(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
波長の異なる光源からの光束を光記録媒体上の記録面に照射し、この記録面により反射された戻り光束を受光素子により受光しつつ前記記録面に対する情報の書き込み、再生、消去の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置において、前記受光素子はフォーカス検出用受光素子を含み、このフォーカス検出用受光素子は中央部の２分割受光領域とその外側の２つの受光領域とを有し、前記中央部の２分割受光領域の面積は前記２つの受光領域の面積よりも狭く、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束のうちの第１の波長の戻り光束は前記中央部の２分割受光領域で受光してフォーカス信号を生成し、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束のうちの第２の波長の戻り光束は前記中央部の２分割受光領域及び前記２つの受光領域で受光してフォーカス信号を生成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記載の光ピックアップ装置において、前記中央部の２分割受光領域で受光される戻り光束は前記記録面が５μｍ以上デフォーカスすると前記中央部の２分割受光領域からはみ出す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記載の光ピックアップ装置において、前記受光素子は前記複数の光源と同一のパッケージ内に収められていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項３記載の光ピックアップ装置において、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束はそれぞれ波長毎に複数のホログラムで回折して前記フォーカス検出用受光素子へと導かれるとともに、前記複数のホログラムと前記パッケージとが一体化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５】
請求項４記載の光ピックアップ装置において、前記複数のホログラムのうち前記光源から近い側に配置されたホログラムからの回折光を前記中央部の２分割受光領域で受光し、前記光源から遠い側に配置されたホログラムからの回折光を前記中央部の２分割受光領域及び前記２つの受光領域で受光することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は波長の異なる光源からの光束を光記録媒体上の記録面に照射し、この記録面かにより反射された戻り光束を受光素子により受光しつつ前記記録面に対する情報の書き込み、再生、消去の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置及び光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
“Development of 7.3mm Height DVD Optical Pickup Using TWIN-LD”７th Microoptics Conference July 14-16 1999  Toshibaには、デジタルビデオディスク（所謂ＤＶＤ）系光ディスクから情報を再生するための波長λ1＝６５０nmの半導体レーザ（以下ＬＤという）と、コンパクトディスク（所謂ＣＤ）系光ディスクから情報を再生するための波長λ2＝７８０nmのＬＤとをモノシリックに作製し、フォトダイオード（以下ＰＤという）チップと共に１つのパッケージに収め、２つのＬＤからの２波長の光束を同一光路で光ディスクに照射する照明光学系と、光ディスクで反射された２波長の戻り光束を同一のＰＤで受光する検出光学系とを備えた２波長対応光ピックアップ装置が記載されている。この２波長対応光ピックアップ装置では、発光点が違う２つのＬＤからの光束を同一のＰＤで受光するために２つのＬＤの発光点間隔ΔＬと、ＬＤとＰＤの間隔Ｌとの関係をΔＬ＝（（λ2−λ1）／λ1）＊Ｌとし、具体的にはΔＬ＝０．２４mm、Ｌ＝１．２mmとしている。
【０００３】
