JP2008052844A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】光の利用効率の高い、3波長の光を用いる光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】本発明に係る光ピックアップ装置は、第1、第2及び第3の波長の光を発する光源101A及び101Bと、光源101A及び101Bが発した第1、第2及び第3の波長の光の進行方向を共通化させ、第1の波長の光と第3の波長の光との光軸を一致させる光路結合部104と、光路結合部104からの光を光情報記録媒体106上に集光する集光部105と、光情報記録媒体106からの反射光を第1及び第2の方向に回折する回折素子103と、回折素子103からの第1、第2及び第3の波長の光の第1の方向の回折光を受光する光検出器102Aと、回折素子103からの第1及び第3の波長の光の第2の方向の回折光を受光する光検出器102BDと、回折素子103からの第2の波長の光の第2の方向の回折光を受光する光検出器102Cとを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、光ディスク及び光カード等の光情報記録媒体に対して情報の記録、再生及び消去を行う光ピックアップ装置に関する。
高密度・大容量の記憶媒体として、ピット状パターンを有する光情報記録媒体を用いる光メモリ技術は、ディジタルオーディオディスク、ビデオディスク、文書ファイルディスク、及びデータファイルなど、その応用範囲が拡大しつつある。光メモリ技術では、情報は微小に絞られた光ビームにより光情報記録媒体に対して高精度、及び高信頼性で記録再生される。この記録再生動作は、ひとえにその光学系に依存している。光学系の主要部である光ピックアップ装置の基本的な機能は、回折限界の微小スポットを形成する集光、光学系の焦点制御、光学系のトラッキング制御、及びピット信号の検出、に大別される。これらの機能は、その目的と用途に応じて各種の光学系と光電変換検出方式との組合せによって実現されている。近年では、光ピックアップ装置を小型化及び薄型化するために、回折素子(ホログラム)が用いられている(例えば、特許文献1参照。)。
図12は、従来の回折素子を用いた光ピックアップ装置の構成を示す図である。図12に示す光ピックアップ装置1000は、光情報記録媒体1106に対して情報の記録、再生及び消去を行う。例えば、光情報記録媒体1106は、CD(Compact Disc)、DVD(Digital Versatile Disc)、BD(Blu-ray Disc)又はHD−DVD(High Definition DVD)である。光ピックアップ装置1000は、光源1101A及び1101Bと、光検出器1102A、1102B、1102C及び1102Dと、回折素子1103と、光路結合部1104と、集光部1105とを備える。
光源1101Aは、第1波長の光(例えば、青色光)1120を出射する光源である。光源1101Bは、第1波長より長い第2波長の光(例えば、赤色光)1121と、第2波長より長い第3波長の光(例えば赤外光)1122とを出射する光源である。
光源1101Aから出射された第1波長光1120は、光路結合部1104により反射され、集光部1105で集光され、光情報記録媒体1106に照射され、光情報記録媒体1106で反射される。光情報記録媒体1106で反射された反射光が、集光部1105により集光され、光路結合部1104を透過し、回折素子1103に入射して、光検出器1102A及び1102Bに入射するように回折される。
光源1101Bから出射された第2波長光1121は、集光部1105で集光され、光情報記録媒体1106に照射され、光情報記録媒体1106で反射される。光情報記録媒体1106で反射された反射光が、集光部1105により集光され、回折素子1103に入射して、光検出器1102A及び1102Cに選択的に入射するように回折される。光源1101Bから出射された第3波長光1122は、集光部1105で集光され、光情報記録媒体1106に照射され、光情報記録媒体1106で反射される。光情報記録媒体1106で反射された反射光が、集光部1105により集光され、回折素子1103に入射して、光検出器1102A及び1102Dに選択的に入射するように回折される。
つまり、回折素子1103によって図中の右側に回折される光を−(マイナス)、左側に回折される光を+(プラス)と定義すると、第1〜第3波長の光の回折光の内、+1次回折光は同一の光検出器1102Aに入射する。−1次回折光については、第1波長光の回折光は光検出器1102Bに入射し、第2波長光の回折光は光検出器1102Cに入射し、第3波長光の回折光は光検出器1102Dに入射する。光検出器1102A〜1102Dからそれぞれ受光量に応じた信号が出力される。
特開2001−176119号公報
