(57)【要約】【課題】通常単層ディスクに比べ２層ディスクでは約２倍の再生、記録パワーが必要であるが、２層ディスクの記録パワーを確保しつつ、単層ディスク再生時の量子化雑音を低減するのは困難であった。【解決手段】前記光情報記録媒体の種類の識別情報に応じて前記半導体レーザから光情報記録媒体に到達する光量を変化させる透過光量可変手段を備え、前記識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、前記識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、記録中に前記第２の透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、前記半導体レーザから出射される光パワーのＤレンジを変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを広げるようにしたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザからの出射光を対物レンズを介して前記光情報記録媒体に照射し、前記光情報記録媒体からの反射光を光検出器に導き、前記光情報記録媒体上の信号を読み出す光ヘッドであって、
前記光情報記録媒体の種類の識別情報に応じて前記半導体レーザから光情報記録媒体に到達する光量を変化させる透過光量可変手段を備え、
前記識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、
前記識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、前記透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、
前記半導体レーザから出射される光パワーの出力幅を変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生の出力幅を広げるようにしたことを特徴とする光ヘッド。
【請求項２】
前記透過光量可変手段が液晶素子と偏光ホログラムを組み合わせた構成であることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項３】
前記透過光量可変手段が液晶素子と偏光ビームスプリッタを組み合わせた構成であることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項４】
前記透過光量可変手段が前記半導体レーザの出射光の光路中に出し入れする構成であることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド。
【請求項５】
前記光源が緑色から紫外線の波長領域で発光可能な半導体レーザであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の光ヘッド。
【請求項６】
前記光源が青色の波長領域で発光可能な半導体レーザであることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の光ヘッド。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の光ヘッドと、
光情報記録媒体の種類を識別する判別手段と、
前記光ヘッドの半導体レーザの出射光のビーム光量を制御する半導体レーザ駆動回路と、
前記光ヘッドの透過光量可変手段により前記半導体レーザからの出射光のビームの光量を減衰させる透過光量可変回路とを有し、
前記透過光量可変回路は透過光量可変手段を用いることにより、
前記判別手段による識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、
前記判別手段による識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、前記透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、
前記半導体レーザから出射される光パワーの出力幅を変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生の出力幅を広げるようにしたことを特徴とする光情報記録再生装置。
【請求項８】
前記判別手段による前記光情報記録媒体の識別情報は、前記光情報記録媒体の有する記録層の数であることを特徴とする請求項７記載の光情報記録再生装置。
【請求項９】
前記判別手段は前記光情報記録媒体の記録層の種類のうち、１層の記録層を有する光情報記録媒体と２層の記録層を有する光情報記録媒体を識別することを特徴とする請求項７記載の光情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光情報処理又は光通信等に用いられ、特に光ヘッド及び光情報記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）はディジタル情報をコンパクトディスク（ＣＤ）に対して約６倍の記録密度で記録できることから、大容量の光情報記録媒体として注目されている。
【０００３】
しかしながら、情報の大容量化に伴い更なる高密度な光情報記録媒体が要望されている。ここで、ＤＶＤ（波長６６０ｎｍ、開口数（ＮＡ）０．６）よりも高密度化を達成するには光源の波長をより短く、対物レンズのＮＡをより大きくすることが必要となる。例えば４０５ｎｍの青色レーザを使用してＮＡ０．８５の対物レンズを使用するとＤＶＤの５倍の記録容量が達成される。また、近年の青色レーザの高出力化によりさらに２倍の記録密度を得るため、従来の１層の記録再生層を有するいわゆる１層ディスクに加え、記録再生層を複数有する多層ディスクの開発も行われている。たとえば、ＤＶＤの２層ディスクの様に記録層を２層有するディスクが可能になればＤＶＤの約１０倍の記憶容量を達成することが可能となる。
【０００４】
しかしながら、上記した青色レーザを用いた高密度の光ディスクを記録再生する光情報記録再生装置では再生マージンが非常に厳しいため、光源の量子雑音が問題となる。そこで、光ディスクの盤面パワーを低く抑えて光ディスクの劣化やデータの消去などが起きるのを防止しつつ、半導体レーザの量子雑音を低く抑えて低雑音で良質の再生を行うことができる光ヘッドが特許文献１に提案されている。
【０００５】
ここで図面を参照しながら、上述した従来の光ヘッドの一例について説明する。図５は従来の光ヘッドの構成を示す模式図である。ここで、１６１は光源、１６２は強度フィルタ、１６３はビームスプリッタ、１６４はコリメータレンズ、１６５はミラー、１６６は対物レンズ、１６７は光ディスク、１６８はマルチレンズ、１６９はフォトダイオードである。
【０００６】
