JP2006236414A - Optical pickup and optical disk unit - Google Patents

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JP2006236414A JP2005046132A JP2005046132A JP2006236414A JP 2006236414 A JP2006236414 A JP 2006236414A JP 2005046132 A JP2005046132 A JP 2005046132A JP 2005046132 A JP2005046132 A JP 2005046132A JP 2006236414 A JP2006236414 A JP 2006236414A
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain compatibility among various kinds of optical disks by performing optimum aperture control for light beams different in wavelengths. <P>SOLUTION: This pickup has a 1st output section for emitting a light beam of a 1st wavelength, a 2nd output section for emitting a light beam of a 2nd wavelength, a 3rd output section for emitting a light beam of a 3rd wavelength, an objective lens 32 to focus the light beams emitted from the 1st-3rd output sections on the signal recording surface of an optical disk, a diffraction optical element 34 which has an annular 1st diffraction area 34a, and a 2nd diffraction area 34b formed in the 1st diffraction area, and a photo detector 35 to detect return light reflected on the optical disk. The 1st diffraction area 34a passes the light beam of the 1st wavelength and diffracts the light beams of the 2nd and 3rd wavelengths. The 2nd diffraction area 34b passes the light beams of the 1st and 2nd wavelengths and diffracts the light beam of the 3rd wavelength. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、複数種類の光ディスク等の情報記録媒体に対して、異なる波長の光ビームを用いて情報の記録及び/又は再生を行う光ピックアップ及び光ディスク装置に関する。   The present invention relates to an optical pickup and an optical disc apparatus for recording and / or reproducing information on a plurality of types of information recording media such as optical discs using light beams having different wavelengths.

現在、次世代光ディスクフォーマットとして、青紫色半導体レーザによる波長400〜410nm程度の光源と、NA(開口数)=0.85の対物レンズを用いたものが採用されている。この波長405nm程度のレーザ光が照射される光ディスクは、信号記録層を保護するカバー層の厚さを薄く、例えば0.1mmとした構造のものが提案されている。   Currently, a next-generation optical disc format that uses a blue-violet semiconductor laser light source having a wavelength of about 400 to 410 nm and an objective lens with NA (numerical aperture) = 0.85 is employed. As an optical disk irradiated with laser light having a wavelength of about 405 nm, a structure in which the cover layer for protecting the signal recording layer is thin, for example, 0.1 mm has been proposed.

これらの次世代光ディスクに対応する光ピックアップを提供するに際して、従来のCD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)等のフォーマットの異なる光ディスクとの互換性を有したものが望まれる。このように、ディスク構造及びこれに伴うレーザ仕様が異なるフォーマットの光ディスク間の互換性を有する光ピックアップ及び光ディスク装置が必要とされる。   In providing an optical pickup compatible with these next-generation optical discs, those having compatibility with optical discs having different formats such as conventional CD (Compact Disc) and DVD (Digital Versatile Disc) are desired. Thus, there is a need for an optical pickup and an optical disk apparatus that have compatibility between optical disks of different formats that have different disk structures and accompanying laser specifications.

異なるフォーマットの光ディスク間の互換性を備える装置は、光源から出射された異なる波長の光ビームを各光ディスクの信号記録面に集光させる構成を備える。   An apparatus having compatibility between optical disks of different formats has a configuration in which light beams of different wavelengths emitted from a light source are condensed on a signal recording surface of each optical disk.

かかる光ピックアップによって信号の記録・再生が行われる光ディスクは、フォーマットによって必要とされる開口数(NA)が異なる。よって、かかる光ピックアップは、その開口制限を行う必要があり、開口量を切換可能なアパーチャや干渉フィルタを設けることによって対応していた。   Optical disks on which signals are recorded / reproduced by such an optical pickup have different numerical apertures (NA) depending on formats. Therefore, it is necessary to limit the opening of such an optical pickup, and this has been dealt with by providing an aperture or an interference filter whose opening amount can be switched.

しかし、このアパーチャや干渉フィルタは、対物レンズとの精密な位置合わせを必要であり、組立工程が煩雑なものとなっていた。さらに、このアパーチャや干渉フィルタは、対物レンズと一体にアクチュエータ上に搭載する必要があるので、重量増加に伴うアクチュエータの感度低下、組立工程の増加、部品点数の増加、及びこれらに伴うコスト増加等の問題があった。   However, the aperture and the interference filter require precise alignment with the objective lens, and the assembly process is complicated. Furthermore, since this aperture and interference filter need to be mounted on the actuator integrally with the objective lens, the sensitivity of the actuator decreases with increasing weight, the assembly process increases, the number of parts increases, and the cost increases with these. There was a problem.

特開平9−306018号公報JP-A-9-306018

本発明の目的は、共通の回折光学素子により、異なる複数の波長の光ビームに対して、波長に応じて最適な開口制限を行うことを可能とし、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能とする光ピックアップ及びこの光ピックアップを用いた光ディスク装置を提供することにある。   An object of the present invention is to enable optimum aperture limitation according to the wavelength for light beams having a plurality of different wavelengths by a common diffractive optical element, which is favorable for optical disks having different formats. An object of the present invention is to provide an optical pickup capable of reading and writing signals and an optical disk apparatus using the optical pickup.

この目的を達成するため、本発明に係る光ピックアップは、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部と、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面上に集光する対物レンズと、第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域と、この第1の回折領域の内側に設けられる第2の回折領域とを有する回折光学素子と、光ディスクにて反射された戻り光を検出する光検出器とを備え、第1の回折領域は、第1の波長の光ビームを透過させるとともに、第2及び第3の波長の光ビームを回折し、第2の回折領域は、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する。   In order to achieve this object, an optical pickup according to the present invention includes a first emitting unit that emits a light beam having a first wavelength, a second emitting unit that emits a light beam having a second wavelength, A third emission unit that emits a light beam having a wavelength of 3, an objective lens that focuses the light beams emitted from the first to third emission units on the signal recording surface of the optical disc, and first to third components A diffractive optical element that is disposed on the optical path of a light beam having a wavelength and has a ring-shaped first diffraction region and a second diffraction region provided inside the first diffraction region; The first diffraction region transmits the light beam of the first wavelength, diffracts the light beam of the second and third wavelengths, and the second diffraction region, The diffraction region transmits the light beams of the first and second wavelengths and the third wave. Diffracting the light beam.

上述した目的を達成するために、本発明に係る光ディスク装置は、異なる種類の複数の光ディスクに対して情報を記録及び/又は再生する光ピックアップと、光ディスクを回転駆動するディスク回転駆動手段とを備える光ディスク装置において、光ピックアップは、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部と、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面上に集光する対物レンズと、第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域と、この第1の回折領域の内側に設けられる第2の回折領域とを有する回折光学素子と、光ディスクにて反射された戻り光を検出する光検出器とを備え、第1の回折領域は、第1の波長の光ビームを透過させるとともに、第2及び第3の波長の光ビームを回折し、第2の回折領域は、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する。   In order to achieve the above-described object, an optical disc apparatus according to the present invention includes an optical pickup that records and / or reproduces information on a plurality of different types of optical discs, and a disc rotation driving unit that rotates the optical disc. In the optical disc apparatus, the optical pickup includes a first emitting unit that emits a light beam having a first wavelength, a second emitting unit that emits a light beam having a second wavelength, and a light beam having a third wavelength. A third emission section that emits light, an objective lens that condenses the light beams emitted from the first to third emission sections on the signal recording surface of the optical disc, and the light beams of the first to third wavelengths A diffractive optical element that is disposed on the road and has a ring-shaped first diffractive region and a second diffractive region provided inside the first diffractive region, and returns light reflected by the optical disc is detected. Photodetector And the first diffraction region transmits the light beam having the first wavelength and diffracts the light beam having the second and third wavelengths, and the second diffraction region has the first and second wavelengths. And the light beam of the third wavelength is diffracted.

本発明に係る光ピックアップは、共通の回折光学素子によって、異なる複数の光ビームに対して波長に応じた最適な開口制限を行うことでフォーマットに応じた開口量を得ることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能とするとともに、煩雑な位置合わせ等をなくすことができ、重量の増加、部品点数の増加、及びコストの増加を防止することができる。   The optical pickup according to the present invention can obtain the aperture amount according to the format by performing the optimum aperture limitation according to the wavelength with respect to the plurality of different light beams by the common diffractive optical element. As a result, it is possible to read and write a good signal with respect to the optical disc, and to eliminate complicated positioning and the like, and it is possible to prevent an increase in weight, an increase in the number of parts, and an increase in cost.

また、本発明に係る光ディスク装置は、共通の回折光学素子によって、光ビームの波長に応じた最適な開口制限を行うことでフォーマット応じた開口量を得ることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能として複数種類の光ディスクに対する互換を実現するとともに、構成の簡素化、組立工程の簡素化、及び、装置の小型化を実現する。   In addition, the optical disc apparatus according to the present invention can obtain an aperture amount according to the format by performing the optimum aperture limitation according to the wavelength of the light beam by a common diffractive optical element, and can be applied to an optical disc having a different format. On the other hand, it is possible to read and write a good signal and realize compatibility with a plurality of types of optical discs, simplify the configuration, simplify the assembly process, and reduce the size of the apparatus.

以下、本発明を適用した光ピックアップを用いた光ディスク装置について、図面を参照して説明する。   Hereinafter, an optical disk apparatus using an optical pickup to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings.

本発明が適用された光ディスク装置1は、図1に示すように、光ディスク2から情報記録再生を行う光ピックアップ3と、光ディスク2を回転操作する駆動手段としてのスピンドルモータ4と、光ピックアップ3を光ディスク2の径方向に移動させる送りモータ5とを備えている。この光ディスク装置1は、フォーマットの異なる3種類の光ディスク2に対して記録及び/又は再生(以下では記録再生と記述する。)を行う3規格間互換性を実現した光ディスク装置である。   As shown in FIG. 1, an optical disc apparatus 1 to which the present invention is applied includes an optical pickup 3 for recording / reproducing information from / on an optical disc 2, a spindle motor 4 as a driving means for rotating the optical disc 2, and an optical pickup 3. And a feed motor 5 for moving the optical disk 2 in the radial direction. This optical disk apparatus 1 is an optical disk apparatus that realizes compatibility between three standards for recording and / or reproducing (hereinafter referred to as recording / reproducing) with respect to three types of optical disks 2 having different formats.

ここで用いられる光ディスク2は、例えば、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、情報の追記が可能とされるCD−R(Recordable)及びDVD−R(Recordable)、情報の書換えが可能とされるCD−RW(ReWritable)、DVD−RW(ReWritable)、DVD+RW(ReWritable)等の光ディスクや、さらに発光波長が短い405nm程度(青紫色)の半導体レーザを用いた高密度記録が可能な高密度記録光ディスクや、光磁気ディスク等である。   The optical disk 2 used here is, for example, a CD (Compact Disc), a DVD (Digital Versatile Disc), a CD-R (Recordable) and a DVD-R (Recordable) that allow additional recording of information, and information can be rewritten. CD-RW (ReWritable), DVD-RW (ReWritable), DVD + RW (ReWritable), and other optical discs, and high-density recording using a semiconductor laser with a short emission wavelength of about 405 nm (blue-violet) It is a density recording optical disk, a magneto-optical disk, or the like.

特に、以下で光ディスク装置1により情報の再生又は記録を行う3種類の光ディスクとして、保護基板厚が0.1mmで波長405nm程度の光ビームを記録再生光として使用する高密度記録が可能な第1の光ディスク11と、保護基板厚が0.6mmで波長655nm程度の光ビームを記録再生光として使用するDVD等の第2の光ディスク12と、保護基板厚が1.2mmで波長785nm程度の光ビームを記録再生光として使用するCD等の第3の光ディスク13とを用いるものとして説明する。   In particular, as the three types of optical discs in which information is reproduced or recorded by the optical disc apparatus 1 in the following, a high-density recording using a light beam having a protective substrate thickness of 0.1 mm and a wavelength of about 405 nm as recording / reproducing light is possible. Optical disk 11, a second optical disk 12 such as a DVD using a light beam having a protective substrate thickness of 0.6 mm and a wavelength of about 655 nm as recording / reproducing light, and a light beam having a protective substrate thickness of 1.2 mm and a wavelength of about 785 nm Will be described as being used with a third optical disk 13 such as a CD that uses the recording / reproducing light.

