JP2003196876A - 光ピックアップ及び光ディスク装置 - Google Patents
光ピックアップ及び光ディスク装置Info
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- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
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- G11B7/127—Lasers; Multiple laser arrays
- G11B7/1275—Two or more lasers having different wavelengths
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- G11—INFORMATION STORAGE
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- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＤ及びＤＶＤに記録又は再生可能な光ディ
スク装置の光ピックアップにおいて、ＤＶＤ用レーザダ
イオードとコリメータレンズとの距離を縮小する。 【解決手段】 ＣＤ用レーザダイオード１０からのＣＤ
用レーザ光とＤＶＤ用レーザダイオード１２からのＤＶ
Ｄ用レーザ光は合波プリズム１４にて合波される。合波
プリズム１４の合波面には、ＤＶＤ用レーザ光の中心部
の強度分布を周縁部に対して相対的に減少させる光学薄
膜が形成される。合波プリズム１４によりＤＶＤ用レー
ザ光の強度分布をフラット化することでコリメータレン
ズ１６の焦点距離が短くてすみ、ＤＶＤ用レーザダイオ
ード１２とコリメータレンズ１６との距離を縮小化でき
る。
スク装置の光ピックアップにおいて、ＤＶＤ用レーザダ
イオードとコリメータレンズとの距離を縮小する。 【解決手段】 ＣＤ用レーザダイオード１０からのＣＤ
用レーザ光とＤＶＤ用レーザダイオード１２からのＤＶ
Ｄ用レーザ光は合波プリズム１４にて合波される。合波
プリズム１４の合波面には、ＤＶＤ用レーザ光の中心部
の強度分布を周縁部に対して相対的に減少させる光学薄
膜が形成される。合波プリズム１４によりＤＶＤ用レー
ザ光の強度分布をフラット化することでコリメータレン
ズ１６の焦点距離が短くてすみ、ＤＶＤ用レーザダイオ
ード１２とコリメータレンズ１６との距離を縮小化でき
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ピックアップ及び
光ディスク装置、特にＣＤ及びＤＶＤに対して記録又は
再生を行う、いわゆるコンボタイプの光ピックアップに
関する。
光ディスク装置、特にＣＤ及びＤＶＤに対して記録又は
再生を行う、いわゆるコンボタイプの光ピックアップに
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＣＤに対して記録再生を行うＣＤ
ドライブやＤＶＤに対して記録再生を行うＤＶＤドライ
ブの他に、ＣＤ及びＤＶＤのいずれに対しても記録又は
再生を行うことができるコンボタイプの光ディスクドラ
イブが開発されている。コンボドライブにおいては、Ｃ
Ｄ用レーザ光を射出するレーザダイオード及びＤＶＤ用
レーザ光を射出するレーザダイオードの２つの光源を備
え、これらのレーザ光をＣＤ及びＤＶＤのディスク面に
照射する共通の光学系を備えている。
ドライブやＤＶＤに対して記録再生を行うＤＶＤドライ
ブの他に、ＣＤ及びＤＶＤのいずれに対しても記録又は
再生を行うことができるコンボタイプの光ディスクドラ
イブが開発されている。コンボドライブにおいては、Ｃ
Ｄ用レーザ光を射出するレーザダイオード及びＤＶＤ用
レーザ光を射出するレーザダイオードの２つの光源を備
え、これらのレーザ光をＣＤ及びＤＶＤのディスク面に
照射する共通の光学系を備えている。
【０００３】図６には、従来のコンボ光ディスク装置に
用いられる光ピックアップの構成が示されている。ＣＤ
用レーザ光を射出するＣＤ用レーザダイオード１０及び
ＤＶＤ用レーザ光を射出するＤＶＤ用レーザダイオード
１２が設けられる。ＣＤ用レーザ光及びＤＶＤ用レーザ
光は合波プリズム１４に入射する。合波プリズム１４
は、２つのプリズムを接合して構成され、接合面にてＣ
Ｄ用レーザ光を透過するとともにＤＶＤ用レーザ光を反
射する。合波プリズム１４を透過したＣＤ用レーザ光と
合波プリズム１４で反射したＤＶＤ用レーザ光は同一光
軸上に沿ってコリメータレンズ１６に入射する。コリメ
ータレンズ１６に入射したＣＤ用レーザ光及びＤＶＤ用
レーザ光は平行光としてミラー１８に入射する。ミラー
１８で反射したレーザ光は紙面に対し垂直方向に位置す
る対物レンズ２０に入射し、対物レンズ２０で集光され
てＣＤ、ＤＶＤの表面に照射される。
用いられる光ピックアップの構成が示されている。ＣＤ
用レーザ光を射出するＣＤ用レーザダイオード１０及び
ＤＶＤ用レーザ光を射出するＤＶＤ用レーザダイオード
１２が設けられる。ＣＤ用レーザ光及びＤＶＤ用レーザ
光は合波プリズム１４に入射する。合波プリズム１４
は、２つのプリズムを接合して構成され、接合面にてＣ
Ｄ用レーザ光を透過するとともにＤＶＤ用レーザ光を反
射する。合波プリズム１４を透過したＣＤ用レーザ光と
