JP2004077615A - Prism, optical head and recording and reproducing device - Google Patents

Prism, optical head and recording and reproducing device Download PDF

Info

Publication number
JP2004077615A
JP2004077615A JP2002235105A JP2002235105A JP2004077615A JP 2004077615 A JP2004077615 A JP 2004077615A JP 2002235105 A JP2002235105 A JP 2002235105A JP 2002235105 A JP2002235105 A JP 2002235105A JP 2004077615 A JP2004077615 A JP 2004077615A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
prism
light beam
reflected
optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002235105A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Kashiwagi
柏木　博
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2002235105A priority Critical patent/JP2004077615A/en
Publication of JP2004077615A publication Critical patent/JP2004077615A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a prism which improves the degree of freedom of arranging light sources and a light quantity detector when using the light sources with two wavelengths different from each other and is advantageous to suppress the occurrence of angle deviation of optical paths, and to provide an optical head and a recording and reproducing device. <P>SOLUTION: A prism forms: first optical path such that a first light beam is made incident on a first surface 51, passes a second surface 52, a third surface 53 and a beam splitter film 23 in this order and is emitted from a seventh face 57; and a second optical path such that a second light beam is made incident on a fifth surface 55, is reflected by the beam splitter film 23 and is emitted from the seventh surface 57. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に対して各種情報の記録再生を行なう記録再生装置、この記録再生装置等の各種光学機器に設けられる光ヘッド、光ヘッドに用いられるプリズムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、波長７８０ｎｍで規格化された光ディスク（ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ）、波長６５０ｎｍで規格化された光ディスク（ＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ）が実用化されている。
これら記録・再生に用いる光ビームの波長が異なる複数種類の光ディスクを１つの光ヘッドで記録・再生するためには、それぞれの光ディスクに対応した波長の光ビームを出射する複数の半導体レーザから構成されるレーザ光源を設けるとともに、アナモフィックプリズムによって前記レーザ光源から出射される光ビームの強度分布の形状を楕円形から円形となるように補正を行なうことが必要となる。
また、このような光ヘッドにおいては、前記複数の光源から出射される光ビームを１つの対物レンズで光ディスクに集光するために、各光源から出射される光ビームを前記対物レンズに導く光路を合成する機能を前記アナモフィックプリズムに持たせることが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、このようなアナモフィックプリズムは、色消し条件を満足させるために異なる屈折率を有する２種類の硝材からなる２つのプリズムを所定の角度で接合して構成されている。このため、各光源の配置の自由度が少なく光ヘッドを設計する上で不利であった。
また、同様の原因により前記各光源の光量を制御するために各光ビームの光量を検出する光量検出器の配置についても自由度が少なかった。
また、このようなアナモフィックプリズムを用いた構成の場合、アナモフィックプリズムが温度環境の変化などにより位置ずれを生じると光路の角度ずれが発生しやすい。このため、光路の角度ずれの発生を抑制できる構成が望まれている。
本発明は、このような実状に鑑みてなされたものであり、その目的は互いに異なる２波長の光源を用いる場合に各光源や光量検出器の配置の自由度を高めることができ、光路の角度ずれの発生を抑制する上で有利なプリズム、光ヘッドおよび記録再生装置を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明のプリズムは上記目的を達成するため、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには前記第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、前記第３のプリズムには光ビームが入射される第５の面と、前記第４の面に接合される第６の面と、光ビームが出射される第７の面とが形成され、前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順に通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されていることを特徴とする。
【０００５】
また、本発明の光ヘッドは、互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備えた光ヘッドであって、前記プリズムは、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、前記第１のプリズムには第１の光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには前記第１のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、前記第３のプリズムには第２の光ビームが入射される第５の面と、前記第２のプリズムの第４の面に接合される第６の面と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面とが形成され、前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順で通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、前記第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されていることを特徴とする。
【０００６】
また、本発明の記録再生装置は、光記録媒体を保持して回転駆動する駆動手段と、前記駆動手段によって回転駆動する光記録媒体に対し、光を照射し、前記光記録媒体からの反射光を検出する光ヘッドと、前記光ヘッドからの検出信号に基づいて再生信号を生成する再生信号処理回路とを有し、前記光ヘッドは、互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備え、前記プリズムは、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、前記第１のプリズムには第１の光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには前記第１のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、前記第３のプリズムには第２の光ビームが入射される第５の面と、前記第２のプリズムの第４の面に接合される第６の面と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面とが形成され、前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順で通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、前記第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されていることを特徴とする。
【０００７】
そのため、本発明によれば、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順に通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成されるとともに、前記第２の光ビームが前記第５の面から入射してビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射するように導く第２の光路が形成される。
【０００８】
また、本発明のプリズムは、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２のプリズムとを備え、前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには前記第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射される第１の光路が形成され、前記第２の面と第３の面とで境界面が構成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、前記第２の光ビームが前記第４の面から入射し偶数回反射された後、第５の面から出射する第２の光路が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の光ヘッドは、互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備えた光ヘッドであって、前記プリズムは、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、第２の屈折率を有する第２のプリズムとを接合し、前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには第２のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射されるように導く第１の光路が形成され、前記第２の光ビームが前記第４の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第５の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と、第２の面および第３の面で構成される境界面とで屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、前記第２の光路は前記第２の光ビームを偶数回反射するように構成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の記録再生装置は、光記録媒体を保持して回転駆動する駆動手段と、前記駆動手段によって回転駆動する光記録媒体に対し、光を照射し、前記光記録媒体からの反射光を検出する光ヘッドと、前記光ヘッドからの検出信号に基づいて再生信号を生成する再生信号処理回路とを有し、前記光ヘッドは、互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備え、前記プリズムは、第１の屈折率を有する第１のプリズムと、第２の屈折率を有する第２のプリズムとを接合し、前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、前記第２のプリズムには第２のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射されるように導く第１の光路が形成され、前記第２の光ビームが前記第４の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第５の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、前記第１の光ビームが前記第１の面と、第２の面および第３の面で構成される境界面とで屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、前記第２の光路は前記第２の光ビームを偶数回反射するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
そのため、本発明によれば、前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射されるように導く第１の光路が構成されるとともに、前記第２の光ビームが前記第４の面から入射して偶数回反射され第５の面から出射されるように導く第２の光路とが構成される。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明によるプリズム、光ヘッド及び記録再生装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図２は、本発明の第１の実施の形態における光ヘッドを組み込んだ光ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。なお、図２に示す光ディスク記録再生装置は、以下に説明する光ヘッドを搭載することが可能な記録再生装置の一例である。本例において、前記光ヘッドは、ＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒ、ＣＤ、ＣＤ−Ｒの記録および／または再生を行なうように構成されているものとする。
【００１３】
図２において、この記録再生装置１０１は、光記録媒体としての光ディスク１０２を回転駆動する駆動手段としてのスピンドルモータ１０３と、光ヘッド１０４と、その駆動手段としての送りモータ１０５とを備えている。ここで、スピンドルモータ１０３は、システムコントローラ１０７及びサーボ制御回路１０９により駆動制御され、所定の回転数で回転される。
【００１４】
信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８は、信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の付加を行う。光ヘッド１０４は、信号変調およびＥＣＣブロック１０８の指令に従って、回転する光ディスク１０２の信号記録面に対して、それぞれ光照射を行う。このような光照射により光ディスク１０２に対する記録、再生が行われる。
この光ヘッド１０４は、後述するように、光ディスクの種別（ＤＶＤ、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ）と、光ディスクの記録面に対して情報信号を記録する記録モードおよび光ディスクの記録面から情報信号を再生する再生モードのいずれかとに応じて必要な波長と強度の光ビームを照射するように構成されている。
また、光ヘッド１０４は、光ディスク１０２の信号記録面からの反射光ビームに基づいて、後述するような各種の光ビームを検出し、各光ビームに対応する信号をプリアンプ部１２０に供給する。
【００１５】
プリアンプ部１２０は、各光ビームに対応する信号に基づいてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号等を生成できるように構成されている。再生対象とされる記録媒体の種類に応じて、サーボ制御回路１０９、信号変調及びＥＣＣブロック１０８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。
これにより、復調された記録信号は、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インタフェース１１１を介して外部コンピュータ１３０等に送出される。これにより、外部コンピュータ１３０等は光ディスク１０２に記録された信号を再生信号として受け取ることができるようになっている。
【００１６】
また、オーディオ・ビジュアル用であれば、Ｄ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジタル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１１３に供給される。そして、このオーディオ・ビジュアル処理部１１３でオーディオ・ビデオ信号処理が行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介して外部の撮像・映写機器に伝送される。
上記光ヘッド１０４には、例えば光ディスク１０２上の所定の記録トラックまで、移動させるための送りモータ１０５が接続されている。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモータ１０５の制御と、光ヘッド１０４の対物レンズを保持する二軸アクチュエータのフォーカシング方向及びトラッキング方向の制御は、それぞれサーボ制御回路１０９により行われる。
【００１７】
また、レーザ制御部１２１は、光ヘッド１０４におけるレーザ光源を制御するものであり、光ディスクの種別に応じてレーザ光源を切り替えるとともに、レーザ光源の出力パワーを記録モード時と再生モード時とで制御する動作を行なう。
【００１８】
図１は、本発明の第１の実施の形態による光ヘッドの光学系を示す構成図である。
図１において、光ヘッド１０４は、第１のレーザ光源１（第１の光源）、半波長板を含むグレーティング素子２、偏光ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４、プリズム５、立ち上げミラー６、対物レンズ７、マルチレンズ９、光検出手段１０、コリメータレンズ１１、反射プリズム１２、フォトディテクタを備える第２のレーザ光源１３（第２の光源）、２波長対応の１／４波長板２６、第１の光量検出器２７、第２の光量検出器２８などを備えており、これらの各光学部品が不図示のホルダにマウントされて構成されている。
なお、トラッキングエラー信号の生成やフォーカスエラー信号の生成については従来公知の様々な方法を用いることができるが、本例においては、トラッキングエラー信号は３ビーム法によって生成され、フォーカスエラー信号はディファレンシャルプッシュプル法によって生成されるものとして説明する。
【００１９】
光ヘッド１０４において、前記第１のレーザ光源１から出射された光ビームはグレーティング素子２、ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４、プリズム５、１／４波長板２６、立ち上げミラー６によって構成される光路により対物レンズ７に導かれ、該対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。光ディスク１０２に照射された光ビームは光ディスク１０２で反射され、反射光ビームとなって対物レンズ７、立ち上げミラー６、１／４波長板２６、プリズム５、コリメータレンズ４、ビームスプリッタ３、マルチレンズ９を介して前記光検出手段１０に導かれる。また、コリメータレンズ４からプリズム５に入射された光ビームの一部はプリズム５で反射されて前記第１の光量検出器２７に導かれる。
また、光ヘッド１０４において、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームは反射プリズム１２、コリメータレンズ１１、プリズム５、１／４波長板２６、立ち上げミラー６によって構成される光路により対物レンズ７に導かれ、該対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。光ディスク１０２に照射された光ビームは光ディスク１０２で反射され、反射光ビームとなって対物レンズ７、立ち上げミラー６、１／４波長板２６、プリズム５、コリメータレンズ１１、反射プリズム１２を介して前記第２のレーザ光源１３のフォトディテクタに導かれる。また、コリメータレンズ１１からプリズム５に入射された光の一部はプリズム５を透過して前記第２の光量検出器２８に導かれる。
【００２０】
前記第１のレーザ光源１は、ＤＶＤに対応する波長（例えば６６０ｎｍ）の光ビーム（第１の光ビーム）を前記グレーティング素子２に向けて出射するように構成されている。
前記グレーティング素子２は、前記第１のレーザ光源１から出射された光ビームを回折させることにより、３つの光ビームを生成して出射するとともに、これら光ビームの偏光面を９０度回転させることによりこれら光ビームをＰ偏光からＳ偏光に変換する。
前記ビームスプリッタ３は、前記グレーティング素子２から導かれたＳ偏光の光ビームを反射してコリメータレンズ４に導くとともに、前記コリメータレンズ４から導かれたＰ偏光の反射光ビームを透過してマルチレンズ９に導くように構成されている。