光ディスク装置1において、スピンドルモータ4及び送りモータ5は、ディスク種類判別手段ともなるシステムコントローラ7からの指令に基づいて制御されるサーボ制御部9によりディスク種類に応じて駆動制御されており、例えば、第1の光ディスク11、第2の光ディスク12、第3の光ディスク13に応じて所定の回転数で駆動される。   In the optical disc apparatus 1, the spindle motor 4 and the feed motor 5 are driven and controlled in accordance with the disc type by a servo control unit 9 that is controlled based on a command from a system controller 7 that also serves as a disc type discriminating unit. The first optical disk 11, the second optical disk 12, and the third optical disk 13 are driven at a predetermined number of rotations.

光ピックアップ3は、3波長互換光学系を有する光ピックアップであり、規格の異なる光ディスクの記録層に対して異なる波長の光ビームを照射するとともに、この光ビームの記録層における反射光を検出する。光ピックアップ3は、検出した反射光から各光ビームに対応する信号をプリアンプ部14に供給する。   The optical pickup 3 is an optical pickup having a three-wavelength compatible optical system. The optical pickup 3 irradiates a recording layer of an optical disc having a different standard with a light beam having a different wavelength and detects reflected light from the recording layer of the light beam. The optical pickup 3 supplies a signal corresponding to each light beam from the detected reflected light to the preamplifier unit 14.

プリアンプ部14の出力は、信号変復調器及びエラー訂正符号ブロック(以下、信号変復調&ECCブロックと記す。)15に送られる。この信号変復調及びECCブロック15は、信号の変調、復調及びECC(エラー訂正符号)の付加を行う。光ピックアップ3は、信号変復調及びECCブロック15の指令にしたがって回転する光ディスク2の記録層に対して光ビームを照射し、光ディスク2に対して信号の記録又は再生を行う。   The output of the preamplifier unit 14 is sent to a signal modulator / demodulator and an error correction code block (hereinafter referred to as a signal modulation / demodulation & ECC block) 15. The signal modulation / demodulation and ECC block 15 performs signal modulation, demodulation, and addition of ECC (error correction code). The optical pickup 3 irradiates the recording layer of the optical disc 2 rotating according to the signal modulation / demodulation and the command of the ECC block 15, and records or reproduces the signal on the optical disc 2.

プリアンプ部14は、フォーマット毎に異なって検出される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信号等を生成するように構成されている。記録又は再生の対象媒体とされる光ディスク2の種類に応じて、サーボ制御回路9、信号変復調及びECCブロック15等により、光ディスク2の規格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。   The preamplifier unit 14 is configured to generate a focus error signal, a tracking error signal, an RF signal, and the like based on a signal corresponding to a light beam detected differently for each format. In accordance with the type of the optical disk 2 to be recorded or reproduced, predetermined processing such as demodulation and error correction processing based on the standard of the optical disk 2 is performed by the servo control circuit 9, the signal modulation / demodulation, the ECC block 15, and the like. .

ここで例えば、信号変復調&ECCブロック15により復調された記録信号がコンピュータのデータストレージ用であれば、インターフェイス16を介して外部コンピュータ17に送出される。これにより、外部コンピュータ17等は、光ディスク2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。   Here, for example, if the recording signal demodulated by the signal modulation / demodulation & ECC block 15 is for data storage of a computer, it is sent to the external computer 17 via the interface 16. Thereby, the external computer 17 etc. can receive the signal recorded on the optical disk 2 as a reproduction signal.

また、信号変復調&ECCブロック15により復調された記録信号がオーディオビジュアル用であれば、D/A及びA/D変換器18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19に供給される。そしてオーディオビジュアル処理部19でオーディオビジュアル処理が行われ、オーディオビジュアル信号入出力部20を介して、図示しない外部の撮像映写機器等に伝送される。   If the recording signal demodulated by the signal modulation / demodulation & ECC block 15 is for audio visual, it is converted from digital to analog by the D / A converter of the D / A and A / D converter 18 and supplied to the audio visual processor 19. Is done. Audio visual processing is performed by the audio visual processing unit 19 and transmitted to an external imaging / projection device (not shown) or the like via the audio visual signal input / output unit 20.

光ピックアップ3において、例えば、光ディスク2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5の制御、スピンドルモータ4の制御、及び光ピックアップ3において光集光手段となる対物レンズを保持する2軸アクチュエータのフォーカシング方向の駆動とトラッキング方向の駆動制御は、それぞれサーボ制御回路9により行われる。   In the optical pickup 3, for example, control of the feed motor 5 for moving to a predetermined recording track on the optical disk 2, control of the spindle motor 4, and two axes for holding an objective lens serving as light condensing means in the optical pickup 3 The servo control circuit 9 controls driving of the actuator in the focusing direction and driving control in the tracking direction.

レーザ制御部21は、光ピックアップ3のレーザ光源を制御する。特に、この具体例では、レーザ制御部21は、記録モード時と再生モード時とでレーザ光源の出力パワーを異ならせる制御を行っている。また、光ディスク2の種類に応じてもレーザ光源の出力パワーを異ならせる制御を行っている。レーザ制御部21は、ディスク種類判別部22によって検出された光ディスク2の種類に応じて光ピックアップ3のレーザ光源を切り換えている。   The laser control unit 21 controls the laser light source of the optical pickup 3. In particular, in this specific example, the laser control unit 21 performs control to vary the output power of the laser light source between the recording mode and the reproduction mode. Also, control is performed to vary the output power of the laser light source depending on the type of the optical disc 2. The laser control unit 21 switches the laser light source of the optical pickup 3 in accordance with the type of the optical disc 2 detected by the disc type determination unit 22.

ディスク種類判別部22は、第1〜第3の光ディスク11,12,13の間の表面反射率、形状的及び外形的な違い等から光ディスク2の異なるフォーマットを検出することができる。   The disc type discriminating unit 22 can detect different formats of the optical disc 2 from the surface reflectance, the shape and the external shape difference between the first to third optical discs 11, 12 and 13.

光ディスク装置1を構成する各ブロックは、ディスク種類判別部22における検出結果に応じて、装着される光ディスク2の仕様に基づく信号処理ができるように構成されている。   Each block constituting the optical disc apparatus 1 is configured to be able to perform signal processing based on the specification of the optical disc 2 to be mounted, according to the detection result in the disc type discriminating unit 22.

システムコントローラ7は、ディスク種類判別部22から送られる検出結果に基づいて光ディスク2の種類を判別する。光ディスクの種類を判別する手法としては、光ディスクがカートリッジに収納されるタイプであれば、このカートリッジに検出穴を設けて接触検出センサ又は押下スイッチを用いて検出する手法があげられる。また、同一光ディスクにおける記録層の判別には、光ディスク最内周にあるプリマスタードピットやグルーブ等に記録された目録情報(Table Of Contents;TOC)による情報に基づいて、どの記録層に対する記録再生かを判別する手法が使用できる。   The system controller 7 determines the type of the optical disk 2 based on the detection result sent from the disk type determination unit 22. As a method for discriminating the type of the optical disc, if the optical disc is of a type that is housed in a cartridge, there is a method in which a detection hole is provided in the cartridge and detected using a contact detection sensor or a push switch. In addition, the recording layer in the same optical disc is discriminated with respect to which recording layer is recorded / reproduced based on information by table information (TOC) recorded in premastered pits and grooves in the innermost circumference of the optical disc. Can be used.

サーボ制御回路9は、例えば光ピックアップ3と光ディスク2との相対位置を検出する(光ディスク2に記録されたアドレス信号をもとに位置検出する場合を含む)ことによって、記録及び/又は再生する記録領域を判別できる。   The servo control circuit 9 performs recording and / or reproduction by, for example, detecting the relative position between the optical pickup 3 and the optical disk 2 (including the case of detecting the position based on the address signal recorded on the optical disk 2). The area can be determined.

以上のように構成された光ディスク装置1は、スピンドルモータ4によって、光ディスク2を回転操作し、サーボ制御部9からの制御信号に応じて送りモータ5を駆動制御し、光ピックアップ3を光ディスク2の所望の記録トラックに対応する位置に移動することで、記録密度やフォーマットの異なる複数の光ディスク2に対して情報の記録再生を行う。   The optical disc apparatus 1 configured as described above rotates the optical disc 2 by the spindle motor 4, drives and controls the feed motor 5 in accordance with a control signal from the servo control unit 9, and controls the optical pickup 3 on the optical disc 2. By moving to a position corresponding to a desired recording track, information is recorded on and reproduced from a plurality of optical disks 2 having different recording densities and formats.

ここで、上述した記録再生用光ピックアップ3について詳しく説明する。   Here, the recording / reproducing optical pickup 3 described above will be described in detail.

本発明を適用した光ピックアップ3は、図2に示すように、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部を有する第1の光源部31と、第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部とを有する第2の光源部32と、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスク2の信号記録面上に集光する対物レンズ33と、第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域34aと、この第1の回折領域34aの内側に設けられる第2の回折領域34bとを有する回折光学素子34と、信号記録面で反射された戻り光を検出する光検出器35とを備える。   As shown in FIG. 2, the optical pickup 3 to which the present invention is applied includes a first light source unit 31 having a first emitting unit that emits a light beam having a first wavelength, and a light beam having a second wavelength. A second light source part 32 having a second emission part for emitting and a third emission part for emitting a light beam of a third wavelength; and a light beam emitted from the first to third emission parts. An objective lens 33 that condenses on the signal recording surface of the optical disc 2, a first diffractive zone 34a that is disposed on the optical path of the light beam having the first to third wavelengths, and the first diffractive region. A diffractive optical element 34 having a second diffractive region 34b provided inside 34a, and a photodetector 35 for detecting return light reflected by the signal recording surface.

また、光ピックアップ3は、第1乃至第3の出射部と回折光学素子34との間に配置され、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームの発散角を変換するカップリングレンズ36と、カップリングレンズ36と回折光学素子34との間に設けられ、光検出器35で検出された信号に基づいて収差を補正する収差補正手段37と、収差補正手段37と回折光学素子34との間に設けられ、信号記録面で反射された戻り光の光路を往路光の光路から分岐させて光検出器35に導く光路分岐手段として第1のビームスプリッタ38と、第1及び第2の光源部31,32と、カップリングレンズ36との間に設けられ、第1の光源部31から出射された光ビームの光路と、第2の光源部32から出射された光ビームの光路とを合成する光路合成手段として第2のビームスプリッタ39とを有する。   The optical pickup 3 is disposed between the first to third emission units and the diffractive optical element 34, and is a coupling lens that converts the divergence angle of the light beam emitted from the first to third emission units. 36, an aberration correction unit 37 that is provided between the coupling lens 36 and the diffractive optical element 34 and corrects the aberration based on the signal detected by the photodetector 35, the aberration correction unit 37, and the diffractive optical element 34. Between the first beam splitter 38 and the first and second optical path branching means for branching the optical path of the return light reflected by the signal recording surface from the optical path of the forward path light and guiding it to the photodetector 35. The light path of the light beam emitted from the first light source section 31 and the optical path of the light beam emitted from the second light source section 32 are provided between the light source sections 31 and 32 and the coupling lens 36. Optical path synthesis hand As a second beam splitter 39.

第1の光源部31は、第1の光ディスク11に対して波長405nm程度の第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部を有する。また、第2の光源部32は、第2の光ディスク12に対して波長655nm程度の第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の光ディスク13に対して波長785nm程度の第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部とを有する。   The first light source unit 31 includes a first emission unit that emits a light beam having a first wavelength of about 405 nm to the first optical disc 11. The second light source unit 32 includes a second emitting unit that emits a light beam having a second wavelength of about 655 nm to the second optical disc 12 and a wavelength of about 785 nm to the third optical disc 13. And a third emitting part for emitting a light beam of the third wavelength.

第2のビームスプリッタ39は、例えば、波長選択性のあるミラー面39aを有している。このミラー面39aは、第1の光源部31の第1の出射部から出射された光ビームを透過させ、第2の光源部32の第2及び第3の出射部から出射された光ビームを反射させることで、第1乃至第3の出射部から出射されるそれぞれの光ビームの光路を合成することができる。   The second beam splitter 39 has, for example, a mirror surface 39a having wavelength selectivity. The mirror surface 39a transmits the light beam emitted from the first emission part of the first light source part 31, and transmits the light beam emitted from the second and third emission parts of the second light source part 32. By reflecting, the optical paths of the respective light beams emitted from the first to third emission parts can be synthesized.

