JP2009059391A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】小型化を図っても、光ディスクの複数の情報記録面各々から確実に情報を読み出すことができる光ピックアップ装置及び光ディスク再生装置を提供する。
【解決手段】ＢＤプレーヤ１は光ピックアップ装置５を備えている。光ピックアップ装置５はＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂに対応して設けられたＬＤ８ａ，８ｂとＰＤ９ａ，９ｂと光結合部１０を備えている。光結合部１０はＬＤ８ａ，８ｂとＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂとＰＤ９ａ，９ｂとを光学的に接続する。ＬＤ８ａ，８ｂはそれぞれ対応した情報記録面３ａ，３ｂから情報を読み出すことができる適切な位置に配置されている。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えば、ＢＤ（Blu-ray Disc）などの同種類の情報記録面を複数備えた光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置に関する。

従来から用いられてきた光ディスクは、情報記録密度がより高密度であること即ちより多量の情報を記録することが求められている。このため、前述した光ディスクは、記録された情報を読み出すために、より波長の短いレーザ光と大きいＮＡ（開口数）の対物レンズが用いられるようになっている。このため、例えば、ＢＤ（Blu-ray Disc）に対応する光ピックアップ装置では、ＮＡが０．８〜０．８５程度のレンズを用いることが提案されている。さらに、前述した光ディスクは、同種類の情報記録面を複数設けて、より多量の情報を記録することが提案されている。

一般に、同種類の情報記録面を複数備えた光ディスクの各情報記録面から確実に情報を読み出すためには、情報記録面間の間隔と対物レンズのＮＡとが、図７中に平行斜線で示す部分の関係を満たす必要があることが示されている。図７中の実線は、対物レンズの球面収差に影響されることなく、一つの対物レンズで複数の情報記録面各々から情報を読み出すことができる境界を示している。図７中の実線より互いに隣り合う情報記録面同士の間隔が狭くないと、一つの対物レンズを用いて、複数の情報記録面各々から情報を読み出すことができないことを示している。

図７中の一点鎖線は、隣りの情報記録面に影響されることなく、一つの対物レンズで複数の情報記録面各々から情報を読み出すことができる境界を示している。図７中の一点鎖線より互いに隣り合う情報記録面同士の間隔が広くないと、一つの情報記録面から情報を読み出す際に、他の情報記録面の影響を受けてしまい、一つの対物レンズを用いて、複数の情報記録面各々から情報を正確に読み出すことができないことを示している。

このため、ＢＤ１０４に対応した光ピックアップ装置１００は、図１に示すように、対物レンズ１０１と、光源としてのレーザダイオード（以下、ＬＤと記す）１０２との間に配置されるコリメータレンズ１０３を前記ＬＤ１０２からのレーザ光の光軸に沿って移動させることで、対物レンズ１０１に入射するレーザ光の集束度合いを調整（変更）することで、対物レンズ１０１の球面収差に影響されることなく、各情報記録面からの情報の読みとりを可能にしている。

図１に例示された光ピックアップ装置１００は、光ディスクとしてのＢＤ１０４に相対する前述した対物レンズ１０１と、ＢＤ１０４に対応したレーザ光を発する前述したＬＤ１０２と、前述したＢＤ１０４から反射されたレーザ光を受光可能な受光素子１０５と、ＬＤ１０２と対物レンズ１０１と受光素子１０５とを光学的に接続した光結合部１０６と、を備えている。

光結合部１０６は、ＬＤ１０２からのレーザ光をＢＤ１０４に導くとともに該ＢＤ１０４から反射されたレーザ光を受光素子１０５に導く。光ピックアップ装置１００は、前述したコリメータレンズ１０３を備えているとともに、該コリメータレンズ１０３をレーザ光の光軸に沿って移動する。

前述した従来の光ピックアップ装置１００は、コリメータレンズ１０３をレーザ光の光軸に沿って移動させるために、該コリメータレンズ１０３を移動するための駆動系が必要となって、特に自動車などの移動体に搭載される光ディスク再生装置に用いられる際には、小型化が困難になる傾向であった。また、前述したコリメータレンズ１０３は、移動する度に適切な位置に位置付ける必要があるが、位置精度にばらつきがあり、特に前述した自動車などの移動体に搭載される際には、該移動体の振動などによって、その位置精度のばらつきが大きくなる傾向であった。

したがって、本発明の目的は、例えば、小型化を図っても、光ディスクの複数の情報記録面各々から確実に情報を読み出すことができる光ピックアップ装置を提供することにある。

