JP2001307368A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 異なる波長の複数のレーザビームを使用する
際の装置構成を簡単にして小型化を図った光ピックアッ
プ装置を提供する。 【解決手段】 第１レーザビームを発する第１光源と第
１レーザビームとは異なる波長の第２レーザビームを発
する第２光源とを少なくとも有し、第１及び第２光源を
近接して配置した発光手段と、レーザビームを記録媒体
に向けて導く照射光路と、記録媒体によって反射された
レーザビームを光検出手段に向けて導く反射光路とを形
成した光学系とを備え、光学系は、入射されたレーザビ
ームをその波長に応じた偏光方向にして出射する偏光方
向変換手段と、照射光路と反射光路とからなる光路にお
いて偏光方向変換手段よりも光検出手段側に配置され、
入射されたレーザビームをその偏光方向に応じた屈折方
向にて出射する可変屈折素子と有する。
際の装置構成を簡単にして小型化を図った光ピックアッ
プ装置を提供する。 【解決手段】 第１レーザビームを発する第１光源と第
１レーザビームとは異なる波長の第２レーザビームを発
する第２光源とを少なくとも有し、第１及び第２光源を
近接して配置した発光手段と、レーザビームを記録媒体
に向けて導く照射光路と、記録媒体によって反射された
レーザビームを光検出手段に向けて導く反射光路とを形
成した光学系とを備え、光学系は、入射されたレーザビ
ームをその波長に応じた偏光方向にして出射する偏光方
向変換手段と、照射光路と反射光路とからなる光路にお
いて偏光方向変換手段よりも光検出手段側に配置され、
入射されたレーザビームをその偏光方向に応じた屈折方
向にて出射する可変屈折素子と有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長の異なる複数
のレーザビームを発して記録密度が互いに異なる複数種
類の光ディスクから記録情報の読み取りが可能な光ピッ
クアップ装置に関する。
のレーザビームを発して記録密度が互いに異なる複数種
類の光ディスクから記録情報の読み取りが可能な光ピッ
クアップ装置に関する。
【０００２】
【従来技術】一般に、ＣＤやＤＶＤ等の光ディスクを再
生する光ピックアップ装置の光源として、半導体レーザ
素子が用いられている。上記ディスクを良好に再生する
ために、半導体レーザ素子は、ＣＤ再生とＤＶＤ再生と
では、発光波長及び対物レンズの開口数(ＮＡ)が異な
り、例えば、ＤＶＤに対しては、波長が６５０ｎｍでＮ
Ａは０．６であり、ＣＤに対しては、波長が７８０ｎｍ
でＮＡは０．４５でとなっている。
生する光ピックアップ装置の光源として、半導体レーザ
素子が用いられている。上記ディスクを良好に再生する
ために、半導体レーザ素子は、ＣＤ再生とＤＶＤ再生と
では、発光波長及び対物レンズの開口数(ＮＡ)が異な
り、例えば、ＤＶＤに対しては、波長が６５０ｎｍでＮ
Ａは０．６であり、ＣＤに対しては、波長が７８０ｎｍ
でＮＡは０．４５でとなっている。
【０００３】そこで、１つのプレーヤでＣＤ、ＤＶＤ等
の種類の異なるディスクを再生するために、６５０ｎｍ
/７８０ｎｍの２波長の光源を内蔵した光ピックアップ
装置が検討されている。図１に、かかる光ピックアップ
装置の一例を示す。図１に示す光ピックアップ装置は、
６５０ｎｍの波長のレーザビームを発するレーザ素子１
と、７８０ｎｍの波長のレーザビームを発するレーザ素
子２と、合成プリズム３と、ハーフミラー４と、コリメ
ータレンズ５と、対物レンズ６とが順次配置されてい
る。更に、ハーフミラー４から分岐するもう１つの光軸
上には、シリンドリカルレンズ（図示せず）と光検出器
７とが配置されている。この構成では、合成プリズム３
からディスク８に至る光学系をＣＤとＤＶＤとで共用し
ているので、いずれの場合も、レーザ素子を発した光
は、合成プリズム３を通過した後で光軸Ｙに沿ってディ
スク８へと導かれるようになっている。ここで使用され
る対物レンズ６は２焦点レンズであり、２つの波長に応
じて互いに異なる焦点位置を得ることができる。これに
より、ＣＤとＤＶＤとで表面基板の厚さが異なることに
より生じる球面収差を抑えることができる。
の種類の異なるディスクを再生するために、６５０ｎｍ
/７８０ｎｍの２波長の光源を内蔵した光ピックアップ
装置が検討されている。図１に、かかる光ピックアップ
装置の一例を示す。図１に示す光ピックアップ装置は、
６５０ｎｍの波長のレーザビームを発するレーザ素子１
と、７８０ｎｍの波長のレーザビームを発するレーザ素
子２と、合成プリズム３と、ハーフミラー４と、コリメ
ータレンズ５と、対物レンズ６とが順次配置されてい
る。更に、ハーフミラー４から分岐するもう１つの光軸
上には、シリンドリカルレンズ（図示せず）と光検出器
７とが配置されている。この構成では、合成プリズム３
からディスク８に至る光学系をＣＤとＤＶＤとで共用し
ているので、いずれの場合も、レーザ素子を発した光
は、合成プリズム３を通過した後で光軸Ｙに沿ってディ
スク８へと導かれるようになっている。ここで使用され
る対物レンズ６は２焦点レンズであり、２つの波長に応
じて互いに異なる焦点位置を得ることができる。これに
より、ＣＤとＤＶＤとで表面基板の厚さが異なることに
より生じる球面収差を抑えることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成では、合成プリズムを必要とするなど、部品点数が多
く、価格も高価である。更に、２つのレーザ素子と合成
プリズムとの位置合わせを行う必要があり、構成が複雑
になるとともにこの調整が難しいものであった。本発明
の目的は、上記問題点に鑑みて、異なる波長の複数のレ
ーザビームを使用する際の装置構成を簡単にして小型化
を図った光ピックアップ装置を提供することである。
成では、合成プリズムを必要とするなど、部品点数が多
く、価格も高価である。更に、２つのレーザ素子と合成
プリズムとの位置合わせを行う必要があり、構成が複雑
になるとともにこの調整が難しいものであった。本発明
の目的は、上記問題点に鑑みて、異なる波長の複数のレ
ーザビームを使用する際の装置構成を簡単にして小型化
を図った光ピックアップ装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の光ピックアップ
装置は、第１レーザビームを発する第１光源と第１レー
ザビームとは異なる波長の第２レーザビームを発する第
２光源とを少なくとも有し、第１及び第２光源を近接し
て配置した発光手段と、レーザビームを記録媒体に向け
て導く照射光路と、記録媒体によって反射されたレーザ
ビームを光検出手段に向けて導く反射光路とを形成した
光学系と、を備えた光ピックアップ装置であって、光学
系は、入射されたレーザビームをその波長に応じた偏光
方向にして出射する偏光方向変換手段と、照射光路と反