カップリングレンズ36は、第1の光源部31又は第2の光源部32の各出射部から出射された光ビームの発散角を変換して略平行光として収差補正手段37側に出射させる。   The coupling lens 36 converts the divergence angle of the light beam emitted from each emission part of the first light source part 31 or the second light source part 32 and emits it as the substantially parallel light to the aberration correction unit 37 side.

収差補正手段37は、例えば、印加する電圧を変化させることにより屈折率を変化させることができる液晶光学素子からなり、光検出器35で検出された信号に基づいて、屈折率を変化させることで収差を補正する。尚、収差補正手段として、ここでは、液晶光学素子を設けるように構成したが、これに限られるものではなく、収差補正手段として、カップリングレンズ36を光軸方向に移動させるアクチュエータを設けるように構成してもよい。カップリングレンズ用のアクチュエータを設けるように構成した場合には、このアクチュエータとカップリングレンズとにより、発生する収差を補正することができる。   The aberration correction unit 37 is composed of, for example, a liquid crystal optical element that can change the refractive index by changing the voltage to be applied, and changes the refractive index based on the signal detected by the photodetector 35. Correct aberrations. In this embodiment, the liquid crystal optical element is provided as the aberration correction means. However, the present invention is not limited to this, and an actuator that moves the coupling lens 36 in the optical axis direction is provided as the aberration correction means. It may be configured. When the coupling lens actuator is provided, the generated aberration can be corrected by the actuator and the coupling lens.

回折光学素子34は、図2及び図3に示すように、第1のビームスプリッタ38と対物レンズ33との間に配置され、その一方の面である出射側の面に、輪帯状の第1の回折領域34aと、第1の回折領域34aの内側に設けられる輪帯状の第2の回折領域34bとを有する。   As shown in FIGS. 2 and 3, the diffractive optical element 34 is disposed between the first beam splitter 38 and the objective lens 33, and a ring-shaped first element is formed on one surface of the diffractive optical element 34 on the emission side. Diffractive region 34a and an annular second diffractive region 34b provided inside the first diffractive region 34a.

第1の回折領域34aは、第1の波長の光ビームを透過させるとともに、第2及び第3の波長の光ビームを回折する。ここで、第1の回折領域34aは、第2及び第3の波長の光ビームを回折することにより、第1の回折領域34aを通過する光ビームが対物レンズ33に向けて出射されることを防止する。換言すると、第1の回折領域34aは、第2及び第3の波長の光ビームに対して、この領域を通過して対物レンズ33及び光ディスク側に出射される光ビームを遮光するのと同様の役割をする。   The first diffraction region 34a transmits the light beam having the first wavelength and diffracts the light beams having the second and third wavelengths. Here, the first diffraction region 34a diffracts the light beams of the second and third wavelengths, so that the light beam passing through the first diffraction region 34a is emitted toward the objective lens 33. To prevent. In other words, the first diffraction region 34a is the same as the light beam having the second and third wavelengths that blocks the light beam that passes through this region and is emitted to the objective lens 33 and the optical disc side. To play a role.

また、第2の回折領域34bは、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する。ここで、第2の回折領域34bは、第3の波長の光ビームを回折することにより、第2の回折領域34bを通過する光ビームが対物レンズ33に向けて出射されることを防止する。換言すると、第2の回折領域34bは、第3の波長の光ビームに対して、この領域を通過して対物レンズ33及び光ディスク側に出射される光ビームを遮光するのと同様の役割をする。   The second diffraction region 34b transmits the light beams having the first and second wavelengths and diffracts the light beam having the third wavelength. Here, the second diffraction region 34 b diffracts the light beam having the third wavelength, thereby preventing the light beam passing through the second diffraction region 34 b from being emitted toward the objective lens 33. In other words, the second diffraction region 34b plays the same role as the light beam having the third wavelength that blocks the light beam that passes through this region and is emitted toward the objective lens 33 and the optical disc. .

すなわち、第1の回折領域34aは、対物レンズ33に入射する光ビームの開口制限を行うものである。この第1の回折領域34aにより、第1の回折領域34aの内側を通る第2の波長の光ビームは、対物レンズ33に入射する際に0.60程度に開口制限される。   That is, the first diffractive region 34 a limits the aperture of the light beam incident on the objective lens 33. Due to the first diffraction region 34 a, the light beam having the second wavelength passing through the inside of the first diffraction region 34 a is limited to an aperture of about 0.60 when entering the objective lens 33.

また、第2の回折領域34bは、対物レンズ33に入射する光ビームの開口制限を行うものである。この第2の回折領域34b及び上述の第1の回折領域34aにより、第2の回折領域34bの内側の領域34cを通る第3の波長の光ビームは、対物レンズ33に入射する際に0.45程度に開口制限される。   The second diffractive region 34 b limits the opening of the light beam incident on the objective lens 33. Due to the second diffraction region 34b and the first diffraction region 34a described above, the light beam having the third wavelength passing through the region 34c inside the second diffraction region 34b becomes 0. The opening is limited to about 45.

また、回折光学素子34の第1の回折領域34aの外側には、出射する光ビームを遮光する遮光部34dが形成されている。この遮光部34dにより、第1の回折領域34a、第2の回折領域34b及び第2の回折領域の内側の領域34cを全て透過する第1の波長の光ビームは、対物レンズ33に入射する際に0.85程度に開口制限される。   Further, a light shielding portion 34d for shielding the emitted light beam is formed outside the first diffraction region 34a of the diffractive optical element 34. When the light beam having the first wavelength that passes through the first diffraction region 34 a, the second diffraction region 34 b, and the region 34 c inside the second diffraction region is incident on the objective lens 33 by the light shielding portion 34 d. The aperture is limited to about 0.85.

尚、この回折光学素子34において、第1及び第2の回折領域34a,34bは、一方の面に設けられるように構成したが、これに限られるものではなく、例えば、一方の面に第1の回折領域を設け、他方の面に第2の回折領域を設けるように構成してもよい。   In the diffractive optical element 34, the first and second diffraction regions 34a and 34b are configured to be provided on one surface. However, the present invention is not limited to this. The diffraction region may be provided, and the second diffraction region may be provided on the other surface.

次に、第1及び第2の回折領域34a,34bの構成について説明する。第1及び第2の回折領域34a,34bは、ホログラムが形成され、このホログラムの形状は、所定の段数の段部を有する階段状とされている。すなわち、第1及び第2の回折領域34a,34bは、図4(a)に示すように、所定のステップ数n(nは、2以上の整数とする。)の階段状とされており、第1乃至第(n−1)の段部S,S,・・・Sn−2,Sn−1を有する階段状のホログラムが形成され、さらに換言すると、第1乃至第nの回折面f,f,・・・fn−1,fを有する階段状のホログラムが形成されている。例えば、5ステップであるとすれば、図4(b)に示すように、n=5であり、このホログラムは、第1乃至第4の段部S,S,S,Sを有し、第1乃至第5の回折面f,f,f,f,fを有するように構成される。第1及び第2の回折領域34a,34bは、このステップ数と、各段部の深さ、すなわち各回折面の間隔とを調整することにより、各使用波長である第1乃至第3の波長に対し、選択的に透過させたり、回折させたりすることができる。尚、第1及び第2の回折領域において、それぞれのステップ数は同じでもよく、違うステップ数を用いてもよい。 Next, the configuration of the first and second diffraction regions 34a and 34b will be described. A hologram is formed in the first and second diffraction regions 34a and 34b, and the shape of the hologram is a stepped shape having a predetermined number of steps. That is, as shown in FIG. 4A, the first and second diffraction regions 34a and 34b are stepped with a predetermined number of steps n (n is an integer of 2 or more). Stepped holograms having first to (n-1) th step portions S 1 , S 2 ,... S n-2 , S n-1 are formed. A stepped hologram having diffraction surfaces f 1 , f 2 ,... F n−1 , f n is formed. For example, if there are 5 steps, as shown in FIG. 4B, n = 5, and this hologram includes the first to fourth step portions S 1 , S 2 , S 3 , S 4 . And have a first to fifth diffractive surfaces f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , and f 5 . The first and second diffractive regions 34a and 34b adjust the number of steps and the depth of each step, that is, the interval between the diffractive surfaces, to thereby adjust the first to third wavelengths that are used wavelengths. On the other hand, it can be selectively transmitted or diffracted. In the first and second diffraction regions, the number of steps may be the same or a different number of steps may be used.

また、第1及び第2の回折領域は、例えば、図4(c)に示すように、基材Hに対して屈折率の周波数特性が異なる接合部材Hが接合されることにより形成してもよい。このような接合部材が接合された場合は、この回折面に形成された階段状のステップ数と、基材及び接合部材の屈折率特性とを変化させることにより、さらに、波長に対応して透過させたり、回折させたりする自由度を増加させることができる。 The first and second diffraction area, for example, as shown in FIG. 4 (c), was formed by bonding member H 2 of the frequency characteristic of the refractive index is different to the base material H 1 is joined May be. When such a bonding member is bonded, the number of steps formed on the diffractive surface and the refractive index characteristics of the base material and the bonding member are changed to further transmit light corresponding to the wavelength. And the degree of freedom of diffraction can be increased.

第1の回折領域34aは、第1の波長の光ビームを略全量透過させ、第2及び第3の波長の光ビームの0次回折光(透過光)が略ゼロとなるように回折するようなステップ数と、各段部の深さとが選択される。一方、第2の回折領域34bは、第1及び第2の波長の光ビームを略全量透過させ、第3の波長の光ビームの0次回折光(透過光)が略ゼロとなるように回折するようなステップ数と、各段部の深さとが選択される。   The first diffraction region 34a transmits almost all of the light beam having the first wavelength, and diffracts so that the 0th-order diffracted light (transmitted light) of the light beams having the second and third wavelengths becomes substantially zero. The number of steps and the depth of each step are selected. On the other hand, the second diffraction region 34b transmits almost all of the light beams having the first and second wavelengths, and diffracts so that the 0th-order diffracted light (transmitted light) of the third wavelength light beam becomes substantially zero. The number of steps and the depth of each step are selected.

図5に、所定の屈折率を有する部材で所定のステップ数とされたホログラムにおいて、トータル溝深さ、すなわち、格段部の深さの合計の値を変化させたときの、各使用波長の回折効率(透過率)の変化を示す。尚、図5において、各曲線は、入射するレーザー光の全光量に対する出射される各回折光の光量の割合、すなわち、回折効率を示すものであり、曲線L10、L11は、それぞれ波長405nm(第1の波長)の光ビームの0次回折光(透過)、±1次回折光を示すものであり、曲線L20、L21は、それぞれ波長655nm(第2の波長)の光ビームの0次回折光(透過)、±1次回折光を示すものであり、曲線L30、L31は、それぞれ波長785nm(第3の波長)の光ビームの0次回折光(透過)、±1次回折光を示すものである。ここで、図5から、第1の回折領域34aは、トータル溝深さが0.8μm(800nm)程度に決定され、第2の回折領域34bは、トータル溝深さが3.9μm(3900nm)程度に決定される。 FIG. 5 shows the diffraction of each wavelength used when the total groove depth, that is, the total depth of the exceptional portion is changed in a hologram having a predetermined number of steps with a member having a predetermined refractive index. Changes in efficiency (transmittance) are shown. In FIG. 5, each curve represents the ratio of the amount of each diffracted light emitted to the total amount of incident laser light, that is, the diffraction efficiency, and the curves L 10 and L 11 each have a wavelength of 405 nm. The first order diffracted light (transmission) and ± 1st order diffracted light of the (first wavelength) light beam are shown, and the curves L 20 and L 21 represent the 0th order of the light beam of wavelength 655 nm (second wavelength), respectively. Folded light (transmitted) and ± 1st order diffracted light are shown, and curves L 30 and L 31 indicate 0th order diffracted light (transmitted) and ± 1st order diffracted light of a light beam having a wavelength of 785 nm (third wavelength), respectively. It is. Here, from FIG. 5, the first diffraction region 34a is determined to have a total groove depth of about 0.8 μm (800 nm), and the second diffraction region 34b has a total groove depth of 3.9 μm (3900 nm). Determined to the extent.

