JP3518961B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents
光ピックアップ装置Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は，異なる基板厚に対
して互換性を持ちながら高い記録密度の記録／再生又は
消去を１台の装置で行うことが可能な光ピックアップ装
置に関する。
して互換性を持ちながら高い記録密度の記録／再生又は
消去を１台の装置で行うことが可能な光ピックアップ装
置に関する。
【０００２】
【従来技術】近年，光ピックアップ装置において情報の
高密度化が強く要求され，次世代情報記録媒体は，現世
代情報記録媒体に比べトラックピッチが狭くなり（トラ
ック密度の高密度化），かつ，最短のマーク長も短く
（マークの高密度化）なっている。
高密度化が強く要求され，次世代情報記録媒体は，現世
代情報記録媒体に比べトラックピッチが狭くなり（トラ
ック密度の高密度化），かつ，最短のマーク長も短く
（マークの高密度化）なっている。
【０００３】一般に，情報記録媒体（以下，ディスクと
いう）は，螺旋状に設けられたトラックを有し，当該ト
ラック間に情報（以下，マークという）が記録され，ま
たトラックに種々の記録情報等が記録される構成となっ
ている。
いう）は，螺旋状に設けられたトラックを有し，当該ト
ラック間に情報（以下，マークという）が記録され，ま
たトラックに種々の記録情報等が記録される構成となっ
ている。
【０００４】そして，光ピックアップ装置は，対物レン
ズによりレーザ光を集光してディスク上にレーザスポッ
トを形成し，当該レーザスポットによりマークを記録
し，また記録されたマークからの反射光を受光して，当
該マークの内容を読取る再生処理が行われる。
ズによりレーザ光を集光してディスク上にレーザスポッ
トを形成し，当該レーザスポットによりマークを記録
し，また記録されたマークからの反射光を受光して，当
該マークの内容を読取る再生処理が行われる。
【０００５】かかる光ピックアップ装置において記録密
度を高めるには，上述したように最短のマーク長を小さ
くすると共にトラック密度を大きくすることが有効であ
り，このためにレーザスポット径を小さくして分解能を
高めることが必要となる。
度を高めるには，上述したように最短のマーク長を小さ
くすると共にトラック密度を大きくすることが有効であ
り，このためにレーザスポット径を小さくして分解能を
高めることが必要となる。
【０００６】そして，レーザスポット径を小さくするた
めには，対物レンズの開口数を大きくしたり，レーザ光
の波長を短くする等の対応手段がある。なお，対物レン
ズの開口数を大きくした際には，球面収差を小さくする
ためにディスクの基板厚を薄くする必要がある。
めには，対物レンズの開口数を大きくしたり，レーザ光
の波長を短くする等の対応手段がある。なお，対物レン
ズの開口数を大きくした際には，球面収差を小さくする
ためにディスクの基板厚を薄くする必要がある。
【０００７】一方，情報の記録／再生等においては，記
録状態やマーク位置等を正確に知る必要があり，かかる
必要性は情報密度が高くなるほど厳しく要求されるよう
になる。即ち，レーザスポットが形成される位置精度の
要求が厳しくなり，トラッキング信号を高精度で検出す
る必要が生じる。
録状態やマーク位置等を正確に知る必要があり，かかる
必要性は情報密度が高くなるほど厳しく要求されるよう
になる。即ち，レーザスポットが形成される位置精度の
要求が厳しくなり，トラッキング信号を高精度で検出す
る必要が生じる。
【０００８】このような要求に対して，ディスク上に複
数のレーザスポットを形成して，それぞれのレーザスポ
ットの強度を独立に変化させることにより多くの要求を
満たすことができる光ピックアップ装置が提案されてい
る。
数のレーザスポットを形成して，それぞれのレーザスポ
ットの強度を独立に変化させることにより多くの要求を
満たすことができる光ピックアップ装置が提案されてい
る。
【０００９】例えば特開昭特公平５ー７２６５７号公報