射光路とからなる光路において偏光方向変換手段よりも
光検出手段側に配置され、入射されたレーザビームをそ
の偏光方向に応じた屈折方向にて出射する可変屈折素子
と、を有することを特徴としている。
装置は、第１レーザビームを発する第１光源と第１レー
ザビームとは異なる波長の第２レーザビームを発する第
２光源とを少なくとも有し、第１及び第２光源を近接し
て配置した発光手段と、レーザビームを記録媒体に向け
て導く照射光路と、記録媒体によって反射されたレーザ
ビームを光検出手段に向けて導く反射光路とを形成した
光学系と、を備えた光ピックアップ装置であって、光学
系は、入射されたレーザビームをその波長に応じた偏光
方向にして出射する偏光方向変換手段と、照射光路と反
射光路とからなる光路において偏光方向変換手段よりも
光検出手段側に配置され、入射されたレーザビームをそ
の偏光方向に応じた屈折方向にて出射する可変屈折素子
と、を有することを特徴としている。
【０００６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図２ない
し図６に基づいて詳細に説明する。図２は本発明による
光ピックアップ装置の光学系を概略的に示している。こ
の光ピックアップ装置は波長が異なる２種類のレーザビ
ームを発する半導体レーザ素子１１を有する。半導体レ
ーザ素子１１は波長６５０ｎｍの第１レーザビーム及び
波長７８０ｎｍの第２レーザビームを異なる発光点から
個別に同一の出射方向に向けて発する。その発光点の間
隔Ｌは１００μｍ程度である。
し図６に基づいて詳細に説明する。図２は本発明による
光ピックアップ装置の光学系を概略的に示している。こ
の光ピックアップ装置は波長が異なる２種類のレーザビ
ームを発する半導体レーザ素子１１を有する。半導体レ
ーザ素子１１は波長６５０ｎｍの第１レーザビーム及び
波長７８０ｎｍの第２レーザビームを異なる発光点から
個別に同一の出射方向に向けて発する。その発光点の間
隔Ｌは１００μｍ程度である。
【０００７】また、かかる光ピックアップ装置において
は、半導体レーザ素子１１の出射方向には、半導体レー
ザ素子１１側から順に波長板１２、ウォーラストンプリ
ズム１３及びハーフミラー（ビームスプリッタ）１４が
配置されている。波長板１２は波長６５０ｎｍの第１レ
ーザビームのみの偏光方向を９０°回転させるものであ
る。
は、半導体レーザ素子１１の出射方向には、半導体レー
ザ素子１１側から順に波長板１２、ウォーラストンプリ
ズム１３及びハーフミラー（ビームスプリッタ）１４が
配置されている。波長板１２は波長６５０ｎｍの第１レ
ーザビームのみの偏光方向を９０°回転させるものであ
る。
【０００８】実際には、波長板１２は波長７８０ｎｍの
第２レーザビームを２λ位相を進ませ、波長６５０ｎｍ
の第１レーザビームを(５／４)×２λ＝５λ／２だけ位
相を進ませる。５／４は波長７８０ｎｍと６５０ｎｍと
の比である。２λの位相進みでは第２レーザビームの偏
光方向は変わらず、５λ／２の位相進みでは第１レーザ
ビームの偏光方向はλ／２進むことに等しい。
第２レーザビームを２λ位相を進ませ、波長６５０ｎｍ
の第１レーザビームを(５／４)×２λ＝５λ／２だけ位
相を進ませる。５／４は波長７８０ｎｍと６５０ｎｍと
の比である。２λの位相進みでは第２レーザビームの偏
光方向は変わらず、５λ／２の位相進みでは第１レーザ
ビームの偏光方向はλ／２進むことに等しい。
【０００９】ウォーラストンプリズム１３はレーザビー
ムの偏向方向に応じて屈折方向を変化させるものであ
る。波長板１２によって第１レーザビームの偏光方向が
９０°回転されたために、第１レーザビームと第２レー
ザビームとでは互いに偏光方向が異なるので、第１レー
ザビームと第２レーザビームとはウォーラストンプリズ
ム１３によって互いに異なる屈折方向となる。
ムの偏向方向に応じて屈折方向を変化させるものであ
る。波長板１２によって第１レーザビームの偏光方向が
９０°回転されたために、第１レーザビームと第２レー
ザビームとでは互いに偏光方向が異なるので、第１レー
ザビームと第２レーザビームとはウォーラストンプリズ
ム１３によって互いに異なる屈折方向となる。
【００１０】ハーフミラー１４はウォーラストンプリズ
ム１３を経たレーザビームを反射する。ハーフミラー１
４で反射されたレーザビームはコリメータレンズ１５と
対物レンズ１６とを順に介してディスク１７に達するよ
うに構成されている。コリメータレンズ１５はハーフミ
ラー１４からのレーザビームを平行光にして対物レンズ
１６に供給する。対物レンズ１６は２焦点レンズであ
り、平行光のレーザビームをディスク１７の記録面に収
束させる。ディスク１７としてはＤＶＤとＣＤ（ＣＤ−
Ｒを含む）とが用いられ、そのいずれか一方のディスク
が図示しないターンテーブルに装着される。
ム１３を経たレーザビームを反射する。ハーフミラー１
４で反射されたレーザビームはコリメータレンズ１５と
対物レンズ１６とを順に介してディスク１７に達するよ
うに構成されている。コリメータレンズ１５はハーフミ
ラー１４からのレーザビームを平行光にして対物レンズ
１６に供給する。対物レンズ１６は２焦点レンズであ
り、平行光のレーザビームをディスク１７の記録面に収
束させる。ディスク１７としてはＤＶＤとＣＤ（ＣＤ−
Ｒを含む）とが用いられ、そのいずれか一方のディスク
が図示しないターンテーブルに装着される。
【００１１】ディスク１７の記録面で反射したレーザビ
ームは対物レンズ１６で平行光のレーザビームにされ、
そしてコリメータレンズ１５で収束するレーザビームに
された後、ハーフミラー１４を若干屈折して通過する。
ハーフミラー１４を通過したレーザビームは光検出器１
８に到達するように構成されている。図３は半導体レー
ザ素子１１のチップの断面を示している。半導体レーザ
素子１１は、図３に示すように、ワンチップに形成され
たモノシリック型であり、単一のｎ型ＧａＡｓ基板３０
の一方の主面に、波長６５０ｎｍの第１レーザビームを
発する第１発光点Ａ１を有する第１発光部３１と、波長
７８０ｎｍの第２レーザビームを発する第２発光点Ａ２
を有する第２発光部３２とを分離溝３３を隔て有してい
る。第１発光部３１及び第２発光部３２は後述するよう
に積層構造となっている。また、基板３０の他方の主面
に両発光部３１，３２の共通電極となる背面電極３４を
有している。発光点Ａ１を有する第１発光部３１の発光
面と発光点Ａ２を有する第２発光部３２の発光面とは同
一の出射方向に向いている。
ームは対物レンズ１６で平行光のレーザビームにされ、
そしてコリメータレンズ１５で収束するレーザビームに
された後、ハーフミラー１４を若干屈折して通過する。
ハーフミラー１４を通過したレーザビームは光検出器１
８に到達するように構成されている。図３は半導体レー
ザ素子１１のチップの断面を示している。半導体レーザ
素子１１は、図３に示すように、ワンチップに形成され
