JP2002042366A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の発光部を有する光ピックアップ装置で
は、各発光部からの光が入射する光検出器をそれぞれ独
立に設ける必要があり、部品点数、調整個所が多くなっ
て、光ピックアップ装置の小型化、低コスト化の妨げと
なっていた。 【解決手段】 半導体レーザ１０ａおよび１０ｂと、半
導体レーザ１０ａ、１０ｂからの光を光ディスク１０６
へ集光する光学系と、光検出部１２ａ〜１２ｆを有し、
光ディスク１０６で反射した光を検出する光検出器１０
９とを備え、２つの光検出部１２ｃ、１２ｄが、レーザ
光源１０１に搭載された半導体レーザ１０ａ、１０ｂの
２つの発光部からの光の各々の一部を検出する。同一の
光検出部が２つの発光部からの光の各々の一部を検出
し、光検出部を共有するため、光検出器の小型化、光検
出器に付随する回路の削減が可能となり、安価でより小
型な光ピックアップ装置の実現が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ等の光源を
用いて情報記録媒体に対して情報を光学的に記録あるい
は読み出しする光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクのフォーマットが多様化する
なかで、一つの光ピックアップ装置で異なる複数のフォ
ーマットの光ディスクに対して再生または記録を実現す
るために、複数のレーザ光源を用いる光ピックアップ装
置、例えばＣＤ用の７９０ｎｍ（又は７８０ｎｍ）波長
帯の半導体レーザと、ＤＶＤ用の６５０ｎｍ波長帯（又
は６３５ｎｍ）の半導体レーザとを有する光ピックアッ
プ装置が実現されている。

【０００３】前記複数の異なるフォーマットの光ディス
クに対応する光ピックアップ装置には、図５に示すよう
な、共通の基板５０３上に二つの半導体レーザ５０１、
５０２を搭載した二波長対応の光源を用いる方式が提案
されている。図５によると、レーザ光源５０は共通のパ
ッケージにＤＶＤ用半導体レーザ５０１とＣＤ用半導体
レーザ５０２が共通の基板５０３に搭載され、二つの波
長の光がほぼ平行に出射される構成となっている。

【０００４】このレーザ光源５０を用いた、ＤＶＤとＣ
Ｄの二つのフォーマットに対応する従来の光ピックアッ
プ装置の光学系を図６（ａ）に示す。６０１はコリメー
トレンズ、６０２は偏光ビームスプリッタ、６０３は１
／４波長板、６０４は対物レンズ、６０５は光ディス
ク、６０６は集光レンズ、６０７は円筒レンズ、６０８
は波長選択性ビームスプリッタ、６０９はＤＶＤ用光検
出器、６１０はＣＤ用光検出器である。

【０００５】図６（ｂ）に、光の入射方向から見たＤＶ
Ｄ用光検出器６０９の光検出面６１を、図６（ｃ）に、
光の入射方向から見たＣＤ用光検出器６１０の光検出面
６２をそれぞれ示す。なお、ＤＶＤ用光検出面６１、Ｃ
Ｄ用光検出面６２については拡大して示している。

【０００６】この光学系では、レーザ光源５０から出射
される光（ＤＶＤ用光ビーム６０ａ、ＣＤ用光ビーム６
０ｂ）は、コリメートレンズ６０１を通過し、偏光ビー
ムスプリッタ６０２に入る。ここで、偏光ビームスプリ
ッタ６０２はレーザ光源５０から出射された光に対して
は反射し、１／４波長板６０３を２度通過して入射する
光に対しては透過させる偏光膜を有すため、光は偏光ビ
ームスプリッタ６０２で反射され、１／４波長板６０３
を通り円偏光に変換され対物レンズ６０４によって集光
され、光ディスク６０５に照射される。

【０００７】光ディスク６０５で反射された光は対物レ
ンズ６０４を通り、１／４波長板６０３を通過し円偏光
から直線偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ６０２
の偏光膜を透過し、集光レンズ６０６によって集光さ
れ、円筒レンズ６０７を通過した後、波長選択性ビーム
スプリッタ６０８に入射する。

【０００８】ここで、入射する光に対してＤＶＤ用光ビ
ーム６０ａの波長に対しては高い効率で反射し、ＣＤ用
光ビーム６０ｂの波長に対しては高い効率で透過するよ
うな特徴を持つ膜を波長選択性ビームスプリッタ６０８
に施してあるため、ＤＶＤ用光ビーム６０ａは、波長選
択性ビームスプリッタ６０８で反射され、ＤＶＤ用光検
出器６０９に入射し、ＤＶＤ用光検出面６１にＤＶＤ用
光スポット６１１を結ぶ。一方、ＣＤ用光ビーム６０ｂ
は波長選択性ビームスプリッタ６０８を透過し、ＣＤ用
光検出器６１０に入射し、ＣＤ用光検出面６２にＣＤ用
光スポット６１２を結ぶ。

