(57)【要約】 【課題】  パワーロスやコストの上昇を引き起こすことなく、複数種類のレーザ光を光軸合わせできる光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  複屈折素子１０３の直前と直後に、一方のレーザ光の偏光面のみを９０°回転させるλ／２板１０２、１０４を配する。  レーザ光は、λ／２板１０２によって偏光面が９０°回転されることにより、複屈折素子１０３により光路が屈折され、その光軸が他方のレーザ光の光軸に一致するようになる。その後、λ／２板１０４によって再び偏光面が９０°回転され、他方のレーザ光の偏光面に平行な偏光面に戻される。  しかして、２つのレーザ光は、偏光面が一致した状態で光軸合わせがなされる。よって、安価な偏光ＢＳ１０６用いながら、パワーロスなく、光路分割を行える。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長の異なる数種のレーザ光を同一筺体内から出射する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出射されたレーザ光のうち、一のレーザ光の偏光面を他のレーザ光の偏光面に対し直交させる第１の波長板と、
前記偏光面の違いにより各レーザ光の光軸の角度を変更し各レーザ光の光軸をほぼ一致させる複屈折素子と、
前記複屈折素子の後段側に配され、且つ、前記一のレーザ光の偏光面を前記他のレーザ光の偏光面に一致させる第２の波長板と、
を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記第１の波長板と前記第２の波長板は、それぞれ、前記複屈折素子のレーザ光入射側面と出射側面に一体的に固着されている
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記レーザ光の光路を光記録媒体方向と光検出器方向に分岐させる光学素子として、偏光ビームスプリッタが配されている
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置に関し、特に、波長の異なるレーザ光を用いて、種類の異なるディスクに対し互換記録および／若しくは互換再生を行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等、様々な光ディスクが商品化され普及している。さらに、最近では、青紫レーザ光を用いて情報を記録再生する次世代ＤＶＤの規格化が進められている。この次世代ＤＶＤは、波長４０５ｎｍのレーザ光を用いて情報を記録再生するものである。レーザ光の短波長化を進めることによってさらなる高密度記録を実現できる。
【０００３】
このように、ディスクの多様化が進むと、種類の異なるディスクに対し相互に記録／再生を行い得る互換型の光ピックアップ装置の開発が求められる。ここで、それぞれの光ディスクに用いるレーザ光を一つのＣＡＮ内から出射するようにすれば、各レーザ光に対し光学系を共用でき、部品点数の削減と、コストの低減および装置形状の小型化を図ることができる。
【０００４】
しかし、このように一つのＣＡＮ内から数種のレーザ光を出射するようにすると、それぞれのレーザ光の光軸が、各レーザ素子間の配置ギャップに応じてずれることとなる。この場合、一つのレーザ光に対して光軸あわせを行うと、他のレーザ光の光軸が光学系に対してずれてしまい、これらのレーザ光を用いて円滑に記録／再生を行うことができない。
【０００５】
この問題を解決する手法として、以下の特許文献１に、半導体レーザの直後に複屈折素子を配し、各レーザ光の光軸を一致させる技術が記載されている。すなわち、基準となるレーザ光の偏光面とその他のレーザ光の偏光面が互いに直交するよう複数のレーザ素子を配し、さらに、この半導体レーザの直後に、基準レーザ光はそのまま通過させ、その他のレーザ光は基準レーザ光の光軸に一致するように屈折させる複屈折素子を配する。かかる構成の採用により、各レーザ光の光軸を一致させた後に、レーザ光を後段の光学系に導くことができ、もって、全てのレーザ光の光軸を光学系に対し整合させることができるようになる。
【特許文献１】特開２００１−２８３４５７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術によれば、複屈折素子を通過した後の各レーザ光は、基準レーザ光と他のレーザ光の偏光面が互いに直交した状態となっているため、レーザ光の光路をディスク方向と光検出器方向に分岐させる光学素子として、偏光ビームスプリッタを用いることができなくなる。このため、上記特許文献１では、ハーフミラーを用いて、レーザ光の光路を分岐させるようにしているが、この場合、ハーフミラー通過時にレーザパワーが半減するため、特に、記録可能型の光ピックアップ装置においては、記録に十分なパワーのレーザ光をディスク上に照射するのが難しくなる。