前記コリメータレンズ４は、ビームスプリッタ３から導かれる光ビームを平行光として出射するように構成されている。
前記プリズム５の構成については後述する。
前記第２のレーザ光源１３は、ＣＤに対応する波長（例えば７８５ｎｍ）の光ビーム（第２の光ビーム）を反射プリズム１２に向けて出射するように構成され、かつ、前記反射プリズム１２から導かれた反射光ビームを前記フォトディテクタに導くフォログラム１３Ａが設けられている。
前記フォトディテクタは、前記フォログラム１３Ａを介して導かれた前記反射光ビームを受光して検出信号を出力するように構成されている。前記検出信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が取り出される。
【００２１】
前記コリメータレンズ１１は、前記反射プリズム１２によって導かれたレーザ光を平行光として出射するように構成されている。
前記１／４波長板２６は、光ビームが該１／４波長板２６を往復で通過することにより、Ｐ偏光からＳ偏光に変換されるように構成されている。すなわち、前記プリズム５から往路で入射される光ビームの偏光面に対して光ディスク１０２で反射され対物レンズ７、立ち上げミラー６を介して復路で通過した反射光ビームの偏光面が９０度回転するように構成されている。
【００２２】
図３に示すように、前記立ち上げミラー６は、１／４波長板２６から導かれた光ビームを対物レンズ７に反射して導くと共に、対物レンズ７から導かれた反射光ビームを１／４波長板２６に反射して導くように構成されている。
前記対物レンズ７は、前記立ち上げミラー６から出射された光ビームを集光して前記光ディスク１０２の記録面に照射するとともに、光ディスク１０２から反射された反射光ビームを立ち上げミラー６に向けて出射するように構成されている。
【００２３】
前記マルチレンズ９は、前記ビームスプリッタ３を透過した反射光ビームに非点収差を与えて光検出手段１０に導くように構成されている。
前記光検出手段１０は、前記マルチレンズ９を介して導かれた前記反射光ビームを受光して検出信号を出力するように構成されている。前記検出信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が取り出される。
【００２４】
前記第１の光量検出器２７は、前記プリズム５で反射された光ビームを受光して得た検出信号を前記レーザ制御部１２１に出力する。前記レーザ制御部１２１は、前記検出信号に基づいて前記第１のレーザ光源１の出力パワーを制御する。
前記第２の光量検出器２８は、前記プリズム５を透過した光ビームを受光して得た検出信号を前記レーザ制御部１２１に出力する。前記レーザ制御部１２１は、前記検出信号に基づいて前記第２のレーザ光源１３の出力パワーを制御する。
【００２５】
次に、プリズム５の構成について図１、図４を参照して詳細に説明する。
プリズム５は、第１のプリズム５ａと、第２のプリズム５ｂと、第３のプリズム５ｃとをこれらの順に接合して構成されており、前記第１のプリズム５ａは第１の屈折率ｎ１を有する硝材で形成され、前記第２、第３のプリズム５ｂ、５ｃは前記第１の屈折率ｎ１と異なる値の第２の屈折率ｎ２を有する硝材で形成されている。
前記第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２は、前記第１の光ビームが第１、第２のプリズムを通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されている。
【００２６】
前記第１のプリズム５ａは、前記コリメータレンズ４から第１の光ビームが入射される第１の面５１と、前記第２のプリズム５ｂに接合される第２の面５２とを含んで形成されている。
前記第２のプリズム５ｂは、前記第１のプリズム５ａの第２の面５２に接合される第３の面５３と、第３のプリズム５ｃに接合される第４の面５４と、反射面５８とを含んで形成されている。前記第２の面５２と第３の面５３によって第１、第２のプリズム５２、５３の境界面が構成されている。
前記第３のプリズム５ｃは、前記第２の光ビームが入射される第５の面５５と、前記第２のプリズム５ｂの第４の面５４に接合される第６の面５６と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面５７とを含んで形成されている。
【００２７】
前記第４の面５４と第６の面５６の間にはビームスプリッタ膜２３が形成されている。前記ビームスプリッタ膜２３は、無偏光膜で形成され、前記第１の光ビーム１５（波長６６０ｎｍ）については、Ｐ偏光およびＳ偏光の双方を透過するように構成され、前記第２の光ビーム２０（波長７８５ｎｍ）については、Ｐ偏光はほぼ反射しかつ一部を透過し、Ｓ偏光は反射するように構成されている。
また、前記第１の面５１は、第１の光ビーム１５については、Ｓ偏光の一部を反射し、Ｐ偏光はほぼ透過するように構成され、第２の光ビーム２４については、ほぼ透過するように構成されている。
前記プリズム５は、前記第１の光ビーム１５を前記第１の面５１と、前記境界面とで屈折することにより、前記第１の光ビーム１５の強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるアナモフィックプリズムを構成するようにその形状（角度）が設定されている。
【００２８】
以上のように構成された光ヘッド１０４の作用について図１、図２、図４を参照して説明する。
まず、光ディスク１０２がＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒであって、再生を行なう際の動作について説明する。
この場合、レーザ制御部１２１は、第１のレーザ光源１をオン、第２のレーザ光源１３をオフとする。
これにより、前記第１のレーザ光源１から出射された第１の光ビームは、前記グレーティング素子２によって回折されることにより３つの光ビームに分離され、ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４を介してプリズム５の第１の面５１に入射される。
ここで、Ｓ偏光である前記第１の光ビームの一部が前記第１の面５１で反射されて第１の光量検出器２７に導かれる。第１の光ビームの大部分は、第１の面５１と前記境界面とで屈折されてビーム形状が補正され、反射面５８で反射され前記ビームスプリッタ膜２３を通過して第１の光ビーム１９として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
すなわち、プリズム５によって、前記第１の光ビームが前記第１の面５１から入射して第２の面５２、第３の面５３、ビームスプリッタ膜２３をこれらの順に通過して第７の面５７から出射するように導く第１の光路が形成されている。
【００２９】
光ディスク１０２に照射される光ビームは、記録面上に照射される。これにより反射光ビームは、前記対物レンズ７、立ち上げミラー６、１／４波長板２６を介してプリズム５の第７の面５７に入射され、上記と逆の経路をたどって第１の面５１からコリメータレンズ４に向けて出射される。コリメータレンズ４を通過した反射光ビームは、前記１／４波長板２６を往復することでＰ偏光になっているためビームスプリッタ８を通過し収束レンズ９を介して光検出手段１０に導かれる。
これにより、反射光ビームは、光検出手段１０によって検出されることにより検出信号が生成され、該検出信号は、前記プリアンプ１２０、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８によって再生され、インターフェース１１１を介して外部に出力される。
また、フォーカスエラー信号は光検出手段１１によって非点収差法により検出され、トラッキングエラー信号は光検出手段１１によってＤＰＰ法によって検出される。前記サーボ制御部１０９は、プリアンプ１２０によって増幅されたこれらエラー信号に基づいて前記光ヘッド１０４のフォーカスおよびトラッキングのサーボ制御を行なう。
【００３０】
次に光ヘッドの動作について説明するが、光ヘッドの再生動作と記録動作とでは第１、第２の光源から出射される光ビームと、光ディスクからの反射光ビームの光路についての相違はないため、以下に示す第１乃至第５の実施の形態では再生動作についてのみ説明することにする。
まず、ＣＤまたはＣＤ−Ｒの再生動作について説明する。
この場合、レーザ制御部１２１は、第１のレーザ光源１をオフ、第２のレーザ光源１３をオンとする。
これにより、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームは、前記フォログラム１３Ａ、反射プリズム１２、コリメータレンズ１１、を介してプリズム５の第５の面５５に入射される。
前記第２の光ビーム２０は、Ｐ偏光であるため、その一部（光ビーム２５）がビームスプリッタ膜２３、前記境界面を通過して第１の面５１から出射され第２の光量検出器２８に導かれる。第２の光ビームの大部分は、前記ビームスプリッタ膜２３で反射されることにより第２の光ビーム２１として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
すなわち、プリズム５によって、前記第２の光ビームが前記第５の面５５から入射してビームスプリッタ膜２３で反射され第７の面５７から出射するように導く第２の光路が形成されている。
第２の光ビームについてはビーム形状の補正はなされないが、これはＣＤの記録密度が低く、ビーム形状の補正を行なう必要がないためである。
【００３１】
光ディスク１０２に照射される光ビームは、記録面上に照射される。これにより反射光ビームは、前記対物レンズ７、立ち上げミラー６、１／４波長板２６を介してプリズム５の第７の面５７に入射され、上記と逆の経路をたどって第５の面５５からコリメータレンズ１１に向けて出射される。コリメータレンズ１１を通過した反射光ビームは、反射プリズム１２によってフォログラム１３Ａを介して前記光検出手段に導かれる。
これ以降の動作はＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒの再生時と同様であるため説明を割愛する。
【００３２】
上述した第１の実施の形態によれば、前記第１の光ビームのビーム形状の補正を前記第１、第２のプリズム５ａ、５ｂで行ない、前記第１、第２の光ビームの光路の合成を第２、第３のプリズム５ｂ、５ｃの境界に設けたビームスプリッタ膜で行なう構成とした。このため、前記ビーム形状の補正および光路の合成が可能な範囲内で前記第１乃至第３のプリズムの形状をそれぞれ変更することにより、前記プリズム５に対する第１、第２の光源１、１３の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
また、第１、第２のレーザ光源から出射された第１、第２の光ビームをプリズム５によって反射または透過させて第１、第２の光量検出器に導く構成としたため、前記ビーム形状の補正および光路の合成が可能な範囲内で前記第１乃至第３のプリズムの形状をそれぞれ変更することにより、前記プリズム５に対する第１、第２の光量検出器の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
また、前記プリズムを構成する硝材の屈折率は前記第１、第２の屈折率の２種類で済むため部品コストを削減する上で有利である。
【００３３】
次に第２の実施の形態について説明する。
図５は第２の実施の形態におけるプリズムの構成を示す説明図である。
第２の実施の形態のプリズム５Ａは、第１の実施の形態の構成の一部を変更したものであり、第１の実施の形態のプリズム５と異なるのは、ビームスプリッタ膜の構成と、光量検出器が第１、第２の光ビームに対して共通に設けられている点である。
以下では、図５において図４と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第１の実施の形態と異なる点について重点的に説明する。
図５に示すように、プリズム５Ａは、第１のプリズム５ｄと、第２のプリズム５ｅと、第３のプリズム５ｆとをこれらの順に接合して構成されており、前記第１のプリズム５ｄは第１の屈折率ｎ１を有する硝材で形成され、前記第２、第３のプリズム５ｅ、５ｆは前記第１の屈折率ｎ１と異なる値の第２の屈折率ｎ２を有する硝材で形成されている。
前記第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２は、前記第１の光ビームが第１、第２のプリズムの境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることは第１の実施の形態と同様である。
第２のプリズム５ｅの第４面５４と第３のプリズム５ｆの第６面５６との間にはビームスプリッタ膜２３Ａが設けられている。前記ビームスプリッタ膜２３Ａは、無偏光膜で形成され、前記第１の光ビーム１５（波長６６０ｎｍ）については、Ｐ偏光を透過するとともに、Ｓ偏光はほぼ透過しかつ一部を反射するように構成され、前記第２の光ビーム２０（波長７８５ｎｍ）については、Ｐ偏光はほぼ反射しかつ一部を透過し、Ｓ偏光は反射するように構成されている。
【００３４】
また、前記第１の面５１は、第１の光ビーム１５については、Ｓ偏光およびＰ偏光を透過するように構成され、第２の光ビーム２４については、ほぼ透過するように構成されている。
前記プリズム５は、前記第１の光ビーム１５を前記第１の面５１と、前記境界面とで屈折することにより、前記第１の光ビーム１５の強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるアナモフィックプリズムを構成するようにその形状（角度）が設定されている。
【００３５】
上記構成によれば、前記第１のレーザ光源１から出射された第１の光ビームは、前記プリズム５Ａの第１の面５１に入射され、第１の面５１と前記境界面とで屈折されてビーム形状が補正され、反射面５８で反射され前記ビームスプリッタ膜２３Ａに入射される。前記第１の光ビームは、Ｓ偏光であるため第１の光ビームの一部は、ビームスプリッタ膜２３で反射されて、前記第３、第２、第１の面５３、５２、５１の順で通過して光量検出器２８Ａに導かれる。第１の光ビームの大部分はこのビームスプリッタ膜２３Ａを通過して第１の光ビーム１９として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
すなわち、プリズム５Ａによって、前記第１の光ビームが前記第１の面５１から入射して第２の面５２、第３の面５３、ビームスプリッタ膜２３をこれらの順に通過して第７の面５７から出射するように導く第１の光路が形成されている。
光ディスク１０２で反射された反射光ビームは上記と逆の光路をたどって前記光検出手段１０に導かれる。
【００３６】
また、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームは、プリズム５Ａの第５の面５５に入射される。
前記第２の光ビーム２０は、Ｐ偏光であるため、その一部（光ビーム２５）がビームスプリッタ膜２３Ａ、前記境界面を通過して第１の面５１から出射され第２の光量検出器２８に導かれる。第２の光ビームの大部分は、前記ビームスプリッタ膜２３Ａで反射されることにより第２の光ビーム２１として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
すなわち、プリズム５Ａによって、前記第２の光ビームが前記第５の面５５から入射してビームスプリッタ膜２３で反射され第７の面５７から出射するように導く第２の光路が形成されている。
光ディスク１０２で反射された反射光ビームは上記と逆の光路をたどって前記光検出手段１０に導かれる。
【００３７】
上述した第２の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、前記ビーム形状の補正および光路の合成が可能な範囲内で前記第１乃至第３のプリズムの形状をそれぞれ変更することにより、前記プリズム５Ａに対する第１、第２の光源１、１３の配置の自由度や、前記プリズム５Ａに対する第１、第２の光量検出器の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
また、前記プリズムを構成する硝材の屈折率は前記第１、第２の屈折率の２種類で済むため部品コストを削減する上で有利である。
さらに、第２の実施の形態によれば、第１、第２の光ビームの光量を検出する光量検出手段を第１、第２の光ビームで共用としたため、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に部品点数を減らすことができ部品コストを削減する上で有利である。
【００３８】
次に第３の実施の形態について説明する。
図６は第３の実施の形態におけるプリズムの構成を示す説明図である。
第３の実施の形態のプリズム５Ｂは、第１の実施の形態の構成の一部を変更したものであり、第１の実施の形態のプリズム５と異なるのは、プリズム５Ｂ内における第１の光ビームの光路である。
以下では、図６において図４と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第１の実施の形態と異なる点について重点的に説明する。
図６に示すように、プリズム５Ｂは、第１のプリズム５ｇと、第２のプリズム５ｈと、第３のプリズム５ｉとをこれらの順に接合して構成されており、前記第１のプリズム５ｇは第１の屈折率ｎ１を有する硝材で形成され、前記第２、第３のプリズム５ｈ、５ｉは前記第１の屈折率ｎ１と異なる値の第２の屈折率ｎ２を有する硝材で形成されている。
前記第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２は、前記第１の光ビームが第１、第２のプリズムの境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることは第１の実施の形態と同様である。
第２のプリズム５ｈの第４面５４と第３のプリズム５ｉの第６面５６との間にはビームスプリッタ膜２３Ｂが設けられている。前記ビームスプリッタ膜２３Ｂは、無偏光膜で形成され、前記第１の光ビーム１５（波長６６０ｎｍ）については、Ｐ偏光およびＳ偏光の双方を透過するように構成され、前記第２の光ビーム２０（波長７８５ｎｍ）については、Ｐ偏光はほぼ反射しかつ一部を透過し、Ｓ偏光は反射するように構成されている。
【００３９】
また、前記第１の面５１は、第１の光ビーム１５については、Ｓ偏光は一部を反射し、Ｐ偏光はほぼ透過するように構成されている。
前記プリズム５は、前記第１の光ビーム１５を前記第１の面５１と、前記境界面とで屈折することにより、前記第１の光ビーム１５の強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるアナモフィックプリズムを構成するようにその形状（角度）が設定されている。
【００４０】
上記構成によれば、前記第１のレーザ光源１から出射された第１の光ビームは、前記プリズム５Ｂの第１の面５１に入射される。
ここで、前記第１の光ビームはＳ偏光であるため、その一部が前記第１の面５１で反射されて第１の光量検出器２７に導かれる。第１の光ビームの大部分は、第１の面５１と前記境界面とで屈折されてビーム形状が補正され、前記ビームスプリッタ膜２３を通過して第１の光ビーム１９として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。すなわち、第１の実施の形態と異なり第１の光ビームはプリズム５Ｂ内で反射されることなく光ディスクへ出射される。
また、プリズム５Ｂによって、前記第１の光ビームが前記第１の面５１から入射して第２の面５２、第３の面５３、ビームスプリッタ膜２３をこれらの順に通過して第７の面５７から出射するように導く第１の光路が形成されていることは第１の実施の形態と同様である。
光ディスク１０２で反射された反射光ビームは上記と逆の光路をたどって前記光検出手段１０に導かれる。
【００４１】
また、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームは、プリズム５Ｂの第５の面５５に入射される。
前記第２の光ビーム２０は、Ｐ偏光であるため、その一部（光ビーム２５）がビームスプリッタ膜２３Ａ、前記境界面を通過して第２の光量検出器２８に導かれる。第２の光ビームの大部分は、前記ビームスプリッタ膜２３Ｂで反射されることにより第２の光ビーム２１として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
また、プリズム５Ｂによって、前記第２の光ビームが前記第５の面５５から入射してビームスプリッタ膜２３で反射され第７の面５７から出射するように導く第２の光路が形成されていることは第１の実施の形態と同様である。
光ディスク１０２で反射された反射光ビームは上記と逆の光路をたどって前記光検出手段１０に導かれる。
【００４２】
上述した第３の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、前記ビーム形状の補正および光路の合成が可能な範囲内で前記第１乃至第３のプリズムの形状をそれぞれ変更することにより、前記プリズム５Ｂに対する第１、第２の光源１、１３の配置の自由度や、前記プリズム５Ｂに対する第１、第２の光量検出器の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
また、前記プリズムを構成する硝材の屈折率は前記第１、第２の屈折率の２種類で済むため部品コストを削減する上で有利である。
【００４３】
次に第４の実施の形態について説明する。
図７は第４の実施の形態におけるプリズムの構成を示す説明図である。
第４の実施の形態のプリズム５Ｃは、第１の実施の形態の構成の一部を変更したものであり、第１の実施の形態のプリズム５と異なるのは、プリズム５Ｃ内における第１の光ビームの光路である。
以下では、図７において図４と同様の部分には同一の符号を付して説明を省略し、第１の実施の形態と異なる点について重点的に説明する。
図７に示すように、プリズム５Ｃは、第１のプリズム５ｊと、第２のプリズム５ｋと、第３のプリズム５ｌとをこれらの順に接合して構成されており、前記第１のプリズム５ｊは第１の屈折率ｎ１を有する硝材で形成され、前記第２、第３のプリズム５ｋ、５ｌは前記第１の屈折率ｎ１と異なる値の第２の屈折率ｎ２を有する硝材で形成されている。
