JP2010009701A - Optical pickup device and optical disk device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスク等の情報記録媒体に光学的に情報を記録、または再生する光ディスク装置に用いられる光ピックアップ装置、および当該光ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device used in an optical disk device that optically records or reproduces information on an information recording medium such as an optical disk, and an optical disk device equipped with the optical pickup device.
光ピックアップ装置のトラッキングサーボの手法としては、プッシュプル法(PP法)が挙げられる。PP法では、複数の受光部の光量差を検出することで、ディトラック量を検出する手法であり、光量差が無い場合をジャストトラックと判断する。 As a tracking servo method of the optical pickup device, a push-pull method (PP method) can be cited. The PP method is a method for detecting a detrack amount by detecting a light amount difference between a plurality of light receiving units. A case where there is no light amount difference is determined as a just track.
PP法を用いた光ピックアップ装置を、小型化、薄型化および高信頼性化するためにホログラムを用いたものが提案されている。 In order to make the optical pickup device using the PP method small, thin, and highly reliable, one using a hologram has been proposed.
このようなホログラムを用いた光ピックアップ装置の基本的な構造が、特許文献1に記載されている。同公報に記載されている光ピックアップ装置は、DVD用のものであり、ホログラムがディスク半径方向に2分割されており、かつその一方はさらにトラック方向に2分割されている。そして、この光ピックアップ装置は、ディスクからの反射ビームの半分でフォーカス誤差信号を、もう半分でトラック誤差信号を、ビーム全面で情報信号を検出する。
The basic structure of an optical pickup device using such a hologram is described in
この光ピックアップ装置において、トラック誤差信号には、トラックに対する位置信号、いわゆるプッシュプル信号(PP信号)が含まれている。このPP信号は、ディスク半径方向に半分に分割されたビームをさらにトラック方向に2分割して得られた光量を比較することで検出される。 In this optical pickup device, the track error signal includes a position signal for the track, a so-called push-pull signal (PP signal). This PP signal is detected by comparing the amount of light obtained by further dividing the beam divided in half in the disk radial direction into two in the track direction.
上記光ピックアップ装置では、このような構成のホログラムが、光集積化ユニットに配され、この光集積化ユニットから出射されたレーザ光が、対物レンズによって光ディスク上に集光される。 In the optical pickup device, the hologram having such a configuration is arranged in the optical integrated unit, and the laser light emitted from the optical integrated unit is condensed on the optical disk by the objective lens.
図10、11は、ホログラムを用いた従来の光ピックアップ装置400の一例を示す図である。図10は光ピックアップ装置400の構成を示す概略図であり、図11は光ピックアップ装置400におけるホログラム素子52、および光検出器30の受光部31上でのビーム形状を表す概略図である。図10に示すように、光ピックアップ装置400において、集積化ユニット1は、半導体レーザチップ2と、光検出器30と、ホログラム素子52とを含む。半導体レーザチップ2からの出射光はホログラム素子52により回折され、その内の0次回折光がコリメートレンズ8および対物レンズ10を介して光ディスク12上に集光される。その戻り光は、対物レンズ10およびコリメートレンズ8を介して、ホログラム素子52によって光検出器30の受光部31に導かれる。
10 and 11 are diagrams showing an example of a conventional
また、図11に示すように、ホログラム素子52は、光ディスク12の半径方向に対応するx方向に延びる分割線と、この分割線の中心から、光ディスク12の半径方向と直交するy方向、つまり光ディスク12のトラック方向に対応する方向に延びる分割線とにより、3つの分割領域52a,52b,52cに分割されている。
Further, as shown in FIG. 11, the
また、光検出器30の受光部31は、光ディスク12のトラック方向に対応するy方向に配列された4つの矩形状の受光素子31a,31b,31c,31dを有している。中央の受光素子31c,31dは、上記x方向に延びる分割線により分割されている。受光素子31c,31dのy方向における両側には、受光素子31a,31bが設けられている。また、各受光素子31a,31b,31c,31dは、上記y方向に延びている。
The
そして、ホログラム素子52の分割領域52cで回折された光が受光素子31cまたは31d上に像を形成し、分割領域51a、51bで回折された光がそれぞれ受光素子31a、31b上に像を形成する。ここで、受光素子31a,31b,31c,31dの出力信号をそれぞれSa,Sb,Sc,Sdとすると、フォーカス誤差信号FESは(Sc−Sd)の演算で、トラッキング誤差信号RESは(Sa−Sb)の演算で求められる。
The light diffracted by the divided
しかしながら、PP法を採用した場合、対物レンズシフトすると受光部での戻り光位置が変化する為、ディトラックしていなくても対物レンズがシフトすると、トラック誤差信号にオフセットが発生する。 However, when the PP method is employed, if the objective lens is shifted, the position of the return light at the light receiving portion changes. Therefore, if the objective lens is shifted even if detracking is not performed, an offset occurs in the track error signal.
これに対して、ディファレンシャルプッシュプル法(DPP法)では、PP法を用いた場合に発生するオフセットを抑制することが可能である。このDPP法では、レーザ光を出射する発光部からのビームを、メインビームと前後サブビームとの3ビームに分割し、メインビームとその前後のサブビームとのそれぞれにおいて、トラックを横切る方向に分割した差信号からトラック誤差を検出する。このため、PP法の場合に発生するオフセットを抑圧可能であり、DPP法は、トラッキングサーボの手法として用いられている。 On the other hand, in the differential push-pull method (DPP method), it is possible to suppress an offset that occurs when the PP method is used. In this DPP method, a beam from a light emitting unit that emits laser light is divided into three beams of a main beam and front and rear sub-beams, and the main beam and the front and rear sub-beams are divided in a direction across the track. A track error is detected from the signal. For this reason, the offset generated in the PP method can be suppressed, and the DPP method is used as a tracking servo method.
しかしながら、DPP法では、1個の光源から3個のビームを生成しているので、記録に関与するメインビームの光量が低下し、その結果、記録スピードが遅くなり、記録の高速化の妨げになるという問題がある。 However, in the DPP method, since three beams are generated from one light source, the amount of light of the main beam involved in recording decreases, resulting in a slow recording speed and hinders an increase in recording speed. There is a problem of becoming.