特開平９−１６１２８２号公報には、ＤＶＤ系光ディスクにおいて容量を大きくするために厚さ方向に記録媒体である記録層としてのデータ層を重ねた２層構造の光ディスクに対して情報を記録または再生する光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置において、光源と、この光源の出射光を記録媒体上に集光させるとともに記録媒体からの戻り光を受光素子に導く光学系と、フォーカス誤差信号検出用の受光素子とを備え、この受光素子は、フォーカス誤差信号の主部分を生成する少なくとも２つの主受光領域と、大きくデフォーカス状態になった場合に上記少なくとも２つの主受光領域からはみ出した戻り光を検出するフォーカス誤差信号補正用の補助受光領域とを有し、主受光領域からの信号により求めたフォーカス誤差信号を補助受光領域からの信号により補正するものが記載されている。
【０００４】
この光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置では、光ディスクの約３０〜４０μm離れて形成された２つのデータ層を区別して該データ層からデータを読取らなければならない。そのためには、各データ層にピントが合うように２つのデータ層のどちらからも良好なフォーカス信号が得られるようにする必要がある。
【０００５】
特開２０００−１２３４０３号公報には、光を情報記録媒体に照射し、この情報記録媒体からの反射光を用いて情報を読み取る光ピックアップ装置において、第１の波長を持つ第１のレーザ光源と、第２の波長を持つ第２のレーザ光源と、第１の回折格子と、この第１の回折格子と異なる面に設けられた第２の回折格子と、複数の受光領域を同一平面内に有する受光素子基板とを備え、前記第１のレーザ光源と前記第２のレーザ光源とは近接して配置され、前記第１のレーザ光源と前記第２のレーザ光源との射出光がほぼ同一の光軸を通って前記情報記録媒体に射出され、且つ、前記情報記録媒体からの反射光が前記光軸を通って戻るよう構成され、前記光軸に概ね垂直に、前記第１の回折格子、前記第２の回折格子、前記受光素子基板が順に配置され、前記第１の回折格子は、第１の波長と第２の波長とのいずれか一方の波長に対しほぼ透過で、且つ、他方の波長に対し回折作用を行うよう構成され、前記第２の回折格子は、前記他方の波長に対しほぼ透過で、且つ、前記一方の波長に対し回折作用を行うよう構成されたことを特徴とする光ピックアップ装置が記載されている。
【０００６】
特開平９−１２０５６８号公報には、データの記録再生を行うために必要なレーザ光の波長が互いに異なる第１及び第２の光記録媒体面に対してデータの記録再生を行う記録再生装置に用いられるレーザモジュールであって、前記第１及び第２の光記録媒体面に夫々対応して設けられ互いに波長が異なるレーザ光を出力する第１及び第２のレーザ素子と、これらレーザ素子から出力されるレーザ光を前記第１及び第２の光記録媒体面に導く光学手段とを含み、これらレーザ素子及び光学手段が一体に集積されてなることを特徴とするレーザモジュールが記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記２波長対応光ピックアップ装置では、発光点が違う２つのＬＤからの光束を同一のＰＤで受光するために上述の式を満たさなければならない。また、記録可能な光ディスク装置のようにＮＡの大きな対物レンズを使う場合には、２つのＬＤの発光点間隔を狭くしないと、対物レンズに光が斜めに入射してしまい、光ディスク面上にきれいな集光を形成することができない。通常、ＮＡの大きな対物レンズでは、２つのＬＤの発光点間隔は１００μm以下程度にしなければならないので、上記２波長対応光ピックアップ装置をそのまま記録可能な光ピックアップ装置に適用することはできない。
【０００８】
ＤＶＤから情報を再生する光ピックアップ装置では、２つのデータ層を有するＤＶＤから情報を再生するためにデフォーカスが生じた場合は、できるだけ速やかにフォーカス信号が０に戻ることが望ましい。そのためには、フォーカスサーボ系の感度がある程度高いことが望ましく、それを実現する１方式として特開平９−１６１２８２号公報に記載されているような光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置がある。一方、ＣＤから情報を再生する光ピックアップ装置では、２つのデータ層を有するＣＤがないので、デフォーカス時に速やかにフォーカス信号が０に戻る必要は無い。また、フォーカスサーボ系の感度は、ＤＶＤから情報を再生する光ピックアップ装置ほど高い必要はなく、むしろ平面性の悪い光ディスクでも安定してフォーカスサーボがかかるようにＤＶＤから情報を再生する光ピックアップ装置より少し低い方が望ましい。
