JP2002304763A - Optical pickup device, recording and reproducing device and method for correcting fluctuation in spherical aberration of optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device, recording and reproducing device and method for correcting fluctuation in spherical aberration of optical pickup device

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JP2002304763A
JP2002304763A JP2001108378A JP2001108378A JP2002304763A JP 2002304763 A JP2002304763 A JP 2002304763A JP 2001108378 A JP2001108378 A JP 2001108378A JP 2001108378 A JP2001108378 A JP 2001108378A JP 2002304763 A JP2002304763 A JP 2002304763A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup device which has a beam-condensing optical system including an objective lens of a high numerical aperture and at least one plastic lens and is capable of maintaining an always good beam-condensing optical state by effectively correcting the fluctuation in the spherical aberrations arising in consequence of temperature and humidity changes, a recording and reproducing device and a method of correcting the fluctuation in the spherical aberrations. SOLUTION: This optical pickup device has the beam-condensing optical system which includes the objective lens 8 for condensing the luminous flux from a light source 1 onto an information recording surface 9' of an optical information recording medium and a beam expander 5 which is arranged in the optical paths of the light source 1 and the objective lens and corrects the fluctuation in the spherical aberrations. The beam-condensing optical system has a multidivision photodetector 15 which includes a plastic lens, detects the reflected light from the information recording surface and detects the fluctuation in the spherical aberration generated by a change in the shape and refractive index of the plastic lens to the changes in temp. and humidity and the fluctuation in the oscillation wavelength of the light source and a uniaxial actuator 11 which drives the beam expander 5 for the purpose of correcting the detected fluctuation in the spherical aberrations.

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、光情報記録媒体に
ついて情報の記録・再生を行うための光ピックアップ装
置、この光ピックアップ装置を搭載した記録・再生装置
及び光ピックアップ装置における球面収差変動の補正方
法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device for recording / reproducing information on an optical information recording medium, a recording / reproducing device equipped with the optical pickup device, and correction of spherical aberration fluctuation in the optical pickup device. It is about the method.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、短波異赤色半導体レーザの実用化
に伴い、従来の光ディスク(「光情報記録媒体」ともい
う)である、CD(コンパクトディスク)と同程度)の
大きさで大容量化させた高密度の光ディスクであるDV
D(デジタルバーサタイルディスク)が開発され製品化
されているが、近い将来には、より高密度な次世代の光
ディスクが登場することが予想される。このような次世
代の光ディスクを媒体とした光情報記録再生装置の光学
系では、記録信号の高密度化或いは高密度記録信号の再
生のために、光源であるレーザの短波長化とともに、対
物レンズの高開口数(Nurmerical Aperture:NA)化が図ら
れている。しかしながら、対物レンズの高NA化が図ら
れてくると、CDやDVDのごとき比較的低密度な光デ
ィスクを記録または再生する場合においてほとんど無視
できた問題でもより顕在化されることが予想される。
2. Description of the Related Art In recent years, with the practical use of short-wavelength different red semiconductor lasers, the capacity of conventional optical disks (also referred to as "optical information recording media") has been increased to the size of CDs (compact disks). DV, a high-density optical disc
D (Digital Versatile Disk) has been developed and commercialized, but it is expected that a next-generation optical disk of higher density will appear in the near future. In such an optical system of an optical information recording / reproducing apparatus using a next-generation optical disk as a medium, an objective lens is used in order to increase the density of a recording signal or reproduce a high-density recording signal, by shortening the wavelength of a laser as a light source. The numerical aperture (Nurmerical Aperture: NA) has been increased. However, as the NA of the objective lens is increased, it is expected that problems that can be almost ignored when recording or reproducing a relatively low-density optical disk such as a CD or DVD will become more apparent.

【0003】例えば、光ディスクの保護層(「透明基
板」ともいう)の厚み誤差により生じる球面収差は対物
レンズの開口数の4乗に比例して発生するため、対物レ
ンズの開口数が大きくなるにつれて保護層の厚み誤差の
影響が大きくなり、安定した情報の記録または再生が出
来なくなる恐れがある。
For example, a spherical aberration caused by a thickness error of a protective layer (also referred to as a “transparent substrate”) of an optical disk occurs in proportion to the fourth power of the numerical aperture of an objective lens. The influence of the thickness error of the protective layer increases, and there is a possibility that stable recording or reproduction of information cannot be performed.

【0004】また、光ピックアップ装置において光源と
して用いられる半導体レーザはその発振波長に±10n
mほどの個体間のばらつきがある。基準波長からずれた
発振波長をもつ半導体レーサを光源に用いた場合、対物
レンズで発生する球面収差は開口数が大きくなるほど大
きくなるので、基準波長からずれた発振波長をもつ半導
体レーザは使用できなくなり、光源として使用する半導
体レーザの選別が必要となる。
A semiconductor laser used as a light source in an optical pickup device has an oscillation wavelength of ± 10n.
There is about m variation between individuals. When a semiconductor laser with an oscillation wavelength shifted from the reference wavelength is used as the light source, the spherical aberration generated by the objective lens increases as the numerical aperture increases, so that a semiconductor laser with an oscillation wavelength shifted from the reference wavelength cannot be used. In addition, it is necessary to select a semiconductor laser used as a light source.

【0005】また、光ピックアップ装置において一般的
に使用されているプラスチックレンズは、温度や湿度変
化をうけて変形し易く、また、屈折率が大きく変化す
る。プラスチックレンズの温度変化に対する屈折率変化
は、ほぼ−10×10−5/℃である。屈折率変化によ
り生じる球面収差は、対物レンズの開口数の4乗に比例
して発生するので従来の光ピックアップ装置に用いられ
る光学系ではそれほど問題にならなかった屈折率変化に
よる球面収差の変動も、対物レンズの高開口数化におい
ては無視できない量となる。
A plastic lens generally used in an optical pickup device is easily deformed by a change in temperature or humidity, and has a large change in refractive index. The change in the refractive index of the plastic lens with respect to the change in temperature is approximately −10 × 10 −5 / ° C. Since the spherical aberration caused by the change in the refractive index occurs in proportion to the fourth power of the numerical aperture of the objective lens, the change in the spherical aberration due to the change in the refractive index, which is not so problematic in the optical system used in the conventional optical pickup device, can also be obtained. However, when the numerical aperture of the objective lens is increased, the amount cannot be ignored.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述のよう
な問題に鑑みて提案されたものであり、高開口数の対物
レンズと少なくとも1枚のプラスチックレンズとを含む
集光光学系を有する光ピックアップ装置であって、温度
及び/または湿度変化に起因して発生する球面収差の変
動を効果的に補正し、常に良好な集光状態を維持できる
光ピックアップ装置、この光ピックアップ装置を搭載し
た記録・再生装置、及び光ピックアップ装置における球
面収差変動の補正方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems, and has a condensing optical system including a high numerical aperture objective lens and at least one plastic lens. An optical pickup device, which is capable of effectively correcting a variation in spherical aberration generated due to a change in temperature and / or humidity and constantly maintaining a good light-collecting state, and including the optical pickup device. It is an object of the present invention to provide a method for correcting spherical aberration fluctuation in a recording / reproducing device and an optical pickup device.

【0007】更には、光ディスクの保護層の厚み誤差、
光源の微少な発振波長変動、集光光学系に含まれる光学
素子の製造誤差等に起因して発生する球面収差の変動を
効果的に補正し、常に良好な集光状態を維持できる光ピ
ックアップ装置、及び光ピックアップ装置における球面
収差変動の補正方法を提供することを目的とする。
Further, the thickness error of the protective layer of the optical disk,
An optical pickup device capable of effectively correcting fluctuations in spherical aberration caused by minute fluctuations in the oscillation wavelength of the light source and manufacturing errors of the optical elements included in the light-collecting optical system, and always maintaining a good light-collecting state. And a method for correcting spherical aberration fluctuation in the optical pickup device.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による第1の光ピックアップ装置は、光源
と、前記光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面
上に集光させる対物レンズと、前記光源と前記対物レン
ズとの光路中に配置され、球面収差の変動を補正するた
めの球面収差補正手段と、を含む集光光学系を備えた光
ピックアップ装置であって、前記集光光学系は少なくと
も1つのプラスチックレンズを含み、前記情報記録面か
らの反射光を検出して、少なくとも温度及び/または湿
度変化に対して、前記プラスチックレンズの形状及び屈
折率の少なくとも一方の変化及び/または前記光源の発
振波長変動により生じる球面収差の変動を検出する球面
収差検出手段と、前記球面収差検出手段によって検出さ
れた球面収差の変動を補正するために前記球面収差補正
手段を駆動する駆動手段と、を備えることを特徴とす
る。
To achieve the above object, a first optical pickup device according to the present invention converges a light source and a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium. An optical pickup device comprising: a condensing optical system including an objective lens, and a spherical aberration correction unit disposed in an optical path between the light source and the objective lens, and for correcting a variation in spherical aberration. The condensing optical system includes at least one plastic lens, detects reflected light from the information recording surface, and changes at least one of the shape and the refractive index of the plastic lens with respect to at least a change in temperature and / or humidity. And / or a spherical aberration detecting means for detecting a variation in spherical aberration caused by a variation in the oscillation wavelength of the light source; and a variation in spherical aberration detected by the spherical aberration detecting means. Characterized in that it comprises a driving means for driving the spherical aberration correcting means for correcting.

【0009】この光ピックアップ装置によれば、球面収
差検出手段により、少なくとも温度及び/または湿度変
化に対して、プラスチックレンズの形状及び屈折率の少
なくとも一方の変化及び/または光源の発振波長変動に
より生じる球面収差の変動を検出し、駆動手段によって
球面収差補正手段を駆動させ、この球面収差の変動を補
正するようにしたので、高開口数の対物レンズを有する
光ピックアップ装置であっても、温度や湿度変化の影響
を受けやすいプラスチックレンズを使うことが可能であ
る。
According to this optical pickup device, the spherical aberration detecting means causes at least a change in the shape and the refractive index of the plastic lens and / or a change in the oscillation wavelength of the light source with respect to a change in temperature and / or humidity. Since the fluctuation of the spherical aberration is detected and the spherical aberration correcting means is driven by the driving means to correct the fluctuation of the spherical aberration, even if the optical pickup device has an objective lens with a high numerical aperture, the temperature and the It is possible to use plastic lenses that are susceptible to changes in humidity.

【0010】また、本発明による第2の光ピックアップ
装置は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録媒体
の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光源と
前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の変動
を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光光学
系を備えた光ピックアップ装置であって、前記情報記録
面からの反射光を検出することで前記球面収差の変動を
検出する球面収差検出手段と、前記球面収差検出手段の
検出結果に応じて前記球面収差補正手段を駆動する駆動
手段と、を有し、前記球面収差検出手段は、少なくとも
入射する光束に対して振幅分割または波面分割を行う分
割手段と、分割された光束または波面にそれぞれ異なる
大きさまたは異なる符号の球面収差を与える光学素子
と、前記光学素子によって球面収差を与えられた光束を
受光する多分割光検出器と、を備えることを特徴とす
る。
In a second optical pickup device according to the present invention, a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an optical system comprising the light source and the objective lens An optical pickup device provided in the optical path and including a converging optical system including a spherical aberration correction unit for correcting a variation in spherical aberration, by detecting reflected light from the information recording surface. A spherical aberration detecting unit configured to detect a variation of the spherical aberration, and a driving unit configured to drive the spherical aberration correcting unit in accordance with a detection result of the spherical aberration detecting unit. Splitting means for performing amplitude splitting or wavefront splitting on a light beam to be split, an optical element for giving a spherical aberration of a different size or a different sign to the split light beam or wavefront, and Characterized in that it comprises a multi-division photodetector for receiving the light flux that has given a spherical aberration, an I.

【0011】この光ピックアップ装置によれば、球面収
差検出手段において分割された光束または波面にそれぞ
れ異なる大きさまたは異なる符号の球面収差を与えて検
出することにより、球面収差を精度よく検出でき、駆動
手段によって球面収差補正手段を駆動させ、球面収差の
変動を精度よく補正できる。
According to this optical pickup device, the spherical aberration can be detected with high accuracy by giving spherical aberrations having different magnitudes or different signs to the split light beams or wavefronts in the spherical aberration detecting means, and detecting. By driving the spherical aberration correcting means by the means, the fluctuation of the spherical aberration can be accurately corrected.

【0012】また、本発明による第3の光ピックアップ
装置は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録媒体
の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光源と
前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の変動
を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光光学
系を備えた光ピックアップ装置であって、前記情報記録
面からの反射光を検出することで前記球面収差の変動を
検出する球面収差検出手段と、前記球面収差検出手段の
検出結果に応じて前記球面収差補正手段を駆動する駆動
手段と、を有し、前記球面収差検出手段は、入射する光
束の球面収差の変化に応じて受光する光量に変化を生じ
るように面積が配分された第1の受光面および第2の受
光面を有する多分割光検出器と、前記球面収差補正手段
と前記多分割光検出器との光路中に配置され、前記情報
記録面からの反射光を前記第1の受光面に受光される第
1の光束と、前記第1の光束と近軸焦点位置もしくはベ
ストフォーカス位置が同一とされ、前記第2の受光面に
受光される第2の光束とに分割するとともに、前記第1
の光束にオーバーな球面収差を与え、前記第2の光束に
アンダーな球面収差を与える光学素子と、を有し、前記
第1の光束と前記第2の光束の球面収差の大きさの違い
もしくは符号の違いに起因して発生する前記第1の受光
面における光量と前記第2の受光面における光量の差を
検出することで、前記球面収差の変動量を検出し、前記
球面収差の変動量を低減させるように前記駆動手段を駆
動させることを特徴とする。
Further, a third optical pickup device according to the present invention comprises a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and a light source and the objective lens. An optical pickup device provided in the optical path and including a converging optical system including a spherical aberration correction unit for correcting a variation in spherical aberration, by detecting reflected light from the information recording surface. A spherical aberration detecting unit that detects a change in the spherical aberration; and a driving unit that drives the spherical aberration correcting unit in accordance with a detection result of the spherical aberration detecting unit. A multi-split photodetector having a first light receiving surface and a second light receiving surface whose areas are distributed so as to cause a change in the amount of light received according to a change in the spherical aberration of the light beam; Multi-segment light detection A first light beam, which is disposed in an optical path with the light receiving device and receives reflected light from the information recording surface on the first light receiving surface, has the same paraxial focus position or best focus position as the first light beam. And split into a second light beam received by the second light receiving surface and the first light beam.
An optical element for giving an excessive spherical aberration to the light beam of the above, and giving an under spherical aberration to the second light beam, wherein the difference in the magnitude of the spherical aberration between the first light beam and the second light beam or By detecting a difference between the amount of light on the first light receiving surface and the amount of light on the second light receiving surface caused by the difference in sign, the amount of change in the spherical aberration is detected, and the amount of change in the spherical aberration is detected. The driving means is driven so as to reduce the pressure.

【0013】この光ピックアップ装置によれば、球面収
差検出手段において第1の光束と第2の光束の球面収差
の大きさの違いもしくは符号の違いに起因して発生する
第1の受光面における光量と第2の受光面における光量
の差を検出することにより、球面収差を精度よく検出で
き、駆動手段によって球面収差補正手段を駆動させ、球
面収差の変動を精度よく補正できる。
According to this optical pickup device, the amount of light on the first light receiving surface generated by the spherical aberration detecting means due to the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration between the first light beam and the second light beam. By detecting the difference between the light amounts on the first and second light receiving surfaces, the spherical aberration can be accurately detected, and the driving unit drives the spherical aberration correction unit to accurately correct the fluctuation of the spherical aberration.

【0014】また、前記第1の受光面と前記第2の受光
面が同一基板上に形成されていることが好ましい。
It is preferable that the first light receiving surface and the second light receiving surface are formed on the same substrate.

【0015】また、本発明による第4の光ピックアップ
装置は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録媒体
の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光源と
前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の変動
を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光光学
系を備えた光ピックアップ装置であって、前記情報記録
面からの反射光を検出することで前記球面収差の変動を
検出する球面収差検出手段と、前記球面収差検出手段の
検出結果に応じて前記球面収差補正手段を駆動する駆動
手段と、を有し、前記球面収差補正手段は、時計回りの
方向に順に、入射する光束の球面収差の変化に応じて受
光する光量に変化を生じるように面積が配分された、第
1の受光部、第2の受光部、前記第1の受光部と対向す
る第3の受光部、前記第2の受光部と対向する第4の受
光部の少なくとも4つの領域に分割された受光面を有す
る多分割光検出器と、前記球面収差補正手段と前記多分
割光検出器と前記球面収差補正手段との光路中に配置さ
れ、情報記録面からの反射光の波面を前記多分割光検出
器のそれぞれの受光面に受光され、かつ近軸焦点位置も
しくはベストフォーカス位置が同一とされた4つの領域
の波面に分割するとともに、前記第1の受光部および前
記第3の受光部に受光される波面にオーバーな球面収差
を与え、前記第2の受光部および前記第4の受光部に受
光される波面にアンダーな球面収差を与える光学素子
と、を有し、前記4つの領域に分割された波面の球面収
差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因して発生す
る前記多分割光検出器の各々の受光面における光量の差
を検出することで、前記球面収差の変動量を検出し、前
記球面収差の変動量を低減させるように前記駆動手段を
駆動させることを特徴とする。
Further, a fourth optical pickup device according to the present invention comprises a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and An optical pickup device provided in the optical path and including a converging optical system including a spherical aberration correction unit for correcting a variation in spherical aberration, by detecting reflected light from the information recording surface. A spherical aberration detecting unit configured to detect a change in the spherical aberration, and a driving unit configured to drive the spherical aberration correcting unit in accordance with a detection result of the spherical aberration detecting unit. The first light receiving unit, the second light receiving unit, and the first light receiving unit, whose areas are distributed so as to cause a change in the amount of light received according to the change in the spherical aberration of the incident light beam, in the order of An opposing third light receiving unit, A multi-segment photodetector having a light-receiving surface divided into at least four regions of a fourth light-receiving unit opposed to the second light-receiving unit; the spherical aberration correction unit, the multi-segment photodetector, and the spherical aberration 4 is arranged in the optical path with the correction means, the wavefront of the reflected light from the information recording surface is received by each light receiving surface of the multi-segmented photodetector, and the paraxial focal position or the best focus position is the same. While dividing the wavefront into two regions, giving an excessive spherical aberration to the wavefronts received by the first light receiving unit and the third light receiving unit, and receiving light by the second light receiving unit and the fourth light receiving unit. An optical element that gives an under-spherical aberration to the wavefront to be obtained, and the multi-divided light detection generated due to a difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the wavefront divided into the four regions. Light-receiving surface of each device By detecting the difference between the definitive amount, detecting the variation of the spherical aberration, characterized in that to drive the drive means so as to reduce the variation of the spherical aberration.

【0016】この光ピックアップ装置によれば、球面収
差検出手段において4つの領域に分割された波面の球面
収差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因して発生
する多分割光検出器の各々の受光面における光量の差を
検出することにより、球面収差を精度よく検出でき、駆
動手段によって球面収差補正手段を駆動させ、球面収差
の変動を精度よく補正できる。
According to this optical pickup device, each of the multi-divided photodetectors generated by the spherical aberration detecting means due to the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the wavefront divided into four regions is generated. By detecting the difference in the amount of light on the light receiving surface, the spherical aberration can be accurately detected, and the driving unit drives the spherical aberration correction unit to accurately correct the fluctuation of the spherical aberration.

【0017】また、前記光源から前記光情報記録媒体の
情報記録面に至る光路と、前記情報記録面から前記多分
割光検出器に至る光路が共有されることが好ましく、こ
の場合、前記光源と前記多分割光検出器が同一基板上に
形成されることが好ましい。
It is preferable that an optical path from the light source to the information recording surface of the optical information recording medium and an optical path from the information recording surface to the multi-segmented photodetector are shared. Preferably, the multi-segment photodetector is formed on the same substrate.

【0018】また、前記光ピックアップ装置は、前記対
物レンズを駆動させるための駆動手段と、前記情報記録
面からの反射光を第2の光検出器により検出することで
前記対物レンズのトラッキング誤差および/またはフォ
ーカシング誤差を検出するための誤差検出手段と、を有
し、前記情報記録面から前記第2の光検出器に至る光路
と、前記情報記録面から前記多分割光検出器に至る光路
が共有されることが好ましい。この場合、前記第2の光
検出器と前記多分割光検出器が同一基板上に形成される
ことが好ましい。
The optical pickup device may further include a driving unit for driving the objective lens, and a tracking error of the objective lens and a tracking error of the objective lens by detecting reflected light from the information recording surface with a second photodetector. And / or an error detecting means for detecting a focusing error, wherein an optical path from the information recording surface to the second photodetector and an optical path from the information recording surface to the multi-segment photodetector are provided. Preferably shared. In this case, it is preferable that the second photodetector and the multi-segment photodetector are formed on the same substrate.