光源１６１はＧａＮ系の青色発光の半導体レーザで、光ディスク１６７の記録層に対し、記録再生用のコヒーレント光を出力する光源である。強度フィルタ１６２は吸収膜が形成された素子であり、出し入れ可能に設けられている。ビームスプリッタ１６３は光を分離するための光学素子であり、コリメータレンズ１６４は光源１６１から出射されビームスプリッタ１６３より反射された発散光を平行光に変換するレンズであり、ミラー１６５は入射する光を反射して光ディスク１６７の方向に向かわせる光学素子であり、対物レンズ１６６は光ディスク１６７の記録層に光を集光するレンズであり、マルチレンズ１６８はフォトダイオード１６９に光を集光するレンズであり、フォトダイオード１６９は光ディスクの記録層で反射された光を受光して光を電気信号に変換するものである。
【０００７】
このように構成された光ヘッドの動作について説明する。ここで、強度フィルタ１６２は再生時には光路中に挿入され、記録時には光路外に出されている。光源１６１から出射された光は、再生時は強度フィルタ１６２の吸収膜によりその一部が吸収されるため光量が減衰し、記録時は強度フィルタ１６２が光路外に出されているため、光量は減衰されない。次に、強度フィルタ１６２を透過した光（記録時は光源から出射された光）はビームスプリッタ１６３により反射され、コリメータレンズ１６４により、平行光に変換される。平行光にされた光はミラー１６５で反射され、対物レンズ１６６により光ディスク１６７上に集光される。
【０００８】
次に、光ディスク１６７から反射された光は、対物レンズ１６６を透過しミラー１６５で反射され、コリメータレンズ１６４を透過し、ビームスプリッタ１６３を透過し、マルチレンズ１６８によりフォトダイオード１６９に集光される。フォトダイオード１６９は、非点収差法を用いて光ディスク１６７上における光の合焦状態を示すフォーカス誤差信号を出力し、また光の照射位置を示すトラッキング誤差信号を出力する。
【０００９】
図示しないフォーカス制御手段は、フォーカス誤差信号に基づき、フォーカス制御手段は常に光が合焦状態で光ディスク１６７上に集光されるように対物レンズ１６６の位置をその光軸方向に制御する。また図示していないトラッキング制御手段は、トラッキング誤差信号に基づき、光を光ディスク１６７上の所望のトラックに集光されるように対物レンズ１６６の位置を制御する。さらにフォトダイオード１６９は光ディスク１６７に記録された情報を再生する。
【００１０】
このような構成にすれば、再生時には、光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、盤面パワーを光ディスクの劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができ、記録時には、光源のパワーをそのまま用いて記録を行うことができる。
【００１１】
【特許文献１】
特開２０００−１９５０８６号公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成の光ヘッドでは、記録と再生の切り替え時に強度フィルタを出し入れする必要があり、アドレス再生後、瞬時に記録を行うような場合、強度フィルタの出し入れの速度が問題となる。例えば、ＤＶＤより高密度な次世代高密度光ディスクでは１００ｎ秒程度の切り替えが求められるが、従来例のような機械的な出し入れだけでなく液晶素子等を用いても上記時間での切替を達成するのは困難である。
【００１３】
また半導体レーザの性能も日々向上し、記録感度が一種類の光情報記録媒体であれば特に再生時に強度フィルタによる減衰を行わなくても十分に再生時の量子雑音が低減されているものを入手することができる。しかしながら、記録感度の異なる光情報記録媒体、たとえば単層ディスク、および２層ディスクをそれぞれ同一ヘッドで記録再生しようとしたばあい、通常単層ディスクに比べ２層ディスクでは約２倍の再生、記録パワーが必要であるが、２層ディスクの記録パワーを確保しつつ、単層ディスク再生時の量子化雑音を低減するのは困難であった。
【００１４】
本発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、記録および再生の際のレーザパワーが異なる種類のディスクを判別しその判別結果をもってして、強度フィルタの切り替えを行うことにより、光源の量子雑音を十分に低く押さえることを目的とする。
【００１５】
結果、半導体レーザから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを変化させることなく、光ヘッドから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを拡げることを目的とする。
【００１６】
また、記録感度が高い、つまり記録の際のレーザパワーが少ないディスクたとえば２層ディスクと１層ディスクと２種類のディスクを互換記録再生する場合には１層ディスクの場合にレーザから出力されるパワーが少ない時間が大半を占めるように記録中に強度フィルタの切り替えを行うことによるレーザ寿命の長期化を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の光ヘッドは、半導体レーザからの出射光を対物レンズを介して前記光情報記録媒体に照射し、前記光情報記録媒体からの反射光を光検出器に導き、前記光情報記録媒体上の信号を読み出す光ヘッドであって、前記光情報記録媒体の種類の識別情報に応じて前記半導体レーザから光情報記録媒体に到達する光量を変化させる透過光量可変手段を備え、前記識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、前記識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、前記透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、前記半導体レーザから出射される光パワーの出力幅を変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生の出力幅を広げるようにしたことを特徴とする。
【００１８】
また、前記透過光量可変手段が液晶素子と偏光ホログラムを組み合わせた構成であることを特徴とする。
【００１９】
また、前記透過光量可変手段が液晶素子と偏光ビームスプリッタを組み合わせた構成であることを特徴とする。
【００２０】
また、前記透過光量可変手段が前記半導体レーザの出射光の光路中に出し入れする構成であることを特徴とする。
【００２１】
また、前記光源が緑色から紫外線の波長領域で発光可能な半導体レーザであることを特徴とする。
【００２２】
また、前記光源が青色の波長領域で発光可能な半導体レーザであることを特徴とする。
【００２３】
