(57)【要約】【課題】  ３種類の異なるディスク状記録媒体に対して、１つの対物レンズを用いて情報信号の記録及び再生を可能とする。【解決手段】  第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子９ａと、第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子９ｂと、第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子１０ａと、第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体１００の信号記録面に集光する対物レンズ１８と、第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子２１とを備え、第１の回折部は、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させるようにした。【選択図】  図５
2005302270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、
第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、
第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、
上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、
上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子とを備え、
上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させる光ピックアップ。
【請求項２】
上記第１の波長が、約７８０ｎｍであり、
上記第２の波長が、約６６０ｎｍであり、
上記第３の波長が、約４０５ｎｍであることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記第１の回折部は、屈折率の周波数特性が異なる材料を接合することにより形成されたことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される回折素子を有し、
上記対物レンズには、開口調整用の輪帯が形成され、
上記第１の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面のいずれか一方に形成され、
上記第２の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面の他方に形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項３記載の光ピックアップ。
【請求項５】
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される回折素子を有し、
上記第１の回折部は、上記回折素子の一方の面に形成され、
上記第２の回折部は、上記対物レンズの一方の面に形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項３記載の光ピックアップ。
【請求項６】
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される回折素子を有し、
上記第１の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面のいずれか一方に形成され、
上記第２の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面の他方に形成されたことを特徴とする請求項１又は請求項３記載の光ピックアップ。
【請求項７】
上記第１の回折部は、第１の波長のレーザ光を回折するとともに、第２及び第３の波長のレーザ光を透過させ、
上記第２の回折部は、第２の波長のレーザ光を回折するとともに、第１及び第３の波長のレーザ光を透過させることを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ。
【請求項８】
上記第１の回折部には、ホログラムが形成され、このホログラムの形状は、第１乃至第４の段部を有する階段状とされていることを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ。
【請求項９】
上記第１の回折部には、ホログラムが形成され、このホログラムの形状は、それぞれ所定の間隔を有して形成された第１乃至第５の回折面を有する階段状とされていることを特徴とする請求項６記載の光ピックアップ。
【請求項１０】
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される回折素子を有し、
上記第１の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面のいずれか一方に形成され、
上記第２の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面の他方に形成され、
上記第１及び第２の回折部は、いずれも屈折率の周波数特性が異なる材料を接合することにより形成されたことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。
【請求項１１】
上記第１及び第２の回折部には、それぞれホログラムが形成され、このホログラムの形状は、第１乃至第４の段部を有する階段状とされていることを特徴とする請求項１０記載の光ピックアップ。
【請求項１２】
上記第１及び第２の回折部には、それぞれホログラムが形成され、このホログラムの形状は、それぞれ所定の間隔を有して形成された第１乃至第５の回折面を有する階段状とされていることを特徴とする請求項１０記載の光ピックアップ。
【請求項１３】
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される偏光ホログラム素子を有し、
上記第１及び第２の回折部は、上記偏光ホログラム素子の入射面と出射面とにそれぞれ形成され、
上記偏光ホログラム素子に偏光方向が互いに直交するレーザ光を入射させることを特徴とする請求項１又は請求項３記載の光ピックアップ。
【請求項１４】
種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、上記ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、
上記光ピックアップは、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、
第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、
第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、
上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、
上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子とを備え、
上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させるディスクドライブ装置。
【請求項１５】
種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、上記ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、
上記光ピックアップは、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、
第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、
第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、
上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、
上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子とを備え、
上記第１の回折部は、屈折率の周波数特性が異なる材料を接合することにより形成され、
上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させるディスクドライブ装置。
【請求項１６】
種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、上記ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、
上記光ピックアップは、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、
第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、
第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、
上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、
上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子と、
上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置される回折素子とを備え、
上記第１の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面のいずれか一方に形成され、
上記第２の回折部は、上記回折素子の入射面及び出射面の他方に形成され、
上記第１の回折部は、屈折率の周波数特性が異なる材料を接合することにより形成され、