【0019】また、前記光ピックアップ装置は、前記球
面収差補正手段と前記多分割光検出器との光路中に、前
記情報記録面からの反射光を前記多分割光検出器の受光
面上に集光させるための集光レンズを有し、前記集光レ
ンズは、少なくとも入射する光束に、異なる大きさもし
くは異なる符号の球面収差を与えるとともに振幅分割も
しくは波面分割することが好ましい。
Further, the optical pickup device collects reflected light from the information recording surface on a light receiving surface of the multi-segmented photodetector in an optical path between the spherical aberration correcting means and the multi-segmented photodetector. It is preferable that a condensing lens for emitting light is provided, and the condensing lens imparts a spherical aberration having a different size or a different sign to at least an incident light beam and also performs amplitude division or wavefront division.

【0020】また、前記光ピックアップ装置は前記球面
収差補正手段と前記多分割光検出器との光路中に配置さ
れた集光レンズを有し、前記集光レンズは、輪帯状の回
折構造を少なくとも1つの面に有することが好ましい。
Further, the optical pickup device has a condensing lens disposed in an optical path of the spherical aberration correcting means and the multi-segmented photodetector, and the condensing lens has at least an annular diffraction structure. It is preferable to have it on one surface.

【0021】また、本発明による第5の光ピックアップ
装置は、光源と、前記光源から射出される光束の発散度
を変換するカップリングレンズと、該光源からの光束を
光情報記録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズ
と、前記光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、
球面収差の変動を補正するための球面収差補正手段と、
を含む集光光学系を備えた光ピックアップ装置であっ
て、前記情報記録面からの反射光を検出することで前記
球面収差の変動を検出する球面収差検出手段と、前記球
面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差補正手
段を駆動する駆動手段と、を有し、前記カップリングレ
ンズと、前記球面収差検出手段に含まれる集光レンズで
あって、前記球面収差検出手段に含まれる光検出器と前
記球面収差補正手段との光路中に配置される集光レンズ
とが、前記光源の波長変動及び温度変化に対する特性に
おいて略一致していることを特徴とする。
According to a fifth optical pickup device of the present invention, there is provided a light source, a coupling lens for converting a divergence of a light beam emitted from the light source, and a light beam from the light source for recording information on an optical information recording medium. An objective lens for converging on a surface, disposed in an optical path of the light source and the objective lens,
Spherical aberration correction means for correcting fluctuations in spherical aberration,
An optical pickup device provided with a condensing optical system including: a spherical aberration detecting means for detecting a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface; and detecting the spherical aberration detecting means. A driving unit for driving the spherical aberration correction unit according to the result, wherein the coupling lens and a condenser lens included in the spherical aberration detection unit, and a light included in the spherical aberration detection unit. A condenser lens disposed in an optical path between the detector and the spherical aberration correcting means substantially matches in characteristics of the light source with respect to wavelength fluctuation and temperature change.

【0022】この光ピックアップ装置によれば、温度変
化や光源の発振波長変動が起きた場合の、球面収差検出
手段の光検出器に検出される情報記録面からの反射光の
もつ球面収差に対するカップリングレンズの寄与を集光
レンズによってキャンセルすることができる。これによ
り、球面収差補正手段と光情報記録媒体との間で発生す
る球面収差の変動を球面収差検出手段によって精度よく
検出できる。
According to this optical pickup device, when the temperature changes or the oscillation wavelength of the light source fluctuates, the cup for the spherical aberration of the reflected light from the information recording surface, which is detected by the photodetector of the spherical aberration detecting means, has The contribution of the ring lens can be canceled by the condenser lens. Thus, the fluctuation of the spherical aberration occurring between the spherical aberration correcting means and the optical information recording medium can be detected with high accuracy by the spherical aberration detecting means.

【0023】この場合、前記カップリングレンズと前記
集光レンズは、光学的に同一の光学素子であることが好
ましい。
In this case, it is preferable that the coupling lens and the condenser lens are optically the same optical element.

【0024】また、本発明による第6の光ピックアップ
装置は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録媒体
の情報記録面上に集光させる対物レンズと、を含む集光
光学系を備えた光ピックアップ装置であって、前記集光
光学系は光軸方向に沿ってそれぞれ独立に変移可能な少
なくとも2つのレンズ群を含み、前記変移可能なレンズ
群は全てプラスチック材料からなり、前記変移可能なレ
ンズ群を光軸方向に沿って変移させるための駆動手段を
有することを特徴とする。
Further, a sixth optical pickup device according to the present invention includes a condensing optical system including a light source and an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium. An optical pickup device, wherein the condensing optical system includes at least two lens groups each of which is independently movable along an optical axis direction, wherein all of the movable lens groups are made of a plastic material; And a driving means for shifting the lens group along the optical axis direction.

【0025】この光ピックアップ装置によれば、光軸に
沿って変移可能な光学素子が全てプラスチック材料から
形成されることにより、駆動手段の負担を軽減すること
ができるので、駆動手段の駆動電力が小さくて済み、ま
た、より小型の駆動手段による変移が可能となるので、
光ピックアップ装置を小型化できる。
According to this optical pickup device, since the optical elements that can move along the optical axis are all formed of a plastic material, the load on the driving means can be reduced, and the driving power of the driving means can be reduced. Since it is possible to make it smaller and to make it possible to move with a smaller driving means,
The optical pickup device can be downsized.

【0026】また、前記光ピックアップ装置は、前記光
源と前記対物レンズとの光路中に配置された球面収差の
変動を補正するための球面収差補正手段と、前記情報記
録面からの反射光を検出することで前記球面収差の変動
を検出する球面収差検出手段と有し、前記球面収差補正
手段は、少なくとも1つの光軸方向に沿って変移可能な
可動要素を有し、前記光軸方向に沿って変移可能なレン
ズ群のうち少なくとも1つのレンズ群が前記可動要素で
あって、前記光軸方向に沿って変移可能なレンズ群であ
って、前記可動要素以外のレンズ群のうち少なくとも1
つのレンズ群が前記対物レンズであることが好ましい。
The optical pickup device may further include a spherical aberration correcting unit disposed in an optical path between the light source and the objective lens for correcting a variation in spherical aberration, and detecting a reflected light from the information recording surface. And a spherical aberration detecting means for detecting a change in the spherical aberration, wherein the spherical aberration correcting means has at least one movable element movable along an optical axis direction, and a movable element along the optical axis direction. At least one lens group of the movable lens groups is the movable element, and at least one of the lens groups other than the movable element is a movable lens group along the optical axis direction.
Preferably, one lens group is the objective lens.

【0027】また、前記球面収差検出手段が検出可能な
球面収差変動量をΔSAとしたとき、次の式(1)を満
たすことが好ましい。
It is preferable that the following equation (1) is satisfied, where ΔSA is a spherical aberration variation that can be detected by the spherical aberration detecting means.

【0028】 ΔSA≧0.030λrms (1) ただし、λ:前記光源の発振波長(nm)ΔSA ≧ 0.030λrms (1) where λ: oscillation wavelength (nm) of the light source

【0029】また、前記球面収差検出手段が検出可能な
球面収差変動量をΔSAとしたとき、次の式(2)を満
たすことが好ましい。
It is preferable that the following equation (2) is satisfied, where ΔSA is the amount of spherical aberration change that can be detected by the spherical aberration detecting means.

【0030】 ΔSA≧0.010λrms (2)ΔSA ≧ 0.010λrms (2)

【0031】また、前記球面収差検出手段は、前記集光
光学系で発生する球面収差の変動量に対応した球面収差
誤差信号を生成し、前記球面収差誤差信号がほぼ零とな
るように前記駆動手段を駆動させることが好ましい。
Further, the spherical aberration detecting means generates a spherical aberration error signal corresponding to a variation amount of the spherical aberration generated in the condensing optical system, and the driving is performed so that the spherical aberration error signal becomes substantially zero. Preferably, the means is driven.

【0032】また、前記光情報記録媒体の情報記録面に
対して情報の記録または再生を行うのに必要な前記対物
レンズの像側の所定開口数が0.65以上であることが
好ましい。
Preferably, a predetermined numerical aperture on the image side of the objective lens required for recording or reproducing information on or from the information recording surface of the optical information recording medium is 0.65 or more.

【0033】また、前記光情報記録媒体の情報記録面に
対して情報の記録または再生を行うのに必要な前記対物
レンズの像側の所定開口数が0.75以上であることが
好ましい。
Preferably, a predetermined numerical aperture on the image side of the objective lens required for recording or reproducing information on or from the information recording surface of the optical information recording medium is 0.75 or more.

【0034】また、前記対物レンズは光源側から順に配
置された正屈折力の第1レンズと正屈折力の第2レンズ
とからなり、次の式(3)を満たすことが好ましい。
It is preferable that the objective lens includes a first lens having a positive refractive power and a second lens having a positive refractive power arranged in order from the light source side, and satisfies the following expression (3).

【0035】 0.07<NA・WD/f<0.35 (3) ただし、NA:光情報記録媒体に記録および/または再
生を行うのに必要な所定の像側開口数 WD:前記対物レンズのワーキングディスタンス(m
m) f:前記対物レンズの全系の焦点距離(mm)
0.07 <NA · WD / f <0.35 (3) where, NA: a predetermined image-side numerical aperture necessary for performing recording and / or reproduction on the optical information recording medium WD: the objective lens Working Distance (m
m) f: focal length (mm) of the entire system of the objective lens

【0036】また、前記対物レンズは単レンズであっ
て、次の式(4)を満たすことが好ましい。
It is preferable that the objective lens is a single lens and satisfies the following equation (4).

【0037】 0.10<NA・WD/f<0.40 (4) ただし、NA:光情報記録媒体に記録および/または再
生を行うのに必要な所定の像側開口数 WD:前記対物レンズのワーキングディスタンス(m
m) f:前記対物レンズの全系の焦点距離(mm)
0.10 <NA · WD / f <0.40 (4) where NA is a predetermined numerical aperture on the image side necessary for recording and / or reproducing on the optical information recording medium. WD is the objective lens. Working Distance (m
m) f: focal length (mm) of the entire system of the objective lens

【0038】また、前記対物レンズは、無限遠物体から
の平行光束に対して収差が最小となるように収差補正さ
れていることが好ましい。
It is preferable that the objective lens is aberration-corrected so as to minimize aberration with respect to a parallel light beam from an object at infinity.

【0039】また、前記対物レンズは、有限距離にある
物体からの発散光束に対して収差が最小となるように収
差補正されていることが好ましい。
In addition, it is preferable that the objective lens is aberration-corrected so that aberration is minimized with respect to a divergent light beam from an object at a finite distance.

【0040】また、前記対物レンズは、像側物体に向か
う収斂光束に対して収差が最小となるように収差補正さ
れていることが好ましい。
In addition, it is preferable that the objective lens is aberration-corrected so as to minimize aberration with respect to a convergent light beam directed to an image-side object.

【0041】また、前記光源は500nm以下の波長の
光を発生することが好ましい。
Preferably, the light source emits light having a wavelength of 500 nm or less.

【0042】また、前記集光光学系は、前記光源と前記
対物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角
を変換するカップリングレンズを有し、前記カップリン
グレンズはガラス材料からなることが好ましい。
Further, the condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens for converting a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens is made of a glass material. Preferably,

【0043】また、前記集光光学系は、前記光源と前記
対物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角
を変換するカップリングレンズを有し、前記カップリン
グレンズは屈折作用をもつガラスレンズと、一方の面で
前記ガラスレンズに接合され、他方の面に光学面が形成
されたプラスチック材料及び/または紫外線硬化樹脂か
らなる光学素子とから構成される複合レンズであること
が好ましい。これにより、発散度の変化と、カップリン
グレンズ自身の焦点距離の変化によるカップリングレン
ズからの射出光の発散度の変化とを、互いに打ち消すこ
とができるので、温度変化及び/または湿度変化に対し
てカップリングレンズから常に一定の発散度の光束を出
射することができる
The condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens for converting a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens has a refraction function. It is preferable that the composite lens is a composite lens composed of a glass lens and an optical element made of a plastic material and / or an ultraviolet curable resin having an optical surface formed on one surface and an optical surface formed on the other surface. . Thereby, the change in the divergence and the change in the divergence of the light emitted from the coupling lens due to the change in the focal length of the coupling lens itself can be canceled each other. Can always emit a light beam with a constant divergence from the coupling lens

【0044】また、前記カップリングレンズは、光源か
らの発散光束を平行光束に変換するコリメートレンズで
あって、前記光ピックアップ装置は、前記コリメートレ
ンズと前記対物レンズとの光路中に、光源から射出され
た光束の非点隔差を緩和するためのビーム整形素子を有
することが好ましい。
The coupling lens is a collimating lens for converting a divergent light beam from a light source into a parallel light beam. It is preferable to have a beam shaping element for alleviating the astigmatic difference of the light beam.

【0045】また、前記集光光学系に含まれる前記カッ
プリングレンズ以外の光学素子がすべてプラスチック材
料から形成されることが好ましい。
It is preferable that all the optical elements other than the coupling lens included in the condensing optical system are formed of a plastic material.

【0046】また、前記集光光学系は、前記光源と前記
対物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角
を変換するカップリングレンズを有し、前記カップリン
グレンズはプラスチック材料からなることが好ましい。
The condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens for converting a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens is made of a plastic material. Preferably,

【0047】また、前記光源は、略円形の光束を射出す
ることが好ましい。
It is preferable that the light source emits a substantially circular light beam.

【0048】また、前記光源は、半導体レーザと、前記
半導体レーザより射出された光の波長を変換する波長変
換素子とから構成され、前記集光光学系は、前記波長変
換素子より射出される光を前記情報記録面上に集光さ
せ、前記半導体レーザより射出される光の波長をλ0n
m、前記波長変換素子により波長変換されたあとの光の
波長をλnmとしたとき次の式(5)を満たすことが好
ましい。
Further, the light source comprises a semiconductor laser and a wavelength conversion element for converting the wavelength of light emitted from the semiconductor laser, and the condensing optical system includes a light source for emitting light from the wavelength conversion element. Is condensed on the information recording surface, and the wavelength of light emitted from the semiconductor laser is set to λ0n
m, it is preferable that the following expression (5) is satisfied, where λ nm is the wavelength of light after wavelength conversion by the wavelength conversion element.

【0049】 λ=λ0/m(m=2、3、・・・) (5)Λ = λ0 / m (m = 2, 3,...) (5)

【0050】また、前記カップリングレンズの開口数が
0.13以下であることが好ましい。
Preferably, the numerical aperture of the coupling lens is 0.13 or less.

【0051】また、前記光ピックアップ装置は、前記光
源と前記カップリングレンズとの光路中に、光源から射
出された光束の非点隔差を緩和するためのビーム整形素
子を有することが好ましい。
Further, it is preferable that the optical pickup device has a beam shaping element in an optical path between the light source and the coupling lens for reducing astigmatic difference of a light beam emitted from the light source.

【0052】また、前記集光光学系に含まれる光学素子
がすべてプラスチック材料から形成されることが好まし
い。
Further, it is preferable that all the optical elements included in the condensing optical system are formed of a plastic material.

【0053】また、前記集光光学系は、輪帯状の回折構
造を少なくとも1つの面に有する回折光学素子を少なく
とも1つ有することが好ましい。
It is preferable that the condensing optical system has at least one diffractive optical element having a ring-shaped diffractive structure on at least one surface.

【0054】また、前記回折光学素子は、前記球面収差
補正手段に含まれるようにできる。
Further, the diffractive optical element can be included in the spherical aberration correcting means.

【0055】また、前記回折光学素子は、前記光源と前
記対物レンズとの光路中に配置された、光源からの発散
光束の発散角を変換するカップリングレンズに含まれる
ようにできる。
Further, the diffractive optical element may be included in a coupling lens which is arranged in an optical path between the light source and the objective lens and converts a divergent angle of a divergent light beam from the light source.

【0056】また、前記回折光学素子は、前記対物レン
ズに含まれるようにできる。
Further, the diffractive optical element can be included in the objective lens.

【0057】また、前記球面収差補正手段は、少なくと
も1つの光軸方向に沿って変移可能な可動要素を有する
ことが好ましい。
Further, it is preferable that the spherical aberration correcting means has at least one movable element movable along the optical axis direction.

【0058】また、前記球面収差補正手段は、前記光源
と前記対物レンズとの光路中に配置された、光源からの
発散光束の発散角を変えるカップリングレンズであっ
て、前記カップリングレンズを構成する少なくとも1つ
のレンズ群が前記可動要素であることが好ましい。
The spherical aberration correcting means is a coupling lens arranged in an optical path between the light source and the objective lens for changing a divergence angle of a divergent light beam from the light source. Preferably, at least one lens group is the movable element.

【0059】また、前記集光光学系は、前記光源と前記
対物レンズとの光路中に配置された、光源からの発散光
束を平行光に変換するコリメートレンズを有し、前記球
面収差補正手段は、前記コリメートレンズと前記対物レ
ンズとの光路中に配置された、ビームエキスパンダであ
って、前記ビームエキスパンダを構成する少なくとも1
つのレンズ群が前記可動要素であることが好ましい。
The condensing optical system has a collimating lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens for converting a divergent light beam from the light source into parallel light. A beam expander disposed in an optical path between the collimator lens and the objective lens, wherein at least one beam constituting the beam expander is provided.
Preferably, one lens group is said movable element.

【0060】また、前記可動要素を駆動する駆動手段
は、ボイスコイルアクチュエータもしくはピエゾアクチ
ュエータから構成できる。
The driving means for driving the movable element can be constituted by a voice coil actuator or a piezo actuator.

【0061】また、前記球面収差補正手段は、光軸に垂
直な方向に沿った屈折率分布が可変であるように構成で
きる。
The spherical aberration correcting means can be configured so that the refractive index distribution along a direction perpendicular to the optical axis is variable.

【0062】また、本発明による音声および/または画
像の記録・再生装置は、上述した各光ピックアップ装置
を搭載したことを特徴とする。
Further, a sound and / or image recording / reproducing apparatus according to the present invention is characterized in that the above-described optical pickup devices are mounted.

【0063】また、本発明による第1の球面収差変動の
補正方法は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録
媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光
源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の
変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光
光学系と、前記情報記録面からの反射光を検出すること
で前記球面収差の変動を検出する球面収差検出手段と、
前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、前記
球面収差検出手段は、少なくとも入射する光束に対し振
幅分割もしくは波面分割するとともに、該分割された光
束もしくは波面に異なる大きさもしくは異なる符号の球
面収差を与える光学素子と、前記光学素子を介した光束
を受光する多分割光検出器と、を備え、前記分割された
光束もしくは波面の球面収差の大きさの違いもしくは符
号の違いに起因して発生する前記多分割光検出器の受光
面における光量の差を検出することで、前記球面収差の
変動量を検出し、前記球面収差の変動量を低減させるよ
うに前記駆動手段を駆動させることを特徴とする。
The first method of correcting spherical aberration fluctuation according to the present invention includes a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, the light source and the objective lens. A converging optical system, which is disposed in the optical path with the lens and includes a spherical aberration correcting unit for correcting the fluctuation of the spherical aberration, and the fluctuation of the spherical aberration by detecting the reflected light from the information recording surface. Spherical aberration detecting means for detecting
A driving unit for driving the spherical aberration correction unit in accordance with the detection result of the spherical aberration detection unit. A method of correcting spherical aberration fluctuation in an optical pickup device, wherein the spherical aberration detection unit includes at least an incident light beam. With respect to the amplitude division or wavefront division, an optical element that gives a spherical aberration of a different magnitude or a different sign to the divided light beam or wavefront, and a multi-divided photodetector that receives the light beam passing through the optical element, Detecting the difference in the amount of light on the light-receiving surface of the multi-segment photodetector, which is caused by the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the split light beam or wavefront, thereby obtaining the spherical aberration. Is detected, and the driving unit is driven so as to reduce the fluctuation amount of the spherical aberration.

【0064】この光ピックアップ装置における球面収差
変動の補正方法によれば、分割された光束もしくは波面
の球面収差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因し
て発生する受光面における光量の差を検出することによ
り、球面収差を精度よく検出できる。これにより、駆動
手段によって球面収差補正手段を駆動させ、球面収差の
変動を精度よく補正できる。
According to the method of correcting the fluctuation of spherical aberration in the optical pickup device, the difference in the amount of light on the light receiving surface caused by the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the split light beam or wavefront is detected. By doing so, spherical aberration can be accurately detected. Thereby, the spherical aberration correcting means is driven by the driving means, and the fluctuation of the spherical aberration can be corrected with high accuracy.