そこで、1ビームのPP法でありながら、対物レンズシフト信号を用いることによりPP法で発生するオフセット信号を補正する様々な方法が提案されている。例えば、特許文献2では、対物レンズからの戻り光を6分割光検出器で検出し、6分割光検出器での受光量に応じた出力信号を演算することで、対物レンズがシフトしてもトラックサーボ信号のオフセットが少ない光学ヘッドが提案されている。
近年、BD(Blu−ray Disc)と呼ばれる光透過層の厚みが0.1mmである光情報記録媒体に対して光学的に情報を記録、または再生する光ディスク装置が知られている。情報記録面が1層の場合には光透過層の厚みは0.1mmとなるが、情報記録面が2層の場合、対物レンズに遠い側の情報記録層を第1の情報記録層(L0層)、対物レンズから近い情報記録層を第2の情報記録層(L1層)とすると、第1の情報記録層(L0層)と第2の情報記録層(L1層)との情報記録層間隔は0.025mmであるので、第1の情報記録層(L0層)にとっては光透過層の厚みが0.100mmとなり、第2の情報記録層(L1層)にとっては光透過層の厚みが0.075mmとなる。 2. Description of the Related Art In recent years, an optical disk device that optically records or reproduces information on an optical information recording medium called a BD (Blu-ray Disc) whose light transmission layer has a thickness of 0.1 mm is known. When the information recording surface is one layer, the thickness of the light transmission layer is 0.1 mm. However, when the information recording surface is two layers, the information recording layer on the side far from the objective lens is the first information recording layer (L0). Layer), and the information recording layer close to the objective lens is the second information recording layer (L1 layer), the information recording layer of the first information recording layer (L0 layer) and the second information recording layer (L1 layer) Since the interval is 0.025 mm, the thickness of the light transmission layer is 0.100 mm for the first information recording layer (L0 layer), and the thickness of the light transmission layer is for the second information recording layer (L1 layer). 0.075 mm.
その為、第1の情報記録層(L0層)を記録再生する場合、前述のとおり、情報記録層間隔は0.025mmであるので、第2の情報記録層(L1層)からの反射光が光検出器に迷光として入射する。また、逆も同様である。 Therefore, when recording / reproducing the first information recording layer (L0 layer), as described above, since the information recording layer interval is 0.025 mm, the reflected light from the second information recording layer (L1 layer) is not reflected. It enters the photodetector as stray light. The reverse is also true.
特に、±1次回折光に対する0次回折光の効率が高いホログラム素子を用いた光ピックアップ装置において、±1次回折光は、0次回折光に比べ非常に光量が少ない為、±1次回折光を受光する受光素子に他の情報記録層からの反射光が入射すると、信号光に対する迷光の比率が高くなる。その為、±1次回折光を用いてフォーカスサーボやトラックサーボを形成している場合には特に注意が必要となる。 In particular, in an optical pickup device using a hologram element having high efficiency of 0th-order diffracted light with respect to ± 1st-order diffracted light, the light intensity of ± 1st-order diffracted light is much smaller than that of 0th-order diffracted light. When reflected light from another information recording layer is incident on the element, the ratio of stray light to signal light increases. Therefore, special attention is required when focus servo or track servo is formed using ± first-order diffracted light.
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、ホログラム素子を用いた光ピックアップ装置において、記録または再生の対象となる、光ディスクの情報記録層以外の情報記録層または光ディスクの表面からの反射光の影響を受けにくい光ピックアップ装置および当該光ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to record an information recording layer other than the information recording layer of an optical disc, which is an object of recording or reproduction, in an optical pickup device using a hologram element. Another object of the present invention is to provide an optical pickup device that is not easily affected by the reflected light from the surface of the optical disc and an optical disc device equipped with the optical pickup device.
上記の課題を解決するために、本発明に係る光ピックアップ装置は、光源と、上記光源からの光束を、光情報記録媒体が有する複数の記録層のうちの1つである対象記録層に集光させる対物レンズと、上記対象記録層に反射した反射光を受光する光検出器と、上記対物レンズと上記光検出器との間に配置され、上記反射光を上記光検出器へ導くホログラム素子とを備える光ピックアップ装置であって、上記ホログラム素子の中心部へ入射する光を遮る遮光部をさらに備えることを特徴としている。 In order to solve the above problems, an optical pickup device according to the present invention collects a light source and a light beam from the light source in a target recording layer that is one of a plurality of recording layers of an optical information recording medium. An objective lens that emits light, a photodetector that receives reflected light reflected by the target recording layer, and a hologram element that is disposed between the objective lens and the photodetector and guides the reflected light to the photodetector The optical pickup device further includes a light shielding portion that blocks light incident on the central portion of the hologram element.
上記の構成によれば、光源から出射された光束は、対物レンズによって光情報記録媒体が有する対象記録層に集光される。対象記録層に反射した反射光は、ホログラム素子によって光検出器へ導かれる。このとき、対象記録層とは別の層からの反射光はホログラム素子の中心部近傍で集光する。 According to said structure, the light beam radiate | emitted from the light source is condensed on the target recording layer which an optical information recording medium has with an objective lens. The reflected light reflected by the target recording layer is guided to the photodetector by the hologram element. At this time, the reflected light from a layer different from the target recording layer is collected near the center of the hologram element.
そこで、ホログラム素子の中心部へ入射する光を遮る遮光部を設けることによって、対象記録層とは別の層からの迷光の影響を低減することができる。その結果、S/N比の高い光ピックアップ装置を実現できる。 Therefore, by providing a light blocking portion that blocks light incident on the central portion of the hologram element, it is possible to reduce the influence of stray light from a layer different from the target recording layer. As a result, an optical pickup device with a high S / N ratio can be realized.
また、上記遮光部は円形であり、その直径D1は、上記ホログラム素子に投射された光ビームの直径をD2とすると、D2/6<D1<D2/4を満たすように形成されていることが好ましい。 The light shielding portion is circular, and its diameter D1 is formed so as to satisfy D2 / 6 <D1 <D2 / 4, where D2 is the diameter of the light beam projected onto the hologram element. preferable.
上記の構成によれば、遮光部の直径が光ビームの直径の1/6より大きいため、ホログラム素子の中心部へ入射する光を効果的に遮断することができる。また、遮光部の直径が光ビームの直径の1/4より小さいため、プッシュプル信号等の信号の生成を妨げる可能性を低減することができる。 According to said structure, since the diameter of a light-shielding part is larger than 1/6 of the diameter of a light beam, the light which injects into the center part of a hologram element can be interrupted | blocked effectively. Further, since the diameter of the light shielding portion is smaller than ¼ of the diameter of the light beam, it is possible to reduce the possibility of preventing the generation of a signal such as a push-pull signal.
また、上記遮光部は、上記中心部の光の透過率を低下させることにより形成されていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said light-shielding part is formed by reducing the transmittance | permeability of the light of the said center part.
上記の構成によれば、遮光部は、ホログラム素子の中心部に、ホログラム素子の一部として形成されている。それゆえ、遮光部をホログラム素子とは別の部材として形成する場合よりもより確実に光を遮断することができる。 According to said structure, the light-shielding part is formed as a part of hologram element in the center part of a hologram element. Therefore, the light can be blocked more reliably than when the light shielding portion is formed as a member different from the hologram element.
また、上記遮光部の反射率は、0.15より大きく0.3より小さいことが好ましい。 Further, the reflectance of the light shielding part is preferably larger than 0.15 and smaller than 0.3.
遮光部での反射光が不要な迷光となる可能性がある。遮光部の反射率を上述の範囲に制限することにより、遮光部において不要な迷光が発生する可能性を低減できる。 There is a possibility that the reflected light at the light shielding portion becomes unnecessary stray light. By limiting the reflectance of the light shielding portion to the above range, the possibility of unnecessary stray light occurring in the light shielding portion can be reduced.