たモノシリック型であり、単一のｎ型ＧａＡｓ基板３０
の一方の主面に、波長６５０ｎｍの第１レーザビームを
発する第１発光点Ａ１を有する第１発光部３１と、波長
７８０ｎｍの第２レーザビームを発する第２発光点Ａ２
を有する第２発光部３２とを分離溝３３を隔て有してい
る。第１発光部３１及び第２発光部３２は後述するよう
に積層構造となっている。また、基板３０の他方の主面
に両発光部３１，３２の共通電極となる背面電極３４を
有している。発光点Ａ１を有する第１発光部３１の発光
面と発光点Ａ２を有する第２発光部３２の発光面とは同
一の出射方向に向いている。
【００１２】第１発光部３１はＧａＡｓ基板３０から順
番にｎ型ＡｌＧａｌｎＰクラッド層４１、歪量子井戸活
性層４２、ｐ型ＡｌＧａｌｎＰクラッド層４３、ｎ型Ｇ
ａＡｓ層４４、ｐ型ＧａＡｓ層４５、及び電極４６を有
している。クラッド層４３の断面はその中央部分が台形
状に形成されている。その台形状のトップ面を除くクラ
ッド層４３を覆うようにｎ型ＧａＡｓ層４４は形成され
ている。台形状のトップ面にはｐ型ＧａｌｎＰ層４７が
形成されている。第１発光点Ａ１は歪量子井戸活性層４
２に位置する。
番にｎ型ＡｌＧａｌｎＰクラッド層４１、歪量子井戸活
性層４２、ｐ型ＡｌＧａｌｎＰクラッド層４３、ｎ型Ｇ
ａＡｓ層４４、ｐ型ＧａＡｓ層４５、及び電極４６を有
している。クラッド層４３の断面はその中央部分が台形
状に形成されている。その台形状のトップ面を除くクラ
ッド層４３を覆うようにｎ型ＧａＡｓ層４４は形成され
ている。台形状のトップ面にはｐ型ＧａｌｎＰ層４７が
形成されている。第１発光点Ａ１は歪量子井戸活性層４
２に位置する。
【００１３】第２発光部３２は、いわゆるダブルヘテロ
構造であり、ＧａＡｓ基板３０上に一対のｎ型ＡｌＧａ
Ａｓ埋め込み層５１，５２が所定の間隙をもって配置さ
れ、一対のｎ型ＡｌＧａＡｓ埋め込み層５１，５２各々
の上には絶縁層５３，５４を介して１つの電極５５が設
けられている。埋め込み層５１，５２の間のＧａＡｓ基
板３０上にはｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層５６、アンド
ープＧａＡｓ活性層５７、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層
５８が順に積層されている。クラッド層５８は電極５５
に接触している。第２発光点Ａ２は活性層５７に位置す
る。第１発光点Ａ１からの光軸と第２発光点Ａ２からの
光軸との間隔は例えば、１００μｍである。
構造であり、ＧａＡｓ基板３０上に一対のｎ型ＡｌＧａ
Ａｓ埋め込み層５１，５２が所定の間隙をもって配置さ
れ、一対のｎ型ＡｌＧａＡｓ埋め込み層５１，５２各々
の上には絶縁層５３，５４を介して１つの電極５５が設
けられている。埋め込み層５１，５２の間のＧａＡｓ基
板３０上にはｎ型ＡｌＧａＡｓクラッド層５６、アンド
ープＧａＡｓ活性層５７、ｐ型ＡｌＧａＡｓクラッド層
５８が順に積層されている。クラッド層５８は電極５５
に接触している。第２発光点Ａ２は活性層５７に位置す
る。第１発光点Ａ１からの光軸と第２発光点Ａ２からの
光軸との間隔は例えば、１００μｍである。
【００１４】半導体レーザ素子１１は絶縁サブマウント
に固定され、更に、それらは図２に示すようにケーシン
グ部材１１ａに覆われる。半導体レーザ素子１１は図示
しないレーザ駆動回路によって駆動される。そのレーザ
駆動回路は情報を読み取るべきディスク１７の種類に応
じて半導体レーザ素子１１が第１レーザビームと第２レ
ーザビームとのいずれか一方を選択的に発するように駆
動する。すなわち、レーザ駆動回路は、ディスク１７が
ＤＶＤの場合には半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎ
ｍの第１レーザビームを発射するように半導体レーザ素
子１１を駆動し、ディスク１７がＣＤの場合には半導体
レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビームを
発射するように半導体レーザ素子１１を駆動する。
に固定され、更に、それらは図２に示すようにケーシン
グ部材１１ａに覆われる。半導体レーザ素子１１は図示
しないレーザ駆動回路によって駆動される。そのレーザ
駆動回路は情報を読み取るべきディスク１７の種類に応
じて半導体レーザ素子１１が第１レーザビームと第２レ
ーザビームとのいずれか一方を選択的に発するように駆
動する。すなわち、レーザ駆動回路は、ディスク１７が
ＤＶＤの場合には半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎ
ｍの第１レーザビームを発射するように半導体レーザ素
子１１を駆動し、ディスク１７がＣＤの場合には半導体
レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビームを
発射するように半導体レーザ素子１１を駆動する。
【００１５】ディスク１７がＤＶＤの場合には、半導体
レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レーザビーム
（図２の一点鎖線）を発射する。その第１レーザビーム
は波長板１２によってその偏光方向を９０°回転されて
ウォーラストンプリズム１３に供給される。ウォーラス
トンプリズム１３はその第１レーザビームの偏光方向９
０°に応じた屈折角度にて第１レーザビームを屈折させ
てハーフミラー１４に供給する。
レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レーザビーム
（図２の一点鎖線）を発射する。その第１レーザビーム
は波長板１２によってその偏光方向を９０°回転されて
ウォーラストンプリズム１３に供給される。ウォーラス
トンプリズム１３はその第１レーザビームの偏光方向９
０°に応じた屈折角度にて第１レーザビームを屈折させ
てハーフミラー１４に供給する。
【００１６】ディスク１７がＣＤの場合には、半導体レ
ーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビーム（図
２の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビームは波
長板１２をそのまま通過し、そしてウォーラストンプリ
ズム１３を介してハーフミラー１４に到達する。第２レ
ーザビームの偏光方向は波長板１２で回転されず、０°
とすると、ウォーラストンプリズム１３はその第２レー
ザビームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第２レ
ーザビームを屈折させてハーフミラー１４に供給する。
ーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビーム（図
