JP3036314U - 光再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 波長６３５ｎｍのレーザビームに対してＣＤ
−Ｒの反射率は１０％以下と低いため、波長６３５ｎｍ
のレーザビームのみではＤＶＤとＣＤ−Ｒとの互換再生
をすることができない。 【解決手段】 ＤＶＤに対して２０〜４０％若しくは７
０％以上の反射率がある波長６３５ｎｍのレーザビーム
を発する第１の半導体レーザチップと、ＣＤ−Ｒに対し
て６０〜７０％の反射率がある波長７８０ｎｍのレーザ
ビームを発する第２の半導体レーザチップとを１つの半
導体レーザ中にマウントした半導体レーザを光源として
用い、波長６３５ｎｍのレーザビームはそのまま透過
し、波長７８０ｎｍのレーザビームの外周部を光軸の外
側に回折させる波長選択性回折格子を用いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、基板厚の異なる複数種類の光ディスク、特に、波長６３５ｎｍのレ ーザビームに対して反射率が１０％以下の光ディスクと反射率が２０％以上の光 ディスクとを互換再生できる再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ＣＤ−ＲＯＭのように半導体レーザを用いて情報を読み出す約１．２ｍｍの厚 さの光ディスクが提供されている。この種の光ディスクではピックアップ用対物 レンズにフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行うことにより、信号記録 面のピット列にレーザビームを照射させ、信号を再生している。また、最近では 長時間の動画を記録するための高密度化が進んでいる。

【０００３】 例えば、ＣＤ−ＲＯＭと同じ直径１２ｃｍの光ディスクに、片面で４.７Ｇｂ ｙｔｅの情報を記録するＤＶＤ規格が提案されている。ＤＶＤのディスク厚は約 ０．６ｍｍであり、これを両面貼り合わせることにより、１枚で９.４Ｇｂｙｔ ｅの情報を記録できる。また、直径、基板厚、記録密度がＣＤと同じである追記 可能な光ディスクとしてＣＤ−Ｒもある。

【０００４】 今後、これら３種類の光ディスクの併存が考えられるため３種類の光ディスク を互換再生できる装置が必要である。ＤＶＤとＣＤ、ＣＤ−Ｒではディスク基板 の厚みが異なるため１つの光ピックアップで両者を再生できない。 そこで、特開平５−３０３７６６号公報には、厚さ０．６ｍｍの薄型基板を有 する高密度の光ディスクと、厚さ１．２ｍｍの標準厚の基板を有する標準密度の 光ディスクとを、１個の光ピックアップによって再生できるようにする装置が提 案されている。

【０００５】 この技術は短波長のレーザビームにて高密度のディスクを再生すべく設計され た開口数０．６の対物レンズを用い、標準厚で標準密度の光ディスクを再生する 場合に、収差補正手段にレーザビームの外周側を遮光して実効的な開口数を減少 させるアパーチャを付加したものを対物レンズの光源側に介挿する装置である。 また、半導体レーザから出射されるレーザビームの外周部を選択的に遮光して レーザビームを集光する対物レンズの実効的開口数を変更する方法として出願人 は、特願平８−８４３０７号においてレーザビームの偏光面を選択的に回転する 液晶と特定方向に偏光するレーザビームのみを透過させる偏光フィルタを組み合 わせる方法を提案し、この方法を用いて基板厚の異なる光ディスクを互換再生で きる技術を開示している。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

特願平８−８４３０７号に開示された方法では、基板厚の異なるＤＶＤとＣＤ との互換再生は可能であるが、波長６３５ｎｍのレーザビームを用いているため に、信号記録面の反射率が波長６３５ｎｍのレーザビームに対しては１０％以下 である基板厚１.２ｍｍのＣＤ−Ｒを再生することができない。

【０００７】 そこで、本考案は、かかる問題点を解決し、基板厚が０.６ｍｍのＤＶＤと基 板厚が１.２ｍｍで信号記録面の反射率が１０％以下と低いＣＤ−Ｒとの互換再 生が可能な光再生装置を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本発明は、対物レンズにより再生条件の異なる光ディスクの記録面にレーザビ ームを照射し、記録面より反射されるレーザビームを光検出器に導く光学系を配 して成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第１発光素子と７６ ５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第２発光素子とを設けて成 る光源と、 第１発光素子と第２発光素子とを選択的に駆動するレーザ駆動回路と、 第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的に透過し、第２発光素子か ら発せられるレーザビームの外周部をレーザビームの波長に起因して選択的に光 軸から外側に回折させる波長選択性回折格子とから成ることを特徴とする。