上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させるディスクドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３種類の異なるディスク状記録媒体に対して、１つの対物レンズを用いて情報信号の記録及び／又は再生を可能とする光ピックアップ及びディスクドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装置があり、このようなディスクドライブ装置は、ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザ光を照射して情報信号の記録又は再生を行う光ピックアップを備えている。
【０００３】
近年、ディスク状記録媒体は、記録密度やカバー厚み等の相違により種々のタイプが開発されており、レーザ光の使用波長が７８０ｎｍ付近であるＣＤ（Compact Disc）、使用波長が６６０ｎｍ付近であるＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等のディスク状記録媒体に比べ、更なる大容量化が要求されている。更なる大容量化を実現するために、使用波長が４０５ｎｍ付近の高密度記録が可能な高密度記録光ディスクが次世代の記録技術として注目されている。
【０００４】
かかる高密度記録光ディスクとして、例えば、使用波長が４０５ｎｍ付近であるブルーレイディスク、同じく使用波長が４０５ｎｍ付近であるＡＯＤ（Advanced Optical Disc）等が存在する。尚、ＡＯＤ規格に略準拠した規格としてＨＤ−ＤＶＤ（High Definition DVD）があり、以下、ＡＯＤにはＨＤ−ＤＶＤを含むものとする。
【０００５】
このようなレーザ光の使用波長の異なる複数の種類のディスク状記録媒体に対して情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装置として、各ディスク状記録媒体に対応した複数の対物レンズを備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
特許文献１に記載されたディスクドライブ装置にあっては、例えば、約４０５ｎｍのレーザ光を用いるディスク状記録媒体と約６６０ｎｍのレーザ光を用いるディスク状記録媒体に対応する複数の対物レンズを有する２軸アクチュエーターが設けられ、約４０５ｎｍのレーザ光が一方の対物レンズによって一方のディスク状記録媒体の記録面に集光され、約６６０ｎｍのレーザ光が他方の対物レンズによって他方のディスク状記録媒体の記録面に集光されて、各ディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生が行われる。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−１１００８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところが、上述した従来の光ピックアップのように、種類の異なる複数のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うために複数の対物レンズを用いた場合には、その分、部品点数が多く、ディスクドライブ装置の大型化や製造コストの高騰を招くおそれがある。
【０００９】
また、対物レンズが複数存在する分、２軸アクチュエーターの可動部の重量が大きくなり、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の応答性の悪化を招くおそれがある。
【００１０】
本発明の目的は、３種類の異なるディスク状記録媒体に対して、１つの対物レンズを用いて情報信号の記録及び再生を可能とする光ピックアップ及びディスクドライブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するため、本発明に係る光ピックアップは、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子とを備え、上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させる。
【００１２】
また、上述の目的を達成するため、本発明に係るディスクドライブ装置は、種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、上記ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、上記光ピックアップは、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子と、上記第１乃至第３の発光素子から出射されたレーザ光をディスク状記録媒体の信号記録面に集光する対物レンズと、上記第１乃至第３のレーザ光の光路中に配置され、上記第１乃至第３の波長のレーザ光の少なくとも１つを回折する第１及び第２の回折部と、上記ディスク状記録媒体で反射された戻り光を受光する受光素子とを備え、上記第１の回折部は、上記第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光を略透過させる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る光ピックアップは、第１及び第２の回折部のうちの一方の回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００１４】
また、本発明に係る光ピックアップは、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【００１５】
本発明に係るディスクドライブ装置は、種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップとを備え、この光ピックアップの第１及び第２の回折部のうちの一方の回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００１６】
また、本発明に係るディスクドライブ装置は、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、ディスクドライブ装置の小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明を適用した光ピックアップ及びディスクドライブ装置について、図面を参照して説明する。
【００１８】
本発明を適用したディスクドライブ装置１は、図１に示すように、外筐２内に所要の各部材及び各機構が配置されてなり、外筐２には図示しないディスク挿入口が形成されている。
【００１９】
外筐２内には、図示しないシャーシが配置され、該シャーシに取り付けられたスピンドルモーターのモーター軸にディスクテーブル３が固定されている。
【００２０】
シャーシには、平行なガイド軸４が取り付けられると共に図示しない送りモータによって回転されるリードスクリュー５が支持されている。
【００２１】
光ピックアップ６は、移動ベース７と該移動ベース７に設けられた所要の光学部品と、移動ベース７上に配置された対物レンズ駆動装置８とを有し、移動ベース７の両端部に設けられた軸受部７ａ、７ｂがそれぞれガイド軸４に摺動自在に支持されている。対物レンズ駆動装置８は、可動部８ａと固定部８ｂとを有し、可動部８ａが固定部８ｂに図示しないサスペンションを介して移動自在に支持されている。移動ベース７に設けられた図示しないナット部材がリードスクリュー５に螺合され、送りモーターによってリードスクリュー５が回転されると、ナット部材がリードスクリュー５の回転方向へ応じた方向へ送られ、光ピックアップ６がディスクテーブル３に装着されるディスク状記録媒体１００の半径方向へ移動される。
【００２２】
ここで用いられるディスク状記録媒体１００は、例えば、ＣＤ(Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、情報の追記が可能とされるＣＤ−Ｒ（Recordable）及びＤＶＤ−Ｒ（Recordable）、情報の書換えが可能とされるＣＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ−ＲＷ（ReWritable）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ReWritable）等の光ディスクや、さらに発光波長が短い４０５ｎｍ程度（青紫色）の半導体レーザを用いた高密度記録が可能な高密度記録光ディスクや、光磁気ディスク等である。
【００２３】
特に、本具体例では、光ピックアップ１により情報の再生又は記録を行う３種類の光ディスク１００として、カバー厚みが１．２ｍｍで波長７８０ｎｍ程度の光ビームを記録再生光として使用するＣＤ（Compact Disc）等の第１の光ディスク１００ａと、カバー厚みが０．６ｍｍで波長６６０ｎｍ程度の光ビームを記録再生光として使用するＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の第２の光ディスク１００ｂと、カバー厚みが０．１ｍｍで波長４０５ｎｍ程度の光ビームを記録再生光として使用する高密度記録が可能な例えばブルーレイディスク等の第３の光ディスク１００ｃ、又は、カバー厚みが０．６ｍｍで波長４０５ｎｍ程度の光ビームを記録再生光として使用する高密度記録が可能な例えばＡＯＤ等の第４の光ディスク１００ｄとを用いるものとして説明する。
【００２４】
尚、対物レンズ駆動装置８に設けられる後述する対物レンズの開口数としては、各ディスク状記録媒体１００の使用波長やカバー厚みを考慮して、第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄに対しては０．６５程度であり、第３の光ディスク１００ｃに対しては０．８５程度とすることが望ましい。
【００２５】
以上のようにして構成されたディスクドライブ装置１において、スピンドルモーターの回転に伴ってディスクテーブル３が回転されると、該ディスクテーブル３に装着されたディスク状記録媒体１００、即ち、第１乃至第４の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃ，１００ｄが回転され、同時に、光ピックアップ６がディスク状記録媒体１００の半径方向へ移動されてディスク状記録媒体１００に対する記録動作又は再生動作が行われる。このとき対物レンズ駆動装置８の可動部８ａが固定部８ｂに対して移動され、可動部８ａに設けられた後述する対物レンズのフォーカシング調整及びトラッキング調整が行われる。
