JP2010073229A - Optical pickup device and optical disk device - Google Patents

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JP2010073229A JP2008236094A JP2008236094A JP2010073229A JP 2010073229 A JP2010073229 A JP 2010073229A JP 2008236094 A JP2008236094 A JP 2008236094A JP 2008236094 A JP2008236094 A JP 2008236094A JP 2010073229 A JP2010073229 A JP 2010073229A
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Akihiro Yasuda
安田  昭博
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Panasonic Corp
パナソニック株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin optical pickup device that reduces astigmatism even when degree of convergence and divergence of light is large in a multi-layer disk by solving the problem that, when the degree of convergence and divergence of light is changed by moving a collimator to correct base material depth error of an optical disk, astigmatism occurs when BD light is transmitted through a rising mirror for DVD, and to provide an optical disk device. <P>SOLUTION: The optical pickup device includes: a collimator 50 converting light emitted from a light source to divergence light or convergence light; and an objective lens 54 converging light transmitted through the collimator 50 on an optical disk 55. A first prism 51 and a second prism 52 are arranged in an optical path between the collimator 50 and the objective lens 54 at an angle of approximately 45 degrees. Two prisms 51, 52 have a wedge shape having different directions. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ディスクあるいは光カードなどに情報の記録または再生の少なくとも一方を行う光ピックアップ装置及び光ディスク装置に関するものである。   The present invention relates to an optical pickup device and an optical disc apparatus that perform at least one of recording and reproduction of information on an optical disc or an optical card.
本発明の適用分野の1つである光ディスクはCD、DVD、BD(ブルーレイディスク)がある。ユーザー利便性の観点から、これら3種類の光ディスクを1つの光ディスク装置で記録、再生することが求められている。   Optical disks that are one of the application fields of the present invention include CD, DVD, and BD (Blu-ray Disc). From the viewpoint of user convenience, it is required to record and reproduce these three types of optical disks with one optical disk device.
光ディスク装置の厚さに着目して分類すると、厚さ42mmのハーフハイトドライブ、厚さ12.7mmのスリムドライブ、厚さ9.5mmのウルトラスリムドライブに分けられる。特にスリムドライブ、ウルトラスリムドライブにおいては、装置を小型、薄型にするために、CD、DVD、BDの光路を一部共通にして構成される。   When classified by focusing on the thickness of the optical disk device, it can be divided into a half height drive having a thickness of 42 mm, a slim drive having a thickness of 12.7 mm, and an ultra slim drive having a thickness of 9.5 mm. In particular, in slim drives and ultra slim drives, the optical paths of CD, DVD, and BD are partially shared in order to make the apparatus small and thin.
例えば特開2005−174485号公報で開示されているように、図11に示すようにCD、DVD、BDの3つの波長の光をコリメータ100に導いて共通光路とし、波長選択性ミラー101によりCD、DVDの光を反射し、BDの光を透過することで、それぞれの光路に分離している。CD、DVDの光は波長選択性ミラー101により90度に反射されてCD、DVD用の対物レンズ103に導かれ、BDの光は波長選択性ミラー101を透過して、立ち上げミラー102で90度に反射されてBD用の対物レンズ104に導かれる。波長選択性ミラーに関しては、例えば特開2006−120306号公報で開示されているようにキュービックプリズム111(図12参照)で構成している場合もある。   For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-174485, as shown in FIG. 11, light of three wavelengths of CD, DVD, and BD is guided to a collimator 100 to be a common optical path, and the wavelength selective mirror 101 performs CD The light of the DVD is reflected and the light of the BD is transmitted, so that each light path is separated. The light of CD and DVD is reflected at 90 degrees by the wavelength selective mirror 101 and guided to the objective lens 103 for CD and DVD, and the light of BD is transmitted through the wavelength selective mirror 101 and 90 by the rising mirror 102. It is reflected at a time and guided to the objective lens 104 for BD. The wavelength selective mirror may be constituted by a cubic prism 111 (see FIG. 12) as disclosed in, for example, Japanese Patent Laid-Open No. 2006-120306.
一方で近年、BDよりさらに高密度化を図った多層ディスクが提案されている。例えば特開2006−40456号公報で開示されているように、信号が記録される記録膜を4層や8層とした光ディスクがある。このような多層ディスクの記録層は中間層により分離されているため、記録再生する層によって光ディスク表面からの厚み、つまり基材厚が異なることになる。この基材厚誤差により球面収差が発生するが、コリメータ100を移動して対物レンズに入射する光を収束光や発散光に変えることで補正することができる。
特開2005−174485号公報 特開2006−120306号公報 特開2006−40456号公報
On the other hand, in recent years, multi-layer discs with higher density than BD have been proposed. For example, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-40456, there is an optical disc in which a recording film on which a signal is recorded has four layers or eight layers. Since the recording layers of such a multi-layer disc are separated by an intermediate layer, the thickness from the surface of the optical disc, that is, the base material thickness differs depending on the recording / reproducing layer. Although spherical aberration occurs due to this substrate thickness error, it can be corrected by moving the collimator 100 and changing the light incident on the objective lens into convergent light or divergent light.
JP 2005-174485 A JP 2006-120306 A JP 2006-40456 A
図11に示すようにBDの光は移動可能なコリメータ100を透過して収束光、又は発散光となり、続いて波長選択性ミラー101を透過する。波長選択性ミラー101が平板で構成される場合、平行ではない光が傾いた平板を透過することにより非点収差が発生する。これは、平板が傾いているために子午方向と球欠方向で光路長に差が生じるからである。2層ディスクの場合は、コリメータを透過した光の収束発散度合いが小さいためこの非点収差は小さく問題にならなかった。しかし、8層ディスクなど基材厚誤差が大きくなると、コリメータを移動して光の収束発散度合いを大きくする必要がある。これにより、傾いた平板を透過した光は非点収差が大きく発生してしまい、多層ディスクの正常な記録、再生ができなくなる。   As shown in FIG. 11, the BD light passes through the movable collimator 100 to become convergent light or divergent light, and then passes through the wavelength selective mirror 101. When the wavelength-selective mirror 101 is formed of a flat plate, astigmatism occurs when light that is not parallel passes through the inclined flat plate. This is because the flat plate is inclined, so that there is a difference in optical path length between the meridional direction and the spherical direction. In the case of a two-layer disc, this astigmatism is small and does not cause a problem because the degree of convergence and divergence of light transmitted through the collimator is small. However, when a substrate thickness error such as an eight-layer disk increases, it is necessary to move the collimator to increase the degree of convergence and divergence of light. As a result, the light transmitted through the inclined flat plate has a large astigmatism, and normal recording and reproduction of the multilayer disk cannot be performed.
図12に示すように波長選択性ミラーをキュービックプリズム111で構成した場合は、光の収束発散度合いが変化してもキュービックプリズム101は傾いていないので非点収差は生じない。しかし、図11で示した平板で構成された波長選択ミラー101よりも体積が増大するため、装置の大型化を招いてスリムドライブやウルトラスリムドライブを構成することが困難になる。また、対物レンズ103及び対物レンズ104を保持するレンズホルダーはキュービックプリズムとの干渉を避けるために除肉する必要が生じ、レンズホルダーの剛性が保てないと言った問題があった。   As shown in FIG. 12, when the wavelength selective mirror is configured by the cubic prism 111, astigmatism does not occur because the cubic prism 101 is not tilted even if the light convergence / divergence degree changes. However, since the volume is larger than that of the wavelength selection mirror 101 configured by the flat plate shown in FIG. 11, it is difficult to configure a slim drive or an ultra slim drive by increasing the size of the apparatus. Further, the lens holder that holds the objective lens 103 and the objective lens 104 needs to be thinned to avoid interference with the cubic prism, and there is a problem that the rigidity of the lens holder cannot be maintained.
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、コリメータを透過した光の収束発散度合いが変化しても非点収差を防ぎ、かつ小型、薄型の光ピックアップ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a small and thin optical pickup device that prevents astigmatism even if the degree of convergence and divergence of light transmitted through a collimator changes. To do.
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、光源と、前記光源から放射される光を発散光又は収束光に変換する移動可能な集光レンズと、前記集光レンズを透過した光を光ディスクに集光する対物レンズを備え、前記集光レンズと前記対物レンズの間の光路中に傾いて配置される2つのプリズムを有し、前記2つのプリズムは互いに方向が異なるくさび形状であることを特徴とする光ピックアップ装置である。   The present invention has been made to solve the above-described problems. A light source, a movable condensing lens that converts light emitted from the light source into divergent light or convergent light, and light transmitted through the condensing lens. An objective lens for condensing the optical disc on the optical disc, and having two prisms arranged in an inclined manner in the optical path between the condenser lens and the objective lens, the two prisms having a wedge shape with different directions. This is an optical pickup device.
本発明は上記構成により、コリメータを透過した光の収束発散度合いが変化しても、互いに方向が異なる2つのくさび形状のプリズムで非点収差を補正するので、装置を大型にすることなく、4層や8層など多層ディスクを安定に記録、再生することが可能となる。   According to the present invention, astigmatism is corrected by two wedge-shaped prisms having different directions even when the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the collimator changes, the size of the apparatus can be increased without increasing the size of the apparatus. Multi-layer discs such as layers and eight layers can be stably recorded and reproduced.
請求項1記載の発明は、光源と、前記光源から放射される光を発散光又は収束光に変換する移動可能な集光レンズと、前記集光レンズを透過した光を光ディスクに集光する対物レンズと、を備える光ピックアップ装置において、前記集光レンズと前記対物レンズの間の光路中に傾いて配置される2つのプリズムを有し、前記2つのプリズムは互いに方向が異なるくさび形状であることを特徴とする。これにより、前記集光レンズを透過する光の収束発散度合いが変化しても前記2つのプリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるので、非点収差の発生を抑えることができる。   The invention described in claim 1 is a light source, a movable condensing lens that converts light emitted from the light source into divergent light or convergent light, and an objective that condenses the light transmitted through the condensing lens onto an optical disk. And an optical pickup device having two lenses, each having two prisms arranged in an inclined manner in an optical path between the condenser lens and the objective lens, wherein the two prisms have a wedge shape with different directions. It is characterized by. As a result, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the condenser lens changes, the difference in optical path length between the meridional direction and the ball-missing direction of the light transmitted through the two prisms becomes equal. Can be suppressed.
