JP2008047195A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】別途、偏光変換素子を用いることなく、簡素な構成にて、２つの対物レンズに異なる波長のレーザ光を効率的に導くことができる光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａにてＨＤ／ＢＤ用レーザ光をＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に振り分ける。ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光は、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａと透過し、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に導かれる。ＢＤ用対物レンズ１１６を経由した反射光は、偏光性回折素子１１３によって進行方向が一定角度だけ曲げられる。これにより、光検出上では、ＢＤ用対物レンズ１１６を経由した反射光とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由した反射光の収束位置が分離され、一方の反射光が他方の反射光を受光するセンサーパターンに入射することはない。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ピックアップ装置に関するものであり、特に、２つ以上の対物レンズが配された互換型の光ピックアップ装置に用いて好適なものである。

基板厚の異なる数種のディスクに対応可能な互換型光ピックアップでは、２つ以上の対物レンズを用いる方式が考えられる。この場合、レーザ光を何れの対物レンズに導くかを適宜設定できる構成が光学系内に必要となる。この構成として、たとえば、以下の特許文献１、２に示す構成を用いることができる。

図１１に、特許文献１、２に記載の構成例を示す。図において、１は半導体レーザ、２はコリメータレンズ、３は偏光変換素子、４は偏光ビームスプリッタ、５はミラー、６はλ／４波長板、７は第１の対物レンズ、８は第２の対物レンズ、９は光検出系である。

半導体レーザ１から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ２で平行光とされた後、偏光変換素子３によって偏光方向が調整される。レーザ光の偏光方向が第１の方向にあるとき、レーザ光は、偏光ビームスプリッタ４にて、第１の対物レンズ７に向かう方向に反射される。また、レーザ光の偏光方向が第１の方向に直交する第２の方向にあるとき、レーザ光は、偏光ビームスプリッタ４を透過し、ミラー５を介して、第２の対物レンズ８に入射される。このように、偏光変換素子３によってレーザ光の偏光方向を第１の方向と第２の方向の間で切り替えることにより、レーザ光が入射される対物レンズが変更される。
特開平９−２１２９０５号公報 特開２００１−３４４８０３号公報

上記従来の構成例では、別途、偏光変換素子３が必要であるため、光学系のコストが上昇するとの問題が生じる。

また、この構成例では、それぞれの対物レンズを経由したレーザ光が、互いの光軸が一致する状態で光検出器系９に入射されるため、別途、光軸を分離する手段を配さない限り、これら２つのレーザ光が同一のセンサーパターン上に導かれることとなる。この場合、再生に用いない方のレーザ光は不要光となり、再生信号に悪影響を及ぼす惧れがある。

さらに、最近では、同一波長のレーザ光のみならず異なる波長のレーザ光をもディスクに照射し得る互換型光ピックアップ装置が開発されている。この場合、それぞれの対物レンズに各波長のレーザ光を効率的に振り分けるための構成が必要となる。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、別途、偏光変換素子を用いることなく、簡素な構成にて、２つの対物レンズに異なる波長のレーザ光を効率的に導くことができる光ピックアップ装置を提供することを課題とする。

上記課題に鑑み本発明は、以下の特徴を有する。

請求項１の発明は、光ピックアップ装置において、第１の波長のレーザ光を出射する第１の光源と、第２の波長のレーザ光を出射する第２の光源と、前記第１および第２の波長のレーザ光の光軸を一致させる光学素子と、前記光学素子を経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射され、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて互いに平行な第１および第２の光路に分離し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を前記第２の光路へと導く波長選択性の分光素子と、前記第１の光路に導かれた前記第１の波長のレーザ光を記録媒体上に収束させる第１の対物レンズと、前記第２の光路に導かれた前記第１および第２の波長レーザ光を記録媒体上に収束させる第２の対物レンズと、前記第１および第２の光路の何れか一方に配された偏光性回折素子と、前記偏光性回折素子と前記第１または第２の対物レンズの間に配されたλ/４板と、前記記録媒体によって反射された前記第１および第２の波長のレーザ光を受光する光検出器とを備え、前記光検出器は、前記第１の光路を逆行する前記第１の波長のレーザ光の反射光を受光する第１のセンサーパターンと、前記第２の光路を逆行する前記第１および第２の波長のレーザ光の反射光を共通に受光する第２のセンサーパターンを有することを特徴とする。

請求項２の発明は、光ピックアップ装置において、第１の波長のレーザ光を出射する第１の光源と、第２の波長のレーザ光を出射する第２の光源と、前記第１および第２の波長のレーザ光の光軸を一致させる光学素子と、前記光学素子を経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射される偏光ビームスプリッタと、前記偏光ビームスプリッタを経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射され、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて互いに平行な第１および第２の光路に分離し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を前記第２の光路へと導く波長選択性の分光素子と、前記第１の光路に導かれた前記第１の波長のレーザ光を記録媒体上に収束させる第１の対物レンズと、前記第２の光路に導かれた前記第１および第２の波長レーザ光を記録媒体上に収束させる第２の対物レンズと、前記第１の光路に配された第１のλ/４板と、前記第２の光路に配された第２のλ/４板と、前記第１のλ/４板と前記分光素子の間の前記第１の光路および前記第２のλ/４板と前記分光素子の間の前記第２の光路の何れか一方に配された偏光性回折素子と、前記記録媒体によって反射された前記第１および第２の波長のレーザ光を受光する光検出器とを備え、前記光検出器は、前記第１の光路を逆行する前記第１の波長のレーザ光の反射光を受光する第１のセンサーパターンと、前記第２の光路を逆行する前記第１および第２の波長のレーザ光の反射光を共通に受光する第２のセンサーパターンとを有することを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２に記載の光ピックアップ装置において、前記偏光ビームスプリッタと前記分光素子の間に収差補正素子を有することを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項１ないし３の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、前記偏光性回折素子は、前記第１の光路に配置されていることを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項１ないし４の何れか一項において、前記分光素子は、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて反射および透過し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を反射または透過する波長選択性ビームスプリッタ面を有することを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１ないし５の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、前記第２の光源は、さらに、第３の波長のレーザ光を前記第２の波長のレーザ光に対して所定距離ｄだけ光軸ずれした状態で前記第２の波長のレーザ光と同一方向に出射し、該第３の波長のレーザ光は、前記光軸ずれ状態のまま前記分光素子に入射され、前記分光素子は、前記第３の波長のレーザ光を、前記第２の光路に対し前記距離ｄだけ光軸ずれが生じた第３の光路へと導き、前記光軸ずれの距離ｄと前記偏光性回折素子における回折作用は、前記記録媒体によって反射された前記第３の波長のレーザ光が前記第１のセンサーパターンに照射されるよう設定されていることを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１ないし５の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、前記第２の光源は、さらに、第３の波長のレーザ光を前記第２の波長のレーザ光に対して所定距離ｄだけ光軸ずれした状態で前記第２の波長のレーザ光と同一方向に出射し、前記第３の波長のレーザ光の光軸を前記第２の波長のレーザ光の光軸に整合させる波長選択性の光軸調整素子をさらに有することを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項１ないし７の何れか１項に記載の光ピックアップ装置において、前記分光素子は、前記第１の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光と前記第２の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光の光量比が１：１となるよう設定されていることを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項１ないし７の何れか１項に記載の光ピックアップ装置において、前記分光素子は、前記第１の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光と前記第２の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光の光量比が不均衡となるよう設定されていることを特徴とする。