前記第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２は、前記第１の光ビームが第１、第２のプリズムの境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることは第１の実施の形態と同様である。
【００４４】
前記第１のプリズム５ｊには、前記コリメータレンズ４から第１の光ビームが入射される第１の面５１と、前記第２のプリズム５ｋに接合される第２の面５２と、前記第１の面５１に対向して前記第１の面５１に入射された第１の光ビームを前記第２の面５２に向けて反射する反射面５９が形成されている。
前記第２のプリズム５ｋには、前記第１のプリズム５ｊの第２の面５２に接合される第３の面５３と、第３のプリズム５ｌに接合される第４の面５４と、前記第３の面５３から入射された第１の光ビームを前記第４の面５４に向けて反射する反射面５８とが形成されている。前記第２の面５２と第３の面５３によって第１、第２のプリズム５２、５３の境界面が構成されている。
前記第３のプリズム５ｌには、前記第２の光ビームが入射される第５の面５５と、前記第２のプリズム５ｋの第４の面５４に接合される第６の面５６と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面５７とが形成されている。
【００４５】
前記第４の面５４と第６の面５６の間にはビームスプリッタ膜２３が形成されている。前記ビームスプリッタ膜２３は、無偏光膜で形成され、前記第１の光ビーム１５（波長６６０ｎｍ）については、Ｐ偏光およびＳ偏光の双方を透過するように構成され、前記第２の光ビーム２０（波長７８５ｎｍ）については、Ｐ偏光はほぼ反射しかつ一部を透過し、Ｓ偏光は反射するように構成されている。
また、前記第１の面５１は、第１の光ビーム１５については、Ｓ偏光はほぼ透過し且つ一部を反射するように構成されている。
前記プリズム５は、前記第１の光ビーム１５を前記第１の面５１と、前記境界面とで屈折することにより、前記第１の光ビーム１５の強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるアナモフィックプリズムを構成するようにその形状（角度）が設定されている。
【００４６】
上記構成によれば、前記第１のレーザ光源１から出射された第１の光ビームは、前記プリズム５Ｃの第１の面５１に入射される。
ここで、前記第１の光ビームはＳ偏光であるため、その一部が前記第１の面５１で反射されて第１の光量検出器２７に導かれる。第１の光ビームの大部分は、第１の面５１を通過し前記反射面５９で反射され前記境界面へ導かれる。これにより、前記第１の光ビームは、第１の面５１と前記境界面とで屈折されてビーム形状が補正され、前記反射面５８で反射され、ビームスプリッタ膜２３を通過して第１の光ビーム１９として第７の面５７から１／４波長板２６に向けて出射される。１／４波長板２６を通過した第１の光ビームは、立ち上げミラー６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。すなわち、第１の実施の形態と異なり第１の光ビームはプリズム５Ｃ内で２回反射されてから光ディスクへ出射される。
また、プリズム５Ｃによって、前記第２の光ビームが前記第５の面５５から入射してビームスプリッタ膜２３で反射され第７の面５７から出射するように導く第２の光路が形成されていることは第１の実施の形態と同様である。
光ディスク１０２で反射された反射光ビームは上記と逆の光路をたどって前記光検出手段１０に導かれる。
【００４７】
上述した第４の実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に、前記ビーム形状の補正および光路の合成が可能な範囲内で前記第１乃至第３のプリズムの形状をそれぞれ変更することにより、前記プリズム５Ｃに対する第１、第２の光源１、１３の配置の自由度や、前記プリズム５Ｃに対する第１、第２の光量検出器の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
また、前記プリズムを構成する硝材の屈折率は前記第１、第２の屈折率の２種類で済むため部品コストを削減する上で有利である。
さらに、第４の実施の形態では、第１の光ビームがプリズム５Ｃ内で２回反射されているため、いわゆる合わせ鏡の原理によって、第１の光ビームに対するプリズム５Ｃの角度がずれたときに第１の面に対する第１の光ビームの入射方向に対する第７の面から出射される第１の光ビームの出射方向のずれ量を抑制することができる利点がある。
【００４８】
以下これについて説明する。
図８は合わせ鏡構造の原理を示す説明図である。
図８に示すように、第１の反射面１０００と第２の反射面１００２が角度θをなして交叉した合わせ鏡構造が構成されているものとする。
この場合、入射光Ｌ１が前記第１の反射面１０００に反射され、次いで第２の反射面１００２に反射され出射光Ｌ２として出射される場合、入射光Ｌ１と出射光Ｌ２がなす角度をδとすると、式（１）が成立する。
δ＝１８０°−２θ　　　（１）
ここで、第１、第２の反射面１０００、１００２の境界線を軸線Ｘとしたとき、第１、第２の反射面１０００、１００２が該軸線Ｘ回りに回転しても前記角度δは一定のまま変らない。
【００４９】
一方、図９に示すように単一の反射面１００４に入射光Ｌ１が入射することにより反射面１００４から反射光Ｌ２が反射される場合、前記反射面１００４が角度γ傾斜すると、入射光Ｌ１と出射光Ｌ２がなす角度は２γ変化することになる。
すなわち、前記合わせ鏡のように２回反射される構成の場合には、反射面が回転しても入射光に対する出射光の角度が変化しないのに対して、前記単一の反射面で１回反射される構成の場合には、反射面が回転することにより入射光に対する出射光の角度が大きく変化することが分かる。
なお、このような合わせ鏡の原理は、光が偶数回反射される構成の場合にも同様に当てはまることが知られている。
したがって、前記プリズム内を通過する光ビームが偶数回反射するように光路を設定すれば、プリズムの位置ずれに対する光ビームの角度ずれを抑制する上で有利となる。
【００５０】
次に第５の実施の形態について説明する。
図１０は第５の実施の形態による光ヘッドの光学系を示す構成図、図１１は第５の実施の形態おけるプリズムの構成を示す説明図である。
第５の実施の形態が第１の実施の形態と異なるのは、プリズムが２つのプリズムを接合することによって構成され、第２の光ビームが前記プリズム内で２回反射されている点である。
以下では、図１０において図１と同様の部分には同一の符号を付して説明する。
図１０において、光ヘッド１０４Ａは、第１のレーザ光源１、グレーティング素子２、偏光ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４、プリズム５０、立ち上げミラー６、対物レンズ７、マルチレンズ９、光検出手段１０、コリメータレンズ１１、フォトディテクタを備える第２のレーザ光源１３、２波長対応の１／４波長板２６などを備えており、これらの各光学部品が不図示のホルダにマウントされて構成されている。
【００５１】
光ヘッド１０４において、前記第１のレーザ光源１から出射された光ビームはグレーティング素子２、ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４、プリズム５０、立ち上げミラー６、１／４波長板２６によって構成される光路により対物レンズ７に導かれ、該対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。光ディスク１０２に照射された光ビームは光ディスク１０２で反射され、反射光ビームとなって対物レンズ７、１／４波長板２６、立ち上げミラー６、プリズム５０、コリメータレンズ４、ビームスプリッタ３、マルチレンズ９を介して前記光検出手段１０に導かれる。
【００５２】
また、光ヘッド１０４Ａにおいて、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームはコリメータレンズ１１、プリズム５０、立ち上げミラー６、１／４波長板２６によって構成される光路により対物レンズ７に導かれ、該対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。光ディスク１０２に照射された光ビームは光ディスク１０２で反射され、反射光ビームとなって対物レンズ７、１／４波長板２６、立ち上げミラー６、プリズム５０、コリメータレンズ１１を介して前記第２のレーザ光源１３のフォトディテクタに導かれる。
【００５３】
前記第１のレーザ光源１は、ＤＶＤに対応する波長の光ビーム（第１の光ビーム）を前記グレーティング素子２に向けて出射するように構成されている。
前記グレーティング素子２は、前記第１のレーザ光源１から出射された光ビームを回折させることにより、３つの光ビームを生成して出射する。
前記ビームスプリッタ３は、前記グレーティング素子２から導かれたＰ偏光の光ビームを透過してコリメータレンズ４に導くとともに、前記コリメータレンズ４から導かれたＳ偏光の反射光ビームを反射してマルチレンズ９に導くように構成されている。
前記コリメータレンズ４は、ビームスプリッタ３から導かれる光ビームを平行光として出射するように構成されている。
前記プリズム５０の構成については後述する。
前記第２のレーザ光源１３は、ＣＤに対応する波長（７８５ｎｍ）の光ビーム（第２の光ビーム）をコリメータレンズ１１に向けて出射するように構成され、かつ、前記コリメータレンズ１１から導かれた反射光ビームを前記フォトディテクタに導くフォログラム１３Ａが設けられている。
前記フォトディテクタは、前記フォログラム１３Ａを介して導かれた前記反射光ビームを受光して検出信号を出力するように構成されている。前記検出信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が取り出される。
【００５４】
前記コリメータレンズ１１は、第２のレーザ光源１３から入射されたレーザ光を平行光として出射するように構成されている。
前記１／４波長板２６は、光ビームが該１／４波長板２６を往復で通過することにより、偏光方向を変換するように構成されている。すなわち、前記プリズム５０から往路で入射される光ビームの偏光面に対して光ディスク１０２で反射され対物レンズ７、立ち上げミラー６を介して復路で通過した反射光ビームの偏光面が９０度回転するように構成されている。
【００５５】
図１０に示すように、前記立ち上げミラー６は、プリズム５０から出射された光ビームを反射して１／４波長板２６を介して対物レンズ７に導くと共に、対物レンズ７から１／４波長板２６を介して導かれた反射光ビームを反射してプリズム５０に導くように構成されている。
前記対物レンズ７は、前記１／４波長板２６から出射された光ビームを集光して前記光ディスク１０２の記録面に照射するとともに、光ディスク１０２から反射された反射光ビームを１／４波長板２６に向けて出射するように構成されている。
【００５６】
前記マルチレンズ９は、前記ビームスプリッタ３を透過した反射光ビームに非点収差を与えて光検出手段１０に導くように構成されている。
前記光検出手段１０は、前記マルチレンズ９を介して導かれた前記反射光ビームを受光して検出信号を出力するように構成されている。前記検出信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が取り出される。
【００５７】
次に、プリズム５０の構成について図１０、図１１を参照して詳細に説明する。
プリズム５０は、第１のプリズム５０ａと、第２のプリズム５０ｂとを接合して構成されており、前記第１のプリズム５０ａは第１の屈折率ｎ１を有する硝材で形成され、前記第２のプリズム５０ｂは前記第１の屈折率ｎ１と異なる値の第２の屈折率ｎ２を有する硝材で形成されている。
前記第１の屈折率ｎ１、第２の屈折率ｎ２は、前記第１の光ビームが第１、第２のプリズムの境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されている。
【００５８】
前記第１のプリズム５０ａには、前記コリメータレンズ４から第１の光ビームが入射される第１の面５００２と、前記第２のプリズム５０ｂに接合される第２の面５００４とを含んで形成されている。
前記第２のプリズム５０ｂには第１のプリズム５０ａの第２の面５００４に接合される第３の面５００６と、光ビームが入射される第４の面５００８と、第４の面５００８に入射された光ビームを反射する反射面５０１２と、光ビームが出射される第５の面５０１０とを含んで形成されている。
前記第２の面５００４と第３の面５００６によって第１、第２のプリズム５０ａ、５０ｂの境界面が構成されている。
前記第２の面５００４と第３の面５００６の間には、ビームスプリッタ膜５０１４が形成されている。前記ビームスプリッタ膜５０１４は、無偏光膜で形成され、前記第１の光ビーム１５（波長６６０ｎｍ）については、Ｐ偏光およびＳ偏光の双方を透過するように構成され、前記第２の光ビーム２０（波長７８５ｎｍ）については、Ｐ偏光およびＳ偏光の双方を反射するように構成されている。
【００５９】
前記プリズム５０は、前記第１の光ビーム１５を前記第１の面５００２と、前記境界面とで屈折することにより、前記第１の光ビーム１５の強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるアナモフィックプリズムを構成するようにその形状（角度）が設定されている。
【００６０】
以上のように構成された光ヘッド１０４Ａの作用について図２、図１０、図１１を参照して説明する。
まず、光ディスク１０２がＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒであって、再生を行なう際の動作について説明する。
この場合、レーザ制御部１２１は、第１のレーザ光源１をオン、第２のレーザ光源１３をオフとする。
これにより、前記第１のレーザ光源１から出射された第１の光ビームは、前記グレーティング素子２によって回折されることにより３つの光ビームに分離され、ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４を介してプリズム５０の第１の面５００２に入射される。
ここで、前記第１の光ビームは、第１の面５００２と前記境界面とで屈折されてビーム形状が補正され、前記ビームスプリッタ膜５０１４を通過して第１の光ビーム１９として第５の面５０１０から立ち上げミラー６に向けて出射される。立ち上げミラー６で反射された第１の光ビームは、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
したがって、プリズム５０によって、前記第１の光ビーム１５が前記第１の面５００２から入射して前記ビームスプリッタ膜５０１４を通過して第５の面５０１０から出射されるように導く第１の光路が構成されている。
【００６１】
光ディスク１０２に照射される光ビームは、記録面上に照射される。これにより反射光ビームは、前記対物レンズ７、１／４波長板２６、立ち上げミラー６、を介してプリズム５０の第５の面５０１０に入射され、上記と逆の経路をたどって第１の面５００２からコリメータレンズ４に向けて出射される。コリメータレンズ４を通過した反射光ビームは、前記１／４波長板２６を往復することで偏光方向が変換されているためビームスプリッタ３で反射され収束レンズ９を介して光検出手段１０に導かれる。
これにより、反射光ビームは、光検出手段１０によって検出されることにより検出信号が生成され、該検出信号は、前記プリアンプ１２０、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８によって再生され、インターフェース１１１を介して外部に出力される。
また、フォーカスエラー信号は光検出手段１０によって非点収差法により検出され、トラッキングエラー信号は光検出手段１０によってＤＰＰ法によって検出される。前記サーボ制御部１０９は、プリアンプ１２０によって増幅されたこれらエラー信号に基づいて前記光ヘッド１０４のフォーカスおよびトラッキングのサーボ制御を行なう。
【００６２】
次に、ＣＤまたはＣＤ−Ｒの再生動作について説明する。
この場合、レーザ制御部１２１は、第１のレーザ光源１をオフ、第２のレーザ光源１３をオンとする。
これにより、前記第２のレーザ光源１３から出射された光ビームは、前記フォログラム１３Ａによって回折されることにより３つの光ビームに分離され、コリメータレンズ１１、プリズム５０の第４の面５００８に入射される。
前記第２の光ビーム２０は、第４の面５００８を通過し反射面５０１２およびビームスプリッタ膜５０１４でこの順に２回反射され第２の光ビーム２１として第５の面５０１０から立ち上げミラー６に向けて出射される。立ち上げミラー６で反射された第２の光ビームは、１／４波長板２６、対物レンズ７を介して光ディスク１０２に照射される。
したがって、プリズム５０によって、前記第２の光ビーム２０が前記第４の面５００８から入射して前記反射面５０１２と前記ビームスプリッタ膜５０１４でこの順に２回反射され第５の面５０１０から出射されるように導く第２の光路とが構成されている。
【００６３】
光ディスク１０２に照射される光ビームは、記録面上に照射される。これにより反射光ビームは、前記対物レンズ７、１／４波長板２６、立ち上げミラー６を介してプリズム５０の第５の面５０１０に入射される。この反射光ビームは、前記１／４波長板２６を往復することで偏光方向が変換されているため、前記ビームスプリッタ５０１４で反射され第５の面５０１０からコリメータレンズ１１に向けて出射される。コリメータレンズ１１を通過した反射光ビームは、フォログラム１３Ａを介して前記光検出手段に導かれる。
これ以降の動作はＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒの再生時と同様であるため説明を割愛する。
第２の光ビームについてはビーム形状の補正はなされないが、これはＣＤの記録密度が低く、ビーム形状の補正を行なう必要がないためである。
【００６４】
上述した第５の実施の形態によれば、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に、第２の光ビームがプリズム５０内で２回反射されているため、前述した合わせ鏡の原理によって、第２の光ビームに対するプリズム５０の角度がずれたときに第４の面に対する第２の光ビームの入射方向に対する第５の面から出射される第２の光ビームの出射方向のずれ量を抑制することができる。
これにより、光ディスク上に結像されるビームスポットの品質向上、デフォーカスの発生抑制、信号読み取り性能の向上を図ることができ、量産性を向上させる上で有利である。
また、前記第２の光ビームをプリズム内の光路で２回反射する構成とした。このため、前記プリズムによって構成される第１、第２の光ビームの光路を構成する際の自由度を増すことができ、これにより前記プリズムに対する第１、第２のレーザ光源の配置の自由度を高めることが可能となり、互いに異なる２波長のレーザ光源を用いる場合に光ヘッドの小型化を図る上で有利である。
【００６５】
上述した第５の実施の形態では、前記プリズムにおいて、第２の光ビームが前記第４の面から入射し２回反射された後、第５の面から出射する第２の光路を設けたが、本発明はこれに限定されるものではなく、第２の光ビームの反射は偶数回であればよい。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のプリズム、光ヘッドおよび記録再生装置によれば、波長の異なる２つの光ビームを用いた信号の記録および／または再生を行なうにあたって、光源や光量検出器の配置の自由度を高めることができ、光路の角度ずれの発生を抑制する上で有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による光ヘッドの光学系を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における光ヘッドを組み込んだ光ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による光ヘッドの光学系の対物レンズ近傍の構成を示す構成図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による光ヘッドの光学系を構成するプリズムの構成図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態による光ヘッドの光学系を構成するプリズムの構成図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態による光ヘッドの光学系を構成するプリズムの構成図である。
【図７】本発明の第４の実施の形態による光ヘッドの光学系を構成するプリズムの構成図である。
【図８】合わせ鏡構造の原理を示す説明図である。
【図９】単一反射面における入射光と反射光の関係を示す説明図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態による光ヘッドの光学系を示す構成図である。
【図１１】本発明の第５の実施の形態による光ヘッドの光学系を構成するプリズムの構成図である。
【符号の説明】
１……第１のレーザ光源、５、５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５０……プリズム、７……対物レンズ、１３……第２のレーザ光源、２３……ビームスプリッタ膜、５１……第１の面、５２……第２の面、５３……第３の面、５４……第４の面、５５……第５の面、５６……第６の面、５７……第７の面。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording / reproducing apparatus for recording / reproducing various information on / from an optical recording medium, an optical head provided in various optical devices such as the recording / reproducing apparatus, and a prism used for the optical head.