においては，２つのレーザ源からのレーザ光を一つの対
物レンズにより集光して，第１レーザスポットにより記
録を行い，第２レーザスポットで記録状態のモニターを
行ったり，また第２レーザスポットで低感度部材を予熱
して第１レーザスポットで記録を行う等の機能を得る構
成が開示されている。
においては，２つのレーザ源からのレーザ光を一つの対
物レンズにより集光して，第１レーザスポットにより記
録を行い，第２レーザスポットで記録状態のモニターを
行ったり，また第２レーザスポットで低感度部材を予熱
して第１レーザスポットで記録を行う等の機能を得る構
成が開示されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上記構
成においては２つのレーザ光を単一の対物レンズにより
集光するため，当該２つのレーザ光は共通の光路を通る
ようにして（以下，これを光路合成という）対物レンズ
に入射させなければならず，また各レーザ光について情
報記録媒体からの反射光を当該情報記録媒体に向うレー
ザ光と分離して（以下，光路分離という）同一の光検出
手段に導く必要があるが，これらを効率的に行うことが
困難である問題があった。
成においては２つのレーザ光を単一の対物レンズにより
集光するため，当該２つのレーザ光は共通の光路を通る
ようにして（以下，これを光路合成という）対物レンズ
に入射させなければならず，また各レーザ光について情
報記録媒体からの反射光を当該情報記録媒体に向うレー
ザ光と分離して（以下，光路分離という）同一の光検出
手段に導く必要があるが，これらを効率的に行うことが
困難である問題があった。
【００１１】このような光路合成及び光路分離を行う手
段として偏光ビームスプリッタを利用する方法がある
が，各レーザ素子は同一位置に配設することができない
ので，各レーザ光は以下の偏光方向を持つ必要がある。
段として偏光ビームスプリッタを利用する方法がある
が，各レーザ素子は同一位置に配設することができない
ので，各レーザ光は以下の偏光方向を持つ必要がある。
【００１２】即ち，各レーザ光を偏光ビームスプリッタ
により光路合成する場合は，光路合成前の各レーザ光の
偏光方向が異なり，各レーザ光の情報記録媒体からの反
射光を同一の受光素子で検出する場合は，各レーザ光は
光路合成後に同一の偏光方向を持つ必要がある。
により光路合成する場合は，光路合成前の各レーザ光の
偏光方向が異なり，各レーザ光の情報記録媒体からの反
射光を同一の受光素子で検出する場合は，各レーザ光は
光路合成後に同一の偏光方向を持つ必要がある。
【００１３】従って，光路合成手段と光路分離手段との
両方に偏光ビームスプリッタを利用することができず，
どちらか一方には光量損失が多いハーフミラー等を利用
する必要が生じる。
両方に偏光ビームスプリッタを利用することができず，
どちらか一方には光量損失が多いハーフミラー等を利用
する必要が生じる。
【００１４】そこで，本発明は，光路合成及び光路分離
における光量損失を低減すると共に，波長や基板厚など
の規格が異なる複数種類のディスクに対して互換性を持
つ光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
における光量損失を低減すると共に，波長や基板厚など
の規格が異なる複数種類のディスクに対して互換性を持
つ光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明は、第１光源と第
２光源とからそれぞれ出射され、互いに直交する偏光方
向をおのおの持つ各レーザ光が同一光路を通過するよう
に光路合成する第１の偏光ビームスプリッタからなる光
路合成手段と，各レーザ光を集光して情報記録媒体にレ
ーザスポットを形成する対物レンズと，前記情報記録媒
体からの反射光を受光して電気信号に変換する検出手段
と，前記情報記録媒体からの反射光を当該情報記録媒体
に向うレーザ光から分離して前記検出手段に入射させる
第２の偏光ビームスプリッタからなる光路分離手段とを
有する光ピックアップ装置において，前記光路合成手段
と前記光路分離手段との間に配設されて，前記光路合成