請求項2記載の発明は、前記集光レンズと前記対物レンズの間の光路中に略45度に傾いて配置される2つのプリズムを有することを特徴とする。これにより、前記集光レンズを透過する光の収束発散度合いが変化しても前記2つのプリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるので、非点収差の発生を抑えることができる。   The invention described in claim 2 is characterized in that it has two prisms arranged at an angle of approximately 45 degrees in the optical path between the condenser lens and the objective lens. As a result, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the condenser lens changes, the difference in optical path length between the meridional direction and the ball-missing direction of the light transmitted through the two prisms becomes equal. Can be suppressed.
請求項3記載の発明は、前記2つのプリズムは第1プリズム及び第2プリズムを有し、かつ、前記第1プリズムを透過した光が前記第2プリズムの第1面を透過し、再び前記第1面から出射するように前記第2プリズムの第2面で反射することを特徴とする。これにより、前記集光レンズを透過する光の収束発散度合いが変化しても前記第1プリズム及び前記第2プリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるので、非点収差の発生を抑えることができる。また、前記第2プリズムは前記集光レンズに光を導く立ち上げミラーの機能も有するので非点収差を補正するための新たな部材を必要としない。   According to a third aspect of the present invention, the two prisms include a first prism and a second prism, and light that has passed through the first prism passes through the first surface of the second prism, and the second prism again. The light is reflected from the second surface of the second prism so as to be emitted from one surface. As a result, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the condenser lens changes, the optical path length difference between the meridional direction and the spherical missing direction of the light transmitted through the first prism and the second prism becomes equal. Generation of point aberration can be suppressed. Further, since the second prism also has a function of a rising mirror that guides light to the condenser lens, a new member for correcting astigmatism is not required.
請求項4記載の発明は、前記光源から放射される光の波長は略405nmであることを特徴とする。これにより、ブルーレイディスクや多層ディスクに対応した光ディスクに記録又は再生ができる。   The invention according to claim 4 is characterized in that the wavelength of the light emitted from the light source is approximately 405 nm. Thereby, recording or reproduction can be performed on an optical disc compatible with a Blu-ray disc or a multilayer disc.
請求項5記載の発明は、前記対物レンズの開口数は略0.85であることを特徴とする。これにより、ブルーレイディスクや多層ディスクに対応した光ディスクに記録又は再生ができる。   The invention according to claim 5 is characterized in that the numerical aperture of the objective lens is approximately 0.85. Thereby, recording or reproduction can be performed on an optical disc compatible with a Blu-ray disc or a multilayer disc.
請求項6記載の発明は、前記光源とは波長が異なる光を放射する第2光源と、前記第2光源の波長の光を光ディスクに集光する第2対物レンズをさらに備え、前記2つのプリズムのうち少なくとも1つは波長選択膜を有し、前記波長選択膜で前記集光レンズを透過した前記第2光源の波長の光を反射して前記第2対物レンズに導くことを特徴とする。これにより、DVD又はCDに対応した既存の光ディスクに記録又は再生ができる。   The invention according to claim 6 further includes: a second light source that emits light having a wavelength different from that of the light source; and a second objective lens that condenses light having a wavelength of the second light source on an optical disc, and the two prisms. At least one of which has a wavelength selection film, and reflects the light of the wavelength of the second light source transmitted through the condenser lens by the wavelength selection film and guides it to the second objective lens. Thereby, recording or reproduction can be performed on an existing optical disc corresponding to DVD or CD.
請求項7記載の発明は、前記第2光源から放射される光の波長は略660nm又は略780nmであることを特徴とする。これにより、DVD又はCDに対応した既存の光ディスクに記録又は再生ができる。   The invention according to claim 7 is characterized in that the wavelength of the light emitted from the second light source is approximately 660 nm or approximately 780 nm. Thereby, recording or reproduction can be performed on an existing optical disc corresponding to DVD or CD.
請求項8記載の発明は、前記第1プリズムの頂角は前記第2プリズムの頂角より大きいことを特徴とする。これにより、前記集光レンズを透過する光の収束発散度合いが変化しても前記第1プリズム及び前記第2プリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるので、非点収差の発生を抑えることができる。   The invention according to claim 8 is characterized in that an apex angle of the first prism is larger than an apex angle of the second prism. As a result, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the condenser lens changes, the optical path length difference between the meridional direction and the spherical missing direction of the light transmitted through the first prism and the second prism becomes equal. Generation of point aberration can be suppressed.
請求項9記載の発明は、前記2つのプリズムは屈折率が異なり、接合されていることを特徴とする。これにより、前記集光レンズを透過する光の収束発散度合いが変化しても前記2つのプリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるので、非点収差の発生を抑えることができる。また、装置の小型化が容易となる。   The invention according to claim 9 is characterized in that the two prisms have different refractive indexes and are joined. As a result, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the condenser lens changes, the difference in optical path length between the meridional direction and the ball-missing direction of the light transmitted through the two prisms becomes equal. Can be suppressed. In addition, the apparatus can be easily downsized.
請求項10記載の発明は、前記2つのプリズムのうち少なくとも1つにホログラムを有することを特徴とする。これにより、部品数が削減されコストを抑えることができる。   The invention described in claim 10 is characterized in that a hologram is provided in at least one of the two prisms. Thereby, the number of parts can be reduced and the cost can be suppressed.
請求項11記載の発明は、前記2つのプリズムのうち少なくとも1つは前記光の偏光状態を変えることを特徴とする。これにより、部品数が削減されコストを抑えることができる。   The invention according to claim 11 is characterized in that at least one of the two prisms changes a polarization state of the light. Thereby, the number of parts can be reduced and the cost can be suppressed.
請求項12記載の発明は、前光検出器をさらに備え、前記2つのプリズムは前記集光レンズを透過した光の一部を透過させ、前記前光検出器で受光することを特徴とする。これにより、前記プリズムはくさび形状であるので内部反射で生じる迷光は前記プリズムを透過する光と非平行になるので干渉を防いで安定した前光の検出ができる。   The invention described in claim 12 further includes a front light detector, wherein the two prisms transmit a part of the light transmitted through the condenser lens and receive the light with the front light detector. Accordingly, since the prism has a wedge shape, stray light generated by internal reflection becomes non-parallel to the light transmitted through the prism, so that interference can be prevented and stable front light can be detected.
請求項13記載の発明は、請求項1から請求項12に記載の光ピックアップを備えることを特徴とする光ディスク装置である。これにより、ブルーレイディスク、DVD及びCDに対応した光ディスクに記録又は再生ができる。   A thirteenth aspect of the present invention is an optical disc apparatus comprising the optical pickup according to the first to twelfth aspects. Thereby, recording or reproduction can be performed on an optical disc compatible with a Blu-ray disc, a DVD, and a CD.
請求項14記載の発明は、前記光ディスク装置は前記光ディスクの表面から記録面までの厚みが40μmから140の光ディスクを記録又は再生することを特徴とする。これにより、多層ディスクに対応した光ディスクに記録又は再生ができる。   The invention according to claim 14 is characterized in that the optical disc apparatus records or reproduces an optical disc having a thickness from 40 μm to 140 from the surface of the optical disc to the recording surface. Thereby, recording or reproduction can be performed on an optical disc corresponding to the multilayer disc.
(実施の形態1)
図1は本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す概略図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic diagram showing an optical pickup device according to an embodiment of the present invention.
図1において、1は短波長レーザーを出射する短波長光学ユニットで、短波長光学ユニット1から出射される光は、400nm〜415nmの波長であり、本実施の形態では略405nmの光を出射するように構成した。なお、一般に上述のレーザー波長の光は青色〜紫色をしている。本実施の形態においては、短波長のレーザーを出射する光源部1aと、光ディスク2から反射してきた光を受光する信号検出用の受光部1bと、光源部1aから出射された光の光量をモニターする様に設けられた受光部1cと、光学部材1dと、それら構成部材を所定の位置関係に保持する保持部材(図示せず)とを含んでいる。光源部1aには、GaNもしくはGaNを主成分とする半導体レーザー素子(図示せず)が設けられており、この半導体レーザー素子から出射された光は光学部材1dに入射され、入射された光の一部は光学部材1dにて反射され受光部1cに入る。図示していないが、この受光部1cで光を電気信号に変換し、その電気信号を元に光源部1aから出射される光の強さを所望の強度に調整する回路などが設けられている。また、光源部1aから出射された光のほとんどは光学部材1dを通して光ディスク2の方へ導かれる。また光ディスク2で反射してきた光は光学部材1dを介して受光部1bに入射される。受光部1bは、光を電気信号に変換し、その電気信号よりRF信号,トラッキングエラー信号,フォーカスエラー信号などを生成する。光学部材1d中にはフォーカスエラー信号を得ることが出来るように光ディスク2からの反射光を分離するホログラム1eが設けられている。   In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a short-wavelength optical unit that emits a short-wavelength laser. Light emitted from the short-wavelength optical unit 1 has a wavelength of 400 nm to 415 nm. In this embodiment, light of about 405 nm is emitted. It was configured as follows. In general, light having the above-described laser wavelength is blue to purple. In the present embodiment, a light source unit 1a that emits a short-wavelength laser, a signal detection light-receiving unit 1b that receives light reflected from the optical disk 2, and a light amount of light emitted from the light source unit 1a are monitored. The light receiving unit 1c, the optical member 1d, and a holding member (not shown) that holds these constituent members in a predetermined positional relationship are included. The light source unit 1a is provided with a semiconductor laser element (not shown) mainly composed of GaN or GaN, and light emitted from the semiconductor laser element is incident on the optical member 1d, and the incident light Part of the light is reflected by the optical member 1d and enters the light receiving portion 1c. Although not shown, a circuit for converting light into an electric signal by the light receiving unit 1c and adjusting the intensity of light emitted from the light source unit 1a to a desired intensity based on the electric signal is provided. . Further, most of the light emitted from the light source unit 1a is guided toward the optical disc 2 through the optical member 1d. The light reflected by the optical disk 2 is incident on the light receiving unit 1b through the optical member 1d. The light receiving unit 1b converts light into an electrical signal, and generates an RF signal, a tracking error signal, a focus error signal, and the like from the electrical signal. In the optical member 1d, a hologram 1e for separating the reflected light from the optical disc 2 is provided so that a focus error signal can be obtained.