【００２６】
光ピックアップ６は、図２に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、１／４波長板１６、回折素子１７、対物レンズ１８、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８は対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【００２７】
第１の光源９の内部には第１の発光素子９ａと第２の発光素子９ｂとが設けられ、第１の発光素子９ａからは第１の光ディスク１００ａに対応した約７８０ｎｍ程度の第１の波長のレーザ光が出射され、第２の発光素子９ｂからは第２の光ディスク１００ｂに対応した約６６０ｎｍ程度の第２の波長のレーザ光が出射される。
【００２８】
第２の光源１０の内部には第３の発光素子１０ａが設けられ、第３の発光素子１０ａからは第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄに対応した約４０５ｎｍ程度の第３の波長のレーザ光が出射される。
【００２９】
カップリングレンズ１１は、第１の光源９から出射されたレーザ光の往路における光学倍率の変換を行う機能を有する。
【００３０】
光路合成素子１２は、例えば、波長選択性のあるミラー面１２ａを有するビームスプリッターである。第１の光源９の第１の発光素子９ａ又は第２の発光素子９ｂから出射された第１又は第２の波長のレーザ光は、それぞれミラー面１２ａで反射され、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから出射された第３の波長のレーザ光は、ミラー面１２ａを透過される。
【００３１】
ビームスプリッター１３は、偏光方向の相違により入射されたレーザ光を透過又は反射させる機能を有する偏光ビームスプリッターである。このビームスプリッター１３により、往路におけるレーザ光がスプリット面１３ａを透過されてコリメーターレンズ１４へ向かい、復路におけるレーザ光がスプリット面１３ａで反射されて受光素子２１へ向かう。
【００３２】
コリメーターレンズ１４は、入射されたレーザ光の光束を平行光束とする機能を有する。
【００３３】
立ち上げミラー１５は、入射されたレーザ光を略９０°反射する機能を有する。
【００３４】
１／４波長板１６は、通過するレーザ光に１／４波長の位相差を与えて、直線偏光と円偏光との変換を行う機能を有する。
【００３５】
回折素子１７は、第３の波長のレーザ光に対応するディスク状記録媒体１００として、例えば、第３の光ディスク１００ｃが用いられる場合には、両面にそれぞれ第１の回折部２２と第２の回折部２３とを有している。
【００３６】
立ち上げミラー１５側の面に形成された第１の回折部２２は、例えば、第３の波長のレーザ光を回折するが、第１及び第２の波長のレーザ光を略透過するように構成されている。従って、第１の回折部２２は、入射されるレーザ光の波長に応じて回折の程度を制御する制御用回折部として機能する。
【００３７】
このような構成として、例えば、図３に示すように、格子が形成された回折面２２ａを挟んで、屈折率の周波数特性が異なる、所謂分散の相違する２つの材料Ａ、Ｂを貼り合わせることが考えられる。材料Ａ及び材料Ｂとしては、図４に示すように、第１の波長（約７８０ｎｍ）から第２の波長（約６６０ｎｍ）までの間では屈折率に大差がなく、第３の波長（約４０５ｎｍ）付近で屈折率が大きく相違するようなものを選択する。
【００３８】
このように分散の相違する材料を貼り合わせて第１の回折部２２を形成することができるため、材料の組み合わせにおいて最適な材料を選択することにより所望の回折効率を有する第１の回折部２２を形成することができる。
【００３９】
第１の回折部２２の別の構成として、回折面２２ａを屈折率の相違する複数の薄膜を積層して多層に形成し、第３の波長のレーザ光を回折させ、第１及び第２の波長のレーザ光を略透過させるようにしてもよい。
【００４０】
回折素子１７の第２の回折部２３は、第１乃至第３の波長のレーザ光の何れのレーザ光をも回折するように構成されている。
【００４１】
対物レンズ１８は、入射されたレーザ光をディスク状記録媒体１００の記録面に集光する機能を有する。対物レンズ１８の外周部は、図５に示すように、開口調整用の輪帯１８ａとして形成され、該輪帯１８ａは、第３の波長のレーザ光に対応する構成とされている。即ち、対物レンズ１８のうち、輪帯１８ａの内側の部分１８ｂは第１及び第２の波長のレーザ光に対応して開口が約０．６５とされており、輪帯１８ａと部分１８ｂとを合わせた部分は、第３の波長のレーザ光に対応して開口が約０．８５とされている。
【００４２】
コンバージョンレンズ１９は、第１の光源９と第２の光源１０とから出射されたレーザ光の復路における光学倍率の変換を行う機能を有する。
【００４３】
光軸合成素子２０は、第１の光源９と第２の光源１０とから出射されたレーザ光の光軸を合成し、各レーザ光を受光素子２１に集光する機能を有する。
【００４４】
以上のように構成された光ピックアップ６において、第１の光源９の第１の発光素子９ａ又は第２の発光素子９ｂから第１又は第２の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光はカップリングレンズ１１によって往路の光学倍率が変換され、光路合成素子１２に入射される。光路合成素子１２に入射されたレーザ光はミラー面１２ａで反射され、続いて、ビームスプリッター１３のスプリット面１３ａを透過されてコリメーターレンズ１４によって平行光束とされ、立ち上げミラー１５で反射されて１／４波長板１６に入射される。１／４波長板１６に入射されたレーザ光は、π／２の位相差を付加されて、直線偏光（Ｐ偏光）から円偏光に変換されて回折素子１７に入射される。回折素子１７に入射されたレーザ光は、第１の回折部２２を略透過され、第２の回折部２３で回折されて対物レンズ１８の部分１８ｂに入射され、ディスクテーブル３に装着された第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面に集光される。
【００４５】
第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面に集光されたレーザ光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズ１８、回折素子１７を介して１／４波長板１６に入射される。１／４波長板１６に入射されたレーザ光は、π／２の位相差を付加されて、円偏光から直線偏光（Ｓ偏光）に変換され、立ち上げミラー１５及びコリメーターレンズ１４を介してビームスプリッター１３に入射される。ビームスプリッター１３に入射された戻り光は、ビームスプリッター１３のスプリット面１３ａで反射され、コンバージョンレンズ１９によって復路の光学倍率が変換され光軸合成素子２０を介して受光素子２１に入射される。受光素子２１に入射されたレーザ光は、光電変換されて、第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。
【００４６】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから第３の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は光路合成素子１２に入射される。光路合成素子１２に入射されたレーザ光はミラー面１２ａを透過され、続いて、ビームスプリッター１３のスプリット面１３ａを透過されてコリメーターレンズ１４によって平行光束とされ、立ち上げミラー１５で反射されて１／４波長板１６に入射される。１／４波長板１６に入射されたレーザ光は、π／２の位相差を付加されて、直線偏光（Ｐ偏光）から円偏光に変換されて回折素子１７に入射される。回折素子１７に入射されたレーザ光は、第１の回折部２２及び第２の回折部２３で回折されて対物レンズ１８の輪帯１８ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第３の光ディスク１００ｃの記録面に集光される。
【００４７】
第３の光ディスク１００ｃの記録面に集光されたレーザ光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズ１８、回折素子１７を介して１／４波長板１６に入射される。１／４波長板１６に入射されたレーザ光は、π／２の位相差を付加されて、円偏光から直線偏光（Ｓ偏光）に変換され、立ち上げミラー１５及びコリメーターレンズ１４を介してビームスプリッター１３に入射される。ビームスプリッター１３に入射された戻り光は、ビームスプリッター１３のスプリット面１３ａで反射され、コンバージョンレンズ１９によって復路の光学倍率が変換され光軸合成素子２０を介して受光素子２１に入射される。受光素子２１に入射されたレーザ光は、光電変換されて、第３の光ディスク１００ｃに対する情報信号の記録又は再生が行われる。
【００４８】
尚、上記には、回折素子１７の第１の回折部２２において第３の波長のレーザ光が回折されると共に第１及び第２の波長のレーザ光が略透過される例を示したが、逆に、回折素子１７の第１の回折部２２において第１及び第２の波長のレーザ光が回折されると共に第３の波長のレーザ光が略透過されるようにし、第１及び第２の波長のレーザ光が対物レンズ１８の部分１８ｂに入射され、第３の波長のレーザ光が対物レンズ１８の輪帯１８ａに入射されるようにしてもよい。
【００４９】
以上のように、開口調整用の輪帯１８ａを有する対物レンズ１８を用い、回折素子１７の両面にそれぞれ制御用回折部として機能する第１の回折部２２と何れの波長のレーザ光をも回折する第２の回折部２３とを形成することにより、１つの対物レンズ１８を用いて第１乃至第３の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【００５０】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６において、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【００５１】