【0065】また、本発明による第2の球面収差変動の
補正方法は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録
媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光
源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の
変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光
光学系と、前記情報記録面からの反射光を検出すること
で前記球面収差の変動を検出する球面収差検出手段と、
前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、前記
球面収差検出手段は,入射する光束の球面収差の変化に
応じて受光する光量に変化を生じるように面積が配分さ
れた第1の受光面および第2の受光面を有する多分割光
検出器と、前記球面収差補正手段と前記多分割光検出器
の間に配置され、前記情報記録面からの反射光を前記第
1の受光面に受光される第1の光束と、前記第1の光束
と近軸焦点位置もしくはベストフォーカス位置が同一と
され、前記第2の受光面に受光される第2の光束とに分
割するとともに,前記第1の光束にオーバーな球面収差
を与え、前記第2の光束にアンダーな球面収差を与える
光学素子と、を有し、前記第1の光束と前記第2の光束
の球面収差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因し
て発生する前記第1の受光面における光量と前記第2の
受光面における光量の差を検出することで、前記球面収
差の変動量を検出し、前記球面収差の変動量を低減させ
るように前記駆動手段を駆動させることを特徴とする。
A second method of correcting spherical aberration variation according to the present invention includes a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, the light source and the objective lens. A converging optical system, which is disposed in the optical path with the lens and includes a spherical aberration correcting unit for correcting the fluctuation of the spherical aberration, and the fluctuation of the spherical aberration by detecting the reflected light from the information recording surface. Spherical aberration detecting means for detecting
A driving unit that drives the spherical aberration correction unit in accordance with the detection result of the spherical aberration detection unit. A method of correcting spherical aberration variation in an optical pickup device, wherein the spherical aberration detection unit is configured to: A multi-divided photodetector having a first light receiving surface and a second light receiving surface whose areas are distributed so as to cause a change in the amount of light received in response to a change in spherical aberration; A first light beam, which is disposed between photodetectors and receives reflected light from the information recording surface on the first light receiving surface, has the same paraxial focus position or best focus position as the first light beam; An optical element that splits the light into a second light beam received on the second light receiving surface, gives an excessive spherical aberration to the first light beam, and gives an under spherical aberration to the second light beam And have The difference between the amount of light on the first light receiving surface and the amount of light on the second light receiving surface caused by the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration between the first light beam and the second light beam. By detecting, the variation of the spherical aberration is detected, and the driving unit is driven so as to reduce the variation of the spherical aberration.

【0066】この光ピックアップ装置における球面収差
変動の補正方法によれば、第1の光束と第2の光束の球
面収差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因して発
生する第1の受光面における光量と第2の受光面におけ
る光量の差を検出することにより、球面収差を精度よく
検出できる。これにより、駆動手段によって球面収差補
正手段を駆動させ、球面収差の変動を精度よく補正でき
る。
According to the method of correcting the spherical aberration fluctuation in the optical pickup device, the first light receiving surface generated due to the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration between the first light beam and the second light beam. By detecting the difference between the light amount at the second light receiving surface and the light amount at the second light receiving surface, the spherical aberration can be accurately detected. Thereby, the spherical aberration correcting means is driven by the driving means, and the fluctuation of the spherical aberration can be corrected with high accuracy.

【0067】また、本発明による第3の球面収差変動の
補正方法は、光源と、前記光源からの光束を光情報記録
媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記光
源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差の
変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集光
光学系と、前記情報記録面からの反射光を検出すること
で前記球面収差の変動を検出する球面収差検出手段と、
前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、前記
球面収差検出手段は、時計回りの方向に順に、入射する
光束の球面収差の変化に応じて受光する光量に変化を生
じるように面積が配分された、第1の受光部、第2の受
光部、前記第1の受光部と対向する第3の受光部、前記
第2の受光部と対向する第4の受光部の少なくとも4つ
の領域に分割された受光面を有する多分割光検出器と、
前記球面収差補正手段と前記多分割光検出器と前記球面
収差補正手段との間に配置され、情報記録面からの反射
光の波面を前記多分割光検出器のそれぞれの受光面に受
光され、かつ近軸焦点位置もしくはベストフォーカス位
置が同一とされた4つの領域の波面に分割するととも
に、前記第1の受光部および前記第3の受光部に受光さ
れる波面にオーバーな球面収差を与え、前記第2の受光
部および前記第4の受光部に受光される波面にアンダー
な球面収差を与える光学素子と、を有し、前記4つの領
域に分割された波面の球面収差の大きさの違いもしくは
符号の違いに起因して発生する前記多分割光検出器の各
々の受光面における光量の差を検出することで、前記球
面収差の変動量を検出し、前記球面収差の変動量を低減
させるように前記駆動手段を駆動させることを特徴とす
る。
A third method for correcting spherical aberration fluctuation according to the present invention includes a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, the light source and the objective lens. A converging optical system, which is disposed in the optical path with the lens and includes a spherical aberration correcting unit for correcting the fluctuation of the spherical aberration, and the fluctuation of the spherical aberration by detecting the reflected light from the information recording surface. Spherical aberration detecting means for detecting
A driving unit for driving the spherical aberration correction unit in accordance with the detection result of the spherical aberration detection unit, wherein the spherical aberration detection unit has a clockwise direction. In order, the first light receiving unit, the second light receiving unit, and the first light receiving unit oppose the first light receiving unit, the areas of which are distributed so as to cause a change in the amount of light received according to a change in the spherical aberration of the incident light beam. A third light receiving unit, a multi-segmented photodetector having a light receiving surface divided into at least four regions of a fourth light receiving unit facing the second light receiving unit;
Disposed between the spherical aberration corrector and the multi-divided photodetector and the spherical aberration corrector, the wavefront of the reflected light from the information recording surface is received by each light-receiving surface of the multi-divided photodetector, And while paraxial focus position or best focus position is divided into four regions of the same wavefront, the first light receiving unit and the third light receiving unit give an excessive spherical aberration to the wavefront received by the third light receiving unit, An optical element for providing an under-spherical aberration to a wavefront received by the second light-receiving unit and the fourth light-receiving unit; and a difference in magnitude of spherical aberration between the wavefronts divided into the four regions. Alternatively, by detecting a difference in the amount of light on each light receiving surface of the multi-segment photodetector generated due to a difference in sign, the amount of change in the spherical aberration is detected, and the amount of change in the spherical aberration is reduced. So that the drive And wherein the driving means.

【0068】この光ピックアップ装置における球面収差
変動の補正方法によれば、4つの領域に分割された波面
の球面収差の大きさの違いもしくは符号の違いに起因し
て発生する多分割光検出器の各々の受光面における光量
の差を検出することにより、球面収差を精度よく検出で
きる。これにより、駆動手段によって球面収差補正手段
を駆動させ、球面収差の変動を精度よく補正できる。
According to the method of correcting spherical aberration fluctuation in the optical pickup device, the multi-split photodetector generated due to the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the wavefront divided into four regions is used. By detecting the difference between the amounts of light on the respective light receiving surfaces, the spherical aberration can be accurately detected. Thereby, the spherical aberration correcting means is driven by the driving means, and the fluctuation of the spherical aberration can be corrected with high accuracy.

【0069】また、前記球面収差変動の補正方法は、前
記集光光学系に少なくとも1つのプラスチックレンズを
含む光ピックアップ装置における球面収差変動の補正方
法であって、少なくとも温度及び/または湿度変化に対
して、前記プラスチックレンズの形状及び屈折率の少な
くとも一方の変化及び/または前記光源の発振波長変動
により生じる球面収差の変動を補正することが好まし
い。
The method of correcting a spherical aberration variation is a method of correcting a spherical aberration variation in an optical pickup device including at least one plastic lens in the condensing optical system, wherein at least a temperature and / or humidity change is corrected. It is preferable to correct a change in spherical aberration caused by a change in at least one of the shape and the refractive index of the plastic lens and / or a change in the oscillation wavelength of the light source.

【0070】[0070]

【発明の実施の形態】以下、本発明による第1〜第6の
実施の形態の光ピックアップ装置について図面を用いて
説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, optical pickup devices according to first to sixth embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0071】〈第1の実施の形態〉<First Embodiment>

【0072】図1は第1の実施の形態による光ピックア
ップ装置の概略的構成を示す図であり、図2は図1の多
分割光検出器の受光面を図1の方向Aから見た概略的な
平面図であり、図3は図1の球面収差付加素子の例とし
てのホログラム素子を示す斜視図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the first embodiment, and FIG. 2 is a schematic view of a light receiving surface of the multi-segmented photodetector of FIG. 1 viewed from a direction A of FIG. FIG. 3 is a perspective view showing a hologram element as an example of the spherical aberration adding element shown in FIG.

【0073】図1に示すように、本実施の形態による光
ピックアップ装置は球面収差補正手段として負レンズ5
aと正レンズ5bとから構成されたビームエキスパンダ
5を用いたものである。
As shown in FIG. 1, the optical pickup device according to the present embodiment has a negative lens 5 as spherical aberration correcting means.
This uses a beam expander 5 composed of a and a positive lens 5b.

【0074】図1の光ピックアップ装置は、半導体レー
ザからなる光源1から出射された光束がカップリングレ
ンズ2、ビーム整形プリズムペア3、偏向ビームスプリ
ッタ4、4’、ビームエキスパンダ5、1/4波長板6
及び絞り7を通過した後、対物レンズ8によって光情報
記録媒体の透明基板9を介して情報記録面9’に集光さ
れるように構成されている。
In the optical pickup device shown in FIG. 1, a light beam emitted from a light source 1 comprising a semiconductor laser is coupled to a coupling lens 2, a beam shaping prism pair 3, deflection beam splitters 4, 4 ', beam expanders 5, 1/4. Wave plate 6
After passing through the stop 7, the objective lens 8 condenses the light on the information recording surface 9 ′ via the transparent substrate 9 of the optical information recording medium.

【0075】更に、情報記録面9’からの反射光は再
び、対物レンズ8及びビームエキスパンダ5等を通過し
た後、一部が偏向ビームスプリッタ4’によって反射さ
れ球面収差付加素子12及び集光レンズ13を通過して
多分割光検出器15に向かい、残りが偏向ビームスプリ
ッタ4’を通過した後、偏向ビームスプリッタ4によっ
て反射されトラッキング/フォーカシング誤差検出手段
19に向かうように構成される。
Further, the reflected light from the information recording surface 9 ′ passes again through the objective lens 8 and the beam expander 5 and the like, and a part thereof is reflected by the deflecting beam splitter 4 ′ and the spherical aberration adding element 12 and the condensing light After passing through the lens 13 and going to the multi-segmented photodetector 15, the remainder passes through the deflecting beam splitter 4 ′, and is reflected by the deflecting beam splitter 4 to the tracking / focusing error detecting means 19.

【0076】また、図1の光ピックアップ装置は、対物
レンズ駆動手段として対物レンズ8をトラッキング/フ
ォーカシングのために2軸方向に駆動する2軸アクチュ
エータ10を備え、また球面収差補正手段の駆動手段と
してビームエキスパンダ5の負レンズ5aを光軸方向に
駆動する1軸アクチュエータ11を備える。
The optical pickup apparatus shown in FIG. 1 has a biaxial actuator 10 for driving the objective lens 8 in two axial directions for tracking / focusing as objective lens driving means, and as a driving means for spherical aberration correcting means. There is provided a one-axis actuator 11 for driving the negative lens 5a of the beam expander 5 in the optical axis direction.

【0077】また、トラッキング誤差/フォーカシング
誤差検出手段19によりフォーカシング誤差を検出し、
2軸アクチュエータ10によりフォーカスサーボ引き込
み動作を行った後、多分割光検出器15により球面収差
の変動を検出する。なお、トラッキング誤差/フォーカ
シング誤差の検出については公知のプッシュプル法や非
点収差法等を用いて行うことができるので、説明を省略
する。
The tracking error / focusing error detecting means 19 detects the focusing error,
After the focus servo pull-in operation is performed by the two-axis actuator 10, the variation of the spherical aberration is detected by the multi-segment photodetector 15. Note that the detection of the tracking error / focusing error can be performed by using a known push-pull method, an astigmatism method, or the like, and a description thereof will be omitted.

【0078】次に、本実施の形態における球面収差の変
動の検出及び球面収差の変動の補正の原理について説明
する。
Next, the principle of detecting the variation of the spherical aberration and correcting the variation of the spherical aberration in the present embodiment will be described.

【0079】図2(a),(b)に示すように、多分割
光検出器15は所定の面積を有する受光面14aと受光
面14bとを有し、受光面14aと受光面14bとが同
一基板上に形成された構成となっている。受光面14a
は分割線19により所定の面積を有する受光部A1とA
2とに分割され、受光面14bは分割線20により所定
の面積を有する受光部B1とB2とに分割されている。
As shown in FIGS. 2A and 2B, the multi-split photodetector 15 has a light receiving surface 14a and a light receiving surface 14b having a predetermined area, and the light receiving surface 14a and the light receiving surface 14b are It has a configuration formed on the same substrate. Light receiving surface 14a
Are light receiving sections A1 and A1 having a predetermined area by a dividing line 19.
The light receiving surface 14b is divided by a dividing line 20 into light receiving portions B1 and B2 having a predetermined area.

【0080】図1のように情報記録面9’で反射して対
物レンズ8及び球面収差補正手段のビームエキスパンダ
5を通過し、偏向ビームスプリッタ4で反射した光束1
6(以下、「反射光16」と呼ぶ)は、一面がホログラ
ム面に構成された球面収差付加素子12を通過する際に
受光面14aに受光される第1の光束16aと、受光面
14bに受光される第2の光束16bの2つの光束とに
分割されるとともに、球面収差付加素子12により第1
の光束16aにはアンダーな球面収差成分が、第2の光
束16bにはオーバーな球面収差成分が付加される。こ
の球面収差成分は光情報記録媒体の透明基板9の厚み誤
差により発生する球面収差成分と同等であるのが好まし
く、大きさは温度変化及び波長変動による球面収差成分
を加えた最大量とするのが好ましい。このとき、第1の
光束16aと第2の光束16bの近軸焦点位置は同一と
され、多分割光検出器15の各受光面14a、14bは
この位置に配置される。
As shown in FIG. 1, the light beam 1 reflected by the information recording surface 9 ′, passed through the objective lens 8 and the beam expander 5 of the spherical aberration correcting means, and reflected by the deflection beam splitter 4.
6 (hereinafter, referred to as “reflected light 16”) is transmitted to the first light beam 16a received by the light receiving surface 14a when passing through the spherical aberration adding element 12 having one surface formed as a hologram surface, and to the light receiving surface 14b. The light is split into two light beams of the received second light beam 16b, and the first light beam is
The second light beam 16b has an excessive spherical aberration component, and the second light beam 16b has an excessive spherical aberration component. This spherical aberration component is preferably the same as the spherical aberration component generated due to the thickness error of the transparent substrate 9 of the optical information recording medium, and the magnitude is the maximum amount obtained by adding the spherical aberration component due to temperature change and wavelength fluctuation. Is preferred. At this time, the paraxial focal positions of the first light beam 16a and the second light beam 16b are the same, and the light receiving surfaces 14a and 14b of the multi-segment photodetector 15 are arranged at this position.

【0081】また、球面収差付加素子12としては、図
3に示すようなホログラム素子12aを用いることがで
きる。光源波長での所定の球面収差量及び多分割光検出
器15上での所定の光束分離量からホログラム面12b
のパターンを決めると、±1次回折光の一方はアンダー
の球面収差が、他方はオーバーの球面収差がそれぞれ付
加される。ホログラム面12bは光源波長(λ)のλ/
2の位相差となる正弦波若しくは矩形波型格子に構成す
るとよい。
As the spherical aberration adding element 12, a hologram element 12a as shown in FIG. 3 can be used. From the predetermined amount of spherical aberration at the light source wavelength and the predetermined amount of light flux separation on the multi-segmented photodetector 15, the hologram surface 12b
Is determined, one of the ± 1st-order diffracted lights has an under spherical aberration and the other has an over spherical aberration. The hologram surface 12b has a wavelength of λ / λ of the light source wavelength (λ).
A sine wave or rectangular wave type grating having a phase difference of 2 may be used.

【0082】図2(c),(d)に、反射光16に球面
収差の変動がない場合(以下、「基準状態」と呼ぶ)の
受光面14a及び受光面14bにおける情報記録面9’
からの反射光の受光パターンを示す。受光部A1、A
2、B1、B2の大きさ及び球面収差付加素子12の形
状は、基準状態において、各々の受光部の受光量A1、
A2、B1、B2(各受光量を各受光部と同じ符号で表
す)が、 A1=A2 B1=B2 を満たすように決定される。
FIGS. 2C and 2D show the information recording surface 9 'on the light receiving surfaces 14a and 14b when the reflected light 16 has no fluctuation in spherical aberration (hereinafter referred to as "reference state").
2 shows a light receiving pattern of reflected light from the light source. Light receiving parts A1, A
2, the size of B1, B2 and the shape of the spherical aberration adding element 12 are such that the light receiving amounts A1,
A2, B1, and B2 (each received light amount is represented by the same reference numeral as each light receiving unit) are determined so as to satisfy A1 = A2 B1 = B2.

【0083】上述の基準状態において、受光面14aで
受光されるスポットは球面収差がアンダーの状態であ
り、受光面14bで受光されるスポットは球面収差がオ
ーバーの状態である。即ち、中心に比較的光線密度の大
きい核を形成し、周辺に光線密度の小さいフレアを形成
する。
In the above-described reference state, the spot received on the light receiving surface 14a has a state of under spherical aberration, and the spot received on the light receiving surface 14b has a state of over spherical aberration. That is, a nucleus having a relatively high light density is formed at the center, and a flare having a low light density is formed at the periphery.

【0084】ここで、反射光16の球面収差がアンダー
な方向に変動した場合(以下、「アンダー状態」と呼
ぶ)には、受光パターンは図2(e),(f)のように
なる。即ち、同図に示すように、受光面14aで受光さ
れるスポットはアンダーな球面収差が強調され、基準状
態と比較して周辺のフレアの強度は大きく、中心の核の
強度は小さくなる。それに対し、受光面14bで受光さ
れるスポットはオーバーな球面収差が低減され、基準状
態と比較して周辺のフレアの強度は小さく,中心の核の
強度は大きくなる。
Here, when the spherical aberration of the reflected light 16 fluctuates in an under direction (hereinafter referred to as an "under state"), the light receiving pattern becomes as shown in FIGS. 2 (e) and 2 (f). That is, as shown in the figure, the spot received on the light receiving surface 14a is emphasized with an under spherical aberration, and the intensity of the peripheral flare is higher and the intensity of the central nucleus is lower than in the reference state. On the other hand, in the spot received by the light receiving surface 14b, excessive spherical aberration is reduced, and the intensity of the peripheral flare is small and the intensity of the central nucleus is large as compared with the reference state.

【0085】また、反射光15の球面収差がオーバーな
方向に変動した場合(以下、「オーバー状態」と呼ぶ)
には、受光パターンは図2(g),(h)のようにな
る。即ち、同図に示すように、受光面14aで受光され
るスポットはアンダーな球面収差が低減され、基準状態
と比較して周辺のフレアの強度は小さく、中心の核の強
度は大きくなる。それに対し、受光面14bで受光され
るスポットはオーバーな球面収差が強調され、基準状態
と比較して周辺のフレアの強度は大きく、中心の核の強
度は小さくなる。
When the spherical aberration of the reflected light 15 fluctuates in an excessive direction (hereinafter, referred to as “over state”).
, The light receiving pattern is as shown in FIGS. 2 (g) and 2 (h). That is, as shown in the figure, the spots received on the light receiving surface 14a are reduced in under spherical aberration, and the intensity of the peripheral flare is small and the intensity of the central nucleus is large compared to the reference state. On the other hand, the spots received on the light receiving surface 14b have excessive spherical aberration emphasized, and the intensity of the peripheral flare is larger and the intensity of the central nucleus is smaller than in the reference state.

【0086】各受光面14a,14bの各受光部で受光
する光量A1、A2、B1、B2の基準状態に対する変
化を次の表1に示す。表1において、「+」は基準状態
と比較して光量が増大することを、「−」は基準状態と
比較して光量が減少することを表す。
Table 1 below shows changes in the amounts of light A1, A2, B1, and B2 received by the light receiving portions of the light receiving surfaces 14a and 14b with respect to the reference state. In Table 1, “+” indicates that the light amount increases as compared to the reference state, and “−” indicates that the light amount decreases as compared to the reference state.

【0087】[0087]

【表1】 [Table 1]

【0088】球面収差誤差信号ΔSAは、多分割光検出
器15の各受光部での受光量に基づいて以下の演算によ
り検出される。
The spherical aberration error signal ΔSA is detected by the following calculation based on the amount of light received at each light receiving section of the multi-segment photodetector 15.

【0089】ΔSA=(A2+B1)−(A1+B2)ΔSA = (A2 + B1)-(A1 + B2)

【0090】表1より、アンダー状態においてΔSA<
0、オーバー状態においてΔSA>0となることが分か
る。
From Table 1, it can be seen that ΔSA <
0, ΔSA> 0 in the over state.

【0091】図1の多分割光検出器15において、ΔS
A<0と検出された場合には、ビームエキスパンダ5の
駆動手段である1軸アクチュエータ11によって、基準
状態と比較して負レンズ5aと正レンズ5bの間隔を広
げるように負レンズ5aを光軸方向に沿ってΔSA=0
となるように変移させる。これに対し、ΔSA>0と検
出された場合には、ビームエキスパンダ5の駆動手段で
ある1軸アクチュエータ11によって、基準状態と比較
して負レンズ5aと正レンズ5bの間隔を狭めるように
負レンズ5aを光軸方向に沿ってΔSA=0となるよう
に変移させる。
In the multi-segment photodetector 15 shown in FIG.
When it is detected that A <0, the one-axis actuator 11 which is a driving means of the beam expander 5 controls the negative lens 5a so that the distance between the negative lens 5a and the positive lens 5b is increased as compared with the reference state. ΔSA = 0 along the axial direction
It is changed so that it becomes. On the other hand, when ΔSA> 0 is detected, the uniaxial actuator 11 which is the driving means of the beam expander 5 is driven so as to reduce the distance between the negative lens 5a and the positive lens 5b as compared with the reference state. The lens 5a is shifted along the optical axis direction so that ΔSA = 0.