本発明の光情報記録再生装置は、上述したいずれかの記載の光ヘッドと、光情報記録媒体の種類を識別する判別手段と、前記光ヘッドの半導体レーザの出射光のビーム光量を制御する半導体レーザ駆動回路と、前記光ヘッドの透過光量可変手段により前記半導体レーザからの出射光のビームの光量を減衰させる透過光量可変回路とを有し、前記透過光量可変回路は透過光量可変手段を用いることにより、前記判別手段による識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、前記判別手段による識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、前記透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、前記半導体レーザから出射される光パワーの出力幅を変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生の出力幅を広げるようにしたことを特徴とする。
【００２４】
また、前記判別手段による前記光情報記録媒体の識別情報は、前記光情報記録媒体の有する記録層の数であることを特徴とする。
【００２５】
また、前記判別手段は前記光情報記録媒体の記録層の種類のうち、１層の記録層を有する光情報記録媒体と２層の記録層を有する光情報記録媒体を識別することを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００２７】
（実施の形態１）
実施の形態１では、本発明の光ディスク装置の一例について説明する。
【００２８】
図１は、実施の形態１の光ディスク装置の構成図である。
【００２９】
図１において、１は光源で例えば半導体レーザである。２はビームスプリッタ、３は透過光量可変手段に対応する光ビーム減衰光学素子、４は回折格子、５は偏光ビームスプリッタ、６はコリメータレンズ、７はミラー、８は対物レンズ、９は光情報記録媒体（またはディスクとも言う）、１０は第１の集光レンズ、１１は第２の集光レンズ、１２は第１の光検出器、１３は第２の光検出器、１４は第３の光検出器、１５は半導体レーザ駆動回路に対応する光量制御回路、１６は透過光量可変回路に対応する光学素子制御回路、１７は１／４波長板である。
【００３０】
ここで、集光光学系は、コリメータレンズ６と対物レンズ８より構成されており、光量制御手段は、第１の光検出器１２と光量制御回路１５より構成されており、光学素子制御手段は、第２の光検出器１３と光学素子制御回路１６より構成されており、偏光分離手段は、偏光ビームスプリッタ５と１／４波長板１７より構成されている。１８は、光ディスク装置を制御する指令回路、１９はディスク判別用のコンパレータ回路、２０はディスク判別のための判別手段に対応する反射率検出手段である。
【００３１】
ここで、光源１は、ＧａＮ系の半導体レーザ素子（波長４０５ｎｍ）で構成され、光情報記録媒体９の記録層に対し、記録再生用のコヒーレント光を出力する光源である。ビームスプリッタ２は９０％の透過率、１０％の反射率を有する光学素子である。光ビーム減衰光学素子３は液晶素子と偏光ホログラムにより外部信号により透過率が変化する光学素子である。回折格子４はガラス表面にフォトリソグラフィーを用いて所望のパターンをパターニング後エッチングして形成されたグレーティングでありその特性は０次回折効率がほぼ９０％で±１次回折効率がほぼ１０％である。偏光ビームスプリッタ５は光源１から出射される直線偏光を９０％透過、１０％反射し、光源１から出射される直線偏光と直交する方向の直線偏光を１００％反射する光学素子である。
【００３２】
コリメータレンズ６は光源１から出射された発散光を平行光に変換するレンズである。ミラー７は入射する光を反射して光情報記録媒体９の方向に向かわせる光学素子である。対物レンズ８は光情報記録媒体９の記録層に光を集光するレンズである。第１の集光レンズ１０は光源１から出射され、光ビーム減衰光学素子３を透過した光の一部を第２の光検出器１３に集光するレンズである。第２の集光レンズ１１は光情報記録媒体９で反射された光を第３の光検出器１４に集光するレンズである。第１、第２、第３の光検出器１２、１３、１４は光を受光して光を電気信号に変換するものである。
【００３３】
このように構成された光ヘッドの動作について、図１を用いて説明する。光源１から出射された直線偏光の光は第１のビームスプリッタ２に入射する。ビームスプリッタ２で反射された光は第１の光検出器１２に入射され、透過した光は光ビーム減衰光学素子３に入射する。ここで、第１の光検出器１２に入射された光は電気信号に変換され、光源１から出射された光量をモニタする電気信号となり、この信号は光量制御回路１５に入力されて最適な光量を出力するように光源１が制御される（光量制御手段により光源１の光量が制御される）。次に、ビームスプリッタ２を透過し、光ビーム減衰光学素子３に入射された光は、光情報記録媒体９が１層ディスクである場合、その光量が約５０％に減衰され、２層ディスクの場合その光量が減衰されない（このことについて詳細は後述する）。光ビーム減衰光学素子３を透過した光は回折格子４によりほとんどが透過し、一部が回折する。
【００３４】
回折格子４を透過した光（透過光と回折光の両方）は偏光ビームスプリッタ５に入射される。偏光ビームスプリッタ５で反射された光は第１の集光レンズ１０に入射され、集光レンズ１０により第２の光検出器１３に入射される。また、偏光ビームスプリッタ５を透過した光はコリメータレンズ６に入射される。ここで、第２の光検出器１３から出力される信号は光源１から出射される光の光量が第１の光検出器１２と光量制御回路１５により制御されているので、本発明の光ビーム減衰光学素子３の透過率をモニタした信号となる。そこで、この信号は光学素子制御回路１６に入力され、光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子３の透過率が最適になるように制御される（光学素子制御手段により光ビーム減衰光学素子３の透過率が制御される）。コリメータレンズ６に入射された光は、コリメータレンズ６により平行光にされる。コリメータレンズ６を透過した光は１／４波長板１７で円偏光に変換されミラー７で反射されその進行方向から９０度曲げられた方向に進み、対物レンズ８により光情報記録媒体９上に集光される。
【００３５】
次に光情報記録媒体９から反射された光は、対物レンズ８を透過し、ミラー７で反射され、１／４波長板１７で往路とは直交する直線偏光に変換され、コリメータレンズ６を透過し、偏光ビームスプリッタ５により反射され、第２の集光レンズ１１により集光され第３の光検出器１４に入射される。第３の光検出器１４は、光情報記録媒体９上における光の合焦状態を示すフォーカス誤差信号を出力し、また光の照射位置を示すトラッキング誤差信号を出力する。この場合、たとえば、再生専用光情報記録媒体の場合は位相作法を用い、記録用光情報記録媒体の場合は回折格子４により作成したサブビームを用いた３ビーム法によりトラッキング誤差信号を得る。図示しないフォーカス制御手段は、フォーカス誤差信号に基づき、フォーカス制御手段は常に光が合焦状態で光情報記録媒体９上に集光されるように対物レンズ８の位置をその光軸方向に制御する。また図示していないトラッキング制御手段は、トラッキング誤差信号に基づき、光を光情報記録媒体９上の所望のトラックに集光されるように対物レンズ８の位置を制御する。また、第３の光検出器１４からは光情報記録媒体９に記録された情報をも得ている。