請求項１または２の発明によれば、分光素子によってレーザ光が第１の対物レンズと第２の対物レンズに振り分けられるため、別途、偏光変換素子を配する必要がなく、もって、光学系のコストを抑制することができる。また、偏光性回折素子によって、第１の光路を逆行する第１の波長のレーザ光の反射光と第２の光路を逆行する第１および第２の波長のレーザ光の反射光が光検出器上で分離されるため、一方の対物レンズを用いて記録再生を行っているときに、当該対物レンズを経由した反射光を受光するセンサに、他方の対物レンズを経由した反射光が入射されることを回避でき、もって、安定した記録再生動作を実現できる。さらに、請求項１または２の発明によれば、第２の光路を逆行する各波長の反射光が共通のセンサーパターン（第２のセンサーパターン）にて受光されるため、光検出器上に配するセンサーパターンを簡略化することができる。

加えて、請求項２の発明によれば、記録媒体へと向かうレーザ光と記録媒体にて反射されてレーザ光の光路が偏光ビームスプリッタによって振り分けられるため、記録媒体からの反射光が光源に入射するのを回避することができる。もって、光源から出射されるレーザ光に戻り光によるノイズが重畳するのを抑制することができる。

また、請求項３の発明によれば、偏光ビームスプリッタと分光素子の間に収差補正素子が配されるため、偏光ビームスプリッタから第１および第２の対物レンズに向かうレーザ光（記録媒体に照射されるレーザ光）と、第１および第２の対物レンズから偏光ビームスプリッタに向かうレーザ光（記録媒体からの反射光）に、共通の収差補正素子によって、収差補正作用を付与することができる。もって、収差補正素子の配置数を抑制することができる。

この場合、収差補正素子を、コリメータレンズとその駆動機構によって構成すると、唯一つのコリメータレンズによって、記録媒体に照射されるレーザ光と記録媒体からの反射光の両方に同時に収差補正作用を付与することができる。

また、請求項４の発明のように、偏光性回折素子を、第１の光路に配置するようにすれば、第２の波長のレーザ光が偏光性回折素子を通過することはなく、よって、第２の波長のレーザ光に偏光性回折素子による回折作用が付与されることはない。したがって、請求項４の発明によれば、第２の波長のレーザ光を、円滑且つ適正に、第２のセンサーパターンへと導くことができる。

なお、分光素子は、請求項５に記載のとおり、波長選択性ビームスプリッタ面を有するものとして構成することができる。

さらに、請求項６の発明によれば、第１のセンサーパターンを、第３の波長のレーザ光を受光するセンサーパターンとして共用することができるため、光検出器上に配するセンサーパターンを簡略化することができる。

また、請求項７の発明によれば、第２のセンサーパターンを、第３の波長のレーザ光を受光するセンサーパターンとして共用することができるため、光検出器上に配するセンサーパターンを簡略化することができる。なお、請求項７の発明では、別途、波長選択性の光軸調整素子が配されるため、請求項６の発明に比べ、部品点数が増加する。

また、請求項８の発明によれば、第１の波長のレーザ光が第１の対物レンズと第２の対物レンズに均等に分配される。この発明によれば、各対物レンズからのレーザ光を用いて記録および再生を行う場合に、第１の光源から出射される第１の波長のレーザ光を各対物レンズに円滑に分配することができる。

また、請求項９の発明によれば、第１の波長のレーザ光が第１の対物レンズと第２の対物レンズに不均衡に分配される。ここで、この不均衡の程度は、以下のような観点から調整される。

たとえば、一方の対物レンズを記録用に用い、他方は再生専用に用いる場合、記録に用いる方の対物レンズにより多く、第１の光源からのレーザ光を分配するのが好ましい。また、２つの対物レンズを共に再生専用に用いる場合でも、対物レンズの有効径や開口数の違い等によって、第１の波長のレーザ光の利用効率に差が生じ、その結果、記録媒体上のスポット光量に差が生じる場合がある。この場合にも、スポット光量を適正化するために、各対物レンズに分配される第１の波長のレーザ光の光量を調整するのが好ましい。なお、スポット光量のアンバランスは、偏光ビームスプリッタから各対物レンズまでの間の光路に配された光学素子の違いによっても生じる。したがって、この場合にも、スポット光量を適正化するために、各対物レンズに分配される第１の波長のレーザ光の光量を調整するのが好ましい。さらに、記録・再生に必要とされるレーザパワーは記録媒体毎に相違する場合があり、このような場合にも、各記録媒体に適正なパワーにて第１の波長のレーザ光を照射するために、各対物レンズに分配される第１の波長のレーザ光の光量を調整する必要がある。

請求項９の発明における「光量比の不均衡」は、このような観点から、各対物レンズに適正パワーのレーザ光が分配されるよう調整される。たとえば、記録・再生に必要とされるレーザパワーが記録媒体毎に相違する場合には、対応する記録媒体に必要とされるレーザパワーの最大値を第１および第２の対物レンズについて設定し、第１の対物レンズに設定されたレーザパワーの最大値と第２の対物レンズに設定されたレーザパワーの最大値の比に等しくなるよう、第１の光路へと導かれる第１の波長のレーザ光と第２の光路へと導かれる第１の波長のレーザ光の光量比を設定する。もちろん、これ以外のファクターをも併せて勘案する場合には、それに応じて、さらに、この光量比が調整される。