【０００９】 また、本発明は、対物レンズにより再生条件の異なる光ディスクの記録面にレ ーザビームを照射し、記録面より反射されるレーザビームを光検出器に導く光学 系を配して成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第１発光素子と７６ ５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第２発光素子とを設けて成 る光源と、 第１発光素子と第２発光素子とを選択的に駆動するレーザ駆動回路と、 第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的に透過し、第２発光素子か ら発せられるレーザビームの外周部をレーザビームの偏光面に起因して選択的に 光軸から外側に回折させる偏光選択性回折格子とから成ることを特徴とする。

【００１０】 また、本発明は、対物レンズにより再生条件の異なる光ディスクの記録面にレ ーザビームを照射し、記録面より反射されるレーザビームを光検出器に導く光学 系を配して成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第１発光素子と７６ ５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第２発光素子とを設けて成 る光源と、 第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動するレーザ駆動回路と、 第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的に透過し、第２発光素子か ら発せられるレーザビームの外周部をレーザビームの波長に起因して選択的に吸 収する偏光ガラスとから成ることを特徴とする。

【００１１】 また、本発明は、対物レンズにより再生条件の異なる光ディスクの記録面にレ ーザビームを照射し、記録面より反射されるレーザビームを光検出器に導く光学 系を配して成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第１発光素子と７６ ５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発する第２発光素子とを設けて成 る光源と、 第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動するレーザ駆動回路と、 第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的に透過し、前記第２発光素 子から発せられるレーザビームの外周部を選択的に光軸の外側に回折させる液晶 回折素子と、 液晶回折素子に選択的に電圧を印加する液晶駆動回路とから成ることを特徴と する。

【００１２】

【考案の実施の形態】

図を参照しつつ、本考案の実施の形態を説明する。図１に本考案が互換再生の 対象とするＣＤ−ＲとＤＶＤの定格値と再生条件を示す。ＣＤ−Ｒの基板厚は１ .２（許容誤差±０.１）ｍｍ、最短ピット長が０.９０（許容誤差±０.１）μｍ 、トラックピッチが１.６（許容誤差±０.１）μｍ、波長７８０ｎｍのレーザビ ームに対する反射率が６０％であり、再生時のレーザビームのスポット径が１. ５（許容誤差±０.１）μｍ、対物レンズの開口数が０.５０（許容誤差±０.０ ５）、再生レーザビーム波長が７８０（許容誤差±１５）ｎｍである。一方、Ｄ ＶＤの基板厚は０.６（許容誤差±０.０５）ｍｍ、最短ピット長が０.４０（許 容誤差±０.１）μｍ、トラックピッチが０.７４（許容誤差±０.０１）μｍ、 波長６３５ｎｍのレーザビームに対する反射率が７０％以上（単一の信号記録面 の場合）若しくは２０〜４０％（信号記録面が２つの場合）であり、再生時のレ ーザビームのスポット径が０.９（許容誤差±０.５）μｍ、対物レンズの開口数 が０.６（許容誤差±０.０５）、再生レーザビーム波長が６３５（許容誤差±１ ５）ｎｍである。

