JP2001222825A5 - - Google Patents

Description

【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明では、第１のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第１の受光領域と、第２のレーザ光源から出射された光ビームが第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第２の受光領域と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々２つの受光面に分割された第３及び第４の受光領域とを備え、前記第１及び第２の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式及びディファレンシャルフェーズディテクション方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力し、前記第３及び第４の受光領域は、各々、プッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器、及びそれを用いた光ピックアップ、光学的情報再生装置を提供する。

【００１３】
また、第１のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第１の受光領域と、第２のレーザ光源から出射された光ビームが第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第２の受光領域と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々４つの受光面に分割された第３及び第４の受光領域とを備え、前記第１及び第２の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式及びディファレンシャルフェーズディテクション方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力し、
前記第３及び第４の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器、及びそれを用いた光ピックアップ、光学的情報再生装置を提供する。

【００１４】
また、前記第１の受光領域の中心と前記第３又は第４の受光領域の中心との間隔が、前記第２の受光領域の中心と前記第５又は第６の受光領域の中心との間隔と異なることを特徴とする光検出器、及びそれを用いた光ピックアップ、光学的情報再生装置を提供する。係る光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置において、特に、前記第１のレーザ光源から出射される光ビームの波長が、前記第２のレーザ光源から出射される光ビームの波長よりも小さいものであるときは、前記第１の受光領域と前記第３又は第４の受光領域との間隔が、前記第２の受光領域と前記第５又は第６の受光領域との間隔よりも小さい構成とする。

【００１５】
上記ピックアップにおいては、第１及び第２のレーザ光源から出射した光ビームを少なくとも３本に分岐する光分岐素子を用いる。光分岐素子は、第１のレーザ光源から出射した光ビームを少なくとも３本に分岐する第１の光分岐素子と、第２のレーザ光源から出射した光ビームを少なくとも３本に分岐する第２の光分岐素子とから構成されてもよいし、一の光分岐素子で兼用してもよい。特に、出射する光ビームの波長の比が、前記第１と第２の光学的情報記録媒体のトラックピッチの比に略等しい第１と第２のレーザ光源を用いる場合、一の光分岐素子により、前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを同じ回折角で少なくとも３本の光ビームに分岐する構成とすることもできる。

【００１６】
また、互いに略平行な方向に光ビームを出射する第１のレーザ光源と第２のレーザ光源を用い、ハーフミラーを前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームの両方に兼用する構成とし、前記の光検出器を設けた光ピックアップ、光学的情報再生装置を提供する。

【００１７】
さらに、本発明では、第１及び第２のレーザ光源と、前記第１又は第２のレーザ光源から出射した光ビームを光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、前記第１のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射される第１の受光領域と、前記第２のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射される第２の受光領域とを有する光検出器と、前記第１のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームを、第１の回折角で回折させて前記第１の受光領域に導き、前記第２のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームを、前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記第２の受光領域に導く光検出光学系と、を備えることを特徴とする光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置を提供する。

【００１８】
また、第１及び第２のレーザ光源と、前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも０次光、±１次光の３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、前記第１又は第２のレーザ光源から出射された光ビームをそれぞれ第１又は第２の光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射された０次光又は前記第２の光学的情報記録媒体で反射された０次光を受光する第１の受光領域と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射された±１次光を各々受光する第２及び第３の受光領域と、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された±１次光を各々受光する第４及び第５の受光領域を備え、前記第１乃至第５の受光領域が略直線状に配置された光検出器と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを第１の回折角で回折させ、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記光検出器に導く光検出光学系と、を有することを特徴とする光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置を提供する。

【００１９】
さらに、第１及び第２のレーザ光源と、前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも０次光、±１次光の３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、前記第１又は第２のレーザ光源から出射された光ビームをそれぞれ第１又は第２の光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された０次光を受光する第１の受光領域と、前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された＋１次光を受光する第２の受光領域と、前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された−１次光を受光する第３の受光領域を備えた光検出器と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを第１の回折角で回折させ、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記光検出器に導く光検出光学系と、
を有することを特徴とする光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置を提供する。

【００２０】
なお、前記光検出光学系は、第１の回折角がゼロとすることにより、第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームは回折せず、第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームのみ回折させる構成でもよい。

【００２１】
なお、前記第１及び第２のレーザ光源は、１つの筐体内に設けるものであってもよい。

【００２２】
そして、光学的情報再生装置は、前記の光ピックアップが検出した信号から、サーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記光ピックアップが検出した信号に基づいて、前記光学的情報記録媒体の種類を判別し、前記サーボ信号生成回路のサーボ信号検出方式を選択するコントロール回路と、前記選択されたサーボ信号に基づいて前記光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位置制御するアクチュエータ駆動回路と、を備える構成とする。

【００２３】
また、他の光学的情報再生装置は、前記の光ピックアップと、前記光ピックアップが検出した信号から、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号から前記光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位置制御するアクチュエータ駆動回路と、前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行うアクセス制御回路と、前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ駆動回路と、を備える。

