(57)【要約】【課題】  波長が異なる少なくとも２つのレーザー光によって異なる規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  第１レーザーダイオード１からの第１レーザー光及び第２レーザーダイオード３からの第２レーザー光の光路合成を第１ハーフミラー１７及び第２ハーフミラー１８にて行い、第１レーザー光を第１光ディスクに導く往路の光学倍率及び第１光ディスクから反射される戻り光を光検出器１６に導く復路の光学倍率を第１パワーレンズ１９及び第２パワーレンズ２０にて設定し、第２レーザー光を第２光ディスクに導く往路の光学倍率を第１パワーレンズ１９にて設定するとともに第２光ディスクから反射される戻り光を光検出器１６に導く復路の光学倍率を第１パワーレンズ１９及び第２パワーレンズ２０にて設定する。【選択図】  図１
2012069229.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面から信号記録層までの距離が第１距離である第１光ディスクに記録されている信号を読み出すための第１波長の第１レーザー光を放射する第１レーザーダイオードと、表面から信号記録層までの距離が前記第１光ディスクと相違する第２距離である第２光ディスクに記録されている信号を読み出すための前記第１波長と波長の相違する第２波長の第２レーザー光を放射する第２レーザーダイオードとが組み込まれた光ピックアップ装置において、前記第１レーザー光を前記第１光ディスクの信号記録層に集光させ、前記第２レーザー光を前記第２光ディスクの信号記録層に集光させる対物レンズと、前記第１光ディスクの信号記録層から反射される前記第１レーザー光の第１反射光、及び、前記第２光ディスクの信号記録層から反射される前記第２レーザー光の第２反射光が照射される光検出器と、前記対物レンズと前記光検出器との間の光路に配置され、前記第１レーザー光を前記対物レンズの方向へ案内し、前記第１反射光及び前記第２反射光を前記光検出器の方向へ案内する第１ハーフミラーと、前記第１ハーフミラーと前記対物レンズとの間の光路に配置され、前記第２レーザー光を前記対物レンズの方向へ案内し、前記第１反射光及び前記第２反射光を前記第１ハーフミラーの方向へ案内する第２ハーフミラーと、前記第２ハーフミラーと前記対物レンズとの間の光路に配置される第１パワーレンズと、前記第１ハーフミラーと前記第２ハーフミラーとの間の光路に配置される第２パワーレンズと、を備え、前記第１レーザー光が前記対物レンズの方向へ案内される往路の光学倍率と、前記第１反射光が前記光検出器の方向へ案内される復路の光学倍率とは、前記第１パワーレンズ及び前記第２パワーレンズにより設定され、前記第２レーザー光が前記対物レンズの方向へ案内される往路の光学倍率は、前記第１パワーレンズにより設定され、前記第２反射光が前記光検出器の方向へ案内される復路の光学倍率は、前記第１パワーレンズ及び前記第２パワーレンズにより設定されることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
前記第２パワーレンズは、前記第２ハーフミラーに入射される第１レーザー光の透過角度を調整することを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
前記第２パワーレンズは、前記第２ハーフミラーに入射される第１レーザー光の発散光を平行光に近づけて前記第２ハーフミラーにより発生する第１レーザー光の非点収差を抑えることを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記第１パワーレンズは、正のパワー特性を有し、前記第２パワーレンズは、負のパワー特性を有することを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
前記第２レーザーダイオードは、前記第１レーザーダイオードから放射される第１レーザー光の第１波長より長い第２波長の第２レーザー光を放射するとともに、前記第２レーザー光の第２波長より長い第３波長の第３レーザー光を放射する２波長レーザーダイオード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装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクに信号の記録
動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射するこ
とによって信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うことが出来る光ディスク装置が普
及している。
【０００３】
光ディスク装置としては、ＣＤやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般に
