(57)【要約】【課題】レーザダイオードの光利用効率の切り替えを簡易な構成の手段にて迅速に行えることができる光ピックアップおよび光ディスク再生装置を提供する。【解決手段】光ディスク再生装置における光ピックアップ１は、低パワー動作モードと高パワー動作モードとの動作が可能であり、低パワー動作モード時のみにレーザダイオード１１から光ディスク１０へ照射されるレーザ光を減衰させるために、液晶素子１３と偏光ビームスプリッタ１６を備えている。液晶素子１３は、低パワー動作モード時のみにＯＮされて回転偏光素子として作用することで、偏光ビームスプリッタ１６との作用により光ディスク１０への照射光となる偏光成分を減衰する。【選択図】  図１
2004199755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにレーザ光を照射して光ディスクの再生を行う光ディスク再生装置に搭載され、低パワー動作モードと高パワー動作モードとの動作が可能な光ピックアップにおいて、
低パワー動作モード時においてのみ、レーザ光源から出射されて光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰させる減衰手段を有していることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
上記減衰手段は、レーザ光源と光ディスクとの間の光路中に配置される偏光ビームスプリッタと、該レーザ光源と偏光ビームスプリッタとの間に配置される偏光回転素子とからなることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記偏光回転素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該偏光回転素子として作用する液晶素子であることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記減衰手段は、レーザ光源から入射された光の一部を反射する反射型素子、もしくはレーザ光源から入射された光の一部を吸収する吸収型素子であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ
【請求項５】
上記反射型素子もしくは吸収型素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該反射型素子もしくは吸収型素子として作用する液晶素子であることを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ。
【請求項６】
上記減衰手段は、少なくとも液晶素子を含んでおり、低パワー動作モード時に該液晶素子の液晶層に電界を印加されることで、上記光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰する作用を生じることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項７】
レーザ光を照射して光ディスクの再生を行うと共に、低パワー動作モードと高パワー動作モードとの動作が可能な光ディスク再生装置において、
上記請求項１ないし６の何れかに記載の光ピックアップを搭載していることを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項８】
１層ディスクの再生動作と２層ディスクの再生動作とが可能であり、
１層ディスクの再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２層ディスクの再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させることを特徴とする請求項６に記載の光ディスク再生装置。
【請求項９】
標準速度でのディスク再生動作と２倍速以上でのディスク再生動作とが可能であり、
標準速度でのディスク再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２倍速以上でのディスク再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させることを特徴とする請求項６に記載の光ディスク再生装置。
【請求項１０】
さらに、光ディスクへの情報書き込みを行う記録動作が可能であり、