【００１３】 図２を参照して、本考案に係る光再生装置の回路ブロック図を説明する。光ピ ックアップ１０中の半導体レーザ１から発せられたレーザビームはサーボ機構１ ３により再生しようとしている信号がピット列として形成されたトラックにレー ザビームを照射するように制御された対物レンズ７を介して光ディスクの基板９ 、９９を通って信号記録面９ａ、９９ａに集光照射される。前記信号記録面９ａ 、９９ａで反射されたレーザビームは光検出器８で検知され、再生信号として検 出される。前記光検出器８で検出された再生信号はプリアンプ１１に送られ、所 定の増幅が行われた後、判別回路１４とＲＦ復調回路１６及びサーボ回路１２に 送られる。サーボ回路１２は送られてきたトラッキングエラー信号に基づき前記 サーボ機構１３を制御する。また、判別回路１４は、送られてきた信号に基づい て再生装置に装着された光ディスクの種類を識別し、識別結果を指令回路１５に 送る。該指令回路１５は、識別した光ディスクの再生に適合するように後述する 前記半導体レーザ１中の半導体レーザチップを切り換えるために、送られてきた 識別結果に基づいて半導体レーザ切換回路１６に指令を出す。また、前記指令回 路１５は、識別した光ディスクの再生に適合する復調回路に切り替えるために、 送られてきた識別結果に基づいて特性切換回路１７にも指令を出す。前記半導体 レーザ切換回路１６は、前記指令回路１５からの指令に基づいて半導体レーザ駆 動回路１８を介して半導体レーザチップを切り換え、前記特性切換回路１７は、 前記指令回路１５からの指令に基づいて、ＲＦ復調回路１９を切り換える。これ により、再生装置に装着された光ディスクに適した再生が行われる。装着された 光ディスクの識別は、例えば、フォーカス引き込み時に得られるフォーカスエラ ー信号を検出して行われる。即ち、波長６３５ｎｍのレーザビームを用いた場合 には、ＤＶＤからはフォーカス引き込み時にＳ字カーブが検出されるが、ＣＤ− ＲからはＳ字カーブは検出されないことを利用してＤＶＤとＣＤ−Ｒとの識別が 行われる。

【００１４】 図３を参照して、前記光ピックアップ１０の詳細について説明する。ＤＶＤと ＣＤ−Ｒとの互換再生に用いられる前記光ピックアップ１０は、波長７８０（許 容誤差±１５）ｎｍのレーザビームを発する第１の半導体レーザチップ１ａと波 長６３５（許容誤差±１５）ｎｍのレーザビームを発する第２の半導体レーザチ ップ１ｂとが１つのパッケージにマウントされた半導体レーザ１、ハーフミラー ２、レーザビームを平行光にするコリメータレンズ３、立ち上げミラー４、波長 選択性回折格子５、レーザビームを信号記録面９ａ、９９ａに集光する対物レン ズ７、前記信号記録面９ａ、９９ａからの反射光を検出する光検出器９とから成 る。

【００１５】 前記波長選択性回折格子５は、波長６３５ｎｍのレーザビームは全面的に透過 し、波長７８０ｎｍのレーザビームを光軸から外側に回折する回折格子から成る 外周部５ａと回折機能を有しない内周部５ｂとから成る。図４を参照して、波長 選択性回折格子の機能を説明する。波長７８０ｎｍのレーザビームＬ１は波長選 択性回折格子５に入射すると、外周部５ａに相当するレーザビームは矢印２０で 示すように光軸から外側に回折され、内周部５ｂに相当するレーザビームは矢印 ２１で示すように光軸に沿って直進する。尚、前記内周部５ｂの直径は、レーザ ビームの有効光束が４.３２ｍｍφの場合、２.８８（許容誤差±０.１）ｍｍで ある。有効光束が４.３２ｍｍφ以外の場合は前記対物レンズ７の実効的開口数 が０.４となる直径とする。波長６３５ｎｍのレーザビームＬ２は波長選択性回 折格子５で回折されることはなく、全面的に矢印２１の方向に直進する。 図５を参照して、波長選択性回折格子について説明する。波長選択性回折格子 は、その内周部５ｂは平面であり、外周部５ａは凹凸の格子が形成されたガラス 板の表面をシアニン系色素５ｃで覆ったものである。前記シアニン系色素５ｃは 波長により屈折率が変化するものであり、波長６３５ｎｍのレーザビームに対し ては屈折率が１.５とガラスの屈折率と同じであり、波長７８０ｎｍのレーザビ ームに対しては屈折率が１.６〜１.７となるものである。従って、波長６３５ｎ ｍのレーザビームに入射した場合には波長選択性回折格子により回折されず、波 長７８０ｎｍのレーザビームが入射した場合のみレーザビームを光軸より外側に 回折することができるものである。

