JP2014157636A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device Download PDF

Info

Publication number
JP2014157636A
JP2014157636A JP2011121123A JP2011121123A JP2014157636A JP 2014157636 A JP2014157636 A JP 2014157636A JP 2011121123 A JP2011121123 A JP 2011121123A JP 2011121123 A JP2011121123 A JP 2011121123A JP 2014157636 A JP2014157636 A JP 2014157636A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
region
diffraction
spectroscopic element
pickup device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2011121123A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kenji Nagatomi
謙司 永冨
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2011121123A priority Critical patent/JP2014157636A/en
Priority to PCT/JP2012/062445 priority patent/WO2012165139A1/en
Publication of JP2014157636A publication Critical patent/JP2014157636A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1353Diffractive elements, e.g. holograms or gratings
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1381Non-lens elements for altering the properties of the beam, e.g. knife edges, slits, filters or stops
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B2007/0003Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
    • G11B2007/0009Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage
    • G11B2007/0013Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage for carriers having multiple discrete layers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/094Methods and circuits for servo offset compensation

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup device capable of smoothly reducing influence of stray light and also suppressing the deterioration of a detection signal due to shift of an objective lens.SOLUTION: A spectroscopic element H2 has diffraction regions H2a to H2g. Laser beams incident on the diffraction regions H2a to H2f are diffracted in directions Da, Vb, Vc, Dd, Vf, Vg, respectively. A laser beam incident on the diffraction region H2g is diffracted so as not to be incident on a sensor portion of a photo-detector. The diffraction region H2g is configured such that the length y3 thereof in the vertical direction is larger than the length x thereof in the lateral direction. Thus, in a light receiving surface of the photo-detector, a region irradiated with reflection light from a focused recording layer and a region irradiated with reflection light from recording layers other than the focused recording layer are less likely to overlap each other. Accordingly, interference between signal light and stray light becomes difficult to occur, and thereby the deterioration of a detection signal of the sensor portion can be suppressed.

Description

本発明は、光ピックアップ装置に関するものであり、特に、複数の記録層が積層された記録媒体に対してレーザ光を照射する際に用いて好適なものである。   The present invention relates to an optical pickup device, and is particularly suitable for use in irradiating a recording medium on which a plurality of recording layers are laminated with laser light.

近年、光ディスクの大容量化に伴い、記録層の多層化が進んでいる。一枚のディスク内に複数の記録層を含めることにより、ディスクのデータ容量を顕著に高めることができる。記録層を積層する場合、これまでは片面2層が一般的であったが、最近では、さらに大容量化を進めるために、片面に3層以上の記録層が配されたディスクも実用化されている。ここで、記録層の積層数を増加させると、ディスクの大容量化を促進できる。しかし、その一方で、記録層間の間隔が狭くなり、層間クロストークによる信号劣化が増大する。   In recent years, with the increase in capacity of optical discs, the number of recording layers has been increasing. By including a plurality of recording layers in one disc, the data capacity of the disc can be remarkably increased. In the past, when recording layers were stacked, two single-sided layers were common, but recently, in order to further increase the capacity, a disc having three or more recording layers on one side has been put to practical use. ing. Here, when the number of recording layers is increased, the capacity of the disk can be increased. However, on the other hand, the interval between the recording layers is narrowed, and signal deterioration due to interlayer crosstalk increases.

記録層を多層化すると、記録/再生対象とされる記録層(ターゲット記録層)からの反射光が微弱となる。このため、ターゲット記録層の上下にある記録層から、不要な反射光(迷光)が光検出器に入射すると、検出信号が劣化し、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボに悪影響を及ぼす惧れがある。したがって、このように記録層が多数配されている場合には、適正に迷光を除去して、光検出器からの信号を安定化させる必要がある。   When the recording layer is multilayered, the reflected light from the recording layer (target recording layer) to be recorded / reproduced becomes weak. For this reason, when unnecessary reflected light (stray light) is incident on the photodetector from the recording layers above and below the target recording layer, the detection signal may be deteriorated, which may adversely affect the focus servo and tracking servo. Therefore, when a large number of recording layers are arranged in this way, it is necessary to properly remove stray light and stabilize the signal from the photodetector.

以下の特許文献1には、記録層が多数配されている場合に、適正に迷光を除去し得る光ピックアップ装置の新たな構成が示されている。この構成によれば、光検出器の受光面上に、信号光のみが存在する方形状の領域(信号光領域)を作ることができる。記録媒体からの反射光は、信号光領域の頂角付近に照射される。信号光領域の頂角付近に、光検出器のセンサを配置することで、検出信号に対する迷光による影響を抑制することができる。   Patent Document 1 below discloses a new configuration of an optical pickup device that can appropriately remove stray light when a large number of recording layers are arranged. According to this configuration, a rectangular region (signal light region) where only signal light exists can be formed on the light receiving surface of the photodetector. The reflected light from the recording medium is irradiated near the apex angle of the signal light region. By arranging the sensor of the photodetector near the apex angle of the signal light region, the influence of stray light on the detection signal can be suppressed.

特開2009−211770号公報JP 2009-2111770 A

上記光ピックアップ装置では、光検出器の受光面上に、信号光のみが存在する領域を作ることができるものの、信号光の照射される領域と、迷光の照射される領域が隣接している。このため、レーザ光軸に対して対物レンズがシフトすると、信号光の照射される領域と迷光の照射される領域が重なり、検出信号が劣化する惧れがある。   In the optical pickup device, although an area where only signal light exists can be formed on the light receiving surface of the photodetector, the area irradiated with the signal light and the area irradiated with the stray light are adjacent to each other. For this reason, if the objective lens is shifted with respect to the laser optical axis, the region irradiated with the signal light and the region irradiated with the stray light may overlap and the detection signal may be deteriorated.

本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、迷光による影響を円滑に抑制すると共に、対物レンズのシフトによる検出信号の劣化を抑制することができる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 in view of the above points, and provides an optical pickup device capable of smoothly suppressing the influence of stray light and suppressing deterioration of a detection signal due to shift of an objective lens. Objective.

本発明の主たる態様は、光ピックアップ装置に関する。この態様に係る光ピックアップ装置は、レーザ光源と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を記録媒体上に収束させる対物レンズと、前記記録媒体によって反射された前記レーザ光が入射されるとともに、第1の方向に前記レーザ光を収束させて第1の焦線を生成し、且つ、前記第1の方向に垂直な第2の方向に前記レーザ光を収束させて第2の焦線を生成する非点収差素子と、前記非点収差素子を通過した前記レーザ光を受光する光検出器と、前記記録媒体によって反射された前記レーザ光が入射されるとともに、互いに隣り合わない2つの第1の領域と、前
記第1の領域の間に挟まれた2つの第2の領域とに入射した前記レーザ光を、それぞれ、前記光検出器の受光面上において、直方形の異なる4つの頂角の位置に導く分光素子と、を備える。ここで、前記光検出器は、前記4つの頂角の位置に、それぞれ、前記レーザ光を受光するセンサ部を有し、前記非点収差素子に入射する前記レーザ光に投影される前記記録媒体のトラック像の方向は、前記第1および第2の方向と45度の角度をなし、前記分光素子の中心を挟んで前記トラック像の方向に前記第1の領域が配置され、前記分光素子の中心を挟んで前記トラック像の方向に垂直な方向に前記第2の領域が配置され、前記分光素子の中心部分に、前記レーザ光を前記センサ部へと導かない第3の領域が配置され、前記トラック像の方向に垂直な方向における前記第3の領域の長さが、前記トラック像の方向における当該第3の領域の長さよりも長くなっている。
A main aspect of the present invention relates to an optical pickup device. The optical pickup device according to this aspect is configured to receive a laser light source, an objective lens that converges the laser light emitted from the laser light source on the recording medium, and the laser light reflected by the recording medium. The laser beam is converged in a direction 1 to generate a first focal line, and the laser beam is converged in a second direction perpendicular to the first direction to generate a second focal line. An astigmatism element; a photodetector that receives the laser light that has passed through the astigmatism element; and the first light beam that is reflected by the recording medium and that is not adjacent to each other. The laser light incident on the region and the two second regions sandwiched between the first region are each of four apex angles having different rectangular shapes on the light receiving surface of the photodetector. A spectroscopic element leading to the position and Equipped with a. Here, the photodetector has a sensor unit that receives the laser beam at each of the four apex angles, and the recording medium is projected onto the laser beam incident on the astigmatism element. The direction of the track image forms an angle of 45 degrees with the first and second directions, and the first region is arranged in the direction of the track image across the center of the spectroscopic element. The second region is arranged in a direction perpendicular to the direction of the track image across the center, and a third region that does not guide the laser light to the sensor unit is arranged in the central portion of the spectroscopic element, The length of the third region in the direction perpendicular to the direction of the track image is longer than the length of the third region in the direction of the track image.

本発明によれば、迷光による影響を円滑に抑制すると共に、対物レンズのシフトによる検出信号の劣化を抑制することができる光ピックアップ装置を提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide an optical pickup device that can smoothly suppress the influence of stray light and suppress the deterioration of the detection signal due to the shift of the objective lens.

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明を実施する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施の形態によって何ら制限されるものではない。   The effects and significance of the present invention will become more apparent from the following description of embodiments. However, the following embodiment is merely an example for carrying out the present invention, and the present invention is not limited by the following embodiment.

実施の形態に係る技術原理(光線の収束状態)を説明する図である。It is a figure explaining the technical principle (convergence state of a light ray) which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理(光束の分布状態)を説明する図である。It is a figure explaining the technical principle (distribution state of a light beam) which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理(信号光と迷光の分布状態)を説明する図である。It is a figure explaining the technical principle (distribution state of signal light and stray light) concerning an embodiment. 実施の形態に係る技術原理(光束の分離方法)を説明する図である。It is a figure explaining the technical principle (separation method of a light beam) which concerns on embodiment. 実施の形態に係るセンサ部の配置方法を示す図である。It is a figure which shows the arrangement | positioning method of the sensor part which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理の好ましい適用範囲を示す図である。It is a figure which shows the preferable application range of the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子(比較例)の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the spectroscopic element (comparative example) based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子(比較例)による照射領域を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the irradiation area | region by the spectroscopic element (comparative example) based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子(比較例)による照射領域のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the irradiation area | region by the spectroscopic element (comparative example) based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子による照射領域を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the irradiation area | region by the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子による照射領域のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the irradiation area | region by the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子の構成を説明する図である。It is a figure explaining the structure of the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子による照射領域を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the irradiation area | region by the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施の形態に係る技術原理に基づく分光素子による照射領域のシミュレーション結果を示す図である。It is a figure which shows the simulation result of the irradiation area | region by the spectroscopic element based on the technical principle which concerns on embodiment. 実施例に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図である。It is a figure which shows the optical system of the optical pick-up apparatus which concerns on an Example. 実施例に係る光検出器のセンサレイアウトを示す図である。It is a figure which shows the sensor layout of the photodetector which concerns on an Example. 実施例に係る分光素子の変更例を示す図である。It is a figure which shows the example of a change of the spectroscopic element which concerns on an Example. 実施例に係る分光素子の中心部に形成される回折領域の変更例を示す図である。It is a figure which shows the example of a change of the diffraction area formed in the center part of the spectroscopic element which concerns on an Example.

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

<技術的原理>
まず、図1ないし図6を参照して、本実施の形態に適用される技術的原理について説明する。
<Technical principle>
First, the technical principle applied to this embodiment will be described with reference to FIGS.

図1(a)、(b)は、光線の収束状態を説明する図である。図1(a)は、ターゲット記録層によって反射されたレーザ光(信号光)、ターゲット記録層よりも深い層によって反射されたレーザ光(迷光1)、ターゲット記録層よりも浅い層によって反射されたレーザ光(迷光2)の収束状態を示す図である。図1(b)は、本原理に用いるアナモレンズの構成を示す図である。   FIGS. 1A and 1B are diagrams for explaining the convergence state of light rays. FIG. 1A shows a laser beam (signal light) reflected by the target recording layer, a laser beam (stray light 1) reflected by a layer deeper than the target recording layer, and a layer shallower than the target recording layer. It is a figure which shows the convergence state of a laser beam (stray light 2). FIG. 1B is a diagram showing a configuration of an anamorphic lens used in the present principle.

図1(b)を参照して、アナモレンズは、レンズ光軸に平行に入射するレーザ光に対し、曲面方向と平面方向に収束作用を付与する。ここで、曲面方向と平面方向は、互いに直交している。また、曲面方向は、平面方向に比べ曲率半径が小さく、アナモレンズに入射するレーザ光を収束させる効果が大きい。   Referring to FIG. 1B, the anamorphic lens imparts a converging action in the curved surface direction and the planar direction to the laser light incident in parallel to the lens optical axis. Here, the curved surface direction and the planar direction are orthogonal to each other. Further, the curved surface direction has a smaller radius of curvature than the planar direction, and has a large effect of converging the laser light incident on the anamorphic lens.

なお、ここでは、アナモレンズにおける非点収差作用を簡単に説明するために、便宜上、“曲面方向”と“平面方向”と表現しているが、実際には、互いに異なる位置に焦線を結ぶ作用がアナモレンズによって生じれば良く、図1(b)中の“平面方向”におけるアナモレンズの形状を平面に限定するものではない。なお、アナモレンズに収束状態でレーザ光が入射する場合は、“平面方向”におけるアナモレンズの形状は直線状(曲率半径=∞)となり得る。   Here, in order to simply explain the astigmatism action in the anamorphic lens, for the sake of convenience, they are expressed as “curved surface direction” and “planar direction”, but in reality, the action of connecting the focal lines to different positions. However, the shape of the anamorphic lens in the “planar direction” in FIG. 1B is not limited to a plane. When laser light is incident on the anamorphic lens in a convergent state, the shape of the anamorphic lens in the “plane direction” can be a straight line (curvature radius = ∞).