トータル溝深さ0.8μm程度に形成された第1の回折領域34aは、図5に示すように、第1の波長の光ビームを略100%透過させ、第2及び第3の波長の光ビームの1次回折光を40%程度とし、0次回折光を略0%とすることができる。また、トータル溝深さ3.9μm程度に形成された第2の回折領域34bは、図5に示すように、第1及び第2の波長の光ビームを略100%透過させ、第3の波長の光ビームの1次回折光を40%程度とし、0次回折光を略0%とすることができる。   As shown in FIG. 5, the first diffraction region 34a formed with a total groove depth of about 0.8 μm transmits substantially 100% of the light beam with the first wavelength, and the light with the second and third wavelengths. The first-order diffracted light of the beam can be about 40%, and the 0th-order diffracted light can be about 0%. Further, as shown in FIG. 5, the second diffraction region 34b formed with a total groove depth of about 3.9 μm transmits substantially 100% of the light beams of the first and second wavelengths, and the third wavelength. The first order diffracted light of the light beam can be about 40%, and the 0th order diffracted light can be about 0%.

第1及び第2の回折領域34a,34bを有する回折光学素子34は、異なる波長の光ビームが入射されると、それぞれの回折領域に形成されたホログラム形状により、異なる波長の内の1波長である第1の波長の光ビームを第1及び第2の回折領域34a,34bを含めて透過させ、他の1波長である第2の波長の光ビームを第1の回折領域34aで回折して遮蔽して、第1の回折領域34aの内側の領域である第2の領域34b及びその内側の領域34cを透過させ、さらに他の1波長である第3の波長の光ビームを第1及び第2の回折領域34a,34bで回折して遮蔽して、第2の回折領域34bの内側の領域34cのみを透過させることができる、すなわち、この回折光学素子34は、通過する異なる波長の光ビームをその波長に応じて、対物レンズ33に入射させる光ビームの開口制限を行い、後述する所定の開口数にすることができる。   When a light beam having a different wavelength is incident, the diffractive optical element 34 having the first and second diffractive regions 34a and 34b has a wavelength of one of the different wavelengths depending on the hologram shape formed in each diffractive region. A light beam having a certain first wavelength is transmitted through the first and second diffraction regions 34a and 34b, and a light beam having a second wavelength, which is the other one wavelength, is diffracted by the first diffraction region 34a. The light is shielded and transmitted through the second region 34b and the inner region 34c, which are the regions inside the first diffraction region 34a, and the light beam having the third wavelength, which is another one wavelength, is transmitted through the first and first regions. The second diffractive regions 34a and 34b can be diffracted and shielded so that only the region 34c inside the second diffractive region 34b can be transmitted. That is, the diffractive optical element 34 transmits light beams of different wavelengths. To that wavelength Flip and performs aperture restriction of the light beam to be incident on the objective lens 33 can be a predetermined number of openings to be described later.

対物レンズ33は、3波長互換用の対物レンズである。この対物レンズ33の開口数は、第1の波長に対して0.85であり、第2の波長に対しては0.60であり、第3の波長に対しては0.45である。対物レンズ33は、第1の保護基板厚を有する第1の光ディスク11に対して、カップリングレンズ36に発散角を変換された第1の波長の光ビームを集光することができる。また、第2の保護基板厚を有する第2のディスク12に対して、カップリングレンズ36に発散角を変換された第2の波長の光ビームを、第3の保護基板厚を有する第3の光ディスク13に対して、カップリングレンズ36に発散角を変換された第3の波長の光ビームを集光することができる。対物レンズ33は、例えば、いわゆるゾーン分割方式のレンズとすることによって3つの異なる波長に対する互換を達成する。   The objective lens 33 is a three-wavelength compatible objective lens. The numerical aperture of the objective lens 33 is 0.85 for the first wavelength, 0.60 for the second wavelength, and 0.45 for the third wavelength. The objective lens 33 can focus the light beam having the first wavelength whose divergence angle has been converted by the coupling lens 36 on the first optical disk 11 having the first protective substrate thickness. Further, the second wavelength light beam having the divergence angle converted by the coupling lens 36 is applied to the second disk 12 having the second protective substrate thickness, and the third protective substrate thickness is applied to the third disk. A light beam having a third wavelength whose divergence angle is converted by the coupling lens 36 can be focused on the optical disk 13. The objective lens 33 achieves compatibility with three different wavelengths by, for example, a so-called zone division type lens.

この対物レンズ33及び上述した回折光学素子34は、図示しないユニット上に配置される。ユニット上に対物レンズ33及び回折光学素子34を配置することで、位置合わせ等を簡素化でき、組立を容易にすることができる。   The objective lens 33 and the above-described diffractive optical element 34 are arranged on a unit (not shown). By arranging the objective lens 33 and the diffractive optical element 34 on the unit, alignment and the like can be simplified and assembly can be facilitated.

第1のビームスプリッタ38は、収差補正手段37と回折光学素子34との間の光路上に設けられ、そのミラー面38aにより、往路光を対物レンズ33側に透過させるとともに、光ディスク2からの戻り光を光検出器35側に光路分岐させて出射させる。第1のビームスプリッタ38と光検出器35との間には、光路分岐された光ビームを光検出器35の受光面上に集束させる円筒レンズ等の光学素子41が設けられている。   The first beam splitter 38 is provided on the optical path between the aberration correcting unit 37 and the diffractive optical element 34, and the mirror surface 38 a transmits the forward light to the objective lens 33 side and returns from the optical disk 2. The light is branched and emitted to the photodetector 35 side. Between the first beam splitter 38 and the light detector 35, an optical element 41 such as a cylindrical lens for focusing the light beam branched in the optical path on the light receiving surface of the light detector 35 is provided.

次に、この光ピックアップ3における、第1及び第2の光源部31,32から出射された光ビームの光路について説明する。まず、第1の光ディスク11に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, the optical path of the light beam emitted from the first and second light source units 31 and 32 in the optical pickup 3 will be described. First, an optical path when information is read or written on the first optical disc 11 will be described.

光ディスク2の種類が第1の光ディスク11であることを判別したディスク種類判別部22は、第1の光源部31の第1の出射部から第1の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the first optical disc 11 emits a light beam having the first wavelength from the first emitting unit of the first light source unit 31.

第1の光源部31の第1の出射部から出射された第1の波長の光ビームは、図2及び図3に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを透過されて、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the light beam having the first wavelength emitted from the first emission part of the first light source part 31 is transmitted through the mirror surface 39a of the second beam splitter 39, and The coupling lens 36 makes the light substantially parallel, and the aberration correction means 37 corrects the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk and enters the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第1の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子34に入射される。   The light beam having the first wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38 a and enters the diffractive optical element 34.

回折光学素子34に入射された第1の波長の光ビームは、出射側に設けられた第1回折領域34a、第2の回折領域34b及びこの第2の回折領域34bの内側の領域34cを透過して、開口数を0.85とされ、対物レンズ33側に出射される。このとき、第1及び第2の回折領域34a,34b並びに第2の回折領域の内側の領域34cを透過される第1の波長の光ビームは、遮光部34dに遮光されることで開口数を0.85に開口制限される。   The light beam having the first wavelength incident on the diffractive optical element 34 is transmitted through a first diffractive region 34a, a second diffractive region 34b, and a region 34c inside the second diffractive region 34b provided on the output side. Then, the numerical aperture is set to 0.85, and the light is emitted to the objective lens 33 side. At this time, the light beam having the first wavelength transmitted through the first and second diffraction regions 34a and 34b and the region 34c inside the second diffraction region is shielded by the light shielding portion 34d, thereby reducing the numerical aperture. The opening is limited to 0.85.

回折光学素子34に開口数を0.85にされた第1の波長の光ビームは、対物レンズ33により、第1の光ディスク11の信号記録面11aに適切に集光される。   The light beam of the first wavelength having a numerical aperture of 0.85 on the diffractive optical element 34 is appropriately focused on the signal recording surface 11 a of the first optical disk 11 by the objective lens 33.

第1の光ディスク11に集光された光ビームは、信号記録面11aで反射し、対物レンズ33、回折光学素子34を透過して、第1のビームスプリッタ38により反射されて光検出器35側に出射される。第1のビームスプリッタ38により光路分岐された第1の波長の光ビームは、光学素子41により光検出器35の受光面に集束されて検出される。   The light beam collected on the first optical disk 11 is reflected by the signal recording surface 11a, passes through the objective lens 33 and the diffractive optical element 34, is reflected by the first beam splitter 38, and is on the photodetector 35 side. Is emitted. The light beam having the first wavelength branched by the first beam splitter 38 is focused on the light receiving surface of the photodetector 35 by the optical element 41 and detected.

次に、第2の光ディスク12に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the second optical disk 12 will be described.

光ディスク2の種類が第2の光ディスク12であることを判別したディスク種類判別部22は、第2の光源部32の第2の出射部から第2の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the second optical disc 12 emits a light beam having the second wavelength from the second emitting unit of the second light source unit 32.

第2の光源部32の第2の出射部から出射された第2の波長の光ビームは、図2及び図3に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを反射されて、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   The light beam having the second wavelength emitted from the second emission part of the second light source part 32 is reflected by the mirror surface 39a of the second beam splitter 39 as shown in FIGS. The coupling lens 36 makes the light substantially parallel, and the aberration correction means 37 corrects the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk and enters the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第2の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子34に入射される。   The light beam having the second wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38 a and enters the diffractive optical element 34.

回折光学素子34に入射された第2の波長の光ビームは、出射側に設けられた第1の回折領域34aで回折されるとともに、第2の回折領域34b及びこの第2の回折領域34bの内側の領域34cを透過して、開口数を0.6とされ、対物レンズ33側に出射される。このとき、第1の回折領域34aで回折された第2の波長の光ビームは、対物レンズ33に入射しなかったり、入射したとしても、回折光学素子34を透過した光ビームと干渉することがなく、第1の回折領域34aは、回折する第2の波長の光ビームに対して、遮蔽するのと同様の効果を与えることができる。   The light beam having the second wavelength incident on the diffractive optical element 34 is diffracted by the first diffractive region 34a provided on the exit side, and the second diffractive region 34b and the second diffractive region 34b. The light passes through the inner region 34c, has a numerical aperture of 0.6, and is emitted toward the objective lens 33. At this time, the light beam of the second wavelength diffracted by the first diffraction region 34a does not enter the objective lens 33 or may interfere with the light beam transmitted through the diffractive optical element 34 even if it enters. Instead, the first diffraction region 34a can provide the same effect as shielding the diffracted light beam having the second wavelength.

回折光学素子34に開口数を0.6にされた第2の波長の光ビームは、対物レンズ33により、第2の光ディスク12の信号記録面12aに適切に集光される。   The second wavelength light beam having a numerical aperture of 0.6 on the diffractive optical element 34 is appropriately focused on the signal recording surface 12 a of the second optical disk 12 by the objective lens 33.

第2の光ディスク12の信号記録面12aで反射された光ビームの復路側の光路は、上述の第1の波長の光ビームと、同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path on the return path side of the light beam reflected by the signal recording surface 12a of the second optical disc 12 is the same optical path as the light beam having the first wavelength described above, description thereof will be omitted.

次に、第3の光ディスク13に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the third optical disc 13 will be described.

光ディスク3の種類が第3の光ディスク13であることを判別したディスク種類判別部22は、第2の光源部32の第3の出射部から第3の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 3 is the third optical disc 13 emits a light beam having the third wavelength from the third emitting unit of the second light source unit 32.

第2の光源部32の第3の出射部から出射された第3の波長の光ビームは、図2及び図3に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを反射されて、カップリングレンズ36により発散角を変換され、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIGS. 2 and 3, the light beam of the third wavelength emitted from the third emission part of the second light source part 32 is reflected by the mirror surface 39a of the second beam splitter 39, and The divergence angle is converted by the coupling lens 36, the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk is corrected by the aberration correction means 37, and is incident on the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第3の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子34に入射される。   The light beam having the third wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38 a and enters the diffractive optical element 34.

