JP2000228024A - 光ピックアップ - Google Patents

光ピックアップ

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JP2000228024A
JP2000228024A JP11028623A JP2862399A JP2000228024A JP 2000228024 A JP2000228024 A JP 2000228024A JP 11028623 A JP11028623 A JP 11028623A JP 2862399 A JP2862399 A JP 2862399A JP 2000228024 A JP2000228024 A JP 2000228024A
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reflected
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Keiichi Hisayoshi
久芳圭一
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Olympus Optical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 波長変動の影響がない小型安価なピックアッ
プ光学系。 【解決手段】 光ディスク1に光を照射し、光ディスク
1から反射された光から光ディスク1に記録された情報
を検出する光ピックアップであって、発光素子と平板状
基板6と多面体プリズム8と受光素子とから構成され、
平板状基板6が光ディスク1に入射、反射する光軸方向
に対して非直角に傾斜しており、発光素子からの光は、
多面体プリズム8に対する発光素子からの光に対して直
角な入射面と射出面を経て光ディスク1に達し、光ディ
スク1からの反射光は、多面体プリズム8入射面を経
て、平板状基板6内に入り、平板状基板6表面の回折光
学素子7による作用を受けた後、平板状基板6の表面の
受光素子に至る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップに
関し、特に、光ディスク等の光学記録媒体から記録を読
み取るための光ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】ピックアップ光学系の部品点数と組み立
て調整作業の削減によるコストの削減と、平板状の基板
内に光路を折り畳むことによる小型軽量化を目指したプ
レーナ型ピックアップ光学系の従来技術としては、特開
平4−219640号、特開昭62−117150号の
ものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この中、特開平4−2
19640号のものには、次の問題点がある。DOE
(回折光学素子)の集光作用(レンズ作用)と偏向作用
(プリズム作用)を利用し、発光素子からの光を基板内
をジグザグ伝播させて光ディスクに導いている。光ディ
スクからの反射光も同様に、DOEの集光作用(レンズ
作用)と偏向作用(プリズム作用)を利用し発光素子か
らの光を基板内をジグザグ伝播させ、受光素子に導いて
いる。
【0004】現在の安価な発光素子の場合、周囲温度の
変化により±10nm程度、製作ロットにより±5nm
程度、合計で±15nm程度の波長変動が生ずるので、
この波長変動が生じた場合でも光学系の性能を確保しな
ければならない。
【0005】この従来技術のような光学系を構成するた
めには、DOEは強い回折作用が必要となり、その結
果、色収差が大きくなるので、波長が変動した場合に性
能が確保できなくなる。特に、発光素子からの光を光デ
ィスクに導く光学系(発光素子光学系)は、回折限界の
性能が要求されるので、特にこの問題が顕著になる。こ
の問題点を解決するためには、波長変動が少ない高価
な発光素子を使用したり、波長変動を検出、フィード
バックする機能が必要になり、その結果、光学系が高価
になったり、複雑・大型化する。
【0006】また、基板内をジグザグ伝播する光学系
(発光素子から光ディスク、光ディスクから受光素子)
をいくつか設計し、波長変動の影響を確認した。発光素
子から光ディスクへの光学系と光ディスクから受光素子
への光学系では、発光素子から光ディスク光学系の方は
回折限界の性能が要求されるので、色収差(波長変動)
の影響が大きい。その例として、図31に対物レンズが
基板と別体の光学系1を、図32〜図34に対物レンズ
とコリメータレンズが基板と別体の光学系2〜4を示す
(対物レンズ焦点距離f=2.5mm、別体コリメータ
レンズ焦点距離f=10mm)。図中、LDは発光素
子、PDは受光素子、DOE1〜4は回折光学素子であ
る。各光学系で波長変動Δλ=+15nmが生じた場
合、この影響を打ち消すための対物レンズの光軸方向の
移動量とその場合の光ディスク上での波面収差のRMS
を表1に示す。波長変化後の性能は、対物レンズ移動に
よる補正を行っても、光ディスク上で回折限界の性能が
要求される発光素子光学系として許容できないことが確
認できる。
【0007】 表1.ジグザグ伝播する発光素子光学系に対する波長変動の影響 光学系 対物レンズの移動量 (対物レンズの移動後の)波面収差RMS (光ディスクと対物レ 軸上 軸外(画角1°内で ンズ間の距離の変化量) の最悪値) 光学系1 −13μm 0.2以上 0.2以上 光学系2 −0.6μm 0.029 0.096 光学系3 +0.2μm 0.072 0.111 光学系4 +1.3μm 0.179 0.153 。
【0008】また、上記の光学系で、発光素子のビーム
整形度と波長変化後の波面収差のRMSの関係を調べる
と、当然ながら、発光素子のビーム整形度が大きい程波
長変化後の性能劣化が大きい。したがって、アスペクト
比2程度の発光素子のビーム整形を主にDOEの偏向作
用により行うと、波長変動に対応できないことも分か
る。
【0009】また、フォーカスエラー検出方法としてフ
ーコー法を使用しているので、光ディスクの位置の変化
による結像位置の変化と共に、波長変動による大きな結
像位置の変化が起こる。その結果、波長変動によるフォ
ーカス誤差が大きく、正確にフォーカスエラー検出を行
うことができない。
【0010】以上の波長変動に伴う不具合の理由を説明
する。基板内で複数のDOEが干渉しないように配置し
たり、基板内をジクザク伝搬した光を基板から光ディス
クへ向け垂直に発光素子からの光を射出させるために
は、DOEの偏向作用が大きくなる。波長変化が起こっ
た場合、図31〜図34のように、大きな偏向作用を持
つDOEを使用すると、発光素子から光ディスクへ向か
う光は、基板内での色収差により性能が劣化する。ま
た、基板からの射出位置と射出角度が変化することから
光ディスクに対する軸外光となり、さらに性能が劣化す
る。光ディスクからの反射光も同様に軸外光なので性能
が劣化し、基板内でも同様に性能が劣化するし、結像位
置も変化する。
【0011】また、本先行例は、CD、CD−ROM等
のピックアップ用であり、MO用のピックアップではな
い。MO用ピックアップの具体例が開示されていない。
先行例の多くのプレーナ型ピックアップ光学系はCD用
であり、MO用のものは少ない。MO用プレーナ型ピッ
クアップ光学系の従来技術には、特開昭62−1171
50号のものがある。
【0012】この特開昭62−117150号のものに
は、次の問題点がある。このCD対応光学系もMO対応
の光学系も、特開平4−219640号のものについて
述べたのと同様の問題点がある。また、MO用受光素子
の受光面積には限界があり、現状では、0.10平方ミ
リ程度が一つの目安となる。波長変動による光軸方向、
光軸と垂直方向の結像位置の変化が大きいと、受光素子
の受光面積を大きくする必要が生じ、必要な受光素子の
製作が困難になる。
【0013】また、偏光膜の設計・製作を容易にするこ
ととDOEで発生する色収差を小さくすることが両立で
きない。これは上記の色収差が大きい問題点に関連する
内容であるが、この従来技術の構成で偏光膜を使用する
と以下の問題が生ずる。
【0014】この先行例の実施例として具体的に開示さ
れている光学系の場合、光軸(光ディスクへ入射・反射
する方向)に対して平板状の基板が垂直に配置されてい
る。この場合、偏光分離膜(の法線)に対する光線入射
角が大きい方が、偏光分離膜の設計・製作が容易にな
る。一方、図35に示すように、偏光分離膜(偏光膜)
に対する光線入射角を大きくするには、DOEによる偏
向角(回折角)を大きくする必要があり、色収差が大き
くなってしまう。したがって、偏光膜の設計・製作を容
易にすることとDOEで発生する色収差を小さくするこ
とを両立することができない。
【0015】また、この先行例の実施例として具体的に
開示されている光学系は、回折格子、シリンドリカルレ
ンズ、凹レンズ等の光学部品を基板の表裏面の両面に形
成する必要があり、これらを一体成形することが開示さ
れている。しかし、各実施例共基板とDOEの間にハー
フミラーが配置されているので、ハーフミラーを形成し
た基板にDOEを接合するという工程が必要になる。そ
のため、依然として光学系の部品点数が多いし、精度良
い位置決め接合が必要なので、コストがアップしてしま
う。
【0016】また、MO用実施例2の場合、光学素子が
形成された2枚の基板の位置合わせが必要になる。ま
た、光学系を構成する部品点数が多いので、光学系の性
能を確保するには、各光学部品を精度良く製作する必要
がある。この先行例は、部品点数、調整工数が十分に削
減されている訳ではない。
【0017】また、MO信号の感度を上げノイズを除去
するためには、差動検出する必要があるが、実施例2の
構成では差動検出ができない。
【0018】本発明はこのような従来技術の問題点を解
決するためのものであり、その目的は、波長変動の影響
がない小型安価なピックアップ光学系を提供することで
ある。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の第1のピックアップ光学系は、光ディスクに光を照
射し、該光ディスクから反射された光から該光ディスク
に記録された情報を検出する光ピックアップであって、
発光素子と平板状基板と多面体プリズムと受光素子とか
ら構成され、前記平板状基板が光ディスクに入射、反射
する光軸方向に対して非直角に傾斜しており、発光素子
からの光は、発光素子からの光に対して垂直な多面体プ
リズムの入射面と射出面を経て光ディスクに達し、光デ
ィスクからの反射光は、多面体プリズムに入射後、平板
状基板内に入り、平板状基板表面の回折光学素子による
作用を受けた後、平板状基板の表面の受光素子に至るこ
とを特徴とするものである。
【0020】この第1のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜9が対応する。この発明の作用効果を説明す
ると、信号検出を行うための作用を平板状基板表面に設
けたDOE(回折光学素子)で与える場合、図1(b)
に示すように、平板状基板6の表面に設けたDOE7に
より光ディスクからの反射光軸を少し偏向するだけだと
光学系が大型になる。そこで、図1(c)に示すよう
に、平板状基板6を光軸に垂直にするとDOE7の偏向
パワーが強くなり、波長変動の影響を受ける。そこで、
平板状基板6を光軸に対して傾斜させ光ディスクからの
反射光が基板6に対して斜めに入射すれば、DOE7の
パワー(偏向作用)が弱くてすむが、平板状基板6が傾
斜することによる収差が発生する。そこで、本発明にお
いては、図1(a)に示すように、平板状基板6が傾斜
することによる収差の発生を防ぐために、多面体プリズ
ム8(ここでは、三角プリズム)を使用する。多面体プ
リズム8の入射面(発光素子からの光に対しては射出
面)は発光素子からの光に対して垂直なので、収差を悪
化させることはない。
【0021】本発明の第2のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、多面体プリズムと平
板状基板の接合面にビームスプリット作用をする膜を形
成したことを特徴とするものである。
【0022】この第2のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜3、3−1、4〜8が対応する。 この発明
の作用効果を説明すると、接合面が傾斜しているので、
ビームスプリット作用(BS)をする膜の反射光が入射
方向と同じ方向には戻らないので、発光素子からの光を
光ディスクに照射する光学系と光ディスクからの反射光
を受光素子に結像する光学系をうまく分離できる。BS
膜が光ディスクに対する往路と復路の分離を行う。
【0023】本発明の第3のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、平板状基板の回折光
学素子の異なる回折次数光でビームスプリット作用を行
うことを特徴とするものである。
【0024】この第3のピックアップ光学系は、後記の
実施例3−2、実施例4〜9が対応する。この発明の作
用効果を説明すると、BS作用のためハーフミラー膜等
を形成することなく、発光素子からの光を光ディスクに
照射する光学系と光ディスクからの反射光を受光素子に
結像する光学系の分離等のビームスプリット作用を行う
ことができる。
【0025】本発明の第4のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、平板状基板の傾斜角
が20°以上、70°以下であることを特徴とするもの
である。
【0026】この第4のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜9が対応する。この発明の作用効果を説明す
ると、下限の20°を越えると、図2(a)に示すよう
に、平板状基板6の図の右面に向かう光束と右面から反
射する光束が干渉してしまう。上限の70°を越える
と、図2(b)に示すように、光学系が大型化してしま
う。また、本来光軸に垂直な像面を基板6表面の受光素
子に形成するので、DOE7で補正すべき像面の角度が
大きくなりすぎる。その結果、DOEによる収差補正が
困難になり、複数枚のDOEが必要になったり、波長変
動による性能の劣化を招いたりする。
【0027】本発明の第5のピックアップ光学系は、第
4のピックアップ光学系において、平板状基板の傾斜角
が略45°であることを特徴とするものである。
【0028】この第5のピックアップ光学系は、後記の
実施例2〜3、3−2、7〜8が対応する。 この発明
の作用効果を説明すると、図3(a)に示すように、多
面体プリズム8と平板状基板6との接合面のハーフミラ
ー(HM)9や、図3(b)に示すように、平板状基板
6のDOE7でビームスプリット作用を行う場合、発光
素子2からの光に対する多面体プリズム8の入射面と射
出面が垂直になる。すなわち、多面体プリズムの形状が
単純になり(三角プリズム)、製作しやすい。この場
合、接合面に沿って多面体プリズムが移動しても、LD
光の光路長は全く変化しない。すなわち、多面体プリズ
ムと平板状基板の位置合わせ精度が必要ないので、適当
に接着すればよい。
【0029】本発明の第6のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、平板状基板の接合面
とは反対側の面のみに回折光学素子が形成されているこ
とを特徴とするものである。
【0030】この第6のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜9が対応する。この発明の作用効果を説明す
ると、平板状基板の片面のみにDOEを形成すると、両
面にDOEを形成するより製作が容易である。
【0031】本発明の第7のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、平板状基板内で4回
以上反射して受光素子に結像することを特徴とするもの
である。
【0032】この第7のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜9が対応する。この発明の作用効果を説明す
ると、光路の折り畳みの効果による光学系の小型化の効
果がより大きくなる。
【0033】本発明の第8のピックアップ光学系は、第
7のピックアップ光学系において、平板状基板内で4回
反射して受光素子に結像することを特徴とするものであ
る。