普及しているが、最近では記録密度を向上させた光ディスク、即ちＢｌｕ−ｒａｙ規格の
光ディスクを使用するものが開発されている。
【０００４】
ＣＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては
、波長が７８５ｎｍである赤外光が使用され、ＤＶＤ規格の光ディスクに記録されている
信号の読み出し動作行うレーザー光としては、波長が６５５ｎｍの赤色光が使用されてい
る。
【０００５】
また、ＣＤ規格の光ディスクにおける信号記録層と光ディスクの表面との間に設けられ
ている透明な保護層の厚さは１．２ｍｍであり、この信号記録層から信号の読み出し動作
を行うために使用される対物レンズの開口数は、０．４７と設定されている。そして、Ｄ
ＶＤ規格の光ディスクにおける信号記録層と光ディスクの表面との間に設けられている透
明な保護層の厚さは０．６ｍｍであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うた
めに使用される対物レンズの開口数は、０．６と設定されている。
【０００６】
斯かるＣＤ規格及びＤＶＤ規格の光ディスクに対して、Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディス
クに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が短いレーザー
光、例えば波長が４０５ｎｍの青紫色光が使用されている。
【０００７】
Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の
厚さは、０．１ｍｍであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用さ
れる対物レンズの開口数は、０．８５と設定されている。
【０００８】
Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクに設けられている信号記録層に記録されている信号の
読み出し動作や該信号記録層に信号を記録するためにレーザー光を集光させることによっ
て生成されるレーザースポットの径を小さくする必要がある。所望のレーザースポット形
状を得るために使用される対物レンズは、開口数が大きくなるだけでなく焦点距離が短く
なるので、対物レンズの曲率半径が小さくなるという特徴がある。
【０００９】
前述したＣＤ規格、ＤＶＤ規格及びＢｌｕ−ｒａｙ規格の全ての光ディスクに記録され
ている信号の読み出し動作や記録動作を行うことが出来る光ディスク装置が製品化されて
いるが、斯かる光ディスク装置に組み込まれる光ピックアップ装置として、Ｂｌｕ−ｒａ
ｙ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う第１レーザー光を放射す
るレーザーダイオード、該レーザーダイオードから放射される第１レーザー光を信号記録
層に集光させる第１対物レンズ、ＤＶＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出
し動作を行う第２レーザー光及びＣＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し
動作を行う第３レーザー光を放射する２波長レーザーダイオード、そして第２レーザー光
及び第３レーザー光を各光ディスクの信号記録層に集光させる第２対物レンズが組み込ま
れた光ピックアップ装置が一般に採用されている(特許文献１参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−６１７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
１つの波長のレーザー光を放射するレーザーダイオード、２つの波長のレーザー光を放
射する２波長レーザーダイオード、そして２つの対物レンズによって規格の異なる３つの
光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うように構成された光ピックアップ
装置において、各レーザー光毎に光路を設けた場合には多くの光学部品を必要とするため
高価になるだけでなく、小型化することが出来ないという問題がある。
【００１２】
斯かる問題を解決する方法として第１レーザー光、第２レーザー光及び第３レーザー光
の光路を共通化することが行われている。斯かる構成の従来の光ピックアップ装置につい
て図２及び図３を参照して説明する。
【００１３】
図３において、１は例えば波長が４０５ｎｍの青紫色光である第１レーザー光を生成放
射するレーザーダイオード、２は前記レーザーダイオード１から放射される第１レーザー
光が入射される第１回折格子であり、レーザー光を０次光であるメインビーム、＋１次光
及び−１次光である２つのサブビームに分離する回折格子部２ａと入射されるレーザー光
