(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを出射する半導体レーザ光源と、
該半導体レーザ光源から出射された光ビームを反射するミラーと、
該ミラーを反射した光ビームを光学的情報記録媒体上に集光する対物レンズとを備え、
該半導体レーザ光源は、光ビームのビームウェストの位置が素子接合面に平行な方向と素子接合面に垂直な方向とで異なる非点隔差を有し、
該ミラーは、該半導体レーザ光源の非点隔差により生ずる光ビームの非点収差を相殺する逆符号の非点収差を発生させる曲面を有し、
該半導体レーザ光源および該ミラーは、該半導体レーザ光源の素子接合面と、該半導体レーザ光源から出射され該ミラーに入射する光ビームの光軸および該光軸の入射位置におけるミラーの面法線を共に含む面と、が略平行になるように配置されるとともに、該ミラーの反射面が該半導体レーザ光源に向かって凸形状となるように配置されることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
光ビームを出射する半導体レーザ光源と、
該半導体レーザ光源から出射された光ビームを反射するミラーと、
該ミラーを反射した光ビームを光学的情報記録媒体上に集光する対物レンズとを備え、
該半導体レーザ光源は、光ビームのビームウェストの位置が素子接合面に平行な方向と素子接合面に垂直な方向とで異なる非点隔差を有し、
該ミラーは、該半導体レーザ光源の非点隔差により生ずる光ビームの非点収差を相殺する逆符号の非点収差を発生させる曲面を有し、
該半導体レーザ光源および該ミラーは、該半導体レーザ光源の素子接合面と、該半導体レーザ光源から出射され該ミラーに入射する光ビームの光軸および該光軸の入射位置におけるミラーの面法線を共に含む面と、が略垂直になるように配置されるとともに、該ミラーの反射面が該半導体レーザ光源に向かって凹形状となるように配置されることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】
該半導体レーザ光源から出射され該ミラーに入射する光ビームの光軸と、該光軸の入射位置におけるミラーの面法線と、からなる角度をθとし、
該ミラーの反射面における該光ビームの入射点近傍の曲率半径をρと表すとき、該θおよびρは、次の範囲で表されることを特徴とする請求項１または２記載の光ピックアップ。
５ｍ≦ρ≦３０ｍ
１０°≦θ≦７０°
【請求項４】
該ミラーは、該ミラーの第１の面と第２の面とで構成され、該第１および第２の面が、略平行な曲面を形成する平行曲面板であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光ピックアップ。
【請求項５】
該ミラーは、平行平板の一方の面に所定の反射膜を形成することによって該光ビームの入射点近傍の曲率半径がρとなる平行曲面板を形成したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の光ピックアップ。
【請求項６】
該ミラーは、平行平板の第１の面に所定の反射膜を形成することによって該光ビームの入射点近傍の曲率半径がρ′となる平行曲面板を形成し、
次に該第１の面と反対側の第２の面に所定の膜を形成することによって該光ビームの入射点近傍の曲率半径を該曲率半径ρ′より大きな曲率半径ρとしたことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光ピックアップ。
【請求項７】
第１の波長の光ビームを出射する第１の半導体レーザ光源と、
第２の波長の光ビームを出射する第２の半導体レーザ光源と、
該第１の半導体レーザ光源から出射された光ビームを透過し、該第２の半導体レーザ光源から出射された光ビームを反射するミラーと、
該ミラーを反射した光ビームを光学的情報記録媒体上に集光する対物レンズとを備え、
該第２の半導体レーザ光源は、光ビームのビームウェストの位置が素子接合面に平行な方向と素子接合面に垂直な方向とで異なる非点隔差を有し、
該ミラーは、該第２の半導体レーザ光源の非点隔差により生ずる光ビームの非点収差を相殺する逆符号の非点収差を発生させる曲面を有し、
該第２の半導体レーザ光源および該ミラーは、該第２の半導体レーザ光源の素子接合面と、該第２の半導体レーザ光源から出射され該ミラーに入射する光ビームの光軸および該光軸の入射位置におけるミラーの面法線を共に含む面と、が略平行になるように配置されるとともに、該ミラーの反射面が該第２の半導体レーザ光源に向かって凸形状となるように配置されることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項８】
第１の波長の光ビームを出射する第１の半導体レーザ光源と、
第２の波長の光ビームを出射する第２の半導体レーザ光源と、
該第１の半導体レーザ光源から出射された光ビームを透過し、該第２の半導体レーザ光源から出射された光ビームを反射するミラーと、