合波プリズム１４で反射したＤＶＤ用レーザ光は同一光
軸上に沿ってコリメータレンズ１６に入射する。コリメ
ータレンズ１６に入射したＣＤ用レーザ光及びＤＶＤ用
レーザ光は平行光としてミラー１８に入射する。ミラー
１８で反射したレーザ光は紙面に対し垂直方向に位置す
る対物レンズ２０に入射し、対物レンズ２０で集光され
てＣＤ、ＤＶＤの表面に照射される。
【０００４】合波プリズム１４、コリメータレンズ１
６、ミラー１８及び対物レンズ２０をＣＤ系とＤＶＤ系
で共通化することで、部品点数を削減し、コストを低減
することが可能である。
６、ミラー１８及び対物レンズ２０をＣＤ系とＤＶＤ系
で共通化することで、部品点数を削減し、コストを低減
することが可能である。
【０００５】このようなコンボドライブにおいて、ＤＶ
Ｄ系のスポット径を小さく絞るためには共通光学系の倍
率を高くし、対物レンズ２０に対する入射光のリム強度
を高く設定する必要がある。光学倍率１／βは、
Ｄ系のスポット径を小さく絞るためには共通光学系の倍
率を高くし、対物レンズ２０に対する入射光のリム強度
を高く設定する必要がある。光学倍率１／βは、
【数１】１／β＝（コリメータレンズの焦点距離）／対
物レンズの焦点距離 で与えられ、光学倍率を高くするとリム強度、すなわち
対物レンズ周縁部でのレーザ光強度が高くなり、レーザ
光の強度分布がフラットに近づくためスポット径をより
小さく絞ることができる。
物レンズの焦点距離 で与えられ、光学倍率を高くするとリム強度、すなわち
対物レンズ周縁部でのレーザ光強度が高くなり、レーザ
光の強度分布がフラットに近づくためスポット径をより
小さく絞ることができる。
【０００６】図７及び図８には、光学倍率が低い場合と
高い場合の対物レンズ入射光のファーフィールドパター
ン（ＦＦＰ）及びレーザ光の強度分布がそれぞれ示され
ている。各図において、（ａ）は光源であるレーザダイ
オード１０、１２とコリメータレンズ１６と対物レンズ
２０及びＣＤ、ＤＶＤディスク２２との位置関係を示
し、（ｂ）は対物レンズ瞳におけるＦＦＰを示し、
（ｃ）は対物レンズ瞳径におけるレーザ光の強度分布を
示す。光学倍率が低い場合、図７（ｂ）に示されるよう
に対物レンズ入射光のＦＦＰが小さく、（ｃ）に示され
るように対物レンズ瞳径の範囲内において入射レーザ光
の強度分布にばらつきが生じる。すなわち、中心部では
周縁部に比べて強度がより大きく、対物レンズ２０で集
光したときのディスク面におけるスポット径も大きくな
る。一方、光学倍率が高い場合には、図８（ｂ）に示さ
れるようにＦＦＰが大きくなり、リム強度もｒ２からｒ
１と大きくなってレーザ光の強度分布もよりフラットと
なる。
高い場合の対物レンズ入射光のファーフィールドパター
ン（ＦＦＰ）及びレーザ光の強度分布がそれぞれ示され
ている。各図において、（ａ）は光源であるレーザダイ
オード１０、１２とコリメータレンズ１６と対物レンズ
２０及びＣＤ、ＤＶＤディスク２２との位置関係を示
し、（ｂ）は対物レンズ瞳におけるＦＦＰを示し、
（ｃ）は対物レンズ瞳径におけるレーザ光の強度分布を
示す。光学倍率が低い場合、図７（ｂ）に示されるよう
に対物レンズ入射光のＦＦＰが小さく、（ｃ）に示され
るように対物レンズ瞳径の範囲内において入射レーザ光
の強度分布にばらつきが生じる。すなわち、中心部では
周縁部に比べて強度がより大きく、対物レンズ２０で集
光したときのディスク面におけるスポット径も大きくな
る。一方、光学倍率が高い場合には、図８（ｂ）に示さ
れるようにＦＦＰが大きくなり、リム強度もｒ２からｒ
１と大きくなってレーザ光の強度分布もよりフラットと
なる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来のコ
ンボドライブではＤＶＤ系のスポット径を小さく設定す
るために共通の光学系の光学倍率をＤＶＤ系に合致させ
るべく高く設定しており（ＣＤ系の倍率を３〜４倍とす
ると、ＤＶＤ系の倍率は５〜６倍）、コリメータレンズ
１６の焦点距離も大きく設定していた。コリメータレン
ズ１６の焦点距離の増大は、光源であるＤＶＤ用レーザ
ダイオード１２とコリメータレンズ１６間の距離の増大
を招き、光ピックアップ全体のサイズが大型化してしま
う問題があった。
ンボドライブではＤＶＤ系のスポット径を小さく設定す
るために共通の光学系の光学倍率をＤＶＤ系に合致させ
るべく高く設定しており（ＣＤ系の倍率を３〜４倍とす
ると、ＤＶＤ系の倍率は５〜６倍）、コリメータレンズ
１６の焦点距離も大きく設定していた。コリメータレン
ズ１６の焦点距離の増大は、光源であるＤＶＤ用レーザ
ダイオード１２とコリメータレンズ１６間の距離の増大
を招き、光ピックアップ全体のサイズが大型化してしま
う問題があった。
【０００８】また、ＣＤ系はＣＤ−Ｒ／ＲＷにおいて記
録を行うために高いカップリング効率を確保する必要が
あり、このため図６に示されるように倍率補正のための
カップリングレンズ１３を光路上に配置せざるを得ず、
部品点数の増加も招く問題があった。
録を行うために高いカップリング効率を確保する必要が
あり、このため図６に示されるように倍率補正のための
カップリングレンズ１３を光路上に配置せざるを得ず、
部品点数の増加も招く問題があった。
【０００９】もちろん、例えばＤＶＤ用レーザダイオー
ド１２と合波プリズム１４との間の光路上にＤＶＤ用レ