なお、本実施の形態においては、光ピックアップ装置を小型化するために、光源部1a,受光部1b,1c及び光学部材1dを含んだひとつの短波長光学ユニットとして構成したが、受光部1b,1cの少なくとも一方を短波長光学ユニット1から外に出して別体として構成したり、あるいは光学部材1dを短波長光学ユニット1から外に出して別体として構成してもよい。   In this embodiment, in order to reduce the size of the optical pickup device, the optical pickup device is configured as one short wavelength optical unit including the light source unit 1a, the light receiving units 1b and 1c, and the optical member 1d. At least one of 1c may be configured to be separated from the short wavelength optical unit 1 or configured as a separate unit, or the optical member 1d may be configured to be separated from the short wavelength optical unit 1 and configured as a separate unit.
3は長波長のレーザーを出射する長波長光学ユニットで、長波長光学ユニット3から出射される光は、640nm〜800nmの波長であり、一種の波長の光を単数出射したり、あるいは複数種の波長の光を複数出射する構成となっている。本実施の形態では、略660nmの波長の光束(赤:例えばDVD対応)と略780nmの光束(赤外:例えばCD対応)を出射する構成とした。本実施の形態においては、長波長のレーザーを出射する光源部3aと、光ディスク2から反射してきた光を受光する信号検出用の受光部3bと、光源部3aから出射された光の光量をモニターする様に設けられた受光部3cと、光学部材3dと、それら構成部材を所定の位置関係に保持する保持部材(図示せず)とを含んでいる。光源部3aには、半導体レーザー素子(図示せず)が設けられており、この半導体レーザー素子はモノブロックで構成され(モノリシック構造)、このモノブロックの素子から略660nmの波長の光束(赤)と略780nmの光束(赤外)を出射する。なお、本実施の形態では、モノブロックの素子で2つの光束を出射する構成としたが、1つのブロック素子で1つの光束を出射する素子を2つ内蔵した構成としてもよい。この半導体レーザー素子から出射された複数の光束は光学部材3dに入射され、入射された光の一部は光学部材3dにて反射され受光部3cに入る。図示していないが、この受光部3cで光を電気信号に変換し、その電気信号を元に光源部3aから出射される光の強さを所望の強度に調整する回路などが設けられている。また、光源部3aから出射された光のほとんどは光学部材3dを通して光ディスク2の方へ導かれる。また光ディスク2で反射してきた光は光学部材3dを介して受光部3bに入射される。受光部3bは、光を電気信号に変換し、その電気信号よりRF信号,トラッキングエラー信号,フォーカスエラー信号などを生成する。なお、光学部材3dには、CD用のフォーカスエラー信号を生成するために光ディスク2からの反射光を複数本に分離して、それぞれ受光部3bの所定の場所に導くホログラム3eが設けられている。   Reference numeral 3 denotes a long wavelength optical unit that emits a long wavelength laser. The light emitted from the long wavelength optical unit 3 has a wavelength of 640 nm to 800 nm, and emits a single type of light or a plurality of types of light. A plurality of light beams having wavelengths are emitted. In the present embodiment, a light beam having a wavelength of about 660 nm (red: for example for DVD) and a light beam of about 780 nm (for infrared: for example, for CD) are emitted. In the present embodiment, a light source unit 3a that emits a long-wavelength laser, a signal detection light-receiving unit 3b that receives light reflected from the optical disc 2, and a light amount of light emitted from the light source unit 3a are monitored. The light receiving portion 3c, the optical member 3d, and a holding member (not shown) that holds these constituent members in a predetermined positional relationship are included. The light source unit 3a is provided with a semiconductor laser element (not shown). This semiconductor laser element is composed of a monoblock (monolithic structure), and a light flux (red) having a wavelength of about 660 nm from the monoblock element. And a light beam (infrared) of about 780 nm is emitted. In the present embodiment, a monoblock element emits two light beams, but a single block element may emit two light beams. A plurality of light beams emitted from the semiconductor laser element are incident on the optical member 3d, and a part of the incident light is reflected by the optical member 3d and enters the light receiving unit 3c. Although not shown, a circuit for converting light into an electric signal by the light receiving unit 3c and adjusting the intensity of light emitted from the light source unit 3a to a desired intensity based on the electric signal is provided. . Further, most of the light emitted from the light source unit 3a is guided toward the optical disc 2 through the optical member 3d. The light reflected by the optical disk 2 is incident on the light receiving unit 3b through the optical member 3d. The light receiving unit 3b converts light into an electrical signal, and generates an RF signal, a tracking error signal, a focus error signal, and the like from the electrical signal. The optical member 3d is provided with a hologram 3e that separates the reflected light from the optical disc 2 into a plurality of pieces and guides them to a predetermined location on the light receiving unit 3b in order to generate a focus error signal for CD. .
なお、本実施の形態においては、光ピックアップ装置を小型化するために、光源部3a,受光部3b,3c及び光学部材3dを含んだひとつの長波長光学ユニット3として構成したが、受光部3b,3cの少なくとも一方を長波長光学ユニット3から外に出して別体として構成したり、あるいは光学部材3dを長波長光学ユニット3から外に出して別体として構成してもよい。   In this embodiment, in order to reduce the size of the optical pickup device, the optical pickup device is configured as one long wavelength optical unit 3 including the light source unit 3a, the light receiving units 3b and 3c, and the optical member 3d. , 3c may be configured to be separated from the long wavelength optical unit 3 or may be configured as a separate unit. Alternatively, the optical member 3d may be configured to be separated from the long wavelength optical unit 3 and configured as a separate unit.
4は短波長光学ユニット1から出射された光と、光ディスク2からの反射光が通過するビーム整形レンズである。ビーム整形レンズ4は、短波長レーザーの通過による劣化が少ないガラスで構成されることが好ましい。本実施の形態においては、ビーム整形レンズ4をガラスで構成したが、短波長レーザーの通過による劣化が少ない材料であれば、他の材料によってビーム整形レンズ4を構成することも同様に実施可能である。ビーム整形レンズ4は、短波長レーザーから出射される光の利用効率を高めることと、短波長のレーザーの非点収差を及び短波長光学ユニット1から光ディスク2に至る光路中で発生する非点収差を打ち消す目的で設けられている。このビーム整形レンズ4の目的上、光ディスク2から反射してきた光はこのビーム整形レンズ4を介さずに短波長光学ユニット1に入射させてもよいが、光学的な配置上光ディスク2からの反射光を本実施の形態では、ビーム整形レンズ4を介して短波長光学ユニット1に入射させている。なお、本実施の形態では短波長の光の非点収差を低減させるようにビーム整形レンズ4を用いたが、ビーム整形プリズムやビーム整形ホログラムを変わりに用いてもよい。   Reference numeral 4 denotes a beam shaping lens through which light emitted from the short wavelength optical unit 1 and reflected light from the optical disk 2 pass. The beam shaping lens 4 is preferably made of glass with little deterioration due to the passage of a short wavelength laser. In the present embodiment, the beam shaping lens 4 is made of glass. However, the beam shaping lens 4 can be made of other materials as long as the material is less deteriorated by the passage of the short wavelength laser. is there. The beam shaping lens 4 increases the utilization efficiency of light emitted from the short wavelength laser, astigmatism of the short wavelength laser, and astigmatism generated in the optical path from the short wavelength optical unit 1 to the optical disc 2. It is provided for the purpose of canceling. For the purpose of the beam shaping lens 4, the light reflected from the optical disk 2 may be incident on the short wavelength optical unit 1 without going through the beam shaping lens 4, but the reflected light from the optical disk 2 is optically arranged. In this embodiment, the light is incident on the short wavelength optical unit 1 through the beam shaping lens 4. In the present embodiment, the beam shaping lens 4 is used so as to reduce the astigmatism of short wavelength light. However, a beam shaping prism or a beam shaping hologram may be used instead.
また、ビーム整形レンズ4の両端にはそれぞれ凸部4a及び凹部4bが設けられており、短波長光学ユニット1から出射された光はまず凸部4aに入射して凹部4bから出射するようにビーム整形レンズ4は配置される。   Further, convex portions 4a and concave portions 4b are respectively provided at both ends of the beam shaping lens 4, and the light emitted from the short wavelength optical unit 1 is first incident on the convex portions 4a and emitted from the concave portions 4b. The shaping lens 4 is arranged.
5は光学部品で、光学部品5は光路上ビーム整形レンズ4の先に配置され、ビーム整形レンズ4の凹部4b側に配置される。すなわち、短波長光学ユニット1から出射された光はビーム整形レンズ4を介して光学部品5に入射され、光ディスク2へと導かれ、光ディスク2から反射してきた光は、光学部品5,ビーム整形レンズ4を順に経由して短波長光学ユニット1に入射される。光学部品5にはホログラムなどが設けられており、少なくとも以下の機能を有する。すなわち、光ディスク2から反射してきた光を主にトラッキングエラー信号を生成するように所定の光束に分離させる機能である。前述の通り、光学部材1d中に設けられたホログラム1eにてフォーカスエラー信号を作成するために複数本の光束に分離し、光学部品5にてトラッキングエラー信号を生成するために複数本の光束に分離する。   Reference numeral 5 denotes an optical component, and the optical component 5 is arranged at the tip of the beam shaping lens 4 on the optical path and arranged on the concave portion 4b side of the beam shaping lens 4. That is, the light emitted from the short wavelength optical unit 1 enters the optical component 5 through the beam shaping lens 4, is guided to the optical disc 2, and the light reflected from the optical disc 2 is the optical component 5 and the beam shaping lens. Then, the light enters the short wavelength optical unit 1 through 4. The optical component 5 is provided with a hologram and has at least the following functions. That is, it is a function of separating the light reflected from the optical disc 2 into a predetermined light flux so as to mainly generate a tracking error signal. As described above, the hologram 1e provided in the optical member 1d is separated into a plurality of light beams to generate a focus error signal, and the optical component 5 generates a tracking error signal into a plurality of light beams. To separate.