図1(a)を参照して、アナモレンズによって収束させられた信号光は、曲面方向および平面方向の収束により、それぞれ異なる位置で焦線を結ぶ。曲面方向の収束による焦線位置(S1)は、平面方向の収束による焦線位置(S2)よりも、アナモレンズに近い位置となり、信号光の収束位置(S0)は、曲面方向および平面方向による焦線位置(S1)、(S2)の中間位置となる。   Referring to FIG. 1A, the signal light converged by the anamorphic lens forms focal lines at different positions due to convergence in the curved surface direction and the planar direction. The focal line position (S1) due to the convergence in the curved surface direction is closer to the anamorphic lens than the focal line position (S2) due to the convergence in the planar direction, and the convergence position (S0) of the signal light is the focal position in the curved surface direction and the planar direction. This is an intermediate position between the line positions (S1) and (S2).

アナモレンズによって収束させられた迷光1についても同様に、曲面方向の収束による焦線位置(M11)は、平面方向の収束による焦線位置(M12)よりも、アナモレンズに近い位置となる。アナモレンズは、迷光1の平面方向の収束による焦線位置(M12)が、信号光の曲面方向の収束による焦線位置(S1)よりも、アナモレンズに近い位置となるよう、設計されている。   Similarly, for the stray light 1 converged by the anamorphic lens, the focal line position (M11) due to convergence in the curved surface direction is closer to the anamorphic lens than the focal line position (M12) due to convergence in the planar direction. The anamorphic lens is designed such that the focal line position (M12) due to the convergence of the stray light 1 in the plane direction is closer to the anamorphic lens than the focal line position (S1) due to the convergence of the signal light in the curved surface direction.

アナモレンズによって収束させられた迷光2についても同様に、曲面方向の収束による焦線位置(M21)は、平面方向の収束による焦線位置(M22)よりも、アナモレンズに近い位置となる。アナモレンズは、迷光2の曲面方向の収束による焦線位置(M21)が、信号光の平面方向の収束による焦線位置(S2)よりも、アナモレンズから遠い位置となるよう、設計されている。   Similarly, for the stray light 2 converged by the anamorphic lens, the focal line position (M21) due to convergence in the curved surface direction is closer to the anamorphic lens than the focal line position (M22) due to convergence in the plane direction. The anamorphic lens is designed such that the focal line position (M21) due to convergence of the stray light 2 in the curved surface direction is farther from the anamorphic lens than the focal line position (S2) due to convergence of the signal light in the planar direction.

また、焦線位置(S1)と焦線位置(S2)の間の収束位置(S0)において、信号光のビームが最小錯乱円となる。   Further, at the convergence position (S0) between the focal line position (S1) and the focal line position (S2), the beam of signal light becomes a minimum circle of confusion.

以上を考慮して、面S0上における信号光および迷光1、2の照射領域の関係について検討する。   Considering the above, the relationship between the irradiation area of the signal light and the stray lights 1 and 2 on the surface S0 will be examined.

ここでは、図2(a)に示すように、アナモレンズが、4つの領域A〜Dに区分される。この場合、領域A〜Dに入射した信号光は、面S0上において、図2(b)のように分
布する。また、領域A〜Dに入射した迷光1は、面S0上において、図2(c)のように分布する。領域A〜Dに入射した迷光2は、面S0上において、図2(d)のように分布する。
Here, as shown in FIG. 2A, the anamorphic lens is divided into four regions A to D. In this case, the signal light incident on the areas A to D is distributed as shown in FIG. 2B on the surface S0. Further, the stray light 1 incident on the regions A to D is distributed on the surface S0 as shown in FIG. The stray light 2 incident on the areas A to D is distributed on the surface S0 as shown in FIG.

ここで、面S0上における信号光と迷光1、2を光束領域毎に取り出すと、各光の分布は、図3(a)〜(d)のようになる。この場合、各光束領域の信号光には、同じ光束領域の迷光1および迷光2の何れも重ならない。このため、各光束領域内の光束(信号光、迷光1、2)を異なる方向に離散させた後に、信号光のみをセンサ部にて受光するように構成すると、対応するセンサ部には信号光のみが入射し、迷光の入射を抑止することができる。これにより、迷光による検出信号の劣化を回避することができる。   Here, when the signal light and the stray lights 1 and 2 on the surface S0 are extracted for each light flux region, the distribution of each light is as shown in FIGS. In this case, the stray light 1 and the stray light 2 in the same light flux region do not overlap with the signal light in each light flux region. For this reason, when the light beams (signal light, stray light 1 and 2) in each light beam region are dispersed in different directions and then only the signal light is received by the sensor unit, the corresponding sensor unit receives the signal light. Only incident light can be input, and the incidence of stray light can be suppressed. Thereby, degradation of the detection signal due to stray light can be avoided.

このように、領域A〜Dを通る光を分散させて面S0上において離間させることにより、信号光のみを取り出すことができる。本実施の形態は、この原理を基盤とするものである。   Thus, only the signal light can be extracted by dispersing the light passing through the regions A to D and separating them on the surface S0. The present embodiment is based on this principle.

図4(a)、(b)は、図2(a)に示す4つの領域A〜Dを通る光束(信号光、迷光1、2)の進行方向を、それぞれ、異なる方向に、同じ角度だけ変化させたときの、面S0上における信号光と迷光1、2の分布状態を示す図である。図4(a)は、アナモレンズの光軸方向(アナモレンズ入射時のレーザ光の進行方向)からアナモレンズを見た図、図4(b)は、面S0における信号光、迷光1、2の分布状態を示す図である。   4 (a) and 4 (b) show the traveling directions of the light beams (signal light, stray light 1 and 2) passing through the four regions A to D shown in FIG. 2 (a) in different directions by the same angle. It is a figure which shows the distribution state of the signal light and the stray lights 1 and 2 on the surface S0 when it is changed. 4A is a view of the anamorphic lens viewed from the optical axis direction of the anamorphic lens (the traveling direction of the laser light when the anamorphic lens is incident), and FIG. 4B is a distribution state of the signal light and stray light 1 and 2 on the surface S0. FIG.

図4(a)では、領域A〜Dを通った光束(信号光、迷光1、2)の進行方向が、入射前の各光束の進行方向に対して、それぞれ、方向Da、Db、Dc、Ddに、同じ角度量α(図示せず)だけ変化する。なお、方向Da、Db、Dc、Ddは、平面方向と曲面方向に対して、それぞれ、45度の傾きを持っている。   In FIG. 4A, the traveling directions of the light beams (signal light, stray light 1 and 2) that have passed through the regions A to D are the directions Da, Db, Dc, Dd changes by the same angular amount α (not shown). The directions Da, Db, Dc, and Dd have an inclination of 45 degrees with respect to the plane direction and the curved surface direction, respectively.

この場合、方向Da、Db、Dc、Ddにおける角度量αを調節することにより、面S0上において、図4(b)に示すように各光束領域の信号光と迷光1、2を分布させることができる。その結果、図示の如く、信号光のみが存在する信号光領域を面S0上に設定することができる。この信号光領域に光検出器の複数のセンサ部を配置することにより、各領域の信号光のみを、対応するセンサ部にて受光することができる。   In this case, by adjusting the angle amount α in the directions Da, Db, Dc, and Dd, the signal light and the stray lights 1 and 2 in each light flux region are distributed on the surface S0 as shown in FIG. Can do. As a result, as shown in the figure, it is possible to set a signal light region where only signal light exists on the surface S0. By arranging a plurality of sensor portions of the photodetector in this signal light region, only the signal light in each region can be received by the corresponding sensor portion.

図5(a)〜(d)は、センサ部の配置方法を説明する図である。図5(a)は、ディスクからの反射光(信号光)の光束領域を示す図であり、図5(b)は、図1(a)の構成において、アナモレンズの配置位置と面S0に、それぞれ、アナモレンズと、従来の非点収差法に基づく光検出器(4分割センサ)を配置したときの、光検出器上における信号光の分布状態を示す図である。図5(c)、(d)は、面S0上における、上述の原理に基づく信号光の分布状態とセンサレイアウトを示す図である。   FIGS. 5A to 5D are diagrams illustrating a method for arranging the sensor units. FIG. 5A is a diagram showing a light flux region of the reflected light (signal light) from the disk, and FIG. 5B shows the arrangement position of the anamorphic lens and the surface S0 in the configuration of FIG. It is a figure which shows the distribution state of the signal beam | light on a photodetector when each arrange | positions the anamorphic lens and the photodetector (4-part dividing sensor) based on the conventional astigmatism method. FIGS. 5C and 5D are diagrams showing a signal light distribution state and a sensor layout based on the above-described principle on the surface S0.

トラック溝による信号光の回折の像(トラック像)の方向は、平面方向および曲面方向に対して45度の傾きを持っている。図5(a)において、トラック像の方向が左右方向であるとすると、図5(b)〜(d)では、信号光におけるトラック像の方向は、上下方向となる。なお、図5(a)には、説明の便宜上、光束が8つの光束領域a〜hに区分されており、図5(b)、(d)には、光束領域a〜hにそれぞれ対応するセンサ部上の照射領域a〜hが示されている。また、トラック像が実線で示され、オフフォーカス時のビーム形状が点線によって示されている。   The direction of the signal light diffraction image (track image) by the track groove has an inclination of 45 degrees with respect to the plane direction and the curved surface direction. In FIG. 5A, assuming that the direction of the track image is the left-right direction, in FIG. 5B to FIG. 5D, the direction of the track image in the signal light is the vertical direction. In FIG. 5A, for convenience of explanation, the light beam is divided into eight light beam regions a to h. FIGS. 5B and 5D correspond to the light beam regions a to h, respectively. Illumination areas a to h on the sensor unit are shown. Further, the track image is indicated by a solid line, and the beam shape at the time of off-focus is indicated by a dotted line.

なお、トラック溝による信号光の0次回折像と一次回折像の重なり状態は、波長/(トラックピッチ×対物レンズNA)で求められることが知られており、図5(a)、(b)、(d)のように、4つの光束領域a、d、e、hに一次回折像が収まる条件は、波長/
(トラックピッチ×対物レンズNA)>√2となる。
It is known that the overlapping state of the 0th-order diffraction image and the first-order diffraction image of the signal light by the track groove is obtained by wavelength / (track pitch × objective lens NA), and FIGS. 5 (a) and 5 (b). , (D), the condition that the first-order diffraction image fits in the four light flux regions a, d, e, and h is the wavelength /
(Track pitch × objective lens NA)> √2.

従来の非点収差法では、光検出器のセンサ部P1〜P4(4分割センサ)が図5(b)のように設定される。この場合、光束領域a〜hの光強度に基づく検出信号成分をA〜Hで表すと、フォーカスエラー信号FEとプッシュプル信号PPは、
FE=(A+B+E+F)−(C+D+G+H) …(1)
PP=(A+B+G+H)−(C+D+E+F) …(2)
の演算により求まる。
In the conventional astigmatism method, the sensor portions P1 to P4 (four-divided sensors) of the photodetector are set as shown in FIG. In this case, when the detection signal components based on the light intensity of the light flux areas a to h are represented by A to H, the focus error signal FE and the push-pull signal PP are
FE = (A + B + E + F) − (C + D + G + H) (1)
PP = (A + B + G + H)-(C + D + E + F) (2)
It is obtained by the operation of

これに対し、上記図4(b)の分布状態では、上述の如く、信号光領域内に、図5(c)の状態で信号光が分布している。この場合、図5(a)に示す光束領域a〜hを通る信号光は、図5(d)のようになる。すなわち、図5(a)の光束領域a〜hを通る信号光は、光検出器のセンサ部が置かれる面S0上では、図5(d)に示す照射領域a〜hへと導かれる。   On the other hand, in the distribution state of FIG. 4B, the signal light is distributed in the state of FIG. 5C in the signal light region as described above. In this case, the signal light passing through the light flux areas a to h shown in FIG. 5A is as shown in FIG. That is, the signal light passing through the light flux areas a to h in FIG. 5A is guided to the irradiation areas a to h shown in FIG. 5D on the surface S0 on which the sensor unit of the photodetector is placed.

したがって、図5(d)に示す照射領域a〜hの位置に、図5(d)に重ねて示す如くセンサ部P11〜P18を配置すれば、図5(b)の場合と同様の演算処理によって、フォーカスエラー信号とプッシュプル信号を生成することができる。すなわち、この場合も、光束領域a〜hの光束を受光するセンサ部からの検出信号をA〜Hで表すと、図5(b)の場合と同様、フォーカスエラー信号FEとプッシュプル信号PPは、上記式(1)、(2)の演算により取得することができる。   Therefore, if the sensor parts P11 to P18 are arranged at the positions of the irradiation areas a to h shown in FIG. 5D so as to overlap with each other in FIG. 5D, the same arithmetic processing as in the case of FIG. Thus, a focus error signal and a push-pull signal can be generated. That is, also in this case, when the detection signals from the sensor units that receive the light beams in the light beam regions a to h are represented by A to H, the focus error signal FE and the push-pull signal PP are expressed as in FIG. , And can be obtained by the calculations of the above formulas (1) and (2).

以上のように、本原理によれば、従来の非点収差法に基づく場合と同様の演算処理にて、迷光の影響が抑制されたフォーカスエラー信号とプッシュプル信号(トラッキングエラー信号)を生成することができる。   As described above, according to the present principle, the focus error signal and the push-pull signal (tracking error signal) in which the influence of stray light is suppressed are generated by the same arithmetic processing based on the conventional astigmatism method. be able to.