ーザ光の強度分布をフラットにする補正フィルタを設け
ることで共通光学系の倍率をＣＤ系並に小さくし、コリ
メータレンズ１６の焦点距離を小さくしてＤＶＤ用レー
ザダイオード１２とコリメータレンズ１６との距離を縮
小化することも考えられるが、フィルタという新たな光
学部品を付加せざるを得ず、コスト増加を招く。
ド１２と合波プリズム１４との間の光路上にＤＶＤ用レ
ーザ光の強度分布をフラットにする補正フィルタを設け
ることで共通光学系の倍率をＣＤ系並に小さくし、コリ
メータレンズ１６の焦点距離を小さくしてＤＶＤ用レー
ザダイオード１２とコリメータレンズ１６との距離を縮
小化することも考えられるが、フィルタという新たな光
学部品を付加せざるを得ず、コスト増加を招く。
【００１０】一方、特開２００１−１３４９７２号公報
には、半導体レーザモジュールの窓部に回折格子を形成
し、この回折格子によりレーザ光の強度分布を補正する
構成も提案されているが、窓部に回折格子を形成した専
用半導体レーザモジュールを用いることが必要であり、
コスト的に不利である。
には、半導体レーザモジュールの窓部に回折格子を形成
し、この回折格子によりレーザ光の強度分布を補正する
構成も提案されているが、窓部に回折格子を形成した専
用半導体レーザモジュールを用いることが必要であり、
コスト的に不利である。
【００１１】本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑
みなされたものであり、その目的は、部品点数を増加さ
せることなく全体サイズを縮小化できる光ピックアップ
及びこれを備える光ディスク装置を提供することにあ
る。
みなされたものであり、その目的は、部品点数を増加さ
せることなく全体サイズを縮小化できる光ピックアップ
及びこれを備える光ディスク装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の光ピックアップは、ＣＤ用レーザ光を射出
するＣＤ用レーザ光源と、ＤＶＤ用レーザ光を射出する
ＤＶＤ用レーザ光源と、前記ＣＤ用レーザ光とＤＶＤ用
レーザ光を合波して同一光軸上に沿って射出する合波プ
リズムと、前記プリズムからのレーザ光を平行にするコ
リメータレンズと、前記コリメータレンズからのレーザ
光を集光する対物レンズとを備える光ピックアップであ
って、前記合波プリズムの合波面に、前記ＤＶＤ用レー
ザ光の周縁部に対する中心部の強度分布を相対的に減少
させる光学膜が形成されることを特徴とする。
に、本発明の光ピックアップは、ＣＤ用レーザ光を射出
するＣＤ用レーザ光源と、ＤＶＤ用レーザ光を射出する
ＤＶＤ用レーザ光源と、前記ＣＤ用レーザ光とＤＶＤ用
レーザ光を合波して同一光軸上に沿って射出する合波プ
リズムと、前記プリズムからのレーザ光を平行にするコ
リメータレンズと、前記コリメータレンズからのレーザ
光を集光する対物レンズとを備える光ピックアップであ
って、前記合波プリズムの合波面に、前記ＤＶＤ用レー
ザ光の周縁部に対する中心部の強度分布を相対的に減少
させる光学膜が形成されることを特徴とする。
【００１３】前記合波プリズムは、前記ＣＤ用レーザ光
を透過するとともに前記ＤＶＤ用レーザ光を反射して合
波し、前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光軸入射
角において反射率が極小となる反射特性を有することが
できる。
を透過するとともに前記ＤＶＤ用レーザ光を反射して合
波し、前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光軸入射
角において反射率が極小となる反射特性を有することが
できる。
【００１４】また、前記合波プリズムは、前記ＣＤ用レ
ーザ光を反射するとともに前記ＤＶＤ用レーザ光を透過
して合波し、前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光
軸入射角において透過率が極小となる透過特性を有して
もよい。
ーザ光を反射するとともに前記ＤＶＤ用レーザ光を透過
して合波し、前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光
軸入射角において透過率が極小となる透過特性を有して
もよい。
【００１５】本発明の光ピックアップにおいて、前記コ
リメータレンズは、前記ＣＤ用レーザ光に応じた焦点距
離を有することが好適である。
リメータレンズは、前記ＣＤ用レーザ光に応じた焦点距
離を有することが好適である。
【００１６】本発明の光ピックアップは、ＣＤ及びＤＶ
Ｄに記録又は再生を行うコンボドライブに組み込むこと
ができる。
Ｄに記録又は再生を行うコンボドライブに組み込むこと
ができる。
【００１７】このように、本発明の光ピックアップにお
いては、ＣＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光を合波する
合波プリズムの合波面に所定の特性を有する光学膜を形
成し、この光学膜によりＤＶＤ用レーザ光の強度分布を
補正する。すなわち、ＤＶＤ用レーザ光の周縁部に対す
る中心部の強度分布が相対的に減少するように補正す
る。光源から射出したレーザ光の強度分布はガウス分布
で近似できるが、合波プリズムの合波面にて当該強度分
布を補正することでよりフラットな強度分布とし、コリ
