(57)【要約】【課題】光源の波長変動、波長バラツキに対する光学系の色収差補正、短波長域（３５０〜４５０ｎｍ）光学系で十分な集光スポットを得る。【解決手段】カップリング光学系２は、光源１から出射した発散光束を光軸に対して略平行な光束にするレンズ部２ａと、光学系全体の色収差を補正する第１手段の回折部２ｂにより構成し、光源１の波長変動で発生する光学系の色収差は、回折部の色収差補正により低減する。光源１の波長バラツキに応じて発生する球面収差は、カップリング光学系２に光源１からの光束が入射する第１面と光源１との距離を第２手段により設定して小さくする。よって、波長変動は、光学系に第１手段として設けた回折面で、波長バラツキは、カップリング光学系の光軸方向で光源との距離を調整する第２手段により、短波長の広い範囲において、収差を小さくすることができる。【選択図】    図１
2004355749.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つ以上の光源と、前記光源の出射光束を第１面で受光して前記出射光束の発散角を変えるカップリング光学系と、前記カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、
前記光源に有する使用条件に応じたΔλ１の波長変動、および光源の個体差によるΔλ２の波長バラツキにおいて、前記Δλ１の波長変動に対して、少なくとも１つ以上の回折面により光学系全体の色収差を補正する第１手段と、前記Δλ２の波長バラツキに対して、前記第１面と前記光源間の距離の設定により光学系全体の色収差を補正する第２手段とを備えたことを特徴とするカップリング光学系。
【請求項２】
前記光源からの出射光束の発散角を変えるカップリングレンズと、平面上に設けられた回折面と凹面により構成された回折レンズとからなることを特徴とする請求項１記載のカップリング光学系。
【請求項３】
前記回折面を設けた１枚のカップリングレンズにより構成されたことを特徴とする請求項１記載のカップリング光学系。
【請求項４】
前記カップリングレンズが、球面または非球面からなる凸面と、回折面が形成されている平面とからなることを特徴とする請求項３記載のカップリング光学系。
【請求項５】
少なくとも１つ以上の光源と、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、前記カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、
前記対物レンズがフォーカス・トラックサーボ駆動を行う駆動部に設けられ、前記カップリング光学系を前記駆動部とは独立して配置したことを特徴とするカップリング光学系。
【請求項６】
少なくとも１つ以上の光源と、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、前記カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、
前記カップリング光学系を、前記光源との間で光軸方向に移動させる調整機構に設けたことを特徴とするカップリング光学系。
【請求項７】
波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源と、請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、前記カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項８】
波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源と、波長域が６４０〜６８０ｎｍの第２の光源と、前記第１の光源からの出射光束の発散角を変える第１のカップリング光学系と、前記第２の光源からの出射光束の発散角を変える第２のカップリング光学系と、前記第１，第２のカップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップであって、
前記第１のカップリング光学系が、前記第２のカップリング光学系とは独立しており、少なくとも請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項９】