【０００７】
これに対し、レーザ光の光路を分岐させる光学素子としてダイクロイックミラーを用いれば、上記特許文献１に記載の技術においても、半導体レーザからのレーザ光をパワーロスなくディスク上に照射させることができるようになる。しかしながら、ダイクロイックミラーは高価であるため、分岐用の光学素子としてダイクロイックミラーを用いると、光ピックアップ装置のコストが大幅に上昇してしまうとの問題が生じる。
【０００８】
そこで、本発明は、パワーロスやコストの上昇を引き起こすことなく、各レーザ素子からのレーザ光を円滑に光軸合わせできる光ピックアップ装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に係る発明は、光ピックアップ装置において、波長の異なる数種のレーザ光を同一筺体内から出射する半導体レーザと、前記半導体レーザから出射されたレーザ光のうち、一のレーザ光の偏光面を他のレーザ光の偏光面に対し直交させる第１の波長板と、前記偏光面の違いにより各レーザ光の光軸の角度を変更し各レーザ光の光軸をほぼ一致させる複屈折素子と、前記複屈折素子の後段側に配され、且つ、前記一のレーザ光の偏光面を前記他のレーザ光の偏光面に一致させる第２の波長板とを有することを特徴とする。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光ピックアップ装置において、前記第１の波長板と前記第２の波長板は、それぞれ、前記複屈折素子のレーザ光入射側面と出射側面に一体的に固着されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または２に記載の光ピックアップ装置において、前記レーザ光の光路を光記録媒体方向と光検出器方向に分岐させる光学素子として、偏光ビームスプリッタが配されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、第１の波長板と複屈折素子による光学作用により、波長の異なる数種のレーザ光の光軸をほぼ一致させることができ、さらに、第２の波長板による光学作用により、それぞれのレーザ光の偏光面を一致させることができる。よって、光軸と偏光面を揃えた状態で、それぞれのレーザ光を、後段側の光学系に導くことができ、その結果、請求項３に記載のように、光路分岐用の光学素子として、安価な偏光ビームスプリッタを用いることができる。もって、レーザ光のパワーロスや、コストの上昇を効果的に抑制しながら、各波長のレーザ光を円滑に光軸合わせすることができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明にように、前記第１の波長板と前記第２の波長板を、それぞれ、前記複屈折素子のレーザ光入射側面と出射側面に一体的に固着するようにすれば、前記第１の波長板および前記第２の波長板と、複屈折素子の調整を簡素化することができる。すなわち、前記第１の波長板を回転調整することによる偏光面の調整と、前記第２の波長板を回転調整することによる偏光面の調整を、それぞれ個別に行わずとも、これらが一体的に固着された複屈折素子を適宜回転調整することで、両波長板の調整を同時に行うことができる。なお、かかる場合、前記第１の波長板と前記第２の波長板は、複屈折素子を回転調整することにより上記偏光面の調整を同時に行い得るように、複屈折素子に対する配置が調整された状態で、複屈折素子に固着される。ここで、前記第１の波長板と前記第２の波長板は、たとえば接着剤により、複屈折素子に貼着される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００１６】
まず、図１に実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す。図示の如く、光ピックアップ装置の光学系は、２波長レーザ１０１と、λ／２板１０２と、複屈折素子１０３と、λ／２板１０４と、コリメータレンズ１０５と、偏光ＢＳ（ビームスプリッタ）１０６と、λ／４板１０７と、ミラー１０８と、対物レンズ１０９と、対物レンズアクチュエータ１１０と、集光レンズ１１１と、光検出器１１２とを備えている。
【００１７】
２波長レーザ１０１は、波長λ１のレーザ光を出射するレーザチップと、波長λ２のレーザ光を出射するレーザチップを同一ＣＡＮ内に収納したものである。ここで、それぞれのレーザチップから出射されるレーザ光は互いに偏光面が平行となっている。また、２つのレーザチップは、偏光面に平行な方向または垂直な方向の直線上に並ぶようにして形成・配置されている。
【００１８】