【０１３６】
以上述べたように本発明の実施例によれば、２つの異なる波長のレーザ光源を同一の筐体内に配置した半導体レーザと、少なくとも一つの回折格子、及び１つの光検出器を用いた光ピックアップの光学系構成で、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭやＣＤ−ＲＯＭなどの異なる基板厚さや異なる溝構造からなる各種光ディスクの再生あるいは記録に必要なフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を得ることが可能である。さらに、２つのレーザ波長の比と光ディスクのトラックピッチの比が略等しい場合には、１つの回折格子で光学系が実現できると同時に、この回折格子やハーフミラーなどの光学部品に関しては波長特性や偏光特性を必要としないために、従来と比較して簡素で低価格な光学系を実現することができる。

【０１３７】
また、光ピックアップ装置の光源に２波長マルチレーザを用い、光検出系において一方又は両方の波長の光ビームに対して戻り光を回折させることによって、光検出器の受光領域を２波長に対して共用化を可能とする。これにより、１系統の光検出系で複数種類の光ディスクの情報の再生を行う事により光学部品数を低減し、光ピックアップ装置のさらなる小型化、簡略化、低価格化を実現できる。
【発明の効果】
本発明に係る光検出器、光ピックアップ、光学的情報再生装置によれば、光学部品数の低減、小型化、簡略化及び低価格化を実現することができる。特に、２波長マルチレーザを用い、回折格子やハーフミラーを共用化、あるいは光検出器の受光領域を共用化することで、さらなる光学部品数の低減を図ることができる。

Claims (23)