前記課題を解決し目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の光ピックアップ装置は、同種類の情報記録面が複数積層された光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置において、前記光ディスクと相対して配置される対物レンズと、各々が前記情報記録面各々に対応して設けられた複数の光源と、各々の光源と前記対物レンズとを互いに光学的に接続した光結合部と、を備え、前記光源各々は、対応する情報記録面上の球面収差が適切となるように前記光結合部までの距離を互いに異ならせて配置されていることを特徴としている。

以下、本発明の一実施形態を説明する。本発明の一実施形態にかかる光ピックアップ装置は、同種類の情報記録面に対応させて光源を複数設けて、これらの光源各々を対物レンズの対応する情報記録面上の球面収差が適切となる位置に配置することで、光結合部が光源からのレーザ光の集束の度合いを変更することなく、各情報記録面からの情報の読み取りを可能としている。こうすることで、光結合部に前述した集束の度合いを変更するための駆動系を設ける必要を無くして、該光結合部の小型化を図ることを可能として、光ピックアップ装置全体の小型化を可能としている。

また、複数の光源を、光結合部に入射するレーザ光が互いに直交する位置に配置しても良い。この場合、複数の光源からのレーザ光を光結合部に確実に入射できる。

さらに、光ディスクの記録面側の表面と、対応する情報記録面との距離が短い光源を、前述した距離が長い光源より光結合部から離れた位置に配置して、複数の光源の対応する情報記録面までの光学的な距離を互いに異ならせても良い。この場合、光結合部にレーザ光の集束の度合いを変更する駆動系を設けることなく、確実に複数の情報記録面各々から情報を読み出すことができる。

また、少なくとも一つの光源に対応する情報記録面が複数存在しても良い。この場合、光ディスクに記録される情報のより高密度化を図ることができる。

光源を二つ設けてこれらの光源からのレーザ光を互いに直交した直線偏光とし、かつ光結合部に直線偏光と円偏光とを切り換える波長板を設けても良い。この場合、二つの光源からのレーザ光を確実に対応する情報記録面に確実に導くことができ、該情報記録面各々から確実に情報を読み出すことが可能となる。

光源各々に対応する受光部を設けて、光結合部が光分離部を備えて、受光部各々が対応する光源と光結合部との距離に応じて、光分離部との距離が定められた位置に各受光部を配置しても良い。この場合、各々の光源からのレーザ光を受光部で確実に受光でき、光ディスクの情報記録面各々から確実に情報を読み出すことができる。

光分離部からのレーザ光が互いに直交する位置に受光部を配置しても良い。この場合、複数の光源からのレーザ光同士が混ざりあうことなく、光ディスクの情報記録面から反射されたこれらのレーザ光を受光部で確実に受光できる。したがって、光ディスクの情報記録面各々から確実に情報を読み出すことができる。

複数の受光部を一つのパッケージ内に収容しても良い。この場合、光ピックアップ装置全体の小型化を図ることができる。また、光路変更部を備えているので、光ディスクの情報記録面から反射された光源各々からのレーザ光を、対応する受光部各々で確実に受光できる。したがって、光ディスクの情報記録面各々から確実に情報を読み出すことができる。

前述した光ピックアップ装置を備えた光ディスク再生装置であっても良い。この場合、光ディスク再生装置は、前述した光ピックアップ装置を備えているので、小型化を図ることができる。

本発明の一実施例を、図２及び図３に基づいて説明する。図２などに示す本発明の光ディスク再生装置としてのＢＤプレーヤ１は、例えば、光ディスクとしてのＢＤ（Blu-ray Disc）２の情報記録面３ａ，３ｂ（図３に示す）に記録された情報を読み出す装置である。

ＢＤ２は、中央に穴が設けられた円板状に形成されている。ＢＤ２には、複数の同種類の情報記録面３ａ，３ｂが積層されている。図示例では、情報記録面３ａ，３ｂは、二つ設けられている。これら二つの情報記録面３ａ，３ｂは、ＢＤ２の表面又は、内部に形成されている。情報記録面３ａ，３ｂは、それぞれが前述したＢＤ２の表面と平行に平坦に形成されているとともに、互いにＢＤ２の表面に直交する方向に沿って間隔をあけて配置されている。前述した情報記録面３ａ，３ｂのうち一方の情報記録面３ａは、ＢＤ２の記録面側の表面（以下、記録表面と称す）３ｃ即ち後述の対物レンズ７寄りに配置され、他方の情報記録面３ｂは記録表面３ｃから離れた側に配置されている。また、情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔（互いに隣り合う情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔）Ｄは、２０μｍ程度である。