【０００９】ここで、ＤＶＤ用光検出面６１は４つの光
検出部６１ａ〜６１ｄに分割されており、それぞれ入射
した光に対して、光電変換を行い電気信号を出力する構
成となっている。そこで、ＤＶＤ用光スポット６１１が
光検出部６１ａ〜６１ｄに入射することにより得られる
光検出部６１ａ〜６１ｄからの各出力を演算して、フォ
ーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号が得ら
れる構成となっている。また、ＣＤ用光検出面６２は４
つの光検出部６２ａ〜６２ｄに分割されており、ＣＤ用
光スポット６１２が光検出部６２ａ〜６２ｄに入射する
ことにより得られる光検出部６２ａ〜６２ｄからの各出
力を演算してフォーカスエラー信号およびトラッキング
エラー信号が得られるように構成されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図６
（ｂ）においては、ＤＶＤ用光スポット６１１が光検出
部６１ａ〜６１ｄに入射して得られる光検出部６１ａ〜
６１ｄの各出力信号を演算して、フォーカスエラー信号
およびトラッキングエラー信号が得られるように構成さ
れているが、これらの信号を得るためには、光ディスク
６０５の情報記録面６０５ａに対物レンズ６０４の焦点
を結ぶときにＤＶＤ用光検出面６１に入射するＤＶＤ用
光スポット６１１がほぼ最小錯乱円になるような位置に
ＤＶＤ用光検出器６０９を光軸上で調整する必要があ
る。

【００１１】さらにＤＶＤ用光スポット６１１の中心が
４つの光検出部６１ａ〜６１ｄの中心とほぼ一致するよ
うにＤＶＤ用光検出器６０９を光検出面６１面内で２軸
の調整を行う必要もある。同様の理由で、ＣＤ用光検出
器６１０についても、光軸上、ＣＤ用光検出面６２面内
での２軸の調整が必要である。

【００１２】このため、このような構成を備える光ピッ
クアップ装置においては、調整個所が多く、また光検出
部についても全部で８個と多いためそれらに付随する回
路も多くなり、構成部品が多くならざるを得ず、光ピッ
クアップ装置の小型化、低コスト化の妨げとなってい
た。

【００１３】さらに、これらの点に関して、将来の光デ
ィスクのフォーマットの更なる多様化に対して、一つの
光ピックアップ装置で複数のフォーマットの光ディスク
の再生または記録を実現するためには、さらに多くの波
長の半導体レーザが搭載され、それに対応する複数の光
検出器を搭載することが必要と考えられる。

【００１４】本発明は、以上の問題点に着目してなされ
たものであり、光検出器が複数の光検出部からなってお
り、複数の発光部からの光の各々の一部または全部を光
検出部に入射させることにより、複数の発光部に対して
光検出器の一部または全部を共有し、光検出器の光検出
面の総面積の削減を可能とし、簡素な構成の光検出器お
よび回路で複数の発光部を搭載しながらも安価でより小
型な光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

【００１５】さらに、本発明は、光検出器が複数の光検
出部からなっており、複数の発光部からの光の各々の一
部または全部を光検出部に入射させるとともに、複数の
発光部に対して共有した光検出部からの出力の極性を切
替える手段を設けることにより、簡素な回路構成で複数
の発光部からの光に対して所望の信号を得ることを可能
とし、複数の発光部を搭載しながらも安価でより小型な
光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に、第１の本発明（請求項１に対応）は、複数の発光部
と、前記発光部からの光を情報記録媒体へ集光する光学
系と、前記複数の発光部に対応する複数の光検出手段を
有し、前記情報記録媒体で反射した光を検出する光検出
器とを備え、前記光検出手段が複数の光検出部を有し、
前記光検出部の少なくとも一つが、前記複数の発光部の
うち少なくとも二つの発光部からの光の各々の少なくと
も一部を検出することを特徴とする光ピックアップ装置
である。

【００１７】第２の本発明（請求項２に対応）は、同一
の前記光検出部に入射する少なくとも二つの前記発光部
からの光は波長が互いに異なることを特徴とする第１の
本発明に記載の光ピックアップ装置である。