該ミラーを反射した光ビームを光学的情報記録媒体上に集光する対物レンズとを備え、
該第２の半導体レーザ光源は、光ビームのビームウェストの位置が素子接合面に平行な方向と素子接合面に垂直な方向とで異なる非点隔差を有し、
該ミラーは、該第２の半導体レーザ光源の非点隔差により生ずる光ビームの非点収差を相殺する逆符号の非点収差を発生させる曲面を有し、
該第２の半導体レーザ光源および該ミラーは、該第２の半導体レーザ光源の素子接合面と、該第２の半導体レーザ光源から出射され該ミラーに入射する光ビームの光軸および該光軸の入射位置におけるミラーの面法線を共に含む面と、が略垂直になるように配置されるとともに、該ミラーの反射面が該第２の半導体レーザ光源に向かって凹形状となるように配置されることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項９】
該ミラーは、平行平板の一方の面に、該半導体レーザ光源のうち第１の半導体レーザ光源から出射された光ビームを透過するとともに第２の半導体レーザ光源から出射された光ビームを反射する所定の誘電体膜または金属膜を形成することによって、該光ビームの入射点近傍の曲率半径がρとなる平行曲面板を形成したことを特徴とする請求項８に記載の光ピックアップ。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の光ピックアップと、
該光ピックアップで得られた信号により光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、
該コントロール回路で判別された光学的情報記録媒体に適したサーボ信号検出方式によりサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、を有することを特徴とする光学的情報再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する利用分野】
本発明は光学的情報記録媒体（以下、光ディスクと記す）に記録された情報信号を再生するために用いられる光ピックアップおよびそれを搭載した光学的情報再生装置（以下、光ディスク装置と記す）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置に搭載される光ピックアップの一例として、特開平８−５５３６３号公報がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
光ディスク装置に搭載される光ピックアップは、半導体レーザ光源から出射されたレーザ光を反射ミラーなどの光学部品を用いて対物レンズに導き、光ディスク上に光束を合焦させてスポットを形成する。この半導体レーザには、一般に非点隔差が存在する。図２は、半導体レーザの概略構成および出射されるレーザ光の様子を示す。半導体レーザ１０から出射された光束１６は、活性層１７の接合面に対して垂直な方向（以下、この方向をθ⊥方向と称す。）と、このθ⊥方向に垂直な方向すなわち前記接合面に対して平行な方向（以下、この方向をθ//方向と称す。）とで異なる強度分布を持ち、θ⊥方向が長手方向となる略楕円形状の分布となる。また、出射光のビームウェストの位置が、θ⊥方向では活性層１７の共振器端面上にあるのに対して、θ//方向では活性層１７の共振器内にある。このビームウェストのずれΔＺは、光ディスク上では、非点収差として現れる。しかし、前記従来の技術に示すように平面反射ミラーによって光ビームを反射させて光ビームを対物レンズに導く光ピックアップでは、非点隔差を補正できず、光ディスク上で非点収差が発生するという問題点があった。
【０００４】
また、近年、光ディスクにおいては、基板厚さの違いや対応波長の違いによって様々な種類の光ディスクが存在する。例えばＣＤやＣＤ−Ｒなどの光ディスクは、基板厚さ１．２ｍｍで記録、再生に最適なレーザ光の波長は７８０ｎｍ帯であるのに対し、ＤＶＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＡＭなどはディスク基板厚さ０．６ｍｍで対応波長は６５０ｎｍ帯である。そのため、近年普及し始めたＤＶＤ用の光ピックアップでは、既に普及してるＣＤ系の光ディスクとの互換を考慮して７８０ｎｍと６５０ｎｍの２つの波長の半導体レーザを搭載したものが主流となっている。これら光ディスクの利用拡大に伴い、光ディスク装置の小型化・低価格化が進められており、それには光ピックアップの小形化・簡略化技術が不可欠である。特に、複数種類の光ディスクへの対応を考慮した場合、それぞれの光ディスクに対応する光学系が必要となるが、光学部品の共用化による光学系の簡素化あるいは部品数の低減化は、光ピックアップの小型化、低コスト化に有効である。これに関し、前記従来の技術では、複数種類の光ディスクの再生を可能とするために、２つの異なる波長のレーザ光を途中の光路上で合成し、１つの対物レンズにより情報の再生を可能にする技術が開示されている。ここで２つの光ビームを共通光学系とするための光路合成用の光学素子として波長選択性のプリズムが用いられている。しかしながら、この波長選択性プリズムは張合わせ部品であるために部品コストがかかり、光ピックアップの更なる低コスト化に対する大きな障害となっていた。