また、上記遮光部の光の透過率は、0より大きく0.2より小さいことが好ましい。 The light transmittance of the light shielding part is preferably greater than 0 and less than 0.2.
上記の構成により、ホログラム素子の中心部へ入射する光を効果的に遮断することができる。 With the above configuration, it is possible to effectively block light incident on the central portion of the hologram element.
また、上記ホログラム素子を透過する+1次回折光、0次回折光および−1次回折光の効率は、1:8:1から1:12:1の範囲にあることが好ましい。 The efficiency of the + 1st order diffracted light, 0th order diffracted light and −1st order diffracted light transmitted through the hologram element is preferably in the range of 1: 8: 1 to 1: 12: 1.
上記の構成により、ホログラム素子での±1次回折光によりフォーカスサーボ信号とトラックサーボ信号とを得るとともに、再生信号に対して十分なS/N比を確保することができる。 With the above configuration, the focus servo signal and the track servo signal can be obtained by the ± first-order diffracted light from the hologram element, and a sufficient S / N ratio can be secured for the reproduction signal.
また、上記ホログラム素子は、複数種類の信号を生成するための複数の領域に分割されていることが好ましい。 The hologram element is preferably divided into a plurality of regions for generating a plurality of types of signals.
上記の構成により、ホログラム素子から複数種類の信号、例えば、プッシュプル信号、フォーカス誤差信号、レンズシフト信号などを生成するための光束を発生させることができる。 With the above configuration, it is possible to generate a light beam for generating a plurality of types of signals such as a push-pull signal, a focus error signal, and a lens shift signal from the hologram element.
本発明の光ディスク装置は、上述の光ピックアップ装置と、光情報記録媒体を回転させる回転手段と、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する再生制御手段とを備えることを特徴としている。 An optical disk apparatus according to the present invention includes the above-described optical pickup device, a rotating unit that rotates an optical information recording medium, and a reproduction control unit that reproduces information recorded on the optical information recording medium.
上記の構成により、対象記録層とは別の層からの迷光の影響を低減することができる。その結果、S/N比の高い光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置を実現できる。 With the above configuration, it is possible to reduce the influence of stray light from a layer different from the target recording layer. As a result, an optical disk device including an optical pickup device having a high S / N ratio can be realized.
以上のように、本発明に係る光ピックアップ装置は、ホログラム素子の中心部へ入射する光を遮る遮光部を備える構成である。 As described above, the optical pickup device according to the present invention is configured to include the light blocking unit that blocks the light incident on the central portion of the hologram element.
それゆえ、対象記録層とは別の層からの迷光の影響を低減することができる。 Therefore, the influence of stray light from a layer different from the target recording layer can be reduced.
〔実施の形態1〕
本発明の一実施形態について図1〜図6に基づいて説明すれば、以下のとおりである。
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
(光ディスク装置200の構成)
図2は、本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置100を備える光ディスク装置200の構成を示す概略図である。同図に示すように、光ディスク装置200は、光ディスク(光情報記録媒体)112に対して情報の記録および再生を行うための光ピックアップ装置100、光ディスク112を回転させるスピンドルモータ(回転手段)4、光ディスク装置200の各部を制御する制御部20を備えている。制御部20の詳細については後述する。
(Configuration of optical disc apparatus 200)
FIG. 2 is a schematic diagram showing a configuration of an
なお、光ディスク装置200には、光ディスク112への情報の記録および光ディスク112の情報の再生に必要な、他の機能も備わっているが、本発明の特徴点と直接関係ないため、その説明を省略する。
The
(光ディスク112の構成)
図3は、光ピックアップ装置100の構成を示す概略図である。本実施形態では、図3に示すように、情報記録層が2層である光ディスク112に対して情報の記録および再生を行うための光ディスク装置200を例に挙げて説明するが、光ディスク112は、3層以上の情報記録層を有するものであってもよい。
(Configuration of optical disc 112)
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of the
この光ディスク112は、光透過層112a、第2の情報記録層(L1層)112b第1の情報記録層(L0層)112cおよび基板112eを備えている。第1の情報記録層112cは、第2の情報記録層112bよりも基板112eに近い位置(対物レンズから遠い側)に形成されている。
The
なお、光透過層の厚みについては、第1の情報記録層112cと第2の情報記録層112bの情報記録層間隔は0.025mmであるので、第1の情報記録層112cにとっては光透過層の厚みが0.100mmとなり、第2の情報記録層112bにとっては光透過層の厚みが0.075mmとなる。
Regarding the thickness of the light transmission layer, the distance between the information recording layers of the first
(光ピックアップ装置100の構成)
図3に示すように、光ピックアップ装置100は、集積ユニット101、コリメートレンズ108、対物レンズユニット115を備えている。
(Configuration of optical pickup device 100)
As shown in FIG. 3, the
対物レンズユニット115は、1/4波長板109、対物レンズ110、アクチュエータ111、開口絞り116を備えている。1/4波長板109、対物レンズ110および開口絞り116は、アクチュエータ111のホルダ120に固定されており、光ディスク112の第1の情報記録層112cまたは第2の情報記録層112bの目標トラックに対する、対物レンズ110のフォーカシング動作およびトラッキング動作の際に、一体となって駆動される。
The
対物レンズ110は、光源である半導体レーザチップ102からの光束を、光ディスク112が有する複数の記録層のうちの1つである対象記録層に集光させる。
The
コリメートレンズ108は、光源である半導体レーザチップ102を備える集積ユニット101と対物レンズ110との間に配置されており、対物レンズ110と合わせて色収差補正された回折型のコリメートレンズである。
The