手段から出射される前記各レーザ光が入射され、当該各
レーザ光の偏光方向が同一となるように、対応するレー
ザ光の偏光方向を選択的に変更した後に前記光路分離手
段へ入射させる偏光方向切換手段を有するものである。
２光源とからそれぞれ出射され、互いに直交する偏光方
向をおのおの持つ各レーザ光が同一光路を通過するよう
に光路合成する第１の偏光ビームスプリッタからなる光
路合成手段と，各レーザ光を集光して情報記録媒体にレ
ーザスポットを形成する対物レンズと，前記情報記録媒
体からの反射光を受光して電気信号に変換する検出手段
と，前記情報記録媒体からの反射光を当該情報記録媒体
に向うレーザ光から分離して前記検出手段に入射させる
第２の偏光ビームスプリッタからなる光路分離手段とを
有する光ピックアップ装置において，前記光路合成手段
と前記光路分離手段との間に配設されて，前記光路合成
手段から出射される前記各レーザ光が入射され、当該各
レーザ光の偏光方向が同一となるように、対応するレー
ザ光の偏光方向を選択的に変更した後に前記光路分離手
段へ入射させる偏光方向切換手段を有するものである。
【００１６】即ち，光路合成手段と光路分離手段との間
に配設された偏光方向切換手段により，第１光源又は第
２光源から出射されるいずれかのレーザ光の偏光方向を
変えることにより，各光源からのレーザ光を，光路合成
後において相互に同一な偏光方向にして光路分離手段に
入射させ，同一の受光素子で受光可能にする。
に配設された偏光方向切換手段により，第１光源又は第
２光源から出射されるいずれかのレーザ光の偏光方向を
変えることにより，各光源からのレーザ光を，光路合成
後において相互に同一な偏光方向にして光路分離手段に
入射させ，同一の受光素子で受光可能にする。
【００１７】また請求項２にかかる発明は，前記偏光方
向切換手段が，印加電圧値により配向状態を変える液晶
素子であることを特徴とする。
向切換手段が，印加電圧値により配向状態を変える液晶
素子であることを特徴とする。
【００１８】即ち，偏光方向切換手段として液晶素子を
用い，当該液晶素子に所定の閾値以上の電圧を印加する
と液晶素子の分子配向が解除されるので，当該液晶素子
を通過するレーザ光の偏光方向は変化しないが，液晶素
子に所定の閾値以下の電圧を印加すると，液晶素子の分
子配向は解除されないので，当該液晶素子を通過するレ
ーザ光の偏光方向が変化する。これにより，第１光源又
は第２光源からのレーザ光のいずれかのレーザ光の偏光
方向を変える。
用い，当該液晶素子に所定の閾値以上の電圧を印加する
と液晶素子の分子配向が解除されるので，当該液晶素子
を通過するレーザ光の偏光方向は変化しないが，液晶素
子に所定の閾値以下の電圧を印加すると，液晶素子の分
子配向は解除されないので，当該液晶素子を通過するレ
ーザ光の偏光方向が変化する。これにより，第１光源又
は第２光源からのレーザ光のいずれかのレーザ光の偏光
方向を変える。
【００１９】また請求項３にかかる発明は，前記第１光
源及び第２光源が，互いに異なる波長のレーザ光を出射
することを特徴とする。
源及び第２光源が，互いに異なる波長のレーザ光を出射
することを特徴とする。
【００２０】また請求項４にかかる発明は，前記情報記
録媒体の基板厚に応じて，前記第１光源及び第２光源の
いずれか一方を選択して用いることを特徴とする。
録媒体の基板厚に応じて，前記第１光源及び第２光源の
いずれか一方を選択して用いることを特徴とする。
【００２１】また請求項５にかかる発明は，前記第１光
源及び第２光源からの各レーザ光の波長が互いに異なる
波長に設定され，波長の短い方の前記光源は，基板厚が
薄い情報記録媒体に対して用い，波長の長い方の光源
は，基板厚の厚い情報記録媒体に対して用いることを特
徴とする。
源及び第２光源からの各レーザ光の波長が互いに異なる
波長に設定され，波長の短い方の前記光源は，基板厚が
薄い情報記録媒体に対して用い，波長の長い方の光源
は，基板厚の厚い情報記録媒体に対して用いることを特
徴とする。
【００２２】また請求項６にかかる発明は，前記光路合
成手段と前記光路分離手段との間に，前記第１光源及び