【０００５】
以上の状況を鑑み、本発明が解決すべき課題は、反射ミラーによって光ビームを対物レンズに導く光ピックアップにおいて、半導体レーザにて発生する非点隔差を補償して良好な再生信号を得るための光ピックアップまたはこれを搭載した光学的情報再生装置を提供することにある。
【０００６】
また、複数の半導体レーザを用いることにより複数の種類の異なる光ディスクに対応した光ピックアップにおいて、小型化、低コスト化に有利な光ピックアップまたはこれを搭載した光学的情報再生装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、特許請求の範囲に記載の光ピックアップ又は光ディスク装置により解決される。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明における第１の実施の形態を図１から図３および図６を用いて説明する。
【００１６】
図１は、第１の実施の形態を示す光ピックアップの概略構成図である。図１において、ホログラムユニット３は、所定の波長で発振する半導体レーザ１０とホログラム１１と光検出器１２が一体に構成されたものである。ホログラムユニット３内の半導体レーザ１０より出射した光束は、ホログラム１１を透過するように構成されている。反射ミラー４は後述する形状を持つ光学素子であり、表面にレーザ光を反射する反射膜を形成してある。ホログラムユニット３より出射した発散光束は、その光軸に対してθの角度をなして配置されている反射ミラー４の表面の反射膜において反射した後、コリメートレンズ５によって平行光束に変換され、対物レンズ６に達する。対物レンズ６はアクチュエータ７に一体に保持されており、駆動コイル８に通電することにより、光ディスク１の情報記録面上に光束を合焦し光スポットを形成することが可能である。光ディスク１を反射した光束は、往路光と同様の光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメートレンズ５、反射ミラー４を経て、ホログラムユニット３に到達する。ホログラム１１には格子溝（図示せず）が形成されており、光ディスク１を反射してきた光束を格子溝により回折し、光検出器１２ａ、１２ｂに導くようになっている。ここで、前述のように、一般に半導体レーザ１０には図２に示す非点隔差ΔＺが存在する。
【００１７】
図３は、第１の実施の形態における半導体レーザ１０と反射ミラー４の位置関係を示す。図３に示すように、第１の実施の形態においては、半導体レーザ１０のθ//方向は、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とを共に含む面と、ほぼ平行となっている。また、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と、光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とがなす角度をθとする。図１あるいは図３に示すように、反射ミラー４の反射面２３は、半導体レーザ１０に向かって凸形状となる球面形状を有している。この球面形状の曲率半径をρとする。
【００１８】
図３に示すように、曲率半径ρの反射ミラー４が、半導体レーザ１０から出射した発散光束中に角度θをもって斜めに配置されている。また、半導体レーザ１０の光軸２０を含むθ//方向の面と、この斜めに配置した反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面とは同一面となるように配置してあり、かつ反射面２３は凸形状の球面である。この場合、反射ミラー４を反射した光束には、半導体レーザ１０の非点隔差によって生じる出射光束の非点収差に対して逆符号の非点収差が発生する。これにより半導体レーザ１０の非点隔差を補償することができる。
【００１９】
図６は、光束の反射ミラー４への入射角度θと、反射ミラー４で補正される非点隔差量との関係を、反射ミラー４の曲率半径ρをパラメータとして求めた結果である。半導体レーザ１０の非点隔差ΔＺは、約５μｍから２０μｍの範囲にある。そこで反射ミラー４の曲率半径ρを５ｍ≦ρ≦３０ｍ 、光束の反射ミラー４への入射角度θを１０°≦θ≦７０°の範囲の所定値に設定すれば、半導体レーザ４の非点隔差ΔＺを補正できることがわかる。
【００２０】