請求項９の発明によれば、このように光量比を不均衡とすることにより、第１の波長のレーザ光が各対物レンズに対し効率的に分配され、これにより、対象とされる記録媒体に対し適正パワーのレーザ光を照射することができる。

本発明の特徴は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも一つの例示形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。なお、本実施の形態は、基板厚０．６ｍｍのＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）と基板厚０．１ｍｍのＢＤ（ブルーレイディスク）と、既存のＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびＣＤ（Compact Disc）に対応可能な互換型光ピックアップ装置に本発明を適用したものである。

まず、図１に、実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す。なお、同図には、便宜上、回路の構成（再生回路３０１、サーボ回路３０２、駆動回路３０３）が併せて示されている。

図示の如く、光ピックアップ装置の光学系は、ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１と、回折格子１０２と、ダイクロプリズム１０３と、ＤＶＤ用レーザ１０４と、回折格子１０５と、ＣＤ用レーザ１０６と、回折格子１０７と、ダイクロプリズム１０８と、偏光ビームスプリッタ１０９と、コリメータレンズ１１０と、レンズアクチュエータ１１１と、分光ミラー１１２と、偏光性回折素子１１３と、λ／４板１１４と、ホルダー１１５と、ＢＤ用対物レンズ１１６と、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７と、対物レンズアクチュエータ１１８と、アナモレンズ１１９と、光検出器１２０を備えている。

ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１は、青色波長（４０５ｎｍ程度）のレーザ光（以下、「ＨＤ／ＢＤ用レーザ光」と称する）を出射する。回折格子１０２は、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光をメインビームと２つのサブビームに分割する。なお、本実施の形態では、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光に対するトラッキングエラー信号の生成手法として、インライン方式のＤＰＰ（Differential Push Pull）法が用いられている。したがって、回折格子１０２は、インライン方式のＤＰＰ法に応じた位相構造を有している。なお、インライン方式のＤＰＰ法およびその回折格子の構造は、たとえば、特開２００４−１４５９１５号公報に記載されている。

ダイクロプリズム１０３は、ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１から出射されるレーザ光（ＨＤ／ＢＤ用レーザ光）を透過し、ＤＶＤ用レーザ１０４およびＣＤ用レーザ１０６から出射されるレーザ光を反射する。

ＤＶＤ用レーザ１０４は、赤色波長（６５０ｎｍ程度）のレーザ光（以下、「ＤＶＤ用レーザ光」と称する）を出射する。回折格子１０５は、ＤＶＤ用レーザ光をメインビームと２つのサブビームに分割する。なお、本実施の形態では、ＤＶＤ用レーザ光に対するトラッキングエラー信号の生成手法として、上記ＨＤ／ＢＤ用レーザ光の場合と同様、インライン方式のＤＰＰ法が用いられている。したがって、回折格子１０５は、回折格子１０２と同様、インライン方式のＤＰＰ法に応じた位相構造を有している。

ＣＤ用レーザ１０６は、赤外波長（７８０ｎｍ程度）のレーザ光（以下、「ＣＤ用レーザ光」と称する）を出射する。回折格子１０７は、ＣＤ用レーザ光をメインビームと２つのサブビームに分割する。なお、本実施の形態では、ＣＤ用レーザ光に対するトラッキングエラー信号の生成手法として、上記ＨＤ／ＢＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の場合と異なり、通常のＤＰＰ法（２つのサブビームがメインビームに対してそれぞれディスクの外周方向および内周方向に１／２トラックずれた位置に配置される方式）が用いられている。

ダイクロプリズム１０８は、ＣＤ用レーザ光を透過し、ＤＶＤ用レーザ光を反射する。なお、ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１からダイクロプリズム１０８までの各光学素子は、ダイクロプリズム１０３を透過したＨＤ／ＢＤ用レーザ光の光軸と、ダイクロプリズム１０３にて反射されたＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光の光軸が一致するよう配置されている。

偏光ビームスプリッタ１０９は、ダイクロプリズム１０３側から入射されるレーザ光を反射するとともに、コリメータレンズ１１０側から入射されるレーザ光を透過する。コリメータレンズ１１０は、偏光ビームスプリッタ１０９側から入射されたレーザ光を平行光に変換する。レンズアクチュエータ１１１は、コリメータレンズ１１０をレーザ光の光軸方向に駆動する。

なお、コリメータレンズ１１０とレンズアクチュエータ１１１は、収差補正手段として機能する。すなわち、コリメータレンズ１１０は、レンズアクチュエータ１１１によって、再生ＲＦ信号が最適となる位置に駆動される。駆動回路３０３は、逐次、再生ＲＦ信号をモニタし、再生ＲＦ信号が最適となるよう、レンズアクチュエータ１１１にサーボを掛ける。

分光ミラー１１２は、透光性材料にて形成され、内部に波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａとミラー面１１２ｂを有している。分光ミラー１１２は、直方体形状を有しており、コリメータレンズ１１０に対向する側面と偏光性回折素子１１３およびλ／４板１１４に対向する側面がそれぞれコリメータレンズ１１０の光軸とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７およびＢＤ用対物レンズ１１６の光軸に直交するようにして配置されている。ここで、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａとミラー面１１２ｂは、それぞれ、ＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７の光軸に対して４５°傾いた状態で、これら光軸上の位置に配置されている。

波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａは、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光を所定の分光比にて反射および透過し、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光は略全透過する。本実施の形態では、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光に対する波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａの分光比は１：１に設定されている。この分光比は、当該光ピックアップ装置がＨＤおよびＢＤに対して再生専用タイプである場合に好ましいものである。

分光比をこのように設定することにより、コリメータレンズ１１０から分光ミラー１１２に入射されたＨＤ／ＢＤ用レーザ光は、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａによってその半分が、ＢＤ用対物レンズ１１６に向かう方向に反射される。波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａを透過した残り半分のＨＤ／ＢＤ用レーザ光は、ミラー面１１２ｂによって反射され、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７方向へと向かう。

偏光性回折素子１１３は、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａとλ／４板１１４の間に配され、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａ側から入射するレーザ光（Ｓ偏光）には回折作用を付与せず、λ／４板１１４側から入射するレーザ光（Ｐ偏光）に回折作用を付与して、このレーザ光の進行方向を一定角度だけ変更する。なお、偏光性回折素子１１３の詳細は、追って、図２を参照して説明する。