図1は、集積ユニット101および光検出器130の構成を示す斜視図である。図3および図1に示すように、集積ユニット101は、半導体レーザチップ102、光検出器130、光分岐素子140、偏光ホログラム(ホログラム素子)152を備えている。
FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the
半導体レーザチップ102は、光源として機能し、405nm帯の光を出射する。
The
光検出器130は、半導体レーザチップ102と偏光ホログラム152との間に設けられており、光ディスク112の対象記録層に反射し、偏光ホログラム152で回折された光を受光部131にて受光する。光検出器130の詳細については後述する。
The
光分岐素子140は、半導体レーザチップ102と光検出器130との間に設けられており、偏光方向によって光を透過または反射させ、往路光と復路光とを分岐する光分岐手段の役割を有している。
The optical branching
偏光ホログラム152は、偏光方向により光を透過させたり、回折させたりする作用を選択的に行うホログラム素子であり、対物レンズ110と光検出器130との間(より正確には、コリメートレンズ108と光検出器130との間)に配置され、ガラス基板150に支持されている。この偏光ホログラム152を透過する+1次回折光、0次回折光および−1次回折光の効率は、1:8:1から1:12:1の範囲にあることが好ましい。
The
図4は、偏光ホログラム152の分割領域を示す概略図である。同図では、偏光ホログラム152上に落射しているビームをビームスポット155として示している。
FIG. 4 is a schematic diagram showing divided areas of the
偏光ホログラム152は、偏光ホログラム152の中心を通る分割線157と、分割線157に平行で、所定の間隔を隔てて分割線157の両側にそれぞれ位置する分割線158および159と、偏光ホログラム152の中心を通り、分割線157に対して直交する分割線160とによって6つの領域(領域152a、152b、152c、152d、152e、152f)に分割されている。
The
これら6つの領域のうち、偏光ホログラム152の領域152c,152dを透過した光でプッシュプル信号を生成し、領域152a,152b,152e,152fの4つの領域で回折された光を演算することにより、レンズシフト信号を生成する。また、領域152cおよび152dを用いてフォーカス誤差信号を生成する。
Among these six regions, a push-pull signal is generated with the light transmitted through the
これら6つの領域は、それぞれ異なる方向に光ディスク112からの反射光を回折させる。それぞれの領域から回折された光は、±1次光とも光検出器130上に導かれ、信号生成に利用される。その結果、0次回折光を含め、偏光ホログラム152にて計13個のビームが発生する。
These six regions diffract the reflected light from the
すなわち、偏光ホログラム152は、複数種類の信号を生成するための複数の領域に分割されている。
That is, the
遮光部153は、偏光ホログラム152へ入射する光の一部をほぼ完全に遮光する部材であり、偏光ホログラム152の中心を通る光軸113と自身との交点を中心として有する円形の部材である。すなわち、遮光部153は、偏光ホログラム152の中心部近傍へ入射する反射光を遮断する。
The
遮光部153の外形は円形であっても、矩形であっても、直線と円弧とを組み合わせた形であってもかまわないが、円形の場合の方が、情報の記録または再生の対象となる情報記録層以外の情報記録層からの反射光を効率よく除去もしくは低減できる。
The outer shape of the
この遮光部153の直径D1は、偏光ホログラム152上でのビーム直径をD2とすると、D2/6<D1<D2/4の関係を満たすように構成されることが好ましい。
The diameter D1 of the
この構成により、復路の信号光量低下を最小限とし、光ディスク112の光透過層112aの表面反射の影響を受けにくい対物レンズシフト信号を得ることができる。
With this configuration, it is possible to obtain an objective lens shift signal that minimizes the signal light amount decrease in the return path and is not easily affected by the surface reflection of the
また、遮光部153の透過率はほぼ0に設定されるため、遮光部153の直径D1が上記の範囲を超えると、往路、復路ともに光利用効率が低下してしまい、再生信号特性が低下してしまう。この点でも、遮光部153の直径D1は、上記の範囲内のものであることが好ましい。
Further, since the transmittance of the
(光検出器130の構成)
図5は、光検出器130が有する受光素子の配置を示す概略図である。同図に示すように、受光部131は、再生信号を受信するとともにプッシュプル信号を生成するために、偏光ホログラム152を透過する0次回折光を受光するプッシュプル信号用受光素子(第1の受光素子)131a,131b,131c,131dと、対物レンズシフト信号を生成するために、偏光ホログラム152で回折された±1次回折光を受光する対物レンズシフト信号用受光素子(第2の受光素子)131i,131j,131k,131l,131m,131n,131o,131pと、フォーカス誤差信号を生成するために、偏光ホログラム152で回折された±1次回折光を受光するフォーカス誤差信号用受光素子(第2の受光素子)131e,131f,131g,131h,133,134とを備えている。
(Configuration of the photodetector 130)
FIG. 5 is a schematic diagram showing the arrangement of light receiving elements included in the
受光素子131o,131pは偏光ホログラム152の領域152aからの±1次回折光を受光し、受光素子131m,131nは領域152bからの±1次回折光を受光し、受光素子131g,131hおよび133は領域152cからの±1次回折光を受光し、受光素子131e,131fおよび134は領域152dからの±1次回折光を受光し、受光素子131k,131lは領域152eからの±1次回折光を受光し、受光素子131i,131jは領域152fからの±1次回折光を受光する。
The
なお、対物レンズシフト信号用受光素子131iと131jとは内部で結線され、これらの受光素子からの信号が加算された後、後述する対物レンズシフト信号生成部25へ出力される。同様に、対物レンズシフト信号用受光素子131kおよび131l、対物レンズシフト信号用受光素子131mおよび131n、対物レンズシフト信号用受光素子131oおよび131pについても、両者の信号が加算された後、対物レンズシフト信号生成部25へ出力される。
The objective lens shift signal
(制御部20の構成)
図2に示すように、制御部20は、回転制御部21および光ピックアップ制御部22を備えている。
(Configuration of control unit 20)
As shown in FIG. 2, the
回転制御部21は、光ピックアップ制御部22の制御下で、スピンドルモータ4を駆動させることにより光ディスク112を回転させる。
The
光ピックアップ制御部22は、光ピックアップ装置100を制御することにより光ディスク112に記録された情報を再生する再生制御手段であり、フォーカス誤差信号生成部23、メインプッシュプル信号生成部24、対物レンズシフト信号生成部25、トラックエラー信号生成部26および再生信号生成部27を備えている。
The optical
光ピックアップ制御部22には、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ等を行うための他の機能も備わっているが、本発明の特徴点とは直接関係ないため、その説明を省略する。
Although the optical
フォーカス誤差信号生成部23は、フォーカス誤差信号用受光素子から出力された信号に基づいてフォーカス誤差信号FESを生成する。具体的には、フォーカス誤差信号用受光素子131e、131f、131g、131hでの受光量に基づいた出力信号をそれぞれS5、S6、S7、S8とすると、フォーカス誤差信号生成部23は、(S5+S8)−(S6+S7)という演算によりフォーカス誤差信号を生成する。
The focus error
メインプッシュプル信号生成部24は、プッシュプル信号用受光素子から出力された信号に基づいてメインプッシュプル信号を生成する。具体的には、プッシュプル信号用受光素子131a、131b、131c、131dでの受光量に基づいた出力信号をそれぞれS1、S2、S3、S4とすると、メインプッシュプル信号生成部24は、(S1+S2)−(S3+S4)という演算によりメインプッシュプル信号を生成する。
The main push-pull
対物レンズシフト信号生成部25は、対物レンズシフト信号用受光素子から出力された信号に基づいて対物レンズシフト信号を生成する。具体的には、対物レンズシフト信号用受光素子131iおよび131jの出力信号の和、131kおよび131lの出力信号の和、131mおよび131nの出力信号の和、131oおよび131pの出力信号の和を、それぞれS9、S10、S11、S12とすると、対物レンズシフト信号生成部25は、(S9+S11)−(S10+S12)という演算により対物レンズシフト信号を生成する。