以上により、本発明における第１の実施の形態によれば、発散光束中におかれた反射ミラーの反射面の形状および反射ミラーの挿入角度（光束の反射ミラーへの入射角度）を所定の値に設定するだけで、部品点数を増やすことなく、半導体レーザが有する非点隔差を補正することができ、良好な再生信号を得ることが可能となる。
【００２１】
次に本発明における第２の実施の形態について、図４から図６を用いて説明する。
【００２２】
図４は、第２の実施の形態を示す光ピックアップの概略構成図である。光学系の動作は、図１に示した第１の実施の形態と同様である。
【００２３】
図５は、第２の実施の形態における半導体レーザ１０と反射ミラー４の位置関係を示す。図５に示すように、第２の実施の形態においては、半導体レーザ１０のθ⊥方向は、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とを共に含む面と、ほぼ平行となっている。すなわち、半導体レーザ１０は、図３に示した位置から光軸２０のまわりに９０°回転している。また、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と、光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とがなす角度をθとする。図４あるいは図５に示すように、反射ミラー４の反射面２４は、半導体レーザ１０に向かって凹形状となる球面形状を有している。この球面形状の曲率半径をρとする。
【００２４】
図５に示すように、曲率半径ρの反射ミラー４が、半導体レーザ１０から出射した発散光束中に角度θをもって斜めに配置されている。また、半導体レーザ１３の光軸を含むθ⊥方向の面と、斜めに配置された反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面とは同一面となるように配置してあり、かつ反射面２４は凹形状の球面である。この場合、反射ミラー４を反射した光束には、半導体レーザ１０の非点隔差によって生じる出射光束の非点収差に対して逆符号の非点収差が発生する。これにより半導体レーザ１０の非点隔差を補償することができる。
【００２５】
本実施の形態においても、光束の反射ミラー４への入射角度θと、反射ミラー４で補正される非点隔差量とは、図６に示す関係となる。従って反射ミラー４の曲率半径ρを５ｍ≦ρ≦３０ｍ 、光束の反射ミラー４への入射角度θを１０°≦θ≦７０°の範囲の所定値に設定すれば、半導体レーザ４の非点隔差ΔＺを補正することが可能となり、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００２６】
次に、本発明における第３の実施の形態を図７、図８を用いて説明する。
【００２７】
図７は、第３の実施の形態を示す光ピックアップの概略構成図である。光学系の動作は、図１に示した第１の実施の形態と同様である。ただし、図７に示すように、反射ミラー４は、ほぼ同じ曲率を有する平行板で形成されている。半導体レーザ１０と反射ミラー４の位置関係は、図３に示した場合と同様である。すなわち、半導体レーザ１０のθ//方向は、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とを共に含む面と、ほぼ平行となっている。また、半導体レーザ１０から出射されて反射ミラー４に入射する光ビームの光軸２０と、光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とがなす角度をθとする。反射ミラー４の反射面２５は、半導体レーザ１０に向かって凸形状となる球面形状を有しており、かつ反射面２５と反対の面２６は、反射面２５と同心の球面形状を有し、略平行になっている。反射面２５における球面形状の曲率半径をρとする。また、第１の実施の形態と同様に、曲率半径ρの反射ミラー４が、半導体レーザ１０から出射した発散光束中に角度θをもって斜めに配置されており、また、半導体レーザ１０の光軸を含むθ//方向の面と、斜めに配置された反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面とは同一面となるように配置してあり、かつ反射面２５は凸形状の球面である。この場合、反射ミラー４を反射した光束には、半導体レーザ１０の非点隔差によって生じる出射光束の非点収差に対して逆符号の非点収差が発生する。これにより半導体レーザ１０の非点隔差を補償することができる。
【００２８】
図８は、本実施の形態における平行板反射ミラー４の製造方法を示す模式図である。反射ミラー４は、図８（ａ）に示すように例えばガラスなどの基板３０の一方の面に、図８（ｂ）に示すように薄い反射膜３１を形成したものである。基板３０は、平行平板である。反射膜３１を形成する際に温度が上昇し、形成後に温度が下がる際、基板３０の収縮率が反射膜３１の収縮率より大きいことにより、反射面２５側が凸形状となる大きな曲率半径ρを有する球面形状を形成する。基板および反射膜の厚さ、剛性、収縮率等を選択することにより、所定の曲率半径ρを有する反射ミラー４が得られる。