２の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビームは波
長板１２をそのまま通過し、そしてウォーラストンプリ
ズム１３を介してハーフミラー１４に到達する。第２レ
ーザビームの偏光方向は波長板１２で回転されず、０°
とすると、ウォーラストンプリズム１３はその第２レー
ザビームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第２レ
ーザビームを屈折させてハーフミラー１４に供給する。
【００１７】図２に実線Ａで示すように、ウォーラスト
ンプリズム１３からハーフミラー１４に供給されるレー
ザビームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビ
ームとのいずれの場合であっても一致し、その光線中心
は光学系の光軸に一致されている。よって、半導体レー
ザ素子１１から第１レーザビームと第２レーザビームと
のいずれが発射された場合であってもハーフミラー１４
の同一入射中心位置にレーザビームの光線中心が位置す
る。これにより、その後のレーザビームの光路、すなわ
ち、ハーフミラー１４によって反射されたレーザビーム
はコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを介してデ
ィスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反射された
レーザビームは対物レンズ１６、コリメータレンズ１
５、そしてハーフミラー１４を介して光検出器１８に達
する光路における光軸と、レーザビームの光線中心を一
致させることができる。
ンプリズム１３からハーフミラー１４に供給されるレー
ザビームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビ
ームとのいずれの場合であっても一致し、その光線中心
は光学系の光軸に一致されている。よって、半導体レー
ザ素子１１から第１レーザビームと第２レーザビームと
のいずれが発射された場合であってもハーフミラー１４
の同一入射中心位置にレーザビームの光線中心が位置す
る。これにより、その後のレーザビームの光路、すなわ
ち、ハーフミラー１４によって反射されたレーザビーム
はコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを介してデ
ィスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反射された
レーザビームは対物レンズ１６、コリメータレンズ１
５、そしてハーフミラー１４を介して光検出器１８に達
する光路における光軸と、レーザビームの光線中心を一
致させることができる。
【００１８】このように、対物レンズ１６では第１レー
ザビーム及び第２レーザビームのいずれも垂直に入射す
るので、ディスク１７の記録面における像高の発生を抑
制することができ、非点収差やコマ収差等の収差を減少
させることができる。また、光検出器１８においては第
１レーザビームと第２レーザビームとのいずれの場合で
あっても同一の受光エリアにレーザビームによる光スポ
ットを形成させることができるので、第１レーザビーム
及び第２レーザビーム各々で個別の受光面を形成する必
要がなくなる。
ザビーム及び第２レーザビームのいずれも垂直に入射す
るので、ディスク１７の記録面における像高の発生を抑
制することができ、非点収差やコマ収差等の収差を減少
させることができる。また、光検出器１８においては第
１レーザビームと第２レーザビームとのいずれの場合で
あっても同一の受光エリアにレーザビームによる光スポ
ットを形成させることができるので、第１レーザビーム
及び第２レーザビーム各々で個別の受光面を形成する必
要がなくなる。
【００１９】図４は本発明の他の実施例を示している。
この実施例の光学系においては、半導体レーザ素子１１
とハーフミラー１４との間に図２に示した波長板１２だ
けが設けられており、図２に示したウォーラストンプリ
ズム１３はその間には設けられていない。ウォーラスト
ンプリズム１３に代わって、別のウォーラストンプリズ
ム２０がハーフミラー１４と光検出器１８との間に設け
られている。その他の構成は図２に示した実施例のもの
と同一であり、それらの同一構成の素子は図４には同一
符号を用いて示されている。
この実施例の光学系においては、半導体レーザ素子１１
とハーフミラー１４との間に図２に示した波長板１２だ
けが設けられており、図２に示したウォーラストンプリ
ズム１３はその間には設けられていない。ウォーラスト
ンプリズム１３に代わって、別のウォーラストンプリズ
ム２０がハーフミラー１４と光検出器１８との間に設け
られている。その他の構成は図２に示した実施例のもの
と同一であり、それらの同一構成の素子は図４には同一
符号を用いて示されている。
【００２０】図４に示した本発明による光ピックアップ
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図４の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板１２によってその偏光方向を９０°回
転されてハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー１
４で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ１
５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、デ
ィスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは対
物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフミ
ラー１４を介してウォーラストンプリズム２０に到達す
る。その反射された第１レーザビームの偏光方向は９０
°であるので、ウォーラストンプリズム２０はその第１
レーザビームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第
１レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図４の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板１２によってその偏光方向を９０°回
転されてハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー１
４で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ１
５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、デ
ィスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは対
物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフミ
ラー１４を介してウォーラストンプリズム２０に到達す
る。その反射された第１レーザビームの偏光方向は９０
°であるので、ウォーラストンプリズム２０はその第１
レーザビームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第
１レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
【００２１】一方、ディスク１７がＣＤの場合には、半
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図４の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板１２をそのまま通過してハーフミラー１４に
到達する。第２レーザビームの偏光方向は波長板１２で
回転されない。ハーフミラー１４で反射された第２レー
ザビームはコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを
介してディスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反
射された第２レーザビームは対物レンズ１６、コリメー
タレンズ１５、そしてハーフミラー１４を介してウォー
ラストンプリズム２０に到達する。その反射された第２
レーザビームの偏光方向は０°とすると、ウォーラスト
ンプリズム２０はその第２レーザビームの偏光方向０°
に応じた屈折角度にて第２レーザビームを屈折させて光
検出器１８に供給する。
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図４の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板１２をそのまま通過してハーフミラー１４に
到達する。第２レーザビームの偏光方向は波長板１２で
回転されない。ハーフミラー１４で反射された第２レー
ザビームはコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを
介してディスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反
射された第２レーザビームは対物レンズ１６、コリメー
タレンズ１５、そしてハーフミラー１４を介してウォー
ラストンプリズム２０に到達する。その反射された第２
レーザビームの偏光方向は０°とすると、ウォーラスト
ンプリズム２０はその第２レーザビームの偏光方向０°
に応じた屈折角度にて第２レーザビームを屈折させて光
検出器１８に供給する。
【００２２】図４に示すように、ウォーラストンプリズ
ム２０から光検出器１８の受光面に供給されるレーザビ
ームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビーム
とのいずれの場合であってもその受光面においてほぼ一
致し、光線中心は光学系の光軸に一致されている。よっ
て、光検出器１８においては第１レーザビームと第２レ
ーザビームとのいずれの場合であっても同一のエリアに
レーザビームによる光スポットを形成させることができ
るので、第１レーザビーム及び第２レーザビーム各々で
個別の受光面を形成する必要がなくなる。
ム２０から光検出器１８の受光面に供給されるレーザビ
ームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビーム
とのいずれの場合であってもその受光面においてほぼ一
致し、光線中心は光学系の光軸に一致されている。よっ
て、光検出器１８においては第１レーザビームと第２レ
ーザビームとのいずれの場合であっても同一のエリアに
レーザビームによる光スポットを形成させることができ
るので、第１レーザビーム及び第２レーザビーム各々で
個別の受光面を形成する必要がなくなる。
【００２３】なお、図４に示した実施例において、波長
板１２に代えてハーフミラー１４によって反射した第１
レーザビームに対してのみ１／４波長板として機能する
波長板を例えば、ハーフミラー１４とコリメータレンズ
１５との間に挿入しても良い。図５は本発明の他の実施
例を更に示している。この実施例の光学系においては、
半導体レーザ素子１１とハーフミラー１４との間に図２
に示した波長板１２だけが設けられており、図２に示し
たウォーラストンプリズム１３はその間には設けられて
いない。また、図２に示したハーフミラー１４も設けら
れていない。ウォーラストンプリズム１３及びハーフミ
ラー１４に代わって、複合光学部品２１が図２のハーフ
ミラー１４の位置に設けられている。複合光学部品２１
はウォーラストンプリズムの機能とハーフミラーの機能
とを合わせ持つものである。その他の構成は図２に示し
た実施例のものと同一であり、それらの同一構成の素子
は図５には同一符号を用いて示されている。
板１２に代えてハーフミラー１４によって反射した第１
レーザビームに対してのみ１／４波長板として機能する
波長板を例えば、ハーフミラー１４とコリメータレンズ
１５との間に挿入しても良い。図５は本発明の他の実施
例を更に示している。この実施例の光学系においては、
半導体レーザ素子１１とハーフミラー１４との間に図２
に示した波長板１２だけが設けられており、図２に示し
たウォーラストンプリズム１３はその間には設けられて
いない。また、図２に示したハーフミラー１４も設けら
れていない。ウォーラストンプリズム１３及びハーフミ
ラー１４に代わって、複合光学部品２１が図２のハーフ
ミラー１４の位置に設けられている。複合光学部品２１
はウォーラストンプリズムの機能とハーフミラーの機能
とを合わせ持つものである。その他の構成は図２に示し
た実施例のものと同一であり、それらの同一構成の素子
は図５には同一符号を用いて示されている。
【００２４】図５に示した本発明による光ピックアップ
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図５の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板１２によってその偏光方向を９０°回
転されて複合光学部品２１に到達する。複合光学部品２
１で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ１
５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、デ
ィスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは対