ＢＤプレーヤ１は、図１に示すように、図示しない機器本体と、再生部４とを備えている。機器本体は、図示しないケースと、固定シャーシと、を備えている。ケースは、ＢＤプレーヤ１の外殻を形成し、合成樹脂からなる扁平な箱状に形成されている。ケースには、ＢＤ２を機器本体内に出し入れするための挿入口が設けられている。固定シャーシは、板金からなり、ケース内に収容されて、該ケースに取り付けられている。

再生部４は、固定シャーシ内に収容されている。再生部４は、板金で構成された移動シャーシと、前述したＢＤ２をクランプして回転する回転テーブルと、送り機構と、光ピックアップ装置５を備えている。

移動シャーシは、ダンパによって、固定シャーシ即ち機器本体に対して移動自在に支持されている。回転テーブルは、移動シャーシの中央部に配置されている。送り機構は、回転テーブルにクランプされたＢＤ２の径方向に沿って、光ピックアップ装置５を移動する。

光ピックアップ装置５は、図２に示すように、ケース６と、対物レンズ７と、図示しない対物レンズ駆動系と、二つの光源としてのレーザダイオード（以下、ＬＤと記す）８ａ，８ｂと、二つの受光部としてのホトダイオード（以下、ＰＤと記す）９ａ，９ｂと、光結合部１０とを備えている。

ケース６は、扁平な箱状に形成されており、前述した送り機構によって、回転テーブルにクランプされたＢＤ２の径方向に沿って移動自在に支持されている。対物レンズ７は、回転テーブルにクランプされたＢＤ２の表面即ち前述した情報記録面３ａ，３ｂと相対して、ケース６に支持されている。対物レンズ７は、回転テーブルにクランプされたＢＤ２の表面に対して直交する方向に沿って、ケース６に移動自在に支持されている。対物レンズ７の開口数（ＮＡ）は、０．８から０．８５程度である。

対物レンズ駆動系は、前述した対物レンズ７をＢＤ２の表面に対して直交する方向に沿って移動して、前述したＬＤ８ａ，８ｂから発してＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂ（図３中に二点鎖線及び実線で示す）をＰＤ９ａ，９ｂが受光できる位置に、対物レンズ７を位置付ける。

ＬＤ８ａ，８ｂは、各々、前述したＢＤ２の所定の情報記録面３ａ，３ｂに対応して、前述したケース６内に設けられている。図示例では、ＬＤ８ａ，８ｂとＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂとは、１対１で対応している。ＬＤ８ａ，８ｂのうち一方のＬＤ８ａは、前述した記録表面３ｃ寄りの情報記録面３ａに対応し、他方のＬＤ８ｂは、前述した記録表面３ｃから離れた側の情報記録面３ｂに対応している。

また、前述したＬＤ８ａ，８ｂは、各々、レーザ光Ｌａ，Ｌｂを発するとともに、発するレーザ光Ｌａ，Ｌｂが直線偏光となっている。さらに、ＬＤ８ａ，８ｂの発するレーザ光Ｌａ，Ｌｂの直線偏光は、互いに直交している。即ち、ＬＤ８ａ，８ｂは、互いに直交した直線偏光のレーザ光Ｌａ，Ｌｂを発する。さらに、前述したＬＤ８ａ，８ｂは、前述したＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから情報を読み出すことが可能な互いに等しい波長のレーザ光Ｌａ，Ｌｂを発する。さらに、ＬＤ８ａ，８ｂは、光結合部１０の後述する偏光プリズム１１に入射するレーザ光Ｌａ，Ｌｂが互いに直交する位置に配置されている。

ＰＤ９ａ，９ｂは、各々、前述したＬＤ８ａ，８ｂに対応して、前述したケース６内に設けられている。図示例では、ＬＤ８ａとＢＤ２の情報記録面３ａとＰＤ９ａとが、また，ＬＤ８ｂとＢＤ２の情報記録面３ｂとＰＤ９ｂとが各々対応している。すなわち、ＰＤ９ａ，９ｂのうち一方のＰＤ９ａは、前述した情報記録面３ａに対応し、他方のＰＤ９ｂは、前述した情報記録面３ｂに対応している。

また、前述したＰＤ９ａ，９ｂは、各々、ＬＤ８ａ，８ｂから発せられてＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌ，Ｌａ，Ｌｂを受光する。前述したＰＤ９ａ，９ｂは、受光したレーザ光Ｌａ，Ｌｂに応じた信号を図示しない信号処理部に出力し、該音声信号処理部が前述した信号を音声情報や映像情報として出力する。さらに、ＰＤ９ａ，９ｂは、光結合部１０の後述する偏光プリズム１７から入射するレーザ光Ｌａ，Ｌｂが互いに直交する位置に配置されている。