【００２９】
本実施の形態においても、光束の反射ミラー４への入射角度θと、反射ミラー４で補正される非点隔差量とは、図６に示す関係となる。従って反射ミラー４の曲率半径ρを５ｍ≦ρ≦３０ｍ 、光束の反射ミラー４への入射角度θを１０°≦θ≦７０°の範囲の所定値に設定すれば、半導体レーザ４の非点隔差ΔＺを補正することが可能となり、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。また、ガラスなどの基板に反射膜を形成する工程によって同時に所望の曲率半径の反射ミラーが得られることから、工程数増加などによるコスト増加がない。
【００３０】
また、本実施の形態では、半導体レーザ１０の光軸を含むθ//方向の面と、反射ミラー４の反射面２５の法線２２と光軸２０とを含む面とが同一面となるように配置し、反射ミラー４の反射面２５を凸形状の球面形状とした。これを、半導体レーザ１０の光軸を含むθ⊥方向の面と、反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面を同一面となるように配置し、かつ反射面２５を凹形状の球面形状として、反射ミラー４の曲率半径ρや傾斜角度θの設定値によって非点収差を補償しても良いことは言うまでもない。この場合は、反射ミラー４の基板３０の収縮率を反射膜３１の収縮率より小さくすることにより、反射面２５側が凹形状となる大きな曲率半径ρを有する球面形状を形成する。
【００３１】
次に、本発明における第４の実施の形態を図９を用いて説明する。
【００３２】
図９（ａ）、（ｂ）は本実施の形態による光ピックアップの概略構成図であり、それぞれ異なる種類の光ディスク１及び光ディスク２を再生している状態を示している。図９（ａ）において、ホログラムユニット３は、例えば６５０ｎｍの波長で発振する半導体レーザ１０とホログラム１１と光検出器１２が一体に構成されたものである。ホログラムユニット３内の半導体レーザ１０より出射した光束は、ホログラム１１を透過するように構成されている。１８は、ダイクロミラーであり、所定の曲率半径ρの球面形状を有し、ホログラムユニット３の方向に凸形状を持つ。ダイクロミラー１８は、表面に６５０ｎｍ波長のレーザ光を反射する反射膜を形成してある。ホログラムユニット３より出射した光束は、その光軸２０に対してθの角度をなして配置されているダイクロミラー１８の表面の反射面２７において反射した後、コリメートレンズ５によって平行光束に変換され、対物レンズ６に達する。対物レンズ６はアクチュエータ７に一体に保持されており、駆動コイル８に通電することにより、例えばＤＶＤ−ＲＯＭなどの光ディスク１の情報記録面上に光束を合焦し光スポットを形成することが可能である。光ディスク１を反射した光束は、往路光と同様の光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメートレンズ５、ダイクロミラー１８を経て、ホログラムユニット３に到達する。ホログラム１１には格子溝（図示せず）が形成されており、光ディスク１を反射してきた光束を格子溝により回折し、光検出器１２ａ、１２ｂに導くようになっている。
【００３３】
図９（ｂ）において、ホログラムユニット９は、例えば７８５ｎｍの波長で発振する半導体レーザ１３とホログラム１４と光検出器１５が一体に構成されたものである。ホログラムユニット９内の半導体レーザ１３より出射した光束は、ホログラム１４を透過するように構成されている。ダイクロミラー１８は７８５ｎｍ波長のレーザ光を透過させる特性を備えているため、ホログラムユニット９の半導体レーザ１３より出射した光束はダイクロミラー１８を透過し、コリメートレンズ５によって平行光束に変換され、対物レンズ６に達する。対物レンズ６は、例えばＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスク２に対しても、半導体レーザ１３より出射された光束を光ディスク上の情報記録面に集光可能なレンズであり、光ディスク２の情報記録面上に光スポットを形成している。
【００３４】
光ディスク２を反射した光束は、往路光と同様の光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメートレンズ５、ダイクロミラー１８を経て、ホログラムユニット９に到達する。ホログラム１４には格子溝（図示せず）が形成されており、光ディスク２を反射してきた光束を格子溝により回折し、光検出器１５ａ、１５ｂに導くようになっている。
【００３５】
本実施の形態においては、光ピックアップの部品点数を低減するために、コリーメートレンズ５から対物レンズ６に至る光学系を２つの異なるレーザ波長に対して共用化している構成である。そのため、既に説明したように２つのレーザ光を光路上で合成するダイクロミラー１８は、第１の半導体レーザ１０からの光束は反射し、かつ第２の半導体レーザ１３からの光束は透過するように、いづれも発散状態の光束が入射する構成となっている。