波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源と、波長域が７６０〜８００ｎｍの第３の光源と、前記第１の光源からの出射光束の発散角を変える第１のカップリング光学系と、前記第３の光源からの出射光束の発散角を変える第３のカップリング光学系と、前記第１，第３のカップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップであって、
前記第１のカップリング光学系が、前記第３のカップリング光学系とは独立しており、少なくとも請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項１０】
波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源と、波長域が６４０〜６８０ｎｍの第２の光源と、波長域が７６０〜８００ｎｍの第３の光源と、前記第１の光源からの出射光束の発散角を変える第１のカップリング光学系と、前記第２の光源からの出射光束の発散角を変える第２のカップリング光学系と、前記第３の光源からの出射光束の発散角を変える第３のカップリング光学系と、前記第１，第２，第３のカップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップであって、
前記第１のカップリング光学系が、前記第２，第３のカップリング光学系とは独立しており、少なくとも請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系であることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項１１】
請求項７〜１０のいずれか１項に記載の光ピックアップを用いる光情報処理装置であって、情報記録媒体に情報の記録、再生、または消去のいずれか１以上を行うことを特徴とする光情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光源の波長バラツキや波長変動に対して発生する色収差を補正するカップリング光学系および光ピックアップ並びに光情報処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報の大容量化に伴い、光記録媒体である光ディスクの記憶容量が加速してきている。この光ディスクの大容量化は、使用する光源の波長に反比例して増加している。例えば、ＣＤにおいては長波長域の７８５ｎｍで容量６４０ＭＢ、ＤＶＤにおいては中波長域の６６０ｎｍで容量４．７ＧＢとなっている。さらに、最近では短波長域の４０５ｎｍの光源に対する光ディスクの規格が策定されてきている。ところが、４０５ｎｍの短波長域においては、光情報処理装置である光ディスクドライブ内の光ピックアップに用いられる光学部品の屈折率が、図１２の波長−屈折率の関係を示す図に表すように大きくなる。このため、波長誤差による屈折率変動が大きく、球面収差（色収差）が発生して、光ディスクドライブの信号品質を低下させている。
【０００３】
この色収差の対策案として、例えば、特許文献１には、分散，焦点距離の異なる２枚の硝材ａ，ｂを貼り合わせることで、波長変動に伴う対物レンズ３自体の色収差を補正すること（図１３参照）、特許文献２には、対物レンズ３を含む光学系の色収差を補正する回折面２ｅを光学系の一部に設けること（図１４参照）、また特許文献３には、対物レンズ３を含む光学系の色収差を補正する回折面２ｅをカップリング光学系２の一部に設けること（図１５参照）が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開２００２−５５２７４号公報
【特許文献２】
特許第３３４５０９７号公報
【特許文献３】
特開２００１−１０８８９４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光源として半導体レーザーを用い光ピックアップを構成した場合において、波長誤差を生じる以下の要因が挙げられる。
【０００６】
（ａ）光源の波長変動
一般的に半導体レーザーは、出射パワーに伴って波長が変動する。特に、記録対応型の光ディスクドライブ用の光ピックアップに用いられる半導体レーザーにおいて、その記録波形では、約数十ＭＨｚの高周期によって、１０：１もの比率により出射パワーを変調している。
【０００７】
（ｂ）光源の波長バラツキ
半導体レーザーは、製造工程における活性層の微小な共振器長や屈折率のバラツキにより、発振波長が異なる。これが、光源として出射光の波長の個体差によるバラツキとなる。
【０００８】