[0002]
[Prior art]
In recent years, optical disks (CD, CD-R, CD-RW) standardized at a wavelength of 780 nm and optical disks (DVD, DVD-R, DVD-RW) standardized at a wavelength of 650 nm have been put to practical use.
In order to record / reproduce a plurality of types of optical discs having different wavelengths of light beams used for recording / reproduction with one optical head, the optical head is constituted by a plurality of semiconductor lasers emitting light beams of wavelengths corresponding to the respective optical discs. In addition to providing a laser light source, it is necessary to correct the intensity distribution of the light beam emitted from the laser light source from an elliptical shape to a circular shape by an anamorphic prism.
Further, in such an optical head, in order to converge the light beams emitted from the plurality of light sources onto the optical disc with one objective lens, an optical path for guiding the light beams emitted from each light source to the objective lens is provided. It has been proposed that the anamorphic prism has a function of combining.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, such an anamorphic prism is configured by joining two prisms made of two kinds of glass materials having different refractive indexes at a predetermined angle in order to satisfy the achromatic condition. Therefore, the degree of freedom in arranging the light sources is small, which is disadvantageous in designing an optical head.
Further, the degree of freedom of the arrangement of the light amount detector for detecting the light amount of each light beam in order to control the light amount of each light source for the same reason is small.
In the case of such a configuration using an anamorphic prism, if the anamorphic prism is displaced due to a change in a temperature environment or the like, an angle deviation of an optical path is likely to occur. For this reason, a configuration that can suppress the occurrence of the angular deviation of the optical path is desired.
The present invention has been made in view of such a situation, and an object of the present invention is to increase the degree of freedom in the arrangement of each light source and light amount detector when using light sources of two different wavelengths, and to improve the angle of the optical path. An object of the present invention is to provide a prism, an optical head, and a recording / reproducing apparatus which are advantageous in suppressing occurrence of a shift.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the prism of the present invention has a first prism having a first refractive index, and a second and a third prism having a second refractive index different from the first refractive index. A first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism are formed on the first prism, and the second prism has the second surface. A third surface joined to the second surface, and a fourth surface joined to the third prism, a fifth surface on which a light beam is incident on the third prism; A sixth surface joined to the fourth surface and a seventh surface from which a light beam is emitted are formed, and a beam splitter film is formed between the fourth surface and the sixth surface. , A first light beam enters from the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order. A first optical path is formed for guiding light out of the seventh surface, and a second light beam is incident from the fifth surface, is reflected by the beam splitter film, and is guided so as to be emitted from the seventh surface. A second optical path is formed, a boundary surface is formed by the second surface and the third surface, and the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface. Thus, beam shape correction is performed so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular.
[0005]
Further, the optical head of the present invention comprises first and second light sources for emitting first and second light beams having wavelengths different from each other, and optical recording by condensing the first and second light beams. An objective lens for irradiating a medium, light detecting means for receiving the reflected first and second light beams from the optical recording medium via the objective lens, and a first and a second light beam detector; Forming an optical path disposed between the light source and the objective lens for guiding the first and second light beams to the objective lens, and forming an optical path for guiding the reflected light beam from the objective lens to the light detection means. An optical head comprising: a first prism having a first refractive index; and a second prism having a second refractive index having a value different from the first refractive index. , A third prism, and the first prism has a first prism. A first surface on which a beam is incident and a second surface joined to the second prism are formed, and the second prism is joined to a second surface of the first prism. A third surface and a fourth surface joined to the third prism are formed, a fifth surface on which a second light beam is incident on the third prism, and a second surface. A sixth surface to be joined to the fourth surface and a seventh surface from which the first and second light beams are emitted are formed, and between the fourth surface and the sixth surface, A beam splitter film is formed, and the first light beam enters from the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order, and exits from the seventh surface. A first optical path is formed, and the second light beam enters from the fifth surface, is reflected by the beam splitter film, and forms a second optical beam. A second optical path for guiding light to be emitted from the surface is formed, a boundary surface is formed by the second surface and the third surface, and the first light beam is emitted from the first surface and the boundary. It is characterized in that the beam shape is corrected so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular by being refracted by both the surface and the surface.
[0006]
Further, the recording / reproducing apparatus of the present invention includes a driving unit that holds and rotates the optical recording medium and irradiates the optical recording medium that is rotationally driven by the driving unit with light, and reflects reflected light from the optical recording medium. And a reproduction signal processing circuit for generating a reproduction signal based on a detection signal from the optical head, wherein the optical head emits first and second light beams having different wavelengths from each other. First and second light sources for emitting light, an objective lens for condensing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium, and the light of the irradiated first and second light beams A light detecting means for receiving the light beam reflected by the recording medium via the objective lens, and the first and second light beams disposed between the first and second light sources and the objective lens, Forming an optical path leading to the lens and the objective lens; A prism for forming an optical path for guiding the reflected light beam to the light detecting means, wherein the prism has a first prism having a first refractive index and a first prism having a different value from the first refractive index. A second prism having a second refractive index, a first surface on which a first light beam is incident on the first prism, and a second surface joined to the second prism. And a second surface is formed on the second prism, and a third surface joined to the second surface of the first prism and a fourth surface joined to the third prism are formed on the second prism. The third prism has a fifth surface on which a second light beam is incident, a sixth surface joined to a fourth surface of the second prism, and a first and a second surface. A seventh surface from which a light beam is emitted is formed, and a beam splitter film is formed between the fourth surface and the sixth surface. The first light beam is incident on the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order, and is guided to exit from the seventh surface. An optical path is formed, and a second optical path is formed, which guides the second light beam to enter from the fifth surface, be reflected by the beam splitter film, and exit from the seventh surface, and And the third surface form a boundary surface, and the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface to thereby obtain an intensity distribution of the first light beam. It is characterized in that the beam shape is corrected so that the shape becomes substantially circular.
[0007]
Therefore, according to the present invention, the first light beam enters from the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order, and exits from the seventh surface. And a second optical path for guiding the second light beam so that it enters from the fifth surface, is reflected by the beam splitter film, and exits from the seventh surface. Is formed.
[0008]
Further, the prism of the present invention includes a first prism having a first refractive index, and a second prism having a second refractive index having a value different from the first refractive index. The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism, and the second prism is joined to the second surface. Forming a third surface, a fourth surface on which the light beam is incident, and a fifth surface on which the light beam is emitted, and a beam splitter film between the second surface and the third surface. Is formed, a first optical path is formed in which the first light beam enters from the first surface, passes through the beam splitter film, and exits from a fifth surface, and a first optical path is formed. A boundary surface is formed by the third surface, and the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface. Is configured so that beam shape correction is performed so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular, and the second light beam enters from the fourth surface and is reflected an even number of times. Thereafter, a second optical path for emitting light from the fifth surface is provided.
[0009]
Further, the optical head of the present invention comprises first and second light sources for emitting first and second light beams having wavelengths different from each other, and optical recording by condensing the first and second light beams. An objective lens for irradiating a medium, light detecting means for receiving the reflected first and second light beams from the optical recording medium via the objective lens, and a first and a second light beam detector; Forming an optical path disposed between the light source and the objective lens for guiding the first and second light beams to the objective lens, and forming an optical path for guiding the reflected light beam from the objective lens to the light detection means. An optical head comprising: a first prism having a first refractive index; and a second prism having a second refractive index, wherein the first prism has a first refractive index. Has a first surface on which a light beam is incident, and the second surface A second surface joined to the rhythm is formed, and the second prism has a third surface joined to the second surface of the second prism, and a fourth surface on which the light beam is incident. And a fifth surface from which a light beam is emitted is formed, a beam splitter film is formed between the second surface and the third surface, and the first light beam is emitted from the first surface. A first optical path is formed, which is incident and passes through the beam splitter film to be emitted from the fifth surface, and the second light beam is incident from the fourth surface and is incident on the beam splitter film. A second optical path is formed to guide the light beam to be reflected from the fifth surface and to be emitted from the fifth surface, and the first light beam is bounded by the first surface, the second surface, and the third surface. A beam having a substantially circular shape in the intensity distribution of the first light beam by being refracted by the surface Is configured to Jo correction is performed, the second optical path is characterized by being configured to reflect an even number of times the second light beam.
[0010]
Further, the recording / reproducing apparatus of the present invention includes a driving unit that holds and rotates the optical recording medium and irradiates the optical recording medium that is rotationally driven by the driving unit with light, and reflects reflected light from the optical recording medium. And a reproduction signal processing circuit for generating a reproduction signal based on a detection signal from the optical head, wherein the optical head emits first and second light beams having different wavelengths from each other. First and second light sources for emitting light, an objective lens for condensing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium, and the light of the irradiated first and second light beams A light detecting means for receiving the light beam reflected by the recording medium via the objective lens, and the first and second light beams disposed between the first and second light sources and the objective lens, Forming an optical path leading to the lens and the objective lens; A prism for forming an optical path for guiding the reflected light beam to the light detecting means, wherein the prism includes a first prism having a first refractive index, a second prism having a second refractive index, The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism, and the second prism has a second surface. A third surface joined to the second surface of the prism, a fourth surface on which the light beam is incident, and a fifth surface on which the light beam is emitted, are formed. A beam splitter film is formed between the third surfaces, and the first light beam is guided from the first surface so as to be incident on the first surface, pass through the beam splitter film, and emerge from the fifth surface. 1 is formed, and the second light beam is incident from the fourth surface and the beam path is formed. A second optical path is formed to be reflected by the litter film and guided to be emitted from the fifth surface, and the first light beam is composed of the first surface, the second surface, and the third surface. The first light beam is refracted by the second light path so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular, and the second light path is formed by the second light path. It is characterized in that the beam is configured to be reflected an even number of times.
[0011]
Therefore, according to the present invention, a first optical path for guiding the first light beam to enter from the first surface, pass through the beam splitter film, and exit from the fifth surface is configured. And a second optical path for guiding the second light beam so as to enter from the fourth surface, be reflected an even number of times, and emerge from the fifth surface.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a prism, an optical head, and a recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus incorporating the optical head according to the first embodiment of the present invention. The optical disk recording / reproducing apparatus shown in FIG. 2 is an example of a recording / reproducing apparatus on which an optical head described below can be mounted. In this example, it is assumed that the optical head is configured to perform recording and / or reproduction of DVD, DVD-R, CD, and CD-R.
[0013]
2, the recording / reproducing apparatus 101 includes a spindle motor 103 as a driving unit for rotatingly driving an optical disk 102 as an optical recording medium, an optical head 104, and a feed motor 105 as the driving unit. Here, the drive of the spindle motor 103 is controlled by the system controller 107 and the servo control circuit 109, and is rotated at a predetermined rotation speed.
[0014]
The signal modulation / demodulation unit and the ECC block 108 perform modulation and demodulation of a signal and addition of an ECC (error correction code). The optical head 104 irradiates the signal recording surface of the rotating optical disc 102 with light according to the signal modulation and the command of the ECC block 108. Recording and reproduction on the optical disk 102 are performed by such light irradiation.
The optical head 104 reproduces the information signal from the type of the optical disk (DVD, CD, CD-R), the recording mode for recording the information signal on the recording surface of the optical disk, and the recording surface of the optical disk, as described later. It is configured to irradiate a light beam having a necessary wavelength and intensity according to any of the reproduction modes.