【0034】この第8のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜8が対応する。この発明の作用効果を説明す
ると、平板状基板内での光路長を大きくするには、凹
DOEにより結像位置を伸ばすか、光ディスクからの
反射光を収束するレンズと平板状基板の間隔を小さくす
る必要がある。は色収差の影響が出るので、の方法
が好ましい。しかし、の方法で余り間隔を小さくする
と、平板状基板内に入る光束が太くなり、光束を干渉さ
せることなく光学系を構成するのが難しくなる。そのた
め、平板状基板内での反射回数に上限がある。第7のピ
ックアップ光学系の光路の折り畳みによる光学系の小型
化効果と、上述した光学系の構成のしやすさから、4回
反射が最適である。
【0035】本発明の第9のピックアップ光学系は、第
1のピックアップ光学系において、多面体プリズムと平
板状基板の接合面に、光ディスクに対する往路と復路を
分離するビームスプリット作用をする膜が形成されてい
ることを特徴とするものである。
【0036】この第9のピックアップ光学系は、後記の
実施例1〜3、実施例3−1、実施例4〜9が対応す
る。この発明の作用効果を説明すると、基板の内部で往
路と復路の分離を行うと、往路光学系と復路光学系が干
渉しやすく、光学系を構成するのが難しい。接合面でビ
ームスプリット作用を行えば、光学系が構成しやすい。
【0037】本発明の第10のピックアップ光学系は、
第9のピックアップ光学系において、ビームスプリット
作用をする膜が偏光膜で、多面体プリズムと光ディスク
の間にλ/4板が配置されていることを特徴とするもの
である。
【0038】この第10のピックアップ光学系は、後記
の実施例1〜3、実施例3−1が対応する。この発明の
作用効果を説明すると、このような配置により発光素子
からの光の利用効率が向上する。
【0039】本発明の第11のピックアップ光学系は、
第1のピックアップ光学系において、多面体プリズムと
平板状基板の接合面に、透過光と反射光に分離するビー
ムスプリット作用をする膜、透過光と反射光に分離する
偏光選択性のある偏光膜、反射膜、透過面が形成され、
ビームスプリット作用をする膜が光ディスクに対する往
路と復路の分離を行い、光ディスクへの発光素子からの
光は、ビームスプリット作用をする膜を反射あるいは透
過後、光ディスクを照射し、光ディスクからの反射光
は、ビームスプリット作用をする膜を透過あるいは反射
後、平板状基板表面の回折光学素子の作用で回折光と非
回折光に分離され、この中一方の光は接合面の反射面で
反射後、第1の受光素子に結像し、他方は光ディスクか
らの反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向のなす角が
約45°の状態で偏光膜に入射し、この偏光膜の反射光
は第2の受光素子に結像し、偏光膜の透過光は多面体プ
リズムの1面で反射後、多面体プリズムと平板状基板の
接合面を透過して第3の受光素子に結像することを特徴
とするとするものである。
【0040】この第11のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、接合面(傾斜面)に形成されたBS膜が光ディ
スクに対する往路と復路の分離を行う。DOEの回折光
と非回折光を利用することで、DOEをレンズとビーム
スプリット作用をするものとして利用できるので、部品
点数が削減できる。
【0041】光ディスクからの反射光の偏光方向と偏光
膜への入射方向のなす角は約45°なので、透過光成分
と反射光成分が、振幅は逆位相、ノイズは同位相とな
る。そのため、両成分(第2の受光素子と第3の受光素
子)の差動をとることで振幅を増加しノイズを減少でき
るので、高いS/NのMO信号を得ることができる。
【0042】また、偏光膜を硝材と硝材との接合面(多
面体プリズムと平板状基板の接合面)に形成しているの
で、空気と硝材との界面に偏光膜を形成するのと比較す
ると、偏光膜の設計・製作が容易である。
【0043】本発明の第12のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、ビームスプリッ
ト作用をする膜が偏光選択性のある偏光膜で、発光素子
からの光がP偏光で、光ディスクでのカー効果により±
S偏光が混じるとすると、(1)発光素子からの光がそ
の偏光膜で反射後、光ディスクで反射され、今度はその
偏光膜を透過し、受光素子光学系を経る場合には、その
偏光膜のP偏光の透過率<S偏光透過率、(2)発光素
子からの光がその偏光膜を透過後、光ディスクで反射さ
れ、今度はその偏光膜で反射され、受光素子光学系を経
る場合には、その偏光膜のP偏光の反射率<S偏光反射
率、であることを特徴とするものである。
【0044】この第12のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、発光素子からP偏光が照射され、光ディスクの
カー効果によりS偏光が混じるとすると、(1)偏光膜
の透過光が受光素子光学系で処理される。(2)偏光膜
の反射光が受光素子光学系で処理される。共に受光素子
光学系に入射する光の光量は、P偏光の光量<S偏光の
光量なので、見かけ上カー回転角が増幅されることにな
る。
【0045】本発明の第13のピックアップ光学系は、
第12のピックアップ光学系において、 (1)の場合、0.50≦偏光膜のP偏光の反射率≦
0.95 (2)の場合、0.50≦偏光膜のP偏光の透過率≦
0.95 を満たすことを特徴とするものである。
【0046】この第13のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、何れの場合も下限を越えると、カー回転角の増
幅作用が小さくなってしまう。上限を越えると、カー回
転角の増幅作用が大きくなるが、発光素子からの光の利
用効率が悪化してしまう。
【0047】本発明の第14のピックアップ光学系は、
第13のピックアップ光学系において、 (1)の場合、0.60≦偏光膜のP偏光の反射率≦
0.90 (2)の場合、0.60≦偏光膜のP偏光の透過率≦
0.90 を満たすことを特徴とするものである。
【0048】この第14のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、現在のMO光ディスクのカー回転角は約±1°
であるので、カー回転角を2.5倍以上に増幅するのが
好ましい。よって、(1)の下限、(2)の下限を越え
ないことが望ましい。
【0049】本発明の第15のピックアップ光学系は、
第14のピックアップ光学系において、 (1)の場合、偏光膜のP偏光の反射率は、約0.8 (2)の場合、偏光膜のP偏光の透過率は、約0.8 であることを特徴とするものである。
【0050】この第15のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、現在のMO光ディスクのカー回転角は約±1°
である。この場合、カー回転角を5倍程度に増幅するの
が、光量を確保しつつMO信号の感度を上げる点で最も
好ましい。
【0051】本発明の第16のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、発光素子からの
光がP偏光で、光ディスクでのカー効果により±S偏光
が混じるとすると、透過光と反射光に分離する偏光選択
性のある偏光膜が、 P偏光の透過率=約1、 P偏光の反射率=約0、 S偏光の透過率=約0、 S偏光の反射率=約1、 あるいは、 P偏光の透過率=約0、 P偏光の反射率=約1、 S偏光の透過率=約1、 S偏光の反射率=約0、 の偏光分離膜であることを特徴とするものである。
【0052】この第16のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、発光素子からP偏光が照射され、光ディスクの
カー効果によりS偏光が混じるとして、光ディスクから
の反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向のなす角は約
45°なので、透過光成分と反射光成分が各々約50%
となる。差動信号の感度が最大になり、高いS/NのM
O信号を得ることができる。
【0053】本発明の第17のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、光ディスクに向
かう発光素子からの光が入射する多面体プリズム面と、
偏光膜透過光が反射する多面体プリズム面が同一面であ
ることを特徴とするものである。
【0054】この第17のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、多面体プリズムの面数が削減でき、単純な形状
に近づく(多面体プリズムで光学的作用を有するのは、
発光素子からの光の入射面、発光素子からの光の射
出面、多面体プリズムと平板状基板の接合面、の3
面)。
【0055】本発明の第18のピックアップ光学系は、
第17のピックアップ光学系において、光ディスクに向
かう発光素子からの光が入射する多面体プリズム面であ
って偏光膜透過光が反射する多面体プリズム面と、光デ
ィスクに向かう発光素子からの光が射出する多面体プリ
ズム面が直角であることを特徴とするものである。
【0056】この第18のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、第5のピックアップ光学系の作用効果と同じで
ある。
【0057】本発明の第19のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、平板状基板の光
軸に対する傾斜角が20°以上、70°以下であること
を特徴とするものである。
【0058】この第19のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、第4のピックアップ光学系の作用効果と同じで
ある。接合面に形成されたBS膜が偏光膜の場合、この
偏光膜に対する光線入射角が20°以上となるので、偏
光膜の設計・製作が容易になる。
【0059】本発明の第20のピックアップ光学系は、
第19のピックアップ光学系において、平板状基板の光
軸に対する傾斜角が約45°であることを特徴とするも
のである。
【0060】この第20のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、第5のピックアップ光学系の作用効果と同じで
ある。また、接合面に形成されたBS膜が偏光膜の場
合、この偏光膜に対する光線入射角が約45°以上とな
るので、偏光膜の設計・製作がより容易になる(現在、
普通に使用されている偏光膜)。
【0061】本発明の第21のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、回折光学素子に
よる回折光が第1の受光素子に結像し、その非回折光が
第2、第3の受光素子へ結像することを特徴とするもの
である。
【0062】この第21のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、(1)回折光学素子の回折効率(=透過率)に
は偏光依存性がある。差動検出による光量の大小関係で
MO信号の検出(磁化方向の識別)を行う場合、LD光
がP偏光でカー効果によりS偏光が混ざるとする場合
に、P偏光の透過率≦S偏光の透過率、が望ましい。非
回折光を第2、第3の受光素子に結像してMO信号(R
F信号)として検出することで、MO信号がこの回折光
学素子の回折効率の偏光依存性の影響を受けず(P偏光
の透過率>S偏光の透過率となることがない。)、正確
なMO信号検出を行うことができる。(2)非回折光を
使用してもフォーカシングやトラッキングは行えるが、
回折光に対して非点収差を与えれば非点収差法によるオ
ートフォカスが行え、回折光を2分分割し受光素子の前
後に結像する作用を与えれば、ビームサイズ法によるオ
ートフォカスが行え、光利用効率が向上したり、感度が
向上する(DOEがフォーシングやトラッキングに必要
な機能を与えることができる。)。
【0063】本発明の第22のピックアップ光学系は、
第21のピックアップ光学系において、0.05<着目
する回折次数光の回折光学素子の回折効率<0.3を満
たすことを特徴とするものである。
【0064】この第22のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、回折光でサーボを行い、非回折光でMO信号の
検出を行うことになる。下限の0.05を越えると、サ
ーボ光(回折光)の光量が不足する。上限の0.3を越
えると、MO信号(非回折光)として検出される光に含
まれるカー成分(S偏光成分)の損失が大きくなる。
【0065】本発明の第23のピックアップ光学系は、
第22のピックアップ光学系において、着目する回折次
数光のDOEの回折効率が約0.2であることを特徴と
するものである。
【0066】この第23のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、サーボ光(回折光)の光量とカー成分(S偏光
成分)の損失のバランスが最も良くなる。
【0067】本発明の第24のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、 0.4mm<平板状基板の厚さ<2mm を満たすことを特徴とするものである。
【0068】この第24のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、下限の0.4mmを越えると、多面体プリズム
と平板状基板の接合面において部品が干渉しやすくな
る。(1)図4(a)に示すように、BS膜10の透過
光が平板状基板6で処理される場合:BS膜10を透過
した光と平板状基板6で反射後に接合面に向かう光等が
干渉しやすくなり、光学系が構成でき難くなる。(2)
図4(b)に示すように、BS膜10の反射光が平板状
基板6で処理される場合:BS膜10へ向かう光とBS
膜10で反射した後、接合面に向かう光等が干渉しやす
くなり、光学系が構成でき難くなる。上限の2mmを越
えると、平板状基板内での光路長が長くなり、光ディス
クと受光素子の共役関係が崩れる。これを打ち消すに
は、コリメータレンズ5と多面体プリズム8の間隔を
小さくする必要がある。これは、多面体プリズムや平板
状基板内での光束が拡大することになり、平板状基板内
での処理が困難になる(部品が干渉する。)。強い凹
作用のDOEが必要になり、大きな色収差の発生につな
がる。
【0069】本発明の第25のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、 0.6<平板状基板の厚さ/対物レンズ射出後のビーム
径<7.5 を満足することを特徴とするものである。
【0070】この第25のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、第24のピックアップ光学系の作用効果と同じ
である。
【0071】本発明の第26のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、平板状基板の片
面のみに回折光学素子が形成されていることを特徴とす
るものである。
【0072】この第26のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、平板状基板の片面のみにDOEを形成するよう
にすると、両面にDOEを形成するより製作が容易とな
る。
【0073】本発明の第27のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、平板状基板内で
4回以上反射して受光素子に結像することを特徴とする
ものである。
【0074】この第27のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、光路の折り畳みの効果による小型化の効果がよ
り大きくなる。
【0075】本発明の第28のピックアップ光学系は、
第27のピックアップ光学系において、平板状基板内で
4回反射して受光素子に結像することを特徴とするもの
である。
【0076】この第28のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、平板状基板内での光路長を大きくするには、
凹DOEにより結像位置を伸ばすか、光ディスクから
の反射光を収束するレンズと平板状基板の間隔を小さく