光結合部１０は、前述したケース６内に設けられ、ＬＤ８ａ，８ｂと、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂと、ＰＤ９ａ，９ｂとを光学的に接続する。光結合部１０は、図２及び図３に示すように、偏光プリズム１１と、ハーフミラー１２と、波長板としての１／４波長板１３と、コリメータレンズ１４と、ミラー（図２に示す）１５と、マルチレンズ１６と、光分離部としての偏光プリズム１７と、を備えている。

偏光プリズム１１は、前述したＬＤ８ａ，８ｂの近傍に配置され、該ＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂが入射する。偏光プリズム１１は、ＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａを全反射して、該ＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａをハーフミラー１２に向かって出射するとともに、ＬＤ８ｂからのレーザ光Ｌｂを全透過して、該ＬＤ８ｂからのレーザ光Ｌｂをハーフミラー１２に向かって出射する。

ハーフミラー１２は、前述した偏光プリズム１１の近傍に配置されているとともに、該偏光プリズム１１からのレーザ光Ｌａ，Ｌｂが入射する。ハーフミラー１２は、偏光プリズム１１即ちＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂをコリメータレンズ１４即ち対物レンズ７に向かって一部を反射するとともに、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂを一部透過する。

１／４波長板１３は、ハーフミラー１２の近傍に配置され、ハーフミラー１２が全反射したレーザ光Ｌａ，Ｌｂが入射するとともに、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂが入射する。１／４波長板１３は、ハーフミラー１２が全反射した直線偏光のレーザ光Ｌａ，Ｌｂから円偏光のレーザ光Ｌａ，Ｌｂに切り換えて、該切り換えたレーザ光Ｌａ，Ｌｂを対物レンズ７即ちコリメータレンズ１４に向かって出射する。１／４波長板１３は、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射された円偏光のレーザ光Ｌａ，Ｌｂを、直線偏光のレーザ光Ｌａ，Ｌｂに切り換えて、該切り換えたレーザ光Ｌａ，Ｌｂをハーフミラー１２即ちＰＤ９ａ，９ｂに向かって出射する。

コリメータレンズ１４は、１／４波長板１３の近傍に配置され、かつケース６に固定されている。コリメータレンズ１４は、１／４波長板１３からのレーザ光Ｌａ，Ｌｂをミラー１５に向かって出射するとともに、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂを１／４波長板１３に向かって出射する。コリメータレンズ１４は、ＬＤ８ａから対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌａを、ＬＤ８ｂから対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌｂより集束させる。図示例では、コリメータレンズ１４は、ＬＤ８ａから対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌａを集束光にし、ＬＤ８ｂから対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌｂを平行光にする。このように、情報記録面３ａ，３ｂのうちの記録表面３ｃまでの距離が短い情報記録面３ａに対応したＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａを記録表面３ｃまでの距離が長い情報記録面３ｂに対応したＬＤ８ｂからのレーザ光Ｌｂより集束させる。

ミラー１５は、コリメータレンズ１４から入射したレーザ光Ｌａ，Ｌｂを対物レンズ７に向かって反射するとともに、対物レンズ７からのレーザ光Ｌａ，Ｌｂをコリメータレンズ１４に向かって反射する。

マルチレンズ１６は、ハーフミラー１２の近傍に配置され、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂを偏光プリズム１７に向かって出射する。偏光プリズム１７は、マルチレンズ１６の近傍に配置され、ＬＤ８ａからのレーザ光ＬａをＰＤ９ａに向かって全反射するとともに、ＬＤ８ｂからのレーザ光ＬｂをＰＤ９ｂに向かって全透過する。

前述した光結合部１０は、ＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａを偏光プリズム１１で全反射して、ハーフミラー１２、１／４波長板１３、コリメータレンズ１４、ミラー１５、対物レンズ７を介して、ＢＤ２の情報記録面３ａに導く。また、光結合部１０は、ＬＤ８ｂからのレーザ光Ｌｂを偏光プリズム１１で全透過して、ハーフミラー１２、１／４波長板１３、コリメータレンズ１４、ミラー１５、対物レンズ７を介して、ＢＤ２の情報記録面３ｂに導く。そして、光結合部１０は、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，Ｌｂを対物レンズ７、ミラー１５、コリメータレンズ１４、１／４波長板１３、マルチレンズ１６、偏光プリズム１７に導く。さらに、光結合部１０は、ＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａを偏光プリズム１７で全反射させてＰＤ９ａに受光させ、ＬＤ８ｂからのレーザ光Ｌｂを偏光プリズム１７で全透過させてＰＤ９ｂに受光させる。こうして、光結合部１０は、ＬＤ８ａ，８ｂとＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂとＰＤ９ａ，９ｂとを光学的に接続する。光学的に接続するとは、光軸Ｐ（図２などに一点鎖線で示す）が同一線上に位置することをいう。