しかしながら、光情報記録媒体1106の信号を+1次回折光及び−1次回折光より得る従来の光ピックアップ装置では、第1〜第3の波長光にそれぞれ対応した光軸が(3本)存在する。これにより、第1〜第3の波長光のいずれか1つの光軸を集光部1105の中心にあわせると、残り2つの光軸は集光部1105の中心から外れる。よって、集光部1105の中心から外れた光軸に対応する光の利用効率が低下する。すなわち、従来の光ピックアップ装置は、光ピックアップ装置の全体として光の利用効率を低下するという問題がある。
本発明は、上記問題を解決するものであり、光の利用効率の高い、3波長の光を用いる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明に係る光ピックアップ装置は、光情報記憶媒体に対する情報の書込み及び読み出しの少なくとも一方を行う光ピックアップ装置であって、第1、第2及び第3の波長の光を発する光源と、前記光源が発した前記第1、第2及び第3の波長の光の進行方向を共通化させ、前記第1の波長の光と前記第3の波長の光との光軸を一致させる光路結合手段と、前記光路結合手段からの光を前記光情報記録媒体上に集光する集光手段と、前記光情報記録媒体からの反射光の前記第1、第2及び第3の波長の光のそれぞれを第1の方向及び第2の方向に回折する回折素子と、前記回折素子からの前記第1、第2及び第3の波長の光の前記第1の方向の回折光を受光する第1の光検出器と、前記回折素子からの前記第1及び第3の波長の光の前記第2の方向の回折光を受光する第2の光検出器と、前記回折素子からの前記第2の波長の光の前記第2の方向の回折光を受光する第3の光検出器とを備える。
この構成によれば、従来の3つの光軸から2つの光軸に光軸数を減少させることができる。よって、集光手段の中心から外れる光軸数を減らすことができるので、光の利用効率を向上させることができる。
また、前記第1の光検出器は、前記回折素子からの前記第1の波長の光の+2次回折光と、前記第2の波長の光の+1次回折光と、前記第3の波長の光の+1次回折光とを受光し、前記第2の光検出器は、前記回折素子からの前記第1の波長の光の−2次回折光と、前記第3の波長の光の−1次回折光とを受光し、前記第3の光検出器は、前記回折素子からの前記第2の波長の光の−1次回折光を受光してもよい。
また、前記光ピックアップ装置は、さらに、前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光が照射される位置に形成され、照射された光を反射する迷光反射手段を備えてもよい。
この構成によれば、本来不必要である第1の波長の光の±1次回折光が迷光となることを防止することができる。よって、迷光による光情報記録媒体の記録・再生・消去信号の劣化を防止することができる。
また、前記迷光反射手段は、アルミニウム又は金により構成されてもよい。
この構成によれば、迷光反射手段は、半導体基板の製造(拡散)工程で一般的に使用されている材料で構成されるので、新規材料を増やすことなく実現することができる。
また、前記第1の光検出器、前記第2の光検出器及び前記第3の光検出器は、同一の基板上に形成され、前記光ピックアップ装置は、さらに、前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光が照射される位置に形成され、照射された光の前記基板上への入射を防止する反射防止手段を備えてもよい。
この構成によれば、回折素子によって発生する信号光として使用しない第1の波長の光の±1次回折光が基板上に形成された光検出器により反射されることで発生する(反射)迷光の発生を防止することができる。また、反射防止手段の直下に光検出ダイオードを配置することで、第1の波長の光の±1次回折光が光検出器の半導体基板に入射したことにより発生した基板内迷光(不用光により発生したキャリア)が第1の光検出器、第2の光検出器及び第3の光検出器に入ることを防ぐことができる。
また、前記光ピックアップ装置は、さらに、前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光を受光する第4の光検出器を備えてもよい。
この構成によれば、第1の波長の光の±1次回折光を、第4の光検出器で受光し、電気信号に変換することができる。
また、前記第4の光検出器は、前記第1の波長の光の出力モニター機能を有してもよい。
この構成によれば、第4の光検出器を第1の波長の光の光出力モニター用に用いることで、第1の波長の光の光出力モニター用光検出器を減らし、部品点数を減らすことができる。よって、光ピックアップ装置を小型化させることができる。
また、前記第4の光検出器は、前記光情報記録媒体からの信号を出力する機能を有してもよい。
この構成によれば、第1の波長の光の±1次回折光を情報記録媒体からの信号光として使用することで、第1の波長の光の光利用効率をさらに改善することができる。
