JP2003091857A - 光ピックアップ装置および光ディスクドライブ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置および光ディスクドライブ装置Info
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- JP2003091857A JP2003091857A JP2001284423A JP2001284423A JP2003091857A JP 2003091857 A JP2003091857 A JP 2003091857A JP 2001284423 A JP2001284423 A JP 2001284423A JP 2001284423 A JP2001284423 A JP 2001284423A JP 2003091857 A JP2003091857 A JP 2003091857A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 構成を小型簡略化し、各波長についてそれぞ
れ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保す
ることが可能な２つ以上の波長の異なる光源を有する光
ピックアップ装置の実現を課題とする。 【解決手段】 ２つの波長の異なる半導体レーザチップ
２ａ、２ｂを有する光源１をもち、各チップ２ａ、２ｂ
からの光束を共通のコリメートレンズ３により集光し、
共通の対物レンズ７に入射させる光ピックアップ装置
で、光源１の各波長毎に光束断面形状を変えるビーム形
状変換素子６を設け、対物レンズ７に入射する少なくと
も一つの光源からの光束断面形状は楕円形状にする。
れ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保す
ることが可能な２つ以上の波長の異なる光源を有する光
ピックアップ装置の実現を課題とする。 【解決手段】 ２つの波長の異なる半導体レーザチップ
２ａ、２ｂを有する光源１をもち、各チップ２ａ、２ｂ
からの光束を共通のコリメートレンズ３により集光し、
共通の対物レンズ７に入射させる光ピックアップ装置
で、光源１の各波長毎に光束断面形状を変えるビーム形
状変換素子６を設け、対物レンズ７に入射する少なくと
も一つの光源からの光束断面形状は楕円形状にする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ装
置に関し、特にＣＤ、ＤＶＤ、Ｓ−ＤＶＤなど使用する
波長の異なる複数規格の光ディスクを記録再生する光デ
ィスクドライブ装置に用いられる光ピックアップ装置に
関する。
置に関し、特にＣＤ、ＤＶＤ、Ｓ−ＤＶＤなど使用する
波長の異なる複数規格の光ディスクを記録再生する光デ
ィスクドライブ装置に用いられる光ピックアップ装置に
関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクの規格では、記録再生に用い
る半導体レーザ（ＬＤ）の波長は、ＣＤでは７８０ｎ
ｍ、ＤＶＤでは６６０ｎｍ付近である。従って１台の光
ディスクドライブで、ＣＤとＤＶＤをそれぞれ記録再生
するには２種類の波長の光源を必要とする。また、最近
ではさらに高密度化を狙うために、４００ｎｍ付近の波
長も必要になり始めている。一方最近では、波長の異な
る複数チップを１パッケージに封入したり、１チップで
２波長の活性層を持つＬＤ等、装置の小型化を目指した
ものが開発されている。光ピックアップ装置の小型化の
ためには、このような波長の異なる複数チップを１パッ
ケージに封入した光源を使い、コリメートレンズや対物
レンズは共通であることが望ましい。
る半導体レーザ（ＬＤ）の波長は、ＣＤでは７８０ｎ
ｍ、ＤＶＤでは６６０ｎｍ付近である。従って１台の光
ディスクドライブで、ＣＤとＤＶＤをそれぞれ記録再生
するには２種類の波長の光源を必要とする。また、最近
ではさらに高密度化を狙うために、４００ｎｍ付近の波
長も必要になり始めている。一方最近では、波長の異な
る複数チップを１パッケージに封入したり、１チップで
２波長の活性層を持つＬＤ等、装置の小型化を目指した
ものが開発されている。光ピックアップ装置の小型化の
ためには、このような波長の異なる複数チップを１パッ
ケージに封入した光源を使い、コリメートレンズや対物
レンズは共通であることが望ましい。
【０００３】通常ＣＤ系のＮＡ（開口数）はＤＶＤ系の
ＮＡよりも小さいため、波長フィルタを用いた開口制
限、例えば、図１０のような光学系では、ＣＤ系の光束
（点線）はＤＶＤ系の光束（実線）より小さくなり、Ｃ
Ｄ系はＤＶＤ系よりも光利用効率が悪くなってしまう。
これを改善するためにコリメートレンズの焦点距離を短
くすると、図１０（ｂ−１）のようにＤＶＤ時に対物レ
ンズに入射する光束の端部強度（ＲＩＭ）が小さくな
り、盤面スポットが図１０（ｃ−１）のように楕円形状
となり信号品質が劣化してしまう。
ＮＡよりも小さいため、波長フィルタを用いた開口制
限、例えば、図１０のような光学系では、ＣＤ系の光束
（点線）はＤＶＤ系の光束（実線）より小さくなり、Ｃ