更に、光学部品5には、短波長の光の略中央部分の光量を減衰させるRIM強度補正フィルタの役目をする機能を持たせてもよい。更には、光学部品5を2つに分離して、一方の光学部品5に光ディスク2から反射してきた光を主にトラッキングエラー信号を生成するように所定の光束に分離させる機能を持たせ、他方の光学部品5にRIM強度補正フィルタの機能を持たせることも出来る。   Furthermore, the optical component 5 may be provided with a function of functioning as a RIM intensity correction filter that attenuates the amount of light at a substantially central portion of short-wavelength light. Further, the optical component 5 is separated into two parts, and one optical component 5 has a function of separating the light reflected from the optical disc 2 into a predetermined light beam so as to mainly generate a tracking error signal. The optical component 5 can also have a function of a RIM intensity correction filter.
6は長波長光学ユニット3から出射された長波長の光が通過するリレーレンズで、リレーレンズ6は樹脂やガラスなどの透明部材にて構成される。リレーレンズ6は長波長光学ユニット3から出射された光を効率よく後方の部材に導くように設けられる。また、リレーレンズ6を設けることによって、長波長光学ユニット3をよりビームスプリッタ7側に配置できるようになるので、装置の小型化を実現できる。   Reference numeral 6 denotes a relay lens through which long-wavelength light emitted from the long-wavelength optical unit 3 passes. The relay lens 6 is made of a transparent member such as resin or glass. The relay lens 6 is provided to efficiently guide the light emitted from the long wavelength optical unit 3 to the rear member. Further, by providing the relay lens 6, the long wavelength optical unit 3 can be arranged on the beam splitter 7 side, so that the apparatus can be reduced in size.
7はビームスプリッタで、ビームスプリッタ7中には少なくとも2つの透明部材7b、7cを接合して設けられており、透明部材7b,7cの間には1つの傾斜面7aが設けられており、その傾斜面7aには波長選択膜が設けられている。短波長光学ユニット1から出射された光が入り込む透明部材7cの傾斜面7aには波長選択膜が直接形成されており、この波長選択膜が形成された透明部材7cの傾斜面7aに樹脂やガラス等の接合材を介して透明部材7bが接合されている構成となっている。   Reference numeral 7 denotes a beam splitter. In the beam splitter 7, at least two transparent members 7b and 7c are joined, and one inclined surface 7a is provided between the transparent members 7b and 7c. A wavelength selection film is provided on the inclined surface 7a. A wavelength selective film is directly formed on the inclined surface 7a of the transparent member 7c into which the light emitted from the short wavelength optical unit 1 enters, and resin or glass is formed on the inclined surface 7a of the transparent member 7c on which the wavelength selective film is formed. The transparent member 7b is joined via a joining material such as.
また、ビームスプリッタ7は短波長光学ユニット1から出射された短波長の光を反射し、長波長光学ユニット3から出射された光を透過させる機能を有する。すなわち短波長ユニット1から出射された光と長波長ユニット3から出射された光をほぼ同一方向に導く構成としている。   The beam splitter 7 has a function of reflecting the short wavelength light emitted from the short wavelength optical unit 1 and transmitting the light emitted from the long wavelength optical unit 3. That is, the light emitted from the short wavelength unit 1 and the light emitted from the long wavelength unit 3 are guided in substantially the same direction.
8は移動自在に保持されたコリメータで、コリメータ8はスライダ8bに取り付けられ、スライダ8bは略平行に設けられた一対の支持部材8aに移動可能に取り付けられている。ヘリカル状の溝が設けられたリードスクリュー8cが支持部材8aに対して略平行となるように設けられており、このリードスクリュー8cの溝に入り込む突起がスライダ8bの端部に設けられている。リードスクリュー8cにはギア群8dが結合されており、ギア群8dには駆動部材8eが設けられている。駆動部材8eの駆動力はギア群8dを介してリードスクリュー8cに伝えられ、しかもその駆動力によってリードスクリュー8cは回転し、その結果スライダ8bは支持部材8aに沿って移動する。すなわち、駆動部材8eの駆動方向の違いや駆動速度の違いによってコリメータ8はビームスプリッタ7に対して近づく方向に移動させたりあるいは離れる方向に移動させたりすることができ、しかもその移動の速さなどを調整できる。   A collimator 8 is movably held. The collimator 8 is attached to a slider 8b, and the slider 8b is movably attached to a pair of support members 8a provided substantially in parallel. A lead screw 8c provided with a helical groove is provided so as to be substantially parallel to the support member 8a, and a protrusion entering the groove of the lead screw 8c is provided at the end of the slider 8b. A gear group 8d is coupled to the lead screw 8c, and a drive member 8e is provided in the gear group 8d. The driving force of the driving member 8e is transmitted to the lead screw 8c through the gear group 8d, and the lead screw 8c is rotated by the driving force, and as a result, the slider 8b moves along the supporting member 8a. That is, the collimator 8 can be moved in the direction approaching or moving away from the beam splitter 7 depending on the difference in the driving direction or the driving speed of the driving member 8e, and the speed of the movement, etc. Can be adjusted.
なお、駆動部材8eとしては、各種モータなどが好適に用いられるが、特に駆動部材8eとしては、ステッピングモータを用いることが好ましい。すなわち、ステッピングモータに送るパルスの数を調整することによって、リードスクリュー8cの回転量が決定し、その結果コリメータ8の移動量を容易に設定可能となる。   Various motors and the like are preferably used as the drive member 8e, and it is particularly preferable to use a stepping motor as the drive member 8e. That is, by adjusting the number of pulses sent to the stepping motor, the amount of rotation of the lead screw 8c is determined, and as a result, the amount of movement of the collimator 8 can be easily set.
この様に、コリメータ8をビームスプリッタ7に近づけたり離したりする構成を採用することで、球面収差の調整を容易に行うことができる。すなわち、コリメータ8の位置によって、短波長の光の球面収差を調整することができるので、短波長対応の光ディスクに設けられた第1の記録層と、その第1の記録層と異なる深さに設けられた第2の記録層に対してそれぞれに記録または再生の少なくとも一方を効果的に行わせるように構成できる。   In this way, by adopting a configuration in which the collimator 8 is moved closer to or away from the beam splitter 7, the spherical aberration can be easily adjusted. In other words, since the spherical aberration of the short-wavelength light can be adjusted by the position of the collimator 8, the first recording layer provided on the short-wavelength optical disc and a depth different from that of the first recording layer. Each of the provided second recording layers can be configured to effectively perform at least one of recording and reproduction.
コリメータ8には、ビームスプリッタ7から入射される長波長及び短波長の光が透過するので、ガラスもしくは好ましくは耐短波長光樹脂(短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂)で構成される。このコリメータ8は光ディスク2で反射してきた短波長あるいは長波長の光も透過する。   Since the long wavelength and short wavelength light incident from the beam splitter 7 is transmitted to the collimator 8, it is made of glass or preferably a short wavelength light resin (a resin that does not deteriorate or hardly deteriorate due to a short wavelength). The collimator 8 also transmits short wavelength or long wavelength light reflected by the optical disc 2.
また、本実施の形態では、短波長の光の球面収差の補正を行う構成として、駆動部材8eにてコリメータ8を移動させる構成としたが、その他の構成によって、コリメータ8を移動させてもよいし、他の手段を用いて、短波長の光の球面収差を調整する構成としてもよい。   In the present embodiment, the collimator 8 is moved by the driving member 8e as a configuration for correcting the spherical aberration of the short wavelength light. However, the collimator 8 may be moved by other configurations. However, the spherical aberration of light having a short wavelength may be adjusted using other means.
9は立ち上げミラーであり、各ユニット1,3から出射された光が入射する面には波長選択膜9bが設けられており、長波長光学ユニット3から出射された長波長の光をほとんど反射し、短波長光学ユニット1から出射された短波長の光をほとんど透過させる機能を有する。   Reference numeral 9 denotes a rising mirror, which is provided with a wavelength selection film 9b on the surface on which the light emitted from each of the units 1 and 3 is incident, and reflects most of the long wavelength light emitted from the long wavelength optical unit 3. In addition, it has a function of transmitting almost all of the short wavelength light emitted from the short wavelength optical unit 1.
10は長波長レーザー用の対物レンズで、対物レンズ10は立ち上げミラー9から反射してきた光を光ディスク2に集光させる。本実施の形態では対物レンズ10を用いたが、その他の集光手段で構成してもよい。また、当然のごとく、光ディスク2から反射してきた光はこの対物レンズ10を通過する。対物レンズ10はガラスや樹脂などの材料で構成される。   Reference numeral 10 denotes an objective lens for a long wavelength laser. The objective lens 10 condenses the light reflected from the rising mirror 9 on the optical disk 2. Although the objective lens 10 is used in the present embodiment, the objective lens 10 may be configured by other condensing means. As a matter of course, the light reflected from the optical disk 2 passes through the objective lens 10. The objective lens 10 is made of a material such as glass or resin.
