JP2001351263A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

Info

Publication number
JP2001351263A
JP2001351263A JP2000169138A JP2000169138A JP2001351263A JP 2001351263 A JP2001351263 A JP 2001351263A JP 2000169138 A JP2000169138 A JP 2000169138A JP 2000169138 A JP2000169138 A JP 2000169138A JP 2001351263 A JP2001351263 A JP 2001351263A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pickup device
optical pickup
diffraction element
light
diffraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000169138A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Hirai
秀明 平井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2000169138A priority Critical patent/JP2001351263A/en
Publication of JP2001351263A publication Critical patent/JP2001351263A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To generate a side beam, having proper balance, in which aberrations are controlled by providing a diffraction element, in which proper corrections are added to a pattern shape, in an optical pickup device which has the diffraction element and a beam shaping means and uses a differential push-pull method as a track signal generating means. SOLUTION: In the optical pickup device which is provided with a semiconductor laser 1, a diffraction element 3 diffracting a beam emitted by the semiconductor laser, a beam-shaping means 4 for enlarging the diameter of the beam, and an objective lens 7 for condensing the beam on an optical recording medium 8, the diffraction element, which forms a pattern, in accordance with formula (1) ϕ(x,y)=α.y+σ(x,y)...(1) where higher order correction term σ(x, y) which is not less than the first order is added to a first order phase transfer function α.y in an orthogonal coordinate (x, y) system, which forms y axis in the diffraction separating direction, is used as the diffraction element 3. Thus, aberration is restrained to be minimum, and a side beam having proper balance is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CD(コンパクト
・ディスク)系の光ディスク、DVD(デジタル・バー
サタイル・ディスク)系の光ディスク等の光記憶媒体に
対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアッ
プ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a light source for recording and / or reproducing information on and from an optical storage medium such as a CD (Compact Disk) optical disk and a DVD (Digital Versatile Disk) optical disk. It relates to a pickup device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から普及しているCD系の光ディス
クに加えて、近年、より高密度記録が可能なDVD系の
光ディスクが実用化されており、これらの光記憶媒体に
対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアッ
プ装置に関しても、高密度記録に対応できる高性能な信
号検出やサーボ制御が要求されている。
2. Description of the Related Art In recent years, DVD-type optical discs capable of higher-density recording have been put into practical use in addition to CD-type optical discs that have been widely used in the past. Also, with respect to an optical pickup device for performing reproduction and / or reproduction, high-performance signal detection and servo control capable of coping with high-density recording are required.

【0003】ここで、図4に従来の光ピックアップ装置
の一構成例を示す。図4において、半導体レーザー1か
らの出射光束は、コリメータレンズ2により平行光束に
変換され、ビームスプリッタ5を通過し、対物レンズ7
により光記憶媒体8の記録面上に集光された後、光記憶
媒体8の記録面で反射される。光記憶媒体8からの反射
光は、光記憶媒体8の記録面に形成されている案内溝の
形状に基づいた情報信号を持っており、この反射光は、
再び対物レンズ7を通過し、ビームスプリッタ5で反射
され、検出レンズ9及びシリンドリカルレンズ10を介
して受光素子11に向かい、受光素子11に達して受光
される。そして、この受光信号からトラックエラー信
号、フォーカスエラー信号が生成されサーボ制御が可能
となる。また、上記受光素子11の受光信号から情報信
号が生成され、記録情報の再生が行われる。
FIG. 4 shows an example of the configuration of a conventional optical pickup device. In FIG. 4, a light beam emitted from a semiconductor laser 1 is converted into a parallel light beam by a collimator lens 2, passes through a beam splitter 5, and passes through an objective lens 7.
After being condensed on the recording surface of the optical storage medium 8, the light is reflected by the recording surface of the optical storage medium 8. The reflected light from the optical storage medium 8 has an information signal based on the shape of the guide groove formed on the recording surface of the optical storage medium 8, and the reflected light is
The light passes through the objective lens 7 again, is reflected by the beam splitter 5, travels through the detection lens 9 and the cylindrical lens 10 to the light receiving element 11, reaches the light receiving element 11, and is received. Then, a track error signal and a focus error signal are generated from the light receiving signal, and servo control can be performed. Further, an information signal is generated from the light receiving signal of the light receiving element 11, and the recorded information is reproduced.

【0004】次に、上記光ピックアップ装置におけるト
ラックエラー信号生成方法について図5を用いて説明す
る。図5(a)に示すように、受光素子11の受光面は
2つの受光領域11−a,11−bに分割されており、
その受光面で受光される光記憶媒体8からの反射光は、
案内溝により発生する正負の1次回折光と0次回折光が
重なる領域A,Bと、0次回折光のみからなる領域Cと
に分けられる。光記憶媒体8の記録面上のスポットと案
内溝間に位置ずれが生じると、受光素子11の受光面へ
入射する光束のうち正負の1次回折光と0次回折光が重
なる領域A,Bの強度変化が生じ、2つの受光領域11
−a,11−bの受光信号に強度変化が生じる。従っ
て、この2つの受光領域11−a,11−bの受光信号
の差信号を取ることによって、トラックエラー信号たる
プッシュプル信号を検出している。
Next, a method of generating a track error signal in the optical pickup device will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 5A, the light receiving surface of the light receiving element 11 is divided into two light receiving areas 11-a and 11-b.
The reflected light from the optical storage medium 8 received on the light receiving surface is
The regions are divided into regions A and B where positive and negative first-order diffracted light and zero-order diffracted light generated by the guide groove overlap, and a region C composed of only zero-order diffracted light. When a position shift occurs between the spot on the recording surface of the optical storage medium 8 and the guide groove, the intensity of the regions A and B where the positive and negative first-order diffracted light and the zero-order diffracted light of the light flux incident on the light receiving surface of the light receiving element 11 overlap. A change occurs and the two light receiving areas 11
The intensity change occurs in the received light signals of -a and 11-b. Therefore, a push-pull signal as a track error signal is detected by taking a difference signal between the light receiving signals of the two light receiving areas 11-a and 11-b.