本発明を適用した光ピックアップ６は、第１及び第２の回折部２２，２３のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズ１８によってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００５２】
また、本発明を適用した光ピックアップ６は、１つの対物レンズ１８によってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズ１８を用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【００５３】
本発明を適用した光ピックアップ６は、対物レンズ１８に開口調整用の輪帯１８ａを形成し、回折素子１７の入射面と出射面にそれぞれ回折部２２，２３を形成し、回折素子の一方の回折部２２を制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズ１８を用いて３種類の異なるディスク状記録媒体である第１乃至第３の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃに対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【００５４】
また、本発明を適用した光ピックアップ６は、分散の相違する材料Ａ，Ｂを貼り合わせて制御用回折部を形成したので、材料の組み合わせにおいて最適な材料を選択することにより所望の回折効率を有する回折部を形成することができる。
【００５５】
上述には、第３の波長のレーザ光によって情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００として、第３の光ディスク１００ｃの場合を例として示したが、第３の波長（約４０５ｎｍ）のレーザ光によって情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００として、第４の光ディスク１００ｄが用いられる場合には、例えば、図６に示す回折素子１７Ａ及び対物レンズ１８Ａを有する光ピックアップ６Ａが採用される。
【００５６】
次に、第４の光ディスク１００ｄに対して情報信号の記録及び再生を行う光ピックアップ６Ａについて説明する。尚、第４の光ディスク１００ｄに対して用いられる光ピックアップ６Ａの場合には、第３の光ディスク１００ｃに対して用いられる光ピックアップ６の場合に比し、回折素子及び対物レンズの構成が異なることのみが相違する。以下の説明において、上述した光ピックアップ６と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５７】
光ピックアップ６Ａは、図２に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、１／４波長板１６、回折素子１７Ａ、対物レンズ１８Ａ、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８Ａ以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８Ａは対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【００５８】
回折素子１７Ａは、図６に示すように、両面にそれぞれ第１の回折部２４と第２の回折部２５とを有している。尚、回折素子１７Ａの構成は、上記回折素子１７と同様の構成とされている。
【００５９】
立ち上げミラー１５側の面に形成された第１の回折部２４は、例えば、第３の波長のレーザ光を回折するが、第１及び第２の波長のレーザ光を略透過するように構成されている。従って、第１の回折部２４は、入射されるレーザ光の波長に応じて回折の程度を制御する制御用回折部として機能する。
【００６０】
回折素子１７Ａの第２の回折部２５は、第１乃至第３の波長のレーザ光の何れのレーザ光をも回折するように構成されている。
【００６１】
対物レンズ１８Ａは、上記対物レンズ１８と比較して、輪帯が形成されておらず、開口数は約０．６５とされている。
【００６２】
上述のように構成された光ピックアップ６Ａにおいて、第１の光源９の第１の発光素子９ａ又は第２の発光素子９ｂから第１又は第２の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の光ピックアップ６の場合と同様の光路を経由して回折素子１７Ａに入射され、回折素子１７Ａの第１の回折部２４を略透過され、第２の回折部２５で回折されて対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面に集光されて、第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面で反射された戻り光の光路は、上述した光ピックアップ６の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００６３】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから第３の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の光ピックアップ６の場合と同様の光路を経由して回折素子１７Ａに入射され、回折素子１７Ａの第１の回折部２４及び第２の回折部２５で回折されて対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第４の光ディスク１００ｄの記録面に集光されて、第４の光ディスク１００ｄに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第４の光ディスク１００ｄの記録面で反射された戻り光の光路は、上述した光ピックアップ６の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００６４】
以上のように、回折素子１７Ａの両面にそれぞれ制御用回折部として機能する第１の回折部２４と何れの波長のレーザ光をも回折する第２の回折部２５とを形成することにより、１つの対物レンズ１８Ａを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【００６５】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６Ａにおいて、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【００６６】
本発明を適用した光ピックアップ６Ａは、第１及び第２の回折部２４，２５のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズ１８Ａによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００６７】
また、本発明を適用した光ピックアップ６Ａは、１つの対物レンズ１８Ａによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズ１８Ａを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【００６８】
また、第４の光ディスク１００ｄに対して情報信号の記録及び再生を行う場合には、図７に示す回折素子及び対物レンズを有する光ピックアップ６Ｂを採用することも可能である。
【００６９】
次に、第４の光ディスク１００ｄに対して情報信号の記録及び再生を行う光ピックアップ６Ｂについて説明する。尚、第４の光ディスク１００ｄに対して用いられる光ピックアップ６Ｂの場合には、光ピックアップ６の場合に比べて、回折素子及び対物レンズの構成が異なることのみが相違する。以下の説明においては、上述した光ピックアップ６と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００７０】
光ピックアップ６Ｂは、図２に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、１／４波長板１６、回折素子１７Ｂ、対物レンズ１８Ｂ、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８Ｂ以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８Ｂは対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【００７１】
回折素子１７Ｂは、片面のみに第１の回折部２６を有している。第１の回折部２６は、例えば、第３の波長のレーザ光を回折するが、第１及び第２の波長のレーザ光を略透過するように構成されている。従って、第１の回折部２６は、入射されるレーザ光の波長に応じて回折の程度を制御する制御用回折部として機能する。第１の回折部２６の構成としては、上記回折素子１７の第１の回折部２２と同様の構成、すなわち、屈折率の周波数特性が異なる材料を接合する構成とすればよい。
【００７２】
対物レンズ１８Ｂは、上記対物レンズ１８と比較して、輪帯が形成されておらず、開口数は約０．６５とされている。対物レンズ１８Ｂの回折素子１７Ｂと対向する面には第２の回折部２７が形成されている。第２の回折部２７は、第１乃至第３の波長のレーザ光の何れのレーザ光をも回折するように構成されている。
【００７３】