物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そして複合光学
部品２１を介して光検出器１８に到達する。その反射さ
れた第１レーザビームの偏光方向は９０°であるので、
複合光学部品２１はその第１レーザビームの偏光方向９
０°に応じた屈折角度にて第１レーザビームを屈折させ
て光検出器１８に供給する。
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図５の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板１２によってその偏光方向を９０°回
転されて複合光学部品２１に到達する。複合光学部品２
１で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ１
５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、デ
ィスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは対
物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そして複合光学
部品２１を介して光検出器１８に到達する。その反射さ
れた第１レーザビームの偏光方向は９０°であるので、
複合光学部品２１はその第１レーザビームの偏光方向９
０°に応じた屈折角度にて第１レーザビームを屈折させ
て光検出器１８に供給する。
【００２５】一方、ディスク１７がＣＤの場合には、半
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図５の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板１２をそのまま通過して複合光学部品２１に
到達する。第２レーザビームの偏光方向は波長板１２で
回転されない。複合光学部品２１で反射された第２レー
ザビームはコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを
介してディスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反
射された第２レーザビームは対物レンズ１６、コリメー
タレンズ１５、そして複合光学部品２１を介して光検出
器１８に到達する。その反射された第２レーザビームの
偏光方向は０°とすると、複合光学部品２１はその第２
レーザビームの偏光方向０°に応じた屈折角度にて第２
レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図５の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板１２をそのまま通過して複合光学部品２１に
到達する。第２レーザビームの偏光方向は波長板１２で
回転されない。複合光学部品２１で反射された第２レー
ザビームはコリメータレンズ１５と対物レンズ１６とを
介してディスク１７に達し、ディスク１７の記録面で反
射された第２レーザビームは対物レンズ１６、コリメー
タレンズ１５、そして複合光学部品２１を介して光検出
器１８に到達する。その反射された第２レーザビームの
偏光方向は０°とすると、複合光学部品２１はその第２
レーザビームの偏光方向０°に応じた屈折角度にて第２
レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
【００２６】図５に実線Ｂで示すように、複合光学部品
２１から光検出器１８へのレーザビームの光線中心は第
１レーザビームと第２レーザビームとのいずれの場合で
あっても一致させることができる。図６は本発明の他の
実施例を更に示している。この実施例の光学系において
は、図４に示した実施例とほぼ同様であるが、半導体レ
ーザ素子１１とハーフミラー１４との間には波長板１２
に代わって波長板２２が設けられている。この波長板２
２は波長７８０ｎｍの第２レーザビームのみの偏光方向
を９０°回転させるものである。その他の構成は図４に
示した実施例のものと同一であり、それらの同一構成の
素子は図６には同一符号を用いて示されている。
２１から光検出器１８へのレーザビームの光線中心は第
１レーザビームと第２レーザビームとのいずれの場合で
あっても一致させることができる。図６は本発明の他の
実施例を更に示している。この実施例の光学系において
は、図４に示した実施例とほぼ同様であるが、半導体レ
ーザ素子１１とハーフミラー１４との間には波長板１２
に代わって波長板２２が設けられている。この波長板２
２は波長７８０ｎｍの第２レーザビームのみの偏光方向
を９０°回転させるものである。その他の構成は図４に
示した実施例のものと同一であり、それらの同一構成の
素子は図６には同一符号を用いて示されている。
【００２７】図６に示した本発明による光ピックアップ
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図６の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板２２によってその偏光方向を回転され
ることなくハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー
１４で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ
１５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、
ディスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは
対物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフ
ミラー１４を介してウォーラストンプリズム２０に到達
する。その反射された第１レーザビームの偏光方向は０
°であるので、ウォーラストンプリズム２０はその第１
レーザビームの偏光方向０°に応じた屈折角度にて第１
レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
装置の光学系において、ディスク１７がＤＶＤの場合に
は、半導体レーザ素子１１が波長６５０ｎｍの第１レー
ザビーム（図６の一点鎖線）を発射する。その第１レー
ザビームは波長板２２によってその偏光方向を回転され
ることなくハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー
１４で反射された第１レーザビームはコリメータレンズ
１５と対物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、
ディスク１７の記録面で反射された第１レーザビームは
