(57)【要約】【課題】簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズの光軸にほぼ一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能が得られる光学ヘッドを提供する。【解決手段】波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光とし、第１の光を発光する第１の発光素子７４および第２の光を発光する第２の発光素子７３は、ハイブリッド型半導体レーザ７０を有して構成して、第２の発光素子７３を対物レンズ１の光軸に一致させて配置し、第３の光を発光する第３の発光素子３３は対物レンズ１の光軸に一致させて配置して、第１〜第３の光を第１の波長選択性プリズム５０により、第２の光と第３の光との光軸を一致させてほぼ同一方向に出射させ、第２の波長選択性プリズム６０により第１の光を第２の光および第３の光の光軸に一致させて出射させるように構成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板厚の異なる複数の記録媒体に集光するための１個の対物レンズと、該対物レンズを駆動するレンズアクチュエータを備えて記録媒体のトラックを横切る方向に移動可能に支持されたキャリッジと、上記対物レンズを経て記録媒体に照射する波長の異なる３つの光を発光する３個の発光素子とを有する光学ヘッドにおいて、
上記波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光とし、上記第１の光を発光する発光素子を第１の発光素子、上記第２の光を発光する発光素子を第２の発光素子、上記第３の光を発光する発光素子を第３の発光素子として、
上記第１の発光素子および上記第２の発光素子は、これらを１つのパッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザを有して構成して、該ハイブリッド型半導体レーザを上記第２の発光素子を上記対物レンズの光軸に一致させて配置し、
上記第３の発光素子は、上記対物レンズの光軸に一致させて配置し、
上記ハイブリッド型半導体レーザおよび上記第３の発光素子と上記対物レンズとの間の光路中には、
上記ハイブリッド型半導体レーザからの上記第１の光および上記第２の光は透過または反射させ、上記第３の発光素子からの上記第３の光は反射または透過させて、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光を、上記第２の光と上記第３の光との光軸を一致させてほぼ同一方向に出射させる第１の波長選択性プリズムと、
上記第１の波長選択性プリズムからの上記第１の光を、その光軸を上記第２の光および上記第３の光の光軸に一致させて出射させる第２の波長選択性プリズムと、
を配置したことを特徴とする光学ヘッド。
【請求項２】
上記第２の波長選択性プリズムは、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光が入射する入射面を有する第１プリズムと、該第１プリズムの上記入射面とは非平行な面に接合した第２プリズムとを有し、
上記入射面には、上記第２の光および上記第３の光は反射させ、上記第１の光は屈折透過させる波長選択膜を形成し、
上記接合面には、上記第１の光を反射させる反射膜を形成して、
上記第１の光を、上記波長選択膜を屈折透過させて上記反射膜で反射させた後、上記波長選択膜を屈折透過させて、該第１の光の光軸を上記波長選択膜で反射される上記第２の光および上記第３の光の光軸に一致させるように構成したことを特徴とする請求項１に記載の光学ヘッド。
【請求項３】
上記ハイブリッド型半導体レーザは、上記第１の発光素子および上記第２の発光素子と、上記第１の発光素子および上記第２の発光素子からの上記第１の光および上記第２の光を回折させて複数の光束を生成する回折格子と、上記記録媒体からの上記第１の光の戻り光を回折する第１ホログラムと、上記記録媒体からの上記第２の光の戻り光を回折する第２ホログラムと、上記第１ホログラムでの回折光を受光する第１の光検出器と、上記第２ホログラムでの回折光を受光する第２の光検出器とを有するハイブリッド型ホログラムユニットをもって構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の光学ヘッド。
【請求項４】
上記第１ホログラムは、第１透明基板の凹部に、ダブルナイフエッジ法によりフォーカスエラーを検出するために複数領域に分割した円形に形成し、
上記第２ホログラムは、第２透明基板の凹部に、ダブルナイフエッジ法によりフォーカスエラーを検出するために複数領域に分割した円形に形成して、
上記第１透明基板および上記第２透明基板を、上記第１ホログラムおよび上記第２ホログラムを内側にし、かつそれらの中心を上記第１の発光素子および上記第２の発光素子の発光点間の距離に応じてずらして接合したことを特徴とする請求項３に記載の光学ヘッド。
【請求項５】
上記第３の発光素子は、該第３の発光素子と、該第３の発光素子からの上記第３の光を回折させて複数の光束を生成する回折格子と、上記記録媒体からの上記第３の光の戻り光を回折するホログラムと、該ホログラムでの回折光を受光する光検出器とを有するホログラムユニットをもって構成したことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学ヘッド。
【請求項６】
基板厚の異なる複数の記録媒体に集光するための１個の対物レンズと、該対物レンズを駆動するレンズアクチュエータを備えて記録媒体のトラックを横切る方向に移動可能に支持されたキャリッジと、上記対物レンズを経て記録媒体に照射する波長の異なる３つの光を発光する３個の発光素子とを有する光学ヘッドにおいて、
上記波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光として、上記３個の発光素子を１つのパッケージに収容したマルチビーム半導体レーザとし、
該マルチビーム半導体レーザと上記対物レンズとの間の光路中には、上記マルチビーム半導体レーザからの上記第１の光、第２の光および上記第３の光を、それらの光軸を上記対物レンズの光軸にほぼ一致させて出射させる波長選択性素子を配置したことを特徴とする光学ヘッド。
【請求項７】
上記波長選択性素子は、波長選択性プリズムからなることを特徴とする請求項６に記載の光学ヘッド。
【請求項８】
上記波長選択性プリズムは、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光が入射する入射面を有する第１プリズムと、該第１プリズムの上記入射面とは非平行な面に接合した第２プリズムとを有し、
上記入射面には、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光のうち、一つの光は反射させ、他の二つの光は屈折透過させる第１の波長選択膜を形成し、
上記接合面には、上記他の二つの光のうち、一方の光は反射させ、他方の光は屈折透過させる第２の波長選択膜を形成し、
上記第２プリズムには、上記接合面と非平行な面に上記他方の光を反射させる反射膜を形成したことを特徴とする請求項７に記載の光学ヘッド。
【請求項９】
上記マルチビーム半導体レーザは、ハイブリッド型半導体レーザからなることを特徴とする請求項６，７または８に記載の光学ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的に情報の記録／再生を行う光学式記録再生装置の光ディスクドライブ装置に設けられる光学ヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学式記録再生装置は、波長７８０ｎｍ付近のレーザ光を使用した基板厚１．２ｍｍのＣＤから、波長６５０ｎｍ付近のレーザ光を使用した基板厚０．６ｍｍのＤＶＤ、さらに波長４０５ｎｍ付近のレーザ光を使用した基板厚０．１ｍｍの光ディスクの採用と、波長を短くすることによる高密度化が進められている。このため、光ディスクドライブ装置では、新しい種類の光ディスクに対応するだけでなく、過去の資産を生かすために、従来からある光ディスクに対応する光学ヘッドが求められている。