The objective lens shift
トラックエラー信号生成部26は、メインプッシュプル信号生成部24が生成したメインプッシュプル信号と、対物レンズシフト信号生成部25が生成した対物レンズシフト信号とに基づいてトラックエラー信号を生成する。具体的には、トラックエラー信号生成部26は、{(S1+S2)−(S3+S4)}−α{(S9+S11)−(S10+S12)}という演算によりトラックエラー信号を生成する。ここでαは、所定の係数であり、ユーザによって適宜設定される値である。
The track
再生信号生成部27は、プッシュプル信号用受光素子から出力された信号に基づいて再生信号を生成する。具体的には、再生信号生成部27は、(S1+S2+S3+S4)という演算を行うことにより再生信号を生成する。
The reproduction
(光ディスク装置200における処理)
次に、光ディスク装置200における処理の流れの一例について詳細に説明する。なお、以下では、第2の情報記録層112bに対して記録/再生を行う場合について説明するが、第1の情報記録層112cに対して記録/再生を行う場合も同様の処理が行われる。
(Processing in optical disc apparatus 200)
Next, an example of a processing flow in the
まず、半導体レーザチップ102から出射された、図3におけるX方向の直線偏光は、光分岐素子140、偏光ホログラム152およびコリメートレンズ108を透過した後、1/4波長板109によってその偏光方向が円偏光に変換される。
First, the linearly polarized light in the X direction in FIG. 3 emitted from the
その後、出射光は、対物レンズ110を透過して光ディスク112の第2の情報記録層112bに集光される。
Thereafter, the emitted light passes through the
第2の情報記録層112bに反射した円偏光の反射光(戻り光)は、1/4波長板109により、図3におけるY方向の直線偏光に変換される。つまり、第2の情報記録層112bからの反射光は、半導体レーザチップ2から出射されたX方向の直線偏光ではなく、Y方向の直線偏光となっている。それゆえ、戻り光は、その偏光方向の違いから偏光ホログラム152で回折される。
The circularly polarized reflected light (returned light) reflected by the second
このとき、第1の情報記録層112cで反射された迷光117は、偏光ホログラム152上で略集光される。偏光ホログラム152の中心部の上方には、光を完全に遮光する遮光部153が形成されているため、遮光部153により第1の情報記録層112cから反射される迷光となる光を偏光ホログラム152上でカットできる。
At this time, the
次に、偏光ホログラム152によって生じた複数の光束は、光分岐素子140で反射され(反射光161)、光検出器130が備える、対応する受光素子(プッシュプル信号用受光素子131a,131b,131c,131d、131n,131o,131p、フォーカス誤差信号用受光素子131e,131f,131g,131h、対物レンズシフト信号用受光素子131i,131j,131k,131l,131mのいずれか)に入射する。
Next, a plurality of light beams generated by the
プッシュプル信号用受光素子131a,131b,131c,131dは、受光量に基づく出力信号をメインプッシュプル信号生成部24および再生信号生成部27へ出力する。
The push-pull signal
メインプッシュプル信号生成部24は、プッシュプル信号用受光素子からの出力信号を用いて、上述の演算によりメインプッシュプル信号を生成し、生成したメインプッシュプル信号をトラックエラー信号生成部26へ出力する。
The main push-pull
また、再生信号生成部27は、プッシュプル信号用受光素子からの出力信号を用いて、上述の演算により再生信号を生成する。生成された再生信号は、光ディスク装置200が備えるホストコンピュータ(不図示)へ出力される。
The reproduction
一方、フォーカス誤差信号用受光素子131e,131f,131g,131hは、受光量に基づく出力信号をフォーカス誤差信号生成部23へ出力する。
On the other hand, the focus error signal
フォーカス誤差信号生成部23は、フォーカス誤差信号用受光素子からの出力信号を用いて、上述の演算によりフォーカス誤差信号を生成する。
The focus error
一方、対物レンズシフト信号用受光素子131i,131j,131k,131l,131m,131n,131o,131pは、受光量に基づく出力信号を対物レンズシフト信号生成部25へ出力する。
On the other hand, the objective lens shift signal
対物レンズシフト信号生成部25は、対物レンズシフト信号用受光素子からの出力信号を用いて、上述の演算により対物レンズシフト信号を生成し、生成した対物レンズシフト信号をトラックエラー信号生成部26へ出力する。
The objective lens shift
トラックエラー信号生成部26は、メインプッシュプル信号生成部24から出力されたメインプッシュプル信号および対物レンズシフト信号生成部25から出力された対物レンズシフト信号を用いて、上述の演算によりトラックエラー信号を生成する。
The track error
光ピックアップ制御部22は、生成されたフォーカス誤差信号に基づいて対物レンズ110の焦点を調節するとともに、トラックエラー信号に基づいて対物レンズ110の位置を調節する。
The optical
なお、偏光ホログラム152での−1次回折光:0次回折光:1次回折光の光量比は1:8:1〜1:12:1とすることで、偏光ホログラムでの±1次回折光によりフォーカスサーボ信号とトラックサーボ信号とを得るとともに、再生信号に対して十分なS/N比を確保することができる。
The light intensity ratio of -1st order diffracted light: 0th order diffracted light: 1st order diffracted light at the
上記の偏光ホログラム152の構成では、0次回折光の光量が±1次回折光の光量に比べ大きく8倍から12倍となっている。そのため、±1次回折光を受光するための受光素子(対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子)には偏光ホログラム152での0次回折光が入らないように注意する必要がある。
In the configuration of the
(光検出器130における受光素子の配置)
ここで、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子の配置について説明する。
(Arrangement of light receiving elements in photodetector 130)
Here, the arrangement of the light receiving element for the objective lens shift signal and the light receiving element for the focus error signal will be described.
光ディスク112の記録または再生時には、情報の記録または再生の対象となる情報記録層(対象記録層と称する)以外の情報記録層(対象外記録層と称する)からの反射光が光検出器130上の受光部に入射する場合がある。
During recording or reproduction of the
例えば、第1の情報記録層112cの再生時において、第2の情報記録層112bからの反射光が、偏光ホログラム152を透過(0次回折)して光検出器130に入射する場合がある。
For example, during reproduction of the first
偏光ホログラム152で0次回折された、対象外記録層からの反射光が、±1次回折光を受光する対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子に入射すると、信号光に対する迷光の比率が高くなり、S/N比が低下する。
When the reflected light from the non-target recording layer, which is diffracted by the 0th order by the
そこで、このような対象外記録層からの反射光が、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子に入射する可能性が低い位置に、これらの受光素子を配置することが好ましい。 Therefore, it is preferable to dispose these light receiving elements at a position where there is a low possibility that the reflected light from the non-target recording layer is incident on the objective lens shift signal light receiving element and the focus error signal light receiving element.