対物レンズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフ
ミラー１４を介してウォーラストンプリズム２０に到達
する。その反射された第１レーザビームの偏光方向は０
°であるので、ウォーラストンプリズム２０はその第１
レーザビームの偏光方向０°に応じた屈折角度にて第１
レーザビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
【００２８】一方、ディスク１７がＣＤの場合には、半
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図６の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板２２によってその偏光方向を９０°回転され
てハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー１４で反
射された第２レーザビームはコリメータレンズ１５と対
物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、ディスク
１７の記録面で反射された第２レーザビームは対物レン
ズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフミラー１
４を介してウォーラストンプリズム２０に到達する。そ
の反射された第２レーザビームの偏光方向は９０°とす
ると、ウォーラストンプリズム２０はその第２レーザビ
ームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第２レーザ
ビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
導体レーザ素子１１が波長７８０ｎｍの第２レーザビー
ム（図６の二点鎖線）を発射する。その第２レーザビー
ムは波長板２２によってその偏光方向を９０°回転され
てハーフミラー１４に到達する。ハーフミラー１４で反
射された第２レーザビームはコリメータレンズ１５と対
物レンズ１６とを介してディスク１７に達し、ディスク
１７の記録面で反射された第２レーザビームは対物レン
ズ１６、コリメータレンズ１５、そしてハーフミラー１
４を介してウォーラストンプリズム２０に到達する。そ
の反射された第２レーザビームの偏光方向は９０°とす
ると、ウォーラストンプリズム２０はその第２レーザビ
ームの偏光方向９０°に応じた屈折角度にて第２レーザ
ビームを屈折させて光検出器１８に供給する。
【００２９】図６に示すように、ウォーラストンプリズ
ム２０から光検出器１８の受光面に供給されるレーザビ
ームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビーム
とにおいてその受光面において全く異なる位置となる。
よって、光検出器１８においては第１レーザビーム及び
第２レーザビーム各々で全く異なる位置にレーザビーム
による光スポットを形成させることができるので、第１
レーザビーム及び第２レーザビーム各々で個別の受光パ
ターンの受光面を形成することができ、受光パターンの
設計の自由度を高くすることができる。
ム２０から光検出器１８の受光面に供給されるレーザビ
ームの光線中心は第１レーザビームと第２レーザビーム
とにおいてその受光面において全く異なる位置となる。
よって、光検出器１８においては第１レーザビーム及び
第２レーザビーム各々で全く異なる位置にレーザビーム
による光スポットを形成させることができるので、第１
レーザビーム及び第２レーザビーム各々で個別の受光パ
ターンの受光面を形成することができ、受光パターンの
設計の自由度を高くすることができる。
【００３０】なお、上記した各実施例において、半導体
レーザ素子には、発光波長が異なる２つの発光点を設け
たが、発光波長が互いに異なる３つ以上の発光点を備え
た半導体レーザ素子にも本発明を適用することができ
る。また、半導体レーザ素子は上記した実施例の如く２
つの発光部が一体形成されたものに限らず、２つの互い
に異なる波長のレーザビームを発する発光部を独立して
形成したものを近接させて配置しても良い。
レーザ素子には、発光波長が異なる２つの発光点を設け
たが、発光波長が互いに異なる３つ以上の発光点を備え
た半導体レーザ素子にも本発明を適用することができ
る。また、半導体レーザ素子は上記した実施例の如く２
つの発光部が一体形成されたものに限らず、２つの互い
に異なる波長のレーザビームを発する発光部を独立して
形成したものを近接させて配置しても良い。
【００３１】
【発明の効果】以上の如く、本発明によれば、従来の比
べて合成プリズム等の光学部品を用いないで済み、更
に、光学系をコンパクトに集約配置することができるの
で、光ピックアップ装置構成を簡単にして小型化を図る
ことかできる。また、光検出手段の受光面において第１
レーザビーム及び第２レーザビーム各々の光スポットを
適切なエリアに位置させることができるので、光検出手
段の受光パターンを任意に形成させることができる。
べて合成プリズム等の光学部品を用いないで済み、更
に、光学系をコンパクトに集約配置することができるの
で、光ピックアップ装置構成を簡単にして小型化を図る
ことかできる。また、光検出手段の受光面において第１
レーザビーム及び第２レーザビーム各々の光スポットを
適切なエリアに位置させることができるので、光検出手
段の受光パターンを任意に形成させることができる。
【図１】従来の光ピックアップ装置の一例を示す構成図
である。
である。
【図２】本発明の実施例として光ピックアップ装置の光
学系を概略的に示す図である。
学系を概略的に示す図である。
【図３】半導体レーザ素子の詳細を示す断面図である。
【図４】本発明の他の実施例として光学系を示す図であ
る。
る。
【図５】本発明の他の実施例として光学系を示す図であ
る。
る。
【図６】本発明の他の実施例として光学系を示す図であ
る。
る。
１，２，１１ 半導体レーザ素子 ４，１４ ハーフミラー ６，１６ 対物レンズ ７，１８ 光検出器 ８，１７ 光ディスク １２，２２ 波長板 １３，２０ ウォーラストンプリズム ２１ 複合光学部品 ３１ 第１発光部 ３２ 第２発光部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤ノ木 慎一 埼玉県所沢市花園４丁目2610番地 パイオ ニア株式会社所沢工場内 (72)発明者 三浦 章 埼玉県所沢市花園４丁目2610番地 パイオ ニア株式会社所沢工場内 Ｆターム(参考） 5D119 AA01 AA04 AA41 BA01 EC14 EC45 EC47 EC48 FA08 JA27 JA31 5F073 AA74 AB04 AB27 AB29 BA04 CA05 CA13 CB02 EA04 EA22 FA05 GA02 GA12
Claims (5)