【０００３】
３種類の波長に対応するには、各々の波長に対応した合計３台の光学ヘッドを備える、あるいは２つの波長に対応する光学ヘッドと１つの波長に対応する光学ヘッドとの合計２台の光学ヘッドを備える方法もあるが、大きさ、価格の点では、１個の光学ヘッドで３種類の波長に対応することが理想である。
【０００４】
このような１台の光学ヘッドで３種類の波長に対応するものとして、例えば、３種類の波長の光を発光するレーザチップを同一パッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザを用いるもの（例えば、特許文献１参照）、あるいは３種類の波長の光を発光するモノリシック型のマルチビーム半導体レーザを用いるもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。また、２種類の波長の光を発光するレーザチップを同一パッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザも周知であることから（例えば、特許文献３参照）、この２波長に対応するハイブリッド型半導体レーザと、他の１つの波長に対応する半導体レーザとを用いて光学ヘッドを構成することも考えられる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１８７４９２号公報
【特許文献２】特開２００２−１３３６９６号公報
【特許文献３】特開２００２−１２３９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、特許文献１や特許文献２に開示のように、３種類の波長の光を発光する半導体レーザを用いる場合には、パッケージ内で各波長の発光点が離間して配置されているため、例えばそのうちの１つの発光点から発光される光の光軸を対物レンズの光軸に合致させて半導体レーザを設置すると、他の２つの発光点から発光される光は、対物レンズの光軸から外れてしまうため、記録再生性能が劣化すると言う問題が生じることになる。
【０００７】
このような問題は、特許文献３に開示されているような２種類の波長の光を発光するハイブリッド型半導体レーザを用いる場合にも同様に生じるものである。
【０００８】
したがって、かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズの光軸にほぼ一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能が得られる光学ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成する請求項１に係る発明は、基板厚の異なる複数の記録媒体に集光するための１個の対物レンズと、該対物レンズを駆動するレンズアクチュエータを備えて記録媒体のトラックを横切る方向に移動可能に支持されたキャリッジと、上記対物レンズを経て記録媒体に照射する波長の異なる３つの光を発光する３個の発光素子とを有する光学ヘッドにおいて、
上記波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光とし、上記第１の光を発光する発光素子を第１の発光素子、上記第２の光を発光する発光素子を第２の発光素子、上記第３の光を発光する発光素子を第３の発光素子として、
上記第１の発光素子および上記第２の発光素子は、これらを１つのパッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザを有して構成して、該ハイブリッド型半導体レーザを上記第２の発光素子を上記対物レンズの光軸に一致させて配置し、
上記第３の発光素子は、上記対物レンズの光軸に一致させて配置し、
上記ハイブリッド型半導体レーザおよび上記第３の発光素子と上記対物レンズとの間の光路中には、
上記ハイブリッド型半導体レーザからの上記第１の光および上記第２の光は透過または反射させ、上記第３の発光素子からの上記第３の光は反射または透過させて、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光を、上記第２の光と上記第３の光との光軸を一致させてほぼ同一方向に出射させる第１の波長選択性プリズムと、
上記第１の波長選択性プリズムからの上記第１の光を、その光軸を上記第２の光および上記第３の光の光軸に一致させて出射させる第２の波長選択性プリズムと、
を配置したことを特徴とするものである。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の光学ヘッドにおいて、上記第２の波長選択性プリズムは、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光が入射する入射面を有する第１プリズムと、該第１プリズムの上記入射面とは非平行な面に接合した第２プリズムとを有し、
上記入射面には、上記第２の光および上記第３の光は反射させ、上記第１の光は屈折透過させる波長選択膜を形成し、
上記接合面には、上記第１の光を反射させる反射膜を形成して、
上記第１の光を、上記波長選択膜を屈折透過させて上記反射膜で反射させた後、上記波長選択膜を屈折透過させて、該第１の光の光軸を上記波長選択膜で反射される上記第２の光および上記第３の光の光軸に一致させるように構成したことを特徴とするものである。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の光学ヘッドにおいて、上記ハイブリッド型半導体レーザは、上記第１の発光素子および上記第２の発光素子と、上記第１の発光素子および上記第２の発光素子からの上記第１の光および上記第２の光を回折させて複数の光束を生成する回折格子と、上記記録媒体からの上記第１の光の戻り光を回折する第１ホログラムと、上記記録媒体からの上記第２の光の戻り光を回折する第２ホログラムと、上記第１ホログラムでの回折光を受光する第１の光検出器と、上記第２ホログラムでの回折光を受光する第２の光検出器とを有するハイブリッド型ホログラムユニットをもって構成したことを特徴とするものである。
【００１２】
請求項４に係る発明は、請求項３に記載の光学ヘッドにおいて、上記第１ホログラムは、第１透明基板の凹部に、ダブルナイフエッジ法によりフォーカスエラーを検出するために複数領域に分割した円形に形成し、
上記第２ホログラムは、第２透明基板の凹部に、ダブルナイフエッジ法によりフォーカスエラーを検出するために複数領域に分割した円形に形成して、
上記第１透明基板および上記第２透明基板を、上記第１ホログラムおよび上記第２ホログラムを内側にし、かつそれらの中心を上記第１の発光素子および上記第２の発光素子の発光点間の距離に応じてずらして接合したことを特徴とするものである。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項１〜４のいずれか一項に記載の光学ヘッドにおいて、上記第３の発光素子は、該第３の発光素子と、該第３の発光素子からの上記第３の光を回折させて複数の光束を生成する回折格子と、上記記録媒体からの上記第３の光の戻り光を回折するホログラムと、該ホログラムでの回折光を受光する光検出器とを有するホログラムユニットをもって構成したことを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、上記目的を達成するため、請求項６に係る発明は、基板厚の異なる複数の記録媒体に集光するための１個の対物レンズと、該対物レンズを駆動するレンズアクチュエータを備えて記録媒体のトラックを横切る方向に移動可能に支持されたキャリッジと、上記対物レンズを経て記録媒体に照射する波長の異なる３つの光を発光する３個の発光素子とを有する光学ヘッドにおいて、