【0005】しかしながら、対物レンズ7がトラッキン
グ制御により大きく移動した(光軸ずれが生じた)場
合、あるいは、光記憶媒体8と対物レンズ7の間に相対
的な傾き(チルト)が生じた場合は、図5(b)に示す
ように状況が変化する。すなわち、図5(b)は受光素
子11の受光面に入射する光束の位置が左側にずれた場
合を示したものであり、正負の1次回折光と0次回折光
が重なり合う領域A,Bは、一対の受光領域11−a,
11−bへと入射するが、光束全体が図中左側に移動し
ているので、左側の受光領域11−aへ入射する光量の
方が右側の受光領域11−bに比べて大きくなる。従っ
て、一対の受光領域11−a,11−bの差信号からな
るトラックエラー信号には、入射光束の移動に応じたオ
フセットが発生してしまい、トラッキング制御を行う場
合の障害になるという問題点があった。
However, when the objective lens 7 is largely moved by the tracking control (the optical axis shifts) or when the relative tilt (tilt) occurs between the optical storage medium 8 and the objective lens 7. The situation changes as shown in FIG. That is, FIG. 5B shows a case where the position of the light beam incident on the light receiving surface of the light receiving element 11 is shifted to the left, and the areas A and B where the positive and negative first-order diffracted light and the zero-order diffracted light overlap each other are: A pair of light receiving areas 11-a,
Although the light is incident on the light receiving area 11-b, since the entire light beam is moving to the left in the drawing, the amount of light incident on the left light receiving area 11-a is larger than that on the right light receiving area 11-b. Therefore, the track error signal composed of the difference signal between the pair of light receiving areas 11-a and 11-b has an offset corresponding to the movement of the incident light beam, which is an obstacle in performing the tracking control. was there.

【0006】そこで、上記のような課題に対応した光ピ
ックアップ装置の構成例を図6に示す。図6に示す光ピ
ックアップ装置において図4の構成と異なる点は、半導
体レーザー1とコリメータレンズ2の間に回折素子3を
配置した点である。半導体レーザー1からの出射光束
は、回折素子3により3本のビームに分けられ、光記憶
媒体8の記録面上で集光された後、反射され、それぞれ
のビームに対応した3つの受光領域からなる受光素子1
1(例えば図7に示すように3つの2分割受光領域(2
分割受光素子)11−1,11−2,11−3から構成
される受光素子)に達し、トラックエラー信号TE1,
TE2,TE3が検出される。以下、このときのトラッ
クエラー信号の検出方法である差動プッシュプル(DP
P)法(例えば、特開平4−34212号公報等参照)
について図7を参照して説明する。
FIG. 6 shows an example of the configuration of an optical pickup device that addresses the above-mentioned problems. The optical pickup device shown in FIG. 6 differs from the configuration shown in FIG. 4 in that a diffraction element 3 is arranged between a semiconductor laser 1 and a collimator lens 2. The luminous flux emitted from the semiconductor laser 1 is divided into three beams by the diffraction element 3, condensed on the recording surface of the optical storage medium 8, reflected, and reflected from three light receiving areas corresponding to the respective beams. Light receiving element 1
1 (for example, as shown in FIG.
(Divided light receiving element) composed of 11-1, 11-2, 11-3) and the track error signal TE1,
TE2 and TE3 are detected. Hereinafter, a differential push-pull (DP) method for detecting a track error signal at this time is described.
P) method (for example, see JP-A-4-34212)
Will be described with reference to FIG.

【0007】回折素子3による回折により生じた3本の
ビームは、図7に示すように、光記憶媒体8の記録面上
で両サイドビームBsをメインビームBmに対し、半径
方向(トラック(案内溝)に直交する方向)にトラック
ピッチ(Tp)の半分だけずらして配置する。そしてメ
インビームBmとサイドビームBsのそれぞれのスポッ
ト(スポット1,スポット2,スポット3)に対し、各
2分割受光素子11−1,11−2,11−3によりプ
ッシュプル信号TE1、TE2、TE3を検出し、その
差動信号TE DPPをとる方法である。この方法を式で示
すと以下の通りである。 TE1=E1−F1 (メインスポット(スポット1)のプッシュプル信号) TE2=E2−F2 (サイドスポット(スポット2)のプッシュプル信号) TE3=E3−F3 (サイドスポット(スポット3)のプッシュプル信号) TE DPP=TE1−(1/2)・(TE2+TE3) この差動プッシュプル法によれば、メインビームBmの
プッシュプル信号とサイドビームBsのプッシュプル信
号は、共に対物レンズ7の光の光軸に対する軸ずれや、
対物レンズ7と光記憶媒体8の相対的なチルトによるオ
フセット量が等しいため、これらによるオフセット発生
をキャンセルすることができる。
As shown in FIG. 7, the three beams generated by diffraction by the diffractive element 3 cause both side beams Bs on the recording surface of the optical storage medium 8 with respect to the main beam Bm in the radial direction (track (guide)). (The direction perpendicular to the groove)) and are shifted by half the track pitch (Tp). Then, the push-pull signals TE1, TE2, TE3 are respectively applied to the spots (spot 1, spot 2, spot 3) of the main beam Bm and the side beam Bs by the two-divided light receiving elements 11-1, 11-2, 11-3. Is detected and the differential signal TE DPP is obtained. This method is represented by the following equation. TE1 = E1-F1 (push-pull signal of main spot (spot 1)) TE2 = E2-F2 (push-pull signal of side spot (spot 2)) TE3 = E3-F3 (push-pull signal of side spot (spot 3)) According to the differential push-pull method, the push-pull signal of the main beam Bm and the push-pull signal of the side beam Bs are both light beams of the objective lens 7. Misalignment with respect to the axis,
Since the offset amounts due to the relative tilt between the objective lens 7 and the optical storage medium 8 are equal, the occurrence of the offset due to these can be canceled.

【0008】次に光ピックアップ装置におけるビーム整
形手段の必要性について述べる。半導体レーザーはその
活性層に平行な軸と垂直な軸によって広がり角が異なる
レーザービームを出射する。従って、コリメータレンズ
によって平行にされた光束の光軸に垂直な断面における
強度分布は楕円形状となり、多くの半導体レーザーから
出射されたレーザービームにおいては、その比が1:2
以上である。この楕円形状の強度分布を略円形に整形す
るための手段として、ビーム整形プリズムが知られてい
る。図8にビーム整形プリズムを用いた光ピックアップ
装置の一例を示す。尚、図8に示す光ピックアップ装置
において図4の構成と異なる点は、コリメータレンズ2
とビームスプリッタ5の間にビーム整形プリズム4を配
置した点である。
Next, the necessity of beam shaping means in the optical pickup device will be described. A semiconductor laser emits a laser beam having a different divergence angle depending on an axis perpendicular to an axis parallel to the active layer. Therefore, the intensity distribution of the light beam collimated by the collimator lens in the cross section perpendicular to the optical axis becomes elliptical, and the ratio of the laser beams emitted from many semiconductor lasers is 1: 2.
That is all. A beam shaping prism is known as a means for shaping the elliptical intensity distribution into a substantially circular shape. FIG. 8 shows an example of an optical pickup device using a beam shaping prism. The difference between the optical pickup device shown in FIG. 8 and the configuration shown in FIG.
The point is that the beam shaping prism 4 is arranged between the beam splitter 5 and the beam splitter 5.

