JP2003208724A - 光学装置、複合光学素子、光ピックアップ装置及び光学ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性を向上し、製造コストの低減を図り、
フォーカシングエラー信号の信頼性を向上する。 【解決手段】 光学ディスク装置１が備える光ピックア
ップ３は、受発光一体型素子３１から出射された出射光
をメインビーム及び２つのサイドビームに分割する第１
の回折格子４６と、光学ディスク２からの各戻り光の光
路を回折させる第２の回折格子４７と、この第２の回折
格子４７で回折された各戻り光が入射される位置に配設
されてこの各戻り光を分割しビーム形状を所定のパワー
で変形するビーム変形ホログラム４８と、このビーム変
形ホログラム４８により変形された各戻り光を全反射す
る全反射ミラー４９と、この全反射ミラー４９で全反射
された各戻り光を更に３つに分割するビーム分割プリズ
ム５０とを有する複合光学素子３２を有する。また、受
発光一体型素子３１は、ビーム分割プリズム５０で分割
された各戻り光のうちメインビームをそれぞれ受光する
ことによりフォーカシングエラー信号ＦＥを得るととも
に、サイドビームを受光することによりトラッキングエ
ラー信号ＴＥを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、往復光路を分離す
る複合光学素子と、この複合光学素子を有する、例え
ば、光磁気ディスク、光ディスク等の光学ディスクに対
して情報を記録及び／又は再生する光ピックアップ装置
と、この光ピックアップ装置を備える光学ディスク装置
とに関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば光ディスク、光磁気ディスク等の
光学ディスクに対して情報を記録及び／又は再生する光
ピックアップ装置が知られている。

【０００３】図９に示すように、この種の光ピックアッ
プ装置が備える光学系１０１は、光路順に、光学ディス
ク１０４にレーザ光を出射する光源１１１と、この光源
１１１から出射された出射光を分割する回折格子１１２
と、出射光と光学ディスク１０４からの戻り光とを分離
するビームスプリッタ１１３と、出射光を所定の開口数
ＮＡに絞るための開口絞り１１４と、光学ディスク１０
４に出射光を集光する対物レンズ１１５と、光学ディス
ク１０４からの戻り光を受光する受光部１１６とを有し
ている。

【０００４】光源１１１は、半導体レーザが用いられて
おり、レーザ光を出射する。回折格子１１２は、いわゆ
る３ビーム法によってトラッキングエラー信号を得るた
めに、光源１１１から出射された出射光を０次光及び±
１次光からなる３ビームに分割する。ビームスプリッタ
１１３は、光源１１１からの出射光を反射するとともに
光学ディスク１０４からの戻り光を透過するハーフミラ
ー１１９を有し、出射光と戻り光とを分離する。

【０００５】受光部１１６は、図示しないが、戻り光の
うち回折格子１１２で分割された０次光を受光するメイ
ンビーム用フォトディテクタと、戻り光のうち回折格子
１１２で分割された±１次光をそれぞれ受光する一組の
サイドビーム用フォトディテクタとを有している。

【０００６】光学系１０１には、フォーカシングエラー
信号を検出する検出方法として、いわゆる非点収差法が
用いられている。このため、図１０（ａ），図１０
（ｂ），図１０（ｃ）に示すように、メインビーム用フ
ォトディテクタ１２１は、戻り光を受光する受光面が略
方形状に形成されており、受光面の中央を通り互いに直
交する一組の分割線により４等分割された各受光領域ａ
_２，ｂ_２，ｃ_２，ｄ_２を有する分割パターンとされてい
る。また、図示しないが、サイドビーム用フォトディテ
クタは、メインビーム用フォトディテクタ１２１を間に
挟んで対向する位置にそれぞれ配設されている。

【０００７】そして、光学系１０１は、図９に示すよう
に、光源１１１から光学ディスク１０４までの往路にお
いて、光源１１１の発光点を物点として、その共役点で
ある像点が、光学ディスク１０４の記録面１０５上に位
置するように各光学部品がそれぞれ配設されている。

【０００８】また、光学系１０１は、光学ディスク１０
４から受光部１１６までの復路において、光学ディスク
１０４の記録面１０５上の点を物点として、その共役点
である像点が受光部１１６のメインビーム用フォトディ
テクタ１２１の受光面上に位置するように各光学部品が
それぞれ配設されている。

【０００９】したがって、光学系１０１は、光源１１１
の発光点と受光部１１６のメインビーム用フォトディテ
クタ１２１の受光面上の点も、また互いに共役な関係と
されている。

【００１０】上述したメインビーム用フォトディテクタ
１２１の各受光領域ａ_２，ｂ_２，ｃ _２，ｄ_２により、フ
ォーカシングエラー信号を得る方法を以下説明する。

【００１１】まず、光学ディスク１０４の記録面１０５
に対して対物レンズ１１５が最適な位置とされて、光学
ディスク１０４の記録面１０５に対して合焦された、い
わゆるジャストフォーカスの状態であれば、メインビー
ム用フォトディテクタ１２１の受光面上のビームスポッ
トの形状は、図１０（ｂ）に示すように、円形となる。

【００１２】しかし、対物レンズ１１５が光学ディスク
１０４の記録面１０５に近づき過ぎた場合、ジャストフ
ォーカスの状態から外れて、戻り光がビームスプリッタ
１１３を通過することによって発生した非点収差によっ
て、メインビーム用フォトディテクタ１２１の受光面上
のビームスポットの形状は、図１０（ａ）に示すように
長軸が受光領域ａ_２及び受光領域ｃ_２に跨った楕円形状
になる。

【００１３】さらに、対物レンズ１１５が光学ディスク
１０４の記録面１０５から遠ざかり過ぎた場合、ジャス
トフォーカスの状態から外れて、戻り光がビームスプリ
ッタ１１３を通過することによって発生した非点収差に
よって、メインビーム用フォトディテクタ１２１の受光
面上のビームスポットの形状は、図１０（ｃ）に示すよ
うに長軸が受光領域ｂ_２及び受光領域ｄ_２に跨った楕円
形状になり、上述した図１０（ａ）に示すビームスポッ
トの形状に比して長軸方向が９０度だけ傾いた楕円形状
になる。

【００１４】メインビーム用フォトディテクタ１２１
は、各受光領域ａ_２，ｂ_２，ｃ_２，ｄ _２による戻り光の
出力を各々Ｓａ_２，Ｓｂ_２，Ｓｃ_２，Ｓｄ_２とすると、
フォーカシングエラー信号ＦＥは、以下に示す式２で計
算される。ＦＥ＝（Ｓａ_２＋Ｓｃ_２）−（Ｓｂ_２＋Ｓｄ
_２）・・・・（式２）すなわち、図１０（ｂ）に示すよ
うに、メインビーム用フォトディテクタ１２１は、対物
レンズ１１５が合焦位置に位置された、いわゆるジャス
トフォーカスの状態の場合、上述した式２により演算さ
れるフォーカシングエラー信号ＦＥが０となる。

【００１５】また、メインビーム用フォトディテクタ１
２１は、対物レンズ１１５が光学ディスク１０４の記録
面１０５に近づき過ぎた場合、フォーカシングエラー信
号ＦＥが正となり、また対物レンズ１１５が光学ディス
ク１０４の記録面１０５から遠ざかり過ぎた場合、フォ
ーカシングエラー信号ＦＥが負となる。

【００１６】トラッキングエラー信号ＴＥは、回折格子
１１２で分割された±１次光をサイドビーム用フォトデ
ィテクタがそれぞれ受光して、各サイドビーム用フォト
ディテクタの各出力の差分を演算することにより得られ
る。

