JP2010040160A - 光ピックアップ及び光デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の波長の光束を発する第1のレーザ光源1と、回折格子5と、第2の波長の光束を発する第2のレーザ光源7及びホログラム素子8を含む光デバイス6とを備える。回折格子5は、第1の波長の復路光を所定角度回折させる。ホログラム素子8は、第1領域8aにおいて第2の波長の復路光回折させ、第2領域8bにおいて第1の波長の該復路光を第1領域8aと逆極性の角度に回折させる。
【選択図】図1
Description
記録トラックに沿って情報信号が記録された情報記録媒体に対して収束光を照射し、この収束光の情報記録媒体からの反射光を検出して、情報信号を読み取り、あるいは、情報記録媒体に対して情報信号を書き込む光ピックアップであって、情報記録媒体に照射される第1の波長の光束を発する第1のレーザ光源と、情報記録媒体に反射された復路光の光路中に存在する回折格子と、回折格子を透過して情報記録媒体に照射される第2の波長の光束を発する第2のレーザ光源、情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光が回折格子を経た後の光路中に存在するホログラム素子及びこのホログラム素子を経た復路光を検出する受光素子が一体的に固定して構成された光デバイスとを備え、回折格子は、第2のレーザ光源から情報記録媒体に向かう第2の波長の往路光の光路中であって第1のレーザ光源から情報記録媒体に向かう第1の波長の往路光の光路外に設置され、第1の波長の復路光を所定角度回折させるとともに、第2の波長の往路光及び復路光を回折させずに透過させ、ホログラム素子は、第2の波長の往路光の光路中であって第1の波長の往路光の光路外に設置され、第2の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を回折させ±1次回折光の一方を受光素子の受光領域に収束して照射させる第1領域と、回折格子により所定角度回折された第1の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を第1領域と逆極性の角度に回折させ±1次回折光の一方を受光素子の受光領域に収束して照射させる第2領域とを有し、受光素子は、第1の波長の復路光及び第2の波長の復路光を、ともに同一平面上の受光領域において受光し、光電変換によって検出信号を出力することを特徴とするものである。
構成1を有する光ピックアップにおいて、情報記録媒体と回折格子との間に光路合成プリズムを備え、光路合成プリズムは、第1の波長の往路光が入射され、この第1の波長の往路光を情報記録媒体に導き、第2の波長の往路光が第1の波長の往路光とは異なる方向から入射され、この第2の波長の往路光を情報記録媒体に導くとともに、情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光を回折格子及びホログラム素子を介して受光素子に導くことを特徴とするものである。
構成1、または、構成2を有する光ピックアップにおいて、回折格子は、波長選択型回折格子であって、格子凹凸により生ずる光路長差が第2の波長の略整数倍となっており、第2の波長の光に対する回折効率が略0となっていることを特徴とするものである。
構成1、または、構成2を有する光ピックアップにおいて、回折格子は、偏光選択型回折格子であって、格子凹凸により生ずる光路長差が、第2の波長の往路光及び復路光の少なくとも一方の偏光方向に対して、略0、または、第2の波長の略整数倍となっており、第2の波長の所定の偏光方向の光に対する回折効率が略0となっていることを特徴とするものである。
構成1、または、構成2を有する光ピックアップにおいて、回折格子は、波長選択型回折格子、偏光選択型回折格子、または、ブレーズ型回折格子のいずれかであることを特徴とするものである。
構成1乃至構成5のいずれか一を有する光ピックアップにおいて、第1の波長は、405nm帯、第2の波長は、650nm帯であることを特徴とするものである。
構成1乃至構成5のいずれか一を有する光ピックアップにおいて、情報記録媒体に照射される第3の波長の光束を発する第3のレーザ光源を備え、第3のレーザ光源は、第2のレーザ光源と一体に、または、隣接して設置され、受光素子及びホログラム素子と一体的に固定されて光デバイスを構成しており、第3の波長の光束は、情報記録媒体に向かう往路において第2の波長の往路光と略同一の光路を共有し、情報記録媒体により反射された復路において、ホログラム素子の第1領域によって回折され、受光素子に導かれることを特徴とするものである。
構成7を有する光ピックアップにおいて、第1の波長は、405nm帯、第2の波長は、650nm帯、第3の波長は、780nm帯であることを特徴とするものである。
構成1乃至構成8のいずれか一を有する光ピックアップにおいて、回折格子は、第2のレーザ光源、ホログラム素子及び受光素子に対して相互の位置関係を有して固定されており、これら回折格子、第2のレーザ光源、ホログラム素子及び受光素子が一体的に配置されて、光デバイスを構成していることを特徴とするものである。
構成9を有する光ピックアップにおいて、回折格子は、透明な平行平板状部材の一方の面に形成され、ホログラム素子は、平行平板状部材の他方の面に形成されていることを特徴とするものである。