【0009】図8において、ビーム整形プリズム4の水
平方向に対して傾いた面4aに対し、水平方向が短い楕
円形状のビームを入射させ、この面4aで屈折させるこ
とにより水平方向のビーム径を広げている。面4aにお
ける屈折では、紙面に対し垂直な方向のビームの幅は変
わらないので、楕円形状のビームの強度分布は整形さ
れ、略円形の強度分布を得ることができる。強度分布が
略円形となったビームは、対物レンズ7によって集光さ
れる。この構成においては、略円形に整形されたレーザ
ービームを光記憶媒体8に照射できるので、スポット径
を小さくでき、かつ、より円形のスポットが得られるの
で、DVD系光ディスクのような高記録密度の光記憶媒
体の記録、再生に適した光ピックアップ装置を実現でき
る。
In FIG. 8, an elliptical beam whose horizontal direction is short is made incident on a surface 4a of the beam shaping prism 4 inclined with respect to the horizontal direction, and is refracted by this surface 4a to reduce the beam diameter in the horizontal direction. Spreading. In the refraction on the surface 4a, the width of the beam in the direction perpendicular to the paper surface does not change, so that the intensity distribution of the elliptical beam is shaped, and a substantially circular intensity distribution can be obtained. The beam having a substantially circular intensity distribution is condensed by the objective lens 7. In this configuration, a laser beam shaped into a substantially circular shape can be applied to the optical storage medium 8, so that the spot diameter can be reduced and a more circular spot can be obtained. An optical pickup device suitable for recording and reproduction of an optical storage medium can be realized.

【0010】以上のようなトラックエラー信号のオフセ
ット対策と、ビーム整形の2つの課題を補償した光ピッ
クアップ装置としては、例えば、特開平11−5375
4号公報に開示されたものが知られている。図9に上記
従来技術の光ピックアップ装置の概略構成を示す。図9
において符号1は半導体レーザー、2はコリメータレン
ズ、3は回折素子、4はビーム整形プリズム、5はビー
ムスプリッタ、7は対物レンズ、8は光記憶媒体、9は
検出レンズ、10はシリンドリカルレンズ、11は受光
素子、12はグレーティングであり、図9に示す構成の
光ピックアップ装置では、回折素子3により3ビームを
生成すると共に、ビーム整形プリズム4によりビーム径
の拡大を図っている。しかしながら、図9に示す構成の
光ピックアップ装置で用いられている回折素子3は、回
折分離方向にy軸をとった直交座標(x,y)系下で、
適当な定数αによる位相伝達関数α・yに従うパターン
で形成されているため、次項以降で述べるような不具合
が発生する。
As an optical pickup device that compensates for the two problems of the above-described countermeasures for the offset of the track error signal and the beam shaping, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 11-5375.
Japanese Unexamined Patent Publication No. 4 (KOKAI) No. 4 is known. FIG. 9 shows a schematic configuration of the above-described conventional optical pickup device. FIG.
, 1 is a semiconductor laser, 2 is a collimator lens, 3 is a diffraction element, 4 is a beam shaping prism, 5 is a beam splitter, 7 is an objective lens, 8 is an optical storage medium, 9 is a detection lens, 10 is a cylindrical lens, 11 Numeral denotes a light receiving element, and 12 denotes a grating. In the optical pickup device having the configuration shown in FIG. 9, three beams are generated by the diffraction element 3 and the beam diameter is expanded by the beam shaping prism 4. However, the diffraction element 3 used in the optical pickup device having the configuration shown in FIG. 9 has a rectangular coordinate (x, y) system with the y axis taken in the diffraction separation direction.
Since the pattern is formed in a pattern according to the phase transfer function α · y with an appropriate constant α, the following problems will occur.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】一般に半導体レーザー
の出射光は水平方向と垂直方向とで発光点位置がずれる
という非点収差を有している。垂直方向の発光点位置
は、ほぼレーザービームの出射端面にあるが、水平方向
の発光点位置は数μm〜数10μmの単位で出射端面よ
りも内側に移動していることが多い。このため、出射光
を集光する場合に、集光点においても非点収差が生じて
微小スポットを形成することが難しくなる。一方、ビー
ム整形プリズムは、入射光が平行光からずれて収束光ま
たは発散光になると透過光に非点収差を生じる。このた
め、上記のように構成された光ピックアップ装置では、
集光点での収差量を観測しながらコリメータレンズ2と
半導体レーザー1の間隔を変えてビーム整形プリズム4
への入射光を平行光からずらし、集光点での非点収差を
打ち消すことにより、半導体レーザー1の非点収差を補
正することが行われている。しかしながら、この補正は
メインビームに対して行われるため、ビーム整形プリズ
ム4に入射することに伴ない発生するサブビームのコマ
収差や非点収差は除去しきれず、トラック信号生成用の
サイドビームスポットは劣化するとともに、サイドビー
ム間で波面はアンバランスなものとなってしまう。その
結果、サーボ制御の性能を下げることになる。
Generally, the emitted light of a semiconductor laser has astigmatism such that the light emitting point position is shifted between the horizontal direction and the vertical direction. The position of the light emitting point in the vertical direction is substantially at the emission end face of the laser beam, but the position of the light emitting point in the horizontal direction is often moved inward from the emission end face in units of several μm to several tens of μm. For this reason, when condensing outgoing light, astigmatism also occurs at the converging point, and it becomes difficult to form a minute spot. On the other hand, the beam shaping prism causes astigmatism in the transmitted light when the incident light deviates from the parallel light and becomes convergent light or divergent light. Therefore, in the optical pickup device configured as described above,
The beam shaping prism 4 is changed by changing the distance between the collimator lens 2 and the semiconductor laser 1 while observing the amount of aberration at the focal point.
The astigmatism of the semiconductor laser 1 is corrected by shifting the incident light to the parallel light and canceling the astigmatism at the converging point. However, since this correction is performed on the main beam, the coma aberration and astigmatism of the sub beam generated when the beam enters the beam shaping prism 4 cannot be completely removed, and the side beam spot for generating the track signal is deteriorated. At the same time, the wavefront between the side beams becomes unbalanced. As a result, the performance of the servo control is reduced.