【００１７】以上のように構成された光学系１０１を備
える光ピックアップ装置は、受光部１１６のメインビー
ム用フォトディテクタ１２１によって得られたフォーカ
シングエラー信号ＦＥ、及びサイドビーム用フォトディ
テクタによって得られたトラッキングエラー信号ＴＥに
基づいて、対物レンズ１１５を駆動変位させることによ
って、光学ディスク１０４の記録面１０５に対して対物
レンズ１１５が合焦位置に移動されて、出射光が光学デ
ィスク１０４の記録面１０５上に合焦されて、光学ディ
スク１０４から情報が再生される。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した光
ピックアップ装置が備える光学系１０１は、上述した受
光部１１６によってフォーカシングエラー信号ＦＥを得
る場合、メインビーム用フォトディテクタ１２１の受光
面上に照射されるビームスポットの中心が、図１１に示
すように、メインビーム用フォトディテクタ１２１の中
央からいずれかの方向に少しでも外れることにより、ジ
ャストフォーカスの状態の場合の出力が０でなくなるた
め、結果的にフォーカシングエラー信号ＦＥにオフセッ
トがかかることになる。

【００１９】光学系１０１は、フォーカシングエラー信
号ＦＥが０になるようにフォーカシング制御が行われる
ため、対物レンズ１１５を正確な合焦位置に駆動制御す
ることができなくなるという問題がある。

【００２０】したがって、上述した光ピックアップ装置
は、対物レンズ１１５を適正な位置に制御することが可
能とされる適正なフォーカシングエラー信号ＦＥを得る
ために、光源１１１の発光点に対して共役な位置に高精
度にメインビーム用フォトディテクタ１２１の受光面が
４分割される中心を位置させるように配設する必要があ
る。

【００２１】上述したように光源１１１に対する受光部
１１６の位置精度を高く確保するためには、メインビー
ム用フォトディテクタ１２１の製造時に、例えばパッケ
ージの位置基準に対してメインビーム用フォトディテク
タ１２１の受光面の位置精度を厳密に管理する等の必要
がある。

【００２２】このため上述したような光学系１０１は、
メインビーム用フォトディテクタ１２１等の受光素子の
製造コストを低減する妨げになるとともに、光ピックア
ップ装置の組立工程の生産性を向上する妨げにもなり、
結果的に光ピックアップ装置自体の製造コストの低下の
妨げや品質低下の大きな要因となり得るという問題があ
る。

【００２３】そこで、本発明は、生産性を向上し、製造
コストの低減を図り、フォーカシングエラー信号の信頼
性を向上することができる複合光学素子、光ピックアッ
プ装置及び光学ディスク装置を提供することを目的とす
る。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明に係る光学装置は、光源から出射された出
射光を透過させ光学ディスクからの戻り光を回折させる
回折素子と、回折素子で回折された戻り光が入射される
位置に配置され、この戻り光を分割しビーム形状を変形
させるビーム形状変形手段と、ビーム形状変形手段で変
形された戻り光が入射される位置に配置され、この戻り
光を複数に分割して複数の受光領域を有する受光手段に
導く光分割手段とを備えることを特徴とする。

【００２５】以上のように構成された本発明に係る光学
装置は、光源から出射された出射光を光学ディスクに導
き、光学ディスクからの戻り光を回折素子により回折
し、回折素子で回折された戻り光をビーム形状変形手段
で分割してビーム形状を所定のパワーで変形し、ビーム
形状変形手段で変形された戻り光をさらに光分割手段で
複数に分割し、光ピックアップ装置がフォーカシングエ
ラー信号を得るために、光分割手段で分割された各戻り
光を複数の受光領域を有する受光手段に導く。

【００２６】また、上述した目的を達成するため、本発
明に係る複合光学素子は、光源から出射された出射光を
透過させ光学ディスクからの戻り光を回折させる回折素
子と、回折素子で回折された戻り光が入射される位置に
配置され、この戻り光を分割しビーム形状を変形させる
ビーム形状変形手段と、ビーム形状変形手段で変形され
た戻り光が入射される位置に配置され、この戻り光を複
数に分割して複数の受光領域を有する受光手段に導く光
分割手段とを備えることを特徴とする。

【００２７】以上のように構成された本発明に係る複合
光学素子は、光源から出射された出射光を光学ディスク
に導き、光学ディスクからの戻り光を回折素子により回
折させ、回折素子で回折された戻り光をビーム形状変形
手段で分割してビーム形状を所定のパワーで変形し、ビ
ーム形状変形手段で変形された戻り光をさらに光分割手
段で複数に分割し、光ピックアップ装置がフォーカシン
グエラー信号を得るために、光分割手段で分割された各
戻り光を複数の受光領域を有する受光手段に導く。

【００２８】また、上述した目的を達成するため、本発
明に係る光ピックアップ装置は、所定の波長の光を出射
する光源と、光学ディスクに光源から出射された出射光
を集光するとともに光学ディスクからの戻り光を集光す
る対物レンズと、光源から出射された出射光を透過させ
光学ディスクからの戻り光を回折させる回折素子と回折
素子で回折された戻り光が入射される位置に配置され戻
り光を分割しビーム形状を変形させるビーム形状変形手
段とビーム形状変形手段で変形された戻り光が入射され
る位置に配置され戻り光を複数に分割して複数の受光領
域を有する受光手段に導く光分割手段とを有する複合光
学素子と、光分割手段で分割された各戻り光を、フォー
カシングエラー信号を得るために複数の受光領域で受光
する受光手段とを備えることを特徴とする。

【００２９】以上のように構成された光ピックアップ装
置は、光源から出射した出射光を対物レンズにより光学
ディスクに集光し、光学ディスクからの戻り光を複合光
学素子内の回折素子により回折させ出射光の光路と分離
する。そして、光ピックアップ装置は、複合光学素子内
において、回折素子で回折された戻り光をビーム形状変
形手段により分割してビーム形状を所定のパワーで変形
し、ビーム形状変形手段で変形された戻り光を光分割手
段で複数に分割し、この分割した各戻り光を受光部が複
数の受光領域で受光することによりフォーカシングエラ
ー信号を得る。

【００３０】また、上述した目的を達成するため、本発
明に係る光学ディスク装置は、光学ディスクに対して情
報を記録及び／又は再生する光ピックアップと、光学デ
ィスクを回転駆動するディスク回転駆動手段とを備える
光学ディスク装置であって、光ピックアップは、所定の
波長の光を出射する光源と、光学ディスクに光源から出
射された出射光を集光するとともに光学ディスクからの
戻り光を集光する対物レンズと、光源から出射された出
射光を透過させ光学ディスクからの戻り光を回折させる
回折素子と回折素子で回折された戻り光が入射される位
置に配置され戻り光を分割しビーム形状を変形させるビ
ーム形状変形手段とビーム形状変形手段で変形された戻
り光が入射される位置に配置され戻り光を複数に分割す
る光分割手段とを有する複合光学素子と、光分割手段で
分割された各戻り光をフォーカシングエラー信号を得る
ために複数の受光領域で受光する受光手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００３１】以上のように構成された光学ディスク装置
は、ディスク回転駆動手段により光学ディスクが回転駆
動されて、光ピックアップにより情報の記録及び／又は
再生が行われる。このとき光学ディスク装置は、光ピッ
クアップが、光源から出射した出射光を対物レンズによ
り光学ディスクに集光し、光学ディスクからの戻り光を
複合光学素子の回折素子により回折させ出射光の光路と
分離する。そして、光ピックアップ装置は、回折素子で
回折された戻り光をビーム形状変形手段により分割して
ビーム形状を所定のパワーで変形し、ビーム形状変形手
段で変形された戻り光を複合光学素子内の光分割手段で
複数に分割し、この分割した各戻り光を受光部が複数の
受光領域で受光することによりフォーカシングエラー信
号を得る。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された光学デ
ィスク装置について、図面を参照して説明する。