第２光源からの各レーザ光の発散度合を変えるカップリ
ングレンズを設置したことを特徴とする。
成手段と前記光路分離手段との間に，前記第１光源及び
第２光源からの各レーザ光の発散度合を変えるカップリ
ングレンズを設置したことを特徴とする。
【００２３】また請求項７にかかる発明は，前記第１光
源及び第２光源のうち，第１光源に対応して前記対物レ
ンズが最適設計されて，かつ，第２光源と前記光路合成
手段との間に，当該第２光源からのレーザ光の発散度合
を調整する補正素子を配設したことを特徴とする。
源及び第２光源のうち，第１光源に対応して前記対物レ
ンズが最適設計されて，かつ，第２光源と前記光路合成
手段との間に，当該第２光源からのレーザ光の発散度合
を調整する補正素子を配設したことを特徴とする。
【００２４】また請求項８にかかる発明は，前記第１光
源と光束合成手段との間に，当該第１光源からのレーザ
光を略平行光に変換する第１カップリングレンズが設け
られると共に，前記対物レンズが前記第１光源からのレ
ーザ光に対して最適設計され，かつ，前記第２光源と前
記光路合成手段との間に前記第２光源からのレーザ光の
発散度合を変える第２カップリングレンズが設けられて
いることを特徴とする。
源と光束合成手段との間に，当該第１光源からのレーザ
光を略平行光に変換する第１カップリングレンズが設け
られると共に，前記対物レンズが前記第１光源からのレ
ーザ光に対して最適設計され，かつ，前記第２光源と前
記光路合成手段との間に前記第２光源からのレーザ光の
発散度合を変える第２カップリングレンズが設けられて
いることを特徴とする。
【００２５】また請求項９にかかる発明は，前記第１光
源は，基板厚の薄い情報記録媒体に対して用いられるこ
とを特徴とする。
源は，基板厚の薄い情報記録媒体に対して用いられるこ
とを特徴とする。
【００２６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
て説明する。図１は本実施の形態にかかる光ピックアッ
プ装置の概略構成を示す図で，レーザ光の光源である第
１，２レーザ素子１（１ａ，１ｂ），レーザ光を略平行
光に変換する第１，２カップリングレンズ２（２ａ，２
ｂ），レーザ光が入射して所定の偏光方向を持つレーザ
光を反射又は透過する光路合成手段である第１偏光ビー
ムスプリッタ３，レーザ光の偏光方向を変える偏光方向
切換手段４，レーザ光が入射して所定の偏光方向を持つ
レーザ光を透過又は反射する光路分離手段である第２偏
光ビームスプリッタ５，レーザ光の位相を４５°変える
１／４波長板６，レーザ光を集光する対物レンズ７，レ
ーザ光を受光して電気信号に変換する光検出手段９，１
０を有している。
て説明する。図１は本実施の形態にかかる光ピックアッ
プ装置の概略構成を示す図で，レーザ光の光源である第
１，２レーザ素子１（１ａ，１ｂ），レーザ光を略平行
光に変換する第１，２カップリングレンズ２（２ａ，２
ｂ），レーザ光が入射して所定の偏光方向を持つレーザ
光を反射又は透過する光路合成手段である第１偏光ビー
ムスプリッタ３，レーザ光の偏光方向を変える偏光方向
切換手段４，レーザ光が入射して所定の偏光方向を持つ
レーザ光を透過又は反射する光路分離手段である第２偏
光ビームスプリッタ５，レーザ光の位相を４５°変える
１／４波長板６，レーザ光を集光する対物レンズ７，レ
ーザ光を受光して電気信号に変換する光検出手段９，１
０を有している。
【００２７】上記構成のもと，第１レーザ素子１ａにお
けるレーザ光の偏光方向は，第１偏光ビームスプリッタ
３及び第２偏光ビームスプリッタ５に対しＰ偏光になる
ように設定されている。
けるレーザ光の偏光方向は，第１偏光ビームスプリッタ
３及び第２偏光ビームスプリッタ５に対しＰ偏光になる
ように設定されている。
【００２８】第１レーザ素子１ａから出射されたレーザ
光は第１カップリングレンズ２ａにより発散度合が小さ
くなるように変換されて略平行光となって，第１偏光ビ
ームスプリッタ３と偏光方向切換手段４と第２偏光ビー
ムスプリッタ５とを順に通過する。
光は第１カップリングレンズ２ａにより発散度合が小さ