【０００９】
このように、光ピックアップ装置は、ＤＶＤとＣＤとでは望ましいフォーカス信号の形が違うので、同じ形状のＰＤでは所望の信号を両立させることができない。そこで、ＤＶＤ、ＣＤどちらでも望ましい信号が得られるような受光素子形状が必要である。また、ＤＶＤとＣＤとで受光素子を共通化するのは信号回路を簡素化するためであるので、受光素子数ができるだけ増えないように配慮する必要もある。
【００１０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、単層の記録層を有するＤＶＤでも２層の記録層を有するＤＶＤでも補助受光領域無しでフォーカス検出を行うことができ、かつ、ＣＤでは広いダイナミックレンジでフォーカス検出を行うことができる光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、波長の異なる光源からの光束を光記録媒体上の記録面に照射し、この記録面により反射された戻り光束を受光素子により受光しつつ前記記録面に対する情報の書き込み、再生、消去の少なくとも１つを行う光ピックアップ装置において、前記受光素子はフォーカス検出用受光素子を含み、このフォーカス検出用受光素子は中央部の２分割受光領域とその外側の２つの受光領域とを有し、前記中央部の２分割受光領域の面積は前記２つの受光領域の面積よりも狭く、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束のうちの第１の波長の戻り光束は前記中央部の２分割受光領域で受光してフォーカス信号を生成し、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束のうちの第２の波長の戻り光束は前記中央部の２分割受光領域及び前記２つの受光領域で受光してフォーカス信号を生成するものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の光ピックアップ装置において、前記中央部の２分割受光領域で受光される戻り光束は前記記録面が５μm以上デフォーカスすると前記中央部の２分割受光領域からはみ出すものである。
【００１３】
請求項３に係る発明は、請求項１または２記載の光ピックアップ装置において、前記受光素子は前記複数の光源と同一のパッケージ内に収められているものである。
【００１４】
請求項４に係る発明は、請求項３記載の光ピックアップ装置において、前記記録面からの波長の異なる複数の戻り光束はそれぞれ波長毎に複数のホログラムで回折して前記フォーカス検出用受光素子へと導かれるとともに、前記複数のホログラムと前記パッケージとが一体化されているものである。
【００１５】
請求項５に係る発明は、請求項４記載の光ピックアップ装置において、前記複数のホログラムのうち前記光源から近い側に配置されたホログラムからの回折光を前記中央部の２分割受光領域で受光し、前記光源から遠い側に配置されたホログラムからの回折光を前記中央部の２分割受光領域及び前記２つの受光領域で受光するものである。
【００１６】
請求項６に係る発明は、請求項１〜５のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする光ディスク装置請求項１〜５のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置を搭載したものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の第１実施形態を示す。この第１実施形態は、光ディスクとしてＤＶＤ、ＣＤを共用することができる光ピックアップ装置の一形態であり、ＤＶＤとＣＤとでフォーカス信号を共通の受光素子を用いて検出するものである。第１実施形態は、波長の異なる光源としてのＬＤ１、２からの光束を光ディスクにおける光記録媒体７上の記録面に照射し、この記録面により反射された戻り光束を受光素子により受光しつつ上記記録面に対する情報の書き込み、再生、消去の少なくとも１つ（例えば情報の書き込み、再生、消去）を行う光ピックアップ装置であり、上記受光素子はフォーカス検出用受光素子８を含む。