前述の波長変動と波長バラツキでは、一般的に波長バラツキの方が大きい。例えば、波長域３５０〜４５０ｎｍの半導体レーザーにおいては、波長変動はおおよそ±０．５ｎｍの範囲で変動し、波長バラツキはおおよそ±５ｎｍの分布を持つ。
【０００９】
つまり、光学系の色収差を従来例により補正するということは、最も波長範囲の広い波長バラツキに対して行うことになる。ところで、一般的に色収差補正の波長範囲を広く設定すると、中心波長での収差は悪化する（図１６参照）。特に、波長分散の大きな短波長域では、その現象は顕著に表れる。中心波長の収差が劣化すると、集光光学系としての十分な性能が確保されず、信号品質の低下になるという問題があった。
【００１０】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、
（ア）光源の波長変動に対する光学系の色収差補正を行う。
（イ）光源の波長バラツキに対する光学系の色収差補正を行う。
（ウ）短波長域（３５０〜４５０ｎｍ）の光学系において十分な集光スポットを得る。
以上の（ア）〜（ウ）を満足するカップリング光学系および光ピックアップ並びに光情報処理装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明の請求項１に係るカップリング光学系は、少なくとも１つ以上の光源と、光源の出射光束を第１面で受光して出射光束の発散角を変えるカップリング光学系と、カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、光源に有する使用条件に応じたΔλ１の波長変動、および光源の個体差によるΔλ２の波長バラツキにおいて、Δλ１の波長変動に対して、少なくとも１つ以上の解説面により光学系全体の色収差を補正する第１手段と、Δλ２の波長バラツキに対して、第１面と光源間の距離の設定により光学系全体の色収差を補正する第２手段とを備えた構成によって、光源の波長変動について第１手段の色収差補正により、波長バラツキについて第２手段のカップリング光学系と光源間の光軸方向の距離調整により収差を低減することができる。
【００１２】
また、請求項２に記載されるカップリング光学系は、請求項１のカップリング光学系において、光源からの出射光束の発散角を変えるカップリングレンズと、平面上に設けられた回折面と凹面により構成された回折レンズとからなる構成によって、収差を低減して、かつ回折面を回折レンズの平面上に設けることで、エッチング加工による回折面の形成が容易にできる。
【００１３】
また、請求項３，４に記載されるカップリング光学系は、請求項１のカップリング光学系において、回折面を設けた１枚のカップリングレンズにより構成し、さらに、カップリングレンズが、球面または非球面からなる凸面と、回折面が形成されている平面とからなる構成によって、収差を補正する光学系を小型化し、回折手段の形成を容易にすることができる。
【００１４】
また、請求項５に記載のカップリング光学系は、少なくとも１つ以上の光源と、請求項１〜４のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、対物レンズがフォーカス・トラックサーボ駆動を行う駆動部に設けられ、カップリング光学系を駆動部とは独立して配置した構成によって、駆動部の重量の負担を軽減することができる。
【００１５】
また、請求項６に記載のカップリング光学系は、少なくとも１つ以上の光源と、請求項１〜５のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップのカップリング光学系であって、カップリング光学系を、光源との間で光軸方向に移動させる調整機構に設けた構成によって、光軸方向への位置調整を円滑に行うことができる。
【００１６】
また、請求項７に記載の光ピックアップは、波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源と、請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系と、カップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる構成によって、収差を抑えて集光性の良い光ピックアップとすることができる。
【００１７】