【００１８】第３の本発明（請求項３に対応）は、前記
複数の発光部全部が互いに波長の異なる光を出射するこ
とを特徴とする第１または第２の本発明に記載の光ピッ
クアップ装置である。

【００１９】第４の本発明（請求項４に対応）は、前記
複数の発光部の少なくとも一部が波長の異なる光を出射
することを特徴とする第１または第２の本発明に記載の
光ピックアップ装置である。

【００２０】第５の本発明（請求項５に対応）は、前記
複数の発光部のうちの隣り合うものが波長の異なる光を
出射することを特徴とする第４の本発明に記載の光ピッ
クアップ装置である。

【００２１】第６の本発明（請求項６に対応）は、前記
複数の発光部が共通基板上に集積されていることを特徴
とする第１から第５のいずれかの本発明に記載の光ピッ
クアップ装置である。

【００２２】第７の本発明（請求項７に対応）は、前記
複数の光検出部の少なくとも一部からの出力の極性を切
替える切替手段をさらに備えたことを特徴とする第１か
ら第６のいずれかの本発明に記載の光ピックアップ装置
である。

【００２３】第８の本発明（請求項８に対応）は、前記
切替手段が前記光検出部の出力の差動信号の極性を切替
えることを特徴とする第７の本発明に記載の光ピックア
ップ装置である。

【００２４】第９の本発明（請求項９に対応）は、前記
光検出器に入射する光の波長に対応して、前記切替手段
の切替動作が制御されることを特徴とする第８または第
９の本発明に記載の光ピックアップ装置である。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面を参照して説明する。

【００２６】（第１の実施の形態）本発明の第１の実施
の形態の光ピックアップ装置の構成図を図１（ａ）に示
す。

【００２７】レーザ光源１０１には第１の波長の半導体
レーザ１０ａと第２の波長の半導体レーザ１０ｂが搭載
されている。レーザ光源１０１から出射された第１の光
ビーム１１ａあるいは第２の光ビーム１１ｂはコリメー
トレンズ１０２を通過し、偏光ビームスプリッタ１０３
に入り、偏光ビームスプリッタ１０３の偏光膜により反
射され、１／４波長板１０４を通り対物レンズ１０５に
よって集光され、光ディスク１０６に照射される。

【００２８】光ディスク１０６で反射された光は対物レ
ンズ１０５を通り、再び１／４波長板１０４を通過し、
偏光ビームスプリッタ１０３の偏光膜を透過し、集光レ
ンズ１０７によって集光され、円筒レンズ１０８を通過
した後、光検出器１０９に入射し、図１（ｂ）に示す光
検出器１０９の光検出面１２に第１の光スポット１１０
ａと第２の光スポット１１０ｂを形成する。なお、光検
出面１２と第１の光スポット１１０ａ、第２の光スポッ
ト１１０ｂについては拡大して示してある。

【００２９】このとき、光検出面１２は６つに分割され
た光検出部１２ａ〜１２ｆから構成されており、レーザ
光源１０１から出射された第１の光ビーム１１ａおよび
第２の光ビーム１１ｂがそれぞれ光ディスク１０６の情
報記録面１０６ａに対物レンズ１０５の焦点を結ぶとき
に光検出面１２に入射する第１の光スポット１１０ａお
よび第２の光スポット１１０ｂがほぼ最小錯乱円になる
ように構成されている。

【００３０】さらに、第１の光スポット１１０ａの中心
が４つの光検出部１２ａ〜１２ｄの中心にほぼ一致し、
かつ第２の光スポット１１０ｂの中心が４つの光検出部
１２ｃ〜１２ｆの中心にほぼ一致するように構成されて
おり、レーザ光源１０１から第１の光ビーム１１ａが出
射される場合には、光検出部１２ａ〜１２ｄの各出力
を、第２の光ビーム１１ｂが出射される場合には、光検
出部１２ｃ〜１２ｆの各出力を演算してフォーカスエラ
ー信号およびトラッキングエラー信号を得る。したがっ
て、第１の波長の半導体レーザ１０ａに対応する光検出
手段としては光検出部１２ａ〜１２ｄが該当し、第２の
波長の半導体レーザ１０ｂに対応する光検出手段として
は光検出部１２ｃ〜１２ｆが該当することになる。

【００３１】この構成においては、光検出部１２ｃ、１
２ｄは第１の光スポット１１０ａと第２の光スポット１
１０ｂとのいずれに対しても光を検出して出力を行う。
すなわち、二つの光検出部１２ｃ、１２ｄはレーザ光源
１０１に搭載された半導体レーザ１０ａ、１０ｂの二つ
の発光部からの光の各々の一部を検出する構成となって
いる。