- 【請求項１】 第１レーザビームを発する第１光源と前
記第１レーザビームとは異なる波長の第２レーザビーム
を発する第２光源とを少なくとも有し、前記第１及び第
２光源を近接して配置した発光手段と、 前記レーザビームを記録媒体に向けて導く照射光路と、
前記記録媒体によって反射されたレーザビームを光検出
手段に向けて導く反射光路とを形成した光学系と、を備
えた光ピックアップ装置であって、 前記光学系は、入射されたレーザビームをその波長に応
じた偏光方向にして出射する偏光方向変換手段と、 前記照射光路と前記反射光路とからなる光路において前
記偏光方向変換手段よりも前記光検出手段側に配置さ
れ、入射されたレーザビームをその偏光方向に応じた屈
折方向にて出射する可変屈折素子と、を有することを特
徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項２】 前記偏光方向変換手段は波長板であり、
前記可変屈折素子はウォーラストンプリズムであること
を特徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項３】 前記光学系は、前記照射光路において前
記発光手段から入射されたレーザビームを反射し、前記
反射光路において前記記録媒体によって反射されたレー
ザビームを前記通過させるビームスプリッタを有し、 前記偏光方向変換手段は前記発光手段と前記ビームスプ
リッタとの間に配置され、 前記可変屈折素子は前記偏光方向変換手段と前記ビーム
スプリッタとの間及び前記ビームスプリッタと前記光検
出手段との間のうちのいずれかに配置されたことを特徴
とする請求項１記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項４】 前記光学系は、前記照射光路において前
記発光手段から入射されたレーザビームを反射し、前記
反射光路において前記記録媒体によって反射されたレー
ザビームを前記通過させるビームスプリッタを有し、 前記ビームスプリッタは、前記反射光路において前記可
変屈折素子としての機能を有することを特徴とする請求
項１記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項５】 前記発光手段は、モノシリック型である
ことを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000122344A JP2001307368A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000122344A JP2001307368A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 光ピックアップ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001307368A true JP2001307368A (ja) | 2001-11-02 |
Family
ID=18632829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000122344A Pending JP2001307368A (ja) | 2000-04-24 | 2000-04-24 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001307368A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003091768A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Toyo Communication Equipment Co., Ltd. | Laminate wavelength plate and optical pickup using it |
| JP2004296041A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| JP2010244681A (ja) * | 2000-04-26 | 2010-10-28 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| JP2011187133A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | 光ピックアップ装置 |
| JP2011187134A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | 光ピックアップ装置 |
-
2000
- 2000-04-24 JP JP2000122344A patent/JP2001307368A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010244681A (ja) * | 2000-04-26 | 2010-10-28 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| WO2003091768A1 (en) * | 2002-04-26 | 2003-11-06 | Toyo Communication Equipment Co., Ltd. | Laminate wavelength plate and optical pickup using it |
| US7352678B2 (en) | 2002-04-26 | 2008-04-01 | Epson Toyocom Corporation | Laminated wave plate and optical pickup using the same |
| US7664002B2 (en) | 2002-04-26 | 2010-02-16 | Epson Toyocom Corporation | Laminated wave plate and optical pickup using the same |
| JP2004296041A (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-21 | Asahi Glass Co Ltd | 光ヘッド装置 |
| JP2011187133A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | 光ピックアップ装置 |
| JP2011187134A (ja) * | 2010-03-10 | 2011-09-22 | Konica Minolta Opto Inc | 光ピックアップ装置 |
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