【００１９】
ＬＤ１は波長が６５０nmであるＬＤである。ＬＤ１から出射された光束（光ビーム）は、第１ホログラム３、第２ホログラム４を透過してコリメートレンズ５により平行光となり、対物レンズ６により光ディスクにおける光記録媒体７の記録面に照射される。この光記録媒体７の記録面により反射された光束は、対物レンズ６及びコリメートレンズ５を経由してもと来た光路を戻り、第２ホログラム４で回折されてＰＤからなる受光素子８で受光される。
【００２０】
一方、波長が７８０nmであるＬＤ２から出射された光束（光ビーム）は、第１ホログラム３、第２ホログラム４を透過してコリメートレンズ５により平行光となり、対物レンズ６により光ディスクにおける光記録媒体７の記録面に照射される。この光記録媒体７の記録面により反射された光束は、対物レンズ６及びコリメートレンズ５を経由してもと来た光路を戻り、第１ホログラム３で回折されて受光素子８で受光される。
【００２１】
図２は受光素子８の具体的な構成を示す。この第１実施形態はフォーカス検出方式としてナイフエッジ法（以下ＫＥ法という）を採用した形態である。第２ホログラム４からの６５０nmの戻り光束は、受光素子８において光ディスクのトラック方向に配列された複数の受光領域８ａ、８ｂにより受光され、この受光素子８の中央の受光領域８ａ、８ｂはトラック方向の幅ｄ1、ｄ2が狭い２分割受光素子により構成される。この２分割受光素子８ａ、８ｂはトラック方向と直交する方向に延びる分割線で２分割されている。第１ホログラム３、第２ホログラム４は、それぞれ戻り光束の一部（戻り光束をその中心近傍を通って光ディスクのトラック方向と直交する方向に延びる分割線で分割した２分割部分の一方）を回折してＫＥ法でフォーカス信号を検出するように格子が形成されている。
【００２２】
ＤＶＤから情報を再生するための６５０nmの光束は、厚さ方向に記録層（光記録媒体）としてのデータ層を重ねた２層構造のＤＶＤにおける２層のデータ層に対応するために、従来は２分割受光素子の外側に設けられた補助受光領域でも受光していたが、本実施形態ではＤＶＤから情報を再生する場合には戻り光束を２分割受光素子８ａ、８ｂだけで検出してフォーカス信号を生成する。
【００２３】
ここで、６５０nmの光束を２分割受光素子８ａ、８ｂだけで検出してフォーカス信号を生成する原理について図３を用いて説明する。幅ｄ1、ｄ2の狭い２分割受光素子８ａ、８ｂに対して光ディスクの合焦時には図３（Ｃ）に示すように第２ホログラム４からの６５０nmの戻り光束による光スポットＳが２分割受光素子８ａ、８ｂの真中にあるため、フォーカス信号Ｆoが０になる。フォーカス信号Ｆoは図示しない演算手段により２分割受光素子８ａ、８ｂの各受光領域からの信号Ａ、Ｂの差分（Ａ−Ｂ）が演算されることで求められる。
【００２４】
光ディスクが合焦位置よりも少し対物レンズ６に近づくと、図３（Ｂ）に示すように光スポットＳは受光領域８ａの方に寄るので、フォーカス信号Ｆoがプラスになる。さらに光ディスクが合焦位置よりも対物レンズ６に近づくと、図３（Ａ）に示すように光スポットＳは大きくなって受光領域８ａからはみ出してしまう。フォーカス信号Ｆoは、プラスのままであるが、光スポットＳが受光領域８ａからはみ出しまった分減少して０に近づく。
【００２５】
逆に、光ディスクが合焦位置よりも少し対物レンズ６から遠ざかると、図３（Ｄ）に示すように光スポットＳは受光領域８ｂの方に寄るので、フォーカス信号Ｆoはマイナスになる。さらに光ディスクが合焦位置よりも対物レンズ６から遠ざかると、図３（Ｅ）に示すように光スポットＳは大きくなって受光領域８ｂからはみ出してしまう。フォーカス信号Ｆoは、マイナスのままであるが、光スポットＳが受光領域８ｂからはみ出しまった分減少して０に近づく。
【００２６】
従来のＫＥ法では、図４に示すように光スポットＳの大きさに対して２分割受光素子８ａ’、８ｂ’が大きいために光ディスクがデフォーカスしても光スポットＳが２分割受光素子８ａ’、８ｂ’からはみ出す部分が小さいので、光ディスクがデフォーカスしてもフォーカス信号Ｆoの減少が小さく、フォーカス信号Ｆoが０には近づかない。そこで、特開平９−１６１２８２号公報記載の光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置のように、光スポットが２分割受光素子からはみ出す部分に補助受光領域を設け、補助受光領域からの信号によりフォーカス信号を補正していた。