【００３３】光学ディスク装置１は、図１に示すよう
に、例えば、ＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ(Digital Var
satile Disc)、情報の追記が可能とされるＣＤ−Ｒ(Rec
ordable)、情報の書き換えが可能とされるＣＤ−ＲＷ(R
eWritable)等の光ディスクや、光磁気ディスク等の光学
ディスク２に対して情報の記録及び／又は再生（以下で
は記録再生と記述する。）を行うことができるようにさ
れている。

【００３４】光学ディスク装置１は、光学ディスク２か
ら情報の記録再生を行う光ピックアップ３と、光学ディ
スク２を回転駆動するディスク回転駆動機構４と、光ピ
ックアップ３を光学ディスク２の径方向に移動させる送
り機構５と、これら光ピックアップ３、ディスク回転駆
動機構４、送り機構５を制御する制御部６とを備えてい
る。

【００３５】ディスク回転駆動機構４は、光学ディスク
２が載置されるディスクテーブル７と、このディスクテ
ーブル７を回転駆動するスピンドルモータ８とを有して
いる。送り機構５は、図示しないが、光ピックアップ３
を支持する支持ベースと、この支持ベースを移動可能に
支持する主軸及び副軸と、支持ベースを移動させるスレ
ッドモータとを有している。

【００３６】制御部６は、図１に示すように、送り機構
５を駆動制御して光学ディスク２の径方向に対する光ピ
ックアップ３の位置を制御するアクセス制御回路９と、
光ピックアップ３の二軸アクチュエータを駆動制御する
サーボ回路１０と、これらアクセス制御回路９、サーボ
回路１０を制御するドライブコントローラ１１とを有し
ている。また、この制御部６は、光ピックアップ３から
の信号を復調処理する信号復調回路１２と、復調処理さ
れた信号を誤り訂正する誤り訂正回路１３と、誤り訂正
された信号を外部コンピュータ等の電子機器に出力する
ためのインターフェース１４とを有している。

【００３７】以上のように構成された光学ディスク装置
１は、ディスク回転駆動機構４のスピンドルモータ８に
よって、光学ディスク２が載置されたディスクテーブル
７を回転駆動し、制御部６のアクセス制御回路９からの
制御信号に応じて送り機構５を駆動制御し、光ピックア
ップ３を光学ディスク２の所望の記録トラックに対応す
る位置に移動することで、光学ディスク２に対して情報
の記録再生を行う。

【００３８】ここで、上述した光ピックアップ３につい
て詳しく説明する。

【００３９】光ピックアップ３は、図２に示すように、
光学ディスク２から情報を再生する光学系３０と、この
光学系３０が有する後述する対物レンズを駆動変位させ
る図示しないレンズ駆動機構とを有している。

【００４０】光ピックアップ３が有する光学系３０は、
光路順に、レーザ光を出射する光源と光学ディスク２か
らの戻り光を受光する受光素子とが一体に形成された受
発光一体型素子３１と、この受発光一体型素子３１から
出射された出射光を分割し、光学ディスク２からの戻り
光を回折するとともに、さらに戻り光を分割する複合光
学素子３２と、受発光一体型素子３１から出射され複合
光学素子３２を透過した出射光を所定の開口数ＮＡに絞
る開口絞り３３と、この開口絞り３３により絞られた出
射光を光学ディスク２の記録面２ａに集光させる対物レ
ンズ３４とを有している。

【００４１】受発光一体型素子３１は、図３に示すよう
に、光源及び受光素子が形成される基板３１ａと、光源
として波長が例えば７８０ｎｍ程度のレーザ光を出射す
る半導体レーザ３１ａと、受光素子として光学ディスク
２からの戻り光を受光するフォトディテクタ３１ｃとを
有している。

【００４２】複合光学素子３２は、図４に示すように、
例えば樹脂材料を用いた射出成形によってブロック状に
形成されており、受発光一体型素子３１に臨まされると
ともにこの受発光一体型素子３１から出射される出射光
の光軸に直交する第１の面４１と、この第１の面４１と
平行に対向する第２の面４２と、第１の面４１及び第２
の面４２に直交し出射光と平行な第３の面４３と、この
第３の面４３に対して所定の角度だけ傾斜して一辺を接
する第４の面４４と、第３の面４３と平行であり第４の
面４４と一辺を接する第５の面４５とを有している。

【００４３】第１の面４１には、受発光一体型素子３１
から出射された出射光を、０次光（以下では、メインビ
ームと称する。）及び±１次光（以下ではサイドビーム
と称する。）からなる３ビームに分割する第１の回折格
子４６が設けられている。光学系３０は、トラッキング
エラー信号ＴＥを得るために、いわゆる３スポット法
（３ビーム法）が適用されており、２つのサイドビーム
の各出力の差分を検出することによってトラッキングサ
ーボを行うように構成されている。

【００４４】第２の面４２には、光学ディスク２からの
メインビーム及びサイドビームの各戻り光を、さらに０
次光及び±１次光に分割することにより、±１次光のい
ずれか一方を第３の面４３側に導くように各戻り光を回
折させる第２の回折格子４７が設けられている。

【００４５】第３の面４３には、第２の回折格子４７で
回折された各戻り光を、フォーカシングエラー信号を得
るために、例えば各戻り光を０次光及び±１次光に３分
割し、所定のパワーを有することでビーム形状を変形す
るビーム変形ホログラム４８が設けられている。なお、
以下で分割及び変形された各戻り光の内、メインビーム
については、メインビームの０次光、メインビームの＋
１次光、メインビームの−１次光と記述し、サイドビー
ムについては、サイドビーム０次光、サイドビームの＋
１次光、サイドビームの−１次光と記述する。

【００４６】このビーム変形ホログラム４８は、例えば
表面レリーフ型ホログラムであり、入射する各戻り光を
全反射するように表面に所定の反射膜が設けられてい
る。なお、ビーム変形ホログラム４８は、入射する各戻
り光が複合光学素子３２内で全反射条件となるように光
学系３０が設計されていれば、反射膜を設ける必要がな
くなる。

【００４７】第４の面４４には、ビーム変形ホログラム
４８で分割及び変形された各戻り光を折り返す全反射ミ
ラー４９が設けられており、入射する各戻り光を全反射
するように反射膜が施してある。なお、全反射ミラー４
９は、入射する各戻り光が複合光学素子３２内において
全反射条件となるように光学系３０が設計されていれ
ば、反射膜を施す必要がなくなる。

【００４８】第５の面４５には、全反射ミラー４９によ
って全反射された各戻り光のうちメインビームの０次光
及び±１次光をそれぞれ３分割し、サイドビームの０次
光及び±１次光をそれぞれ屈折させるビーム分割プリズ
ム５０が設けられている。

【００４９】このビーム分割プリズム５０は、断面が略
台形をなす形状に形成されており、上底面５０ａと２つ
の傾斜面５０ｂ，５０ｃとに各戻り光が入射されること
となり、下底面５０ｄから各戻り光が出射される。ビー
ム分割プリズム５０は、全反射ミラー４９によって全反
射された各戻り光の焦点又は焦点近傍で、光学ディスク
２に対して合焦状態のときにメインビームの０次光及び
±１次光が上底面５０ａと２つの傾斜面５０ｂ，５０ｃ
とに跨るように入射され、サイドビームの０次光及び±
１次光がそれぞれ傾斜面５０ｂ，５０ｃとに入射される
ように配設されている。