Further, the optical head 104 detects various light beams as described later based on the light beam reflected from the signal recording surface of the optical disc 102, and supplies a signal corresponding to each light beam to the preamplifier unit 120.
[0015]
The preamplifier unit 120 is configured to generate a focus error signal, a tracking error signal, an RF signal, and the like based on a signal corresponding to each light beam. Depending on the type of recording medium to be reproduced, predetermined processing such as demodulation and error correction processing based on these signals is performed by the servo control circuit 109, the signal modulation and ECC block 108, and the like.
As a result, the demodulated recording signal is sent to the external computer 130 or the like via the interface 111, for example, for data storage of a computer. Thus, the external computer 130 and the like can receive the signal recorded on the optical disk 102 as a reproduction signal.
[0016]
In the case of audio / visual use, the digital / analog conversion is performed by the D / A converter of the D / A / A / D converter 112 and supplied to the audio / visual processor 113. Then, the audio / video signal processing is performed by the audio / visual processing unit 113, and the audio / video signal processing is transmitted to an external imaging / projection device via the audio / visual signal input / output unit 114.
A feed motor 105 for moving the optical head 104 to a predetermined recording track on the optical disc 102 is connected to the optical head 104, for example. The control of the spindle motor 103, the control of the feed motor 105, and the control of the focusing direction and the tracking direction of the biaxial actuator for holding the objective lens of the optical head 104 are performed by the servo control circuit 109, respectively.
[0017]
The laser control unit 121 controls the laser light source in the optical head 104, switches the laser light source according to the type of the optical disc, and controls the output power of the laser light source between the recording mode and the reproduction mode. Perform the operation.
[0018]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an optical system of an optical head according to a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, an optical head 104 includes a first laser light source 1 (first light source), a grating element 2 including a half-wave plate, a polarizing beam splitter 3, a collimator lens 4, a prism 5, a rising mirror 6, an objective lens. 7, a multi-lens 9, a light detecting means 10, a collimator lens 11, a reflecting prism 12, a second laser light source 13 (second light source) including a photodetector, a quarter-wave plate 26 corresponding to two wavelengths, a first light amount A detector 27, a second light amount detector 28, and the like are provided, and each of these optical components is mounted on a holder (not shown).
Various known methods can be used to generate the tracking error signal and the focus error signal. In this example, the tracking error signal is generated by the three-beam method, and the focus error signal is generated by the differential push. The description will be made assuming that it is generated by the pull method.
[0019]
In the optical head 104, the light beam emitted from the first laser light source 1 is an optical path constituted by a grating element 2, a beam splitter 3, a collimator lens 4, a prism 5, a 波長 wavelength plate 26, and a rising mirror 6. Is guided to the objective lens 7, and is irradiated on the optical disc 102 via the objective lens 7. The light beam applied to the optical disk 102 is reflected by the optical disk 102 to become a reflected light beam, and the objective lens 7, the rising mirror 6, the quarter-wave plate 26, the prism 5, the collimator lens 4, the beam splitter 3, the multi-lens The light is guided to the light detecting means 10 through the light detecting means 9. Further, a part of the light beam incident on the prism 5 from the collimator lens 4 is reflected by the prism 5 and guided to the first light amount detector 27.
In the optical head 104, the light beam emitted from the second laser light source 13 passes through the optical path constituted by the reflection prism 12, the collimator lens 11, the prism 5, the 波長 wavelength plate 26, and the rising mirror 6, The light is guided to the lens 7 and irradiates the optical disc 102 through the objective lens 7. The light beam applied to the optical disc 102 is reflected by the optical disc 102 and becomes a reflected light beam via the objective lens 7, the rising mirror 6, the quarter-wave plate 26, the prism 5, the collimator lens 11, and the reflecting prism 12. The light is guided to the photodetector of the second laser light source 13. A part of the light incident on the prism 5 from the collimator lens 11 passes through the prism 5 and is guided to the second light quantity detector 28.
[0020]
The first laser light source 1 is configured to emit a light beam (first light beam) having a wavelength (for example, 660 nm) corresponding to a DVD toward the grating element 2.
The grating element 2 generates and emits three light beams by diffracting the light beam emitted from the first laser light source 1, and rotates the polarization planes of these light beams by 90 degrees. These light beams are converted from P-polarized light to S-polarized light.
The beam splitter 3 reflects the S-polarized light beam guided from the grating element 2 and guides it to the collimator lens 4, and transmits the P-polarized reflected light beam guided from the collimator lens 4 to form a multi-lens. 9.
The collimator lens 4 is configured to emit a light beam guided from the beam splitter 3 as parallel light.
The configuration of the prism 5 will be described later.
The second laser light source 13 is configured to emit a light beam (second light beam) having a wavelength (for example, 785 nm) corresponding to the CD toward the reflection prism 12, and to guide the light beam from the reflection prism 12. A hologram 13A for guiding the reflected light beam to the photodetector is provided.
The photodetector is configured to receive the reflected light beam guided through the hologram 13A and output a detection signal. An RF signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like are extracted based on the detection signal.
[0021]
The collimator lens 11 is configured to emit the laser light guided by the reflection prism 12 as parallel light.
The quarter-wave plate 26 is configured so that a light beam is converted from P-polarized light to S-polarized light by passing back and forth through the quarter-wave plate 26. That is, the polarization plane of the reflected light beam reflected by the optical disk 102 and passed through the return path via the objective lens 7 and the rising mirror 6 is rotated by 90 degrees with respect to the polarization plane of the light beam incident on the outward path from the prism 5. It is configured as follows.
[0022]
As shown in FIG. 3, the rising mirror 6 reflects the light beam guided from the quarter-wave plate 26 to the objective lens 7 and guides the reflected light beam guided from the objective lens 7 to 1 /. It is configured to reflect and guide the light to the four-wavelength plate 26.
The objective lens 7 condenses the light beam emitted from the rising mirror 6 and irradiates the light beam on the recording surface of the optical disk 102, and also directs the reflected light beam reflected from the optical disk 102 toward the rising mirror 6. It is configured to emit light.
[0023]
The multi-lens 9 is configured to give astigmatism to the reflected light beam transmitted through the beam splitter 3 and guide the reflected light beam to the light detecting means 10.
The light detecting means 10 is configured to receive the reflected light beam guided through the multi-lens 9 and output a detection signal. An RF signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like are extracted based on the detection signal.
[0024]
The first light amount detector 27 outputs a detection signal obtained by receiving the light beam reflected by the prism 5 to the laser control unit 121. The laser control unit 121 controls the output power of the first laser light source 1 based on the detection signal.
The second light amount detector 28 outputs a detection signal obtained by receiving the light beam transmitted through the prism 5 to the laser control unit 121. The laser controller 121 controls the output power of the second laser light source 13 based on the detection signal.
[0025]
Next, the configuration of the prism 5 will be described in detail with reference to FIGS.
The prism 5 is configured by joining a first prism 5a, a second prism 5b, and a third prism 5c in this order, and the first prism 5a has a first refractive index n1. The second and third prisms 5b and 5c are formed of a glass material having a second refractive index n2 different from the first refractive index n1.
The first refractive index n1 and the second refractive index n2 are set to values that suppress chromatic dispersion that occurs when the first light beam passes through the first and second prisms.
[0026]
The first prism 5a is formed to include a first surface 51 on which a first light beam is incident from the collimator lens 4 and a second surface 52 joined to the second prism 5b. ing.
The second prism 5b has a third surface 53 joined to the second surface 52 of the first prism 5a, a fourth surface 54 joined to the third prism 5c, and a reflecting surface 58 And is formed. The boundary surface between the first and second prisms 52 and 53 is constituted by the second surface 52 and the third surface 53.
The third prism 5c has a fifth surface 55 on which the second light beam is incident, a sixth surface 56 joined to the fourth surface 54 of the second prism 5b, , A seventh surface 57 from which the second light beam is emitted.
[0027]
The beam splitter film 23 is formed between the fourth surface 54 and the sixth surface 56. The beam splitter film 23 is formed of a non-polarizing film. The first light beam 15 (wavelength: 660 nm) is configured to transmit both P-polarized light and S-polarized light. (Wavelength 785 nm), the P-polarized light is substantially reflected and partially transmitted, and the S-polarized light is reflected.
The first surface 51 is configured to reflect a part of the S-polarized light and substantially transmit the P-polarized light with respect to the first light beam 15, and substantially transmit the P-polarized light with respect to the second light beam 24. It is configured to
The prism 5 refracts the first light beam 15 at the first surface 51 and the boundary surface, so that the intensity distribution of the first light beam 15 becomes substantially circular. The shape (angle) is set so as to constitute an anamorphic prism for performing beam shape correction.
[0028]
The operation of the optical head 104 configured as described above will be described with reference to FIGS.
First, the operation when the optical disk 102 is a DVD or DVD-R and the reproduction is performed will be described.
In this case, the laser control unit 121 turns on the first laser light source 1 and turns off the second laser light source 13.
As a result, the first light beam emitted from the first laser light source 1 is split into three light beams by being diffracted by the grating element 2, and is split via the beam splitter 3 and the collimator lens 4 into a prism. 5 is incident on the first surface 51.
Here, part of the first light beam that is S-polarized light is reflected by the first surface 51 and guided to the first light amount detector 27. Most of the first light beam is refracted by the first surface 51 and the boundary surface to correct the beam shape, is reflected by the reflection surface 58, passes through the beam splitter film 23, and passes through the first light beam. The light 19 is emitted from the seventh surface 57 toward the ４ wavelength plate 26. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7.
That is, the first light beam is incident on the first surface 51 by the prism 5 and passes through the second surface 52, the third surface 53, and the beam splitter film 23 in this order, and the seventh light beam is incident on the seventh surface. A first optical path for guiding light to exit from 57 is formed.
[0029]
The light beam applied to the optical disc 102 is applied to the recording surface. Thus, the reflected light beam is incident on the seventh surface 57 of the prism 5 via the objective lens 7, the rising mirror 6, and the quarter-wave plate 26, and follows the reverse path to the first surface. The light is emitted from 51 toward the collimator lens 4. The reflected light beam that has passed through the collimator lens 4 becomes P-polarized light by reciprocating through the quarter-wave plate 26, passes through the beam splitter 8, and is guided to the light detection unit 10 via the converging lens 9.
As a result, the reflected light beam is detected by the light detection means 10 to generate a detection signal. The detection signal is reproduced by the preamplifier 120, the signal modulation / demodulation unit, and the ECC block 108, and is externally transmitted through the interface 111. Is output to
The focus error signal is detected by the light detecting means 11 by the astigmatism method, and the tracking error signal is detected by the light detecting means 11 by the DPP method. The servo control unit 109 performs focus and tracking servo control of the optical head 104 based on the error signals amplified by the preamplifier 120.
[0030]
Next, the operation of the optical head will be described. However, there is no difference between the light beam emitted from the first and second light sources and the optical path of the light beam reflected from the optical disk between the reproducing operation and the recording operation of the optical head. In the following first to fifth embodiments, only the reproducing operation will be described.
First, the operation of reproducing a CD or CD-R will be described.
In this case, the laser control unit 121 turns off the first laser light source 1 and turns on the second laser light source 13.
Accordingly, the light beam emitted from the second laser light source 13 is incident on the fifth surface 55 of the prism 5 via the hologram 13A, the reflecting prism 12, and the collimator lens 11.
Since the second light beam 20 is P-polarized light, a part thereof (light beam 25) passes through the beam splitter film 23 and the boundary surface and is emitted from the first surface 51, and the second light amount detector It is led to 28. Most of the second light beam is reflected by the beam splitter film 23 and emitted from the seventh surface 57 toward the quarter-wave plate 26 as the second light beam 21. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7.
That is, the prism 5 forms a second optical path that guides the second light beam so as to enter from the fifth surface 55, be reflected by the beam splitter film 23, and emerge from the seventh surface 57. .
The beam shape of the second light beam is not corrected because the recording density of the CD is low and the beam shape does not need to be corrected.
[0031]
The light beam applied to the optical disc 102 is applied to the recording surface. Thus, the reflected light beam is incident on the seventh surface 57 of the prism 5 via the objective lens 7, the rising mirror 6, and the quarter-wave plate 26, and follows the reverse path to the fifth surface. The light is emitted from 55 toward the collimator lens 11. The reflected light beam that has passed through the collimator lens 11 is guided by the reflecting prism 12 to the light detecting means via the hologram 13A.
Subsequent operations are the same as those in the reproduction of DVDs and DVD-Rs, and will not be described.
[0032]
According to the above-described first embodiment, the beam shape of the first light beam is corrected by the first and second prisms 5a and 5b, and the light paths of the first and second light beams are corrected. The composition is performed by the beam splitter film provided at the boundary between the second and third prisms 5b and 5c. Therefore, by changing the shapes of the first to third prisms within a range in which the beam shape can be corrected and the optical path can be combined, the first and second light sources 1 and 13 for the prism 5 can be changed. The degree of freedom of arrangement can be increased, which is advantageous in reducing the size of the optical head when using laser light sources of two different wavelengths.
In addition, since the first and second light beams emitted from the first and second laser light sources are reflected or transmitted by the prism 5 and guided to the first and second light amount detectors, the beam shape is reduced. By changing the shape of each of the first to third prisms within a range where the correction and the synthesis of the optical path are possible, the degree of freedom in the arrangement of the first and second light amount detectors with respect to the prism 5 can be increased. This is possible, which is advantageous in reducing the size of the optical head when using two different wavelength laser light sources.
Further, the refractive index of the glass material constituting the prism can be only the first and second refractive indexes, which is advantageous in reducing the cost of parts.
[0033]
Next, a second embodiment will be described.
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a prism according to the second embodiment.
The prism 5A of the second embodiment is obtained by partially changing the configuration of the first embodiment, and differs from the prism 5 of the first embodiment in the configuration of the beam splitter film, The light quantity detector is provided in common for the first and second light beams.
In FIG. 5, the same parts as those in FIG. 4 will be assigned the same reference numerals and explanations will be omitted, and points different from the first embodiment will be mainly described.
As shown in FIG. 5, the prism 5A is configured by joining a first prism 5d, a second prism 5e, and a third prism 5f in this order, and the first prism 5d is The second and third prisms 5e and 5f are formed of a glass material having a second refractive index n2 having a different value from the first refractive index n1. .
The first refractive index n1 and the second refractive index n2 are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary between the first and second prisms. This is the same as in the first embodiment.
The beam splitter film 23A is provided between the fourth surface 54 of the second prism 5e and the sixth surface 56 of the third prism 5f. The beam splitter film 23A is formed of a non-polarizing film. The first light beam 15 (wavelength 660 nm) is configured to transmit P-polarized light, substantially transmit S-polarized light, and partially reflect the light. The second light beam 20 (wavelength: 785 nm) is configured so that P-polarized light is substantially reflected and partially transmitted, and S-polarized light is reflected.
[0034]
The first surface 51 is configured to transmit S-polarized light and P-polarized light with respect to the first light beam 15 and configured to transmit substantially the second light beam 24. .
The prism 5 refracts the first light beam 15 between the first surface 51 and the boundary surface so that the intensity distribution of the first light beam 15 becomes substantially circular. The shape (angle) is set so as to constitute an anamorphic prism for performing beam shape correction.