をＳ方向の直線偏光光に変換する１／２波長板２ｂとより構成されている。
【００１４】
３は例えば波長が６５５ｎｍの赤色光である第２レーザー光を生成放射する第１レーザ
ー素子及び７８５ｎｍの赤外色光である第３レーザー光を生成放射する第２レーザー素子
が同一のケース内に収納されている２波長レーザーダイオードである。
【００１５】
４は前記２波長レーザーダイオード３に組み込まれている第１レーザー素子から放射さ
れる第２レーザー光及び第２レーザー素子から放射される第３レーザー光が入射される第
２回折格子であり、レーザー光を０次光であるメインビーム、＋１次光及び−１次光であ
る２つのサブビームに分離する回折格子部４ａと入射されるレーザー光をＳ方向の直線偏
光光に変換する１／２波長板４ｂとより構成されている。
【００１６】
５は前記２波長レーザーダイオード３から放射される第２レーザー光及び第３レーザー
光が前記第２回折格子４を通して入射される位置に設けられているダイバージェンスレン
ズであり、入射される発散光であるレーザー光の発散角度を調整する作用を成すものであ
る。
【００１７】
６は前記第１回折格子２を透過して入射される第１レーザー光のＳ偏光光を反射すると
ともに後述する光路を通して光ディスクから反射されてくる第１レーザー光、第２レーザ
ー光及び第３レーザー光の戻り光であるＰ偏光光を透過するハーフミラーである。７は前
記第２回折格子４及びダイバージェンスレンズ５を通して入射される第２レーザー光及び
第３レーザー光のＳ偏光光を反射するとともに前記ハーフミラー６にて反射されて入射さ
れる第１レーザー光を透過させ、且つ光ディスクから反射されてくる第１レーザー光、第
２レーザー光及び第３レーザー光の戻り光であるＰ偏光光を透過させる偏光ビームスプリ
ッタである。
【００１８】
斯かる構成の偏光ビームスプリッタ７において、前記第２回折格子４及びダイバージェ
ンスレンズ５を通して入射される第２レーザー光及び第３レーザー光のＳ偏光光の一部を
透過させるとともにハーフミラー６から反射されて入射される第１レーザー光のＳ偏光光
の一部を反射させるように構成されている。８は前記偏光ビームスプリッタ７にて反射さ
れる第１レーザー光、該偏光ビームスプリッタ７を透過する第２レーザー光及び第３レー
ザー光が照射される位置に設けられているフロントモニターダイオードであり、各レーザ
ー光の出力に応じた検出信号を出力するように構成されている。即ち、前記フロントモニ
ターダイオード８から得られる検出信号を利用することによってレーザー出力を所望のレ
ーザー出力になるように制御することが出来る。
【００１９】
９は前記偏光ビームスプリッタ７を透過した第１レーザー光、該偏光ビームスプリッタ
７にて反射された第２レーザー光及び第３レーザー光が入射される位置に設けられている
とともに３つの異なる波長のレーザー光に対応して入射されるレーザー光を直線偏光光か
ら円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成す３波長対応型の
１／４波長板である。
【００２０】
１０は前記１／４波長板９を透過したレーザー光が入射されるとともに入射されるレー
ザー光を平行光に変換するコリメートレンズであり、該コリメートレンズ１０の光軸方向
への変位動作によって光ディスクの保護層の厚さに基づいて生じる球面収差を補正するよ
うに構成されている。
【００２１】
１１は第１レーザー光を第１光ディスクＤ１(図２参照)に設けられている信号記録層Ｌ
１に集光する第１対物レンズ、１２は第２レーザー光を第２光ディスクＤ２に設けられて
いる信号記録層Ｌ２に集光させるとともに第３レーザー光を第３光ディスクＤ３に設けら
れている信号記録層Ｌ３に集光させる第２対物レンズである。斯かる構成において、第１
対物レンズ１１と第２対物レンズ１２とは、例えば４本の支持ワイヤーによって光ディス
クの面に対して直角方向であるフォーカシング方向への変位動作及び光ディスクの径方向
であるトラッキング方向への変位動作を行うことが出来るように支持されているレンズホ
ルダーと呼ばれる部材に搭載されている。
【００２２】
前記コリメートレンズ１０を透過した第１レーザー光、第２レーザー光及び第３レーザ
ー光は、図２に示す光学系によって第１対物レンズ１１及び第２対物レンズ１２に導かれ
るように構成されている。図２において、１３は波長選択性素子であり、第１レーザー光
を透過させるとともに第２レーザー光及び第３レーザー光を第２対物レンズ１２方向へ反
射させるように構成されている。１４は前記波長選択性素子１３を透過した第１レーザー
光を第１対物レンズ１１方向へ反射させる立ち上げミラーである。斯かる構成は特許文献
１に記載されている技術と同一である。
【００２３】
斯かる構成において、コリメートレンズ１０を透過した第１レーザー光は、前記波長選
択性素子１３を透過するとともに立ち上げミラー１４にて反射されて第１対物レンズ１１