メータレンズの焦点距離を小さく設定しても十分小さい
スポット径に集光できる。
いては、ＣＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光を合波する
合波プリズムの合波面に所定の特性を有する光学膜を形
成し、この光学膜によりＤＶＤ用レーザ光の強度分布を
補正する。すなわち、ＤＶＤ用レーザ光の周縁部に対す
る中心部の強度分布が相対的に減少するように補正す
る。光源から射出したレーザ光の強度分布はガウス分布
で近似できるが、合波プリズムの合波面にて当該強度分
布を補正することでよりフラットな強度分布とし、コリ
メータレンズの焦点距離を小さく設定しても十分小さい
スポット径に集光できる。
【００１８】合波プリズムがＣＤ用レーザ光を透過し、
ＤＶＤ用レーザ光を反射するタイプのものである場合、
合波面に形成される光学薄膜はＤＶＤ用レーザ光の光軸
入射角においてその反射率が極小となる反射特性を有す
ればよい。これにより、中心部の強度を低下させ、ＤＶ
Ｄ用レーザ光の周縁部に対する中心部の強度分布を相対
的に減少させてフラット化できる。また、合波プリズム
がＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レーザ光を透過す
るタイプのものである場合、合波面に形成される光学膜
はＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角においてその透過率が
極小となる透過特性を有すればよい。これにより、中心
部の強度を低下させ、ＤＶＤ用レーザ光の周縁部に対す
る中心部の強度分布を相対的に減少させてフラット化で
きる。かかる反射特性或いは透過特性は、例えば合波面
に形成された多層光学薄膜の多重干渉作用により実現さ
れる。
ＤＶＤ用レーザ光を反射するタイプのものである場合、
合波面に形成される光学薄膜はＤＶＤ用レーザ光の光軸
入射角においてその反射率が極小となる反射特性を有す
ればよい。これにより、中心部の強度を低下させ、ＤＶ
Ｄ用レーザ光の周縁部に対する中心部の強度分布を相対
的に減少させてフラット化できる。また、合波プリズム
がＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レーザ光を透過す
るタイプのものである場合、合波面に形成される光学膜
はＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角においてその透過率が
極小となる透過特性を有すればよい。これにより、中心
部の強度を低下させ、ＤＶＤ用レーザ光の周縁部に対す
る中心部の強度分布を相対的に減少させてフラット化で
きる。かかる反射特性或いは透過特性は、例えば合波面
に形成された多層光学薄膜の多重干渉作用により実現さ
れる。
【００１９】ＤＶＤ用レーザ光の強度分布をフラット化
することで、共通光学系の光学倍率を高く設定する必要
がなくなる。従って、コリメータレンズの焦点距離もＣ
Ｄ系並に短く設定でき、ＤＶＤ用レーザ光源とコリメー
タレンズとの距離を縮小して光ピックアップ全体のサイ
ズを小さくできる。また、カップリングレンズなどのＣ
Ｄ用レーザ光を調整する光学部品も不要化できる。
することで、共通光学系の光学倍率を高く設定する必要
がなくなる。従って、コリメータレンズの焦点距離もＣ
Ｄ系並に短く設定でき、ＤＶＤ用レーザ光源とコリメー
タレンズとの距離を縮小して光ピックアップ全体のサイ
ズを小さくできる。また、カップリングレンズなどのＣ
Ｄ用レーザ光を調整する光学部品も不要化できる。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。
形態について説明する。
【００２１】＜第１実施形態＞図１には、本実施形態に
係る光ピックアップの構成が示されている。従来の光ピ
ックアップと同様に、ＣＤ用レーザダイオード１０、Ｄ
ＶＤ用レーザダイオード１２が設けられ、合波プリズム
１４にてＣＤ用レーザ光を透過し、ＤＶＤ用レーザ光を
反射して同一光軸上に合波する。合波プリズム１４から
のレーザ光はコリメータレンズ１６にて平行光とされた
のち、ミラー１８に入射し、ミラー１８で反射して対物
レンズ２０に入射する。ＣＤ用レーザダイオード１０及
びＤＶＤ用レーザダイオード１２は、信号検出用のディ
テクタも一体的にモジュール化されたホログラムレーザ
ユニットである。
係る光ピックアップの構成が示されている。従来の光ピ
ックアップと同様に、ＣＤ用レーザダイオード１０、Ｄ
ＶＤ用レーザダイオード１２が設けられ、合波プリズム
１４にてＣＤ用レーザ光を透過し、ＤＶＤ用レーザ光を
反射して同一光軸上に合波する。合波プリズム１４から
のレーザ光はコリメータレンズ１６にて平行光とされた
のち、ミラー１８に入射し、ミラー１８で反射して対物
レンズ２０に入射する。ＣＤ用レーザダイオード１０及
びＤＶＤ用レーザダイオード１２は、信号検出用のディ
テクタも一体的にモジュール化されたホログラムレーザ
ユニットである。
【００２２】本実施形態における光ピックアップが図６
に示された従来の光ピックアップと異なる点は、共通光
学系の倍率がＣＤ系に合わせて３〜４倍に設定されてい
ること、コリメータレンズ１６の焦点距離がＣＤ系に合
わせて短く設定されていること、ＤＶＤ用レーザダイオ
ード１２とコリメータレンズ１６との距離が焦点距離に