なお、当該光ピックアップ装置が上記次世代ＤＶＤとＤＶＤの互換用である場合には、波長λ１および波長λ２は、たとえば、λ１＝４０５ｎｍ、λ２＝６６０ｎｍとされる。また、当該光ピックアップ装置が上記ＤＶＤとＣＤの互換用である場合には、波長λ１および波長λ２は、たとえば、λ１＝６６０ｎｍ、λ２＝７８０ｎｍとされる。
【００１９】
なお、図中には、各レーザの偏光面を両矢印および二重丸の記号で示している。ここで、両矢印で示された偏光面と二重丸で示された偏光面は、互いに直交したものとなっている。
【００２０】
λ／２板１０２は、２波長レーザ１０１から出射されたレーザ光のうち、何れか一方の波長のレーザ光のみ、その偏光面を９０°回転させる。複屈折素子１０３は、λ／２板１０２によって偏光面が回転されたレーザ光のみ光路を屈折させ、このレーザ光ともう一方のレーザ光の光軸を一致させる。λ／２板１０４は、λ／２板１０２によって偏光面が回転されたレーザ光のみ偏光面を９０°回転させ、かかるレーザ光の偏光面をもう一方のレーザ光の偏光面に一致させる。
【００２１】
コリメータレンズ１０５は、λ／２板１０４を通過したレーザ光を平行光に変換する。偏光ＢＳ１０６は、その偏光面が２波長レーザ１０１から出射されるレーザ光の偏光面に一致するように調整・配置されており、コリメータレンズ１０５によって平行光に変換されたレーザ光を、ほぼ全透過する。
【００２２】
λ／４板１０７は、偏光ＢＳ１０６を全透過したレーザ光（直線偏光）を円偏光に変換する。また、ディスクから反射されたレーザ光（円偏光）を、入射時の偏光方向に直交する直線偏光に変換する。これにより、ディスクから反射されたレーザ光は、偏光ビームＢＳ１０６によってほぼ全反射される。
【００２３】
ミラー１０８は、λ／４板１０７からのレーザ光の光路を対物レンズ１０８方向に立ち上げる。
【００２４】
対物レンズアクチュエータ１１０は、ディスクドライブ側に配されたサーボ回路からのサーボ信号（トラッキングサーボ信号およびフォーカスサーボ信号）に応じて、対物レンズ１０９を駆動する。
【００２５】
図２に、対物レンズアクチュエータ１１０の構成例を示す。
図示の如く、対物レンズアクチュエータ１１０は、ベース２０１と、レンズホルダー２０２と、ワイヤー２０３と、トラッキングコイル２０４と、フォーカスコイル２０５と、ヨーク２０６と、マグネット２０７から構成されている。
【００２６】
レンズホルダー２０２は、対物レンズ１０９を保持するとともに、ワイヤー２０３によって、ベース２０１にフォーカス方向およびトラッキング方向に移動可能に支持されている。また、レンズホルダー２０２は、中央部の開口にフォーカスコイル２０５が装着されており、さらに、フォーカスコイル２０５の側面には、一対のトラッキングコイル２０４が貼着されている。これらフォーカスコイル２０５とトラッキングコイル２０３には、ワイヤー２０３を介して、フォーカスサーボ信号とトラッキングサーボ信号が供給される。
【００２７】
また、ベース２０１には、Ｕ字状のヨーク２０６が、フォーカスコイル２０５およびトラッキングコイル２０４を挟むようにして取り付けられている。また、ヨーク２０６の内側面には、マグネット２０７が固着されている。レンズホルダー２０２の開口は、マグネット間またはマグネット２０７とヨーク２０６の間の磁気ギャップ位置が切り欠かれており、これにより、磁界がフォーカスコイル２０５およびトラッキングコイル２０４に効率よく印加される。なお、トラッキングコイル２０４は、開口の切り欠き位置に位置するよう、フォーカスコイル２０５に貼着されている。
【００２８】
図１に戻り、集光レンズ１１１は、偏光ＢＳ１０６によって反射されたレーザ光（ディスクからの反射光）を光検出器１１２上に集光する。光検出器１１２は、受光したレーザ光の強度分布から再生ＲＦ信号、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を導出するためのセンサーパターンを有している。これら各センサーからの信号は、ディスクドライブ側の再生回路およびサーボ回路に出力される。
【００２９】
本実施の形態において、コリメータレンズ１０５から対物レンズ１０９までの光学系と、集光レンズ１１１および光検出器１１２は、２波長レーザ１０１から出射される２つのレーザ光のうち、λ／２板１０２およびλ／２板１０４によって偏光面が回転されない方のレーザ光（以下、「基準レーザ光」という）に対して光軸調整がなされている。よって、かかる基準レーザ光を用いて記録／再生を行う場合には、それぞれの光学素子によって適正な光学作用が施され、円滑かつ良好な記録／再生動作が行われる。
【００３０】
他方、λ／２板１０２およびλ／２板１０４によって偏光面が回転される方のレーザ光を用いる場合にも、複屈折素子１０３によってレーザ光の光軸が、基準レーザ光の光軸に整合されるため、かかるレーザ光の光軸も、各光学素子の光軸にほぼ一致するようになる。よって、かかるレーザ光を用いる場合にも、基準レーザ光を用いる場合と同様、それぞれの光学素子によって適正な光学作用が施され、円滑かつ良好な記録／再生動作が行われる。