【００３２】このように本形態を用いることにより、同
一の光検出部が２つの発光部からの光の各々の一部を検
出し、光検出部を共有するため、必要とされる光検出器
の光検出面の総面積の削減による光検出器の小型化、お
よび光検出器に付随する回路の削減が可能となり、光ピ
ックアップ装置の小型化、低コスト化に対して、極めて
大きな効果を有する。

【００３３】なお、本実施の形態では発光部からの光の
全部が６つの光検出部からなる１つの光検出面に入射す
る構成となっているが、発光部からの光の一部を前記光
検出面に入射させ、他の一部を別に設けた光検出部に入
射させる構成、例えば、発光部からの光の各々の一部を
本実施の形態で用いた６つの分割された光検出面に入射
させ、それらの出力からフォーカストラッキングエラー
信号やトラッキングエラー信号などの制御信号を得て、
その他の光を別に設けた非分割の光検出面に入射させ、
その出力から情報再生信号を得る構成であってもよく、
光学系の形態により光検出器の構成は自由であり、第１
の実施の形態のような構成に限定されるものではない。

【００３４】（第２の実施の形態）次に、本発明の第２
の実施の形態を示す。図１（ａ）に示す光学系を用い、
レーザ光源１０１として図２（ａ）に示すような同一パ
ッケージに９つの半導体レーザ２１ａ〜２１ｉを搭載し
たレーザ光源２０を用いる実施の形態を示す。光検出器
１０９は図２（ｂ）に示すような１６の光検出部２２ａ
〜２２ｐに分割された光検出面２２を持つ光検出器２３
を用いる。

【００３５】図２（ｂ）に示す光スポット２４ａ〜２４
ｉは、半導体レーザ２１ａ〜２１ｉにそれぞれ対応す
る。このとき、図２（ｂ）に示すように光スポット２４
ａ〜２４ｉはそれぞれ４つの光検出部のほぼ中心に入射
し、各光スポットが入射する各々の４つの光検出部から
の各出力を演算してフォーカスエラー信号およびトラッ
キングエラー信号を得る。

【００３６】この構成においては、光検出部２２ｆ、２
２ｇ、２２ｊ、２２ｋは４つの光スポットに対して、光
検出部２２ｂ、２２ｃ、２２ｅ、２２ｈ、２２ｉ、２２
ｋ、２２ｎ、２２ｏは２つの光スポットに対してそれぞ
れ光を検出して出力を行う。すなわち、光検出部２２
ｆ、２２ｇ、２２ｊ、２２ｋはレーザ光源１０１に搭載
された９つの発光部のうちの４つの発光部からの光の各
々の一部を検出し、光検出部２２ｂ、２２ｃ、２２ｅ、
２２ｈ、２２ｉ、２２ｋ、２２ｎ、２２ｏは９つの発光
部のうち２つの発光部からの光の各々の一部を検出する
構成となっている。

【００３７】この構成では１つの光検出部に４つあるい
は２つの発光部からの光の各々の一部を入射させる構成
になっており、特に多数の発光部を有する光ピックアッ
プ装置に用いる光検出器の光検出面の総面積の削減、光
検出器に付属する回路の削減に効果的であり、光ピック
アップ装置の小型化に特に有利である。

【００３８】また、本実施の形態において同時に２つ以
上の同じ波長の発光部からの光を検出する場合、例え
ば、図２（ｂ）において光スポット２４ａ、２４ｃ、２
４ｇ、２４ｉが同じ波長の発光部からの光である場合に
ついても本発明を適用可能である。このとき、それぞれ
の光スポットと隣り合う光スポット、例えば、光スポッ
ト２４ａについては光スポット２４ｂ、２４ｄ、２４ｅ
であるが、これらは光スポット２４ａに対応する発光部
の波長と異なる波長の発光部からの光スポットとなる構
成とする。

【００３９】このような構成にすることにより、光検出
部を効率よく共有することが可能であり、光検出面の総
面積の削減による光検出器の小型化、回路の削減にさら
に有利であり、光ピックアップ装置のさらなる小型化を
実現する。

【００４０】また、本実施の形態において前記９つの発
光部がすべて互いに異なる波長の光であってもよい。こ
の際には、前記の同時に２つ以上の同じ波長の発光部か
らの光を検出する場合の実施の形態と異なり、同じ波長
の光が検出器上に入射しないため、光検出面へ入射する
光スポットの配置が容易となり、極めて簡素な構成で光
検出器の小型化、回路の削減を実現し、光ピックアップ
装置の小型化を可能にする。