なお、上記原理による効果は、図6に示すように、迷光1の平面方向の焦線位置が面S0(信号光のスポットが最小錯乱円となる面)よりもアナモレンズに接近した位置にあり、且つ、迷光2の曲面方向の焦線位置が面S0よりもアナモレンズから離れた位置にあるときに奏され得るものである。すなわち、この関係が満たされていれば、信号光と迷光1、2の分布は上記図4(b)に示す状態となり、面S0において、信号光と迷光1、2が重なり合わないようすることができる。換言すれば、この関係が満たされる限り、たとえ、信号光の曲面方向の焦線位置よりも迷光1の平面方向の焦線位置が面S0に接近し、あるいは、信号光の平面方向の焦線位置よりも迷光2の曲面方向の焦線位置が面S0に接近したとしても、上記原理に基づく効果は奏され得る。   As shown in FIG. 6, the effect of the above principle is that the focal line position of the stray light 1 in the plane direction is closer to the anamorphic lens than the surface S0 (the surface where the spot of the signal light is the minimum circle of confusion) In addition, this can be achieved when the focal line position of the stray light 2 in the curved surface direction is farther from the anamorphic lens than the surface S0. That is, if this relationship is satisfied, the distribution of the signal light and the stray lights 1 and 2 is in the state shown in FIG. 4B, and the signal light and the stray lights 1 and 2 are not overlapped on the plane S0. Can do. In other words, as long as this relationship is satisfied, the focal line position in the plane direction of the stray light 1 is closer to the plane S0 than the focal line position in the curved surface direction of the signal light, or the focal line in the plane direction of the signal light is Even if the focal line position in the curved surface direction of the stray light 2 rather than the position approaches the surface S0, the effect based on the above principle can be achieved.

<分光素子H0>
領域A〜Dを、図4(a)のように構成すると、上記のように、理想的には信号光のみが生じる領域(信号光領域)を生成することができる。しかしながら、図4(a)の構成では、図4(b)のように信号光と迷光とが互いに接近しているため、実際には、迷光の一部が信号光に掛かり、信号光と迷光とが干渉することが起こり得る。また、図4(a)の構成では、光検出器に位置ずれが生じたときに、各センサ部に信号光が適正に入射されなくなることが起こり得る。このような問題は、領域A〜Dの形状と、各領域に入射する光の進行方向を調整することにより抑制され得る。
<Spectroscopic element H0>
When the areas A to D are configured as shown in FIG. 4A, ideally, an area where only signal light is generated (signal light area) can be generated. However, in the configuration of FIG. 4A, since the signal light and the stray light are close to each other as shown in FIG. 4B, a part of the stray light is actually applied to the signal light. Can interfere with each other. Further, in the configuration of FIG. 4A, it is possible that the signal light is not properly incident on each sensor unit when a positional deviation occurs in the photodetector. Such a problem can be suppressed by adjusting the shape of the regions A to D and the traveling direction of light incident on each region.

図7(a)〜(c)は、上記問題を抑制するための分光素子H0(比較例)の構成を説明する図である。   FIGS. 7A to 7C are diagrams illustrating the configuration of a spectroscopic element H0 (comparative example) for suppressing the above problem.

図7(a)は、分光素子H0を図1(a)、(b)に示したアナモレンズ側から見たときの平面図である。図7(a)には、図1(b)のアナモレンズの平面方向、曲面方向と
、分光素子H0に入射するレーザ光のトラック像の方向が併せて示されている。図7(b)は、回折領域H0iの拡大図である。図7(c)は、分光素子H0に入射するレーザ光を、分光素子H0の回折領域の境界線に対応するよう区分した光束領域a0〜i0を示す図である。
FIG. 7A is a plan view when the spectroscopic element H0 is viewed from the anamorphic lens side shown in FIGS. 1A and 1B. FIG. 7A shows the planar direction and curved surface direction of the anamorphic lens in FIG. 1B and the direction of the track image of the laser light incident on the spectroscopic element H0. FIG. 7B is an enlarged view of the diffraction region H0i. FIG. 7C is a diagram showing light beam regions a0 to i0 obtained by dividing the laser light incident on the spectroscopic element H0 so as to correspond to the boundary lines of the diffraction regions of the spectroscopic element H0.

なお、分光素子H0の構成、作用、効果の詳細は、本件出願人が先に出願した特願2011−038890号に記載されている。   Details of the configuration, operation, and effect of the spectroscopic element H0 are described in Japanese Patent Application No. 2011-038890 filed earlier by the present applicant.

分光素子H0は、正方形形状の透明板にて形成され、光入射面に回折パターン(回折ホログラム)が形成されている。分光素子H0の光入射面は、図7(a)に示すように、9つの回折領域H0a〜H0iに区分されている。回折領域H0a、H0d、H0e、H0hは、面積が互いに等しく、回折領域H0b、H0c、H0f、H0gは、面積が互いに等しい。回折領域H0iは、分光素子H0の中心部分に形成されている。また、トラック像の方向は、アナモレンズの平面方向、曲面方向と45度の角度をなしている。   The spectroscopic element H0 is formed of a square-shaped transparent plate, and a diffraction pattern (diffraction hologram) is formed on the light incident surface. As shown in FIG. 7A, the light incident surface of the spectroscopic element H0 is divided into nine diffraction regions H0a to H0i. The diffraction regions H0a, H0d, H0e, and H0h have the same area, and the diffraction regions H0b, H0c, H0f, and H0g have the same area. The diffraction region H0i is formed in the central portion of the spectroscopic element H0. The direction of the track image forms an angle of 45 degrees with the plane direction and the curved surface direction of the anamorphic lens.

回折領域H0a〜H0hは、入射されたレーザ光を回折作用により、それぞれ方向Va〜Vhに回折させる。方向Va、Vhは、図4(a)の方向Daから、それぞれ、図示の如く、下方向と上方向の成分が僅かに加えられている。同様に、方向Vf、Vgは、図4(a)の方向Dbから、それぞれ、図示の如く、左方向と右方向の成分が僅かに加えられている。また、方向Vb、Vcは、図4(a)の方向Dcから、それぞれ、図示の如く、右方向と左方向の成分が僅かに加えられている。また、方向Vd、Veは、図4(a)の方向Ddから、それぞれ、図示の如く、下方向と上方向の成分が僅かに加えられている。   The diffraction regions H0a to H0h diffract the incident laser light in directions Va to Vh, respectively, by a diffraction action. In the directions Va and Vh, components in the downward direction and the upward direction are slightly added from the direction Da in FIG. Similarly, in the directions Vf and Vg, components in the left direction and the right direction are slightly added from the direction Db in FIG. Further, in the directions Vb and Vc, components in the right direction and the left direction are slightly added from the direction Dc in FIG. Further, in the directions Vd and Ve, the components in the downward direction and the upward direction are slightly added from the direction Dd in FIG.

回折領域H0a、H0d、H0e、H0hと回折領域H0b、H0c、H0f、H0gとの境界線は、上下方向に延びた直線部p1を有し、直線部p1以外の境界線は、図示の如く、上下左右方向に対して45度の角度を有する直線となっている。   The boundary lines of the diffraction regions H0a, H0d, H0e, H0h and the diffraction regions H0b, H0c, H0f, H0g have a straight line portion p1 extending in the vertical direction, and the boundary lines other than the straight line portion p1 are as shown in the figure. It is a straight line having an angle of 45 degrees with respect to the vertical and horizontal directions.

回折領域H0iは、回折作用により、この領域に入射するレーザ光がセンサ部P11〜P18上に照射せず、センサ部P11〜P18から離れた場所に照射するよう設定されている。   The diffraction region H0i is set so that the laser beam incident on this region does not irradiate the sensor parts P11 to P18 and irradiates a place away from the sensor parts P11 to P18 by the diffraction action.

また、回折領域H0iは、図7(b)に示すように、回折領域H0b、H0cとの境界線および回折領域H0f、H0gとの境界線に、直線部k1を有し、回折領域H0a、H0hとの境界線および回折領域H0d、H0eとの境界線に、直線部k2を有する。また、回折領域H0iの左右方向および上下方向の長さは、それぞれ、x、y1である。回折領域H0iは、縦横比(y1/x)が1よりも小さくなるよう構成されている。   Further, as shown in FIG. 7B, the diffraction region H0i has a straight line portion k1 at the boundary lines with the diffraction regions H0b and H0c and the boundary lines with the diffraction regions H0f and H0g, and the diffraction regions H0a and H0h. And the boundary lines with the diffraction regions H0d and H0e have a straight line portion k2. Further, the lengths of the diffraction region H0i in the horizontal direction and the vertical direction are x and y1, respectively. The diffraction region H0i is configured such that the aspect ratio (y1 / x) is smaller than 1.

このように構成された分光素子H0は、中心をレーザ光の光軸が貫くように配置され、図7(c)に示した光束領域a0〜i0の光は、それぞれ、回折領域H0a〜H0iに入射する。   The thus configured spectroscopic element H0 is arranged so that the optical axis of the laser beam passes through the center, and the light beams in the light beam areas a0 to i0 shown in FIG. 7C respectively enter the diffraction areas H0a to H0i. Incident.

図8(a)は、図7(c)の光束領域a0〜h0を通る信号光が、分光素子H0を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。なお、光束領域a0〜h0を通る信号光の照射領域は、照射領域a0〜h0として示されている。   FIG. 8A is a schematic diagram illustrating an irradiation region when signal light passing through the light beam regions a0 to h0 in FIG. 7C is irradiated to the sensor units P11 to P18 via the spectroscopic element H0. Note that the irradiation areas of the signal light passing through the light flux areas a0 to h0 are indicated as irradiation areas a0 to h0.

図8(a)に示す如く、光束領域a0〜h0を通る信号光は、それぞれ、センサ部P11、P16、P14、P17、P18、P13、P15、P12に照射される。また、光束領域i0を通る信号光は、信号光領域から大きく離れた位置(図示せず)に照射される。   As shown in FIG. 8A, the signal light passing through the light flux areas a0 to h0 is irradiated to the sensor portions P11, P16, P14, P17, P18, P13, P15, and P12, respectively. Further, the signal light passing through the light beam region i0 is irradiated to a position (not shown) that is greatly separated from the signal light region.

また、図8(a)に示す如く、信号光領域の頂角部分における2つの照射領域(たとえば、照射領域a0、h0)は、一定の距離だけ互いに離れている。さらに、各頂角部分に配置された2つのセンサ部(たとえばP11、P12)の間には所定の隙間が存在する。頂角部分の2つの照射領域の隙間は、対応する2つのセンサ部の隙間よりも大きい。かかる照射領域間の隙間は、上述したように、方向Va〜Vhに上下方向または左右方向の成分が僅かに含まれることにより設定される。   Further, as shown in FIG. 8A, two irradiation areas (for example, irradiation areas a0 and h0) in the apex portion of the signal light area are separated from each other by a certain distance. Furthermore, a predetermined gap exists between two sensor portions (for example, P11 and P12) arranged at each apex angle portion. The gap between the two irradiation areas at the apex angle portion is larger than the gap between the two corresponding sensor parts. As described above, the gap between the irradiation regions is set by slightly including components in the vertical direction or the horizontal direction in the directions Va to Vh.

このような隙間により、センサ部P11〜P18が、面S0(図1(a)参照)内で上下左右に位置ずれを生じた場合でも、照射領域a0〜h0はセンサ部P11〜P18内に位置付けられ易くなる。   Even when the sensor portions P11 to P18 are displaced in the vertical and horizontal directions within the surface S0 (see FIG. 1A) due to such a gap, the irradiation areas a0 to h0 are positioned in the sensor portions P11 to P18. It becomes easy to be done.

図8(b)、(c)は、図7(c)の光束領域a0〜h0を通る迷光1、2が、分光素子H0を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。   8B and 8C show the irradiation areas when the stray lights 1 and 2 passing through the light beam areas a0 to h0 in FIG. 7C are irradiated to the sensor parts P11 to P18 via the spectroscopic element H0. It is a schematic diagram shown.

図8(b)、(c)に示す如く、光束領域a0〜h0を通る迷光1、2は、信号光領域の外側に照射される。また、光束領域i0を通る迷光1、2は、信号光領域から大きく離れた位置(図示せず)に照射される。なお、図8(b)の照射領域b0、f0の一部と、図8(c)の照射領域c0、g0の一部がセンサ部に重なっているが、実際には、光学系の復路倍率、センサレイアウトの大きさ、回折領域H0iの大きさ等を設定することにより、センサ部に重なる迷光を小さくすることができる。   As shown in FIGS. 8B and 8C, the stray lights 1 and 2 passing through the light flux areas a0 to h0 are irradiated outside the signal light area. Further, the stray lights 1 and 2 passing through the light beam area i0 are irradiated to a position (not shown) that is far away from the signal light area. Note that a part of the irradiation areas b0 and f0 in FIG. 8B and a part of the irradiation areas c0 and g0 in FIG. 8C overlap the sensor unit. By setting the size of the sensor layout, the size of the diffraction region H0i, and the like, the stray light that overlaps the sensor portion can be reduced.

また、上記のように、分光素子H0の中心付近に入射する信号光と迷光1、2は、回折領域H0iにより信号光領域の近傍には照射されない。これにより、センサ部P11、P12の左端付近と、センサ部P13、P15の下端付近、センサ部P14、P16の上端付近、センサ部P17、P18の右端付近に、信号光と迷光の両方が照射されなくなる。よって、信号光と迷光とが互いに重なり難くなるため、信号光と迷光とが互いに干渉することを抑制できる。   Further, as described above, the signal light and stray light 1 and 2 incident near the center of the spectroscopic element H0 are not irradiated in the vicinity of the signal light region by the diffraction region H0i. As a result, both the signal light and the stray light are irradiated near the left end of the sensor units P11 and P12, near the lower end of the sensor units P13 and P15, near the upper end of the sensor units P14 and P16, and near the right end of the sensor units P17 and P18. Disappear. Therefore, since it becomes difficult for signal light and stray light to mutually overlap, it can control that signal light and stray light interfere with each other.

このように、分光素子H0(比較例)を用いることにより、信号光と迷光との間の干渉が抑制され、且つ、センサ部P11〜P18が、面S0(図1(a)参照)内で上下左右に位置ずれを生じた場合でも、照射領域a0〜h0がセンサ部P11〜P18内に位置付けられ易くなる。   As described above, by using the spectroscopic element H0 (comparative example), interference between the signal light and the stray light is suppressed, and the sensor parts P11 to P18 are within the plane S0 (see FIG. 1A). Even when positional deviation occurs vertically and horizontally, the irradiation areas a0 to h0 are easily positioned in the sensor portions P11 to P18.

しかしながら、分光素子H0(比較例)によれば、さらに、以下の課題が生じる。   However, according to the spectroscopic element H0 (comparative example), the following problems further occur.