回折光学素子34に入射された第3の波長の光ビームは、出射側に設けられた第1の回折領域34a及び第2の回折領域34bで回折されるとともに、第2の回折領域34bの内側の領域34cを透過して、開口数を0.45とされ、対物レンズ33側に出射される。このとき、第1の回折領域34a及び第2の回折領域34bで回折された第3の波長の光ビームは、対物レンズ33に入射しなかったり、入射したとしても、回折光学素子34を透過した光ビームと干渉することがなく、第1及び第2の回折領域34a,34bは、回折する第3の波長の光ビームに対して、遮蔽するのと同様の効果を与えることができる。   The light beam having the third wavelength incident on the diffractive optical element 34 is diffracted by the first diffractive region 34a and the second diffractive region 34b provided on the emission side, and inside the second diffractive region 34b. The numerical aperture is set to 0.45 and is emitted toward the objective lens 33 side. At this time, the light beam of the third wavelength diffracted by the first diffraction region 34a and the second diffraction region 34b does not enter the objective lens 33 or transmits through the diffractive optical element 34 even if it enters. Without interfering with the light beam, the first and second diffraction regions 34a and 34b can provide the same effect as shielding the light beam having the third wavelength to be diffracted.

回折光学素子34に開口数を0.45にされた第3の波長の光ビームは、対物レンズ33により、第3の光ディスク13の信号記録面13aに適切に集光される。   The third wavelength light beam having a numerical aperture of 0.45 on the diffractive optical element 34 is appropriately focused on the signal recording surface 13 a of the third optical disk 13 by the objective lens 33.

第3の光ディスク13の信号記録面13aで反射された光ビームの復路側の光路は、上述の第1の波長の光ビームと、同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path on the return path side of the light beam reflected by the signal recording surface 13a of the third optical disc 13 is the same optical path as the light beam having the first wavelength described above, description thereof will be omitted.

本発明を適用した光ピックアップ3は、共通の回折光学素子34によって、異なる波長である第1乃至第3の波長の光ビームが共通の回折光学素子34に入射されると、第1の波長の光ビームを遮蔽部34dの内側を透過させ、第2の波長の光ビームを第1の回折領域34aで回折して遮蔽し、第1の回折領域34aの内側の領域を透過させ、第3の波長の光ビームを第1及び第2の回折領域34a,34bで回折して遮蔽し、第2の回折領域34bの内側の領域を透過させることができ、すなわち、この回折光学素子34によって、通過する光ビームの波長に応じた開口量で開口制限を行うことができる。よって、光ピックアップ3は、フォーマットにより異なる開口量を得ることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能とするとともに、煩雑な位置合わせ等をなくすことができ、重量の増加、部品点数の増加、及びコストの増加を防止することができる。   In the optical pickup 3 to which the present invention is applied, when light beams having first to third wavelengths having different wavelengths are incident on the common diffractive optical element 34 by the common diffractive optical element 34, The light beam is transmitted through the inside of the shielding part 34d, the light beam of the second wavelength is diffracted and shielded by the first diffraction region 34a, and the region inside the first diffraction region 34a is transmitted, and the third A light beam having a wavelength can be diffracted and shielded by the first and second diffraction regions 34a and 34b, and transmitted through the region inside the second diffraction region 34b. Aperture restriction can be performed with an aperture amount corresponding to the wavelength of the light beam. Therefore, the optical pickup 3 can obtain different opening amounts depending on the format, and can read and write a good signal with respect to an optical disc having a different format, and can eliminate complicated alignment and the like. Thus, an increase in weight, an increase in the number of parts, and an increase in cost can be prevented.

尚、光ピックアップ3において、回折光学素子34aの第1及び第2の回折領域34a,34b以外の領域は、特に回折機能を有する領域とはしなかったが、これに限られるものではなく、他の回折機能を有するように構成してもよい。例えば、一方の面に第1の回折領域を配置するとともに、この内側に第2の波長の光ビームのみ回折して発散角を変換する第1の発散角変換手段としての第3の回折領域を設け、他方の面に第2の回折領域を配置するとともに、この内側に第3の波長の光ビームのみ回折して発散角を変換する第2の発散角変換手段としての第4の回折領域を設けるように構成してもよい。かかる第1乃至第4の回折領域を有する光ピックアップは、さらなる部品点数の削減、コストの低減、及び更なる小型化を実現する。   In the optical pickup 3, the regions other than the first and second diffraction regions 34a and 34b of the diffractive optical element 34a are not particularly regions having a diffraction function, but are not limited thereto. You may comprise so that it may have a diffraction function. For example, a first diffraction region is disposed on one surface, and a third diffraction region serving as a first divergence angle conversion unit that diffracts only the light beam of the second wavelength and converts the divergence angle is disposed inside the first diffraction region. A second diffraction region is disposed on the other surface, and a fourth diffraction region serving as a second divergence angle conversion unit that diffracts only the light beam of the third wavelength and converts the divergence angle is provided on the inner side. You may comprise so that it may provide. The optical pickup having the first to fourth diffraction regions realizes further reduction in the number of parts, cost reduction, and further miniaturization.

また、光ピックアップ3において、第1乃至第3の出射部は、第1の光源部31又は第2の光源部32に配置するように構成したが、これに限られるものではなく、例えば、1の光源部に第1乃至第3の出射部を配置するように構成し、この光源部から出射される異なる3種類の波長の光ビームに対し、共通の回折光学素子によって、それぞれ最適な開口量に開口制限するように構成してもよい。   In the optical pickup 3, the first to third emission units are configured to be disposed in the first light source unit 31 or the second light source unit 32, but the present invention is not limited thereto. The first to third light emitting units are arranged in the light source unit, and an optimum aperture amount is obtained by a common diffractive optical element for light beams of three different wavelengths emitted from the light source unit. You may comprise so that opening restriction may be carried out.

次に、第1乃至第3の出射部を有する光源部を備える図6に示す、光ピックアップ50について説明する。尚、以下の説明において、上述した光ピックアップ3と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は、省略する。   Next, an optical pickup 50 shown in FIG. 6 including a light source unit having first to third emission units will be described. In the following description, portions common to the optical pickup 3 described above are denoted by common reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本発明を適用した光ピックアップ50は、図6に示すように、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部とを有する光源部51と、この光源部51の第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスク2の信号記録面上に集光する対物レンズ33と、第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域34aと、この第1の回折領域34aの内側に設けられる第2の回折領域34bとを有する回折光学素子34と、信号記録面で反射された戻り光を検出する光検出器35とを備える。   As shown in FIG. 6, an optical pickup 50 to which the present invention is applied includes a first emission part that emits a light beam having a first wavelength, and a second emission part that emits a light beam having a second wavelength. , A light source unit 51 having a third emission unit that emits a light beam of a third wavelength, and the light recording beam emitted from the first to third emission units of the light source unit 51 to the signal recording surface of the optical disc 2 The objective lens 33 that condenses on the light source is disposed on the optical path of the light beams having the first to third wavelengths, and is provided inside the first diffractive region 34a having a ring shape and the inside of the first diffractive region 34a. A diffractive optical element 34 having a second diffractive region 34b and a photodetector 35 for detecting return light reflected by the signal recording surface are provided.

また、光ピックアップ50は、光源部51と回折光学素子34との間に配置され、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームの発散角を変換するカップリングレンズ36と、カップリングレンズ36と回折光学素子34との間に設けられ、光検出器35で検出された信号に基づいて収差を補正する収差補正手段37と、収差補正手段37と回折光学素子34との間に設けられ、信号記録面で反射された戻り光の光路を往路光の光路から分岐させて光検出器35に導く光路分岐手段として第1のビームスプリッタ38と、第1のビームスプリッタ38と光検出器35との間に設けられ、光ビームを光検出器35の受光面上に集束させる光学素子41とを有する。   The optical pickup 50 is disposed between the light source unit 51 and the diffractive optical element 34, and couples with a coupling lens 36 that converts the divergence angle of the light beam emitted from the first to third emission units, and the coupling. An aberration correction unit 37 that is provided between the lens 36 and the diffractive optical element 34 and corrects an aberration based on a signal detected by the photodetector 35, and is provided between the aberration correction unit 37 and the diffractive optical element 34. The first beam splitter 38, the first beam splitter 38, and the photodetector as optical path branching means for branching the optical path of the return light reflected by the signal recording surface from the optical path of the forward light and leading it to the photodetector 35. 35, and an optical element 41 that focuses the light beam on the light receiving surface of the photodetector 35.

光源部51は、第1の光ディスク11に対して波長405nm程度の第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、第2の光ディスク12に対して波長655nm程度の第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の光ディスク13に対して波長785nm程度の第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部とを有する。   The light source unit 51 includes a first emission unit that emits a light beam having a first wavelength of about 405 nm to the first optical disc 11, and a second wavelength of about 655 nm to the second optical disc 12. And a third emission part for emitting a light beam with a third wavelength of about 785 nm to the third optical disc 13.

次に、この光ピックアップ50における、光源部51から出射された光ビームの光路について説明する。まず、第1の光ディスク11に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, the optical path of the light beam emitted from the light source unit 51 in the optical pickup 50 will be described. First, an optical path when information is read or written on the first optical disc 11 will be described.

光ディスク2の種類が第1の光ディスク11であることを判別したディスク種類判別部22は、光源部51の第1の出射部から第1の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the first optical disc 11 emits a light beam having the first wavelength from the first emitting unit of the light source unit 51.

光源部51の第1の出射部から出射された第1の波長の光ビームは、図6に示すように、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIG. 6, the light beam of the first wavelength emitted from the first emission part of the light source part 51 is made into substantially parallel light by the coupling lens 36, and the signal recording surface of the optical disc by the aberration correction means 37. The aberration generated in step 1 is corrected and made incident on the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された後の第1の波長の光ビームの光路は、上述の光ピックアップ3の場合と同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path of the light beam having the first wavelength after entering the first beam splitter 38 is the same as that of the optical pickup 3 described above, the description thereof will be omitted.

次に、第2の光ディスク12に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the second optical disk 12 will be described.

光ディスク2の種類が第2の光ディスク12であることを判別したディスク種類判別部22は、光源部51の第2の出射部から第2の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the second optical disc 12 emits a light beam having the second wavelength from the second emitting unit of the light source unit 51.

光源部51の第2の出射部から出射された第2の波長の光ビームは、図6に示すように、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIG. 6, the light beam of the second wavelength emitted from the second emission part of the light source part 51 is made into substantially parallel light by the coupling lens 36, and the signal recording surface of the optical disk by the aberration correction means 37. The aberration generated in step 1 is corrected and made incident on the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された後の第2の波長の光ビームの光路は、上述の光ピックアップ3の場合と同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path of the light beam having the second wavelength after entering the first beam splitter 38 is the same as that of the optical pickup 3 described above, the description thereof will be omitted.

次に、第3の光ディスク13に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the third optical disc 13 will be described.

光ディスク3の種類が第3の光ディスク13であることを判別したディスク種類判別部22は、光源部51の第3の出射部から第3の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 3 is the third optical disc 13 emits the light beam having the third wavelength from the third emitting unit of the light source unit 51.

光源部51の第3の出射部から出射された第3の波長の光ビームは、図6に示すように、カップリングレンズ36により発散角を変換され、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIG. 6, the divergence angle of the light beam of the third wavelength emitted from the third emission part of the light source part 51 is converted by the coupling lens 36, and the signal recording surface of the optical disk by the aberration correction unit 37. The aberration generated in step 1 is corrected and made incident on the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された後の第3の波長の光ビームの光路は、上述の光ピックアップ3の場合と同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path of the light beam having the third wavelength after entering the first beam splitter 38 is the same as that of the optical pickup 3 described above, the description thereof will be omitted.