【００４１】加えて、レーザ光源２０に搭載される発光
部２１ａ〜２１ｉが同一基板上に集積されてあってもよ
いし、発光部と光検出部が同一基板上に集積されたもの
であってもよい。この場合、部品点数のさらなる削減お
よび回路の共通化による回路の削減が可能となり、さら
に光ピックアップ装置の小型化、低コスト化に有利とな
る。

【００４２】（第３の実施の形態）さらに、本発明の第
３の実施の形態の構成図を図３に示す。

【００４３】レーザ光源３０１には共通のパッケージ内
に第１の半導体レーザ３０ａと第２の半導体レーザ３０
ｂの二つの発光部が搭載されている。レーザ光源３０１
から出射された第１の光ビーム３１ａあるいは第２の光
ビーム３１ｂはコリメートレンズ３０２を通過し、偏光
ビームスプリッタ３０３の偏光膜により反射され、偏光
ホログラム３０４ａへ入射する。

【００４４】このとき、偏光ホログラム３０４ａは１／
４波長板３０４ｂと一体化されており、光源の偏光方向
に対しては透過させ、その方向に対して直行する方向の
偏光方向に対しては回折させる特徴を持つ回折、集光さ
せる特徴を持つ回折格子を施してあるため、この入射光
は偏光ホログラム３０４ａを透過し１／４波長板３０４
ｂを通り円偏光に変換され、対物レンズ３０５によって
集光され、光ディスク３０６に照射される。

【００４５】光ディスク３０６で反射された光は対物レ
ンズ３０５を通過し、１／４波長板３０４ｂにより円偏
光から直線偏光に変換されるため、偏光ホログラム３０
４ａによって回折され、さらに偏光ビームスプリッタ３
０３も透過して集光レンズ３０７によって集光され光検
出器３０８に至る。本実施の形態で用いる光学系は、第
１の光ビーム３１ａあるいは第２の光ビーム３１ｂが光
ディスク３０６の情報記録面３０６ａに対物レンズ３０
５の焦点を結ぶ際に、偏光ホログラム３０４ａが設けら
れていないとすると、光ディスク３０６からの反射光が
集光レンズ３０７により光検出面３２上に焦点を結ぶよ
うに構成されている。

【００４６】ここで、偏光ホログラム３０４ａに施され
た回折格子は入射光に対して正の回折光には凸レンズと
して機能する特徴を持つため、第１の光ビーム３１ａあ
るいは第２の光ビーム３１ｂが光ディスク３０６の情報
記録面３０６ａに対物レンズ３０５の焦点を結ぶ際、偏
光ホログラム３０４ａによる正の回折光は集光レンズ３
０７によって集光され、光検出面３２上から前方（光デ
ィスク３０６側）に微小な距離Ｌだけ離れた位置に焦点
を結ぶ。さらに、この回折格子によると、正負の回折光
が互いに共役であるため、回折格子は負の回折光には凹
レンズとして機能し、よって負の回折光は光検出面３２
から後方（光ディスク３０６側と反対側）に微小な距離
Ｌだけ離れた位置に焦点を結ぶ。

【００４７】従って、このとき、光検出面３２に入射す
る正の回折光と負の回折光についてスポットサイズが互
いにほぼ同一となる。すなわち、図３（ｂ）に示すよう
に、第１の光ビーム３１ａが出射される場合には正の一
次回折光スポット３０９ａと負の一次回折光スポット３
１０ａのスポットサイズが、第２の光ビーム３１ｂが出
射される場合は正の一次回折光スポット３０９ｂと負の
一次回折光スポット３１０ｂのスポットサイズが互いに
ほぼ同一となっており、第１の光ビーム３１ａ、第２の
光ビーム３１ｂが情報記録面以外で焦点を結ぶ場合に
は、正負の一次回折光スポットサイズは互いに異なる。

【００４８】なお、本実施の形態で用いる方式は、ＳＳ
Ｄ法として広く用いられており、焦点誤差検出方式の一
つである。さらに、図３（ｂ）に示すように、光検出面
３２は６つの光検出部３２ａ〜３２ｆに分割されて構成
されており、回折光スポット３０９ａ、３０９ｂ、３１
０ａ、３１０ｂの中心が光検出部３２ｂ、３２ｅの中心
を結ぶ直線上にほぼ並ぶような構成を有し、光スポット
３０９ａおよび３１０ａが入射する場合と、光スポット
３０９ｂおよび３１０ｂが入射する場合とのいずれの場
合においても光検出部３２ａ〜３２ｆの各出力を演算し
てフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号
を得る。