くなるように変換されて略平行光となって，第１偏光ビ
ームスプリッタ３と偏光方向切換手段４と第２偏光ビー
ムスプリッタ５とを順に通過する。
【００２９】この時，第１レーザ素子１ａから出射され
たレーザ光は，偏光方向切換手段４により偏光方向が変
化しない。従って，図１のＡ−Ａ断面，Ｂ−Ｂ断面，Ｃ
−Ｃ断面における偏光状態は全てＰ偏光となっている。
たレーザ光は，偏光方向切換手段４により偏光方向が変
化しない。従って，図１のＡ−Ａ断面，Ｂ−Ｂ断面，Ｃ
−Ｃ断面における偏光状態は全てＰ偏光となっている。
【００３０】そして第２偏光ビームスプリッタ５を通過
したレーザ光は，１／４波長板６を通過することにより
円偏光に変換され，対物レンズ７により集光されてディ
スク８にレーザスポットが形成される。
したレーザ光は，１／４波長板６を通過することにより
円偏光に変換され，対物レンズ７により集光されてディ
スク８にレーザスポットが形成される。
【００３１】また，ディスク８に集光されたレーザ光
は，当該ディスク８により反射されて対物レンズ７によ
り集光され，１／４波長板６を通過することにより円偏
光から直線偏光へ変換される。この時の図１におけるＤ
−Ｄ断面での偏光状態はＳ偏光となっている。
は，当該ディスク８により反射されて対物レンズ７によ
り集光され，１／４波長板６を通過することにより円偏
光から直線偏光へ変換される。この時の図１におけるＤ
−Ｄ断面での偏光状態はＳ偏光となっている。
【００３２】そして，１／４波長板６を通過したレーザ
光は，第２偏光ビームスプリッタ５で反射されて，光検
出手段９，１０に入射する。
光は，第２偏光ビームスプリッタ５で反射されて，光検
出手段９，１０に入射する。
【００３３】一方，第２レーザ素子２はレーザ光の偏光
方向が，第１偏光ビームスプリッタ３に対しＳ偏光にな
るように設定されている。
方向が，第１偏光ビームスプリッタ３に対しＳ偏光にな
るように設定されている。
【００３４】これにより第２レーザ素子２から出射され
たレーザ光は，第２カップリングレンズ２ｂにより発散
度合が小さく変換され，第１偏光ビームスプリッタ３で
反射されて光路合成が行われて，偏光方向切換手段４を
通過することによりＳ偏光からＰ偏光になる。
たレーザ光は，第２カップリングレンズ２ｂにより発散
度合が小さく変換され，第１偏光ビームスプリッタ３で
反射されて光路合成が行われて，偏光方向切換手段４を
通過することによりＳ偏光からＰ偏光になる。
【００３５】そして，偏光方向切換手段４を通過した光
は，第１レーザ素子１ａからのレーザ光と同様に光検出
手段９，１０まで到達する。
は，第１レーザ素子１ａからのレーザ光と同様に光検出
手段９，１０まで到達する。
【００３６】第１レーザ素子１ａからのレーザ光が通過
する場合は偏光方向を変換せず，第２レーザ素子２から
のレーザ光が通過する場合は偏光方向を変換する作用を
行う偏光方向切換手段４としては，後述するものが考え
られる。
する場合は偏光方向を変換せず，第２レーザ素子２から
のレーザ光が通過する場合は偏光方向を変換する作用を
行う偏光方向切換手段４としては，後述するものが考え
られる。
【００３７】即ち，第１偏光ビームスプリッタ３の入射
面に対し，結晶の光軸が４５°傾いた１／２波長板を図
示しない駆動機構により出し入れ自在に設ける。そし
て，第２レーザ素子２を使用する場合には，光路中に１
／２波長板を挿入し，第１レーザ素子１ａを使用する場
合には光路中から当該１／２波長板を抜き出すようにす
ればよい。
面に対し，結晶の光軸が４５°傾いた１／２波長板を図
示しない駆動機構により出し入れ自在に設ける。そし
て，第２レーザ素子２を使用する場合には，光路中に１
／２波長板を挿入し，第１レーザ素子１ａを使用する場
合には光路中から当該１／２波長板を抜き出すようにす
ればよい。
【００３８】また他の方法として，１／２波長板を回転
自在に設け，第１偏光ビームスプリッタ３の入射面と当
該１／２波長板の結晶の光軸とが成す角を変えられるよ
うに図示しない駆動機構により駆動する。そして，第１
レーザ素子１ａを使用する場合には，第１偏光ビームス