上記波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光として、上記３個の発光素子を１つのパッケージに収容したマルチビーム半導体レーザとし、
該マルチビーム半導体レーザと上記対物レンズとの間の光路中には、上記マルチビーム半導体レーザからの上記第１の光、第２の光および上記第３の光を、それらの光軸を上記対物レンズの光軸にほぼ一致させて出射させる波長選択性素子を配置したことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載の光学ヘッドにおいて、上記波長選択性素子は、波長選択性プリズムからなることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項８に係る発明は、請求項７に記載の光学ヘッドにおいて、上記波長選択性プリズムは、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光が入射する入射面を有する第１プリズムと、該第１プリズムの上記入射面とは非平行な面に接合した第２プリズムとを有し、
上記入射面には、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光のうち、一つの光は反射させ、他の二つの光は屈折透過させる第１の波長選択膜を形成し、
上記接合面には、上記他の二つの光のうち、一方の光は反射させ、他方の光は屈折透過させる第２の波長選択膜を形成し、
上記第２プリズムには、上記接合面と非平行な面に上記他方の光を反射させる反射膜を形成したことを特徴とするものである。
【００１７】
請求項９に係る発明は、請求項６，７または８に記載の光学ヘッドにおいて、上記マルチビーム半導体レーザは、ハイブリッド型半導体レーザからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１８】
請求項１の発明によると、波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光として、第１の光および第２の光を発光する第１の発光素子および第２の発光素子を、ハイブリッド型半導体レーザを有して構成して、これを第２の発光素子が対物レンズの光軸に一致させて配置し、第３の光を発光する第３の発光素子は対物レンズの光軸に一致させて配置して、第１の波長選択性プリズムにより第２の光の光軸と第３の光の光軸とを一致させ、第２の波長選択性プリズムにより第１の光の光軸を第２の光および第３の光の光軸に一致させるようにしたので、簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズの光軸に一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能を得ることが可能となる。
【００１９】
請求項２の発明によると、第２の波長選択性プリズムを簡単に製造することが可能となる。
【００２０】
請求項３の発明によると、ハイブリッド型半導体レーザを、第１の光および第２の光に共通の回折格子、第１の光に対する戻り光用の第１ホログラムおよび第１の光検出器と、第２の光に対する戻り光用の第２ホログラムおよび第２の光検出器とともにハイブリッド型ホログラムユニットをもって構成したので、部品点数を削減でき、構成をより簡略化できると共に、小型化およびコストダウンが図れる。
【００２１】
請求項４の発明によると、第１ホログラムおよび第２ホログラムが密閉構造で、傷や埃等の影響を受けることがないので、良好な記録再生性能を長期間に亘って安定して維持することができ、信頼性の向上が図れる。
【００２２】
請求項５の発明によると、第３の発光素子を、回折格子、ホログラムおよび光検出器とともにホログラムユニットをもって構成したので、構成をより簡略化できると共に、より小型化およびコストダウンが可能となる。
【００２３】
請求項６の発明によると、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光を発光する３個の発光素子を１つのパッケージに収容したマルチビーム半導体レーザとして、該マルチビーム半導体レーザからの３種類の波長の光を波長選択性素子により対物レンズの光軸にほぼ一致させるようにしたので、簡単な構成で基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能を得ることが可能となる。
【００２４】
請求項７の発明によると、波長選択性素子を簡単に製造することが可能となる。
【００２５】
請求項８の発明によると、３種類の波長の光を、対物レンズの光軸により精度良く一致させることが可能となる。
【００２６】
請求項９の発明によると、マルチビーム半導体レーザを簡単に製造することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明による光学ヘッドの実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２８】
（第１実施の形態）
図１および図２は第１実施の形態を示すもので、図１は光学ヘッドの要部断面図であり、図２は光学系の構成を示す図である。なお、図１において、説明に不要な部品等は省略していると共に、ハッチングについても図が煩雑なるため一部省略している。
【００２９】
図１において、対物レンズ１はホルダ２に装着され、このホルダ２にフォーカスコイル３、トラッキングコイル４ａ、４ｂが接着されている。また、ホルダ２には、ベリリウム銅製の４本のワイヤバネ５ａ〜５ｄ（５ｃ、５ｄは図示せず）の一端が装着され、これらワイヤバネ５ａ〜５ｄにフォーカスコイル３、トラッキングコイル４ａ、４ｂの端末が接続されている。ワイヤバネ５ａ〜５ｄの他端はバネウケ６に接着され、これによりホルダ２はワイヤバネ５ａ〜５ｄを介してディスク状の記録媒体１１（図２参照）の垂直方向（Ｚ方向）および半径方向（Ｘ方向）に移動可能に支持されている。ワイヤバネ５ａ〜５ｄは、図示しないフレキシブル基板を介して、さらに外部の電気回路に接続される。バネウケ６は、鉄製のベース７に固定されている。ベース７の曲げ立ち上げ部８ａ、８ｂには、磁界を発生させる磁石９ａ、９ｂも固定されている。以上のベース７上に組み立てられた対物レンズ１を駆動するための機構をレンズアクチュエータ１０と呼ぶ。
【００３０】
レンズアクチュエータ１０は、キャリッジ２１に固定されている。キャリッジ２１は、軸受部２２ａ、２２ｂ、２２ｃを介して軸２３ａ、２３ｂに支持されている。これにより、キャリッジ２１は、記録媒体１１の半径方向（Ｘ方向）に移動可能に支持されていることになる。キャリッジ２１は、記録媒体１１の最内周に移動したときに、記録媒体１１を回転させるモータ２４（２点鎖線で外形を示す）に干渉しないように、Ｘ（−）端に円弧状形状２５を有している。
【００３１】
キャリッジ２１には、ホログラムユニット３０が、イタ３２を介して取り付けられている。ホログラムユニット３０は、波長７８０ｎｍ付近のレーザ光（第３の光）を発光するレーザチップ３３（第３の発光素子）、３ビーム発生用の回折格子３４、ホログラム３５、およびフォトディテクタ３６（光検出器）を同一パッケージに収容して構成されており、レーザチップ３３は対物レンズ１の光軸と一致するように配置されている。なお、イタ３２を介するのは、イタ３２の平面内（光軸に垂直な平面内）でレーザチップ３３を位置調整可能とするためである。イタ３２は、ネジ３７ａ，３７ｂによってキャリッジ２１に固定される。
【００３２】
ホログラムユニット３０から対物レンズ１までの光路には、図２に明瞭に示すように、コリメータレンズ４０、第１の波長選択性プリズム５０、第２の波長選択性プリズム６０および反射ミラー１４がこの順序で配置されている。なお、図２では、説明の便宜上、反射ミラー１４、対物レンズ１および記録媒体１１を９０度回転して示している。
【００３３】