【００４９】すなわち、すべての光検出部がレーザ光源
３０１に搭載された半導体レーザ３０ａ、３０ｂの二つ
の発光部からの光の各々の一部を検出する構成となって
いる。

【００５０】このような構成によると、すべての光検出
部を共有することが可能であり、光検出面の総面積の削
減、回路の削減に対してさらに有利であり、光ピックア
ップ装置のさらなる小型化が実現可能となり、優れた効
果を有する。

【００５１】また、本実施の形態において、偏光ホログ
ラムの回折格子として、正と負の回折光が互いに共役で
はない、各々所望の回折光が得られるような回折格子を
用いて、光スポット３０９ａと３０９ｂが、光スポット
３１０ａと３１０ｂとがほぼ一致するように構成するこ
とも可能である。このような構成をとることにより、す
べての光検出部を効率よく共有することが可能であり、
さらなる光検出面の面積の削減による光検出器の小型化
および光検出器に付随する回路の削減が可能となり、光
ピックアップ装置の飛躍的な小型化が可能となる。

【００５２】なお、本実施の形態では発光部からの光の
全部が６つの光検出部からなる１つの光検出面に入射す
る構成となっているが、発光部からの光の一部を前記光
検出面に入射させ、他の一部を別に設けた光検出部に入
射させる構成、例えば、発光部からの光の各々の一部を
本実施の形態で用いた６つの分割された光検出面に入射
させ、それらの出力からフォーカストラッキングエラー
信号やトラッキングエラー信号などの制御信号を得て、
その他の光を別に設けた非分割の光検出面に入射させ、
その出力から情報再生信号を得る構成であってもよく、
光学系の形態により光検出器の構成は自由であり、上記
の実施の形態のような構成に限定されるものではない。

【００５３】（第４の実施の形態）次に、本発明の第４
の実施の形態を図４に示す。本実施の形態は、光学系に
ついては図示省略するが、第１の実施の形態と同様の装
置構成にて、光検出器の光検出面４０は６つの光検出部
４０ａ〜４０ｆから構成され、第１の光スポット４１、
第１の光スポットとは波長の異なる第２の光スポット４
２が入射している。

【００５４】４３、４４は各々の入力信号の和をとる加
算器、４５は入力の信号の差をとる演算器である。４６
は入力信号の正負の極性を反転する反転器、４７は入力
ＸあるいはＹを切替える切替スイッチである。加算器４
３は光検出部４０ａ、４０ｄ、４０ｅからの出力を加算
し、演算器４５へ入力する。また、加算器４４は光検出
部４０ｂ、４０ｃ、４０ｆからの出力を加算し、演算器
４５へ入力する。

【００５５】切替スイッチ４７は演算器４５からの出力
の直接の出力Ｘと、演算器４５からの出力の正負の極性
を反転器４６にて反転した出力Ｙとを切替え、出力４８
が得られる構成となっている。

【００５６】この構成では、検出部４０ａ〜４０ｆから
得られる出力をそれぞれａ〜ｆとすると、演算器４５の
出力は （ａ＋ｄ＋ｅ）−（ｂ＋ｃ＋ｆ） となっているが、第１の光スポット４１に対する非点収
差法によるフォーカスエラー（ＦＥ）信号ＦＥ１は、 ＦＥ１＝ａ＋ｄ−（ｂ＋ｃ） の演算式にて得られ、一方、第２の光スポット４２に対
しての非点収差法によるＦＥ信号ＦＥ２は、 ＦＥ２＝ｃ＋ｆ−（ｄ＋ｅ） の演算式にて得られる。

【００５７】ここで、光検出部４２ｃ、４２ｄの出力
ｃ、ｄはＦＥ１、ＦＥ２の演算式のいずれにも含まれ、
異なる光スポットからのＦＥ信号であるＦＥ１、ＦＥ２
の演算式の中での正負の極性は互いに異なっている。

【００５８】そこで、第１の光スポット４１が入射する
際には、第１の発光部から光が出射された時に出力され
る制御信号の入力によってスイッチ４７をＸへ切替え
る。このとき光検出部４０ｅ、４０ｆについては光を検
出しないためｅ＝ｆ＝０となり、切替スイッチ４７がＸ
に切り替わることによって演算器４５の出力が直接出力
され、出力４８は ａ＋ｄ−（ｂ＋ｃ） となり、第１の光スポット４１に対応するＦＥ信号ＦＥ
１が得られる。