【００３６】
ここで、半導体レーザ１０とダイクロミラー１８の位置関係は、図３に示した場合と同様である。すなわち、半導体レーザ１０のθ//方向は、半導体レーザ１０から出射されてダイクロミラー１８に入射する光ビームの光軸２０と光軸２０が反射ミラー４に入射する点２１における面法線２２とを共に含む面と、ほぼ平行となっている。また、半導体レーザ１０から出射されてダイクロミラー１８に入射する光ビームの光軸２０と、光軸２０がダイクロミラー１８に入射する点２１における面法線２２とがなす角度をθとする。ダイクロミラー１８の反射面２７は、半導体レーザ１０に向かって凸形状となる球面形状を有しており、かつ反射面である第１の面２７と第２の面２８は、同心の球面形状を有し、略平行になっている。反射面２７における球面形状の曲率半径をρとする。また、第１の実施の形態と同様に、曲率半径ρの反射ミラー４が、半導体レーザ１０から出射した発散光束中に角度θをもって斜めに配置されており、また、半導体レーザ１０の光軸を含むθ//方向の面と、斜めに配置された反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面とは同一面となるように配置してあり、かつ反射面２７は凸形状の球面である。この場合、反射ミラー４を反射した光束には、半導体レーザ１０の非点隔差によって生じる出射光束の非点収差に対して逆符号の非点収差が発生する。これにより半導体レーザ１０の非点隔差を補償することができる。
【００３７】
本実施の形態におけるダイクロミラー１８の製造方法は、図８に示した反射ミラーの製造方法と同様である。すなわち、例えばガラスなどの基板３０の一方の面に、例えば６５０ｎｍの波長の光ビームを反射する波長選択性の反射膜３１を形成したものである。基板３０は、反射膜３１を形成する前は、平行平板である。反射膜３１を形成する際に温度が上昇し、形成後に温度が下がる際、基板３０の収縮率が反射膜３１の収縮率より大きいことにより、反射面２７側が凸形状となる大きな曲率半径ρを有する球面形状を形成する。基板３０および反射膜３１の厚さ、剛性、収縮率を選択することにより、所定の曲率半径を有するダイクロミラー１８を得る。
【００３８】
また、本実施の形態では、半導体レーザ１０の光軸を含むθ//方向の面と、反射ミラー４の反射面２７の法線２２と光軸２０とを含む面とが同一面となるように配置し、反射ミラー４の反射面２７を凸形状の球面形状とした。これを、半導体レーザ１０の光軸を含むθ⊥方向の面と、反射ミラー４の面法線２２と光軸２０とを含む面を同一面となるように配置し、かつ反射面２７を凹形状の球面形状として、反射ミラー４の曲率半径ρや傾斜角度θの設定値によって非点収差を補償しても良いことは言うまでもない。この場合は、ダイクロミラー１８の基板３０の収縮率を反射膜３１の収縮率より小さくすることにより、反射面２７側が凹形状となる大きな曲率半径ρを有する球面形状を形成する。
【００３９】
本実施の形態においても、光束のダイクロミラー１８への入射角度θと、ダイクロミラー１８で補正される非点隔差量とは、図６に示す関係となる。従ってダイクロミラー１８の曲率半径ρを５ｍ≦ρ≦３０ｍ 、光束のダイクロミラー１８への入射角度θを１０°≦θ≦７０°の範囲の所定値に設定すれば、半導体レーザ１０の非点隔差ΔＺを補正することが可能となり、第１、第３の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００４０】
また、本実施の形態によれば、２つの光路の合成部分に通常使用されるダイクロプリズムと比較して低コスト化の図れる平行平板からなるダイクロミラーを配置することができ、かつ良好な再生信号を得ることが可能となっている。また、ガラスなどの基板に反射膜を形成する工程によって同時に所望の曲率半径のダイクロミラーが得られる。
【００４１】
次に、反射ミラー４またはダイクロミラー１８の製造方法に関する他の実施の形態について、図１０を用いて説明する。
【００４２】
図１０は、本実施の形態における反射ミラー４またはダイクロミラー１８などのミラーの製造方法を示す模式図である。図１０（ａ）は、ミラー４０の基板４１を示す。基板４１は、たとえばガラスの平行平板である。次に、図１０（ｂ）に示すように基板４１の一方の面４２に膜４３を形成する。膜４３を形成する際に温度が上昇し、形成後に温度が下がる際、基板４１の収縮率が膜４３の収縮率より大きいことにより、面４２側が凸形状となる曲率半径ρ′を有する球面形状を形成する。次に図１０（ｃ）に示すように基板４１の他方の面、すなわち膜４３を形成した面と反対の面４４に第２の膜４５を形成する。膜４５を形成する際も温度が上昇し、形成後に温度が下がる。このとき、既に膜４３が形成された基板４１の収縮率が膜４５の収縮率より小さいことにより、球面形状の曲率半径は、ρ′より大きなρとなる。ここで膜４３は、例えば反射膜や波長選択性のある反射膜である。また、膜４５は、例えば反射防止膜である。