プリッタ３の入射面と当該１／２波長板の結晶の光軸と
が成す角度を０°又は９０°にし，第２レーザ素子２を
使用する場合には成す角度を４５°にすればよい。
自在に設け，第１偏光ビームスプリッタ３の入射面と当
該１／２波長板の結晶の光軸とが成す角を変えられるよ
うに図示しない駆動機構により駆動する。そして，第１
レーザ素子１ａを使用する場合には，第１偏光ビームス
プリッタ３の入射面と当該１／２波長板の結晶の光軸と
が成す角度を０°又は９０°にし，第２レーザ素子２を
使用する場合には成す角度を４５°にすればよい。
【００３９】さらに他の方法として，ツイストネマティ
ック型液晶素子を光路中に設け，この液晶素子に印加す
る交流電圧を，第１レーザ素子１ａを使用する場合には
所定の閾値よりも高くし，第２レーザ素子２を使用する
場合には所定の閾値よりも低くするようにすればよい。
ック型液晶素子を光路中に設け，この液晶素子に印加す
る交流電圧を，第１レーザ素子１ａを使用する場合には
所定の閾値よりも高くし，第２レーザ素子２を使用する
場合には所定の閾値よりも低くするようにすればよい。
【００４０】なお，当該液晶素子は透明電極が形成され
た２枚のガラス基板の間にネマティック液晶を封入した
もので，液晶分子長軸の配向方向が２枚のガラス基板間
で連続的に９０°ねじれて配向している。
た２枚のガラス基板の間にネマティック液晶を封入した
もので，液晶分子長軸の配向方向が２枚のガラス基板間
で連続的に９０°ねじれて配向している。
【００４１】そして，このような液晶素子に，所定の閾
値よりも低い交流電圧を印加すると，当該液晶素子を通
過するレーザ光は偏光方向が液晶分子のねじれ配向に従
って変化して９０°ねじれて出射されるようになる。
値よりも低い交流電圧を印加すると，当該液晶素子を通
過するレーザ光は偏光方向が液晶分子のねじれ配向に従
って変化して９０°ねじれて出射されるようになる。
【００４２】一方，液晶素子に所定の閾値よりも高い交
流電圧を印加すると，液晶分子のねじれ配向が解消する
ので，当該液晶素子を通過するレーザ光は偏光方向が変
化せずに射出されるようになる。
流電圧を印加すると，液晶分子のねじれ配向が解消する
ので，当該液晶素子を通過するレーザ光は偏光方向が変
化せずに射出されるようになる。
【００４３】以上説明した偏光方向切換手段４において
は，液晶素子を用いる方法が，電気的にレーザ光の偏光
方向を変えることが可能なため，機械的動作を必要とす
る他の方法より設置スペース，動作精度，動作速度の点
で優れている。
は，液晶素子を用いる方法が，電気的にレーザ光の偏光
方向を変えることが可能なため，機械的動作を必要とす
る他の方法より設置スペース，動作精度，動作速度の点
で優れている。
【００４４】なお図１においては，第１レーザ素子１ａ
と第１偏光ビームスプリッタ３との間及び第２レーザ素
子１ｂと第１偏光ビームスプリッタ３との間にそれぞれ
第１，第２カップリングレンズ２（２ａ，２ｂ）を配設
したが，図２に示すように第１偏光ビームスプリッタ３
と偏光方向切換手段４との間に第３カップリングレンズ
２ｃを設けることが可能であり，かかる場合には部品点
数の削減が図られる。
と第１偏光ビームスプリッタ３との間及び第２レーザ素
子１ｂと第１偏光ビームスプリッタ３との間にそれぞれ
第１，第２カップリングレンズ２（２ａ，２ｂ）を配設
したが，図２に示すように第１偏光ビームスプリッタ３
と偏光方向切換手段４との間に第３カップリングレンズ
２ｃを設けることが可能であり，かかる場合には部品点
数の削減が図られる。
【００４５】また，２つの第１，第２レーザ素子１（１
ａ，１ｂ）を使い分ける用途としては，使用するディス
ク８の種類に応じて使い分けるならば好適である。
ａ，１ｂ）を使い分ける用途としては，使用するディス
ク８の種類に応じて使い分けるならば好適である。
【００４６】例えば，第１レーザ素子１ａの波長を約６
５０ｍｍとし，次世代ディスク（例えばＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ，基板厚０．６ｍｍ）の再生用とし，第２レーザ素子