λ／４板１１４は、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａまたはミラー面１１２ｂにて反射されたレーザ光を円偏光に変換するとともに、ディスクからの反射光を、ディスクへ入射される際の偏光方向に直交する直線偏光に変換する。これにより、ディスクによって反射されたレーザ光は偏光ビームスプリッタ１０９を透過する。

ホルダー１１５は、ＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を一体的に保持する。ＢＤ用対物レンズ１１６は、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光を、基板厚０．１ｍｍのＢＤ上に適正に収束できるよう設計されている。また、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７は、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光を、基板厚０．６ｍｍのＨＤ、ＤＶＤおよび基板厚１．２ｍｍのＣＤ上に適正に収束できるよう設計されている。

なお、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７には、λ／４板１１４側のレーザ光入射面に、ＣＤ用レーザ光の入射瞳を制限するための波長選択性の膜が形成されている。これにより、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に対するＣＤ用レーザ光の開口数ＮＡが、ＣＤの基板厚１．２ｍｍに適するものに調整される。

対物レンズアクチュエータ１１８は、サーボ回路３０２からのサーボ信号に応じて、ホルダー１１５をフォーカス方向およびトラッキング方向に駆動する。これにより、ＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７は、フォーカス方向およびトラッキング方向に一体的に駆動される。なお、対物レンズアクチュエータ１１８には、たとえば、従来周知の電磁駆動方式のアクチュエータが用いられる。

アナモレンズ１１９は、ディスクによって反射されたレーザ光を光検出器１２０上に収束させる。アナモレンズは、集光レンズとシリンドリカルレンズから構成され、ディスクからの反射光に非点収差を導入する。

光検出器１２０は、受光したレーザ光の強度分布から再生ＲＦ信号、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を導出するためのセンサーパターンを有している。各センサからの信号は、再生回路３０１、サーボ回路３０２および駆動回路３０３に出力される。

再生回路３０１は、光検出器１２０から受信したセンサ信号を演算処理して再生ＲＦ信号を導出し、これを復調して再生データを生成する。

サーボ回路３０２は、光検出器１２０から受信したセンサ信号を演算処理してトラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号を導出し、これに基づいてトラッキングサーボ信号およびフォーカスサーボ信号を生成して対物レンズアクチュエータ１１８に出力する。

駆動回路３０３は、上記の如く、再生ＲＦ信号を逐次モニタし、再生ＲＦ信号が最適となるよう、レンズアクチュエータ１１１にサーボを掛ける。

図２に、偏光性回折素子１１３の構成を示す。なお、同図は、図１における偏光性回折素子１１３をＸ−Ｚ平面に平行な面で切断したときの断面構造である。

図示の如く、偏光性回折素子１１３は、透明基板１１３ａ上に、複屈折材料からなるブレーズ型回折構造１１３ｂを形成し、その上に、ガラス層１１３ｃと、透明基板１１３ｄを形成して構成される。ブレーズ型回折構造１１３ｂは、一定高さの鋸歯状ホログラムが一定ピッチにて形成されたものとなっている。

ここで、ブレーズ型回折構造１１３ｂの屈折率は、レーザ光がＰ偏光およびＳ偏光にて入射するときの屈折率をそれぞれｎｐおよびｎｓとし、ガラスの屈折率をｎ１とすると、ｎｐ≠ｎ１、ｎｓ＝ｎ１となるよう設定されている。したがって、レーザ光がＳ偏光にて偏光性回折素子１１３に入射する場合には、ブレーズ型回折構造１１３ｂの屈折率（ｎｓ）とガラスの屈折率（ｎ１）の間に差が生じず、このため、ブレーズ型回折構造１１３ｂは、回折格子として機能しない。これに対し、レーザ光がＰ偏光にて偏光性回折素子１１３に入射する場合には、ブレーズ型回折構造１１３ｂの屈折率（ｎｐ）とガラスの屈折率（ｎ１）の間に差が生じ、ブレーズ型回折構造１１３ｂは、回折格子として機能する。

なお、複屈折材料を用いた偏光性回折素子の原理については、たとえば、特開２００２−３６５４１６号公報に示されている。

図２に示す偏光性回折素子１１３では、ブレーズ型の回折構造によってレーザ光に回折作用を付与するようにしたため、＋１次光のみ、または、−１次光のみによる回折作用をレーザ光に付与することができ、よって、レーザ光の回折効率を高めることができる。

本実施の形態では、レーザ光がＰ偏光にて偏光性回折素子１１３に入射する場合にのみレーザ光に回折作用が付与されるため、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａ側から入射するＨＤ／ＢＤ用レーザ光（Ｓ偏光）には回折作用を付与せず、λ／４板１１４側から入射するＨＤ／ＢＤ用レーザ光（Ｐ偏光）に回折作用が付与される。したがって、ＢＤ用対物レンズ１１６を経由した反射光（以下、「ＢＤ反射光」という）は、偏光性回折素子１１３を通過する際に一定角度だけ進行方向が変更され、これにより、ＢＤ用対物レンズ１１６を経由したＢＤ反射光とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由した各波長の反射光が分離され、光検出器１２０上では、それぞれ異なるセンサーパターン上に照射される。

図３は、ディスク上におけるメインビームおよびサブビームの配置状態と、光検出器１２０に配されたセンサーパターンを示す図である。

同図（ａ）に示す如く、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光は、トラック上一列に並ぶようにして、メインビームスポットと２つのサブビームスポットが配置される。これに対し、ＣＤ用レーザ光は、同図（ｂ）に示す如く、２つのサブビームスポットがメインビームスポットに対してそれぞれディスクの外周方向および内周方向に１／２トラックずれた位置に配置される。

ディスクからの反射光のうち、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由した反射光（以下、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光の反射光をそれぞれ「ＨＤ反射光」、「ＤＶＤ反射光」および「ＣＤ反射光」という）は、互いに光軸が一致した状態で光検出器１２０に入射され、光検出器１２０上のＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂ（同図（ｃ）参照）に受光される。これに対し、ＢＤ用対物レンズ１１７を経由したＢＤ反射光は、上記の如く、偏光性回折素子１１３を通過する際に進行方向が一定角度だけ曲げられ、その光軸が、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由したＨＤ反射光、ＤＶＤ反射光およびＣＤ反射光から分離されるため、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂとは別のＢＤ用センサ１２０ａに受光される。

なお、図示の如く、ＢＤ用センサ１２０ａとＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂは、それぞれ、４分割センサ２０ａ、３０ａと、２つの２分割センサ２０ｂ、２０ｃおよび３０ｂ、３０ｃから構成されている。ＢＤ反射光のメインビームは、４分割センサ２０ａに照射され、２つのサブビームは、それぞれ２分割センサ２０ｂ、２０ｃに照射される。また、ＨＤ反射光、ＤＶＤ反射光およびＣＤ反射光のメインビームは、４分割センサ３０ａに照射され、２つのサブビームは、それぞれ２分割センサ３０ｂ、３０ｃに照射される。なお、ＣＤ反射光の２つのサブビームは、通常のＤＰＰ法に従うよう回折されているため、同図（ｃ）に示すスポット状態よりも分割線方向にややずれた位置に収束される。

図４は、ＢＤ用センサ１２０ａのセンサーパターンと、当該センサーパターンからの信号を演算処理する演算回路の構成を示す図である。なお、以下では、ＢＤ用センサ１２０ａのセンサーパターンとその演算回路について図４を参照して説明するが、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂのセンサーパターンとその演算回路も、図４と同様にして構成されており、ここでは、その説明を省略する。

図示の如く、ＢＤ用センサ１２０ａは、Ａ〜Ｄのセンサ領域からなる４分割センサ２０ａと２つの２分割センサ２０ｂ、２０ｃを備えている。ＢＤ反射光は、メインビームの光軸が４分割センサ２０ａの分割線の交差点を貫き、２つのサブビームが２分割センサ２０ｂ、２０ｃの分割線の中央を貫くようにして、ＢＤ用センサ１２０ａ上に照射される。なお、同図には、オンフォーカス状態におけるメインビームとサブビームの集光スポットが点線で示されている。

演算増幅回路２０１は、４分割センサ２０ａのセンサ領域Ａ〜Ｄから出力される信号（以下、センサ領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから出力される各信号をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄと記載する）をもとに、（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）の演算増幅を実行し、フォーカスエラー信号ＦＥを生成する。生成されたフォーカスエラー信号ＦＥは、サーボ回路３０２に入力される。

演算増幅回路２０２は、４分割センサ２０ａのセンサ領域Ａ〜Ｄから出力される信号をもとに、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄの演算増幅を実行し、再生信号ＲＦを生成する。生成された再生信号ＲＦは再生回路３０１と駆動回路３０３に入力される。

演算増幅回路２０３は、４分割センサ２０ａのセンサ領域Ａ〜Ｄから出力される信号をもとに、（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）の演算増幅を実行し、信号ＭＰＰを生成する。

演算増幅回路２０４は、２分割センサ２０ｂのセンサ領域Ｅ、Ｆから出力される信号（以下、センサ領域Ｅ、Ｆから出力される各信号をＥ、Ｆと記載する）と、２分割センサ２０ｃのセンサ領域Ｇ、Ｈから出力される信号（以下、センサ領域Ｇ、Ｈから出力される各信号をＧ、Ｈと記載する）をもとに、（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）の演算増幅を実行し、信号ＳＰＰを生成する。

アンプ回路２０５は、演算増幅回路２０４にて生成された信号ＳＰＰを、予め設定された倍率にて増幅する。

演算増幅回路２０６は、演算増幅回路２０３にて生成された信号ＭＰＰから演算増幅回路２０４にて生成された信号ＳＰＰを減算し、トラッキングエラー信号ＴＥを生成する。生成されたトラッキングエラー信号ＴＥは、サーボ回路３０２に入力される。

なお、本実施の形態では、分光ミラー１１２によって分光された２つのＨＤ／ＢＤ用レーザ光がそれぞれＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に同時に入射するため、上述の偏光性回折素子１１３が配されていなければ、ＢＤ反射光と、ＨＤ反射光が、同時に光検出器１２０上の同一位置に導かれてしまう。このため、一方の対物レンズを用いて再生が行われる場合に、他方の対物レンズを経由した不要な反射光が光検出器１２０へと導かれ、この不要な反射光が、再生ＲＦ信号や、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に悪影響を及ぼすことが起こり得る。

しかし、本実施の形態では、偏光性回折素子１１３を配したことにより、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由したＨＤ反射光とＢＤ用対物レンズ１１６を経由したＢＤ反射光が光検出器１２０上において分離され、各反射光は、それぞれ異なるセンサ上に収束される。よって、本実施の形態では、一方の対物レンズを用いて再生が行われる場合に、当該対物レンズを経由した反射光を受光するセンサーパターンに、他方の対物レンズを経由した不要な反射光が入射することはなく、この不要な反射光が、再生ＲＦ信号や、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に悪影響を及ぼす惧れはない。

以上、本実施の形態によれば、上記従来例のように偏光変換素子を用いることなく、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光を、ＢＤ用対物レンズ１１６とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に導くことができる。よって、上記従来例に比べ、偏光変換素子を省略することができ、光学系のコストを抑制することができる。

また、本実施の形態によれば、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由したＨＤ反射光とＢＤ用対物レンズ１１６を経由したＢＤ反射光が光検出器１２０上において分離されるため、上記の如く、一方の対物レンズを用いて再生が行われる場合に、当該対物レンズを経由した反射光を受光するセンサーパターンに、他方の対物レンズを経由した不要な反射光が入射することはなく、この不要な反射光が、再生ＲＦ信号や、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に悪影響を及ぼす惧れはない。

また、本実施の形態によれば、ディスクへと向かうレーザ光と、ディスクから反射されたレーザ光の何れも、コリメータレンズ１１０を通るため、上記の如くコリメータレンズ１１０を駆動制御することにより、ディスク上における収差（球面収差）と、光検出器１２０上における収差（球面収差）の両方を同時に抑制することができる。すなわち、本実施の形態によれば、全ての波長のレーザ光について、ディスク上における収差と光検出器１２０上における収差の両方を、光学系に配置された唯一つの収差補正手段（コリメータレンズ１１０とレンズアクチュエータ１１１）を制御することによって抑制することができる。