【0092】なお、多分割光検出器15の受光面の配置
は、上記のように第1の光束16aおよび第2の光束1
6bの近軸焦点位置に限らずその内側もしくは外側でも
よく、上述した方法と同様の原理で球面収差の変動を検
出・補正できる。次に、図4により、図1の光ピックア
ップ装置の変形例を説明する。図4の光ピックアップ装
置は、球面収差補正手段としてカップリングレンズを光
軸方向に沿って変移可能としたものであり、図1と同様
の効果を得ることができる。
The light receiving surface of the multi-segment photodetector 15 is arranged as described above with respect to the first light beam 16a and the second light beam 1a.
The position is not limited to the paraxial focus position 6b but may be inside or outside thereof, and the fluctuation of spherical aberration can be detected and corrected by the same principle as the method described above. Next, a modified example of the optical pickup device of FIG. 1 will be described with reference to FIG. In the optical pickup device of FIG. 4, the coupling lens can be displaced along the optical axis direction as a spherical aberration correcting means, and the same effect as in FIG. 1 can be obtained.

【0093】図4に示すように、光源1からの光束が偏
向ビームスプリッタ4、4’、1/4波長板6、カップ
リングレンズ2、及び絞り7を通過し、対物レンズ8に
よって光情報記録媒体の透明基板9を介して情報記録面
9’に集光される。情報記録面9’からの反射光は、対
物レンズ8及びカップリングレンズ2等を通過した後、
一部が偏向ビームスプリッタ4’によって反射され球面
収差付加素子12を通過して多分割光検出器15に向か
い、残りが偏向ビームスプリッタ4’を通過した後、偏
向ビームスプリッタ4によって反射されトラッキング/
フォーカシング誤差検出手段19に向かう。
As shown in FIG. 4, the light beam from the light source 1 passes through the deflecting beam splitters 4 and 4 ′, the quarter-wave plate 6, the coupling lens 2, and the stop 7, and optical information is recorded by the objective lens 8. The light is focused on the information recording surface 9 'via the transparent substrate 9 of the medium. The reflected light from the information recording surface 9 'passes through the objective lens 8, the coupling lens 2, etc.
A part is reflected by the deflecting beam splitter 4 'and passes through the spherical aberration adding element 12 to the multi-segmented photodetector 15, and the rest passes through the deflecting beam splitter 4' and is reflected by the deflecting beam splitter 4 to perform tracking /
The process proceeds to the focusing error detecting means 19.

【0094】また、球面収差補正手段としてのカップリ
ングレンズ2は、球面収差補正手段の駆動手段としての
1軸アクチュエータ11により図1の光軸方向に沿って
変移可能に構成されている。なお、図1,図4におい
て、ビームエキスパンダ5やカップリングレンズ2の駆
動手段(1軸アクチュエータ11)は、ボイスコイルア
クチュエータやピエゾアクチュエータなどを用いること
ができる。
The coupling lens 2 as a spherical aberration correcting means is configured to be displaceable along the optical axis direction in FIG. 1 by a one-axis actuator 11 as a driving means of the spherical aberration correcting means. In FIGS. 1 and 4, a voice coil actuator, a piezo actuator, or the like can be used as a driving unit (single-axis actuator 11) for driving the beam expander 5 and the coupling lens 2.

【0095】また、情報記録面9'からの反射光を多分
割光検出器15に集光させる図1の集光レンズ13はカ
ップリングレンズ2と同一の光学素子とされ省略されて
いる。これにより、光ピックアップ装置の小型化、部品
数の少量化等が達成できる。
The condenser lens 13 in FIG. 1 for condensing the reflected light from the information recording surface 9 ′ on the multi-segmented photodetector 15 is the same optical element as the coupling lens 2 and is omitted. This makes it possible to reduce the size of the optical pickup device, reduce the number of components, and the like.

【0096】図4の光ピックアップ装置の多分割光検出
器15において、球面収差誤差信号ΔSA<0と検出さ
れた場合には、カップリングレンズ2の駆動手段11に
よって、基準状態と比較してカップリングレンズ2と対
物レンズ8の間隔を狭めるようにカップリングレンズ2
を光軸方向に沿ってΔSA=0となるように変移させ
る。これに対し、ΔSA>0と検出された場合には、カ
ップリングレンズ2の駆動手段11によって、基準状態
と比較してカップリングレンズ2と対物レンズ8の間隔
を広げるようにカップリングレンズ2を光軸方向に沿っ
てΔSA=0となるように変移させる。
When the multi-segment photodetector 15 of the optical pickup device shown in FIG. 4 detects that the spherical aberration error signal ΔSA <0, the driving means 11 of the coupling lens 2 compares the spherical aberration error signal with the reference state. The coupling lens 2 is moved so as to reduce the distance between the ring lens 2 and the objective lens 8.
Is shifted along the optical axis direction so that ΔSA = 0. On the other hand, when ΔSA> 0 is detected, the coupling lens 2 is driven by the driving means 11 of the coupling lens 2 so that the distance between the coupling lens 2 and the objective lens 8 is increased as compared with the reference state. The displacement is made along the optical axis direction so that ΔSA = 0.

【0097】次に、図5により、図1の光ピックアップ
装置の別の変形例を説明する。図5の光ピックアップ装
置は、球面収差補正手段として図1のビームエキスパン
ダ5の代わりに屈折率分布可変素子を用いたものであ
り、図1と同様の効果を得ることができる。
Next, another modified example of the optical pickup device of FIG. 1 will be described with reference to FIG. The optical pickup device of FIG. 5 uses a variable refractive index distribution element instead of the beam expander 5 of FIG. 1 as a spherical aberration correction unit, and can obtain the same effect as that of FIG.

【0098】図5に示すように、光源1からの光束が偏
向ビームスプリッタ4、4’、屈折率分布可変素子17
等を通過し、対物レンズ8によって光情報記録媒体の透
明基板9を介して情報記録面9’に集光される。情報記
録面9’からの反射光は、対物レンズ8及び屈折率分布
可変素子17等を通過した後、一部が偏向ビームスプリ
ッタ4’によって反射され球面収差付加素子12及び集
光レンズ13を通過して多分割光検出器15に向かい、
残りが偏向ビームスプリッタ4’を通過した後、偏向ビ
ームスプリッタ4によって反射されトラッキング/フォ
ーカシング誤差検出手段19に向かう。
As shown in FIG. 5, the luminous flux from the light source 1 is transmitted to the deflecting beam splitters 4 and 4 'and the refractive index distribution variable element 17.
And the like, and is focused on the information recording surface 9 'by the objective lens 8 via the transparent substrate 9 of the optical information recording medium. The reflected light from the information recording surface 9 'passes through the objective lens 8, the refractive index distribution variable element 17, and the like, and is partially reflected by the deflecting beam splitter 4' and passes through the spherical aberration adding element 12 and the condenser lens 13. Toward the multi-segment photodetector 15
After the rest passes through the deflection beam splitter 4 ′, it is reflected by the deflection beam splitter 4 and travels to the tracking / focusing error detecting means 19.

【0099】図5に示す球面収差補正手段としての屈折
率分布が可変である屈折率分布可変素子17は、例え
ば、電気的に互いに接続された光学的に透明な電極層1
7a、17b、17cと、電極層17a、17b、17
cに対し電気的に絶縁され、駆動手段18から印加され
る電圧に応じて屈折率分布が変化する屈折率分布可変層
17d、17eとが交互に積層され、電極層17a、1
7b、17cが複数の領域に分割された素子などを用い
ることができる。
The variable refractive index distribution element 17 having a variable refractive index distribution as the spherical aberration correcting means shown in FIG. 5 includes, for example, an optically transparent electrode layer 1 electrically connected to each other.
7a, 17b, 17c and electrode layers 17a, 17b, 17
c are electrically insulated from each other and the refractive index distribution variable layers 17 d and 17 e whose refractive index distribution changes according to the voltage applied from the driving means 18 are alternately laminated, and the electrode layers 17 a and 17 e are alternately laminated.
An element in which 7b and 17c are divided into a plurality of regions can be used.

【0100】図5の光ピックアップ装置の多分割光検出
器15において球面収差誤差信号ΔSAが検出された場
合には、屈折率分布可変素子17の駆動手段18により
電極層17a、17b、17cに電圧を印加し、屈折率
分布可変層17d、17eの屈折率を場所によって変化
させ、屈折率分布可変素子17からの射出光の位相をΔ
SAが零となるように制御する。
When the multi-segment photodetector 15 of the optical pickup device of FIG. 5 detects the spherical aberration error signal ΔSA, the driving means 18 of the variable refractive index element 17 applies a voltage to the electrode layers 17a, 17b, 17c. Is applied, the refractive index of the refractive index distribution variable layers 17d and 17e is changed depending on the location, and the phase of light emitted from the refractive index distribution variable element 17 is changed by Δ
Control is performed so that SA becomes zero.

【0101】また、屈折率分布が可変である素子とし
て、液晶分子を光軸に垂直な面内で、任意のX方向にそ
ろえて配列させた液晶素子aと、液晶分子を光軸に垂直
な面内で、X方向とは垂直なY方向にそろえて配列させ
た液晶素子bを用いることもできる。液晶素子aと液晶
素子bとをガラス基板cをはさんで交互に積層させ、液
晶素子aと液晶素子bとのそれぞれに電圧を印加するこ
とで、球面収差補正手段からの射出光の位相のX方向成
分、およびY方向成分を独立に制御することにより球面
収差の変動を補正することができる。
Further, as an element having a variable refractive index distribution, a liquid crystal element a in which liquid crystal molecules are arranged in an arbitrary X direction within a plane perpendicular to the optical axis, and a liquid crystal molecule perpendicular to the optical axis. Liquid crystal elements b aligned in the Y direction perpendicular to the X direction in the plane can also be used. The liquid crystal element a and the liquid crystal element b are alternately laminated with the glass substrate c interposed therebetween, and a voltage is applied to each of the liquid crystal element a and the liquid crystal element b, so that the phase of the light emitted from the spherical aberration correction unit is changed. By independently controlling the X-direction component and the Y-direction component, the fluctuation of the spherical aberration can be corrected.

【0102】また、集光レンズ13を回折レンズとする
ことで、集光レンズ13に球面収差付加素子12の機能
を持たせても良い。球面収差付加素子12と集光レンズ
13とを共通化することで光ピックアップ光学系の構成
要素を減らすことができ、より簡素な構成とすることが
できる。
Further, by forming the condenser lens 13 as a diffractive lens, the condenser lens 13 may have the function of the spherical aberration adding element 12. By using the spherical aberration adding element 12 and the condensing lens 13 in common, the number of components of the optical pickup optical system can be reduced, and a simpler configuration can be achieved.

【0103】〈第2の実施の形態〉<Second Embodiment>

【0104】図12は第2の実施の形態による光ピック
アップ装置の概略的構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the second embodiment.

【0105】図12に示す本実施の形態による光ピック
アップ装置は、光源1から情報記録面9'に至る光路
と、情報記録面9'から多分割光検出器15に至る光路
とが共有され、図1の偏向ビームスプリッタ4’が省略
され、光源1と多分割光検出器15とが同一の基板上に
形成され、さらにビームエキスパンダ5の正レンズ5b
を1軸アクチュエータ11により光軸方向に沿って変移
させることで球面収差の変動を補正する以外は図1と基
本的に同様の構成であるので、同一部分には同じ符号を
付し、その説明を省略する。
The optical pickup device according to the present embodiment shown in FIG. 12 shares an optical path from the light source 1 to the information recording surface 9 'and an optical path from the information recording surface 9' to the multi-segmented photodetector 15, 1 is omitted, the light source 1 and the multi-segment photodetector 15 are formed on the same substrate, and the positive lens 5b of the beam expander 5 is further provided.
1 is basically the same as that of FIG. 1 except that the variation of spherical aberration is corrected by displacing along the optical axis direction by a one-axis actuator 11, so that the same parts are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted. Is omitted.

【0106】図12に示すように、光源/多分割光検出
器集積ユニット24’内に光源1、多分割光検出器1
5、ホログラム20及び球面収差付加素子12がユニッ
ト化されている。
As shown in FIG. 12, the light source 1 and the multi-segment photodetector 1 are installed in the light source / multi-segment photodetector integrated unit 24 '.
5, the hologram 20 and the spherical aberration adding element 12 are unitized.

【0107】光源1から出射された光束は、ホログラム
20、カップリングレンズ2、ビーム整形プリズムペア
3、偏向ビームスプリッタ4、ビームエキスパンダ5、
1/4波長板6、絞り7を通過した後、対物レンズ8に
よって光情報記録媒体の透明基板9を介して情報記録面
9'に集光される。情報記録面9'からの反射光は再び対
物レンズ8、絞り7,1/4波長板6、ビームエキスパ
ンダ5を通過した後、一部が偏向ビームスプリッタ4に
よって反射されトラッキング誤差/フォーカシング誤差
検出手段19に向かい、残りが偏向ビームスプリッタ4
を通過した後、ビーム整形プリズムペア3、カップリン
グレンズ2を通過し、ホログラム20によって回折され
球面収差検出手段に向かう。このような図12の光ピッ
クアップ装置によれば、図1と同様の効果を得ることが
できる。
The light beam emitted from the light source 1 includes a hologram 20, a coupling lens 2, a beam shaping prism pair 3, a deflecting beam splitter 4, a beam expander 5,
After passing through the 波長 wavelength plate 6 and the aperture 7, the light is focused on the information recording surface 9 ′ by the objective lens 8 via the transparent substrate 9 of the optical information recording medium. The reflected light from the information recording surface 9 ′ passes again through the objective lens 8, the diaphragm 7, the 1 / wavelength plate 6, and the beam expander 5, and is partially reflected by the deflection beam splitter 4 to detect a tracking error / focusing error. To the means 19 and the rest to the deflection beam splitter 4
Passes through the beam shaping prism pair 3 and the coupling lens 2 and is diffracted by the hologram 20 toward the spherical aberration detecting means. According to such an optical pickup device of FIG. 12, the same effect as that of FIG. 1 can be obtained.

【0108】また、情報記録面9'からの反射光を多分
割光検出器15に集光させる図1の集光レンズ13はカ
ップリングレンズ2と同一の光学素子とされ省略されて
いる。これにより、光ピックアップ装置の小型化、部品
数の少量化等が達成できる。
The condenser lens 13 in FIG. 1 for condensing the reflected light from the information recording surface 9 ′ on the multi-segmented photodetector 15 is the same optical element as the coupling lens 2 and is omitted. This makes it possible to reduce the size of the optical pickup device, reduce the number of components, and the like.

【0109】図1、図5、図6及び図12の各光ピック
アップ装置にあるように、光源から出射された光束の非
点隔差を緩和するためのビーム整形プリズムペア3を用
いる場合、ビーム整形プリズムペア3による非点収差の
発生を防ぐために、ビーム整形プリズムペア3に入射す
る光束の発散度は常に一定に保たれる必要がある。この
ため、カップリングレンズ2はガラスレンズであること
が好ましい。これにより、温度変化及び/または湿度変
化がおきた場合でもビーム整形プリズムペア3に入射す
る光束の発散度を一定に保つことができる。さらにこの
ガラスカップリングレンズを回折レンズとし、光源の波
長が微少変動したときのカップリングレンズの焦点の移
動を小さく抑えることで、光源の波長が微少変動した場
合でもビーム整形プリズムペア3に入射する光束の発散
度を一定に保つことができるのでより好ましい。
When the beam shaping prism pair 3 for reducing the astigmatic difference of the light beam emitted from the light source is used as in each of the optical pickup devices shown in FIGS. 1, 5, 6 and 12, the beam shaping is performed. In order to prevent astigmatism from occurring in the prism pair 3, the divergence of the light beam incident on the beam shaping prism pair 3 needs to be always kept constant. For this reason, the coupling lens 2 is preferably a glass lens. Thereby, even when a temperature change and / or a humidity change occur, the divergence of the light beam incident on the beam shaping prism pair 3 can be kept constant. Further, this glass coupling lens is a diffractive lens, and the movement of the focal point of the coupling lens when the wavelength of the light source is slightly changed is suppressed to be small, so that the light is incident on the beam shaping prism pair 3 even when the wavelength of the light source is slightly changed. This is more preferable because the divergence of the light beam can be kept constant.

【0110】また、温度変化及び/または湿度変化がお
きた場合、カップリングレンズ2を保持する鏡枠の形状
変化によって光源からカップリングレンズ2までの距離
が変化し、カップリングレンズ2からの射出光の発散度
が変化してしまう場合がある。カップリングレンズ2
を、屈折作用をもつガラスレンズと、一方の面で前記ガ
ラスレンズに接合され、他方の面に光学面が形成された
プラスチック材料及び/または紫外線硬化樹脂からなる
光学素子とから構成される複合レンズとすると、上述の
発散度の変化と、カップリングレンズ2自身の焦点距離
の変化によるカップリングレンズ2からの射出光の発散
度の変化とを、互いに打ち消すことができるので、温度
変化及び/または湿度変化に対してカップリングレンズ
2から常に一定の発散度の光束を出射することができ
る。このような複合レンズ型のカップリングレンズ2と
しては同一出願人による特願2000−053858号
にあるようなカップリングレンズを用いることができ
る。
When the temperature and / or humidity changes, the distance from the light source to the coupling lens 2 changes due to the change in the shape of the lens frame holding the coupling lens 2, and the light emitted from the coupling lens 2 changes. The divergence of light may change. Coupling lens 2
A composite lens comprising: a glass lens having a refraction function; and an optical element made of a plastic material and / or an ultraviolet curable resin having one surface joined to the glass lens and the other surface formed with an optical surface. Then, the change in the divergence described above and the change in the divergence of the light emitted from the coupling lens 2 due to the change in the focal length of the coupling lens 2 itself can be canceled each other. A light beam having a constant divergence can always be emitted from the coupling lens 2 with respect to a change in humidity. As such a compound lens type coupling lens 2, a coupling lens as disclosed in Japanese Patent Application No. 2000-053858 filed by the same applicant can be used.

【0111】〈第3の実施の形態〉<Third Embodiment>

【0112】図13は第3の実施の形態による光ピック
アップ装置の概略的構成を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the third embodiment.

【0113】図13に示す本実施の形態による光ピック
アップ装置は、図4と同様に情報記録面9'からの反射
光を多分割光検出器15に集光させる図1の集光レンズ
13とカップリングレンズ2とが同一の光学素子とされ
ており、図4と比べて、光源1とカップリングレンズ2
との光路中に、光源1から射出された光束の非点隔差を
緩和するためのビーム整形レンズ21を配置した以外は
図4と基本的に同様の構成であるので、同一部分には同
じ符号を付し、その説明を省略する。
The optical pickup device according to the present embodiment shown in FIG. 13 has the condensing lens 13 of FIG. 1 for condensing the reflected light from the information recording surface 9 ′ on the multi-segmented photodetector 15 similarly to FIG. The coupling lens 2 is the same optical element, and the light source 1 and the coupling lens 2 are different from those in FIG.
4 except that a beam shaping lens 21 for reducing the astigmatic difference of the luminous flux emitted from the light source 1 is arranged in the optical path of the same. And description thereof is omitted.

【0114】図13に示すビーム整形レンズ21として
は、アナモルフィッックレンズを用いることができる。
アナモルフィックレンズの面形状は光源から出射する光
束の非点隔差の大きさにより決定される。
As the beam shaping lens 21 shown in FIG. 13, an anamorphic lens can be used.
The surface shape of the anamorphic lens is determined by the magnitude of the astigmatic difference of the light beam emitted from the light source.

【0115】図13に示すように、光源1から出射され
た光束は、ビーム整形レンズ21、偏向ビームスプリッ
タ4'、偏向ビームスプリッタ4、カップリングレンズ
2、ビームエキスパンダ5、1/4波長板6、絞り7を
通過した後、対物レンズ8によって光情報記録媒体の透
明基板9を介して情報記録面9'に集光される。情報記
録面9'からの反射光は再び対物レンズ8、1/4波長
板6、ビームエキスパンダ5、カップリングレンズ2を
通過した後、一部が偏向ビームスプリッタ4'によって
反射されトラッキング誤差/フォーカシング誤差検出手
段19に向かい、残りが偏向ビームスプリッタ4'を通
過した後、偏向ビームスプリッタ4によって反射され球
面収差検出手段に向かう。このような図13の光ピック
アップ装置によれば、図4と同様の効果を得ることがで
きる。
As shown in FIG. 13, the light beam emitted from the light source 1 is divided into a beam shaping lens 21, a deflecting beam splitter 4 ', a deflecting beam splitter 4, a coupling lens 2, a beam expander 5, and a 波長 wavelength plate. 6. After passing through the stop 7, the light is focused on the information recording surface 9 'by the objective lens 8 via the transparent substrate 9 of the optical information recording medium. The reflected light from the information recording surface 9 ′ passes again through the objective lens 8, the 波長 wavelength plate 6, the beam expander 5, and the coupling lens 2, and is partially reflected by the deflecting beam splitter 4 ′ so that the tracking error / After heading toward the focusing error detecting means 19, the rest passes through the deflecting beam splitter 4 'and is reflected by the deflecting beam splitter 4 toward the spherical aberration detecting means. According to the optical pickup device of FIG. 13, the same effect as that of FIG. 4 can be obtained.