【００３１】
本実施の形態によれば、λ／２板１０４によって基準レーザ光の偏光面と他方のレーザ光の偏光面が互いに並行となるため、上述の如く、光路分割素子として、コストの安価な偏光ＢＳ１０６を用いることができる。もって、レーザパワーのロスを抑制しながら、光学系のコスト上昇を抑制することができる。
【００３２】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、他に種々の変更が可能であることは言うまでもない。
【００３３】
たとえば、上記実施の形態では、λ／２板１０２と、λ／２板１０４と、複屈折素子１０３を、それぞれ別体のものとしたが、たとえば図３に示す如く、λ／２板１０２とλ／２板１０４を、それぞれ、前記複屈折素子１０３のレーザ光入射側面と出射側面に、接着剤によって貼着するようにしてもよい。これにより、光学系の省スペース化を図ることができ、さらに、λ／２板１０２およびλ／２板１０４と、複屈折素子１０３の位置調整を簡素化することもできる。
【００３４】
すなわち、光学系の組み付け時には、上記の如く、一方のレーザ光の偏光面が基準レーザ光の偏光面に対し直交し、また、一方のレーザ光の偏光面が基準レーザ光の偏光面に平行となるように戻るよう、λ／２板１０２とλ／２板１０４の回転位置を調整する必要があるが、上記実施の形態では、λ／２板１０２とλ／２板１０４がそれぞれ別体となっているため、これらをそれぞれ個別に回転させて、適正位置に調整しなければならないが、図３に示すように、λ／２板１０２とλ／２板１０４が複屈折素子１０３に貼着されている場合には、複屈折素子１０３を適宜回転させるのみで、λ／２板１０２とλ／２板１０４の調整を同時に行うことができる。
【００３５】
但し、かかる場合、λ／２板１０２とλ／２板１０４は、複屈折素子１０３を回転調整することにより上記偏光面の調整を同時に行い得るよう、それぞれ複屈折素子１０３に対する配置が調整された状態で、複屈折素子１０３に貼着されている必要がある。
【００３６】
また、上記実施の形態では、２波長レーザ１０１を用いて波長の異なる２種類のレーザ光を出射するようにしたが、たとえば図４に示す如く、波長の異なる３種類のレーザ光を出射する３波長レーザ１１０を配し、３種類のディスクに対し互換記録／再生を行えるようにしてもよい。
【００３７】
かかる場合、λ／２板１１１は、基準レーザ光以外の２つのレーザ光の偏光面を９０°回転させ、基準レーザ光の偏光面と、それ以外のレーザ光の偏光面を互いに直交させる。また、複屈折素子１１３は、基準レーザ光以外のレーザ光のみ、光路を屈折させ、これらのレーザ光と基準レーザ光の光軸をほぼ一致させる。さらに、λ／２板１１４は、基準レーザ光以外のレーザ光のみ偏光面を９０°回転させ、かかるレーザ光の偏光面を基準レーザ光の偏光面に一致させる。これにより、それぞれのレーザ光の光軸と偏光面を一致させることができ、３種類の波長のレーザ光を用いた記録／再生動作を良好に行うことができる。
【００３８】
さらに、上記実施の形態では、波長λ１のレーザ光を出射するレーザチップと、波長λ２のレーザ光を出射するレーザチップから出射されるそれぞれのレーザ光の偏光面が互いに平行となるように、両レーザチップを形成・配置するようにしたが、図５に示す如く、予め、それぞれのレーザ光の偏光面が互いに垂直となるように、両レーザチップを形成・配置するようにしても良い。この場合、λ／２板１０２は省略され、その分、部品点数の削減が削減される。
【００３９】
この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図
【図２】当該光ピックアップ装置の対物レンズアクチュエータを示す図
【図３】他の実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図
【図４】他の実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図
【図５】他の実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図
【符号の説明】
【００４１】
１０１  ２波長レーザ
１０２  λ／２板
１０３  複屈折素子
１０４  λ／２板
１０６  偏光ＢＳ（ビームスプリッタ）
１１０  ３波長レーザ
１１１  λ／２板
１１３  複屈折素子
１１４  λ／２板
【図１】
2005228381.tif 000003
【図２】
2005228381.tif 000004
【図３】
2005228381.tif 000005
【図４】
2005228381.tif 000006
【図５】
2005228381.tif 000007