上述のように構成された光ピックアップ６Ｂにおいて、第１の光源９の第１の発光素子９ａ又は第２の発光素子９ｂから第１又は第２の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の光ピックアップ６の場合と同様の光路を経由して回折素子１７Ｂに入射され、回折素子１７Ｂの第１の回折部２６を略透過され、対物レンズ１８Ｂに入射されて第２の回折部２７で回折され、ディスクテーブル３に装着された第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面に集光されて、第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面で反射された戻り光の光路は、上述した光ピックアップ６の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７４】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから第３の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の光ピックアップ６の場合と同様の光路を経由して回折素子１７Ｂに入射され、回折素子１７Ｂの第１の回折部２６及び対物レンズ１８Ｂの第２の回折部２７で回折され、ディスクテーブル３に装着された第４の光ディスク１００ｄの記録面に集光されて、第４の光ディスク１００ｄに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第４の光ディスク１００ｄの記録面で反射された戻り光の光路は、上述した光ピックアップ６の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７５】
以上のように、回折素子１７Ｂに制御用回折部として機能する第１の回折部２６と、対物レンズ１８Ｂに何れの波長のレーザ光をも回折する第２の回折部２７とを形成することにより、１つの対物レンズ１８Ｂを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【００７６】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６Ｂにおいて、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【００７７】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｂは、第１及び第２の回折部２６，２７のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズ１８Ｂによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００７８】
また、本発明を適用した光ピックアップ６Ｂは、１つの対物レンズ１８Ｂによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【００７９】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｂは、対物レンズ１８Ｂの一方の面と回折素子１７Ｂの一方の面とにそれぞれ回折部２６，２７を形成し、回折素子１７Ｂの回折部２６を制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズ１８Ｂを用いて３種類の異なるディスク状記録媒体である第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄに対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【００８０】
尚、第４の光ディスク１００ｄに対して情報信号の記録及び再生を行う光ピックアップ６Ａ，６Ｂの場合にも、第３の光ディスク１００ｃに対して情報信号の記録及び再生を行う光ピックアップ６の場合と同様に、回折素子１７Ａ又は回折素子１７Ｂの第１の回折部２４又は第１の回折部２６において第１及び第２の波長のレーザ光が回折されると共に第３の波長のレーザ光が略透過されるようにしてもよい。
【００８１】
上述の光ピックアップ６，６Ａ，６Ｂには、回折素子１７、１７Ａ、１７Ｂや対物レンズ１８Ｂに回折部を形成してレーザ光を回折する場合を例として示したが、図８、図９に示す、光ピックアップ６Ｃのように、偏光ホログラム素子を用いてレーザ光を回折する構成とすることも可能である。
【００８２】
次に、偏光ホログラム素子を有する光ピックアップ６Ｃについて説明する。尚、偏光ホログラム素子を用いてレーザ光を回折する構成とされた光ピックアップ６Ｃは、上述した回折素子や対物レンズによってレーザ光を回折する構成とされる光ピックアップ６，６Ａ，６Ｂに比し、回折素子に代えて偏光ホログラム素子が用いられていることのみが相違する。以下の説明において、上述した光ピックアップ６と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００８３】
光ピックアップ６Ｃは、図８、図９に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、偏光ホログラム素子２８、対物レンズ１８（、１８Ａ）、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８（、１８Ａ）以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８、（１８Ａ）は対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【００８４】
また、偏光ホログラム素子を用いてレーザ光を回折する光ピックアップ６Ｃにおいて、第３の波長のレーザ光によって情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００としては、第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄの何れであってもよい。
【００８５】
偏光ホログラム素子２８は、両面にそれぞれ第１の回折部２９と第２の回折部３０とを有している。
【００８６】
立ち上げミラー１５側の面に形成された第１の回折部２９は、例えば、Ｐ偏光を回折するが、Ｓ偏光を透過するように構成され、第２の回折部３０は、例えば、Ｓ偏光を回折するが、Ｐ偏光を透過するように構成されている。従って、第１の回折部２９と第２の回折部３０とは、入射されるレーザ光を偏光方向に応じて回折する制御用回折部として機能する。
【００８７】
対物レンズとしては、第３の波長のレーザ光によって情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００が第３の光ディスク１００ｃの場合には対物レンズ１８が用いられ、第４の光ディスク１００ｄの場合には対物レンズ１８Ａが用いられる。
【００８８】
尚、偏光ホログラム素子２８を用いてレーザ光を回折する光ピックアップ６Ｃにおいて、直線偏光がディスク状記録媒体１００の記録面に集光される構成であるため、上述の光ピックアップ６，６Ａ，６Ｂの場合と異なり１／４波長板は用いられない。
【００８９】
上述のように構成された光ピックアップ６Ｃにおいて、第１の光源９の第１の発光素子９ａ又は第２の発光素子９ｂから出射される第１又は第２の波長のレーザ光は、例えば、Ｓ偏光であり、出射されたＳ偏光が偏光ホログラム素子２８に入射されると、第２の回折部３０のみによって回折される。回折されたＳ偏光は、対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａによってディスクテーブル３に装着された第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂの記録面に集光されて、第１又は第２の光ディスク１００ａ，１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。
【００９０】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから出射される約４０５ｎｍのレーザ光は、例えば、Ｐ偏光であり、出射されたＰ偏光が偏光ホログラム素子２８に入射されると、第１の回折部２９のみによって回折される。回折されたＰ偏光は、対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａによってディスクテーブル３に装着された第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄの記録面に集光されて、第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄに対する情報信号の記録又は再生が行われる。
【００９１】
尚、上述では、第１及び第２の波長のレーザ光と第３の波長のレーザ光との偏光方向が互いに直交する方向である例を示したが、第１の波長のレーザ光と第２及び第３の波長のレーザ光との偏光方向が互いに直交する方向であるようにしてもよい。
【００９２】
以上のように、偏光ホログラム素子２８を用いてレーザ光を回折させるようにすれば、簡単な構成によって、１つの対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａを用いてレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録や再生を行うことができる。
【００９３】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６Ｃにおいて、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【００９４】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｃは、第１及び第２の回折部２９，３０のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【００９５】
また、本発明を適用した光ピックアップ６Ｃは、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【００９６】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｃは、回折素子として入射面及び出射面にそれぞれ回折部が形成された偏光ホログラム素子２８を用い、該偏光ホログラム素子に偏光方向が互いに直交するレーザ光を入射させ、偏光ホログラム素子の回折部２９，３０を制御用回折部として形成したので、簡単な構成によって、１つの対物レンズを用いてレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うことができる。
【００９７】
また、上述のピックアップ６、６Ａ、６Ｂ、６Ｃを構成する第１及び第２の回折部は、２ステップの回折部を有する、所謂回折格子状の回折部であったが、これに限られるものではなく、例えば、図１０，１１に示す光ピックアップ６Ｄのように、階段形状のホログラムからなるステップ型の回折部を有するように構成してもよい。