Ｄ系はＤＶＤ系よりも光利用効率が悪くなってしまう。
これを改善するためにコリメートレンズの焦点距離を短
くすると、図１０（ｂ−１）のようにＤＶＤ時に対物レ
ンズに入射する光束の端部強度（ＲＩＭ）が小さくな
り、盤面スポットが図１０（ｃ−１）のように楕円形状
となり信号品質が劣化してしまう。
【０００４】２種類の波長の光源を持つ光ピックアップ
の従来の例として、特許第２９９００６７号公報（日本
電気）では、レーザー光の有効径を情報媒体に応じて切
り替える楕円形状開口の開口制限手段を設けている。こ
の例においては、７８０ｎｍ側が楕円開口であるが、波
長の異なる複数チップを１パッケージに封入し、コリメ
ートレンズや対物レンズを共通にした場合には、本発明
で説明しているように、むしろ６６０ｎｍ側を楕円形状
とする必要がある。また、２波長兼用対物レンズの従来
例として特開平１０−３３４５０４号公報（日電）で
は、波長選択位相板により共通の対物レンズでＣＤ／Ｄ
ＶＤを記録再生するようにしている。しかし、この方法
では、ＣＤ系とＤＶＤ系の光利用効率の差は残ってしま
う。また、特開平１０−１４３９０５号公報（コニカ）
では、対物レンズ面を分割シフトして、波長選択位相機
能を対物レンズに設けるようにしている。この方法で
は、対物レンズが複雑になり高価なものになるという欠
点がある。
の従来の例として、特許第２９９００６７号公報（日本
電気）では、レーザー光の有効径を情報媒体に応じて切
り替える楕円形状開口の開口制限手段を設けている。こ
の例においては、７８０ｎｍ側が楕円開口であるが、波
長の異なる複数チップを１パッケージに封入し、コリメ
ートレンズや対物レンズを共通にした場合には、本発明
で説明しているように、むしろ６６０ｎｍ側を楕円形状
とする必要がある。また、２波長兼用対物レンズの従来
例として特開平１０−３３４５０４号公報（日電）で
は、波長選択位相板により共通の対物レンズでＣＤ／Ｄ
ＶＤを記録再生するようにしている。しかし、この方法
では、ＣＤ系とＤＶＤ系の光利用効率の差は残ってしま
う。また、特開平１０−１４３９０５号公報（コニカ）
では、対物レンズ面を分割シフトして、波長選択位相機
能を対物レンズに設けるようにしている。この方法で
は、対物レンズが複雑になり高価なものになるという欠
点がある。
【０００５】本発明は、この問題を解決して、兼用光ピ
ックアップ構成を小型簡略化し、各波長についてそれぞ
れ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保す
ることを目的とする。例えば、図１０（ｂ−２）のよう
にＤＶＤ透過域を横長の楕円形状とすると、ＲＩＭによ
る影響を補正して盤面スポット形状を図１０（ｃ−２）
のように円形に近づけることができる。
ックアップ構成を小型簡略化し、各波長についてそれぞ
れ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保す
ることを目的とする。例えば、図１０（ｂ−２）のよう
にＤＶＤ透過域を横長の楕円形状とすると、ＲＩＭによ
る影響を補正して盤面スポット形状を図１０（ｃ−２）
のように円形に近づけることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述のごとく、従来の
２種類の波長の光源を持つ光ピックアップでは、異なっ
た波長間で光利用効率や信号品質がに差が生じるなどの
問題があった。本発明は、比較的簡単にこの問題を解決
して、構成を小型簡略化し、各波長についてそれぞれ最
適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保するこ
とのできる２種類の波長に兼用の光ピックアップ装置の
実現を目的とする。
２種類の波長の光源を持つ光ピックアップでは、異なっ
た波長間で光利用効率や信号品質がに差が生じるなどの
問題があった。本発明は、比較的簡単にこの問題を解決
して、構成を小型簡略化し、各波長についてそれぞれ最
適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を確保するこ
とのできる２種類の波長に兼用の光ピックアップ装置の
実現を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は、近接配置された少なくとも２つ以上の波
長の異なる光源をもち、各光源からの光束を共通のコリ
メートレンズにより集光した後、共通の対物レンズに入
射させる光ピックアップ装置において、前記光源の波長
毎に光束断面形状を変えるビーム形状変換素子を具備
し、前記対物レンズに入射する少なくとも一つの光源か
らの光束断面形状は楕円形状であることを特徴とする。
これにより、比較的小型簡略な構成で、各波長について
それぞれ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を
確保することのできる２種類の波長に兼用の光ピックア
ップ装置を実現することができる。
め、本発明は、近接配置された少なくとも２つ以上の波
長の異なる光源をもち、各光源からの光束を共通のコリ