【００２７】
第１実施形態では、小さい（トラック方向の幅ｄ1、ｄ2が狭い）２分割受光素子８ａ、８ｂで第２ホログラム４からの６５０nmの戻り光束による光スポットＳを検出するので、補助受光領域を設けることなく、２層のデータ層を有するＤＶＤに対してもフォーカス信号を検出することができ、ＰＤの数を減らしてフォーカス信号検出系を簡素化することができる。
【００２８】
次に、ＣＤに対するフォーカス信号Ｆoについて図５を用いて説明する。ＣＤは、２層のデータ層というものが存在しないので、光ディスクがデフォーカスしてもすぐにフォーカス信号Ｆoが０に戻る必要が無い。むしろ、ＣＤはうねりのあるような光記録媒体に対しても安定にフォーカスサーボがかかるようにダイナミックレンジをＤＶＤより少し大きくした方が良い。そこで、ＤＶＤ用の受光素子８ａ、８ｂの外側に別の受光素子８ｃ、８ｄを設けて受光領域を大きくして光スポットＳが受光素子をはみ出さないようにしてダイナミックレンジを広げると良い。
【００２９】
フォーカス信号Ｆoは図示しない演算手段により受光領域８ａ、８ｃからの信号Ａ、Ｃの和と受光領域８ｂ、８ｄからの信号Ｂ、Ｄの和との差分（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）が演算されることで求められる。なお、受光素子８ｃ、８ｄは、図２に示すように受光素子８ａ、８ｂのトラック方向の外側のみに設けてもよいが、図５に示すように受光素子８ａ、８ｂの外側全部に設けてもよい。
【００３０】
このようにトラック方向に小さい受光領域８ａ、８ｂでＤＶＤに対してフォーカス検出を行い、トラック方向に大きい受光領域８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄでＣＤに対してフォーカス検出を行えば、ＤＶＤ、ＣＤに対してそれぞれ所望のフォーカス信号が得られる。
【００３１】
第１実施形態では、ＤＶＤに対しては受光素子８の面積を小さくすることにより２層のデータ層を有するＤＶＤに対応可能なフォーカス信号Ｆoが得られるとしたが、具体的にどの程度受光素子８の面積を小さくすれば良いかを具体的に説明する。例えば受光素子８のトラック方向の幅が小さすぎると、図６の点線で示すように光ディスクがデフォーカスしてもフォーカス信号Ｆoがすぐに０に戻ってしまうので、十分なダイナミックレンジを確保できない。ある程度は受光素子８のトラック方向の幅が広くないと、図６の実線で示すようなＳ字カーブを得ることができない。
【００３２】
逆に、受光素子８のトラック方向の幅が広すぎても２層のデータ層を有するＤＶＤから情報を読めなくなってしまう。２層のデータ層の間隔は３０〜４０μmであるので、Ｓ字カーブは図７に示すような形にならなければならない。したがって、ダイナミックレンジは約５μmとなるので、データ層の記録面が５μmデフォーカスするまでは光スポットＳが２分割受光素子８ａ、８ｂの中にあり、データ層の記録面が５μm以上デフォーカスしたときは光スポットＳが２分割受光素子８ａ、８ｂからはみ出してくれることが望ましい。そこで、本実施形態では、受光素子８のサイズは、光ディスクのデフォーカス量が５μm以内である場合だけ光スポットＳが２分割受光素子８ａ、８ｂからはみ出さないようなサイズが最適であり、このサイズに設定される。
【００３３】
次に、ＣＤ用受光素子について説明する。ＤＶＤ用の受光素子８ａ、８ｂの外側に配置されたＣＤ用の受光素子８ｃ、８ｄは、ＤＶＤ用の受光素子８ａ、８ｂよりも大きな面積を有することが望ましい。これは、ＣＤ用の光スポットの方がＤＶＤ用の光スポットよりも光スポット径が大きいこと、ＣＤの方がＤＶＤよりもダイナミックレンジを広くする方が望ましいこと、ＣＤは２層のデータ層から情報を再生する必要がないことによる。
【００３４】
特開平９−１６１２８２号公報記載の光ピックアップ装置及び光ディスク記録再生装置の受光素子は、２つの主受光領域と補助受光領域からなり、主受光領域からの信号より補助受光領域からの信号を引くようになっているが、本実施形態では、信号を引くのではなく、受光領域８ａ、８ｃからの信号Ａ、Ｃと受光領域８ｂ、８ｄからの信号Ｂ、Ｄをそれぞれ足し合わせることにより、大きな２分割受光素子でフォーカス検出を行うのと同様な効果が得られる。
