JP2006260743A - Optical unit, mirror and optical pickup apparatus - Google Patents

Optical unit, mirror and optical pickup apparatus Download PDF

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Fumio Nagai
史生 長井
Toru Kimura
徹 木村
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Konica Minolta Opto Inc
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Konica Minolta Opto Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To accurately conduct recording and/or reproducing of information for three kinds of optical recording media and to reduce the size of the optical pickup apparatus. <P>SOLUTION: An objective optical unit 6 for an optical pickup apparatus 1 is to conduct recording and or reproducing of information onto or from the first to third optical recording media by applying the first to third light beams emitted from the first to third light sources L1 to L3. The optical unit comprises a mirror section 7 having a dichroic mirror layer 71 including reflecting surfaces 71a and 70a on both surfaces and an objective lens 8 including a phase structure on the optical surface of the objective lens. The mirror section 7 reflects the first to second light beams by the reflection surface 71a and guides to the objective lens 8. The reflecting surface 70a reflects the third light beams, converts them to diverging light beams and guides them to the objective lens 8. The objective lens 8 corrects the spherical aberration of the first and the second light beams by the phase structure and focuses the first light beams onto a BD10, the second beams onto a DVD11 and the third beams onto a CD. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、光記録媒体に対向して配設されるミラー及び光学ユニットと、この光学ユニットを備える光ピックアップ装置とに関する。   The present invention relates to a mirror and an optical unit that are disposed to face an optical recording medium, and an optical pickup device including the optical unit.

従来より、MOやCD、DVDなどの光記録媒体に対して情報の記録や再生を行う装置として、光ピックアップ装置がある。この光ピックアップ装置には、半導体レーザー光源から出射された光を光記録媒体の情報記録面に集光する対物レンズ等の光学素子が備えられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, there is an optical pickup device as a device for recording and reproducing information on an optical recording medium such as MO, CD, and DVD. This optical pickup device is provided with an optical element such as an objective lens for condensing light emitted from a semiconductor laser light source on an information recording surface of an optical recording medium.

近年、このような光ピックアップ装置として、ミラーによって対物レンズの手前で光路を屈折させたものがある(例えば、特許文献1参照)。このような光ピックアップ装置によれば、光源から光記録媒体までの直線距離が短くなる分、装置を小型化することができる。
特開2002−40323号公報
In recent years, as such an optical pickup device, there is one in which an optical path is refracted in front of an objective lens by a mirror (for example, see Patent Document 1). According to the optical pickup device, amount that the linear distance from the light source to the optical recording medium becomes shorter, it is possible to miniaturize the apparatus.
JP 2002-40323 JP

しかしながら、上記特許文献1の光ピックアップ装置は2種類の光記録媒体に対して情報の記録や再生を行うものである。そのため、この光ピックアップ装置の技術を単純に応用しても、光ピックアップ装置を小型化しつつ、3種類の光記録媒体に対して情報の正確な記録再生を可能とすることはできない。   However, the optical pickup device disclosed in Patent Document 1 records and reproduces information with respect to two types of optical recording media. Therefore, even when simply applying the technique of this optical pickup device, while the optical pickup device is miniaturized, it is impossible to enable accurate recording and reproduction of information with respect to three kinds of optical recording medium.

一方、2種類の同様な光記録媒体に対して情報の記録や再生を行う他の光ピックアップ装置として、回折構造を備えた対物レンズによって、異なる2つの波長の光束それぞれに対して回折作用を生じさせ、各光記録媒体の情報記録面に球面収差を補正した入射光を集光させるものが知られている。しかし、この光ピックアップ装置の技術を応用してCDと、DVDと、DVDよりも更に高密度のBD(Blu-ray Disc)またはHD DVD(High Definition DVD)との3種類の光記録媒体に対して情報の記録や再生を行う場合、BDやHDDVDの使用波長はCDの使用波長の略整数倍の関係を有しているため、使用する3波長の光束全てに対して位相構造によって回折作用を生じさせると、光利用効率が大きく低下してしまい、情報の正確な記録・再生を行うことが困難となる。   On the other hand, it occurs as another optical pickup device performs two kinds of recording and reproducing information on the same optical recording medium, by an objective lens with a diffractive structure, a diffraction effect for each light flux of the two different wavelengths In addition, there is known a technique for concentrating incident light with corrected spherical aberration on the information recording surface of each optical recording medium. However, this optical pickup device technology is applied to three types of optical recording media: CDs, DVDs, and BDs (Blu-ray Discs) or HD DVDs (High Definition DVDs), which are higher in density than DVDs. When recording and reproducing information, the wavelength used for BD and HDDVD has a relationship that is approximately an integral multiple of the wavelength used for CD. If it is generated, the light utilization efficiency is greatly reduced, and it becomes difficult to accurately record and reproduce information.

本発明の第1の課題は、情報の正確な記録及び/または再生を可能とするとともに、光ピックアップ装置を小型化することができるミラーと、光学ユニットと、この光学ユニットを備える光ピックアップ装置とを提供することである。また、本発明の第2の課題は、光利用効率を高めることができるミラーと、光学ユニットと、この光学ユニットを備える光ピックアップ装置とを提供することである。   The first object of the present invention is to enable accurate recording and / or reproducing information, a mirror of the optical pickup apparatus can be miniaturized, and an optical unit, an optical pickup apparatus including the optical unit Is to provide. The second object of the present invention is to provide a mirror, an optical unit, and an optical pickup device including the optical unit that can increase the light use efficiency.

請求項1記載の発明は、
光源から出射される波長λ1,λ2,λ3(但し、λ1<λ2<λ3)の第1光束,第2光束,第3光束を用い、第1光記録媒体,第2光記録媒体,第3光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
少なくとも1つの光学面に位相構造を有する対物レンズと、
前記第1〜第3光束のうち、2種類の光束を反射させるとともに残り1種類の光束を透過させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記残り1種類の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを有し、反射した前記第1〜第3光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記対物レンズは、
前記2種類の光束の球面収差を前記位相構造によって補正するとともに、前記第1光束を前記第1光記録媒体の情報記録面に、前記第2光束を前記第2光記録媒体の情報記録面に、前記第3光束を前記第3光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする。
The invention according to claim 1
The first optical recording medium, the second optical recording medium, and the third light are emitted from the light source using the first light flux, the second light flux, and the third light flux having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (where λ1 <λ2 <λ3). an optical unit for an optical pickup apparatus for recording and / or reproducing information onto a recording medium,
An objective lens having a phase structure on at least one optical surface;
Of the first to third light fluxes, a first reflection surface that reflects two kinds of light fluxes and transmits the remaining one kind of light flux, and reflects the remaining one kind of light flux that has passed through the first reflection face. A second reflection surface that converts the light into divergent light, and a mirror unit that guides the reflected first to third light fluxes to the objective lens,
The objective lens is
The spherical aberration of the two kinds of light beams is corrected by the phase structure, the first light flux on the information recording surface of the first optical recording medium, the second light flux on the information recording surface of the second optical recording medium , characterized in that said third, respectively condensing the light beam on the information recording surface of the third optical recording medium.

請求項1記載の発明によれば、前記2種類の光束は位相構造によって球面収差が補正された状態で別々の光記録媒体の情報記録面に集光されるので、2種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、前記残り1種類の光束はミラー部の第2反射面で反射されつつ発散光に変換された後、光記録媒体に集光されるので、前記2種類の光記録媒体とは別の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。従って、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the first aspect of the present invention, the two types of light beams are condensed on the information recording surfaces of different optical recording media in a state where the spherical aberration is corrected by the phase structure. It is possible to accurately record and / or reproduce information. Further, the remaining one light flux is converted into divergent light while being reflected by the second reflecting surface of the mirror, because it is focused on the optical recording medium, different from the two kinds of optical recording medium the light it is possible to enable accurate recording and / or reproducing information on the recording medium. Accordingly, it is possible to accurately record and / or reproduce information on the three types of optical recording media.

また、ミラー部が第1〜第3光束をそれぞれ反射して対物レンズに案内するので、光源から光記録媒体までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置を小型化することができる。   Further, since the guided to the object lens mirror is reflected first to third light fluxes respectively, amount that can shorten the straight line distance to the optical recording medium from the light source, it is possible to miniaturize the optical pickup device .

ここで、位相構造とは、光軸方向の段差を複数有し、入射光束に対して光路差(位相差)を付加する構造の総称である。この段差により入射光束に付加される光路差は、入射光束の波長の整数倍であっても良いし、非整数倍であっても良い。このような位相構造の具体例としては、上記の段差が光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置された回折構造や、非周期的な間隔をもって配置された光路差付与構造(位相差付与構造ともいう)がある。   Here, the phase structure is a general term for a structure having a plurality of steps in the optical axis direction and adding an optical path difference (phase difference) to the incident light flux. The optical path difference added to the incident light flux by this step may be an integer multiple of the wavelength of the incident light flux or a non-integer multiple. As a specific example of such a phase structure, said stepped diffractive structure and arranged with periodic interval in the direction perpendicular to the optical axis is aperiodic arranged at a distance optical path difference providing structure (phase difference providing structure Also called).

また、より詳細には、回折構造とは、段差が光軸垂直方向に周期的な間隔をもって配置されており、かつ、そのピッチ(回折パワー)や深さ(ブレイズド化波長)が設定されることで特定の波長光に対して特定次数の回折光の回折効率が他の次数の回折光と比べて高くなる段差構造をいう。   More specifically, the diffractive structure is such that steps are arranged at periodic intervals in the direction perpendicular to the optical axis, and the pitch (diffraction power) and depth (blazed wavelength) are set. A step structure in which the diffraction efficiency of a specific order of diffracted light is higher than that of other orders of diffracted light with respect to a specific wavelength light.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の光学ユニットにおいて、
前記ミラー部は、前記第1光束及び前記第2光束を前記第1反射面で、前記第3光束を前記第2反射面で反射することを特徴とする。
The invention described in claim 2 is the optical unit according to claim 1,
The mirror part reflects the first light flux and the second light flux by the first reflection surface, and reflects the third light flux by the second reflection surface.

請求項2記載の発明によれば、第3光束よりも波長の短い第1光束及び第2光束は発散光とされないので、第1光束及び第2光束が発散光とされる場合と比較して、対物レンズの設計が容易となる。従って、光学ユニットを低廉化することができる。   According to the second aspect of the present invention, the first light beam and the second light beam, which have a shorter wavelength than the third light beam, are not divergent light, so that the first light beam and the second light beam are divergent light. The objective lens can be easily designed. Therefore, the cost of the optical unit can be reduced.

請求項3記載の発明は、請求項2記載の光学ユニットにおいて、
波長λ1,λ2,λ3は、
1.9<λ3/λ1<2.1、かつ1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とする。
The invention described in claim 3 is the optical unit according to claim 2,
The wavelengths λ1, λ2, and λ3 are
1.9 <λ3 / λ1 <2.1, and is characterized by satisfying 1.5 <λ2 / λ1 <1.7.

ここで、一般に、2つの波長のうち、一方が他方の整数倍である場合には、位相構造によって球面収差を補正することが難しい。   Here, in general, when one of the two wavelengths is an integral multiple of the other, it is difficult to correct the spherical aberration by the phase structure.

請求項3記載の発明によれば、波長λ1,λ3の比は略2であり、波長λ1,λ2の比は整数ではないので、波長λ1,λ3の光束の球面収差を補正するための位相構造と比較して、波長λ1,λ2の光束の球面収差を補正するための位相構造は容易に設計可能である。従って、光学ユニットを低廉化することができる。   According to the third aspect of the present invention, since the ratio of the wavelengths λ1 and λ3 is approximately 2, and the ratio of the wavelengths λ1 and λ2 is not an integer, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ3 As compared with the above, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ2 can be easily designed. Therefore, the cost of the optical unit can be reduced.

また、略整数倍の波長関係を有する第1光束及び第3光束の2種類の光束を用いる場合であっても、第3光束のみを第2反射面で発散光に変換するため、これら2種類の光束に対して位相構造による回折作用の影響を小さくし、光利用効率を高めることができる。   Further, even in the case of using two kinds of light flux of the first light flux and the third light flux having a substantially integral multiple of the wavelength relationship, for converting only the third light flux to the divergent light by the second reflecting surface, these two It is possible to reduce the influence of the diffractive action by the phase structure on the luminous flux and to improve the light utilization efficiency.

なお、上記の不等号式を満たす波長の組み合わせとしては、例えば、CD用の波長と、DVD用の波長と、BDまたはHDDVD用の波長との組み合わせ等がある。   Examples of combinations of wavelengths that satisfy the above inequality formula include combinations of a wavelength for CD, a wavelength for DVD, and a wavelength for BD or HDDVD.

請求項4記載の発明は、請求項2または3記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸と交差する中心領域と、前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
前記第2反射面に入射する前記第3光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみが前記対物レンズによって前記第3光記録媒体に集光されることを特徴とする。
The invention according to claim 4 is the optical unit according to claim 2 or 3,
The second reflecting surface comprises a central region intersecting with the optical axis, and an outer peripheral area located on the outer peripheral side of the central region,
Of the third light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the central region is condensed on the third optical recording medium by the objective lens.

請求項4記載の発明によれば、第2反射面に入射する第3光束のうち、中心領域に入射する光束のみが対物レンズによって第3光記録媒体に集光され、外周領域に入射する光束は第3光記録媒体に集光されないので、中心領域の大きさにより開口制限をすることができる。従って、開口制限をするためにミラー部の前後に絞り部材を配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the fourth aspect of the present invention, of the third light flux incident on the second reflecting surface, only the light flux incident on the central area is condensed on the third optical recording medium by the objective lens and incident on the outer peripheral area. Is not condensed on the third optical recording medium, the aperture can be limited by the size of the central region. Therefore, the optical pickup device can be reduced in size as compared with the case where the aperture members are disposed before and after the mirror portion in order to limit the opening.

また、中心領域の形状により第3光記録媒体でのスポット形状を変形することができるため、第2反射面が光軸に対して非回転対称であっても、スポット形状を円形に整えることができる。また、第3光束の断面形状を整えるための光学素子をミラー部の前後に配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   Further, since the spot shape on the third optical recording medium can be deformed by the shape of the center region, the spot shape can be made circular even if the second reflecting surface is non-rotationally symmetric with respect to the optical axis. it can. In addition, the optical pickup device can be reduced in size as compared with the case where optical elements for adjusting the cross-sectional shape of the third light flux are arranged before and after the mirror portion.

なお、外周領域に入射する第3光束は、当該外周領域に吸収されることとしても良いし、外周領域を透過することとしても良いし、外周領域で反射し、第3光記録媒体でのスポット形成に寄与しないフレア成分とされることとしても良い。   The third light flux incident on the peripheral region may be as it is absorbed in the outer peripheral region, it may be by passing through the outer peripheral region, reflected by the outer peripheral region, the spot of the third optical recording medium it may be a flare component which does not contribute to the formation.

請求項5記載の発明は、請求項4記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする。
The invention according to claim 5 is the optical unit according to claim 4,
The second reflective surface, characterized in that the optical axis is a rotationally asymmetric curved surface.

ここで、一般に、反射面が光軸に対して非回転対称である場合には、当該反射面への入射光の断面形状が円形であっても反射光の断面形状を楕円形とすることができ、入射光の断面形状が楕円形であっても反射光の断面形状を円形とすることができる。   Here, generally, when the reflecting surface is rotationally asymmetric with respect to the optical axis, the cross-sectional shape of the incident light to the reflective surface may be round to oval cross-sectional shape of the reflected light In addition, even if the sectional shape of the incident light is elliptical, the sectional shape of the reflected light can be circular.

請求項5記載の発明によれば、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the fifth aspect of the present invention, since the second reflecting surface is a rotationally asymmetric curved surface with respect to the optical axis, also the incident light to the second reflection surface is an elliptical shape, the cross-sectional shape of the reflected light Can be circular. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the third optical recording medium.

請求項6記載の発明は、請求項4記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であり、
前記中心領域は、楕円形であることを特徴とする。
The invention according to claim 6 is the optical unit according to claim 4,
The second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis,
The central region is elliptical.

請求項6記載の発明によれば、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であり、中心領域は楕円形であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、楕円の向きにより反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the sixth aspect of the present invention, the second reflecting surface is a rotational asymmetrical curved surface with respect to the optical axis, since the center region is elliptical, light incident on the second reflecting surface is a oval However, the cross-sectional shape of the reflected light can be circular depending on the orientation of the ellipse. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the third optical recording medium.

請求項7記載の発明は、請求項6記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、前記ミラー部と前記対物レンズとの間の光軸を含む所定面内の発散角が最大となるように前記残り1種類の光束を反射するものであり、
前記中心領域は、前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であることを特徴とする。
The invention according to claim 7 is the optical unit according to claim 6,
The second reflecting surface is intended to reflect the remaining one light flux as divergent angle within the predetermined plane is maximum including the optical axis between said mirror portion and the objective lens,
The central region may be an ellipse having a major axis in a direction perpendicular to the predetermined plane.

請求項7記載の発明によれば、第2反射面は所定面内の発散角が最大となるように前記残り1種類の光束を反射するものであり、中心領域は前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であるので、反射光の断面を確実に円形とすることができる。   According to the invention of claim 7, wherein, the second reflecting surface is intended to reflect the remaining one light flux as divergent angle within the predetermined plane is maximum, the central region in the vertical direction of the predetermined plane Since it is an ellipse having a long axis, the cross section of the reflected light can be surely made circular.

請求項8記載の発明は、請求項1〜7の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは単レンズであることを特徴とする。
Invention of Claim 8 is an optical unit as described in any one of Claims 1-7,
The objective lens is a single lens.

請求項8記載の発明によれば、前記対物レンズは単レンズであるので、レンズユニットである場合と比較して光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the eighth aspect of the present invention, since the objective lens is a single lens, the optical pickup device can be downsized as compared with the case where the objective lens is a lens unit.

請求項9記載の発明は、請求項1〜8の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記位相構造は、回折構造であり、
この回折構造は、前記第1〜第3光束に関し、同一の回折次数で最大の回折効率を示すことを特徴とする。
The invention according to claim 9 is the optical unit according to any one of claims 1 to 8,
Wherein the phase structure is a diffractive structure,
The diffractive structure relates to the aforementioned first through third light flux, characterized in that they exhibit a maximum diffraction efficiency at the same diffraction order.