[0035]
According to the above configuration, the first light beam emitted from the first laser light source 1 is incident on the first surface 51 of the prism 5A, and is refracted by the first surface 51 and the boundary surface. Then, the beam shape is corrected, reflected by the reflection surface 58, and made incident on the beam splitter film 23A. Since the first light beam is S-polarized light, a part of the first light beam is reflected by the beam splitter film 23, and the first, second, and first surfaces 53, 52, and 51 are sequentially arranged. And is guided to the light quantity detector 28A. Most of the first light beam passes through the beam splitter film 23A and is emitted as the first light beam 19 from the seventh surface 57 toward the quarter-wave plate 26. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7.
That is, the first light beam is incident from the first surface 51 by the prism 5A, passes through the second surface 52, the third surface 53, and the beam splitter film 23 in this order, and becomes the seventh surface. A first optical path for guiding light to exit from 57 is formed.
The light beam reflected by the optical disk 102 is guided to the light detecting means 10 by following the optical path opposite to the above.
[0036]
The light beam emitted from the second laser light source 13 is incident on the fifth surface 55 of the prism 5A.
Since the second light beam 20 is P-polarized light, a part thereof (light beam 25) passes through the beam splitter film 23A and the boundary surface and is emitted from the first surface 51, and the second light amount detector It is led to 28. Most of the second light beam is reflected by the beam splitter film 23A, and is emitted as the second light beam 21 from the seventh surface 57 toward the quarter-wave plate 26. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7.
That is, the prism 5A forms a second optical path for guiding the second light beam to enter from the fifth surface 55, be reflected by the beam splitter film 23, and emerge from the seventh surface 57. .
The light beam reflected by the optical disk 102 is guided to the light detecting means 10 by following the optical path opposite to the above.
[0037]
According to the above-described second embodiment, similarly to the first embodiment, the shapes of the first to third prisms are respectively changed within a range where the beam shape can be corrected and the optical path can be combined. By doing so, it is possible to increase the degree of freedom in the arrangement of the first and second light sources 1 and 13 with respect to the prism 5A and the degree of freedom in the arrangement of the first and second light amount detectors with respect to the prism 5A. This is advantageous in reducing the size of the optical head when using laser light sources of two different wavelengths.
Further, the refractive index of the glass material constituting the prism can be only the first and second refractive indexes, which is advantageous in reducing the cost of parts.
Further, according to the second embodiment, since the light amount detecting means for detecting the light amounts of the first and second light beams is shared by the first and second light beams, two different wavelength laser light sources are used. When used, the number of parts can be reduced, which is advantageous in reducing parts costs.
[0038]
Next, a third embodiment will be described.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a configuration of a prism according to the third embodiment.
The prism 5B of the third embodiment is obtained by partially changing the configuration of the first embodiment, and differs from the prism 5 of the first embodiment in that the first prism 5B in the prism 5B is different from the first embodiment. This is the optical path of the light beam.
In the following, in FIG. 6, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 6, the prism 5B is configured by joining a first prism 5g, a second prism 5h, and a third prism 5i in this order, and the first prism 5g is The second and third prisms 5h and 5i are formed of a glass material having a second refractive index n2 having a value different from that of the first refractive index n1. .
The first refractive index n1 and the second refractive index n2 are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary between the first and second prisms. This is the same as in the first embodiment.
The beam splitter film 23B is provided between the fourth surface 54 of the second prism 5h and the sixth surface 56 of the third prism 5i. The beam splitter film 23B is formed of a non-polarization film, and is configured to transmit both the P-polarized light and the S-polarized light for the first light beam 15 (wavelength 660 nm). (Wavelength 785 nm), the P-polarized light is substantially reflected and partially transmitted, and the S-polarized light is reflected.
[0039]
Further, the first surface 51 is configured such that the S-polarized light is partially reflected and the P-polarized light is substantially transmitted with respect to the first light beam 15.
The prism 5 refracts the first light beam 15 between the first surface 51 and the boundary surface so that the intensity distribution of the first light beam 15 becomes substantially circular. The shape (angle) is set so as to constitute an anamorphic prism for performing beam shape correction.
[0040]
According to the above configuration, the first light beam emitted from the first laser light source 1 is incident on the first surface 51 of the prism 5B.
Here, since the first light beam is S-polarized light, a part thereof is reflected by the first surface 51 and guided to the first light amount detector 27. Most of the first light beam is refracted by the first surface 51 and the boundary surface to correct the beam shape, passes through the beam splitter film 23, and becomes the first light beam 19 on the seventh surface. The light is emitted from 57 toward the 波長 wavelength plate 26. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7. That is, unlike the first embodiment, the first light beam is emitted to the optical disk without being reflected in the prism 5B.
Further, the first light beam is incident from the first surface 51 by the prism 5B, passes through the second surface 52, the third surface 53, and the beam splitter film 23 in this order, and becomes the seventh surface. The formation of the first optical path for guiding light to exit from 57 is the same as in the first embodiment.
The light beam reflected by the optical disk 102 is guided to the light detecting means 10 by following the optical path opposite to the above.
[0041]
The light beam emitted from the second laser light source 13 is incident on the fifth surface 55 of the prism 5B.
Since the second light beam 20 is P-polarized light, a part thereof (light beam 25) passes through the beam splitter film 23A and the boundary surface, and is guided to the second light amount detector 28. Most of the second light beam is reflected by the beam splitter film 23B and is emitted from the seventh surface 57 toward the quarter-wave plate 26 as the second light beam 21. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7.
Further, the prism 5B forms a second optical path for guiding the second light beam so as to enter from the fifth surface 55, be reflected by the beam splitter film 23, and emerge from the seventh surface 57. This is the same as in the first embodiment.
The light beam reflected by the optical disk 102 is guided to the light detecting means 10 by following the optical path opposite to the above.
[0042]
According to the third embodiment described above, similarly to the first embodiment, the shapes of the first to third prisms are respectively changed within a range where the beam shape can be corrected and the optical path can be combined. By doing so, it is possible to increase the degree of freedom of the arrangement of the first and second light sources 1 and 13 with respect to the prism 5B and the degree of freedom of the arrangement of the first and second light amount detectors with respect to the prism 5B. This is advantageous in reducing the size of the optical head when using laser light sources of two different wavelengths.
Further, the refractive index of the glass material constituting the prism can be only the first and second refractive indexes, which is advantageous in reducing the cost of parts.
[0043]
Next, a fourth embodiment will be described.
FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a prism according to the fourth embodiment.
The prism 5C of the fourth embodiment is obtained by partially changing the configuration of the first embodiment, and differs from the prism 5 of the first embodiment in that the first prism 5C in the prism 5C is different from the first embodiment. This is the optical path of the light beam.
In the following, in FIG. 7, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 7, the prism 5C is configured by joining a first prism 5j, a second prism 5k, and a third prism 5l in this order, and the first prism 5j is The second and third prisms 5k and 5l are formed of a glass material having a second refractive index n2 having a value different from the first refractive index n1. .
The first refractive index n1 and the second refractive index n2 are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary between the first and second prisms. This is the same as in the first embodiment.
[0044]
The first prism 5j has a first surface 51 on which a first light beam is incident from the collimator lens 4; a second surface 52 joined to the second prism 5k; A reflecting surface 59 is formed to face the first surface 51 and to reflect the first light beam incident on the first surface 51 toward the second surface 52.
The second prism 5k includes a third surface 53 joined to the second surface 52 of the first prism 5j, a fourth surface 54 joined to the third prism 51, and And a reflecting surface 58 that reflects the first light beam incident from the third surface 53 toward the fourth surface 54. The boundary surface between the first and second prisms 52 and 53 is constituted by the second surface 52 and the third surface 53.
A fifth surface 55 on which the second light beam is incident, a sixth surface 56 joined to a fourth surface 54 of the second prism 5k, A first surface 57 from which the first and second light beams are emitted is formed.
[0045]
The beam splitter film 23 is formed between the fourth surface 54 and the sixth surface 56. The beam splitter film 23 is formed of a non-polarizing film. The first light beam 15 (wavelength: 660 nm) is configured to transmit both P-polarized light and S-polarized light. (Wavelength 785 nm), the P-polarized light is substantially reflected and partially transmitted, and the S-polarized light is reflected.
Further, the first surface 51 is configured so that the S-polarized light is substantially transmitted and a part of the first light beam 15 is reflected.
The prism 5 refracts the first light beam 15 between the first surface 51 and the boundary surface so that the intensity distribution of the first light beam 15 becomes substantially circular. The shape (angle) is set so as to constitute an anamorphic prism for performing beam shape correction.
[0046]
According to the above configuration, the first light beam emitted from the first laser light source 1 is incident on the first surface 51 of the prism 5C.
Here, since the first light beam is S-polarized light, a part thereof is reflected by the first surface 51 and guided to the first light amount detector 27. Most of the first light beam passes through the first surface 51, is reflected by the reflection surface 59, and is guided to the boundary surface. As a result, the first light beam is refracted by the first surface 51 and the boundary surface to correct the beam shape, is reflected by the reflection surface 58, passes through the beam splitter film 23, and passes through the first light beam. The light beam 19 is emitted from the seventh surface 57 toward the 波長 wavelength plate 26. The first light beam that has passed through the 波長 wavelength plate 26 is applied to the optical disk 102 via the rising mirror 6 and the objective lens 7. That is, unlike the first embodiment, the first light beam is reflected twice in the prism 5C and then emitted to the optical disk.
Further, a second optical path for guiding the second light beam to enter from the fifth surface 55, be reflected by the beam splitter film 23, and emerge from the seventh surface 57 is formed by the prism 5C. This is the same as in the first embodiment.
The light beam reflected by the optical disk 102 is guided to the light detecting means 10 by following the optical path opposite to the above.
[0047]
According to the above-described fourth embodiment, similarly to the first embodiment, the shapes of the first to third prisms are respectively changed within a range where the beam shape can be corrected and the optical path can be combined. By doing so, it is possible to increase the degree of freedom in the arrangement of the first and second light sources 1 and 13 with respect to the prism 5C and the degree of freedom in the arrangement of the first and second light amount detectors with respect to the prism 5C. This is advantageous in reducing the size of the optical head when using laser light sources of two different wavelengths.
Further, the refractive index of the glass material constituting the prism can be only the first and second refractive indexes, which is advantageous in reducing the cost of parts.
Furthermore, in the fourth embodiment, since the first light beam is reflected twice in the prism 5C, when the angle of the prism 5C with respect to the first light beam is shifted by the so-called mirror principle, There is an advantage that the amount of deviation of the first light beam emitted from the seventh surface in the emission direction with respect to the incident direction of the first light beam with respect to the first surface can be suppressed.
[0048]
This will be described below.
FIG. 8 is an explanatory view showing the principle of the combined mirror structure.
As shown in FIG. 8, it is assumed that a combined mirror structure in which a first reflecting surface 1000 and a second reflecting surface 1002 intersect at an angle θ.
In this case, when the incident light L1 is reflected by the first reflecting surface 1000 and then reflected by the second reflecting surface 1002 and emitted as the outgoing light L2, the angle between the incident light L1 and the outgoing light L2 is δ. Then, equation (1) is established.
δ = 180 ° -2θ (1)
Here, when the boundary between the first and second reflecting surfaces 1000 and 1002 is set to the axis X, the angle δ is constant even if the first and second reflecting surfaces 1000 and 1002 rotate around the axis X. Remains unchanged.
[0049]
On the other hand, as shown in FIG. 9, when the incident light L1 is incident on the single reflecting surface 1004 and the reflected light L2 is reflected from the reflecting surface 1004, when the reflecting surface 1004 is inclined at an angle γ, the incident light L1 The angle formed by the emitted light L2 changes by 2γ.
In other words, in the case of a configuration in which reflection is performed twice as in the case of the above-described mirror, even if the reflection surface rotates, the angle of the outgoing light with respect to the incident light does not change, whereas the single reflection surface performs once. In the case of the configuration in which the light is reflected, it can be seen that the angle of the outgoing light with respect to the incident light greatly changes due to the rotation of the reflecting surface.
It is known that the principle of such a mirror is similarly applied to a configuration in which light is reflected an even number of times.
Therefore, setting the optical path so that the light beam passing through the inside of the prism is reflected an even number of times is advantageous in suppressing the angle shift of the light beam with respect to the position shift of the prism.
[0050]
Next, a fifth embodiment will be described.
FIG. 10 is a configuration diagram illustrating an optical system of an optical head according to a fifth embodiment, and FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a configuration of a prism according to the fifth embodiment.
The fifth embodiment is different from the first embodiment in that the prism is formed by joining two prisms, and the second light beam is reflected twice in the prism. .
Hereinafter, in FIG. 10, the same parts as those in FIG.
In FIG. 10, an optical head 104A includes a first laser light source 1, a grating element 2, a polarizing beam splitter 3, a collimator lens 4, a prism 50, a rising mirror 6, an objective lens 7, a multi-lens 9, a light detection unit 10, A collimator lens 11, a second laser light source 13 having a photodetector, a quarter-wave plate 26 corresponding to two wavelengths, and the like are provided, and these optical components are mounted on a holder (not shown).
[0051]
In the optical head 104, the light beam emitted from the first laser light source 1 is an optical path constituted by a grating element 2, a beam splitter 3, a collimator lens 4, a prism 50, a rising mirror 6, and a quarter wavelength plate 26. Is guided to the objective lens 7, and is irradiated on the optical disc 102 via the objective lens 7. The light beam applied to the optical disc 102 is reflected by the optical disc 102 to become a reflected light beam, and the objective lens 7, the quarter-wave plate 26, the rising mirror 6, the prism 50, the collimator lens 4, the beam splitter 3, the multi-lens The light is guided to the light detecting means 10 through the light detecting means 9.
[0052]
In the optical head 104A, the light beam emitted from the second laser light source 13 is guided to the objective lens 7 through an optical path constituted by the collimator lens 11, the prism 50, the rising mirror 6, and the quarter wave plate 26. Then, the light is radiated on the optical disk 102 via the objective lens 7. The light beam applied to the optical disk 102 is reflected by the optical disk 102 and becomes a reflected light beam via the objective lens 7, the 波長 wavelength plate 26, the rising mirror 6, the prism 50, and the collimator lens 11. The light is guided to the photodetector of the laser light source 13.
[0053]
The first laser light source 1 is configured to emit a light beam (first light beam) having a wavelength corresponding to a DVD toward the grating element 2.
The grating element 2 generates and emits three light beams by diffracting the light beam emitted from the first laser light source 1.
The beam splitter 3 transmits the P-polarized light beam guided from the grating element 2 and guides it to the collimator lens 4, and reflects the S-polarized reflected light beam guided from the collimator lens 4 to form a multi-lens. 9.
The collimator lens 4 is configured to emit a light beam guided from the beam splitter 3 as parallel light.
The configuration of the prism 50 will be described later.
The second laser light source 13 is configured to emit a light beam (second light beam) having a wavelength (785 nm) corresponding to a CD toward the collimator lens 11, and is guided from the collimator lens 11. A hologram 13A for guiding the reflected light beam to the photodetector is provided.
The photodetector is configured to receive the reflected light beam guided through the hologram 13A and output a detection signal. An RF signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like are extracted based on the detection signal.
[0054]
The collimator lens 11 is configured to emit laser light incident from the second laser light source 13 as parallel light.