図１に示すように、コリメータレンズ４０は、鏡筒４１を介してキャリッジ２１に光軸方向の位置を調整可能に固定され、第１の波長選択性プリズム５０、第２の波長選択性プリズム６０および反射ミラー１４は、それぞれキャリッジ２１に直接固定されている。なお、反射ミラー１４は、対物レンズ１のＺ（−）方向の位置に配置されている。
【００３４】
また、キャリッジ２１には、波長６５０ｎｍ付近のレーザ光（第２の光）と波長４０５ｎｍ付近のレーザ光（第１の光）とを発光するハイブリッド型半導体レーザ７０が、イタ７２を介して取り付けられている。ハイブリッド型半導体レーザ７０は、図２に示すように、１つのパッケージ内に、発光点を若干ずらして配置された第２の光を発光するレーザチップ７３（第２の発光素子）と、第１の光を発光するレーザチップ７４（第１の発光素子）とを有しており、レーザチップ７３が対物レンズ１の光軸と一致するように取り付けられている。イタ７２は、イタ３２と同様に、ハイブリッド型半導体レーザ７０の位置調整をするためのもので、ネジ７５ａ，７５ｂによってキャリッジ２１に固定される。
【００３５】
ハイブリッド型半導体レーザ７０から対物レンズ１までの光路には、図２に示すように、回折格子８０、コリメータレンズ８５、偏光ビームスプリッタ９０、１／４波長板９５、第１の波長選択性プリズム５０、第２の波長選択性プリズム６０、および反射ミラー１４がこの順序で配置されており、第１の波長選択性プリズム５０から対物レンズ１に至る光路の光学部品は、ホログラムユニット３０と共通になっている。
【００３６】
図１に示すように、回折格子８０はホルダ８１を介してキャリッジ２１に固定され、コリメータレンズ８５は鏡筒８６を介してキャリッジ２１に固定され、偏光ビームスプリッタ９０はキャリッジ２１に直接固定され、１／４波長板９５は偏光ビームスプリッタ９０に接合されている。
【００３７】
ここで、第１の波長選択性プリズム５０は、２個の三角プリズム５１，５２を、波長選択膜５３を介して接合して構成されており、波長選択膜５３は、第３の光をほぼ９０％透過して残りのほぼ１０％を反射させ、第１の光および第２の光はほぼ１００％反射させるように構成されている。
【００３８】
また、第２の波長選択性プリズム６０は、接合された第１プリズム６１および第２プリズム６２を有しており、第１の光、第２の光および第３の光が入射する第１プリズム６１の入射面には、第２の光および第３の光は反射させ、第１の光は屈折透過させる波長選択膜６３が形成され、第１プリズム６１と第２プリズム６２との接合面には、第１の光を反射させる反射膜６４が形成されている。なお、第１プリズム６１の入射面と、第１プリズム６１および第２プリズム６２の接合面とは、図２において、角度θ１および角度θ２がθ１＜θ２で非平行になっている。
【００３９】
さらに、偏光ビームスプリッタ９０は、Ｐ偏光に対しては８０％を透過して、残りの２０％を反射し、Ｓ偏光に対しては１００％反射する偏光膜９１を有して構成されている。
【００４０】
図１において、ホログラムユニット３０のレーザチップ３３から出射される第３の光は、回折格子３４で３ビームとされてホログラム３５を経てコリメータレンズ４０に入射し、ここで平行光とされて第１の波長選択性プリズム５０に入射して、その波長選択膜５３でほぼ１０％が反射され、残りのほぼ９０％が透過する。この第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３を透過した第３の光は、第２の波長選択性プリズム６０の波長選択膜６３で反射されてビーム整形された後、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により記録媒体１１に照射されるようになっている。なお、第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３で反射される第３の光は、キャリッジ２１に固定されたフォトディテクタ５５で受光されるようになっている。
【００４１】
また、記録媒体１１で反射される第３の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿ってホログラムユニット３０に入射し、そのホログラム３５で回折されてフォトディテクタ３６で受光されるようになっている。
【００４２】
なお、コリメータレンズ４０を保持する鏡筒４１は、キャリッジ２１の壁面に光軸方向にスライド可能に押し付けられるような形で固定され、これによりフォトディテクタ３６において所定の信号が得られるように、コリメータレンズ４０は光軸方向に位置調整可能となっている。
【００４３】
一方、ハイブリッド型半導体レーザ７０のレーザチップ７３から出射される第２の光は、回折格子８０およびコリメータレンズ８５を経てＰ偏光で偏光ビームスプリッタ９０に入射し、その偏光膜９１で２０％が反射されて８０％が透過し、その透過光が、１／４波長板９５を経て第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３で反射されて、その第２の光の光軸が第３の光の光軸と合致され、さらに第２の波長選択性プリズム６０の波長選択膜６３で反射されてビーム整形された後、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により記録媒体１１に照射されるようになっている。なお、偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１で反射される第２の光は、キャリッジ２１に固定されたフォトディテクタ９３で受光されるようになっている。
【００４４】
記録媒体１１で反射される第２の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１で反射される。この偏光膜９１で反射される戻り光の光路には、集光レンズ９４が鏡筒９５を介してキャリッジ２１に固定されていると共に、フォトディテクタ９６，９７および第３の波長選択性プリズム９８がイタ１１０を介してキャリッジ２１に固定されている。
【００４５】
第３の波長選択性プリズム９８は、三角プリズム９９と平行プリズム１００とを波長選択膜１０１を介して接合して構成されており、波長選択膜１０１は、第１の光を透過させ、第２の光は反射させるように構成され、偏光膜９１で反射される第２の光の戻り光は、集光レンズ９４を経て第３の波長選択性プリズム９８に入射し、その波長選択膜１０１で反射された後、平行プリズム１００内で反射されてフォトディテクタ９６で受光されるようになっている。
【００４６】
また、ハイブリッド型半導体レーザ７０のレーザチップ７４から出射される第１の光は、回折格子８０およびコリメータレンズ８５を経てＰ偏光で偏光ビームスプリッタ９０に入射し、その偏光膜９１で２０％が反射されて８０％が透過し、その透過光が、１／４波長板９５を経て第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３で反射されて第２の波長選択性プリズム６０に入射する。ここで、レーザチップ７４から出射される第１の光は、対物レンズ１の光軸とずれているため、第２の波長選択性プリズム６０に入射する第１の光の光軸は、第２の光および第３の光の光軸と一致していない。
【００４７】
第２の波長選択性プリズム６０に入射した第１の光は、その波長選択膜６３を屈折透過した後、反射膜６４で反射され、さらに波長選択膜６３を屈折透過することにより、第２の光および第３の光の光軸、すなわち対物レンズ１の光軸と合致されると共に、ビーム整形されて、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により記録媒体１１に照射されるようになっている。
【００４８】
記録媒体１１で反射される第１の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１で反射され、さらに集光レンズ９４を経て第３の波長選択性プリズム９８に入射し、その波長選択膜１０１を透過してフォトディテクタ９７で受光されるようになっている。なお、イタ１１０は、フォトディテクタ９６，９７の調整用のもので、調整後はキャリッジ２１に接着固定される。