11は対物レンズ10と立ち上げミラー9の間に設けられた光学部品で、光学部品11はDVD(略660nmの波長の光)及びCD(略780nmの波長の光)の光ディスク2に対応可能な様に必要な開口数を実現するための開口フィルタと、略660nmの波長の光に対して反応する偏光ホログラムと、1/4波長部材(好適には1/4波長板)を具備している。光学部品11は、誘電体多層膜や回折格子開口手段などで構成される。偏光ホログラムは略660nmの光に対して偏光を加える(略660nmの波長の光をトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号用の光に分離する)。また、1/4波長部材は、略660nm及び略780nmの波長の光の往路に対する復路の偏光方向を略90度回転させる。   Reference numeral 11 denotes an optical component provided between the objective lens 10 and the raising mirror 9. The optical component 11 is compatible with the optical disc 2 of DVD (light having a wavelength of approximately 660 nm) and CD (light having a wavelength of approximately 780 nm). In addition, an aperture filter for realizing a necessary numerical aperture, a polarization hologram that reacts to light having a wavelength of about 660 nm, and a quarter wavelength member (preferably a quarter wavelength plate) are provided. . The optical component 11 includes a dielectric multilayer film, a diffraction grating aperture means, and the like. A polarization hologram applies polarization to light of approximately 660 nm (separates light having a wavelength of approximately 660 nm into light for tracking error signals and focus error signals). Further, the quarter wavelength member rotates the polarization direction of the return path with respect to the forward path of light having a wavelength of approximately 660 nm and approximately 780 nm by approximately 90 degrees.
12は短波長の光をほとんど反射する立ち上げミラーで、立ち上げミラー12には反射膜が設けられている。   Reference numeral 12 denotes a rising mirror that almost reflects short-wavelength light. The rising mirror 12 is provided with a reflective film.
13は対物レンズで、対物レンズ13は立ち上げミラー12から反射してきた光を光ディスク2に集光させる。本実施の形態では対物レンズ13を用いたが、その他の集光手段で構成してもよい。また、当然のごとく、光ディスク2から反射してきた光はこの対物レンズ13を通過する。対物レンズ13はガラスで構成されたり、あるいは樹脂で構成されるが、対物レンズ13を樹脂で構成する場合には好ましくは、耐短波長光樹脂(短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂)で構成される。   Reference numeral 13 denotes an objective lens, and the objective lens 13 condenses the light reflected from the rising mirror 12 on the optical disk 2. Although the objective lens 13 is used in the present embodiment, it may be constituted by other condensing means. As a matter of course, the light reflected from the optical disk 2 passes through the objective lens 13. The objective lens 13 is made of glass or resin, but when the objective lens 13 is made of resin, it is preferably made of a short-wavelength light resin (a resin that does not deteriorate or hardly deteriorate due to a short wavelength). Composed.
14は対物レンズ13と立ち上げミラー12の間に設けられた色消し回折レンズで、色消し回折レンズ14は色収差を補正するという機能を有する。色消し回折レンズ14には短波長の光に対して作用する1/4波長部材が設けられている。この1/4波長部材としては、二度(往路と復路で)通過した光の偏光方向を略90度回転させる1/4波長板が好適に用いられる。色消し回折レンズ14は短波長の光が通過する各光学部品などで生じる色収差を打ち消して低減させるように設けられている。色消し回折レンズは基本的にはレンズの上に所望のホログラムを形成して構成され、色収差の補正度合いは、ホログラムの格子ピッチ,レンズの曲率半径の少なくとも1つを調整することで決定可能である。回折レンズ14はプラスチックなどの樹脂やガラスで構成されている。樹脂などを用いる場合には、耐短波長光樹脂(短波長によって劣化しないあるいは劣化しにくい樹脂)で構成されることが好ましい。   Reference numeral 14 denotes an achromatic diffraction lens provided between the objective lens 13 and the raising mirror 12, and the achromatic diffraction lens 14 has a function of correcting chromatic aberration. The achromatic diffractive lens 14 is provided with a quarter wavelength member that acts on short wavelength light. As this quarter-wave member, a quarter-wave plate that rotates the polarization direction of light that has passed twice (in the forward path and the return path) by approximately 90 degrees is preferably used. The achromatic diffractive lens 14 is provided so as to cancel and reduce chromatic aberration caused by each optical component through which light having a short wavelength passes. An achromatic diffractive lens is basically formed by forming a desired hologram on the lens, and the correction degree of chromatic aberration can be determined by adjusting at least one of the grating pitch of the hologram and the radius of curvature of the lens. is there. The diffractive lens 14 is made of resin such as plastic or glass. In the case of using a resin or the like, the resin is preferably composed of a short-wavelength light resin (a resin that does not deteriorate or hardly deteriorate due to a short wavelength).
以上の様に構成された光学系の具体的は配置について、以下図2を基に説明する。   The specific arrangement of the optical system configured as described above will be described below with reference to FIG.
図2は実際に、図1で示した光学構成について、具現化した例を示しており、図1に示す各部材とは多少形状などが異なるが、機能などはほぼ同じである。   FIG. 2 actually shows an example in which the optical configuration shown in FIG. 1 is embodied. The shape and the like of the members shown in FIG. 1 are slightly different, but the functions are almost the same.
15は基台で、基台15は上述の各部材が固定あるいは移動可能に取り付けられている。基台15は、亜鉛,亜鉛合金,アルミ,アルミ合金,チタン,チタン合金などの金属あるいは金属合金材料で構成され、量産的な面から好ましくはダイカスト製法などを用いて構成されている。基台15は図3,図4に示すような光ピックアップモジュールに移動自在に保持される。   Reference numeral 15 denotes a base, to which the above-described members are attached so as to be fixed or movable. The base 15 is made of a metal or metal alloy material such as zinc, zinc alloy, aluminum, aluminum alloy, titanium, or titanium alloy, and is preferably made using a die casting method or the like from the viewpoint of mass production. The base 15 is movably held by an optical pickup module as shown in FIGS.
16は2つの対物レンズ10,13を搭載するレンズホルダーである。17はレンズホルダー16を懸架するサスペンションである。18は複数本のサスペンション17の端部を固定するサスペンションホルダーである。21,22は基台を半径方向に移動可能とするシャフトである。25は光ディスク2をのせるスピンドルモータである。   Reference numeral 16 denotes a lens holder on which the two objective lenses 10 and 13 are mounted. Reference numeral 17 denotes a suspension for suspending the lens holder 16. Reference numeral 18 denotes a suspension holder for fixing the end portions of the plurality of suspensions 17. 21 and 22 are shafts that enable the base to move in the radial direction. Reference numeral 25 denotes a spindle motor on which the optical disk 2 is placed.
図3,図4において、20はフレームでフレーム20には略平行に配置されたシャフト21,22が取り付けられており、このシャフト21,22に基台15が移動可能に取り付けられている。また、シャフト22のシャフト21側と反対側には、ヘリカル状の溝を設けたスクリューシャフト23がシャフト21,22と略平行にフレーム20にしかも回転自在に取り付けられている。詳細には図示していないが、基台15に一体あるいは別に設けられた部材がこのスクリューシャフト23に設けられた溝に噛み込んでいる。スクリューシャフト23はフレーム20に回転自在に設けられたギア群24aと噛み合っており、このギア群24aはフィードモータ24と噛み合っている。従って、フィードモータ24が回転すると、ギア群24aが回転し、それに伴ってスクリューシャフト23が回転し、スクリューシャフト23が回転することによって、基台15は図3に示す矢印方向に往復運動を行うことができる。このとき、本実施の形態では、フィードモータ24は、スクリューシャフト23に略平行に配置される。また、フレーム20には光ディスク2を装着し、光ディスク2を回転させるスピンドルモータ25がネジ止めや接着などの手法にて取り付けられている。   3 and 4, reference numeral 20 denotes a frame, to which shafts 21 and 22 arranged substantially in parallel are attached to the frame 20, and a base 15 is movably attached to the shafts 21 and 22. Further, on the opposite side of the shaft 22 from the shaft 21 side, a screw shaft 23 provided with a helical groove is attached to the frame 20 so as to be rotatable in parallel with the shafts 21 and 22. Although not shown in detail, a member provided integrally or separately on the base 15 is engaged with a groove provided on the screw shaft 23. The screw shaft 23 meshes with a gear group 24 a that is rotatably provided on the frame 20, and the gear group 24 a meshes with the feed motor 24. Accordingly, when the feed motor 24 is rotated, the gear group 24a is rotated, and the screw shaft 23 is rotated accordingly. As the screw shaft 23 is rotated, the base 15 reciprocates in the arrow direction shown in FIG. be able to. At this time, in the present embodiment, the feed motor 24 is disposed substantially parallel to the screw shaft 23. Further, the optical disk 2 is mounted on the frame 20, and a spindle motor 25 for rotating the optical disk 2 is attached by a method such as screwing or bonding.
さらに、補足的に、図3に示すように、フレーム20とは別体に制御基板26を設け、この制御基板26と基台15の間は、例えばフレキシブル基板29を介して電気的に接合され、さらには図示していない部材によってスピンドルモータ25とも制御基板26は電気的に接続されている。制御基板26には光ディスク装置に設けられた制御基板26との間の電気的接続を行うコネクタ27が設けられており、このコネクタ27に図示していないフレキシブル基板等を差し込んで電気的接続を行う。   Further, as shown in FIG. 3, a control board 26 is provided separately from the frame 20, and the control board 26 and the base 15 are electrically joined, for example, via a flexible board 29. Further, the control board 26 is also electrically connected to the spindle motor 25 by a member not shown. The control board 26 is provided with a connector 27 for electrical connection with the control board 26 provided in the optical disc apparatus. A flexible board or the like (not shown) is inserted into the connector 27 for electrical connection. .