【0012】本発明は上述の従来技術の課題に鑑みてな
されたものであり、回折素子とビーム整形手段を備える
とともに、トラック信号生成手段として差動プッシュプ
ル法を用いた光ピックアップ装置において、パターン形
状に適切な補正を加えた回折素子を具備することによ
り、収差が抑えられたバランスのよいサイドビームを生
成可能な光ピックアップ装置を提供することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art. An optical pickup apparatus having a diffractive element and a beam shaping means, and using a differential push-pull method as a track signal generating means, has a pattern. An object of the present invention is to provide an optical pickup device capable of generating a well-balanced side beam in which aberration is suppressed by providing a diffraction element whose shape is appropriately corrected.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
めの手段として、請求項1に係る発明は、半導体レーザ
ーと、該半導体レーザーが発したビームを回折する回折
素子と、前記ビームの径を拡大するビーム整形手段と、
前記ビームを光記憶媒体上に集光するための対物レンズ
とを備えた光ピックアップ装置において、前記回折素子
は、回折分離方向にy軸をとった直交座標(x,y)系
下で、一次の位相伝達関数α・yに対して、1次以上の
高次の補正項σ(x,y)を加えた式(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従うパターンを形成してなる回折素子であることを特
徴とする。すなわち請求項1に係る発明では、回折素子
とビーム整形手段とを備えた光ピックアップ装置におい
て、回折素子として、回折分離方向にy軸をとった直交
座標(x,y)系下で、一次の位相伝達関数α・yに対
して、1次以上の高次の補正項σ(x,y)を加えた上
記の式(1)に従ってパターンを形成してなる回折素子
を用いることにより、収差が最小限に抑えられたバラン
スのよいサイドビームスポットの生成が可能となる。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a semiconductor laser, a diffraction element for diffracting a beam emitted by the semiconductor laser, and a beam diameter of the beam. Beam shaping means for enlarging
In an optical pickup device provided with an objective lens for condensing the beam on an optical storage medium, the diffraction element has a primary coordinate system in a rectangular coordinate system (x, y) having a y-axis in a diffraction separation direction. Equation (1) in which a first-order or higher-order correction term σ (x, y) is added to the phase transfer function α · y of φ, (φ (x, y) = α · y + σ (x, y) ( 1) A diffraction element formed by forming a pattern according to the following. That is, according to the first aspect of the present invention, in the optical pickup device including the diffraction element and the beam shaping unit, the diffraction element has a first-order orthogonal coordinate system (x, y) with the y-axis taken in the diffraction separation direction. By using a diffraction element having a pattern formed in accordance with the above equation (1) in which a first-order or higher-order correction term σ (x, y) is added to the phase transfer function α · y, aberrations can be reduced. It is possible to generate a well-balanced side beam spot that is minimized.

【0014】請求項2に係る発明は、請求項1記載の光
ピックアップ装置において、前記半導体レーザーからの
ビームは、前記回折素子により0次回折光と正負の一次
回折光の3本のビームに回折分離され、前記ビーム整形
手段によりビーム径を拡大された後、前記対物レンズに
より光記憶媒体上に集光され、メインビームスポット
と、一対のサイドビームスポットを生成することを特徴
とする。すなわち請求項2に係る発明では、半導体レー
ザーからのビームを、請求項1に記載の回折素子により
0次回折光と正負の一次回折光の3本のビームに回折分
離し、ビーム整形手段によりビーム径を拡大した後、対
物レンズにより光記憶媒体上に集光し、メインビームス
ポットと、一対のサイドビームスポットを生成するの
で、収差が最小限に抑えられたバランスのよいサイドビ
ームスポットの生成が可能となり、一対のサイドビーム
(正負の一次回折光)を用いて良好なサーボ信号を得る
ことが可能となる。
According to a second aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the first aspect, the beam from the semiconductor laser is diffracted and separated into three beams of zero-order diffracted light and positive and negative first-order diffracted light by the diffractive element. After the beam diameter is expanded by the beam shaping means, the beam is condensed on an optical storage medium by the objective lens to generate a main beam spot and a pair of side beam spots. That is, in the invention according to claim 2, the beam from the semiconductor laser is diffracted and separated into three beams of zero-order diffracted light and positive and negative first-order diffracted light by the diffractive element according to claim 1, and the beam diameter is determined by the beam shaping means. After enlarging the beam, it is focused on the optical storage medium by the objective lens, and the main beam spot and a pair of side beam spots are generated, so that a well-balanced side beam spot with minimal aberration can be generated. Thus, a good servo signal can be obtained using a pair of side beams (positive and negative first-order diffracted lights).

【0015】請求項3に係る発明は、請求項1または2
記載の光ピックアップ装置において、前記回折素子の回
折分離方向たるy軸と、前記ビーム整形手段によりビー
ム径を拡大する方向とが略一致していることを特徴とす
る。すなわち請求項3に係る発明では、回折素子とビー
ム整形手段とを備えた光ピックアップ装置において、回
折素子として、回折分離方向にy軸をとった直交座標
(x、y)系下で、一次の位相伝達関数α・yに対し
て、1次以上の高次の補正項σ(x、y)を加えた式
(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従ってパターンを形成してなる回折素子を用いている
ことにより、回折素子で回折光が生成される方向とビー
ムが拡大される方向とが一致されている場合でも収差が
最小限に抑えられたバランスのよいサイドビームスポッ
トの生成が可能となり、一対のサイドビーム(正負の一
次回折光)を用いて良好なサーボ信号を得ることが可能
となる。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2
In the optical pickup device described above, a y-axis, which is a diffraction separation direction of the diffraction element, substantially coincides with a direction in which a beam diameter is expanded by the beam shaping unit. That is, in the invention according to claim 3, in the optical pickup device including the diffractive element and the beam shaping means, as the diffractive element, a first-order linear coordinate system (x, y) having a y-axis in the diffraction separation direction is used. Equation (1) in which a first-order or higher-order correction term σ (x, y) is added to the phase transfer function α · y, φ (x, y) = α · y + σ (x, y) (1 ), The aberration is minimized even when the direction in which the diffracted light is generated by the diffraction element and the direction in which the beam is expanded coincide with each other. A well-balanced side beam spot can be generated, and a good servo signal can be obtained using a pair of side beams (positive and negative first-order diffracted lights).

【0016】請求項4に係る発明は、請求項1,2また
は3記載の光ピックアップ装置において、前記補正項σ
(x,y)は、定数β、γを用いて、次の式(2)、 ψ(x、y)=β・x2・y+γ・y3 (2) で表されるコマ収差補正項ψ(x,y)を含むことを特
徴とする。すなわち請求項4に係る発明では、回折素子
とビーム整形手段とを備えた光ピックアップ装置におい
て、回折素子の位相伝達関数中に、上記の式(2)で表
されるコマ収差補正項ψ(x、y)を含ませることによ
り、収差が最小限に抑えられたバランスのよいサイドビ
ームスポットの生成が可能となり、一対のサイドビーム
(正負の一次回折光)を用いて良好なサーボ信号を得る
ことが可能となる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the first, second or third aspect, the correction term σ
(X, y) is expressed by the following equation (2) using the constants β and γ: ψ (x, y) = β · x 2 · y + γ · y 3 (2) (X, y). That is, in the invention according to claim 4, in the optical pickup device including the diffraction element and the beam shaping means, the coma aberration correction term ψ (x) represented by the above equation (2) is included in the phase transfer function of the diffraction element. , Y), it is possible to generate a well-balanced side beam spot with minimized aberration, and to obtain a good servo signal using a pair of side beams (positive and negative first-order diffracted light). Becomes possible.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成・動作及び作
用を、図示の実施例に基づいて詳細に説明する。図1は
本発明の一実施例を示す光ピックアップ装置の概略構成
図であり、図中の符号1は半導体レーザー、2はコリメ
ータレンズ、3は回折素子、4はビーム整形プリズム、
5’は偏光ビームスプリッタ、6は1/4波長板、7は
対物レンズ、8は光記憶媒体、9は検出レンズ、10は
シリンドリカルレンズ、11は受光素子である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The construction, operation and operation of the present invention will be described below in detail with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing one embodiment of the present invention, wherein reference numeral 1 denotes a semiconductor laser, 2 denotes a collimator lens, 3 denotes a diffraction element, 4 denotes a beam shaping prism,
5 'is a polarization beam splitter, 6 is a 1/4 wavelength plate, 7 is an objective lens, 8 is an optical storage medium, 9 is a detection lens, 10 is a cylindrical lens, and 11 is a light receiving element.