具体的には、対物レンズ110の焦点距離をf1、コリメートレンズ108の焦点距離をf2、光ディスク112の記録層間隔をS、光透過層112aの屈折率をnとした場合に、光検出器130へ入射する0次回折光の光軸と受光部131の基板との交点を中心として、半径R2=(2×s/n)(f2/f1)の円領域の外側に、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子を配置することが好ましい。
Specifically, when the focal length of the
この構成によって、対象外記録層からの反射光が光検出器130の受光素子に入射する可能性を低減でき、対象外記録層からの反射光によりフォーカス誤差信号および/またはトラック誤差信号の信号品質が低下する可能性を低減できる。
With this configuration, it is possible to reduce the possibility that the reflected light from the non-target recording layer enters the light receiving element of the
(光透過層表面112dでの反射光の影響)
次に、光透過層表面112dでの反射光の影響についての説明を行う。
(Influence of reflected light on light
Next, the influence of the reflected light on the light
光透過層の厚みが0.1〜0.075mm程度である場合には、光透過層表面112dでの反射光の影響が無視できなくなる。そこで、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子に光透過層表面112dでの反射光が入射する可能性の低い位置に、これらの受光素子を配置することが好ましい。
When the thickness of the light transmission layer is about 0.1 to 0.075 mm, the influence of the reflected light on the light
具体的には、対物レンズ110の焦点距離をf1、コリメートレンズ108の焦点距離をf2、光透過層112aの厚みの最大値をt、光透過層112aの屈折率をnとした場合に、光検出器130へ入射する0次回折光の光軸と光検出器130の基板との交点を中心として、半径R3=(2×t/n)(f2/f1)の円領域の外側に対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子を配置することが好ましい。
Specifically, when the focal length of the
なお、光透過層112aの屈折率は、例えば、1.59であり、光透過層の厚みの最大値とは、光透過層表面112dと光入射面からみて最も離れた情報記録層との距離を指し、ここでは光透過層表面112dと第1の情報記録層112cとの層間隔0.1mmとなる。
The refractive index of the
ここで、光透過層厚みの最大値tを用いた理由は、光透過層表面112dからの反射光の、光検出器130上での大きさを考えた場合、光透過層112aの厚みがより大きい場合(ここでは第1の情報記録層112cの情報を再生する場合)の方が、光検出器130上における光透過層表面112dからの反射光の照射範囲が大きくなるためである。
Here, the reason why the maximum value t of the light transmission layer thickness is used is that the thickness of the
なお、第2の情報記録層112bと第1の情報記録層112cとの間の層も光透過層としての役割を有している。
Note that the layer between the second
(配置の変更例)
先の説明では、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子に光透過層表面112dからの反射光が入らない配置について説明を行ったが、少なくとも対物レンズシフト信号用受光素子を、半径R3=(2×t/n)(f2/f1)の円領域の外側に配置することが好ましい。
(Example of arrangement change)
In the above description, the arrangement in which the reflected light from the light
その理由は、フォーカス誤差信号用受光素子の場合には、仮に光透過層表面112dでの反射光が入射したとしても、光透過層表面112dでの反射光量による変化分をΔとすると、フォーカス誤差信号FESは、(S5+ΔA+S8+ΔB)−(S6+ΔC+S7+ΔD)となり、ΔA≒ΔC、ΔB≒ΔDである為、その影響はキャンセルされる。
The reason for this is that in the case of a light receiving element for focus error signal, even if the reflected light on the light
一方、対物レンズシフト信号用受光素子の場合には、対物レンズシフト信号は、(S9+ΔE+S11+ΔF)−(S10+ΔG+S12+ΔH)となり、ΔE、ΔFに対して、ΔG、ΔHの増減が逆になる(ΔE、ΔFの値が正の場合、ΔG、ΔHの値は負となり、ΔE、ΔFの値が負の場合、ΔG、ΔHの値は正となる)ことからキャンセルされない。 On the other hand, in the case of the light receiving element for the objective lens shift signal, the objective lens shift signal is (S9 + ΔE + S11 + ΔF) − (S10 + ΔG + S12 + ΔH), and ΔG and ΔH increase / decrease with respect to ΔE and ΔF (ΔE and ΔF When the value is positive, the values of ΔG and ΔH are negative, and when the values of ΔE and ΔF are negative, the values of ΔG and ΔH are positive.
その為、対物レンズシフト時に光透過層表面112dでの反射光の位置が対物レンズシフト信号用受光素子上で移動した場合には、フォーカス誤差信号FESに比べて対物レンズシフト信号にオフセットが発生しやすくなる。それゆえ、対物レンズシフト信号用受光素子を半径R3=(2×t/n)(f2/f1)の円領域の外側に配置することが好ましい。
Therefore, when the position of the reflected light on the light
なお、フォーカス誤差信号用受光素子は、対物レンズシフト信号用受光素子に比べて反射光の影響を受けにくいが、光透過層112aの厚みが100μmを中心として数μmばらついた場合には、受光素子上での光透過層表面からの反射光の照射範囲および強度が変化することから、フォーカス誤差信号に対しての外乱となる。この点では、光透過層表面112dでの反射光がフォーカス誤差信号用受光素子によって受光されないようにすることが好ましい。
The light receiving element for focus error signal is less affected by reflected light than the light receiving element for objective lens shift signal. However, when the thickness of the
(光ピックアップ装置100のレンズシフト特性)
図6(a)は、遮光部153を有する光ピックアップ装置100の対物レンズシフト特性を示した図である。図6(b)の遮光部を有しない光ピックアップ装置の対物レンズシフト特性と比較して見ると、対物レンズシフトに対するトラッキング信号のオフセット発生量が低減されていることが分かる。
(Lens shift characteristics of optical pickup device 100)
FIG. 6A is a diagram showing the objective lens shift characteristic of the
(変更例)
偏光ホログラム152の中心部の上方に遮光部153を配置する代わりに、偏光ホログラム152の自体の中心部156(図4参照)を他の領域よりその透過率が低いように設定してもよい。すなわち、光ディスク112の他層からの迷光成分を、透過率を下げることによりカットする遮光部が偏光ホログラム152の中央部に形成されていてもよい。この場合にも同様の効果が得られる。
(Example of change)
Instead of disposing the light-shielding
このとき、上述のように、この偏光ホログラム152の中心部156の直径D1Aは、偏光ホログラム152上でのビーム直径をD2とすると、D2/6<D1A<D2/4の関係を満たすように構成されることが好ましい。
At this time, as described above, the diameter D1A of the
また、この偏光ホログラム152の中心部156の反射率をRA、透過率をTAとすると、両者をそれぞれ0.15<RA<0.3,0<TA<0.2を満たすように規定することが好ましい。
Further, if the reflectance of the
2層ディスクの再生時に、再生層とは別の記録層からの反射光がちょうど偏光ホログラム上で集光するため、中心部の透過率を下げることによって、他層迷光の影響を低減することができる。また、偏光ホログラム152での反射光が不要な迷光となる可能性があるため、中心部156の反射率の許容範囲を上述の範囲に制限している。上記の各数値は、実験によって求めたものである。