【００５９】一方、第２の光スポット４２が入射する際
には、第２の発光部から光が出射される時に出力される
制御信号の入力によってスイッチ４７をＹへ切替える。
このとき、光検出部４０ａ、４０ｂについては光を検出
しないため、ａ＝ｂ＝０となり、切替スイッチ４７がＸ
に切り替わることによって、演算器４５の出力が反転器
４６により正負の極性が反転されて出力され、出力４８
は ｃ＋ｆ−（ｄ＋ｅ） となり、第２の光スポット４２に対応するＦＥ信号ＦＥ
２が得られる。

【００６０】以上述べたように、光スポットに対応して
切替スイッチ４７を切替えることにより、光検出部から
の出力の正負の極性の切替えを実現し、複数の発光部か
らの光を検出する光検出部の出力から演算を行い、簡素
な回路構成で所望のＦＥ信号を得ることができるため、
このような構成によると、光検出器の光検出面の総面積
の削減とあいまって、回路構成も大幅に削減でき、光ピ
ックアップ装置の小型化、低コスト化に有利である。

【００６１】なお、本実施の形態においては演算器４５
の出力の極性を反転器４６および切替スイッチ４７によ
って切替える構成を有すが、演算器４５が加算器４３の
出力と加算器４４の出力との差動信号をとるとともに、
正負の極性を切替える機能をも有す場合、例えば、加算
器４３および４４の入力の極性を切替える、あるいは前
記差動信号の極性を切替える機能をも有す場合には、反
転器４６および切替スイッチ４７が不要となるため、さ
らに簡素な回路構成が可能となり、光ピックアップ装置
の小型化、低コスト化にさらに有利である。

【００６２】さらに、本実施の形態では、発光部が光を
出射する際に出力される制御信号に従って切替スイッチ
４７の切替を行い、光検出部の出力の極性が切替えら
れ、所望の信号を得る構成となっている。この構成によ
れば、第１の光スポット４１と第２の光スポット４２が
互いに波長が異なる場合、発光する光の波長に応じて切
替スイッチ４７を制御、すなわち光検出部に入射する光
の波長に応じて切替スイッチ４７を制御し、出力の極性
を切り替え、所望の信号を得ることが可能となる。

【００６３】したがってこの構成を用いることにより、
複数の波長の異なる光がそれぞれ入射する光検出部の出
力から入射する光スポットの波長に対応して、所望の信
号を得ることが可能となり、さらに簡素な回路構成が実
現可能であり、光ピックアップ装置の小型化、低コスト
化に極めて有利である。

【００６４】なお、本実施の形態では、アナログ回路の
例を示したが、ａ〜ｆの出力をアナログ／デジタル変換
後、デジタル出力として処理する場合についても、出力
がＦＥ１とＦＥ２に対応するように演算処理を切替える
ことによって、本実施の形態と同様の効果が得られる。

【００６５】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
光検出部のうち少なくとも一つの光検出部が少なくとも
二つの発光部からの光の各々の少なくとも一部を検出す
ることにより、簡素な光学系および回路構成で、複数の
発光部を搭載した小型で安価な光ピックアップ装置の実
現が可能である。

【００６６】また、本発明によれば、複数の光検出部の
うち少なくとも一つの光検出部が少なくとも二つの発光
部からの光を検出し、光検出部に入射する光の波長に対
応して光検出部のからの出力の極性を切替えることによ
り、簡素な回路構成で複数の発光部からの光に対して所
望の信号を得ることを可能とし、複数の発光部を搭載し
ながら、安価で小型な光ピックアップ装置の実現が可能
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）：本発明の第１の実施の形態における光
学系を示す構成図 （ｂ）：本発明の第１の実施の形態における光検出面の
構成を示す構成図

【図２】（ａ）：本発明の第２の実施の形態におけるレ
ーザ光源を示す斜視図 （ｂ）：本発明の第２の実施の形態における光検出面の
構成を示す正面図

【図３】（ａ）：本発明の第３の実施の形態における光
学系を示す構成図 （ｂ）：本発明の第３の実施の形態における光検出面の
構成を示す正面図

【図４】本発明の第４の実施の形態における光検出器お
よびその出力の極性の切替手段の構成図

【図５】従来の２波長レーザ光源の一例を示す斜視図

【図６】（ａ）：従来の光ピックアップ装置における光
学系を示す構成図 （ｂ）：従来の光ピックアップ装置における光検出面の
構成を示す正面図 （ｃ）：従来の光ピックアップ装置における光検出面の
構成を示す正面図