【0018】図1において、半導体レーザー1からの出
射光束は、回折素子3により回折されて0次回折光と正
負の一次回折光の3本のビームに分けられ、続いてコリ
メータレンズ2により平行光束に変換される。3本に分
けられたビームは続くビーム整形プリズム4に入射し、
ビーム整形プリズム4によって水平方向のビーム径のみ
が拡大された後、偏光ビームスプリッタ(PBS)5’
および1/4波長板6を通過し、対物レンズ7によって
光記憶媒体8の記録面上に集光され、記録面から反射さ
れる。反射光は光記憶媒体8の記録面上に形成されてい
る案内溝の形状に基づいた情報信号を持っており、この
反射光は、再び対物レンズ7を通過し、1/4波長板6
に入射する。この1/4波長板6は、往路において光源
1から直線偏光で進んできた光の偏波面を回転する機能
を有しており、光記憶媒体8で反射された後の復路では
往路と直交する偏波面を有する直線偏光の光を生成す
る。これにより反射光は偏光ビームスプリッタ5に再び
入射した際に、その偏光分離面で略直角方向に反射さ
れ、検出レンズ9およびシンドリカルレンズ10を介し
て受光素子11に向かうようになる。そして反射光が受
光素子11(本実施例の場合、3本のビームを用いてい
るので図7と同様に3つの2分割受光素子を備えてい
る)の受光面に達すると、受光素子11から受光信号が
出力され、この受光信号から誤差信号生成回路(不図
示)においてトラックエラー(TE)信号、フォーカス
エラー(FE)信号及び情報信号が生成される。
In FIG. 1, a light beam emitted from a semiconductor laser 1 is diffracted by a diffraction element 3 and divided into three beams of 0-order diffracted light and positive and negative first-order diffracted lights. Is converted. The three divided beams enter the following beam shaping prism 4,
After only the horizontal beam diameter is enlarged by the beam shaping prism 4, a polarizing beam splitter (PBS) 5 '
Then, the light passes through the 波長 wavelength plate 6, is condensed on the recording surface of the optical storage medium 8 by the objective lens 7, and is reflected from the recording surface. The reflected light has an information signal based on the shape of the guide groove formed on the recording surface of the optical storage medium 8, and this reflected light passes through the objective lens 7 again, and
Incident on. The quarter-wave plate 6 has a function of rotating the plane of polarization of light that has traveled from the light source 1 as linearly polarized light on the outward path, and is orthogonal to the outward path on the return path after being reflected by the optical storage medium 8. It generates linearly polarized light having a plane of polarization. Thus, when the reflected light enters the polarization beam splitter 5 again, the reflected light is reflected on the polarization separation surface in a substantially right angle direction, and travels to the light receiving element 11 via the detection lens 9 and the synchronous lens 10. When the reflected light reaches the light receiving surface of the light receiving element 11 (in this embodiment, three light receiving elements are provided as in FIG. 7 since three beams are used), the light receiving element 11 A light reception signal is output, and a track error (TE) signal, a focus error (FE) signal, and an information signal are generated from the light reception signal in an error signal generation circuit (not shown).

【0019】次にトラックエラー信号の検出方法と3ビ
ームの生成方法について説明する。光記憶媒体8に対す
る照射は、メインビーム(0次回折光)Bmによるスポ
ットを記録面に照射すると共に、このメインビームBm
の前方と後方で光記憶媒体8の半径方向(トラック(案
内溝)に直交する方向)に対しトラックピッチTpの2
分の1だけシフトした位置に一対のサイドビーム(正負
の一次回折光)Bsによるスポットをそれぞれ照射す
る。これらの3本のビームによる信号検出は図7に示し
たものと同様に差動プッシュプル法で行われ、図7に示
すように、このメインビームBmと一対のサイドビーム
Bsの各反射光を別個の2分割受光素子11−1,11
−2,11−3にそれぞれ取込み、この各2分割受光素
子11−1,11−2,11−3の左右の検出レベルの
差出力であるプッシュプル信号を検出する。ここで、メ
インビームBmのプッシュプル信号をTE1、一対のサ
イドビームBsのプッシュプル信号をそれぞれTE2、
TE3とすると、 TE1−(1/2)・(TE2+TE3)=TE DPP の演算の値TE DPPをトラックエラー信号として得る。
Next, a method of detecting a track error signal and a method of generating three beams will be described. Irradiation to the optical storage medium 8 is performed by irradiating a spot by the main beam (0th-order diffracted light) Bm onto the recording surface, and by irradiating the main beam Bm
Of the track pitch Tp in the radial direction (the direction perpendicular to the track (guide groove)) of the optical storage medium 8 in front of and behind the track pitch Tp.
A spot by a pair of side beams (positive / negative first-order diffracted light) Bs is applied to a position shifted by one-half. The signal detection using these three beams is performed by the differential push-pull method in the same manner as that shown in FIG. 7, and as shown in FIG. 7, each reflected light of the main beam Bm and the pair of side beams Bs is separated. Separate two-part light receiving elements 11-1 and 11
−2 and 11-3, respectively, and detects a push-pull signal which is a difference output between left and right detection levels of each of the two divided light receiving elements 11-1, 11-2 and 11-3. Here, the push-pull signal of the main beam Bm is TE1, the push-pull signals of the pair of side beams Bs are TE2,
Assuming TE3, the value TE DPP of the calculation of TE1− (1/2) · (TE2 + TE3) = TE DPP is obtained as a track error signal.

【0020】この差動プッシュプル法によれば、メイン
ビームBmのプッシュプル信号と、一対のサイドビーム
Bsのプッシュプル信号は、共に対物レンズ7の光の光
軸に対する軸ずれや対物レンズ7と光記憶媒体8の相対
的なチルトによるオフセット量が等しいため、これらに
よるオフセット発生をキャンセルできる利点があること
は従来例において述べた通りである。
According to the differential push-pull method, the push-pull signal of the main beam Bm and the push-pull signal of the pair of side beams Bs are both displaced with respect to the optical axis of the light of the objective lens 7, Since the offset amounts due to the relative tilt of the optical storage medium 8 are equal, there is an advantage that the occurrence of the offset can be canceled as described in the conventional example.