また、請求項８〜１０に記載の光ピックアップは、波長域が３５０〜４５０ｎｍの第１の光源、波長域が６４０〜６８０ｎｍの第２の光源、波長域が７６０〜８００ｎｍの第３の光源のいずれか２つまたは全て有し、前記第１〜第３の光源からの出射光束の発散角を変える第１〜第３のカップリング光学系と、第１〜第３のカップリング光学系からの光束を情報記録媒体に集光する対物レンズとからなる光ピックアップであって、第１のカップリング光学系が、第２，第３のカップリング光学系とは独立しており、少なくとも請求項１〜６のいずれか１項に記載のカップリング光学系とした構成によって、短波長域の第１の光源に対し集光性が良く、また他の光源を用いることが可能で、良好な集光スポットを得ることができる。
【００１８】
また、請求項１１に記載の光情報処理装置は、請求項７〜１０のいずれか１項に記載の光ピックアップを用いる光情報処理装置であって、情報記録媒体に情報の記録、再生、または消去のいずれか１以上を行う構成によって、短波長の光源に対する信号特性の良い光情報処理装置を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明における実施の形態について詳細に説明する。
【００２０】
図１は本発明の実施の形態１における実施例１のカップリング光学系の概略を示す図である。図１に示すように、半導体レーザー等の点光源である光源１から出射した光束は、カップリング光学系２によって光軸に対して略平行な光束となり、対物レンズ３によって情報記録媒体４に集光される。このカップリング光学系２は、光源１から出射した発散光束を光軸に対して略平行な光束にするためのレンズ部２ａと、光学系全体の色収差を補正する第１手段である回折部２ｂにより構成される。
【００２１】
ここで、カップリング光学系２は光源の波長変動（λ１〜λ３）に対して、以下の（数１）の条件が成り立つように設計されている。
【００２２】
【数１】
2004355749.tif 000003
【００２３】
ただし、波長λ１＜λ２＜λ３のときの屈折率をそれぞれｎ１、ｎ２、ｎ３とすると、対物レンズ・コリメートレンズの部分分散νと、回折部の部分分散νＤＯＥは（数２）で表される。
【００２４】
【数２】
2004355749.tif 000004
【００２５】
このような構成とすることで、光源の使用条件である発光パワーおよび／または環境温度に応じた波長変動に伴い発生する光学系の色収差は、カップリング光学系に設けた回折部の色収差補正能力により、低減される。
【００２６】
また、図２（ａ）〜（ｆ）に示すように、光学系で発生する球面収差（図２（ａ），（ｃ）参照）は対物レンズに入射する光束の平行状態を発散（図２（ｄ）参照）状態、または収束（図２（ｆ）参照）状態とすることで緩和されることがわかる。そこで、光源の波長バラツキに応じて発生する球面収差を、光源の初期波長に応じて、カップリング光学系に光源からの光束が入射する第１面と光源との間の距離を第２手段により任意に設定することで、図３の波長−球面収差の関係を示す図に表すように小さくすることができる。
【００２７】
以上のように、波長変動については、光学系に第１手段として設けた回折面による色収差補正能力によって、また波長バラツキについては、カップリング光学系の光軸方向で光源との距離の調整する第２手段により、波長の広い範囲において、収差を小さくすることができる。
【００２８】
図４は本実施の形態１における実施例２のカップリング光学系の概略を示す図であり、図４において、光源１を出射した光束は、カップリングレンズ２ｃにより光軸に対して略平行な光束となり、この略平行な光束は回折レンズ２ｄに入射する。また、回折レンズ２ｄにおける回折面２ｅの焦点距離は、波長変動によって生じる光学系全体の色収差を補正するような焦点距離に設定されている。波長バラツキに対しては、カップリングレンズ２ｃと回折レンズ２ｄを一体に光軸方向で光源１との距離を調整することにより、光学系の球面収差を小さくすることができる。
【００２９】
ここで、回折レンズ２ｄは回折面２ｅを設けた平面と、凹面からなる。回折レンズ２ｄの回折面２ｅの焦点距離と凹面の焦点距離の合成焦点距離は０になるように設定することで、入射光束と出射光束を略平行な光束に保つことができる。このような構成とすることで、回折レンズ２ｄの光軸方向の調整精度を緩和することができる。
【００３０】
このように、回折レンズ２ｄの平面に回折面２ｅを設けることで、エッチング加工等による回折面の形成が容易となる。
【００３１】
図５は本実施の形態１における実施例３のカップリング光学系を１枚のカップリングレンズとした概略を示す図であり、図５において、光源１を出射した光束は、カップリングレンズ２ｃの入射面に設けた回折面２ｅで回折され、出射面の球面または非球面からなる凸面２ｆにより略平行な光束に変換される。
【００３２】