【００９８】
次に、階段形状の回折部を有する光ピックアップ６Ｄについて説明する。尚、光ピックアップ６Ｄの場合には、上述の回折素子１７及び対物レンズ１８を有する光ピックアップ６の場合に比べ、回折素子及び対物レンズの構成が異なることのみが相違する。以下の説明において、上述した光ピックアップ６と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９９】
光ピックアップ６Ｄは、図１０、図１１に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、１／４波長板１６、回折素子１７Ｄ、対物レンズ１８（、１８Ａ）、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８（、１８Ａ）以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８（、１８Ａ）は対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【０１００】
回折素子１７Ｄは、図１１、図１２に示すように、両面にそれぞれ第１の回折部３１と第２の回折部３２とを有している。回折素子１７Ｄの第１の回折部３１及び第２の回折部３２には、ホログラムが形成され、このホログラムの形状は、略同一深さとされた第１乃至第４の段部３３ａ〜３３ｄ，３４ａ〜３４ｄを有する階段状とされた、所謂５ステップの階段状に形成される。すなわち、このホログラムの形状は、略同一間隔に形成された第１乃至第５の回折面３３ｅ〜３３ｉ，３４ｅ〜３４ｉを有する。尚、階段形状を構成する段部又は回折面の数を決定するステップ数はここでは５としたが、これに限られるものではない。
【０１０１】
立ち上げミラー１５側の面に形成された第１の回折部３１は、異なる屈折率を有する接合部材、すなわち、屈折率の周波数特性の異なる接合部材を接合することにより形成されている。そして、第１の回折部３１を構成する基板となる部材の屈折率と、接合部材の屈折率との差が０．０５以上とすることで所望の回折効率を得ることができる。また、この基板となる部材の屈折率を１．５５以下とし、接合部材の屈折率を１．６０以上とすることで所望の回折効率が得られる。この基板となる部材及び接合部材は、例えば、合成樹脂からなる。第１の回折部３１は、例えば、図１２に示すように、５ステップの階段形状が形成された回折面３１ａを挟んで、屈折率の異なる材料Ｃ及び材料Ｄを接合することにより形成される。材料Ｃ及び材料Ｄの各使用波長における屈折率は「表１」に示すとおりである。
【０１０２】
【表１】
2005302270.tif 000003
【０１０３】
表１に示す材料Ｃ及び材料Ｄにより５ステップの階段形状が形成された第１の回折部３１のトータル溝深さの変化に伴う回折効率の変化を図１３に示す。尚、ここで、トータル溝深さは、上述した第１乃至第４の段部３３ａ〜３３ｄの各深さの合計である。また、ここで、各段部の深さ（第１乃至第５の回折面の隣接する回折面の各間隔）は略同じ値に設定されている。図１３中において、各曲線は、入射するレーザ光の全光量に対する出射される各回折光の光量の割合、すなわち、回折効率を示すものであり、曲線Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１−１は、それぞれ波長７８０ｎｍ（第１の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものであり、曲線Ｌ２０、Ｌ２１、Ｌ２−１は、それぞれ波長６６０ｎｍ（第２の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものであり、曲線Ｌ３０、Ｌ３１、Ｌ３−１は、それぞれ波長４０５ｎｍ（第３の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものである。
【０１０４】
光ピックアップ６Ｄにおいて、第１の回折部３１のトータル溝深さは、１５．４μｍ（１５４００ｎｍ）を採用したときの波長７８０ｎｍ（第１の波長）の１次回折光の回折効率、波長６６０ｎｍ（第２の波長）の０次回折光の回折効率（透過率）、波長４０５ｎｍ（第３の波長）の０次回折光の回折効率（透過率）は、「表２」に示す通りである。
【０１０５】
【表２】
2005302270.tif 000004
【０１０６】
対物レンズ１８（、１８Ａ）側の面に形成された第２の回折部３２は、例えば、図１２に示すように、５ステップの階段形状が形成された回折面３２ａを空気側に臨ませて、上述の「表１」の材料Ｃにより形成される。
【０１０７】
表１に示す材料Ｃにより５ステップの階段形状が形成された第２の回折部３２のトータル溝深さの変化に伴う回折効率の変化を図１４に示す。尚、ここで、トータル溝深さは、上述した第１乃至第４の段部３４ａ〜３４ｄの各深さの合計である。また、ここで、格段部の深さ（第１乃至第５の回折面の隣接する回折面の各間隔）は略同じ値に設定されている。図１４中において、各曲線は、入射するレーザ光の全光量に対する出射される各回折光の光量の割合、すなわち、回折効率を示すものであり、曲線Ｌ１０、Ｌ１１、Ｌ１−１は、それぞれ波長７８０ｎｍ（第１の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものであり、曲線Ｌ２０、Ｌ２１、Ｌ２−１は、それぞれ波長６６０ｎｍ（第２の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものであり、曲線Ｌ３０、Ｌ３１、Ｌ３−１は、それぞれ波長４０５ｎｍ（第３の波長）のレーザ光の０次回折光（透過）、１次回折光、−１次回折光を示すものである。
【０１０８】
光ピックアップ６Ｄにおいて、第２の回折部３２のトータル溝深さは、６．２μｍ（６２００ｎｍ）を採用したときの波長７８０ｎｍ（第１の波長）の０次回折光の回折効率（透過率）、波長６６０ｎｍ（第２の波長）の１次回折光の回折効率、波長４０５ｎｍ（第３の波長）の０次回折光の回折効率（透過率）は「表３」に示すとおりである。
【０１０９】
【表３】
2005302270.tif 000005
【０１１０】
第１の回折部３１は、上述のように、第１の波長のレーザ光を回折するが、第２及び第３の波長のレーザ光を略透過するように構成されている。従って、第１の回折部３１は、入射されるレーザ光の波長に応じて回折の程度を制御する第１の制御用回折部として機能する。
【０１１１】
回折素子１７Ｄの第２の回折部３２は、例えば、第２の波長のレーザ光を回折するが、第１及び第３の波長のレーザ光を略透過するように構成されている。従って、第２の回折部３２は、入射されるレーザ光の波長に応じて回折の程度を制御する第２の制御用回折部として機能する。
【０１１２】
ここで、第２の回折部３２は、第１の回折部３１と異なり、接合部材を接合する構成とはされていないが、各段部３４ａ〜３４ｄの深さ及び幅を調整することで第２の波長のレーザ光を回折し、第１及び第３の波長のレーザ光を略透過するように構成することができる。すなわち、屈折率が１とされた空気層が接合された構成となっている。
【０１１３】
尚、第２の回折部３２についても、第１の回折部３１と同様に、屈折率の周波数特性の異なる接合部材を接合するように構成してもよい。第２の回折部３２に屈折率の周波数特性の異なる接合部材を接合するようにした場合には、例えば、第３の波長のレーザ光を回折し、第１及び第２の波長のレーザ光を略透過するような構成とすることも可能となり、ピックアップを構成する上で構成を複雑化することなく、設計上の自由度を増すことができる。
【０１１４】
対物レンズとしては、第３の波長のレーザ光によって、情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００が第３の光ディスク１００ｃの場合には対物レンズ１８が用いられ、第４の光ディスク１００ｄの場合には対物レンズ１８Ａが用いられる。
【０１１５】
以上のように構成された光ピックアップ６Ｄにおいて、第１の光源９の第１の発光素子９ａから第１の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｄの第１の回折部３１で回折され、第２の回折部３２を略透過されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第１の光ディスク１００ａの記録面に集光されて、第１の光ディスク１００ａに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第１の光ディスク１００ａの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１１６】
また、第１の光源９の第２の発光素子９ｂから第２の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｄの第１の回折部３１を略透過され、第２の回折部３２で回折されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第２の光ディスク
１００ｂの記録面に集光されて、第２の光ディスク１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第２の光ディスク１００ｂの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１１７】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから第３の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｄの第１の回折部３１及び第２の回折部３２を透過されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄの記録面に集光されて、第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１１８】
以上のように、開口調整用の輪帯１８ａを有する対物レンズ１８を用い、回折素子１７Ｄの両面にそれぞれ第１の制御用回折部として機能する第１の回折部３１と、第２の制御用回折部として機能する第２の回折部３２とを形成することにより、１つの対物レンズ１８を用いて第１乃至第３の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１１９】