応じて短く設定されていること、並びにＣＤ用レーザダ
イオード１０と合波プリズム１４との間の光路上に設け
られていたカップリングレンズ１３が存在しないこと、
である。このような相違は、合波プリズム１４の合波面
に形成された多層光学薄膜により達成される。多層光学
薄膜は、蒸着あるいはスパッタなどの方法により形成さ
れる。多層光学薄膜の各層の材料、すなわち屈折率と各
層の厚さを調整することで、所望の反射特性あるいは透
過特性を得ることができる。
に示された従来の光ピックアップと異なる点は、共通光
学系の倍率がＣＤ系に合わせて３〜４倍に設定されてい
ること、コリメータレンズ１６の焦点距離がＣＤ系に合
わせて短く設定されていること、ＤＶＤ用レーザダイオ
ード１２とコリメータレンズ１６との距離が焦点距離に
応じて短く設定されていること、並びにＣＤ用レーザダ
イオード１０と合波プリズム１４との間の光路上に設け
られていたカップリングレンズ１３が存在しないこと、
である。このような相違は、合波プリズム１４の合波面
に形成された多層光学薄膜により達成される。多層光学
薄膜は、蒸着あるいはスパッタなどの方法により形成さ
れる。多層光学薄膜の各層の材料、すなわち屈折率と各
層の厚さを調整することで、所望の反射特性あるいは透
過特性を得ることができる。
【００２３】図２には、合波プリズム１４の合波面に形
成された多層光学薄膜の反射特性が示されている。図に
おいて、横軸はＤＶＤ用レーザ光の入射角θであり、縦
軸は反射率である。多層光学薄膜は、基本的には従来と
同様にＣＤ用レーザ光を透過し、ＤＶＤ用レーザ光を反
射するダイクロイック膜として機能するが、さらに、Ｄ
ＶＤ用レーザ光に対して入射角がθ０の時に極小となる
ように各層の屈折率及び厚さが調整される。入射角θ０
はＤＶＤ用レーザダイオード１２から射出するＤＶＤ用
レーザ光の光軸が合波プリズム１４の合波面となす角で
ある。このようにＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角θ０に
おいて反射率が極小となるような特性とすることで、Ｄ
ＶＤ用レーザ光の中心部における強度を減少させ、周縁
部における強度に対して相対的に減少させることができ
る。中心部における入射角はθ０近傍であり、この入射
角における反射率が極小となるからである。
成された多層光学薄膜の反射特性が示されている。図に
おいて、横軸はＤＶＤ用レーザ光の入射角θであり、縦
軸は反射率である。多層光学薄膜は、基本的には従来と
同様にＣＤ用レーザ光を透過し、ＤＶＤ用レーザ光を反
射するダイクロイック膜として機能するが、さらに、Ｄ
ＶＤ用レーザ光に対して入射角がθ０の時に極小となる
ように各層の屈折率及び厚さが調整される。入射角θ０
はＤＶＤ用レーザダイオード１２から射出するＤＶＤ用
レーザ光の光軸が合波プリズム１４の合波面となす角で
ある。このようにＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角θ０に
おいて反射率が極小となるような特性とすることで、Ｄ
ＶＤ用レーザ光の中心部における強度を減少させ、周縁
部における強度に対して相対的に減少させることができ
る。中心部における入射角はθ０近傍であり、この入射
角における反射率が極小となるからである。
【００２４】図３には、本実施形態におけるＤＶＤ用レ
ーザ光の強度分布が示されている。（ａ）は、ＤＶＤ用
レーザダイオード１２から射出したレーザ光の強度分布
である。強度分布は略ガウス分布となる。一方、（ｂ）
は合波プリズム１４の合波面で反射したレーザ光の強度
分布である。中央部の強度は周縁部の強度に対して相対
的に減少しており、（ａ）に示された強度分布よりもフ
ラットな分布となっていることがわかる。このように、
コリメータレンズ１６に入射するレーザ光の強度分布が
フラット化されているため、（ｃ）に示されるように対
物レンズのリム強度が大きくなり、光学倍率がＣＤ系並
みの３〜４倍であってもＤＶＤ用レーザ光を小さく絞っ
てＤＶＤ表面に照射することができる。
ーザ光の強度分布が示されている。（ａ）は、ＤＶＤ用
レーザダイオード１２から射出したレーザ光の強度分布
である。強度分布は略ガウス分布となる。一方、（ｂ）
は合波プリズム１４の合波面で反射したレーザ光の強度
分布である。中央部の強度は周縁部の強度に対して相対
的に減少しており、（ａ）に示された強度分布よりもフ
ラットな分布となっていることがわかる。このように、
コリメータレンズ１６に入射するレーザ光の強度分布が
フラット化されているため、（ｃ）に示されるように対
物レンズのリム強度が大きくなり、光学倍率がＣＤ系並
みの３〜４倍であってもＤＶＤ用レーザ光を小さく絞っ
てＤＶＤ表面に照射することができる。
【００２５】本実施形態では、ＤＶＤ用レーザダイオー
ド１２とコリメータレンズ１６との距離をＣＤ系並に縮
小化でき、カップリングレンズ１３が不要となることと
相俟って全体のサイズを従来以上に小さくすることがで
きる。
ド１２とコリメータレンズ１６との距離をＣＤ系並に縮
小化でき、カップリングレンズ１３が不要となることと
相俟って全体のサイズを従来以上に小さくすることがで
きる。
【００２６】また、本実施形態では、単に合波プリズム
１４の合波面に多層光学薄膜を形成するだけで済むた
め、汎用レーダダイオードをそのまま使用できる。