また、前述の実施例２と同様に回折面２ｅの焦点距離は、波長変動によって生じる光学系全体の色収差を補正するように焦点距離が設定されている。また、波長バラツキに対しては、カップリングレンズ２ｃを光軸方向で光源１との距離を調整することで、光学系の球面収差を小さくすることができる。
【００３３】
以上のことから、カップリングレンズ２ｃに回折面２ｅを設け、カップリング光学系２として一体化し、小型化することができ、さらに、カップリングレンズ２ｃの回折面２ｅを平面上に設けることで、回折面２ｅのエッチングによる加工が可能となる。
【００３４】
図６は本実施の形態１における実施例４のカップリング光学系の概略を示す図である。図６に示すように、光ピックアップの対物レンズ３はフォーカス・トラックサーボ駆動を行うためにアクチュエータと呼ばれる駆動部３ａに設けられている。この駆動部３ａに対して独立な位置にカップリング光学系２を設けることで、駆動部３ａへの重量の負担を軽減した光学系とすることができる。
【００３５】
カップリング光学系２を光源１との間で光軸方向に移動可能な調整機構を設けることにより、波長バラツキに対する光軸方向の位置調整を円滑に行うことができる。この調整機構として、カップリング光学系２を構成するカップリングレンズ，回折レンズ自体に調整機構を設けても良いし、またカップリング光学系２の各レンズを調整機構の付いたホルダー２ｇに挿入しても良い。
【００３６】
以上のように、波長変動、波長バラツキについて、収差を小さくすると共に、駆動部３ａへの重量の負担を軽減し、かつ調整機構によってカップリング光学系２の円滑な移動をすることができる。
【００３７】
図７は本発明の実施の形態２における実施例１の光ピックアップの概略を示す図である。図７において、光源１には波長域が３５０〜４５０ｎｍの光源を用いる。光源１から出射した発散光束は、カップリング光学系２により光軸に対して略平行な光束になり、ビームスプリッタ５を経て対物レンズ３によって情報記録媒体４に集光する。情報記録媒体４からの反射光は、対物レンズ３を透過しビームスプリッタ５により光路を変えて、検出レンズ６によって集光され、受光素子７において検出される。
【００３８】
また、カップリング光学系２は、光源１から出射した発散光束を光軸に対して略平行光束にするためのレンズ部と、光学系全体の色収差を補正する回折部により構成される。カップリング光学系２は、光源１の発光点に対して光軸方向に距離を調整することで、光源１の波長バラツキによる球面収差を補正することができる。
【００３９】
このような構成をとる光ピックアップにおいて、波長バラツキ、波長変動があっても収差を小さく抑えることが可能となり、良好な集光スポットを得ることができる。
【００４０】
図８は本実施の形態２における実施例２の光ピックアップの概略を示す図である。図８において、２波長の光源に対応した光ピックアップの構成を示し、光源１には波長域が３５０〜４５０ｎｍの光源を用い、光源８ａとして波長域が６４０〜６８０ｎｍの光源からなる。各光源から出射した光束は、個別のカップリング光学系２，９によりそれぞれ略平行光束に変換される。それぞれの光束は同じ対物レンズ３により情報記録媒体４に集光される。
【００４１】
波長分散の大きな短波長域である３５０〜４５０ｎｍの光源１側に配置したカップリング光学系２は、光源１から出射した発散光束を光軸に対して略平行光束にするためのレンズ部と、光学系全体の色収差を補正する回折部により構成される。さらに、カップリング光学系２は、光源１の発光点に対して光軸方向に調整することで、光源の波長バラツキによる球面収差を補正できる。
【００４２】
また、光源８ａを有するホログラムユニット８は、近年、一般的に用いられるようになった、受発光素子（光源８ａ，受光素子８ｂ）を１つの容器（キャン）の中に設置し、ホログラム８ｃを用いて光束の分離を行う。
【００４３】
このような構成とすることで、特に、短波長域の光源１に対して波長バラツキ、波長変動があっても収差を小さく抑えることが可能となり、かつ別の光源８ａを用いることが可能な光ピックアップを構築できると共に、良好な集光スポットを得ることが可能となる。
【００４４】
図９は本実施の形態２における実施例３の光ピックアップの概略を示す図である。図９において、２波長の光源に対応した光ピックアップの構成を示し、光源１には波長域が３５０〜４５０ｎｍの光源を用い、光源１１ａとして波長域が７６０〜８００ｎｍの光源からなる。各光源から出射した光束は、個別のカップリング光学系２，１２によりそれぞれ略平行な光束に変換される。それぞれの光束は同じ対物レンズ３により情報記録媒体４に集光される。また、光源１１ａを設けたホログラムユニット１１については、本実施の形態２の実施例２において説明したホログラムユニット８と同等の作用を有している。