【0116】更に、図13の光ピックアップ装置では、
光源1とカップリングレンズ2との光路中にビーム整形
素子を配置したので、カップリングレンズ2をプラスチ
ックレンズとすることが可能である。温度変化及び湿度
変化や光源の微少な波長変動が起きたときに、カップリ
ングレンズ2から出射される光束の発散度が変化するこ
とにより発生する球面収差は、カップリングレンズ2を
1軸アクチュエータにより光軸方向に変移させることで
補正可能である。
Further, in the optical pickup device shown in FIG.
Since the beam shaping element is arranged in the optical path between the light source 1 and the coupling lens 2, the coupling lens 2 can be a plastic lens. Spherical aberration caused by a change in the divergence of a light beam emitted from the coupling lens 2 when a temperature change or a humidity change or a minute wavelength change of the light source occurs is caused by the coupling lens 2 being moved by a one-axis actuator. It can be corrected by shifting in the optical axis direction.

【0117】図1、図5、図6、図12及び図13の各
光ピックアップ装置のように、光源1から出射された光
束の非点隔差を緩和するためのビーム整形プリズムペア
3あるいはビーム整形レンズ21を使用すると、光源か
らの光束を、光量を損失することなく、カップリングレ
ンズ2によって全て取り込むことができるので、低出力
型の光源であっても適用可能となるので好ましい。ま
た、光源の駆動電圧が小さくて済むので、光源の寿命を
延ばすことができる。
As shown in FIGS. 1, 5, 6, 12, and 13, the beam shaping prism pair 3 or the beam shaping for reducing the astigmatic difference of the light beam emitted from the light source 1. The use of the lens 21 is preferable because the light beam from the light source can be entirely taken in by the coupling lens 2 without losing the light amount, so that the light source of a low output type can be applied. Further, since the driving voltage of the light source can be reduced, the life of the light source can be extended.

【0118】〈第4の実施の形態〉<Fourth Embodiment>

【0119】図14は第4の実施の形態による光ピック
アップ装置の概略的構成を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the fourth embodiment.

【0120】図14に示す本実施の形態による光ピック
アップ装置は、図4と同様に情報記録面9'からの反射
光を多分割光検出器15に集光させる図1の集光レンズ
13とカップリングレンズ2とが同一の光学素子とされ
ており、図4と基本的に同様の構成であるので、同一部
分には同じ符号を付し、その説明を省略する。
The optical pickup device according to the present embodiment shown in FIG. 14 is similar to FIG. 4 in that the condensing lens 13 shown in FIG. Since the coupling lens 2 and the coupling lens 2 are the same optical element and have basically the same configuration as that of FIG. 4, the same portions are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0121】図14に示すように、情報記録面9'から
トラッキング誤差/フォーカシング誤差検出用の第2の
光検出器19に至る光路と情報記録面9'から多分割光
検出器15に至る光路とが共有され、トラッキング誤差
/フォーカシング誤差検出用の第2の光検出器と多分割
光検出器15とを同一の基板上に形成している。多分割
光検出器/第2の光検出器集積ユニット25’内に多分
割光検出器15、第2の光検出器19、ホログラム20
及び球面収差付加素子12がユニット化されている。
As shown in FIG. 14, the optical path from the information recording surface 9 'to the second photodetector 19 for tracking error / focusing error detection and the optical path from the information recording surface 9' to the multi-segment photodetector 15 Are shared, and the second photodetector for tracking error / focusing error detection and the multi-segment photodetector 15 are formed on the same substrate. The multi-split photodetector 15, the second photo-detector 19, and the hologram 20 in the multi-split photodetector / second photodetector integrated unit 25 '.
And the spherical aberration adding element 12 is unitized.

【0122】また、対物レンズ8を光源1からの発散光
束を情報記録面9'上に集光する有限共役型とすること
で、ワーキングディスタンスを大きく確保し、光情報記
録媒体と対物レンズ8との衝突を防いでいる。また、球
面収差変動の補正は、光源1と対物レンズ8との光路中
に配置した、光軸方向に沿って変移可能なカップリング
レンズ2によって行う。
Further, the objective lens 8 is of a finite conjugate type that converges the divergent light beam from the light source 1 onto the information recording surface 9 ', so that a large working distance is ensured and the optical information recording medium and the objective lens 8 To prevent collisions. Further, the correction of the spherical aberration fluctuation is performed by a coupling lens 2 which is disposed in the optical path between the light source 1 and the objective lens 8 and can move along the optical axis direction.

【0123】図14に示すように、光源1から出射され
た光束は、偏向ビームスプリッタ4、カップリングレン
ズ2、1/4波長板6、絞り7を通過した後、対物レン
ズ8によって光情報記録媒体の透明基板9を介して情報
記録面9'に集光される。情報記録面9'からの反射光は
再び対物レンズ8、1/4波長板6、カップリングレン
ズ2を通過した後、偏向ビームスプリッタ4によって反
射されホログラム20に入射する。ホログラム20によ
って生成される回折光のうちm次回折は球面収差検出手
段に向かい、n次回折光(ただし、m≠n)はトラッキ
ング誤差/フォーカシング誤差検出手段19に向かう。
このような図14の光ピックアップ装置によれば、図4
と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 14, the light beam emitted from the light source 1 passes through the deflecting beam splitter 4, the coupling lens 2, the quarter-wave plate 6, and the stop 7, and is then subjected to optical information recording by the objective lens 8. The light is focused on the information recording surface 9 'via the transparent substrate 9 of the medium. The reflected light from the information recording surface 9 ′ passes again through the objective lens 8, the 波長 wavelength plate 6, and the coupling lens 2, is reflected by the deflection beam splitter 4, and enters the hologram 20. Of the diffracted light generated by the hologram 20, m-order diffraction goes to the spherical aberration detecting means, and n-order diffracted light (where m ≠ n) goes to the tracking error / focusing error detecting means 19.
According to such an optical pickup device of FIG. 14, FIG.
The same effect as described above can be obtained.

【0124】〈第5の実施の形態〉<Fifth Embodiment>

【0125】図15は第5の実施の形態による光ピック
アップ装置の概略的構成を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the fifth embodiment.

【0126】図15に示す本実施の形態による光ピック
アップ装置は、対物レンズ8を2枚の正レンズ22,2
3から構成される2群構成とし、それぞれのレンズ2
2,23を光軸方向及び/または光軸に垂直方向に沿っ
て変移可能とし、図4のカップリングレンズ2を省略し
た以外は図4と基本的に同様の構成であるので、同一部
分には同じ符号を付し、その説明を省略する。
In the optical pickup device according to the present embodiment shown in FIG. 15, the objective lens 8 is connected to two positive lenses 22 and 2.
3 are composed of two groups, each lens 2
4 and 23 can be displaced along the optical axis direction and / or the direction perpendicular to the optical axis, and have basically the same configuration as that of FIG. 4 except that the coupling lens 2 of FIG. 4 is omitted. Are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

【0127】光源側の第1レンズ22を球面収差変動を
補正するために1軸アクチュエータ11によって変移さ
せ、光情報記録媒体側の第2レンズ23をトラッキング
誤差/フォーカシング誤差の低減のために2軸アクチュ
エータ10によって変移させる。
The first lens 22 on the light source side is displaced by the one-axis actuator 11 in order to correct the spherical aberration fluctuation, and the second lens 23 on the optical information recording medium side is moved in two axes to reduce the tracking error / focusing error. It is displaced by the actuator 10.

【0128】図15に示すように、光源1から出射され
た光束は、偏向ビームスプリッタ4、偏向ビームスプリ
ッタ4'、1/4波長板6、絞り7を通過した後、対物
レンズ8によって光情報記録媒体の透明基板を介して情
報記録面9'に集光される。情報記録面9'からの反射光
は再び対物レンズ8、1/4波長板6を通過した後、一
部が偏向ビームスプリッタ4'によって反射されトラッ
キング誤差/フォーカシング誤差検出手段19に向か
い、残りが偏向ビームスプリッタ4'を通過した後、偏
向ビームスプリッタ4によって反射され球面収差検出手
段に向かう。このような図14の光ピックアップ装置に
よれば、図4と同様の効果を得ることができる。
As shown in FIG. 15, the light beam emitted from the light source 1 passes through the deflecting beam splitter 4, the deflecting beam splitter 4 ', the quarter-wave plate 6, and the stop 7, and is then subjected to optical information by the objective lens 8. The light is focused on the information recording surface 9 'via the transparent substrate of the recording medium. The reflected light from the information recording surface 9 'passes through the objective lens 8 and the quarter-wave plate 6 again, and is partially reflected by the deflecting beam splitter 4' to the tracking error / focusing error detecting means 19, while the rest is reflected. After passing through the deflecting beam splitter 4 ', the light is reflected by the deflecting beam splitter 4 and travels to the spherical aberration detecting means. According to such an optical pickup device of FIG. 14, the same effect as that of FIG. 4 can be obtained.

【0129】上述の図1、図5、図6、図12及び図1
3の各光ピックアップ装置において、光源1として、高
出力型の半導体レーザあるいは、略円形のほぼ非点隔差
のない光束を出射可能な光源を用いる場合、光源1から
出射された光束の非点隔差を緩和するためのビーム整形
プリズムペア3あるいはビーム整形レンズ21を省略す
ることができ、さらにカップリングレンズをプラスチッ
クレンズとすることができるので好ましい。
The above-mentioned FIG. 1, FIG. 5, FIG. 6, FIG.
In each of the optical pickup devices 3, when a high-power semiconductor laser or a light source capable of emitting a substantially circular light beam having almost no astigmatism is used as the light source 1, the astigmatic difference of the light beam emitted from the light source 1 is used. This is preferable because the beam shaping prism pair 3 or the beam shaping lens 21 for alleviating the distortion can be omitted, and the coupling lens can be a plastic lens.

【0130】また、高出力型の半導体レーザを光源とす
る場合は、光源から出射された楕円形の光束をカップリ
ングレンズ2での光線のけられ効果を利用して円形に整
形するが、このとき、広がり角が小さい方向の光量を充
分に取り込むためにカップリングレンズ2の開口数を
0.13以下とすることが好ましい。
When a high-power semiconductor laser is used as a light source, an elliptical light beam emitted from the light source is shaped into a circular shape by utilizing the light-shading effect of the coupling lens 2. At this time, the numerical aperture of the coupling lens 2 is preferably set to 0.13 or less in order to sufficiently capture the light amount in the direction in which the spread angle is small.

【0131】また、略円形のほぼ非点隔差のない光束を
出射可能な光源としては、半導体レーザの前方にSHG
(Second Harmonic Generation:第2次高調波発生)素
子を形成した光源を用いることができる。
A light source capable of emitting a substantially circular light beam having almost no astigmatic difference is an SHG in front of a semiconductor laser.
(Second Harmonic Generation: Second Harmonic Generation) A light source having an element can be used.

【0132】〈第6の実施の形態〉<Sixth Embodiment>

【0133】図6は第6の実施の形態による光ピックア
ップ装置の概略的構成を示す図であり、図7は図6の多
分割光検出器の受光面を図6の方向AAから見た概略的
な平面図である。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to the sixth embodiment, and FIG. 7 is a schematic view of the light receiving surface of the multi-segmented photodetector shown in FIG. 6 viewed from the direction AA in FIG. FIG.

【0134】図6に示すように、本実施の形態の光ピッ
クアップ装置は、球面収差補正手段として図1と同様に
正レンズ5aと負レンズ5bとから構成されたビームエ
キスパンダを用いており、多分割光検出器の受光面が更
に多数に分割されている以外は同様の構成であるので、
同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。
As shown in FIG. 6, the optical pickup device of the present embodiment uses a beam expander composed of a positive lens 5a and a negative lens 5b as the spherical aberration correcting means as in FIG. Since the light receiving surface of the multi-segment photodetector has the same configuration except that it is further divided,
The same portions are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0135】本実施の形態における球面収差の変動の検
出及び球面収差の変動の補正の原理について図7により
説明する。図7(a)に示すように、多分割光検出器2
5の受光面24は分割線21、22によって受光面24
aおよび受光面24bに分割され、受光面24aおよび
受光面24bは分割線23によってさらに受光部a1、
a2、a1’、a2’及びb1、b2、b1’、b2’
に分割される。受光部a1、a2と受光部a1’、a
2’及び受光部b1、b2と受光部b1’、b2’はそ
れぞれ互いに対向する位置にある。
The principle of detecting the fluctuation of the spherical aberration and correcting the fluctuation of the spherical aberration in the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 7A, the multi-segment photodetector 2
5, the light receiving surface 24 is divided by the dividing lines 21 and 22.
a and a light receiving surface 24b. The light receiving surface 24a and the light receiving surface 24b
a2, a1 ', a2' and b1, b2, b1 ', b2'
Is divided into Light receiving units a1, a2 and light receiving units a1 ', a
2 ′, the light receiving portions b1, b2 and the light receiving portions b1 ′, b2 ′ are located at positions facing each other.

【0136】図6の光ピックアップ装置において、情報
記録面9'からの反射光は球面収差付加素子12を通過
する際に、図7(a)のX−Z面内の光線に対し、すな
わち受光面24bに受光される光線に対しオーバーな球
面収差成分が付加され、Y−Z面内の光線に対し、すな
わち受光面24aに受光される光線に対しアンダーな球
面収差成分が付加される。このとき、X−Z面内の光線
とY−Z面内の光線のべストフォーカス位置は同一にさ
れ、多分割光検出器25の受光面24は、X−Z面内の
光線およびY−Z面内の光線のべストフォーカス位置よ
りも外側に配置される。
In the optical pickup device shown in FIG. 6, when the reflected light from the information recording surface 9 ′ passes through the spherical aberration adding element 12, the reflected light in the XZ plane shown in FIG. An excessive spherical aberration component is added to a light ray received on the surface 24b, and an under spherical aberration component is added to a light ray in the YZ plane, that is, a light ray received on the light receiving surface 24a. At this time, the best focus positions of the light beam in the XZ plane and the light beam in the YZ plane are made the same, and the light receiving surface 24 of the multi-segmented photodetector 25 receives the light beam in the XZ plane and the Y- It is arranged outside the best focus position of the light ray in the Z plane.

【0137】図7(b)に、基準状態における受光面2
4の情報記録面からの反射光の受光パターンを示す。受
光部a1、a2、b1、b2、a1’、a2’、b
1’、b2’の大きさ及び球面収差付加素子12の形状
は、基準状態において、各々の受光部の受光量a1、a
2、b1、b2、a1’、a2’、b1’、b2’(各
受光量を各受光部と同じ符号で表す)が、 a1=a2、a1’=a2’ b1=b2、b1’=b2’ もしくは、 (a2+b1)−(a1+b2)=0 (a2’+b1’)−(a1’+b2’)=0 の関係式が成り立つように決定される。
FIG. 7B shows the light receiving surface 2 in the reference state.
4 shows a light receiving pattern of reflected light from the information recording surface of No. 4; Light receiving units a1, a2, b1, b2, a1 ', a2', b
The size of 1 ′, b2 ′ and the shape of the spherical aberration adding element 12 are such that the light receiving amounts a1, a
2, b1, b2, a1 ', a2', b1 ', b2' (each light receiving amount is represented by the same reference numeral as each light receiving unit): a1 = a2, a1 '= a2' b1 = b2, b1 '= b2 Or, (a2 + b1)-(a1 + b2) = 0 (a2 '+ b1')-(a1 '+ b2') = 0 The relational expression is determined so as to hold.

【0138】受光面24aで受光されるスポットは球面
収差がアンダーの状態、すなわち中心に比較的光線密度
の大きい核を形成し、周辺に光線密度の小さいフレアを
形成する。受光面24bで受光されるスポットは球面収
差がオーバーの状態、すなわち周辺に比較的光線密度の
大きいリング状のスポットを形成する。
The spot received by the light receiving surface 24a has a state in which the spherical aberration is under, that is, a nucleus having a relatively large light density is formed at the center and a flare having a small light density is formed in the periphery. The spot received by the light receiving surface 24b is in a state where the spherical aberration is over, that is, a ring-shaped spot having a relatively large light beam density is formed around the spot.

【0139】アンダー状態では、受光パターンは図7
(c)のようになる。受光面24aで受光されるスポッ
トはアンダーな球面収差が強調され、基準状態と比較し
て周辺のフレアの強度は大きく、中心の核の強度は小さ
くなる。それに対し、受光面24bで受光されるスポッ
トはオーバーな球面収差が低減され、周辺のリング状の
スポットは一様な強度分布に近づく。
In the under state, the light receiving pattern is as shown in FIG.
(C). In the spot received by the light receiving surface 24a, under spherical aberration is emphasized, and the intensity of the peripheral flare is higher and the intensity of the central nucleus is lower than in the reference state. On the other hand, the spots received on the light receiving surface 24b are reduced in excessive spherical aberration, and the peripheral ring-shaped spots approach a uniform intensity distribution.

【0140】また、オーバー状態では、受光パターンは
図7(d)のようになる。受光面24aで受光されるス
ポットはアンダーな球面収差が低減され、一様な強度分
布に近づく。それに対し、受光面24bで受光されるス
ポットはオーバーな球面収差が強調され、基準状態と比
較して周辺のリング状のスボットの強度は大きくなる。
In the over state, the light receiving pattern is as shown in FIG. In the spot received by the light receiving surface 24a, the under spherical aberration is reduced, and the spot approaches a uniform intensity distribution. On the other hand, the spots received on the light receiving surface 24b have excessive spherical aberration emphasized, and the intensity of the peripheral ring-shaped bot is greater than that in the reference state.

【0141】上述の各受光面24a、24bの各受光部
で受光する光量の基準状態に対する変化を次の表2に示
す。表2において、「+」は基準状態と比較して光量が
増大することを、「−」は基準状態と比較して光量が減
少することを表す。
Table 2 below shows changes in the amount of light received by each light receiving portion of each of the light receiving surfaces 24a and 24b with respect to the reference state. In Table 2, “+” indicates that the light amount increases as compared with the reference state, and “−” indicates that the light amount decreases as compared with the reference state.

【0142】[0142]

【表2】 [Table 2]

【0143】球面収差誤差信号ΔSAは、多分割光検出
器25の各受光部での受光量に基づいて以下の演算によ
り検出される。 ΔSA=(A2+B1)−(A1+B2) または、 ΔSA=(A2’+B1’)−(A1’+B2’) または、 ΔSA=(A2+B1+A2’+B1’)−(A1+B
2+A1’+B2’)
The spherical aberration error signal ΔSA is detected by the following calculation based on the amount of light received by each light receiving section of the multi-segment photodetector 25. ΔSA = (A2 + B1) − (A1 + B2) or ΔSA = (A2 ′ + B1 ′) − (A1 ′ + B2 ′) or ΔSA = (A2 + B1 + A2 ′ + B1 ′) − (A1 + B
2 + A1 '+ B2')

【0144】表2より、アンダー状態においてΔSA<
0、オーバー状態においてΔSA>0となることが分か
る。
From Table 2, it can be seen that ΔSA <
0, ΔSA> 0 in the over state.

【0145】多分割光検出器25において、ΔSA<0
と検出された場合には、ビームエキスパンダ5の駆動手
段11によって、基準状態と比較して負レンズ5aと正
レンズ5bの間隔を広げるように負レンズ5aを光軸方
向に沿ってΔSA=0となるように変移させる。これに
対し、ΔSA>0と検出された場合には、ビームエキス
パンダの駆動手段11によって、基準状態と比較して負
レンズ5aと正レンズ5bの間隔を狭めるように負レン
ズ5aを光軸方向に沿ってΔSA=0となるように変移
させる。
In the multi-segment photodetector 25, ΔSA <0
Is detected, the driving means 11 of the beam expander 5 moves the negative lens 5a along the optical axis direction so that the distance between the negative lens 5a and the positive lens 5b is larger than that in the reference state by ΔSA = 0. It is changed so that it becomes. On the other hand, when ΔSA> 0 is detected, the negative lens 5a is moved by the beam expander driving means 11 in the optical axis direction so as to reduce the distance between the negative lens 5a and the positive lens 5b as compared with the reference state. Along the line so that ΔSA = 0.

【0146】また、多分割光検出器15の受光面14が
X−Z面内の光線とY−Z面内の光線のべストフォーカ
ス位置より内側に配置される場合においても上述した方
法と同様の原理で球面収差の変動を検出・補正できる。
In the case where the light receiving surface 14 of the multi-segmented photodetector 15 is located inside the best focus position of the light beam in the XZ plane and the light beam in the YZ plane, the same method as described above is applied. The fluctuation of the spherical aberration can be detected and corrected by the principle described above.