メートレンズにより集光した後、共通の対物レンズに入
射させる光ピックアップ装置において、前記光源の波長
毎に光束断面形状を変えるビーム形状変換素子を具備
し、前記対物レンズに入射する少なくとも一つの光源か
らの光束断面形状は楕円形状であることを特徴とする。
これにより、比較的小型簡略な構成で、各波長について
それぞれ最適の盤面スポットを形成し、記録再生性能を
確保することのできる２種類の波長に兼用の光ピックア
ップ装置を実現することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる光ピックア
ップ装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。
ップ装置を添付図面を参照にして詳細に説明する。
【０００９】図１に本発明の光ピックアップ装置の一実
施の形態の光学系の構成を示す。図１において、符号１
は光源、符号２ａ及び２ｂは半導体レーザチップ、符号
３はコリメートレンズ、符号４は偏光ビームスプリッ
タ、符号５はλ／４板、符号６はビーム形状変換素子、
符号７は対物レンズ、符号７´は光束絞り、符号８及び
８´は基板、符号９は検出レンズ、符号１０は多分割受
光素子である。
施の形態の光学系の構成を示す。図１において、符号１
は光源、符号２ａ及び２ｂは半導体レーザチップ、符号
３はコリメートレンズ、符号４は偏光ビームスプリッ
タ、符号５はλ／４板、符号６はビーム形状変換素子、
符号７は対物レンズ、符号７´は光束絞り、符号８及び
８´は基板、符号９は検出レンズ、符号１０は多分割受
光素子である。
【００１０】光源１には２種類の波長に対応する半導体
レーザチップ２ａ、２ｂが封入されている。例えば、Ｄ
ＶＤディスクを記録再生する時は、光源２ａが選択され
て駆動され、ＣＤディスクを記録再生する時は、光源２
ｂが選択されて駆動されるものとする。光源２からの光
束はコリメートレンズ３により、平行光にコリメートさ
れる。偏光ビームスプリッタ４を行きの光束は直行して
透過する。この光束はλ／４板５により直線偏光が円偏
光となり、ビーム形状変換素子６により少なくとも一方
の光束断面形状は楕円形状に整形されて、対物レンズ７
に入射される。
レーザチップ２ａ、２ｂが封入されている。例えば、Ｄ
ＶＤディスクを記録再生する時は、光源２ａが選択され
て駆動され、ＣＤディスクを記録再生する時は、光源２
ｂが選択されて駆動されるものとする。光源２からの光
束はコリメートレンズ３により、平行光にコリメートさ
れる。偏光ビームスプリッタ４を行きの光束は直行して
透過する。この光束はλ／４板５により直線偏光が円偏
光となり、ビーム形状変換素子６により少なくとも一方
の光束断面形状は楕円形状に整形されて、対物レンズ７
に入射される。
【００１１】対物レンズ７は平行光を厚さ０．６ｍｍの
基板８（実線）に集光するＤＶＤ用であるが、ＣＤ用の
光源２ｂの時でも、開口数が小さい時や図示しないホロ
グラム素子、位相板などを用いることにより、ＣＤ用の
厚さ１．２ｍｍの基板８´（破線）上に球面収差の補正
されたスポットを形成することができる。基板８または
基板８´からの反射光は、光源２ａが選択された場合
も、光源２ｂが選択された場合も、多分割受光素子１０
面上に集光する。対物レンズ７はレンズセルに組み込ま
れ、レンズセル内径が光束絞り７´となる。基板８、８
´からの反射光は、λ／４板５により行きの偏光方向と
は直交する直線偏光になるので、偏光ビームスプリッタ
４の斜面で反射する。検出レンズ９は、反射光を多分割
受光素子１０面上に集光する。多分割受光素子からの信
号は、詳細を図示しない信号検出回路により各種信号を
発生する。図には示さないが、通常の対物レンズアクチ
ェータ、ディスク回転機構、シーク機構、信号回路など
は備えられているものとする。
基板８（実線）に集光するＤＶＤ用であるが、ＣＤ用の
光源２ｂの時でも、開口数が小さい時や図示しないホロ
グラム素子、位相板などを用いることにより、ＣＤ用の
厚さ１．２ｍｍの基板８´（破線）上に球面収差の補正
されたスポットを形成することができる。基板８または
基板８´からの反射光は、光源２ａが選択された場合
も、光源２ｂが選択された場合も、多分割受光素子１０
面上に集光する。対物レンズ７はレンズセルに組み込ま
れ、レンズセル内径が光束絞り７´となる。基板８、８
´からの反射光は、λ／４板５により行きの偏光方向と
は直交する直線偏光になるので、偏光ビームスプリッタ
４の斜面で反射する。検出レンズ９は、反射光を多分割
受光素子１０面上に集光する。多分割受光素子からの信
号は、詳細を図示しない信号検出回路により各種信号を
発生する。図には示さないが、通常の対物レンズアクチ
ェータ、ディスク回転機構、シーク機構、信号回路など
は備えられているものとする。
【００１２】ここで、半導体レーザチップ２ａ、２ｂか
らの射出光は、通常楕円形状となるがその楕円率（長軸
と短軸の比率）はレーザチップの種類により以下のよう
である。例えばあるカタログによれば、６６０ｎｍＬＤ
の放射角度は、 活性層水平方向 ９度 活性層垂直方向 １９度 ７８０ｎｍＬＤの放射角度は、 活性層水平方向 ８．５度 活性層垂直方向 ２２度 である。従って、２つのＬＤの放射角度は同程度であ