する必要がある。は色収差の影響が出るので、の方
法が好ましい。しかし、の方法で余り間隔を小さくす
ると、平板状基板内に入る光束が太くなり、光束を干渉
させることなく光学系を構成するのが難しくなる。その
ため、平板状基板内での反射回数に上限がある。第27
のピックアップ光学系の光路の折り畳みによる光学系の
小型化効果と、上述した光学系の構成のしやすさから、
4回反射が最適である。
【0077】本発明の第29のピックアップ光学系は、
第21のピックアップ光学系において、第1の受光素子
への光は、回折光学素子での回折、接合面での反射を経
て第1の受光素子で検出され、S偏光は、回折光学素子
での非回折、接合面での反射、第2の回折光学素子での
回折、偏光膜での反射を経て第2の受光素子であるS偏
光用受光素子で検出され、P偏光は、回折光学素子での
非回折、接合面での反射、第2の回折光学素子での回
折、偏光膜での透過、プリズム面での反射を経て第3の
受光素子であるP偏光用受光素子で検出され、光ディス
クに入射する光の偏光方向にのみ、平板状基板が約45
°傾斜し、第2の回折光学素子の作用で、光ディスクか
らの反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向が約45°
をなすようになることを特徴とするものである。
【0078】この第29のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、光ディスクに入射する光の偏光方向にのみ、平
板状基板が傾斜しているため、多面体プリズムが立方体
を斜めに切断した三角プリズムなので、製作が簡単であ
る。
【0079】また、第2のDOEの作用で、光ディスク
からの反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向が約45
°をなすようになるので、差動信号が取れる。第1のD
OEの後すぐの接合面を偏光膜とし偏光分離を行おうと
すると、偏光膜(MO光)と反射膜(サーボ光)が干渉
しないようにする必要があり、光学系が構成し難くなっ
たり、強いDOEのパワーが必要になる。しかし、平板
状基板内で何回か反射を行えば、偏光膜(MO光)と反
射膜(サーボ光)が干渉しないようにするのは容易にな
る。
【0080】本発明の第30のピックアップ光学系は、
第29のピックアップ光学系において、第1の受光素子
への光は、回折光学素子での回折、接合面での反射、第
2の回折光学素子での回折、接合面での反射を経て第1
の受光素子で検出され、S偏光は、回折光学素子での非
回折、接合面での反射、第3の回折光学素子での回折、
偏光膜での反射を経て第2の受光素子であるS偏光用受
光素子で検出され、P偏光は、回折光学素子での非回
折、接合面での反射、第3の回折光学素子での回折、偏
光膜での透過、プリズム面での反射を経て第3の受光素
子であるP偏光用受光素子で検出され、光ディスクに入
射する偏光方向にのみ、平板状基板が約45°傾斜し、
第3の回折光学素子の作用で、光ディスクからの反射光
の偏光方向と偏光膜への入射方向が約45°をなすよう
になることを特徴とするものである。
【0081】この第30のピックアップ光学系は、後記
の実施例7〜9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、必要な機能を得るための最小反射回数の構成で
あるので、光学系が小型化できる。
【0082】本発明の第31のピックアップ光学系は、
第30のピックアップ光学系において、光軸がZ軸で、
平板状基板がYZ平面内で傾斜しているとすると、光学
系を光軸と垂直な平面方向に投影した場合(XY平面で
見た場合)、第1の受光素子への光のサーボ光学系と、
第2、第3の受光素子への光のMO光学系が同一のX方
向に配置されていることを特徴とするものである。
【0083】この第31のピックアップ光学系は、後記
の実施例7、9が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、サーボ光学系とMO光学系をX方向に関して反
対方向に配置すると、部品が干渉し難くく光学系を構成
しやすいが、光学系が大型化する。サーボ光学系とMO
光学系をX方向に関して同一方向に配置すると、光学系
が小型化できる。
【0084】本発明の第32のピックアップ光学系は、
第21のピックアップ光学系において、光ディスクに入
射する光の偏光方向とこの偏光方向の垂直方向に対し
て、平板状基板が同じ角度だけ傾斜していることを特徴
とするものである。
【0085】この第32のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜6が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、多面体プリズムと平板状基板の接合面が、光デ
ィスクに入射する光の偏光方向(Y方向)とこの偏光方
向の垂直方向(X方向)に同じ角度だけ傾斜(til
t)しているので、DOEの0次光(単なる反射光)は
偏光膜に対して45°方向から入射する。その結果、差
動信号をとることができる(「ディスクからの反射光の
偏光方向と偏光膜への入射方向が45°をなすようにす
る」手段が平板状基板の傾斜方法)。光ディスクからの
反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向が45°をなす
ようにするために、新たな光学素子を必要としない。
【0086】本発明の第33のピックアップ光学系は、
第32のピックアップ光学系において、第1の受光素子
への光であるサーボ光は、回折光学素子での回折、接合
面での反射を経て第1の受光素子で検出され、S偏光
は、回折光学素子での非回折、接合面での反射、偏光膜
での反射を経て第2の受光素子であるS偏光用受光素子
で検出され、P偏光は、回折光学素子での非回折、接合
面での反射、偏光膜での透過、プリズム面での反射を経
て第3の受光素子であるP偏光用受光素子で検出される
ことを特徴とするものである。
【0087】この第33のピックアップ光学系は、後記
の実施例4、5が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、回折光学素子の後すぐの接合面を偏光膜とし偏
光分離を行おうとすると、偏光膜(MO光)と反射膜
(サーボ光)が干渉しないようにする必要があり、光学
系が構成し難くなったり、平板状基板の傾斜角が極端に
大きくなり光学系が大型化する。しかし、平板状基板内
で何回か反射を行えば、偏光膜(MO光)と反射膜(サ
ーボ光)が干渉しないようにするのは容易になる。
【0088】本発明の第34のピックアップ光学系は、
第11のピックアップ光学系において、光ディスクを照
射する発光素子からの光は、多面体プリズムに垂直入射
して、ビームスプリット作用をする膜で反射され、多面
体プリズムから垂直射出して、集光レンズを経て光ディ
スクに達することを特徴とするものである。
【0089】この第34のピックアップ光学系は、後記
の実施例4〜8が対応する。この発明の作用効果を説明
すると、屈折面の透過と反射面での正反射しか受けない
ので、収差補正が容易となる。
【0090】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の光ピックアップ
の実施例1から実施例9について図面を参照して説明す
る。 〔実施例1〕図5にこの実施例の光路図を示す。図5
(a)は発光素子からの光の光学系(以下、LD光学
系)を示し、図5(b)は受光素子への光の光学系(以
下、PD光学系)を示す。この光学系の対物レンズ4の
開口数(NA)は0.54であり、この実施例のピック
アップ光学系はCD、CD−ROM、DVD等用の光学
系として用いられる。集光レンズ(コリメータレンズ
5、対物レンズ4)と平板状基板6の相対的位置ずれが
生じても性能が保証されるように、光ディスク1側画角
が±1°の範囲内で光学系の最適化を行っている。以降
の実施例も同様である。
【0091】LD光学系は、図5(a)に示すように、
発光素子(以下、LD)2からの光が多面体プリズム8
の入射面から多面体プリズム8内に入り、多面体プリズ
ム8と平板状基板6の接合面のハーフミラー(以下、H
M)面9で反射後、多面体プリズム8を射出面から多面
体プリズム8外に出て、コリメータレンズ5、対物レン
ズ4を経て光ディスク1の裏面の情報記録面に照射され
る。
【0092】PD光学系は、図5(b)に示すように、
光ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コ
リメータレンズ5を経て多面体プリズム8の入射面(L
D光学系における射出面)から多面体プリズム8内に入
り、多面体プリズム8と平板状基板6の接合面のHM面
9を透過して、平板状基板6の反対側の表面に設けられ
たDOE7の反射方向の回折作用を受け(後記の数値デ
ータ中では、計算の都合上、面番号9〜12で表現され
ている。)、平板状基板6内で3回反射して、平板状基
板6の反対側の表面に配置された受光素子(以下、P
D)3に結像する。
【0093】DOE7は、平板状基板6の接合面に基準
面を設定して定義された座標系にしたがって、図6
(a)又は(b)に示すような分割構造になっており、
図(a)の場合は、上下に領域1、領域2に2分割され
ており、上下方向にトラッキングする場合、図(b)の
場合は、左右に領域1、領域2に2分割されており、左
右方向にトラッキングする場合であり、プッシュプルに
よるトラッキング、ビームサイズ法によるフォーカシン
グを行う。
【0094】図6中、A1〜A3は領域1に対応する1
組のPD(PDA)、B1〜B3は領域2に対応する1
組のPD(PDB)であり、これらPD上におけるビー
ムサイズを約20μmとするために、DOEの領域1
は、A1〜A3からなるPDAの手前方向に約−0.1
mm(デフォーカス)、PDAと垂直な面内でX方向に
+0.5mmだけ結像位置を移動する作用を持つ。DO
Eの領域2は、B1〜B3からなるPDBの奥方向に約
+0.1mm(デフォーカス)、PDBと垂直な面内で
X方向に−0.5mmだけ結像位置を移動する作用を持
つ。なお、後記の実施例1の数値データ中には、領域1
のDOE及びPDのデータのみを示してある。
【0095】なお、結果のみを示すが、図6のような配
置の2組のPDA、PDBからの検出信号は、次のよう
に演算されてフォーカシング信号とトラッキング信号が
得られる。
【0096】フォーカシング信号=(A1−A2+A
3)−(B1−B2+B3) トラッキング信号 =(A1+A2+A3)−(B1+
B2+B3) 次に、このような構成の利点について説明する。PD光
学系のDOE7のパワーが弱く、また、PD光学系に対
する波長変動の影響とLD光学系に対する波長変動の影
響が等しいので、信号検出に対する波長変動の影響がな
い。この点はさらに後記する。LD光学系は、屈折面に
対する垂直入射・垂直射出と反射面での正反射しかしな
いので、軸上光束は球面収差・軸上色収差しか発生しな
い(LD光学系をDOEの偏向作用を利用してジグザグ
伝播させると、軸上偏心収差、波長変動による結像位置
のずれ(倍率色収差的なもの)等が発生する。)。球面
収差はコリメータレンズ4で補正可能であり、集光レン
ズ(コリメータレンズ5、対物レンズ4)で発生する色
収差は許容範囲内である。したがって、回折限界の性能
が確保できる。
【0097】また、LD光学系をDOEを使用してジグ
ザグ伝播させていないので、ジグザグ伝播させる場合に
問題となる色収差が、問題とならない。さらに、PD光
学系を平板状基板6内で光路を折り畳んでいるので、光
学系を小型化できる。
【0098】上記した波長変動の影響について説明する
と、波長が変動した場合、その影響はLD光学系とPD
光学系の両方に生ずる。波長変動による焦点距離の変化
で、LD2と光ディスク1、光ディスク1とPD3の共
役関係が崩れるので、対物レンズ4の光軸方向の位置を
移動することで各光学系を共役にし、波長変動の影響を
打ち消す。この場合、LD光学系の波長変動の影響を打
ち消すための対物レンズ4の移動量と、PD光学系の波
長変動の影響を打ち消すための対物レンズ4の移動量が
異なると、両者を同時に最適化することができないの
で、性能が劣化したりスポットサイズの変化によるAF
(オートフォーカス)誤差が生ずる等の不都合が生ずる
(両者の差が大きいと問題となる。)。
【0099】本実施例の場合、上述したようにDOE7
の回折作用が非常に弱いので、以下に述べるように波長
変動の影響が少ない。 波長が変動した場合でも結像性能の劣化は少ない。 LD光学系に対する波長変動の影響を補正するための
対物レンズ4の光軸方向の最適移動量(ΔWD1)が、
PD光学系に対する波長変動の影響を補正するための対
物レンズ4の光軸方向の最適移動量(ΔWD2)と略等
しい。
【0100】実際、本実施例では、±15nmの波長変
動に対し、ΔWD1=+1.8,−2.0μm,ΔWD
2=+1.7μm,−2.1μmである。この程度の差
は全く問題とならない。ここで、ΔWDは、ワーキング
ディスタンス(光ディスク1と対物レンズ4間の距離)
の変化を示す。
【0101】PD3を図6のような分割をするので、
波長変動でPD3上での結像位置が変化しても、トラッ
キングとフォーカシングの検出信号に変化を与えない
(波長変動のよるトラッキング誤差、フォーカシング誤
差がない。)。
【0102】結像位置の変化は、波長が±15nm変化
した場合、結像位置の変化は、Δx=±9.9μm,Δ
y=±36.7μmである。
【0103】上記のの結像位置と波長変動の影響度に
ついて補足すると、AFの必要がないPD光学系もある
が、AFを行うPD光学系では、波長変動によるAF誤
差を小さくする必要がある。ビームサイズ法でAFを行
う場合、本来の物点(光ディスク1)位置の変動により
スポットのサイズが変動すると共に、波長変動によりス
ポットのサイズが変化するので、この波長変動によるス
ポットサイズの変化を小さくする必要がある。本実施例
の構成のように、DOE7が大きなパワーを持たない場
合でも、この波長変動によるスポットサイズの変化を少
なくするには、DOE7による結像位置が重要である。
後述する数値データの結像位置とすることで、で述べ
たように、波長が変動しても、ΔWD後のスポットサイ
ズの変化が実質上ないようにできる。
【0104】次に、この実施例の変形例を説明する。な
お、このような変形は実施例2以降にも適用できるが、
実施例2以降ではいちいち説明しない。図5(a)のL
D光学系においては、多面体プリズム8と平板状基板6
の接合面のHM面9で1回反射させるのみであったが、
多面体プリズム8内の他の面あるいは、多面体プリズム
8と平板状基板6の接合面で1回以上、合計2回以上反
射させるようにすると、光路の折り畳みの効果で光学系
を小型化できる(実施例3−1)。
【0105】また、図5(a)に示すように、HM面9
を透過したLD2からの光でLD2のパワーモニターを
行うことも可能である。
【0106】また、本実施例では平板状基板6の傾斜角
を39°にしているが、もちろん傾斜角は他も値でもよ
い(実施例2)。
【0107】平板状基板6おけるDOE7の位置、DO
Eの個数(実施例3)、平板状基板内6における反射回
数が異なってもよい。
【0108】もちろん、上記した信号検出法以外の他の
信号検出法も適用可能である。DOE7で非点収差を与
えれば非点収差法によるAFが行える。サーボ光に対し
て、3回目の反射面(DOE7で1回目の反射→接合面
で2回目の反射→平板状基板6裏面で3回目の反射→接
合面で4回目の反射→サーボPD)の作用を、光束断面
の半分だけ反射させるようにすれば、ナイフエッジ法に
よるAFを行うことができる。
【0109】また、図7に示すように、HM面9の代わ
りに多面体プリズム8と平板状基板6の接合面に偏光膜
11を設け、多面体プリズム8の入射面(LD光学系に
おける射出面)にλ/4板(4分の1波長板)12を配
置するようにすれば、LD2からPD3へ至る光の利用
効率が向上する。
【0110】この実施例のピックアップ光学系のPD光
学系の数値データを後記の実施例1の表に示す。データ
の採り方、記号等は後で説明する。
【0111】なお、この実施例において、平板状基板6
が薄くなると、接合面のHM面9を透過する領域と平板
状基板6で反射後に接合面に戻ってくる領域が重複す
る。平板状基板6内で4回反射の場合、平板状基板6の
厚さ=1.38mm(<1.4)、接合面の傾斜角=3