【００３６】
ここで、本発明の光ビーム減衰光学素子３の制御について詳細に述べる。図２には、ＧａＮ系の半導体レーザ素子の出力とレーザの量子化ノイズとの関係における代表的な例、３例を示した。近年はＧａＮ系の半導体レーザの高出力化が盛んに報告されピーク出力が５０ｍＷを越えるものが報告されている。ピーク出力が５０ｍＷを越えるようになると一般的なヘッド光学透過率、すなわち約２５％程度のレーザ出力効率を有する光ヘッドにおいても対物レンズからの出射パワーのピーク値として５０ｍＷ×２５％＝１２．５ｍＷが得られるようになり、いわゆる２層ディスクの記録再生が可能になる。その際、２層ディスクの再生パワーとしては、再生光劣化を防ぐ観点から約０．８ｍＷ程度以下の対物レンズからの出力が要求される。
【００３７】
これらの必要パワーは、波長４０５ｎｍのレーザ光を用いて、ＮＡ０．８５の対物レンズを用いた光情報記録再生システムとそれに対応した光ディスク固有の値であるが、従来例において指摘があるように波長の短い、かつＮＡの大きな光情報記録再生システムのおいては光ディスク上のスポットのエネルギー密度が高いため、従来の例えばＭＤシステムのように波長７８０ｎｍ、ＮＡ０．４５のシステムに比較して小さな光ディスク上の出力で記録再生する事になる。本実施の形態の場合は、われわれのさまざまな実験結果をもとに１層ディスクにおいては、光ディスク上の記録パワーを６ｍＷ、再生パワーを０．４ｍＷ、２層ディスクにおいては光ディスク上の記録パワーを１２ｍＷ、再生パワーを０．８ｍＷと設定した。１層ディスクに対して２層ディスクの記録再生パワーが約２倍になっているのは、２層ディスクの対物レンズに近い側の層（今後Ｌ０層と呼ぶ）の透過率を約５０％と設定したためである。
【００３８】
対物レンズからの出射パワーを０．８ｍＷ程度にしようとした場合、ＧａＮ系の半導体レーザからの出射光としては光ヘッドの効率バラツキを含め図２に示したように約２．５〜４．０ｍＷの出力が必要となる。この場合半導体レーザの量子化ノイズの量は図２に示すように−１２５ｄＢ／Ｈｚ（これは量子化ノイズを相対雑音強度で表したものでＲＩＮとも略される。参照：光ディスク技術：ラジオ技術社  ｐ４１）より小さく再生に十分なレベルとなり、半導体レーザの出力を切り換えることにより２層ディスクの記録再生が可能である。
【００３９】
一方、上記光ヘッドにて１層ディスクを記録再生する場合について検討する。前述のように１層ディスクは２層ディスクの約半分の対物レンズからの光出力で記録再生される。つまり、対物レンズからの出射パワーのピーク値として１２ｍＷ×５０％＝６ｍＷで１層ディスクの記録が可能になる。その際、１層ディスクの再生パワーとしては、再生光劣化を防ぐ観点から約０．４ｍＷ程度以下の対物レンズからの出力が要求されるが、対物レンズからの出射パワーを０．４ｍＷ程度にしようとした場合、光源１からの出射光としては光ヘッドの効率バラツキを含め図２に示したように約１．２〜２．０ｍＷの出力が必要となる。この場合半導体レーザの量子化ノイズの量は図２に示すように−１２５ｄＢ／Ｈｚを大幅に上回り−１１５〜−１２５ｄＢ／Ｈｚ程度となり、通常の方法では１層ディスクの再生が困難である。
【００４０】
よって、本実施の形態では光情報記録媒体９の種類について１層ディスクか２層ディスクかを判別後（判別方法については別途詳しく説明する）、２層ディスクの場合は光ビーム減衰光学素子３の制御について光源１からの光出力は減衰しないように設定、一方光情報記録媒体９が１層ディスクの場合には光源１からの光出力を約５０％になるように光ビーム減衰光学素子３を制御するように設定されている。つまり、１層ディスクを記録再生する場合には光ヘッドのレーザ出力効率を１２．５％程度に落とすことにより、再生時の対物レンズ出力を０．４ｍＷとしても光源１からの出力を２層ディスクの再生時と同様に約２．５〜４．０ｍＷの出力が必要となり、半導体レーザの量子化ノイズの量は−１２５ｄＢ／Ｈｚより小さく再生に十分なレベルとなる。
【００４１】
また、記録を行う場合は、光ビーム減衰光学素子３の制御は再生状態と同じ状態、つまり光源１からの出力を約５０％に制限したままで、光源１の出力を光量制御回路１５で直接変調する事により再生状態から瞬時に記録開始あるいは記録状態から再生状態に変化可能である。つまり、半導体レーザから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを変化させることなく、１層ディスク、２層ディスクそれぞれの記録、再生光に対応した広いＤレンジ（ダイナミックレンジ：出力幅）の出射光を対物レンズ８より出力することができる。
【００４２】
ただし、１層ディスク記録時に光源１からの出力を約５０％に制限したままで常に記録し続けた場合、光源１からの出力は２層ディスク記録と同じ出力で記録し続けることになり、レーザの寿命という観点から好ましくない。そのため本実施の形態では１層ディスクの記録を始めてから光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子３の透過率が最大になるように制御される。つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と比較し約５０％程度まで低減されるように光学素子制御回路１６と光量制御回路１５により制御される。また、記録状態からから再生状態に移行する直前には光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子３の透過率が再び約５０％になるように制御される。
【００４３】
つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と同じ状態になった後、再生状態に移行する。これにより、１層ディスク記録時の最大出力時間を低減することにより光源１の光寿命化が図れるとともに、１層ディスクを再生する場合には常に光ヘッドのレーザ出力効率を１２．５％程度に落とすことになり、再生時の対物レンズ出力を０．４ｍＷとしても半導体レーザの量子化ノイズの量は−１２５ｄＢ／Ｈｚより小さく再生に十分なレベルとすることが可能となる。
【００４４】
つぎに、光ディスクの反射率判別動作について詳しく説明する。指令回路１８により予め光源１の出力は１．２ｍＷ、光ビーム減衰光学素子３の透過率は１００％に設定されている。かかる設定値の場合、対物レンズ８の出射光量は約０．３ｍＷであり、光情報記録媒体９が１層ディスクであった場合の再生許容光量０．４ｍＷ以下であるので、各々の光ディスクを破損させることはない。そして公知の光ディスク装置の技術にて光ビームを光情報記録媒体９の情報トラックに追従させ、光情報記録媒体９からの反射光を光検出器１４にて受光する。
【００４５】