【符号の説明】

１０ａ 第１の波長の半導体レーザ １０ｂ 第２の波長の半導体レーザ １０１，２０，３０１，５０ レーザ光源 １０２，３０２，６０１ コリメートレンズ １０３，３０３，６０２ 偏光ビームスプリッタ １０４，３０４ｂ，６０３ １／４波長板 １０５，３０５，６０４ 対物レンズ １０６，３０６，６０５ 光ディスク １０６ａ，３０６ａ，６０５ａ 光ディスクの情報記録
面 １０７，３０７，６０６ 集光レンズ １０８，６０７ 円筒レンズ １０９，２３，３０８，６０９，６１０ 光検出器 １１ａ 第１の光ビーム １１ｂ 第２の光ビーム １１０ａ 第１の光スポット １１０ｂ 第２の光スポット １２，２２，３２，４０，６１，６２ 光検出面 １２ａ〜１２ｆ，２２ａ〜２２ｐ，３２ａ〜３２ｆ，４
０ａ〜４０ｆ，６１ａ〜６１ｄ，６２ａ〜６２ｄ 光検
出部 ２１ａ〜２１ｉ 半導体レーザ ２４ａ〜２４ｉ 光スポット ３０ａ 第１の半導体レーザ ３０ｂ 第２の半導体レーザ ３０４ａ 偏光ホログラム ３１ａ 第１の光ビーム ３１ｂ 第２の光ビーム ３０９ａ 第１の光の正の一次回折光スポット ３０９ｂ 第２の光の正の一次回折光スポット ３１０ａ 第１の光の負の一次回折光スポット ３１０ｂ 第２の光の負の一次回折光スポット ４１ 第１の光スポット ４２ 第２の光スポット ４３，４４ 加算器 ４５ 演算器 ４６ 反転器 ４７ 切替スイッチ ４８ 出力 ５０１ ＤＶＤ用半導体レーザ ５０２ ＣＤ用半導体レーザ ５０３ 基板 ６０８ 波長選択性ビームスプリッタ ６１１ ＤＶＤ用光スポット ６１２ ＣＤ用光スポット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 百尾 和雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D118 AA04 AA06 BA01 CA23 CD02 CD03 CF12 CG03 CG05 CG07 CG08 CG26 5D119 AA01 AA05 AA06 AA38 BA01 CA16 EA02 EA03 EC45 EC47 EC49 FA05 FA10 FA16 KA06 KA07 KA20 KA24 KA43

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の発光部と、 前記発光部からの光を情報記録媒体へ集光する光学系
   と、 前記複数の発光部に対応する複数の光検出手段を有し、
   前記情報記録媒体で反射した光を検出する光検出器とを
   備え、 前記光検出手段が複数の光検出部を有し、 前記光検出部の少なくとも一つが、前記複数の発光部の
   うち少なくとも二つの発光部からの光の各々の少なくと
   も一部を検出することを特徴とする光ピックアップ装
   置。
2. 【請求項２】 同一の前記光検出部に入射する少なくと
   も二つの前記発光部からの光は波長が互いに異なること
   を特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
3. 【請求項３】 前記複数の発光部全部が互いに波長の異
   なる光を出射することを特徴とする請求項１または２に
   記載の光ピックアップ装置。
4. 【請求項４】 前記複数の発光部の少なくとも一部が波
   長の異なる光を出射することを特徴とする請求項１また
   は２に記載の光ピックアップ装置。
5. 【請求項５】 前記複数の発光部のうちの隣り合うもの
   が波長の異なる光を出射することを特徴とする請求項４
   に記載の光ピックアップ装置。
6. 【請求項６】 前記複数の発光部が共通基板上に集積さ
   れていることを特徴とする請求項１から５のいずれかに
   記載の光ピックアップ装置。
7. 【請求項７】 前記複数の光検出部の少なくとも一部か
   らの出力の極性を切替える切替手段をさらに備えたこと
   を特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の光ピッ
   クアップ装置。
8. 【請求項８】 前記切替手段が前記光検出部の出力の差
   動信号の極性を切替えることを特徴とする請求項７に記
   載の光ピックアップ装置。
9. 【請求項９】 前記光検出器に入射する光の波長に対応
   して、前記切替手段の切替動作が制御されることを特徴
   とする請求項８または９に記載の光ピックアップ装置。