The quarter-wave plate 26 is configured to change the polarization direction by passing a light beam back and forth through the quarter-wave plate 26. That is, the polarization plane of the reflected light beam reflected by the optical disc 102 and passed through the return path via the objective lens 7 and the rising mirror 6 is rotated by 90 degrees with respect to the polarization plane of the light beam incident on the outward path from the prism 50. It is configured as follows.
[0055]
As shown in FIG. 10, the rising mirror 6 reflects the light beam emitted from the prism 50 and guides the light beam to the objective lens 7 via the quarter wavelength plate 26. The reflected light beam guided through the plate 26 is configured to be reflected and guided to the prism 50.
The objective lens 7 condenses the light beam emitted from the quarter-wave plate 26 and irradiates the light beam onto the recording surface of the optical disk 102, and also reflects the reflected light beam reflected from the optical disk 102 on the quarter-wave plate. It is configured to be emitted toward.
[0056]
The multi-lens 9 is configured to give astigmatism to the reflected light beam transmitted through the beam splitter 3 and guide the reflected light beam to the light detecting means 10.
The light detecting means 10 is configured to receive the reflected light beam guided through the multi-lens 9 and output a detection signal. An RF signal, a focus error signal, a tracking error signal, and the like are extracted based on the detection signal.
[0057]
Next, the configuration of the prism 50 will be described in detail with reference to FIGS.
The prism 50 is formed by joining a first prism 50a and a second prism 50b, and the first prism 50a is formed of a glass material having a first refractive index n1, and The prism 50b is formed of a glass material having a second refractive index n2 different from the first refractive index n1.
The first refractive index n1 and the second refractive index n2 are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary between the first and second prisms. .
[0058]
The first prism 50a is formed including a first surface 5002 on which a first light beam is incident from the collimator lens 4 and a second surface 5004 joined to the second prism 50b. Have been.
The second prism 50b has a third surface 5006 joined to the second surface 5004 of the first prism 50a, a fourth surface 5008 on which the light beam is incident, and an incident light on the fourth surface 5008. And a fifth surface 5010 from which the light beam is emitted.
The boundary surface between the first and second prisms 50a and 50b is constituted by the second surface 5004 and the third surface 5006.
A beam splitter film 5014 is formed between the second surface 5004 and the third surface 5006. The beam splitter film 5014 is formed of a non-polarization film, and is configured to transmit both the P-polarized light and the S-polarized light with respect to the first light beam 15 (wavelength 660 nm). (Wavelength 785 nm), it is configured to reflect both P-polarized light and S-polarized light.
[0059]
The prism 50 refracts the first light beam 15 at the first surface 5002 and the boundary surface so that the intensity distribution of the first light beam 15 becomes substantially circular. The shape (angle) is set so as to constitute an anamorphic prism for performing beam shape correction.
[0060]
The operation of the optical head 104A configured as described above will be described with reference to FIG. 2, FIG. 10, and FIG.
First, the operation when the optical disk 102 is a DVD or DVD-R and the reproduction is performed will be described.
In this case, the laser control unit 121 turns on the first laser light source 1 and turns off the second laser light source 13.
As a result, the first light beam emitted from the first laser light source 1 is split into three light beams by being diffracted by the grating element 2, and is split via the beam splitter 3 and the collimator lens 4 into a prism. The first light is incident on the first surface 5002 of the light emitting device 50.
Here, the first light beam is refracted by the first surface 5002 and the boundary surface to correct the beam shape, passes through the beam splitter film 5014, and becomes the fifth light beam 19 as the first light beam 19. The light is emitted from the surface 5010 toward the rising mirror 6. The first light beam reflected by the rising mirror 6 is applied to the optical disc 102 via the objective lens 7.
Accordingly, the first optical path that guides the first light beam 15 from the first surface 5002 to pass through the beam splitter film 5014 and exit from the fifth surface 5010 is formed by the prism 50. It is configured.
[0061]
The light beam applied to the optical disc 102 is applied to the recording surface. Thereby, the reflected light beam is incident on the fifth surface 5010 of the prism 50 via the objective lens 7, the quarter-wave plate 26, and the rising mirror 6, and follows the first path along the reverse path. The light is emitted from the surface 5002 toward the collimator lens 4. The reflected light beam that has passed through the collimator lens 4 has its polarization direction changed by going back and forth through the 波長 wavelength plate 26, so that it is reflected by the beam splitter 3 and guided to the light detection means 10 via the converging lens 9. .
As a result, the reflected light beam is detected by the light detection means 10 to generate a detection signal. The detection signal is reproduced by the preamplifier 120, the signal modulation / demodulation unit, and the ECC block 108, and is externally transmitted through the interface 111. Is output to
The focus error signal is detected by the light detecting means 10 by the astigmatism method, and the tracking error signal is detected by the light detecting means 10 by the DPP method. The servo control unit 109 performs focus and tracking servo control of the optical head 104 based on the error signals amplified by the preamplifier 120.
[0062]
Next, the reproduction operation of a CD or CD-R will be described.
In this case, the laser control unit 121 turns off the first laser light source 1 and turns on the second laser light source 13.
Accordingly, the light beam emitted from the second laser light source 13 is separated into three light beams by being diffracted by the hologram 13A, and is incident on the collimator lens 11 and the fourth surface 5008 of the prism 50. You.
The second light beam 20 passes through the fourth surface 5008, is reflected twice by the reflecting surface 5012 and the beam splitter film 5014 in this order, and rises as the second light beam 21 from the fifth surface 5010 to the mirror 6. It is emitted toward. The second light beam reflected by the rising mirror 6 is applied to the optical disk 102 via the quarter wavelength plate 26 and the objective lens 7.
Therefore, the second light beam 20 is incident on the fourth surface 5008 by the prism 50, is reflected twice by the reflection surface 5012 and the beam splitter film 5014 in this order, and is emitted from the fifth surface 5010. And a second optical path for guiding the light.
[0063]
The light beam applied to the optical disc 102 is applied to the recording surface. As a result, the reflected light beam is incident on the fifth surface 5010 of the prism 50 via the objective lens 7, the quarter-wave plate 26, and the rising mirror 6. Since this reflected light beam has its polarization direction changed by reciprocating through the quarter-wave plate 26, it is reflected by the beam splitter 5014 and emitted from the fifth surface 5010 toward the collimator lens 11. The reflected light beam that has passed through the collimator lens 11 is guided to the light detection means via a hologram 13A.
Subsequent operations are the same as those in the reproduction of DVDs and DVD-Rs, and will not be described.
The beam shape of the second light beam is not corrected because the recording density of the CD is low and the beam shape does not need to be corrected.
[0064]
According to the fifth embodiment described above, when using two different wavelength laser light sources, the second light beam is reflected twice in the prism 50. When the angle of the prism 50 with respect to the second light beam is deviated, the amount of deviation of the emission direction of the second light beam emitted from the fifth surface with respect to the incident direction of the second light beam with respect to the fourth surface is suppressed. can do.
As a result, it is possible to improve the quality of the beam spot formed on the optical disk, suppress the occurrence of defocus, and improve the signal reading performance, which is advantageous in improving mass productivity.
The second light beam is reflected twice on the optical path in the prism. Therefore, it is possible to increase the degree of freedom in configuring the optical paths of the first and second light beams formed by the prism, thereby increasing the degree of freedom in arranging the first and second laser light sources with respect to the prism. This is advantageous in reducing the size of the optical head when using two different wavelength laser light sources.
[0065]
In the fifth embodiment described above, in the prism, the second optical path is provided in which the second light beam enters from the fourth surface, is reflected twice, and then exits from the fifth surface. The present invention is not limited to this, and the reflection of the second light beam may be an even number of times.
[0066]
【The invention's effect】
As described above, according to the prism, the optical head, and the recording / reproducing apparatus of the present invention, when recording and / or reproducing a signal using two light beams having different wavelengths, the arrangement of a light source and a light amount detector is free. The degree can be increased, which is advantageous in suppressing the occurrence of the angle deviation of the optical path.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an optical system of an optical head according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an optical disk recording / reproducing apparatus incorporating the optical head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram showing a configuration near an objective lens of an optical system of the optical head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a configuration diagram of a prism constituting an optical system of the optical head according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram of a prism configuring an optical system of an optical head according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a configuration diagram of a prism constituting an optical system of an optical head according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a configuration diagram of a prism constituting an optical system of an optical head according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory view showing the principle of a combined mirror structure.
FIG. 9 is an explanatory diagram showing a relationship between incident light and reflected light on a single reflecting surface.
FIG. 10 is a configuration diagram showing an optical system of an optical head according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a configuration diagram of a prism configuring an optical system of an optical head according to a fifth embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 first laser light source, 5, 5A, 5B, 5C, 50 ... prism, 7 objective lens, 13 second laser light source, 23 beam splitter film, 51 first Surface 52 52 Second surface 53 Third surface 54 Fourth surface 55 Fifth surface 56 Sixth surface 57 Seventh surface.

Claims (24)

第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、
前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには前記第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、
前記第３のプリズムには光ビームが入射される第５の面と、前記第４の面に接合される第６の面と、光ビームが出射される第７の面とが形成され、
前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、
第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順に通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、
第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、
前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されている、
ことを特徴とするプリズム。A first prism having a first refractive index, and second and third prisms having a second refractive index different from the first refractive index;
The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
A third surface joined to the second surface and a fourth surface joined to the third prism are formed on the second prism;
The third prism has a fifth surface on which a light beam is incident, a sixth surface joined to the fourth surface, and a seventh surface from which the light beam is emitted,
A beam splitter film is formed between the fourth surface and the sixth surface;
A first optical path for guiding a first light beam to enter from the first surface, pass through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in that order, and exit from the seventh surface is provided. Formed,
Forming a second optical path for guiding a second light beam from the fifth surface to be reflected by the beam splitter film and emitted from the seventh surface;
A boundary surface is formed by the second surface and the third surface,
The beam shape correction is performed such that the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular. Is configured to
A prism characterized in that: 前記第１、第２の屈折率は前記第１の光ビームが前記境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることを特徴とする請求項１記載のプリズム。The prism according to claim 1, wherein the first and second refractive indexes are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary surface. 互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、
前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、
前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、
前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備えた光ヘッドであって、
前記プリズムは、
第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、
前記第１のプリズムには第１の光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには前記第１のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、
前記第３のプリズムには第２の光ビームが入射される第５の面と、前記第２のプリズムの第４の面に接合される第６の面と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面とが形成され、
前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順で通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、
前記第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、
前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されている、
ことを特徴とする光ヘッド。First and second light sources respectively emitting first and second light beams having different wavelengths,
An objective lens for focusing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium with the first and second light beams;
Light detection means for receiving, via the objective lens, a reflected light beam of the irradiated first and second light beams on the optical recording medium;
An optical path is provided between the first and second light sources and the objective lens to guide the first and second light beams to the objective lens, and a light beam reflected from the objective lens is detected by the light detection. An optical head comprising a prism forming an optical path leading to the means,
The prism is
A first prism having a first refractive index, and second and third prisms having a second refractive index different from the first refractive index;
The first prism has a first surface on which a first light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
A third surface joined to the second surface of the first prism and a fourth surface joined to the third prism are formed on the second prism;
A fifth surface on which the second light beam is incident on the third prism, a sixth surface joined to the fourth surface of the second prism, and first and second light beams. And a seventh surface from which light is emitted is formed,
A beam splitter film is formed between the fourth surface and the sixth surface;
The first light beam is incident on the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order, and is guided to exit from the seventh surface. An optical path is formed,
A second optical path is formed, which guides the second light beam so as to enter from the fifth surface, be reflected by the beam splitter film, and emerge from the seventh surface,
A boundary surface is formed by the second surface and the third surface,
The beam shape correction is performed such that the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular. Is configured to
An optical head, characterized in that: 前記第１の光ビームの一部が前記第１の面で反射されることによって導かれる反射光の光量を検出する第１の光量検出手段を設け、該第１の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項３記載の光ヘッド。A first light amount detecting means for detecting a light amount of reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the first surface is provided, and the first light amount is detected by the first light amount detecting means. 4. The optical head according to claim 3, wherein an output of a light beam of the first light source is controlled based on a light amount. 前記第１の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜で反射されることによって導かれる反射光の光量を検出する第１の光量検出手段を設け、該第１の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項３記載の光ヘッド。A first light amount detecting means for detecting a light amount of reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the beam splitter film, and a light amount detected by the first light amount detecting means; 4. The optical head according to claim 3, wherein the output of the light beam from the first light source is controlled based on the following. 前記第２の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜を透過することによって導かれる透過光の光量を検出する第２の光量検出手段を設け、該第２の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第２の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項３記載の光ヘッド。A second light amount detecting means for detecting a light amount of transmitted light guided by a part of the second light beam passing through the beam splitter film is provided, and the light amount detected by the second light amount detecting means is provided. 4. The optical head according to claim 3, wherein an output of a light beam of the second light source is controlled based on the output. 前記第１の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜で反射されることによって導かれる反射光と、前記第２の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜を透過することによって導かれる透過光との双方が通過する箇所に単一の光量検出手段を設け、該光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１、第２の光源の光ビームの双方の出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項３記載の光ヘッド。Reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the beam splitter film, and transmitted light guided by a part of the second light beam transmitted through the beam splitter film. A single light quantity detecting means is provided at a location where both light beams pass, and both outputs of the light beams of the first and second light sources are controlled based on the light quantity detected by the light quantity detecting means. The optical head according to claim 3, wherein: 光記録媒体を保持して回転駆動する駆動手段と、
前記駆動手段によって回転駆動する光記録媒体に対し、光を照射し、前記光記録媒体からの反射光を検出する光ヘッドと、
前記光ヘッドからの検出信号に基づいて再生信号を生成する再生信号処理回路とを有し、
前記光ヘッドは、
互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、
前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、
前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、
前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備え、
前記プリズムは、
第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２、第３のプリズムとを備え、
前記第１のプリズムには第１の光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには前記第１のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、第３のプリズムに接合される第４の面とが形成され、
前記第３のプリズムには第２の光ビームが入射される第５の面と、前記第２のプリズムの第４の面に接合される第６の面と、第１、第２の光ビームが出射される第７の面とが形成され、
前記第４の面と第６の面の間にはビームスプリッタ膜が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して第２の面、第３の面、ビームスプリッタ膜をこれらの順で通過して第７の面から出射するように導く第１の光路が形成され、
前記第２の光ビームが前記第５の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第７の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、
前記第２の面と第３の面とにより境界面が構成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成されている、
ことを特徴とする記録再生装置。Driving means for holding the optical recording medium and driving the rotation;
An optical head that irradiates light to an optical recording medium that is rotationally driven by the driving unit, and detects reflected light from the optical recording medium,
A reproduction signal processing circuit that generates a reproduction signal based on a detection signal from the optical head,
The optical head includes:
First and second light sources respectively emitting first and second light beams having different wavelengths,
An objective lens for focusing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium with the first and second light beams;
Light detection means for receiving, via the objective lens, a reflected light beam of the irradiated first and second light beams on the optical recording medium;
An optical path is provided between the first and second light sources and the objective lens to guide the first and second light beams to the objective lens, and a light beam reflected from the objective lens is detected by the light detection. A prism that forms an optical path leading to the means,
The prism is
A first prism having a first refractive index, and second and third prisms having a second refractive index different from the first refractive index;
The first prism has a first surface on which a first light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
A third surface joined to the second surface of the first prism and a fourth surface joined to the third prism are formed on the second prism;
A fifth surface on which the second light beam is incident on the third prism, a sixth surface joined to the fourth surface of the second prism, and first and second light beams. And a seventh surface from which light is emitted is formed,
A beam splitter film is formed between the fourth surface and the sixth surface;
The first light beam is incident on the first surface, passes through the second surface, the third surface, and the beam splitter film in this order, and is guided to exit from the seventh surface. An optical path is formed,
A second optical path is formed, which guides the second light beam so as to enter from the fifth surface, be reflected by the beam splitter film, and emerge from the seventh surface,
A boundary surface is formed by the second surface and the third surface,
The beam shape correction is performed such that the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular. Is configured to
A recording / reproducing apparatus characterized by the above-mentioned. 前記第１の光ビームの一部が前記第１の面で反射されることによって導かれる反射光の光量を検出する第１の光量検出手段を設け、該第１の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項８記載の記録再生装置。A first light amount detecting means for detecting a light amount of reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the first surface is provided, and the first light amount is detected by the first light amount detecting means. 9. The recording / reproducing apparatus according to claim 8, wherein an output of a light beam of the first light source is controlled based on a light amount. 前記第１の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜で反射されることによって導かれる反射光の光量を検出する第１の光量検出手段を設け、該第１の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項８記載の記録再生装置。A first light amount detecting means for detecting a light amount of reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the beam splitter film, and a light amount detected by the first light amount detecting means; 9. The recording / reproducing apparatus according to claim 8, wherein the output of the light beam of the first light source is controlled based on the following. 前記第２の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜を透過することによって導かれる透過光の光量を検出する第２の光量検出手段を設け、該第２の光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第２の光源の光ビームの出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項８記載の記録再生装置。A second light amount detecting means for detecting a light amount of transmitted light guided by a part of the second light beam passing through the beam splitter film is provided, and the light amount detected by the second light amount detecting means is provided. 9. The recording / reproducing apparatus according to claim 8, wherein the output of the light beam from the second light source is controlled based on the output. 前記第１の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜で反射されることによって導かれる反射光と、前記第２の光ビームの一部が前記ビームスプリッタ膜を透過することによって導かれる透過光との双方が通過する箇所に単一の光量検出手段を設け、該光量検出手段で検出された光量に基づいて前記第１、第２の光源の光ビームの双方の出力を制御するようにしたことを特徴とする請求項８記載の記録再生装置。Reflected light guided by a part of the first light beam being reflected by the beam splitter film, and transmitted light guided by a part of the second light beam transmitted through the beam splitter film. A single light quantity detecting means is provided at a location where both light beams pass, and both outputs of the light beams of the first and second light sources are controlled based on the light quantity detected by the light quantity detecting means. 9. The recording / reproducing apparatus according to claim 8, wherein: 第１の屈折率を有する第１のプリズムと、前記第１の屈折率とは異なった値の第２の屈折率を有する第２のプリズムとを備え、
前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには前記第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、
前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射される第１の光路が形成され、
前記第２の面と第３の面とで境界面が構成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と前記境界面との双方で屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、
前記第２の光ビームが前記第４の面から入射し偶数回反射された後、第５の面から出射する第２の光路が設けられている、
ことを特徴とするプリズム。A first prism having a first refractive index, and a second prism having a second refractive index different from the first refractive index;
The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
The second prism has a third surface joined to the second surface, a fourth surface on which the light beam is incident, and a fifth surface from which the light beam is emitted,
A beam splitter film is formed between the second surface and the third surface;
A first optical path is formed in which the first light beam enters from the first surface, passes through the beam splitter film, and exits from a fifth surface;
A boundary surface is formed by the second surface and the third surface,
The beam shape correction is performed such that the first light beam is refracted by both the first surface and the boundary surface so that the shape of the intensity distribution of the first light beam becomes substantially circular. Is composed of
A second optical path is provided in which the second light beam enters from the fourth surface, is reflected an even number of times, and then exits from the fifth surface.