本発明を適用した光ピックアップ50は、共通の回折光学素子34によって、異なる波長である第1乃至第3の波長の光ビームが共通の回折光学素子34に入射されると、第1の波長の光ビームを遮蔽部34dの内側を透過させ、第2の波長の光ビームを第1の回折領域34aで回折して遮蔽し、第1の回折領域34aの内側の領域を透過させ、第3の波長の光ビームを第1及び第2の回折領域34a,34bで回折して遮蔽し、第2の回折領域34bの内側の領域を透過させることができ、すなわち、この回折光学素子34によって、通過する光ビームの波長に応じた開口量で開口制限を行うことができる。よって、光ピックアップ3は、フォーマットにより異なる開口量を得ることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能とするとともに、煩雑な位置合わせ等をなくすことができ、重量の増加、部品点数の増加、及びコストの増加を防止することができる。   In the optical pickup 50 to which the present invention is applied, when light beams having first to third wavelengths having different wavelengths are incident on the common diffractive optical element 34 by the common diffractive optical element 34, The light beam is transmitted through the inside of the shielding part 34d, the light beam of the second wavelength is diffracted and shielded by the first diffraction region 34a, and the region inside the first diffraction region 34a is transmitted, and the third A light beam having a wavelength can be diffracted and shielded by the first and second diffraction regions 34a and 34b, and transmitted through the region inside the second diffraction region 34b. Aperture restriction can be performed with an aperture amount corresponding to the wavelength of the light beam. Therefore, the optical pickup 3 can obtain different opening amounts depending on the format, and can read and write a good signal with respect to an optical disc having a different format, and can eliminate complicated alignment and the like. Thus, an increase in weight, an increase in the number of parts, and an increase in cost can be prevented.

尚、光ピックアップ50においても、上述の光ピックアップ3の場合と同様に、回折光学素子34aの第1及び第2の回折領域34a,34b以外の領域は、特に回折機能を有する領域とはしなかったが、これに限られるものではなく、他の回折機能を有するように構成してもよい。   In the optical pickup 50, as in the case of the optical pickup 3 described above, the regions other than the first and second diffraction regions 34a and 34b of the diffractive optical element 34a are not particularly regions having a diffraction function. However, the present invention is not limited to this, and other diffraction functions may be provided.

本発明を適用した光ディスク装置1は、上述した光ピックアップ3,50を備えるので、共通の回折光学素子34によって、通過する異なる波長の光ビームをその波長に応じて開口制限を行うことができ、フォーマットにより異なる開口量を得ることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能として複数種類の光ディスクに対する互換を実現するとともに、構成の簡素化、組立工程の簡素化、装置の小型化を実現する。   Since the optical disk apparatus 1 to which the present invention is applied includes the optical pickups 3 and 50 described above, the common diffractive optical element 34 can limit the aperture of light beams having different wavelengths passing therethrough according to the wavelength, Different apertures can be obtained depending on the format, and it is possible to read and write good signals on optical disks of different formats, realizing compatibility with multiple types of optical disks, simplifying the configuration, and simplifying the assembly process And miniaturization of equipment.

次に、本発明のさらに変形例として、特定の波長の光ビームの光量調整を可能とする光ピックアップについて以下に説明する。尚、以下の説明において、上述した光ピックアップ3と共通する部分については、共通の符号を付して詳細な説明は、省略する。   Next, as a further modification of the present invention, an optical pickup capable of adjusting the light amount of a light beam having a specific wavelength will be described below. In the following description, portions common to the optical pickup 3 described above are denoted by common reference numerals, and detailed description thereof is omitted.

本発明を適用した光ピックアップ60は、図7に示すように、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部を有する第1の光源部31と、第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部とを有する第2の光源部32と、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスク2の信号記録面上に集光する対物レンズ33と、第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域64aと、この第1の回折領域64aの内側に設けられる第2の回折領域64bとを有する回折光学素子64と、信号記録面で反射された戻り光を検出する光検出器35とを備える。   As shown in FIG. 7, an optical pickup 60 to which the present invention is applied includes a first light source unit 31 having a first emitting unit that emits a light beam having a first wavelength, and a light beam having a second wavelength. A second light source part 32 having a second emission part for emitting and a third emission part for emitting a light beam of a third wavelength; and a light beam emitted from the first to third emission parts. An objective lens 33 that condenses on the signal recording surface of the optical disc 2, a first diffractive region 64a that is arranged on the optical path of the light beam having the first to third wavelengths, and a first diffractive region that has a ring shape. A diffractive optical element 64 having a second diffractive region 64b provided inside 64a and a photodetector 35 for detecting return light reflected by the signal recording surface.

また、光ピックアップ60は、第1乃至第3の出射部と回折光学素子64との間に配置され、第1乃至第3の出射部から出射された光ビームの発散角を変換するカップリングレンズ36と、カップリングレンズ36と回折光学素子64との間に設けられ、光検出器35で検出された信号に基づいて収差を補正する収差補正手段37と、収差補正手段37と回折光学素子64との間に設けられ、信号記録面で反射された戻り光の光路を往路光の光路から分岐させて光検出器35に導く光路分岐手段として第1のビームスプリッタ38と、第1及び第2の光源部31,32と、カップリングレンズ36との間に設けられ、第1の光源部31から出射された光ビームの光路と、第2の光源部32から出射された光ビームの光路とを合成する光路合成手段として第2のビームスプリッタ39と、対物レンズ33の入射側に設けられ対物レンズ33に入射する光ビームの開口制限を行う開口フィルタ40と、第1のビームスプリッタ38と光検出器35との間に設けられ、光ビームを光検出器35の受光面上に集束させる光学素子41とを有する。   Further, the optical pickup 60 is disposed between the first to third emission units and the diffractive optical element 64, and is a coupling lens that converts the divergence angle of the light beam emitted from the first to third emission units. 36, an aberration correction unit 37 that is provided between the coupling lens 36 and the diffractive optical element 64 and corrects the aberration based on the signal detected by the photodetector 35, the aberration correction unit 37, and the diffractive optical element 64. Between the first beam splitter 38 and the first and second optical path branching means for branching the optical path of the return light reflected by the signal recording surface from the optical path of the forward path light and guiding it to the photodetector 35. The light path of the light beam emitted from the first light source section 31 and the optical path of the light beam emitted from the second light source section 32 are provided between the light source sections 31 and 32 and the coupling lens 36. Optical path synthesis As a stage, a second beam splitter 39, an aperture filter 40 provided on the incident side of the objective lens 33 for limiting the aperture of the light beam incident on the objective lens 33, the first beam splitter 38 and the photodetector 35 are provided. And an optical element 41 for focusing the light beam on the light receiving surface of the photodetector 35.

回折光学素子64は、図7及び図8に示すように、第1のビームスプリッタ38と対物レンズ33との間に配置され、その一方の面である入射側の面に、輪帯状の第1の回折領域64aと、第1の回折領域64aの内側に設けられる第2の回折領域64bとを有し、その他方の面である出射側の面に、第1及び第2の回折領域64a,64bの合計の大きさと略同じ大きさに形成された第3の回折領域64cとを有する。   As shown in FIGS. 7 and 8, the diffractive optical element 64 is disposed between the first beam splitter 38 and the objective lens 33, and has an annular zone-shaped first surface on one surface thereof. Of the first diffraction region 64a and the second diffraction region 64b provided on the inner side of the first diffraction region 64a, the first and second diffraction regions 64a, And a third diffractive region 64c formed to be approximately the same size as the total size of 64b.

第1の回折領域64aは、第1及び第3の波長の光ビームを透過させるとともに、第2の波長の光ビームを回折する。ここで、第1の回折領域64aは、第2の波長の光ビームの一部を回折することにより、第1の回折領域64aを通過する光ビームが対物レンズ33に入射する光ビームの光量、すなわち、第1の回折領域64aを通過する光ビームが光ディスクの信号記録面に入射する光ビームの光量を調整する。すなわち、第1の回折領域64aは、通過する光ビームの信号記録面での光量を調整する光量調整部として機能する。   The first diffraction region 64a transmits the light beams having the first and third wavelengths and diffracts the light beam having the second wavelength. Here, the first diffraction region 64a diffracts a part of the light beam having the second wavelength, so that the light beam passing through the first diffraction region 64a is incident on the objective lens 33. That is, the light quantity of the light beam that passes through the first diffraction region 64a and enters the signal recording surface of the optical disc is adjusted. That is, the first diffraction region 64a functions as a light amount adjusting unit that adjusts the light amount on the signal recording surface of the passing light beam.

また、第1の回折領域64aは、第2の波長の光ビームの一部を回折するとともに、残りを透過することにより、光ディスクに集光されるスポットの外周縁部分の光量を中心部の光量に比べて低下させ、このスポットの外径を拡大することができる。すなわち、第1の回折領域64aは、通過する光ビームの信号記録面でのスポット径を調整するスポット径調整手段としても機能する。   Further, the first diffraction region 64a diffracts a part of the light beam having the second wavelength and transmits the rest, thereby changing the light quantity at the outer peripheral edge of the spot collected on the optical disk to the light quantity at the center part. The outer diameter of the spot can be enlarged by reducing the diameter. That is, the first diffraction region 64a also functions as a spot diameter adjusting unit that adjusts the spot diameter on the signal recording surface of the passing light beam.

第2の回折領域64bは、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する。ここで、第2の回折領域64bは、第3の波長の光ビームを回折することにより、対物レンズ33を介して適切に光ディスクの信号記録面上に集光するように第3の波長の光ビームの発散角を調整する。すなわち、第2の回折領域64bは、通過する所定の波長の光ビームの発散角を調整する第1の発散角調整手段として機能する。   The second diffraction region 64b transmits the light beams having the first and second wavelengths and diffracts the light beam having the third wavelength. Here, the second diffraction region 64b diffracts the light beam having the third wavelength, thereby appropriately condensing the light having the third wavelength via the objective lens 33 on the signal recording surface of the optical disc. Adjust the beam divergence angle. That is, the second diffraction region 64b functions as first divergence angle adjusting means for adjusting the divergence angle of a light beam having a predetermined wavelength that passes therethrough.

第3の回折領域64cは、第1及び第3の波長の光ビームを透過させるとともに、第2の波長の光ビームを回折する。ここで、第3の回折領域64cは、第2の波長の光ビームを回折することにより、対物レンズ33を介して適切に光ディスクの信号記録面上に集光するように第2の波長の光ビームの発散角を調整する。すなわち、第3の回折領域64cは、通過する所定の波長の光ビームの発散角を調整する第2の発散角調整手段として機能する。   The third diffraction region 64c transmits the light beams having the first and third wavelengths and diffracts the light beam having the second wavelength. Here, the third diffraction region 64c diffracts the light beam having the second wavelength, and thereby collects the light having the second wavelength so as to be appropriately condensed on the signal recording surface of the optical disc via the objective lens 33. Adjust the beam divergence angle. That is, the third diffraction region 64c functions as second divergence angle adjusting means for adjusting the divergence angle of a light beam having a predetermined wavelength that passes therethrough.

第1の回折領域64aを有する回折光学素子64は、異なる波長の光ビームが入射されると、異なる波長の内の1波長である第2の波長の光ビームの一部を回折することにより、第1の回折領域64aを通過する光ビームが対物レンズ33に入射する光ビームの強度分布、すなわち光量分布を調整し、光ディスクの信号記録面上のスポット径を拡大することができる。   The diffractive optical element 64 having the first diffractive region 64a diffracts a part of the light beam having the second wavelength, which is one of the different wavelengths, when a light beam having a different wavelength is incident thereon, The spot diameter on the signal recording surface of the optical disk can be increased by adjusting the intensity distribution, that is, the light quantity distribution, of the light beam that passes through the first diffraction region 64a and enters the objective lens 33.

また、第2及び第3の回折領域64aを有する回折光学素子64は、異なる波長の光ビームが入射されると、異なる波長の内の1波長である第3の波長の光ビームを第2の回折領域64bで回折することにより、対物レンズ33を介して適切に光ディスクの信号記録面上に集光するように第3の波長の光ビームの発散角を変換し、他の1波長である第2の波長の光ビームを第3の回折領域64cで回折することにより、対物レンズ33を介して適切に光ディスクの信号記録面上に集光するように第2の波長の光ビームの発散角を変換することができる。   The diffractive optical element 64 having the second and third diffractive regions 64a receives a light beam having a third wavelength, which is one of the different wavelengths, when a light beam having a different wavelength is incident thereon. By diffracting in the diffraction region 64b, the divergence angle of the light beam of the third wavelength is converted so as to be appropriately condensed on the signal recording surface of the optical disc via the objective lens 33, and the other one wavelength is the first wavelength. By diffracting the light beam having the second wavelength by the third diffraction region 64c, the divergence angle of the light beam having the second wavelength is appropriately condensed on the signal recording surface of the optical disc via the objective lens 33. Can be converted.