さらに図4に示す様にフレーム20において、少なくとも光ディスク2と対向する側に、部材の保護を行うことを1つの目的としたフレームカバー30を設けてもよい。フレームカバー30には貫通孔31が設けられており、この貫通孔31からは、基台15における少なくとも対物レンズ10,13が表出し、さらにはスピンドルモータ25が所定量突出している。また、図3,図4において、フレーム20には他の部材へ固定するために取付部20aが設けられており、この取付部20aにネジなどを挿入して他の部材へフレーム20を取り付ける。   Further, as shown in FIG. 4, a frame cover 30 for the purpose of protecting members may be provided at least on the side facing the optical disc 2 in the frame 20. A through hole 31 is provided in the frame cover 30, and at least the objective lenses 10 and 13 on the base 15 are exposed from the through hole 31, and a spindle motor 25 protrudes a predetermined amount. 3 and 4, the frame 20 is provided with an attachment portion 20a for fixing to other members, and screws or the like are inserted into the attachment portion 20a to attach the frame 20 to other members.
図2において、基台15には、短波長光学ユニット1,長波長光学ユニット3,ビーム整形レンズ4,光学部品5,リレーレンズ6,ビームスプリッタ7,支持部材8a,リードスクリュー8c,ギア群8d,駆動部材8e,立ち上げミラー9,12等が光硬化型接着剤やエポキシ系接着剤等の有機系の接着剤を用いて接着されたり、半田や鉛フリー半田等の金属系の接着剤を用いて接着されたり、もしくはネジ止め,嵌合,圧入等の手法を用いて取り付けられている。   In FIG. 2, a base 15 includes a short wavelength optical unit 1, a long wavelength optical unit 3, a beam shaping lens 4, an optical component 5, a relay lens 6, a beam splitter 7, a support member 8a, a lead screw 8c, and a gear group 8d. , The drive member 8e, the raising mirrors 9 and 12, etc. are bonded using an organic adhesive such as a photo-curing adhesive or an epoxy adhesive, or a metal adhesive such as solder or lead-free solder is used. Or are attached using a method such as screwing, fitting, or press-fitting.
なお、リードスクリュー8c及びギア群8dについては、回転自在に基台15に取り付けられている。   The lead screw 8c and the gear group 8d are rotatably attached to the base 15.
17はサスペンションホルダーで、このサスペンションホルダー17はヨーク部材を介して各種接合手法によって基台15に取り付けられており、レンズホルダー16とサスペンションホルダー17は複数本のサスペンション18を介して結合されており、レンズホルダー16は基台15に対して所定の範囲移動可能なように支持される。レンズホルダー16には対物レンズ10,13及び光学部品11,色消し回折レンズ14等が取り付けられており、レンズホルダー16の移動によって、レンズホルダー16とともに、対物レンズ10,13及び光学部品11,色消し回折レンズ14も移動する。   Reference numeral 17 denotes a suspension holder. The suspension holder 17 is attached to the base 15 by various joining methods via a yoke member, and the lens holder 16 and the suspension holder 17 are coupled via a plurality of suspensions 18. The lens holder 16 is supported so as to be movable within a predetermined range with respect to the base 15. The lens holder 16 is provided with objective lenses 10 and 13 and an optical component 11, an achromatic diffraction lens 14, and the like. When the lens holder 16 is moved, the lens holder 16 and the objective lenses 10 and 13 and the optical component 11 and color The eraser diffractive lens 14 also moves.
対物レンズ13は、スピンドルモータ25の半径方向上から若干ずれて配置されている。基台15の移動により光ディスク2の内周側と外周側とで、光ディスク2のトラック方向が変化するため1つのビームによるトラッキングサーボ方式を採用している。一方、対物レンズ10はスピンドルモータ25の半径方向上に配置されているので、DPP方式や3ビーム方式など3つのビームを用いるトラッキングサーボを採用している。   The objective lens 13 is disposed slightly shifted from the radial direction of the spindle motor 25. Since the track direction of the optical disk 2 changes between the inner and outer peripheral sides of the optical disk 2 due to the movement of the base 15, a tracking servo system using one beam is adopted. On the other hand, since the objective lens 10 is disposed in the radial direction of the spindle motor 25, a tracking servo using three beams such as the DPP method and the three beam method is employed.
図5を用いて本実施の形態を詳細に説明する。   This embodiment will be described in detail with reference to FIG.
プリズム51及びプリズム52は、コリメータ50と対物レンズ54の間の光路中に略45度に傾いて配設されており、互いに方向が異なるくさび形状をしている。プリズム51の頂角θ1は4.2度、厚み1mm、プリズム52の頂角θ2は2.4度、厚み0.8mm、材質はともに光学ガラスのBK7、プリズム51及びプリズム62の間隔は3.5mmである。プリズム51にはDVD及びCDの光を反射し、BDの光を透過させる波長選択膜51aが設けてある。プリズム51で反射したDVD及びCDの光は対物レンズ53に入射する。一方、プリズム51を透過したBDの光は、プリズム52の透過面52aを透過し、プリズム52の反射面52bで反射して、再びプリズム52の透過面52aを透過して、BD用の対物レンズ54に導かれる。BDの光が平行光の場合、コリメータ50を透過後のビーム径D1とBD用の対物レンズ54に入射する前のビーム径D2が等しくなるようにプリズム51及びプリズム52の頂角を定めている。   The prism 51 and the prism 52 are disposed at an angle of approximately 45 degrees in the optical path between the collimator 50 and the objective lens 54, and have a wedge shape with different directions. The apex angle θ1 of the prism 51 is 4.2 degrees and the thickness is 1 mm, the apex angle θ2 of the prism 52 is 2.4 degrees and the thickness is 0.8 mm, and the material is BK7 of optical glass, and the distance between the prism 51 and the prism 62 is 3. 5 mm. The prism 51 is provided with a wavelength selection film 51a that reflects DVD and CD light and transmits BD light. The DVD and CD light reflected by the prism 51 enters the objective lens 53. On the other hand, the BD light transmitted through the prism 51 is transmitted through the transmission surface 52a of the prism 52, is reflected by the reflection surface 52b of the prism 52, and is transmitted through the transmission surface 52a of the prism 52 again. 54. When the BD light is parallel light, the apex angles of the prism 51 and the prism 52 are determined so that the beam diameter D1 after passing through the collimator 50 and the beam diameter D2 before entering the BD objective lens 54 are equal. .
光ディスク55は信号が記録される記録膜が4層や8層からなる多層ディスクである。各々の記録層は中間層により分離されているため、記録再生する層によって光ディスク表面からの厚み、つまり基材厚が異なることになる。この基材厚誤差により発生する球面収差は、コリメータ50を移動してBD用の対物レンズ54に入射する光の収束発散度合いを変化させて補正する。   The optical disk 55 is a multi-layer disk having four or eight recording films on which signals are recorded. Since each recording layer is separated by an intermediate layer, the thickness from the surface of the optical disk, that is, the thickness of the base material differs depending on the recording / reproducing layer. The spherical aberration caused by the substrate thickness error is corrected by moving the collimator 50 and changing the degree of convergence and divergence of the light incident on the BD objective lens 54.
次に、光の収束発散度合いにより発生する非点収差の補正ついて説明する。図5において、コリメータ50を透過後のBDの光は、プリズム51を透過し、プリズム52の透過面52aを透過し、反射面52bで反射する。このとき、プリズム51は、くさび形状となっているため、図面から見てプリズム51の上を透過した光と、下を透過した光の光路長が異なる。そこで、プリズム51とは方向が異なるくさび形状のプリズム52で、この光路長の差を補正する。これにより非点収差が補正される。プリズム52において、透過面52aを透過し、反射面52bで反射して、再び透過面52aを透過するため、プリズム52内での光路長はプリズム51内の光路長に対して約2倍となる。したがって、θ1に対してθ2の角度は、約半分となる。   Next, correction of astigmatism caused by the degree of convergence and divergence of light will be described. In FIG. 5, the BD light that has passed through the collimator 50 passes through the prism 51, passes through the transmission surface 52a of the prism 52, and is reflected by the reflection surface 52b. At this time, since the prism 51 has a wedge shape, the optical path lengths of the light transmitted above the prism 51 and the light transmitted below are different as seen from the drawing. Therefore, the difference in optical path length is corrected by a wedge-shaped prism 52 having a direction different from that of the prism 51. As a result, astigmatism is corrected. In the prism 52, since the light passes through the transmission surface 52a, is reflected by the reflection surface 52b, and passes through the transmission surface 52a again, the optical path length in the prism 52 is about twice the optical path length in the prism 51. . Accordingly, the angle of θ2 with respect to θ1 is about half.
図6は基材厚に対する非点収差を示している。ここで、BD用の対物レンズは設計基材厚が0.0875mmの場合を示している。図6(a)は、プリズム51及びプリズム52の頂角が0度、つまり従来の平板と等価の場合を示している。基材厚が0.0875mmの場合、つまりBDの光が平行光の場合は非点収差は発生しない。しかし、基材厚が異なり、BDの光が収束光又は発散光となると、45度に傾いた平板を透過することにより子午方向と球欠方向で光路長差が生じるため非点収差が発生する。2層ディスクで基材厚誤差が小さい場合は、収束発散度合いは小さくてすむのでこの非点収差は1mλ程度と問題にならない。しかし、8層ディスクの場合は、2層ディスクに比べて基材厚誤差が4倍程度大きくなるので、コリメータを透過する光の収束発散度合いを大きくする必要がある。これにより発生する非点収差は約20mλと非常に大きくなり、多層ディスクの正常な記録、再生ができなくなる。   FIG. 6 shows astigmatism with respect to the substrate thickness. Here, the objective lens for BD shows the case where the design base material thickness is 0.0875 mm. FIG. 6A shows a case where the apex angles of the prism 51 and the prism 52 are 0 degrees, that is, equivalent to a conventional flat plate. Astigmatism does not occur when the substrate thickness is 0.0875 mm, that is, when the BD light is parallel light. However, when the substrate thickness is different and the BD light becomes convergent light or divergent light, astigmatism occurs due to the difference in the optical path length between the meridional direction and the spherical missing direction by transmitting through a flat plate inclined at 45 degrees. . When the substrate thickness error is small with a two-layer disc, the degree of convergence and divergence can be small, so this astigmatism is not a problem of about 1 mλ. However, in the case of an eight-layer disc, the substrate thickness error is about four times larger than that of a two-layer disc, so it is necessary to increase the degree of convergence and divergence of light transmitted through the collimator. Astigmatism generated thereby becomes as large as about 20 mλ, and normal recording and reproduction of a multilayer disc cannot be performed.