【００１６】 また、波長選択性回折格子５と対物レンズ７とはフォーカスサーボ、トラッキ ングサーボに伴い、対物レンズ７と一体的に移動するようにアクチュエータ６に 固定されている。 また、図６を参照して、前記第１の半導体レーザチップ１ａと前記第２の半導 体レーザチップ１ｂとは切り込みｋ２、ｋ３を結ぶ線と平行な方向に並べて配置 されており、第１の半導体レーザチップ１ａの発光点Ａと第２の半導体レーザチ ップ１ｂの発光点Ｂとの距離Ｌは１００〜４００μｍの範囲である。第１の半導 体レーザチップ１ａから発せられる波長７８０ｎｍのレーザビームは切り込みｋ ２、ｋ３を結ぶ線と平行な方向の偏光面を有し、第２の半導体レーザチップ１ｂ から発せられる波長６３５ｎｍのレーザビームは切り込みｋ２、ｋ３を結ぶ線と 垂直な方向の偏光面を有する。半導体レーザ１は第１の半導体レーザチップ１ａ から発せられるレーザビームの偏光面が光ディスクのトラッキング方向と平行（ 第２の半導体レーザチップ１ｂから発せられるレーザビームの偏光面が光ディス クのトラック方向）になるように前記光ピックアップ１０中に配置されている。

【００１７】 図７を参照して、基板厚１.２ｍｍの光ディスクであるＣＤ−Ｒの再生動作に ついて説明する。ＣＤ−Ｒが再生される場合には、半導体レーザ駆動回路１８は 前記第１の半導体レーザチップ１ａを選択点灯する。その結果、半導体レーザ１ から発せられた波長７８０ｎｍのレーザビームはハーフミラー２で９０度の方向 へ半分反射され、コリメータレンズ３で平行光にされ、立ち上げミラー４で立ち 上げられ、波長選択性回折格子５で外周部が光軸から外側に回折され内周部のみ が対物レンズ７に入射する。該対物レンズ７で集光された内周部はＣＤ−Ｒの基 板９９を通って信号記録面９９ａに照射される。信号記録面９９ａで反射された レーザビームは対物レンズ７、波長選択性回折格子５、立ち上げミラー４を介し て戻り、ハーフミラー２で半分透過し、光検出器８で検出される。前記信号記録 面９９ａに照射されるレーザビームのスポット径は１.５（許容誤差±０.１）μ ｍである。

【００１８】 図８を参照して、基板厚０.６ｍｍの光ディスクであるＤＶＤの再生動作につ いて説明する。ＤＶＤが再生される場合には、半導体レーザ駆動回路１８は前記 第２の半導体レーザチップ１ｂを選択点灯する。その結果、半導体レーザ１から 発せられた波長６３５ｎｍのレーザビームはハーフミラー２で９０度の方向に半 分反射され、コリメータレンズ３で平行光にされ、立ち上げミラー４で立ち上げ られ、波長選択性回折格子５を全面的に透過し、対物レンズ７で集光されＤＶＤ の基板９を通って信号記録面９ａに照射される。その後の動作については図７の 説明と同様であるので省略する。前記信号記録面９ａに照射されるレーザビーム のスポット径は０.９（許容誤差±０.０５）μｍである。

【００１９】 波長７８０ｎｍのレーザビームと波長６３５ｎｍのレーザビームとは偏光面の 偏光方向は異なっているので、前記波長選択性回折格子５の代わりに偏光選択性 回折格子を用いても良い。偏光選択性回折格子は、特定方向の偏光面を有するレ ーザビームのみを光軸の外側に回折するものである。本考案においては、光ディ スクのトラッキング方向に偏光するレーザビーム、即ち、波長７８０ｎｍのレー ザビームのみを光軸の外側に回折するものとする。

【００２０】 図９を参照して、偏光選択性回折格子の断面構造を説明する。偏光選択性回折 格子の外周部５ａには所定の間隔、幅で凹凸構造の格子が形成されており、内周 部５ｂは平坦なガラス面となっている。凹凸構造の間隔はレーザビームの波長が ６３５ｎｍの場合には１２（許容誤差±５）μｍである。 この場合もＣＤ−ＲとＤＶＤの再生動作は、それぞれ、図７、図８と同じであ る。