また、前記第1の波長の光は青色光であり、前記第2の波長の光は赤色光であり、前記第3の波長の光は赤外光であってもよい。
この構成によれば、例えば、青色光を用いるBD(又はHD−DVD)、赤色光を用いるDVD、及び赤外光を用いるCDに対応した光ピックアップ装置において、光の利用効率を向上させることができる。
また、前記光源は、前記第1の波長の光を発する第1の光源と、前記第2及び第3の波長の光を発する第2の光源とを含み、前記第2の光源と、前記第1の光検出器と、前記第2の光検出器と、前記第3の光検出器とは、同一の基板上に配置されてもよい。
この構成によれば、第2の光源と、第1〜第3の光検出器とを集積化することで、設置スペースの縮小を行うことができる。よって、光ピックアップ装置の、低コスト化を実現することができる。
また、回折素子の断面形状が鋸歯状であってもよい。
この構成によれば、例えば、第1の波長の光(波長405nm)の2次回折効率のピークと、第2の波長の光(波長650nm)及び第3の波長の光(波長780nm)の1次回折効率のピークとは、格子深さがほぼ同じ位置に現われる。よって、第1の波長光(波長405nm)、第2の波長光(波長650nm)及び第3の波長光(波長780nm)を単一の第1の光検出器で容易に検出することができる。
本発明は、光の利用効率の高い、3波長の光を用いる光ピックアップ装置を提供することができる。
以下、本発明に係る光ピックアップ装置の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
(実施の形態1)
本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置は、3波長の光に対応した光ピックアップ装置であり、2つの波長の光の光軸を同一とすることで、光軸を2つにする。これにより、光利用効率を向上させることができる。
まず、本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置の構成を説明する。
図1は、本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。
図1に示す光ピックアップ装置100は、光情報記録媒体106に対して情報の記録・再生及び消去を行う。光ピックアップ装置100は、光源101A及び101Bと、光検出器102A、102BD、及び102Cと、回折素子103と、光路結合部104と、集光部105と、迷光反射領域111とを備える。
本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置100は、従来の光ピックアップ装置に対し、光路結合部104が、第1波長光と第3波長光との光軸をほぼ一致させる点、及び迷光反射領域111を備える点が異なる。
光源101Aは、第1波長の光120を出射する光源である。光源101Bは第1波長より長い第2波長の光121と、第2波長より長い第3波長の光122とを出射する光源である。第1波長は、例えばBD又はHD−DVD用の405nm(青色光)であり、第2波長は例えばDVD用の650nm(赤色光)であり、第3波長は例えばCD用の780nm(赤外光)である。また、光源101A及び101Bは、例えば、半導体レーザである。
光検出器102A、102C及び102BDは、受光量に応じた信号を出力する。例えば、光検出器102A、102C及び102BDは、同一の半導体(Si)基板上に形成された光検出ダイオードである。なお、光検出器102A、102C及び102BDを特に区別しない場合には、光検出器102と記す。
回折素子103は、光情報記憶媒体106からの反射光を回折する。回折素子103は、例えば、ホログラム素子である。
光路結合部104は、光源101A及び101Bが発した第1、第2及び第3の波長の光の進行方向を共通化させる。光路結合部104は、第1波長の光と第3波長の光との光軸を一致させる。光路結合部104は、例えば、偏光ビームスプリッタである。光路結合部104は、第1波長(405nm)の光の偏光方向により反射又は透過させる。
集光部105は、光路結合部104からの光を光情報記録媒体106上に集光する。集光部105は、例えば、コリメータレンズと、対物レンズとを備えるアクチュエータである。
迷光反射領域111は、光検出器102が形成される半導体基板上の第1波長光の±1次回折光が入射する位置に形成される。迷光反射領域111は、照射された光を反射する。例えば、迷光反射領域111は、アルミニウム又は金等の金属で構成される。
光源101Bの設置位置と光情報記録媒体106の設置位置との間には、光源101B側から順に、回折素子103、光路結合部104、及び集光部105が配置される。光源101Aは、直接に光路結合部104に向けて出射可能に配置される。回折素子103の一方(光路結合部104が配置される方向とは逆の方向)に、受光素子102及び迷光反射領域111が配置される。