【００４５】
前述した本実施の形態２の実施例２と同様に光源１から出射した発散光束を光軸に対して略平行な光束として、光学系全体の色収差を補正し、光源１の発光点に対して光軸方向に調整して、光源の波長バラツキによる球面収差を補正でき、特に、短波長域の光源１に対して波長バラツキ、波長変動があっても収差を小さく抑えることが可能となり、かつ別の光源１１ａを用いることが可能な光ピックアップを構築できると共に、良好な集光スポットを得ることができる。
【００４６】
また、図１０は本実施の形態２における実施例４の光ピックアップの概略を示す図である。図１０においては、３波長光源に対応した光ピックアップの構成を示し、光源１には波長域が３５０〜４５０ｎｍの光源、光源８ａには波長域が６４０〜６８０ｎｍの光源、光源１１ａには波長域が７６０〜８００ｎｍの光源とからなる。
【００４７】
少なくとも光源１から出射する光束が通過するカップリング光学系２は、他の光源に対するカップリング光学系９，１２とは独立して構成され、各光源から出射した光束は、各カップリング光学系によりそれぞれ略平行な光束に変換され、対物レンズ３により情報記録媒体４に集光される。
【００４８】
前述したように、波長分散の大きな短波長域である３５０〜４５０ｎｍの光源１の光路に配置したカップリング光学系２は、光源１を出射した発散光束を光軸に対して略平行な光束にするレンズ部と、光学系全体の色収差を補正する回折部により構成される。カップリング光学系２は、光源１の発光点に対して光軸方向に調整することで、光源１の波長バラツキによる球面収差を補正することができる。
【００４９】
このような構成とすることで、特に、短波長域の光源１に対して波長バラツキ、波長変動があっても収差を小さく抑えることができ、良好な集光スポットを得ると共に、３波長光源に対応した光ピックアップの構成することが可能となる。
【００５０】
図１１は本発明の実施の形態３における光情報処理装置である光ディスクドライブの概略構成を示すブロック図である。図１１に示す光ディスクドライブ１５は、情報記録媒体としての光ディスク１４を回転駆動するためのスピンドルモータ１６、光ピックアップ１７、レーザーコントロール回路１８、エンコーダ１９、ドライバ２０、再生信号処理回路２１、サーボコントローラ２２、バッファＲＡＭ２３、バッファマネージャ２４、インターフェース２５、ＲＯＭ２６、ＣＰＵ２７およびＲＡＭ２８などを備えている。なお、図１１における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００５１】
以下に、本実施の形態３の光ディスクドライブ１５の各部の動作について簡単に説明する。光ピックアップ１７は、光ディスク１４のスパイラル状または同心円状にトラック（記録領域）形成された記録面の所定位置にレーザー光を照射し、かつ記録面からの反射光を受光する。
【００５２】
再生信号処理回路２１は、光ピックアップ１７からの出力信号を電流−電圧変換，増幅する回路、サーボ信号，ウォブル信号，ＲＦ信号，チルトセンサ信号等の検出回路、および各種の補正，制御信号の生成回路などから構成されている。再生信号処理回路２１から出力の再生データはバッファマネージャ２４を介してバッファＲＡＭ２３に格納する。バッファマネージャ２４はバッファＲＡＭ２３へのデータ入出力を管理し、状態をＣＰＵ２７に通知する。なお、再生データが音楽データの場合には外部のオーディオ機器などに出力される。
【００５３】
サーボコントローラ２２では、再生信号処理回路２１からの信号を受け、フォーカス，トラッキング，チルト，シーク等の制御信号をドライバ２０に出力する。ドライバ２０では、これらの制御信号に応じた駆動信号を生成して出力し光ピックアップ１７に備えられたレンズアクチュエータを駆動する。さらに、ドライバ２０は、ＣＰＵ２７の指示に基づきスピンドルモータ１６に駆動信号を出力する。
【００５４】
エンコーダ１９は、ＣＰＵ２７の指示に基づきバッファＲＡＭ２３の蓄積データを変調等を行い、光ディスク１４への書き込み信号を生成し、再生信号処理回路２１からの同期信号に同期して書き込み信号をレーザーコントロール回路１８に出力する。レーザーコントロール回路１８では、エンコーダ１９の書き込み信号，ＣＰＵ２７の指示に基づき、光ディスク１４に照射するレーザー光出力の制御信号を光ピックアップ１７に出力する。