に入射されることになる。このようにして第１対物レンズ１１に入射された第１レーザー
光は、該第１対物レンズ１１の集光動作によって第１光ディスクＤ１に設けられている信
号記録層Ｌ１に集光されることになる。
【００２４】
また、コリメートレンズ１０を透過した第２レーザー光は、前記波長選択性素子１３に
て反射されて第２対物レンズ１２に入射されることになる。このようにして第２対物レン
ズ１２に入射された第２レーザー光は、該第２対物レンズ１２の集光動作によって第２光
ディスクＤ２に設けられている信号記録層Ｌ２に集光されることになる。そして、コリメ
ートレンズ１０を透過した第３レーザー光は、前記波長選択性素子１３にて反射されて第
２対物レンズ１２に入射されることになる。このようにして第２対物レンズ１２に入射さ
れた第３レーザー光は、該第２対物レンズ１２の集光動作によって第３光ディスクＤ３に
設けられている信号記録層Ｌ３に集光されることになる。
【００２５】
斯かる構成において、レーザーダイオード１から放射された第１レーザー光は、第１回
折格子２、ハーフミラー６、偏光ビームスプリッタ７、１／４波長板９、コリメートレン
ズ１０、波長選択性素子１３及び立ち上げミラー１４を介して第１対物レンズ１１に入射
された後、該第１対物レンズ１１の集光動作によって第１光ディスクＤ１に設けられてい
る信号記録層Ｌ１に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層Ｌ１に照射された
第１レーザー光は該信号記録層Ｌ１にて戻り光として反射されることになる。
【００２６】
また、２波長レーザーダイオード３の第１レーザー素子から放射された第２レーザー光
は、第２回折格子４、ダイバージェンスレンズ５、偏光ビームスプリッタ７、１／４波長
板９、コリメートレンズ１０及び波長選択性素子１３を介して第２対物レンズ１２に入射
された後、該第２対物レンズ１２の集光動作によって第２光ディスクＤ２に設けられてい
る信号記録層Ｌ２に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層Ｌ２に照射された
第２レーザー光は該信号記録層Ｌ２にて戻り光として反射されることになる。
【００２７】
そして、２波長レーザーダイオード３の第２レーザー素子から放射された第３レーザー
光は、第２回折格子４、ダイバージェンスレンズ５、偏光ビームスプリッタ７、１／４波
長板９、コリメートレンズ１０及び波長選択性素子１３を介して第２対物レンズ１２に入
射された後、該第２対物レンズ１２の集光動作によって第３光ディスクＤ３に設けられて
いる信号記録層Ｌ３に集光スポットとして照射されるが、前記信号記録層Ｌ３に照射され
た第３レーザー光は該信号記録層Ｌ３にて戻り光として反射されることになる。
【００２８】
第１光ディスクＤ１の信号記録層Ｌ１から反射された第１レーザー光の戻り光は、第１
対物レンズ１１、立ち上げミラー１４、波長選択性素子１３、コリメートレンズ１０、１
／４波長板９及び偏光ビームスプリッタ７を通してハーフミラー６に入射される。このよ
うにしてハーフミラー６に入射される戻り光は、前記１／４波長板９による位相変更動作
によってＰ方向の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる第１レーザー光の戻り光
は前記ハーフミラー６にて反射されることはなく、制御用レーザー光として該ハーフミラ
ー６を透過することになる。
【００２９】
また、第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２から反射された第２レーザー光の戻り光は
、第２対物レンズ１２、波長選択性素子１３、コリメートレンズ１０、１／４波長板９及
び偏光ビームスプリッタ７を通してハーフミラー６に入射される。このようにしてハーフ
ミラー６に入射される戻り光は、前記１／４波長板９による位相変更動作によってＰ方向
の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる第２レーザー光の戻り光は前記ハーフミ
ラー６にて反射されることはなく、制御用レーザー光として該ハーフミラー６を透過する
ことになる。
【００３０】
そして、第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ３から反射された第３レーザー光の戻り光
は、第２対物レンズ１２、波長選択性素子１３、コリメートレンズ１０、１／４波長板９
及び偏光ビームスプリッタ７を通してハーフミラー６に入射される。このようにしてハー
フミラー６に入射される戻り光は、前記１／４波長板９による位相変更動作によってＰ方
向の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる第３レーザー光の戻り光は前記ハーフ