請求項9記載の発明によれば、回折構造は第1〜第3光束に関し同一の回折次数で最大の回折効率を示すので、波長λ1〜λ3の長短がそのまま回折作用の強さとして生じる結果、第1〜第3光束では、第3光束が最も強く回折作用を受けることとなる。従って、第2反射面によって発散光に変換される光束が第3光束である場合には、当該第3光束はミラー部の第2反射面と、対物レンズの回折構造とによって2段階に球面収差が補正されることとなる。従って、球面収差を補正する機能の一部が回折構造に分担される分、第2反射面での第3光束の発散度合を小さくすることができるため、第3光記録媒体に対する光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the invention of claim 9, wherein the diffractive structure exhibits a maximum diffraction efficiency at the same diffraction orders relates first to the third light flux, the results which occur as the strength of the long and short are directly diffraction effect of wavelength? 1 to? 3, In the first to third light beams, the third light beam is most strongly diffracted. Therefore, when the light beam is converted into divergent light by the second reflection surface is the third light flux, the third light flux and the second reflecting surface of the mirror, the spherical aberration in two steps by the diffractive structure of the objective lens Will be corrected. Therefore, the minute part of the function to correct spherical aberration is shared by the diffractive structure, it is possible to reduce the divergence degree of the third light flux by the second reflecting surface, of the optical pickup device with respect to the third optical recording medium Focusing performance and tracking performance can be improved.

請求項10記載の発明は、請求項9記載の光学ユニットにおいて、
前記回折構造は、前記第1〜第3光束に関し、1次回折光で最大の回折効率を示すことを特徴とする。
The invention described in claim 10 is the optical unit according to claim 9,
The diffractive structure relates to the aforementioned first through third light flux, characterized in that they exhibit a maximum diffraction efficiency in the first order diffracted light.

ここで、一般に、複数波長の光束が同一の回折次数で最大の回折効率を示す場合には、その回折次数が小さいほど、各光束の回折効率が高くなる。
請求項10記載の発明によれば、回折構造は第1〜第3光束に関し1次回折光で最大の回折効率を示すので、第1〜第3光束の回折効率をそれぞれ高くすることができる。
Here, generally, when light beams of a plurality of wavelengths exhibit the maximum diffraction efficiency at the same diffraction order, the diffraction efficiency of each light beam increases as the diffraction order decreases.
According to the invention of claim 10, since the diffractive structure exhibits the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light with respect to the first to third light beams, the diffraction efficiency of the first to third light beams can be increased.

請求項11記載の発明は、請求項3記載の光学ユニットにおいて、
前記位相構造は、
入射する前記第1光束及び前記第3光束を透過させるとともに、
入射する前記第2光束に関しては、1次回折光で最大の回折効率を示すことを特徴とする。
The invention according to claim 11 is the optical unit according to claim 3,
The phase structure is
Transmitting the incident first light flux and the third light flux;
Regarding the second light flux incident, characterized by indicating the maximum diffraction efficiency in the first order diffracted light.

請求項11記載の発明によれば、入射する前記第1光束及び前記第3光束を位相構造がそのまま透過させるので、これら第1光束及び第3光束に対して光利用効率を高い状態に維持したまま情報の正確な記録又は再生を可能とすることができる。
また、入射する第2光束に関しては、位相構造が1次回折光で最大の回折効率を示すので、第2光束に対して収差を補正し、情報の正確な記録または再生を可能とすることができる。
According to claim 11 the invention described, because the first light flux and the phase structure of the third light flux is incident to directly passes, maintaining the light use efficiency at a high level for these first and third light fluxes It is possible to record or reproduce information accurately.
In addition, with respect to the incident second light beam, the phase structure exhibits the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light, so that aberration can be corrected with respect to the second light beam to enable accurate information recording or reproduction. .

なお、位相構造は、入射する第1光束及び第3光束を回折させることなく透過させることが好ましい。   The phase structure preferably transmits the incident first and third light beams without diffracting them.

請求項12記載の発明は、請求項1〜11の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする。
The invention of claim 12, wherein, in the optical unit according to any one of claims 1 to 11,
Characterized in that it comprises an actuator for moving integrally with the objective lens and the mirror unit.

請求項12記載の発明によれば、アクチュエータが対物レンズ及びミラー部を一体的に移動させるので、対物レンズ及びミラー部が別々に移動する場合と比較して、対物レンズの移動に起因するコマ収差を低減することができる。従って、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the invention described in claim 12, since the actuator moves the objective lens and the mirror unit integrally, coma aberration caused by the movement of the objective lens compared to the case where the objective lens and the mirror unit move separately. Can be reduced. Therefore, it is possible to improve the focusing performance and tracking the performance of the optical pickup device.

請求項13記載の発明は、請求項1〜12の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2光記録媒体の保護層厚t2と、
前記第3光記録媒体の保護層厚t3とは、
1<t2<t3を満たすことを特徴とする。
Invention of Claim 13 is an optical unit as described in any one of Claims 1-12,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
A protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium;
The protective layer thickness t 3 of the third optical recording medium is
It is characterized by satisfying t 1 <t 2 <t 3 .

請求項13記載の発明によれば、請求項1〜12の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of the thirteenth aspect, the same effect as that of the invention according to any one of the first to twelfth aspects can be obtained.

請求項14記載の発明は、請求項1〜13の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体はBD、
前記第2光記録媒体はDVD、
前記第3光記録媒体はCDであることを特徴とする。
Invention of Claim 14 is an optical unit as described in any one of Claims 1-13,
The first optical recording medium is BD,
The second optical recording medium is a DVD,
The third optical recording medium is a CD.

請求項14記載の発明によれば、請求項1〜13の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of claim 14, the same effect as that of any one of claims 1 to 13 can be obtained.

請求項15記載の発明は、請求項1〜14の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは、前記第1〜第3光記録媒体のうち、前記2種類の光束に対応する2種類の光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を前記位相構造によって補正することを特徴とする。
The invention according to claim 15 is the optical unit according to any one of claims 1 to 14,
The objective lens corrects spherical aberration caused by a difference in protective layer thickness of two types of optical recording media corresponding to the two types of light beams among the first to third optical recording media by the phase structure. Features.

請求項15記載の発明によれば、対物レンズは前記2種類の光束に対応する光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を位相構造によって補正するので、情報のより正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 15, wherein, the objective lens is corrected by the phase structure for the spherical aberration caused by the difference of the protective layer thickness of the optical recording medium corresponding to the two kinds of light beams, a more accurate recording of information and / Or reproduction can be made possible.

請求項16記載の発明は、光ピックアップ装置であって、
請求項1〜15の何れか一項に記載の光学ユニットと、
前記第1光束を出射する第1光源と、
前記第2光束を出射する第2光源と、
前記第3光束を出射する第3光源とを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 16 is an optical pickup device,
The optical unit according to any one of claims 1 to 15,
A first light source that emits the first luminous flux;
A second light source that emits the second light flux;
And a third light source that emits the third light flux.

請求項16記載の発明によれば、請求項1〜15の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of the sixteenth aspect, the same effect as that of the invention according to any one of the first to fifteenth aspects can be obtained.

請求項17記載の発明は、請求項16記載の光ピックアップ装置において、
前記ミラー部への入射前での前記残り1種類の光束の光軸は、前記2種類の光束の光軸に対してオフセットされていることを特徴とする。
The invention according to claim 17 is the optical pickup device according to claim 16,
The optical axis of the remaining one type of light flux before being incident on the mirror portion is offset with respect to the optical axes of the two kinds of light fluxes.

ここで、第2反射面での反射位置は、少なくともミラー部の厚みの分だけ、第1反射面での光束の反射位置よりもオフセットされる。   Here, the reflection position on the second reflection surface is offset from the reflection position of the light beam on the first reflection surface by at least the thickness of the mirror portion.

請求項17記載の発明によれば、ミラー部への入射前での前記2種類の光束の光軸に対し、前記1種類の光束の光軸がオフセットされているので、ミラー部から出射された後での当該1種類の光束の光軸と、前記2種類の光束の光軸とを一致させることができる。従って、第1〜第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the seventeenth aspect of the present invention, since the optical axis of the one kind of light beam is offset with respect to the optical axis of the two kinds of light flux before being incident on the mirror part, the light is emitted from the mirror part. Later, the optical axis of the one kind of light flux can be made to coincide with the optical axis of the two kinds of light flux. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the first to third optical recording media.

請求項18記載の発明は、
波長λ1,λ2,λ3(但し、λ1<λ2<λ3)の第1光束,第2光束,第3光束を選択的に透過または反射させるミラーであって、
入射する前記第1〜第3光束のうち、2種類の光束を反射させるとともに残り一種類の光束を透過させる第1反射面と、
前記第1反射面を透過した前記残り1種類の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 18
A mirror that selectively transmits or reflects the first light beam, the second light beam, and the third light beam having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (where λ1 <λ2 <λ3);
A first reflecting surface that reflects two types of light beams among the first to third light beams incident thereon and transmits the remaining one type of light beams;
And a second reflecting surface that reflects the remaining one type of light beam that has passed through the first reflecting surface to convert it into divergent light.

請求項18記載の発明によれば、例えば、第1〜第3光束を用いて第1〜第3光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置の光学素子として用い、位相構造を有する対物レンズを当該ミラーよりも光記録媒体側に配置する場合に、前記2種類の光束は位相構造によって球面収差が補正された状態で別々の光記録媒体の情報記録面に集光されるので、2種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、前記残り1種類の光束はミラーの第2反射面で反射されつつ発散光に変換された後、光記録媒体に集光されるので、前記2種類の光記録媒体とは別の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。従って、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 18, for example, it is used as an optical element of an optical pickup device that records and / or reproduces information on the first to third optical recording media using the first to third light beams, When an objective lens having a phase structure is arranged on the optical recording medium side with respect to the mirror, the two kinds of light beams are condensed on the information recording surfaces of different optical recording media in a state where spherical aberration is corrected by the phase structure. Therefore, it is possible to accurately record and / or reproduce information on two types of optical recording media. The remaining one type of light beam is reflected by the second reflecting surface of the mirror, converted into divergent light, and then condensed on the optical recording medium. Therefore, the optical recording is different from the two types of optical recording media. it is possible to enable accurate recording and / or reproducing information for the media. Accordingly, it is possible to accurately record and / or reproduce information on the three types of optical recording media.

また、ミラーが第1〜第3光束をそれぞれ反射して対物レンズに案内するので、光源から光記録媒体までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置を小型化することができる。   Further, since the mirror is guided to the object lens of the first to third light flux reflected respectively, amount that can shorten the straight line distance to the optical recording medium from the light source, the optical pickup apparatus can be miniaturized.

請求項19記載の発明は、請求項18記載のミラーにおいて、
波長λ1,λ2,λ3は、
1.9<λ3/λ1<2.1、かつ1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とする。
The invention according to claim 19 is the mirror according to claim 18,
The wavelengths λ1, λ2, and λ3 are
1.9 <λ3 / λ1 <2.1, and is characterized by satisfying 1.5 <λ2 / λ1 <1.7.

請求項19記載の発明によれば、波長λ1,λ3の比は略2であり、波長λ1,λ2の比は整数ではないので、波長λ1,λ3の光束の球面収差を補正するための位相構造と比較して、波長λ1,λ2の光束の球面収差を補正するための位相構造は容易に設計可能である。従って、このミラーを備える光学ユニットを低廉化することができる。   According to the nineteenth aspect of the invention, since the ratio between the wavelengths λ1 and λ3 is approximately 2, and the ratio between the wavelengths λ1 and λ2 is not an integer, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light fluxes with the wavelengths λ1 and λ3 As compared with the above, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ2 can be easily designed. Therefore, it is possible to cost reduction of the optical unit with the mirror.

また、略整数倍の波長関係を有する第1光束及び第3光束の2種類の光束を用いる場合であっても、これら2種類の光束の一方を前記残り1種類の光束とすることにより、当該光束のみが第2反射面で発散光に変換されるため、これら2種類の光束に対して位相構造による回折作用の影響を小さくし、光利用効率を高めることができる。   Further, even in the case of using two kinds of light flux of the first light flux and the third light flux having a substantially integral multiple of the wavelength relationship, by these two types of one the remaining one light flux of the light beam, the Since only the light beam is converted into divergent light by the second reflecting surface, the influence of the diffractive action by the phase structure on these two types of light beam can be reduced, and the light utilization efficiency can be increased.

請求項20記載の発明は、請求項18または19記載のミラーにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする。
The invention according to claim 20 is the mirror according to claim 18 or 19, wherein
The second reflective surface, characterized in that the optical axis is a rotationally asymmetric curved surface.

請求項20記載の発明によれば、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、前記残り1種類の光束に対応する光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 20 wherein, the second reflecting surface is a rotationally asymmetric curved surface with respect to the optical axis, also the incident light to the second reflection surface is an elliptical shape, the cross-sectional shape of the reflected light Can be circular. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the optical recording medium corresponding to the remaining one type of light beam.

請求項21記載の発明は、請求項18または19記載のミラーにおいて、
前記第1反射面及び前記第2反射面は、入射する前記第1〜第3光束を反射して後段の光学素子に案内するものであり、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であり、
光軸と交差する中心領域と、
前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
当該第2反射面に入射する前記残り1種類の光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみを前記後段の光学素子に案内し、
前記中心領域は、
楕円形であることを特徴とする。
The invention according to claim 21 is the mirror according to claim 18 or 19,
The first reflecting surface and the second reflecting surface reflect the incident first to third light fluxes and guide them to a subsequent optical element,
The second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis,
A central region intersecting with the optical axis,
An outer peripheral region located on the outer peripheral side of the central region,
Of the remaining one of the light beam incident on the second reflecting surface to guide only light flux incident on the central region on the optical elements of the subsequent stage,
The central region is
It is elliptical.

請求項21記載の発明によれば、第2反射面に入射する前記残り1種類の光束のうち、中心領域に入射する光束のみを後段の光学素子に案内し、外周領域に入射する光束を案内しないので、中心領域の大きさにより開口制限をすることができる。従って、開口制限をするためにミラーの前後に絞り部材を配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the twenty-first aspect, of the remaining one type of light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the central region is guided to the optical element at the subsequent stage, and the light beam incident on the outer peripheral region is guided. It does not, can be an aperture restriction by the size of the central area. Therefore, the optical pickup device can be reduced in size as compared with the case where the aperture members are disposed before and after the mirror to limit the aperture.

また、残り1種類の光束に対応する光記録媒体でのスポット形状を中心領域の形状により変形することができるため、第2反射面が光軸に対して非回転対称であっても、スポット形状を円形に整えることができる。また、残り1種類の光束の断面形状を整えるための光学素子をミラーの前後に配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   In addition, since the spot shape on the optical recording medium corresponding to the remaining one type of light beam can be deformed by the shape of the central region, even if the second reflecting surface is non-rotationally symmetric with respect to the optical axis, Can be rounded. In addition, the optical pickup device can be downsized as compared with the case where optical elements for adjusting the cross-sectional shape of the remaining one type of light beam are arranged before and after the mirror.

また、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であり、中心領域は楕円形であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、楕円の向きにより反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、残り1種類の光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   In addition, the second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis, and the central region is elliptical. Therefore, even if the incident light to the second reflecting surface is elliptical, it is reflected by the direction of the ellipse. The cross-sectional shape of the light can be circular. Therefore, it is possible to accurately record / reproduce information using the remaining one type of optical recording medium.

なお、後段とは、光源とは反対側との意味である。
また、外周領域に入射する光束は、当該外周領域に吸収されることとしても良いし、外周領域を透過することとしても良いし、外周領域で反射し後段の光学素子以外の部分に案内されることとしても良い。
The latter stage means the opposite side to the light source.
Further, the light beam incident on the peripheral region may be as it is absorbed in the outer peripheral region, may be by passing through the outer peripheral region, is guided in a portion other than the optical elements of the subsequent stage is reflected by the outer peripheral region It's also good.

請求項22記載の発明は、
光源から出射される波長λ1,λ2,λ3(但し、1.9<λ3/λ1<2.1)の第1光束,第2光束,第3光束を用い、第1光記録媒体,第2光記録媒体,第3光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
少なくとも1つの光学面に位相構造を有する対物レンズと、
前記第1光束及び前記第3光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束及び前記第2光束の2種類の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させる第2反射面とを有し、反射した前記第1〜第3光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記第2反射面は、入射する前記一方の光束を、前記対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換して前記対物レンズに案内し、
前記対物レンズは、
前記第1反射面で反射した前記2種類の光束の球面収差を前記位相構造によって補正するとともに、前記第1光束を前記第1光記録媒体の情報記録面に、前記第2光束を前記第2光記録媒体の情報記録面に、前記第3光束を前記第3光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする。
The invention according to claim 22
First, second, and third light beams having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (1.9 <λ3 / λ1 <2.1) emitted from the light source are used for the first optical recording medium and the second light. recording medium, an optical unit for an optical pickup apparatus for recording and / or reproducing information for the third optical recording medium,
An objective lens having a phase structure on at least one optical surface;
A first reflecting surface that transmits one of the first light beam and the third light beam, and reflects two types of light beams, the other light beam and the second light beam, and the first reflecting surface. A second reflection surface that reflects the one light beam, and a mirror unit that guides the reflected first to third light beams to the objective lens,
The second reflecting surface converts the incident one light beam into a light beam whose spherical aberration can be corrected by the objective lens and guides it to the objective lens,
The objective lens is
The spherical aberration of the two kinds of light beams reflected by the first reflecting surface is corrected by the phase structure, the first light flux on the information recording surface of the first optical recording medium, the said second light flux second on the information recording surface of the optical recording medium, characterized by said third respectively condensing the light beam on the information recording surface of the third optical recording medium.