記録動作時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させることを特徴とする請求項８または９に記載の光ディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高密度光ディスクドライブや光ディスク評価システムに使用可能な光ピックアップおよび該光ピックアップを備えた光ディスク記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、光ディスク記録再生装置において、半導体レーザ（ＬＤ：Laser Diode）光源を使用した光ピックアップが用いられている。このような光ピックアップにおけるノイズ低減方法の一例として、主に高周波（３００ＭＨｚ〜９００ＭＨｚ帯）でレーザ光を変調することにより、レーザ光の発振モードをシングルモードからマルチモードに変える方法が知られている。
【０００３】
しかしながら、近年では光ディスクの高密度化（１０ＧＢ以上）が進み、光ピックアップにおいても波長４００ｎｍの短波長の青色レーザ光が使用され始めている。この青色レーザ光は、図２に示すように、２ｍＷ以下の低パワー領域では極めてノイズが多く、従来の高周波変調によるノイズ低減対策では十分なＳ／Ｎを得ることができない。
【０００４】
また、記録媒体である光ディスクへの情報の書き込み時には、光ディスクに照射するレーザ光のパワーは大きくする必要があるので、光ピックアップにおける半導体レーザは高パワー領域での使用になり、ノイズの発生はさほどの問題とはならない。しかしながら、光ディスクからの情報の読み取り時には、光ピックアップにおける半導体レーザは低パワー領域での使用になるため、出力されるレーザ光自体のＳ／Ｎが低く、更には光ディスクからの反射光が半導体レーザ光源に戻ることになり、戻り光ノイズも発生する。
【０００５】
この問題に対する対策としては、例えば光ディスク再生時にＮＤ（Neutral Density）フィルタをレーザ光照射光路に配置し、再生時におけるＬＤ出力パワーを大きく設定すると共に、戻り光のパワーを減衰させてレーザノイズを低減させる方法が開示されている（例えば特許文献１，２）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平６−１３１６８３号公報（公開日平成６年５月１３日）
【０００７】
【特許文献２】
特開２００２−１５０６０１号公報（公開日平成１４年５月２４日）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、ＮＤフィルタをレーザ光照射光路に配置する上記従来の構成では、１層ディスクと２層ディスクの両方について記録再生が行える装置、あるいは標準再生（１倍速再生）と２倍速再生の両方の再生モードにおいてディスクの記録再生が行える装置等では、以下のような問題が生じる。
【０００９】
２層ディスクの再生あるいは２倍速以上でのディスク再生などを行う場合では、比較的高い再生パワーが必要とされる。このため、２層ディスクの再生あるいは２倍速以上でのディスク再生（以下、高パワー再生）時には、ＮＤフィルタによりＬＤの光利用効率を減衰させなくてもＬＤのレーザノイズが問題とならないこともある。
【００１０】
しかしながら、１層ディスクの再生あるいは標準速度でのディスク再生（以下、低パワー再生と称する）時のためにレーザ光照射光路にＮＤフィルタを配置すると、高パワー再生時においてはＬＤの出力を必要以上にロスさせることとなり消費電力が大きくなるといった問題がある。
【００１１】
また、高パワー再生時において、ＮＤフィルタによるロスを考慮してＬＤの出力をさらに上げると、それに伴ってＬＤ本体の温度上昇が大きくなりＬＤの寿命が短くなるといった問題もある。
【００１２】
また、ＬＤの光利用効率を最適に制御するため、高パワー再生時にはＮＤフィルタをレーザ光照射光路から退避させるといった構成も考えられるが、この場合、ＮＤフィルタの抜き差しを行うためのメカニカルな機構が必要となる上、フィルタの抜き差しの時間が大きくなり、ＮＤフィルタを用いる場合と用いない場合との動作の切り替えに時間がかかるといった問題がある。
【００１３】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ＬＤの光利用効率の切替を簡易な構成の手段にて迅速に行えることができる光ディスク再生装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の光ピックアップは、上記の課題を解決するために、光ディスクにレーザ光を照射して光ディスクの再生を行う光ディスク再生装置に搭載され、低パワー動作モード（例えば、１層ディスクの再生や標準速度でのディスク再生）と高パワー動作モード（例えば、２層ディスクの再生や２倍速でのディスク再生）との動作が可能な光ピックアップにおいて、低パワー動作モード時においてのみ、レーザ光源（例えば、レーザダイオード）から出射されて光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰させる減衰手段を有していることを特徴としている。