【0147】なお、図4,図5と同様に、図6の光ピッ
クアップ装置における球面収差補正手段として、光軸方
向に沿って変移可能としたカップリングレンズあるいは
屈折率分布可変素子を用いても良い。
As in FIGS. 4 and 5, as the spherical aberration correcting means in the optical pickup device shown in FIG. 6, a coupling lens or a variable refractive index distribution element which can be displaced along the optical axis direction may be used. good.

【0148】[0148]

【実施例】次に、本発明を実施例1、2により更に具体
的に説明する。なお、本実施例のレンズにおける非球面
は光軸方向をX軸、光軸に垂直な方向の高さをh、屈折
面の曲率半径をrとするとき次の数1で表す。但し、κ
を円すい係数、A2iを非球面係数とする。
Next, the present invention will be described more specifically with reference to Examples 1 and 2. The aspherical surface of the lens according to the present embodiment is expressed by the following equation (1), where the optical axis direction is X axis, the height in the direction perpendicular to the optical axis is h, and the radius of curvature of the refraction surface is r. Where κ
Is a cone coefficient, and A2i is an aspheric coefficient.

【0149】[0149]

【数1】 (Equation 1)

【0150】また、本実施例のレンズに設けた輪帯状の
回折面は光路差関数Φbとして次の数2により表すこと
ができる。ここで、hは光軸に垂直な高さであり、b2
iは光路差関数の係数である。
The ring-shaped diffraction surface provided in the lens of this embodiment can be expressed by the following equation 2 as an optical path difference function Φb. Here, h is a height perpendicular to the optical axis, and b2
i is a coefficient of the optical path difference function.

【0151】[0151]

【数2】 (Equation 2)

【0152】〈実施例1〉<Example 1>

【0153】表3に、上述の図1の光ピックアップ装置
に用いられるのに好ましい光学系のデータを示す。本実
施例では、対物レンズの像側開口数は0.85、情報の
記録または再生を行う光源の発振波長は405nmと
し、すべての構成要素を短波長領域での内部透過率の高
いプラスチック材料から形成した。球面収差補正手段と
して1枚の負レンズと1枚の正レンズで構成されたビー
ムエキスパンダを用いており、光学系で発生する球面収
差の変動を負レンズを光軸に沿って変移させることで補
正した。なお、本実施例では、ビームエキスパンダの構
成レンズのうち、球面収差の変動の補正のため、正レン
ズを変移させてもよいし、正レンズ及び負レンズの両方
を変移させてもよい。
Table 3 shows data of an optical system preferable for use in the optical pickup device shown in FIG. In this embodiment, the image side numerical aperture of the objective lens is 0.85, the oscillation wavelength of the light source for recording or reproducing information is 405 nm, and all components are made of a plastic material having a high internal transmittance in a short wavelength region. Formed. A beam expander composed of one negative lens and one positive lens is used as the spherical aberration correcting means, and the fluctuation of the spherical aberration generated in the optical system is shifted by moving the negative lens along the optical axis. Corrected. In the present embodiment, of the constituent lenses of the beam expander, the positive lens may be shifted, or both the positive lens and the negative lens may be shifted in order to correct the fluctuation of the spherical aberration.

【0154】[0154]

【表3】 [Table 3]

【0155】表4に実施例1における±10nmの光源
の発振波長変動、±30℃の温度変化、±0.02mm
の透明基板厚さ誤差に起因して発生した球面収差の変動
を補正した結果を示す。また、発振波長400nmほど
の短波長レーザ光源を用いた場合に問題となる色収差
は、ビームエキスパンダの正レンズを両面回折レンズと
することで補正した。図8に実施例1に関する光路図、
図9に実施例1に関する球面収差図を示す。
Table 4 shows the variation in the oscillation wavelength of the light source of ± 10 nm, the temperature change of ± 30 ° C., and ± 0.02 mm in Example 1.
5 shows the result of correcting the fluctuation of the spherical aberration caused by the transparent substrate thickness error. Chromatic aberration, which is a problem when using a short-wavelength laser light source with an oscillation wavelength of about 400 nm, was corrected by using a double-sided diffractive lens as the positive lens of the beam expander. FIG. 8 is an optical path diagram according to the first embodiment,
FIG. 9 shows a spherical aberration diagram according to the first embodiment.

【0156】[0156]

【表4】 [Table 4]

【0157】〈実施例2〉<Example 2>

【0158】表5に、上述の図4の光ピックアップ装置
に用いられるのに好ましい光学系のデータを示す。本実
施例では、対物レンズの像側開口数は0.85、情報の
記録または再生を行う光源の発振波長は405nmと
し、すベての構成要素を短波長領域での内部透過率の高
いプラスチック材料から形成した。球面収差補正手段と
してカップリングレンズを用いており、光学系で発生す
る球面収差の変動をカップリングレンズを光軸に沿って
変移させることで補正した。なお、本実施例では、カッ
プリングレンズを1群構成としたが、複数のレンズ群か
らなる構成としてもよい。
Table 5 shows data of an optical system preferable for use in the optical pickup device shown in FIG. In this embodiment, the image side numerical aperture of the objective lens is 0.85, the oscillation wavelength of the light source for recording or reproducing information is 405 nm, and all components are made of plastic having a high internal transmittance in a short wavelength region. Formed from material. A coupling lens is used as the spherical aberration correcting means, and the fluctuation of the spherical aberration generated in the optical system is corrected by moving the coupling lens along the optical axis. In the present embodiment, the coupling lens is configured as one group, but may be configured as a plurality of lens groups.

【0159】[0159]

【表5】 [Table 5]

【0160】表6に実施例2における±10nmの光源
の発振波長変動、±30℃の温度変化、±0.02mm
の透明基板厚さ誤差に起因して発生した球面収差の変動
を補正した結果を示す。また、発振波長400nmほど
の短波長レーザ光源を用いた場合に問題となる色収差
は、カップリングレンズの光源側の面を回折面とするこ
とで補正した。図10に実施例2に関する光路図、図1
1に実施例2に関する球面収差図を示す。
Table 6 shows the variation in the oscillation wavelength of the light source of ± 10 nm, the temperature change of ± 30 ° C., and ± 0.02 mm in Example 2.
5 shows the result of correcting the fluctuation of the spherical aberration caused by the transparent substrate thickness error. Chromatic aberration, which is a problem when using a short-wavelength laser light source having an oscillation wavelength of about 400 nm, was corrected by using the light-source-side surface of the coupling lens as a diffraction surface. FIG. 10 is an optical path diagram according to the second embodiment, and FIG.
FIG. 1 shows a spherical aberration diagram according to the second embodiment.

【0161】[0161]

【表6】 [Table 6]

【0162】なお、上述の表では、10のべき乗の表現
にE(またはe)を用いて、例えば、E−02(=10
−2)のように表している。
In the above table, E (or e) is used to express a power of 10, for example, E-02 (= 10
-2 ).

【0163】[0163]

【発明の効果】以上述べたように、本発明における光ピ
ックアップ装置では、球面収差検出手段により、少なく
とも温度及び/または湿度変化に対して、プラスチック
レンズの形状及び屈折率の少なくとも一方の変化及び/
または光源の発振波長変動により生じる球面収差の変動
を検出し、駆動手段によって球面収差補正手段を駆動さ
せ、この球面収差の変動を補正するようにしたので、高
開口数の対物レンズを有する光ピックアップ装置であっ
ても、温度や湿度変化の影響を受けやすいプラスチック
レンズを使うことが可能である。
As described above, in the optical pickup device according to the present invention, the spherical aberration detecting means changes at least one of the shape and the refractive index of the plastic lens and / or the refractive index at least with respect to the temperature and / or humidity.
Alternatively, the variation of the spherical aberration caused by the variation of the oscillation wavelength of the light source is detected, and the spherical aberration correcting means is driven by the driving means to correct the variation of the spherical aberration. Even in the case of a device, it is possible to use a plastic lens that is easily affected by changes in temperature and humidity.

【0164】さらに、本発明の光ピックアップ装置は、
温度や湿度変化による球面収差の変動だけでなく、光デ
ィスクの保護層の厚み誤差、光源の微少な発振波長変
動、集光光学系に含まれる光学素子の製造誤差等に起因
して発生する球面収差の変動も良好に補正できるので、 1. 集光光学系にプラスチックレンズを用いることが可
能となり、大幅なコストダウン及び軽量化が図れる。 2. レーザ光源の選別が必要なくなるので、レーザ光源
への製造精度の要求が厳しくなりすぎないので、レーザ
光源の量産性を高めることができる。また、光ピックア
ップ装置の製造時間の短縮を図れる。 3. 光情報記録媒体の製造誤差に対する要求精度が厳し
くなりすぎないので、光情報記録媒体の量産性を高める
ことができる。 4. 集光光学系に含まれる光学素子への製造精度の要求
が厳しくなりすぎないので、集光光学系に含まれる光学
素子の量産性を高めることができる。等の利点があり、
それでいて良好な集光特性を常に維持できる集光光学系
を得ることができる。
Furthermore, the optical pickup device of the present invention
Not only fluctuations in spherical aberration due to changes in temperature and humidity, but also spherical aberrations caused by errors in the thickness of the protective layer of the optical disk, slight fluctuations in the oscillation wavelength of the light source, and manufacturing errors in the optical elements included in the condensing optical system. Can be corrected satisfactorily. 1. It becomes possible to use a plastic lens for the condensing optical system, and it is possible to significantly reduce the cost and weight. 2. Since the selection of the laser light source is not required, the requirement for the manufacturing accuracy of the laser light source is not too severe, so that the mass productivity of the laser light source can be improved. Further, the manufacturing time of the optical pickup device can be reduced. 3. Since the required accuracy for the manufacturing error of the optical information recording medium is not too severe, the mass productivity of the optical information recording medium can be improved. 4. Since the demands on the manufacturing accuracy of the optical elements included in the condensing optical system do not become too severe, the mass productivity of the optical elements included in the condensing optical system can be increased. There are advantages such as
Nevertheless, a light-collecting optical system that can always maintain good light-collecting characteristics can be obtained.

【0165】また、本発明による光ピックアップ装置で
は、光軸に沿って変移可能な光学素子は、全てプラスチ
ック材料から形成されることが好ましい。これにより、
アクチュエータの負担を軽減することができるので、ア
クチュエータの駆動電力が小さくて済み、また、より小
型のアクチュエータでの変移が可能となるので、光ピッ
クアップ装置を小型化できる。光軸方向に沿って変移可
能な光学素子とは、例えばトラッキング誤差/フォーカ
シング誤差を低減するために2軸アクチュエータにより
変移される対物レンズ、球面収差の変動を補正するため
に光軸方向に沿って変移される球面収差補正手段に含ま
れる光学素子である。
Further, in the optical pickup device according to the present invention, it is preferable that all the optical elements that can move along the optical axis are formed of a plastic material. This allows
Since the load on the actuator can be reduced, the driving power of the actuator can be reduced, and the transition can be performed with a smaller actuator, so that the optical pickup device can be downsized. An optical element that can be shifted along the optical axis direction includes, for example, an objective lens that is shifted by a two-axis actuator to reduce tracking error / focusing error, and an optical element that is shifted along the optical axis direction to correct fluctuations in spherical aberration. This is an optical element included in the spherical aberration correcting means that is shifted.

【0166】また、本発明による光ピックアップ装置で
は、軽量化、コスト上の観点から、集光光学系に含まれ
る光学素子のうち少なくとも1つがプラスチック材料か
ら形成されていることが好ましいが、対物レンズ、ビー
ムエキスパンダ、球面収差補正手段としてのカップリン
グレンズのうち少なくとも1つがプラスチック材料から
形成されることがより好ましい。さらに、上述の光学素
子の全てがプラスチック材料から形成されることが特に
好ましい。
In the optical pickup device according to the present invention, at least one of the optical elements included in the condensing optical system is preferably formed of a plastic material from the viewpoint of weight reduction and cost reduction. It is more preferable that at least one of the beam expander and the coupling lens as the spherical aberration correcting means is formed of a plastic material. Furthermore, it is particularly preferred that all of the above-mentioned optical elements are formed from a plastic material.

【0167】また、本発明による光ピックアップ装置に
用いられる対物レンズは、上述の式(3)あるいは式
(4)を満たすことが好ましい。式(3)あるいは式
(4)を満たすことで、高開口数の対物レンズであって
も、ワーキングディスタンスの充分な確保、レンズ径の
小型化と製造誤差感度の低減を両立することができる。
また、この対物レンズを、無限遠物体からの平行光束に
対して収差が最小となるように収差補正する場合は、ト
ラッキング誤差/フォーカシング誤差の低減のために対
物レンズを動かしても対物レンズへの入射条件の変化が
少ないので、収差変化が少ない。また、この対物レンズ
を、有限距離にある物体からの発散光束に対して収差が
最小となるように収差補正する場合は、ワーキングディ
スタンスをより大きく確保できるので、対物レンズと光
情報記録媒体との衝突を防ぐことができる。また、この
対物レンズを、像側物体に向かう収斂光束に対して収差
が最小となるように収差補正する場合は、対物レンズへ
の光線の入射角が小さくなるので、製造時の偏芯誤差に
よる収差劣化を抑えることができ、製造し易い対物レン
ズとすることができる。
It is preferable that the objective lens used in the optical pickup device according to the present invention satisfies the above expression (3) or (4). By satisfying the expression (3) or the expression (4), even with an objective lens having a high numerical aperture, it is possible to ensure a sufficient working distance, reduce the lens diameter, and reduce the manufacturing error sensitivity.
When the objective lens is corrected for aberration so as to minimize the aberration with respect to a parallel light beam from an object at infinity, even if the objective lens is moved to reduce a tracking error / focusing error, the objective lens is not moved. Since the change in the incident condition is small, the change in aberration is small. Further, when the objective lens is subjected to aberration correction so as to minimize the aberration with respect to a divergent light beam from an object at a finite distance, a larger working distance can be ensured. Collision can be prevented. Further, when the objective lens is corrected for aberration so that the aberration is minimized with respect to the convergent light beam directed to the image-side object, the angle of incidence of the light beam on the objective lens becomes small, so that the eccentricity error at the time of manufacturing causes Aberration deterioration can be suppressed, and an objective lens that is easy to manufacture can be provided.

【0168】また、本発明による光ピックアップ装置で
は、集光光学系中に、輪帯状の回折構造を少なくとも1
つの面に有する回折光学素子を有することが好ましい。
これにより、発振波長が500nm以下の光源を用いた
ときに問題となる軸上色収差を補正することができる。
この回折光学素子は、集光光学系中に含まれる、対物レ
ンズ、ビームエキスパンダ、カップリングレンズ等の光
学素子であってもよいし、上述の光学素子とは別途に設
けてもよい。
Further, in the optical pickup device according to the present invention, at least one ring-shaped diffractive structure is provided in the condensing optical system.
It is preferable to have a diffractive optical element on one surface.
This makes it possible to correct axial chromatic aberration, which is a problem when a light source having an oscillation wavelength of 500 nm or less is used.
This diffractive optical element may be an optical element such as an objective lens, a beam expander, or a coupling lens included in the light-collecting optical system, or may be provided separately from the above-described optical element.

【0169】なお、本明細書中において、光源と対物レ
ンズとの光路中に配置された球面収差補正手段とは、ビ
ームエキスパンダやカップリングレンズや屈折率分布可
変素子のほかに、光源や対物レンズも含むものとする。
従って、球面収差補正手段が有する光軸に沿って変移可
能な光学素子には、ビームエキスパンダやカップリング
レンズに含まれるレンズ群、あるいはビームエキスパン
ダやカップリングレンズとは別途に設けたレンズ群のほ
かに、光軸に沿って変移可能な光源や対物レンズに含ま
れるレンズ群も含まれる。
In the present specification, the spherical aberration correcting means disposed in the optical path between the light source and the objective lens means a beam expander, a coupling lens, a variable refractive index distribution element, a light source and an objective lens. It also includes a lens.
Therefore, the optical element that can move along the optical axis of the spherical aberration correcting means includes a lens group included in the beam expander or the coupling lens, or a lens group provided separately from the beam expander or the coupling lens. In addition to the above, a light source movable along the optical axis and a lens group included in the objective lens are also included.

【0170】また、本明細書中において、ビームエキス
パンダとは、少なくとも1つの正屈折力を有するレンズ
群と、少なくとも1つの負屈折力を有するレンズ群とか
ら構成され、光束径a(mm)の略平行光束が入射した
場合に、光束径b(mm)(a≠b)の略平行光束を出
射することのできる、一般的によく知られた光学素子を
指し、光束径を拡大するものだけでなく、光束径を縮小
するものも含まれるものとする。
In this specification, the beam expander includes at least one lens group having a positive refractive power and at least one lens group having a negative refractive power, and has a light beam diameter a (mm). A generally well-known optical element capable of emitting a substantially parallel light beam having a light beam diameter b (mm) (a ≠ b) when a substantially parallel light beam of Not only that, but also one that reduces the light beam diameter is included.

【0171】また、本明細書中において、カップリング
レンズとは光源からの発散光束の発散度を変換する光学
素子を指し、出射される光束が発散光束であるもの、出
射される光束が平行光束であるもの(コリメートレン
ズ)、出射される光束が収斂光束であるもののいずれの
場合も含まれるものとする。また、1つのレンズ群から
構成されるものだけでなく、複数のレンズ群から構成さ
れるものも含まれるとする。
In this specification, a coupling lens refers to an optical element that converts the degree of divergence of a divergent light beam from a light source. The light beam emitted is a divergent light beam, and the emitted light beam is a parallel light beam. (Collimating lens), and a case where the emitted light beam is a convergent light beam. Further, it is assumed that not only a lens group composed of one lens group but also a lens group composed of a plurality of lens groups is included.

【0172】また、本明細書中において、光情報記録媒
体とは表面に透明基板を有するものだけでなく、透明基
板を有さないものも含まれるとする。光情報記録媒体が
透明基板を有する場合には、本発明の光ピックアップ装
置に用いられる対物レンズは、ある特定の厚みの透明基
板との組み合わせのもとに収差が最小となるように収差
補正されていることが好ましい。
In this specification, the optical information recording medium includes not only a medium having a transparent substrate on the surface but also a medium having no transparent substrate. When the optical information recording medium has a transparent substrate, the objective lens used in the optical pickup device of the present invention is aberration-corrected to minimize aberration under a combination with a transparent substrate having a specific thickness. Is preferred.

【0173】また、本明細書中において、光源の発振波
長の微少変動とは、光源の発振波長に対して、±10n
mの範囲内での波長変動を指すものとする。また、本明
細書中において、各種の収差を(良好に)補正すると
は、波面収差を求めたときにいわゆる回折限界性能であ
る0.07λrms以下(ここで、λは使用する光源の
発振波長)であることが好ましい。
Further, in this specification, the slight fluctuation of the oscillation wavelength of the light source means ± 10 n with respect to the oscillation wavelength of the light source.
It indicates a wavelength variation within the range of m. In the present specification, “correcting various aberrations” means “satisfactorily diffraction-limited performance of 0.07λrms or less (where λ is the oscillation wavelength of the light source used) when the wavefront aberration is obtained. It is preferred that

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

【図1】第1の実施の形態による光ピックアップ装置の
概略的構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to a first embodiment.

【図2】図2(a),(b)は図1の多分割光検出器の
受光面14a、14bを図1の方向Aから見た概略的な
平面図であり、図2(c),(d)は基準状態における
受光面14a、14bでの受光パターンを模式的に示す
平面図であり、図2(e),(f)は同じくアンダー状
態における受光面14a、14bでの受光パターンを模
式的に示す平面図であり、図2(g),(h)は同じオ
ーバー状態における受光面14a、14bでの受光パタ
ーンを模式的に示す平面図である。
2 (a) and 2 (b) are schematic plan views of light receiving surfaces 14a and 14b of the multi-segmented photodetector of FIG. 1 viewed from a direction A of FIG. 1, and FIG. 2 (c). 2D are plan views schematically showing light receiving patterns on the light receiving surfaces 14a and 14b in the reference state, and FIGS. 2E and 2F are light receiving patterns on the light receiving surfaces 14a and 14b in the under state. FIG. 2G and FIG. 2H are plan views schematically showing the light receiving patterns on the light receiving surfaces 14a and 14b in the same over state.

【図3】図1の球面収差付加素子の例としてのホログラ
ム素子を示す斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing a hologram element as an example of the spherical aberration adding element in FIG. 1;

【図4】図1の光ピックアップ装置の変形例を示す図で
ある。
FIG. 4 is a diagram showing a modification of the optical pickup device of FIG. 1;

【図5】図1の光ピックアップ装置の別の変形例を示す
図である。
FIG. 5 is a view showing another modification of the optical pickup device of FIG. 1;

【図6】第6の実施の形態による光ピックアップ装置の
概略的構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to a sixth embodiment.