1. 第１のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第１の受光領域と、
   第２のレーザ光源から出射された光ビームが第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第２の受光領域と、
   前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々２つの受光面に分割された第３及び第４の受光領域とを備え、
   前記第１及び第２の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式及びディファレンシャルフェーズディテクション方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力し、
   前記第３及び第４の受光領域は、各々、プッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器。
2. 第１のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第１の受光領域と、
   第２のレーザ光源から出射された光ビームが第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームを受光する受光領域であって、４つの受光面に分割された第２の受光領域と、
   前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々４つの受光面に分割された第３及び第４の受光領域とを備え、
   前記第１及び第２の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式及びディファレンシャルフェーズディテクション方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力し、
   前記第３及び第４の受光領域は、各々、非点収差法によるフォーカスエラー信号と、プッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器。
3. 請求項２記載の光検出器において、前記第２の受光領域は、前記第２のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であり、
   さらに、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する第５及び第６の受光領域を備え、
   前記第５及び第６の受光領域は、各々、３ビーム方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器。
4. 請求項２記載の光検出器において、前記第２の受光領域は、前記第２のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であり、
   さらに、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々２つの受光面に分割された第５及び第６の受光領域を備え、
   前記第５及び第６の受光領域は、各々、プッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器。
5. 請求項２記載の光検出器において、前記第２の受光領域は、前記第２のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であり、
   さらに、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１ 本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する受光領域であって、各々４つの受光面に分割された第５及び第６の受光領域を備え、
   前記第５及び第６の受光領域は、各々、非点収差方式によるフォーカスエラー信号を生成できる信号とプッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号とを出力することを特徴とする光検出器。
6. 請求項１記載の光検出器において、前記第２の受光領域は、前記第２のレーザ光源から出射され少なくとも３本に分岐された光ビームが前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、１本の光ビームを受光する受光領域であり、
   さらに、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームのうち、前記１本の光ビーム以外の２本の光ビームを各々受光する第５及び第６の受光領域を備え、
   前記第５及び第６の受光領域は、各々、３ビーム方式によるトラッキングエラー信号を生成できる信号を出力することを特徴とする光検出器。
7. 請求項３乃至６のいずれか一つに記載の光検出器において、
   前記第１の受光領域の中心と前記第３又は第４の受光領域の中心との間隔が、前記第２の受光領域の中心と前記第５又は第６の受光領域の中心との間隔と異なることを特徴とする光検出器。
8. 請求項１乃至７のいずれか一つに記載の光検出器において、
   前記４つに分割された受光領域は、互いに交差する第１の分割線と第２の分割線により分割されることを特徴とする光検出器。
9. 第１及び第２のレーザ光源と、
   前記第１のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、
   前記光ビームを光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
   請求項１または請求項２に記載の光検出器と、
   を有することを特徴とする光ピックアップ。
10. 第１及び第２のレーザ光源と、
    前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、
    前記光ビームを光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
    請求項３乃至７のいずれか一つに記載の光検出器と、
    を有することを特徴とする光ピックアップ。
11. 出射する光ビームの波長の比が、前記第１と第２の光学的情報記録媒体のトラックピッチの比に略等しい第１と第２のレーザ光源と、
    前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを同じ回折角で少なくとも３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、
    前記光ビームを光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
    請求項３乃至７のいずれか一つに記載の光検出器と、
    を有することを特徴とする光ピックアップ。
12. 請求項１０又は１１に記載の光ピックアップにおいて、
    前記第１のレーザ光源から出射される光ビームの波長が、前記第２のレーザ光源から出射される光ビームの波長よりも小さく、
    前記第１の受光領域と前記第３又は第４の受光領域との間隔が、前記第２の受光領域と前記第５又は第６の受光領域との間隔よりも小さいことを特徴とする光ピックアップ。
13. 第１のレーザ光源と、
    前記第１のレーザ光源から出射される光ビームと略平行な方向に光ビームを出射する第２のレーザ光源と、
    前記第１のレーザ光源から出射された光ビームを反射あるいは透過させ、かつ前記第１のレーザ光源から出射された光ビームを反射あるいは透過させるハーフミラーと、
    前記ハーフミラーで反射された光ビームを光学的情報記録媒体に集光する対物レンズと、
    請求項１乃至８のいずれか一つに記載の光検出器と、
    を有することを特徴とする光ピックアップ。
14. 第１及び第２のレーザ光源と、
    前記第１又は第２のレーザ光源から出射した光ビームを光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
    前記第１のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射される第１の受光領域と、前記第２のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射される第２の受光領域とを有する光検出器と、
    前記第１のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームを、第１の回折角で回折させて前記第１の受光領域に導き、前記第２のレーザ光源を出射した光ビームが光学的情報記録媒体で反射した光ビームを、前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記第２の受光領域に導く光検出光学系と、
    を備えることを特徴とする光ピックアップ。
15. 第１及び第２のレーザ光源と、
    前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも０次光、±１次光の３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、
    前記第１又は第２のレーザ光源から出射された光ビームをそれぞれ第１又は第２の光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
    前記第１の光学的情報記録媒体で反射された０次光又は前記第２の光学的情報記録媒体で反射された０次光を受光する第１の受光領域と、前記第１の光学的情報記録媒体で反射された±１次光を各々受光する第２及び第３の受光領域と、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された±１次光を各々受光する第４及び第５の受光領域を備え、前記第１乃至第５の受光領域が略直線状に配置された光検出器と、
    前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを第１の回折角で回折させ、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記光検出器に導く光検出光学系と、
    を有することを特徴とする光ピックアップ。
16. 第１及び第２のレーザ光源と、
    前記第１及び第２のレーザ光源から出射された光ビームを少なくとも０次光、±１次光の３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、
    前記第１又は第２のレーザ光源から出射された光ビームをそれぞれ第１又は第２の光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、
    前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された０次光を受光する第１の受光領域と、前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された＋１次光を受光する第２の受光領域と、前記第１又は第２の光学的情報記録媒体で反射された−１次光を受光する第３の受光領域を備えた光検出器と、
    前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを第１の回折角で回折させ、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記第１の回折角と異なる第２の回折角で回折させて前記光検出器に導く光検出光学系と、
    を有することを特徴とする光ピックアップ。
17. 前記光検出光学系は、第１の回折角がゼロであることを特徴とする請求項１４乃至１６のいずれか一つに記載の光ピックアップ。
18. 前記光検出光学系は、前記第１及び第２の回折角を有する回折格子を備えたことを特徴とする請求項１４乃至１７のいずれか一つに記載の光ピックアップ。
19. 前記第１のレーザ光源と第２のレーザ光源は、出射する光ビームの波長が異なり、前記回折格子は、異なる波長の光ビームに対して異なる回折角を有することを特徴とする請求項１７に記載の光ピックアップ。
20. 前記回折格子は、異なる偏光方向を有する光ビームに対して異なる回折角を有することを特徴とする請求項１８に記載の光ピックアップ。
21. 前記第１及び第２のレーザ光源は、１つの筐体内に設けられたことを特徴とする請求項９乃至２０のいずれか一つに記載の光ピックアップ。
22. 前記光学的情報記録媒体から信号を検出する請求項９乃至２０のいずれか一つに記載の光ピックアップと、
    前記光ピックアップが検出した信号から、サーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、
    前記光ピックアップが検出した信号に基づいて、前記光学的情報記録媒体の種類を判別し、前記サーボ信号生成回路のサーボ信号検出方式を選択するコントロール回路と、
    前記選択されたサーボ信号に基づいて前記光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位置制御するアクチュエータ駆動回路と、
    を備えることを特徴とする光学的情報再生装置。
23. 光学的情報記録媒体から信号を検出する請求項９乃至２０のいずれか一つに記載の光ピックアップと、
    前記光ピックアップが検出した信号から、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成するサーボ信号生成回路と、
    前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号から前記光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位置制御するアクチュエータ駆動回路と、
    前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行うアクセス制御回路と、
    前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ駆動回路と、
    を備えることを特徴とする光学的情報再生装置。