【００１５】
上記の構成によれば、低パワー動作モード時には、レーザ光源から出射されるレーザ光が上記減衰手段によって減衰されて光ディスクに照射される。このため、光ディスクに対して照射するレーザ光として、比較的小さいパワーが要求される低パワー動作モード時において、レーザ光を出射するレーザ光源を出力の安定する高出力で用いることができる。
【００１６】
一方、光ディスクに対して照射するレーザ光として比較的大きいパワーが要求される高パワー動作モード時には、上記減衰手段による減衰作用を生じさせないようにすることで、レーザ光源における無駄な電力消費やレーザ光源の寿命低下を低減できる。
【００１７】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、レーザ光源と光ディスクとの間の光路中に配置される偏光ビームスプリッタと、該レーザ光源と偏光ビームスプリッタとの間に配置される偏光回転素子とからなる構成とすることができる。
【００１８】
上記の構成によれば、低パワー動作モード時におけるレーザ光の減衰作用は、以下のようにして得られる。すなわち、レーザ光源から照射されるレーザ光の例えばＰ偏光成分が、回転偏光素子を通過することによって回転を与えられ、Ｓ偏光成分を含む直線偏光に変換される（すなわち、Ｐ偏光成分が減少させられる）。その後、上記レーザ光が偏光ビームスプリットによってＰ偏光（例えば透過光として得られる）とＳ偏光（例えば反射光として得られる）とに分離され、Ｐ偏光を光ディスクに照射するレーザ光として用いることによってディスクへの照射レーザ光の減衰が得られる。この場合、ディスクへの照射レーザ光、すなわちＰ偏光成分が減衰する分、Ｓ偏光成分が増加する。したがって、上記Ｓ偏光を対物レンズ出射パワーを制御するためのモニタ入力として用いると、低パワーの対物レンズ出射パワーを制御するのに比較的大きなモニタダイオード入射光を利用でき、ノイズの影響をうけずに正確なパワー制御が可能となる。
【００１９】
また、上記光ピックアップにおいては、上記偏光回転素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該偏光回転素子として作用する液晶素子である構成とすることができる。
【００２０】
上記の構成によれば、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって容易に行える。これにより、上記減衰手段となる素子をメカニカルに抜き差しする構成に比べ、動作の切り替えが格段に速いくなり、再生の準備にかかる時間が小さくてすむ。尚、上記液晶層に電界を印加する手段は、光ピックアップの外部にあってもよい。
【００２１】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、レーザ光源から入射された光の一部を反射する反射型素子、もしくはレーザ光源から入射された光の一部を吸収する吸収型素子である構成とすることができる。
【００２２】
上記の構成によれば、低パワー動作モード時におけるレーザ光の減衰作用は、レーザ光源から照射されるレーザ光の一部を反射型素子もしくは吸収型素子によって反射あるいは吸収することによって得られる。この場合、ディスクからのレーザ光源への戻り光も同時に減衰させることができ、よりレーザノイズを低減できる。
【００２３】
また、上記光ピックアップにおいては、上記反射型素子もしくは吸収型素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該反射型素子もしくは吸収型素子として作用する液晶素子である構成とすることができる。
【００２４】
上記の構成によれば、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって容易に行える。これにより、上記減衰手段となる素子をメカニカルに抜き差しする構成に比べ、動作の切り替えが格段に速いくなり、再生の準備にかかる時間が小さくてすむ。尚、上記液晶層に電界を印加する手段は、光ピックアップの外部にあってもよい。
【００２５】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、少なくとも液晶素子を含んでおり、低パワー動作モード時に該液晶素子の液晶層に電界を印加されることで、上記光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰する作用を生じる構成とすることができる。
【００２６】
上記の構成によれば、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって容易に行える。これにより、上記減衰手段となる素子をメカニカルに抜き差しする構成に比べ、動作の切り替えが格段に速くなり、再生の準備にかかる時間が小さくてすむ。尚、上記液晶層に電界を印加する手段は、光ピックアップの外部にあってもよい。