8.6°が最適値となる。この傾斜が大きいと、収差補
正が難しくなるので、DOEの枚数を増やす必要があ
る。
【0112】〔実施例2〕図8にこの実施例のPD光学
系の光路図を示す。この光学系の対物レンズ4の開口数
(NA)は0.54であり、実施例1の平板状基板6の
傾斜角を45°にしたもの。この実施例のピックアップ
光学系のPD光学系の実施例1の場合と同様の数値デー
タを後記の実施例2の表に示す。
【0113】〔実施例3〕図9にこの実施例のPD光学
系の光路図を示す。この光学系の対物レンズ4の開口数
(NA)は0.6である。この実施例は、実施例2に比
較してDOEを2枚、すなわち、平板状基板6の裏面に
順に第1DOE71 と第2DOE72 を設けたもので、
実施例2のDOEが1枚の場合よりも、結像点を離す
と、基準波長での性能を確保しつつ波長変動の影響を除
去できるものである。DOEの枚数を増やす場合は、X
座標を大きくした方が光学系を小型化することができ
る。
【0114】この実施例のピックアップ光学系のPD光
学系の実施例1の場合と同様の数値データを後記の実施
例3の表に示す。ただし、後記の数値データ中では、第
1DOE71 は面番号10〜12で、第2DOE72
面番号14〜16で表現されている。
【0115】〔実施例3−1〕図10にこの実施例のP
D光学系の光路図を、図11にこの実施例のLD光学系
の光路図を示す。このピックアップ光学系においては、
対物レンズ4とコリメータレンズ5の間にビーム整形プ
リズム14を配置してビーム整形を行っている。その他
は実施例3と略同じである。なお、LD光学系において
は、図11に示すように、多面体プリズム8の表面及び
多面体プリズム8と平板状基板6の接合面に設けた反射
膜13とHM面9で多面体プリズム8内で多重反射(4
回反射)させて、平板状基板6の反対側に配置したLD
2からの光を平板状基板6、多面体プリズム8を経て光
ディスク1に照射している。もちろん、他の実施例で
も、本実施例のようにビーム整形を行うことができる。
【0116】この実施例のピックアップ光学系のPD光
学系の実施例3の場合と同様の数値データを後記の実施
例3−1の表に示す。ただし、後記の数値データ中で
は、第1DOE71 は面番号14〜16で、第2DOE
2 は面番号18〜20で表現されている。なお、面番
号5、8は整形プリズム14の入射面(対物レンズ4側
の面)及びコリメータレンズ5とそれらの面に入射する
軸上主光線とが交差する点を通り入射する軸上主光線に
垂直に仮定した仮想基準面であり、面番号5の仮想基準
面に設定される座標が面番号6〜8の面の偏心量を規定
する基準となっている。また、面番号8の仮想基準面は
面番号9〜12の同軸光学系(面番号12の面のみが軸
上主光線に対して傾いている。)を規定する基準となっ
ている。
【0117】〔実施例3−2〕図12にこの実施例のL
D光学系の光路図を示す。実施例1〜実施例3−1で
は、HM面9で往路(LD光学系)と復路(PD光学
系)の分離をしていた。本実施例では、往路はDOEの
0次、復路はDOEの1次光を利用し、往路と復路の分
離を行う例である。復路のPD光学系は実施例3と同じ
とする。往路のLD光学系は、LD2からの光が多面体
プリズム8を構成する三角プリズムの1面から多面体プ
リズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基板6の
接合面を透過して平板状基板6の裏面と、多面体プリズ
ム8と平板状基板6の接合面に設けた反射膜13で内面
反射され、第1DOE71 で反射(0次反射回折)され
た後、多面体プリズム8と平板状基板6の接合面を通っ
て多面体プリズム8から外に出て、コリメータレンズ
5、対物レンズ4を経て光ディスク1の裏面の情報記録
面に照射される。
【0118】この実施例では、実施例2よりPDの位置
を離している。そうすると、PD光学系の第1DOE7
1 と第2DOE72 の間のスペースをLD光学系の反射
面13とすることができる。
【0119】実施例1〜3では第1DOE71 をブレー
ズ化していたが、ここでは第1DOE71 はビームスプ
リット作用をする面なので、第1DOE71 の溝深さを
実施例1〜3の半分程度とする。第2DOE72 (図
9)はブレーズ化することが望ましい。 この実施例の
ピックアップ光学系のLD光学系の実施例3の場合と同
様の数値データを後記の実施例3−2の表に示す。ただ
し、後記の数値データ中では、第1DOE71 は面番号
9〜10で表現されている。
【0120】この実施例のこの構成の利点を説明する
と、第1DOE71 で反射後、最初の接合面で反射光
(PD光学系)と透過光(LD光学系)に分けようとす
ると、DOEのパワーが強くなる。ここで、本実施例で
は、第1DOE71 で反射後の2回目の接合面でPD光
学系とLD光学系に分けている。DOEのパワーが弱く
てよいので、色収差の発生量が少ないし、製作もしやす
い。また、平板状基板6と三角プリズム8という単純な
光学部材で光学系が構成できる。また、平板状基板6に
対する三角プリズム8の位置合わせを行う必要がない構
成である(接合面に沿って移動しても光路長に変化はな
い。)ので、適当に接着すればよい。また、LD光学
系、PD光学系共に光路の折り畳みの効果で小型化でき
る。
【0121】なお、LD光学系の変形例として、三角プ
リズムの代わりに多面体プリズム(台形断面形状プリズ
ム)等の形状にするのは、当然可能である。また、別の
三角プリズムを用いてLD2からの光を平板状基板6内
に導入するようにすることもできる。その場合には、光
学部材点数は増えるが、図12の構成より軽量化でき
る。これらの場合も、平板状基板6に対する三角プリズ
ム等の位置合わせ精度は必要ない。
【0122】〔実施例4〕図13〜図16にこの実施例
の光路図を示す。図13はこの実施例のサーボPD光学
系、図14はS偏光PD光学系、図15はP偏光PD光
学系、図16はLD光学系を示す。各図において、光デ
ィスク1からの読み出し光路の光軸をZ軸とし、各図
(a)はYZ面に投影したときの光路、各図(b)はX
Z面に投影したときの光路を示している。この光学系の
対物レンズ4の開口数(NA)は0.6であり、この実
施例のピックアップ光学系はMO用の光学系として用い
られる。後記の数値データ中には、図13のサーボ光学
系、図14のS偏光光学系、図15のP偏光光学系、図
16のLD光学系の数値データを分けて示してある。
【0123】この実施例を含め、以下本明細書では、M
O用光学系を説明する場合、LDからP偏光(Y軸方
向)が射出し、光ディスクでカー効果を受けて記録され
た情報0,1に応じて±S偏光が混じった光が光ディス
クから反射してくるとする。
【0124】この実施例においては、平板状基板6と多
面体プリズム8を接合しており、接合面の傾斜角はX軸
の周りで30°、Y軸の周りで30°傾斜している(後
記の数値データ参照)。また、平板状基板6の反対側の
表面に設けられたDOE7の0次回折効率は80%程
度、1次回折効率は20%程度であり、DOE7は実施
例1のような分割構造をしている(図6参照)。
【0125】また、S偏光光学系とP偏光光学系を用い
た信号検出方法は両PD32,33からの検出信号の差
動検出によるMO信号の検出を行い、また、サーボ光学
系によってビームサイズ法によるAF、プッシュプルに
よるトラッキングを行う。
【0126】さらに、平板状基板6と多面体プリズム8
の接合面に配置する第1偏光膜111 は、P偏光の反射
率=80%程度、P偏光の透過率=20%程度、S偏光
の反射率=0%程度、S偏光の透過率=100%程度の
ものとし、第2偏光膜112は、P偏光の反射率=0%
程度、P偏光の透過率=100%程度、S偏光の反射率
=100%程度、S偏光の透過率=0%程度(偏光分離
膜)のものとする。
【0127】LD光学系は、図16に示すように、LD
2からの光が多面体プリズム8の1面82から垂直に多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 で80%が反射され、
多面体プリズム8を面81から多面体プリズム8外に出
て、コリメータレンズ5、対物レンズ4を経て光ディス
ク1の裏面の情報記録面に照射される。第1偏光膜11
1 で20%が透過し、図示しないパワーモニターPDに
至る。
【0128】サーボ光学系は、図13に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ(LD2からの照射光がP偏光であり、光ディスク1
で記録情報に応じて若干の±S偏光が混じった光となっ
ているので、P偏光成分を20%程度、S偏光成分を1
00%程度とすることにより、カー回転角は5倍とな
る。)、平板状基板6の反対側の表面に設けられたDO
E7の反射方向の1次回折作用を受け、その回折光は平
板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反射
膜で反射され、平板状基板6の反対側の表面で反射さ
れ、平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成し
た反射膜で再度反射され、平板状基板6の反対側の表面
に配置されたサーボPD31に結像する。
【0129】S偏光光学系は、図14に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ、平板状基板6の反対側の表面に設けられたDOE7
の正反射方向の0次回折光として反射され、その反射光
は平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した
第2偏光膜112 で反射され、平板状基板6の反対側の
表面で反射され、平板状基板6と多面体プリズム8の接
合面に形成した反射膜で再度反射され、平板状基板6の
反対側の表面に配置されたS偏光用PD32に結像す
る。
【0130】P偏光光学系は、図15に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ、平板状基板6の反対側の表面に設けられたDOE7
の正反射方向の0次回折光として反射され、その反射光
は平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した
第2偏光膜112 を透過し、多面体プリズム8に形成さ
れている反射面83で反射され、多面体プリズム8と平
板状基板6の接合面を透過して、平板状基板6の反対側
の表面に配置されたP偏光用PD33に結像する。
【0131】この実施例の上記構成の利点は、往路LD
光学系(図16)と復路PD光学系(図13〜図15)
のBS膜に第1偏光膜111 を使用しているので、見か
け上のカー回転角が増幅される。本実施例の偏光膜11
1 の場合、カー回転角は上記のように5倍に増幅されて
いる。
【0132】また、第1偏光膜111 、第2偏光膜11
2 の両側の媒質がガラスなので、偏光膜の設計・製作が
容易である。発散光、収束光が偏光膜に入射する場合、
空気とガラスの界面に偏光膜を形成した場合と比較する
と、光束の広がり角が小さくなり、光束中での位相差が
小さくなる。
【0133】また、第2偏光膜112 に対する軸上主光
線の入射角が41.4°と大きいので、第2偏光膜11
2 の設計・製作が容易である。
【0134】さらに、DOE7を形成する面が1面のみ
なので、製作が容易である。平行平板6表面にDOE7
を配置しているので、製作がしやすく、リソグラフィー
での製作も可能である。
【0135】また、PD光学系(図13〜図15)を平
板状基板6内で光路を折り畳んでいるので、光学系を小
型化できる。また、PD光学系のDOE7のパワーが弱
く、また、PD光学系に対する波長変動の影響とLD光
学系に対する波長変動の影響が等しいので、信号検出に
対する波長変動の影響がない。また、LD光学系は、屈
折面に対する垂直入射・垂直射出と反射面での正反射し
かしないので、軸上光束は球面収差・軸上色収差しか発
生しない(LD光学系をDOEの偏向作用を利用してジ
グザグ伝播させると、軸上偏心収差、波長変動による結
像位置のずれ(倍率色収差的なもの)等が発生す
る。)。また、LD光学系をDOEを使用してジグザグ
伝播させていないので、ジグザグ伝播させる場合に問題
となる色収差が問題とならない。球面収差はコリメータ
レンズ5で補正可能であり、集光レンズで発生する色収
差は許容範囲内であり、回折限界の性能が確保できる。
【0136】また、多面体プリズム8と平板状基板6の
接合面が、X方向とY方向に同じ角度だけ傾斜(til
t)しているので、図17に示すように、第1偏光膜1
1を通ってカー回転角が増幅されたMO信号光は第2
偏光膜112 に対して45°方向から入射する。その結
果、第2偏光膜112 に入射する光のP偏光成分とS偏
光成分は略等しくなる。カー効果による光ディスク1か
らの反射光の偏光状態が図17のAように変化すると
(例えば、実線両矢符はデータ0、破線両矢符はデータ
1)、P偏光用PD33とS偏光用PD32での検出光
は図17のB1 、B2 のように変化する。この検出信号
の振幅は逆位相で、ノイズは同位相となるので、この差
動信号をとれば、信号成分は2倍となりノイズはキャン
セルされるので、高いS/NでMO信号が得られる。
【0137】また、フォーカシング、トラッキングに関
しては、実施例1と同様に、ビームサイズ法によるAF
とプッシュプルによるトラッキングを行うことができ
る。本実施例では、上述した信号検出を行うための数値
データを後記するが、DOE7の作用を変更すれば、非
点収差法によるAF等他の信号検出方法を使用すること
もできる。
【0138】次に、この実施例の変形例としては、図1
6のLD光学系においては、多面体プリズム8の面82
から屈折によってLD2からの光束を入射させている
が、この面82を反射面にして、平板状基板6の反対側
の面の外側にLD2を配置し、平板状基板6の反対側の
面からLD2からの光束を入射させ、この面82で反射
させて多面体プリズム8内に導入するようにしてもよ
い。なお、この実施例において、反射膜は、アルミコー
トによる反射膜、誘電体多層膜による反射膜等が可能で
ある。また、第1偏光膜111 の代わりにHMを配置し
てもよい。HMは、偏光膜より製作が容易である。この
場合、HMにより往路と復路の分離がなされるが、カー
回転角は増幅されない。
【0139】この実施例のような構成の場合に、BSと
しての作用を持つDOE7の回折効率は、 0.05<DOEの1次回折効率<0.3 を満たすことが好ましい。DOE7の回折光でサーボを
行い、非回折光でMO信号の検出を行うことになる。下
限の0.05を越えると、サーボ光(回折光)の光量が
不足する。上限の0.3を越えると、MO信号(非回折
光)として検出される光に含まれるカー成分(S偏光成
分)の損失が大きくなる。
【0140】また、第1偏光膜111 の特性としては、 0.50<第1偏光膜のP偏光の反射率<0.95 を満たすことが好ましい。この条件の下限の0.50を
越えると、カー回転角の増幅作用が小さくなる。また、
上限の0.95を越えると、カー回転角の増幅作用が大
きくなるが、LD光の利用効率が悪化する。
【0141】さらに、 0.60<第1偏光膜のP偏光の反射率<0.90 を満足することがより好ましい(0.8前後が最も好ま
しい。)。
【0142】現在のMOディスクのカー回転角は±1°
程度なので、カー回転角を2.5倍以上に増幅するのが
好ましいので、この下限の0.60を確保することがよ
り好ましい。また、現在のLDのパワーを考えると、こ
の上限の0.90を満足することがより好ましい。
【0143】次に、多面体プリズム8と平板状基板6の
接合面の傾斜角については、第2偏光膜112 に対する
光線入射角を確保するために、 20°<平板状基板の傾斜角(X方向に対する傾斜角=
Y方向に対する傾斜角)<70° を満たすことが好ましい。
【0144】この条件の下限の20°を越えると、第1
偏光膜111 、第2偏光膜112 に対する光線入射角が
小さくなるので、偏光膜の設計・製作が難しくなる。上
限の70°を越えると、偏光膜に対する入射角が大きく
なり偏光膜の設計・製作が容易になるが、光学系が大型
化する。
【0145】また、第2偏光膜112 に対する光線入射
角を確保するために、 40°<平板状基板の傾斜角(X方向に対する傾斜角=
Y方向に対する傾斜角)<70° を満たすことが好ましい(約45°が最も好ましい。下
記実施例5参照)。第1偏光膜111 に対する入射角が
約40°、第2偏光膜112 に対する入射角が45°以