【００２１】 また、前記波長選択性回折格子５の代わりに偏光ガラスを用いても良い。図１ ０を参照して、偏光ガラス５５は特定波長のレーザビームのみを吸収する外周部 ５５ａとレーザビームに対して吸収特性を示さない内周部５５ｂとから成る。特 定波長のレーザビームに対して吸収特性を示す外周部５５ａの詳細を図１１を参 照して説明する。外周部５５ａはガラス基板５５Ｇ上に長く引き延ばした銀原子 ５５Ｓを焼成することにより形成される。引き延ばされた銀原子５５Ｓの縦横比 により吸収できるレーザビームの波長を制御することができ、縦横比は１：２〜 １：５の範囲で制御することができる。本考案においては、７８０ｎｍのレーザ ビームを吸収できる縦横比とする。吸収特性を示さない内周部５５ｂの直径は、 レーザビームの有効光束が４.３２ｍｍの場合、２.８８（許容誤差±０.１）ｍ ｍであり、有効光束が４.３２ｍｍ以外の場合には前記対物レンズ７の実効的開 口数が０.４（許容誤差±０.０５）となる直径とする。また、波長６３５ｎｍの レーザビームは偏光ガラス５５を全面的に通過するのであるが、外周部５５ａは 約１００％の透過率を有するので、内周部５５ｂと外周部５５ａとを通過するレ ーザビーム間で透過率は同じであり、内周部５５ｂに透過率を制御するためのフ ィルタを設ける必要もない。

【００２２】 図１２を参照して、偏光ガラス５５を配して成る光ピックアップ１０１による ＣＤ−Ｒの再生動作について説明する。基板厚１.２ｍｍのＣＤ−Ｒが再生され る場合には、半導体レーザ駆動回路１８は第１の半導体レーザチップ１ａを選択 点灯する。その結果、半導体レーザ１から発せられた波長７８０ｎｍのレーザビ ームはハーフミラー２で９０度の方向へ半分反射され、コリメータレンズ３で平 行光にされ、立ち上げミラー４で立ち上げられ、偏光ガラス５５で外周部が吸収 され内周部のみが対物レンズ７に入射する。該対物レンズ７で集光された内周部 はＣＤ−Ｒの基板９９を通って信号記録面９９ａに照射される。その後の動作は 図７の説明と同じであるので省略する。また、前記信号記録面９９ａに照射され るレーザビームのスポット径は１.５（許容誤差±０.１）μｍである。

【００２３】 図１３を参照して、偏光ガラス５５を配して成る光ピックアップ１０１による ＤＶＤの再生動作について説明する。基板厚０.６ｍｍの光ディスクであるＤＶ Ｄが再生される場合には、半導体レーザ駆動回路１８は第２の半導体レーザチッ プ１ｂを選択点灯する。その結果、半導体レーザ１から発せられた波長６３５ｎ ｍのレーザビームはハーフミラー２で９０度の方向に半分反射され、コリメータ レンズ３で平行光にされ、立ち上げミラー４で立ち上げられ、偏光ガラス５５を 全面的に透過し、対物レンズ７で集光されＤＶＤの基板９を通って信号記録面９ ａに照射される。その後の動作については図８の説明と同様であるので省略する 。また、前記信号記録面９ａに照射されるレーザビームのスポット径は０.９（ 許容誤差±０.０５）μｍである。

【００２４】 レーザビームの波長若しくは偏光面の違いに起因して光軸の外側へレーザビー ムを回折させる素子としては、波長選択性回折格子、偏光選択性回折格子に代え てＴＮ型液晶へ印加する電圧のＯＮ／ＯＦＦにより回折を起こさせる素子（以下 、液晶回折素子という）であっても良い。図１４を参照して、液晶回折素子５６ はＴＮ型液晶５７を全面に透明電極５９を設けたガラス５８と、レーザビームの 外周部に相当する領域にのみ透明電極６１を設けたガラス６０とで挟み込むこと により形成される。図１５を参照して、液晶回折素子５６の外周部の詳細は、ガ ラス６０に形成された透明電極６１は８〜１５μｍの間隔Ｄでパターニングされ た透明電極６１Ｔ、６１Ｔ、６１Ｔ、・・・から成っている。また、パターニン グされた透明電極６１Ｔ、６１Ｔ、６１Ｔ・・・の幅Ｗは５〜１０μｍである。 ガラス５８に形成された透明電極５９と、ガラス６０に形成されたパターニング された透明電極６１Ｔ、６１Ｔ、・・・に電圧が印加されると図１６に示すよう に前記ＴＮ型液晶５７は電圧が印加された領域５７ａと電圧が印加されていない 領域５７ｂとに分離され、前記領域５７ａの屈折率は１.６５と大きくなり、前 記領域５７ｂの屈折率は１.５となる。従って、液晶回折素子５６の外周部には 屈折率分布が生じる。その結果、液晶回折素子５６に電圧を印加した状態では図 １７に示すように液晶回折素子５６の外周部に入射したレーザビームの外周部は 光軸の外側に回折され、内周部はそのまま通過する。また、図１８に示すように 前記液晶回折素子５６に電圧を印加しない場合はＴＮ型液晶５７は全領域で屈折 率が１.５となるので回折されずに全面的にそのまま透過する。従って、液晶回 折素子５６に印加する電圧をＯＮ／ＯＦＦすることによりレーザビームの外周部 を光軸の外側に回折したり、回折しなかったりすることができる。