【0021】次にビーム整形について説明する。先に述
べた通り、ビーム整形プリズム4は、楕円形状のビーム
の強度分布を円形に整形するためのものである。図1に
示す構成の光ピックアップ装置においては、ビーム整形
プリズム4の水平方向に対して傾いた面4aに対し、水
平方向が短い楕円形状のビームを入射させ、この面4a
で屈折させることにより水平方向のビーム径を広げてい
る。この面4aにおける屈折では、紙面に対し垂直な方
向のビームの幅は変わらないので、楕円形状のビームの
強度分布は整形され、略円形の強度分布を得ることがで
きる。そして、強度分布が円形となったビームは、対物
レンズ7によって光記憶媒体8の記録面上に集光され
る。この構成においては、円形に整形されたレーザービ
ームを光記憶媒体8に照射できるので、スポット径を小
さくでき、かつ、より円形のスポットが得られるので、
DVD系光ディスク等の高記録密度の光記憶媒体の記
録、再生に適した光ピックアップ装置を実現することが
できる。
Next, beam shaping will be described. As described above, the beam shaping prism 4 is for shaping the intensity distribution of the elliptical beam into a circular shape. In the optical pickup device having the configuration shown in FIG. 1, an elliptical beam whose horizontal direction is short is made incident on a surface 4a of the beam shaping prism 4 inclined with respect to the horizontal direction.
The beam diameter in the horizontal direction is widened by refraction at. In the refraction on the surface 4a, the width of the beam in the direction perpendicular to the paper surface does not change, so that the intensity distribution of the elliptical beam is shaped and a substantially circular intensity distribution can be obtained. Then, the beam having the circular intensity distribution is focused on the recording surface of the optical storage medium 8 by the objective lens 7. In this configuration, a circularly shaped laser beam can be applied to the optical storage medium 8, so that the spot diameter can be reduced and a more circular spot can be obtained.
An optical pickup device suitable for recording and reproduction on a high recording density optical storage medium such as a DVD optical disk can be realized.

【0022】次に本発明の光ピックアップ装置で用いら
れている回折素子3について説明する。本発明の効果が
分かりやすいように、従来例で用いられている単純回折
格子を起点に説明する。従来例で用いられている回折素
子は、回折分離方向にy軸をとった直交座標(x,y)
系に対して、適当な定数αによる位相伝達関数α・yに
従うパターンを形成してなっている。しかしながら、こ
のような単純なパターンでトラック信号検出用のサイド
ビームを生成すると、ビーム整形プリズム4透過後に収
差が発生してしまう。そこで本発明では、回折素子3と
して、回折分離方向にy軸をとった直交座標(x,y)
系下で、一次の位相伝達関数α・yに対して、1次以上
の高次の補正項σ(x,y)を加えた式(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従ってパターンを形成してなる回折素子を用いてい
る。
Next, the diffraction element 3 used in the optical pickup device of the present invention will be described. In order to easily understand the effects of the present invention, the description will be made with a simple diffraction grating used in the conventional example as a starting point. The diffraction element used in the conventional example has rectangular coordinates (x, y) with the y-axis taken in the diffraction separation direction.
A pattern is formed for the system according to a phase transfer function α · y with an appropriate constant α. However, if a side beam for detecting a track signal is generated with such a simple pattern, an aberration will occur after transmission through the beam shaping prism 4. Therefore, in the present invention, as the diffraction element 3, orthogonal coordinates (x, y) taking the y-axis in the diffraction separation direction are used.
In the system, equation (1) in which a first-order or higher-order correction term σ (x, y) is added to the first-order phase transfer function α · y, φ (x, y) = α · y + σ ( x, y) A diffraction element having a pattern formed according to (1) is used.

【0023】特に、ビーム整形プリズム4でビームが拡
大される方向と回折素子3によってビームが回折される
方向とが一致している場合には、上記の補正項σ(x、
y)に適当な定数β、γを用いて、次の式(2)、 ψ(x、y)=β・x2・y+γ・y3 (2) で表されるコマ収差補正項ψ(x,y)を含むことによ
り、ビーム整形プリズム4を透過した際に発生する収差
を補正し、良好なサイドビームスポットを得ることがで
きる。従って、収差が最小限に抑えられたバランスのよ
いサイドビームスポットを生成することができ、一対の
サイドビーム(正負の一次回折光)を用いて良好なサー
ボ信号を得ることができる。
In particular, when the direction in which the beam is expanded by the beam shaping prism 4 and the direction in which the beam is diffracted by the diffraction element 3 match, the above correction term σ (x,
By using appropriate constants β and γ for y), a coma aberration correction term ψ (x) expressed by the following equation (2), ψ (x, y) = β · x 2 · y + γ · y 3 (2) , Y), it is possible to correct the aberration generated when the light passes through the beam shaping prism 4 and obtain a good side beam spot. Therefore, a well-balanced side beam spot with minimized aberration can be generated, and a good servo signal can be obtained using a pair of side beams (positive and negative first-order diffracted light).

【0024】(具体例)以下にビーム整形プリズム4で
ビームが拡大される方向と回折素子3によってビームが
回折される方向とが一致しているときの具体例を示す。
図1のような構成の光ピックアップ装置において、 φ(x,y)=(2π/λ)・(1.6799E-2・y) (ここで、λは製造波長、E-2は×10-2である)で示さ
れる位相伝達関数からなる単純回折格子を用いた場合の
正負の一次回折光の瞳での波面収差を図2の(a),
(b)にそれぞれ示す。図2より明らかなように、ビー
ム整形プリズム4を透過することによりコマ収差が発生
していることがわかる。また正負の一次回折光で収差の
発生量が異なっている。
(Specific Example) A specific example in which the direction in which the beam is expanded by the beam shaping prism 4 and the direction in which the beam is diffracted by the diffraction element 3 coincides with each other will be described below.
In the optical pickup device having the configuration as shown in FIG. 1, φ (x, y) = (2π / λ) · (1.6799E−2.y) (where λ is the production wavelength, and E−2 is × 10 −2). The wavefront aberration at the pupil of the positive and negative first-order diffracted light in the case of using a simple diffraction grating having the phase transfer function shown in FIG.
(B) shows each. As is clear from FIG. 2, it can be seen that coma is generated by transmission through the beam shaping prism 4. In addition, the amount of generation of aberration differs between positive and negative first-order diffracted lights.