請求項22記載の発明によれば、前記2種類の光束は位相構造によって球面収差が補正された状態で別々の光記録媒体の情報記録面に集光されるので、これら2種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、前記一方の光束はミラー部の第2反射面で反射されつつ、対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換された後、光記録媒体に集光されるので、前記2種類の光記録媒体とは別の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。従って、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 22, since the two kinds of light beams are condensed on the information recording surfaces of different optical recording media in a state where the spherical aberration is corrected by the phase structure, these two kinds of optical recording media are used. it is possible to enable accurate recording and / or reproducing of information for. Further, while the light flux of the one is reflected by the second reflecting surface of the mirror, after the spherical aberration is converted to a light beam allows correction in the objective lens, because it is focused on the optical recording medium, the two It is possible to accurately record and / or reproduce information on an optical recording medium different from the optical recording medium. Accordingly, it is possible to accurately record and / or reproduce information on the three types of optical recording media.

また、ミラー部が第1〜第3光束をそれぞれ反射して対物レンズに案内するので、光源から光記録媒体までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置を小型化することができる。   Further, since the mirror portion reflects the first to third light beams and guides them to the objective lens, the optical pickup device can be miniaturized because the linear distance from the light source to the optical recording medium can be shortened. .

また、略整数倍の波長関係を有する第1光束及び第3光束の2種類の光束を用いる場合であっても、一方の光束のみを対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に第2反射面で変換するため、これら2種類の光束に対して位相構造による回折作用の影響を小さくし、光利用効率を高めることができる。   Further, even when two types of light beams, ie, a first light beam and a third light beam having a wavelength relationship of substantially an integral multiple are used, only one of the light beams is second reflected into a light beam whose spherical aberration can be corrected by the objective lens. Since the surface conversion is performed, the influence of the diffraction effect by the phase structure on these two types of light beams can be reduced, and the light utilization efficiency can be increased.

請求項23記載の発明は、請求項22記載の光学ユニットにおいて、
波長λ1,λ2は、
1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とする。
The invention according to claim 23 is the optical unit according to claim 22,
The wavelengths λ1 and λ2 are
1.5 <λ2 / λ1 <1.7 is satisfied.

請求項23記載の発明によれば、波長λ1,λ3の比は略2であり、波長λ1,λ2の比は整数ではないので、波長λ1,λ3の光束の球面収差を補正するための位相構造と比較して、波長λ1,λ2の光束の球面収差を補正するための位相構造は容易に設計可能である。従って、光学ユニットを低廉化することができる。   According to the twenty-third aspect, since the ratio of the wavelengths λ1 and λ3 is approximately 2, and the ratio of the wavelengths λ1 and λ2 is not an integer, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ3. As compared with the above, the phase structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ2 can be easily designed. Therefore, the cost of the optical unit can be reduced.

請求項24記載の発明は、請求項22または23記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 24 is the optical unit according to claim 22 or 23, wherein
Characterized in that it comprises an actuator for moving integrally with the objective lens and the mirror unit.

請求項24記載の発明によれば、アクチュエータが対物レンズ及びミラー部を一体的に移動させるので、対物レンズ及びミラー部が別々に移動する場合と比較して、対物レンズの移動に起因するコマ収差を低減することができる。従って、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the invention of claim 24, since the actuator moves the objective lens and the mirror unit integrally, coma aberration caused by the movement of the objective lens compared to the case where the objective lens and the mirror unit move separately. Can be reduced. Therefore, focusing performance and tracking performance of the optical pickup device can be improved.

請求項25記載の発明は、請求項22〜24の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2光記録媒体の保護層厚t2と、
前記第3光記録媒体の保護層厚t3とは、
1<t2<t3を満たすことを特徴とする。
The invention according to claim 25 is the optical unit according to any one of claims 22 to 24,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
A protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium;
The protective layer thickness t 3 of the third optical recording medium is
It is characterized by satisfying t 1 <t 2 <t 3 .

請求項25記載の発明によれば、請求項22〜24の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to invention of Claim 25, the effect similar to the invention as described in any one of Claims 22-24 can be acquired.

請求項26記載の発明は、請求項22〜25の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体はBD、
前記第2光記録媒体はDVD、
前記第3光記録媒体はCDであることを特徴とする。
The invention according to claim 26 is the optical unit according to any one of claims 22 to 25,
The first optical recording medium is BD,
The second optical recording medium is a DVD,
The third optical recording medium is a CD.

請求項26記載の発明によれば、請求項22〜25の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the twenty-sixth aspect of the present invention, the same effects as those of the twenty-second aspect of the present invention can be obtained.

請求項27記載の発明は、請求項22〜26の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは、前記第1〜第3光記録媒体のうち、前記2種類の光束に対応する2種類の光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を前記位相構造によって補正することを特徴とする。
The invention according to claim 27 is the optical unit according to any one of claims 22 to 26, wherein:
The objective lens corrects spherical aberration caused by a difference in protective layer thickness of two types of optical recording media corresponding to the two types of light beams among the first to third optical recording media by the phase structure. Features.

請求項27記載の発明によれば、対物レンズは前記2種類の光束に対応する光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を位相構造によって補正するので、情報のより正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the twenty-seventh aspect of the invention, since the objective lens corrects the spherical aberration caused by the difference in the protective layer thickness of the optical recording medium corresponding to the two kinds of light beams by the phase structure, more accurate information recording and / or Or reproduction can be made possible.

請求項28記載の発明は、
光源から出射される少なくとも2種類の光束のうち、相対的に短い第1の波長の光束を用いて第1の光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行い、相対的に長い第2の波長(但し、1.9<第2の波長/第1の波長<2.1)の光束を用いて第2の光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
対物レンズと、
前記第1の波長の光束及び前記第2の波長の光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させる第2反射面とを有し、反射した前記第1の波長の光束及び前記第2の波長の光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記ミラー部は、前記第1の波長の光束または前記第2の波長の光束を、前記対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換して前記対物レンズに案内し、
前記対物レンズは、
前記第1の波長の光束を前記第1の光記録媒体の情報記録面に、前記第2の波長の光束を前記第2の光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする。
The invention according to claim 28 provides
Of the at least two kinds of light beams emitted from the light source, performs recording and / or reproducing of information for the first optical recording medium with a light beam relatively short first wavelength, a relatively long first 2 wavelength (where 1.9 <second wavelength / first wavelength <2.1) a second recording information on an optical recording medium and / or an optical pickup apparatus for reproducing using a light beam An optical unit for
An objective lens;
A first reflecting surface that transmits one of the first wavelength and the second wavelength and reflects the other; and the one that passes through the first reflecting surface. And a mirror part for guiding the reflected light beam of the first wavelength and the light beam of the second wavelength to the objective lens,
The mirror unit converts the light beam having the first wavelength or the light beam having the second wavelength into a light beam whose spherical aberration can be corrected by the objective lens, and guides the light to the objective lens.
The objective lens is
The light beam having the first wavelength is condensed on the information recording surface of the first optical recording medium, and the light beam having the second wavelength is condensed on the information recording surface of the second optical recording medium. .

請求項28記載の発明によれば、第1の波長の光束及び第2の波長の光束はミラー部によって対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換された後、対応する光記録媒体に集光されるか、或いはミラー部によっては同様の変換がされずに、対応する光記録媒体の情報記録面に集光されるので、2種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 28, wherein, after being converted into the light flux spherical aberration is correctable by the objective lens by the light flux and the light flux of the second wavelength of the first wavelength mirror unit, a corresponding optical recording medium Since the light is condensed or the light is condensed on the information recording surface of the corresponding optical recording medium without being subjected to the same conversion depending on the mirror unit, the information can be accurately recorded and / or recorded on the two types of optical recording media. Playback can be made possible.

また、ミラー部が第1,第2の波長の光束をそれぞれ反射して対物レンズに案内するので、光源から光記録媒体までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置を小型化することができる。   Further, since the mirror part reflects the light beams of the first and second wavelengths and guides them to the objective lens, the optical pickup device can be miniaturized by the amount that the linear distance from the light source to the optical recording medium can be shortened. be able to.

また、略整数倍の波長関係を有する第1の波長の光束及び第2の波長の光束の2種類の光束を用いる場合であっても、一方の光束のみを対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換するため、これら2種類の光束に対して位相構造による回折作用の影響を小さくし、光利用効率を高めることができる。   In addition, even when two types of light beams, a first wavelength light beam and a second wavelength light beam having a substantially integer multiple wavelength relationship, are used, spherical aberration can be corrected with the objective lens for only one light beam. Therefore, it is possible to reduce the influence of the diffractive action due to the phase structure on these two types of light beams and to increase the light utilization efficiency.

請求項29記載の発明は、請求項28記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 29 is the optical unit according to claim 28,
Characterized in that it comprises an actuator for moving integrally with the objective lens and the mirror unit.

請求項29記載の発明によれば、アクチュエータが対物レンズ及びミラー部を一体的に移動させるので、対物レンズ及びミラー部が別々に移動する場合と比較して、対物レンズの移動に起因するコマ収差を低減することができる。従って、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the twenty-ninth aspect of the present invention, since the actuator moves the objective lens and the mirror unit integrally, coma aberration caused by the movement of the objective lens compared to the case where the objective lens and the mirror unit move separately. Can be reduced. Therefore, focusing performance and tracking performance of the optical pickup device can be improved.

請求項30記載の発明は、請求項28または29記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする。
The invention according to claim 30 is the optical unit according to claim 28 or 29,
The second reflective surface, characterized in that the optical axis is a rotationally asymmetric curved surface.

請求項30記載の発明によれば、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、前記一方の光束に対応する光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 30 wherein, the second reflecting surface is a rotationally asymmetric curved surface with respect to the optical axis, also the incident light to the second reflection surface is an elliptical shape, the cross-sectional shape of the reflected light Can be circular. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the optical recording medium corresponding to the one light beam.

請求項31記載の発明は、請求項28〜30の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、
光軸と交差する中心領域と、前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
前記ミラー部と前記対物レンズとの間の光軸を含む所定面内の発散角が最大となるように前記一方の光束を反射するものであり、
前記第2反射面に入射する前記一方の光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみが前記対物レンズによって当該光束に対応する光記録媒体に集光され、
前記中心領域は、前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であることを特徴とする。
The invention according to claim 31 is the optical unit according to any one of claims 28 to 30, wherein
The second reflecting surface is
A central region intersecting the optical axis, and an outer peripheral region located on the outer peripheral side of the central region,
The one light flux is reflected so that a divergence angle within a predetermined plane including the optical axis between the mirror unit and the objective lens is maximized,
Of the one light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the center region is condensed on the optical recording medium corresponding to the light beam by the objective lens,
The central region may be an ellipse having a major axis in a direction perpendicular to the predetermined plane.

請求項31記載の発明によれば、第2反射面に入射する前記一方の光束のうち、中心領域に入射する光束のみが対物レンズによって当該光束に対応する光記録媒体に集光され、外周領域に入射する光束はこの光記録媒体に集光されないので、中心領域の大きさにより開口制限をすることができる。従って、開口制限をするためにミラー部の前後に絞り部材を配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the invention of claim 31, of the one light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the central region is condensed on the optical recording medium corresponding to the light beam by the objective lens, and the outer peripheral region. Since the light beam incident on the optical recording medium is not condensed on the optical recording medium, the aperture can be limited by the size of the central region. Therefore, the optical pickup device can be reduced in size as compared with the case where the aperture members are disposed before and after the mirror portion in order to limit the opening.

また、前記一方の光束に対応する光記録媒体でのスポット形状を中心領域の形状により変形することができるため、第2反射面が光軸に対して非回転対称であっても、スポット形状を円形に整えることができる。また、この一方の光束の断面形状を整えるための光学素子をミラー部の前後に配設する場合と比較して、光ピックアップ装置を小型化することができる。   In addition, since the spot shape on the optical recording medium corresponding to the one light beam can be deformed by the shape of the central region, the spot shape can be changed even if the second reflecting surface is non-rotationally symmetric with respect to the optical axis. Can be rounded. Further, the optical pickup device can be reduced in size as compared with the case where optical elements for adjusting the cross-sectional shape of the one light beam are arranged before and after the mirror portion.

また、第2反射面は所定面内の発散角が最大となるように前記一方の光束を反射するものであり、中心領域は前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であるので、反射光の断面を確実に円形とすることができる。従って、前記一方の光束に対応する光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   The second reflecting surface is intended to reflect the one of the light beam as diverging angle is the maximum in a predetermined plane, the central region is an ellipse having a major axis in the vertical direction of the predetermined plane, The cross section of the reflected light can be surely made circular. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the optical recording medium corresponding to the one light beam.

請求項32記載の発明は、請求項28〜31の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2の光記録媒体の保護層厚t2とは、
1<t2を満たすことを特徴とする。
The invention according to claim 32 is the optical unit according to any one of claims 28 to 31,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
The protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium is:
It is characterized by satisfying t 1 <t 2 .

請求項32記載の発明によれば、請求項28〜31の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the thirty-second aspect of the invention, the same effect as that of any of the twenty-eighth to thirty-first aspects can be obtained.

請求項33記載の発明は、請求項28〜32の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体はBD、
前記第2の光記録媒体はCDであることを特徴とする。
The invention according to claim 33 is the optical unit according to any one of claims 28 to 32,
The first optical recording medium is BD,
The second optical recording medium is a CD.

請求項33記載の発明によれば、請求項28〜32の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of claim 33, the same effect as that of the invention described in any one of claims 28 to 32 can be obtained.

請求項34記載の発明は、請求項28〜32の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体はHD DVD、
前記第2の光記録媒体はCDであることを特徴とする。
The invention of claim 34 is the optical unit according to any one of claims 28 to 32,
The first optical recording medium is an HD DVD,
The second optical recording medium is a CD.

請求項34記載の発明によれば、請求項28〜32の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of claim 34, the same effect as that of the invention described in any one of claims 28 to 32 can be obtained.

請求項35記載の発明は、光ピックアップ装置であって、
請求項28〜34の何れか一項に記載の光学ユニットと、
前記第1の波長の光束を出射する第1の光源と、
前記第2の波長の光束を出射する第2の光源とを備えることを特徴とする。
The invention according to claim 35 is an optical pickup device,
An optical unit according to any one of claims 28 to 34;
A first light source that emits a light flux of the first wavelength;
And a second light source that emits a light beam having the second wavelength.

請求項35記載の発明によれば、請求項28〜34の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of claim 35, the same effect as that of any one of claims 28 to 34 can be obtained.

請求項36記載の発明は、請求項35記載の光ピックアップ装置において、
前記ミラー部への入射前での前記一方の光束の光軸は、前記他方の光束の光軸に対してオフセットされていることを特徴とする。
The invention of claim 36 is the optical pickup device of claim 35,
The optical axis of the one light beam before being incident on the mirror section is offset with respect to the optical axis of the other light beam.

請求項36記載の発明によれば、ミラー部への入射前での前記他方の光束の光軸に対し、前記一方の光束の光軸がオフセットされているので、ミラー部から出射された後での当該一方の光束の光軸と、前記他方の光束の光軸とを一致させることができる。従って、第1及び第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the thirty-sixth aspect of the invention, since the optical axis of the one light flux is offset with respect to the optical axis of the other light flux before being incident on the mirror portion, It is possible to make the optical axis of the one luminous flux coincide with the optical axis of the other luminous flux. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the first and third optical recording media.

請求項37記載の発明は、
相対的に短い第1の波長の光束と、相対的に長い第2の波長(但し、1.9<第2の波長/第1の波長<2.1)の光束との2種類の光束を選択的に透過または反射させるミラーであって、
前記2種類の光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを備えることを特徴とする。
The invention of claim 37 is
And the light flux of the relatively short first wavelength, the two types of light beams between the light beams of relatively longer second wavelength (where 1.9 <second wavelength / first wavelength <2.1) A selectively transmitting or reflecting mirror,
A first reflecting surface that transmits one of the two kinds of light beams and reflects the other light beam, and a first reflecting surface that transmits the first reflecting surface is reflected and converted into divergent light. And 2 reflective surfaces.

請求項37記載の発明によれば、例えば、前記2種類の光束を用いて2種類の光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置の光学素子として用い、対物レンズを当該ミラーよりも光記録媒体側に配置する場合に、一方の光束は第2反射面によって発散光に変換された後、対応する光記録媒体に集光され、他方の光束は第2反射面によっては同様の変換がされずに、対応する光記録媒体の情報記録面に集光されるので、2種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 37, wherein, for example, used as an optical element of the two kinds of two with a light beam of recording information on an optical recording medium and / or an optical pickup apparatus for reproducing, the objective lens When arranged on the optical recording medium side of the mirror, one light beam is converted into divergent light by the second reflecting surface, and then condensed on the corresponding optical recording medium, and the other light beam is reflected by the second reflecting surface. Are not converted in the same manner and are condensed on the information recording surface of the corresponding optical recording medium, so that it is possible to accurately record and / or reproduce information on two types of optical recording media.

また、ミラーが第1,第2の波長の光束をそれぞれ反射して対物レンズに案内するので、光源から光記録媒体までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置を小型化することができる。   In addition, since the mirror reflects the light beams of the first and second wavelengths and guides them to the objective lens, the optical pickup device can be miniaturized as much as the linear distance from the light source to the optical recording medium can be shortened. Can do.

また、略整数倍の波長関係を有する第1の波長の光束及び第2の波長の光束の2種類の光束を用いる場合であっても、一方の光束のみを第2反射面で発散光に変換するため、これら2種類の光束に対して位相構造による回折作用の影響を小さくし、光利用効率を高めることができる。   Further, even in the case of using two kinds of light beams of the first and second beams of wavelengths having approximately an integral multiple of the wavelength relationship, converting the divergent light only one light flux by the second reflecting surface Therefore, it is possible to reduce the influence of the diffractive action by the phase structure on these two kinds of light fluxes and to increase the light utilization efficiency.

請求項38記載の発明は、請求項37記載のミラーにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする。
The invention according to claim 38 is the mirror according to claim 37,
The second reflective surface, characterized in that the optical axis is a rotationally asymmetric curved surface.

請求項37記載の発明によれば、第2反射面は光軸に対して非回転対称な曲面であるので、第2反射面への入射光が楕円形であっても、反射光の断面形状を円形とすることができる。従って、前記一方の光束に対応する光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 37 wherein, the second reflecting surface is a rotationally asymmetric curved surface with respect to the optical axis, also the incident light to the second reflection surface is an elliptical shape, the cross-sectional shape of the reflected light Can be circular. Accordingly, it is possible to accurately record and reproduce information using the optical recording medium corresponding to the one light beam.