【００５０】また、ビーム分割プリズム５０は、複合光
学素子３２の内方に位置して、この内方側に上底面５０
ａを向けて設けられている。なお、ビーム分割プリズム
５０は、上底面５０ａと下底面５０ｄとが、全反射ミラ
ー４９で全反射された各戻り光の光軸に対して直交する
ように配設されてもよい。

【００５１】また、複合光学素子３２は、ビーム変形ホ
ログラム４８で回折及び反射された各戻り光が全反射ミ
ラー４９で全反射され、ビーム分割プリズム５０により
分割されることで、受発光一体型素子３１上に複数のビ
ームスポットを形成する。光学系３０では、この複数の
ビームスポットを用いたspot side detection法（以下
では、ＳＳＤ法と称する。）により、受発光一体型素子
３１から出射された出射光の光軸方向の位置を調動する
ことによって、光学ディスク２に対するデフォーカスを
容易に調整することが可能とされる。

【００５２】ここで、複合光学素子３２は、樹脂材料を
用いた射出成型により形成される。また、その他の形成
方法としては、エッチング加工により上述の第１の回折
格子４６、第２の回折格子４７、ビーム変形ホログラム
４８、ビーム分割プリズム５０を形成しても良いし、機
械加工により形成してもかまわない。なお、複合光学素
子３２を形成する材料としては、樹脂材料に限定される
ものではなく、硝材等の透光性を有する光学材料を用い
ることができ、さらにこれらの光学材料の組み合わせに
より、部分的に材料構成を変えるようにしてもよい。

【００５３】開口絞り３３は、図２に示すように、複合
光学素子３２の第２の回折格子４７を通過した出射光の
光軸上に位置して配設されている。

【００５４】対物レンズ３４は、少なくとも１つの凸レ
ンズにより構成され、受発光一体型素子３１から出射さ
れ開口絞り３３で絞られた出射光を光学ディスク２に集
光するように配設されている。

【００５５】また、受発行一体型素子３１は、フォトデ
ィテクタ３１ｃが、図５に示すように、第１の回折格子
４６で分割され、ビーム変形ホログラム４８により分割
及び変形され、さらにビーム分割プリズム５０により分
割されたメインビームの０次光及び±１次光を受光する
略矩形状のメインビーム用フォトディテクタ５１，５
２，５３と、第１の回折格子４６で分割され、ビーム変
形ホログラム４８で分割及び変形され、さらにビーム分
割プリズム５０により分割されたサイドビームの０次光
及び±１次光をそれぞれ受光する一組の略帯状のサイド
ビーム用フォトディテクタ５４，５５とを有している。
フォトディテクタ３１ｃは、複合光学素子３２のビーム
分割プリズム５０によって分割された各戻り光に対応す
る位置に配設されている。フォトディテクタ３１ｃに
は、中央に位置して略帯状のメインビーム用フォトディ
テクタ５１が配設されているとともに、このメインビー
ム用フォトディテクタ５１を挟み込んで両側に位置して
一組の略帯状のメインビーム用フォトディテクタ５２，
５３が配設されている。また、このメインビーム用フォ
トディテクタ５１，５２，５３を間に挟み込んで両側に
位置して、一組の略帯状のサイドビーム用フォトディテ
クタ５４，５５が、メインビーム用フォトディテクタ５
１，５２，５３と直交する向きにそれぞれ配設されてい
る。

【００５６】フォトディテクタ３１ｃのメインビーム用
フォトディテクタ５１，５２，５３は、ビーム分割プリ
ズム５０によるメインビームの０次光及び±１次光の分
割方向にサイドビーム用フォトディテクタ５４，５５が
接するように設けられており、メインビーム用フォトデ
ィテクタ５１は、メインビームの０次光が入射される受
光領域５１ａを有し、メインビーム用フォトディテクタ
５２，５３は、メインビームの±１次光が入射され、ビ
ーム分割プリズム５０の分割方向に３分割された各受光
領域５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び各受光領域５３ａ，５
３ｂ，５３ｃを有している。

【００５７】フォトディテクタ３１ｃのサイドビーム用
フォトディテクタ５４，５５は、それぞれ受光領域５４
ａ，５５ａを有している。これら各受光領域５４ａ，５
５ａには、ビーム分割プリズム５０によって屈折された
サイドビームの０次光及び±１次光がそれぞれ入射され
る。

【００５８】光ピックアップ３が有するレンズ駆動機構
は、図示しないが、対物レンズ３４を保持するレンズホ
ルダと、このレンズホルダを対物レンズ３４の光軸に平
行なフォーカシング方向及び対物レンズ３４の光軸に直
交するトラッキング方向との二軸方向に変位可能に支持
するホルダ支持部材と、レンズホルダを二軸方向に電磁
力により駆動変位させる電磁駆動部とを有している。

【００５９】レンズ駆動機構は、フォトディテクタ３１
ｃのメインビーム用フォトディテクタ５１，５２，５３
が検出するフォーカシングエラー信号及びサイドビーム
用フォトディテクタ５４，５５が検出するトラッキング
エラー信号に基づいて、対物レンズ３４をフォーカシン
グ方向及びトラッキング方向にそれぞれ駆動変位させ
て、光学ディスク２の記録面２ａの記録トラックに出射
光を合焦させる。

【００６０】なお、上述した複合光学素子３２は、ビー
ム分割プリズム５０が、第５の面４５に対して内方側に
設けられたが、第５の面４５に対して外方側に突設され
てもよい。さらに、複合光学素子３２は、ビーム分割プ
リズム５０が、平面を有する角錐に限定されずに、複数
の曲面を有する形状とされていてもよい。

【００６１】この場合には、受発光一体型素子３１のメ
インビーム用フォトディテクタ５１，５２，５３及びサ
イドビーム用フォトディテクタ５４，５５の各分割領域
を対応するように設けることとなる。さらに、複合光学
素子３２は、第１の回折格子４６と第２の回折格子４７
とがそれぞれホログラム素子として所定のホログラムパ
ターンをエッチング処理等によって形成する構成とされ
てもよい。このようなホログラムとしては、ブレーズ化
ホログラムとすることで、回折効率が向上し迷光が低減
するので特に好ましい。

【００６２】また、複合光学素子３２は、ビーム分割プ
リズム５０の代わりに、図６に示すように、３つの領域
に分割されたグレーティング５５を用いても同等の効果
を得ることができる。この場合に、グレーティング５５
は、ビーム分割プリズム５０と同等の効果が得られるよ
うに、略帯状の分割領域ｙ_１，ｙ_２，ｙ_３が設けられ、
中央の分割領域ｙ_１には溝が設けられず、分割領域ｙ_１
の両側に設けられた各分割領域ｙ_２，ｙ_３において溝が
設けられている。具体的には、分割領域ｙ_１に入射した
メインビームの０次光及び±１次光が透過して直進し、
分割領域ｙ_２，ｙ_３に入射したメインビームが溝の向き
及び格子定数に応じて回折するようにされているので、
各分割領域ｙ_１，ｙ_２，ｙ_３に跨ってメインビームの０
次光及び±１次光が入射されることで、入射された各メ
インビームを３分割し、受発光一体型素子３１のメイン
ビーム用フォトディテクタ５１，５２，５３に導く。ま
た、グレーティング５５は、ブレーズ化ホログラムを用
いることで、回折効率が向上し迷光が低減するので特に
好ましい。

【００６３】さらに、複合光学素子３２は、内部に反射
面を有する設計にしてもよく、反射面を利用して光路を
曲げることにより光学設計の自由度を向上させることが
できる。