り、対物レンズに入射する光束の端部強度分布（ＲＩ
Ｍ）は、主に光束径により決定される。通常、対物レン
ズのＮＡ（開口数）はＤＶＤがＣＤよりも大きく設定さ
れるので、ＤＶＤの光束径の方が大きくなるため、光束
の端部強度分布（ＲＩＭ）はＤＶＤの方が小さくなる。
らの射出光は、通常楕円形状となるがその楕円率（長軸
と短軸の比率）はレーザチップの種類により以下のよう
である。例えばあるカタログによれば、６６０ｎｍＬＤ
の放射角度は、 活性層水平方向 ９度 活性層垂直方向 １９度 ７８０ｎｍＬＤの放射角度は、 活性層水平方向 ８．５度 活性層垂直方向 ２２度 である。従って、２つのＬＤの放射角度は同程度であ
り、対物レンズに入射する光束の端部強度分布（ＲＩ
Ｍ）は、主に光束径により決定される。通常、対物レン
ズのＮＡ（開口数）はＤＶＤがＣＤよりも大きく設定さ
れるので、ＤＶＤの光束径の方が大きくなるため、光束
の端部強度分布（ＲＩＭ）はＤＶＤの方が小さくなる。
【００１３】ビーム形状変換素子６として通常は波長フ
ィルタを用いる。この時、ＣＤの光束のみを図２（ｂ）
のように制限して対物レンズに入射させると、ＤＶＤの
光束は絞り７（図２（ａ）破線）により円形に絞られて
対物レンズに入射する。ディスク盤面のスポット形状
は、波長、対物レンズの開口数（ＮＡ）、光束の端部強
度分布（ＲＩＭ）によって決定される。端部光線強度
（ＲＩＭ）が、Ｘ、Ｙ軸方向で異なると盤面スポットは
楕円となる。
ィルタを用いる。この時、ＣＤの光束のみを図２（ｂ）
のように制限して対物レンズに入射させると、ＤＶＤの
光束は絞り７（図２（ａ）破線）により円形に絞られて
対物レンズに入射する。ディスク盤面のスポット形状
は、波長、対物レンズの開口数（ＮＡ）、光束の端部強
度分布（ＲＩＭ）によって決定される。端部光線強度
（ＲＩＭ）が、Ｘ、Ｙ軸方向で異なると盤面スポットは
楕円となる。
【００１４】いま、図２（ｂ）の状態（ＣＤ７８０ｎ
ｍ）が、盤面スポット楕円化の限度とすると、図２
（ａ）破線の状態（ＤＶＤ６６０ｎｍ）では、Ｘ、Ｙ軸
方向の光束の端部強度分布（ＲＩＭ）の違いがさらに大
きくなり、盤面スポットがさらに楕円化するために記
録、再生性能が劣化して許容できなくなる。そこで、図
２（ａ）実線のような楕円開口のビーム形状変換素子を
もちいると、楕円スポット形状にＮＡで補正する効果が
現れて、盤面スポットがより円形に近づく。ビーム形状
変換素子６は、図２（ａ）、（ｂ）のような波長フィル
タ、あるいは穴の空いた開口絞りを用いて、ＤＶＤ用、
ＣＤ用の各波長毎に図示しない手段で切替えるようにす
る。
ｍ）が、盤面スポット楕円化の限度とすると、図２
（ａ）破線の状態（ＤＶＤ６６０ｎｍ）では、Ｘ、Ｙ軸
方向の光束の端部強度分布（ＲＩＭ）の違いがさらに大
きくなり、盤面スポットがさらに楕円化するために記
録、再生性能が劣化して許容できなくなる。そこで、図
２（ａ）実線のような楕円開口のビーム形状変換素子を
もちいると、楕円スポット形状にＮＡで補正する効果が
現れて、盤面スポットがより円形に近づく。ビーム形状
変換素子６は、図２（ａ）、（ｂ）のような波長フィル
タ、あるいは穴の空いた開口絞りを用いて、ＤＶＤ用、
ＣＤ用の各波長毎に図示しない手段で切替えるようにす
る。
【００１５】図３に、本発明の他の実施の形態として、
ビーム形状変換素子６に１枚の波長選択性フィルタを用
いる例を示す。図３で、（１）の領域内部は６６０ｎｍ
と７８０ｎｍの両方の光を透過する。楕円形状である
（２）の領域内部は、６６０ｎｍのみを透過する。そう
して（２）の外側の部分は２波長にとって遮光部である
ようなコートがなされている。これにより、ビーム形状
変換素子を切替える必要がなく、波長選択フィルタは透
過率が高いので、選択した領域の光量ロスが少ない。
ビーム形状変換素子６に１枚の波長選択性フィルタを用
いる例を示す。図３で、（１）の領域内部は６６０ｎｍ
と７８０ｎｍの両方の光を透過する。楕円形状である
（２）の領域内部は、６６０ｎｍのみを透過する。そう
して（２）の外側の部分は２波長にとって遮光部である
ようなコートがなされている。これにより、ビーム形状
変換素子を切替える必要がなく、波長選択フィルタは透
過率が高いので、選択した領域の光量ロスが少ない。
【００１６】図４に、ビーム形状変換素子６を波長選択
性ホログラムと波長選択領域とで構成する場合を示す。
図４のように、円または楕円形状の（１）のＣＤ波長用
ホログラムを用いることにより、共通の対物レンズを用
いた時でも、ＣＤについては開口数を大きくすることが
できる。また、ホログラム外側の波長選択領域が楕円形
状なので、共通のコリメートレンズを用いた時にも端部
光線強度（ＲＩＭ）による盤面スポット形状を楕円から
円形に補正して、記録再生性能を改善することができ
る。
性ホログラムと波長選択領域とで構成する場合を示す。
図４のように、円または楕円形状の（１）のＣＤ波長用
ホログラムを用いることにより、共通の対物レンズを用
いた時でも、ＣＤについては開口数を大きくすることが