【００２７】
また、本発明の光ディスク再生装置は、上記の課題を解決するために、レーザ光を照射して光ディスクの再生を行うと共に、低パワー動作モードと高パワー動作モードとの動作が可能な光ディスク再生装置において、上述の光ピックアップを搭載していることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、上記光ピックアップと同様、低パワー動作モード時には、レーザ光源から出射されるレーザ光が上記減衰手段によって減衰されて光ディスクに照射される。このため、光ディスクに対して照射するレーザ光として、比較的小さいパワーが要求される低パワー動作モード時において、レーザ光を出射するレーザ光源を出力の安定する高出力で用いることができる。
【００２９】
一方、光ディスクに対して照射するレーザ光として比較的大きいパワーが要求される高パワー動作モード時には、上記減衰手段による減衰作用を生じさせないようにすることで、レーザ光源における無駄な電力消費やレーザ光源の寿命低下を低減できる。
【００３０】
また、上記光ディスク再生装置においては、１層ディスクの再生動作と２層ディスクの再生動作とが可能であり、１層ディスクの再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２層ディスクの再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００３１】
上記の構成によれば、１層ディスクの再生時においてレーザノイズが問題にならないレベルとなり常に良好な再生信号が得られると共に、２層ディスクの再生時でも必要以上にレーザ出力が高くならないため消費電力が低減でき、レーザ光源自身の温度上昇も抑制されレーザ光源の寿命も長くできる。
【００３２】
また、上記光ディスク再生装置においては、標準速度でのディスク再生動作と２倍速以上でのディスク再生動作とが可能であり、標準速度でのディスク再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２倍速以上でのディスク再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００３３】
上記の構成によれば、標準再生においてレーザノイズが問題にならないレベルとなり常に良好な再生信号が得られると共に、２倍速以上の再生でも必要以上にレーザ出力が高くならないため消費電力が低減でき、レーザ光源自身の温度上昇も抑制されレーザ光源の寿命も長くできる。
【００３４】
また、上記光ディスク再生装置においては、さらに、光ディスクへの情報書き込みを行う記録動作が可能であり、記録動作時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００３５】
上記の構成によれば、記録動作時において必要以上にレーザ出力が高くならないため消費電力が低減でき、レーザ光源自身の温度上昇も抑制されレーザ光源の寿命も長くできる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について図１ないし図２に基づいて説明すれば、以下の通りである。尚、本実施の形態においては、を例示して説明を行う。
【００３７】
本実施の形態に係る光ディスク再生装置は、図１に示すように、１層ディスクと２層ディスクの両種類の光ディスクについてディスク再生時のレーザ照射が行える光ピックアップ１を有している。
【００３８】
上記光ピックアップ１は、光ディスク１０に照射されるレーザ光を出射する光源として、短波長レーザ光を発光するレーザダイオード（ＬＤ）１１を備えており、該レーザダイオード１１と光ディスク１０との間のレーザ光照射光路に沿って、コリメータレンズ１２、液晶素子１３、整形プリズム１４、グレーティング１５、偏光ビームスプリッタ１６、λ／４板１７、ビームエキスパンダユニット１８、および対物レンズ１９を備えている。
【００３９】
コリメータレンズ１２は、レーザダイオード１１から照射されたレーザ光を平行光に変換する。液晶素子１３は、上記レーザ光に位相差を発生させる位相差発生用の液晶素子である。整形プリズム１４は、ビーム整形を行う。グレーティング１５は、ディスク２に照射されるレーザ光のビームスポットを、サーボ用に３つに分割するための３ビーム生成用グレーティングである。
【００４０】
偏光ビームスプリッタ１６は、レーザダイオード１１から照射されるレーザ光をＳ偏光とＰ偏光とに分離するものであり、Ｐ偏光を透過させて光ディスク１０へ導くと共に、Ｓ偏光をその接合面において反射させる。
【００４１】