【００６４】さらにまた、複合光学素子３２は、ビーム
分割プリズム５０に入射する光学ディスク２からの各戻
り光の入射角がビーム分割プリズム５０の各面に対して
４５°以下となるようにする、すなわちビーム分割プリ
ズム５０の２つの傾斜面５０ａ，５０ｂの傾角を４５°
以下とすることで、入射する各戻り光が全反射条件に入
らずに屈折による分割された各戻り光の進行方向の変化
量を大きくすることができ、メインビーム用フォトディ
テクタ５１，５２，５３内の各分割領域の間隔や、メイ
ンビーム用フォトディテクタ５１，５２，５３とサイド
ビーム用フォトディテクタ５４，５５との間隔を広く取
ることができ、光ピックアップ３の組立精度を緩くする
ことができる。

【００６５】以上のように構成された光学ディスク装置
１は、光学ディスク２からの各戻り光によって光ピック
アップ３が検出したフォーカシングエラー信号及びトラ
ッキングエラー信号に基づいて、サーボ回路１０から光
ピックアップ３の二軸アクチュエータに制御信号が出力
されて、対物レンズ３４がフォーカシング方向及びトラ
ッキング方向にそれぞれ駆動変位されることにより、出
射光が対物レンズ３４を介して光学ディスク２の所望の
記録トラックに合焦される。そして、光学ディスク装置
１は、光ピックアップ３によって読み取られた信号が信
号復調回路１２及び誤り訂正回路１３により、復調処理
及び誤り訂正処理された後、インターフェース１４から
再生信号として出力される。

【００６６】ここで、光学ディスク装置１について、光
ピックアップ３内の出射光及び戻り光の光路を図面を参
照して説明する。

【００６７】光学ディスク装置１は、図２に示すよう
に、光学ディスク２の記録面２ａから情報を再生する場
合、受発光一体型素子３１から出射されたレーザ光が、
複合光学素子３２の第１の回折格子４６によって０次光
及び±１次光、すなわちメインビーム及び２つのサイド
ビームからなる３ビームにそれぞれ分割される。３ビー
ムに分割された出射光は、複合光学素子３２の第２の回
折格子４７を透過されて、対物レンズ３４により光学デ
ィスク２の記録面２ａに集光される。

【００６８】光学ディスク２の記録面２ａからの各戻り
光は、複合光学素子３２の第２の回折格子４７により回
折し、ビーム変形ホログラム４８に向かう光路に導か
れ、ビーム変形ホログラム４８によりさらに０次光及び
±１次光に分割及び変形されて全反射ミラー４９に向か
う光路に導かれ、全反射ミラー４９で全反射されてビー
ム分割プリズム５０に向かう光路に導かれ、ビーム分割
プリズム５０の各面に入射される。ビーム分割プリズム
５０の上底面５０ａに入射されたメインビームの０次光
及び±１次光は、上底面５０ａ及び２つの傾斜面５０
ｂ，５０ｃに跨って入射されることにより、各面に対応
して互いに異なる方向にそれぞれ屈折し、各メインビー
ムがそれぞれ３本の光束に３分割され計９本の光束とし
て、受発光一体型素子３１のメインビーム用フォトディ
テクタ５１，５２，５３の各受光領域５１ａ，５２ａ，
５２ｂ，５２ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃにそれぞれ照
射される。

【００６９】第２の回折格子４７で回折され、ビーム変
形ホログラム４８で０次光及び±１次光に分割及び変形
され、全反射ミラー４９で全反射された各戻り光がビー
ム分割プリズム５０に入射されるとき、図７（ｂ）に示
すように、光学ディスク２の記録面２ａに対して対物レ
ンズ３４が合焦位置に位置されている場合、ビーム分割
プリズム５０の上底面５０ａ及び傾斜面５０ｂ，５０ｃ
には、ビームスポットが同じ大きさの略円形とされたメ
インビームの０次光及び±１次光がそれぞれ入射され
る。なお、図７（ｂ）においては、メインビームの±１
次光以外のビームスポットを省略して図示している。

【００７０】一方、メインビームの０次光及び±１次光
がビーム分割プリズム５０にそれぞれ入射されるとき、
図７（ａ）に示すように、光学ディスク２の記録面２ａ
に対して対物レンズ３４が近づき過ぎた場合、対物レン
ズ３４が合焦位置から外れるため、ビーム分割プリズム
５０の上底面５０ａ及び傾斜面５０ｂ，５０ｃには、ビ
ームスポットがそれぞれ異なる大きさの略円形とされた
メインビームの０次光及び±１次光がそれぞれ入射され
る。図７（ａ）においては、右側のビームスポットが大
きい径とされ、左側のビームスポットが小さい径とされ
２つの傾斜面５０ｂ，５０ｃに跨らずに上底面５０ａ上
に位置している。なお、図７（ａ）においては、メイン
ビームの±１次光以外のビームスポットを省略して図示
している。

【００７１】また、メインビームの０次光及び±１次光
がビーム分割プリズム５０にそれぞれ入射されるとき、
図７（ｃ）に示すように、光学ディスク２の記録面２ａ
に対して対物レンズ３４が遠ざかり過ぎた場合、対物レ
ンズ３４が合焦位置から外れるため、ビーム分割プリズ
ム５０の上底面５０ａ及び２つの傾斜面５０ｂ，５０ｃ
には、ビームスポットがそれぞれ異なる大きさの略円形
とされたメインビームの０次光及び±１次光がそれぞれ
入射される。図７（ｃ）においては、左側のビームスポ
ットが大きい径とされ、右側のビームスポットが小さい
径とされ２つの傾斜面５０ｂ，５０ｃに跨らずに上底面
５０ａ上に位置している。なお、図７（ｃ）において
は、メインビームの±１次光以外のビームスポットを省
略して図示している。

【００７２】したがって、対物レンズ３４が合焦位置か
ら外れた状態で、ビーム分割プリズム５０にメインビー
ムの０次光及び±１次光がそれぞれ入射するとき、ビー
ム分割プリズム５０の２つの傾斜面５０ｂ，５０ｃに
は、メインビームの±１次光のうち一方がより多く入射
するとともに、他方が一方よりも少なく入射する。

【００７３】このように、全反射ミラー４９で全反射さ
れたメインビームの０次光及び±１次光は、ビーム分割
プリズム５０の上底面５０ａ及び２つの傾斜面５０ｂ，
５０ｃにそれぞれ入射されることにより、各面に対応し
て互いに異なる方向に屈折されるため、それぞれ３本の
光束に分割されて、計９本の光束となり、受発光一体型
素子３１のメインビーム用フォトディテクタ５１，５
２，５３の各受光領域５１ａ，５２ａ，５２ｂ，５２
ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃにそれぞれ入射する。

【００７４】このため、図８（ａ）及び図８（ｃ）に示
すように、メインビーム用フォトディテクタ５２及びメ
インビーム用フォトディテクタ５３の互いに対向する二
組の各受光領域５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び各受光領域
５３ａ，５３ｂ，５３ｃでは、一方の組の各受光領域が
受光する受光量が多くなるとともに、他方の組の各受光
領域が受光する受光量が少なくなる。

【００７５】すなわち、図７（ａ）に示すような大きさ
の異なるビームスポットとなるようにメインビームの±
１次光がビーム分割プリズム５０に入射した場合、メイ
ンビーム用フォトディテクタ５２及びメインビーム用フ
ォトディテクタ５３は、図８（ａ）に示すように、対向
する各受光領域５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び各受光領域
５３ａ，５３ｂ，５３ｃが受光する受光量がそれぞれ異
なる。また、図７（ｃ）に示すような大きさの異なるビ
ームスポットとなるようにメインビームの±１次光がビ
ーム分割プリズム５０に入射した場合、メインビーム用
フォトディテクタ５２及びメインビーム用フォトディテ
クタ５３は、図８（ｃ）に示すように、対向する各受光
領域５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び各受光領域５３ａ，５
３ｂ，５３ｃが受光する受光量がそれぞれ異なる。