上になるので、偏光膜の設計・製作が一段と容易にな
る。
【0146】次に、平板状基板6の厚さについては、上
記仕様の場合、 0.4mm<平板状基板の厚さ<2mm を満足することが望ましい。この条件の下限の0.4m
mを越えると、DOE7で大きく偏向しないと、多面体
プリズム8と平板状基板6の接合面における反射膜、第
1偏光膜111 と第2偏光膜112 が干渉する。上限の
2mm越えると、平板状基板6内での光路長が長くな
り、光ディスク1とPDの共役関係が崩れる。これを打
ち消すには、コリメータレンズ5と多面体プリズム8
の間隔を小さくする必要がある。これは、多面体プリズ
ム8や平板状基板6内での光束が拡大することになり、
平板状基板6内での処理が困難になる(部品が干渉す
る。)。強い凹作用のDOEが必要になり、大きな色
収差の発生につながる。
【0147】光学系を係数倍した場合の条件式として
は、 0.6<平板状基板の厚さ/対物レンズ射出後のビーム
径<7.5 を満足することが好ましい。
【0148】また、平板状基板6内での反射回数の条件
としては、上記の平板状基板6の厚さにの条件式に関係
するが、平板状基板6内での反射内数は偶数回とし、結
像面(PD面)を平板状基板6と多面体プリズム8の接
合面とは反対側にする必要がある。
【0149】平板状基板6内での反射回数は4回が好ま
しい。反射回数が4回より少ないと、光ディスク1とP
Dを共役にするために、強い凸作用のDOE7が必要と
なり、大きな色収差の発生につながる。反射回数が4回
より多いと、光ディスク1とPDを共役にするために、
強い凹作用のDOE7が必要となり、大きな色収差の発
生につながる。
【0150】〔実施例5〕図18、図19にこの実施例
の光路図を示す。図18はこの実施例のサーボPD光学
系、図19はLD光学系を示す。各図において、光ディ
スク1からの読み出し光路の光軸をZ軸とし、各図
(a)はYZ面に投影したときの光路、各図(b)はX
Z面に投影したときの光路を示している。この実施例
は、サーボPD光学系として、実施例4のサーボPD光
学系にDOEをもう1枚追加したもので、図18に示す
ように、光ディスク1の裏面の情報記録面から対物レン
ズ4、コリメータレンズ5を経て多面体プリズム8の面
81から多面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8
と平板状基板6の接合面の第1偏光膜111 を透過し
て、平板状基板6の反対側の表面に設けられた第1DO
E71 の反射方向の1次回折作用を受け、その回折光は
平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反
射膜で反射され、平板状基板6の反対側の表面に設けら
れた第2DOE72 で反射方向の1次回折作用を受け、
平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反
射膜で再度反射され、平板状基板6の反対側の表面に配
置されたサーボPD31に結像する(後記の数値データ
中では、面番号10〜12で第1DOE71 が、面番号
14〜16で第2DOE72 が表現されている。)。
【0151】また、この実施例のLD光学系として、実
施例4のLD光学系の多面体プリズム8の入射面82と
LD2の間に、両面にDOE171 、172 を設けた平
行平面板15を配置している(後記の数値データ中で
は、面番号11〜12でDOE171 が、面番号13〜
14でDOE172 が表現されている。なお、面番号1
0〜15は共軸光学系であり、無偏心光学系として扱っ
ている。)。
【0152】すなわち、この実施例のLD光学系は、図
19に示すように、LD2からの光が平行平面板15の
入射側のDOE172 と多面体プリズム8側のDOE1
1とを経て多面体プリズム8の1面82から垂直に多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 で反射され、多面体プ
リズム8を面81から多面体プリズム8外に出て、コリ
メータレンズ5、対物レンズ4を経て光ディスク1の裏
面の情報記録面に照射される。
【0153】LD光学系の結像点をコントルールして波
長変動の影響を除去すればよいが、この実施例のように
LD光学系にアナモルフィックDOE171 、172
組み合わせからなる光学系(平行平面板15)を追加し
て色収差のコントロールをしてもよい。この構成におい
ては、LD2からのビーム整形も可能である(図19に
おいて、LDアスペクト比=2)。
【0154】〔実施例6〕図20〜図22にこの実施例
の光路図を示す。図20はこの実施例のサーボPD光学
系、図21はS偏光PD光学系、図22はP偏光PD光
学系を示す。各図において、光ディスク1からの読み出
し光路の光軸をZ軸とし、各図(a)はYZ面に投影し
たときの光路、各図(b)はXZ面に投影したときの光
路を示している。この実施例は、第2偏光膜112 の配
置位置が実施例4とは異なり、平板状基板6の内部で2
往復した後に第2偏光膜112 に導くものである。
【0155】すなわち、サーボ光学系は、図20に示す
ように、光ディスク1の裏面の情報記録面から対物レン
ズ4、コリメータレンズ5を経て多面体プリズム8の面
81から多面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8
と平板状基板6の接合面の第1偏光膜111 を透過し
て、平板状基板6の反対側の表面に設けられたDOE7
の反射方向の1次回折作用を受け、その回折光は平板状
基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反射膜で
反射され、平板状基板6の反対側の表面で反射され、平
板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反射
膜で再度反射され、平板状基板6の反対側の表面に配置
されたサーボPD31に結像する。この光学系は実施例
4と同じ構成である。
【0156】S偏光光学系は、図21に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 を透過して、平板状基
板6の反対側の表面に設けられたDOE7の正反射方向
の0次回折光として反射され、その反射光は平板状基板
6と多面体プリズム8の接合面に形成した反射膜で反射
され、平板状基板6の反対側の表面で反射され、平板状
基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した第2偏光
膜112 で反射され、平板状基板6の反対側の表面に配
置されたS偏光用PD32に結像する。
【0157】P偏光光学系は、図22に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 を透過して、平板状基
板6の反対側の表面に設けられたDOE7の正反射方向
の0次回折光として反射され、その反射光は平板状基板
6と多面体プリズム8の接合面に形成した反射膜で反射
され、平板状基板6の反対側の表面で反射され、平板状
基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した第2偏光
膜112 を透過し、多面体プリズム8に形成されている
反射面83で反射され、多面体プリズム8と平板状基板
6の接合面を透過して、平板状基板6の反対側の表面に
配置されたP偏光用PD33に結像する。
【0158】この実施例のように、平板状基板6の内部
で2往復した後に第2偏光膜112に導く構成の場合に
は、平板状基板6と多面体プリズム8の接合面における
サーボ光学系の反射膜とMO光学系の第2偏光膜112
の干渉を防ぐのが容易になり、BSとしてのDOE7の
パワーが弱くてすむ。そのため、波長変動の影響が少な
く、また、DOEの製作が容易となる。
【0159】〔実施例7〕図23〜図26にこの実施例
の光路図を示す。図23はこの実施例のサーボPD光学
系、図24はS偏光PD光学系、図25はP偏光PD光
学系、図26はLD光学系を示す。各図において、光デ
ィスク1からの読み出し光路の光軸をZ軸とし、各図
(a)はYZ面に投影したときの光路、各図(b)はX
Z面に投影したときの光路を示している。この光学系の
対物レンズ4の開口数(NA)は0.6である。
【0160】この実施例は実施例4の構成を変更したも
のであり、本実施例においては、多面体プリズム8と平
板状基板6の接合面が、X軸の周りでのみ傾斜している
(後記の数値データ参照)。傾斜角は45°である。そ
して、DOEを3個用いて光学系を構成している。
【0161】MO信号の差動検出を行うには、第2偏光
膜112 に対する光線入射方向と入射する光線の偏光方
向のなす角が約45°になる必要がある。この点に関し
て、実施例4では、平板状基板6のY軸方向の傾斜角=
X軸方向の傾斜角とすることで第2偏光膜112 に対す
る光線入射角を調整していた。本実施例では、第3DO
E73 の偏向作用(回折作用)で偏向膜112 に対する
光線入射角を調整している。DOEの特性・構造、各偏
光膜の特性、信号検出方法等は、実施例4と同様である
ので、省略する。
【0162】LD光学系は、図26に示すように、LD
2からの光が多面体プリズム8の1面82から垂直に多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 で80%が反射され、
多面体プリズム8を面81から多面体プリズム8外に出
て、コリメータレンズ5、対物レンズ4を経て光ディス
ク1の裏面の情報記録面に照射される。第1偏光膜11
1 で20%が透過し、図示しないパワーモニターPDに
至る。
【0163】サーボ光学系は、図23に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ、平板状基板6の反対側の表面に設けられた第1DO
E71 の反射方向の1次回折作用を受け、その回折光は
平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成した反
射膜13で反射され、平板状基板6の反対側の表面に設
けられた第2DOE72 の反射方向の1次回折作用を受
け、平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形成し
た反射膜13で再度反射され、平板状基板6の反対側の
表面に配置されたサーボPD31に結像する。
【0164】S偏光光学系は、図24に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ、平板状基板6の反対側の表面に設けられた第1DO
E71 の正反射方向の0次回折光として反射され、その
反射光は平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形
成した反射膜13で反射され、平板状基板6の反対側の
表面に設けられた第3DOE73 の反射方向の1次回折
作用を受け、平板状基板6と多面体プリズム8の接合面
に形成した第2偏光膜112 で反射され、平板状基板6
の反対側の表面に配置されたS偏光用PD32に結像す
る。
【0165】P偏光光学系は、図25に示すように、光
ディスク1の裏面の情報記録面から対物レンズ4、コリ
メータレンズ5を経て多面体プリズム8の面81から多
面体プリズム8内に入り、多面体プリズム8と平板状基
板6の接合面の第1偏光膜111 をP偏光の20%、S
偏光が100%が透過して、カー回転角が5倍に増幅さ
れ、平板状基板6の反対側の表面に設けられた第1DO
E71 の正反射方向の0次回折光として反射され、その
反射光は平板状基板6と多面体プリズム8の接合面に形
成した反射膜13で反射され、平板状基板6の反対側の
表面に設けられた第3DOE73 の反射方向の1次回折
作用を受け、平板状基板6と多面体プリズム8の接合面
に形成した第2偏光膜112 を透過し、多面体プリズム
8の1面82に設けた反射膜13で反射され、多面体プ
リズム8と平板状基板6の接合面を透過して、平板状基
板6の反対側の表面に配置されたP偏光用PD33に結
像する。
【0166】この実施例においては、図27に光学部品
の配置を示すように、多くの部品が干渉することなく光
学系を構成することができているのが確認できる。な
お、図27(a)は多面体プリズム8と平板状基板6の
接合面の平面図、図27(b)は平板状基板6の反対側
の表面の平面図である。
【0167】また、この実施例においてDOE71 〜7
3 の作用としては、第1DOE71と第3DOE73
回折光を主にX方向に偏向し、平板状基板6に対する傾
斜角を大きくする作用を持ち、第2DOE72 はX方向
とY方向に略等しく偏向し、平板状基板6に対する傾斜
角を小さくする作用を持つ。この作用により、上述した
ように部品が干渉することなく光学系が構成できてい
る。
【0168】この実施例の構成の利点を説明すると、多
面体プリズム8のLD光入射面82と、多面体プリズム
8のP偏光反射面(図25(a))を同一面とすること
ができているので、多面体プリズム8の面数が減少しそ
の構成が単純で、製作が容易である(よくある三角プリ
ズムと平行平板の組み合わせ(多面体プリズム8の光学
作用が必要な面は3面:LD光入射面82、平板状基板
6との接合面、光ディスク1に面した面81)(実施例
4の図15、図16参照)。
【0169】また、実施例2、3等と同様に、平板状基
板6に対する三角プリズム8の位置合わせを行う必要が
ない構成であり、両者を適当に接着すればよい。
【0170】また、サーボ光学系、S偏光光学系、P偏
光光学系共、光路の折り畳みの効果で光学系を小型化で
きている。
【0171】また、第1偏光膜111 、第2偏光膜11
2 の両側の媒質がガラスなので、偏光膜の設計・製作が
容易である。さらに、第1偏光膜111 、第2偏光膜1
2 にも45°以上の角度で光線(軸上主光線)が入射
するので、偏光膜の設計・製作が楽になる。
【0172】また、S偏光用PD32の中心とP偏光用
PD33の中心の間隔が約2mmとなるので、クロスト
ークは発生しない。両者の間隔が近いと、クロストーク
が発生することになる。
【0173】また、図27(b)に示すように3種類の
PD31〜33を近い位置に配置しているので、製作し
やすい。また、次に詳しく説明するように、波長変動の
影響については、波長が変動した場合の各種信号検出に
対する影響は全くない。
【0174】次に、波長変動(色収差)の影響について
説明する。本実施例の場合、LD2の波長が±15nm
程度変動した場合の各種信号検出に対する影響は全くな
い。まず、サーボ光学系に対する波長変動の影響を説明
すると、サーボ光学系の結像位置の変化については、波
長変動による軸上主光線のサーボPD31での結像位置
の変化は、次の通りである(AF前の値)。
【0175】波長λがΔλ=+15nm変化すると、サ
ーボ光学系の結像位置の変化は、Δx=+0.0207
mm、Δy=+0.01302mmとなる。Δλ=−1
5nm変化すると、Δx=−0.0208mm、Δy=
−0.01347mmとなる(Δλ=±15nmによる
スポットの分割方向の移動量は約±0.025mm)。
【0176】ビームサイズ法でAFする場合、PDを斜
め方向に細長く分割すれば、この結像位置の変化が発生
しても、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信
号として検出される信号は変化しない。また、PDの面
積は0.1平方mm以下ですむので、現状のPDを使用
することができる。
【0177】次に、対物レンズ4の移動による補正を考
える。LD2に波長変動が発生した場合、対物レンズ4
の位置を光軸方向に移動させ、波長変動の影響を補正す
ることができる。この場合、LD光学系は、Δλ=±1
5nmの影響を補正するための対物レンズ4の光軸方向
の移動量ΔWDは、ΔWD=+2.0、−2.1μmで
ある。一方、サーボ光学系は、Δλ=±15nmの影響
を補正するための対物レンズ4の移動量ΔWDは、ΔW
D=+2.06、−1.95μmである。
【0178】これから、PD光学系の波長変動の影響
が少ない。PD光学系のΔWDとLD光学系のΔWD
を略同じ値に設定できているので、波長変動によるAF
誤差はない。すなわち、LD光学系用のΔWDを行え
ば、PD光学系の波長変動の影響もキャンセルすること
ができる。実際、ΔWDを行った後のPD光学系の波面
収差のRMS=0.04λ(Δλ=+15nm)、0.