【００４９】
なお、回折格子８０を保持するホルダ８１は、外形円筒状に形成されて、キャリッジ２１に形成された円筒状穴部に光軸を中心に回転可能に装填され、これにより回折格子８０は第２の光の光軸に対して回転調整可能となっている。また、コリメータレンズ８５を保持する鏡筒８６は、キャリッジ２１の壁面に光軸方向にスライド可能に押し付けられるような形で固定され、これによりコリメータレンズ８５は光軸方向に位置調整可能となっている。同様に、集光レンズ９４を保持する鏡筒９５も、キャリッジ２１の異なる壁面に光軸方向にスライド可能に押し付けられるような形で固定され、これにより集光レンズ９４は光軸方向に位置調整可能となっている。これらの調整機能により、フォトディテクタ９６，９７において所定の信号が得られるようになっている。
【００５０】
次に、以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。
【００５１】
波長４０５ｎｍ付近の第１の光に対応した記録媒体１１が装置にセットされた場合は、ハイブリッド型半導体レーザ７０のレーザチップ７４を発光させる。レーザチップ７４から発せられた第１の光は、回折格子８０に入射して、トラッキング信号検出をディファレンスプッシュプル方式で行うために、０次光と±１次光とに分けられる。次に、コリメータレンズ８５で平行光にされた後、偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１をＰ偏光で透過して、１／４波長板９５を経由して第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３で反射されて第２の波長選択性プリズム６０に入射する。
【００５２】
第２の波長選択性プリズム６０に入射した第１の光は、その波長選択膜６３を屈折透過した後、反射膜６４で反射され、さらに波長選択膜６３を屈折透過することにより、対物レンズ１の光軸と合致されると共に、ビーム整形されて、反射ミラー１４で光路をＺ方向に向けられて、対物レンズ１により記録媒体１１上に照射されてスポットを形成する。
【００５３】
また、偏光ビームスプリッタ９０に入射した第１の光の一部は偏光膜９１反射されて、フォトディテクタ９３で受光され、その出力に基づいてレーザチップ７４の発光量の調整が行われる。
【００５４】
一方、記録媒体１１で反射される第１の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１で反射され、さらに集光レンズ９４を経て第３の波長選択性プリズム９８に入射し、その波長選択膜１０１を透過してフォトディテクタ９７で受光され、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号の検出が行われる。
【００５５】
フォーカスエラーが検出された場合は、フォーカスコイル３に電流を流すことによって、ホルダ２を記録媒体に垂直な方向に駆動する。トラッキングエラーが検出された場合は、トラッキングコイル４ａ、４ｂに電流を流すことによって、ホルダ２を記録媒体の半径方向に駆動する。異なるトラックにアクセスする場合は、図示していない駆動手段によって、キャリッジ２１ごとホルダ２を記録媒体の半径方向に駆動する。以上のようにして、ホルダ２およびそれに固定された対物レンズ１はフォーカス制御、トラッキング制御、アクセス制御される。
【００５６】
また、波長６５０ｎｍ付近の第２の光に対応した記録媒体１１が装置にセットされた場合は、ハイブリッド型半導体レーザ７０のレーザチップ７３を発光させる。レーザチップ７３から発せられた第１の光は、回折格子８０に入射して、トラッキング信号検出をディファレンスプッシュプル方式あるいは３ビーム方式で行うために、０次光と±１次光とに分けられる。次に、コリメータレンズ８５で平行光にされた後、偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１をＰ偏光で透過して、１／４波長板９５を経由して第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３で反射されて第２の波長選択性プリズム６０に入射する。
【００５７】
第２の波長選択性プリズム６０に入射した第１の光は、その波長選択膜６３で反射されてビーム整形された後、反射ミラー１４で光路をＺ方向に向けられて、対物レンズ１により記録媒体１１上に照射されてスポットを形成する。
【００５８】
また、偏光ビームスプリッタ９０に入射した第２の光の一部は偏光膜９１反射されて、フォトディテクタ９３で受光され、その出力に基づいてレーザチップ７３の発光量の調整が行われる。
【００５９】
一方、記録媒体１１で反射される第２の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ９０の偏光膜９１で反射され、さらに集光レンズ９４を経て第３の波長選択性プリズム９８に入射し、その波長選択膜１０１で反射された後、平行プリズム１００内で反射されてフォトディテクタ９６で受光され、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号の検出が行われる。なお、フォーカスエラー、トラッキングエラーが検出された場合の動作などは、上述した第１の光の場合と同じである。
【００６０】
また、波長７８０ｎｍ付近の第３の光に対応した記録媒体１１が装置にセットされた場合は、ホログラムユニット３０のレーザチップ３３を駆動する。レーザチップ３３から発光される第３の光は、回折格子３４でトラッキング信号検出をデリファレンスプッシュプル方式あるいは３ビーム方式で行うために０次光と±１次光とに分けられ、さらにホログラム３５をそれぞれ０次光で透過する３ビームがコリメータレンズ４０で平行光にされて第１の波長選択性プリズム５０に入射する。
【００６１】
第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３を透過した第３の光は、第２の波長選択性プリズム６０の波長選択膜６３で反射されてビーム整形された後、反射ミラー１４で光路をＺ方向に向けられて、対物レンズ１により記録媒体１１上に照射されてスポットを形成する。
【００６２】
また、第１の波長選択性プリズム５０に入射した第３の光の一部は、その波長選択膜５３で反射されてフォトディテクタ５５で受光され、その出力に基づいてレーザチップ３３の発光量の調整が行われる。
【００６３】
一方、記録媒体１１で反射される第３の光の戻り光は、再び対物レンズ１を通り、往路とは逆の経路を辿ってホログラムユニット３０に入射し、そのホログラム３５で回折されてフォトディテクタ３６で受光され、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号の検出が行われる。なお、フォーカスエラー、トラッキングエラーが検出された場合の動作などは、上述した第１の光および第２の光の場合と同じである。
【００６４】
本実施の形態によれば、波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光として、第１の光を発光する第１の発光素子および第２の光を発光する第２の発光素子を、ハイブリッド型半導体レーザ７０をもって構成して、これを第２の発光素子が対物レンズ１の光軸に一致させて配置し、第３の光を発光する第３の発光素子は対物レンズ１の光軸に一致させて配置して、第１の波長選択性プリズム５０により第２の光の光軸と第３の光の光軸とを一致させ、第２の波長選択性プリズム６０により第１の光の光軸を第２の光および第３の光の光軸に一致させるようにしたので、簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズの光軸に一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体１１に対して良好な記録再生性能を得ることができる。