光検出器１４からの信号出力は基準電圧発生回路２２の基準電圧とコンパレータ回路１９で比較判定させる。基準電圧は光情報記録媒体であるディスク９が２層ディスクであった場合の反射光で得られる光検出器１４の出力電圧と光情報記録媒体９が１層ディスクであった場合の反射光で得られる出力電圧の中間の電圧値に設定させているので、２層ディスクが搭載された場合にはコンパレータ回路１９の出力はロウレベルの信号が、１層ディスクが搭載された場合にはハイレベルの信号が得られる。その結果、光情報記録媒体９の種類を識別することができる。かかるコンパレータ回路１９の出力信号は指令回路１８に入力され、上述の記録再生動作が行われる。なお、指令回路１８は、スピンドルモータ２８のコントロール等も行っている。
【００４６】
また、別の光ディスクの反射率判別手段として、対物レンズ８を上下に往復駆動させることにより（なお、通常光ディスクシステムは図示していない対物レンズ駆動装置によりオートフォーカシングを行っているが、この対物レンズ駆動装置により対物レンズ８を上下に駆動することができる）光情報記録媒体９から得られる出力電圧の変動の数を数えることにより光情報記録媒体９の記録層数を識別する方法もある。
【００４７】
また、さらに別の光ディスクの判別手段として、光情報記録媒体９の記録領域の一部にディスクの種類を記録する領域を設け、予めディスクが生産されて利用者の手に渡る前にこの領域にディスクの種類、特に反射率に関する情報を記憶させて置く方法もある。光ディスク装置は光情報記録媒体９が挿入された時点でこの領域の光情報記録媒体９の種類に関する識別情報を得ることにより光情報記録媒体９の種類の識別を行うことができる。
【００４８】
以上述べたように、光ビーム減衰光学素子３を光ヘッドに用い、１層ディスクと２層ディスクの区別の後、１層ディスク記録再生時のみ光源１からの透過率を約５０％に低減させることにより、２層ディスク、１層ディスクとも再生時に光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、盤面パワーを光情報記録媒体９の劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができる。また、透過率の切り替えについては光情報記録媒体９の種類の識別後ある程度時間をかける必要があるが、記録、再生の切替時には特に素子動作を必要としないため、アドレス再生後瞬時に記録を行うことが可能となる。また、外部からの電気信号で透過率を切り替えるので、光ヘッドの小型化を行うのが容易である。
【００４９】
また、１層ディスクの記録の場合には記録動作の途中で光源１からの透過率を約５０％から約１００％に変化させることにより光源１の最大出力の時間を低減することにより光源１の高寿命化を図ることが可能となる。
【００５０】
なお、ここまで本実施の形態は本発明を１層および２層ディスク２種類の場合について述べてきたが本発明は１層、２層および３層、の３種類のディスクの互換記録再生に付いても応用できる。ただし、その際の前提条件として、３層ディスクは２層ディスクのさらに２倍の光記録媒体９上の記録再生パワーつまり記録パワーを２４ｍＷ、再生パワーを１．６ｍＷと設定することになると予想されるため、半導体レーザの出力が１００ｍＷ程度の出力が必要となる。この１００ｍＷレーザの量子化ノイズの量は図２に示した特性がそのまま高出力側に移動することが予測され、つまりＲＩＮ（相対雑音強度）が−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下になるのは５ｍＷ以上の領域になる。よって、光ビーム減衰光学素子３の光学素子制御回路１６による任意の透過率を設定できる機能を用いて、１層ディスクの場合には光源１からの透過率を２５％、２層ディスクの場合には光源１からの透過率を５０％にそれぞれ低減させることにより３層ディスク、２層ディスク、１層ディスクの光情報記録媒体９のいずれに対しても再生時に光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、盤面パワーを光情報記録媒体の劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができる。
【００５１】
なお、この際の判別方法としてはコンパレータ回路１９の基準電圧を２種類、また出力レベルをロウ、ミドル、ハイの３種類設けることにより、光記録媒体９が１層、２層の２種類に３層ディスクを含めた、３種類のディスクの判別にも用いることが可能となる。
【００５２】
つまり、基準電圧を光情報記録媒体ディスク９が２層ディスクであった場合の反射光で得られる光検出器１４の出力電圧と光情報記録媒体９が１層ディスクであった場合の反射光で得られる出力電圧の中間の電圧値に設けるとともに２番目の基準電圧を光情報記録媒体９が３層ディスクであった場合の反射光で得られる光検出器１４の出力電圧と光情報記録媒体９が２層ディスクであった場合の反射光で得られる出力電圧の中間の電圧値に設けることのより、３層ディスクが搭載された場合にはコンパレータ回路１９の出力はロウレベルの信号が、２層ディスクが搭載された場合にはコンパレータ回路１９の出力はミドルレベルの信号が、１層ディスクが搭載された場合にはハイレベルの信号が得られる。その結果、光情報記録媒体９の種類を識別することができる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、本実施の形態を図面を参照して説明する。本実施の形態が上記した実施の形態１と異なるのは、光ビーム減衰光学素子２３の構造が異なり液晶素子のみで構成され偏光ホログラムを用いないこと、偏光ビームスプリッタの２５の特性、および光源１の光量制御をミラー２７、集光レンズ１０および光検出器１２を用いている点のみであり、それ以外は、実施の形態１と同様である。従って、本実施の形態において、特に説明のないものについては実施の形態１と同じとし、実施の形態１と同一符号を付与している構成部材については、特に説明のない限り、実施の形態１と同様の機能を持つものとする。
【００５４】
図３は、実施の形態２における光ヘッドの構成図である。
【００５５】
図３において、１は光源、２３は光ビーム減衰光学素子、４は回折格子、２５は偏光ビームスプリッタ、６はコリメータレンズ、２７はミラー、８は対物レンズ、９は光情報記録媒体、１０は第１の集光レンズ、１２は第１の光検出器、１４は第２の光検出器、１５は光量制御回路、１６は光学素子制御回路、１７は１／４波長板である。１８は、光ディスク装置を制御する指令回路、１９はディスク判別用のコンパレータ回路、２０はディスク判別のための反射率検出手段である。２１は、プリズム２５での反射光による迷光防止のための光吸収素子である。また、ここで、集光光学系は、コリメータレンズ６と対物レンズ８より構成されており、光量制御手段は、第１の光検出器１２と光量制御回路１５より構成されており、光学素子制御手段は、光学素子制御回路１６より構成されており、偏光分離手段は、偏光ビームスプリッタ２５と１／４波長板１７より構成されている。
【００５６】