【図7】図7(a)は図6の多分割光検出器25の分割
された受光面24を図6の方向AAから見た概略的な平
面図であり、図7(b)は基準状態における受光面24
での受光パターンを模式的に示す平面図であり、図7
(c)はアンダー状態における受光面24での受光パタ
ーンを模式的に示す平面図であり、図7(d)はオーバ
ー状態における受光面24での受光パターンを模式的に
示す平面図である。
7A is a schematic plan view of the divided light receiving surface 24 of the multi-segmented photodetector 25 in FIG. 6 viewed from a direction AA in FIG. 6, and FIG. Light receiving surface 24 in state
FIG. 7 is a plan view schematically showing a light receiving pattern in FIG.
FIG. 7C is a plan view schematically showing a light receiving pattern on the light receiving surface 24 in the under state, and FIG. 7D is a plan view schematically showing a light receiving pattern on the light receiving surface 24 in the over state.

【図8】実施例1に関する光路図である。FIG. 8 is an optical path diagram according to the first embodiment.

【図9】実施例1に関する球面収差図である。FIG. 9 is a spherical aberration diagram relating to Example 1.

【図10】実施例2に関する光路図である。FIG. 10 is an optical path diagram according to a second embodiment.

【図11】実施例2に関する球面収差図である。FIG. 11 is a spherical aberration diagram relating to Example 2.

【図12】第2の実施の形態による光ピックアップ装置
の概略的構成を示す図である。
FIG. 12 is a diagram illustrating a schematic configuration of an optical pickup device according to a second embodiment.

【図13】第3の実施の形態による光ピックアップ装置
の概略的構成を示す図である。
FIG. 13 is a diagram illustrating a schematic configuration of an optical pickup device according to a third embodiment.

【図14】第4の実施の形態による光ピックアップ装置
の概略的構成を示す図である。
FIG. 14 is a diagram illustrating a schematic configuration of an optical pickup device according to a fourth embodiment.

【図15】第5の実施の形態による光ピックアップ装置
の概略的構成を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a schematic configuration of an optical pickup device according to a fifth embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザ半導体、光源 2 カップリングレンズ 3 ビーム整形プリズム 4 偏光ビームスプリッタ 4’ 偏光ビームスプリッタ 5 ビームエキスパンダ 6 1/4波長板 7 絞り 8 対物レンズ 9 光情報記録媒体の透明基板 9’ 光情報記録媒体の情報記録面 10 2軸アクチュエ一タ(対物レンズ駆
動手段) 11 1軸アクチュエータ(球面収差補正
手段駆動手段) 12 球面収差付加素子 12a ホログラム素子 13 集光レンズ 14a,14b 受光面 24 受光面 24a,24b 受光面 15、25 多分割光検出器 16 反射光 16a 多分割光検出器15の受光面14a
に受光される第1の光束 16b 多分割光検出器15の受光面14b
に受光される第2の光束 17 屈折率分布可変素子 18 屈折率分布可変素子17の駆動手段 19 トラッキング誤差/フォーカシング
誤差検出手段、第2の光検出器 20 ホログラム 21 ビーム整形レンズ 22 第1レンズ 23 第2レンズ 24’ 光源/多分割光検出器集積ユニット 25’ 多分割光検出器/第2の光検出器集
積ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laser semiconductor, light source 2 Coupling lens 3 Beam shaping prism 4 Polarization beam splitter 4 'Polarization beam splitter 5 Beam expander 6 1/4 wavelength plate 7 Aperture 8 Objective lens 9 Transparent substrate of optical information recording medium 9' Optical information recording Information recording surface of medium 10 Biaxial actuator (objective lens driving means) 11 Uniaxial actuator (driving means of spherical aberration correcting means) 12 Spherical aberration adding element 12a Hologram element 13 Condensing lens 14a, 14b Light receiving surface 24 Light receiving surface 24a , 24b Light-receiving surface 15, 25 Multi-split photodetector 16 Reflected light 16a Light-receiving surface 14a of multi-split photodetector 15
Light beam 16b received by the light receiving surface 14b of the multi-segment photodetector 15
The second light flux received by the light source 17 The variable refractive index distribution element 18 The driving means of the variable refractive index distribution element 19 The tracking error / focusing error detecting means, the second photodetector 20 The hologram 21 The beam shaping lens 22 The first lens 23 Second lens 24 'light source / multi-segmented photodetector integrated unit 25' multisegmented photodetector / second photodetector integrated unit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H044 AC04 2H051 AA14 BA45 BA70 CB02 CB29 CC02 2H087 KA13 LA01 LA26 NA01 PA02 PA03 PA17 PB02 PB03 QA03 QA06 QA14 QA21 QA26 QA33 QA39 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA37 RA41 RA44 RA45 5D119 AA22 EC01 FA05 JA02 JA06 JA09 JA43 JA44 JA49 JB01 JB02 KA04 KA19  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2H044 AC04 2H051 AA14 BA45 BA70 CB02 CB29 CC02 2H087 KA13 LA01 LA26 NA01 PA02 PA03 PA17 PB02 PB03 QA03 QA06 QA14 QA21 QA26 QA33 QA39 QA41 QA45 RA05 RA12 RA13 RA45 FA05 JA02 JA06 JA09 JA43 JA44 JA49 JB01 JB02 KA04 KA19