１ｂの波長を約７８０ｍｍとし，現世代ディスク（例え
ばＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ等，基板厚１．２ｍｍ）の再
生又は記録用として用いることが可能である。
５０ｍｍとし，次世代ディスク（例えばＤＶＤ−ＲＯ
Ｍ，基板厚０．６ｍｍ）の再生用とし，第２レーザ素子
１ｂの波長を約７８０ｍｍとし，現世代ディスク（例え
ばＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒ等，基板厚１．２ｍｍ）の再
生又は記録用として用いることが可能である。
【００４７】また本発明においては，単一の対物レンズ
７を用いているが，当該対物レンズ７は現行ディスクよ
り高密度の再生を必要とする次世代ディスクとの互換性
を保つために，次世代ディスクに対応して最適設計され
ていることが望ましく，この場合の対物レンズの開口数
を０．６程度にすることが好適である。
７を用いているが，当該対物レンズ７は現行ディスクよ
り高密度の再生を必要とする次世代ディスクとの互換性
を保つために，次世代ディスクに対応して最適設計され
ていることが望ましく，この場合の対物レンズの開口数
を０．６程度にすることが好適である。
【００４８】なお，上述した構成の場合には，現世代デ
ィスクに対して球面収差が発生して，現行の光ピックア
ップ装置より特性が劣化する可能性がある。
ィスクに対して球面収差が発生して，現行の光ピックア
ップ装置より特性が劣化する可能性がある。
【００４９】かかる不具合を解消する方法として，図３
に示すように図２において第２レーザ素子１ｂと第１偏
光ビームスプリッタ３との間に補正素子である補正レン
ズ１４を設置する方法がある。
に示すように図２において第２レーザ素子１ｂと第１偏
光ビームスプリッタ３との間に補正素子である補正レン
ズ１４を設置する方法がある。
【００５０】この図３の例では，第３カップリングレン
ズ２ｃは第１レーザ素子１ａからのレーザ光を略平行光
に変換するように設定されており，第２レーザ素子１ｂ
からのレーザ光が第３カップリングレンズ２ｃを通過し
た後に所定の発散度合になるように補正レンズ１４を設
定する。
ズ２ｃは第１レーザ素子１ａからのレーザ光を略平行光
に変換するように設定されており，第２レーザ素子１ｂ
からのレーザ光が第３カップリングレンズ２ｃを通過し
た後に所定の発散度合になるように補正レンズ１４を設
定する。
【００５１】従って，対物レンズ７での集光状態が変化
して，ディスクにフォーカシングされたレーザスポット
を形成することが可能になる。
して，ディスクにフォーカシングされたレーザスポット
を形成することが可能になる。
【００５２】また，図４に示す構成により現世代ディス
ク使用時のスポット劣化を防止してもよい。同図におい
ては，第４，第５カップリングレンズ２ｄ，２ｅは第１
レーザ素子１ａと第１偏光ビームスプリッタ３との間及
び第２レーザ素子１ｂと第１偏光ビームスプリッタ３と
の間にそれぞれ設置される。
ク使用時のスポット劣化を防止してもよい。同図におい
ては，第４，第５カップリングレンズ２ｄ，２ｅは第１
レーザ素子１ａと第１偏光ビームスプリッタ３との間及
び第２レーザ素子１ｂと第１偏光ビームスプリッタ３と
の間にそれぞれ設置される。
【００５３】第４カップリングレンズ２ｄは，第１レー
ザ素子１ａからのレーザ光を略平行光に変換するよう設
定されており，第５カップリングレンズ２ｅは，第２レ
ーザ素子１ｂからのレーザ光を所定の発散度合を持って
変換するよう設定されている。
ザ素子１ａからのレーザ光を略平行光に変換するよう設
定されており，第５カップリングレンズ２ｅは，第２レ
ーザ素子１ｂからのレーザ光を所定の発散度合を持って
変換するよう設定されている。
【００５４】従って，図４に示す構成では現世代ディス
クを使用した場合のレーザスポットの劣化を解消できる
と共に，部品点数は図３の例と変わらないが第２レーザ
素子１ｂからのレーザ光が通過する部品の数が図３の場
合よりも１点減少する利点がある。