ここで、光源１は、ＧａＮ系の半導体レーザ素子（波長４０５ｎｍ）で構成され、光情報記録媒体９の記録層に対し、記録再生用のコヒーレント光を出力する光源である。光ビーム減衰光学素子２３は液晶素子であり外部信号により透過光ビームの偏光方向を変化させる光学素子である。回折格子４はガラス表面にフォトリソグラフィーを用いて所望のパターンをパターニング後エッチングして形成されたグレーティングでありその特性は０次回折効率がほぼ９０％で±１次回折効率がほぼ１０％である。偏光ビームスプリッタ２５は光源１から出射される直線偏光を１００％透過し、光源１から出射される直線偏光と直交する方向の直線偏光を１００％反射する光学素子である。
【００５７】
コリメータレンズ６は光源１から出射された発散光を平行光に変換するレンズである。ミラー２７は入射する光を反射、透過して反射光を光情報記録媒体９の方向に向かわせる光学素子であり、１／４波長板１７により円偏光となった光ビームの１０％を透過し、９０％を反射する。対物レンズ８は光情報記録媒体９の記録層に光を集光するレンズである。第１の集光レンズ１０は光源１から出射され、光ビーム減衰光学素子２３を透過し、ミラー２７を透過した光を第１の光検出器１２に集光するレンズである。第２の集光レンズ１１は光情報記録媒体９で反射された光を第２の光検出器１４に集光するレンズである。第１、第２、光検出器１２、１４は光を受光して光を電気信号に変換するものである。
【００５８】
このように構成された光ヘッドの動作について、図３を用いて説明する。光源１から出射された直線偏光は光ビーム減衰光学素子２３に入射する。光ビーム減衰光学素子２３に入射された光は、光学素子制御回路１６により、光情報記録媒体９が１層ディスクである場合、偏光方向が変更され、この後の偏光ビームスプリッタ２５で約５０％の光量の光ビームが反射、残り役５０％の光ビームが透過する。また、光情報記録媒体９が２層ディスクの場合は偏光方向について変化はないように制御され、この後の偏光ビームスプリッタ２５ではほぼ１００％の光ビームが透過する（このことについての詳細は実施の形態１と同様である）。なお、光情報記録媒体９が１層ディスクであった場合に偏光ビームスプリッタ２５で反射した光ビームが迷光とならないように光吸収素子２１が配置され、反射された光ビームを吸収するものである。
【００５９】
光ビーム減衰光学素子２３を透過した光は回折格子４によりほとんどが透過し、一部が回折する。回折格子４を透過した光（透過光と回折光の両方）は偏光ビームスプリッタ２５に入射される。偏光ビームスプリッタ２５での光ビームの振る舞いは前述の通りである。また、偏光ビームスプリッタ２５を透過した光はコリメータレンズ６に入射される。コリメータレンズ６に入射された光は、コリメータレンズ６により平行光にされる。コリメータレンズ６を透過した光は１／４波長板１７で円偏光に変換されミラー２７で９０％の光量が反射されその進行方向から９０度曲げられた方向に進み、対物レンズ８により光情報記録媒体９上に集光される。ミラー２７を透過する１０％の光量の光ビームは集光レンズ１０に入射され、集光レンズ１０により第１の光検出器１２に入射される。ここで、光検出器１２に入射された光は電気信号に変換され、光源１から出射された光量をモニタする電気信号となり、この信号は光量制御回路１５に入力されて最適な光量を出力するように光源１が制御される。
【００６０】
次に光情報記録媒体９から反射された光は、対物レンズ８を透過し、ミラー２７で反射され、１／４波長板１７で往路とは直交する直線偏光に変換され、コリメータレンズ６を透過し、偏光ビームスプリッタ２５により反射され、第２の集光レンズ１１により集光され第２の光検出器１４に入射される。第２の光検出器１４は、光情報記録媒体９上における光の合焦状態を示すフォーカス誤差信号を出力し、また光の照射位置を示すトラッキング誤差信号を出力する。
【００６１】
この場合、たとえば、再生専用光情報記録媒体の場合は位相作法を用い、記録用光情報記録媒体の場合は回折格子４により作成したサブビームを用いた３ビーム法によりトラッキング誤差信号を得る。図示しないフォーカス制御手段は、フォーカス誤差信号に基づき、フォーカス制御手段は常に光が合焦状態で光情報記録媒体９上に集光されるように対物レンズ８の位置をその光軸方向に制御する。また図示していないトラッキング制御手段は、トラッキング誤差信号に基づき、光を光情報記録媒体９上の所望のトラックに集光されるように対物レンズ８の位置を制御する。また、第２の光検出器１４からは光情報記録媒体９に記録された情報をも得ている。
【００６２】
光ビーム減衰光学素子２３の制御の詳細は、実施の形態１と同様である。以上述べたように、この光ビーム減衰光学素子２３を光ヘッドに用い、１層ディスクと２層ディスクの区別の後、１層ディスク記録再生時のみ光源１からの透過率を約５０％に低減させることにより、２層ディスク、１層ディスクとも再生時に光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、盤面パワーを光情報記録媒体９の劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができる。つまり、半導体レーザの光源１から出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを変化させることなく、１層ディスク、２層ディスクそれぞれの記録、再生光に対応した広いＤレンジの出射光を得ることができる。
【００６３】
また、実施の形態１の時と同様に１層ディスク記録時に光源１からの出力を約５０％に制限したままで常に記録し続けた場合、光源１からの出力は２層ディスク記録と同じ出力で記録し続けることになり、レーザの寿命という観点から好ましくない。そのため本実施の形態でも１層ディスクの記録を始めてから光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子２３の透過率が最大になるように制御される。つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と比較し約５０％程度まで低減されるように光学素子制御回路１６と光量制御回路１５により制御される。また、記録状態からから再生状態に移行する直前には光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子２３の透過率が再び約５０％になるように制御される。
【００６４】
つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と同じ状態になった後、再生状態に移行する。これにより、１層ディスク記録時の最大出力時間を低減することにより光源１の光寿命化が図れるとともに、１層ディスクを再生する場合には常に光ヘッドのレーザ出力効率を１２．５％程度に落とすことになり、再生時の対物レンズ出力を０．４ｍＷとしても半導体レーザの量子化ノイズの量は−１２５ｄＢ／Ｈｚより小さく再生に十分なレベルとすることが可能となる。