請求項1記載の発明によれば、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the first aspect of the present invention, it is possible to accurately record and / or reproduce information on three types of optical recording media. In addition, the optical pickup device can be reduced in size.

請求項2記載の発明によれば、請求項1記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光学ユニットを低廉化することができる。   According to the second aspect of the present invention, the same effect as that of the first aspect of the invention can be obtained, and the cost of the optical unit can be reduced.

請求項3記載の発明によれば、請求項2記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光学ユニットを低廉化することができる。また、光利用効率を高めることができる。   According to the invention described in claim 3, the same effect as that of the invention described in claim 2 can be obtained, and the cost of the optical unit can be reduced. In addition, light utilization efficiency can be increased.

請求項4記載の発明によれば、請求項2または3記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the invention described in claim 4, the same effect as that of the invention described in claim 2 or 3 can be obtained, and the optical pickup device can be downsized.

請求項5,6記載の発明によれば、請求項4記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the fifth and sixth aspects of the invention, the same effect as that of the fourth aspect of the invention can be obtained, and information can be accurately recorded and reproduced using the third optical recording medium. can do.

請求項7記載の発明によれば、請求項6記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、反射光の断面を確実に円形とすることができる。   According to the seventh aspect of the invention, the same effect as that of the sixth aspect of the invention can be obtained, and the cross section of the reflected light can be surely made circular.

請求項8記載の発明によれば、請求項1〜7の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the invention of claim 8, wherein, of course the invention and be able to obtain the same effect according to any one of claims 1 to 7, the optical pickup apparatus can be miniaturized.

請求項9記載の発明によれば、請求項1〜8の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、第3光記録媒体に対する光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the ninth aspect of the present invention, it is possible to obtain the same effect as that of any one of the first to eighth aspects, as well as focusing of the optical pickup device with respect to the third optical recording medium. Performance and tracking performance can be improved.

請求項10記載の発明によれば、請求項9記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、第1〜第3光束の回折効率をそれぞれ高くすることができる。   According to the tenth aspect of the present invention, it is possible to increase the diffraction efficiency of the first to third light beams, as well as to obtain the same effect as the ninth aspect of the invention.

請求項11記載の発明によれば、請求項3記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、第1光束及び第3光束に対して光利用効率を高い状態に維持したまま情報の正確な記録又は再生を可能とすることができる。また、情報の正確な記録または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 11, wherein, of course according to claim 3 it is possible to obtain the same effect as described was kept the light use efficiency at a high level for the first light flux and the third light flux It is possible to record or reproduce information accurately. In addition, it is possible to accurately record or reproduce information.

請求項12記載の発明によれば、請求項1〜11の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to obtain the same effect as the invention according to any one of the first to eleventh aspects, as well as the focusing performance and tracking performance of the optical pickup device. Can be made.

請求項13,14記載の発明によれば、請求項1〜12の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。   According to the invention of Claims 13 and 14, the same effect as that of any one of Claims 1 to 12 can be obtained.

請求項15記載の発明によれば、請求項1〜14の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、情報のより正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 15, wherein, of course the invention and be able to obtain the same effect according to any one of claims 1 to 14, a more accurate recording and / or reproducing information Can be possible.

請求項16記載の発明によれば、請求項1〜15の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
請求項17記載の発明によれば、請求項16記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、第1〜第3光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。
According to the invention of the sixteenth aspect, the same effect as that of the invention according to any one of the first to fifteenth aspects can be obtained.
According to the invention of claim 17, wherein, of course be able to obtain the same effect as the invention of claim 16 wherein the enable accurate recording and reproduction of information using the first to third optical recording medium It can be.

請求項18記載の発明によれば、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、光ピックアップ装置を小型化することができる。   According to the eighteenth aspect of the invention, it is possible to accurately record and / or reproduce information on three types of optical recording media. In addition, the optical pickup device can be reduced in size.

請求項19記載の発明によれば、請求項18記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光学ユニットを低廉化することができる。また、光利用効率を高めることができる。   According to the nineteenth aspect of the invention, the same effect as that of the eighteenth aspect of the invention can be obtained, and the cost of the optical unit can be reduced. In addition, light utilization efficiency can be increased.

請求項20記載の発明によれば、請求項18または19記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光記録媒体を用いた情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 20, claim 18 or 19 can be obtained the same effect as the invention described is of course, possible to enable accurate recording and reproduction of information using the optical recording medium Can do.

請求項21記載の発明によれば、請求項18または19記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置を小型化することができる。また、情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the twenty-first aspect of the invention, it is possible to obtain the same effect as that of the eighteenth or nineteenth aspect of the invention, and it is possible to downsize the optical pickup device. Further, it is possible to accurately record and reproduce information.

請求項22記載の発明によれば、3種類の光記録媒体に対する情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、光ピックアップ装置を小型化することができる。また、光利用効率を高めることができる。   According to the twenty-second aspect, it is possible to accurately record and / or reproduce information on three types of optical recording media. In addition, the optical pickup device can be reduced in size. In addition, light utilization efficiency can be increased.

請求項23記載の発明によれば、請求項22記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光学ユニットを低廉化することができる。   According to the twenty-third aspect of the invention, it is possible to obtain the same effect as that of the twenty-second aspect of the invention and to reduce the cost of the optical unit.

請求項24記載の発明によれば、請求項22または23記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。
請求項25,26記載の発明によれば、請求項22〜24の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
According to the invention of claim 24 wherein, be able to obtain the same effect as the invention of claim 22 or 23, wherein it of course, can improve the focusing performance and tracking the performance of the optical pickup device.
According to the invention of claim 25 wherein, it is possible to obtain the same effect as described in any one of claims 22 to 24.

請求項27記載の発明によれば、請求項22〜26の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、情報のより正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 27, of course the invention and be able to obtain the same effect according to any one of claims 22 to 26, a more accurate recording and / or reproducing information Can be possible.

請求項28記載の発明によれば、情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、光ピックアップ装置を小型化することができる。また、光利用効率を高めることができる。   According to the 28th aspect of the invention, it is possible to accurately record and / or reproduce information. In addition, the optical pickup device can be reduced in size. In addition, light utilization efficiency can be increased.

請求項29記載の発明によれば、請求項28記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   According to claim 29 the invention described, it of course is possible to obtain the same effect as the invention of claim 28, it is possible to improve the focusing performance and tracking the performance of the optical pickup device.

請求項30記載の発明によれば、請求項28または29記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the thirty-third aspect of the invention, it is possible to obtain the same effect as that of the twenty-eighth or twenty-ninth aspect of the invention, and it is possible to accurately record and reproduce information.

請求項31記載の発明によれば、請求項28〜30の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、光ピックアップ装置を小型化することができる。また、情報の正確な記録再生を可能とすることができる。   According to the invention of claim 31, wherein, of course the invention and be able to obtain the same effect according to any one of claims 28 to 30, the optical pickup apparatus can be miniaturized. Further, it is possible to accurately record and reproduce information.

請求項32〜35記載の発明によれば、請求項28〜31の何れか一項に記載の発明と同様の効果を得ることができる。
請求項36記載の発明によれば、請求項35記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、情報の正確な記録再生を可能とすることができる。
According to the invention of claim 32 to 35, wherein it is possible to obtain the same effect as described in any one of claims 28 to 31.
According to the thirty-sixth aspect of the invention, the same effect as the thirty-fifth aspect of the invention can be obtained, and information can be accurately recorded and reproduced.

請求項37記載の発明によれば、情報の正確な記録及び/または再生を可能とすることができる。また、光ピックアップ装置を小型化することができる。また、光利用効率を高めることができる。
請求項38記載の発明によれば、請求項37記載の発明と同様の効果を得ることができるのは勿論のこと、情報の正確な記録再生を可能とすることができる。
According to the thirty-seventh aspect of the invention, it is possible to accurately record and / or reproduce information. In addition, the optical pickup device can be reduced in size. In addition, light utilization efficiency can be increased.
According to the thirty-eighth aspect of the invention, the same effects as those of the thirty-seventh aspect of the invention can be obtained, and information can be accurately recorded and reproduced.

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the scope of the invention is not limited to the illustrated examples.

まず、本発明に係る光ピックアップ装置の概略構成について説明する。
図1は光ピックアップ装置1の概略構成を示す断面図である。
この図に示す通り、光ピックアップ装置1は、本発明における第1光源〜第3光源として、半導体レーザー光源L1,L2,L3を有している。
First, a schematic configuration of the optical pickup device according to the present invention will be described.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the optical pickup device 1.
As shown in this figure, the optical pickup device 1 includes semiconductor laser light sources L1, L2, and L3 as the first to third light sources in the present invention.

半導体レーザー光源L1は、本発明における第1光記録媒体(第1の光記録媒体)としてのBD(ブルーレイディスク)10に対して情報の記録/再生を行う際に、波長350〜450nm中の特定波長λ1の第1光束を出射するものである。なお、波長λ1は本発明における「第1の波長」であり、第1光束は本発明における「第1の波長の光束」である。また、本実施の形態においては、BD10の保護層の厚さは0.085mmまたは0.0875mmとなっている。また、波長λ1としては、例えば405nmや407nm,408nmなどを用いることができる。   The semiconductor laser light source L1, when conducting recording / reproducing of information for a BD (Blu-ray disc) 10 as the first optical recording medium of the present invention (first optical recording medium), specific in wavelength 350~450nm The first light flux having the wavelength λ1 is emitted. The wavelength λ1 is the “first wavelength” in the present invention, and the first light flux is the “first wavelength light flux” in the present invention. In the present embodiment, the thickness of the protective layer of the BD 10 is 0.085 mm or 0.0875 mm. As the wavelength λ1, for example, 405 nm, 407 nm, 408 nm, or the like can be used.

半導体レーザー光源L2は、本発明における第2光記録媒体としてのDVD11に対して情報の記録/再生を行う際に、波長620〜680nm中の特定波長λ2(1.5<λ2/λ1<1.7)の第2光束を出射するものである。なお、本実施の形態においては、DVD11の保護層の厚さは0.6mmとなっている。また、波長λ2としては、例えば655nmや658nmなどを用いることができる。また、本明細書において、DVDとは、DVD−ROMや、DVD−Video、DVD−Audio、DVD−RAM、DVD−R、DVD−RW、DVD+R、DVD+RW等、DVD系列の光記録媒体の総称である。   The semiconductor laser light source L2, when conducting recording / reproducing of information for DVD11 of the second optical recording medium of the present invention, a specific wavelength .lambda.2 in wavelength 620~680nm (1.5 <λ2 / λ1 <1. 7) The second light flux is emitted. In the present embodiment, the thickness of the protective layer of the DVD 11 is 0.6 mm. As the wavelength .lambda.2, it can be used, for example 655nm or 658 nm. In the present specification, DVD and may or DVD-ROM, DVD-Video, DVD-Audio, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, DVD + R, DVD + RW or the like, a general term of the optical recording medium of DVD series is there.

半導体レーザー光源L3は、本発明における第3光記録媒体(第2の光記録媒体)としてのCD12に対して情報の記録/再生を行う際に、750〜810nm中の特定波長λ3(1.9<λ3/λ1<2.1)の第3光束を出射するものである。この半導体レーザー光源L3は、光検出器26と一体化されてホログラムレーザーユニット27を形成している。なお、波長λ3は本発明における「第2の波長」であり、第3光束は本発明における「第2の波長の光束」である。また、本実施の形態においては、CD12の保護層の厚さは1.2mmとなっている。また、波長λ3としては、例えば785nmなどを用いることができる。また、本明細書において、CDとは、CD−ROMや、CD−Audio、CD−Video、CD−R、CD−RW等、CD系列の光記録媒体の総称である。   The semiconductor laser light source L3, when recording / reproducing information for CD12 as the third optical recording medium of the present invention (second optical recording medium), a specific wavelength [lambda] 3 (1.9 in 750~810nm A third light flux of <λ3 / λ1 <2.1) is emitted. This semiconductor laser light source L3 is integrated with the photodetector 26 to form a hologram laser unit 27. The wavelength λ3 is the “second wavelength” in the present invention, and the third light flux is the “second wavelength light flux” in the present invention. Further, in the present embodiment, the thickness of the protective layer of CD12 is 1.2 mm. As the wavelength [lambda] 3, it can be used, for example 785 nm. In this specification, the CD is a general term for CD series optical recording media such as CD-ROM, CD-Audio, CD-Video, CD-R, CD-RW, and the like.

半導体レーザー光源L1から出射される第1光束の光軸方向には、図1中下側から上側に向けてビームスプリッタ20,21、コリメートレンズ22、ビームスプリッタ23、対物光学ユニット6が順に並んで配されている。対物光学ユニット6との対向位置には、光記録媒体としてのBD10、DVD11又はCD12が配されるようになっている。   In the optical axis direction of the first light beam emitted from the semiconductor laser light source L1, the beam splitters 20 and 21, the collimator lens 22, the beam splitter 23, and the objective optical unit 6 are arranged in order from the lower side to the upper side in FIG. It is arranged. At a position facing the objective optical unit 6, a BD 10, DVD 11 or CD 12 as an optical recording medium is arranged.

ビームスプリッタ20に対し、図1中右側には前記半導体レーザー光源L2が配されている。
ここで、保護層の厚さが異なる光記録媒体、例えばBD10とCD12や、BD10とDVD11を用いて情報の記録再生を行う場合には、通常、情報の記録再生時における集光光学系の最終面、本実施の形態においては後述の対物レンズ8の最も像側の光学面と、各光記録媒体の光源側表面との距離、いわゆるワーキングディスタンス(WD)が光記録媒体毎に異なる。そのため、保護層厚の異なる光記録媒体を用いて記録再生を行う場合に、後述のようにミラー部7と対物レンズ8とを一体的に光軸方向(Z軸方向)にフォーカシング駆動するときには、そのワーキングディスタンスの差に相当する分だけ、光軸をその垂直方向(Y軸方向)にシフトする、つまり、使用される一方の光束の光軸に対して他方の光束の光軸をオフセットする必要がある。よって、本実施の形態においては、特に図示はしていないものの、半導体レーザー光源L2から出射される第2光束の光軸は、対物光学ユニット6への入射前には、予めこのシフト量分だけ第1光束の光軸に対し、図中のY軸方向にオフセットされている。
To the beam splitter 20, the semiconductor laser light source L2 are arranged on the right side in FIG.
The thickness is different optical recording medium of the protective layer, and for example, BD10 and CD12, when performing recording and reproduction of information using a BD10 and DVD11 is usually the final focusing optical system during recording and reproduction of information surface, in this embodiment the distance between the most image side of the optical surface of the later of the objective lens 8, a light source side surface of each optical recording medium, a so-called working distance (WD) is different for each optical recording medium. Therefore, when recording / reproducing is performed using optical recording media having different protective layer thicknesses, when the mirror unit 7 and the objective lens 8 are integrally driven in the optical axis direction (Z-axis direction) as described later, by an amount corresponding to a difference in working distance, to shift the optical axis in the vertical direction (Y axis direction), that is, necessary to offset the optical axis of the other light beam to the optical axis of one light beam is used There is. Therefore, in the present embodiment, although not particularly illustrated, the optical axis of the second light beam emitted from the semiconductor laser light source L2 is set in advance by this shift amount before entering the objective optical unit 6. It is offset in the Y-axis direction in the figure with respect to the optical axis of the first light flux.

ここで、Y軸方向とは、光軸方向、つまりZ軸方向と垂直な方向である。これらY軸方向及びZ軸方向を含むYZ平面に対し、光ピックアップ装置1の各光学素子は面対象となっている。   Here, the Y-axis direction is an optical axis direction, that is, a direction perpendicular to the Z-axis direction. Each optical element of the optical pickup device 1 is a surface object with respect to the YZ plane including the Y-axis direction and the Z-axis direction.

また、第2光束の光軸を第1光束の光軸に対してオフセットする方法としては、例えば以下の3つの方法がある。
即ち、第1の方法(1)は、半導体レーザー光源L2から出射した光束をコリメートレンズで平行光束にした後にプリズムまたはビームスプリッタで90度反射させて第1光束と平行となるよう各光学素子を配設し、波長に応じて前記コリメートレンズと前記プリズムとの距離を変える方法である。この方法によれば、前記コリメートレンズと前記プリズムとの距離が変わると、当該プリズムでの反射位置が変化するため、第2光束の光軸は第1光束の光軸に対してオフセットされた状態となる。なお、前記コリメートレンズと前記プリズムとの距離を変える方法としては、半導体レーザー光源L2とコリメートレンズとを一体化して発光ユニットを形成し、前記プリズムの位置を固定したままで、前記発光ユニットをZ軸またはY軸に沿って変移させる方法が挙げられる。
Further, as a method for offsetting the optical axis of the second light flux to the optical axis of the first light flux, for example, the following three methods.
That is, in the first method (1), a light beam emitted from the semiconductor laser light source L2 is converted into a parallel light beam by a collimator lens, and then reflected by a prism or a beam splitter by 90 degrees so that each optical element is parallel to the first light beam. In this method, the distance between the collimating lens and the prism is changed according to the wavelength. According to this method, when the distance between the prism and the collimator lens is changed, the reflection position in the prism is changed, the state optical axis of the second light flux that is offset with respect to the optical axis of the first light flux It becomes. As a method for changing the distance between the collimating lens and the prism, the semiconductor laser light source L2 and the collimating lens are integrated to form a light emitting unit, and the light emitting unit is moved to Z while the position of the prism is fixed. A method of shifting along the axis or the Y axis can be mentioned.