また、本実施の形態によれば、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａとλ／４板１１４の間に偏光性回折素子１１３を配したため、ＤＶＤ反射光とＣＤ反射光が偏光性回折素子１１３を通過することはなく、これら反射光に対する偏光性回折素子１１３の影響を回避することができる。よって、ＤＶＤ反射光とＣＤ反射光をＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂ上に適正に導くことができる。

さらに、本実施の形態によれば、ＨＤ反射光、ＤＶＤ反射光およびＣＤ反射光を共通のセンサ（ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂ）にて受光できるため、光検出器１２０上のセンサーパターンを簡略化することができる。

また、本実施の形態によれば、ＢＤ反射光のみをＢＤ用センサ１２０ａにて受光するようにしたため、ＢＤ用センサ１２０ａのセンサーパターンを適宜、ＢＤ固有の要請に応じたものに設定することができる。なお、ＢＤ固有の要請に応じたセンサーパターンとして、たとえば、特開２００６−４５１１号公報に記載のものが知られている。

本発明に係る実施形態は、上記に限定されるものではなく、この他にも、適宜種々の変更が可能である。

たとえば、上記実施の形態では、ＤＶＤ用レーザ１０４とＣＤ用レーザ１０６を個別に配するようにしたが、一つのＣＡＮ内にＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光をそれぞれ出射する２つのレーザ素子を収容した、いわゆる２波長レーザを用いて光学系を構成することもでき、さらに、ＨＤ／ＤＶＤ用レーザ光と、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光をそれぞれ出射する３つのレーザ素子を一つのＣＡＮ内に収容した、いわゆる３波長レーザを用いて光学系を構成することもできる。

図５は、２波長レーザを用いる場合の光学系の構成例を示す図である。

図において、１２１は、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光を同一方向に出射する２波長レーザ、１２２は、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光をそれぞれメインビームとサブビームに分割する波長選択性回折格子である。なお、波長選択性回折格子１２２には、ＤＶＤ用レーザ光をインライン方式のＤＰＰ法に従う３ビームに分割する波長依存性の格子パターンと、ＣＤ用レーザ光を通常のＤＰＰ法に従う３ビームに分割する波長依存性の格子パターンが保持されている。

本構成例において、ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１、回折格子１０２およびダイクロプリズム１０３と、２波長レーザ１２１および波長選択性回折格子１２２は、ダイクロプリズム１０３を経由した後のＨＤ／ＢＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光の光軸が互いに一致するよう配置されている。これは、ＤＶＤ用レーザ光の方がＣＤ用レーザ光に比べて、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に対する軸外特性の劣化度合いが高いことによるものである。したがって、ダイクロプリズム１０３を経由した後は、ＣＤ用レーザ光のみが他のレーザ光に対して光軸ずれを起こしている。

本構成例では、このようにＣＤ用レーザ光に光軸ずれが生じているため、図６に示す如く、ＣＤ反射光を受光するためのセンサ（ＣＤ用センサ１２０ｃ）が、光検出器１２０上に追加されている。ＣＤ反射光のメインビームと２つのサブビームは、それぞれ、ＣＤ用センサ１２０ｃの４分割センサ４０ａと２分割センサ４０ｂ、４０ｃによって受光される。なお、これらセンサーパターンからの信号を処理する演算回路は、上記実施の形態にて示した図４と同様に構成される。

本構成例においても、上記実施の形態の場合と同様の効果を奏することができる。加えて、本構成例では、図１に示すＤＶＤ用レーザ１０４とＣＤ用レーザ１０６を２波長レーザ１２１に置き換えたため、上記実施の形態に比べ、半導体レーザの部品点数を一つ削減することができ、さらに、これに伴って、ダイクロプリズム１０８を削減することができる。ただし、本構成例では、ＣＤ用レーザ光に光軸ずれが生じているため、上記実施の形態に比べ、ＣＤ用レーザ光の特性がやや劣化する。また、ＣＤ反射光を受光するセンサが別途必要となるため、その分、光検出器１２０の構成が複雑化する。

図７は、図５の構成例と同様、２波長レーザ１２１を用いた場合の他の構成例を示す図である。

本構成例でも、上記図５の場合と同様、ＤＶＤ用レーザ光の光軸がＨＤ／ＢＤ用レーザ光の光軸に整合されている。加えて、本構成例では、ＣＤ反射光とＢＤ反射光を共通のセンサで受光できるよう、ＣＤ用レーザ光の発光点位置と偏光性回折素子１１３による回折作用が調整されている。

図７において、ＣＤ用レーザ光の光軸は点線で示されている。ＣＤ反射光は、ＤＶＤ反射光とＨＤ反射光の共通光軸に対し、２波長レーザ１２１の発光点間隔（光軸間ギャップ）に応じた距離ｄだけ離間した状態で、光検出器１２０の受光面に入射する。したがって、この距離ｄだけ共通光軸から同様にずれるよう、ＢＤ反射光に偏光性回折素子１１３にて回折作用を付与すれば、ＣＤ反射光とＢＤ反射光を光検出器１２０上の同一位置に導くことができ、よって、ＣＤ反射光とＢＤ反射光を共通のセンサーパターンにて受光することができる。本構成例では、このように共通のセンサーパターンにてＣＤ反射光とＢＤ反射光を受光できるよう、２波長レーザ１２１の発光点間隔（光軸間ギャップ）およびＣＤ用レーザ光の発光点位置と偏光性回折素子１１３による回折作用が調整されている。

図８は、本構成例におけるメインビームおよびサブビームの配置状態とセンサーパターンを示す図である。図示の如く、本構成例では、ＢＤ反射光とＣＤ反射光のメインビームが、４分割センサ２０ａに照射され、２つのサブビームは、それぞれ２分割センサ２０ｂ、２０ｃに照射される。また、ＨＤ反射光とＤＶＤ反射のメインビームは、４分割センサ３０ａに照射され、２つのサブビームは、それぞれ２分割センサ３０ｂ、３０ｃに照射される。なお、ＣＤ反射光の２つのサブビームは、通常のＤＰＰ法に従うよう回折されているため、同図（ｃ）に示すスポット状態よりも分割線方向にややずれた位置に収束される。

本構成例では、ＣＤ反射光とＢＤ反射光を受光するセンサーパターンが共通化されるため、上記図５の場合に比べ、光検出器１２０のセンサーパターンを簡略化できるとの効果が奏される。