【００７６】また、図７（ｂ）に示すような同じ大きさ
のビームスポットとなるようにメインビームの±１次光
がビーム分割プリズム５０に入射した場合、メインビー
ム用フォトディテクタ５２及びメインビーム用フォトデ
ィテクタ５３は、図８（ｂ）に示すように、対向する各
受光領域５２ａ，５２ｂ，５２ｃ及び各受光領域５３
ａ，５３ｂ，５３ｃが受光する受光量がそれぞれ等しく
なる。

【００７７】したがって、メインビーム用フォトディテ
クタ５２，５３において、各受光領域５２ａ，５２ｂ，
５２ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃがそれぞれ検出する各
出力をＳ５２ａ，Ｓ５２ｂ，Ｓ５２ｃ，Ｓ５３ａ，Ｓ５
３ｂ，Ｓ５３ｃとすると、フォーカシングエラー信号Ｆ
Ｅは、以下に示す式１で計算することができる。 ＦＥ＝（Ｓ５２ａ−（Ｓ５２ｂ＋Ｓ５２ｃ）） −（Ｓ５３ａ−（Ｓ５３ｂ＋Ｓ５３ｃ））・・・・（式１） すなわち、メインビーム用フォトディテクタ５１は、光
学ディスク２の記録面２ａに対して対物レンズ３４が合
焦位置に位置された場合、式１によって演算されるフォ
ーカシングエラー信号ＦＥが０となる。また、メインビ
ーム用フォトディテクタ５１は、光学ディスク２の記録
面２ａに対して対物レンズ３４が近づき過ぎた場合、フ
ォーカシングエラー信号ＦＥが正となり、また光学ディ
スク２の記録面２ａに対して対物レンズ３４が遠ざかり
過ぎた場合、フォーカシングエラー信号ＦＥが負とな
る。

【００７８】上述のように受発光一体型素子３１のメイ
ンビーム用フォトディテクタ５２，５３は、各受光領域
５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃにそ
れぞれ入射された各ビームスポットの出力により、フォ
ーカシングエラー信号ＦＥを得るとともに、メインビー
ム用フォトディテクタ５１は、受光領域５１ａに入射さ
れた各ビームスポットの合計出力より再生信号を得る。

【００７９】また、一組の各サイドビーム用フォトディ
テクタ５４，５５は、それぞれ受光領域５４ａ，５５ａ
を有し、これら受光領域５４ａ，５５ａがサイドビーム
の各受光量を検出し、受光領域５４ａ，５５ａからの出
力をそれぞれＳ５４ａ，Ｓ５５ａとして、これらＳ５４
ａ，Ｓ５５ａの差分を演算することによってトラッキン
グエラー信号ＴＥを得る。

【００８０】以上のように光学ディスク装置１は、光ピ
ックアップ３により得られたフォーカシングエラー信号
ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥに基づいて、サー
ボ回路１０がレンズ駆動機構を制御して対物レンズ３４
をフォーカシング方向及びトラッキング方向にそれぞれ
駆動変位させることにより、光学ディスク２の記録面２
ａに出射光を合焦させて、光学ディスク２から情報を再
生する。

【００８１】上述したように、光学ディスク装置１は、
光ピックアップ３が、光学ディスク２からの各戻り光を
分割及び変形するビーム変形ホログラム４８と、このビ
ーム変形ホログラム４８により分割及び変形された各戻
り光のうちメインビームの０次光及び±１次光を更に３
分割するビーム分割プリズム５０とを有する複合光学素
子３２を有することにより、従来に述べた光学系１０１
のようにメインビーム用フォトディテクタの分割線によ
ってビームスポットを分割する形式に比して光路上で戻
り光が分割されるため、ビーム分割プリズム５０で分割
された各３本のメインビームの０次光及び±１次光を受
光するようにメインビーム用フォトディテクタ５１，５
２，５３の各受光領域５１ａ，５２ａ，５２ｂ，５２
ｃ，５３ａ，５３ｂ，５３ｃを所定の大きさに確保する
ことで、メインビーム用フォトディテクタ５１，５２，
５３の分割位置等に要求される精度が緩和される。この
ため、光学ディスク装置１は、光ピックアップ３におけ
るフォトディテクタ３１ｃの製造コストを低減するとと
もに、光ピックアップ３の製造工程でフォトディテクタ
３１ｃの位置調整を容易に行うことが可能とされて、得
られるフォーカシングエラー信号ＦＥの信頼性を向上す
ることができる。

【００８２】また、光学ディスク装置１は、光ピックア
ップ３において、複合光学素子３２のみで、従来に述べ
た光学系１０１が有する回折格子１１２及びビームスプ
リッタ１１３の各機能を備えているため、光学部品の点
数を必要最小限に留めて、光学系３０の構成を簡素化、
小型化を図るとともに製造コストを低減することが可能
とされる。

【００８３】したがって、光学ディスク装置１は、光ピ
ックアップ３内の光学系３０が複合光学素子３２有する
ことで、生産性が向上し、製造コストの低減を図り、信
頼性を向上させることができる。

【００８４】さらに、光学ディスク装置１は、光ピック
アップ３が、光源と受発素子とが一体化された受発光一
体型素子３１として構成することにより、さらに部品点
数を削減し、製造コストの低減を実現することが可能と
される。

【００８５】なお、光学ディスク装置１は、上述した光
ピックアップ３においてフォーカシングエラー信号ＦＥ
を得るために、ビーム分割プリズム５０の形状を断面が
略台形として、いわゆるＳＳＤ法が採用されたが、非点
収差法やフーコー法等の他の検出方法を用いる場合にビ
ーム分割プリズム５０の形状が上述の形状と異なること
となる。例えば、非点収差法とする場合には、複合光学
素子３２のビーム分割プリズム５０の形状を略正四角錐
とし、この正四角錐の頂角にメインビームの０次光が入
射するように配設する位置を調整して、このメインビー
ムの０次光を正四角錐の４つの傾斜面で４分割すること
でフォーカシングエラー信号ＦＥを得るようにする。な
お、上述のようにメインビームの０次光が４分割される
場合には、４分割されたビームに対応してフォトディテ
クタ３１ｃの各分割領域を設けることとなる。

【００８６】また、光学ディスク装置１は、複合光学素
子３２のように１つの素子により構成せずに、各光学素
子を上述と同じような配置とすることで同様の機能を得
ることができることは言うまでもない。

【００８７】

【発明の効果】上述したように本発明に係る光学装置に
よれば、光学ディスク装置においてこの光学装置を光ピ
ックアップに用いることで、生産性を向上し、製造コス
トの低減を図り、フォーカシングエラー信号の信頼性を
向上することができる。

【００８８】また、本発明に係る複合光学素子によれ
ば、光学ディスク装置においてこの複合光学素子を光ピ
ックアップに用いることで、生産性を向上し、製造コス
トの低減を図り、フォーカシングエラー信号の信頼性を
向上することができる。

【００８９】さらに、本発明に係る光ピックアップ装置
によれば、光学ディスク装置においてこの光ピックアッ
プ装置を用いることで、生産性を向上し、製造コストの
低減を図り、フォーカシングエラー信号の信頼性を向上
することができる。

【００９０】さらにまた、本発明に係る光学ディスク装
置によれば、生産性を向上し、製造コストの低減を図
り、フォーカシングエラー信号の信頼性を向上すること
ができる。