図9(a)〜(c)は、分光素子H0を用いた場合の、センサレイアウト上における信号光と迷光の照射領域のシミュレーション結果を示す図である。   FIGS. 9A to 9C are diagrams illustrating simulation results of the irradiation area of the signal light and stray light on the sensor layout when the spectroscopic element H0 is used.

図9(a)は、記録層へ向かうレーザ光の光軸と対物レンズの光軸との間にずれがない場合(レンズシフトなし)の照射領域を示し、図9(b)、(c)は、記録層へ向かうレーザ光の光軸と対物レンズの光軸との間にトラッキング方向のずれがある場合(レンズシフトあり)の照射領域を示している。図9(c)は、図9(b)において、センサ部P17、P18に対応する2つのセンサ部を拡大した図である。なお、本シミュレーションにおいて、回折領域H0iの縦横比(y1/x)は、0.64に設定されている。   FIG. 9A shows an irradiation area when there is no deviation between the optical axis of the laser beam toward the recording layer and the optical axis of the objective lens (no lens shift), and FIGS. 9B and 9C. These show irradiation regions when there is a shift in the tracking direction (with lens shift) between the optical axis of the laser beam toward the recording layer and the optical axis of the objective lens. FIG. 9C is an enlarged view of two sensor units corresponding to the sensor units P17 and P18 in FIG. 9B. In this simulation, the aspect ratio (y1 / x) of the diffraction region H0i is set to 0.64.

図9(a)〜(c)は、図9(d)に示すように、L0層〜L3層の記録層を有するディスクに対して、表面側からレーザ光を入射させ、対物レンズによってL2層にレーザ光の焦点を位置付けた場合を示している。図9(a)〜(c)には、図9(d)に示すように、L0層〜L3層からの反射光の照射領域を示す記号が、併せて示されている。なお、
図9(a)〜(c)において、L2層の照射領域を示す記号は小さく、互いに重なっているため、L2層の照射領域には、矢印で“信号光”が付されている。
9 (a) to 9 (c), as shown in FIG. 9 (d), a laser beam is incident from the surface side to a disk having a recording layer of L0 to L3 layers, and the L2 layer is formed by an objective lens. The case where the focus of the laser beam is positioned is shown. In FIGS. 9A to 9C, symbols indicating the irradiation areas of the reflected light from the L0 layer to the L3 layer are also shown, as shown in FIG. 9D. In addition,
In FIGS. 9A to 9C, since the symbol indicating the irradiation region of the L2 layer is small and overlaps with each other, the irradiation region of the L2 layer is marked with “signal light” by an arrow.

レンズシフトなしの場合、図9(a)に示す如く、信号光(L2層からの反射光)と迷光(L0、L1、L3層からの反射光)とは略重ならない。しかしながら、レンズシフトありの場合、図9(b)に示す如く、信号光と迷光の照射領域は互いに重なってしまう。図9(c)を参照して、センサ部P17、P18に対応する2つのセンサ部において、信号光(L2層からの反射光)は、迷光(L0、L1、L3層からの反射光)と重なっていることが分かる。   When there is no lens shift, the signal light (reflected light from the L2 layer) and stray light (reflected light from the L0, L1, and L3 layers) do not substantially overlap as shown in FIG. However, when there is a lens shift, as shown in FIG. 9B, the irradiation areas of the signal light and the stray light overlap each other. Referring to FIG. 9C, in the two sensor units corresponding to the sensor units P17 and P18, the signal light (reflected light from the L2 layer) is stray light (reflected light from the L0, L1, and L3 layers). You can see that they overlap.

このように、レンズシフトがある場合、信号光と迷光の照射領域が互いに重なり合うことにより、信号光と迷光とが互いに干渉する。このような信号光と迷光の干渉は、センサ部の検出信号を劣化させる原因となり、センサ部の検出信号に基づいて生成される各種信号にゆらぎが生じる惧れがある。かかるゆらぎは、特にトラッキングエラー信号(プッシュプル信号)において影響が大きく、適正にトラックを検出する妨げとなる惧れがある。   Thus, when there is a lens shift, the signal light and the stray light interfere with each other because the irradiation areas of the signal light and the stray light overlap each other. Such interference between the signal light and the stray light causes the detection signal of the sensor unit to deteriorate, and there is a possibility that various signals generated based on the detection signal of the sensor unit may fluctuate. Such fluctuation has a great influence especially on a tracking error signal (push-pull signal), and there is a possibility that it may prevent proper detection of a track.

<分光素子H1>
上記分光素子H0では、レンズシフトがある場合に、信号光と迷光とが干渉し、検出信号が劣化する原因となる。かかる問題を解消するために、以下の構成を用いることができる。この構成は、本発明の1つの実施形態となるものである。
<Spectroscopic element H1>
In the spectroscopic element H0, when there is a lens shift, the signal light and the stray light interfere with each other, causing the detection signal to deteriorate. In order to solve this problem, the following configuration can be used. This configuration is one embodiment of the present invention.

図10(a)は、分光素子H1を図1(a)、(b)に示したアナモレンズ側から見たときの平面図である。図10(b)は、回折領域H1gの拡大図である。図10(c)は、分光素子H1に入射するレーザ光を、分光素子H1の回折領域の境界線に対応するよう区分した光束領域a1〜g1を示す図である。   FIG. 10A is a plan view when the spectroscopic element H1 is viewed from the anamorphic lens side shown in FIGS. 1A and 1B. FIG. 10B is an enlarged view of the diffraction region H1g. FIG. 10C is a diagram showing light beam regions a1 to g1 obtained by dividing the laser light incident on the spectroscopic element H1 so as to correspond to the boundary lines of the diffraction regions of the spectroscopic element H1.

分光素子H1の光入射面は、図10(a)に示すように、7つの回折領域H1a〜H1gに区分されている。分光素子H1は、上記分光素子H0から、回折領域H0a、H0hが一体化され、回折領域H0d、H0eが一体化された構成となっている。回折領域H1a、H1dは、入射されたレーザ光を回折作用により、それぞれ方向Da、Dd(図4(a)参照)に回折させる。回折領域H1gは、上記分光素子H0の回折領域H0iから、直線部k2の形状を異ならせた構成となっている。   As shown in FIG. 10A, the light incident surface of the spectroscopic element H1 is divided into seven diffraction regions H1a to H1g. The spectroscopic element H1 has a configuration in which the diffraction areas H0a and H0h are integrated from the spectroscopic element H0, and the diffraction areas H0d and H0e are integrated. The diffraction regions H1a and H1d diffract the incident laser light in directions Da and Dd (see FIG. 4A), respectively, by diffraction. The diffraction region H1g has a configuration in which the shape of the straight line portion k2 is different from the diffraction region H0i of the spectroscopic element H0.

回折領域H1gは、図10(b)に示すように、回折領域H1b、H1cとの境界線および回折領域H1e、H1fとの境界線に、上記分光素子H0と同様、直線部k1を有し、回折領域H1a、H1dとの境界線に、曲線部k3を有する。これにより、回折領域H1gの上部と下部には、突出部H1ga、H1gbが形成される。また、回折領域H1gの左右方向および上下方向の長さは、それぞれ、x、y2である。回折領域H1gは、y2>xとなり、縦横比(y2/x)が1よりも大きくなるよう構成されている。   As shown in FIG. 10B, the diffraction region H1g has a straight line portion k1 at the boundary lines with the diffraction regions H1b and H1c and the boundary lines with the diffraction regions H1e and H1f, as with the spectroscopic element H0. A curved line k3 is provided at the boundary line with the diffraction regions H1a and H1d. Thereby, protrusions H1ga and H1gb are formed at the upper and lower portions of the diffraction region H1g. The lengths of the diffraction region H1g in the left-right direction and the up-down direction are x and y2, respectively. The diffraction region H1g is configured such that y2> x and the aspect ratio (y2 / x) is greater than 1.

図11(a)は、図10(c)の光束領域a1〜f1を通る信号光が、分光素子H1を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。なお、光束領域a1〜f1を通る信号光の照射領域は、照射領域a1〜f1として示されている。   Fig.11 (a) is a schematic diagram which shows an irradiation area | region when the signal light which passes the light beam area | region a1-f1 of FIG.10 (c) is irradiated to the sensor parts P11-P18 via the spectroscopic element H1. In addition, the irradiation area | region of the signal light which passes light beam area | region a1-f1 is shown as irradiation area | region a1-f1.

図11(a)に示す如く、光束領域a1を通る信号光は、センサ部P11、P12に照射され、光束領域d1を通る信号光は、センサ部P17、P18に照射され、光束領域b1、c1、e1、f1を通る信号光は、それぞれ、P16、P14、P13、P15に照射される。また、光束領域g1を通る信号光は、信号光領域から大きく離れた位置(図示せず)に照射される。   As shown in FIG. 11A, the signal light passing through the light flux region a1 is applied to the sensor portions P11 and P12, and the signal light passing through the light flux region d1 is applied to the sensor portions P17 and P18, and the light flux regions b1 and c1. , E1, and f1 are irradiated to P16, P14, P13, and P15, respectively. Further, the signal light passing through the light flux region g1 is irradiated to a position (not shown) that is greatly separated from the signal light region.

この場合、センサ部P11、P12とセンサ部P17、P18に照射される領域(照射領域a1、d1)には、上記分光素子H0を用いた場合と異なり、上下に並ぶ2つのセンサ部の境界に対応する隙間がない。このため、センサ部P11〜P18が、面S0(図1(a)参照)内で上下に位置ずれを生じた場合、センサ部P11、P12、P17、P18の検出信号が変化してしまう。しかしながら、上記式(1)に示したプッシュプル信号PPの演算では、センサ部P11、P12の検出信号と、センサ部P17、P18の検出信号が加算されているため、センサ部P11〜P18が上下方向にずれても、プッシュプル信号PPの演算結果には略影響がない。このため、回折領域H1a、H1dを、分光素子H0のように左右に2つに分割せずとも、良好なプッシュプル信号PPを得ることができる。   In this case, the areas irradiated with the sensor parts P11 and P12 and the sensor parts P17 and P18 (irradiation areas a1 and d1) are different from the case where the spectroscopic element H0 is used, at the boundary between the two sensor parts arranged vertically. There is no corresponding gap. For this reason, when the sensor units P11 to P18 are displaced in the vertical direction within the surface S0 (see FIG. 1A), the detection signals of the sensor units P11, P12, P17, and P18 change. However, in the calculation of the push-pull signal PP shown in the above equation (1), the detection signals of the sensor units P11 and P12 and the detection signals of the sensor units P17 and P18 are added, so that the sensor units P11 to P18 move up and down. Even if the direction is shifted, the calculation result of the push-pull signal PP is not substantially affected. Therefore, a good push-pull signal PP can be obtained without dividing the diffraction regions H1a and H1d into two parts on the left and right as in the spectroscopic element H0.

図11(b)、(c)は、図10(c)の光束領域a1〜f1を通る迷光1、2が、分光素子H1を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。図示の如く、迷光1、2は、上記分光素子H0と同様、信号光領域の外側に照射される。これにより、信号光と迷光とが互いに重なり難くなる。   FIGS. 11B and 11C show irradiation areas when stray lights 1 and 2 passing through the light beam areas a1 to f1 in FIG. 10C are irradiated to the sensor portions P11 to P18 through the spectroscopic element H1. It is a schematic diagram shown. As shown in the figure, the stray lights 1 and 2 are irradiated outside the signal light region in the same manner as the spectral element H0. Thereby, it becomes difficult for signal light and stray light to overlap each other.

また、図11(b)に示すように、迷光1の照射領域a1の上部と、迷光1の照射領域d1の下部には、図10(b)に示す曲線部k3に対応するくぼみが形成されている。同様に、図11(c)に示すように、迷光2の照射領域a1の下部と、迷光2の照射領域d1の上部には、図10(b)に示す曲線部k3に対応するくぼみが形成されている。   Further, as shown in FIG. 11B, indentations corresponding to the curved portion k3 shown in FIG. 10B are formed in the upper portion of the stray light 1 irradiation region a1 and the lower portion of the stray light 1 irradiation region d1. ing. Similarly, as shown in FIG. 11C, indentations corresponding to the curved portion k3 shown in FIG. 10B are formed in the lower portion of the irradiation region a1 of the stray light 2 and the upper portion of the irradiation region d1 of the stray light 2. Has been.

図12(a)〜(c)は、分光素子H1を用いた場合の、センサレイアウト上における信号光と迷光の照射領域のシミュレーション結果を示す図である。   FIGS. 12A to 12C are diagrams showing simulation results of the signal light and stray light irradiation areas on the sensor layout when the spectroscopic element H1 is used.

図12(a)は、対物レンズのシフトがない場合(レンズシフトなし)の照射領域を示し、図12(b)、(c)は、対物レンズのシフトがある場合(レンズシフトあり)の照射領域を示している。図12(c)は、図12(b)において、センサ部P17、P18に対応する2つのセンサ部を拡大した図である。この場合も、上記分光素子H0を用いた場合と同様、図12(d)に示すように、ディスクが構成され、L2層にレーザ光の焦点が位置付けられている。なお、本シミュレーションにおいて、回折領域H1gの縦横比(y2/x)は、1.2に設定されている。   FIG. 12A shows an irradiation area when there is no objective lens shift (no lens shift), and FIGS. 12B and 12C show irradiation when there is an objective lens shift (with a lens shift). Indicates the area. FIG.12 (c) is the figure which expanded the two sensor parts corresponding to sensor part P17, P18 in FIG.12 (b). Also in this case, as in the case of using the spectroscopic element H0, as shown in FIG. 12 (d), a disk is formed, and the focal point of the laser beam is positioned on the L2 layer. In this simulation, the aspect ratio (y2 / x) of the diffraction region H1g is set to 1.2.