【００２５】 また、液晶としてはＴＮ型液晶に限らず、ＳＴＮ型液晶であってもよい。 図１９を参照して、前記液晶回折素子５６を配して成る光ピックアップ１０２ によるＣＤ−Ｒの再生動作について説明する。基板厚１.２ｍｍのＣＤ−Ｒが再 生される場合には、前記半導体レーザ１中の第１の半導体レーザチップ１ａが前 記半導体レーザ駆動回路１８により選択点灯され、液晶回折素子５６に電圧が印 加される。その結果、半導体レーザ１から発せられた波長７８０ｎｍのレーザビ ームはハーフミラー２で９０度の方向へ半分反射され、コリメータレンズ３で平 行光にされ、立ち上げミラー４で立ち上げられ、液晶回折素子５６で外周部が光 軸から外側に回折され内周部のみが対物レンズ７に入射する。該対物レンズ７で 集光された内周部はＣＤ−Ｒの基板９９を通って信号記録面９９ａに照射される 。その後の動作については図７の説明と同じであるので省略する。また、前記信 号記録面９９ａに照射されるレーザビームのスポット径は１.５（許容誤差±０. １）μｍである。

【００２６】 図２０を参照して、前記液晶回折素子５６を配して成る光ピックアップ１０２ によるＤＶＤの再生動作について説明する。基板厚０.６ｍｍの光ディスクであ るＤＶＤが再生される場合には、半導体レーザ駆動回路１８は前記第２の半導体 レーザチップ１ｂを選択点灯され、液晶回折素子５６には電圧を印加しない。そ の結果、半導体レーザ１から発せられた波長６３５ｎｍのレーザビームはハーフ ミラー２で９０度の方向に半分反射され、コリメータレンズ３で平行光にされ、 立ち上げミラー４で立ち上げられ、液晶回折素子５６では回折されずに全面的に 透過し、対物レンズ７で集光されＤＶＤの基板９を通って信号記録面９ａに照射 される。その後の動作については図８の説明と同様であるので省略する。また、 前記信号記録面９ａに照射されるレーザビームのスポット径は０.９（許容誤差 ±０.０５）μｍである。

【００２７】 図２１を参照して、前記液晶回折素子５６を配して成る光ピックアップ１０２ を光学系に用いた光ディスクの再生装置の再生動作について説明する。光ピック アップ１０２中の半導体レーザ１から発せられたレーザビームはサーボ機構１３ により再生しようとしている信号がピット列として形成されたトラックにレーザ ビームを照射するように制御された対物レンズ７を介して光ディスクの基板９、 ９９を通って信号記録面９ａ、９９ａに集光照射される。前記信号記録面９ａ、 ９９ａで反射されたレーザビームは光検出器８で検知され、再生信号として検出 される。前記光検出器８で検出された再生信号はプリアンプ１１に送られ、所定 の増幅が行われた後、判別回路１４とＲＦ復調回路１６及びサーボ回路１２に送 られる。サーボ回路１２は送られてきたトラッキングエラー信号に基づき前記サ ーボ機構１３を制御する。また、判別回路１４は、送られてきた信号に基づいて 再生装置に装着された光ディスクの種類を識別し、識別結果を指令回路１５に送 る。該指令回路１５は、識別した光ディスクの再生に適合するように前記半導体 レーザ１中の半導体レーザチップを切り換えるために、送られてきた識別結果に 基づいて半導体レーザ切換回路１６に指令を出す。また、前記指令回路１５は識 別結果に基づいて前記液晶回折素子５６に印加する電圧をＯＮ／ＯＦＦするため に液晶駆動回路２０に指令を出す。即ち、装着された光ディスクがＣＤ−Ｒと識 別されたなら前記液晶回折素子５６に電圧を印加するように、また、装着された 光ディスクがＤＶＤと識別されたなら前記液晶回折素子５６に電圧を印加しない ように液晶駆動回路２０に指令を出す。更に、前記指令回路１５は、識別した光 ディスクの再生に適合する復調回路に切り替えるために、送られてきた識別結果 に基づいて特性切換回路１７にも指令を出す。前記半導体レーザ切換回路１６は 、前記指令回路１５からの指令に基づいて半導体レーザ駆動回路１８を介して半 導体レーザチップを切り換え、前記特性切換回路１７は、前記指令回路１５から の指令に基づいて、ＲＦ復調回路１９を切り換える。これにより、前記液晶回折 素子５６を配して成る光ピックアップ１０２を用いた再生装置において、装着さ れた光ディスクに適した再生が行われる。