【００６５】
また、第２の波長選択性プリズム６０を、非平行な面を有する第１プリズム６１と第２プリズム６２とを接合し、第１の光、第２の光および第３の光が入射する第１プリズム６１の入射面には、第２の光および第３の光は反射させ、第１の光は屈折透過させる波長選択膜６３を形成し、第１プリズム６１と第２プリズム６２との接合面には、第１の光を反射させる反射膜６４を形成して構成したので、簡単に製造することができる。
【００６６】
さらに、第３の光を発光する発光素子を、レーザチップ３３、回折格子３４、ホログラム３５およびフォトディテクタ３６を有するホログラムユニット３０をもって構成すると共に、第２の波長選択性プリズム６０にビーム整形機能も持たせたので、部品点数を削減でき、構成をより簡略化できると共に、小型化およびコストダウンが図れる。
【００６７】
（第２実施の形態）
図３は、本発明の第２実施の形態における光学ヘッドの光学系の要部構成を示すものである。
【００６８】
本実施の形態は、第１実施の形態において、ハイブリッド型半導体レーザ７０をハイブリッド型ホログラムユニット１２０をもって構成して、回折格子８０、偏光ビームスプリッタ９０、フォトディテクタ９３、集光レンズ９４、１／４波長板９５、フォトディテクタ９６，９７、および第３の波長選択性プリズム９８を省略したものである。
【００６９】
ハイブリッド型ホログラムユニット１２０は、第２の光を発光するレーザチップ７３および第１の光を発光するレーザチップ７４と、往路において第１の光および第２の光を回折させて３ビームを生成する回折格子１２１と、記録媒体からの第１の光の戻り光を回折する第１ホログラム１２２と、記録媒体からの第２の光の戻り光を回折する第２ホログラム１２３と、第１ホログラム１２２での回折光を受光する第１フォトディテクタ１２４（第１の光検出器）と、第２ホログラム１２３での回折光を受光する第２フォトディテクタ１２５（第２の光検出器）とを有している。
【００７０】
第１ホログラム１２２は、第１透明基板１３１の凹部１３１ａに形成し、第２ホログラム１２３は、第２透明基板１３２の凹部１３２ａに形成して、これら第１透明基板１３１および第２透明基板１３２を、第１ホログラム１２２および第２ホログラム１２３を内側にして接合する。
【００７１】
なお、本実施の形態では、フォーカスエラーをダブルナイフエッジ法により検出するため、第１ホログラム１２２および第２ホログラム１２３は、それぞれ円形でかつ中心を通って複数領域に分割（例えば、２分割、３分割または４分割）して形成すると共に、それらの中心をレーザチップ７３および７４の発光点間の距離に応じてずらして形成する。
【００７２】
このようにして、波長４０５ｎｍ付近の第１の光に対応した記録媒体が装置にセットされた場合は、レーザチップ７４を駆動して第１の光を発光させ、この第１の光を回折格子１２１により回折させて０次光と±１次光とを得、これらの光束を第２ホログラム１２３および第１ホログラム１２２を０次光で透過させて、コリメータレンズ８５で平行光束にして第１の波長選択性プリズム５０で反射させ、その後、第１実施の形態と同様にして、第２の波長選択性プリズム６０および反射ミラー１４を経て対物レンズ１により記録媒体１１上にスポット状に照射する。
【００７３】
記録媒体１１で反射される第１の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿ってハイブリッド型ホログラムユニット１２０に入射させ、その第１ホログラム１２２で回折させて第１フォトディテクタ１２４で受光して、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【００７４】
また、波長６５０ｎｍ付近の第２の光に対応した記録媒体が装置にセットされた場合は、レーザチップ７３を駆動して第２の光を発光させ、この第２の光を第１の光の場合と同様に、回折格子１２１により回折させて０次光と±１次光とを得、これらの光束を第２ホログラム１２３および第１ホログラム１２２を０次光で透過させて、コリメータレンズ８５で平行光束にして第１の波長選択性プリズム５０で反射させ、その後、第１実施の形態と同様にして、第２の波長選択性プリズム６０および反射ミラー１４を経て対物レンズ１により記録媒体１１上にスポット状に照射する。
【００７５】
記録媒体１１で反射される第２の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿ってハイブリッド型ホログラムユニット１２０に入射させ、その第２ホログラム１２３で回折させて第２フォトディテクタ１２５で受光して、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【００７６】
なお、レーザチップ７３，７４の発光量制御は、例えば第１の波長選択性プリズム５０の波長選択膜５３を、第１の光および第２の光を一部透過させるように構成して、その透過光をフォトディテクタ５５で受光して行うようにする。その他の構成および作用は、第１実施の形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００７７】
このように、本実施の形態では、第１実施の形態におけるハイブリッド型半導体レーザ７０を、ハイブリッド型ホログラムユニット１２０をもって構成したので、第１実施の形態よりもさらに部品点数を削減することができ、構成をさらに簡略化できると共に、小型化およびコストダウンを図ることができる。
【００７８】
（第３実施の形態）
図４は、本発明の第３実施の形態における光学ヘッドの光学系の要部構成を示すものである。
【００７９】
本実施の形態は、波長４０５ｎｍ付近の第１の光を発光するレーザチップ１４１と、波長６５０ｎｍ付近の第２の光を発光するレーザチップ１４２と、波長７８０ｎｍ付近の第３の光を発光するレーザチップ１４３とを、第２の光を発光するレーザチップ１４２を中央に位置させて一つのパッケージに収容したマルチビーム半導体レーザであるハイブリッド型半導体レーザ１４５を用い、これをレーザチップ１４２が対物レンズ１の光軸と一致させて配置する。
【００８０】
レーザチップ１４１から出射される第１の光は、偏光ビームスプリッタ１４６にＰ偏光で入射させる。偏光ビームスプリッタ１４６は、その偏光膜１４７を、例えばＰ偏光透過率８０％、Ｐ偏光反射率２０％、Ｓ偏光反射率１００％に構成する。この偏光ビームスプリッタ１４６の偏光膜１４７で反射される第１の光は、フォトディテクタ１４８で受光して、その出力に基づいてレーザチップ１４１の発光量を制御し、偏光膜１４７を透過する第１の光は、コリメータレンズ１４９で平行光とした後、１／４波長板１５０を経てミラー１５１で反射させて波長選択性プリズム１５２に入射させる。
【００８１】
波長選択性プリズム１５２は、接合された第１プリズム１５３および第２プリズム１５４を有し、第１の光、第２の光および第３の光が入射する第１プリズム１５３の入射面には、第３の光は反射させ、第１の光および第２の光は屈折透過させる第１の波長選択膜１５５を形成し、第１プリズム１５３と第２プリズム１５４との接合面には、第２の光は反射させ、第１の光は屈折透過させる第２の波長選択膜１５６を形成し、第２プリズム１５４の裏面には第１の光を反射させる反射膜１５７を形成する。なお、第１プリズム１５３の入射面と、第１プリズム１５３および第２プリズム１５４の接合面と、第２プリズムの裏面とは、互いに非平行とする。
【００８２】
波長選択性プリズム１５２に入射する第１の光は、第１の波長選択膜１５５および第２の波長選択膜１５６を順次屈折透過させた後、反射膜１５７で反射させ、さらに第２の波長選択膜１５６および第１の波長選択膜１５５を順次屈折透過させることにより、対物レンズ１の光軸と一致させて、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により、第１の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。なお、図４では、説明の便宜上、反射ミラー１４、対物レンズ１および記録媒体１１を、９０度回転して示している。