図12(a)、(b)を参照して、レンズシフトの有無に拘わらず、信号光(L2層からの反射光)と迷光(L0、L1、L3層からの反射光)とは略重ならない。また、分光素子H1の回折領域H1gは、上記分光素子H0の回折領域H0iに比べて大きいため、図示の如く、センサレイアウト近傍における迷光の照射領域は、図9(a)、(b)に比べて小さくなっている。   Referring to FIGS. 12A and 12B, signal light (reflected light from the L2 layer) and stray light (reflected light from the L0, L1, and L3 layers) are substantially overlapped regardless of the presence or absence of lens shift. Don't be. Further, since the diffraction region H1g of the spectroscopic element H1 is larger than the diffraction region H0i of the spectroscopic element H0, as shown in the drawing, the stray light irradiation region in the vicinity of the sensor layout is compared with FIGS. 9 (a) and 9 (b). It is getting smaller.

図12(c)を参照して、センサ部P17、P18に対応する2つのセンサ部において、信号光(L2層からの反射光)は、迷光(L0、L1、L3層からの反射光)と略重なっていないことが分かる。ここで、迷光2(L0層からの反射光)の照射領域d1の上部には、ラインL1に沿って、図10(b)に示す曲線部k3に対応するくぼみが形成されている。曲線部k3に対応するくぼみにより、信号光と迷光2とが重なり難くなっている。同様に、図12(b)を参照して、迷光1(L0、L1層からの反射光)の照射領域d1の下部には、ラインL2に沿って曲線部k3に対応するくぼみが形成されている。この場合も、曲線部k3に対応するくぼみにより、信号光と迷光1とが重なり難くなっている。   Referring to FIG. 12C, in the two sensor units corresponding to the sensor units P17 and P18, the signal light (reflected light from the L2 layer) is stray light (reflected light from the L0, L1, and L3 layers). It can be seen that there is almost no overlap. Here, a depression corresponding to the curved portion k3 shown in FIG. 10B is formed along the line L1 above the irradiation region d1 of the stray light 2 (reflected light from the L0 layer). The signal light and the stray light 2 are not easily overlapped by the depression corresponding to the curved portion k3. Similarly, referring to FIG. 12B, a depression corresponding to the curved portion k3 is formed along the line L2 below the stray light 1 (reflected light from the L0 and L1 layers) irradiation region d1. Yes. Also in this case, the signal light and the stray light 1 are not easily overlapped by the depression corresponding to the curved portion k3.

このように、分光素子H1を用いると、レンズシフトの有無に拘わらず、信号光の照射
領域と迷光の照射領域とが互いに重なり難くなるため、信号光と迷光が干渉し難くなり、センサ部の検出信号の劣化が抑制され得る。
As described above, when the spectroscopic element H1 is used, the signal light irradiation region and the stray light irradiation region hardly overlap each other regardless of the presence or absence of the lens shift, so that the signal light and the stray light hardly interfere with each other. Deterioration of the detection signal can be suppressed.

<分光素子H2>
分光素子H2は、上記分光素子H1の中心部分の回折領域H1gの形状を変化させたものである。この構成も、本発明の1つの実施形態となるものである。
<Spectroscopic element H2>
The spectroscopic element H2 is obtained by changing the shape of the diffraction region H1g at the center of the spectroscopic element H1. This configuration is also one embodiment of the present invention.

図13(a)は、分光素子H2を図1(a)、(b)に示したアナモレンズ側から見たときの平面図である。図13(b)は、回折領域H2gの拡大図である。図13(c)は、分光素子H2に入射するレーザ光を、分光素子H1の回折領域の境界線に対応するよう区分した光束領域a2〜g2を示す図である。   FIG. 13A is a plan view of the spectroscopic element H2 when viewed from the anamorphic lens side shown in FIGS. 1A and 1B. FIG. 13B is an enlarged view of the diffraction region H2g. FIG. 13C is a diagram showing light beam regions a2 to g2 obtained by dividing the laser light incident on the spectroscopic element H2 so as to correspond to the boundary lines of the diffraction regions of the spectroscopic element H1.

分光素子H2の光入射面は、図13(a)に示すように、上記分光素子H1と同様、7つの回折領域H2a〜H2iに区分されている。回折領域H2gは、図13(b)に示すように、回折領域H2b、H2cとの境界線および回折領域H2e、H2fとの境界線に、上記分光素子H1と同様、直線部k1を有し、回折領域H2a、H2dとの境界線に、直線部k4と曲線部k5を有する。これにより、回折領域H2gの上部と下部には、突出部H2ga、H2gbが形成される。また、回折領域H2gの左右方向および上下方向の長さは、それぞれ、x、y3である。回折領域H2gは、y3>xとなり、縦横比(y3/x)が1よりも大きくなるよう構成されている。   As shown in FIG. 13A, the light incident surface of the spectroscopic element H2 is divided into seven diffraction regions H2a to H2i, similar to the spectroscopic element H1. As shown in FIG. 13 (b), the diffraction region H2g has a straight line portion k1 at the boundary line with the diffraction regions H2b and H2c and the boundary line with the diffraction regions H2e and H2f, as in the spectral element H1. A straight line portion k4 and a curved line portion k5 are provided at the boundary line between the diffraction regions H2a and H2d. Thereby, protrusions H2ga and H2gb are formed at the upper and lower portions of the diffraction region H2g. Moreover, the length of the diffraction area H2g in the left-right direction and the up-down direction is x and y3, respectively. The diffraction region H2g is configured such that y3> x and the aspect ratio (y3 / x) is greater than 1.

図14(a)は、図13(c)の光束領域a2〜f2を通る信号光が、分光素子H2を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。なお、光束領域a2〜f2を通る信号光の照射領域は、照射領域a2〜f2として示されている。   FIG. 14A is a schematic diagram illustrating an irradiation region when signal light passing through the light beam regions a2 to f2 of FIG. 13C is irradiated to the sensor units P11 to P18 via the spectroscopic element H2. In addition, the irradiation area | region of the signal light which passes light beam area | region a2-f2 is shown as irradiation area | region a2-f2.

光束領域a2〜f2を通る信号光は、図示の如く、上記分光素子H1と同様、センサ部P11〜P18に照射される。また、光束領域g2を通る信号光は、信号光領域から大きく離れた位置(図示せず)に照射される。   As shown in the figure, the signal light passing through the light flux regions a2 to f2 is applied to the sensor portions P11 to P18 as in the case of the spectroscopic element H1. Further, the signal light passing through the light flux region g2 is irradiated to a position (not shown) that is greatly separated from the signal light region.

図14(b)、(c)は、図13(c)の光束領域a2〜f2を通る迷光1、2が、分光素子H2を介してセンサ部P11〜P18に照射されるときの照射領域を示す模式図である。図示の如く、迷光1、2は、上記分光素子H1と同様、信号光領域の外側に照射される。   FIGS. 14B and 14C show irradiation areas when stray lights 1 and 2 passing through the light beam areas a2 to f2 of FIG. 13C are irradiated to the sensor portions P11 to P18 via the spectroscopic element H2. It is a schematic diagram shown. As shown in the figure, the stray lights 1 and 2 are irradiated to the outside of the signal light region in the same manner as the spectral element H1.

また、上記分光素子H1と同様、迷光1の照射領域a2の上部と、迷光1の照射領域d2の下部には、図13(b)に示す曲線部k5に対応するくぼみが形成されている。同様に、迷光2の照射領域a2の下部と、迷光2の照射領域d2の上部には、図13(b)に示す曲線部k5に対応するくぼみが形成されている。   Similarly to the spectroscopic element H1, depressions corresponding to the curved portion k5 shown in FIG. 13B are formed in the upper portion of the stray light 1 irradiation region a2 and the lower portion of the stray light 1 irradiation region d2. Similarly, indentations corresponding to the curved portion k5 shown in FIG. 13B are formed below the stray light 2 irradiation region a2 and above the stray light 2 irradiation region d2.

図15(a)〜(c)は、分光素子H2を用いた場合の、センサレイアウト上における信号光と迷光の照射領域のシミュレーション結果を示す図である。この場合も、上記分光素子H1を用いた場合と同様、図15(d)に示すように、ディスクが構成され、L2層にレーザ光の焦点が位置付けられている。なお、本シミュレーションにおいて、回折領域H2gの縦横比(y3/x)は、1.6に設定されている。   FIGS. 15A to 15C are diagrams showing simulation results of the signal light and stray light irradiation areas on the sensor layout when the spectroscopic element H2 is used. Also in this case, as in the case where the spectroscopic element H1 is used, as shown in FIG. 15D, a disk is formed, and the focal point of the laser beam is positioned on the L2 layer. In this simulation, the aspect ratio (y3 / x) of the diffraction region H2g is set to 1.6.

図15(a)、(b)を参照して、上記分光素子H1と同様、レンズシフトの有無に拘わらず、信号光(L2層からの反射光)と迷光(L0、L1、L3層からの反射光)とは略重ならない。また、分光素子H1の回折領域H2gは、上記分光素子H0の回折領域H0iに比べて大きいため、図示の如く、センサレイアウト近傍における迷光の照射領域は
、図9(a)、(b)に比べて小さくなっている。
Referring to FIGS. 15A and 15B, similarly to the spectroscopic element H1, signal light (reflected light from the L2 layer) and stray light (from the L0, L1, and L3 layers) regardless of the presence or absence of lens shift. (Reflected light) does not substantially overlap. Further, since the diffraction region H2g of the spectroscopic element H1 is larger than the diffraction region H0i of the spectroscopic element H0, as shown in the drawing, the stray light irradiation region in the vicinity of the sensor layout is compared with FIGS. 9 (a) and 9 (b). It is getting smaller.

図15(c)を参照して、センサ部P17、P18に対応する2つのセンサ部において、信号光(L2層からの反射光)は、迷光(L0、L1、L3層からの反射光)と略重なっていないことが分かる。ここで、迷光2(L0層からの反射光)の照射領域d1の上部には、ラインL3に沿って、図13(b)に示す曲線部k5に対応するくぼみが形成されている。同様に、図15(b)を参照して、迷光1(L0、L1層からの反射光)の照射領域d1の下部には、ラインL4に沿って曲線部k5に対応するくぼみが形成されている。この場合も、上記分光素子H1と同様、レンズシフトの有無に拘わらず、信号光の照射領域と迷光の照射領域とが互いに重なり難くなるため、信号光と迷光が干渉し難くなり、センサ部の検出信号の劣化が抑制され得る。   Referring to FIG. 15C, in the two sensor units corresponding to the sensor units P17 and P18, the signal light (reflected light from the L2 layer) is stray light (reflected light from the L0, L1, and L3 layers). It can be seen that there is almost no overlap. Here, a depression corresponding to the curved portion k5 shown in FIG. 13B is formed along the line L3 above the irradiation region d1 of the stray light 2 (reflected light from the L0 layer). Similarly, referring to FIG. 15B, a depression corresponding to the curved portion k5 is formed along the line L4 below the stray light 1 (reflected light from the L0 and L1 layers) irradiation region d1. Yes. Also in this case, similarly to the spectroscopic element H1, the signal light irradiation region and the stray light irradiation region hardly overlap each other regardless of the presence or absence of the lens shift, so that the signal light and the stray light hardly interfere with each other. Deterioration of the detection signal can be suppressed.

また、迷光1、2の照射領域に形成される曲線部k5に対応するくぼみは、上記分光素子H1の場合(図12(b)、(c)参照)に比べて、ラインL3、L4に示されるように、信号光の照射領域の形状に沿った形状となっている。これにより、上記分光素子H1に比べて、さらに信号光と迷光とが重なり難くなる。また、信号光の照射領域に沿うように曲線部k5が形成されているため、上記分光素子H1に比べて、回折領域H2gによって信号光領域外に回折される信号光が減少し、センサ部P11〜P18に信号光が集められ易くなる。   Further, the depression corresponding to the curved portion k5 formed in the irradiation region of the stray light 1 and 2 is shown in the lines L3 and L4 as compared with the case of the spectral element H1 (see FIGS. 12B and 12C). As shown, the shape is in accordance with the shape of the signal light irradiation region. Thereby, compared with the said spectroscopic element H1, signal light and stray light become difficult to overlap further. Further, since the curved portion k5 is formed along the signal light irradiation region, the signal light diffracted outside the signal light region by the diffraction region H2g is reduced as compared with the spectroscopic element H1, and the sensor unit P11. The signal light is easily collected at ~ P18.

以下の実施例には、上記分光素子H2を用いた光ピックアップ装置の具体的構成例が示されている。   In the following examples, specific configuration examples of an optical pickup device using the spectral element H2 are shown.

<実施例>
本実施例は、BD、DVDおよびCDに対応可能な互換型の光ピックアップ装置に本発明を適用したものである。上記原理は、BD用の光学系にのみ適用され、CD用の光学系とDVD用の光学系には従来の非点収差法によるフォーカス調整技術と3ビーム方式(インライン方式)によるトラッキング調整技術が適用されている。
<Example>
In this embodiment, the present invention is applied to a compatible optical pickup device that can handle BD, DVD, and CD. The above principle is applied only to the optical system for BD, and the focus adjustment technique by the conventional astigmatism method and the tracking adjustment technique by the three-beam method (in-line method) are applied to the optical system for CD and the optical system for DVD. Has been applied.

図16(a)、(b)は、本実施例に係る光ピックアップ装置の光学系を示す図である。図16(a)は、立ち上げミラー114、115よりもディスク側の構成を省略した光学系の平面図、図16(b)は、立ち上げミラー114、115以降の光学系を側面から透視した図である。   FIGS. 16A and 16B are diagrams illustrating an optical system of the optical pickup device according to the present embodiment. FIG. 16A is a plan view of the optical system in which the configuration on the disk side of the rising mirrors 114 and 115 is omitted, and FIG. 16B is a perspective view of the optical system after the rising mirrors 114 and 115 from the side. FIG.