【0025】一方、式(1)のように上記の位相伝達関
数に補正項σ(x、y)を加え、その補正項に式(2)
で表されるコマ収差補正項ψ(x,y)を含めて、次の
式、 φ(x,y)=(2π/λ)×(1.6803E-2・y−3.118
0E-4・x2・y−3.6266E-4・y3) (ここで、λは製造波長、E-2は×10-2、E-4は×10-4
である)で示される位相伝達関数からなる回折素子3を
用いた場合の正負の一次回折光の瞳での波面収差の様子
を図3の(a),(b)にそれぞれ示す。図3より明ら
かなように、コマ収差が大幅に軽減されていると共に、
図2の(a),(b)間で生じているようなアンバラン
スも軽減されている。従って、収差が最小限に抑えられ
たバランスのよいサイドビームスポットを生成すること
ができた。
On the other hand, a correction term σ (x, y) is added to the above phase transfer function as in equation (1), and the equation (2) is added to the correction term.
Including the coma aberration correction term ψ (x, y) represented by the following equation, φ (x, y) = (2π / λ) × (1.6803E−2 · y−3.118)
0E-4 · x 2 · y -3.6266E-4 · y 3) ( where, lambda is manufactured wavelength, E-2 is × 10 -2, E-4 is × 10 -4
(A) and (b) of FIGS. 3A and 3B respectively show the state of the wavefront aberration at the pupil of the positive and negative first-order diffracted light when the diffractive element 3 having the phase transfer function shown in FIG. As is clear from FIG. 3, the coma aberration is greatly reduced,
The imbalance that occurs between FIGS. 2A and 2B is also reduced. Therefore, a well-balanced side beam spot with minimal aberration can be generated.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、回折素子とビーム整形手段とを備えた光ピ
ックアップ装置において、回折素子として、回折分離方
向にy軸をとった直交座標(x,y)系下で、一次の位
相伝達関数α・yに対して、1次以上の高次の補正項σ
(x,y)を加えた式(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従ってパターンを形成してなる回折素子を用いている
ため、収差が最小限に抑えられ、バランスのよいサイド
ビームスポットが得られる。その結果、良好なサーボ制
御が可能となる。
As described above, according to the first aspect of the present invention, in the optical pickup device including the diffraction element and the beam shaping means, the diffraction element is orthogonal to the diffraction separation direction on the y-axis. Under the coordinate (x, y) system, the first-order or higher-order correction term σ is given to the first-order phase transfer function α · y.
Since a diffraction element having a pattern formed in accordance with the equation (1) to which (x, y) is added and φ (x, y) = α · y + σ (x, y) (1) is used, aberration is minimized. And a well-balanced side beam spot is obtained. As a result, good servo control becomes possible.

【0027】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の光ピックアップ装置において、前記半導体レーザー
からのビームを、前記回折素子により0次回折光と正負
の一次回折光の3本のビームに回折分離し、ビーム整形
手段によりビーム径を拡大した後、対物レンズにより光
記憶媒体上に集光し、メインビームスポットと、一対の
サイドビームスポットを生成するので、収差が最小限に
抑えられたバランスのよいサイドビームスポットが得ら
れ、一対のサイドビーム(正負の一次回折光)を用いて
良好なサーボ信号を得ることができ、良好なサーボ制御
を行うことができる。
According to a second aspect of the present invention, in the optical pickup device according to the first aspect, the beam from the semiconductor laser is converted into three beams of zero-order diffracted light and positive and negative first-order diffracted light by the diffraction element. After the beam was diffracted and separated, and the beam diameter was expanded by the beam shaping unit, the beam was condensed on the optical storage medium by the objective lens to generate a main beam spot and a pair of side beam spots, so that aberration was minimized. A well-balanced side beam spot is obtained, a good servo signal can be obtained using a pair of side beams (positive and negative first-order diffracted light), and good servo control can be performed.

【0028】請求項3記載の発明によれば、回折素子と
ビーム整形手段とを備えた光ピックアップ装置におい
て、回折素子で回折光が生成される方向とビームが拡大
される方向とが一致されているにも拘わらず、回折素子
として、回折分離方向にy軸をとった直交座標(x、
y)系下で、一次の位相伝達関数α・yに対して、1次
以上の高次の補正項σ(x、y)を加えた式(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従ってパターンを形成してなる回折素子を用いている
ため、収差が最小限に抑えられ、バランスのよいサイド
ビームスポットが得られる。その結果、一対のサイドビ
ーム(正負の一次回折光)を用いて良好なサーボ信号を
得ることができ、良好なサーボ制御を行うことができ
る。
According to the third aspect of the present invention, in the optical pickup device including the diffraction element and the beam shaping means, the direction in which the diffracted light is generated by the diffraction element and the direction in which the beam is expanded are matched. In spite of this, as a diffraction element, orthogonal coordinates (x,
y) Under the system, equation (1) in which a first-order or higher-order correction term σ (x, y) is added to the first-order phase transfer function α · y, φ (x, y) = α · Since a diffraction element having a pattern formed according to y + σ (x, y) (1) is used, aberration is minimized, and a well-balanced side beam spot is obtained. As a result, a good servo signal can be obtained using the pair of side beams (positive and negative first-order diffracted light), and good servo control can be performed.

【0029】請求項4記載の発明によれば、回折素子と
ビーム整形手段とを備えた光ピックアップ装置におい
て、回折素子の位相伝達関数中に、次の式(2)、 ψ(x、y)=β・x2・y+γ・y3 (2) (β、γは任意の定数)で表されるコマ収差補正項ψ
(x、y)が含まれているため、収差が最小限に抑えら
れ、バランスのよいサイドビームスポットが得られる。
その結果、一対のサイドビーム(正負の一次回折光)を
用いて良好なサーボ信号を得ることができ、良好なサー
ボ制御を行うことができる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the optical pickup device including the diffraction element and the beam shaping means, the following equation (2), ψ (x, y) is included in the phase transfer function of the diffraction element. = Β · x 2 · y + γ · y 3 (2) (where β and γ are arbitrary constants)
Since (x, y) is included, aberration is minimized, and a well-balanced side beam spot is obtained.
As a result, a good servo signal can be obtained using the pair of side beams (positive and negative first-order diffracted light), and good servo control can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施例を示す光ピックアップ装置の
概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing one embodiment of the present invention.

【図2】図1に示す構成の光ピックアップ装置におい
て、回折素子として単純回折格子を用いた場合の正負の
一次回折光の瞳での波面収差の様子を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a state of a wavefront aberration at a pupil of positive and negative first-order diffracted light when a simple diffraction grating is used as a diffraction element in the optical pickup device having the configuration illustrated in FIG.

【図3】図1に示す構成の光ピックアップ装置におい
て、回折素子として式(1)、式(2)を満たす位相伝
達関数からなる回折素子を用いた場合の正負の一次回折
光の瞳での波面収差の様子を示す図である。
FIG. 3 shows the optical pickup device having the configuration shown in FIG. 1, in which a positive-negative first-order diffracted light at the pupil is used when a diffraction element having a phase transfer function satisfying Expressions (1) and (2) is used as the diffraction element. It is a figure showing a situation of wavefront aberration.