１４の合波面に多層光学薄膜を形成するだけで済むた
め、汎用レーダダイオードをそのまま使用できる。
【００２７】＜第２実施形態＞図４には、本実施形態に
係る光ピックアップの構成が示されている。この実施形
態においては、合波プリズム１４がＣＤ用レーザダイオ
ード１０からのＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レー
ザダイオード１２からのＤＶＤ用レーザ光を透過してコ
リメータレンズ１６に導く。合波プリズム１４の合波面
に多層光学薄膜が形成され、ＤＶＤ用レーザ光の強度分
布を補正する。すなわち、ＤＶＤ用レーザ光の中央部に
おける透過率を周縁部に比べて小さく設定することで強
度分布をフラットなものとする。
係る光ピックアップの構成が示されている。この実施形
態においては、合波プリズム１４がＣＤ用レーザダイオ
ード１０からのＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レー
ザダイオード１２からのＤＶＤ用レーザ光を透過してコ
リメータレンズ１６に導く。合波プリズム１４の合波面
に多層光学薄膜が形成され、ＤＶＤ用レーザ光の強度分
布を補正する。すなわち、ＤＶＤ用レーザ光の中央部に
おける透過率を周縁部に比べて小さく設定することで強
度分布をフラットなものとする。
【００２８】図５には、図４に示された光ピックアップ
における多層光学薄膜の特性が示されている。図におい
て、横軸はＤＶＤ用レーザ光の入射角θであり、縦軸は
透過率である。本実施形態の多層光学薄膜は、基本的に
ＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レーザ光を透過する
ダイクロイック膜として機能するが、さらにＤＶＤ用レ
ーザ光に対して入射角θがθ０となる位置で透過率が極
小となる特性を備える。θ０はＤＶＤ用レーザ光の光軸
が合波面となす角である。これにより、ＤＶＤ用レーザ
光の中央部の強度を周縁部の強度に対して相対的に減少
させることができる。
における多層光学薄膜の特性が示されている。図におい
て、横軸はＤＶＤ用レーザ光の入射角θであり、縦軸は
透過率である。本実施形態の多層光学薄膜は、基本的に
ＣＤ用レーザ光を反射し、ＤＶＤ用レーザ光を透過する
ダイクロイック膜として機能するが、さらにＤＶＤ用レ
ーザ光に対して入射角θがθ０となる位置で透過率が極
小となる特性を備える。θ０はＤＶＤ用レーザ光の光軸
が合波面となす角である。これにより、ＤＶＤ用レーザ
光の中央部の強度を周縁部の強度に対して相対的に減少
させることができる。
【００２９】本実施形態によっても、共通光学系の倍率
を３〜４倍とＣＤ系並に小さくでき、コリメータレンズ
１６の焦点距離も短くしてＤＶＤ用レーザダイオード１
２とコリメータレンズ１６との距離を小さくでき、全体
のサイズを縮小化できる。また、共通光学系はＣＤ系に
合わせているため、ＣＤ用レーザ光を補正するカップリ
ングレンズ１３も不要となる。
を３〜４倍とＣＤ系並に小さくでき、コリメータレンズ
１６の焦点距離も短くしてＤＶＤ用レーザダイオード１
２とコリメータレンズ１６との距離を小さくでき、全体
のサイズを縮小化できる。また、共通光学系はＣＤ系に
合わせているため、ＣＤ用レーザ光を補正するカップリ
ングレンズ１３も不要となる。
【００３０】以上、本発明の実施形態について説明した
が、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変
更が可能である。例えば、本実施形態においては合波プ
リズム１４の合波面に形成された光学薄膜によりＤＶＤ
用レーザ光の反射特性あるいは透過特性を調整して強度
分布をフラット化しているが、さらに合波面にＣＤ用レ
ーザ光の反射特性あるいは透過特性を調整する第２の光
学薄膜を形成することも可能である。
が、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変
更が可能である。例えば、本実施形態においては合波プ
リズム１４の合波面に形成された光学薄膜によりＤＶＤ
用レーザ光の反射特性あるいは透過特性を調整して強度
分布をフラット化しているが、さらに合波面にＣＤ用レ
ーザ光の反射特性あるいは透過特性を調整する第２の光
学薄膜を形成することも可能である。
【００３１】また、ＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角にお
いて透過率が極小となる透過特性を有する光学膜を合波
プリズム１４のＤＶＤ用レーザ光の入射面側に付加的に
設けることもできる。
いて透過率が極小となる透過特性を有する光学膜を合波
プリズム１４のＤＶＤ用レーザ光の入射面側に付加的に
設けることもできる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によればＤ
ＶＤ用レーザ光源とコリメータレンズとの距離を小さく
でき、装置全体のサイズを縮小化することができる。ま
た、カップリングレンズ等の光学部品を不要化して部品
点数を削減し、コスト低下を図ることができる。
ＶＤ用レーザ光源とコリメータレンズとの距離を小さく
でき、装置全体のサイズを縮小化することができる。ま
た、カップリングレンズ等の光学部品を不要化して部品
点数を削減し、コスト低下を図ることができる。