図９は、上記図５および図７の構成例と同様、２波長レーザ１２１を用いた場合の他の構成例を示す図である。

本構成例では、２波長レーザ１２１と波長選択性回折格子１２２の間に、ＣＤ用レーザ光の光軸をＤＶＤ用レーザ光の光軸に整合させるための波長選択性回折格子１２２が配されている。ダイクロプリズム１０３を経由した後のＨＤ／ＢＤ用レーザ光と、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光の光軸は互いに一致している。したがって、各波長のレーザ光は、偏光ビームスプリッタ１０９に入射した後、上記図１の場合と同様の光路を辿る。

本構成例におけるセンサーパターンは、図３の場合と同様である。すなわち、ＢＤ用反射光は、図３におけるＢＤ用センサ１２０ａによって受光され、ＨＤ反射光、ＤＶＤ反射光およびＣＤ反射光は、図３におけるＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ１２０ｂによって受光される。

本構成例によれば、上記図１の場合と同様の効果を奏することができる。また、２波長レーザ光を用いたため、上記図１の場合に比べ、半導体レーザの部品点数を削減できるとの効果が奏される。

なお、図９の構成例では、波長選択性回折格子１２３を２波長レーザ１２１と波長選択性回折格子１２２の間に配したが、波長選択性回折格子１２２とダイクロプリズム１０３の間に波長選択性回折格子１２３を配しても良い。また、偏光ビームスプリッタ１０９と光検出器１２０の間に波長選択性回折格子１２３を配置し、光検出器１２０の受光面上におけるＣＤ反射光の光軸ずれを抑制するようにしても良い。

ところで、上記構成例では、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａを透過したレーザ光をミラー面１１２ｂにて反射するようにしたが、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａによって反射されたレーザ光をミラー面によって反射するようにすることもできる。

図１０は、この場合の光学系の構成例を示す図である。

この光学系では、偏光ビームスプリッタ１０９によって反射された各波長のレーザ光がＹ軸方向から波長選択性ビームスプリッタ１３０ａに入射される。波長選択性ビームスプリッタ１３０ａに入射されたレーザ光のうち、ＨＤ／ＢＤ用レーザ光は、分光比１：１でビームスプリッタ面にて反射および透過し、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光は、ビームスプリッタ面を透過する。波長選択性ビームスプリッタ１３０ａを透過したＨＤ／ＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光は、λ／４板１１４にて円偏光に変換された後、立ち上げミラー１３２によってＺ軸方向に反射され、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に入射される。波長選択性ビームスプリッタ１３０ａによって反射されたＨＤ／ＢＤ用レーザ光は、ミラー１３０ｂにて反射された後、偏光性回折素子１１３に入射され、λ／４板１１４にて円偏光に変換される。その後、立ち上げミラー１３１によってＺ軸方向に反射され、ＢＤ用対物レンズ１１６に入射される。

図１０の構成例においても、上記図１ないし図９の場合と同様の効果を奏することができる。なお、図１０の構成例では、立ち上げミラー１３１、１３２にてレーザ光の光路を９０°変更するようにしたため、Ｚ軸方向における光学系の厚み寸法を小さくすることができる。

ところで、上記では、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａにおけるＨＤ／ＢＤ用レーザ光の分光比を１：１に設定したが、当該分光比はこれに限定されるものではなく、特に、何れか一方の対物レンズからのレーザ光を記録用に用いる場合には、その対物レンズに導かれるレーザ光の方が他方の対物レンズに導かれるレーザ光よりも高強度となるよう分光比を設定するのが好ましい。

たとえば、図１、図５、図７、図９および図１０の構成例において、ＢＤ用対物レンズ１１６からのレーザ光を用いてＢＤに記録を行う場合には、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａにおける分光比を、たとえば、反射：透過＝８：２に設定する。これにより、ＢＤ用対物レンズ１１６に導かれるレーザ光のパワーを高めることができ、ＨＤ／ＢＤ用レーザ１０１の限られた出射パワーを効率的に利用することができる。

また、ＢＤとＨＤとで記録・再生に必要なレーザパワーが相違する場合も、それに応じて、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａにおける分光比を調整すればよい。たとえば、ＢＤ（再生専用、追記型、書き換え可能型、単一記録層型、複数記録層）に要するレーザパワーの最大値がＰｗ１、ＨＤ（再生専用、追記型、書き換え可能型、単一記録層型、複数記録層）に要するレーザパワーの最大値がＰｗ２である場合、ＢＤ用対物レンズ１１６に入射するＨＤ／ＢＤ用レーザ光の強度Ｐ１とＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７に入射するＨＤ／ＢＤ用レーザ光の強度Ｐ２がＰ１：Ｐ２＝Ｐｗ１：Ｐｗ２となるよう、波長選択性ビームスプリッタ面１１２ａにおける分光比を調整する。

なお、各対物レンズに入射させるレーザ光は、上記構成例に示したものに限定されるものではなく、光ピックアップ装置の仕様に応じて適宜変更され得るものである。

また、上記構成例では、トラッキングエラー信号の生成手法として、インライン方式のＤＰＰ法と通常のＤＰＰ法を用いたが、これらに限らず、たとえば、再生専用タイプの光ピックアップ装置では、１ビームプッシュプル法等を用いることもできる。

また、上記実施の形態では、ＢＤ用対物レンズ１１６を経由した反射光の光路中に偏光性回折素子１１３を配したが、これに代えて、ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ１１７を経由した反射光の光路中に偏光性回折素子を配するようにしても良い。ただし、この場合には、ＤＶＤ反射光とＣＤ反射光も偏光性回折素子を通るため、これら反射光に対しても偏光性回折素子による作用が付与されることがあり得る。したがって、この場合には、ＤＶＤ反射光とＣＤ反射光に対する作用を抑制するための工夫が偏光性回折素子に必要となる。

また、上記実施の形態では、偏光性回折素子にブレーズ型の回折構造を形成するようにしたが、これに代えて、階段状の回折構造を形成するようにしても良い。なお、階段状の回折構造でも、＋１次光、または、−１次光の回折効率を他の次数の光以上に高めることは可能である。ただし、この場合には、回折効率の関係から、不要次数の光が不要光として光検出器に入射され、この不要光が検出信号に悪影響を及ぼす惧れがある。

さらに、上記実施の形態では、コリメータレンズ１１０を駆動することにより収差補正を行うようにしたが、液晶素子を駆動することにより収差を補正するようにしても良い。この場合、液晶素子は、たとえば、コリメータレンズ１１０と分光ミラー１１２の間に配すれば良い。