できる。また、ホログラム外側の波長選択領域が楕円形
状なので、共通のコリメートレンズを用いた時にも端部
光線強度（ＲＩＭ）による盤面スポット形状を楕円から
円形に補正して、記録再生性能を改善することができ
る。
【００１７】図５に、ビーム形状変換素子６を液晶可変
位相板と波長選択領域とで構成する場合を示す。液晶可
変位相板をＣＤのときだけ駆動して、その輪体形状を図
５のようにすることにより、共通の対物レンズ７を用い
た時でも、ＣＤの開口数を大きくすることができる。ま
た、液晶可変位相板外側の波長選択領域が楕円形状なの
で、共通のコリメートレンズを用いた時にも端部光線強
度（ＲＩＭ）による盤面スポット形状を楕円から円形に
補正して、記録再生性能を改善することができる。
位相板と波長選択領域とで構成する場合を示す。液晶可
変位相板をＣＤのときだけ駆動して、その輪体形状を図
５のようにすることにより、共通の対物レンズ７を用い
た時でも、ＣＤの開口数を大きくすることができる。ま
た、液晶可変位相板外側の波長選択領域が楕円形状なの
で、共通のコリメートレンズを用いた時にも端部光線強
度（ＲＩＭ）による盤面スポット形状を楕円から円形に
補正して、記録再生性能を改善することができる。
【００１８】図６に、ビーム形状変換素子６を波長選択
性位相板と波長選択領域とで構成する場合を示す。基本
的には、図５の場合と同様の機能を示す。特開平１０−
３３４５０４号公報に見られ、以上に述べた異なる基板
厚に対応する補正素子は、特開平１０−１４３９０５号
公報に述べられているように対物レンズ面に一体形成が
可能である。
性位相板と波長選択領域とで構成する場合を示す。基本
的には、図５の場合と同様の機能を示す。特開平１０−
３３４５０４号公報に見られ、以上に述べた異なる基板
厚に対応する補正素子は、特開平１０−１４３９０５号
公報に述べられているように対物レンズ面に一体形成が
可能である。
【００１９】図７に、対物レンズ７の１面に請求項２の
楕円形状の波長選択性フィルタを形成した場合を示す。
また、図８に、対物レンズ７の１面に請求項３の楕円形
状の波長選択性ホログラムを形成した場合を示す。ま
た、図９に対物レンズ７の１面に請求項５の楕円形状の
波長選択性位相補正領域を形成した場合を示す。以上、
本発明の光ピックアップ装置について説明したが、この
様な本発明の光ピックアップ装置を搭載した光ディスク
ドライブ装置も、また、本発明の対象とするものであ
る。
楕円形状の波長選択性フィルタを形成した場合を示す。
また、図８に、対物レンズ７の１面に請求項３の楕円形
状の波長選択性ホログラムを形成した場合を示す。ま
た、図９に対物レンズ７の１面に請求項５の楕円形状の
波長選択性位相補正領域を形成した場合を示す。以上、
本発明の光ピックアップ装置について説明したが、この
様な本発明の光ピックアップ装置を搭載した光ディスク
ドライブ装置も、また、本発明の対象とするものであ
る。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように本発明の請求項１の
発明は、光源の波長毎に光束断面形状を変えるビーム形
状変換素子を設け、対物レンズに入射する少なくとも一
つの光源からの光束断面形状は楕円形状にする。これに
より、ＬＤチップにおける光束径が各波長で異なる時に
も、各波長についてそれぞれ最適の端部光線強度（ＲＩ
Ｍ）として、円形の盤面スポットを形成し、記録再生性
能を確保することができる。また、１パッケージに挿入
された複数光源と、共通のコリメートレンズ、対物レン
ズを用いることができるので、兼用光ピックアップ構成
の小型簡略化が可能となる。
発明は、光源の波長毎に光束断面形状を変えるビーム形
状変換素子を設け、対物レンズに入射する少なくとも一
つの光源からの光束断面形状は楕円形状にする。これに
より、ＬＤチップにおける光束径が各波長で異なる時に
も、各波長についてそれぞれ最適の端部光線強度（ＲＩ
Ｍ）として、円形の盤面スポットを形成し、記録再生性
能を確保することができる。また、１パッケージに挿入
された複数光源と、共通のコリメートレンズ、対物レン
ズを用いることができるので、兼用光ピックアップ構成
の小型簡略化が可能となる。
【００２１】本発明の請求項２の発明は、ビーム形状変
換素子を、ある波長については設定された直径に制限
し、他の１波長については透過する光束の選択領域が楕
円形状内部であるような２波長選択フィルタとする。こ
れにより、波長選択フィルタは固定したままで各波長の
ビーム形状を円形または楕円形にできるので、請求項１
のようにビーム形状変換素子を切替える必要がない。ま
た、波長選択フィルタは透過率が高く、選択した領域の
光量ロスを少なくすることができる。
換素子を、ある波長については設定された直径に制限
し、他の１波長については透過する光束の選択領域が楕
円形状内部であるような２波長選択フィルタとする。こ
れにより、波長選択フィルタは固定したままで各波長の
ビーム形状を円形または楕円形にできるので、請求項１
のようにビーム形状変換素子を切替える必要がない。ま
た、波長選択フィルタは透過率が高く、選択した領域の
光量ロスを少なくすることができる。