図6(b)は、本発明の実施の形態で発生する非点収差である。互いに方向が異なるプリズム51及びプリズム52により、2つのプリズムを透過する光の子午方向と球欠方向の光路長を等しくすることで、非点収差の発生を補正している。これにより、8層ディスクなど基材厚が40μmから140μmまで基材厚誤差が大きい光ディスクにおいても良好な記録、再生を行うことができる。   FIG. 6B shows astigmatism that occurs in the embodiment of the present invention. The generation of astigmatism is corrected by equalizing the optical path lengths of the meridional direction and the spherical direction of the light transmitted through the two prisms by the prisms 51 and 52 having different directions. As a result, good recording and reproduction can be performed even on an optical disk having a large substrate thickness error from 40 μm to 140 μm, such as an 8-layer disk.
図6(c)はプリズム51の頂角が1度、プリズム52の頂角が5度の場合、図6(d)はプリズム51の頂角が5度、プリズム52の頂角が2.9度の場合である。どちらの場合ともプリズムは互いに方向が異なっており、平行光の場合はコリメータ50を透過後のビーム径D1と対物レンズ54に入射する前のビーム径D2は等しい。しかし、基材厚の違いにより非点収差が発生している。   6C, when the apex angle of the prism 51 is 1 degree and the apex angle of the prism 52 is 5 degrees, FIG. 6D shows the apex angle of the prism 51 is 5 degrees and the apex angle of the prism 52 is 2.9. Is the case of degrees. In both cases, the directions of the prisms are different from each other. In the case of parallel light, the beam diameter D1 after passing through the collimator 50 and the beam diameter D2 before entering the objective lens 54 are equal. However, astigmatism occurs due to the difference in substrate thickness.
このように本発明の実施の形態は、プリズム51及びプリズム52の頂角を適切に選ぶことにより、コリメータを透過する光の収束発散度合いが変化しても子午方向と球欠方向の光路長差を等しくしているので、非点収差の発生を抑えることができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, by appropriately selecting the apex angles of the prism 51 and the prism 52, even if the degree of convergence and divergence of the light transmitted through the collimator changes, the optical path length difference between the meridional direction and the spherical direction Therefore, the generation of astigmatism can be suppressed.
プリズムの頂角は本実施の形態に限定されるものではなく、プリズムの厚み、プリズムの傾き、2つのプリズムの位置関係、波長に依存するため、1度から6度が好ましい。コリメータを透過する光の収束発散度合いが変化したときの子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるように頂角を選べば良い。   The apex angle of the prism is not limited to this embodiment, and is preferably 1 to 6 degrees because it depends on the thickness of the prism, the inclination of the prism, the positional relationship between the two prisms, and the wavelength. The apex angle may be selected so that the difference in the optical path length between the meridional direction and the spherical notch direction when the degree of convergence and divergence of the light passing through the collimator changes is equal.
プリズム51の代わりに、例えば図12に示すキュービックプリズム111で構成すれば、キュービックプリズム101は傾いていないので非点収差は生じない。しかし、本発明の実施の形態のプリズム51よりも体積が増大するため、装置が大型となりスリムドライブやウルトラスリムドライブを構成することが困難になる。また、対物レンズ103及び対物レンズ104を保持するレンズホルダーはキュービックプリズム111との干渉を避けるために除肉する必要が生じ、レンズホルダーの剛性が保てないと言った問題がある。さらに、キュービックプリズム111は2つの三角プリズム111a、111bを張り合わせて構成されるので、1つのプリズム51より材料費が高くなるという問題もある。本発明の実施の形態のプリズム51及びプリズム52は、それぞれDVDとCD用の立ち上げミラー及びBD用の立ち上げミラーでもあり、非点収差を補正するための新たな部材を必要としない。   For example, if the cubic prism 111 shown in FIG. 12 is used instead of the prism 51, the cubic prism 101 is not tilted, so that astigmatism does not occur. However, since the volume is larger than that of the prism 51 of the embodiment of the present invention, the apparatus becomes large and it is difficult to configure a slim drive or an ultra slim drive. Further, the lens holder that holds the objective lens 103 and the objective lens 104 needs to be thinned in order to avoid interference with the cubic prism 111, and there is a problem that the rigidity of the lens holder cannot be maintained. Furthermore, since the cubic prism 111 is configured by bonding two triangular prisms 111 a and 111 b together, there is a problem that the material cost is higher than that of the single prism 51. The prism 51 and the prism 52 of the embodiment of the present invention are also a DVD and CD rising mirror and a BD rising mirror, respectively, and do not require a new member for correcting astigmatism.
また、図7に示すように、本実施の形態に前光検出器70を配設しても良い。CD及びDVDの光はプリズム51の面51aで一部の光が透過して、プリズム52を透過して前光検出器70で受光される。前光検出器70で検出された光量に基づいて光源から放射される光の強さにフィードバックすることで光ディスク55に集光されるスポットの光量を制御する。   Further, as shown in FIG. 7, a front photodetector 70 may be provided in the present embodiment. A part of the light of CD and DVD passes through the surface 51 a of the prism 51, passes through the prism 52, and is received by the front light detector 70. Based on the amount of light detected by the front light detector 70, the amount of light collected from the optical disk 55 is controlled by feeding back the intensity of light emitted from the light source.
プリズム51を従来例のように平板で構成すると、平板の内部の反射により干渉が生じて前光検出器70で光量検出が不安定となる問題がある。一方、本発明の実施の形態ではプリズム51はくさび形状であるので内部反射で生じる迷光はプリズム51を透過する光と非平行になるので干渉を防いで検出光量が安定するという効果を有する。BDの光においても同様であり、プリズムの52の面52bで一部の光が透過して前光検出器70で受光される。プリズム52はくさび形状であるので干渉を防いで前光検出器70で検出する光量は安定している。図1の実施例では受光部1cと受光部3cの2つの前光検出器を有するが、図7の実施例ではCD、DVD及びBDの3つの光を1つの前光検出器70で検出できるので部品点数が削減されるという効果を有する。   When the prism 51 is formed of a flat plate as in the conventional example, there is a problem that interference occurs due to reflection inside the flat plate, and the light amount detection becomes unstable in the front light detector 70. On the other hand, in the embodiment of the present invention, since the prism 51 has a wedge shape, the stray light generated by the internal reflection becomes non-parallel to the light transmitted through the prism 51, so that interference is prevented and the detected light quantity is stabilized. The same applies to the BD light. A part of the light is transmitted through the surface 52b of the prism 52 and received by the front light detector 70. Since the prism 52 has a wedge shape, interference is prevented and the amount of light detected by the front light detector 70 is stable. Although the embodiment shown in FIG. 1 has two front light detectors of the light receiving portion 1c and the light receiving portion 3c, the embodiment shown in FIG. 7 can detect three lights of CD, DVD and BD with one front light detector 70. As a result, the number of parts is reduced.
また、本実施の形態ではBDにおける非点収差を補正する場合で説明したが、これに限らずDVDや次世代メモリ等、種々の規格の記録媒体の場合に適用することができる。   Further, in the present embodiment, the case of correcting astigmatism in the BD has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to recording media of various standards such as a DVD and a next-generation memory.
(実施の形態2)
図8に本実施の形態の模式図を示す。
(Embodiment 2)
FIG. 8 shows a schematic diagram of the present embodiment.
プリズム61及びプリズム62は、コリメータ50と対物レンズ54の間の光路中に45度に傾いて配設されており、互いに方向が異なるくさび形状をしている。プリズム51の頂角は4度、厚み1mm、プリズム62の頂角は4度、厚み1mm、材質はともに光学ガラスのBK7である。プリズム61にはDVD及びCDの光を反射し、BDの光を透過させる波長選択膜61aが設けてある。プリズム61で反射したDVD及びCDの光は対物レンズ53に入射する。一方、プリズム61を透過したBDの光は、プリズム62を透過して、立ち上げミラー63により対物レンズ54に導かれる。BDの光が平行光の場合、コリメータ50を透過後のビーム径D1と対物レンズ54に入射前のビーム径D2が等しくなるようにプリズム61及びプリズム62の頂角を定めている。   The prism 61 and the prism 62 are disposed at an angle of 45 degrees in the optical path between the collimator 50 and the objective lens 54, and have a wedge shape with different directions. The prism 51 has an apex angle of 4 degrees and a thickness of 1 mm, and the prism 62 has an apex angle of 4 degrees and a thickness of 1 mm, and the material thereof is BK7 of optical glass. The prism 61 is provided with a wavelength selection film 61a that reflects DVD and CD light and transmits BD light. The DVD and CD light reflected by the prism 61 enters the objective lens 53. On the other hand, the BD light transmitted through the prism 61 is transmitted through the prism 62 and guided to the objective lens 54 by the rising mirror 63. When the BD light is parallel light, the apex angles of the prism 61 and the prism 62 are determined so that the beam diameter D1 after passing through the collimator 50 and the beam diameter D2 before entering the objective lens 54 are equal.
本実施の形態の場合も、実施の形態1と同様、図6(b)のように、互いに方向が異なるプリズム61及びプリズム62により非点収差の発生を補正している。これにより、8層ディスクなど基材厚誤差が大きい光ディスクでも良好な記録、再生を行うことができる。   In the present embodiment, as in the first embodiment, astigmatism is corrected by the prism 61 and the prism 62 having different directions as shown in FIG. 6B. As a result, good recording and reproduction can be performed even on an optical disk having a large base material thickness error such as an 8-layer disk.