図示の如く、光ピックアップ装置は、半導体レーザ101と、1/2波長板102と、ダイバージングレンズ103と、2波長レーザ104と、回折格子105と、ダイバージングレンズ106と、複合プリズム107と、フロントモニタ108と、コリメートレンズ109と、駆動機構110と、反射ミラー111、112と、1/4波長板113と、立ち上げミラー114、115と、2波長対物レンズ116と、BD対物レンズ117と、分光素子H3と、アナモレンズ118と、光検出器119を備えている。   As illustrated, the optical pickup device includes a semiconductor laser 101, a half-wave plate 102, a diverging lens 103, a two-wavelength laser 104, a diffraction grating 105, a diverging lens 106, a composite prism 107, Front monitor 108, collimator lens 109, drive mechanism 110, reflection mirrors 111 and 112, quarter-wave plate 113, rising mirrors 114 and 115, two-wavelength objective lens 116, and BD objective lens 117 , A spectroscopic element H3, an anamorphic lens 118, and a photodetector 119.

半導体レーザ101は、波長405nm程度のBD用レーザ光(以下、「BD光」という)を出射する。1/2波長板102は、BD光の偏光方向を調整する。ダイバージングレンズ103は、半導体レーザ101と複合プリズム107との距離を短縮するようBD光の焦点距離を調整する。   The semiconductor laser 101 emits BD laser light (hereinafter referred to as “BD light”) having a wavelength of about 405 nm. The half-wave plate 102 adjusts the polarization direction of the BD light. The diverging lens 103 adjusts the focal length of the BD light so as to shorten the distance between the semiconductor laser 101 and the composite prism 107.

2波長レーザ104は、波長785nm程度のCD用レーザ光(以下、「CD光」という)と、波長660nm程度のDVD用レーザ光(以下、「DVD光」という)をそれぞれ出射する2つのレーザ素子を同一CAN内に収容している。   The two-wavelength laser 104 has two laser elements that respectively emit a laser beam for CD having a wavelength of about 785 nm (hereinafter referred to as “CD light”) and a laser beam for DVD having a wavelength of about 660 nm (hereinafter referred to as “DVD light”). Are accommodated in the same CAN.

図16(c)は、2波長レーザ104内におけるレーザ素子(レーザ光源)の配置パターンを示す図である。図16(c)は、2波長レーザ104をビーム出射側から見たときのものである。図16(c)において、CEおよびDEは、それぞれ、CD光およびDVD光の発光点を示している。CD光およびDVD光の発光点間のギャップはGである。   FIG. 16C is a diagram showing an arrangement pattern of laser elements (laser light sources) in the two-wavelength laser 104. FIG. 16C shows the two-wavelength laser 104 viewed from the beam emission side. In FIG. 16C, CE and DE indicate the emission points of CD light and DVD light, respectively. The gap between the emission points of CD light and DVD light is G.

なお、CD光の発光点CEとDVD光の発光点DEとの間のギャップGは、後述の如く、DVD光が、DVD光用の4分割センサに適正に照射されるように設定される。このように、2つの光源を同一CAN内に収容することで、複数CANの構成に比べて光学系を簡素化することができる。   Note that the gap G between the light emission point CE of the CD light and the light emission point DE of the DVD light is set so that the DVD light is appropriately applied to the four-divided sensor for DVD light, as will be described later. Thus, by accommodating two light sources in the same CAN, the optical system can be simplified as compared with the configuration of a plurality of CAN.

図16(a)に戻り、回折格子105は、CD光およびDVD光を、それぞれ、メインビームと2つのサブビームに分割する。回折格子105は、2段ステップ型の回折格子である。また、回折格子105には、1/2波長板が一体化されている。一体化された1/2波長板によって、CD光とDVD光の偏光方向が調整される。ダイバージングレンズ106は、2波長レーザ104と複合プリズム107との距離を短くするようCD光およびDVD光の焦点距離を調整する。   Returning to FIG. 16A, the diffraction grating 105 divides CD light and DVD light into a main beam and two sub beams, respectively. The diffraction grating 105 is a two-step step type diffraction grating. The diffraction grating 105 is integrated with a half-wave plate. The polarization direction of the CD light and the DVD light is adjusted by the integrated half-wave plate. The diverging lens 106 adjusts the focal lengths of the CD light and the DVD light so as to shorten the distance between the two-wavelength laser 104 and the composite prism 107.

複合プリズム107は、内部に、ダイクロイック面107aと、PBS(PolarizingBeam Splitter)面107bを有している。ダイクロイック面107aは、BD光を反射し
、CD光とDVD光を透過する。半導体レーザ101、2波長レーザ104および複合プリズム107は、ダイクロイック面107aにより反射されたBD光の光軸とダイクロイック面107aを透過したCD光の光軸が互いに整合するように、配置される。ダイクロイック面107aを透過したDVD光の光軸は、BD光とCD光の光軸から、図16(c)に示すギャップGだけずれる。
The composite prism 107 has a dichroic surface 107a and a PBS (Polarizing Beam Splitter) surface 107b inside. The dichroic surface 107a reflects BD light and transmits CD light and DVD light. The semiconductor laser 101, the two-wavelength laser 104, and the composite prism 107 are arranged so that the optical axis of the BD light reflected by the dichroic surface 107a and the optical axis of the CD light transmitted through the dichroic surface 107a are aligned with each other. The optical axis of the DVD light transmitted through the dichroic surface 107a is shifted from the optical axis of the BD light and the CD light by a gap G shown in FIG.

BD光、CD光およびDVD光は、それぞれ、一部がPBS面107bによって反射され、大部分がPBS面107bを透過する。このようにBD光、CD光およびDVD光の一部がPBS面107bによって反射されるよう、1/2波長板102と、回折格子105(一体化された1/2波長板)が配置される。   Each of the BD light, the CD light, and the DVD light is reflected by the PBS surface 107b, and most of the light passes through the PBS surface 107b. In this way, the half-wave plate 102 and the diffraction grating 105 (integrated half-wave plate) are arranged so that a part of the BD light, CD light, and DVD light is reflected by the PBS surface 107b. .

なお、このように回折格子105が配置されると、CD光のメインビームおよび2つのサブビームと、DVD光のメインビームおよび2つのサブビームは、それぞれ、CDおよびDVDのトラックに沿うようなる。CDによって反射されたCD光のメインビームと2つのサブビームは、後述する光検出器119上のCD用の4分割センサに照射される。DVDによって反射されたDVD光のメインビームと2つのサブビームは、後述する光検出器119上のDVD用の4分割センサに照射される。   When the diffraction grating 105 is arranged in this way, the main beam and two sub beams of the CD light, and the main beam and two sub beams of the DVD light are along the tracks of the CD and DVD, respectively. The main beam and the two sub beams of the CD light reflected by the CD are applied to a four-divided sensor for CD on a photodetector 119 described later. The DVD main beam and the two sub-beams reflected by the DVD are applied to a DVD quadrant sensor on a photodetector 119 described later.

PBS面107bにより反射されたBD光、CD光、DVD光は、フロントモニタ108に照射される。フロントモニタ108は、受光光量に応じた信号を出力する。フロントモニタ108からの信号は、半導体レーザ101と2波長レーザ104の出射パワー制御に用いられる。   The front monitor 108 is irradiated with the BD light, CD light, and DVD light reflected by the PBS surface 107b. The front monitor 108 outputs a signal corresponding to the amount of received light. A signal from the front monitor 108 is used for output power control of the semiconductor laser 101 and the two-wavelength laser 104.

コリメートレンズ109は、複合プリズム107側から入射するBD光、CD光およびDVD光を平行光に変換する。駆動機構110は、収差補正の際に、制御信号に応じてコリメートレンズ109を光軸方向に移動させる。駆動機構110は、コリメートレンズ109を保持するホルダ110aと、ホルダ110aをコリメートレンズ109の光軸方向に送るためのギア110bとを備え、ギア110bは、モータ110cの駆動軸に連結されている。   The collimator lens 109 converts BD light, CD light, and DVD light incident from the side of the composite prism 107 into parallel light. The drive mechanism 110 moves the collimating lens 109 in the optical axis direction according to the control signal when correcting the aberration. The driving mechanism 110 includes a holder 110a that holds the collimating lens 109, and a gear 110b that sends the holder 110a in the optical axis direction of the collimating lens 109. The gear 110b is connected to a driving shaft of the motor 110c.

コリメートレンズ109により平行光とされたBD光、CD光およびDVD光は、2つ
の反射ミラー111、112により反射され、1/4波長板113に入射する。1/4波長板113は、反射ミラー112側から入射するBD光、CD光およびDVD光を円偏光に変換するとともに、立ち上げミラー114側から入射するBD光、CD光およびDVD光を、反射ミラー112側から入射する際の偏光方向に直交する直線偏光に変換する。これにより、ディスクからの反射光は、PBS面107bにより反射される。
The BD light, CD light, and DVD light that have been converted into parallel light by the collimator lens 109 are reflected by the two reflecting mirrors 111 and 112 and enter the quarter-wave plate 113. The quarter-wave plate 113 converts BD light, CD light, and DVD light incident from the reflection mirror 112 side into circularly polarized light, and reflects BD light, CD light, and DVD light incident from the rising mirror 114 side. The light is converted into linearly polarized light orthogonal to the polarization direction when entering from the mirror 112 side. Thereby, the reflected light from the disk is reflected by the PBS surface 107b.

立ち上げミラー114は、ダイクロイックミラーであり、BD光を透過するとともに、CD光およびDVD光を2波長対物レンズ116に向かう方向に反射する。立ち上げミラー115は、BD光をBD対物レンズ117に向かう方向に反射する。   The rising mirror 114 is a dichroic mirror that transmits BD light and reflects CD light and DVD light in a direction toward the two-wavelength objective lens 116. The rising mirror 115 reflects BD light in a direction toward the BD objective lens 117.

2波長対物レンズ116は、CD光およびDVD光を、それぞれ、CDおよびDVDに対して適正に収束させるよう構成されている。また、BD対物レンズ117は、BD光をBDに適正に収束させるよう構成されている。2波長対物レンズ116とBD対物レンズ117は、ホルダ131に保持された状態で、対物レンズアクチュエータ132により、フォーカス方向およびトラッキング方向に駆動される。   The two-wavelength objective lens 116 is configured to properly converge the CD light and the DVD light with respect to the CD and the DVD, respectively. The BD objective lens 117 is configured to properly converge the BD light onto the BD. The two-wavelength objective lens 116 and the BD objective lens 117 are driven in the focus direction and the tracking direction by the objective lens actuator 132 while being held by the holder 131.

分光素子H2は、図13(a)に示した分光素子である。分光素子H2に入射したBD光、CD光およびDVD光のうち、BD光は、7つの光束に区分され、分光素子H2による回折作用によって、各光束の進行方向が変えられる。CD光とDVD光は、大半が分光素子H2による回折作用を受けずに、分光素子H2を透過する。   The spectroscopic element H2 is the spectroscopic element shown in FIG. Of the BD light, CD light, and DVD light incident on the spectroscopic element H2, the BD light is divided into seven light fluxes, and the traveling direction of each light flux is changed by the diffractive action of the spectroscopic element H2. Most of the CD light and the DVD light are transmitted through the spectroscopic element H2 without being diffracted by the spectroscopic element H2.

分光素子H2は、正方形形状の透明板にて形成され、光入射面にステップ型の回折パターン(回折ホログラム)が形成されている。回折パターンのステップ数およびステップ高さは、BD光の波長に対する+1次の回折効率が高くなり、CD光とDVD光の波長に対する0次の回折効率が高くなるよう設定される。回折角は、回折パターンのピッチによって調整される。   The spectroscopic element H2 is formed of a square-shaped transparent plate, and a step-type diffraction pattern (diffraction hologram) is formed on the light incident surface. The number of steps and the step height of the diffraction pattern are set so that the + 1st order diffraction efficiency with respect to the wavelength of the BD light is increased and the 0th order diffraction efficiency with respect to the wavelengths of the CD light and the DVD light is increased. The diffraction angle is adjusted by the pitch of the diffraction pattern.

分光素子H2の回折領域H2a〜H2gは、たとえば、8段ステップ型の回折パターンとされる。この場合、1ステップあたりの段差が7.35μmに設定される。これにより、BD光の+1次回折光の回折効率を81%としながら、CD光とDVD光の0次回折光の回折効率を、それぞれ、99%および92%とすることができる。この場合、BD光の0次回折効率は、7%となる。CD光とDVD光は、回折領域H2a〜H2gにより略回折を受けずに、光検出器119上の、後述する4分割センサに照射される。   The diffraction regions H2a to H2g of the spectroscopic element H2 are, for example, 8-step diffraction patterns. In this case, the step per step is set to 7.35 μm. Thereby, the diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light of the CD light and the DVD light can be set to 99% and 92%, respectively, while the diffraction efficiency of the + 1st-order diffracted light of the BD light is 81%. In this case, the 0th-order diffraction efficiency of BD light is 7%. The CD light and the DVD light are applied to a quadrant sensor, which will be described later, on the photodetector 119 without being substantially diffracted by the diffraction regions H2a to H2g.

なお、回折領域H2a〜H2gに配される回折パターンのステップ数を他のステップ数にすることもできる。また、回折領域H2a〜H2gを、たとえば、特開2006−73042号公報に記載の技術を用いて構成することもできる。この技術を用いると、BD光、CD光およびDVD光に対する回折効率を、さらに細かく調整することができる。   Note that the number of steps of the diffraction pattern arranged in the diffraction regions H2a to H2g can be set to other steps. In addition, the diffraction regions H2a to H2g can be configured by using a technique described in JP-A-2006-73042, for example. If this technique is used, the diffraction efficiency with respect to BD light, CD light, and DVD light can be adjusted further finely.

アナモレンズ118は、分光素子H3側から入射したBD光、CD光およびDVD光に非点収差を導入する。アナモレンズ118は、図1(a)、(b)のアナモレンズに相当する。アナモレンズ118を透過したBD光、CD光およびDVD光は、光検出器119に入射する。光検出器119は、各光を受光するためのセンサレイアウトを有している。   The anamorphic lens 118 introduces astigmatism into the BD light, CD light, and DVD light incident from the spectroscopic element H3 side. The anamorphic lens 118 corresponds to the anamorphic lens shown in FIGS. The BD light, CD light, and DVD light transmitted through the anamorphic lens 118 enter the photodetector 119. The photodetector 119 has a sensor layout for receiving each light.