【００２８】

【考案の効果】

本考案によれば、光源に波長の異なる２つの半導体レーザチップを使用するの で、薄型光ディスクと標準厚で波長６３５ｎｍのレーザビームに対して反射率が １０％以下と低い光ディスクとの互換再生をすることができる。 また、本考案によれば、従来の光学系とほぼ同様の構成で、ＣＤ−Ｒも再生可 能な光ピックアップを実現できる。

【００２９】 また、本考案によれば、波長６３５ｎｍのレーザビームに対して光軸調整をす れば波長７８０ｎｍのレーザビームに対しても光軸調整ができる。 また、本考案によれば、液晶にパターニングした電極により印加する電圧をＯ Ｎ／ＯＦＦすることにより屈折率分布を生じさせることができるので、従来の精 密な光学素子を作成しなくても容易に回折素子を配した光ピックアップを作成す ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＤＶＤとＣＤ−Ｒの定格値と再生条件を示す図
表である。

【図２】本考案における光再生装置のブロック図を示す
図である。

【図３】本考案における光ピックアップの構成を示す図
である。

【図４】本考案における波長選択性回折格子を説明する
図である。

【図５】本考案における波長選択性回折格子の断面図を
示す図である。

【図６】本考案における半導体レーザチップのマウント
方法を示す図である。

【図７】本考案におけるＣＤ−Ｒの再生動作を説明する
図である。

【図８】本考案におけるＤＶＤの再生動作を説明する図
である。

【図９】本考案における偏光選択性回折格子の断面図を
示す図である。

【図１０】本考案における偏光ガラスを示す図である。

【図１１】本考案における偏光ガラスの詳細を説明する
図である。

【図１２】本考案における偏光ガラスを用いた光ピック
アップによるＣＤ−Ｒの再生動作を説明する図である。

【図１３】本考案における偏光ガラスを用いた光ピック
アップによるＤＶＤの再生動作を説明する図である。

【図１４】本考案におけるＴＮ型液晶を用いた回折素子
の断面図を示す図である。

【図１５】本考案における液晶回折格子の詳細を説明す
る図である。

【図１６】本考案における液晶回折素子の外周部に電圧
を印加した状態を示す図である。

【図１７】液晶回折素子に電圧を印加した状態における
レーザビームの回折状態を示す図である。

【図１８】液晶回折素子に電圧を印加しない状態におけ
るレーザビームの状態を示す図である。

【図１９】本考案における液晶回折素子を用いた光ピッ
クアップによるＣＤ−Ｒの再生動作を説明する図であ
る。

【図２０】本考案における液晶回折素子を用いた光ピッ
クアップによるＤＶＤの再生動作を説明する図である。

【図２１】本考案における液晶回折素子を配して成る光
ピックアップを光学系として用いた光再生装置のブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１・・・半導体レーザ １ａ、１ｂ・・・半導体レーザチップ ２・・・ハーフミラー ３・・・コリメータレンズ ４・・・立ち上げミラー ５・・・波長選択性回折格子 ６・・・アクチュエータ ７・・・対物レンズ ８・・・光検出器 ９、９９・・・基板 ９ａ、９９ａ・・・信号記録面 １０・・・光ピックアップ １１・・・プリアンプ １２・・・サーボ回路 １３・・・サーボ機構 １４・・・判別回路 １５・・・指令回路 １６・・・半導体レーザ切換回路 １７・・・特性切換回路 １８・・・半導体レーザ駆動回路 １９・・・ＲＦ復調回路 ２０・・・液晶駆動回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 土屋 洋一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)考案者 市浦 秀一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内