When reproducing a two-layer disc, the reflected light from a recording layer different from the reproducing layer is collected on the polarization hologram, so that the influence of other layer stray light can be reduced by lowering the transmittance at the center. it can. Further, since the reflected light from the
これにより、対物レンズ110がシフトしても、プッシュプル信号用受光素子での受光量変化を少なくすることができ、オフセットが少ないプッシュプル信号を得ることができる。
Thereby, even if the
〔実施の形態2〕
本発明の他の実施形態について図7〜図9に基づいて説明すれば、以下のとおりである。なお、実施の形態1と同様の部材に関しては、同じ符号を付し、その説明を省略する。
[Embodiment 2]
The following will describe another embodiment of the present invention with reference to FIGS. In addition, about the member similar to
(光ピックアップ装置300の構成)
図7は、本発明の実施形態2の光ピックアップ装置300の構成を示す概略図である。光ピックアップ装置100と異なり、光ピックアップ装置300は、集積ユニット201を備えている。
(Configuration of optical pickup device 300)
FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the
集積ユニット201において、偏光ホログラム252の表面に、光透過層表面112dからの反射光の外周部分を遮光する開口制限素子270が設けられている。集積ユニット201の、その他の構成は、集積ユニット101と同様である。
In the
(開口制限素子270の意義)
上述のように、光透過層112aの厚みが0.1〜0.075mm程度である場合には、光透過層表面112dでの反射光の影響が無視できなくなる。そこで、実施形態1では、図5に示すように、対物レンズ110の焦点距離をf1、コリメートレンズ108の焦点距離をf2、光透過層112aの厚みの最大値をt、屈折率をnとした場合に、光検出器130上の、0次回折光の光軸を中心として半径R3=(2×t/n)(f2/f1)の円領域の外側に、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子を配置することが好ましいことを説明した。
(Significance of aperture limiting element 270)
As described above, when the thickness of the
一方、光検出器130のパッケージサイズの制約から、対物レンズシフト信号用受光素子およびフォーカス誤差信号用受光素子を半径R3=(2×t/n)(f2/f1)の円領域の外側に配置できない場合も発生する。その場合には、光透過層表面112dでの反射光の光検出器上での大きさを相対的に小さくすることで、光透過層表面112dでの反射光がフォーカス誤差信号やトラック誤差信号に影響を及ぼさないようにすることができる。
On the other hand, the light receiving element for the objective lens shift signal and the light receiving element for the focus error signal are arranged outside the circular region having the radius R3 = (2 × t / n) (f2 / f1) due to the package size limitation of the
その手段として、図7に示すように、偏光ホログラム252の表面に、光透過層表面112dからの反射光の外周部分を遮光する開口制限素子270を追加する。
As a means for this, as shown in FIG. 7, an
ここで、光透過層表面112dからの反射光の外周部分を遮光する理由について説明する。光透過層表面112dでの反射光は、第1の情報記録層112cおよび第2の情報記録層112bよりも手前の層からの反射光であることから、対物レンズ110から光検出器130に戻る復路の光学系にて一点に絞られることはない。その為、迷光成分のみをカットする遮光膜(実施形態1の遮光部153など)を用いることができない。また、光透過層表面112dでの反射光は信号光と光軸を共にすることから、光透過層表面112dからの反射光の外周部分を遮光する方法が好ましい。
Here, the reason for shielding the outer peripheral portion of the reflected light from the light
(開口制限素子270の構成および配置)
図8は、開口制限素子270の構成を示す概略図である。同図に示すように、開口制限素子270は、開口部271、遮光部272を有している。
(Configuration and arrangement of aperture limiting element 270)
FIG. 8 is a schematic diagram showing the configuration of the
遮光部272の材料としては、光透過層表面112dでの反射光を遮光するものであれば良いが、反射膜の場合には、反射膜部分で反射された光が迷光の原因になることから、光源の波長405nm帯を吸収する材料であることが好ましい。
The material of the
開口制限素子270は、図7に示すように、偏光ホログラム252とコリメートレンズ108との間、または、偏光ホログラム252と光分岐素子140との間に配置されることが好ましい。
As shown in FIG. 7, the
第1の情報記録層112cまたは第2の情報記録層112bからの信号光と、光透過層表面112dからの反射光とは、光検出器130側に近づくほど、その光束径に差が生じることから、光透過層表面112dからの反射光の外周部分を遮光する場合には、できるだけ光検出器130の近くに開口制限素子270を置くことが考えられる。
The difference in the beam diameter between the signal light from the first
しかし、開口制限素子270を、光検出器130の直前(例えば、光検出器130と光分岐素子140との間)に配置すると、偏光ホログラム252で発生した±1次回折光が開口制限素子270の遮光部272により遮光される。
However, if the
逆に、開口制限素子270が、コリメートレンズ108の直後に配置された場合には、第1の情報記録層112cまたは第2の情報記録層112bからの信号光と光透過層表面112dからの反射光とを十分に分離できない。
Conversely, when the
以上のことから、図6に示す開口制限素子270の位置hは、コリメートレンズ108の焦点距離をf2とすると、半導体レーザチップ102から0.25×f2以上かつ0.5×f2以下であることが好ましい。
From the above, the position h of the
(変更例)
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
(Example of change)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible within the scope shown in the claims, and embodiments obtained by appropriately combining technical means disclosed in different embodiments. Is also included in the technical scope of the present invention.
例えば、偏光ホログラム252と開口制限素子270とを一体化することもできる、この場合には、図8に示すように、少なくとも一方向に非対称な形状を有するような開口制限とすることもできる。そうすることで、光ピックアップ装置300に対する偏光ホログラム252の上下方向、左右方向、表裏の判別を容易に行うことが可能となる為、作業性が向上する。
For example, the
非対称な形状については、図8に示す形状以外の形状でもよい。開口部271についても円形として説明を行ったが、開口部271の形状は、円形に限らず、光透過層表面112dでの反射光を遮光できるものであれば楕円形または多角形でもよい。
The asymmetric shape may be other than the shape shown in FIG. Although the
また、単体の半導体レーザと、パッケージ化された光検出器を用いた場合にも、上述の実施形態と同様の効果が得られる。 Further, when a single semiconductor laser and a packaged photodetector are used, the same effect as that of the above-described embodiment can be obtained.
また、上述の説明では、光ディスクとして2層光ディスクを用いた場合について説明を行ったが、3層以上の多層光ディスクを用いた場合にも同様の効果が得られる。 In the above description, the case where a two-layer optical disk is used as the optical disk has been described. However, the same effect can be obtained when a multilayer optical disk having three or more layers is used.
なお、本発明は、以下のようにも表現できる。 The present invention can also be expressed as follows.