【００２２】本発明の請求項３の発明は、ビーム形状変
換素子を、ある波長についてのみ回折する波長選択性ホ
ログラムと、他の１波長については透過する光束の選択
領域が楕円形状内部であるような波長選択領域とで構成
する。これにより、基板厚のちがいにより発生する球面
収差をホログラムで補正できるので、よりＮＡ（開口
数）を大きくすることができる。従って、請求項１、２
よりも小さな盤面スポットを形成でき、記録再生性能を
向上することができる。
換素子を、ある波長についてのみ回折する波長選択性ホ
ログラムと、他の１波長については透過する光束の選択
領域が楕円形状内部であるような波長選択領域とで構成
する。これにより、基板厚のちがいにより発生する球面
収差をホログラムで補正できるので、よりＮＡ（開口
数）を大きくすることができる。従って、請求項１、２
よりも小さな盤面スポットを形成でき、記録再生性能を
向上することができる。
【００２３】本発明の請求項４の発明は、ビーム形状変
換素子を、ある波長についてのみ駆動し、そのある波長
については透過光の位相が変化する形状が輪体形状であ
る液晶素子と、他の１波長については透過する光束の選
択領域が楕円形状内部であるような波長選択領域とで構
成する。請求項２、請求項３の発明の光ピックアップ装
置では、透過すべき６６０ｎｍの光束の時には、フィル
タやホログラム内部と外部の透過率や位相がわずかに異
なり、スポット形状に悪影響を与えることがある。とこ
ろが請求項４の発明では、液晶の位相付与が可変である
ことを用い、透過すべき６６０ｎｍの光束では、位相輪
帯をＯＦＦにするか、あるいは微調整を行なって、悪影
響を及ぼすことがないようにすることができる。
換素子を、ある波長についてのみ駆動し、そのある波長
については透過光の位相が変化する形状が輪体形状であ
る液晶素子と、他の１波長については透過する光束の選
択領域が楕円形状内部であるような波長選択領域とで構
成する。請求項２、請求項３の発明の光ピックアップ装
置では、透過すべき６６０ｎｍの光束の時には、フィル
タやホログラム内部と外部の透過率や位相がわずかに異
なり、スポット形状に悪影響を与えることがある。とこ
ろが請求項４の発明では、液晶の位相付与が可変である
ことを用い、透過すべき６６０ｎｍの光束では、位相輪
帯をＯＦＦにするか、あるいは微調整を行なって、悪影
響を及ぼすことがないようにすることができる。
【００２４】本発明の請求項５の発明は、ビーム形状変
換素子を、ある波長についてのみ透過光の位相が変化す
る領域が輪体形状である位相板と、他の１波長について
は、透過する光束の選択領域が楕円形状内部であるよう
な波長選択領域とで構成する。これにより、基板厚のち
がいにより発生する球面収差を位相板で補正できるの
で、ＮＡ（開口数）をより大きくすることができる。従
って、請求項１、請求項２の場合よりも小さな盤面スポ
ットを形成でき、記録再生性能を向上することができ
る。
換素子を、ある波長についてのみ透過光の位相が変化す
る領域が輪体形状である位相板と、他の１波長について
は、透過する光束の選択領域が楕円形状内部であるよう
な波長選択領域とで構成する。これにより、基板厚のち
がいにより発生する球面収差を位相板で補正できるの
で、ＮＡ（開口数）をより大きくすることができる。従
って、請求項１、請求項２の場合よりも小さな盤面スポ
ットを形成でき、記録再生性能を向上することができ
る。
【００２５】本発明の請求項６の発明は、対物レンズの
片面に請求項２に示す２波長選択フィルタをコートす
る。これにより、請求項２の効果に加えて、部品数が少
なくなり小型化できるという効果が生まれる。
片面に請求項２に示す２波長選択フィルタをコートす
る。これにより、請求項２の効果に加えて、部品数が少
なくなり小型化できるという効果が生まれる。
【００２６】本発明の請求項７の発明は、対物レンズの
片面に波長選択性ホログラムと波長選択領域とを形成す
る。これにより、請求項３の効果に加えて、部品数が少
なくなり小型化できるという効果が生まれる。
片面に波長選択性ホログラムと波長選択領域とを形成す
る。これにより、請求項３の効果に加えて、部品数が少
なくなり小型化できるという効果が生まれる。
【００２７】本発明の請求項８の発明は、対物レンズの
片面に波長選択性位相板と波長選択領域とを形成する。
これにより、請求項５の効果に加えて、部品数が少なく
なり小型化できるという効果が生まれる。
片面に波長選択性位相板と波長選択領域とを形成する。
これにより、請求項５の効果に加えて、部品数が少なく
なり小型化できるという効果が生まれる。
【００２８】本発明の請求項９の発明は、請求項１ない
し請求項８のいずれかに記載の光ピックアップ装置を光
ディスクドライブ装置に搭載する。これにより、兼用光
ディスクドライブ装置の構成の小型簡略化、記録再生性
能の向上が可能となる。
し請求項８のいずれかに記載の光ピックアップ装置を光
ディスクドライブ装置に搭載する。これにより、兼用光
ディスクドライブ装置の構成の小型簡略化、記録再生性
能の向上が可能となる。
【図１】本発明の光ピックアップ装置の一実施の形態の
光学系の構成を示す図。
光学系の構成を示す図。