光ピックアップ１において、偏光ビームスプリッタ１６によって反射されたＳ偏光の進行側には、レンズ２０およびモニタダイオード２１が配置されている。偏光ビームスプリッタ１６で反射されたＳ偏光のレーザ光の一部はレンズ２０を介してモニタダイオード２１に入射され、該モニタダイオード２１によってレーザ光のレベルがモニタされる。
【００４２】
一方、偏光ビームスプリッタ１６の接合面を透過するＰ偏光は、λ／４板１７を通過することによって円偏光に変換された後、ビームエキスパンダユニット１８、対物レンズ１９を介して光ディスク１０の記録面に集光照射され、さらに該記録面にて反射される。
【００４３】
光ディスク１０の記録面で反射されたレーザ光は、再び、対物レンズ１９、ビームエキスパンダユニット１８、およびλ／４板１７を通過し、偏光ビームスプリッタ１６に導かれる。この時、光ディスク１０で反射されたレーザ光は、λ／４板１７を通過する際に円偏光からＳ偏光に変換されることによって、偏光ビームスプリッタ１６にて全反射され、シリンドリカルレンズ２２およびスポットレンズ２３を介してフォトダイオード２４に入射される。フォトダイオード２４は、この受信光に基づいて、光ディスク１０に対する照射ビームのフォーカシング、トラッキングのための信号を出力する。また、光ディスク１０の再生時には、該光ディスク１０に記録されている情報が、上記フォトダイオード２４に入射される反射光より読み取られる。
【００４４】
また、上記光ピックアップ１を備えた光ディスク再生装置は、さらに、再生モード検出部２、液晶素子制御部３、感度ゲイン部４、およびＬＤパワー制御部５を備えている。これらの各機能部の動作については後述する。
【００４５】
次に、上記構成の光ディスク再生装置の動作について説明する。尚、上記光ディスク再生装置の動作は、本実施の形態においては、光ピックアップ１の動作形態によって、高パワー動作モードと低パワー動作モードとの２通りの動作モードに分けられる。
【００４６】
高パワー動作モードは、光ディスク１０に照射されるレーザ光として比較的高いパワーのレーザ光が必要とされる場合の動作モードであり、１層ディスクおよび２層ディスクの両方についてディスク再生が行える光ディスク再生装置では、２層ディスク再生時の動作モードが高パワー動作モードに相当する。
【００４７】
また、低パワー動作モードは、光ディスク１０に照射されるレーザ光のパワーが低くてもよい場合の動作モードであり、１層ディスクおよび２層ディスクの両方についてディスク再生が行える光ディスク再生装置では、１層ディスク再生時の動作モードが低パワー動作モードに相当する。
【００４８】
高パワー動作モード時には、位相差発生用の液晶素子１３がＯＦＦ状態とされる（液晶素子１３の液晶層に電圧を印加しない）。この時、上記レーザダイオード１１の出力パワーに対する対物レンズ１９の出射パワーの割合（光利用効率）は例えば１５％となっている。つまり、必要な対物レンズ出射パワーを０．６ｍＷとした場合、これに対するレーザダイオード１１の出力は４ｍＷとなる。
【００４９】
また、低パワー動作モード時では、位相差発生用の液晶素子１３がＯＮ状態とされる（液晶素子１３の液晶層に電圧を印加する）。この場合、レーザダイオード１１から出射されるレーザ光には、液晶素子１３を通過することによってλ／２の位相差が発生させられる。つまり、液晶素子１３は、入射されるレーザ光に対し、その直線Ｐ偏光の偏光方向を例えば４５度回転させ、Ｓ偏光成分を含む直線偏光に変換する。
【００５０】
これにより、低パワー動作モード時では、レーザダイオード１１から出射されて偏光ビームスプリッタ１６を透過する光、すなわち、光ディスク１０に照射される光が、高パワー動作モード時に比べて、例えば５０％減衰する。偏光ビームスプリッタ１６の対物レンズ１９方向へのＰ偏光透過率は液晶素子１３の電源ＯＦＦ時の２０〜５０％程度であることが好ましい。尚、偏光ビームスプリッタ１６を透過する光の減衰分はＳ偏光としてモニタダイオード２１方向に反射するため、その分モニタダイオード２１の入射光量が高くなる。
【００５１】
また、低パワー動作モード時では、液晶素子１３をＯＮすることで光ピックアップ１の光利用効率が、高パワー動作モード時の１５％から７．５％に変更される。このため、１層ディスク光ディスク１０の再生に必要なパワー（対物レンズ出射パワー）を０．３ｍＷとした場合、レーザダイオード１１の出力は４ｍＷとなる。
【００５２】
ここで、レーザダイオード１１の出力パワーとレーザノイズとの関係を図２に示す。図２において縦軸に示されるＲｉｎ（相対雑音強度）は、ノイズの発生量を示すパラメータであり、１０Log｛（ac light power density/Hz）/(dc light
power)｝として定義される。
【００５３】