次に、光ピックアップ装置100の動作を説明する。
光源101Aから出射された光は、光路結合部104により反射され、集光部105で集光され、光情報記録媒体106に照射され、光情報記録媒体106で反射される。光情報記録媒体106で反射された反射光が、集光部105により集光され、光路結合部104を透過し、回折素子103に入射して、いずれかの光検出器102に選択的に入射するように回折される。
光源101Bから出射された光は、回折素子103と光路結合部104とを透過し、集光部105で集光され、光情報記録媒体106に照射され、光情報記録媒体106で反射される。光情報記録媒体106で反射された反射光が、集光部105により集光され、光路結合部104を透過し、回折素子103に入射して、いずれかの光検出器102に選択的に入射するように回折される。
回折素子103によって図中の右側に回折する光を−(マイナス)、左側に回折する光を+(プラス)と定義すると、第1波長光の+2次回折光と、第2波長光及び第3波長光のそれぞれの+1次回折光とが光検出器102Aに入射する。第1波長光の−2次回折光と、第3波長光の−1次回折光とが光検出器102BDに入射する。第2波長光の−1次回折光は、光検出器102Cに入射する。
また、迷光反射領域111は回折素子103によって発生する信号光として使用しない第1波長光の±1次回折光を反射する。これにより、第1波長光の±1次回折光が、光検出器102が形成される半導体基板に入射することで発生する基板内迷光(不用光により発生したキャリア)の発生を防止することができる。
なお、各波長の光についてプラス、マイナスの両回折光を検出するのは、従来技術でも行っていることであるが、光情報記録媒体106の上下方向の変動に対して、両光検出器上の両光スポットサイズが一定になるようなフォーカスサーボをかけるための信号を生成するためである。
そのために、回折素子103に、一方の回折光の焦点位置が単一の光検出器(ここでは光検出器102A)の下側になり、もう一方の回折光の焦点位置が複数の光検出器(ここでは光検出器102C及び102BD)の上側になるように、回折格子に曲率を持たせる。また、光検出器102は、例えば、波長405nm、650nm及び780nmの光に対する反射防止膜を表面に形成したものを用いるのが好ましい。
図2は、第1波長光(波長405nm)の2次回折光と第3波長光(波長780nm)の1次回折光のそれぞれについて、格子ピッチと回折角との関係を示す図である。図2に示すように、第1波長光の2次回折光と第3波長光の1次回折光とは、格子ピッチの各値に対してほぼ同じ値の回折角となる。この性質を利用して、上述したように第1波長光の−2次回折光と第3波長光の−1次回折光とを単一の光検出器102BDで検出することができる。通常は、[第1波長光の2次回折角]−[第3波長光の1次回折角]が2度以内であれば十分である。
図3及び図4は、回折素子103に用いられる格子形状の断面構造、及び格子深さと回折効率との関係を示す図である。図3(a)は、矩形波状の格子形状の断面構造を模式的に示す図である。図3(b)は、矩形波状の格子形状における格子深さと回折効率との関係を示す図である。なお、回折素子103は、屈折率が1.52、格子間隔が2.5μmである。
図3(a)に示すように、回折格子の断面形状が矩形波状、つまり矩形が一側に並んだ凹凸形状である場合には、図3(b)に示すように第1波長光(波長405nm)の2次回折効率のピークと、第2波長光(波長650nm)及び第3波長光(波長780nm)の1次回折効率のピークとは、格子深さが離れた位置に現われる。
図4(a)は、鋸歯状の格子形状の断面構造を模式的に示す図である。図4(b)は、鋸歯状の格子形状における格子深さと回折効率との関係を示す図である。なお、回折素子103は、屈折率が1.52、格子間隔が2.5μmである。
図4(a)に示すように、回折格子の断面形状が鋸歯状、つまり三角形が一側に並んだ凹凸形状である場合には、第1波長光(波長405nm)の2次回折効率のピークと、第2波長光(波長650nm)及び第3波長光(波長780nm)の1次回折効率のピークとは、格子深さがほぼ同じ位置に現われる。よって、第1波長光(波長405nm)、第2波長光(波長650nm)及び第3波長光(波長780nm)を単一の光検出器102Aで容易に検出することができる。
したがって、回折素子103からの回折光を利用する本発明の光ピックアップ装置100においては、図4(a)に示すような鋸歯状の回折素子103を用いることで、第1波長光、第2波長光及び第3波長光を単一の光検出器102Aで容易に検出することができる。