【００６５】
また、透過率の切り替えについてはディスクの種類の判別後あるいは記録開始後また記録の最終部である程度時間をかける必要があるが、記録、再生の切替時には特に素子動作を必要としないため、アドレス再生後瞬時に記録を行うことが可能となる。また、外部からの電気信号で透過率を切り替えるので、光ヘッドの小型化を行うのが容易である。
【００６６】
（実施の形態３）
次に、本実施の形態を図面を参照して説明する。本実施の形態が上記した実施の形態２と異なるのは、実施の形態２で光ビーム減衰光学素子２３と呼んでいた光ビーム減衰素子そのものをさらに機械的に出し入れする形態として光ビーム減衰光学素子３３と呼んでいる点のみであって、光ビーム減衰光学素子３３の構造が異なる以外は、実施の形態２と同様である。従って、本実施の形態において、特に説明のないものについては実施の形態２と同じとし、実施の形態２と同一符号を付与している構成部材については、特に説明のない限り、実施の形態２と同様の機能を持つものとする。
【００６７】
図４は、実施の形態３における光ヘッドの構成図である。図４において、１は光源、３３は光ビーム減衰光学素子、４は回折格子、２５は偏光ビームスプリッタ、６はコリメータレンズ、２７はミラー、８は対物レンズ、９は光情報記録媒体、１０は第１の集光レンズ、１２は第１の光検出器、１４は第２の光検出器、１５は光量制御回路、１６は光学素子制御回路、１７は１／４波長板である。２１は、プリズム２５での反射光による迷光防止のための光吸収素子である。１８は、光ディスク装置を制御する指令回路、１９はディスク判別用のコンパレータ回路、２０はディスク判別のための反射率検出手段である。
【００６８】
また、ここで、集光光学系は、コリメータレンズ６と対物レンズ８より構成されており、光量制御手段は、第１の光検出器１２と光量制御回路１５より構成されており、光学素子制御手段は、第２の光検出器１４と光学素子制御回路１６より構成されており、偏光分離手段は、偏光ビームスプリッタ２５と１／４波長板１７より構成されている。
【００６９】
ここで、光源１は、ＧａＮ系の半導体レーザ素子（波長４０５ｎｍ）で構成され、光情報記録媒体９の記録層に対し、記録再生用のコヒーレント光を出力する光源である。光ビーム減衰光学素子３３は外部信号により透過光ビームの偏光方向を変化させることのできる液晶素子を有しかつ、外部信号により機械的に本液晶素子を出し入れさせることのできる素子である。
【００７０】
回折格子４はガラス表面にフォトリソグラフィーを用いて所望のパターンをパターニング後エッチングして形成されたグレーティングでありその特性は０次回折効率がほぼ９０％で±１次回折効率がほぼ１０％である。偏光ビームスプリッタ２５は光源１から出射される直線偏光を１００％透過し、光源１から出射される直線偏光と直交する方向の直線偏光を１００％反射する光学素子である。コリメータレンズ６は光源１から出射された発散光を平行光に変換するレンズである。ミラー２７は入射する光を反射、透過して反射光を光情報記録媒体９の方向に向かわせる光学素子であり、１／４波長板１７により円偏光となった光ビームの１０％を透過し、９０％を反射する。対物レンズ８は光情報記録媒体９の記録層に光を集光するレンズである。第１の集光レンズ１０は光源１から出射され、光ビーム減衰光学素子３３を透過し、ミラー２７を透過した光を第１の光検出器１２に集光するレンズである。第２の集光レンズ１１は光情報記録媒体９で反射された光を第２の光検出器１４に集光するレンズである。第１、第２、光検出器１２、１４は光を受光して光を電気信号に変換するものである。
【００７１】
このように構成された光ヘッドの動作について、図４を用いて説明する。光源１から出射された直線偏光は光ビーム減衰光学素子３３に入射する。光学素子制御回路１６により、光情報記録媒体９が１層ディスクである場合、機械的に光ビーム減衰光学素子３３は光路中に挿入され同時に液晶素子も制御され約５０％の光量の光ビームが透過するように制御される。また、光情報記録媒体９が２層ディスクの場合は機械的に光ビーム減衰光学素子３３は光路中から取り出されほぼ１００％の光ビームが透過する。（このことについての詳細は実施の形態１および２と同様である）。光ビーム減衰光学素子３３を透過した光は回折格子４によりほとんどが透過し、一部が回折する。回折格子４を透過した光（透過光と回折光の両方）は偏光ビームスプリッタ２５に入射される。また、偏光ビームスプリッタ２５を透過した光はコリメータレンズ６に入射される。コリメータレンズ６に入射された光は、コリメータレンズ６により平行光にされる。コリメータレンズ６を透過した光は１／４波長板１７で円偏光に変換されミラー２７で９０％の光量が反射されその進行方向から９０度曲げられた方向に進み、対物レンズ８により光情報記録媒体９上に集光される。ミラー２７を透過する１０％の光量の光ビームは集光レンズ１０に入射され、集光レンズ１０により第１の光検出器１２に入射される。ここで、光検出器１２に入射された光は電気信号に変換され、光源１から出射された光量をモニタする電気信号となり、この信号は光量制御回路１５に入力されて最適な光量を出力するように光源１が制御される。次に光情報記録媒体９から反射された光は、対物レンズ８を透過し、ミラー２７で反射され、１／４波長板１７で往路とは直交する直線偏光に変換され、コリメータレンズ６を透過し、偏光ビームスプリッタ２５により反射され、第２の集光レンズ１１により集光され第２の光検出器１４に入射される。第２の光検出器１４は、光情報記録媒体９上における光の合焦状態を示すフォーカス誤差信号を出力し、また光の照射位置を示すトラッキング誤差信号を出力する。この場合、たとえば、再生専用光情報記録媒体の場合は位相作法を用い、記録用光情報記録媒体の場合は回折格子４により作成したサブビームを用いた３ビーム法によりトラッキング誤差信号を得る。図示しないフォーカス制御手段は、フォーカス誤差信号に基づき、フォーカス制御手段は常に光が合焦状態で光情報記録媒体９上に集光されるように対物レンズ８の位置をその光軸方向に制御する。また図示していないトラッキング制御手段は、トラッキング誤差信号に基づき、光を光情報記録媒体９上の所望のトラックに集光されるように対物レンズ８の位置を制御する。また、第２の光検出器１４からは光情報記録媒体９に記録された情報をも得ている。本実施の形態の光ビーム減衰光学素子３３における液晶素子の制御の詳細は、本発明の実施の形態２と同様である。
【００７２】
以上述べたように、この光ビーム減衰光学素子３３を光ヘッドに用い、１層ディスクと２層ディスクの区別の後、１層ディスク記録再生時のみ光源１からの透過率を約５０％に低減させることにより、２層ディスク、１層ディスクとも再生時に光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、盤面パワーを光情報記録媒体の劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができる。つまり、半導体レーザから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを変化させることなく、１層ディスク、２層ディスクそれぞれの記録、再生光に対応した広いＤレンジの出射光を得ることができる。