また、第2の方法(2)は、発光点が僅かにずれるように半導体レーザー光源L1と半導体レーザー光源L2とを近接させて配設するとともに、コリメートレンズ22と対物光学ユニット6との間に第2光束のみを回折させる回折素子を配置し、これら半導体レーザー光源L1、コリメートレンズ22及び前記回折素子の光軸を一致させる方法である。この方法によれば、第1光束は、コリメートレンズ22により平行光束にされた後、前記回折素子を透過して対物光学ユニット6に入射する。一方、第2光束は軸外光束としてコリメートレンズ22により略平行光束にされた後、回折素子により回折作用を受けて第1光束と平行となるため、当該第2光束の光軸は第1光束の光軸に対してオフセットされた状態となる。なお、前記回折素子とコリメートレンズ22とは一体化されていても良い。   The second method (2), together with the light emitting point is disposed in close proximity to the semiconductor laser light source L1 and the semiconductor laser light source L2 to be shifted slightly, between the collimating lens 22 and the objective optical unit 6 In this method, a diffractive element that diffracts only the second light beam is disposed, and the optical axes of the semiconductor laser light source L1, the collimating lens 22, and the diffractive element are aligned. According to this method, the first light beam is converted into a parallel light beam by the collimator lens 22, and then passes through the diffraction element and enters the objective optical unit 6. On the other hand, the second light beam is converted into a substantially parallel light beam by the collimator lens 22 as an off-axis light beam, and then diffracted by the diffraction element and becomes parallel to the first light beam, so that the optical axis of the second light beam is the first light beam. It is in a state offset with respect to the optical axis. The diffraction element and the collimating lens 22 may be integrated.

また、第3の方法(3)は、半導体レーザー光源L2から出射した光束をコリメートレンズで平行光束にした後にガルバノミラーで反射させて第1光束と略平行となるよう各光学素子を配設し、当該ガルバノミラーを回転させる方法である。この方法によれば、ガルバノミラーが回転すると、当該ガルバノミラーでの反射位置が変化するため、第2光束の光軸は第1光束の光軸に対してオフセットされた状態となる。   In the third method (3), each optical element is arranged so that the light beam emitted from the semiconductor laser light source L2 is collimated by a collimator lens and then reflected by a galvano mirror so as to be substantially parallel to the first light beam. This is a method of rotating the galvanometer mirror. According to this method, when the galvanometer mirror rotates, the reflection position of the galvanometer mirror changes, so that the optical axis of the second light beam is offset with respect to the optical axis of the first light beam.

また、ビームスプリッタ21に対し、図1中右側にはセンサーレンズ24及び光検出器25が順に並んで配されている。センサーレンズ24は、シリンドリカルレンズ240及び凹レンズ241を備えている。   Further, a sensor lens 24 and a photodetector 25 are sequentially arranged on the right side in FIG. Sensor lens 24 is provided with a cylindrical lens 240 and concave lens 241.

また、ビームスプリッタ23に対し、図1中右側にはコリメートレンズ28、ホログラムレーザーユニット27が順に並んで配されている。このホログラムレーザーユニット27の半導体レーザー光源L3から出射される第3光束の光軸は、対物光学ユニット6への入射前には、第1光束の光軸に対し、図中のY軸方向にオフセットされている。なお、本実施の形態においては、前記第1の方法(1)によって第3光束の光軸を第1光束の光軸に対してオフセットしているが、前記第2の方法(2)によってオフセットすることとしても良い。   Further, a collimator lens 28 and a hologram laser unit 27 are sequentially arranged on the right side in FIG. The optical axis of the third light flux emitted from the semiconductor laser light source L3 of the hologram laser unit 27, before entering the objective optical unit 6, the optical axis of the first light flux, the offset in the Y-axis direction in FIG. Has been. In the present embodiment, the first method by (1) the optical axis of the third light flux has been offset with respect to the optical axis of the first light flux, the second offset by the method (2) It is also good to do.

続いて、対物光学ユニット6について詳細に説明する。
対物光学ユニット6は本発明に係る光学ユニットであり、各半導体レーザー光源L1,L2,L3から出射された第1〜第3光束をBD10、DVD11,CD12の情報記録面10a,11a,12a上に集光する機能を有している。この対物光学ユニット6は、ミラー部7及び対物レンズ8を備えている。なお、これらミラー部7及び対物レンズ8はアクチュエータ(図示せず)によって一体的にY軸方向及びZ軸方向に移動可能となっているため、対物レンズ8及びミラー部7が別々に移動する場合と比較して、対物レンズ8の移動に起因するコマ収差が低減される結果、光ピックアップ装置1のフォーカシング性能やトラッキング性能が向上するようになっている。また、これらミラー部7及び対物レンズ8の間には、図示しない絞り部材が配設されている。
Next, the objective optical unit 6 will be described in detail.
The objective optical unit 6 is an optical unit according to the present invention, and the first to third light beams emitted from the respective semiconductor laser light sources L1, L2, and L3 are placed on the information recording surfaces 10a, 11a, and 12a of the BD10, DVD11, and CD12. It has a function to condense. The objective optical unit 6 includes a mirror unit 7 and an objective lens 8. Note that these mirror 7 and the objective lens 8 because it has become integrally movable in the Y-axis direction and the Z-axis direction by an actuator (not shown), when the objective lens 8 and a mirror unit 7 is moved separately As a result of the reduction in coma caused by the movement of the objective lens 8, the focusing performance and tracking performance of the optical pickup device 1 are improved. Further, between these mirror 7 and the objective lens 8, the diaphragm member is disposed (not shown).

ミラー部7は、各半導体レーザー光源L1,L2,L3から出射された第1〜第3光束を反射させて対物レンズ8に案内するものであり、ダイクロイックミラー層71及び基板70を備えている。   Mirror unit 7, the first through third light flux emitted from the semiconductor laser light sources L1, L2, L3 is reflected is intended to guide the objective lens 8, and a dichroic mirror layer 71 and the substrate 70.

ダイクロイックミラー層71は、本発明における波長選択透過層であり、第1光束,第2光束を反射させる反射面71aを表面に備えている。この反射面71aは、本発明における第1反射面であり、第3光束を反射させずにダイクロイックミラー層71の内部に透過させるようになっている。なお、本実施の形態においては、反射面71aは平面となっており、YZ平面内においてZ軸方向に対し45度傾いている。   The dichroic mirror layer 71 is a wavelength selective transmission layer in the present invention, and includes a reflective surface 71a that reflects the first light flux and the second light flux on the surface. The reflecting surface 71a is the first reflecting surface in the present invention, and transmits the third light flux into the dichroic mirror layer 71 without reflecting it. In the present embodiment, the reflecting surface 71a is a flat surface and is inclined 45 degrees with respect to the Z-axis direction in the YZ plane.

基板70は、ダイクロイックミラー層71の裏面側に設けられた全反射ミラーであり、ダイクロイックミラー層71を透過した第3光束を反射しつつ発散光に変換する反射面70aを備えている。   The substrate 70 is a total reflection mirror provided on the back side of the dichroic mirror layer 71, and includes a reflection surface 70a that reflects the third light flux that has passed through the dichroic mirror layer 71 and converts it into divergent light.

反射面70aは、本発明における第2反射面である。この反射面70aは、光軸に対して非回転対称な自由曲面となっている。この自由曲面は光軸に対し回転対称な曲面であっても良いし、非回転対称な曲面であっても良いが、第3光束で生じる球面収差を確実に補正するためには、非回転対称な曲面である方が好ましい。本実施の形態においては、反射面70aは、第3光束の球面収差が対物レンズ8で補正可能となるよう、ミラー部7と対物レンズ8との間の光軸を含む所定面、本実施の形態においてはYZ平面内の発散角が最大となるように第3光束を反射するようになっている。   The reflective surface 70a is a second reflective surface in the present invention. The reflective surface 70a has a rotationally asymmetric free-form surface with respect to the optical axis. The free-form surface may be a rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis or a non-rotationally symmetric curved surface. However, in order to reliably correct the spherical aberration caused by the third light beam, the free-form surface is not rotationally symmetric. A curved surface is preferred. In the present embodiment, the reflecting surface 70a is a predetermined surface including the optical axis between the mirror unit 7 and the objective lens 8, so that the spherical aberration of the third light beam can be corrected by the objective lens 8. In the embodiment, the third light flux is reflected so that the divergence angle in the YZ plane is maximized.

具体的に、本実施の形態においては、反射面70aの形状は以下の式(1)で定義されるようになっている。   Specifically, in the present embodiment, the shape of the reflecting surface 70a is defined by the following formula (1).

Figure 2006260743
Figure 2006260743

この式(1)中、左辺のZ(h)は、光の進行方向を正としたときの光軸方向の軸である。また、右辺の第1項は球面項であり、第2項は自由曲項である。また、「i」,「j」は0または正の整数、「Cij」は自由曲面係数、「k」はコーニック係数(円錐係数)、「r」は曲率半径、「h」は光軸からの高さを表す。なお、本実施の形態においては、上述のように各光学素子はYZ平面に対しては面対象となっているため、自由曲面係数Cijのうち、Xの奇数項に対応するものは全て0とすることができる。また、球面項は自由曲項のX2やY2の項などに置き換えることが出来るので、c=0、k=0とすることができる。また、ダイクロイックミラー層71は入射光に対して45度傾いているので、反射面70aの中心に第3光線の光軸が通るようにし、かつ、反射面70aを全体として45度傾けておけば自由曲面係数Cijのうち、Y1に対応する項も0とすることができる。 In this formula (1), the left side of the Z (h) is an optical axis direction of the axis when the direction of travel of light is positive. The first term on the right side is a spherical term, and the second term is a free-form term. Also, "i", "j" is 0 or a positive integer, "C ij" free surface coefficients, "k" is a conic coefficient (conic constant), "r" is the radius of curvature, "h" from the optical axis Represents the height of. In this embodiment, since the respective optical elements as described above has a surface target with respect to the YZ plane, of the free-form surface coefficients C ij, which corresponds to the odd terms of X are all 0 It can be. Further, since the spherical term can be replaced with a free-form term such as X 2 or Y 2 , c = 0 and k = 0 can be set. Further, since the dichroic mirror layer 71 is inclined 45 degrees to the incident light, the center of the reflecting surface 70a to pass through the optical axis of the third light beam, and, if inclined 45 degrees as a whole reflecting surface 70a among the free surface coefficients C ij, it may be 0 even terms corresponding to Y 1.

この反射面70aは、図2に示すように、光軸と交差する中心領域70bと、中心領域70bの外周側に位置する外周領域70cとに分割されている。   As shown in FIG. 2, the reflecting surface 70a is divided into a central region 70b intersecting the optical axis and an outer peripheral region 70c located on the outer peripheral side of the central region 70b.

中心領域70bは、YZ平面の垂直方向、つまり図1中のX軸方向に長軸を有する楕円形となっている。この中心領域70bは、入射してくる第3光束を反射させて対物レンズ8に案内するようになっている。   The center region 70b has an elliptical shape having a major axis in the direction perpendicular to the YZ plane, that is, the X-axis direction in FIG. The central region 70 b reflects the incident third light beam and guides it to the objective lens 8.

外周領域70cは、入射してくる第3光束を反射し、CD12の情報記録面12aでのスポット形成に寄与しないフレア成分とするようになっている。   The outer peripheral region 70c reflects the incident third light beam and is a flare component that does not contribute to spot formation on the information recording surface 12a of the CD 12.

なお、以上のミラー部7は、ガラスで成形されていても良いし、樹脂で成形施されていても良いし、ガラス及びプラスチックで成形されていても良い。ガラス及びプラスチックで成形されるミラー部としては、例えば、基板70をガラスで、ダイクロイックミラー層71をプラスチックで形成したものがある。   In addition, the above mirror part 7 may be shape | molded with glass, may be shape | molded with resin, and may be shape | molded with glass and plastic. As a mirror part molded with glass and plastic, for example, there is one in which the substrate 70 is made of glass and the dichroic mirror layer 71 is made of plastic.

対物レンズ8は、図1に示すように、第1光束をBD10の情報記録面10aに、第2光束をDVD11の情報記録面11aに、第3光束をCD12の情報記録面12aに集光するようになっている。この対物レンズ8は、単レンズであり、レンズユニットである場合と比較して光ピックアップ装置1を小型化できるようになっている。   As shown in FIG. 1, the objective lens 8 condenses the first light beam on the information recording surface 10a of the BD 10, the second light beam on the information recording surface 11a of the DVD 11, and the third light beam on the information recording surface 12a of the CD 12. It is like that. The objective lens 8 is a single lens, and the optical pickup device 1 can be downsized as compared with the case where it is a lens unit.

なお、対物レンズ8の像側開口数NAは、半導体レーザー光源L1から出射される第1光束に対しては0.85、半導体レーザー光源L2から出射される第2光束に対しては0.66、半導体レーザー光源L3から出射される第3光束に対しては0.51となっている。また、対物レンズの焦点距離は、半導体レーザー光源L1から出射される第1光束に対しては1.76mm、半導体レーザー光源L2から出射される第2光束に対しては1.89mm、半導体レーザー光源L3から出射される第3光束に対しては1.93mmとなっている。また、対物レンズ8の屈折率は、1.55となっている。   Incidentally, the image side numerical aperture NA of the objective lens 8, 0.85 for the first light flux emitted from the semiconductor laser light source L1, for the second light flux emitted from the semiconductor laser light source L2 0.66 The third light flux emitted from the semiconductor laser light source L3 is 0.51. The focal length of the objective lens is 1.76 mm for the first light beam emitted from the semiconductor laser light source L1, and 1.89 mm for the second light beam emitted from the semiconductor laser light source L2. and it has a 1.93mm for the third light flux emitted from L3. The refractive index of the objective lens 8 has a 1.55.

この対物レンズ8の2つの光学面のうち、少なくとも光源側の光学面は、図3に示すように、第1領域80,第2領域81及び第3領域82に分割されている。   Of the two optical surfaces of the objective lens 8, at least the optical surface on the light source side is divided into a first region 80, a second region 81, and a third region 82, as shown in FIG.

第1領域80は、BD10,DVD11,CD12の情報記録面10a,11a,12aで集光スポットを形成する第1〜第3光束が透過する領域である。第2領域81は、BD10,DVD11の情報記録面10a,11aで集光スポットを形成する第1光束,第2光束が透過する領域である。第3領域82は、BD10の情報記録面10aで集光スポットを形成する半導体レーザー光源L1から出射される第1光束が透過する領域である。   The first region 80 is a region through which the first to third light beams that form a condensed spot on the information recording surfaces 10a, 11a, and 12a of the BD 10, the DVD 11, and the CD 12 are transmitted. The second area 81 is an area through which the first light flux and the second light flux that form a condensed spot on the information recording surfaces 10a and 11a of the BD 10 and the DVD 11 are transmitted. The third region 82 is a region through which the first light beam emitted from the semiconductor laser light source L1 that forms a focused spot on the information recording surface 10a of the BD 10 is transmitted.

これら第1領域80、第2領域81及び第3領域82のうち、少なくとも第1領域80及び第2領域81には、図示しない位相構造、本実施の形態においては回折構造が形成されている。この回折構造は、光路差を発生させることによって第1光束,第2光束の球面収差、つまり当該光束の波長差によって生ずる球面収差や、この収差よりも比較的大きな収差である、BD10とDVD11との保護層厚の差で生ずる球面収差を補正するようになっている。また、この回折構造は、第1〜第3光束に関し、1次回折光で最大の回折効率を示すようになっている。   Among these first region 80, second region 81, and third region 82, at least the first region 80 and the second region 81 have a phase structure (not shown), or a diffraction structure in the present embodiment. This diffractive structure causes the spherical aberration of the first light flux and the second light flux by generating an optical path difference, that is, spherical aberration caused by the wavelength difference between the light fluxes, and BD10 and DVD11 which are relatively larger than this aberration. It is adapted to correct spherical aberration caused by a difference of protective layer thickness. In addition, this diffractive structure shows the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light with respect to the first to third light beams.

ここで、一般に2つの波長のうち、一方が他方の整数倍である場合には、位相構造によって球面収差を補正することが難しいことが知られており、本実施の形態では、上記のように波長λ1,λ3の比は略2であり、波長λ1,λ2の比は整数ではない。そのため、上記のように波長λ1,λ2の光束の球面収差を補正するための回折構造は、波長λ1,λ3の光束の球面収差、つまり当該光束の波長差によって生ずる球面収差や、この収差よりも比較的大きな収差である、BD10とCD12との保護層厚の差で生ずる球面収差を補正するための回折構造と比較して容易に設計可能であり、対物光学ユニット6の低廉化が可能となっている。   Here, in general, when one of the two wavelengths is an integral multiple of the other, it is known that it is difficult to correct the spherical aberration by the phase structure. In this embodiment, as described above, The ratio between the wavelengths λ1 and λ3 is approximately 2, and the ratio between the wavelengths λ1 and λ2 is not an integer. Therefore, the diffractive structure for correcting the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ2 as described above has the spherical aberration of the light beams having the wavelengths λ1 and λ3, that is, the spherical aberration caused by the wavelength difference between the light beams and the aberration. a relatively large aberration is readily designed as compared with the diffractive structure for correcting the spherical aberration caused by a difference of protective layer thickness between BD10 and CD12, it enables cost reduction of the objective optical unit 6 ing.

また、一般に複数波長の光束が同一の回折次数で最大の回折効率を示す場合には、その回折次数が小さいほど各光束の回折効率が高いことが知られている。そのため、上記のように回折構造が第1〜第3光束に関して1次回折光で最大の回折効率を示す場合には、第1〜第3光束の回折効率がそれぞれ高くなる。   In general, when light beams of a plurality of wavelengths exhibit the maximum diffraction efficiency at the same diffraction order, it is known that the smaller the diffraction order, the higher the diffraction efficiency of each light beam. Therefore, when the diffractive structure exhibits the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light with respect to the first to third light beams as described above, the diffraction efficiency of the first to third light beams is increased.