ミラー６にて反射されることはなく、制御用レーザー光として該ハーフミラー６を透過す
ることになる。
【００３１】
１５は前記ハーフミラー６を透過した制御用レーザー光が入射されるＡＳ板であり、該
ハーフミラー６にて生成される非点収差の大きさをフォーカスエラー信号を生成するため
に適した大きさになるように拡大する作用を成すとともに該ハーフミラー６にて発生する
コマ収差を補正する作用を成すものである。１６は前記ＡＳ板１５を通して制御用レーザ
ー光が照射される光検出器１４であり、周知の４分割センサー等が設けられており、メイ
ンビームの照射動作によって光ディスクの信号記録層に記録されている信号の読み出し動
作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカシング制御動作を行うためのフォー
カスエラー信号生成動作、そして２つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御
動作を行うためのトラッキングエラー信号生成動作を行うように構成されている。斯かる
各種の信号生成のための制御動作は、周知であるので、その説明は省略する。
【００３２】
前述したようにレーザーダイオード１から放射される第１レーザー光の第１光ディスク
Ｄ１の信号記録層Ｌ１までの往路、２波長レーザーダイオード３から放射される第２レー
ザー光の第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２までの往路及び２波長レーザーダイオード
３から放射される第３レーザー光の第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ３までの往路につ
いて比較すると、偏光ビームスプリッタ７から波長選択性素子１３までの光路を兼用して
いることがわかる。
【００３３】
そして、第１光ディスクＤ１の信号記録層Ｌ１から反射される第１レーザー光の戻り光
の光検出器１６までの復路、第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２から反射される第２レ
ーザー光の戻り光の光検出器１６までの復路及び第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ３か
ら反射される第３レーザー光の戻り光の光検出器１６までの復路につて比較すると、波長
選択性素子１３から光検出器１６までの光路を兼用していることがわかる。
【００３４】
図３に示した従来の光ピックアップ装置は、レーザー光を光ディスクの信号記録層に導
く往路及び光ディスクの信号記録層から反射される戻り光を光検出器１６に導く復路を兼
用しているので、光学部品の数を減らすことが出来、その結果、製造価格を下げることが
出来るだけでなく光ピックアップ装置を小型化することが出来るという利点を有している
。
【００３５】
斯かる構成の光ピックアップ装置において、往路の光学倍率と復路の光学倍率とが大き
く異なると光検出器１６に組み込まれている４分割センサー等の受光部と戻り光のスポッ
トの位置ずれが発生しやすいという問題がある。斯かる問題を解決する方法として前述し
た従来例では２波長レーザーダイオード３から放射される第２レーザー光及び第３レーザ
ー光の往路内にダイバージェンスレンズ５を設けている。即ち、斯かるダイバージェンス
レンズ５によって光学倍率を調整することによってスポットの位置ずれの発生を抑えるこ
とが出来るもののダイバージェンスレンズ５の固定調整を精度良く行なう必要があるので
、作業性が悪いという問題がある。
【００３６】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとする
ものである。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
本発明は、表面から信号記録層までの距離が第１距離である第１光ディスクに記録されている信号を読み出すための第１波長の第１レーザー光を放射する第１レーザーダイオードと、表面から信号記録層までの距離が前記第１光ディスクと相違する第２距離である第２光ディスクに記録されている信号を読み出すための前記第１波長と波長の相違する第２波長の第２レーザー光を放射する第２レーザーダイオードとが組み込まれた光ピックアップ装置において、前記第１レーザー光を前記第１光ディスクの信号記録層に集光させ、前記第２レーザー光を前記第２光ディスクの信号記録層に集光させる対物レンズと、前記第１光ディスクの信号記録層から反射される前記第１レーザー光の第１反射光、及び前記第２光ディスクの信号記録層から反射される前記第２レーザー光の第２反射光が照射される光検出器と、前記対物レンズと前記光検出器との間の光路に配置され、前記第１レーザー光を前記対物レンズの方向へ案内し、前記第１反射光及び前記第２反射光を前記光検出器の方向へ案内する第１ハーフミラーと、前記第１ハーフミラーと前記対物レンズとの間の光路に配置され、前記第２レーザー光を前記対物レンズの方向へ案内し、前記第１反射光及び前記第２反射光を前記第１ハーフミラーの方向へ案内する第２ハーフミラーと、前記第２ハーフミラーと前記対物レンズとの間の光路に配置される第１パワーレンズと、前記第１ハーフミラーと前記第２ハーフミラーとの間の光路に配置される第２パワーレンズと、を備え、前記第１レーザー光が前記対物レンズの方向へ案内される往路の光学倍率と、前記第１反射光が前記光検出器の方向へ案内される復路の光学倍率とを、前記第１パワーレンズ及び前記第２パワーレンズにより設定し、前記第２レーザー光が前記対物レンズの方向へ案内される往路の光学倍率を、前記第１パワーレンズにより設定し、前記第２反射光が前記光検出器の方向へ案内される復路の光学倍率を、前記第１パワーレンズ及び前記第２パワーレンズにより設定するようにするものである。
【発明の効果】
【００３８】
本発明は、第１レーザーダイオードから放射される第１レーザー光を第１光ディスクに導く往路の光学倍率及び該第１光ディスクから反射される戻り光を光検出器に導く復路の光学倍率を第１パワーレンズ及び第２パワーレンズにて設定し、第２レーザーダイオードから放射される第２レーザー光を第２光ディスクに導く往路の光学倍率を第１パワーレンズにて設定するとともに第２光ディスクから反射される戻り光を光検出器に導く復路の光学倍率を第１パワーレンズ及び第２パワーレンズにて設定するようにしたので、第１レーザー光の光学系及び第２レーザー光の光学系に対してそれぞれ適切な光学倍率を設定することが出来、特に、各光学系の光学倍率を設定する第１パワーレンズ及び第２パワーレンズが第１レーザーダイオードと第１ハーフミラーとの間、及び第２レーザーダイオードと第２ハーフミラーとの間に設けられていないので、第１レーザー光の光学系は往路と復路の光学倍率を等しく設定することが出来、光検出器のポジションずれを防止することが出来るという利点を有している。また、第２レーザー光の光学系は第１パワーレンズのパワーを主として第２パワーレンズのパワーを抑制することで往路と復路の光学倍率を近づけて設定することが出来、光検出器のポジションずれを抑えるのに有利に出来る。
【００３９】
また、本発明は、第１及び第２レーザー光の光路を合成する素子としてハーフミラーを使用したので、プリズム型の偏光ビームスプリッタを使用する場合と比較して安価に製造することが出来る。そして、本発明は、第１レーザー光が第２ハーフミラーを透過する際に発生する非点収差を第２パワーレンズにて抑える設計が出来るので、このように設計した場合、光利用効率が高く、良好な品位の第１レーザー光により第１光ディスクに記録されている信号の読み出し動作が行える光ピックアップ装置を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の一実施例を示す概略図である。
【図２】本発明に係る光ピックアップ装置の実施例の一部を示す図である。
【図３】従来の光ピックアップ装置の一実施例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
単一のレーザー光を生成するレーザーダイオード及び異なる波長の２つのレーザー光を
生成する２波長レーザーダイオードから放射されるレーザー光を利用して異なる規格の光
ディスクに設けられている信号記録層に記録されている信号の読み出し動作を行うように
構成された光ピックアップ装置に関するものである。
【実施例１】
【００４２】
図１は本発明の光ピックアップ装置の一実施例であり、図１及び図２を参照して本発明
について説明する。尚、図３に示した光ピックアップ装置と同一の作用を成す部品には同
一の符号を付している。
【００４３】
１７は図３に示したハーフミラー６と同一の作用を成す第１ハーフミラー、１８は第２
回折格子４を通して入射される２波長レーザーダイオード（第２レーザーダイオード）３からの第２レーザー光及び第３レーザー光のＳ偏光光を反射するとともに前記第１ハーフミラー１７にて反射されて入射されるレーザーダイオード（第１レーザーダイオード）１からの第１レーザー光を透過させ、且つ光ディスクから反射されてくる第１レーザー光、第２レーザー光及び第３レーザー光の戻り光であるＰ偏光光を透過させる第２ハーフミラーである。
【００４４】
斯かる構成の第２ハーフミラー１８において、前記第２回折格子４を通して入射される
第２レーザー光及び第３レーザー光のＳ偏光光の一部を透過させてフロントモニターダイ
オード８に導くとともに第１ハーフミラー１７から反射されて入射される第１レーザー光
のＳ偏光光の一部を反射させて前記フロントモニターダイオード８に導くように構成され
ている。
【００４５】
そして、本発明の光ピックアップ装置は、図示したように１／４波長板９と対物レンズ
１１、１２との間にレーザー光の透過角度を調整変更する第１パワーレンズ１９を配置す