【００５５】
また、インターフェース２５は、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ等）との双方向の通信インターフェースであり、ＡＴＡＰＩ（ＡＴ  Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ），ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ），ＩＥＥＥ１３９４などの規格に準拠している。ＲＯＭ２６には、ＣＰＵ２７にて解読可能なコードで記述されたプログラムが格納されており、ＣＰＵ２７は、ＲＯＭ２６の格納プログラムに従って光ディスクドライブ１５の各部動作を制御するとともに、制御に必要なデータなどを一時的にＲＡＭ２８に保存する。
【００５６】
以上のように構成された光ディスクドライブ１５において、前述の実施の形態１および２で説明した光ピックアップや、これに用いるカップリング光学系を適用することで、光ディスクドライブは、情報記録媒体（光ディスク１４）上で良好な集光スポットとすることができ、信号の記録・再生品質を得ることができる。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光源の波長変動に対し回折面の色収差補正により、光源の波長バラツキに対しカップリング光学系の光軸方向の位置調整により収差を低減して、中心波長が短く、かつ対応波長範囲の広い光学系を実現するカップリング光学系と、また複数波長の光源を有する光ピックアップにおいては、波長分散の短い光学系に対し、光源の波長変動・バラツキに対する色収差を小さくでき、短波長域の光源に対しては集光性が良く、他の規格ディスクにも対応できる光ピックアップを実現し、また、この光ピックアップを用いて、短波長の光源に対する信号特性の良い光ディスクドライブを実現することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における実施例１のカップリング光学系の概略を示す図
【図２】光学系で発生する球面収差と対物レンズの入射光束における平行，発散，収束の関係を示す図
【図３】カップリング光学系と光源との距離における波長−球面収差の関係を示す図
【図４】本実施の形態１における実施例２のカップリング光学系の概略を示す図
【図５】本実施の形態１における実施例３のカップリング光学系を１枚のカップリングレンズとした概略を示す図
【図６】本実施の形態１における実施例４のカップリング光学系の概略を示す図
【図７】本発明の実施の形態２における実施例１の光ピックアップの概略を示す図
【図８】本実施の形態２における実施例２の光ピックアップの概略を示す図
【図９】本実施の形態２における実施例３の光ピックアップの概略を示す図
【図１０】本実施の形態２における実施例４の光ピックアップの概略を示す図
【図１１】本発明の実施の形態３における光情報処理装置である光ディスクドライブの概略構成を示すブロック図
【図１２】波長−屈折率の関係を示す図
【図１３】従来の色収差補正を行う貼り合わせ対物レンズを示す図
【図１４】従来の色収差補正を行う回折レンズを用いた光学系を示す図
【図１５】従来の色収差補正を行うカップリングレンズを示す図
【図１６】色収差補正の波長範囲における中心波長での波長−球面収差の関係を示す図
【符号の説明】
１，８ａ，１１ａ  光源
２，９，１２  カップリング光学系
２ａ  レンズ部
２ｂ  回折部
２ｃ  カップリングレンズ
２ｄ  回折レンズ
２ｅ  回折面
２ｆ  凸面
２ｇ  ホルダー
３  対物レンズ
３ａ  駆動部
４  情報記録媒体
５，１０，１３  ビームスプリッタ
６  検出レンズ
７，８ｂ，１１ｂ  受光素子
８，１１  ホログラムユニット
８ｃ，１１ｃ  ホログラム
１４  光ディスク
１５  光ディスクドライブ
１６  スピンドルモータ
１７  光ピックアップ
１８  レーザーコントロール回路
１９  エンコーダ
２０  ドライバ
２１  再生信号処理回路
２２  サーボコントローラ
２３  バッファＲＡＭ
２４  バッファマネージャ
２５  インターフェース
２６  ＲＯＭ
２７  ＣＰＵ
２８  ＲＡＭ
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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