なお、上記した実施の形態では、回折素子103を、光源101Bと光路結合部104との間に配置したが、光路結合部104と集光部105との間、又は集光部105の内部、又は集光部105と光情報記録媒体106との間に配置しても、同様の効果を得ることができる。
また、光源101Bと光検出器102とを個別に配置したが、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットを使用しても、同様の効果を得ることができる。図5(a)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの斜視図である。図5(b)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの平面図である。図5に示すように、同一の半導体基板107上に、光検出器102(102A、102C及び102BD)と、光源101Bと、迷光反射領域111とが配置される。また、光源101Bから出射された第2波長光121及び第3波長光122はマイクロミラー108に反射されて、垂直方向に立ち上げられる。
以上より、本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置100は、最短波長である第1波長光と最長波長である第3波長光との光軸を一致させる。これにより、従来の3つの光軸から2つの光軸に光軸数を減少させることができる。よって、集光部105の中心から外れる光軸数を減らすことができるので、光利用効率を向上させることができる。
また、本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置100は、迷光反射領域111を備える。これにより、回折素子103によって発生する、信号光として使用しない第1波長光の±1次回折光が光検出器102の半導体基板に入射することで発生する基板内迷光(不用光により発生したキャリア)の発生を低減することができる。
また、迷光反射領域111は、アルミニウム又は金等の金属で構成される。すなわち、迷光反射領域111は、半導体装置の製造(拡散)工程で一般的に使用されている材料で構成されるので、新規材料を増やすことなく実現することができる。
また、光路結合部104は、第1波長(405nm)の光の偏光方向により反射又は透過させる機能を有する。これにより、さらに、光の利用効率を高めることができる。
また、回折格子103は、鋸歯状の断面形状を有する。これにより、第1波長光(波長405nm)の2次回折効率のピークと、第2波長光(波長650nm)及び第3波長光(波長780nm)の1次回折効率のピークとは、格子深さがほぼ同じ位置に現われる。よって、第1波長光(波長405nm)、第2波長光(波長650nm)及び第3波長光(波長780nm)を単一の光検出器102Aで検出することができる。
(実施の形態2)
本発明の実施の形態2に係る光ピックアップ装置は、反射迷光の発生を防止する反射防止領域を備える。
図6は、本発明の実施の形態2に係る光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。なお、図1と同様の要素には同一の符号を付しており詳細な説明は省略する。
図6に示す光ピックアップ装置200は、光情報記録媒体106に対して情報の記録・再生及び消去を行う。光ピックアップ装置200は、光源101A及び101Bと、光検出器102A、102BD、及び102Cと、回折素子103と、光路結合部104と、集光部105と、反射防止領域112とを備える。
反射防止領域112は、光検出器102が形成される半導体基板上の第1波長光の±1次回折光が照射される位置に形成される。反射防止領域112は、照射された光の半導体基板上への入射を防止する。反射防止領域112は、例えば、酸化膜又は/及び窒化膜で構成される。反射防止領域112は、回折素子103によって発生する信号光として使用しない第1波長光の±1次回折光が光検出器102により反射されることで発生する(反射)迷光を発生させない機能を有する。また、反射防止領域112の直下に光検出ダイオードを配置することで、第1波長光の±1次回折光が光検出器102の半導体基板に入射したことにより発生した基板内迷光(不用光により発生したキャリア)が信号検出用光検出器102A、102C又は/及び102BDに入ることを防ぐことができる。
また、反射防止領域112を構成する酸化膜又は/及び窒化膜は、半導体装置の製造(拡散)工程で一般的に使用されている材料であるため、新規材料を増やす必要がない。
図7(a)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの斜視図である。図7(b)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの平面図である。図7に示すように、基板107に、光検出器102(102A、102C及び102BD)と、光源101Bと、反射防止領域112とが形成される。