【００４３】
本実施の形態によれば、平行平板の基板の両面に膜を形成することにより、より大きな曲率半径のミラーを作ることが可能となる。また、膜を形成する回数を増やしたことにより、曲率半径をより高精密に設定できる。
【００４４】
以上、本発明を複数の実施の形態を用いて説明してきたが、本発明を用いた光ピックアップの光学系において、対物レンズの数は１つに限定するものではなく、複数の対物レンズを用いてもよい。また、半導体レーザの数も３つ以上の構成であっても良い。
【００４５】
また、本発明の実施の形態においては、反射面の形状を球面形状として説明してきたが、これをθ//方向とθ⊥方向とで曲率半径が異なる曲面形状や円筒形状としても同様の効果が得られることは言うまでもない。
【００４６】
図１１は、以上の実施例で説明した光ピックアップを搭載した光ディスク装置の概略ブロック図を示す。光ピックアップ５０８で検出された各種検出信号は、信号処理回路内のサーボ信号生成回路５０４及び情報信号再生回路５０５に送られる。サーボ信号生成回路５０４では、これら検出信号から各光ディスクに適したフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号が生成され、これをもとにアクチュエータ駆動回路５０３を経て光ピックアップ５０８内の対物レンズアクチュエータを駆動し、対物レンズの位置制御を行う。また、情報信号再生回路５０５では前記検出信号から光ディスク１に記録された情報信号が再生される。尚、前記サーボ信号生成回路５０４及び情報信号再生回路５０５で得られた信号の一部はコントロール回路５００に送られる。コントロール回路５００は、これら各種信号を用いてそのとき再生しようとしている光ディスク１の種類を判別し、判別結果に応じてＤＶＤ用レーザ点灯回路５０７もしくはＣＤ用レーザ点灯回路５０６のいずれかを駆動させ、さらにこれまで述べてきたように各光ディスクの種類に応じたサーボ信号検出方式を選択するようにサーボ信号生成回路５０４の回路構成を切り替える機能を有する。尚、このコントロール回路５００にはアクセス制御回路５０２とスピンドルモータ駆動回路５０１が接続されており、それぞれ光ピックアップ５０８のアクセス方向位置制御や光ディスク１のスピンドルモータ５０９の回転制御が行われる。
以上の実施例で述べたように、球面形状を有するミラーを配置することにより、低コスト化を図ると同時に、半導体レーザにて発生する非点隔差を補償し、光ディスク上に良好な光スポットを照射することにより、良好な再生信号を得ることが可能である。
【００４７】
【発明の効果】
本発明によれば、半導体レーザにて発生する非点隔差を補償して良好な再生信号を得ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による光ピックアップの構成図である。
【図２】半導体レーザにおける非点隔差を示す図である。
【図３】本発明の第１、第３および第４の実施の形態によるミラーと非点隔差の位置関係を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による光ピックアップの構成図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態によるミラーと非点隔差の位置関係を示す図である。
【図６】光ビームの光軸に対するミラーの設置角度と補正非点隔差との関係を示す計算結果である。
【図７】本発明の第３の実施の形態による光ピックアップの構成図である。
【図８】本発明の第３および第４の実施の形態によるミラーの製造方法を示す模式図である。
【図９】本発明の第４の実施形態における光ピックアップの構成図である。
【図１０】本発明の第３および第４の実施の形態によるミラーの、他の製造方法を示す模式図である。
【図１１】本発明の光ピックアップを搭載した光学的情報再生装置を示すブロック図である。
【符号の説明】
１、２……光ディスク  ３、９……ホログラムユニット、
４……ダイクロミラー  ５……コリメートレンズ、
６……対物レンズ、    ７……アクチュエータ、
８……駆動コイル、    １０、１３……半導体レーザ、
１１、１４……ホログラム、  １２、１５……光検出器、
１８……ダイクロミラー、１７……活性層、
２０……光軸、        ２２……面法線、
３０……基板、        ３１……反射膜、
４０……ミラー、      ４３、４５……膜。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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