よって、回折光学素子64は、異なる3波長の光ビームに対してそれぞれ最適な発散角で対物レンズ33に入射させることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクの互換を実現するとともに、所定の波長の光ビームの信号記録面上のスポットにおける光量分布を調整し、選択的にこのスポット径を拡大することを実現する。   Therefore, the diffractive optical element 64 can be incident on the objective lens 33 at an optimal divergence angle with respect to light beams of three different wavelengths, realizing compatibility of optical disks having different formats, and having a predetermined wavelength. By adjusting the light amount distribution in the spot on the signal recording surface of the light beam, it is possible to selectively enlarge the spot diameter.

回折光学素子64は、選択的にスポット径を拡大することにより、従来では、光学部品を追加し複雑な構成を備えなければ実現困難であった、例えば、隣接するトラックの中間付近に設けられた暗号信号等の特殊信号を有する光ディスクに対してこの特殊信号を読みとることを可能とし、光ピックアップの構成の簡素化、小型化を実現する。   The diffractive optical element 64 is conventionally provided by, for example, near the middle of adjacent tracks, which has been difficult to realize unless the optical diameter is added and a complicated configuration is provided by selectively enlarging the spot diameter. This special signal can be read from an optical disc having a special signal such as an encryption signal, and the configuration of the optical pickup can be simplified and reduced in size.

尚、この回折光学素子64において、第1の回折領域64aは、そのホログラム形状によりスポット径の拡大を実現するものであったが、ホログラム形状を適宜変更することでスポット形状を変形するように構成しても良い。このようなスポット形状を変形するスポット形状変形手段として第1の回折領域を設けた場合には、上述の特殊信号を形成した方向、例えば光ディスクのラジアル方向に光ビームのスポット径を変形することで、この特殊信号を読みとることが可能となる。   In the diffractive optical element 64, the first diffractive region 64a realizes the enlargement of the spot diameter by the hologram shape, but is configured to change the spot shape by appropriately changing the hologram shape. You may do it. When the first diffraction region is provided as a spot shape deforming means for deforming such a spot shape, the spot diameter of the light beam is deformed in the direction in which the special signal is formed, for example, in the radial direction of the optical disc. This special signal can be read out.

次に、第1乃至第3の回折領域64a,64b,64cの構成について説明する。第1乃至第3の回折領域64a,64b,64cは、ホログラムが形成され、このホログラムの形状は、所定の段数の段部を有する階段状とされている。すなわち、第1乃至第3の回折領域64a,64b,64cは、上述の図4(a)及び図4(b)を用いて説明した第1及び第2の回折領域34a,34bと同様に、所定のステップ数n(nは、2以上の整数とする)の階段状とされており、第1乃至第(n−1)の段部を有する階段状のホログラムが形成され、さらに換言すると、第1乃至第nの回折面を有する階段状のホログラムが形成されている。尚、第1乃至第3の回折領域64a,64b,64cにおいて、それぞれのステップ数は同じでもよく、違うステップ数を用いてもよい。   Next, the configuration of the first to third diffraction regions 64a, 64b, and 64c will be described. A hologram is formed in the first to third diffraction regions 64a, 64b, and 64c, and the shape of the hologram is a stepped shape having a predetermined number of steps. That is, the first to third diffraction regions 64a, 64b, and 64c are similar to the first and second diffraction regions 34a and 34b described with reference to FIGS. 4 (a) and 4 (b). A stepped hologram having a predetermined number of steps n (n is an integer greater than or equal to 2) is formed, and a stepped hologram having first to (n-1) th steps is formed. A stepped hologram having first to nth diffraction surfaces is formed. In the first to third diffraction regions 64a, 64b, and 64c, the number of steps may be the same or different.

また、第1乃至第3の回折領域64a,64b,64cは、上述の図4(c)を用いて説明した第1及び第2の回折領域34a,34bと同様に、基材に対して屈折率の周波数特性が異なる接合部材が接合されることにより形成してもよい。このような接合部材が接合された場合は、この回折面に形成された階段状のステップ数と、基材及び接合部材の屈折率特性とを変化させることにより、さらに、波長に対応して透過させたり、回折させたりする自由度を増加させることができる。   The first to third diffraction regions 64a, 64b, and 64c are refracted with respect to the substrate in the same manner as the first and second diffraction regions 34a and 34b described with reference to FIG. You may form by joining the joining member from which the frequency characteristic of a rate differs. When such a bonding member is bonded, the number of steps formed on the diffractive surface and the refractive index characteristics of the base material and the bonding member are changed to further transmit light corresponding to the wavelength. And the degree of freedom of diffraction can be increased.

第1の回折領域64aは、例えば、基材の屈折率が第2の波長(655nm)の光ビームに対して1.5とされ、各段部の深さの合計であるトータル溝深さが1.55μm程度とされた場合には、第1及び第3の波長の光ビームを99%以上透過させ、第2の波長の光ビームを一部回折するとともに、約70%程度を透過させることができる。   In the first diffraction region 64a, for example, the refractive index of the substrate is 1.5 with respect to the light beam having the second wavelength (655 nm), and the total groove depth, which is the sum of the depths of the respective step portions, is set. When the thickness is about 1.55 μm, 99% or more of the light beams of the first and third wavelengths are transmitted, and the light beam of the second wavelength is partially diffracted and about 70% is transmitted. Can do.

また、光ピックアップ60において、対物レンズ33の入射側には、対物レンズ33に入射する光ビームの開口制限を行う開口制限手段として開口フィルタ40が設けられている。この開口フィルタ40は、波長により開口径が変化する波長依存性を有するものであり、第1の波長に対して0.85であり、第2の波長に対して0.60であり、第3の波長に対して0.45となるようにされている。   In the optical pickup 60, an aperture filter 40 is provided on the incident side of the objective lens 33 as aperture limiting means for limiting aperture of the light beam incident on the objective lens 33. The aperture filter 40 has a wavelength dependency in which the aperture diameter changes depending on the wavelength, and is 0.85 for the first wavelength, 0.60 for the second wavelength, 0.45 with respect to the wavelength of.

次に、この光ピックアップ60における、第1及び第2の光源部31,32から出射された光ビームの光路について説明する。まず、第1の光ディスク11に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, the optical path of the light beam emitted from the first and second light source units 31 and 32 in the optical pickup 60 will be described. First, an optical path when information is read or written on the first optical disc 11 will be described.

光ディスク2の種類が第1の光ディスク11であることを判別したディスク種類判別部22は、第1の光源部31の第1の出射部から第1の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the first optical disc 11 emits a light beam having the first wavelength from the first emitting unit of the first light source unit 31.

第1の光源部31の第1の出射部から出射された第1の波長の光ビームは、図7及び図8に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを透過されて、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   As shown in FIGS. 7 and 8, the light beam of the first wavelength emitted from the first emission part of the first light source part 31 is transmitted through the mirror surface 39a of the second beam splitter 39, and The coupling lens 36 makes the light substantially parallel, and the aberration correction means 37 corrects the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk and enters the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第1の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子64に入射される。   The light beam having the first wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38 a and enters the diffractive optical element 64.

回折光学素子64に入射された第1の波長の光ビームは、入射側に設けられた第1の回折領域64a及び第2の回折領域64b、並びに、出射側に設けられた第3の回折領域64cを透過して、開口フィルタ40により開口数を0.85とされ、対物レンズ33により、第1の光ディスク11の信号記録面11aに適切に集光される。   The light beam having the first wavelength incident on the diffractive optical element 64 includes a first diffraction region 64a and a second diffraction region 64b provided on the incident side, and a third diffraction region provided on the output side. 64c is transmitted, the numerical aperture is set to 0.85 by the aperture filter 40, and the light is appropriately condensed on the signal recording surface 11a of the first optical disc 11 by the objective lens 33.

第1の光ディスク11に集光された光ビームは、信号記録面11aで反射し、対物レンズ33、回折光学素子64を透過して、第1のビームスプリッタ38により反射されて光検出器35側に出射される。第1のビームスプリッタ38により光路分岐された第1の波長の光ビームは、光学素子41により光検出器35の受光面に集束されて検出される。   The light beam collected on the first optical disk 11 is reflected by the signal recording surface 11a, passes through the objective lens 33 and the diffractive optical element 64, is reflected by the first beam splitter 38, and is on the photodetector 35 side. Is emitted. The light beam having the first wavelength branched by the first beam splitter 38 is focused on the light receiving surface of the photodetector 35 by the optical element 41 and detected.

次に、第2の光ディスク12に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the second optical disk 12 will be described.

光ディスク2の種類が第2の光ディスク12であることを判別したディスク種類判別部22は、第2の光源部32の第2の出射部から第2の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 2 is the second optical disc 12 emits a light beam having the second wavelength from the second emitting unit of the second light source unit 32.

第2の光源部32の第2の出射部から出射された第2の波長の光ビームは、図7及び図8に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを反射されて、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   The light beam of the second wavelength emitted from the second emission part of the second light source part 32 is reflected by the mirror surface 39a of the second beam splitter 39, as shown in FIGS. The coupling lens 36 makes the light substantially parallel, and the aberration correction means 37 corrects the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk and enters the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第2の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子64に入射される。   The light beam having the second wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38 a and is incident on the diffractive optical element 64.

回折光学素子64に入射された第2の波長の光ビームは、入射側に設けられた第1の回折領域64aに光量調整されるとともに、第2の回折領域64bを透過し、出射側に設けられた第3の回折領域64cにより発散角を調整されて、対物レンズ33側に出射される。ここで、第1の回折領域64aは、通過する第2の波長の光ビームの一部を回折するとともに、残りの70%程度の光ビームは透過させることで、光量調整を行う。   The light beam of the second wavelength incident on the diffractive optical element 64 is adjusted in light amount to the first diffractive region 64a provided on the incident side, transmitted through the second diffractive region 64b, and provided on the output side. The angle of divergence is adjusted by the third diffraction region 64c, and the light is emitted to the objective lens 33 side. Here, the first diffraction region 64a diffracts a part of the light beam having the second wavelength that passes therethrough and transmits the remaining light beam of about 70% to adjust the light amount.

回折光学素子64を出射された第2の波長の光ビームは、開口フィルタ40により開口数を0.6とされ、対物レンズ33により、第2の光ディスク12の信号記録面12aに適切に集光される。ここで、信号記録面12aに集光された第2の波長の光ビームは、上述の第1の回折領域64aを通過した部分の一部が回折されることにより、光量が調整されてスポット径が拡大される。   The light beam of the second wavelength emitted from the diffractive optical element 64 has a numerical aperture of 0.6 by the aperture filter 40, and is appropriately condensed by the objective lens 33 on the signal recording surface 12a of the second optical disc 12. Is done. Here, the light beam of the second wavelength collected on the signal recording surface 12a is diffracted by a part of the portion that has passed through the first diffraction region 64a, so that the light amount is adjusted and the spot diameter is adjusted. Is enlarged.

第2の光ディスク12の信号記録面12aで反射された光ビームの復路側の光路は、上述の第1の波長の光ビームと、同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path on the return path side of the light beam reflected by the signal recording surface 12a of the second optical disc 12 is the same optical path as the light beam having the first wavelength described above, description thereof will be omitted.

次に、第3の光ディスク13に対して情報の読み取り又は書き込みを行う際の光路について説明する。   Next, an optical path when information is read from or written to the third optical disc 13 will be described.

光ディスク3の種類が第3の光ディスク13であることを判別したディスク種類判別部22は、第2の光源部32の第3の出射部から第3の波長の光ビームを出射させる。   The disc type discriminating unit 22 that discriminates that the type of the optical disc 3 is the third optical disc 13 emits a light beam having the third wavelength from the third emitting unit of the second light source unit 32.

第2の光源部32の第3の出射部から出射された第3の波長の光ビームは、図7及び図8に示すように、第2のビームスプリッタ39のミラー面39aを反射されて、カップリングレンズ36により略平行光とされ、収差補正手段37により光ディスクの信号記録面で発生する収差を補正されて第1のビームスプリッタ38に入射される。   The light beam of the third wavelength emitted from the third emission part of the second light source part 32 is reflected by the mirror surface 39a of the second beam splitter 39 as shown in FIGS. The coupling lens 36 makes the light substantially parallel, and the aberration correction means 37 corrects the aberration generated on the signal recording surface of the optical disk and enters the first beam splitter 38.

第1のビームスプリッタ38に入射された第3の波長の光ビームは、ミラー面38aを透過して、回折光学素子64に入射される。   The light beam having the third wavelength incident on the first beam splitter 38 passes through the mirror surface 38a and enters the diffractive optical element 64.