【００７３】
また、実施の形態１、２と同様に１層ディスク記録時に光源１からの出力を約５０％に制限したままで常に記録し続けた場合、光源１からの出力は２層ディスク記録と同じ出力で記録し続けることになり、レーザの寿命という観点から好ましくない。そのため本実施の形態でも１層ディスクの記録を始めてから光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子３３の液晶素子により透過率が最大になるように制御される。つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と比較し約５０％程度まで低減されるように光学素子制御回路１６と光量制御回路１５により制御される。また、記録状態からから再生状態に移行する直前には光学素子制御回路１６により光ビーム減衰光学素子３３の液晶素子により透過率が再び約５０％になるように制御される。つまり光源１からの出力が記録はじめの場合と同じ状態になった後、再生状態に移行する。これにより、１層ディスク記録時の最大出力時間を低減することにより光源１の光寿命化が図れるとともに、１層ディスクを再生する場合には常に光ヘッドのレーザ出力効率を１２．５％程度に落とすことになり、再生時の対物レンズ出力を０．４ｍＷとしても半導体レーザの量子化ノイズの量は−１２５ｄＢ／Ｈｚより小さく再生に十分なレベルとすることが可能となる。
【００７４】
また、透過率の切り替えについてはディスクの種類の判別後あるいは記録開始後また記録の最終部である程度時間をかける必要があるが、記録、再生の切替時には特に素子動作を必要としないため、アドレス再生後瞬時に記録を行うことが可能となる。
【００７５】
また、対物レンズは単レンズを用いているが高いＮＡを有する組レンズであっても何ら問題はない。また、高ＮＡのレンズを用いればより高密度化が可能となり、光源のノイズに対する再生信号の安定性が厳しくなるので本発明は非常に有用となる。
【００７６】
以上、本実施の形態について例を挙げて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されず本発明の技術的思想に基づく他の実施の形態に適用することができる。
【００７７】
また、上記実施の形態では無限系の光ヘッドを示したが、コリメータレンズを用いない有限系の光ヘッドであっても良い。
【００７８】
また、上記実施の形態では、光のみによって情報を記録する光情報記録媒体について述べたが、光および磁気によって情報を記録する光情報記録媒体についても、本発明の光学素子を用いれば同様の効果が得られることはいうまでもない。
【００７９】
また、上記実施の形態では、光情報記録媒体が光ディスクである場合について説明したが、カード状の光情報記録媒体など、類似の機能を実現する光学的情報記録再生装置に適用することができる。
【００８０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、半導体レーザからの出射光を対物レンズを介して前記光情報記録媒体に照射し、前記光情報記録媒体からの反射光を光検出器に導き、前記光情報記録媒体上の信号を読み出す光ヘッドであって、前記光情報記録媒体の種類の識別情報に応じて前記半導体レーザから光情報記録媒体に到達する光量を変化させる透過光量可変手段を備え、前記識別情報が第１の光情報記録媒体である場合には、前記半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、前記識別情報が第２の光情報記録媒体である場合には、前記透過光量可変手段により前記半導体レーザから出射される光量を低減させることにより、前記半導体レーザから出射される光パワーの出力幅を変化させることなく前記対物レンズから出射される光パワーの記録および再生の出力幅を広げるようにしたので、第２の光情報記録媒体（１層ディスク）の記録再生時に半導体レーザからの光ビームを減衰させることにより１層ディスクの再生時には光源のパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーに設定しつつ、透過光量可変手段による透過率を落とすことにより盤面パワーを光情報記録媒体の劣化やデータの消去などが起きない低いパワーに抑えて再生を行うことができ、第１の光情報記録媒体（層数の最も多いディスク）の記録時には、透過光量可変手段による透過率を１００％にすることで、半導体レーザのパワーをそのまま用いて記録を行うことができる。
【００８１】
つまり、半導体レーザから出射される光パワーの記録および再生のＤレンジを変化させることなく、１層ディスク、２層ディスクそれぞれの記録、再生光に対応した広い出力幅の出射光を対物レンズより出力することができる。
【００８２】
また、１層ディスクの記録再生、あるいは２層ディスクの記録再生の切替時には透過率の切り替えを行わないため、アドレス再生後瞬時に切替を行うことが可能となる。
【００８３】
また、記録感度が高い、つまり記録の際のレーザパワーが少ないディスクの場合にはレーザから出力されるパワーが少ない時間が大半を占めるように記録中に強度フィルタの切り替えを行うことによりレーザ寿命の長期化が可能となる。
【００８４】
また、外部からの電気信号で透過率を切り替えるので、光ヘッドの小型化を行うのが容易である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光情報記録再生装置について一例を示す模式図
【図２】本発明の青色半導体レーザの出力と量子化ノイズとの関係を示す図
【図３】本発明の光情報記録再生装置について他の一例を示す模式図
【図４】本発明の光情報記録再生装置について他の一例を示す模式図
【図５】従来の光ヘッドについて一例を示す模式図
【符号の説明】
１  光源
２  ビームスプリッタ
３  光ビーム減衰光学素子
４  回折格子
５  偏光ビームスプリッタ
６  コリメータレンズ
８  対物レンズ
９  光情報記録媒体
１２  光検出器
１３  光検出器
１４  光検出器
１５  光量制御回路
１６  光学素子制御回路
１７  １／４波長板
１８  指令回路
１９  コンパレータ回路
２０  反射率検出手段
２１  光吸収素子
２３  光ビーム減衰光学素子
２５  偏光ビームスプリッタ
２７  ミラー
２８  スピンドルモータ
【図１】
2004272949.tif 000003
【図２】
2004272949.tif 000004
【図３】
2004272949.tif 000005
【図４】
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【図５】
2004272949.tif 000007