前述した光ピックアップ装置５は、光結合部１０が前述したようにＬＤ８ａ，８ｂとＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂとＰＤ９ａ，９ｂとを光学的に接続して、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂからの情報を読み出す。

また、前述した光ピックアップ装置５は、ＬＤ８ａ，８ｂのうちの対応する情報記録面３ａ，３ｂの記録表面３ｃまでの距離が短いＬＤ８ａが、前述した距離が長いＬＤ８ｂより光結合部１０の偏光プリズム１１から離れて配置されている。即ち、本発明では、複数のＬＤ８ａ，８ｂは、対応する情報記録面３ａ，３ｂの記録表面３ｃまでの距離が短くなるのにしたがって、前述した光結合部１０から離れて配置されている。

また、前述した光ピックアップ装置５は、ＬＤ８ａ，８ｂのうちの対応する情報記録面３ａ，３ｂの記録表面３ｃまでの距離が短いＬＤ８ａが、前述した距離が長いＬＤ８ｂより、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌａ，Ｌｂが集束する位置に配置されている。即ち、本発明では、複数のＬＤ８ａ，８ｂは、対応する情報記録面３ａ，３ｂの対物レンズ７までの距離が短くなるのにしたがって、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かう光がより集束する位置に配置されている。こうして、光ピックアップ装置５は、光結合部１０までの距離が互いに異なる位置に、ＬＤ８ａ，８ｂを配置している。

このように、前述した光ピックアップ装置５は、ＬＤ８ａ，８ｂを前述したように配置することで、これらのＬＤ８ａ，８ｂ各々を対物レンズ７の対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が適切となる位置（最小となる位置、情報記録面３ａ，３ｂの情報を読み出すことが可能な位置）に、光結合部１０の偏光プリズム１１までの光学的な距離（光学的な距離）を互いに異ならせて配置している。なお、光学的な距離とは、前述したレーザ光Ｌａ，Ｌｂなどの光軸Ｐと平行な方向の延べ距離を示している。

前述した光ピックアップ装置５では、対物レンズ７の開口数（ＮＡ）が０．８から０．８５程度であり、情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔が２０μｍ程度である。即ち、光ピックアップ装置５では、対物レンズ７の開口数と情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔とが図７中の平行斜線で示す部分外の関係となっている。このように、光ピックアップ装置５では、対物レンズ７の開口数と情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔とが、光結合部１０のコリメータレンズ１４でＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂの集束の度合いを調整（変更）することなく、単一の光源では情報記録面３ａ，３ｂ各々から情報を読み出すことが不可能な関係となっている。

さらに、ＰＤ９ａ、９ｂ各々は、ＬＤ８ａ、８ｂから出射したレーザ光Ｌａが光結合部１０を経由し、各々対応する情報記録面３ａ、３ｂで集光、反射されて再び光結合部１０を経由してＰＤ９ａ、９ｂに各々到達したレーザ光Ｌａ、Ｌｂによる４分割出力が均等となり、かつ受光したレーザ光Ｌａ、Ｌｂの信号の振幅が最大となる位置に調整され固定される。これらのＰＤ９ａ、９ｂの位置関係は、マルチレンズ１６からＰＤ９ａまでの距離（光学的な距離）とマルチレンズ１６からＰＤ９ｂまでの距離（光学的な距離）の差（ＰＤ側距離差）が、ＬＤ８ａから光結合部１０の偏光プリズム１１までの距離（光学的な距離）とＬＤ８ｂから偏光プリズム１１までの距離（光学的な距離）の差（ＬＤ側距離差）にマルチレンズ１６の倍率を乗じた値に等しくなるように調整される。この位置関係を維持しながら、ＰＤ９ａ，９ｂ各々は、対応するＬＤ８ａ，８ｂと光結合部１０の偏光プリズム１１との距離に応じて、マルチレンズ１６からの光学的な距離が決定される。なお、マルチレンズ１６を通過したレーザ光Ｌａ、Ｌｂは偏光プリズム１７によって光路が分離されるので、ＰＤ９ａ、９ｂ各々は偏光プリズム１７までの距離が定められる位置に配置される。

前述した本実施例によれば、情報記録面３ａ，３ｂに対応させて複数のＬＤ８ａ，８ｂを複数設けて、これらのＬＤ８ａ，８ｂ各々を対物レンズ７の対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が最小となるように、光結合部１０の偏光プリズム１１までの距離が互いに異なる位置に配置している。このため、光結合部１０がＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂの集束の度合いを変更することなく、各情報記録面３ａ，３ｂからの情報の読み取りが可能となる。したがって、光結合部１０に前述した集束の度合いを変更するための駆動系を設ける必要が無くなって、該光結合部１０の小型化を図ることができるとともに、光ピックアップ装置５全体の小型化が可能となる。

