップの概略構成を示す図
【図２６】本実施形態５における補正素子の断面図
【図２７】本発明の実施形態６における光情報処理装置の概略構成を示すブロック図