このように本発明の実施の形態は、プリズム61及びプリズム62の頂角を適切に選ぶことにより、コリメータを透過する光の収束発散度合いが変化しても子午方向と球欠方向の光路長差を等しくしているので、非点収差の発生を抑えることができる。   As described above, according to the embodiment of the present invention, by appropriately selecting the apex angles of the prism 61 and the prism 62, the difference in the optical path length between the meridional direction and the ball-missing direction can be obtained even if the convergence / divergence degree of the light transmitted through the collimator changes. Therefore, the generation of astigmatism can be suppressed.
なお、本実施の形態では、BDの光はプリズム61とプリズム62を透過しているため、θ1に対してθ2の角度はほぼ同じになる。   In the present embodiment, since the BD light is transmitted through the prism 61 and the prism 62, the angle of θ2 is substantially the same as θ1.
プリズムの頂角は本実施の形態に限定されるものではなく、例えばプリズム61及びプリズム62をともに厚み0.5mmとした場合は頂角を3.7度とするのが好ましい。プリズム61及びプリズム62の頂角は、プリズムの厚み、プリズムの傾き、2つのプリズムの位置関係、波長に依存するため、1度から6度が好適である。コリメータを透過する光の収束発散度合いが変化したときの子午方向と球欠方向の光路長差が等しくなるように頂角を選べば良い。   The apex angle of the prism is not limited to this embodiment. For example, when both the prism 61 and the prism 62 have a thickness of 0.5 mm, the apex angle is preferably 3.7 degrees. The apex angles of the prism 61 and the prism 62 are preferably 1 to 6 degrees because they depend on the thickness of the prism, the inclination of the prism, the positional relationship between the two prisms, and the wavelength. The apex angle may be selected so that the difference in the optical path length between the meridional direction and the spherical notch direction when the degree of convergence and divergence of the light passing through the collimator changes is equal.
また、本発明の実施の形態ではプリズム62はプリズム61と立ち上げミラー63の間に配設する場合について説明したが、図9のプリズム67のように、立ち上げミラー63と対物レンズ54の間に設けても良い。   In the embodiment of the present invention, the prism 62 is disposed between the prism 61 and the rising mirror 63. However, like the prism 67 in FIG. May be provided.
さらに、プリズム67の端面67aに光ディスク2から反射してきた光を所定の光束に分離させてトラッキングエラー信号を生成するホログラムを設けても良い。あるいは、端面67aにナノインプリント等による微細加工で光の偏光方向を変える波長板の機能を持たせても良い。または、端面67aにBDの光の略中央部分の光量を減衰させるRIM強度補正フィルタを設けても良い。これにより、部品数が削減されコストを抑えることができる。   Furthermore, a hologram that generates a tracking error signal by separating the light reflected from the optical disk 2 into a predetermined light beam may be provided on the end surface 67a of the prism 67. Alternatively, the end face 67a may be provided with a function of a wavelength plate that changes the polarization direction of light by fine processing such as nanoimprinting. Or you may provide the RIM intensity | strength correction filter which attenuates the light quantity of the approximate center part of the light of BD on the end surface 67a. Thereby, the number of parts can be reduced and the cost can be suppressed.
また、本発明の実施の形態では2つのプリズムを分離して配設しているが、図10に示すように、屈折率が異なる材質からなるプリズム64とプリズム65を接合した接合プリズム66で構成しても良い。   Further, in the embodiment of the present invention, the two prisms are disposed separately, but as shown in FIG. 10, the prism is composed of a prism 64 and a prism 65 made of materials having different refractive indexes. You may do it.
また、本実施の形態ではBDの光の非点収差を補正する場合で説明したが、これに限らずDVDや次世代メモリ等、種々の規格の記録媒体に適用することができる。   In the present embodiment, the case of correcting astigmatism of BD light has been described. However, the present invention is not limited to this and can be applied to recording media of various standards such as a DVD and a next-generation memory.
本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す概略図1 is a schematic diagram showing an optical pickup device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を示す図The figure which shows the optical pick-up apparatus in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を搭載したモジュールを示す図The figure which shows the module which mounts the optical pick-up apparatus in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光ピックアップ装置を搭載したモジュールを示す図The figure which shows the module which mounts the optical pick-up apparatus in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光学系の一部を示す図The figure which shows a part of optical system in one embodiment of this invention 基材厚誤差に対する非点収差を示す図Diagram showing astigmatism against substrate thickness error 本発明の一実施の形態における光学系の一部を示す図The figure which shows a part of optical system in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光学系の一部を示す図The figure which shows a part of optical system in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光学系の一部を示す図The figure which shows a part of optical system in one embodiment of this invention 本発明の一実施の形態における光学系の一部を示す図The figure which shows a part of optical system in one embodiment of this invention 従来例の光学系の一部を示す図A diagram showing part of a conventional optical system 従来例の光学系の一部を示す図A diagram showing part of a conventional optical system
符号の説明Explanation of symbols
1 短波長光学ユニット
3 長波長光学ユニット
7 ビームスプリッタ
8a 支持部材
8c リードスクリュー
8d ギア群
8e 駆動部材
9,12 立ち上げミラー
10,13 対物レンズ
21,22 シャフト
23 スクリューシャフト
50 コリメータ
51、52、61、62、64、65、67 プリズム
53、54 対物レンズ
55 光ディスク
63 立ち上げミラー
67 接合プリズム
70 前光検出器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Short wavelength optical unit 3 Long wavelength optical unit 7 Beam splitter 8a Support member 8c Lead screw 8d Gear group 8e Drive member 9,12 Raising mirror 10,13 Objective lens 21,22 Shaft 23 Screw shaft 50 Collimator 51, 52, 61 , 62, 64, 65, 67 Prism 53, 54 Objective lens 55 Optical disk 63 Rising mirror 67 Joint prism 70 Front light detector

Claims (14)

  1. 光源と、前記光源から放射される光を発散光又は収束光に変換する移動可能な集光レンズと、前記集光レンズを透過した光を光ディスクに集光する対物レンズを備え、
    前記集光レンズと前記対物レンズの間の光路中に傾いて配置される2つのプリズムを有し、前記2つのプリズムは互いに方向が異なるくさび形状であることを特徴とする光ピックアップ装置。
    A light source, a movable condensing lens that converts light emitted from the light source into divergent light or convergent light, and an objective lens that condenses the light transmitted through the condensing lens onto an optical disc,
    An optical pickup device having two prisms arranged in an inclined manner in an optical path between the condenser lens and the objective lens, wherein the two prisms have a wedge shape with different directions.
  2. 前記集光レンズと前記対物レンズの間の光路中に略45度に傾いて配置される2つのプリズムを有することを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 2. The optical pickup device according to claim 1, further comprising two prisms disposed at an inclination of approximately 45 degrees in an optical path between the condenser lens and the objective lens.
  3. 前記2つのプリズムは第1プリズム及び第2プリズムを有し、かつ、前記第1プリズムを透過した光が前記第2プリズムの第1面を透過し、再び前記第1面から出射するように前記第2プリズムの第2面で反射することを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 The two prisms include a first prism and a second prism, and the light transmitted through the first prism is transmitted through the first surface of the second prism and is emitted from the first surface again. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device reflects the second surface of the second prism.
  4. 前記光源から放射される光の波長は略405nmであることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the wavelength of light emitted from the light source is approximately 405 nm.
  5. 前記対物レンズの開口数は略0.85であることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the numerical aperture of the objective lens is approximately 0.85.
  6. 前記光源とは波長が異なる光を放射する第2光源と、前記第2光源の波長の光を光ディスクに集光する第2対物レンズをさらに備え、前記2つのプリズムのうち少なくとも1つは波長選択膜を有し、前記波長選択膜で前記集光レンズを透過した前記第2光源の波長の光を反射して前記第2対物レンズに導くことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 The light source further includes a second light source that emits light having a wavelength different from that of the light source, and a second objective lens that condenses light having the wavelength of the second light source on an optical disc, and at least one of the two prisms is wavelength-selective. 2. The optical pickup device according to claim 1, further comprising a film that reflects light having a wavelength of the second light source transmitted through the condenser lens by the wavelength selection film and guides the light to the second objective lens. .
  7. 前記第2光源から放射される光の波長は略660nm又は略780nmであ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。 The optical pickup device according to claim 6, wherein the wavelength of the light emitted from the second light source is approximately 660 nm or approximately 780 nm.
  8. 前記第1プリズムの頂角は前記第2プリズムの頂角より大きいことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ装置。 The optical pickup device according to claim 3, wherein an apex angle of the first prism is larger than an apex angle of the second prism.
  9. 前記2つのプリズムは屈折率が異なり、接合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。 The optical pickup device according to claim 1, wherein the two prisms have different refractive indexes and are joined.
  10. 前記2つのプリズムのうち少なくとも1つにホログラムを有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。 The optical pickup device according to claim 1, wherein a hologram is provided in at least one of the two prisms.
  11. 前記2つのプリズムのうち少なくとも1つは前記光の偏光状態を変え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。 The optical pickup device according to claim 1, wherein at least one of the two prisms changes a polarization state of the light.
  12. 前光検出器をさらに備え、前記2つのプリズムは前記集光レンズを透過した光の一部を透過させ、前記前光検出器で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。 The optical pickup device according to claim 1, further comprising a front light detector, wherein the two prisms transmit a part of the light transmitted through the condenser lens and receive the light with the front light detector.
  13. 請求項1から請求項12に記載の光ピックアップを備えることを特徴とする光ディスク装置。 An optical disc apparatus comprising the optical pickup according to claim 1.
  14. 前記光ディスク装置は前記光ディスクの表面から記録面までの厚みが40μmから140の光ディスクを記録又は再生することを特徴とする請求項13記載の光ディスク装置。 14. The optical disk apparatus according to claim 13, wherein the optical disk apparatus records or reproduces an optical disk having a thickness from 40 μm to 140 from the surface of the optical disk to a recording surface.
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CN111174733A (en) * 2020-01-16 2020-05-19 西安中科微星光电科技有限公司 Micro-angle detection device and method based on autocollimator

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