また、対物レンズ１８Ａを用いた場合には、回折素子１７Ｄの両面にそれぞれ第１の制御用回折部として機能する第１の回折部３１と、第２の制御用回折部として機能する第２の回折部３２とを形成することにより、１つの対物レンズ１８Ａを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１２０】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６Ｄにおいて、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【０１２１】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、第１及び第２の回折部３１，３２のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【０１２２】
また、本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【０１２３】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、回折素子１７Ｄの入射面と出射面とにそれぞれ回折部３１，３２を形成し、回折素子１７Ｄの一方の回折部３１を異なる屈折率を有する接合部材を接合することにより制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１２４】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、制御用回折部にホログラムを形成し、このホログラムの形状が５ステップの階段状とされているので、所望の回折効率を有する回折部を形成することができる。
【０１２５】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、回折素子１７Ｄの入射面と出射面とにそれぞれ回折部３１，３２を形成し、回折素子の一方の回折部３１を第１の制御用回折部として形成し、他方の回折部３２を第２の制御用回折部として形成し、第１の制御用回折部が第１の波長のレーザ光を回折するとともに第２及び第３の波長のレーザ光を透過させ、第２の制御用回折部が第２の波長のレーザ光を回折するとともに第１及び第３の波長のレーザ光を透過させるので、１つの対物レンズを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１２６】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｄは、回折素子１７Ｄの入射面と出射面とにそれぞれ回折部３１，３２を形成し、回折素子１７Ｄの一方の回折部３１を異なる屈折率を有する接合部材を接合することにより第１の制御用回折部として形成し、回折素子１７Ｄの他方の回折部を異なる屈折率を有する接合部材を接合することにより第２の制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズを用いて３種類の異なるディスク状記録媒体である第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第３の光ディスク１００ｃ又は第４の光ディスク１００ｄに対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１２７】
尚、上述の光ピックアップ６Ｄにおいて、第１乃至第３の発光素子９ａ，９ｂ，１０ａは、第１の光源９又は第２の光源１０に配置するように構成したが、第１の波長のレーザ光を出射する第１の発光素子と、第２の波長のレーザ光を出射する第２の発光素子と、第３の波長のレーザ光を出射する第３の発光素子とを有する光源部を設けるように構成し、１の光源部から出射される３種類の波長のレーザーに対して上述の回折素子１７Ｄと対物レンズとのよりレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うように構成してもよい。
【０１２８】
また、上述の階段形状のホログラムからなる回折部を有するピックアップ６Ｄにおいて、例えば、図１５に示す光ピックアップ６Ｅのように、第１及び第２の回折部を有する回折素子に迷光防止部を有するように構成してもよい。
【０１２９】
次に、迷光防止部を有する光ピックアップ６Ｅについて説明する。尚、迷光防止部を有する光ピックアップ６Ｅの場合には、上述の光ピックアップ６Ｄの場合に比べ、回折素子及び対物レンズの構成が異なることのみが相違する。以下の説明において、上述した光ピックアップ６Ｄと共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は省略する。
【０１３０】
光ピックアップ６Ｅは、図１０、図１５に示すように、例えば、第１の光源９、第２の光源１０、カップリングレンズ１１、光路合成素子１２、ビームスプリッター１３、コリメーターレンズ１４、立ち上げミラー１５、１／４波長板１６、回折素子１７Ｅ、対物レンズ１８（、１８Ａ）、コンバージョンレンズ１９、光軸合成素子２０及び受光素子２１を備え、対物レンズ１８（、１８Ａ）以外は移動ベース７に配置され、対物レンズ１８（、１８Ａ）は対物レンズ駆動装置８の可動部８ａに設けられている。
【０１３１】
回折素子１７Ｅは、図１５に示すように、両面にそれぞれ第１の回折部３５と第２の回折部３６とを有している。また、回折素子１７Ｅは、例えば、第１の回折部３５が設けられた、立ち上げミラー１５側の面（入射側の面）の、ホログラムが形成された部分以外の領域に迷光防止部３７を有する。迷光防止部３７は、回折素子１７Ｅの入射側の面を緩やかな曲率を有した、例えば突状の湾曲面とすることにより形成される。すなわち、緩やかな曲率とすることで、回折素子１７Ｅのホログラムが形成された部分以外の領域が迷光防止部３７となる。ここで、回折素子１７Ｅの出射側の面も、入射側の面と同様に、入射側の湾曲面に対応した形状の湾曲面として形成してもよい。
【０１３２】
回折素子１７Ｅの第１及び第２の回折部３５，３６には、上述の回折素子１７Ｄの第１及び第２の回折部３１，３２とそれぞれ同様のホログラムが形成される。尚、回折素子１７Ｅは、上述の回折素子１７Ｄが平面を基準面としてホログラムが形成されているのに対し、上述した迷光防止部３７となる湾曲面を基準面としてホログラムが形成されている。このホログラムの形状は、略同一深さとされた第１乃至第４の段部を有する階段状とされた、所謂５ステップの階段状に形成される。すなわち、このホログラムの形状は、略同一間隔に形成された第１乃至第５の回折面を有する。尚、階段形状を構成する段部又は回折面の数を決定するステップ数はここでは５としたが、これに限られるものではない。また、第１の回折部３５が屈折率の周波数特性の異なる接合部材を接合する構成とし、第２の回折部３６が空気層に臨むように構成されたが、これに限られるものではなく、第１及び第２の回折部が屈折率の周波数特性の異なる接合部材を接合する構成としてもよい。
【０１３３】
迷光防止部３７は、例えば開口部等の一部にホログラムを設けた素子のホログラム以外の平面部分で、入射光が反射し、この反射光が光検出器の光電変換素子に入射して迷光となることにより特性を悪化させる等の問題を防止することができる。
【０１３４】
すなわち、迷光防止部３７は、上述の湾曲状に形成されることにより、平行に入射した光ビームの反射光が拡散する方向に反射させることができ、迷光の量を低減させることができ、悪影響を減少させることが可能となる。
【０１３５】
さらに、上述のように、回折素子の両面に迷光防止用の湾曲面と、第２の湾曲面を設けた場合には、平行入射した光ビームを平行出射させることができ、その後に通過する光学部品に影響を与えることを防止できる。尚、ホログラムが回折素子の開口の一部にしかない場合には、ホログラム以外の平面部に別の形状又は深さのホログラムを形成することで戻り光を減少させてもよい。
【０１３６】
対物レンズとしては、第３の波長のレーザ光によって、情報信号の記録又は再生が行われるディスク状記録媒体１００が第３の光ディスク１００ｃの場合には対物レンズ１８が用いられ、第４の光ディスク１００ｄの場合には対物レンズ１８Ａが用いられる。
【０１３７】
以上のように構成された光ピックアップ６Ｅにおいて、第１の光源９の第１の発光素子９ａから第１の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｄの第１の回折部３５で回折され、第２の回折部３６を略透過されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第１の光ディスク１００ａの記録面に集光されて、第１の光ディスク１００ａに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第１の光ディスク１００ａの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１３８】
また、第１の光源９の第２の発光素子９ｂから第２の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｅの第１の回折部３５を略透過され、第２の回折部３６で回折されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第２の光ディスク１００ｂの記録面に集光されて、第２の光ディスク１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第２の光ディスク１００ｂの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１３９】
一方、第２の光源１０の第３の発光素子１０ａから第３の波長のレーザ光が出射されると、レーザ光は、上述の場合と同様の光路を経由して、回折素子１７Ｄに入射され、回折素子１７Ｄの第１の回折部３１及び第２の回折部３２を透過されて対物レンズ１８又は対物レンズ１８Ａに入射され、ディスクテーブル３に装着された第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄの記録面に集光されて、第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄに対する情報信号の記録又は再生が行われる。第３又は第４の光ディスク１００ｃ，１００ｄの記録面で反射された戻り光の光路は、上述の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【０１４０】