【図１】 実施形態の構成図である。
【図２】 図１における合波プリズムの反射率特性説明
図である。
図である。
【図３】 実施形態のＤＶＤ用レーザ光強度分布説明図
である。
である。
【図４】 他の実施形態の構成図である。
【図５】 図４に示された合波プリズムの透過率特性説
明図である。
明図である。
【図６】 従来の光ピックアップ構成図である。
【図７】 光学倍率が低い場合のＤＶＤ用レーザ光強度
分布説明図である。
分布説明図である。
【図８】 光学倍率が高い場合のＤＶＤ用レーザ光強度
分布説明図である。
分布説明図である。
１０ ＣＤ用レーザダイオード、１２ ＤＶＤ用レーザ
ダイオード、１４ 合波プリズム、１６ コリメータレ
ンズ、１８ ミラー、２０ 対物レンズ。
ダイオード、１４ 合波プリズム、１６ コリメータレ
ンズ、１８ ミラー、２０ 対物レンズ。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5D119 AA01 AA04 AA41 AA43 BA01
BB01 EB10 EC27 EC45 EC47
FA08 JA02 JA26 JA27 JA63
JA64 JB01 JB05 LB11
5D789 AA01 AA04 AA41 AA43 BA01
BB01 EB10 EC27 EC45 EC47
FA08 JA02 JA26 JA27 JA63
JA64 JB01 JB05 LB11
Claims (5)
- 【請求項１】 ＣＤ用レーザ光を射出するＣＤ用レーザ
光源と、 ＤＶＤ用レーザ光を射出するＤＶＤ用レーザ光源と、 前記ＣＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光を合波して同一
光軸上に沿って射出する合波プリズムと、 前記プリズムからのレーザ光を平行にするコリメータレ
ンズと、 前記コリメータレンズからのレーザ光を集光する対物レ
ンズと、 を備える光ピックアップであって、 前記合波プリズムの合波面に、前記ＤＶＤ用レーザ光の
周縁部に対する中心部の強度分布を相対的に減少させる
光学膜が形成されることを特徴とする光ピックアップ。 - 【請求項２】 請求項１記載の光ピックアップにおい
て、 前記合波プリズムは、前記ＣＤ用レーザ光を透過すると
ともに前記ＤＶＤ用レーザ光を反射して合波し、 前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角にお
いて反射率が極小となる反射特性を有することを特徴と
する光ピックアップ。 - 【請求項３】 請求項１記載の光ピックアップにおい
て、 前記合波プリズムは、前記ＣＤ用レーザ光を反射すると
ともに前記ＤＶＤ用レーザ光を透過して合波し、 前記光学膜は、前記ＤＶＤ用レーザ光の光軸入射角にお
いて透過率が極小となる透過特性を有することを特徴と
する光ピックアップ。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載の光ピッ
クアップにおいて、 前記コリメータレンズは、前記ＣＤ用レーザ光に応じた
焦点距離を有することを特徴とする光ピックアップ。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれかに記載の光ピッ
クアップを備え、ＣＤ及びＤＶＤに記録又は再生を行う
光ディスク装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395364A JP3849523B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 光ピックアップ及び光ディスク装置 |
| US10/329,640 US7289416B2 (en) | 2001-12-26 | 2002-12-24 | Optical pickup and optical disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001395364A JP3849523B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 光ピックアップ及び光ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003196876A true JP2003196876A (ja) | 2003-07-11 |
| JP3849523B2 JP3849523B2 (ja) | 2006-11-22 |
Family
ID=19188965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001395364A Expired - Fee Related JP3849523B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 光ピックアップ及び光ディスク装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7289416B2 (ja) |