06λ(Δλ=−15nm)と良好な性能である。
【0179】また、波長変動が発生しても対物レンズ4
の位置調節ΔWDを行えば、サーボスポットのビームサ
イズがほとんど変化しないので、ビームサイズ法による
AF誤差はない。
【0180】次に、サーボ光の最適結像位置について
は、以上述べたように波長変動の影響がない構成にする
には、結像位置が重要である。本実施例の構成の場合、
X=1.58mm、Y=−3.43mm付近に結像する
と、サーボ光学系のΔWDがLD光学系のΔWDと等し
くなるので、この位置をサーボ光の結像位置としている
(部品の干渉を避けつつ、波長変動の影響を除去する最
適結像位置)。結像位置がこの最適位置から遠ざかると
サーボ光学系のΔWDが大きくなり、結像位置が最適位
置より近くなるとサーボ光学系のΔWDが小さくなる。
その結果、LD光学系のΔWDと差が生じ、波長変動が
生じた際にAF誤差が生じてしまう(ここで、座標の原
点は、後述の数値データと同様である。すなわち、多面
体プリズム8と平板状基板6の接合面における軸上主光
線の座標を原点とし、平板状基板6面をXY平面として
いる。)。
【0181】次に、MO光学系に対する波長変動の影響
について、MO光学系では、光量の検出のみを行えばよ
いので、MO光がPD32、33内に結像さえすれば、
波長変動の影響はない。本実施例では、MO光の結像に
寄与するDOEが結像位置に近いDOE73 のみなの
で、波長変動による結像位置の変化が少ない構成となっ
ている。
【0182】まず、波長変動による軸上主光線のS偏光
用PD32での結像位置の変化は、波長変化Δλ=+1
5nmで、Δx=+0.1722mm、Δy=−0.1
050mmとなり、Δλ=−15nmで、Δx=−0.
1513mm、Δy=+0.0895mmとなる。
【0183】また、波長変動による軸上主光線のP偏光
用PD33での結像位置の変化は、波長変化Δλ=+1
5nmで、Δx=+0.0878mm、Δy=−0.0
864mmとなり、Δλ=−15nmで、Δx=−0.
0872mm、Δy=+0.0791mmとなる。
【0184】したがって、波長変動に対応するためのS
偏光用PD32の大きさは、約0.53×0.16mm
=約0.08平方mm<0.10平方mmとなる。波長
変動に対応するためのP偏光用PD33の大きさは、約
0.31×0.20mm=約0.064平方mm<0.
10平方mmとなる。したがって、S偏光用PD32、
P偏光用PD33共に、PDの大きさは問題ない(PD
の面積が0.1平方mm以下ですむので、現状のPDを
使用することができる。)。
【0185】次に、この実施例の温度変動の影響を考え
ると、基準温度=25°で+35°の温度変化が発生し
た場合も、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー
信号の誤差は実質上ない。
【0186】また、偏光分離作用、MO信号の差動検出
のために、第3DOE73 は、射出光が第2偏光膜11
2 に対して45°方向から入射するような作用を与え
る。その結果、実施例4の図17で説明したようなMO
信号の差動検出を行うことができる。
【0187】次に、この実施例のフォーカシング、トラ
ッキングについては、実施例1と同様に、ビームサイズ
法によるAFとプッシュプルによるトラッキングを行う
ことができる。本実施例では、上述した信号検出を行う
ための数値データを後述するが、DOE71 、72 の作
用を変更すれば非点収差法によるAF等他の信号検出方
法を使用することができる。
【0188】また、この実施例の偏光膜の特性、DOE
の特性は、実施例4と同様である。また、この実施例の
DOEの構成については、DOE71 は分割構造は実施
例1と同様である。また、BSとしてのDOEの特性を
得るために、第1DOE71 は、溝深さを0.05λ〜
0.2λ程度にする必要がある。本実施例の場合、0.
1λ〜0.12λが最適である。断面形状は鋸歯状が最
適である。第2DOE72 、第3DOE73 は、溝深さ
を0.3〜0.5λ程度にする必要がある。本実施例の
場合、0.44〜0.46λが最適である。断面形状は
鋸歯状が最適である(λ=LD基準波長:685n
m)。
【0189】次に、DOE71 〜73 の不要次数光の影
響を考える。本実施例においては、製作誤差により不要
次数光が発生する可能性がある。代表的な回折次数光と
して、0次と1次光を考える。本実施例における不要次
数光の影響を図27に示す。上記したように、図27
(a)は多面体プリズム8と平板状基板6の接合面の平
面図、図27(b)は平板状基板6の反対側の表面の平
面図である。第1DOE71 の1次光が第2DOE72
の0次光として出る不要次数光を不要光1、第1DOE
1 の0次光が第3DOE73 の0次光として出る不要
次数光を不要光2とすると、不要光1、2の位置は図2
7(a)、(b)のような位置に入射し、多面体プリズ
ム8と平板状基板6の接合面における反射膜13を必要
以上に大きくしなければ、不要次数光が平板状基板6に
戻ってこない。仮に、反射膜13が必要以上に大きいた
めに不要次数光が接合面の反射膜13で反射しても、各
PD31〜33には入射しない。本実施例の構成では、
不要次数光によるS/N比の低下等の影響はないことが
確認できる。
【0190】なお、この実施例においても、上述の実施
例で述べたような変形は当然可能である。また、後述す
る数値データでは、多面体プリズム8の材質をSBSL
7、平板状基板6の材質を石英としているが、当然、材
質の変更は可能である。
【0191】〔実施例8〕図28、図29にそれぞれこ
の実施例のS偏光PD光学系、P偏光PD光学系のXZ
面に投影したときの光路図を示す。サーボPD光学系、
LD光学系は実施例7と同じなので、図示を省略する。
【0192】実施例7では、サーボ光学系とMO光学系
をX軸に関して同一方向に配置していたが、本実施例で
は両光学系をX軸に関して反対方向に配置している。こ
の実施例はX軸方向に関するサイズが大きくなってしま
うが、部品の干渉を気にすることなくかなり自由に光学
系を構成できる。光学系の特性は実施例7と同じなの
で、説明を省略する。
【0193】〔実施例9〕図30にこの実施例のLD光
学系及びサーボPD光学系の光路図を示す。実施例4〜
8では、光ディスク1へ向かうLD光を反射させ、光デ
ィスク1からの反射光を透過させる作用を持つ第1偏光
膜111 を多面体プリズム8と平板状基板6の接合面に
配置していた。本実施例では、実施例7を基本とする光
学系に、図30に示すように、光ディスク1へ向かうL
D光を透過させ、光ディスク1からの反射光を反射させ
る作用を持つ第1偏光膜111 を平板状基板6の多面体
プリズム8とは反対側の表面に配置し、平板状基板6の
裏面側から多面体プリズム8と同様の三角プリズム18
を介してLD2からの光を入射させている。この場合
に、第1偏光膜111 は、P偏光の透過率0.8、P偏
光の反射率0.2、S偏光の透過率0、S偏光の反射率
1のものを用いる。
【0194】この実施例は、三角プリズム18が必要に
なる点以外は、実施例7と同じであり、第1偏光膜11
1 の代わりにHMを用いてもよい。HMは偏光膜より製
作が容易である。この場合、HMにより往路と復路の分
離がなされるが、カー回転角は増幅されない。
【0195】以下に、上記実施例1〜9の数値データを
示す。ビームサイズ法でAFを行う場合、図6のよう
に、分割構造DOEにより、像点をPD3の前後にデフ
ォーカスさせX方向に少し偏心させる必要がある。本来
2種類の設計が必要である。実施例1〜実施例3−2
は、簡単のために、X方向に+0.5mmでPD3の手
前0.1mmに結像する状態の設計のみを行っている
(PD3の奥に結像する状態での設計も、同様に容易に
行える。)。
【0196】実施例4以降は、簡単のために、X方向の
偏心がないPD31上にフォーカスさせる設計を行って
いる(この設計から、本来の設計に変更するのは容
易。)。なお、上述したように、フォーカスエラー検出
方法、トラッキングエラー検出方法としていくつかの方
法を使用することができるが、以下の数値データは、ビ
ームサイズ法によるフォーカシングとプッシュプルによ
るトラッキングを前提とした設計結果である。
【0197】以下、数値データについての説明をする。
まず、設計法について、DOEの設計法としてSweatt法
(超高屈折率法)を使用した(W.C.Sweatt,"Mathematic
al equivalence between a holographic optical eleme
nt and an ultra-high index lens",J.Opt.Soc.Am,Vol.
69,No.3(1979))。各設計共、基準波長=685nmと
した。基準波長685nmにおける超高屈折率レンズの
屈折率=1001とした。
【0198】数値データは、設計の利便性から、光ディ
スク1が物点でLD2あるいはPD3、31〜33を像
点とした(すなわち、LD光学系:逆追跡。PD光学
系:順追跡。)。
【0199】次に、座標の取り方について、光ディスク
1から対物レンズ4に向かう方向を正のZ軸とする右手
系を用いている。偏心 (displacement) 量X,Y,Zと
傾き(tilt)量α,β,γが記載されている面において、
偏心量、傾き量は、基準面(多面体プリズム8と平板状
基板6の接合面における軸上主光線の座標)からのその
面の面頂のX軸方向、Y軸方向、Z軸方向の偏心量、及
び、その面の中心軸からのX軸、Y軸、Z軸の周りでの
傾き角を意味する。その場合、α,βが正は反時計周り
を、γが正は時計周りを意味する。
【0200】実施例5のLD光学系(図19)以外は、
光ディスク1からの反射光の光軸(軸上主光線)と多面
体プリズム8と平板状基板6の接合面との交点を基準に
その後の面番号の面は偏心させている。実施例5の図1
9では、面番号10以降は面番号10を基準にした同軸
光学系である。
【0201】また、実施例3−1においては、ビーム整
形プリズム14の入射側(対物レンズ4側)の面と反射
光の光軸(軸上主光線)との交点を通り光軸に垂直に1
つの仮想基準面(面番号5)を設定し、また、軸上主光
線とコリメータレンズ5との交点を通り軸上主光線に垂
直に別の仮想基準面(面番号8)を設定し、面番号5の
仮想基準面に設定される座標が次の仮想基準面(面番号
8)の間の面(面番号6〜8)の面の偏心量を規定する
基準となっている。なお、面番号8の仮想基準面は面番
号9〜12の同軸光学系(面番号12の面のみが軸上主
光線に対して傾いている。)を規定する基準となってい
る。なお、全ての実施例において、長さの単位はmmで
あり、角度の単位は°である。面と面の間の媒質の屈折
率は波長λ=685nmの屈折率で表す。
【0202】また、面の定義は、各面において、回転対
称な非球面形状は、その面を規定する座標上で、Rは近
軸曲率半径、Kは円錐係数、A、B、C、Dはそれぞれ
4次、6次、8次、10次の非球面係数、hはh2 =X
2 +Y2 とすると、非球面式は以下に示す通りである。
【0203】Z =(h2/R)/[1+{ 1-(1+K)(h2/R
2)}1/2 ]+Ah4 +Bh6 +Ch8 +Dh10 また、各面において、非回転対称な非球面形状は、その
面を規定する座標上で、Ry 、Rx はそれぞれY−Z面
内の近軸曲率半径、X−Z面内での近軸曲率半径、
x 、Ky はそれぞれX−Z面、Y−Z面内の円錐係
数、AR、BR、CR、DRはそれぞれZ軸に対して回
転対称な4次、6次、8次、10次の非球面係数、A
P、BP、CP、DPはそれぞれZ軸に対して回転非対
称な4次、6次、8次、10次の非球面係数とすると、
非球面式は以下に示す通りである。 Z =[( X2/Rx )+ (Y2/Ry ) ]/[1+{ 1-(1+Kx ) ( X2/Rx 2) -(1+Ky ) ( Y2/Ry 2)}1/2 ] +AR[ (1-AP) X2+( 1+AP) Y2 2 +BR[ (1-BP) X2+( 1+BP) Y2 3 +CR[ (1-CP) X2+( 1+CP) Y2 4 +DR[ (1-DP) X2+( 1+DP) Y2 5 なお、面形状を表す上記各式の座標系は、各面の面頂を
原点とし、各面の中心軸をZ軸とした座標系である。
【0204】下記に実施例1〜9の数値データを示す。
各表中、“OBJ”は物体、“STO”は絞り、“P
D”は受光素子、“LD”は発光素子、“RP”は基準
面、“HRP”は仮想基準面、“REF”は反射面、
“ASP”は回転対称非球面、“AAS”は回転非対称
非球面、“DOE”は透過型DOEを意味する。
【0205】 実施例1(PD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.447650 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 2.474 7 ∞ 1.715 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 39.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 10 Ry 11439.6267 (DOE,AAS) 1001 Rx 74524.9833 X -8.491 α Ky 0.000000 Y 10.000 -0.28095×10-1x 0.000000 Z 1.402 β AR -0.552248 ×10-8 -0.14378×10-1 BR 0.924813 ×10-12 γ 0.000 CR -0.479510 ×10-23 DR 0.000000 AP 0.221358 ×10+1 BP 0.634234 ×10+1 CP 0.749521 ×10+3 DP 0.000000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X 0.500 α 0.000 Y -3.500 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 。
【0206】 実施例2(PD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.447650 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 2.053 7 ∞ 1.900 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 10 Ry 12922.2497 (DOE,AAS) 1001 Rx 46176.2945 X -9.037 α Ky 0.000000 Y 10.000 -0.24545×10-1x 0.000000 Z 1.402 β AR -0.263196 ×10-8 -0.18227×10-1 BR 0.159624 ×10-11 γ 0.000 CR -0.638410 ×10-24 DR 0.000000 AP 0.265733 ×10+1 BP 0.464709 ×10+1 CP 0.116418 ×10+4 DP 0.000000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X 0.500 α 0.000 Y -4.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 。
【0207】 実施例3(PD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.447650 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 0.829 7 ∞ 1.611 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 10 Ry 3700.0876 (DOE,AAS) 1001 Rx -7401.2537 X -0.658 α Ky 0.000000 Y 10.000 -0.75033×10-1x 0.000000 Z 1.404 β AR -0.135300 ×10-7 -0.4880 ×10-2 BR 0.555209 ×10-13 γ 0.000 CR -0.128291 ×10-23 DR 0.000000 AP 0.576766 ×10+1 BP 0.318374 ×10+2 CP 0.122122 ×10+4 DP 0.000000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 Ry 36809.5705 (DOE,AAS) 1001 Rx 5809.7371 X 1.082 α Ky 0.000000 Y -1.702 -0.1759 ×10-2x 0.000000 Z 1.400 β AR 0.736313 ×10-6 0.1300 ×10-1 BR 0.000000 γ 0.000 CR 0.000000 DR 0.000000 AP 0.186772 BP 0.000000 CP 0.000000 DP 0.000000 15 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 17 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 ∞ (PD) X 0.500 α 0.000 Y -7.800 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 。
【0208】 実施例3−1(PD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 ∞ (HRP) 6 ∞ 1.5130 X 0.000 α -25.775 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 7 ∞ X 0.000 α 25.775 Y 0.000 β 0.000 Z 2.000 γ 0.000 8 ∞ (HRP) 0.000 X 0.000 α -34.055 Y -2.026 β 0.000 Z 4.653 γ 0.000 9 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 10 -37.56684 1.000 11 ∞ 1.611 1.4556 12 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 34.055 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 14 Ry -37046.4722 (DOE,AAS) 1001 Rx -20143.6764 X -10.000 α Ky 0.000000 Y 8.424 0.3636 ×10-2x 0.000000 Z 1.399 β AR -0.314726 ×10-7 0.2595 ×10-1 BR 0.423502 ×10-10 γ 0.000 CR -0.204302 ×10-25 DR 0.000000 AP 0.335228 BP -0.109429 CP 0.274405 ×10+4 DP 0.000000 15 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 17 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 Ry -5293.4155 (DOE,AAS) 1001 Rx 6274.8226 X 1.132 α Ky 0.000000 Y 4.062 0.45311×10-1x 0.000000 Z 1.398 β AR 0.258313 ×10-6 0.12382×10-1 BR 0.000000 γ 0.000 CR 0.000000 DR 0.000000 AP 0.291297 BP 0.000000 CP 0.000000 DP 0.000000 19 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 20 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 21 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 22 ∞ (PD) X 0.500 α 0.000 Y -7.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 。