【図２】図１の光ピックアップ装置のビーム形状変換素
子の説明図。
子の説明図。
【図３】本発明の光ピックアップ装置の他の実施の形態
の２波長フィルタの説明図。
の２波長フィルタの説明図。
【図４】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態のホログラムの説明図。
の形態のホログラムの説明図。
【図５】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態の液晶の説明図。
の形態の液晶の説明図。
【図６】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態の位相板の説明図。
の形態の位相板の説明図。
【図７】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態の対物レンズに２波長フィルタを形成した場合の
説明図。
の形態の対物レンズに２波長フィルタを形成した場合の
説明図。
【図８】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態の対物レンズにホログラムを形成した場合の説明
図。
の形態の対物レンズにホログラムを形成した場合の説明
図。
【図９】本発明の光ピックアップ装置のさらに他の実施
の形態の対物レンズに位相板を形成した場合の説明図。
の形態の対物レンズに位相板を形成した場合の説明図。
【図１０】従来の光ピックアップ装置の構成と光透過域
を示す説明図。
を示す説明図。
１ 光源
２ａ、２ｂ 半導体レーザチップ
３ コリメートレンズ
４ 偏光ビームスプリッタ
５ λ／４板
６ ビーム形状変換素子
７ 対物レンズ
７´ 光束絞り
８、８´ 基板
９ 検出レンズ
１０ 多分割受光素子
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5D119 AA01 AA12 AA22 AA41 AA43
BA01 DA01 DA05 EB03 EB04
FA05 FA08 FA28 JA06 JA12
JA23 JA26 JA44 JA63 JA64
5D789 AA01 AA12 AA22 AA41 AA43
BA01 DA01 DA05 EB03 EB04
FA05 FA08 FA28 JA06 JA12
JA23 JA26 JA44 JA63 JA64
Claims (9)
- 【請求項１】 近接配置された少なくとも２つ以上の波
長の異なる光源をもち、各光源からの光束を共通のコリ
メートレンズにより集光した後、共通の対物レンズに入
射させる光ピックアップ装置において、 前記光源の波長毎に光束断面形状を変えるビーム形状変
換素子を具備し、 前記対物レンズに入射する少なくとも一つの光源からの
光束断面形状は楕円形状であることを特徴とする光ピッ
クアップ装置。 - 【請求項２】 前記ビーム形状変換素子が、ある波長に
ついては設定された直径に制限し、他の１波長について
は透過する光束の選択領域が楕円形状内部であるような
２波長選択フィルタであることを特徴とする請求項１に
記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項３】 前記ビーム形状変換素子が、ある波長に
ついてのみ回折する波長選択性ホログラムと、他の１波
長については透過する光束の選択領域が楕円形状内部で
あるような波長選択領域とで構成されることを特徴とす
る請求項１に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項４】 前記ビーム形状変換素子が、ある波長に
ついてのみ駆動し、そのある波長については透過光の位
相が変化する形状が輪体形状である液晶素子と、他の１
波長については透過する光束の選択領域が楕円形状内部
であるような波長選択領域とで構成されることを特徴と
する請求項１に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項５】 前記ビーム形状変換素子が、ある波長に
ついてのみ透過光の位相が変化する領域が輪体形状であ
る位相板と、他の１波長については、透過する光束の選
択領域が楕円形状内部であるような波長選択領域とで構
成されることを特徴とする請求項１に記載の光ピックア
ップ装置。 - 【請求項６】 前記対物レンズの片面に前記２波長選択
フィルタがコートされていることを特徴とする請求項２
に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項７】 前記対物レンズの片面に前記波長選択性
ホログラムと前記波長選択領域が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。 - 【請求項８】 前記対物レンズの片面に前記波長選択性
位相板と前記波長選択領域が形成されていることを特徴
とする請求項５に記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項９】 請求項１ないし請求項８のいずれかに記