また、回折構造が第1〜第3光束に関し同一の回折次数で最大の回折効率を示すので、波長λ1〜λ3の長短がそのまま回折作用の強さとして生じる結果、第1〜第3光束では、第3光束が最も強く回折作用を受けることとなる。従って、反射面70aによって発散光に変換される第3光束はミラー部7の反射面70aと、対物レンズ8の回折構造とによって2段階に球面収差が補正されることとなる。従って、上記のように回折構造が第1〜第3光束に関して1次回折光で最大の回折効率を示す場合には、球面収差を補正する機能の一部が回折構造に分担される分、反射面70aでの第3光束の発散度合を小さくすることができるため、CD12に対する光ピックアップ装置1のフォーカシング性能やトラッキング性能を向上させることができる。   In addition, since the diffractive structure shows the maximum diffraction efficiency at the same diffraction order with respect to the first to third light beams, the lengths of the wavelengths λ1 to λ3 are generated as they are as the strength of the diffracting action, so that in the first to third light beams, The third light beam is most strongly diffracted. Therefore, the third light flux is converted into divergent light by the reflective surface 70a is a reflecting surface 70a of the mirror unit 7, so that the spherical aberration is corrected in two stages by the diffractive structure of the objective lens 8. Therefore, when the diffractive structure exhibits the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light with respect to the first to third light beams as described above, a part of the function for correcting the spherical aberration is shared by the diffractive structure. Since the divergence degree of the third light beam at 70a can be reduced, the focusing performance and tracking performance of the optical pickup device 1 with respect to the CD 12 can be improved.

なお、以上の対物レンズ8は、ガラス製であっても良いし、樹脂製あっても良いし、ガラス及びプラスチック製であっても良い。   Note that the objective lens 8 described above may be made of glass, resin, or glass and plastic.

ここで、対物レンズ8をガラス製とする場合には、温度変化による屈折率変化の影響を受けにくくなるので、使用温度範囲を広くすることができる。また、比重の小さいガラス材料、好ましくは比重3.0以下、より好ましくは比重2.8以下のガラス材料を使用すれば、前記アクチュエータにかかる負担を軽減することができる。また、ガラス転移点Tgが400℃以下であるガラス材料を使用すれば、比較的低温での成形が可能となるので、成形に用いる金型の寿命を延ばすことができる。ガラス転移点Tgが低いガラス材料としては、例えば「K-PG325」,「K-PG375」(商品名、住田光学ガラス社製)等がある。   Here, when the objective lens 8 is made of glass, it becomes difficult to be affected by a change in the refractive index due to a temperature change, so that the operating temperature range can be widened. Further, if a glass material having a small specific gravity, preferably a glass material having a specific gravity of 3.0 or less, more preferably a specific gravity of 2.8 or less, the burden on the actuator can be reduced. In addition, if a glass material having a glass transition point Tg of 400 ° C. or lower is used, molding at a relatively low temperature is possible, so that the life of a mold used for molding can be extended. Examples of the glass material having a low glass transition point Tg include “K-PG325” and “K-PG375” (trade names, manufactured by Sumita Optical Glass Co., Ltd.).

また、対物レンズ8を樹脂製とする場合は、環状オレフィン系の樹脂材料を使用するのが好ましく、特に、波長405nmに対する温度25℃での屈折率が1.54〜1.60の範囲内であって、−5℃から70℃の温度範囲内での温度変化に伴う波長405nmに対する屈折率変化率dN/dT(℃-1)が−10×10-5〜−8×10-5の範囲内である樹脂材料を使用するのが好ましい。 In the case of the objective lens 8 is made of resin, it is preferable to use the resin material of cyclic olefin, in particular, the refractive index at a temperature 25 ° C. for the wavelength 405nm is in the range of 1.54 to 1.60 there are a range of refractive index change rate dN / dT (℃ -1) is -10 × 10 -5 ~-8 × 10 -5 with respect to the wavelength 405nm with temperature change within the temperature range of 70 ° C. from -5 ° C. It is preferable to use an inner resin material.

また、樹脂材料として、いわゆる「アサーマル樹脂」を使用することとしても良い。アサーマル樹脂とは、温度変化に伴う母材樹脂の屈折率変化率と逆符号の屈折率変化率を有する粒子を母材樹脂中に均一に混合,分散させた樹脂材料である。ここで、母材樹脂としては、特願2002−308933号、特願2002−309040号、特願2002−308964号等に記載されているような樹脂を適宜好ましく採用することができる。分散させる粒子としては、直径が30ナノメートル以下、好ましくは20ナノメートル以下、さらに好ましくは10〜15ナノメートルの粒子を用いることができる。この微粒子は無機物であることが好ましく、さらに酸化物であることが好ましい。そして酸化状態が飽和していて、それ以上酸化しない酸化物であることが好ましい。粒子が無機物であれば、高分子有機化合物である母材樹脂との反応を低く抑えることができ、また、酸化物であれば、使用に伴う劣化を防ぐことができる。特に、無機酸化物の微粒子であれば、高温化や、レーザー光を照射されるという過酷な条件においても、酸化による劣化を防ぐことができる。なお、その他の要因による母材樹脂の酸化を防止するために、酸化防止剤をアサーマル樹脂中に添加することも勿論可能である。また、母材樹脂と粒子との混合・分散は対物レンズの射出成形時にインラインで行うことが好ましい、つまり、混合・分散した材料は、対物レンズに成形されるまで冷却・固化されないことが好ましい。また、微粒子の凝集を防止するためには、粒子表面に電荷を与えて分散させることが好ましい。母材樹脂と微粒子との比率は、90:10から60:40までの間で適宜調整可能である。90:10よりも少ないと温度変化抑制の効果が小さくなり、逆に60:40を越えると樹脂の成形性に問題が生じるために好ましくない。但し、この体積比率は、屈折率の温度に対する変化の割合をコントロールするために、適宜増減できるし、複数種類のナノサイズ無機粒子をブレンドして分散させることも可能である。以上のようなアサーマル樹脂としては、例えばアクリル樹脂に、酸化ニオブ(Nb)の微粒子を体積比80:20程度で分散させたものがある。 Further, as the resin material, it is also possible to use so-called "athermal resin". The athermal resin, uniformly mixing the particles with a refractive index change rate inversely refractive index change rate of the code of the matrix resin due to temperature changes in the base material resin, a resin material is dispersed. Examples of the matrix resin, Japanese Patent Application No. 2002-308933, Japanese Patent Application No. 2002-309040, may be appropriately employed preferably resins as described in Japanese Patent Application No. 2002-308964 or the like. As particles to be dispersed, particles having a diameter of 30 nanometers or less, preferably 20 nanometers or less, and more preferably 10 to 15 nanometers can be used. The fine particles are preferably inorganic and more preferably oxides. And in oxidation state is not saturated, is preferably an oxide which is not oxidized any more. If the particles are inorganic, the reaction with the matrix resin, which is a high molecular organic compound, can be kept low, and if the particles are oxides, deterioration due to use can be prevented. In particular, if the fine particles of inorganic oxide, high temperature and, even under severe conditions of being irradiated with the laser beam, it is possible to prevent deterioration due to oxidation. Of course, an antioxidant may be added to the athermal resin in order to prevent the base resin from being oxidized due to other factors. Further, the mixing / dispersing of the base resin and the particles is preferably performed in-line at the time of injection molding of the objective lens. In other words, the mixed / dispersed material is preferably not cooled / solidified until it is molded into the objective lens. In order to prevent aggregation of fine particles, it is preferable to disperse the particles by applying an electric charge to the particle surface. The ratio of the base resin to the fine particles can be adjusted as appropriate between 90:10 and 60:40. If the ratio is less than 90:10, the effect of suppressing the temperature change is reduced. On the other hand, if it exceeds 60:40, a problem occurs in the moldability of the resin, which is not preferable. However, the volume ratio can be appropriately increased or decreased in order to control the rate of change of the refractive index with respect to the temperature, and a plurality of types of nano-sized inorganic particles can be blended and dispersed. As an athermal resin as described above, for example, an acrylic resin in which fine particles of niobium oxide (Nb 2 O 5 ) are dispersed at a volume ratio of about 80:20 is available.

また、対物レンズ8をガラス及びプラスチック製とする場合には、位相構造や非回転対称面を形成した樹脂層をガラス基板上に接合したハイブリッドレンズを使用しても良い。この場合には、使用温度範囲が広い対物レンズを提供することができるとともに、位相構造や非回転対称面の転写性を向上することができる。なお、樹脂層の形成方法としては、ガラス基板上に塗布した紫外線硬化樹脂に、位相構造や非回転対称面を形成した金型を押し当て、紫外線照射することで樹脂層を形成する方法が製造上適している。   When the objective lens 8 is made of glass and plastic, a hybrid lens in which a resin layer having a phase structure or a non-rotationally symmetric surface is bonded on a glass substrate may be used. In this case, it is possible to provide an objective lens with a wide operating temperature range, and it is possible to improve the transferability of the phase structure and the non-rotationally symmetric surface. In addition, as a method of forming the resin layer, a method of forming a resin layer by pressing a mold having a phase structure or a non-rotationally symmetric surface against an ultraviolet curable resin applied on a glass substrate and irradiating with ultraviolet rays is manufactured. Top suitable.

続いて、光ピックアップ装置1における動作・作用を簡単に説明する。
BD10への情報の記録時やBD10中の情報の再生時には、半導体レーザー光源L1が第1光束を出射する。この第1光束は、図1において実線でその光線経路を示すように、始めにビームスプリッタ20,21を透過した後、コリメートレンズ22で平行光に変換される。次に、この第1光束は、ビームスプリッタ23を透過した後、対物光学ユニット6に入射する。次に、この第1光束は、ミラー部7の反射面71aで反射した後、対物レンズ8で集光されつつ前記回折構造で球面収差が補正され、BD10の情報記録面10a上に集光スポットを形成する。このとき、対物レンズ8は、その周辺に配置された前記アクチュエータによってフォーカシングやトラッキングを行う。なお、本実施の形態においては、アクチュエータによって対物レンズ8及びミラー部7を一体的に移動させてフォーカシングを行うため、フォーカシングの際にミラー部7での反射位置が変化する結果、ミラー部7から出射される光束の光軸がずれることとなる。そのため、フォーカシングの際には、光軸をオフセットするための前記第1の方法(1)または前記第3の方法(3)を用いることにより、この光軸ずれを補正することが好ましい。
Next, the operation and action of the optical pickup device 1 will be briefly described.
During reproduction of information in the recording time and BD10 information to BD10 is a semiconductor laser light source L1 emits the first light flux. This first light beam is first transmitted through the beam splitters 20 and 21 and then converted into parallel light by the collimator lens 22 as indicated by the solid line in FIG. Next, the first light flux passes through the beam splitter 23 and then enters the objective optical unit 6. Next, the first light beam is reflected by the reflecting surface 71a of the mirror unit 7, is the diffractive structure corrects spherical aberration by being focused by the objective lens 8, the focused spot on the BD10 information recording surface 10a Form. At this time, the objective lens 8 performs focusing and tracking by the actuator arranged around the objective lens 8. In the present embodiment, since the objective lens 8 and the mirror unit 7 are integrally moved by the actuator to perform focusing, the reflection position at the mirror unit 7 changes during the focusing. The optical axis of the emitted light beam is shifted. Therefore, in focusing, by using the first method (1) or the third method for offsetting the optical axis (3), it is preferable to correct the optical axis deviation.

次に、集光スポットを形成した光は、BD10の情報記録面10aで情報ピットにより変調されて反射する。次に、この反射光は、対物光学ユニット6、ビームスプリッタ23及びコリメートレンズ22を透過してビームスプリッタ21で反射した後、センサーレンズ24により非点収差が与えられて、光検出器25に到達する。そして、光検出器25の出力信号を用いることにより、BD10中の情報の再生が行われる。   Next, the light that forms the condensed spot is modulated by the information pits on the information recording surface 10a of the BD 10 and reflected. Next, the reflected light passes through the objective optical unit 6, the beam splitter 23 and the collimator lens 22 and is reflected by the beam splitter 21, and then astigmatism is given by the sensor lens 24 to reach the photodetector 25. To do. Then, by using the output signal of the photodetector 25, the information in the BD 10 is reproduced.

また、DVD11への情報の記録時やDVD11中の情報の再生時には、半導体レーザー光源L2が第2光束を出射する。この第2光束は、始めにビームスプリッタ20で反射してビームスプリッタ21を透過した後、コリメートレンズ22で平行光に変換される。次に、この第2光束は、ビームスプリッタ23を透過した後、対物光学ユニット6に入射する。次に、この第2光束は、ミラー部7の反射面71aで反射した後、対物レンズ8で集光されつつ前記回折構造で球面収差が補正され、DVD11の情報記録面11a上に集光スポットを形成する。このとき、対物レンズ8は、その周辺に配置された前記アクチュエータによってフォーカシングやトラッキングを行う。   Further, when recording information on the DVD 11 or reproducing information on the DVD 11, the semiconductor laser light source L2 emits the second light flux. The second light flux is first reflected by the beam splitter 20 and transmitted through the beam splitter 21, and then converted into parallel light by the collimator lens 22. Next, the second light flux passes through the beam splitter 23 and then enters the objective optical unit 6. Next, the second light beam, after being reflected by the reflecting surface 71a of the mirror unit 7 is corrected spherical aberration in the diffractive structure while being focused by the objective lens 8, converged spot on the information recording surface 11a of the DVD11 Form. At this time, the objective lens 8 performs focusing and tracking by the actuator arranged around the objective lens 8.

ここで、ミラー部7への入射前での第1光束の光軸に対し、第2光束の光軸がY軸方向にオフセットされているので、オフセットされていない場合と異なり、ミラー部7から出射された後での当該第2光束の光軸と、第1光束の光軸とが一致する。なお、フォーカシングの際には、BD10に対するフォーカシングと同様に、光軸のずれを補正することが好ましい。   Here, since the optical axis of the second light beam is offset in the Y-axis direction with respect to the optical axis of the first light beam before entering the mirror unit 7, unlike the case where it is not offset, the mirror unit 7 The optical axis of the second light flux after being emitted coincides with the optical axis of the first light flux. In focusing, it is preferable to correct the deviation of the optical axis in the same manner as focusing on the BD 10.

次に、集光スポットを形成した光は、DVD11の情報記録面11aで情報ピットにより変調されて反射する。次に、この反射光は、対物光学ユニット6、ビームスプリッタ23及びコリメートレンズ22を透過してビームスプリッタ21で反射した後、センサーレンズ24により非点収差が与えられて、光検出器25に到達する。そして、光検出器25の出力信号を用いることにより、DVD11中の情報の再生が行われる。   Next, the light that forms the condensed spot is modulated by the information pits on the information recording surface 11a of the DVD 11 and reflected. Next, the reflected light passes through the objective optical unit 6, the beam splitter 23, and the collimator lens 22 and is reflected by the beam splitter 21, and then astigmatism is given by the sensor lens 24 to reach the photodetector 25. To do. Then, the information in the DVD 11 is reproduced by using the output signal of the photodetector 25.

また、CD12への情報の記録時やCD12中の情報の再生時には、半導体レーザー光源L3が第3光束を出射する。この第3光束は、図1において破線でその光線経路を示すように、始めにコリメートレンズ28で平行光に変換された後、ビームスプリッタ23で反射し、対物光学ユニット6に入射する。次に、この第3光束は、ミラー部7の反射面70aで発散光に変換されつつ反射した後、対物レンズ8で集光されてCD12の情報記録面12a上に集光スポットを形成する。このとき、対物レンズ8は、その周辺に配置された前記アクチュエータによってフォーカシングやトラッキングを行う。   Further, when recording information on the CD 12 or reproducing information on the CD 12, the semiconductor laser light source L3 emits a third light beam. As shown by the broken line in FIG. 1, the third light beam is first converted into parallel light by the collimator lens 28, then reflected by the beam splitter 23, and incident on the objective optical unit 6. Next, the third light beam is reflected while being converted into divergent light by the reflecting surface 70a of the mirror unit 7, and then condensed by the objective lens 8 to form a condensed spot on the information recording surface 12a of the CD 12. At this time, the objective lens 8 performs focusing and tracking by the actuator arranged around the objective lens 8.

ここで、図4に示すように、ミラー部7への入射前での第1光束の光軸に対し、第3光束の光軸がY軸方向にオフセットされているので、オフセットされていない場合と異なり、ミラー部7から出射された後での当該第3光束の光軸と、第1光束の光軸とが一致する。また、反射面70aに入射する第3光束のうち、中心領域70bに入射する光束のみが対物レンズ8によってCD12に集光され、外周領域70cに入射する光束はCD12に集光されないので、中心領域70bの大きさにより開口制限がされる。また、反射面70aは反射後の第3光束の発散角がYZ平面内で最大となるように光軸に対して非回転対称な曲面となっており、中心領域70bはX軸方向に長軸を有する楕円形であるので、第3光束の反射光の断面形状及び集光スポットは円形となる。なお、フォーカシングの際には、BD10に対するフォーカシングと同様に、光軸のずれを補正することが好ましい。   Here, as shown in FIG. 4, the optical axis of the third light beam is offset in the Y-axis direction with respect to the optical axis of the first light beam before being incident on the mirror unit 7, and thus is not offset. Unlike the above, the optical axis of the third light flux after being emitted from the mirror unit 7 and the optical axis of the first light flux coincide with each other. Further, of the third light flux incident on the reflecting surface 70a, only the light flux incident on the central area 70b is condensed on the CD 12 by the objective lens 8, and the light flux incident on the outer peripheral area 70c is not condensed on the CD 12, so that the central area The opening is limited by the size of 70b. The reflecting surface 70a is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis so that the divergence angle of the third light flux after reflection is maximized in the YZ plane, and the central region 70b is a long axis in the X-axis direction. Therefore, the cross-sectional shape and the focused spot of the reflected light of the third light beam are circular. In focusing, it is preferable to correct the deviation of the optical axis in the same manner as focusing on the BD 10.

次に、集光スポットを形成した光は、CD12の情報記録面12aで情報ピットにより変調されて反射する。次に、この反射光は、対物光学ユニット6を透過して、ビームスプリッタ23で反射した後、コリメートレンズ28により集光されて、光検出器26に到達する。そして、光検出器26の出力信号を用いることにより、CD12中の情報の再生が行われる。   Next, the light that forms the condensed spot is modulated by the information pits on the information recording surface 12a of the CD 12 and reflected. Next, the reflected light passes through the objective optical unit 6, is reflected by the beam splitter 23, is condensed by the collimating lens 28, and reaches the photodetector 26. Then, by using the output signal of the photodetector 26, information in the CD 12 is reproduced.

以上の光ピックアップ装置1によれば、BD10,DVD11,CD12に対する情報の記録再生を正確に行うことができる。また、上述のようにミラー部7が第1〜第3光束をそれぞれ反射して対物レンズ8に案内するので、半導体レーザー光源L1〜L3からBD10,DVD11,CD12までの直線距離を短くすることができる分、光ピックアップ装置1を小型化することができる。   According to the optical pickup device 1 described above, it is possible to accurately record and reproduce information with respect to the BD 10, the DVD 11, and the CD 12. Further, since the mirror unit 7 as described above is guided to the object lens 8 by the first through third light flux reflected respectively, it is possible to shorten the straight line distance from the semiconductor laser light source L1~L3 to BD10, DVD 11, CD12 As much as possible, the optical pickup device 1 can be miniaturized.

また、中心領域70bの大きさにより開口制限をすることができるため、開口制限をするためにミラー部7の前後に絞り部材を配設する場合と比較して、光ピックアップ装置1を小型化することができる。   Further, it is possible to the aperture restriction by the size of the central area 70b, as compared with the case of arranging a diaphragm member before and after the mirror 7 to the aperture limitation, to miniaturize the optical pickup device 1 be able to.

また、中心領域70bの楕円形状によりCD12の情報記録面12aでの第3光束の集光スポットを円形とすることができるため、CD12を用いた情報の記録再生を正確に行うことができる。   Further, since the condensing spot of the third light flux on the information recording surface 12a of the CD 12 can be made circular due to the elliptical shape of the central region 70b, information recording / reproduction using the CD 12 can be performed accurately.

また、ミラー部7から出射された後での第3光束の光軸と第1光束,第2光束の光軸とを一致させることができるため、BD10,DVD11,CD12を用いた情報の記録再生を正確に行うことができる。   Further, the optical axis and the first light flux of the third light flux after being emitted from the mirror unit 7, since the optical axis of the second light flux can be matched, the recording and reproducing of the BD10, DVD 11, information with CD12 Can be done accurately.

また、第3光束よりも波長の短い第1光束及び第2光束はミラー部7で発散光とされないので、第1光束及び第2光束が発散光とされる場合と比較して、対物レンズ8の設計が容易となる。従って、対物光学ユニット6を低廉化することができる。   Further, since the first light flux and second light flux shorter wavelength than the third light flux is not divergent light by the mirror portion 7, as compared with the case where the first light flux and second light flux is divergent light, the objective lens 8 It becomes easy to design. Therefore, the cost of the objective optical unit 6 can be reduced.

なお、上記の実施の形態においては、ミラー部7は第1,第2光束を対物レンズ8で球面収差が補正可能となる光束に変換しているが、これは入射する平行光束を発散光に変換することには限定されない。要は、対物レンズ8がどの波長の入射光束に対して最適化されているかによって、他の波長の入射光束に対しては必要に応じた光束に変換すれば良い。つまり、本実施形態(より詳細には後述の第2実施例)では、対物レンズ8がBD10用の光束に対して球面収差の補正が可能となるように最適化された場合のミラー部7が示されているが、対物レンズ8がCD12用の光束に最適化されている場合には、ミラー部7はBD10やHDDVD用の第1光束に対し、入射光束を収束させる方向に変換させても良い。   In the above embodiment, the mirror unit 7 converts the first and second light fluxes into light fluxes whose spherical aberration can be corrected by the objective lens 8, but this converts the incident parallel light flux into divergent light. It is not limited to converting. In short, depending on which wavelength of the incident light beam the objective lens 8 is optimized, the incident light beam of other wavelengths may be converted into a light beam as necessary. That is, in the present embodiment (more specifically, a second example described later), the mirror unit 7 when the objective lens 8 is optimized so as to be able to correct spherical aberration with respect to the light beam for the BD 10 is provided. Although shown, when the objective lens 8 is optimized in the light flux for CD12, the mirror unit 7 with respect to the first light flux for BD10 or HDDVD, also be converted in a direction to converge the incident light beam good.

また、対物レンズ8の前記位相構造は第1〜第3光束に関して1次回折光で最大の回折効率を示すこととして説明したが、第1,第3光束に関しては回折させることなく透過させるとともに、第2光束に関しては1次回折光で最大の回折効率を示すこととしても良い。   In addition, the phase structure of the objective lens 8 has been described as showing the maximum diffraction efficiency with the first-order diffracted light with respect to the first to third light beams, but the first and third light beams are transmitted without being diffracted, and With respect to the two light beams, the maximum diffraction efficiency may be exhibited by the first-order diffracted light.

また、本発明における第1光記録媒体をBD10として説明したがHDDVDとしても良い。
また、ミラー部7の反射面70aを式(1)で定義される形状であることとして説明したが、他の形状としても良い。
Further, although the first optical recording medium in the present invention has been described as BD10, it may be HDDVD.
Further, the reflecting surface 70a of the mirror unit 7 has been described as a shape defined by equation (1), it may be other shapes.

次に、上記実施の形態で示した対物光学ユニット6の実施例について説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。
表1〜表3にCD,DVD,BDに対する本実施例の対物光学ユニットのデータを示す。
Next, examples of the objective optical unit 6 shown in the above embodiment will be described. However, the present invention is not limited to the examples.
Table 1 to Table 3 show CD, DVD, the data of the objective optical unit of the present embodiment for BD.

Figure 2006260743
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Figure 2006260743
Figure 2006260743

Figure 2006260743
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これらの表中、面番号「1」は半導体レーザー光源L1〜L3の発光点を、面番号「2」,「3」はミラー部7の反射面71a,70aを、面番号「4」はミラー部7及び対物レンズ8の間の空気層を、面番号「5」は絞り部材を示している。また、面番号「6−1」,「6−2」,「6−3」は対物レンズ8の光源側光学面における第1領域80,第2領域81,第3領域82を、面番号「7」は対物レンズ8の光記録媒体側の光学面を示している。また、面番号「8」は対物レンズ8及び光記録媒体の間の空気層を、面番号「9」は光記録媒体の保護層を、面番号「10」は光記録媒体の情報記録面を示している。なお、面番号「8」の空気層の厚さは、いわゆるワーキングディスタンス(Working Distancde)である。   In these tables, the surface number “1” indicates the light emitting points of the semiconductor laser light sources L1 to L3, the surface numbers “2” and “3” indicate the reflecting surfaces 71a and 70a of the mirror unit 7, and the surface number “4” indicates the mirror. In the air layer between the portion 7 and the objective lens 8, the surface number “5” indicates a diaphragm member. Surface numbers “6-1”, “6-2”, and “6-3” indicate the first region 80, the second region 81, and the third region 82 on the light source side optical surface of the objective lens 8, and the surface number “ Reference numeral 7 ”denotes an optical surface of the objective lens 8 on the optical recording medium side. The surface number “8” indicates the air layer between the objective lens 8 and the optical recording medium, the surface number “9” indicates the protective layer of the optical recording medium, and the surface number “10” indicates the information recording surface of the optical recording medium. Show. Note that the thickness of the air layer having the surface number “8” is a so-called working distance.

また、ミラー部7の反射面70aは、下記表4中の自由曲面係数Cijを上記の式(1)に代入した数式で規定される形状に形成されている。ここで、Y2,Y3,Y4の項は、ダイクロイックミラー層71を出射するY軸方向のマージナル光線が発散光になるように働いている。特に、Y3の項は、Y軸方向の光学系の非対称性を補う項である。また、X2,X2Y,X4,X22の項は、ミラー部7を出射するX軸方向のマージナル光線が発散光になるように働いている。特に、X2Y,X22の項は、Y軸方向の高さに依存した発散度合を調整するための項である。 Further, the reflection surface 70a of the mirror section 7 is formed in a shape defined by a mathematical formula in which the free-form surface coefficient C ij in Table 4 below is substituted into the above formula (1). Here, the terms Y 2 , Y 3 , and Y 4 work so that the marginal ray in the Y-axis direction emitted from the dichroic mirror layer 71 becomes divergent light. In particular, the term Y 3 is a term that compensates for the asymmetry of the optical system in the Y-axis direction. The terms X 2 , X 2 Y, X 4 , and X 2 Y 2 work so that the marginal ray in the X-axis direction emitted from the mirror unit 7 becomes divergent light. In particular, X 2 Y, term of X 2 Y 2 is a term for adjusting a divergence degree that depends on the height of the Y-axis direction.

Figure 2006260743
Figure 2006260743

以上のミラー部7において、反射面70a,71aは全体として光軸に45度傾いており、反射面71aの中心は反射面70aの中心に対してY軸方向に−0.2665mmだけオフセットされている。   In the mirror part 7 described above, the reflecting surfaces 70a and 71a as a whole are inclined by 45 degrees with respect to the optical axis, and the center of the reflecting surface 71a is offset by -0.2665 mm in the Y-axis direction with respect to the center of the reflecting surface 70a. Yes.

また、対物レンズ8の光源側光学面は、下記表5中の非球面係数B2iを以下の式(2)に代入した数式で規定される非球面に形成されている。なお、式(2)中、左辺のZ(h)は、光の進行方向を正としたときの光軸方向の軸である。 Further, the light source side optical surface of the objective lens 8 is formed on the aspherical surface defined by equation obtained by substituting the equation (2) below aspherical coefficients B 2i in Table 5 below. In the formula (2), the left side of the Z (h) is an optical axis direction of the axis when the direction of travel of light is positive.

Figure 2006260743
Figure 2006260743

Figure 2006260743
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この光学面に形成された前記回折構造は、透過波面に付加する光路長を用いて表される。更に、かかる光路差は、下記表6に示す回折係数C2iを以下の式(3)に代入して定義される光路差関数Φで表される。但し、式(3)中、「m」は回折面で発生する回折光のうち最大の回折光量を示す回折光の回折次数である。また、「λ」は入射光束の波長であり、「λB」は製造波長である。 The diffractive structure formed on this optical surface is expressed using an optical path length added to the transmitted wavefront. Further, this optical path difference is represented by an optical path difference function Φ defined by substituting the diffraction coefficient C 2i shown in Table 6 below into the following formula (3). However, in Formula (3), “m” is the diffraction order of the diffracted light indicating the maximum amount of diffracted light among the diffracted light generated on the diffractive surface. Further, "lambda" is the wavelength of the incident light beam, 'lambda B "is the preparation wavelength.

Figure 2006260743
Figure 2006260743

Figure 2006260743
Figure 2006260743

また、対物レンズ8の光記録媒体側の光学面は、下記表7中の非球面係数B2iを前記式(2)に代入した数式で規定される非球面に形成されている。 Further, the optical surface of the objective lens 8 on the optical recording medium side is formed as an aspheric surface defined by an equation obtained by substituting the aspheric coefficient B 2i in the following Table 7 into the equation (2).

Figure 2006260743
Figure 2006260743

この対物レンズ8において、像側開口数NAはBD10に対しては0.85、DVD11に対しては0.66、CD12に対しては0.51となっている。また、対物レンズ8の焦点距離はBD10に対しては1.76mm、DVD11に対しては1.89mm、CD12に対しては1.93mmとなっている。また、対物レンズ8の絞り面の瞳径はBD10に対しては3.0mm、DVD11に対しては2.44mm、CD12に対しては2.0mmとなっている。また、前記第1領域80についての前記高さhの値は0mm≦h≦1.02mm、前記第2領域81についての前記高さhの値は1.02mm≦h≦1.225mm、前記第3領域82についての前記高さhの値は1.225mm≦h≦1.6mmとなっている。   In this objective lens 8, the image-side numerical aperture NA is 0.85 for BD10, 0.66 for DVD11, and 0.51 for CD12. The focal length of the objective lens 8 is 1.76 mm for the BD 10, 1.89 mm for the DVD 11, and 1.93 mm for the CD 12. The pupil diameter of the stop surface of the objective lens 8 is 3.0 mm for BD10, 2.44 mm for DVD11, and 2.0 mm for CD12. In addition, the value of the height h for the first region 80 is 0 mm ≦ h ≦ 1.02 mm, the value of the height h for the second region 81 is 1.02 mm ≦ h ≦ 1.225 mm, The value of the height h for the three regions 82 is 1.225 mm ≦ h ≦ 1.6 mm.

次に、上記実施の形態で示した対物光学ユニット6の他の実施例について説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。   Next, another example of the objective optical unit 6 shown in the above embodiment will be described. However, the present invention is not limited to the examples.

以下の表8〜表10に、CD,DVD,BDに対する本実施例の対物光学ユニットのデータを示す。   Tables 8 to 10 below show data of the objective optical unit of the present example for CD, DVD, and BD.

Figure 2006260743
Figure 2006260743

Figure 2006260743
Figure 2006260743

Figure 2006260743
Figure 2006260743

これら表8〜表10中の面番号については、上述の実施例1と同様である。   The surface numbers in Tables 8 to 10 are the same as in Example 1 described above.

ミラー部7の反射面70aは、下記表11の自由曲面係数Cijを上記の式(1)に代入した数式で規定される形状に形成されている。「Y2」等の項については、上述の実施例1と同様である。 The reflection surface 70a of the mirror unit 7 is formed in a shape defined by a mathematical formula in which the free-form surface coefficient C ij in the following Table 11 is substituted into the above formula (1). Terms such as “Y 2 ” are the same as those in the first embodiment.

Figure 2006260743
Figure 2006260743

以上のミラー部7において、反射面70a,71aは全体として光軸に45度傾いており、反射面71aの中心は反射面70aの中心に対してY軸方向に−0.2665mmだけオフセットされている。   In the mirror part 7 described above, the reflecting surfaces 70a and 71a as a whole are inclined by 45 degrees with respect to the optical axis, and the center of the reflecting surface 71a is offset by -0.2665 mm in the Y-axis direction with respect to the center of the reflecting surface 70a. Yes.

また、対物レンズ8の光源側光学面は、下記表12中の非球面係数B2iを上記の式(2)に代入した数式で規定される非球面に形成されている。 Further, the light source side optical surface of the objective lens 8 is formed to aspherical surface coefficients B 2i in the following Table 12 to the non-spherical surface which is defined by the equation obtained by substituting the above equation (2).

Figure 2006260743
Figure 2006260743

この光学面に形成された前記回折構造は、透過波面に付加する光路長を用いて表される。更に、かかる光路差は、下記表13に示す回折係数C2iを上述の式(3)に代入して定義される光路差関数Φで表される。 The diffractive structure formed on this optical surface is expressed using an optical path length added to the transmitted wavefront. Further, this optical path difference is represented by an optical path difference function Φ defined by substituting the diffraction coefficient C 2i shown in Table 13 below into the above-described equation (3).

Figure 2006260743
Figure 2006260743

また、対物レンズ8の光記録媒体側の光学面は下記表14中の非球面係数B2iを上述の式(2)に代入した数式で規定される非球面に形成されている。 Further, the optical surface of the objective lens 8 on the optical recording medium side is formed as an aspheric surface defined by an equation obtained by substituting the aspheric coefficient B 2i in the following Table 14 into the above equation (2).

Figure 2006260743
Figure 2006260743

この対物レンズ8において、像側開口数NAはBD10に対しては0.85、DVD11に対しては0.60、CD12に対しては0.51となっている。また、対物レンズ8の焦点距離は、BD10に対しては1.76mm、DVD11に対しては1.88mm、CD12に対しては1.82mmとなっている。また、対物レンズ8の絞り面の瞳径は、BD10に対しては3.0mm、DVD11に対しては2.22mm、CD12に対しては2.0mmとなっている。なお、本実施例における対物レンズにおいては、上述の実施例1と異なり、複数領域毎に異なる特性の段差構造は形成されていない。   In this objective lens 8, the image-side numerical aperture NA is 0.85 for BD10, 0.60 for DVD11, and 0.51 for CD12. The focal length of the objective lens 8 is 1.76 mm for the BD 10, 1.88 mm for the DVD 11, and 1.82 mm for the CD 12. The pupil diameter of the stop surface of the objective lens 8 is 3.0 mm for BD10, 2.22 mm for DVD11, and 2.0 mm for CD12. In the objective lens according to the present embodiment, unlike the first embodiment, a step structure having different characteristics for each of the plurality of regions is not formed.

以上、実施例1,2の対物光学ユニット6において、光軸上での収差の二乗平均平方根は、波長λ3で0.013λrms、波長λ2で0.006λrms、波長λ1で0.002λrmsと良好な結果を示した。また、対物レンズ8への入射角度が0.5度のときの収差の二乗平均平方根は波長λ3で0.060λrmsとなった。   Above, in the objective optical unit 6 of Examples 1 and 2, the root mean square of the aberration on the optical axis, 0.013Ramudarms at wavelength [lambda] 3, 0.006Ramudarms a wavelength .lambda.2, good results and 0.002λrms at wavelength λ1 showed that. Further, the root mean square of the aberration when the incident angle to the objective lens 8 is 0.5 degrees is 0.060 λrms at the wavelength λ3.

なお、対物レンズ8の最大の回折効率を示す回折次数を波長λ2で2次、波長λ1で1次とした場合には、対物レンズ8の入射角度が0.5度のときの収差の二乗平均平方根は波長λ3で0.160λrms以上となり、収差が十分には補正されなかった。   When the diffraction order indicating the maximum diffraction efficiency of the objective lens 8 is the second order at the wavelength λ2 and the first order at the wavelength λ1, the mean square of the aberration when the incident angle of the objective lens 8 is 0.5 degrees. The square root was 0.160 λrms or more at the wavelength λ3, and the aberration was not sufficiently corrected.

本発明に係る光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the optical pick-up apparatus which concerns on this invention. ミラー部の基板の反射面を示す図である。It is a figure which shows the reflective surface of the board | substrate of a mirror part. 対物レンズの光源側の光学面を示す図である。It is a figure which shows the optical surface by the side of the light source of an objective lens. オフセットされた第3光束の光軸を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical axis of the offset 3rd light beam.