るとともに第１ハーフミラー１７と第２ハーフミラー１８との間にレーザー光の透過角度
を調整変更する第２パワーレンズ２０を配置させたことを特徴とするものである。
【００４６】
斯かる構成において、例えば第１パワーレンズ１９は凸レンズで正のパワー特性を有し、第２パワーレンズ２０は凹レンズで負のパワー特性を有するように設定される。斯かる構成によれば、レーザーダイオード１から生成放射される第１レーザー光は、第１回折格子２、第１ハーフミラー１７、第２パワーレンズ２０、第２ハーフミラー１８、１／４波長板９、第１パワーレンズ１９、波長選択性素子１３、立ち上げミラー１４を介して第１対物レンズ１１に導かれ、該第１対物レンズ１１の集光動作によって第１光ディスクＤ１の信号記録層Ｌ１に集光される。
【００４７】
また、前記第１光ディスクＤ１の信号記録層Ｌ１から反射される第１レーザー光の戻り
光は、第１対物レンズ１１、立ち上げミラー１４、波長選択性素子１３、第１パワーレン
ズ１９、１／４波長板９、第２ハーフミラー１８、第２パワーレンズ２０、第１ハーフミ
ラー１７及びＡＳ板１５を介して光検出器１６に照射される。
【００４８】
前述したようにレーザーダイオード（第１レーザーダイオード）１から放射される第１レーザー光の往路には、第２パワーレンズ２０及び第１パワーレンズ１９が挿入され、第１レーザー光の戻り光である復路には、第１パワーレンズ１９及び第２パワーレンズ２０が挿入される。即ち、第１光ディスクＤ１の信号記録層Ｌ１に記録されている信号の読み出し動作を行う第１レーザー光の光学系は、往路と復路において使用するパワーレンズの構成を同じにしているので往路の光学倍率と復路の光学倍率とが等しくなり、受光するレーザー光の光軸と直交する方向において光検出器の位置ずれを防止することが出来る。
【００４９】
レーザーダイオード１から放射される第１レーザー光は、青紫色光の波長のＢｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクに対応するものであり、例えば、第１レーザー光の光学系の往路の光学倍率と復路の光学倍率とはそれぞれ１１倍に設定される。
【００５０】
次に、２波長レーザーダイオード（第２レーザーダイオード）３から生成放射される第２レーザー光は、第２回折格子４、第２ハーフミラー１８、１／４波長板９、第１パワーレンズ１９、波長選択性素子１３を介して第２対物レンズ１２に導かれ、該第２対物レンズ１２の集光動作によって第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２に集光される。
【００５１】
また、前記第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２から反射される第２レーザー光の戻り
光は、第２対物レンズ１２、波長選択性素子１３、第１パワーレンズ１９、１／４波長板
９、第２ハーフミラー１８、第２パワーレンズ２０、第１ハーフミラー１７及びＡＳ板１
５を介して光検出器１６に照射される。
【００５２】
そして、２波長レーザーダイオード３から生成放射される第３レーザー光は、第２回折
格子４、第２ハーフミラー１８、１／４波長板９、第１パワーレンズ１９、波長選択性素
子１３を介して第２対物レンズ１２に導かれ、該第２対物レンズ１２の集光動作によって
第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ３に集光される。
【００５３】
また、前記第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ３から反射される第３レーザー光の戻り
光は、第２対物レンズ１２、波長選択性素子１３、第１パワーレンズ１９、１／４波長板
９、第２ハーフミラー１８、第２パワーレンズ２０、第１ハーフミラー１７及びＡＳ板１
５を介して光検出器１６に照射される。
【００５４】
前述したように２波長レーザーダイオード３から放射される第２レーザー光及び第３レ
ーザー光の往路には、第１パワーレンズ１９が挿入され、第２レーザー光及び第３レーザ
ー光の戻り光である復路には、第１パワーレンズ１９及び第２パワーレンズ２０が挿入さ
れる。即ち、第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２及び第３光ディスクＤ３の信号記録層
Ｌ３に記録されている信号の読み出し動作を行う第２レーザー光及び第３レーザー光の光
学系は、往路と復路のレンズ構成を相違させているので、特に第２パワーレンズ２０とし
て負のパワー特性のレンズを使用するようにすることによって従来の往路と復路の光学倍
率の比を小さくすることが出来るので、受光するレーザー光の光軸と直交する方向において検出器の位置ずれを抑える値に設定することが出来る。
【００５５】