尚、上述の第１乃至第３の発光素子９ａ，９ｂ，１０ａからレーザ光が出射されるいずれの場合においても、往路側のレーザ光が回折素子１７Ｄに入射する際に、回折素子１７Ｅの迷光防止部３７は、その湾曲形状によりホログラム以外の領域に入射したレーザ光を反射させる際に拡散光とすることで、反射したレーザ光が受光素子２１に入射する所謂迷光を防止することができる。
【０１４１】
以上のように、開口調整用の輪帯１８ａを有する対物レンズ１８を用い、回折素子１７Ｅの両面にそれぞれ第１の制御用回折部として機能する第１の回折部３５と、第２の制御用回折部として機能する第２の回折部３６とを形成することにより、１つの対物レンズ１８を用いて第１乃至第３の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１４２】
また、対物レンズ１８Ａを用いた場合には、回折素子１７Ｅの両面にそれぞれ第１の制御用回折部として機能する第１の回折部３５と、第２の制御用回折部として機能する第２の回折部３６とを形成することにより、１つの対物レンズ１８Ａを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１４３】
このように、本発明を適用した光ピックアップ６Ｅにおいて、互いに異なる３つの波長のレーザ光が各ディスク状記録媒体の記録面に１つの対物レンズによって集光される。
【０１４４】
本発明を適用した光ピックアップ６Ｅは、第１及び第２の回折部３５，３６のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とするとともに、迷光を防止することにより迷光による特性劣化を防止することができる。
【０１４５】
また、本発明を適用した光ピックアップ６Ｅは、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、光ピックアップの小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【０１４６】
以上に記載した通り、本発明を適用したディスクドライブ装置１にあっては、１つの対物レンズ１８、対物レンズ１８Ａ又は対物レンズ１８Ｂによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体１００に対する情報信号の記録や再生を行うことができ、その分、部品点数が少なく、ディスクドライブ装置１の小型化及び製造コストの低減を図ることができる。
【０１４７】
また、１つのみの対物レンズ１８、対物レンズ１８Ａ又は対物レンズ１８Ｂを用いるため、対物レンズ駆動装置８の可動部８ａの重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部８ａの良好な応答性を確保することができる。
【０１４８】
本発明を適用したディスクドライブ装置１は、種類の異なるディスク状記録媒体を装着して回転させるディスクテーブルと、ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体に対して情報の記録及び再生を行う光ピックアップ６，６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ，６Ｅとを備え、この光ピックアップの第１及び第２の回折部のうちの一方を制御用回折部として形成し、該制御用回折部において、第１乃至第３の波長のレーザ光のうちの１つ又は２つの波長のレーザ光が略透過するように構成したことにより、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能とする。
【０１４９】
また、本発明を適用したディスクドライブ装置１は、１つの対物レンズによってレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を可能としたので、その分、部品点数が少なく、ディスクドライブ装置の小型化及び製造コストの低減を図ることができ、また、１つのみの対物レンズを用いるため、対物レンズ駆動装置の可動部の重量が小さく、フォーカシング制御時及びトラッキング制御時における可動部の良好な応答性を確保することができる。
【０１５０】
さらに、本発明を適用したディスクドライブ装置１は、上記対物レンズに開口調整用の輪帯を形成し、上記回折素子の入射面と出射面にそれぞれ上記回折部を形成し、回折素子の一方の回折部を上記制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズを用いて第１乃至第３の光ディスク１００ａ，１００ｂ，１００ｃの３種類の異なるディスク状記録媒体に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１５１】
また、本発明を適用したディスクドライブ装置１は、上記対物レンズの一方の面と上記回折素子の一方の面とにそれぞれ上記回折部を形成し、回折素子の回折部を上記制御用回折部として形成したので、１つの対物レンズを用いて第１の光ディスク１００ａ、第２の光ディスク１００ｂ及び第４の光ディスク１００ｄの３種類の異なるディスク状記録媒体に対する情報信号の記録再生を適正に行うことが可能である。
【０１５２】
さらに、本発明を適用したディスクドライブ装置１は、分散の相違する材料を貼り合わせて上記制御用回折部を形成したので、材料の組み合わせにおいて最適な材料を選択することにより所望の回折効率を有する回折部を形成することができる。
【０１５３】
また、本発明を適用したディスクドライブ装置１は、上記回折素子として入射面及び出射面にそれぞれ回折部が形成された偏光ホログラム素子を用い、該偏光ホログラム素子に偏光方向が互いに直交するレーザ光を入射させ、偏光ホログラム素子の回折部を上記制御用回折部として形成したので、簡単な構成によって、１つの対物レンズを用いてレーザ光の使用波長の異なる３種類のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うことができる。
【０１５４】
上記した最良の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】本発明を適用したディスクドライブ装置の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明を適用した光ピックアップの光学系の例を示す光路図である。
【図３】本発明を適用した光ピックアップを構成する回折素子の第１の回折部の例を示す拡大断面図である。
【図４】本発明を適用した光ピックアップを構成する回折素子の第１の回折部を形成するために用いられる材料の例を、波長と屈折率との関係を示す図である。
【図５】本発明を適用した光ピックアップにおいて、第３の波長のレーザ光に対応するディスク状記録媒体として、第３の光ディスク１００ｃが用いられる場合に採用される対物レンズと回折素子との例を示す概略図である。
【図６】本発明を適用した光ピックアップにおいて、第３の波長のレーザ光に対応するディスク状記録媒体として、第４の光ディスク１００ｄが用いられる場合に採用される対物レンズと回折素子の例を示す概略図である。
【図７】本発明を適用した光ピックアップにおいて、第３の波長のレーザ光に対応するディスク状記録媒体として、第４の光ディスク１００ｄが用いられる場合に採用される対物レンズと回折素子の他の例を示す概略図である。
【図８】本発明を適用した光ピックアップの光学系の他の例を示す光路図である。
【図９】本発明を適用した光ピックアップにおいて、偏光ホログラム素子を用いて回折する例を示す概略図である。
【図１０】本発明を適用した光ピックアップの光学系の更に他の例を示す光路図である。
【図１１】本発明を適用した光ピックアップの回折素子として階段状の回折素子が用いられた例を示す概略図である。
【図１２】本発明を適用した光ピックアップを構成する回折素子として階段状の回折素子が用いられた例の第１の回折部の例を示す拡大断面図である。
【図１３】本発明を適用した光ピックアップを構成する回折素子として階段状の回折素子が用いられた例の第１の回折部の溝深さの変化に伴う各波長のレーザ光の回折効率の変化を示す図である。
【図１４】本発明を適用した光ピックアップを構成する回折素子として階段状の回折素子が用いられた例の第２の回折部の溝深さの変化に伴う各波長のレーザ光の回折効率の変化を示す図である。
【図１５】本発明を適用した光ピックアップの回折素子に迷光防止部を設けた例を示す概略図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１  ディスクドライブ装置、  ３  ディスクテーブル、  ６  光ピックアップ、  ７  移動ベース、  ８  対物レンズ駆動装置、  ９ａ  第１の発光素子、  ９ｂ  第２の発光素子、  １０ａ  第３の発光素子、  １７  回折素子、  １８  対物レンズ、  ２１  受光素子、  ２２  第１の回折部、  ２３  第２の回折部、  １００  ディスク状記録媒体
【図１】
2005302270.tif 000006
【図２】
2005302270.tif 000007
【図３】
2005302270.tif 000008
【図４】
2005302270.tif 000009
【図５】
2005302270.tif 000010
【図６】
2005302270.tif 000011
【図７】
2005302270.tif 000012
【図８】
2005302270.tif 000013
【図９】
2005302270.tif 000014
【図１０】
2005302270.tif 000015
【図１１】
2005302270.tif 000016
【図１２】
2005302270.tif 000017
【図１３】
2005302270.tif 000018
【図１４】
2005302270.tif 000019
【図１５】
2005302270.tif 000020