符号の説明Explanation of symbols

1 光ピックアップ装置
L1〜L3 半導体レーザー光源
6 対物光学ユニット(光学ユニット)
7 ミラー部
8 対物レンズ
10 BD(第1光記録媒体)
11 DVD(第2光記録媒体)
12 CD(第3光記録媒体)
70 基板
70a 反射面(第2反射面)
70b 中心領域
70c 外周領域
71 ダイクロイックミラー層
71a 反射面(第1反射面)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Optical pick-up apparatus L1-L3 Semiconductor laser light source 6 Objective optical unit (optical unit)
7 Mirror unit 8 Objective lens 10 BD (first optical recording medium)
11 DVD (second optical recording medium)
12 CD (third optical recording medium)
70 Substrate 70a Reflecting surface (second reflecting surface)
70b the central region 70c outer peripheral region 71 dichroic mirror layer 71a reflecting surface (first reflecting surface)

Claims (38)

光源から出射される波長λ1,λ2,λ3(但し、λ1<λ2<λ3)の第1光束,第2光束,第3光束を用い、第1光記録媒体,第2光記録媒体,第3光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
少なくとも1つの光学面に位相構造を有する対物レンズと、
前記第1〜第3光束のうち、2種類の光束を反射させるとともに残り1種類の光束を透過させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記残り1種類の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを有し、反射した前記第1〜第3光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記対物レンズは、
前記2種類の光束の球面収差を前記位相構造によって補正するとともに、前記第1光束を前記第1光記録媒体の情報記録面に、前記第2光束を前記第2光記録媒体の情報記録面に、前記第3光束を前記第3光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする光学ユニット。
The first optical recording medium, the second optical recording medium, and the third light are emitted from the light source using the first light flux, the second light flux, and the third light flux having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (where λ1 <λ2 <λ3). An optical unit for an optical pickup device for recording and / or reproducing information on a recording medium,
An objective lens having a phase structure on at least one optical surface;
Among the first to third light fluxes, two a first reflecting surface that transmits the remaining one light flux with reflecting light beams, wherein by reflecting the remaining one of the light beam transmitted through the first reflecting surface A second reflection surface that converts the light into divergent light, and a mirror unit that guides the reflected first to third light fluxes to the objective lens,
The objective lens is
The spherical aberration of the two kinds of light beams is corrected by the phase structure, the first light flux on the information recording surface of the first optical recording medium, the second light flux on the information recording surface of the second optical recording medium , an optical unit, characterized in that said third, respectively condensing the light beam on the information recording surface of the third optical recording medium.
請求項1記載の光学ユニットにおいて、
前記ミラー部は、前記第1光束及び前記第2光束を前記第1反射面で、前記第3光束を前記第2反射面で反射することを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 1, wherein
The optical unit, wherein the mirror unit reflects the first light flux and the second light flux by the first reflecting surface and the third light flux by the second reflecting surface.
請求項2記載の光学ユニットにおいて、
波長λ1,λ2,λ3は、
1.9<λ3/λ1<2.1、かつ1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 2, wherein,
The wavelengths λ1, λ2, and λ3 are
Optical unit and satisfies the 1.9 <λ3 / λ1 <2.1 and 1.5 <λ2 / λ1 <1.7,.
請求項2または3記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸と交差する中心領域と、前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
前記第2反射面に入射する前記第3光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみが前記対物レンズによって前記第3光記録媒体に集光されることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 2 or 3,
The second reflecting surface comprises a central region intersecting with the optical axis, and an outer peripheral area located on the outer peripheral side of the central region,
Wherein one of the third light flux by the second incident on the reflecting surface, an optical unit, characterized in that only the light beam incident on the central area is converged on the third optical recording medium by the objective lens.
請求項4記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 4, wherein
The optical unit, wherein the second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis.
請求項4記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であり、
前記中心領域は、楕円形であることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 4, wherein
The second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis,
The optical unit is characterized in that the central region is elliptical.
請求項6記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、前記ミラー部と前記対物レンズとの間の光軸を含む所定面内の発散角が最大となるように前記残り1種類の光束を反射するものであり、
前記中心領域は、前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 6, wherein
The second reflecting surface is intended to reflect the remaining one light flux as divergent angle within the predetermined plane is maximum including the optical axis between said mirror portion and the objective lens,
Said central region, an optical unit, characterized in that the vertical direction of the predetermined plane is elliptical with a major axis.
請求項1〜7の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは単レンズであることを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 7,
2. The optical unit according to claim 1, wherein the objective lens is a single lens.
請求項1〜8の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記位相構造は、回折構造であり、
この回折構造は、前記第1〜第3光束に関し、同一の回折次数で最大の回折効率を示すことを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 8,
Wherein the phase structure is a diffractive structure,
The diffractive structure relates to the aforementioned first to third light fluxes, an optical unit, characterized in that indicating the maximum diffraction efficiency at the same diffraction order.
請求項9記載の光学ユニットにおいて、
前記回折構造は、前記第1〜第3光束に関し、1次回折光で最大の回折効率を示すことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 9, wherein
The diffractive structure relates to the aforementioned first to third light fluxes, an optical unit, characterized in that indicating the maximum diffraction efficiency in the first order diffracted light.
請求項3記載の光学ユニットにおいて、
前記位相構造は、
入射する前記第1光束及び前記第3光束を透過させるとともに、
入射する前記第2光束に関しては、1次回折光で最大の回折効率を示すことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 3, wherein,
The phase structure is
Transmitting the incident first light flux and the third light flux;
Wherein for the second light flux, the optical unit, characterized in that indicating the maximum diffraction efficiency in the first order diffracted light incident.
請求項1〜11の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 11,
An optical unit comprising an actuator for integrally moving the objective lens and the mirror unit.
請求項1〜12の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2光記録媒体の保護層厚t2と、
前記第3光記録媒体の保護層厚t3とは、
1<t2<t3を満たすことを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 12,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
A protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium;
The protective layer thickness t 3 of the third optical recording medium is
An optical unit satisfying t 1 <t 2 <t 3 .
請求項1〜13の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体はBD、
前記第2光記録媒体はDVD、
前記第3光記録媒体はCDであることを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 13,
The first optical recording medium is BD,
The second optical recording medium is DVD,
The optical unit, wherein the third optical recording medium is a CD.
請求項1〜14の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは、前記第1〜第3光記録媒体のうち、前記2種類の光束に対応する2種類の光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を前記位相構造によって補正することを特徴とする光学ユニット。
In the optical unit according to any one of claims 1 to 14,
The objective lens corrects a spherical aberration caused by a difference in protective layer thickness of two types of optical recording media corresponding to the two types of light beams among the first to third optical recording media by the phase structure. A featured optical unit.
請求項1〜15の何れか一項に記載の光学ユニットと、
前記第1光束を出射する第1光源と、
前記第2光束を出射する第2光源と、
前記第3光束を出射する第3光源とを備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical unit according to any one of claims 1 to 15,
A first light source that emits the first luminous flux;
A second light source that emits the second light flux;
An optical pickup device comprising: a third light source that emits the third light flux.
請求項16記載の光ピックアップ装置において、
前記ミラー部への入射前での前記残り1種類の光束の光軸は、前記2種類の光束の光軸に対してオフセットされていることを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to claim 16, wherein
An optical pickup device, wherein an optical axis of the remaining one type of light flux before being incident on the mirror portion is offset with respect to an optical axis of the two kinds of light flux.
波長λ1,λ2,λ3(但し、λ1<λ2<λ3)の第1光束,第2光束,第3光束を選択的に透過または反射させるミラーであって、
入射する前記第1〜第3光束のうち、2種類の光束を反射させるとともに残り一種類の光束を透過させる第1反射面と、
前記第1反射面を透過した前記残り1種類の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを備えることを特徴とするミラー。
A mirror that selectively transmits or reflects the first light beam, the second light beam, and the third light beam having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (where λ1 <λ2 <λ3);
A first reflecting surface that reflects two types of light beams among the first to third light beams incident thereon and transmits the remaining one type of light beams;
A mirror comprising: a second reflecting surface that reflects the remaining one type of light flux that has passed through the first reflecting surface to convert it into divergent light.
請求項18記載のミラーにおいて、
波長λ1,λ2,λ3は、
1.9<λ3/λ1<2.1、かつ1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とするミラー。
The mirror of claim 18.
The wavelengths λ1, λ2, and λ3 are
Mirror and satisfies the 1.9 <λ3 / λ1 <2.1 and 1.5 <λ2 / λ1 <1.7,.
請求項18または19記載のミラーにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とするミラー。
In the mirror according to claim 18 or 19, wherein,
The mirror, wherein the second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis.
請求項18または19記載のミラーにおいて、
前記第1反射面及び前記第2反射面は、入射する前記第1〜第3光束を反射して後段の光学素子に案内するものであり、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であり、
光軸と交差する中心領域と、
前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
当該第2反射面に入射する前記残り1種類の光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみを前記後段の光学素子に案内し、
前記中心領域は、
楕円形であることを特徴とするミラー。
The mirror according to claim 18 or 19,
The first reflecting surface and the second reflecting surface reflect the incident first to third light fluxes and guide them to a subsequent optical element,
The second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis,
A central region intersecting the optical axis;
An outer peripheral region located on the outer peripheral side of the central region,
Of the remaining one type of light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the central region is guided to the subsequent optical element,
The central region is
A mirror characterized by being elliptical.
光源から出射される波長λ1,λ2,λ3(但し、1.9<λ3/λ1<2.1)の第1光束,第2光束,第3光束を用い、第1光記録媒体,第2光記録媒体,第3光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
少なくとも1つの光学面に位相構造を有する対物レンズと、
前記第1光束及び前記第3光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束及び前記第2光束の2種類の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させる第2反射面とを有し、反射した前記第1〜第3光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記第2反射面は、入射する前記一方の光束を、前記対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換して前記対物レンズに案内し、
前記対物レンズは、
前記第1反射面で反射した前記2種類の光束の球面収差を前記位相構造によって補正するとともに、前記第1光束を前記第1光記録媒体の情報記録面に、前記第2光束を前記第2光記録媒体の情報記録面に、前記第3光束を前記第3光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする光学ユニット。
First, second, and third light beams having wavelengths λ1, λ2, and λ3 (1.9 <λ3 / λ1 <2.1) emitted from the light source are used for the first optical recording medium and the second light. recording medium, an optical unit for an optical pickup apparatus for recording and / or reproducing information for the third optical recording medium,
An objective lens having a phase structure on at least one optical surface;
A first reflecting surface that transmits one of the first light beam and the third light beam, and reflects two types of light beams, the other light beam and the second light beam, and the first reflecting surface. A second reflection surface that reflects the one light beam, and a mirror unit that guides the reflected first to third light beams to the objective lens,
The second reflecting surface converts the incident one light beam into a light beam whose spherical aberration can be corrected by the objective lens and guides it to the objective lens,
The objective lens is
The spherical aberration of the two types of light beams reflected by the first reflection surface is corrected by the phase structure, and the first light beam is applied to the information recording surface of the first optical recording medium, and the second light beam is applied to the second light beam. An optical unit for focusing the third light flux on the information recording surface of the third optical recording medium, respectively, on the information recording surface of the optical recording medium.
請求項22記載の光学ユニットにおいて、
波長λ1,λ2は、
1.5<λ2/λ1<1.7を満たすことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit of claim 22, wherein,
The wavelengths λ1 and λ2 are
An optical unit satisfying 1.5 <λ2 / λ1 <1.7.
請求項22または23記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする光学ユニット。
24. The optical unit according to claim 22 or 23.
An optical unit comprising an actuator for integrally moving the objective lens and the mirror unit.
請求項22〜24の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2光記録媒体の保護層厚t2と、
前記第3光記録媒体の保護層厚t3とは、
1<t2<t3を満たすことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 22 to 24,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
A protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium;
The protective layer thickness t 3 of the third optical recording medium is
An optical unit satisfying t 1 <t 2 <t 3 .
請求項22〜25の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1光記録媒体はBD、
前記第2光記録媒体はDVD、
前記第3光記録媒体はCDであることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 22 to 25,
The first optical recording medium is a BD,
The second optical recording medium is a DVD,
The optical unit, wherein the third optical recording medium is a CD.
請求項22〜26の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズは、前記第1〜第3光記録媒体のうち、前記2種類の光束に対応する2種類の光記録媒体の保護層厚の差によって生じる球面収差を前記位相構造によって補正することを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 22 to 26,
The objective lens, among the first to third optical recording medium, to correct spherical aberration caused by the difference of the protective layer thickness of 2 kinds of optical recording medium corresponding to the two kinds of light beams by the phase structure A featured optical unit.
光源から出射される少なくとも2種類の光束のうち、相対的に短い第1の波長の光束を用いて第1の光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行い、相対的に長い第2の波長(但し、1.9<第2の波長/第1の波長<2.1)の光束を用いて第2の光記録媒体に対して情報の記録及び/または再生を行う光ピックアップ装置用の光学ユニットであって、
対物レンズと、
前記第1の波長の光束及び前記第2の波長の光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させる第2反射面とを有し、反射した前記第1の波長の光束及び前記第2の波長の光束を前記対物レンズに案内するミラー部と、を備え、
前記ミラー部は、前記第1の波長の光束または前記第2の波長の光束を、前記対物レンズで球面収差が補正可能となる光束に変換して前記対物レンズに案内し、
前記対物レンズは、
前記第1の波長の光束を前記第1の光記録媒体の情報記録面に、前記第2の波長の光束を前記第2の光記録媒体の情報記録面にそれぞれ集光することを特徴とする光学ユニット。
Of the at least two kinds of light beams emitted from the light source, performs recording and / or reproducing of information for the first optical recording medium with a light beam relatively short first wavelength, a relatively long first Optical pickup apparatus for recording and / or reproducing information on a second optical recording medium using a light beam having two wavelengths (provided that 1.9 <second wavelength / first wavelength <2.1) An optical unit for
An objective lens;
A first reflecting surface that transmits one of the first wavelength and the second wavelength and reflects the other; and the one that passes through the first reflecting surface. And a mirror part for guiding the reflected light beam of the first wavelength and the light beam of the second wavelength to the objective lens,
The mirror unit converts the light beam having the first wavelength or the light beam having the second wavelength into a light beam whose spherical aberration can be corrected by the objective lens, and guides the light to the objective lens.
The objective lens is
The light beam having the first wavelength is condensed on the information recording surface of the first optical recording medium, and the light beam having the second wavelength is condensed on the information recording surface of the second optical recording medium. Optical unit.
請求項28記載の光学ユニットにおいて、
前記対物レンズ及び前記ミラー部を一体的に移動させるアクチュエータを備えることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to claim 28,
An optical unit comprising an actuator for integrally moving the objective lens and the mirror unit.
請求項28または29記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とする光学ユニット。
30. The optical unit according to claim 28 or 29.
The optical unit, wherein the second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis.
請求項28〜30の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第2反射面は、
光軸と交差する中心領域と、前記中心領域の外周側に位置する外周領域とを備え、
前記ミラー部と前記対物レンズとの間の光軸を含む所定面内の発散角が最大となるように前記一方の光束を反射するものであり、
前記第2反射面に入射する前記一方の光束のうち、前記中心領域に入射する光束のみが前記対物レンズによって当該光束に対応する光記録媒体に集光され、
前記中心領域は、前記所定面の垂直方向に長軸を有する楕円形であることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 28 to 30, wherein
The second reflecting surface is
A central region intersecting the optical axis, and an outer peripheral region located on the outer peripheral side of the central region,
The one light flux is reflected so that a divergence angle within a predetermined plane including the optical axis between the mirror unit and the objective lens is maximized,
Of the one light beam incident on the second reflecting surface, only the light beam incident on the center region is condensed on the optical recording medium corresponding to the light beam by the objective lens,
Said central region, an optical unit, characterized in that the vertical direction of the predetermined plane is elliptical with a major axis.
請求項28〜31の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体の保護層厚t1と、
前記第2の光記録媒体の保護層厚t2とは、
1<t2を満たすことを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 28 to 31,
A protective layer thickness t 1 of the first optical recording medium;
The protective layer thickness t 2 of the second optical recording medium is:
An optical unit satisfying t 1 <t 2 .
請求項28〜32の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体はBD、
前記第2の光記録媒体はCDであることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 28 to 32,
The first optical recording medium is BD,
The optical unit, wherein the second optical recording medium is a CD.
請求項28〜32の何れか一項に記載の光学ユニットにおいて、
前記第1の光記録媒体はHD DVD、
前記第2の光記録媒体はCDであることを特徴とする光学ユニット。
The optical unit according to any one of claims 28 to 32,
The first optical recording medium is an HD DVD,
The optical unit, wherein the second optical recording medium is a CD.
請求項28〜34の何れか一項に記載の光学ユニットと、
前記第1の波長の光束を出射する第1の光源と、
前記第2の波長の光束を出射する第2の光源とを備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
An optical unit according to any one of claims 28 to 34;
A first light source that emits a light flux of the first wavelength;
An optical pickup device comprising: a second light source that emits a light beam having the second wavelength.
請求項35記載の光ピックアップ装置において、
前記ミラー部への入射前での前記一方の光束の光軸は、前記他方の光束の光軸に対してオフセットされていることを特徴とする光ピックアップ装置。
36. The optical pickup device according to claim 35, wherein
The optical pickup device according to claim 1, wherein an optical axis of the one light beam before being incident on the mirror portion is offset with respect to an optical axis of the other light beam.
相対的に短い第1の波長の光束と、相対的に長い第2の波長(但し、1.9<第2の波長/第1の波長<2.1)の光束との2種類の光束を選択的に透過または反射させるミラーであって、
前記2種類の光束の何れか一方の光束を透過させるとともに、他方の光束を反射させる第1反射面と、前記第1反射面を透過した前記一方の光束を反射させて発散光に変換する第2反射面とを備えることを特徴とするミラー。
Two types of light fluxes, a light flux having a relatively short first wavelength and a light flux having a relatively long second wavelength (where 1.9 <second wavelength / first wavelength <2.1), A selectively transmitting or reflecting mirror,
A first reflecting surface that transmits one of the two kinds of light beams and reflects the other light beam, and a first reflecting surface that transmits the first reflecting surface is reflected and converted into divergent light. A mirror comprising two reflecting surfaces.
請求項37記載のミラーにおいて、
前記第2反射面は、光軸に対して非回転対称な曲面であることを特徴とするミラー。
38. The mirror of claim 37.
The mirror, wherein the second reflecting surface is a non-rotationally symmetric curved surface with respect to the optical axis.
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