Claims (9)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズにより再生条件の異なる光デ
   ィスクの記録面にレーザビームを照射し、該記録面より
   反射されるレーザビームを光検出器に導く光学系を配し
   て成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発す
   る第１発光素子と７６５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレ
   ーザビームを発する第２発光素子とを設けて成る光源
   と、 前記第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動
   するレーザ駆動回路と、 前記第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的
   に透過し、前記第２発光素子から発せられるレーザビー
   ムの外周部をレーザビームの波長に起因して選択的に光
   軸から外側に回折させる波長選択性回折格子と、から成
   ることを特徴とする光再生装置。
2. 【請求項２】 対物レンズにより再生条件の異なる光デ
   ィスクの記録面にレーザビームを照射し、該記録面より
   反射されるレーザビームを光検出器に導く光学系を配し
   て成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発す
   る第１発光素子と７６５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレ
   ーザビームを発する第２発光素子とを設けて成る光源
   と、 前記第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動
   するレーザ駆動回路と、 前記第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的
   に透過し、前記第２発光素子から発せられるレーザビー
   ムの外周部をレーザビームの偏光面に起因して選択的に
   光軸から外側に回折させる偏光選択性回折格子と、から
   成ることを特徴とする光再生装置。
3. 【請求項３】 対物レンズにより再生条件の異なる光デ
   ィスクの記録面にレーザビームを照射し、該記録面より
   反射されるレーザビームを光検出器に導く光学系を配し
   て成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発す
   る第１発光素子と７６５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレ
   ーザビームを発する第２発光素子とを設けて成る光源
   と、 前記第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動
   するレーザ駆動回路と、 前記第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的
   に透過し、前記第２発光素子から発せられるレーザビー
   ムの外周部をレーザビームの波長に起因して選択的に吸
   収する偏光ガラスと、から成ることを特徴とする光再生
   装置。
4. 【請求項４】 対物レンズにより再生条件の異なる光デ
   ィスクの記録面にレーザビームを照射し、該記録面より
   反射されるレーザビームを光検出器に導く光学系を配し
   て成る光再生装置において、 ６２０〜６５０ｎｍの範囲の波長のレーザビームを発す
   る第１発光素子と７６５〜７９５ｎｍの範囲の波長のレ
   ーザビームを発する第２発光素子とを設けて成る光源
   と、 前記第１発光素子と前記第２発光素子とを選択的に駆動
   するレーザ駆動回路と、 前記第１発光素子から発せられるレーザビームは全面的
   に透過し、前記第２発光素子から発せられるレーザビー
   ムの外周部を選択的に光軸の外側に回折させる液晶回折
   素子と、 前記液晶回折素子に選択的に電圧を印加する液晶駆動回
   路と、から成ることを特徴とする光再生装置。
5. 【請求項５】 請求項４において、 前記液晶回折素子は、ＴＮ型液晶若しくはＳＴＮ型液晶
   と、 透明電極が全面に設けられた第１のガラス板と、 前記レーザビームの外周部に相当する領域に所定の間隔
   でパターニングされた透明電極が設けられたもう第２の
   ガラス板とから成ることを特徴とする光再生装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、 前記所定の間隔は、８〜１５μｍの範囲であることを特
   徴とする光再生装置。
7. 【請求項７】 請求項１から６において、 前記対物レンズと前記波長選択性回折格子若しくは前記
   偏光選択性回折格子若しくは前記偏光ガラス若しくは前
   記液晶回折素子とは同一基体上に固定されていることを
   特徴とする光再生装置。
8. 【請求項８】 請求項１から７において、 前記第１発光素子と前記第２発光素子とが配置される間
   隔は、１００〜４００μｍの範囲であることを特徴とす
   る光再生装置。
9. 【請求項９】 請求項１から７において、 前記対物レンズの開口数は、０.５５〜０.６５の範囲で
   あり、 前記第２発光素子から発せられたレーザビームが前記波
   長選択性回折格子若しくは前記偏光選択性回折格子若し
   くは前記偏光ガラス若しくは前記液晶回折素子を通過し
   た後のレーザビームを集光する前記対物レンズの実効的
   開口数は、０.３５〜０.４５の範囲であることを特徴と
   する光再生装置。