上述したように、低パワー動作モード時におけるレーザダイオード１１の出力は４ｍＷであり、この出力に対応するＲｉｎは図２より−１２９ｄＢ／Ｈｚである。通常の光ディスク再生装置において、レーザノイズの問題がないとされるＲｉｎのレベルは−１２５ｄＢ／Ｈｚ以下であり、低パワー動作モード時におけるレーザダイオード１１の出力は、レーザノイズが問題とならないレベルとなっている。
【００５４】
この結果、必要とされる再生パワーが最も低くなる低パワー動作モード時においても、レーザダイオード１１からの出射されるレーザ光を、レーザノイズが問題とならない程度の高出力パワーで使うことが可能となる。また、高パワー動作モード時においては、液晶素子１３をＯＦＦすることで、レーザダイオード１１からの出射されるレーザ光において余分なロスが生じず、消費電力の増加やレーザダイオード１１の寿命低下等の不具合を回避できる。
【００５５】
また、上記光ピックアップ１では、液晶素子１３のＯＮ／ＯＦＦにより、該液晶素子１３を通過するレーザ光に対する位相差の発生の有無が切り替えられ、これによって高パワー動作モードと低パワー動作モードとの切り替えが行われる。
【００５６】
すなわち、本実施の形態に係る光ピックアップ１を備えた光ディスク再生装置では、液晶素子１３の液晶層への電圧印加状態を切り替えるだけで動作モードの切り替えが行われるので、この切り替えを行うのに、例えばフィルタ素子を抜き差しするようなメカニカルな機構を必要とせず、光ピックアップ１の機構を簡略化できる。
また、液晶素子１３のＯＮ／ＯＦＦの切り替えにおける変化時間は数ｍＳＥＣ以内ですむため、フィルタ素子をメカニカルに抜き差しする場合に比べ、動作モードの切り替えにかかる時間が極めて短いといった利点もある。
【００５７】
尚、上記説明の光ピックアップ１においては、液晶素子１３として、低パワー動作モード時にλ／２の位相差を発生させ直線Ｐ偏光の偏光方向を回転させるタイプの素子を用いている。この構成においては、上述したように、光ディスク１０に照射される光が減衰される分、モニタダイオード２１の入射光量が高くなる。このため、上記タイプの液晶素子１３を搭載した光ピックアップ１を使用する光ディスク再生装置では、モニタダイオード２１での検出光量に基づくレーザダイオード１１のレーザ出力制御（すなわち、対物レンズ出射パワーの制御）を、高パワー動作モード時と低パワー動作モード時とで異ならせる必要がある。
【００５８】
例えば、低パワー動作モードとして１層ディスクの再生モードと、高パワー動作モードとして２層ディスクの再生モードとの切り替えを行える光ディスク再生装置においては、１層の光ディスク１０を再生する場合、再生モード検出部２から１層ディスク再生を表す信号が液晶素子制御部３に入力される（図１参照）。
【００５９】
液晶素子制御部３では、再生モード検出部２から入力される信号に基づいて、位相差発生用の液晶素子１３をＯＮすることにより、光ピックアップ１の動作モードを低パワー動作モードとする。この時、対物レンズ出射パワーの制御を行うため、モニタダイオード２１の検出信号をリファレンスとして感度ゲイン部４によって検知し、感度ゲイン部４の検知結果に基づいてＬＤパワー制御部５がレーザダイオード１１の出力制御を行う。
【００６０】
但し、低パワー動作モード時には、液晶素子１３のＯＮによってモニタダイオード２１の入射光量が高くなるため、再生モード検出部２は液晶素子３の電源ＯＮと同時に、感度ゲイン部４にゲイン切り替え信号を出力し、低パワー動作モード時の検知レベルに応じた正確な対物レンズ出射パワーの制御ができるようにする。また、この場合、低パワーの対物レンズ出射パワーを制御するのに比較的大きなモニタダイオード２１への入射光を利用できるため、ノイズの影響をうけずに正確なパワー制御が可能となる。
【００６１】
同様に、高パワー動作モード時には、液晶素子１３のＯＦＦによってモニタダイオード２１の入射光量が低パワー動作モード時に比べて低くなるため、再生モード検出部２は液晶素子３の電源ＯＦＦと同時に、感度ゲイン部４にゲイン切り替え信号を出力し、高パワー動作モード時の検知レベルに応じた正確な対物レンズ出射パワーの制御ができるようにする。
【００６２】
すなわち、上記光ディスク再生装置では、高パワー動作モード時にモニタダイオード２１への入射光量が減少し、低パワー動作モード時にモニタダイオード２１への入射光量が増加するため、感度ゲイン部４におけるゲインは、高パワー動作モード時において低パワー動作モード時よりも大きくなるように設定される。
【００６３】
尚、本実施の形態において説明された光ディスク再生装置は、あくまで本発明を例示するものであり、本発明はこれに限定されるものではない。
【００６４】
例えば、上記説明においては、低パワー動作モード時のみに光ディスク１０に照射されるレーザ光を低減するための減衰手段として、λ／２の位相差を発生させ直線Ｐ偏光の偏光方向を回転させるタイプの液晶素子１３が例示されている。尚、厳密に言えば、上記例では光ディスク１０に照射されるレーザ光が減衰するのは偏光スプリッタ１６の通過時であるため、液晶素子１３と偏光スプリッタ１６とが特許請求の範囲に記載の減衰手段に相当する。