【0209】 実施例3−1(LD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 ∞ (HRP) 6 ∞ 1.5130 X 0.000 α -25.775 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 7 ∞ X 0.000 α 25.775 Y 0.000 β 0.000 Z 2.000 γ 0.000 8 ∞ (HRP) 0.000 X 0.000 α -34.055 Y -2.026 β 0.000 Z 4.653 γ 0.000 9 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 10 -37.56684 1.000 11 ∞ 1.611 1.4556 12 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 34.055 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z -2.000 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 17.027 Y -3.920 β 0.000 Z -1.800 γ 0.000 17 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 ∞ X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 19 ∞ (LD) X 0.000 α 0.000 Y -3.920 β 0.000 Z 1.736 γ 0.000 。
【0210】 実施例3−2(LD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.447650 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 0.829 7 ∞ 1.611 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 11 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.400 γ 0.000 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ X 0.000 α 45.000 Y -6.600 β 0.000 Z -1.000 γ 0.000 15 ∞ (LD) X 0.000 α 45.000 Y -7.377 β 0.000 Z -1.777 γ 0.000 。
【0211】 実施例4(サーボ光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 10 Ry -17503.0056 (DOE,AAS) 1001 Rx 47964.3887 X -0.084 α Ky 0.000000 Y 6.640 0.1716 ×10-2x 0.000000 Z 0.800 β AR 0.984324 ×10-6 0.17237×10-1 BR 0.712180 ×10-10 γ 0.000 CR -0.186072 ×10-12 DR -0.219482 ×10-14 AP -0.415297 BP -0.154927 CP 0.141260 DP 0.887226 ×10-1 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X 1.014 α 0.000 Y -2.012 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 。
【0212】 実施例4(S偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ (PD) X 2.309 α 0.000 Y -2.667 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 。
【0213】 実施例4(P偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 10 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ (REF) 1.4556 X 1.979 α 16.892 Y -2.285 β 13.164 Z -1.827 γ 0.000 12 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ (PD) X 1.993 α 0.000 Y -2.203 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 。
【0214】 実施例4(LD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.5130 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.5130 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 10 ∞ X 1.145 α 33.690 Y -1.322 β 25.659 Z -1.983 γ 0.000 11 ∞ (LD) X 2.458 α 33.690 Y -2.839 β 25.659 Z -4.258 γ 0.000 。
【0215】 実施例5(サーボ光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 10 Ry 38413.1444 (DOE,AAS) 1001 Rx 2503.1540 X -10.000 α 0.040 Ky 0.000000 Y 4.841 β -0.013 Kx 0.000000 Z 0.784 γ 0.000 AR -0.541236 ×10-6 BR 0.345263 ×10-8 CR -0.271002 ×10-11 DR -0.587698 ×10-13 AP -0.122049 BP 0.331303 CP 0.165858 ×101 DP 0.494763 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 Ry 428.8997 (DOE,AAS) 1001 Rx 1454.6448 X 8.463 α Ky 0.000000 Y -0.285 -0.12687×10-1x 0.000000 Z 0.829 β AR 0.828385 ×10-5 0.410200 BR 0.109574 ×10-7 γ 0.000 CR 0.528078 ×10-15 DR 0.000000 AP 0.142423 ×101 BP 0.184925 ×101 CP -0.155525 ×101 DP 0.000000 15 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 17 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 ∞ (PD) X 0.000 α 0.000 Y -5.254 β 0.000 Z 0.800 γ 0.000 。
【0216】 実施例5(LD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.5130 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.5130 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 10 ∞ 0.000 X 0.859 α 33.690 Y -0.992 β 25.659 Z -1.488 γ 0.000 11 Ry 4536.6240 (DOE,AAS) 0.000 1001 Rx -3437.7956 Ky 0.000000 Kx 0.000000 AR 0.330817 ×10-4 BR 0.000000 CR 0.000000 DR 0.000000 AP 0.636438 BP 0.000000 CP 0.000000 DP 0.000000 12 ∞ -1.419 1.5130 13 ∞ 0.000 1001 14 Ry 1078.4328 (DOE,AAS)-1.000 Rx -3614.8520 Ky 0.000000 Kx 0.000000 AR -0.110321 ×10-11 BR 0.000000 CR 0.000000 DR 0.000000 AP 0.313021 ×104 BP 0.000000 CP 0.000000 DP 0.000000 15 ∞ (LD) 。
【0217】 実施例6(サーボ光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 10 Ry -182967.1655 (DOE,AAS) 1001 Rx 68839.2942 X -1.217 α Ky 0.000000 Y 5.486 0.2043 ×10-2x 0.000000 Z 1.039 β AR 0.465552 ×10-6 0.4875 ×10-2 BR -0.242289 ×10-8 γ 0.000 CR -0.144849 ×10-9 DR 0.124440 ×10-12 AP -0.207689 BP -0.305446 CP -0.111881 ×101 DP -0.195504 ×101 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X 1.894 α 0.000 Y -2.203 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 。
【0218】 実施例6(S偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ (PD) X 3.002 α 0.000 Y -3.466 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 。
【0219】 実施例6(P偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 6.0504 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.485853 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -31.8355 4.000 7 ∞ 1.000 1.4556 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 30.000 Y 0.000 β 30.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 12 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 3.195 α 195.744 Y -3.689 β -13.215 Z -1.374 γ 0.000 14 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 15 ∞ (PD) X 3.209 α 0.000 Y -3.705 β 0.000 Z 1.040 γ 0.000 。
【0220】 実施例7(サーボ光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000
Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 10 Ry -6145.0866 (DOE,AAS) 1001 Rx 21787.1258 X -2.021 α Ky 0.000000 Y 8.259 0.46444×10-1x 0.000000 Z 0.840 β AR 0.520371 ×10-7 -0.24138×10-1 BR 0.998884 ×10-12 γ 0.000 CR 0.122016 ×10-16 DR 0.482834 ×10-12 AP -0.416792 ×101 BP -0.150462 ×102 CP -0.284926 ×102 DP -0.751876 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 12 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 13 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 14 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 15 Ry -464.1516 (DOE,AAS) 1001 Rx -1206.2883 X 1.152 α Ky 0.000000 Y 6.237 0.610645 Kx 0.000000 Z 0.812 β AR 0.475161 ×10-5 0.21691×10-1 BR 0.120949 ×10-7 γ 0.000 CR -0.311784 ×10-8 DR -0.346255 ×10-10 AP -0.142672 BP -0.142918 ×101 CP -0.859784 DP -0.658453 16 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 17 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 18 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 19 ∞ (PD) X 1.580 α 0.000 Y -3.434 β 0.000 Z 0.842 γ 0.0
00 。
【0221】 実施例7(S偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率
(偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 12 Ry 3675.5194 (DOE,AAS) 1001 Rx 5295.2845 X 3.217 α Ky 0.000000 Y -9.236 0.34259×10-1x 0.000000 Z 0.838 β AR -0.231632 ×10-5 -0.91732×10-1 BR 0.243245 ×10-29 γ 0.000 CR 0.203280 ×10-9 DR -0.126385 ×10-11 AP -0.340637 BP 0.692877 ×107 CP -0.457667 DP -0.101679 ×101 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X 2.516 α 0.000 Y -5.254 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 。
【0222】 実施例7(P偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 12 Ry 3675.5194 (DOE,AAS) 1001 Rx 5295.2845 X 3.217 α Ky 0.000000 Y -9.236 0.34259×10-1x 0.000000 Z 0.838 β AR -0.231632 ×10-5 -0.91732×10-1 BR 0.243245 ×10-29 γ 0.000 CR 0.203280 ×10-9 DR -0.126385 ×10-11 AP -0.340637 BP 0.692877 ×107 CP -0.457667 DP -0.101679 ×101 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 15 ∞ 1.5130 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.5130 X 0.000 α 45.000 Y -2.598 β 0.000 Z -2.599 γ 0.000 17 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 ∞ (PD) X 3.398 α 0.000 Y -3.478 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 。
【0223】 実施例7(LD光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.5130 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.5130 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 10 ∞ X 0.000 α 45.000 Y -2.598 β 0.000 Z -2.598 γ 0.000 11 ∞ (LD) X 0.000 α 45.000 Y -4.256 β 0.000 Z -4.256 γ 0.000 。
【0224】 実施例8(S偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 12 Ry 3675.5194 (DOE,AAS) 1001 Rx 5295.2845 X -3.217 α Ky 0.000000 Y -9.236 0.34259×10-1x 0.000000 Z 0.838 β AR -0.231632 ×10-5 0.91732×10-1 BR 0.243245 ×10-29 γ 0.000 CR 0.203280 ×10-9 DR -0.126385 ×10-11 AP -0.340637 BP 0.692877 ×107 CP -0.457667 DP -0.101679 ×101 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 15 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (PD) X -2.516 α 0.000 Y -5.254 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 。