【００３５】
このように、第１実施形態によれば、２層のデータ層を有するＤＶＤから情報を再生するときには、４つの受光素子を使わずに２つの受光素子８ａ、８ｂで済む。また、ＣＤから情報を再生するときには、４つの受光素子８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄを使うことにより、大きな受光素子で戻り光束を受光するのと同様な効果が得られる。これにより、ＤＶＤもＣＤを共通な受光素子を使い、かつ、ＤＶＤもＣＤも所望のフォーカス信号が得られる。つまり、受光素子８ａ、８ｂの幅を狭くすることにより単層の記録層を有するＤＶＤでも２層の記録層を有するＤＶＤでも補助受光領域無しでフォーカス検出を行うことができ、かつ、ＣＤでは補助受光素子８ｃ、８ｄを使って広いダイナミックレンジでフォーカス検出を行うことができる。
【００３６】
また、第１実施形態によれば、記録面が±５μm以上デフォーカスすると、光スポットＳが２分割受光素子８ａ、８ｂをはみ出すので、デフォーカス量が±５μm以上になると急速にフォーカス信号が０に戻っていき、２層の記録層を有するＤＶＤでもオフセット無くフォーカス検出ができる。
【００３７】
また、第１実施形態によれば、中央部の２分割受光素子８ａ、８ｂの幅を狭くしてその外側の受光素子８ｃ、８ｄを大きくすることにより、ＣＤに対してダイナミックレンジを大きくしたり、受光素子の受光面上の光スポットＳを大きくして組付け精度を緩和したりすることができる。
【００３８】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。この第２実施形態は、図８に示すように上記第１実施形態において、小型化、信頼性向上のため、ＬＤ１、２、及び受光素子８を同一のパッケージ９内に収めたものである。この第２実施形態では、ＤＶＤとＣＤとで受光素子８を共通化しているので、複数波長のＬＤ１、２と受光素子８を１パッケージ化しても端子数が多くならない。したがって、パッケージ９が小型になり、光ピックアップ装置の小型化と薄型化を図ることができる。
【００３９】
第２実施形態は波長の異なるＬＤ１、２と受光素子８を１パッケージ化した形態であるが、本発明の第３実施形態は、第２実施形態において、ホログラム３、４とパッケージ９とを一体化したものである。第３実施形態では、ホログラム３、４を２枚使うことにより、ＤＶＤとＣＤとで受光素子を共通化できる上に各波長ごとに独立に設計できるので、前述した“Development of 7.3mm Height DVD Optical Pickup Using TWIN-LD”記載の２波長対応光ピックアップ装置のような発光点間隔と受光素子の間隔に制限条件がなくなる。これにより、ＬＤ１、２の発光点間隔を狭くして収差のない光スポットＳを光ディスク上に形成できると共にＬＤの熱の影響を回避するために受光素子８とＬＤ１、２の間隔を広くすることもできる。しかも、受光素子８からの信号よりＤＶＤ、ＣＤそれぞれに最適なフォーカス信号を求めることができ、ＬＤ１、２と受光素子８を１パッケージ化して小型化しても性能が犠牲になることがない。
【００４０】
また、第３実施形態では、図９に示すようにＬＤ１、２と受光素子８を収めたパッケージ９にホログラム３、４が接着されている。このような構成では、ホログラム４の方がより不安定で位置ずれを生じやすい。そこで、第２ホログラム４からの回折光スポットの方を第１ホログラム３からの回折光スポットよりも大きくすれば、その分だけホログラム４の位置ずれに強くなり、安定なフォーカス検出ができる。本実施形態では、ＣＤ用の７８０nmの光の方が受光素子の受光面上に大きなスポットを形成することになるので、ホログラム４が７８０nmの光を回折させることにより、安定な信号検出ができる。
【００４１】
この第３実施形態によれば、波長の異なるＬＤ１、２と受光素子８を納めたパッケージ９と複数のホログラム３、４とを一体化したので、小型化を図ることができ、同時に経時変化や熱などに対して安定になる。また、パッケージ９とホログラム３、４とを一体化したものをホログラムユニットとして完成すれば、これを光ピックアップ装置に組付ける時は簡単な調整だけで取りつけることができ、光ピックアップ装置の歩留まりを向上させることができる。