【００６５】
しかしながら、上記減衰手段としては、これ以外にも例えば所定の位相差を発生させ、直線Ｐ偏光を楕円偏光に変換するタイプの素子であってもよい。また、低パワー動作モード時にレーザ光に位相差を発生させて減衰効果を得るタイプの素子は、液晶素子に限定されるものではなく、位相差板であってもよいが、位相差板は動作モードの切り替えにメカニカルな機構による素子の抜き差しが必要となるため、電気的に動作モードの切り替えが可能な液晶素子を用いることが好適である。
【００６６】
または、上記減衰手段として、反射型あるいは吸収型のフィルタ効果を持つ素子であってもよい。この場合は、光ディスク１０からのレーザダイオード１１への戻り光も減衰させることができ、部品点数の増加を回避しながら、よりレーザノイズを低減できる効果がある。このタイプの素子においても、特に液晶素子に限定されるものではないが、電気的に動作モードの切り替えが可能な液晶素子を用いることが好適であることは、位相差を発生させるタイプの素子と同様である。
【００６７】
尚、減衰手段として、反射型あるいは吸収型のフィルタ効果を持つ素子を用いる光ディスク再生装置では、低パワー動作モード時と高パワー動作モード時でモニタダイオード２１への入射光量が同じであるため、感度ゲイン部４におけるゲインは低パワー動作モード時と高パワー動作モード時で同じになるよう設定される。
【００６８】
また、上記説明の光ディスク再生装置においては、低パワー動作モードおよび高パワー動作モードの動作例として、１層ディスクの再生モードおよび２層ディスクの再生モードでの動作を例示しているが、低パワー動作モードとして標準再生速度のディスク再生、高パワー動作モードとして２倍速以上でのディスク再生を行う光ディスク再生装置においても、本発明は同様に適用可能である。
【００６９】
また、本発明に係る光ディスク再生装置は、再生動作のみを行う装置に限定されるものではなく、例えば相変化型の光ディスクなど、情報記録が可能な光ディスクを用いての記録動作を行えるものであってもよい。
【００７０】
上記光ディスク再生装置が記録動作も行えるものである場合、記録動作時には、再生動作時より大きなパワーのレーザ照射が必要となるため、液晶素子１３をＯＦＦすることで光利用効率は高パワー動作モード時と同じにすることが好ましいすなわち、減衰手段によるレーザ光の減衰は行わない。
【００７１】
これにより、レーザダイオード１１の出力に対する対物レンズ１９の出射パワーの割合（光利用効率）は、上記例によれば１５％となっている。つまり、記録に必要な対物レンズ出射パワーを５ｍＷとした場合、レーザダイオード１１の出力は３３ｍＷとなる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明の光ピックアップは、以上のように、低パワー動作モード時においてのみ、レーザ光源（例えば、レーザダイオード）から出射されて光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰させる減衰手段を有している構成である。
【００７３】
それゆえ、光ディスクに対して照射するレーザ光として、比較的小さいパワーが要求される低パワー動作モード時においては、レーザ光源から出射されるレーザ光を上記減衰手段によって減衰することで、レーザ光を出射するレーザ光源を出力の安定する高出力で用いることができるといった効果を奏する。
【００７４】
一方、光ディスクに対して照射するレーザ光として比較的大きいパワーが要求される高パワー動作モード時には、上記減衰手段による減衰作用を生じさせないようにすることで、レーザ光源における無駄な電力消費やレーザ光源の寿命低下を低減できるといった効果を奏する。
【００７５】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、レーザ光源と光ディスクとの間の光路中に配置される偏光ビームスプリッタと、該レーザ光源と偏光ビームスプリッタとの間に配置される偏光回転素子とからなる構成とすることができる。
【００７６】
この場合、ディスクへの照射レーザ光、すなわちＰ偏光成分が減衰する分、Ｓ偏光成分が増加する。それゆえ、上記Ｓ偏光を対物レンズ出射パワーを制御するためのモニタ入力として用いると、低パワーの対物レンズ出射パワーを制御するのに比較的大きなモニタダイオード入射光を利用でき、ノイズの影響をうけずに正確なパワー制御が可能となるといった効果を奏する。
【００７７】