さらに、記録表面３ｃと対応する情報記録面３ａとの距離が短いＬＤ８ａを、前述した距離が長いＬＤ８ｂより光結合部１０から離れた位置に配置して、複数のＬＤ８ａ，８ｂを対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が最小となる適切な位置に配置している。このため、ＬＤ８ａ，８ｂ各々を記録表面３ｃの対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が最小となる位置に確実に配置でき、光結合部１０にレーザ光Ｌａ，Ｌｂの集束の度合いを変更する駆動系を設けることなく、確実に複数の情報記録面３ａ，３ｂ各々から情報を読み出すことができる。

ＬＤ８ａ，８ｂを二つ設けてこれらのＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂを互いに直交した直線偏光とし、かつ光結合部１０に直線偏光と円偏光とを切り換える１／４波長板１３を設けているので、直線偏光の向きで透過と反射とが切り換えられる偏光プリズム１１，１７を用いて、ＬＤ８ａ，８ｂ各々のレーザ光Ｌａ，Ｌｂを確実に対応するＰＤ９ａ，９ｂまで導くことができる。したがって、情報記録面３ａ，３ｂ各々から確実に情報を読み出すことが可能となる。

また、偏光プリズム１１に向かって出射するレーザ光Ｌａ，Ｌｂが互いに直交する位置にＬＤ８ａ，８ｂを配置している。このため、これらのレーザ光Ｌａ，Ｌｂを光結合部１０に確実に入射できる。さらに、偏光プリズム１７からのレーザ光Ｌａ，Ｌｂが互いに直交する位置にＰＤ９ａ，９ｂを配置している。このため、複数のＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂ同士が混ざりあうことなく、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたこれらのレーザ光Ｌａ，ＬｂをＰＤ９ａ，９ｂで確実に受光できる。したがって、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂ各々から確実に情報を読み出すことができる。

複数のＬＤ８ａ，８ｂが、互いに等しい波長のレーザ光を発しているので、光ピックアップ装置５は、特に、高密度に情報を記憶した同種類の情報記録面３ａ，３ｂを複数備えたＢＤ２などの光ディスクに対応することができる。

さらに、ＬＤ８ａ，８ｂ各々に対応するＰＤ９ａ，９ｂを設けて、光結合部１０が偏光プリズム１７を備えて、ＰＤ９ａ，９ｂ各々が対応するＬＤ８ａ，８ｂと光結合部１０との距離に応じて、偏光プリズム１７との距離が定められた位置に各ＰＤ９ａ，９ｂを配置している。このため、各々のＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，ＬｂをＰＤ９ａ，９ｂで確実に受光でき、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂ各々から確実に情報を読み出すことができる。

対物レンズ７の開口数（ＮＡ）と情報記録面３ａ，３ｂ同士の間隔Ｄが、ＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂの集束の度合いを変更することなく、単一の光源での各情報記録面３ａ，３ｂからの情報の読み取りが不可能な関係となっているので、特に、高密度に情報を記憶した情報記録面３ａ，３ｂを複数備えたＢＤ２などの光ディスクからも情報を読み出すことが確実にできる。

ＢＤプレーヤ１は、前述した光ピックアップ装置５を備えているので、小型化を図ることができる。

前述した実施例では、ＢＤ２から情報を読み出す光ピックアップ装置５及びＢＤプレーヤ１を示している。しかしながら、本発明は、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの他種類の光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置や光ディスク再生装置に適用しても、勿論良い。要するに、本発明は、同種類の情報記録面を複数備えた光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置や光ディスク再生装置に適用するのが望ましい。

また、本発明では、図４に示すように、偏光プリズム１７に互いに平行な二つの反射・透過面１７ａ，１７ｂを設けて、ＰＤ９ａ，９ｂを一つのパッケージ１８内に収容した全受光部２０を設けても良い。この場合、図５に示すように、一方の反射・透過面１７ａにレーザ光Ｌａが入射して、該一方の反射・透過面１７ａがＬＤ８ａからのレーザ光Ｌａを他方の反射・透過面１７ｂに向かって全反射するとともに、ＬＤ８ｂからのレーザ光ＬｂをＰＤ９ｂに向かって全透過する。また、他方の反射・透過面１７ｂがＬＤ８ａからのレーザ光ＬａをＰＤ９ａに向かって全反射する。