載の光ピックアップ装置を搭載することを特徴とする光
ディスクドライブ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001284423A JP2003091857A (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 光ピックアップ装置および光ディスクドライブ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001284423A JP2003091857A (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 光ピックアップ装置および光ディスクドライブ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003091857A true JP2003091857A (ja) | 2003-03-28 |
Family
ID=19107748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001284423A Pending JP2003091857A (ja) | 2001-09-19 | 2001-09-19 | 光ピックアップ装置および光ディスクドライブ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003091857A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7639574B2 (en) | 2004-06-25 | 2009-12-29 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical pickup |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1021574A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-01-23 | Nec Corp | 光学式情報記録再生装置 |
| JPH1092000A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-04-10 | Nec Corp | 光ヘッド装置 |
| JPH1139691A (ja) * | 1996-10-30 | 1999-02-12 | Toshiba Corp | 光ヘッドとその光学部品及びその製造方法及び光ディスク装置 |
| JP2001242308A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-07 | Canon Electronics Inc | 複合レンズ及びその製造方法 |
-
2001
- 2001-09-19 JP JP2001284423A patent/JP2003091857A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1021574A (ja) * | 1996-07-04 | 1998-01-23 | Nec Corp | 光学式情報記録再生装置 |
| JPH1092000A (ja) * | 1996-09-13 | 1998-04-10 | Nec Corp | 光ヘッド装置 |
| JPH1139691A (ja) * | 1996-10-30 | 1999-02-12 | Toshiba Corp | 光ヘッドとその光学部品及びその製造方法及び光ディスク装置 |
| JP2001242308A (ja) * | 2000-03-01 | 2001-09-07 | Canon Electronics Inc | 複合レンズ及びその製造方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7639574B2 (en) | 2004-06-25 | 2009-12-29 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical pickup |
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Legal Events
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| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20080917 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100204 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100216 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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