また、上記光ピックアップにおいては、上記偏光回転素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該偏光回転素子として作用する液晶素子である構成とすることができる。
【００７８】
それゆえ、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって迅速かつ容易に行え、再生の準備にかかる時間が小さくてすむといった効果を奏する。
【００７９】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、レーザ光源から入射された光の一部を反射する反射型素子、もしくはレーザ光源から入射された光の一部を吸収する吸収型素子である構成とすることができる。
【００８０】
この場合、低パワー動作モード時におけるレーザ光の減衰作用は、レーザ光源から照射されるレーザ光の一部を反射型素子もしくは吸収型素子によって反射あるいは吸収することによって得られる。それゆえ、ディスクからのレーザ光源への戻り光も同時に減衰させることができ、よりレーザノイズを低減できるといった効果を奏する。
【００８１】
また、上記光ピックアップにおいては、上記反射型素子もしくは吸収型素子は、低パワー動作モード時に液晶層に電界を印加されて該反射型素子もしくは吸収型素子として作用する液晶素子である構成とすることができる。
【００８２】
それゆえ、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって迅速かつ容易に行え、再生の準備にかかる時間が小さくてすむといった効果を奏する。
【００８３】
また、上記光ピックアップにおいては、上記減衰手段は、少なくとも液晶素子を含んでおり、低パワー動作モード時に該液晶素子の液晶層に電界を印加されることで、上記光ディスクへ照射されるレーザ光を減衰する作用を生じる構成とすることができる。
【００８４】
それゆえ、低パワー動作モードと光パワー動作モードとの動作切り替えを、液晶層の電圧印加の切り替えによって迅速かつ容易に行え、再生の準備にかかる時間が小さくてすむといった効果を奏する。
【００８５】
また、本発明の光ディスク再生装置は、以上のように、上述の光ピックアップを搭載している構成である。
【００８６】
それゆえ、上記光ピックアップと同様、低パワー動作モード時には、レーザ光を出射するレーザ光源を出力の安定する高出力で用いることができると共に、高パワー動作モード時には、レーザ光源における無駄な電力消費やレーザ光源の寿命低下を低減できるといった効果を奏する。
【００８７】
また、上記光ディスク再生装置においては、１層ディスクの再生動作と２層ディスクの再生動作とが可能であり、１層ディスクの再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２層ディスクの再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００８８】
それゆえ、１層ディスクの再生時には良好な再生信号が得られると共に、２層ディスクの再生時には消費電力が低減でき、かつレーザ光源の寿命も長くできるといった効果を奏する。
【００８９】
また、上記光ディスク再生装置においては、標準速度でのディスク再生動作と２倍速以上でのディスク再生動作とが可能であり、標準速度でのディスク再生時には上記光ピックアップを低パワー動作モードにて動作させ、２倍速以上でのディスク再生時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００９０】
それゆえ、標準再生時には良好な再生信号が得られると共に、２倍速以上の再生時には消費電力が低減でき、かつレーザ光源の寿命も長くできるといった効果を奏する。
【００９１】
また、上記光ディスク再生装置においては、さらに、光ディスクへの情報書き込みを行う記録動作が可能であり、記録動作時には上記光ピックアップを高パワー動作モードにて動作させる構成とすることができる。
【００９２】
それゆえ、記録動作時には消費電力が低減でき、かつレーザ光源の寿命も長くできるといった効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示すものであり、光ディスク再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】上記光ディスク再生装置において、光ピックアップの光源として用いられるレーザダイオードの出力とノイズとの相間を示すグラフである。
【符号の説明】
１    光ピックアップ
１１    レーザダイオード(レーザ光源）
１０    光ディスク
１３    液晶素子（減衰手段、偏光回転素子）
１６    偏光ビームスプリッタ（減衰手段）
【図１】
2004199755.tif 000003
【図２】
2004199755.tif 000004