【0225】 実施例8(P偏光光学系) 面番号 曲率半径 間隔 屈折率 (偏心量) (傾き角) OBJ ∞ 0.000 1 ∞ 1.200 1.5800 2 ∞ 0.919 3 12.1577 (ASP) 1.510 1.6882 K -154.621253 A -0.478540 ×10-2 B 0.188410 ×10-2 C 0.125800 ×10-2 D -0.471662 ×10-3 4 -1.8922 (ASP) 1.000 (STO) K -0.225461 A 0.399473 ×10-2 B 0.121908 ×10-2 C 0.528083 ×10-4 D 0.204765 ×10-3 5 5.8878 (ASP) 1.000 1.5130 K 0.000000 A -0.521252 ×10-3 B 0.000000 C 0.000000 D 0.000000 6 -37.5668 4.000 7 ∞ 1.000 1.5130 8 ∞ (RP) 1.4556 X 0.000 α 45.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 9 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 10 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 11 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 12 Ry 3675.5194 (DOE,AAS) 1001 Rx 5295.2845 X -3.217 α Ky 0.000000 Y -9.236 0.34259×10-1x 0.000000 Z 0.838 β AR -0.231632 ×10-5 0.91732×10-1 BR 0.243245 ×10-29 γ 0.000 CR 0.203280 ×10-9 DR -0.126385 ×10-11 AP -0.340637 BP 0.692877 ×107 CP -0.457667 DP -0.101679 ×101 13 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 14 ∞ (REF) 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.842 γ 0.000 15 ∞ 1.5130 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 16 ∞ (REF) 1.5130 X 0.000 α 45.000 Y -2.598 β 0.000 Z -2.599 γ 0.000 17 ∞ 1.4556 X 0.000 α 0.000 Y 0.000 β 0.000 Z 0.000 γ 0.000 18 ∞ (PD) X -3.398 α 0.000 Y -3.478 β 0.000 Z 0.842 γ 0.0
00 。
【0226】以上、本発明の光ピックアップを実施例に
基づいて説明してきたが、本発明はこれらの実施例に限
定されず数々の変形が可能である(反射回数、傾斜角度
・・・)。
【0227】以上の本発明の光ピックアップは、例えば
次のように構成することができる。 〔1〕 光ディスクに光を照射し、該光ディスクから反
射された光から該光ディスクに記録された情報を検出す
る光ピックアップであって、発光素子と平板状基板と多
面体プリズムと受光素子とから構成され、前記平板状基
板が光ディスクに入射、反射する光軸方向に対して非直
角に傾斜しており、発光素子からの光は、発光素子から
の光に対して垂直な多面体プリズムの入射面と射出面を
経て光ディスクに達し、光ディスクからの反射光は、多
面体プリズムに入射後、平板状基板内に入り、平板状基
板表面の回折光学素子による作用を受けた後、平板状基
板の表面の受光素子に至ることを特徴とする光ピックア
ップ。
【0228】〔2〕 上記1において、多面体プリズム
と平板状基板の接合面にビームスプリット作用をする膜
を形成したことを特徴とする光ピックアップ。
【0229】〔3〕 上記1において、平板状基板の回
折光学素子の異なる回折次数光でビームスプリット作用
を行うことを特徴とする光ピックアップ。
【0230】〔4〕 上記1において、平板状基板の傾
斜角が20°以上、70°以下であることを特徴とする
光ピックアップ。
【0231】〔5〕 上記4において、平板状基板の傾
斜角が略45°であることを特徴とする光ピックアッ
プ。
【0232】〔6〕 上記1において、平板状基板の接
合面とは反対側の面のみに回折光学素子が形成されてい
ることを特徴とする光ピックアップ。
【0233】〔7〕 上記1において、平板状基板内で
4回以上反射して受光素子に結像することを特徴とする
光ピックアップ。
【0234】〔8〕 上記7において、平板状基板内で
4回反射して受光素子に結像することを特徴とする光ピ
ックアップ。
【0235】
〔9〕 上記1において、多面体プリズム
と平板状基板の接合面に、光ディスクに対する往路と復
路を分離するビームスプリット作用をする膜が形成され
ていることを特徴とする光ピックアップ。
【0236】〔10〕 上記9において、ビームスプリ
ット作用をする膜が偏光膜で、多面体プリズムと光ディ
スクの間にλ/4板が配置されていることを特徴とする
光ピックアップ。
【0237】〔11〕 上記1において、多面体プリズ
ムと平板状基板の接合面に、透過光と反射光に分離する
ビームスプリット作用をする膜、透過光と反射光に分離
する偏光選択性のある偏光膜、反射膜、透過面が形成さ
れ、ビームスプリット作用をする膜が光ディスクに対す
る往路と復路の分離を行い、光ディスクへの発光素子か
らの光は、ビームスプリット作用をする膜を反射あるい
は透過後、光ディスクを照射し、光ディスクからの反射
光は、ビームスプリット作用をする膜を透過あるいは反
射後、平板状基板表面の回折光学素子の作用で回折光と
非回折光に分離され、この中一方の光は接合面の反射面
で反射後、第1の受光素子に結像し、他方は光ディスク
からの反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向のなす角
が約45°の状態で偏光膜に入射し、この偏光膜の反射
光は第2の受光素子に結像し、偏光膜の透過光は多面体
プリズムの1面で反射後、多面体プリズムと平板状基板
の接合面を透過して第3の受光素子に結像することを特
徴とする光ピックアップ。
【0238】〔12〕 上記11において、ビームスプ
リット作用をする膜が偏光選択性のある偏光膜で、発光
素子からの光がP偏光で、光ディスクでのカー効果によ
り±S偏光が混じるとすると、(1)発光素子からの光
がその偏光膜で反射後、光ディスクで反射され、今度は
その偏光膜を透過し、受光素子光学系を経る場合には、
その偏光膜のP偏光の透過率<S偏光透過率、(2)発
光素子からの光がその偏光膜を透過後、光ディスクで反
射され、今度はその偏光膜で反射され、受光素子光学系
を経る場合には、その偏光膜のP偏光の反射率<S偏光
反射率、であることを特徴とする光ピックアップ。
【0239】〔13〕 上記12において、 (1)の場合、0.50≦偏光膜のP偏光の反射率≦
0.95 (2)の場合、0.50≦偏光膜のP偏光の透過率≦
0.95 を満たすことを特徴とする光ピックアップ。
【0240】〔14〕 上記13において、 (1)の場合、0.60≦偏光膜のP偏光の反射率≦
0.90 (2)の場合、0.60≦偏光膜のP偏光の透過率≦
0.90 を満たすことを特徴とする光ピックアップ。
【0241】〔15〕 上記14において、 (1)の場合、偏光膜のP偏光の反射率は、約0.8 (2)の場合、偏光膜のP偏光の透過率は、約0.8 であることを特徴とする光ピックアップ。
【0242】〔16〕 上記11において、発光素子か
らの光がP偏光で、光ディスクでのカー効果により±S
偏光が混じるとすると、透過光と反射光に分離する偏光
選択性のある偏光膜が、 P偏光の透過率=約1、 P偏光の反射率=約0、 S偏光の透過率=約0、 S偏光の反射率=約1、 あるいは、 P偏光の透過率=約0、 P偏光の反射率=約1、 S偏光の透過率=約1、 S偏光の反射率=約0、 の偏光分離膜であることを特徴とする光ピックアップ。
【0243】〔17〕 上記11において、光ディスク
に向かう発光素子からの光が入射する多面体プリズム面
と、偏光膜透過光が反射する多面体プリズム面が同一面
であることを特徴とする光ピックアップ。
【0244】〔18〕 上記17において、光ディスク
に向かう発光素子からの光が入射する多面体プリズム面
であって偏光膜透過光が反射する多面体プリズム面と、
光ディスクに向かう発光素子からの光が射出する多面体
プリズム面が直角であることを特徴とする光ピックアッ
プ。 〔19〕 上記11において、平板状基板の光軸に対す
る傾斜角が20°以上、70°以下であることを特徴と
する光ピックアップ。
【0245】〔20〕 上記19において、平板状基板
の光軸に対する傾斜角が約45°であることを特徴とす
る光ピックアップ。
【0246】〔21〕 上記11において、回折光学素
子による回折光が第1の受光素子に結像し、その非回折
光が第2、第3の受光素子へ結像することを特徴とする
光ピックアップ。
【0247】〔22〕 上記21において、 0.05<着目する回折次数光の回折光学素子の回折効
率<0.3 を満たすことを特徴とする光ピックアップ。
【0248】〔23〕 上記22において、着目する回
折次数光のDOEの回折効率が約0.2であることを特
徴とする光ピックアップ。
【0249】〔24〕 上記11において、 0.4mm<平板状基板の厚さ<2mm を満たすことを特徴とする光ピックアップ。
【0250】〔25〕 上記11において、 0.6<平板状基板の厚さ/対物レンズ射出後のビーム
径<7.5 を満足することを特徴とする光ピックアップ。
【0251】〔26〕 上記11において、平板状基板
の片面のみに回折光学素子が形成されていることを特徴
とする光ピックアップ。
【0252】〔27〕 上記11において、平板状基板
内で4回以上反射して受光素子に結像することを特徴と
する光ピックアップ。
【0253】〔28〕 上記27において、平板状基板
内で4回反射して受光素子に結像することを特徴とする
光ピックアップ。
【0254】〔29〕 上記21において、第1の受光
素子への光であるサーボ光は、回折光学素子での回折、
接合面での反射を経て第1の受光素子で検出され、S偏
光は、回折光学素子での非回折、接合面での反射、第2
の回折光学素子での回折、偏光膜での反射を経て第2の
受光素子であるS偏光用受光素子で検出され、P偏光
は、回折光学素子での非回折、接合面での反射、第2の
回折光学素子での回折、偏光膜での透過、プリズム面で
の反射を経て第3の受光素子であるP偏光用受光素子で
検出され、光ディスクに入射する光の偏光方向にのみ、
平板状基板が約45°傾斜し、第2の回折光学素子の作
用で、光ディスクからの反射光の偏光方向と偏光膜への
入射方向が約45°をなすようになることを特徴とする
光ピックアップ。
【0255】〔30〕 上記29において、第1の受光
素子への光であるサーボ光は、回折光学素子での回折、
接合面での反射、第2の回折光学素子での回折、接合面
での反射を経て第1の受光素子で検出され、S偏光は、
回折光学素子での非回折、接合面での反射、第3の回折
光学素子での回折、偏光膜での反射を経て第2の受光素
子であるS偏光用受光素子で検出され、P偏光は、回折
光学素子での非回折、接合面での反射、第3の回折光学
素子での回折、偏光膜での透過、プリズム面での反射を
経て第3の受光素子であるP偏光用受光素子で検出さ
れ、光ディスクに入射する偏光方向にのみ、平板状基板
が約45°傾斜し、第3の回折光学素子の作用で、光デ
ィスクからの反射光の偏光方向と偏光膜への入射方向が
約45°をなすようになることを特徴とする光ピックア
ップ。
【0256】〔31〕 上記30において、光軸がZ軸
で、平板状基板がYZ平面内で傾斜しているとすると、
光学系を光軸と垂直な平面方向に投影した場合(XY平
面で見た場合)、第1の受光素子への光のサーボ光学系
と、第2、第3の受光素子への光のMO光学系が同一の
X方向に配置されていることを特徴とする光ピックアッ
プ。
【0257】〔32〕 上記21において、光ディスク
に入射する光の偏光方向とこの偏光方向の垂直方向に対
して、平板状基板が同じ角度だけ傾斜していることを特
徴とする光ピックアップ。
【0258】〔33〕 上記32において、第1の受光
素子への光であるサーボ光は、回折光学素子での回折、
接合面での反射を経て第1の受光素子で検出され、S偏
光は、回折光学素子での非回折、接合面での反射、偏光
膜での反射を経て第2の受光素子であるS偏光用受光素
子で検出され、P偏光は、回折光学素子での非回折、接
合面での反射、偏光膜での透過、プリズム面での反射を
経て第3の受光素子であるP偏光用受光素子で検出され
ることを特徴とする光ピックアップ。
【0259】〔34〕 上記11において、光ディスク
を照射する発光素子からの光は、多面体プリズムに垂直
入射して、ビームスプリット作用をする膜で反射され、
多面体プリズムから垂直射出して、集光レンズを経て光
ディスクに達することを特徴とする光ピックアップ。
【0260】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の光ピックアップによると、光ディスクからの反射光が
多面体プリズムの入射面を経て平板状基板内に入り、平
板状基板表面の回折光学素子による作用を受けた後、平
板状基板の表面の受光素子に至るので、平板状基板が傾
斜することによる収差の悪化がなく、波長変動の影響が
ない小型安価なピックアップ光学系を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1のピックアップ光学系を説明する
ための図である。
【図2】本発明の第4のピックアップ光学系を説明する
ための図である。
【図3】本発明の第5のピックアップ光学系を説明する
ための図である。
【図4】本発明の第24のピックアップ光学系を説明す
るための図である。
【図5】実施例1のピックアップ光学系の光路図であ
る。
【図6】実施例1のDOE、PDの分割構造を示す図で
ある。
【図7】実施例1のPD光学系の変形例の光路図であ
る。
【図8】実施例2のPD光学系の光路図である。
【図9】実施例3のPD光学系の光路図である。
【図10】実施例3−1のPD光学系の光路図である。
【図11】実施例3−1のLD光学系の光路図である。
【図12】実施例3−2のLD光学系の光路図である。
【図13】実施例4のサーボPD光学系の光路図であ
る。
【図14】実施例4のS偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図15】実施例4のP偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図16】実施例4のLD光学系の光路図である。
【図17】実施例4において差動検出によるMO信号の
検出を説明するための図である。
【図18】実施例5のサーボPD光学系の光路図であ
る。
【図19】実施例5のLD光学系の光路図である。
【図20】実施例6のサーボPD光学系の光路図であ
る。
【図21】実施例6のS偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図22】実施例6のP偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図23】実施例7のサーボPD光学系の光路図であ
る。
【図24】実施例7のS偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図25】実施例7のP偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図26】実施例7のLD光学系の光路図である。
【図27】光学部品の配置を不要次数光の影響を示す図
である。
【図28】実施例8のS偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図29】実施例8のP偏光PD光学系の光路図であ
る。
【図30】実施例9のLD光学系及びサーボPD光学系
の光路図である。
【図31】従来技術の問題点を説明する図である。
【図32】従来技術の問題点を説明する図である。
【図33】従来技術の問題点を説明する図である。
【図34】従来技術の問題点を説明する図である。
【図35】従来技術の問題点を説明する図である。
【符号の説明】
1…光ディスク 2…発光素子(LD) 3…受光素子(PD) 4…対物レンズ 5…コリメータレンズ 6…平板状基板 7…DOE 7…第1DOE 72 …第2DOE 8…多面体プリズム 9…ハーフミラー(HM)面 10…ビームスプリット作用(BS)膜 11…偏光膜 111 …第1偏光膜 112 …第2偏光膜 12…λ/4板(4分の1波長板) 13…反射膜 14…ビーム整形プリズム 15…平行平面板 171 、172 …DOE 18…三角プリズム 31…サーボPD 32…S偏光用PD 33…P偏光用PD 81…多面体プリズムを1面 82…多面体プリズムの1面 83…多面体プリズムの1面(反射面)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 光ディスクに光を照射し、該光ディスク
    から反射された光から該光ディスクに記録された情報を
    検出する光ピックアップであって、 発光素子と平板状基板と多面体プリズムと受光素子とか
    ら構成され、 前記平板状基板が光ディスクに入射、反射する光軸方向
    に対して非直角に傾斜しており、発光素子からの光は、
    発光素子からの光に対して垂直な多面体プリズムの入射
    面と射出面を経て光ディスクに達し、 光ディスクからの反射光は、多面体プリズムに入射後、
    平板状基板内に入り、平板状基板表面の回折光学素子に
    よる作用を受けた後、平板状基板の表面の受光素子に至
    ることを特徴とする光ピックアップ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 多面体プリズムと平板状基板の接合面に、光ディスクに
    対する往路と復路を分離するビームスプリット作用をす
    る膜が形成されていることを特徴とする光ピックアッ
    プ。
  3. 【請求項3】 請求項1において、 多面体プリズムと平板状基板の接合面に、透過光と反射
    光に分離するビームスプリット作用をする膜、透過光と
    反射光に分離する偏光選択性のある偏光膜、反射膜、透
    過面が形成され、ビームスプリット作用をする膜が光デ
    ィスクに対する往路と復路の分離を行い、光ディスクへ
    の発光素子からの光は、ビームスプリット作用をする膜
    を反射あるいは透過後、光ディスクを照射し、 光ディスクからの反射光は、ビームスプリット作用をす
    る膜を透過あるいは反射後、平板状基板表面の回折光学
    素子の作用で回折光と非回折光に分離され、この中一方
    の光は接合面の反射面で反射後、第1の受光素子に結像
    し、他方は光ディスクからの反射光の偏光方向と偏光膜
    への入射方向のなす角が約45°の状態で偏光膜に入射
    し、この偏光膜の反射光は第2の受光素子に結像し、偏
    光膜の透過光は多面体プリズムの1面で反射後、多面体
    プリズムと平板状基板の接合面を透過して第3の受光素
    子に結像することを特徴とする光ピックアップ。
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