【００８３】
記録媒体１１で反射される第１の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光をマルチレンズ１５８を経て第１フォトディテクタ１６１で受光して、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。なお、マルチレンズ１５８は、例えばプチ材料により、入射面を円筒面、出射面を凹面に形成して、第１の光、第２の光および第３の光をほぼ同じ集光面に集光させるように構成する。
【００８４】
また、レーザチップ１４２から出射される第２の光は、同様に、偏光ビームスプリッタ１４６にＰ偏光で入射させて、その偏光膜１４７で反射される第２の光をフォトディテクタ１４８で受光して、その出力に基づいてレーザチップ１４２の発光量を制御し、偏光膜１４７を透過する第２の光は、コリメータレンズ１４９で平行光とした後、１／４波長板１５０を経てミラー１５１で反射させて波長選択性プリズム１５２に入射させる。
【００８５】
波長選択性プリズム１５２に入射する第２の光は、第１の波長選択膜１５５を屈折透過させた後、第２の波長選択膜１５６で反射させ、さらに第１の波長選択膜１５５を屈折透過させて、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により、第２の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。
【００８６】
記録媒体１１で反射される第２の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光をマルチレンズ１５８を経て第２フォトディテクタ１６２で受光して、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【００８７】
また、レーザチップ１４３から出射される第３の光は、同様に、偏光ビームスプリッタ１４６にＰ偏光で入射させて、その偏光膜１４７で反射される第３の光をフォトディテクタ１４８で受光して、その出力に基づいてレーザチップ１４３の発光量を制御し、偏光膜１４７を透過する第３の光は、コリメータレンズ１４９で平行光とした後、１／４波長板１５０を経てミラー１５１で反射させて波長選択性プリズム１５２に入射させる。
【００８８】
波長選択性プリズム１５２に入射する第３の光は、第１の波長選択膜１５５で反射させることにより、対物レンズ１の光軸と一致させて、反射ミラー１４を経て対物レンズ１により、第３の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。
【００８９】
記録媒体１１で反射される第３の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光をマルチレンズ１５８を経て第２フォトディテクタ１６３で受光して、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【００９０】
本実施の形態によれば、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光を発光する３個のレーザチップ１４１，１４２，１４３を、第２の光を発光するレーザチップ１４２を中央に位置させて同一パッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザ１４５を用い、これをレーザチップ１４２が対物レンズ１の光軸に一致させて配置して、その第１の光および第３の光を波長選択性プリズム１５２により第２の光の光軸に一致させるようにしたので、簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズ１の光軸に一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能を得ることができる。
【００９１】
また、波長選択性プリズム１５２を、それぞれ非平行な面を有する第１プリズム１５３および第２プリズム１５４を接合し、第１の光、第２の光および第３の光が入射する第１プリズム１５３の入射面には、第３の光は反射させ、第１の光および第２の光は屈折透過させる第１の波長選択膜１５５を形成し、第１プリズム１５３と第２プリズム１５４との接合面には、第２の光は反射させ、第１の光は屈折透過させる第２の波長選択膜１５６を形成し、第２プリズム１５４の裏面には、第１の光を反射させる反射膜１５７を形成して構成したので、簡単に製造することができる。
【００９２】
（第４実施の形態）
図５および図６は、本発明の第４実施の形態を示すもので、図５は光学系の要部構成を示す図であり、図６は図５に示すハイブリッド型半導体レーザの概略平面図である。
【００９３】
本実施の形態では、第３実施の形態において、マルチビーム半導体レーザであるハイブリッド型半導体レーザ１４５のレーザチップ１４１およびレーザチップ１４２を、図６においてＺ方向に活性層が積層され、Ｙ方向において発光点が一致するように形成されたモノリシック型半導体レーザをもって構成し、レーザチップ１４３は、Ｙ方向においてレーザチップ１４１，１４２と発光点が一致するように、レーザチップ１４１，１４２から離間して配置する。このハイブリッド型半導体レーザ１４５は、レーザチップ１４１の発光点が対物レンズ１の光軸と一致するように、すなわち波長選択性プリズム１５２に入射する第１の光と第２の光とが図４の場合とは入れ替わるように配置する。
【００９４】
また、波長選択性プリズム１５２は、第１プリズム１５３の入射面に、第３実施の形態と同様の第１の波長選択膜１５５を形成し、第１プリズム１５３と第２プリズム１５４との接合面には、第１の光は反射させ、第２の光は屈折透過させる第２の波長選択膜１７１を形成し、第２プリズム１５４の裏面には第２の光を反射させる反射膜１７２を形成する。
【００９５】
さらに、反射ミラー１４と対物レンズ１との間の光路中には、対物レンズ１の鏡筒１７５に保持して、第１の光はそのまま透過させ、第２の光および第３の光に対しては収束機能を有するホログラム素子１７６を配置する。
【００９６】
また、偏光ビームスプリッタ１４６で反射される戻り光の光路中には、波長選択性プリズム１８０を配置する。この波長選択性プリズム１８０は、第１プリズム１８１と第２プリズム１８２とを、第１の光は反射させ、第２の光および第３の光は透過させる波長選択膜１８３を介して接合して構成し、この波長選択膜１８３で反射されて第１プリズム１８１から出射される第１の光の戻り光を第１フォトディテクタ１６１で受光し、波長選択膜１８３を透過して第２プリズム１８２から出射される第２の光の戻り光および第３の光の戻り光を、対応する第２フォトディテクタ１６２および第３フォトディテクタ１６３でそれぞれ受光するようにする。
【００９７】
その他の構成については、図４に示した第３実施の形態と同様であるので、同一構成要素には同一符号を付して説明を省略する。
【００９８】
図５において、波長選択性プリズム１５２に入射する第１の光は、第１の波長選択膜１５５を屈折透過させた後、第２の波長選択膜１７１で反射させ、さらに第１の波長選択膜１５５を屈折透過させることにより、対物レンズ１の光軸と一致させて、反射ミラー１４およびホログラム素子１７６を経て対物レンズ１により、第１の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。
【００９９】
記録媒体１１で反射される第１の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光を、波長選択性プリズム１８０の波長選択膜１８３で反射させて第１フォトディテクタ１６１で受光し、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【０１００】