記録トラックに沿って情報信号が記録された情報記録媒体に対して第1の波長、あるいは、第2の波長の光束の収束光を照射し、これらの収束光の情報記録媒体からの反射光を検出して、情報信号を読み取り、あるいは、情報記録媒体に対して情報信号を書き込む光ピックアップに用いられる受発光機能を備えた光デバイスであって、第1の波長の光束を発する第1のレーザ光源とは独立に配置された第2の波長の光束を発する第2のレーザ光源と、情報記録媒体で反射された第1の波長の光束、あるいは、第2の波長の光束の復路光の光路中に存在する回折格子と、情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光が回折格子を経た後の光路中に存在するホログラム素子と、ホログラム素子を経た第1及び第2の波長の復路光を検出する受光素子とを備え、回折格子は、第2のレーザ光源から情報記録媒体に向かう第2の波長の往路光の光路中であって第1のレーザ光源から情報記録媒体に向かう第1の波長の往路光の光路外に設置され、第1の波長の復路光を所定角度回折させるとともに、第2の波長の往路光及び復路光を回折させずに透過させ、ホログラム素子は、第2の波長の往路光の光路中であって第1の波長の往路光の光路外に設置され、第2の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を回折させ±1次回折光の一方を受光素子の受光領域に収束して照射させる第1領域と、回折格子により所定角度回折された第1の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を第1領域と逆極性の角度に回折させ±1次回折光の一方を受光素子の受光領域に収束して照射させる第2領域とを有し、受光素子は、第1の波長の復路光及び第2の波長の復路光を、ともに同一平面上の受光領域において受光し、光電変換によって検出信号を出力するものであり、第2のレーザ光源、回折格子、ホログラム素子、受光素子が相互の位置関係を有して一体的に固定配置されていることを特徴とするものである。
構成11を有する光デバイスにおいて、回折格子は、透明な平行平板状部材の一方の面に形成され、ホログラム素子は、平行平板状部材の他方の面に形成されていることを特徴とするものである。
図1は、本発明に係る光ピックアップの構成を示す斜視図である。
本発明に係る光ピックアップは、第1及び第2のレーザ光源1,7に加えて、情報記録媒体101に照射される第3の波長の光束を発する第3のレーザ光源を設けて構成してもよい。この第3の波長は、「CD」規格に対応した780nm帯とすることができる。
図5は、本発明に係る光デバイスを用いて構成された本発明に係る光ピックアップの構成の他の例を示す斜視図である。
まず、この光ピックアップにおいて、第2の波長に対応した情報記録媒体として「DVD」ディスクを再生する動作について説明する。
次に、この光ピックアップにおいて、第1の波長に対応した情報記録媒体として「BD」ディスク、または、「HD−DVD」ディスクを再生する動作を説明する。
2 光路合成プリズム
3 コリメータレンズ
5 回折格子
6 光デバイス
7 第2のレーザ光源
8 ホログラム素子
8a 第1領域
8b 第2領域
9 受光素子
15 平行平板状部材
101 情報記録媒体
102 記録トラック
103 収束光
104 対物レンズ
Claims (12)
- 記録トラックに沿って情報信号が記録された情報記録媒体に対して収束光を照射し、この収束光の前記情報記録媒体からの反射光を検出して、前記情報信号を読み取り、あるいは、情報記録媒体に対して前記情報信号を書き込む光ピックアップであって、
前記情報記録媒体に照射される第1の波長の光束を発する第1のレーザ光源と、
前記情報記録媒体に反射された復路光の光路中に存在する回折格子と、
前記回折格子を透過して前記情報記録媒体に照射される第2の波長の光束を発する第2のレーザ光源、前記情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光が前記回折格子を経た後の光路中に存在するホログラム素子及びこのホログラム素子を経た前記復路光を検出する受光素子が一体的に固定して構成された光デバイスと
を備え、
前記回折格子は、前記第2のレーザ光源から前記情報記録媒体に向かう第2の波長の往路光の光路中であって前記第1のレーザ光源から前記情報記録媒体に向かう第1の波長の往路光の光路外に設置され、前記第1の波長の復路光を所定角度回折させるとともに、前記第2の波長の往路光及び復路光を回折させずに透過させ、
前記ホログラム素子は、前記第2の波長の往路光の光路中であって前記第1の波長の往路光の光路外に設置され、前記第2の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を回折させ±1次回折光の一方を前記受光素子の受光領域に収束して照射させる第1領域と、前記回折格子により所定角度回折された前記第1の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を前記第1領域と逆極性の角度に回折させ±1次回折光の一方を前記受光素子の受光領域に収束して照射させる第2領域とを有し、
前記受光素子は、前記第1の波長の復路光及び第2の波長の復路光を、ともに同一平面上の受光領域において受光し、光電変換によって検出信号を出力する
ことを特徴とする光ピックアップ。 - 前記情報記録媒体と前記回折格子との間に光路合成プリズムを備え、