(実施の形態3)
本発明の実施の形態3に係る光ピックアップ装置は、第1波長光の±1次回折光を受光する光検出器113を備える。
図8は、本発明の実施の形態3に係る光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。なお、図1と同様の要素には同一の符号を付しており詳細な説明は省略する。
図8に示す光ピックアップ装置300は、光情報記録媒体106に対して情報の記録・再生及び消去を行う。光ピックアップ装置300は、光源101A及び101Bと、受光素子102A、102BD、及び102Cと、回折素子103と、光路結合部104と、集光部105と、光検出器113とを備える。
光検出器113は、光検出器102が形成される半導体基板上の第1波長光の±1次回折光が照射される位置に形成される。光検出器113は、回折素子103によって発生する信号光として使用しない第1波長光の±1次回折光を受光し、信号光として検出する機能を有する。例えば、光検出器113は、第1波長光の出力モニター機能を有し、光出力モニター用光検出器として使用される。これにより、図中には示していない光検出器102とは異なる位置に配置されていた第1波長光の光出力モニター用光検出器を減らし、部品点数を減らすことができる。よって、光ピックアップ装置を小型化させることができる。
図9(a)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの斜視図である。図9(b)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの平面図である。図9に示すように、基板107に、光検出器102(102A、102C及び102BD)と、光源101Bと、光検出器113とが形成される。
(実施の形態4)
本発明の実施の形態4に係る光ピックアップ装置は、情報記録媒体からの信号を出力する機能を有する光検出器114を備える。
図10は、本発明の実施の形態4に係る光ピックアップ装置の概略構成を示す図である。なお、図1と同様の要素には同一の符号を付しており詳細な説明は省略する。
図10に示す光ピックアップ装置400は、光情報記録媒体106に対して情報の記録・再生及び消去を行う。光ピックアップ装置100は、光源101A及び101Bと、受光素子102A、102BD、及び102Cと、回折素子103と、光路結合部104と、集光部105と、光検出器114とを備える。
光検出器114は、光検出器102が形成される半導体基板上の第1波長光の±1次回折光が照射される位置に形成される。光検出器114は、回折素子103によって発生する信号光として上記実施の形態1及び実施の形態2では信号光として使用しない第1波長光の±1次回折光を受光し、信号光として検出する機能を有する。すなわち、光検出器114は、光情報記憶媒体106からの信号を出力する機能を有する。第1波長光の±1次回折光を情報記録媒体106からの信号光として使用することで、第1波長光の光利用効率をさらに改善することができる。
なお、光検出器114は、第1波長光の±1回折光に応じて分割していてもよい。
図11(a)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの斜視図である。図11(b)は、光源101Bと光検出器102とを一体化した集積ユニットの平面図である。図11に示すように、基板107に、光検出器102(102A、102C及び102BD)と、光源101Bと、光検出器114とが形成される。
本発明は、光ピックアップ装置に適用でき、特に、BD(又はHD−DVD)、DVD、及びCDに対して情報を記録、再生及び消去を行う光ピックアップ装置に適用できる。
本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置の構成を示す図である。 第1波長光の2次回折光、及び第3波長光の1次回折光の格子ピッチと回折角との関係を示す図である。 回折素子に用いられる格子形状の断面構造、及び格子深さと回折効率との関係を示す図である。 回折素子に用いられる格子形状の断面構造、及び格子深さと回折効率との関係を示す図である。 本発明の実施の形態1に係る光ピックアップ装置の光源及び光検出器の構造を示す斜視図及び平面図である。 本発明の実施の形態2に係る光ピックアップ装置の構造を示す図である。 本発明の実施の形態2に係る光ピックアップ装置の光源及び光検出器の構造を示す斜視図及び平面図である。 本発明の実施の形態3に係る光ピックアップ装置の構造を示す図である。 本発明の実施の形態3に係る光ピックアップ装置の光源及び光検出器の構造を示す斜視図及び平面図である。 本発明の実施の形態4に係る光ピックアップ装置の構造を示す図である。 本発明の実施の形態4に係る光ピックアップ装置の光源及び光検出器の構造を示す斜視図及び平面図である。 従来の光ピックアップ装置の構成を示す図である。