【図4】従来技術の一例を示す光ピックアップ装置の概
略構成図である。
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing an example of a conventional technique.

【図5】図4に示す光ピックアップ装置におけるトラッ
クエラー信号生成方法の説明図である。
5 is an explanatory diagram of a method of generating a track error signal in the optical pickup device shown in FIG.

【図6】従来技術の別の例を示す光ピックアップ装置の
概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing another example of the related art.

【図7】3本のビームを用いて差動プッシュルプル法に
よりトラックエラー信号を生成する誤差信号生成部の構
成及び信号生成方法の説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram of a configuration of an error signal generation unit that generates a track error signal by a differential push-pull method using three beams and a signal generation method.

【図8】従来技術のさらに別の例を示す光ピックアップ
装置の概略構成図である。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing still another example of the related art.

【図9】従来技術のさらに別の例を示す光ピックアップ
装置の概略構成図である。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of an optical pickup device showing still another example of the related art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 半導体レーザー 2 コリメータレンズ 3 回折素子 4 ビーム整形プリズム 5’ 偏光ビームスプリッタ 6 1/4波長板 7 対物レンズ 8 光記憶媒体 9 検出レンズ 10 シリンドリカルレンズ 11 受光素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor laser 2 Collimator lens 3 Diffraction element 4 Beam shaping prism 5 'Polarization beam splitter 6 1/4 wavelength plate 7 Objective lens 8 Optical storage medium 9 Detection lens 10 Cylindrical lens 11 Light receiving element

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】半導体レーザーと、該半導体レーザーが発
したビームを回折する回折素子と、前記ビームの径を拡
大するビーム整形手段と、前記ビームを光記憶媒体上に
集光するための対物レンズとを備えた光ピックアップ装
置において、 前記回折素子は、回折分離方向にy軸をとった直交座標
(x,y)系下で、一次の位相伝達関数α・yに対し
て、1次以上の高次の補正項σ(x,y)を加えた式
(1)、 φ(x,y)=α・y+σ(x,y) (1) に従うパターンを形成してなる回折素子であることを特
徴とする光ピックアップ装置。
1. A semiconductor laser, a diffraction element for diffracting a beam emitted by the semiconductor laser, a beam shaping means for expanding a diameter of the beam, and an objective lens for condensing the beam on an optical storage medium. In the optical pickup device, the diffraction element has a first-order or higher-order phase transfer function α · y with respect to a first-order phase transfer function α · y in a rectangular coordinate system (x, y) taking a y-axis in a diffraction separation direction. Equation (1) to which a higher-order correction term σ (x, y) is added, φ (x, y) = α · y + σ (x, y) (1) An optical pickup device characterized by the following.
【請求項2】請求項1記載の光ピックアップ装置におい
て、 前記半導体レーザーからのビームは、前記回折素子によ
り0次回折光と正負の一次回折光の3本のビームに回折
分離され、前記ビーム整形手段によりビーム径を拡大さ
れた後、前記対物レンズにより光記憶媒体上に集光さ
れ、メインビームスポットと、一対のサイドビームスポ
ットを生成することを特徴とする光ピックアップ装置。
2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the beam from the semiconductor laser is diffracted and separated by the diffraction element into three beams of zero-order diffracted light and positive and negative first-order diffracted light, and the beam shaping means. An optical pickup device comprising: a main beam spot and a pair of side beam spots, which are condensed on an optical storage medium by the objective lens after the beam diameter is enlarged by the objective lens.
【請求項3】請求項1または2記載の光ピックアップ装
置において、 前記回折素子の回折分離方向たるy軸と、前記ビーム整
形手段によりビーム径を拡大する方向とが略一致してい
ることを特徴とする光ピックアップ装置。
3. The optical pickup device according to claim 1, wherein a y-axis, which is a diffraction separation direction of the diffraction element, substantially coincides with a direction in which a beam diameter is expanded by the beam shaping unit. Optical pickup device.
【請求項4】請求項1,2または3記載の光ピックアッ
プ装置において、 前記補正項σ(x,y)は、定数β、γを用いて、次の
式(2)、 ψ(x、y)=β・x2・y+γ・y3 (2) で表されるコマ収差補正項ψ(x,y)を含むことを特
徴とする光ピックアップ装置。
4. The optical pickup device according to claim 1, wherein the correction term σ (x, y) is calculated by using the following equations (2) and ψ (x, y) using constants β and γ. ) = Β · x 2 · y + γ · y 3 (2) An optical pickup device including a coma aberration correction term ψ (x, y).
JP2000169138A 2000-06-06 2000-06-06 Optical pickup device Pending JP2001351263A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000169138A JP2001351263A (en) 2000-06-06 2000-06-06 Optical pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000169138A JP2001351263A (en) 2000-06-06 2000-06-06 Optical pickup device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001351263A true JP2001351263A (en) 2001-12-21

Family

ID=18672042

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000169138A Pending JP2001351263A (en) 2000-06-06 2000-06-06 Optical pickup device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001351263A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7460448B2 (en) Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method
JPH11306579A (en) Beam splitter and optical pickup device
JP2002245639A (en) Optical disk drive
US20050052964A1 (en) Optical disk apparatus and optical pickup
US8331207B2 (en) Optical pickup and optical disc unit
JP4551872B2 (en) Optical disk device
US6339570B1 (en) Optical pickup system
JP4517407B2 (en) Optical pickup device for recording / reproducing optical information recording medium
US8184519B2 (en) Optical pickup apparatus
US7755991B2 (en) Method for detecting radial tilt of optical recording medium in optical head device, optical head device, and optical information recording/reproducing device
JP2001351263A (en) Optical pickup device
JP2007042154A (en) Objective optical system for optical recording medium and optical pickup device using the same
US20050002314A1 (en) Optical pickup device
US6577565B1 (en) Optical pickup for performing recording or reading operation on recording medium having prepits
JP2001344805A (en) Optical pickup device
JP4505979B2 (en) Optical head, light emitting / receiving element, and optical recording medium recording / reproducing apparatus
JP3954775B2 (en) Optical pickup device, optical information processing method, optical information processing device
JP4501275B2 (en) Optical head, light emitting / receiving element, optical recording medium recording / reproducing apparatus, and track discrimination signal detecting method
JP2005174503A (en) Optical pickup and optical disk drive
JPH06349084A (en) Focusing detecting mechanism and optical head
JP2007310966A (en) Optical head device, and optical disk device
JPH11273102A (en) Device and method for recording/reproducing information
JP2003196855A (en) Optical head device
JP2007115303A (en) Optical head device
JP2009259387A (en) Optical head device and optical information recording or reproducing apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050113

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20061120

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20061212

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20070213

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20070731