| JP (1) | JP3849523B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2004097818A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2006-07-13 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| CN108594248A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-09-28 | 北京集光通达科技股份有限公司 | 激光镜头和激光测距系统 |
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|---|---|---|---|---|
| EP1789964A1 (en) * | 2004-09-02 | 2007-05-30 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optical device for recording and reproducing |
| KR101309704B1 (ko) * | 2009-08-19 | 2013-09-17 | 도시바삼성스토리지테크놀러지코리아 주식회사 | 광픽업 장치 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08102079A (ja) | 1994-09-30 | 1996-04-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光学ヘッド |
| JP3304053B2 (ja) | 1997-05-30 | 2002-07-22 | 松下電器産業株式会社 | 光ヘッドおよび光ディスク装置 |
| TW368650B (en) * | 1998-02-19 | 1999-09-01 | Ind Tech Res Inst | Prism object lens of optical pickup head |
| JPH11296893A (ja) * | 1998-04-14 | 1999-10-29 | Ricoh Co Ltd | 光ピックアップ |
| JPH11316965A (ja) | 1998-05-06 | 1999-11-16 | Sony Corp | 光学式情報記録再生装置および方法 |
| WO2000003390A1 (fr) * | 1998-07-09 | 2000-01-20 | Sony Corporation | Dispositif optique integre, lecture optique, et dispositif de disque optique |
| US6831886B1 (en) * | 1998-11-27 | 2004-12-14 | Minolta Co., Ltd. | Optical head and optical head device |
| JP2000227635A (ja) * | 1998-11-30 | 2000-08-15 | Nikon Corp | 投射型表示装置 |
| JP3666632B2 (ja) * | 1998-12-11 | 2005-06-29 | パイオニア株式会社 | 収差補正装置及びこれを用いた光ピックアップ装置 |
| JP3333818B2 (ja) * | 1999-10-01 | 2002-10-15 | アルプス電気株式会社 | 複合光学ユニット |
| JP2001134972A (ja) | 1999-11-09 | 2001-05-18 | Hitachi Ltd | 半導体レーザモジュールおよび、それを用いた光学的情報再生装置 |
| JP3614746B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2005-01-26 | 松下電器産業株式会社 | 半導体レーザ装置および光ピックアップ装置 |
-
2001
- 2001-12-26 JP JP2001395364A patent/JP3849523B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-12-24 US US10/329,640 patent/US7289416B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| JPWO2004097818A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2006-07-13 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| CN108594248A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-09-28 | 北京集光通达科技股份有限公司 | 激光镜头和激光测距系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20030117917A1 (en) | 2003-06-26 |
| US7289416B2 (en) | 2007-10-30 |
| JP3849523B2 (ja) | 2006-11-22 |
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