A prism characterized in that: 前記偶数回反射のうちの１回の反射は前記ビームスプリッタ膜で行なわれることを特徴とする請求項１３記載のプリズム。14. The prism according to claim 13, wherein one of the even-numbered reflections is performed by the beam splitter film. 前記第１、第２の屈折率は前記第１の光ビームが前記境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることを特徴とする請求項１３記載のプリズム。14. The prism according to claim 13, wherein the first and second refractive indexes are set to values that suppress chromatic dispersion generated when the first light beam passes through the boundary surface. 前記第２のプリズムには前記第４の面と第３の面とを接続する第６の面が形成されており、前記第６の面は前記第４の面から入射された第２の光ビームを反射して第３の面に導くように構成され、前記第２の光路における前記第２の光ビームの反射は前記第６の面および第３の面によって２回行なわれることを特徴とする請求項１３記載のプリズム。The second prism is provided with a sixth surface connecting the fourth surface and the third surface, and the sixth surface is a second light incident from the fourth surface. The second light beam is reflected twice by the sixth surface and the third surface in the second optical path. 14. The prism according to claim 13, wherein 互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、
前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、
前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、
前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備えた光ヘッドであって、
前記プリズムは、
第１の屈折率を有する第１のプリズムと、第２の屈折率を有する第２のプリズムとを接合し、
前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには第２のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、
前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射されるように導く第１の光路が形成され、
前記第２の光ビームが前記第４の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第５の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と、第２の面および第３の面で構成される境界面とで屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、
前記第２の光路は前記第２の光ビームを偶数回反射するように構成されている、
ことを特徴とする光ヘッド。First and second light sources respectively emitting first and second light beams having different wavelengths,
An objective lens for focusing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium with the first and second light beams;
Light detection means for receiving, via the objective lens, a reflected light beam of the irradiated first and second light beams on the optical recording medium;
An optical path is provided between the first and second light sources and the objective lens to guide the first and second light beams to the objective lens, and a light beam reflected from the objective lens is detected by the light detection. An optical head comprising a prism forming an optical path leading to the means,
The prism is
Joining a first prism having a first refractive index and a second prism having a second refractive index,
The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
The second prism has a third surface joined to the second surface of the second prism, a fourth surface on which the light beam is incident, and a fifth surface on which the light beam is emitted. Formed,
A beam splitter film is formed between the second surface and the third surface;
Forming a first optical path for guiding the first light beam to enter from the first surface, pass through the beam splitter film, and exit from the fifth surface;
Forming a second optical path for guiding the second light beam to enter from the fourth surface, to be reflected by the beam splitter film, and to exit from the fifth surface;
The first light beam is refracted by the first surface and a boundary surface constituted by the second surface and the third surface, so that the shape of the intensity distribution of the first light beam is substantially circular. Is configured to perform beam shape correction such that
The second light path is configured to reflect the second light beam an even number of times;
An optical head, characterized in that: 前記偶数回反射のうちの１回の反射は前記ビームスプリッタ膜で行なわれることを特徴とする請求項１７記載の光ヘッド。18. The optical head according to claim 17, wherein one of the even-numbered reflections is performed by the beam splitter film. 前記第１、第２の屈折率は前記第１の光ビームが前記境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることを特徴とする請求項１７記載の光ヘッド。18. The optical head according to claim 17, wherein the first and second refractive indexes are set to values that suppress chromatic dispersion that occurs when the first light beam passes through the boundary surface. 前記第２のプリズムには前記第４の面と第３の面とを接続する第６の面が形成されており、前記第６の面は前記第４の面から入射された第２の光ビームを反射して第３の面に導くように構成され、前記第２の光路における前記第２の光ビームの反射は前記第６の面および第３の面によって２回行なわれることを特徴とする請求項１７記載の光ヘッド。The second prism is provided with a sixth surface connecting the fourth surface and the third surface, and the sixth surface is a second light incident from the fourth surface. The second light beam is reflected twice by the sixth surface and the third surface in the second optical path. The optical head according to claim 17, wherein: 光記録媒体を保持して回転駆動する駆動手段と、
前記駆動手段によって回転駆動する光記録媒体に対し、光を照射し、前記光記録媒体からの反射光を検出する光ヘッドと、
前記光ヘッドからの検出信号に基づいて再生信号を生成する再生信号処理回路とを有し、
前記光ヘッドは、
互いに異なる波長の第１、第２の光ビームをそれぞれ出射する第１、第２の光源と、
前記第１、第２の光ビームを集光して光記録媒体に照射する対物レンズと、
前記照射された第１、第２の光ビームの前記光記録媒体での反射光ビームを前記対物レンズを介して受光する光検出手段と、
前記第１、第２の光源と対物レンズの間に配設され前記第１、第２の光ビームを前記対物レンズに導く光路を形成するとともに、前記対物レンズからの反射光ビームを前記光検出手段に導く光路を形成するプリズムとを備え、
前記プリズムは、
第１の屈折率を有する第１のプリズムと、第２の屈折率を有する第２のプリズムとを接合し、
前記第１のプリズムには光ビームが入射される第１の面と、前記第２のプリズムに接合される第２の面とが形成され、
前記第２のプリズムには第２のプリズムの第２の面に接合される第３の面と、光ビームが入射される第４の面と、光ビームが出射される第５の面とが形成され、
前記第２の面と第３の面の間にビームスプリッタ膜が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面から入射して前記ビームスプリッタ膜を通過して第５の面から出射されるように導く第１の光路が形成され、
前記第２の光ビームが前記第４の面から入射して前記ビームスプリッタ膜で反射され第５の面から出射されるように導く第２の光路が形成され、
前記第１の光ビームが前記第１の面と、第２の面および第３の面で構成される境界面とで屈折されることにより前記第１の光ビームの強度分布の形状がほぼ円形となるようなビーム形状補正が行なわれるように構成され、
前記第２の光路は前記第２の光ビームを偶数回反射するように構成されている、
ことを特徴とする記録再生装置。Driving means for holding the optical recording medium and driving the rotation;
An optical head that irradiates light to an optical recording medium that is rotationally driven by the driving unit, and detects reflected light from the optical recording medium,
A reproduction signal processing circuit that generates a reproduction signal based on a detection signal from the optical head,
The optical head includes:
First and second light sources respectively emitting first and second light beams having different wavelengths,
An objective lens for focusing the first and second light beams and irradiating the optical recording medium with the first and second light beams;
Light detection means for receiving, via the objective lens, a reflected light beam of the irradiated first and second light beams on the optical recording medium;
An optical path is provided between the first and second light sources and the objective lens to guide the first and second light beams to the objective lens, and a light beam reflected from the objective lens is detected by the light detection. A prism that forms an optical path leading to the means,
The prism is
Joining a first prism having a first refractive index and a second prism having a second refractive index,
The first prism has a first surface on which a light beam is incident, and a second surface joined to the second prism,
The second prism has a third surface joined to the second surface of the second prism, a fourth surface on which the light beam is incident, and a fifth surface on which the light beam is emitted. Formed,
A beam splitter film is formed between the second surface and the third surface;
Forming a first optical path for guiding the first light beam to enter from the first surface, pass through the beam splitter film, and exit from the fifth surface;
Forming a second optical path for guiding the second light beam to enter from the fourth surface, to be reflected by the beam splitter film, and to exit from the fifth surface;
The first light beam is refracted by the first surface and a boundary surface constituted by the second surface and the third surface, so that the shape of the intensity distribution of the first light beam is substantially circular. Is configured to perform beam shape correction such that
The second light path is configured to reflect the second light beam an even number of times;
A recording / reproducing apparatus characterized by the above-mentioned. 前記偶数回反射のうちの１回の反射は前記ビームスプリッタ膜で行なわれることを特徴とする請求項２１記載の記録再生装置。22. The recording / reproducing apparatus according to claim 21, wherein one of the even-numbered reflections is performed by the beam splitter film. 前記第１、第２の屈折率は前記第１の光ビームが前記境界面を通過する際に生じる色分散を抑制する値に設定されていることを特徴とする請求項２１記載の記録再生装置。22. The recording / reproducing apparatus according to claim 21, wherein the first and second refractive indexes are set to values that suppress chromatic dispersion that occurs when the first light beam passes through the boundary surface. . 前記第２のプリズムには前記第４の面と第３の面とを接続する第６の面が形成されており、前記第６の面は前記第４の面から入射された第２の光ビームを反射して第３の面に導くように構成され、前記第２の光路における前記第２の光ビームの反射は前記第６の面および第３の面によって２回行なわれることを特徴とする請求項２１記載の記録再生装置。The second prism is provided with a sixth surface connecting the fourth surface and the third surface, and the sixth surface is a second light incident from the fourth surface. The second light beam is reflected twice by the sixth surface and the third surface in the second optical path. The recording / reproducing apparatus according to claim 21, wherein
JP2002235105A 2002-08-12 2002-08-12 Prism, optical head and recording and reproducing device Pending JP2004077615A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002235105A JP2004077615A (en) 2002-08-12 2002-08-12 Prism, optical head and recording and reproducing device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002235105A JP2004077615A (en) 2002-08-12 2002-08-12 Prism, optical head and recording and reproducing device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004077615A true JP2004077615A (en) 2004-03-11

Family

ID=32019716

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002235105A Pending JP2004077615A (en) 2002-08-12 2002-08-12 Prism, optical head and recording and reproducing device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004077615A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114077143A (en) * 2021-10-29 2022-02-22 歌尔光学科技有限公司 Projection device, control method of projection device and projection system
CN114077143B (en) * 2021-10-29 2024-04-30 歌尔光学科技有限公司 Projection device, control method of projection device and projection system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114077143A (en) * 2021-10-29 2022-02-22 歌尔光学科技有限公司 Projection device, control method of projection device and projection system
CN114077143B (en) * 2021-10-29 2024-04-30 歌尔光学科技有限公司 Projection device, control method of projection device and projection system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH1064097A (en) Optical pickup device
JPH11134702A (en) Optical pickup device
US20070008858A1 (en) Optical pickup and optical disc apparatus
JP2003288735A (en) Optical pickup apparatus
JP2001291270A (en) High density recording/reproducing compatible type optical pickup device
JPH10199018A (en) Optical pickup device
JP2000030288A (en) Optical pickup element
KR100803592B1 (en) Compatible optical pickup and optical recording and/or reproducing apparatus employing the same
JPH10106023A (en) Recording/reproducing optical pickup for compatibility of disks with different thickness
JP2009026348A (en) Optical pickup system
JP2005353259A (en) Optical pickup, optical disk apparatus, and optical magnification adjusting method
JP3822406B2 (en) Optical head device
KR20090027947A (en) Optical pick-up
JP4093209B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP3455675B2 (en) Optical pickup device
JP2004077615A (en) Prism, optical head and recording and reproducing device
JP2000090471A (en) Optical pickup device
JP2003317304A (en) Optical pickup
JP3568074B2 (en) Recording / reproducing apparatus and method
JP2003228873A (en) Optical head and optical disk device
JP2003303437A (en) Optical head and recording/reproducing device
JP2005108279A (en) Optical head and optical disk drive
JP2006236529A (en) Optical disk recording/playback apparatus
JP2004139668A (en) Optical head and optical disk drive
JP2002208165A (en) Optical pickup device and optical disk device