こうして、偏光プリズム１７は、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたレーザ光Ｌａ，ＬｂをＰＤ９ａ，９ｂ各々が受光するように、レーザ光Ｌａ，Ｌｂ毎に光路を異ならせる。また、図４に示す場合においても、ＰＤ９ａ、９ｂ各々は、ＬＤ８ａ、８ｂから出射したレーザ光Ｌａが光結合部１０を経由し、各々対応する情報記録面３ａ、３ｂで集光、反射されて再び光結合部１０を経由してＰＤ９ａ、９ｂに各々到達したレーザ光Ｌａ、Ｌｂによる４分割出力が均等となり、かつ受光したレーザ光Ｌａ、Ｌｂの信号の振幅が最大となる位置に調整され固定される。これらのＰＤ９ａ、９ｂの位置関係は、マルチレンズ１６からＰＤ９ａまでの距離（光学的な距離）とマルチレンズ１６からＰＤ９ｂまでの距離（光学的な距離）の差（ＰＤ側距離差）が、ＬＤ８ａから光結合部１０の偏光プリズム１１までの距離（光学的な距離）とＬＤ８ｂから偏光プリズム１１までの距離（光学的な距離）の差（ＬＤ側距離差）にマルチレンズ１６の倍率を乗じた値に等しくなるように調整されている。この位置関係を維持しながら、ＰＤ９ａ，９ｂ各々は、対応するＬＤ８ａ，８ｂと光結合部１０の偏光プリズム１１との距離に応じて、マルチレンズ１６からの光学的な距離が決定されている。なお、偏光プリズム１７は、特許請求の範囲に記載された光路変更部をなしている。

さらに、全受光部２０は、図６に示すように、ＰＤ９ａ，９ｂを一つのパッケージ１８内に、これらのＰＤ９ａ，９ｂの光軸が互いに平行な状態で収容して、構成されている。なお、図４ないし図６に示す場合において、前述した実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。

この図４に示す場合によれば、複数のＰＤ９ａ，９ｂを一つのパッケージ１８内に収容しているので、光ピックアップ装置５即ちＢＤプレーヤ１全体の小型化を図ることができる。

また、偏光プリズム１７が前述したようにレーザ光Ｌａ，Ｌｂ毎に光路の距離を異ならせるので、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂから反射されたＬＤ８ａ，８ｂ各々からのレーザ光Ｌａ，Ｌｂを、対応するＰＤ９ａ，９ｂ各々で確実に受光できる。したがって、ＢＤ２の情報記録面３ａ，３ｂ各々から確実に情報を読み出すことができる。

また、本実施例では、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌａが集束光であり、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌｂが平行光である。しかしながら、本発明では、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌｂが集束光でも良い。要するに、本発明では、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌａが、コリメータレンズ１４から対物レンズ７に向かうレーザ光Ｌｂより、集束してれば良い。

さらに、前述した実施例では、情報記録面３ａ，３ｂを二つ設け、ＬＤ８ａ，８ｂ及びＰＤ９ａ，９ｂを二つ設けている。しかしながら、本発明では、情報記録面３ａ，３ｂを三つ以上設け、ＬＤ８ａ，８ｂ及びＰＤ９ａ，９ｂを三つ以上設けても良い。

また、前述した実施例では、ＬＤ８ａ，８ｂ及びＰＤ９ａ，９ｂと情報記録面３ａ，３ｂとを１対１で対応させている。しかしながら、本発明では、一つのＬＤ８ａ，８ｂ各々において、特に前述したＣＤやＤＶＤの対応する情報記録面３ａ，３ｂが複数存在しても良い（一つのＬＤ８ａ，８ｂが複数の情報記録面３ａ，３ｂからの情報を読み出しても良い）。要するに、少なくとも一つのＬＤ８ａ，８ｂに対応する情報記録面３ａ，３ｂが複数存在しても良い。この場合、光ディスクに記録される情報のより高密度化を図ることができる。

前述した実施例によれば、以下の光ピックアップ装置５が得られる。

（付記） 同種類の情報記録面３ａ，３ｂが複数積層されたＢＤ２から情報を読み出す光ピックアップ装置５において、
前記ＢＤ２と相対して配置される対物レンズ７と、
所定の前記情報記録面３ａ，３ｂ各々に対応して設けられた複数のＬＤ８ａ，８ｂと、
各々のＬＤ８ａ，８ｂと前記対物レンズ７とを互いに光学的に接続した光結合部１０と、を備え、
前記ＬＤ８ａ，８ｂ各々は、対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が適切となるように前記光結合部１０までの距離を互いに異ならせて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。