【００９１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光学ディスク装置の構成を示す概
略図である。

【図２】同光学ディスク装置が備える光ピックアップの
概略を示す斜視図である。

【図３】上記光ピックアップが有する受発光一体型素子
の構成を示す斜視図である。

【図４】上記光ピックアップが有する複合光学素子の構
成を示す斜視図である。

【図５】上記光ピックアップにおける受発行一体型素子
が有するメインビーム用フォトディテクタ及びサイドビ
ーム用フォトディテクタを示す平面図である。

【図６】上記光ピックアップにおける複合光学素子が有
するビーム分割プリズムと同等の機能を有するグレーテ
ィングを示す平面図である。

【図７】上記光ピックアップにおける複合光学素子が有
するビーム分割プリズムに入射されるメインビームの±
１次光を示し、（ａ）は対物レンズが光学ディスクに近
い状態を示し、（ｂ）は対物レンズが合焦位置に位置す
る状態を示し、（ｃ）は対物レンズが光学ディスクから
遠い状態を示す図である。

【図８】上記光ピックアップにおけるメインビーム用フ
ォトディテクタの各受光領域のビームスポットを示し、
（ａ）は対物レンズが光学ディスクに近い状態を示し、
（ｂ）は対物レンズが合焦位置に位置する状態を示し、
（ｃ）は対物レンズが光学ディスクから遠い状態を示す
図である。

【図９】従来の光ピックアップ装置が備える光学系を示
す模式図である。

【図１０】従来の光学系が有するメインビーム用フォト
ディテクタの各受光領域のビームスポットを示し、
（ａ）は対物レンズが光学ディスクに近い状態を示し、
（ｂ）は対物レンズが合焦位置に位置する状態を示し、
（ｃ）は対物レンズが光学ディスクから遠い状態を示す
図である。

【図１１】従来の光学系のメインビーム用フォトディテ
クタの受光面の中央に対してビームスポットの中心が外
れた状態を示す図である。

【符号の説明】

１ 光学ディスク装置、２ 光学ディスク、３０ 光学
系、３１ 受発光一体型素子、３２ 複合光学素子、３
３ 開口絞り、３４ 対物レンズ、４１ 第１の面、４
２ 第２の面、４３ 第３の面、４４ 第４の面、４５
第５の面、４６ 第１の回折格子、４７ 第２の回折
格子、４８ ビーム変形ホログラム、４９ 全反射ミラ
ー、５０ ビーム分割プリズム

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ１１Ｂ 7/135 Ｇ１１Ｂ 7/135 Ａ ５Ｄ７８９ Ｚ 11/105 ５５１ 11/105 ５５１Ｌ ５５１Ｍ ５５１Ｎ ５５６ ５５６Ｂ ５５６Ｃ Ｆターム(参考） 2H042 AA01 AA16 AA17 AA19 AA31 CA06 CA12 DA11 DA12 2H049 AA03 AA25 AA50 AA57 AA65 CA01 CA15 CA17 CA20 5D075 AA03 CD10 CD16 CE03 CE04 5D118 AA06 AA13 BA01 CD02 CD03 DA08 DA17 DA20 5D119 AA28 AA38 AA40 BA01 EA02 EA03 JA06 JA07 JA14 JA23 5D789 AA28 AA38 AA40 BA01 EA02 EA03 JA06 JA07 JA14 JA23