図17は、光検出器119のセンサレイアウトを示す図である。   FIG. 17 is a diagram illustrating a sensor layout of the photodetector 119.

光検出器119は、分光素子H2によって分離されたBD光を受光するBD用のセンサ部B1〜B8と、分光素子H2によって分離されずに分光素子H2を透過したCD光を受光するCD用の4分割センサC01〜C03と、分光素子H2によって分離されずに分光素子H2を透過したDVD光を受光するDVD用の4分割センサD01〜D03とを有す
る。分光素子H2によって分離されたBD光の信号光は、信号光領域の頂角部分に照射される。
The photodetector 119 is a BD sensor unit B1 to B8 that receives the BD light separated by the spectroscopic element H2, and a CD that receives the CD light that is not separated by the spectroscopic element H2 and passes through the spectroscopic element H2. There are four-divided sensors C01 to C03, and four-divided sensors D01 to D03 for DVD that receive DVD light transmitted through the spectroscopic element H2 without being separated by the spectroscopic element H2. The signal light of the BD light separated by the spectroscopic element H2 is applied to the apex angle portion of the signal light region.

なお、センサ部B1〜B8の形状は、上記原理で用いたセンサ部P11〜P18の形状とやや異なるように構成されているが、センサ部B1〜B8による効果は、センサ部P11〜P18と略同じである。   In addition, although the shape of sensor part B1-B8 is comprised a little different from the shape of sensor part P11-P18 used by the said principle, the effect by sensor part B1-B8 is substantially the same as sensor part P11-P18. The same.

各光束領域を通るBD光の信号光をそれぞれ受光可能なように、信号光領域の4つの頂角付近に、図示の如く、それぞれ、センサ部B1、B2、センサ部B3、B5、センサ部B4、B6、センサ部B7、B8が配置される。センサ部B1〜B8上におけるBD光の信号光の照射領域は、図14(a)に示すセンサ部P11〜P18上における照射領域と略同じである。   As shown in the figure, sensor parts B1, B2, sensor parts B3, B5, and sensor part B4 are respectively provided near the four apex angles of the signal light area so that the signal light of the BD light passing through each light beam area can be received. , B6, sensor parts B7, B8 are arranged. The irradiation area of the signal light of the BD light on the sensor parts B1 to B8 is substantially the same as the irradiation area on the sensor parts P11 to P18 shown in FIG.

BD光とCD光の光軸は、上記のようにダイクロイック面107aによって整合しているため、CD光のメインビーム(0次回折光)は、光検出器119の受光面上において、BD光の信号光領域の中心に照射される。4分割センサC01は、CD光のメインビームの中心位置に配置される。4分割センサC02、C03は、CD光のサブビームを受光するよう、光検出器119の受光面上において、メインビームに対しトラック像の方向に配置される。   Since the optical axes of the BD light and the CD light are aligned by the dichroic surface 107a as described above, the main beam (0th order diffracted light) of the CD light is a signal of the BD light on the light receiving surface of the photodetector 119. Irradiates the center of the light region. The quadrant sensor C01 is arranged at the center position of the main beam of CD light. The quadrant sensors C02 and C03 are arranged on the light receiving surface of the photodetector 119 in the direction of the track image with respect to the main beam so as to receive the sub beam of CD light.

DVD光の光軸は、上記のようにCD光の光軸からずれているため、DVD光のメインビームと2つのサブビームは、光検出器119の受光面上において、CD光のメインビームと2つのサブビームからずれた位置に照射される。4分割センサD01〜D03は、それぞれ、DVD光のメインビームと2つのサブビームの照射位置に配置される。なお、CD光のメインビームとDVD光のメインビームとの距離は、図16(c)に示すCD光とDVD光の発光点間のギャップGによって決まる。   Since the optical axis of the DVD light is deviated from the optical axis of the CD light as described above, the main beam of the DVD light and the two sub beams are separated from the main beam of the CD light on the light receiving surface of the photodetector 119. Irradiated to a position deviated from one sub-beam. The four-divided sensors D01 to D03 are respectively arranged at the irradiation positions of the main beam and two sub beams of DVD light. The distance between the main beam of CD light and the main beam of DVD light is determined by the gap G between the light emission points of CD light and DVD light shown in FIG.

以上、本実施例によれば、BD光の信号光の照射領域は、図14(a)に示すように、信号光領域の4つの頂角部分の内側に分布し、BD光の迷光1、2の照射領域は、図14(b)、(c)に示すように、信号光領域の外側に分布する。したがって、図17に示したセンサ部B1〜B8によって、BD光の信号光のみを受光することができる。これにより、迷光による検出信号の劣化が抑制され得る。   As described above, according to the present embodiment, the signal light irradiation area of the BD light is distributed inside the four apex portions of the signal light area as shown in FIG. As shown in FIGS. 14B and 14C, the second irradiation region is distributed outside the signal light region. Therefore, only the signal light of the BD light can be received by the sensor parts B1 to B8 shown in FIG. Thereby, deterioration of the detection signal due to stray light can be suppressed.

また、本実施例によれば、分光素子H2の回折領域H2gは、回折領域H2a、H2dの境界線に曲線部k5を有するため、信号光の照射領域と迷光1、2の照射領域が重なり難くなる。これにより、信号光と迷光が干渉し難くなり、センサ部の検出信号の劣化が抑制されるため、センサ部の検出信号に基づいて生成される各種信号に生じるゆらぎが抑制され得る。特にトラッキングエラー信号(プッシュプル信号)のゆらぎが抑制されることにより、適正にトラックを検出することが可能となる。   Further, according to the present embodiment, the diffraction region H2g of the spectroscopic element H2 has the curved portion k5 at the boundary between the diffraction regions H2a and H2d, so that the signal light irradiation region and the stray light 1 and 2 irradiation regions do not easily overlap. Become. Thereby, it becomes difficult for signal light and stray light to interfere, and deterioration of the detection signal of the sensor unit is suppressed. Therefore, fluctuations that occur in various signals generated based on the detection signal of the sensor unit can be suppressed. In particular, by suppressing fluctuations in the tracking error signal (push-pull signal), it becomes possible to detect the track properly.

なお、本実施例では、分光素子H2が用いられたが、分光素子H2の替わりに分光素子H1が用いられても良い。この場合も、本実施例と同様の効果が奏される。   In the present embodiment, the spectroscopic element H2 is used, but the spectroscopic element H1 may be used instead of the spectroscopic element H2. In this case as well, the same effects as in the present embodiment are achieved.

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら制限されるものではなく、また、本発明の実施例も上記以外に種々の変更が可能である。   As mentioned above, although the Example of this invention was described, this invention is not restrict | limited to the said Example at all, Moreover, a various change is possible for the Example of this invention besides the above.

たとえば、上記実施例では、光入射面に回折パターンが形成された分光素子H2を用いてBD光を分光させたが、これに替えて、複数の面を有するプリズムからなる分光素子を用いてBD光を分光させても良い。このようなプリズムの入射面には、分光素子H2の回折領域H2a〜H2fに対応する6つの面と、回折領域H2gに対応する1つの面が形成
される。回折領域H2a〜H2fに対応する面に入射する光は、図13(a)のDa、Vb、Vc、Dd、Vf、Vgの方向に屈折される。回折領域H2gに対応する面に入射する光は、センサ部B1〜B8上には入射しない。これにより、上記分光素子H2を用いた場合と同様、BD光の信号光と迷光1、2は、受光面上において図14(a)〜(c)に示す如く照射される。
For example, in the above-described embodiment, the BD light is dispersed using the spectroscopic element H2 having a diffraction pattern formed on the light incident surface. Instead, the BD light is separated using a spectroscopic element composed of a prism having a plurality of surfaces. The light may be dispersed. On the incident surface of such a prism, six surfaces corresponding to the diffraction regions H2a to H2f of the spectroscopic element H2 and one surface corresponding to the diffraction region H2g are formed. Light incident on the surfaces corresponding to the diffraction regions H2a to H2f is refracted in the directions of Da, Vb, Vc, Dd, Vf, and Vg in FIG. Light incident on the surface corresponding to the diffraction region H2g does not enter the sensor portions B1 to B8. As a result, as in the case of using the spectral element H2, the signal light of the BD light and the stray lights 1 and 2 are irradiated on the light receiving surface as shown in FIGS.

なお、上記プリズムからなる分光素子を用いる場合、BD光を受光するための光学系と、CD光とDVD光を受光するための光学系は、別々に構成することが可能である。すなわち、図16(b)に示すBD対物レンズ117には、BD用の光学系にてBD光が導かれ、2波長対物レンズ116には、BD用の光学系とは別のCD/DVD用の光学系にてCD光とDVD光が導かれる。BD用光学系は、BD光を発するレーザ光源と、BDにて反射されたBD光を受光する一つの光検出器を有し、CD/DVD用の光学系は、CD光とDVD光を発するレーザ光源と、CD、DVDにて反射されたCD光、DVD光を受光する、BD光用の光検出器とは別の光検出器を有する。CD/DVD用の光検出器は、CD光とDVD光をそれぞれ個別に受光する2つのセンサ群を有する。BD用光学系は、上記実施例と同様、BDによって反射されたBD光に非点収差を導入するアナモレンズを備える。上記プリズムからなる分光素子は、たとえば、このアナモレンズの前段に配置される。   In the case of using the spectroscopic element composed of the prism, the optical system for receiving BD light and the optical system for receiving CD light and DVD light can be configured separately. That is, the BD light is guided to the BD objective lens 117 shown in FIG. 16B by the optical system for BD, and the two-wavelength objective lens 116 is for CD / DVD different from the optical system for BD. CD light and DVD light are guided by the optical system. The optical system for BD has a laser light source that emits BD light and one photodetector that receives the BD light reflected by the BD, and the optical system for CD / DVD emits CD light and DVD light. A laser light source and a photodetector different from the photodetector for BD light that receives CD light and DVD light reflected by the CD and DVD are included. The photodetector for CD / DVD has two sensor groups that individually receive CD light and DVD light. The BD optical system includes an anamorphic lens that introduces astigmatism into the BD light reflected by the BD, as in the above embodiment. The spectroscopic element comprising the prism is disposed, for example, in the front stage of the anamorphic lens.

また、上記実施例では、分光素子H2がアナモレンズ118の前段に配置されたが、分光素子H2をアナモレンズ118の後段に配置しても良く、あるいは、アナモレンズ118の入射面または出射面に、分光素子H2と同様の回折作用をレーザ光に付与する回折パターンを一体的に配しても良い。   In the above-described embodiment, the spectroscopic element H2 is disposed at the front stage of the anamorphic lens 118. However, the spectroscopic element H2 may be disposed at the rear stage of the anamorphic lens 118, or the spectroscopic element is disposed on the incident surface or the output surface of the anamorphic lens 118. A diffraction pattern that imparts the same diffractive action as that of H2 to the laser light may be integrally arranged.

また、上記実施例において、分光素子H2の中心には回折領域H2gが形成されたが、これに替えて、入射するレーザ光を遮光する遮光領域が形成されても良い。この場合、BD光を受光するための光学系と、CD光とDVD光を受光するための光学系は、別々に構成することが可能である。   In the above embodiment, the diffraction region H2g is formed at the center of the spectroscopic element H2. However, instead of this, a light shielding region for shielding incident laser light may be formed. In this case, the optical system for receiving BD light and the optical system for receiving CD light and DVD light can be configured separately.

また、上記実施例の分光素子H2の替わりに、図18(a)〜(c)に示す分光素子H3〜H5が用いられても良い。各図におけるアナモレンズの平面方向、曲面方向と、各分光素子に入射するBD光のトラック像の方向は、図13(a)に示す方向と同じである。   Further, in place of the spectroscopic element H2 of the above embodiment, spectroscopic elements H3 to H5 shown in FIGS. 18A to 18C may be used. The plane direction and curved surface direction of the anamorphic lens in each figure and the direction of the track image of the BD light incident on each spectroscopic element are the same as those shown in FIG.

図18(a)を参照して、分光素子H3は、上記分光素子H2におけるH2a、H2dが、図7(a)の分光素子H0と同様、それぞれ、2つの領域に区分された構成となっている。回折領域H3a、H3h、H3d、H3eの回折方向は、図7(a)の回折領域H0a、H0h、H0d、H0eと同様となるよう調整される。この構成によれば、図14(a)の照射領域a2、d2が、それぞれ、上下方向に2つに区分され、区分された照射領域の間に隙間が生じるため、センサ部P11〜P18に上下方向の位置ずれが生じても、区分された照射領域を、センサ部P11、P12、P17、P18に納め易くなる。なお、この構成は、図10(a)に示す分光素子H1にも適用され得る。   Referring to FIG. 18A, the spectroscopic element H3 has a configuration in which H2a and H2d in the spectroscopic element H2 are each divided into two regions in the same manner as the spectroscopic element H0 in FIG. Yes. The diffraction directions of the diffraction regions H3a, H3h, H3d, and H3e are adjusted to be the same as those of the diffraction regions H0a, H0h, H0d, and H0e in FIG. According to this configuration, the irradiation areas a2 and d2 in FIG. 14A are each divided into two in the vertical direction, and a gap is created between the divided irradiation areas. Even if a positional deviation occurs, the divided irradiation areas can be easily stored in the sensor units P11, P12, P17, and P18. This configuration can also be applied to the spectroscopic element H1 shown in FIG.