前記光路合成プリズムは、前記第1の波長の往路光が入射され、この第1の波長の往路光を前記情報記録媒体に導き、前記第2の波長の往路光が前記第1の波長の往路光とは異なる方向から入射され、この第2の波長の往路光を前記情報記録媒体に導くとともに、前記情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光を前記回折格子及び前記ホログラム素子を介して前記受光素子に導く
ことを特徴とする請求項1記載の光ピックアップ。 - 前記回折格子は、波長選択型回折格子であって、格子凹凸により生ずる光路長差が前記第2の波長の略整数倍となっており、前記第2の波長の光に対する回折効率が略0となっている
ことを特徴とする請求項1、または、請求項2記載の光ピックアップ。 - 前記回折格子は、偏光選択型回折格子であって、格子凹凸により生ずる光路長差が、前記第2の波長の往路光及び復路光の少なくとも一方の偏光方向に対して、略0、または、第2の波長の略整数倍となっており、前記第2の波長の所定の偏光方向の光に対する回折効率が略0となっている
ことを特徴とする請求項1、または、請求項2記載の光ピックアップ。 - 前記回折格子は、波長選択型回折格子、偏光選択型回折格子、または、ブレーズ型回折格子のいずれかである
ことを特徴とする請求項1、または、請求項2記載の光ピックアップ。 - 前記第1の波長は、405nm帯、前記第2の波長は、650nm帯である
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の光ピックアップ。 - 前記情報記録媒体に照射される第3の波長の光束を発する第3のレーザ光源を備え、
前記第3のレーザ光源は、前記第2のレーザ光源と一体に、または、隣接して設置され、前記受光素子及び前記ホログラム素子と一体的に固定されて前記光デバイスを構成しており、
前記第3の波長の光束は、前記情報記録媒体に向かう往路において前記第2の波長の往路光と略同一の光路を共有し、前記情報記録媒体により反射された復路において、前記ホログラム素子の前記第1領域によって回折され、前記受光素子に導かれる
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載の光ピックアップ。 - 前記第1の波長は、405nm帯、前記第2の波長は、650nm帯、前記第3の波長は、780nm帯である
ことを特徴とする請求項7記載の光ピックアップ。 - 前記回折格子は、前記第2のレーザ光源、前記ホログラム素子及び前記受光素子に対して相互の位置関係を有して固定されており、
これら回折格子、前記第2のレーザ光源、前記ホログラム素子及び前記受光素子が一体的に配置されて、前記光デバイスを構成している
ことを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか一に記載の光ピックアップ。 - 前記回折格子は、透明な平行平板状部材の一方の面に形成され、
前記ホログラム素子は、前記平行平板状部材の他方の面に形成されている
ことを特徴とする請求項9記載の光ピックアップ。 - 記録トラックに沿って情報信号が記録された情報記録媒体に対して第1の波長、あるいは、第2の波長の光束の収束光を照射し、これらの収束光の前記情報記録媒体からの反射光を検出して、前記情報信号を読み取り、あるいは、情報記録媒体に対して前記情報信号を書き込む光ピックアップに用いられる受発光機能を備えた光デバイスであって、
前記第1の波長の光束を発する第1のレーザ光源とは独立に配置された前記第2の波長の光束を発する第2のレーザ光源と、
前記情報記録媒体で反射された前記第1の波長の光束、あるいは、第2の波長の光束の復路光の光路中に存在する回折格子と、
前記情報記録媒体に反射された第1及び第2の波長の復路光が前記回折格子を経た後の光路中に存在するホログラム素子と、
前記ホログラム素子を経た前記第1及び第2の波長の復路光を検出する受光素子と
を備え、
前記回折格子は、前記第2のレーザ光源から前記情報記録媒体に向かう第2の波長の往路光の光路中であって前記第1のレーザ光源から前記情報記録媒体に向かう第1の波長の往路光の光路外に設置され、前記第1の波長の復路光を所定角度回折させるとともに、前記第2の波長の往路光及び復路光を回折させずに透過させ、
前記ホログラム素子は、前記第2の波長の往路光の光路中であって前記第1の波長の往路光の光路外に設置され、前記第2の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を回折させ±1次回折光の一方を前記受光素子の受光領域に収束して照射させる第1領域と、前記回折格子により所定角度回折された前記第1の波長の復路光の光束径を含む領域であって該復路光を前記第1領域と逆極性の角度に回折させ±1次回折光の一方を前記受光素子の受光領域に収束して照射させる第2領域とを有し、
前記受光素子は、前記第1の波長の復路光及び第2の波長の復路光を、ともに同一平面上の受光領域において受光し、光電変換によって検出信号を出力するものであり、
前記第2のレーザ光源、前記回折格子、前記ホログラム素子、前記受光素子が相互の位置関係を有して一体的に固定配置されている
ことを特徴とする光デバイス。 - 前記回折格子は、透明な平行平板状部材の一方の面に形成され、
前記ホログラム素子は、前記平行平板状部材の他方の面に形成されている
ことを特徴とする請求項11記載の光デバイス。
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