符号の説明
100、200、300、400、1000 光ピックアップ装置
101A、101B、1101A、1101B 光源
102、102A、102BD、102C、113、114、1102A、1102B、1102C、1102D 光検出器
103、1103 回折素子
104、1104 光路結合部
105、1105 集光部
106、1106 光情報記録媒体
108 マイクロミラー
111 迷光反射領域
112 反射防止領域
120 第1波長光(青色光)
121 第2波長光(赤色光)
122 第3波長光(赤外光)

Claims (11)

  1. 光情報記憶媒体に対する情報の書込み及び読み出しの少なくとも一方を行う光ピックアップ装置であって、
    第1、第2及び第3の波長の光を発する光源と、
    前記光源が発した前記第1、第2及び第3の波長の光の進行方向を共通化させ、前記第1の波長の光と前記第3の波長の光との光軸を一致させる光路結合手段と、
    前記光路結合手段からの光を前記光情報記録媒体上に集光する集光手段と、
    前記光情報記録媒体からの反射光の前記第1、第2及び第3の波長の光のそれぞれを第1の方向及び第2の方向に回折する回折素子と、
    前記回折素子からの前記第1、第2及び第3の波長の光の前記第1の方向の回折光を受光する第1の光検出器と、
    前記回折素子からの前記第1及び第3の波長の光の前記第2の方向の回折光を受光する第2の光検出器と、
    前記回折素子からの前記第2の波長の光の前記第2の方向の回折光を受光する第3の光検出器とを備える
    ことを特徴とする光ピックアップ装置。
  2. 前記第1の光検出器は、前記回折素子からの前記第1の波長の光の+2次回折光と、前記第2の波長の光の+1次回折光と、前記第3の波長の光の+1次回折光とを受光し、
    前記第2の光検出器は、前記回折素子からの前記第1の波長の光の−2次回折光と、前記第3の波長の光の−1次回折光とを受光し、
    前記第3の光検出器は、前記回折素子からの前記第2の波長の光の−1次回折光を受光する
    ことを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ装置。
  3. 前記光ピックアップ装置は、さらに、
    前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光が照射される位置に形成され、照射された光を反射する迷光反射手段を備える
    ことを特徴とする請求項2記載の光ピックアップ装置。
  4. 前記迷光反射手段は、アルミニウム又は金により構成される
    ことを特徴とする請求項3記載の光ピックアップ装置。
  5. 前記第1の光検出器、前記第2の光検出器及び前記第3の光検出器は、同一の基板上に形成され、
    前記光ピックアップ装置は、さらに、
    前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光が照射される位置に形成され、照射された光の前記基板上への入射を防止する反射防止手段を備える
    ことを特徴とする請求項2記載の光ピックアップ装置。
  6. 前記光ピックアップ装置は、さらに、
    前記回折素子により回折された前記第1の波長の光の±1次回折光を受光する第4の光検出器を備える
    ことを特徴とする請求項2記載の光ピックアップ装置。
  7. 前記第4の光検出器は、前記第1の波長の光の出力モニター機能を有する
    ことを特徴とする請求項6記載の光ピックアップ装置。
  8. 前記第4の光検出器は、前記光情報記録媒体からの信号を出力する機能を有する
    ことを特徴とする請求項6記載の光ピックアップ装置。
  9. 前記第1の波長の光は青色光であり、前記第2の波長の光は赤色光であり、前記第3の波長の光は赤外光である
    ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
  10. 前記光源は、前記第1の波長の光を発する第1の光源と、前記第2及び第3の波長の光を発する第2の光源とを含み、
    前記第2の光源と、前記第1の光検出器と、前記第2の光検出器と、前記第3の光検出器とは、同一の基板上に配置される
    ことを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
  11. 回折素子の断面形状が鋸歯状である
    ことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
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