また、図18(b)の分光素子H4は、上記分光素子H2から、回折領域H2b、H2cが一体化され、回折領域H2e、H2fが一体化された構成となっている。回折領域H4b、H4cは、入射されたレーザ光を回折作用により、それぞれ方向Db、Dc(図4(a)参照)に回折させる。また、図18(c)の分光素子H5は、分光素子H4から、回折領域H4a、H4bの境界線、回折領域H4a、H4cの境界線、回折領域H4b、H4dの境界線、回折領域H4c、H4dの境界線が、上下左右方向と45度の角度をなすよう構成されている。これらの場合も、上記分光素子H2と同様、レンズシフトの際に信号光と迷光とが重なりにくくなるとの効果が奏され得る。なお、図18(b)、(c)
の構成は、図10(a)に示す分光素子H1にも適用され得る。
In addition, the spectroscopic element H4 of FIG. 18B has a configuration in which the diffraction areas H2b and H2c are integrated from the spectroscopic element H2, and the diffraction areas H2e and H2f are integrated. The diffraction regions H4b and H4c diffract the incident laser light in directions Db and Dc (see FIG. 4A), respectively, by a diffraction action. Further, the spectroscopic element H5 in FIG. 18C is separated from the spectroscopic element H4 by the boundary lines of the diffraction regions H4a and H4b, the boundary lines of the diffraction regions H4a and H4c, the boundary lines of the diffraction regions H4b and H4d, and the diffraction regions H4c and H4d. The boundary line is configured to form an angle of 45 degrees with the vertical and horizontal directions. In these cases as well, the effect that the signal light and the stray light are less likely to overlap at the time of lens shift can be achieved as in the case of the spectral element H2. 18B and 18C.
This configuration can also be applied to the spectral element H1 shown in FIG.

また、上記実施例の分光素子H2において、回折領域H2gの上部と下部の境界線は、図13(b)に示すように、直線部k4と曲線部k5により構成されたが、これに限らず、他の直線等より構成されても良い。   Further, in the spectroscopic element H2 of the above embodiment, the upper and lower boundary lines of the diffraction region H2g are constituted by the straight line portion k4 and the curved portion k5 as shown in FIG. , Other straight lines or the like may be used.

たとえば、図19(a)に示すように、分光素子の中心部に形成される回折領域の上部と下部の境界線が、上下左右方向に平行な直線部により段状に構成され、これにより、当該回折領域の上部と下部に形成された突出部H2ga、H2gbの形状が図示のように変更されても良い。また、図19(b)に示すように、回折領域の上部と下部の境界線が、台形形状の直線部により構成され、これにより、当該回折領域の上部と下部に形成された突出部H2ga、H2gbの形状が図示のように変更されても良い。また、図19(c)に示すように、回折領域の上部と下部の境界線が、斜め方向の直線部により構成され、これにより、当該回折領域の上部と下部に形成された突出部H2ga、H2gbの形状が図示のように変更されても良い。また、図19(d)に示すように、回折領域の上部と下部の境界線が、左右方向の直線部により構成され、回折領域の左部と右部の境界線が、直線部k1(長さy3)よりも長い直線部k6(長さy4)により構成されても良い。図19(a)〜(d)の構成は、図10(a)に示す分光素子H1にも適用され得る。   For example, as shown in FIG. 19 (a), the upper and lower boundary lines of the diffraction region formed in the central portion of the spectroscopic element are configured in a step shape by straight portions parallel to the vertical and horizontal directions. The shapes of the protrusions H2ga and H2gb formed on the upper and lower parts of the diffraction region may be changed as shown in the figure. Further, as shown in FIG. 19 (b), the boundary line between the upper part and the lower part of the diffractive region is constituted by a trapezoidal straight portion, whereby the protrusions H2ga formed at the upper and lower parts of the diffractive region, The shape of H2gb may be changed as shown. Further, as shown in FIG. 19 (c), the boundary line between the upper and lower parts of the diffraction region is constituted by a straight line portion in an oblique direction, whereby a protrusion H2ga formed on the upper and lower parts of the diffraction region, The shape of H2gb may be changed as shown. Further, as shown in FIG. 19 (d), the upper and lower boundary lines of the diffraction region are composed of straight lines in the left-right direction, and the left and right boundary lines of the diffraction region are straight lines k1 (long The straight portion k6 (length y4) may be longer than the length y3). 19A to 19D can also be applied to the spectroscopic element H1 shown in FIG.

このように、分光素子の中心部に形成される回折領域の形状は、トラック像の方向に垂直な方向(上下方向)の長さが、トラック像の方向に平行な方向(左右方向)の長さよりも大きくなるように構成されれば良い。この場合、当該回折領域の上部および下部の形状は、センサ部上において、迷光が除去される部分の大きさおよび輪郭に反映されるため、迷光と信号光との関係を考慮して、迷光が信号光に掛からなくなるように調整される。当該回折領域の上部および下部の形状は、少なくとも左右方向の中心部分近傍位置において、当該回折領域の上下方向の長さが最も長くなるように構成されれば良い。   Thus, the shape of the diffraction region formed at the center of the spectroscopic element is such that the length in the direction perpendicular to the track image direction (vertical direction) is the length in the direction parallel to the track image direction (horizontal direction). What is necessary is just to be comprised so that it may become larger than this. In this case, the upper and lower shapes of the diffraction region are reflected on the size and contour of the portion from which the stray light is removed on the sensor unit, so that the stray light is considered in consideration of the relationship between the stray light and the signal light. It is adjusted so that it is not covered with signal light. The upper and lower shapes of the diffraction region may be configured such that the length of the diffraction region in the vertical direction is the longest at least in the vicinity of the central portion in the left-right direction.

この他、本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。   In addition, the embodiment of the present invention can be variously modified as appropriate within the scope of the technical idea shown in the claims.

101 … 半導体レーザ(レーザ光源)
117 … BD対物レンズ(対物レンズ)
118 … アナモレンズ(非点収差素子)
119 … 光検出器
B1〜B8 … センサ部
H1〜H5 … 分光素子
H1b、H1c、H1e、H1f … 回折領域(第1の領域)
H1a、H1d … 回折領域(第2の領域)
H1g … 回折領域(第3の領域)
H1ga、H1gb … 突出部
H2b、H2c、H2e、H2f … 回折領域(第1の領域)
H2a、H2d … 回折領域(第2の領域)
H2g … 回折領域(第3の領域)
H2ga、H2gb … 突出部
H3b、H3c、H3f、H3g … 回折領域(第1の領域)
H3a、H3d、H3e、H3h … 回折領域(第2の領域)
H3i … 回折領域(第3の領域)
H4b、H4c … 回折領域(第1の領域)
H4a、H4d … 回折領域(第2の領域)
H4e … 回折領域(第3の領域)
H5b、H5c … 回折領域(第1の領域)
H5a、H5d … 回折領域(第2の領域)
H5e … 回折領域(第3の領域)
k3、k5 … 曲線部(曲線部分)
101 ... Semiconductor laser (laser light source)
117 ... BD objective lens (objective lens)
118 ... Anamo lens (astigmatism element)
119 ... Photodetector B1 to B8 ... Sensor part H1 to H5 ... Spectroscopic element H1b, H1c, H1e, H1f ... Diffraction region (first region)
H1a, H1d: Diffraction region (second region)
H1g: Diffraction region (third region)
H1ga, H1gb ... Protrusion H2b, H2c, H2e, H2f ... Diffraction region (first region)
H2a, H2d ... Diffraction region (second region)
H2g ... Diffraction region (third region)
H2ga, H2gb ... Projection part H3b, H3c, H3f, H3g ... Diffraction region (first region)
H3a, H3d, H3e, H3h ... Diffraction region (second region)
H3i ... Diffraction region (third region)
H4b, H4c ... Diffraction region (first region)
H4a, H4d ... Diffraction region (second region)
H4e: Diffraction region (third region)
H5b, H5c ... Diffraction region (first region)
H5a, H5d ... Diffraction region (second region)
H5e: Diffraction region (third region)
k3, k5 ... Curve part (curve part)

Claims (6)

レーザ光源と、
前記レーザ光源から出射されたレーザ光を記録媒体上に収束させる対物レンズと、
前記記録媒体によって反射された前記レーザ光が入射されるとともに、第1の方向に前記レーザ光を収束させて第1の焦線を生成し、且つ、前記第1の方向に垂直な第2の方向に前記レーザ光を収束させて第2の焦線を生成する非点収差素子と、
前記非点収差素子を通過した前記レーザ光を受光する光検出器と、
前記記録媒体によって反射された前記レーザ光が入射されるとともに、互いに隣り合わない2つの第1の領域と、前記第1の領域の間に挟まれた2つの第2の領域とに入射した前記レーザ光を、それぞれ、前記光検出器の受光面上において、直方形の異なる4つの頂角の位置に導く分光素子と、を備え、
前記光検出器は、前記4つの頂角の位置に、それぞれ、前記レーザ光を受光するセンサ部を有し、
前記非点収差素子に入射する前記レーザ光に投影される前記記録媒体のトラック像の方向は、前記第1および第2の方向と45度の角度をなし、
前記分光素子の中心を挟んで前記トラック像の方向に前記第1の領域が配置され、前記分光素子の中心を挟んで前記トラック像の方向に垂直な方向に前記第2の領域が配置され、
前記分光素子の中心部分に、前記レーザ光を前記センサ部へと導かない第3の領域が配置され、前記トラック像の方向に垂直な方向における前記第3の領域の長さが、前記トラック像の方向における当該第3の領域の長さよりも長くなっている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
A laser light source;
An objective lens for converging the laser light emitted from the laser light source onto a recording medium;
The laser light reflected by the recording medium is incident, the laser light is converged in a first direction to generate a first focal line, and a second perpendicular to the first direction is generated. An astigmatism element that converges the laser beam in a direction to generate a second focal line;
A photodetector for receiving the laser beam that has passed through the astigmatism element;
The laser beam reflected by the recording medium is incident, and is incident on two first regions that are not adjacent to each other and two second regions sandwiched between the first regions. A spectroscopic element that guides laser light to four apex angle positions different from each other on the light receiving surface of the photodetector,
Each of the photodetectors has a sensor unit that receives the laser beam at each of the four vertex angles.
The direction of the track image of the recording medium projected onto the laser light incident on the astigmatism element forms an angle of 45 degrees with the first and second directions,
The first region is arranged in the direction of the track image with the center of the spectroscopic element interposed therebetween, and the second region is arranged in a direction perpendicular to the direction of the track image with the center of the spectroscopic element interposed therebetween,
A third region that does not guide the laser light to the sensor unit is disposed at a central portion of the spectroscopic element, and the length of the third region in a direction perpendicular to the direction of the track image is the track image. Is longer than the length of the third region in the direction of
An optical pickup device characterized by that.
請求項1に記載の光ピックアップ装置において、
前記第3の領域は、前記トラック像の方向に垂直な方向に突出する突出部を有する、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to claim 1,
The third region has a protrusion that protrudes in a direction perpendicular to the direction of the track image.
An optical pickup device characterized by that.
請求項2に記載の光ピックアップ装置において、
前記突出部は、円弧状の曲線部分を含んでいる、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to claim 2,
The protrusion includes an arcuate curved portion,
An optical pickup device characterized by that.
請求項2または3に記載の光ピックアップ装置において、
前記突出部の頂上が、前記トラック像の方向における前記第3の領域の中央の位置に配されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to claim 2 or 3,
The top of the protrusion is disposed at the center position of the third region in the direction of the track image.
An optical pickup device characterized by that.
請求項1ないし4の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
前記第3の領域と前記第1の領域の境界は、前記トラック像の方向に垂直な直線となっている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to any one of claims 1 to 4,
The boundary between the third region and the first region is a straight line perpendicular to the direction of the track image.
An optical pickup device characterized by that.
請求項1ないし5の何れか一項に記載の光ピックアップ装置において、
前記第1の領域は、前記分光素子の中心を通り前記トラック像の方向に平行な直線によって2分割され、2分割された前記第1の領域に入射した前記レーザ光の前記光検出器上の照射領域に所定の隙間が生じるように、2分割された前記第1の領域が構成されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
The optical pickup device according to any one of claims 1 to 5,
The first region is divided into two by a straight line passing through the center of the spectroscopic element and parallel to the direction of the track image, and the laser beam incident on the divided first region is on the photodetector. The first region divided into two is configured so that a predetermined gap is generated in the irradiation region,
An optical pickup device characterized by that.
JP2011121123A 2011-05-30 2011-05-30 Optical pickup device Withdrawn JP2014157636A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011121123A JP2014157636A (en) 2011-05-30 2011-05-30 Optical pickup device
PCT/JP2012/062445 WO2012165139A1 (en) 2011-05-30 2012-05-16 Optical pickup device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011121123A JP2014157636A (en) 2011-05-30 2011-05-30 Optical pickup device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2014157636A true JP2014157636A (en) 2014-08-28

Family

ID=47259002

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011121123A Withdrawn JP2014157636A (en) 2011-05-30 2011-05-30 Optical pickup device

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2014157636A (en)
WO (1) WO2012165139A1 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3879897B2 (en) * 2000-09-07 2007-02-14 パイオニア株式会社 Optical pickup device
JP5294894B2 (en) * 2009-01-19 2013-09-18 三菱電機株式会社 Optical disc device and optical head device
JP5173899B2 (en) * 2009-03-12 2013-04-03 三洋電機株式会社 Optical pickup device
JP2011070752A (en) * 2009-09-28 2011-04-07 Sanyo Electric Co Ltd Optical pickup device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012165139A1 (en) 2012-12-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4610628B2 (en) Optical pickup device and focus adjustment method
JP4610662B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP5173656B2 (en) Optical pickup device
JP5043581B2 (en) Optical head device and optical information device
JP5173659B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP2011070752A (en) Optical pickup device
JP2011008852A (en) Optical pickup device
JP4722190B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP5227930B2 (en) Optical pickup device
US8264938B2 (en) Optical pickup device
JP2009129483A (en) Optical pickup device
WO2012165139A1 (en) Optical pickup device
US8559289B2 (en) Optical pickup apparatus
JP4722205B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP2013012277A (en) Optical pickup device
WO2012114583A1 (en) Light pick-up device
JP2012014767A (en) Optical pickup device
JP2012033231A (en) Optical pickup device
WO2014013719A1 (en) Optical pickup device
JP2012094209A (en) Optical pickup device
JP2012079374A (en) Optical pickup device
JP5173868B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP2012033230A (en) Optical pickup device
JP2010272152A (en) Diffraction grating, photodetector, optical head, and optical drive device
JP2010049758A (en) Optical pickup device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20140902