【００４２】
また、第３実施形態によれば、複数のホログラム３、４のうちＬＤ１、２から近い側に配置されたホログラム３からの回折光を中央部の２分割受光領域８ａ、８ｂで受光し、ＬＤ１、２から遠い側に配置されたホログラム４からの回折光を中央部の２分割受光領域８ａ、８ｂ及び２つの受光領域８ｃ、８ｄで受光するので、ホログラム４の位置ずれが起こってもフォーカス信号のオフセットが生じにくい。
【００４３】
上記各実施形態の光ピックアップ装置は、少ない受光素子で単層のデータ層を有するＤＶＤ、２層のデータ層を有するＤＶＤ、ＣＤのそれぞれに対して情報の記録及び再生を行うことができるので、回路系を簡素化することができ、省電力化を図ることができる。
本発明の他の各実施形態の光ディスク装置は、光ピックアップ装置として上記各実施形態の光ピックアップ装置をそれぞれ搭載したものであり、この光ピックアップ装置以外の部分は周知のものである。これらの実施形態の光ディスク装置は、携帯型の外付け光ディスク装置やノートパソコン内蔵の光ディスク装置など持ち運んだり電源などの限られた電力により長時間使用しないような場合に適した光ディスク装置を実現することができる。
【００４４】
このように、これらの実施形態の光ディスク装置によれば、上記各実施形態の光ピックアップ装置を搭載したので、小型化と省エネルギーに効果があり、携帯型の光ディスク装置とすれば、持ち運びが容易になり、かつ、長時間再生が可能になる。
【００４５】
以上のように請求項１に係る発明によれば、単層の記録層を有するＤＶＤでも２層の記録層を有するＤＶＤでも補助受光領域無しでフォーカス検出を行うことができ、かつ、ＣＤでは補助受光領域を使って広いダイナミックレンジでフォーカス検出を行うことができる。しかも、ＣＤに対してダイナミックレンジを大きくしたり、受光素子の受光面上の光スポットを大きくして組付け精度を緩和したりすることができる。
請求項２に係る発明によれば、２層の記録層を有するＤＶＤでもオフセット無くフォーカス検出ができる。
【００４６】
請求項３に係る発明によれば、小型化を図ることができる。
請求項４に係る発明によれば、小型化を図ることができ、同時に経時変化や熱などに対して安定になる。また、光ピックアップ装置の歩留まりを向上させることが可能である。
【００４７】
請求項５に係る発明によれば、ホログラムの位置ずれが起こってもフォーカス信号のオフセットが生じにくい。
請求項６に係る発明によれば、小型化と省エネルギーに効果があり、携帯型の光ディスク装置とすれば、持ち運びが容易になり、かつ、長時間再生が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示す概略図である。
【図２】同第１実施形態の受光素子の例を示す平面図である。
【図３】同第１実施形態における６５０nmの光束を２分割受光素子だけで検出してフォーカス信号を生成する原理を説明するための図である。
【図４】従来のＫＥ法における６５０nmの光束を受光素子で検出してフォーカス信号を生成する原理を説明するための図である。
【図５】上記第１実施形態においてＣＤに対するフォーカス信号を生成する原理を説明するための図である。
【図６】上記第１実施形態における受光素子の面積を説明するための図である。
【図７】上記第１実施形態における２層の記録層を有するＤＶＤについてのＳ字カーブを示す特性図である。
【図８】本発明の第２実施形態を示す概略図である。
【図９】本発明の第３実施形態を示す概略図である。
【符号の説明】
１、２      ＬＤ
３      第１ホログラム
４      第２ホログラム
５      コリメートレンズ
６      対物レンズ
７      光記録媒体
８      受光素子
９      パッケージ
【図１】
0004537628.tif 000002
【図２】
0004537628.tif 000003
【図３】
0004537628.tif 000004
【図４】
0004537628.tif 000005
【図５】
0004537628.tif 000006
【図６】
0004537628.tif 000007
【図７】
0004537628.tif 000008
【図８】
0004537628.tif 000009
【図９】
0004537628.tif 000010