２波長レーザーダイオード３から放射される第２レーザー光及び第３レーザー光は、それぞれ赤色光の波長のＤＶＤ規格及び赤外光の波長のＣＤ規格の光ディスクに対応するものであり、例えば、第２レーザー光及び第３レーザー光の光学系の往路の光学倍率と復路の光学倍率とはそれぞれ５．７倍と７．５倍とに設定される。
【００５６】
また、斯かる構成によれば、第２光ディスクＤ２の信号記録層Ｌ２に記録されている信
号の読み出し動作、第３光ディスクＤ３の信号記録層Ｌ２に記録されている信号の読み出
し動作を行う光学系の往路には第１パワーレンズ１９を挿入するようにしたので、第２光ディスクＤ２及び第３光ディスクＤ３に信号を記録させる場合のようにレーザー出力を大きくする必要がある場合にレーザー出力が不足することがないようにすることが出来る。
【００５７】
前記第１パワーレンズ１９は、第１レーザー光の光学系と第２レーザー光及び第３レーザー光の光学系に対してそれぞれ適切な光学倍率を設定するために、光軸方向に変位可能であることが好ましい。前記第１パワーレンズ１９は、例えばレーザーダイオード１から放射される第１レーザー光を使用する場合に前記レーザーダイオード１に近づく所定位置に変位され、２波長レーザーダイオード３から放射される第２レーザー光及び第３レーザー光を使用する場合に前記２波長レーザーダイオード３から遠ざかる所定位置に変位され、各光学系に対して倍率調整を行う。
【００５８】
Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクに対応の光ピックアップ装置において、コリメータレンズやビームエキスパンダーレンズを光軸方向に変位可能にして光ディスクの信号層に照射されるレーザー光の球面収差を補正することが知られているので、前記第１パワーレンズ１９を前記コリメータレンズやビームエキスパンダーレンズと同様にステッピングモータを駆動源として回転されるウォームギアにより前記第１パワーレンズ１９が収納されるレンズホルダーを駆動して光軸方向に変位可能にする。そして、レーザーダイオード１から放射される第１レーザー光を使用する場合に前記第１パワーレンズ１９により第１光ディスクの信号層に照射されるレーザー光の球面収差を補正することも好ましい。
【００５９】
上記実施例において、第２パワーレンズ２０によってレーザーダイオード１から生成放射される第１レーザー光の発散角度を抑える、すなわち平行光に近づけることによって第２ハーフミラー１８の透過時に発生する非点収差を抑えることが出来る。
【００６０】
また、前記第２パワーレンズ２０によって第２ハーフミラー１８に入力される第１レーザー光が平行光に近づけられると、光利用効率が向上し、第２ハーフミラー１８に入力される第１レーザー光が平行光の場合に非点収差発生が防止されるとともに、光利用効率が最も良くなる。
【００６１】
このように第２パワーレンズ２０によってレーザーダイオード１から生成放射される第１レーザー光の発散角度を抑える場合、前記第２パワーレンズ２０は正のパワー特性を有するように設定される。
【００６２】
前記第２パワーレンズ２０が正のパワー特性を有する場合、第１レーザー光の光学系の往路の光学倍率及び復路の光学倍率と、第２レーザー光及び第３レーザー光の光学系の往路の光学倍率及び復路の光学倍率との大小が逆転するため、図１のレーザーダイオード１と２波長レーザーダイオード３とを互いに入れ替えて配置することが好ましい場合がある。この場合、レーザーダイオードの入れ替えに対応して回折格子部２ａ及び１／２波長板２ｂからなる第１回折格子２と回折格子部４ａ及び１／２波長板４ｂからなる第２回折格子４とを互いに入れ替えて配置する。
【００６３】
尚、上記実施例において、第１ハーフミラー１７及び第２ハーフミラー１８は反射光と透過光の強さがほぼ１：１のものに限定されるものではなく、入射レーザー光の一部を反射し、一部を透過する特性を有する板状のビームスプリッタを示している。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
ＣＤ規格、ＤＶＤ規格及びＢｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスク記録されている信号の読み
出し動作を行う光ピックアップ装置に実施した場合について説明したが、その他の異なる
規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る光ピックアッ
プ装置に実施することも出来る。
【符号の説明】
【００６５】
１      第１レーザーダイオード
３      第２レーザーダイオード
９      １／４波長板
１１    第１対物レンズ
１２    第２対物レンズ
１６    光検出器
１７    第１ハーフミラー
１８    第２ハーフミラー
１９    第１パワーレンズ
２０    第２パワーレンズ
【図１】
2012069229.tif 000003
【図２】
2012069229.tif 000004
【図３】
2012069229.tif 000005