回折光学素子64に入射された第3の波長の光ビームは、入射側に設けられた第1の回折領域64aを透過するとともに、第2の回折領域64bにより発散角を調整され、出射側に設けられた第3の回折領域64cを透過して、対物レンズ33側に出射される。ここで、第1の回折領域64aを透過した第3の波長の光ビームは、後述する開口フィルタ40により開口制限される際に遮光されるので、後の工程には影響を与えない。   The light beam of the third wavelength incident on the diffractive optical element 64 is transmitted through the first diffractive region 64a provided on the incident side, and the divergence angle is adjusted by the second diffractive region 64b, and on the output side. The light passes through the provided third diffraction region 64c and is emitted to the objective lens 33 side. Here, the light beam of the third wavelength that has passed through the first diffraction region 64a is shielded when the aperture is limited by the aperture filter 40 described later, and thus does not affect the subsequent steps.

回折光学素子64を出射された第3の波長の光ビームは、開口フィルタ40により開口数を0.45とされ、対物レンズ33により、第3の光ディスク13の信号記録面13aに適切に集光される。   The light beam of the third wavelength emitted from the diffractive optical element 64 has a numerical aperture of 0.45 by the aperture filter 40, and is appropriately condensed by the objective lens 33 on the signal recording surface 13a of the third optical disc 13. Is done.

第3の光ディスク13の信号記録面13aで反射された光ビームの復路側の光路は、上述の第1の波長の光ビームと、同様の光路であるので、以下説明は省略する。   Since the optical path on the return path side of the light beam reflected by the signal recording surface 13a of the third optical disc 13 is the same optical path as the light beam having the first wavelength described above, description thereof will be omitted.

本発明を適用した光ピックアップ60は、共通の回折光学素子64によって、異なる波長である第1乃至第3の波長の光ビームに対してそれぞれ最適な発散角で対物レンズ33に入射させることができ、異なるフォーマットとされた光ディスクの互換を実現することができる。また、本発明を適用した光ピックアップ60は、所定の波長の光ビームのスポット外周部に対応した部分の一部を回折することで光量を調整するとともに、スポット径を拡大することを可能とする。   The optical pickup 60 to which the present invention is applied can be made incident on the objective lens 33 by the common diffractive optical element 64 at the optimum divergence angles with respect to the light beams having the first to third wavelengths having different wavelengths. Therefore, it is possible to realize compatibility between optical discs having different formats. In addition, the optical pickup 60 to which the present invention is applied makes it possible to adjust the amount of light by diffracting a part of the portion corresponding to the spot outer peripheral portion of the light beam of a predetermined wavelength, and to enlarge the spot diameter. .

尚、光ピックアップ60において、第1乃至第3の出射部は、第1の光源部31又は第2の光源部32に配置するように構成したが、これに限られるものではなく、例えば上述の光ピックアップ50における光源部51と同様に、1の光源部に第1乃至第3の出射部を配置するように構成し、この光源部から出射される異なる3波長の光ビームに対し、共通の回折光学素子によって、それぞれ最適な発散角で対物レンズに入射させて異なるフォーマット間の互換を実現しても良い。   In the optical pickup 60, the first to third emission units are arranged in the first light source unit 31 or the second light source unit 32. However, the present invention is not limited to this. Similar to the light source unit 51 in the optical pickup 50, the first to third emission units are arranged in one light source unit, and common to three different wavelength light beams emitted from the light source unit. The diffractive optical element may be made incident on the objective lens at an optimum divergence angle to realize compatibility between different formats.

本発明を適用した光ピックアップ60は、選択的に所定の波長の光ビームのスポット径を拡大させることで、例えば、隣接するトラックの中間付近に設けられた暗号信号等の特殊信号を読みとることを可能とし、フォーマットに最適なスポット径を、光学部品を追加することなく、制御することができる。   The optical pickup 60 to which the present invention is applied selectively reads a special signal such as an encryption signal provided near the middle of adjacent tracks by selectively expanding the spot diameter of a light beam having a predetermined wavelength. It is possible to control the optimum spot diameter for the format without adding optical components.

上述した光ピックアップ60を備えた光ディスク装置1は、共通の回折光学素子64によって、選択的に所定の波長の光ビームのスポット径を拡大させることで、例えば、隣接するトラックの中間付近に設けられた暗号信号等の特殊信号を読みとることを可能とし、フォーマットに最適なスポット径を光学部品を追加することなく、制御することができ、多種多様なフォーマットとされた光ディスクに対して良好な信号の読み取り及び書き込みを可能として複数種類の光ディスクに対する互換を実現するとともに、構成の簡素化、組立工程の簡素化、装置の小型化を実現する。   The optical disc apparatus 1 including the optical pickup 60 described above is provided, for example, near the middle of adjacent tracks by selectively enlarging the spot diameter of a light beam having a predetermined wavelength by a common diffractive optical element 64. It is possible to read special signals such as encrypted signals, and to control the optimal spot diameter for the format without adding optical components. In addition to realizing compatibility with a plurality of types of optical disks by enabling reading and writing, the configuration is simplified, the assembly process is simplified, and the apparatus is downsized.

本発明を適用した記録再生装置の構成を示すブロック回路図である。It is a block circuit diagram which shows the structure of the recording / reproducing apparatus to which this invention is applied. 本発明を適用した光ピックアップの光学系を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the optical system of the optical pick-up to which this invention is applied. 本発明を適用した光ピックアップを構成する回折光学素子の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of the diffractive optical element which comprises the optical pick-up to which this invention is applied. 本発明を適用した光ピックアップを構成する回折光学素子のホログラムの構成を説明するものであり、(a)は、ステップ数をnとしたホログラムの断面図であり、(b)は、ステップ数を5としたホログラムの断面図であり、(c)は、回折領域に接合部材が接合された状態のホログラムの断面図である。FIG. 2 illustrates a configuration of a hologram of a diffractive optical element that constitutes an optical pickup to which the present invention is applied, in which (a) is a sectional view of a hologram with n steps, and (b) represents the number of steps. FIG. 5C is a cross-sectional view of a hologram in a state where a bonding member is bonded to a diffraction region. 回折光学素子の第1及び第2の回折領域のホログラム部における、位相深さの変化に伴う通過する各波長の光ビームの各回折次数の回折光の強度を示す図である。It is a figure which shows the intensity | strength of the diffracted light of each diffraction order of the light beam of each wavelength which passes along with the change of phase depth in the hologram part of the 1st and 2nd diffraction area of a diffractive optical element. 本発明を適用した光ピックアップの光学系の他の例を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the other example of the optical system of the optical pick-up to which this invention is applied. 本発明を適用した光ピックアップの光学系の更に他の例を説明する構成図である。It is a block diagram explaining the further another example of the optical system of the optical pick-up to which this invention is applied. 図7に示す光ピックアップを構成する回折光学素子の構成を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the structure of the diffractive optical element which comprises the optical pick-up shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 光ディスク装置、 2 光ディスク、 3 光ピックアップ、 4 スピンドルモータ、 5 送りモータ、 9 サーボ制御回路、22 ディスク種類判別部、 31 第1の光源部、 32 第2の光源部、 33 対物レンズ、 34 回折光学素子、 35 光検出器、 36 カップリングレンズ、 37 収差補正手段、 38 第1のビームスプリッタ、 39 第2のビームスプリッタ、 41 光学素子

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical disk apparatus, 2 Optical disk, 3 Optical pick-up, 4 Spindle motor, 5 Feed motor, 9 Servo control circuit, 22 Disk type discrimination | determination part, 31 1st light source part, 32 2nd light source part, 33 Objective lens, 34 Diffraction Optical element, 35 photodetector, 36 coupling lens, 37 aberration correcting means, 38 first beam splitter, 39 second beam splitter, 41 optical element

Claims (8)

第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、
第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、
第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部と、
上記第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面上に集光する対物レンズと、
上記第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域と、この第1の回折領域の内側に設けられる第2の回折領域とを有する回折光学素子と、
上記光ディスクにて反射された戻り光を検出する光検出器とを備え、
上記第1の回折領域は、第1の波長の光ビームを透過させるとともに、第2及び第3の波長の光ビームを回折し、
上記第2の回折領域は、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する光ピックアップ。
A first emission part for emitting a light beam of a first wavelength;
A second emission part for emitting a light beam of a second wavelength;
A third emission part for emitting a light beam of a third wavelength;
An objective lens for condensing the light beam emitted from the first to third emission portions on the signal recording surface of the optical disc;
A diffractive optical element disposed on the optical path of the light beam having the first to third wavelengths and having a ring-shaped first diffractive region and a second diffractive region provided inside the first diffractive region. When,
A photodetector for detecting the return light reflected by the optical disc,
The first diffraction region transmits the light beam having the first wavelength and diffracts the light beams having the second and third wavelengths,
The second diffraction region is an optical pickup that transmits the light beams of the first and second wavelengths and diffracts the light beam of the third wavelength.
上記第1の波長が、約405nmであり、
上記第2の波長が、約655nmであり、
上記第3の波長が、約785nmであることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。
The first wavelength is about 405 nm;
The second wavelength is about 655 nm;
2. The optical pickup according to claim 1, wherein the third wavelength is about 785 nm.
上記第2の回折領域は、輪帯状に形成されることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。   The optical pickup according to claim 1, wherein the second diffraction region is formed in a ring shape. 上記対物レンズ及び上記回折光学素子は、ユニット上に配置されることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。   The optical pickup according to claim 1, wherein the objective lens and the diffractive optical element are arranged on a unit. 上記回折光学素子の上記第1及び第2の回折領域には、ホログラムが形成されていることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。   2. The optical pickup according to claim 1, wherein holograms are formed in the first and second diffraction regions of the diffractive optical element. 上記第1及び第2の回折領域は、上記回折光学素子の一方の面に設けられていることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。   2. The optical pickup according to claim 1, wherein the first and second diffraction regions are provided on one surface of the diffractive optical element. 上記第1の回折領域は、上記回折光学素子の一方の面に設けられ、
上記第2の回折領域は、上記回折光学素子の他方の面に設けられていることを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。
The first diffraction region is provided on one surface of the diffractive optical element,
2. The optical pickup according to claim 1, wherein the second diffraction region is provided on the other surface of the diffractive optical element.
異なる種類の複数の光ディスクに対して情報を記録及び/又は再生する光ピックアップと、上記光ディスクを回転駆動するディスク回転駆動手段とを備える光ディスク装置において、
上記光ピックアップは、第1の波長の光ビームを出射する第1の出射部と、
第2の波長の光ビームを出射する第2の出射部と、
第3の波長の光ビームを出射する第3の出射部と、
上記第1乃至第3の出射部から出射された光ビームを光ディスクの信号記録面上に集光する対物レンズと、
上記第1乃至第3の波長の光ビームの光路上に配置され、輪帯状の第1の回折領域と、この第1の回折領域の内側に設けられる第2の回折領域とを有する回折光学素子と、
上記光ディスクにて反射された戻り光を検出する光検出器とを備え、
上記第1の回折領域は、第1の波長の光ビームを透過させるとともに、第2及び第3の波長の光ビームを回折し、
上記第2の回折領域は、第1及び第2の波長の光ビームを透過させるとともに、第3の波長の光ビームを回折する光ディスク装置。

In an optical disc apparatus comprising: an optical pickup that records and / or reproduces information with respect to a plurality of different types of optical discs; and a disc rotation driving unit that rotationally drives the optical disc.
The optical pickup includes a first emission unit that emits a light beam having a first wavelength;
A second emission part for emitting a light beam of a second wavelength;
A third emission part for emitting a light beam of a third wavelength;
An objective lens for condensing the light beam emitted from the first to third emission portions on the signal recording surface of the optical disc;
A diffractive optical element disposed on the optical path of the light beam having the first to third wavelengths and having a ring-shaped first diffractive region and a second diffractive region provided inside the first diffractive region. When,
A photodetector for detecting the return light reflected by the optical disc,
The first diffraction region transmits the light beam having the first wavelength and diffracts the light beams having the second and third wavelengths,
The second diffraction region is an optical disc apparatus that transmits a light beam having a first wavelength and a second wavelength and diffracts a light beam having a third wavelength.

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