Claims (47)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源から出射された出射光を透過し、光
   学ディスクからの戻り光を回折する回折素子と、 上記回折素子で回折された戻り光が入射される位置に配
   置され、上記戻り光を分割しビーム形状を変形させるビ
   ーム形状変形手段と、 上記ビーム形状変形手段で変形された戻り光が入射され
   る位置に配置され、上記戻り光を複数に分割して複数の
   受光領域を有する受光手段に導く光分割手段とを備える
   光学装置。
2. 【請求項２】 上記回折素子は、ホログラムであること
   を特徴とする請求項１記載の光学装置。
3. 【請求項３】 上記ビーム形状変形手段は、他の回折素
   子であり、上記回折素子で回折された戻り光を更に回折
   させて複数に分割することを特徴とする請求項１記載の
   光学装置。
4. 【請求項４】 上記他の回折素子は、ホログラムである
   ことを特徴とする請求項３記載の光学装置。
5. 【請求項５】 上記光分割手段は、複数の平面又は曲面
   により構成されたプリズムであることを特徴とする請求
   項１記載の光学装置。
6. 【請求項６】 上記プリズムは、断面が略台形状に形成
   されてなり、上記ビーム形状変形手段で変形された戻り
   光を３分割することを特徴とする請求項５記載の光学装
   置。
7. 【請求項７】 上記プリズムは、上記ビーム形状変形手
   段で変形された戻り光の各面への入射角が４５°以下と
   なるようにされていることを特徴とする請求項５記載の
   光学装置。
8. 【請求項８】 更に、上記光源から出射された出射光を
   上記回折素子に反射させ、及び／又は上記回折素子で回
   折された戻り光を上記光分割手段に反射させる反射手段
   を備えることを特徴とする請求項１記載の光学装置。
9. 【請求項９】 更に、上記光源と上記回折素子との間の
   光路上に設けられ、上記光源から出射された出射光を０
   次光及び±１次光に３分割する更に他の回折素子を備え
   ることを特徴とする請求項１記載の光学装置。
10. 【請求項１０】 上記更に他の回折素子は、ホログラム
    であることを特徴とする請求項９記載の光学装置。
11. 【請求項１１】 光源から出射された出射光を透過さ
    せ、光学ディスクからの戻り光を回折させる回折素子
    と、 上記回折素子で回折された戻り光が入射される位置に配
    置され、上記戻り光を分割しビーム形状を変形させるビ
    ーム形状変形手段と、 上記ビーム形状変形手段で変形された戻り光が入射され
    る位置に配置され、上記戻り光を複数に分割して複数の
    受光領域を有する受光手段に導く光分割手段とを備える
    複合光学素子。
12. 【請求項１２】 上記回折素子と上記ビーム形状変形手
    段と上記光分割手段とが樹脂材料により一体成型されて
    なることを特徴とする請求項１１記載の複合光学素子。
13. 【請求項１３】 上記回折素子は、ホログラムであるこ
    とを特徴とする請求項１１記載の複合光学素子。
14. 【請求項１４】 上記ビーム形状変形手段は、他の回折
    素子であり、上記回折素子で回折された戻り光を更に回
    折させて複数に分割することを特徴とする請求項１１記
    載の複合光学素子。
15. 【請求項１５】 上記他の回折素子は、ホログラムであ
    ることを特徴とする請求項１４記載の複合光学素子。
16. 【請求項１６】 上記光分割手段は、複数の平面又は曲
    面により構成されたプリズムであることを特徴とする請
    求項１１記載の複合光学素子。
17. 【請求項１７】 上記プリズムは、断面が略台形状に形
    成されてなり、上記ビーム形状変形手段で変形された戻
    り光を３分割することを特徴とする請求項１６記載の複
    合光学素子。
18. 【請求項１８】 上記プリズムは、上記ビーム形状変形
    手段で変形された戻り光の各面への入射角が４５°以下
    となるようにされていることを特徴とする請求項１６記
    載の複合光学素子。
19. 【請求項１９】 更に、上記光源から出射された出射光
    を上記回折素子に反射させ、及び／又は上記回折素子で
    回折された戻り光を上記光分割手段に反射させる反射手
    段を備えることを特徴とする請求項１１記載の複合光学
    素子。
20. 【請求項２０】 上記回折素子と上記ビーム形状変形手
    段と上記光分割手段と上記反射手段とが樹脂材料により
    一体成型されてなることを特徴とする請求項１９記載の
    複合光学素子。
21. 【請求項２１】 更に、上記光源と上記回折素子との間
    の光路上に設けられ、上記光源から出射された出射光を
    ０次光及び±１次光に３分割する更に他の回折素子を備
    えることを特徴とする請求項１１記載の複合光学素子。
22. 【請求項２２】 上記回折素子と上記ビーム形状変形手
    段と上記光分割手段と上記更に他の回折素子とが樹脂材
    料により一体成型されてなることを特徴とする請求項２
    １記載の複合光学素子。
23. 【請求項２３】 上記更に他の回折素子は、ホログラム
    であることを特徴とする請求項２１記載の複合光学素
    子。
24. 【請求項２４】 所定の波長の光を出射する光源と、 光学ディスクに上記光源から出射された出射光を集光す
    るとともに上記光学ディスクからの戻り光を集光する対
    物レンズと、 上記光源から出射された出射光を透過させ、上記光学デ
    ィスクからの戻り光を回折させる回折素子と、上記回折
    素子で回折された戻り光が入射される位置に配置され、
    上記戻り光を分割しビーム形状を変形させるビーム形状
    変形手段と、上記ビーム形状変形手段で変形された戻り
    光が入射される位置に配置され、上記戻り光を複数に分
    割して複数の受光領域を有する受光手段に導く光分割手
    段とを有する複合光学素子と、 上記光分割手段で分割された各戻り光を、フォーカシン
    グエラー信号を得るために複数の受光領域で受光する受
    光手段とを備える光ピックアップ装置。
25. 【請求項２５】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段とが樹脂材料
    により一体成型されてなることを特徴とする請求項２４
    記載の光ピックアップ装置。
26. 【請求項２６】 上記回折素子は、ホログラムであるこ
    とを特徴とする請求項２４記載の光ピックアップ装置。
27. 【請求項２７】 上記ビーム形状変形手段は、他の回折
    素子であり、上記回折素子で回折された戻り光を更に回
    折させて複数に分割することを特徴とする請求項２４記
    載の光ピックアップ装置。
28. 【請求項２８】 上記他の回折素子は、ホログラムであ
    ることを特徴とする請求項２７記載の光ピックアップ装
    置。
29. 【請求項２９】 上記光分割手段は、複数の平面又は曲
    面により構成されたプリズムであることを特徴とする請
    求項２４記載の光ピックアップ装置。
30. 【請求項３０】 上記プリズムは、断面が略台形状に形
    成されてなり、上記ビーム形状変形手段で変形された戻
    り光を３分割することを特徴とする請求項２９記載の光
    ピックアップ装置。
31. 【請求項３１】 上記プリズムは、上記ビーム形状変形
    手段で変形された戻り光の各面への入射角が４５°以下
    となるようにされていることを特徴とする請求項２９記
    載の光ピックアップ装置。
32. 【請求項３２】 更に、上記複合光学素子は、上記光源
    から出射された出射光を上記回折素子に反射させ、及び
    ／又は上記回折素子で回折された戻り光を上記光分割手
    段に反射させる反射手段を有することを特徴とする請求
    項２４記載の光ピックアップ装置。
33. 【請求項３３】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段と上記反射手
    段とが樹脂材料により一体成型されてなることを特徴と
    する請求項３２記載の光ピックアップ装置。
34. 【請求項３４】 更に、上記複合光学素子は、上記光源
    と上記回折素子との間の光路上に設けられ、上記光源か
    ら出射された出射光を０次光及び±１次光に３分割する
    更に他の回折素子を有し、 上記更に他の回折素子で分割された０次光を、フォーカ
    シングエラー信号を得るために受光し、上記更に他の回
    折素子で分割された±１次光を、トラッキングエラー信
    号を得るために受光することを特徴とする請求項２４記
    載の光ピックアップ装置。
35. 【請求項３５】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段と上記更に他
    の回折素子とが樹脂材料により一体成型されてなること
    を特徴とする請求項３４記載の光ピックアップ装置。
36. 【請求項３６】 上記更に他の回折素子は、ホログラム
    であることを特徴とする請求項３４記載の光ピックアッ
    プ装置。
37. 【請求項３７】 光学ディスクに対して情報を記録及び
    ／又は再生する光ピックアップと、上記光学ディスクを
    回転駆動するディスク回転駆動手段とを備える光学ディ
    スク装置において、 上記光ピックアップは、所定の波長の光を出射する光源
    と、 上記光学ディスクに上記光源から出射された出射光を集
    光するとともに上記光学ディスクからの戻り光を集光す
    る対物レンズと、 上記光源から出射された出射光を透過し上記光学ディス
    クからの戻り光を回折させる回折素子と、上記回折素子
    で回折された戻り光が入射される位置に配置され、上記
    戻り光を分割しビーム形状を変形させるビーム形状変形
    手段と、上記ビーム形状変形手段で変形された戻り光が
    入射される位置に配置され、上記戻り光を複数に分割す
    る光分割手段とを有する複合光学素子と、 上記光分割手段で分割された各戻り光をフォーカシング
    エラー信号を得るために複数の受光領域で受光する受光
    手段とを有する光学ディスク装置。
38. 【請求項３８】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段とが樹脂材料
    により一体成型されてなることを特徴とする請求項３７
    記載の光学ディスク装置。
39. 【請求項３９】 上記回折素子は、ホログラムであるこ
    とを特徴とする請求項３７記載の光学ディスク装置。
40. 【請求項４０】 上記光分割手段は、複数の平面又は曲
    面により構成されたプリズムであることを特徴とする請
    求項３７記載の光学ディスク装置。
41. 【請求項４１】 上記プリズムは、断面が略台形状に形
    成されてなり、上記ビーム形状変形手段で変形された戻
    り光を３分割するとともに、 上記受光手段は、上記３分割された各戻り光を受光する
    受光領域が３分割されたことを特徴とする請求項４０記
    載の光学ディスク装置。
42. 【請求項４２】 上記プリズムは、上記ビーム形状変形
    手段で変形された戻り光の各面への入射角が４５°以下
    となるようにされていることを特徴とする請求項４０記
    載の光学ディスク装置。
43. 【請求項４３】 更に、上記複合光学素子は、上記光源
    から出射された出射光を上記回折素子に反射させ、及び
    ／又は上記回折素子で回折された戻り光を上記光分割手
    段に反射させる反射手段を有することを特徴とする請求
    項３７記載の光学ディスク装置。
44. 【請求項４４】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段と上記反射手
    段とが樹脂材料により一体成型されてなることを特徴と
    する請求項４３記載の光学ディスク装置。
45. 【請求項４５】 更に、上記複合光学素子は、上記光源
    と上記回折素子との間の光路上に設けられ、上記光源か
    ら出射された出射光を０次光及び±１次光に３分割する
    更に他の回折素子を有し、 上記受光手段は、上記光分割手段で分割された各戻り光
    のうち、上記更に他の回折素子で分割された０次光を、
    フォーカシングエラー信号を得るために受光し、上記更
    に他の回折素子で分割された±１次光を、トラッキング
    エラー信号を得るために受光することを特徴とする請求
    項３７記載の光学ディスク装置。
46. 【請求項４６】 上記複合光学素子は、上記回折素子と
    上記ビーム形状変形手段と上記光分割手段と上記更に他
    の回折素子とが樹脂材料により一体成型されてなること
    を特徴とする請求項４５記載の光学ディスク装置。
47. 【請求項４７】 上記更に他の回折素子は、ホログラム
    であることを特徴とする請求項４５記載の光学ディスク
    装置。