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図 実施の形態に係る偏光性回折素子の構成を示す図 実施の形態に係るスポット配置とセンサーパターンを示す図 実施の形態に係る演算回路の構成を示す図 実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系の変更例を示す図 実施の形態に係るスポット配置とセンサーパターンを示す図 実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系の変更例を示す図 実施の形態に係るスポット配置とセンサーパターンを示す図 実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系の変更例を示す図 実施の形態に係る光ピックアップ装置の光学系の変更例を示す図 従来例を説明する図

符号の説明

１０１ ＨＤ／ＢＤ用レーザ（第１の光源）
１０３、１０８ ダイクロプリズム（光学素子）
１０４ ＤＶＤ用レーザ（第２の光源）
１０６ ＣＤ用レーザ（第２の光源）
１０９ 偏光ビームスプリッタ
１１０ コリメータレンズ（収差補正素子）
１１１ レンズアクチュエータ（収差補正素子）
１１２ 分光ミラー（分光素子）
１１２ａ 波長選択性ビームスプリッタ面
１１２ｂ ミラー面
１１３ 偏光性回折素子
１１４ λ／４板
１１６ ＢＤ用対物レンズ（第１の対物レンズ）
１１７ ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用対物レンズ（第２の対物レンズ）
１２０ 光検出器
１２０ａ ＢＤ用センサ（第１のセンサーパターン）
１２０ｂ ＨＤ/ＤＶＤ/ＣＤ用センサ（第２のセンサーパターン）
１２１ ２波長レーザ（第２の光源）
１２３ 波長選択性回折格子
１３０ａ 波長選択性ビームスプリッタ
１３０ｂ ミラー

Claims (9)

1. 第１の波長のレーザ光を出射する第１の光源と、
   第２の波長のレーザ光を出射する第２の光源と、
   前記第１および第２の波長のレーザ光の光軸を一致させる光学素子と、
   前記光学素子を経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射され、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて互いに平行な第１および第２の光路に分離し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を前記第２の光路へと導く波長選択性の分光素子と、
   前記第１の光路に導かれた前記第１の波長のレーザ光を記録媒体上に収束させる第１の対物レンズと、
   前記第２の光路に導かれた前記第１および第２の波長レーザ光を記録媒体上に収束させる第２の対物レンズと、
   前記第１および第２の光路の何れか一方に配された偏光性回折素子と、
   前記偏光性回折素子と前記第１または第２の対物レンズの間に配されたλ/４板と、
   前記記録媒体によって反射された前記第１および第２の波長のレーザ光を受光する光検出器とを備え、
   前記光検出器は、前記第１の光路を逆行する前記第１の波長のレーザ光の反射光を受光する第１のセンサーパターンと、前記第２の光路を逆行する前記第１および第２の波長のレーザ光の反射光を共通に受光する第２のセンサーパターンを有する、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 第１の波長のレーザ光を出射する第１の光源と、
   第２の波長のレーザ光を出射する第２の光源と、
   前記第１および第２の波長のレーザ光の光軸を一致させる光学素子と、
   前記光学素子を経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射される偏光ビームスプリッタと、
   前記偏光ビームスプリッタを経由した前記第１および第２の波長のレーザ光が入射され、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて互いに平行な第１および第２の光路に分離し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を前記第２の光路へと導く波長選択性の分光素子と、
   前記第１の光路に導かれた前記第１の波長のレーザ光を記録媒体上に収束させる第１の対物レンズと、
   前記第２の光路に導かれた前記第１および第２の波長レーザ光を記録媒体上に収束させる第２の対物レンズと、
   前記第１の光路に配された第１のλ/４板と、
   前記第２の光路に配された第２のλ/４板と、
   前記第１のλ/４板と前記分光素子の間の前記第１の光路および前記第２のλ/４板と前記分光素子の間の前記第２の光路の何れか一方に配された偏光性回折素子と、
   前記記録媒体によって反射された前記第１および第２の波長のレーザ光を受光する光検出器とを備え、
   前記光検出器は、前記第１の光路を逆行する前記第１の波長のレーザ光の反射光を受光する第１のセンサーパターンと、前記第２の光路を逆行する前記第１および第２の波長のレーザ光の反射光を共通に受光する第２のセンサーパターンとを有する、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
3. 請求項２に記載の光ピックアップ装置において、
   前記偏光ビームスプリッタと前記分光素子の間に収差補正素子を有する、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
4. 請求項１ないし３の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記偏光性回折素子は、前記第１の光路に配置されている、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
5. 請求項１ないし４の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記分光素子は、前記第１の波長のレーザ光を所定の分光比にて反射および透過し、且つ、前記第２の波長のレーザ光を反射または透過する波長選択性ビームスプリッタ面を有する、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
6. 請求項１ないし５の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記第２の光源は、さらに、第３の波長のレーザ光を前記第２の波長のレーザ光に対して所定距離ｄだけ光軸ずれした状態で前記第２の波長のレーザ光と同一方向に出射し、該第３の波長のレーザ光は、前記光軸ずれ状態のまま前記分光素子に入射され、
   前記分光素子は、前記第３の波長のレーザ光を、前記第２の光路に対し前記距離ｄだけ光軸ずれが生じた第３の光路へと導き、
   前記光軸ずれの距離ｄと前記偏光性回折素子における回折作用は、前記記録媒体によって反射された前記第３の波長のレーザ光が前記第１のセンサーパターンに照射されるよう設定されている、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
7. 請求項１ないし５の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記第２の光源は、さらに、第３の波長のレーザ光を前記第２の波長のレーザ光に対して所定距離ｄだけ光軸ずれした状態で前記第２の波長のレーザ光と同一方向に出射し、
   前記第３の波長のレーザ光の光軸を前記第２の波長のレーザ光の光軸に整合させる波長選択性の光軸調整素子をさらに有する、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
8. 請求項１ないし７の何れか１項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記分光素子は、前記第１の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光と前記第２の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光の光量比が１：１となるよう設定されている、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。
9. 請求項１ないし７の何れか１項に記載の光ピックアップ装置において、
   前記分光素子は、前記第１の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光と前記第２の光路へと導かれる前記第１の波長のレーザ光の光量比が不均衡となるよう設定されている、
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。

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