付記によれば、情報記録面３ａ，３ｂに対応させてＬＤ８ａ，８ｂ複数設けて、これらのＬＤ８ａ，８ｂ各々を対物レンズ７の対応する情報記録面３ａ，３ｂ上の球面収差が適切となる位置に配置しているので、光結合部１０がＬＤ８ａ，８ｂからのレーザ光Ｌａ，Ｌｂの集束の度合いを変更することなく、各情報記録面３ａ，３ｂから情報を読み出すことができる。このため。光結合部１０に前述した集束の度合いを変更するための駆動系を設ける必要が無くなり、該光結合部１０の小型化を図ることを可能として、光ピックアップ装置５全体の小型化が可能となる。

なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。即ち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。

従来の光ピックアップ装置の構成を示す説明図である。 本発明の一実施例にかかるＢＤプレーヤの光ピックアップ装置の構成を示す斜視図である。 図２に示された光ピックアップ装置の構成を示す説明図である。 図３に示された光ピックアップ装置の変形例の構成を示す説明図である。 図４に示された光ピックアップ装置の偏光プリズムと全受光部とを示す説明図である。 図５に示された全受光部の正面図である。 単一の光源を用いた場合の光ディスクの各情報記録面からの情報の読み取りが可能な対物レンズのＮＡと情報記録面同士の間隔との関係を示す説明図である。

符号の説明

１ ＢＤプレーヤ（光ディスク再生装置）
２ ＢＤ（光ディスク）
３ａ，３ｂ 情報記録面
５ 光ピックアップ装置
７ 対物レンズ
８ａ，８ｂ ＬＤ（光源）
９ａ，９ｂ ＰＤ（受光部）
１０ 光結合部
１３ １／４波長板（波長板）
１４ コリメータレンズ
１７ 偏光プリズム（光分離部、光路変更部）
１８ パッケージ
２０ 全受光部
Ｄ 情報記録面同士の間隔
Ｌ，Ｌａ，Ｌｂ レーザ光

Claims (8)

1. 同種類の情報記録面が複数積層された光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置において、
   前記光ディスクと相対して配置される対物レンズと、
   各々が前記情報記録面各々に対応して設けられた複数の光源と、
   各々の光源と前記対物レンズとを互いに光学的に接続した光結合部と、を備え、
   前記光源各々は、対応する情報記録面上の球面収差が適切となるように前記光結合部までの距離を互いに異ならせて配置されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 前記複数の光源は、前記光結合部へ入射するレーザ光が互いに直交する位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
3. 前記複数の光源は、対応する情報記録面から前記光ディスクの記録面側の表面までの距離が短くなるのにしたがって、前記光結合部から離れて配置されていることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。
4. 同種類の情報記録面が複数積層された光ディスクから情報を読み出す光ピックアップ装置において、
   前記光ディスクと相対して配置される対物レンズと、
   所定の前記情報記録面に対応して設けられた複数の光源と、
   各々の光源と前記対物レンズとを互いに光学的に接続した光結合部と、を備え、
   前記光源各々は、対応する情報記録面上の球面収差が適切となるように前記光結合部までの距離を互いに異ならせて配置されているとともに、
   前記複数の光源のうち少なくとも一つに対応する情報記録面が複数存在することを特徴とする光ピックアップ装置。
5. 前記光源は、二つ設けられ、かつこれら二つの光源からの光は、互いに直交した直線偏光であるとともに、
   前記光結合部は、前記対物レンズと相対するコリメータレンズと、前記コリメータレンズと各光源との間に配置されて、前記光源からの直線偏光の光を円偏光の光に切り換えて、前記対物レンズに導く波長板を備えたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
6. 前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記複数の光源各々から照射されて前記光ディスクから反射されたレーザ光を受光する複数の受光部を更に備え、かつ
   前記光結合部が、前記受光部と光学的に接続する光分離部を備え、
   前記受光部各々は、対応する光源と前記光結合部との距離に応じて、前記光分離部との距離が定められた位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
7. 前記光分離部が、前記複数の光源各々から照射されて前記光ディスクから反射されたレーザ光を分離して前記受光部に向かって出射するとともに、
   前記受光部は、前記光分離部から入射するレーザ光が互いに直交する位置に配置されていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。
8. 前記複数の光源の各々に対応して設けられ、前記複数の光源各々から照射されて前記光ディスクから反射されたレーザ光を受光する複数の受光部を一つのパッケージ内に収容して構成された全受光部を更に備え、かつ
   前記光結合部が、前記反射されたレーザ光を前記受光部各々が受光するように、前記反射されたレーザ光毎に光路を異ならせる光路変更部を備え、
   前記光路変更部は、前記受光部各々が対応する光源と前記光結合部との距離に応じて、前記反射されたレーザ光の光路の距離が定められていることを特徴とする請求項１ないし請求項５のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ装置。

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