すなわち、本発明の光ピックアップ装置は、光源と,前記光源からの光束を光情報記録媒体の情報記録面上に集光させるための対物レンズと,前記光源と前記対物レンズ間に配置され,前記対物レンズと合わせて色収差補正された回折型コリメートレンズと、前記光源と前記コリメートレンズ間に配置された光分岐素子ならびに,±1次回折光に対する0次回折光の効率が高いホログラム素子と,前記情報記録面で反射された後,前記ホログラム素子を透過する0次回折光を受光する第1の受光素子と,前記ホログラム素子で回折された±1次回折光を受光する第2,第3の受光素子からなる光検出器を有し、
前記ホログラム素子での0次回折光が第1の受光素子で受光された受光量に応じて前記情報記録面からの再生信号とプッシュプル信号とを得るとともに、
前記ホログラム素子での±1次回折光が第2の受光素子で受光された受光量に応じて対物レンズシフト信号を検出し,第3の受光素子で受光された受光量に応じてフォーカス誤差信号を得ることを特徴としている。
That is, the optical pickup device of the present invention is disposed between a light source, an objective lens for condensing a light beam from the light source on an information recording surface of an optical information recording medium, the light source and the objective lens, A diffractive collimating lens corrected with chromatic aberration in combination with an objective lens, a light splitting element disposed between the light source and the collimating lens, a hologram element having high efficiency of zero-order diffracted light with respect to ± first-order diffracted light, and the information recording A first light-receiving element that receives 0th-order diffracted light that is reflected by the surface and then passes through the hologram element; and second and third light-receiving elements that receive ± 1st-order diffracted light diffracted by the hologram element Having a photodetector,
While obtaining a reproduction signal and a push-pull signal from the information recording surface according to the amount of light received by the first light receiving element of the zero-order diffracted light from the hologram element,
An objective lens shift signal is detected according to the amount of light received by the second light receiving element when ± 1st order diffracted light from the hologram element is received, and a focus error signal is generated according to the amount of light received by the third light receiving element. It is characterized by obtaining.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子の+1次回折光:0次回折光:−1次回折光の効率が,1:8:1から1:12:1の範囲にあることが好ましい。 In the optical pickup device, it is preferable that the efficiency of the + 1st order diffracted light: 0th order diffracted light: -1st order diffracted light of the hologram element is in a range of 1: 8: 1 to 1: 12: 1.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子は,前記光情報記録媒体のトラック接線方向と直交する第1,第2,第3の分割線により第1,第2,第3,第4の領域に分割されるとともに,トラック接線方向と略平行な第4の分割線により前記第1,第4の領域が更に2分割された6分割領域からなることを特徴とし,プッシュプル信号を含む2領域と,プッシュプル信号を含まない4領域からなり,前記ホログラム素子の±1次回折光により対物レンズシフト信号を得るとともに、前記プッシュプル信号と前記対物レンズシフト信号からトラック誤差信号を得ることが好ましい。 In the optical pickup device, the hologram element is divided into first, second, third, and fourth regions by first, second, and third dividing lines orthogonal to a track tangential direction of the optical information recording medium. The first and fourth regions are further divided into two by a fourth dividing line substantially parallel to the track tangential direction, and two regions including push-pull signals; Preferably, the objective lens shift signal is obtained from ± 1st order diffracted light of the hologram element, and a track error signal is obtained from the push-pull signal and the objective lens shift signal.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子は,中心部に遮光部を有することが好ましい。 In the optical pickup device, it is preferable that the hologram element has a light shielding portion at a central portion.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子の遮光部の直径D1は、前記ホログラム素子上のビーム直径をD2とすると、D2/6<D1<D2/4を満たすように構成されていることが好ましい。 In the optical pickup device, the diameter D1 of the light shielding portion of the hologram element is preferably configured to satisfy D2 / 6 <D1 <D2 / 4, where D2 is a beam diameter on the hologram element.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子は,中心部の透過率が他の領域よりも低く設定されていることが好ましい。 In the optical pickup device, it is preferable that the hologram element is set to have a lower transmittance in the central portion than in other regions.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子の遮光部の直径D1は、前記ホログラム素子上のビーム直径をD2とするとD2/6<D1<D2/4を満たすように構成されていることが好ましい。 In the optical pickup device, the diameter D1 of the light shielding portion of the hologram element is preferably configured to satisfy D2 / 6 <D1 <D2 / 4, where D2 is a beam diameter on the hologram element.
上記光ピックアップ装置において、前記ホログラム素子の中心部分Aの反射率RA,及び透過率TAは、
0.15<RA<0.3、
0<TA<0.2
で規定されることが好ましい。
In the optical pickup device, the reflectance RA and the transmittance TA of the central portion A of the hologram element are:
0.15 <RA <0.3,
0 <TA <0.2
It is preferable that
本発明のドライブ装置は、上記光ピックアップ装置に加えて,前記光情報記録媒体の回転手段と再生制御手段を少なくとも具備している。 The drive device of the present invention comprises at least rotation means and reproduction control means for the optical information recording medium in addition to the optical pickup device.
本発明によれば、複数の情報記録層を有する情報記録媒体に対して光学的に情報の記録または再生を行う場合に、対象となる情報記録層以外の部分からの反射光の影響を受けにくい光ピックアップ装置を実現できる。 According to the present invention, when optically recording or reproducing information with respect to an information recording medium having a plurality of information recording layers, it is difficult to be influenced by reflected light from portions other than the target information recording layer. An optical pickup device can be realized.
22 光ピックアップ制御部(再生制御手段)
100 光ピックアップ装置
101 集積ユニット
102 半導体レーザチップ(光源)
108 コリメートレンズ
110 対物レンズ
112 光ディスク(光情報記録媒体)
112a 光透過層
112b 第2の情報記録層
112c 第1の情報記録層
130 光検出器
131a,131b,131c,131d プッシュプル信号用受光素子
131e,131f,131g,131h フォーカス誤差信号用受光素子
131i,131j,131k,131l 対物レンズシフト信号用受光素子
131m,131n,131o,131p 対物レンズシフト信号用受光素子
152 偏光ホログラム(ホログラム素子)
153 遮光部
156 中心部(遮光部)
200 光ディスク装置
200 光ピックアップ装置
201 集積ユニット
252 偏光ホログラム(ホログラム素子)
270 開口制限素子
271 開口部
272 遮光部
22 Optical pickup control unit (reproduction control means)
100
108
112a
153
200
270
Claims (8)
上記光源からの光束を、光情報記録媒体が有する複数の記録層のうちの1つである対象記録層に集光させる対物レンズと、
上記対象記録層に反射した反射光を受光する光検出器と、
上記対物レンズと上記光検出器との間に配置され、上記反射光を上記光検出器へ導くホログラム素子とを備える光ピックアップ装置であって、
上記ホログラム素子の中心部へ入射する光を遮る遮光部をさらに備えることを特徴とする光ピックアップ装置。 A light source;
An objective lens that focuses the light beam from the light source onto a target recording layer that is one of a plurality of recording layers of the optical information recording medium;
A photodetector for receiving the reflected light reflected by the target recording layer;
An optical pickup device including a hologram element that is disposed between the objective lens and the photodetector and guides the reflected light to the photodetector,
An optical pickup device, further comprising a light blocking portion that blocks light incident on a central portion of the hologram element.
光情報記録媒体を回転させる回転手段と、
上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する再生制御手段とを備えることを特徴とする光ディスク装置。 The optical pickup device according to any one of claims 1 to 7,
A rotating means for rotating the optical information recording medium;
An optical disc apparatus comprising: reproduction control means for reproducing information recorded on the optical information recording medium.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008169419A JP2010009701A (en) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Optical pickup device and optical disk device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008169419A JP2010009701A (en) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Optical pickup device and optical disk device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2010009701A true JP2010009701A (en) | 2010-01-14 |
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ID=41589990
Family Applications (1)
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JP2008169419A Pending JP2010009701A (en) | 2008-06-27 | 2008-06-27 | Optical pickup device and optical disk device |
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2008
- 2008-06-27 JP JP2008169419A patent/JP2010009701A/en active Pending
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