Claims (50)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源と、前記光源からの光束を光情報記
録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記
光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差
の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集
光光学系を備えた光ピックアップ装置であって、 前記集光光学系は少なくとも1つのプラスチックレンズ
を含み、 前記情報記録面からの反射光を検出して、少なくとも温
度及び/または湿度変化に対して、前記プラスチックレ
ンズの形状及び屈折率の少なくとも一方の変化及び/ま
たは前記光源の発振波長変動により生じる球面収差の変
動を検出する球面収差検出手段と、 前記球面収差検出手段によって検出された球面収差の変
動を補正するために前記球面収差補正手段を駆動する駆
動手段と、を備えることを特徴とする光ピックアップ装
置。
1. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an objective lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. An optical pickup device including a converging optical system including a spherical aberration correcting unit for correcting the light, wherein the converging optical system includes at least one plastic lens, and detects reflected light from the information recording surface. And a spherical aberration detecting means for detecting a change in at least one of the shape and refractive index of the plastic lens and / or a change in spherical aberration caused by a change in oscillation wavelength of the light source with respect to at least a change in temperature and / or humidity Driving means for driving the spherical aberration correcting means in order to correct the fluctuation of the spherical aberration detected by the spherical aberration detecting means. Optical pickup device.
【請求項2】 光源と、前記光源からの光束を光情報記
録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記
光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差
の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集
光光学系を備えた光ピックアップ装置であって、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、前記球面収
差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差補正手段を
駆動する駆動手段と、を有し、 前記球面収差検出手段は、少なくとも入射する光束に対
して振幅分割または波面分割を行う分割手段と、分割さ
れた光束または波面にそれぞれ異なる大きさまたは異な
る符号の球面収差を与える光学素子と、前記光学素子に
よって球面収差を与えられた光束を受光する多分割光検
出器と、を備えることを特徴とする光ピックアップ装
置。
2. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an objective lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. An optical pickup device including a condensing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting the spherical aberration, wherein the spherical aberration detection detects a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface. Means, and driving means for driving the spherical aberration correction means in accordance with the detection result of the spherical aberration detection means, wherein the spherical aberration detection means performs amplitude division or wavefront division on at least the incident light beam. Splitting means, an optical element for giving spherical aberration of a different size or a different sign to each of the split light beam or wavefront, and possibly receiving a light beam having a spherical aberration given by the optical element. Optical pickup apparatus comprising: the light detector, a.
【請求項3】 光源と、前記光源からの光束を光情報記
録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記
光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差
の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集
光光学系を備えた光ピックアップ装置であって、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、前記球面収
差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差補正手段を
駆動する駆動手段と、を有し、 前記球面収差検出手段は、入射する光束の球面収差の変
化に応じて受光する光量に変化を生じるように面積が配
分された第1の受光面および第2の受光面を有する多分
割光検出器と、前記球面収差補正手段と前記多分割光検
出器との光路中に配置され、前記情報記録面からの反射
光を前記第1の受光面に受光される第1の光束と、前記
第1の光束と近軸焦点位置もしくはベストフォーカス位
置が同一とされ、前記第2の受光面に受光される第2の
光束とに分割するとともに、前記第1の光束にオーバー
な球面収差を与え、前記第2の光束にアンダーな球面収
差を与える光学素子と、を有し、 前記第1の光束と前記第2の光束の球面収差の大きさの
違いもしくは符号の違いに起因して発生する前記第1の
受光面における光量と前記第2の受光面における光量の
差を検出することで、前記球面収差の変動量を検出し、
前記球面収差の変動量を低減させるように前記駆動手段
を駆動させることを特徴とする光ピックアップ装置。
3. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an objective lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. An optical pickup device including a condensing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting the spherical aberration, wherein the spherical aberration detection detects a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface. Means, and driving means for driving the spherical aberration correcting means in accordance with the detection result of the spherical aberration detecting means, wherein the spherical aberration detecting means receives light in accordance with a change in spherical aberration of an incident light beam. A multi-segment photodetector having a first light-receiving surface and a second light-receiving surface whose areas are distributed so as to cause a change in the amount of light, and arranged in an optical path of the spherical aberration correcting means and the multi-segment photodetector From the information recording surface The first light beam that receives the reflected light on the first light receiving surface is the same as the paraxial focal position or the best focus position of the first light beam, and the second light beam is received on the second light receiving surface. And an optical element that gives an excessive spherical aberration to the first light beam and gives an under spherical aberration to the second light beam, wherein the first light beam and the second light beam Detecting the difference between the amount of light on the first light receiving surface and the amount of light on the second light receiving surface caused by the difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the light beam of Detect the amount,
An optical pickup device, wherein the driving means is driven so as to reduce the variation of the spherical aberration.
【請求項4】 前記第1の受光面と前記第2の受光面が
同一基板上に形成されていることを特徴とする請求項3
に記載の光ピックアップ装置。
4. The apparatus according to claim 3, wherein said first light receiving surface and said second light receiving surface are formed on a same substrate.
An optical pickup device according to item 1.
【請求項5】 光源と、前記光源からの光束を光情報記
録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前記
光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収差
の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む集
光光学系を備えた光ピックアップ装置であって、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、前記球面収
差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差補正手段を
駆動する駆動手段と、を有し、 前記球面収差補正手段は、時計回りの方向に順に、入射
する光束の球面収差の変化に応じて受光する光量に変化
を生じるように面積が配分された、第1の受光部、第2
の受光部、前記第1の受光部と対向する第3の受光部、
前記第2の受光部と対向する第4の受光部の少なくとも
4つの領域に分割された受光面を有する多分割光検出器
と、前記球面収差補正手段と前記多分割光検出器と前記
球面収差補正手段との光路中に配置され、情報記録面か
らの反射光の波面を前記多分割光検出器のそれぞれの受
光面に受光され、かつ近軸焦点位置もしくはベストフォ
ーカス位置が同一とされた4つの領域の波面に分割する
とともに、前記第1の受光部および前記第3の受光部に
受光される波面にオーバーな球面収差を与え、前記第2
の受光部および前記第4の受光部に受光される波面にア
ンダーな球面収差を与える光学素子と、を有し、 前記4つの領域に分割された波面の球面収差の大きさの
違いもしくは符号の違いに起因して発生する前記多分割
光検出器の各々の受光面における光量の差を検出するこ
とで、前記球面収差の変動量を検出し、前記球面収差の
変動量を低減させるように前記駆動手段を駆動させるこ
とを特徴とする光ピックアップ装置。
5. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an optical lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. An optical pickup device including a condensing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting the spherical aberration, wherein the spherical aberration detection detects a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface. Means, and driving means for driving the spherical aberration correction means in accordance with the detection result of the spherical aberration detection means, wherein the spherical aberration correction means is arranged to sequentially rotate the spherical aberration of the light beam in the clockwise direction. The first light receiving unit and the second light receiving unit, the areas of which are distributed so that the amount of light received in response to the change in
A third light receiving unit facing the first light receiving unit;
A multi-segment photodetector having a light-receiving surface divided into at least four regions of a fourth light-receiving unit opposed to the second light-receiving unit, the spherical aberration correction unit, the multi-segment photodetector, and the spherical aberration 4 is arranged in the optical path with the correction means, the wavefront of the reflected light from the information recording surface is received by each light receiving surface of the multi-segmented photodetector, and the paraxial focal position or the best focus position is the same. The first light receiving portion and the third light receiving portion give an excessive spherical aberration to the wavefronts received by the first light receiving portion and the third light receiving portion.
An optical element that gives an under-spherical aberration to the wavefront received by the fourth light-receiving unit and the fourth light-receiving unit; and the difference or the sign of the magnitude of the spherical aberration of the wavefront divided into the four regions By detecting a difference in the amount of light on each light receiving surface of the multi-segment photodetector that occurs due to the difference, the amount of change in the spherical aberration is detected, and the amount of change in the spherical aberration is reduced. An optical pickup device for driving a driving unit.
【請求項6】 前記光源から前記光情報記録媒体の情報
記録面に至る光路と、前記情報記録面から前記多分割光
検出器に至る光路が共有されることを特徴とする請求項
2乃至5のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
6. An optical path from the light source to an information recording surface of the optical information recording medium and an optical path from the information recording surface to the multi-segmented photodetector are shared. The optical pickup device according to any one of the above.
【請求項7】 前記光源と前記多分割光検出器が同一基
板上に形成されることを特徴とする請求項6に記載の光
ピックアップ装置。
7. The optical pickup device according to claim 6, wherein the light source and the multi-segment photodetector are formed on the same substrate.
【請求項8】 前記光ピックアップ装置は、前記対物レ
ンズを駆動させるための駆動手段と、前記情報記録面か
らの反射光を第2の光検出器により検出することで前記
対物レンズのトラッキング誤差および/またはフォーカ
シング誤差を検出するための誤差検出手段と、を有し、 前記情報記録面から前記第2の光検出器に至る光路と、
前記情報記録面から前記多分割光検出器に至る光路が共
有されることを特徴とする請求項2乃至7のいずれか1
項に記載の光ピックアップ装置。
8. An optical pickup device comprising: a driving unit for driving the objective lens; and a second photodetector detecting reflected light from the information recording surface to thereby reduce a tracking error and a tracking error of the objective lens. And / or an error detecting means for detecting a focusing error; and an optical path from the information recording surface to the second photodetector;
8. An optical path from the information recording surface to the multi-segment photodetector is shared.
An optical pickup device according to the item.
【請求項9】 前記第2の光検出器と前記多分割光検出
器が同一基板上に形成されることを特徴とする請求項8
に記載の光ピックアップ装置。
9. The photodetector according to claim 8, wherein the second photodetector and the multi-segment photodetector are formed on the same substrate.
An optical pickup device according to item 1.
【請求項10】 前記光ピックアップ装置は、前記球面
収差補正手段と前記多分割光検出器との光路中に、前記
情報記録面からの反射光を前記多分割光検出器の受光面
上に集光させるための集光レンズを有し、前記集光レン
ズは、少なくとも入射する光束に、異なる大きさもしく
は異なる符号の球面収差を与えるとともに振幅分割もし
くは波面分割することを特徴とする請求項2乃至9のい
ずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
10. The optical pickup device collects reflected light from the information recording surface on a light receiving surface of the multi-segmented photodetector in an optical path between the spherical aberration corrector and the multi-segmented photodetector. A condenser lens for causing light to be emitted, wherein the condenser lens imparts a spherical aberration having a different size or a different sign to at least an incident light beam and performs amplitude division or wavefront division. 10. The optical pickup device according to any one of 9.
【請求項11】 前記光ピックアップ装置は前記球面収
差補正手段と前記多分割光検出器との光路中に配置され
た集光レンズを有し、前記集光レンズは、輪帯状の回折
構造を少なくとも1つの面に有することを特徴とする請
求項2乃至10のいずれか1項に記載の光ピックアップ
装置。
11. The optical pickup device has a condensing lens disposed in an optical path between the spherical aberration correcting unit and the multi-segmented photodetector, and the condensing lens has at least an annular diffraction structure. The optical pickup device according to any one of claims 2 to 10, wherein the optical pickup device is provided on one surface.
【請求項12】 光源と、前記光源から射出される光束
の発散度を変換するカップリングレンズと、該光源から
の光束を光情報記録媒体の情報記録面上に集光させる対
物レンズと、前記光源と前記対物レンズとの光路中に配
置され、球面収差の変動を補正するための球面収差補正
手段と、を含む集光光学系を備えた光ピックアップ装置
であって、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、前記球面収
差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差補正手段を
駆動する駆動手段と、を有し、 前記カップリングレンズと、前記球面収差検出手段に含
まれる集光レンズであって、前記球面収差検出手段に含
まれる光検出器と前記球面収差補正手段との光路中に配
置される集光レンズとが、前記光源の波長変動及び温度
変化に対する特性において略一致していることを特徴と
する光ピックアップ装置。
12. A light source, a coupling lens for converting a divergence of a light beam emitted from the light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, An optical pickup device provided with a converging optical system, which is disposed in an optical path between a light source and the objective lens, and includes a spherical aberration correcting unit for correcting a variation in spherical aberration, comprising: A cup comprising: a spherical aberration detecting unit configured to detect a change in the spherical aberration by detecting reflected light; and a driving unit configured to drive the spherical aberration correcting unit in accordance with a detection result of the spherical aberration detecting unit. A ring lens and a condenser lens included in the spherical aberration detection unit, and a condenser lens disposed in an optical path of the photodetector and the spherical aberration correction unit included in the spherical aberration detection unit, Said The optical pickup apparatus characterized by substantially coincides in the characteristic with respect to wavelength variation and temperature change of the source.
【請求項13】 前記カップリングレンズと前記集光レ
ンズは、光学的に同一の光学素子であることを特徴とす
る請求項12に記載の光ピックアップ装置。
13. The optical pickup device according to claim 12, wherein the coupling lens and the condenser lens are optically the same optical element.
【請求項14】 光源と、前記光源からの光束を光情報
記録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、を
含む集光光学系を備えた光ピックアップ装置であって、 前記集光光学系は光軸方向に沿ってそれぞれ独立に変移
可能な少なくとも2つのレンズ群を含み、 前記変移可能なレンズ群は全てプラスチック材料からな
り、 前記変移可能なレンズ群を光軸方向に沿って変移させる
ための駆動手段を有することを特徴とする光ピックアッ
プ装置。
14. An optical pickup device provided with a condensing optical system including a light source and an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, wherein The optical system includes at least two lens groups that are independently movable along the optical axis direction, wherein the movable lens groups are all made of a plastic material, and the movable lens groups are moved along the optical axis direction. An optical pickup device comprising a driving unit for causing the optical pickup device to operate.
【請求項15】 前記光ピックアップ装置は、前記光源
と前記対物レンズとの光路中に配置された球面収差の変
動を補正するための球面収差補正手段と、前記情報記録
面からの反射光を検出することで前記球面収差の変動を
検出する球面収差検出手段と有し、 前記球面収差補正手段は、少なくとも1つの光軸方向に
沿って変移可能な可動要素を有し、 前記光軸方向に沿って変移可能なレンズ群のうち少なく
とも1つのレンズ群が前記可動要素であって、 前記光軸方向に沿って変移可能なレンズ群であって、前
記可動要素以外のレンズ群のうち少なくとも1つのレン
ズ群が前記対物レンズであることを特徴とする請求項1
4に記載の光ピックアップ装置。
15. An optical pickup device, comprising: a spherical aberration correcting unit disposed in an optical path between the light source and the objective lens for correcting a variation in spherical aberration; and detecting reflected light from the information recording surface. And a spherical aberration detecting means for detecting a change in the spherical aberration, wherein the spherical aberration correcting means has a movable element movable along at least one optical axis direction, and along the optical axis direction. At least one lens group among the movable lens groups is the movable element; and at least one lens among the lens groups other than the movable element is a movable lens group along the optical axis direction. 2. A group according to claim 1, wherein said group is said objective lens.
5. The optical pickup device according to 4.
【請求項16】 前記球面収差検出手段が検出可能な球
面収差変動量をΔSAとしたとき、次式を満たすことを
特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の光
ピックアップ装置。 ΔSA≧0.030λrms ただし、λ:前記光源の発振波長(nm)
16. The optical pickup device according to claim 1, wherein the following equation is satisfied, where ΔSA is a spherical aberration variation that can be detected by the spherical aberration detecting means. ΔSA ≧ 0.030λrms, where λ: oscillation wavelength (nm) of the light source
【請求項17】 前記球面収差検出手段が検出可能な球
面収差変動量をΔSAとしたとき、次式を満たすことを
特徴とする請求項16に記載の光ピックアップ装置。 ΔSA≧0.010λrms
17. The optical pickup device according to claim 16, wherein the following equation is satisfied when the spherical aberration fluctuation amount detectable by the spherical aberration detecting means is ΔSA. ΔSA ≧ 0.010λrms
【請求項18】 前記球面収差検出手段は、前記集光光
学系で発生する球面収差の変動量に対応した球面収差誤
差信号を生成し、前記球面収差誤差信号がほぼ零となる
ように前記駆動手段を駆動させることを特徴とする請求
項1乃至17のいずれか1項に記載の光ピックアップ装
置。
18. The spherical aberration detecting means generates a spherical aberration error signal corresponding to a variation amount of a spherical aberration generated in the condensing optical system, and controls the driving so that the spherical aberration error signal becomes substantially zero. 18. The optical pickup device according to claim 1, wherein the means is driven.
【請求項19】 前記光情報記録媒体の情報記録面に対
して情報の記録または再生を行うのに必要な前記対物レ
ンズの像側の所定開口数が0.65以上であることを特
徴とする請求項1乃至18のいずれか1項に記載の光ピ
ックアップ装置。
19. A predetermined numerical aperture on the image side of the objective lens required for recording or reproducing information on an information recording surface of the optical information recording medium is 0.65 or more. An optical pickup device according to any one of claims 1 to 18.
【請求項20】 前記光情報記録媒体の情報記録面に対
して情報の記録または再生を行うのに必要な前記対物レ
ンズの像側の所定開口数が0.75以上であることを特
徴とする請求項19に記載の光ピックアップ装置。
20. The object-specific predetermined numerical aperture on the image side of the objective lens required for recording or reproducing information on or from the information recording surface of the optical information recording medium is 0.75 or more. The optical pickup device according to claim 19.
【請求項21】 前記対物レンズは光源側から順に配置
された正屈折力の第1レンズと正屈折力の第2レンズと
からなり、次式を満たすことを特徴とする請求項19ま
たは20に記載の光ピックアップ装置。 0.07<NA・WD/f<0.35 ただし、NA:光情報記録媒体に記録および/または再
生を行うのに必要な所定の像側開口数 WD:前記対物レンズのワーキングディスタンス(m
m) f:前記対物レンズの全系の焦点距離(mm)
21. The objective lens according to claim 19, wherein the objective lens comprises a first lens having a positive refractive power and a second lens having a positive refractive power arranged in order from the light source side, and satisfies the following expression. An optical pickup device as described in the above. 0.07 <NA.WD / f <0.35, where NA: a predetermined image-side numerical aperture necessary for recording and / or reproducing on the optical information recording medium WD: Working distance (m) of the objective lens
m) f: focal length (mm) of the entire system of the objective lens
【請求項22】 前記対物レンズは単レンズであって、
次式を満たすことを特徴とする請求項19または20に
記載の光ピックアップ装置。 0.10<NA・WD/f<0.40 ただし、NA:光情報記録媒体に記録および/または再
生を行うのに必要な所定の像側開口数 WD:前記対物レンズのワーキングディスタンス(m
m) f:前記対物レンズの全系の焦点距離(mm)
22. The objective lens is a single lens,
21. The optical pickup device according to claim 19, wherein the following expression is satisfied. 0.10 <NA.WD / f <0.40, where NA: a predetermined image-side numerical aperture required for recording and / or reproducing on the optical information recording medium WD: Working distance (m) of the objective lens
m) f: focal length (mm) of the entire system of the objective lens
【請求項23】 前記対物レンズは、無限遠物体からの
平行光束に対して収差が最小となるように収差補正され
ていることを特徴とする請求項19乃至22のいずれか
1項に記載の光ピックアップ装置。
23. The apparatus according to claim 19, wherein the objective lens is aberration-corrected so as to minimize aberration with respect to a parallel light beam from an object at infinity. Optical pickup device.
【請求項24】 前記対物レンズは、有限距離にある物
体からの発散光束に対して収差が最小となるように収差
補正されていることを特徴とする請求項19乃至22の
いずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
24. The apparatus according to claim 19, wherein the objective lens is aberration-corrected so that aberration of a divergent light beam from an object at a finite distance is minimized. An optical pickup device as described in the above.
【請求項25】 前記対物レンズは、像側物体に向かう
収斂光束に対して収差が最小となるように収差補正され
ていることを特徴とする請求項19乃至22のいずれか
1項に記載の光ピックアップ装置。
25. The apparatus according to claim 19, wherein the objective lens is aberration-corrected so that aberration is minimized with respect to a convergent light beam directed to an image-side object. Optical pickup device.
【請求項26】 前記光源は500nm以下の波長の光
を発生することを特徴とする請求項1乃至25のいずれ
か1項に記載の光ピックアップ装置。
26. The optical pickup device according to claim 1, wherein the light source generates light having a wavelength of 500 nm or less.
【請求項27】 前記集光光学系は、前記光源と前記対
物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角を
変換するカップリングレンズを有し、前記カップリング
レンズはガラス材料からなることを特徴とする請求項1
乃至26のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
27. The condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens for changing a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens is made of a glass material. 2. The method according to claim 1, wherein
27. The optical pickup device according to any one of items 26 to 26.
【請求項28】 前記集光光学系は、前記光源と前記対
物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角を
変換するカップリングレンズを有し、前記カップリング
レンズは屈折作用をもつガラスレンズと、一方の面で前
記ガラスレンズに接合され、他方の面に光学面が形成さ
れたプラスチック材料及び/または紫外線硬化樹脂から
なる光学素子とから構成される複合レンズであることを
特徴とする請求項1乃至27のいずれか1項に記載の光
ピックアップ装置。
28. The condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens, the coupling lens changing a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens has a refraction function. A composite lens composed of a glass lens and an optical element made of a plastic material and / or an ultraviolet curable resin having one surface bonded to the glass lens and the other surface having an optical surface. The optical pickup device according to any one of claims 1 to 27.
【請求項29】 前記カップリングレンズは、光源から
の発散光束を平行光束に変換するコリメートレンズであ
って、前記光ピックアップ装置は、前記コリメートレン
ズと前記対物レンズとの光路中に、光源から射出された
光束の非点隔差を緩和するためのビーム整形素子を有す
ることを特徴とする請求項27または28に記載の光ピ
ックアップ装置。
29. The coupling lens, wherein the coupling lens is a collimating lens that converts a divergent light beam from a light source into a parallel light beam, and the optical pickup device emits the light from the light source in an optical path between the collimating lens and the objective lens. 29. The optical pickup device according to claim 27, further comprising a beam shaping element for reducing an astigmatic difference of the luminous flux.
【請求項30】 前記集光光学系に含まれる前記カップ
リングレンズ以外の光学素子がすべてプラスチック材料
から形成されることを特徴とする請求項1乃至29のい
ずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
30. The optical pickup device according to claim 1, wherein all optical elements other than the coupling lens included in the condensing optical system are formed of a plastic material. .
【請求項31】 前記集光光学系は、前記光源と前記対
物レンズとの光路中に、光源からの発散光束の発散角を
変換するカップリングレンズを有し、前記カップリング
レンズはプラスチック材料からなることを特徴とする請
求項1乃至26のいずれか1項に記載の光ピックアップ
装置。
31. The condensing optical system has a coupling lens in an optical path between the light source and the objective lens, the coupling lens changing a divergence angle of a divergent light beam from the light source, and the coupling lens is made of a plastic material. The optical pickup device according to any one of claims 1 to 26, wherein:
【請求項32】 前記光源は、略円形の光束を射出する
ことを特徴とする請求項31に記載の光ピックアップ装
置。
32. The optical pickup device according to claim 31, wherein the light source emits a substantially circular light beam.
【請求項33】 前記光源は、半導体レーザと、前記半
導体レーザより射出された光の波長を変換する波長変換
素子とから構成され、 前記集光光学系は、前記波長変換素子より射出される光
を前記情報記録面上に集光させ、前記半導体レーザより
射出される光の波長をλ0nm、前記波長変換素子によ
り波長変換されたあとの光の波長をλnmとしたとき次
式を満たすことを特徴とする請求項32に記載の光ピッ
クアップ装置。 λ=λ0/m(m=2、3、・・・)
33. A light source comprising: a semiconductor laser; and a wavelength conversion element for converting a wavelength of light emitted from the semiconductor laser, wherein the condensing optical system includes a light emitted from the wavelength conversion element. Are condensed on the information recording surface, and the following expression is satisfied when the wavelength of light emitted from the semiconductor laser is λ0 nm and the wavelength of light after wavelength conversion by the wavelength conversion element is λnm. The optical pickup device according to claim 32, wherein: λ = λ0 / m (m = 2, 3,...)
【請求項34】 前記カップリングレンズの開口数が
0.13以下であることを特徴とする請求項31に記載
の光ピックアップ装置。
34. The optical pickup device according to claim 31, wherein a numerical aperture of the coupling lens is 0.13 or less.
【請求項35】 前記光ピックアップ装置は、前記光源
と前記カップリングレンズとの光路中に、光源から射出
された光束の非点隔差を緩和するためのビーム整形素子
を有することを特徴とする請求項31に記載の光ピック
アップ装置。
35. The optical pickup device according to claim 31, further comprising a beam shaping element in an optical path between the light source and the coupling lens for reducing an astigmatic difference of a light beam emitted from the light source. Item 32. The optical pickup device according to item 31,
【請求項36】 前記集光光学系に含まれる光学素子が
すべてプラスチック材料から形成されることを特徴とす
る請求項1乃至26、31乃至35のいずれか1項に記
載の光ピックアップ装置。
36. The optical pickup device according to claim 1, wherein all optical elements included in the condensing optical system are formed of a plastic material.
【請求項37】 前記集光光学系は、輪帯状の回折構造
を少なくとも1つの面に有する回折光学素子を少なくと
も1つ有することを特徴とする請求項1乃至36のいず
れか1項に記載の光ピックアップ装置。
37. The light-collecting optical system according to claim 1, wherein the condensing optical system has at least one diffractive optical element having an annular diffractive structure on at least one surface. Optical pickup device.
【請求項38】 前記回折光学素子は、前記球面収差補
正手段に含まれることを特徴とする請求項37に記載の
光ピックアップ装置。
38. The optical pickup device according to claim 37, wherein the diffractive optical element is included in the spherical aberration correction unit.
【請求項39】 前記回折光学素子は、前記光源と前記
対物レンズとの光路中に配置された、光源からの発散光
束の発散角を変換するカップリングレンズに含まれるこ
とを特徴とする請求項37または38に記載の光ピック
アップ装置。
39. The diffractive optical element is included in a coupling lens that is disposed in an optical path between the light source and the objective lens and that converts a divergence angle of a divergent light beam from the light source. 39. The optical pickup device according to 37 or 38.
【請求項40】 前記回折光学素子は、前記対物レンズ
に含まれることを特徴とする請求項37乃至39のいず
れか1項に記載の光ピックアップ装置。
40. The optical pickup device according to claim 37, wherein the diffractive optical element is included in the objective lens.
【請求項41】 前記球面収差補正手段は、少なくとも
1つの光軸方向に沿って変移可能な可動要素を有するこ
とを特徴とする請求項1乃至39のいずれか1項に記載
の光ピックアップ装置。
41. The optical pickup device according to claim 1, wherein the spherical aberration correction means has at least one movable element movable along an optical axis direction.
【請求項42】 前記球面収差補正手段は、前記光源と
前記対物レンズとの光路中に配置された、光源からの発
散光束の発散角を変えるカップリングレンズであって、
前記カップリングレンズを構成する少なくとも1つのレ
ンズ群が前記可動要素であることを特徴とする請求項4
1に記載の光ピックアップ装置。
42. A coupling lens arranged in an optical path between the light source and the objective lens, the coupling lens changing a divergence angle of a divergent light beam from the light source,
The at least one lens group constituting the coupling lens is the movable element.
2. The optical pickup device according to 1.
【請求項43】 前記集光光学系は、前記光源と前記対
物レンズとの光路中に配置された、光源からの発散光束
を平行光に変換するコリメートレンズを有し、 前記球面収差補正手段は、前記コリメートレンズと前記
対物レンズとの光路中に配置された、ビームエキスパン
ダであって、前記ビームエキスパンダを構成する少なく
とも1つのレンズ群が前記可動要素であることを特徴と
する請求項41に記載の光ピックアップ装置。
43. The condensing optical system has a collimating lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens, the collimating lens converting a divergent light beam from the light source into parallel light. 43. A beam expander disposed in an optical path between the collimating lens and the objective lens, wherein at least one lens group constituting the beam expander is the movable element. An optical pickup device according to item 1.
【請求項44】 前記可動要素を駆動する駆動手段は、
ボイスコイルアクチュエータもしくはピエゾアクチュエ
ータであることを特徴とする請求項41乃至43のいず
れか1項に記載の光ピックアップ装置。
44. A driving unit for driving the movable element,
The optical pickup device according to any one of claims 41 to 43, wherein the optical pickup device is a voice coil actuator or a piezo actuator.
【請求項45】 前記球面収差補正手段は、光軸に垂直
な方向に沿った屈折率分布が可変であることを特徴とす
る請求項1乃至40のいずれか1項に記載の光ピックア
ップ装置。
45. The optical pickup device according to claim 1, wherein the spherical aberration correction unit has a variable refractive index distribution along a direction perpendicular to an optical axis.
【請求項46】 請求項1乃至45のいずれか1項に記
載の光ピックアップ装置を搭載したことを特徴とする、
音声および/または画像の記録、および/または、音声
および/または画像の再生装置。
46. An optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device is mounted on the optical pickup device.
A device for recording audio and / or images and / or reproducing audio and / or images.
【請求項47】 光源と、前記光源からの光束を光情報
記録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前
記光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収
差の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む
集光光学系と、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、 前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、 前記球面収差検出手段は、少なくとも入射する光束に対
し振幅分割もしくは波面分割するとともに、該分割され
た光束もしくは波面に異なる大きさもしくは異なる符号
の球面収差を与える光学素子と、前記光学素子を介した
光束を受光する多分割光検出器と、を備え、 前記分割された光束もしくは波面の球面収差の大きさの
違いもしくは符号の違いに起因して発生する前記多分割
光検出器の受光面における光量の差を検出することで、
前記球面収差の変動量を検出し、前記球面収差の変動量
を低減させるように前記駆動手段を駆動させることを特
徴とする光ピックアップ装置における球面収差変動の補
正方法。
47. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. A focusing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting; a spherical aberration detection unit for detecting a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface; and the spherical aberration detection unit. A driving means for driving the spherical aberration correcting means in accordance with the detection result of the above, wherein a spherical aberration fluctuation correction method in an optical pickup device comprising: An optical element that splits the wavefront and gives a spherical aberration of a different size or a different sign to the split light beam or wavefront, A split photodetector, and detects a difference in the amount of light on the light receiving surface of the multi-split photodetector caused by a difference in the magnitude or sign of the spherical aberration of the split light beam or wavefront. By that
A method of correcting spherical aberration fluctuation in an optical pickup device, comprising: detecting a fluctuation amount of the spherical aberration and driving the driving unit so as to reduce the fluctuation amount of the spherical aberration.
【請求項48】 光源と、前記光源からの光束を光情報
記録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前
記光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収
差の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む
集光光学系と、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、 前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、 前記球面収差検出手段は,入射する光束の球面収差の変
化に応じて受光する光量に変化を生じるように面積が配
分された第1の受光面および第2の受光面を有する多分
割光検出器と、前記球面収差補正手段と前記多分割光検
出器の間に配置され、前記情報記録面からの反射光を前
記第1の受光面に受光される第1の光束と、前記第1の
光束と近軸焦点位置もしくはベストフォーカス位置が同
一とされ、前記第2の受光面に受光される第2の光束と
に分割するとともに,前記第1の光束にオーバーな球面
収差を与え、前記第2の光束にアンダーな球面収差を与
える光学素子と、を有し、 前記第1の光束と前記第2の光束の球面収差の大きさの
違いもしくは符号の違いに起因して発生する前記第1の
受光面における光量と前記第2の受光面における光量の
差を検出することで、前記球面収差の変動量を検出し、
前記球面収差の変動量を低減させるように前記駆動手段
を駆動させることを特徴とする光ピックアップ装置にお
ける球面収差変動の補正方法。
48. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an objective lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. A focusing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting; a spherical aberration detection unit for detecting a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface; and a spherical aberration detection unit. A driving means for driving the spherical aberration correcting means in accordance with the detection result of the above, wherein a spherical aberration fluctuation correction method in an optical pickup device, wherein the spherical aberration detecting means detects a change in spherical aberration of an incident light beam. A multi-divided photodetector having a first light-receiving surface and a second light-receiving surface whose areas are distributed so as to cause a change in the amount of light received in response to the change between the spherical aberration correcting means and the multi-divided photodetector Placed in A first light beam that receives reflected light from the information recording surface on the first light receiving surface is the same as a paraxial focus position or a best focus position with the first light beam; An optical element that splits the light into a second light beam received on a light receiving surface, gives an excessive spherical aberration to the first light beam, and gives an under spherical aberration to the second light beam; Detecting a difference between the amount of light on the first light receiving surface and the amount of light on the second light receiving surface caused by a difference in magnitude or sign of spherical aberration between the first light beam and the second light beam. By detecting the fluctuation amount of the spherical aberration,
A method for correcting spherical aberration fluctuation in an optical pickup device, wherein the driving unit is driven so as to reduce the fluctuation amount of the spherical aberration.
【請求項49】 光源と、前記光源からの光束を光情報
記録媒体の情報記録面上に集光させる対物レンズと、前
記光源と前記対物レンズとの光路中に配置され、球面収
差の変動を補正するための球面収差補正手段と、を含む
集光光学系と、 前記情報記録面からの反射光を検出することで前記球面
収差の変動を検出する球面収差検出手段と、 前記球面収差検出手段の検出結果に応じて前記球面収差
補正手段を駆動する駆動手段と、を有する光ピックアッ
プ装置における球面収差変動の補正方法であって、 前記球面収差検出手段は、時計回りの方向に順に、入射
する光束の球面収差の変化に応じて受光する光量に変化
を生じるように面積が配分された、第1の受光部、第2
の受光部、前記第1の受光部と対向する第3の受光部、
前記第2の受光部と対向する第4の受光部の少なくとも
4つの領域に分割された受光面を有する多分割光検出器
と、前記球面収差補正手段と前記多分割光検出器と前記
球面収差補正手段との間に配置され、情報記録面からの
反射光の波面を前記多分割光検出器のそれぞれの受光面
に受光され、かつ近軸焦点位置もしくはベストフォーカ
ス位置が同一とされた4つの領域の波面に分割するとと
もに、前記第1の受光部および前記第3の受光部に受光
される波面にオーバーな球面収差を与え、前記第2の受
光部および前記第4の受光部に受光される波面にアンダ
ーな球面収差を与える光学素子と、を有し、 前記4つの領域に分割された波面の球面収差の大きさの
違いもしくは符号の違いに起因して発生する前記多分割
光検出器の各々の受光面における光量の差を検出するこ
とで、前記球面収差の変動量を検出し、前記球面収差の
変動量を低減させるように前記駆動手段を駆動させるこ
とを特徴とする光ピックアップ装置における球面収差変
動の補正方法。
49. A light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, and an objective lens disposed in an optical path between the light source and the objective lens to reduce a variation in spherical aberration. A focusing optical system including: a spherical aberration correction unit for correcting; a spherical aberration detection unit for detecting a change in the spherical aberration by detecting light reflected from the information recording surface; and a spherical aberration detection unit. A driving means for driving the spherical aberration correcting means in accordance with the detection result of the above, wherein the spherical aberration detecting means sequentially enters in a clockwise direction. A first light-receiving portion, a second light-receiving portion, the areas of which are distributed so as to cause a change in the amount of light received according to a change in the spherical aberration of the light beam.
A third light receiving unit facing the first light receiving unit;
A multi-segment photodetector having a light-receiving surface divided into at least four regions of a fourth light-receiving unit opposed to the second light-receiving unit, the spherical aberration correction unit, the multi-segment photodetector, and the spherical aberration And four correction means for receiving the wavefront of the reflected light from the information recording surface on each of the light receiving surfaces of the multi-segmented photodetector and having the same paraxial focus position or best focus position. While dividing the wavefront into regions, the wavefronts received by the first and third light receiving portions are given excessive spherical aberration, and are received by the second and fourth light receiving portions. An optical element that gives an under-spherical aberration to the wavefront, and the multi-segmented photodetector generated due to a difference in magnitude or sign of the spherical aberration of the wavefront divided into the four regions. On each light receiving surface Detecting a difference in the amount of spherical aberration in the optical pickup device by detecting the variation in the spherical aberration and driving the driving unit so as to reduce the variation in the spherical aberration. Correction method.
【請求項50】 前記球面収差変動の補正方法は、前記
集光光学系に少なくとも1つのプラスチックレンズを含
む光ピックアップ装置における球面収差変動の補正方法
であって、 少なくとも温度及び/または湿度変化に対して、前記プ
ラスチックレンズの形状及び屈折率の少なくとも一方の
変化及び/または前記光源の発振波長変動により生じる
球面収差の変動を補正することを特徴とする請求項46
乃至48のいずれか1項に記載の球面収差変動の補正方
法。
50. The method of correcting spherical aberration variation, wherein the method of correcting spherical aberration variation in an optical pickup device including at least one plastic lens in the condensing optical system, wherein at least temperature and / or humidity changes 47. A method according to claim 46, wherein a change in at least one of the shape and the refractive index of the plastic lens and / or a change in spherical aberration caused by a change in oscillation wavelength of the light source are corrected.
49. The method of correcting spherical aberration variation according to any one of items 48 to 48.
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