また、波長選択性プリズム１５２に入射する第２の光は、第１の波長選択膜１５５および第２の波長選択膜１７１を順次屈折透過させた後、反射膜１７２で反射させ、さらに第２の波長選択膜１７１および第１の波長選択膜１５５を順次屈折透過させることにより、対物レンズ１の光軸とほぼ一致させて、反射ミラー１４およびホログラム素子１７６を経て対物レンズ１により、第２の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。
【０１０１】
記録媒体１１で反射される第２の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光を、波長選択性プリズム１８０の波長選択膜１８３を透過させて第２フォトディテクタ１６２で受光し、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【０１０２】
また、波長選択性プリズム１５２に入射する第３の光は、第１の波長選択膜１５５で反射させることにより、対物レンズ１の光軸とほぼ一致させて、反射ミラー１４およびホログラム素子１７６を経て対物レンズ１により、第３の光に対応する記録媒体１１にスポット状に照射する。
【０１０３】
記録媒体１１で反射される第３の光の戻り光は、往路とは逆の経路を辿って偏光ビームスプリッタ１４６に入射させ、その偏光膜１４７で反射される戻り光を、波長選択性プリズム１８０の波長選択膜１８３を透過させて第３フォトディテクタ１６３で受光し、その出力に基づいてフォーカスエラー、トラッキングエラーおよび記録信号を検出する。
【０１０４】
本実施の形態によれば、第３実施の形態と同様に、３種類の波長の光を発光するハイブリッド型半導体レーザ１４５を用いることで、簡単な構成で３種類の波長の光を対物レンズ１の光軸にほぼ一致して入射でき、基板厚の異なる各種の記録媒体に対して良好な記録再生性能を得ることができる。
【０１０５】
なお、本発明は、上記実施の形態にのみ限定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば、第１実施の形態における回折格子３４および８０、第２実施の形態における回折格子３４および１２１は、トラッキングエラーの検出方式によっては省略することもでき、逆に、第３実施の形態および第４実施の形態においては、トラッキングエラーの検出方式に応じて、例えばハイブリッド型半導体レーザ１４５と偏光ビームスプリッタ１４６との間に回折格子を配置して複数光束を生成することもできる。
【０１０６】
また、第４実施の形態では、第１の光を対物レンズ１の光軸に一致させ、第２の光および第３の光は対物レンズ１の光軸にほぼ一致させるようにしたが、第２の光および第３の光を対物レンズ１の光軸に一致させ、第１の光を対物レンズ１の光軸にほぼ一致させるようにすることもできる。
【０１０７】
さらに、第４実施の形態においては、波長選択性プリズム１５２に代えて、図７に示すような非平行な一つのプリズムからなる波長選択性プリズム１８５を用い、第１の光および第２の光はその表面１８６で反射させて反射ミラー１４に導き、第３の光は表面１８６を屈折透過させて、表面１８６と非平行な裏面１８７で反射させた後、表面１８６を屈折透過させて反射ミラー１４に導くように構成することもできる。このようにすれば、波長選択性プリズム１８５を、波長選択性プリズム１５２と比較してより簡単かつ安価にできるので、コストダウンを図ることができる。
【０１０８】
付記１．基板厚の異なる複数の記録媒体に集光するための１個の対物レンズと、該対物レンズを駆動するレンズアクチュエータを備えて記録媒体のトラックを横切る方向に移動可能に支持されたキャリッジと、上記対物レンズを経て記録媒体に照射する波長の異なる３つの光を発光する３個の発光素子とを有する光学ヘッドにおいて、
上記波長の異なる３つの光を、波長の短い方から第１の光、第２の光、第３の光として、
上記３個の発光素子は、上記第２の光を発光する発光素子を中央に位置させて１つのパッケージに収容したハイブリッド型半導体レーザを有して構成して、該ハイブリッド型半導体レーザを上記第２の光を発光する発光素子を上記対物レンズの光軸に一致させて配置し、
上記ハイブリッド型半導体レーザと上記対物レンズとの間の光路中には、上記ハイブリッド型半導体レーザからの上記第１の光および上記第３の光を、それらの光軸を上記第２の光の光軸に一致させて出射させる波長選択性プリズムを配置したことを特徴とする光学ヘッド。
付記２．上記波長選択性プリズムは、上記第１の光、上記第２の光および上記第３の光が入射する入射面を有する第１プリズムと、該第１プリズムの上記入射面とは非平行な面に接合した第２プリズムとを有し、
上記入射面には、上記第３の光は反射させ、上記第１の光および上記第２の光は屈折透過させる第１の波長選択膜を形成し、
上記接合面には、上記第２の光は反射させ、上記第１の光は屈折透過させる第２の波長選択膜を形成し、
上記第２プリズムには、上記接合面と非平行な面に上記第１の光を反射させる反射膜を形成して、
上記第１の光を、上記第１の波長選択膜および上記第２の波長選択膜を順次屈折透過させて上記反射膜で反射させた後、上記第２の波長選択膜および上記第１の波長選択膜を順次屈折透過させて、該第１の光の光軸を上記対物レンズの光軸に一致させ、
上記第２の光を、上記第１の波長選択膜を屈折透過させて上記第２の波長選択膜で反射させた後、上記第１の波長選択膜を屈折透過させて、該第２の光の光軸を上記対物レンズの光軸に一致させ、
上記第３の光を、上記第１の波長選択膜で反射させて、該第３の光の光軸を上記対物レンズの光軸に一致させるように構成したことを特徴とする付記１に記載の光学ヘッド。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１実施の形態における光学ヘッドの要部断面図である。
【図２】同じく、光学系の構成を示す図である。
【図３】本発明の第２実施の形態における光学ヘッドの光学系の要部構成図である。
【図４】同じく、第３実施の形態における光学ヘッドの光学系の要部構成図である。
【図５】同じく、第４実施の形態における光学ヘッドの光学系の要部構成図である。
【図６】図５に示すハイブリッド型半導体レーザの概略平面図である。
【図７】第４実施の形態の変形例で用いる波長選択性プリズムを示す図である。
【符号の説明】
【０１１０】
１  対物レンズ
１０  レンズアクチュエータ
１１  記録媒体
２１  キャリッジ
３０  ホログラムユニット
３３  レーザチップ（第３の発光素子）
３４  回折格子
３５  ホログラム
３６  フォトディテクタ（光検出器）
５０  第１の波長選択性プリズム
６０  第２の波長選択性プリズム
６１  第１プリズム
６２  第２プリズム
６３  波長選択膜
６４  反射膜
７０  ハイブリッド型半導体レーザ
７３  レーザチップ（第２の発光素子）
７４  レーザチップ（第１の発光素子）
１２１  回折格子
１２２  第１ホログラム
１２３  第２ホログラム
１２４  フォトディテクタ（第１の光検出器）
１２５  フォトディテクタ（第２の光検出器）
１３１  第１透明基板
１３１ａ  凹部
１３２  第２透明基板
１３２ａ  凹部
１４１，１４２，１４３  レーザチップ
１５２  波長選択性プリズム
１５３  第１プリズム
１５４  第２プリズム
１５５  第１の波長選択膜
１５６，１７１  第２の波長選択膜
１５７，１７２  反射膜
１７５  鏡筒
１７６  ホログラム素子
１８０  波長選択性プリズム
１８３  波長選択膜
１８５  波長選択性プリズム
【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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