クを使用した場合のレーザスポットの劣化を解消できる
と共に，部品点数は図３の例と変わらないが第２レーザ
素子１ｂからのレーザ光が通過する部品の数が図３の場
合よりも１点減少する利点がある。
【００５５】レーザ素子１２からのレーザ光が通過した
り反射したりする各光学部品には，各々の形状，設置位
置及び特性などに誤差が存在し，これらの誤差はディス
ク８上のスポットの劣化に反映される。従って，光学部
品の数が少ない方がレーザスポットの劣化を抑えるのに
有利であり，この意味から図４の構成は図３の構成より
優れている。
り反射したりする各光学部品には，各々の形状，設置位
置及び特性などに誤差が存在し，これらの誤差はディス
ク８上のスポットの劣化に反映される。従って，光学部
品の数が少ない方がレーザスポットの劣化を抑えるのに
有利であり，この意味から図４の構成は図３の構成より
優れている。
【００５６】
【発明の効果】請求項１にかかる発明によれば，光路中
に偏光方向切換え手段を設けたので，２つの半導体レー
ザから出射されたレーザ光の偏光方向を互いに直行させ
て共通光路に導き，その後偏光方向を統一させることが
できるようになり，その結果２つのレーザ光を共通光路
に導くための光束合成手段及び情報記録媒体からの反射
光を当該情報記録媒体に向う光路から分岐させるための
光路分離手段に偏光ビームスプリッタを用いることがで
き，光束合成手段及び光束分離手段で損失する光量を減
少させることが可能になる。
に偏光方向切換え手段を設けたので，２つの半導体レー
ザから出射されたレーザ光の偏光方向を互いに直行させ
て共通光路に導き，その後偏光方向を統一させることが
できるようになり，その結果２つのレーザ光を共通光路
に導くための光束合成手段及び情報記録媒体からの反射
光を当該情報記録媒体に向う光路から分岐させるための
光路分離手段に偏光ビームスプリッタを用いることがで
き，光束合成手段及び光束分離手段で損失する光量を減
少させることが可能になる。
【００５７】請求項２にかかる発明によれば，偏光方向
切換手段として液晶素子を用いたので，光学部品を機械
的に動かすことなく，電気的に偏光方向を変えることが
できるので，動作精度，動作速度の向上及び設置スペー
スの縮小が図れ，かつ，情報記録媒体からの反射光を光
量の損失を招くことなく光路分離手段により分離するこ
とが可能になった。
切換手段として液晶素子を用いたので，光学部品を機械
的に動かすことなく，電気的に偏光方向を変えることが
できるので，動作精度，動作速度の向上及び設置スペー
スの縮小が図れ，かつ，情報記録媒体からの反射光を光
量の損失を招くことなく光路分離手段により分離するこ
とが可能になった。
【００５８】請求項３にかかる発明によれば，第１光源
と第２光源とから出射されるレーザ光の波長が，異なる
波長になるようにしたので，基板厚の異なる情報記録媒
体に対しても再生，記録，消去が可能となった。
と第２光源とから出射されるレーザ光の波長が，異なる
波長になるようにしたので，基板厚の異なる情報記録媒
体に対しても再生，記録，消去が可能となった。
【００５９】請求項４にかかる発明によれば，第１光源
と第２光源とから出射されるレーザ光の波長が，異なる
波長になるようにしたので，基板厚の異なる現世代及び
次世代の情報記録媒体に対しても光源を切換えることに
より再生，記録，消去が可能となった。
と第２光源とから出射されるレーザ光の波長が，異なる
波長になるようにしたので，基板厚の異なる現世代及び
次世代の情報記録媒体に対しても光源を切換えることに
より再生，記録，消去が可能となった。
【００６０】請求項５にかかる発明によれば，第１光源
及び第２光源からの各レーザ光の波長が互いに異なる波
長に設定され，波長の短い方の前記光源は，基板厚が薄
い情報記録媒体に対して用い，波長の長い方の光源は，
基板厚の厚い情報記録媒体に対して用いるようにしたの
で，現世代と次世代とで基板厚の異なるディスクに対し
て，波長の異なる２つのレーザ素子を切換えることによ
り，それぞれのディスクに適合した再生，記録，消去が
行えるようになった。
及び第２光源からの各レーザ光の波長が互いに異なる波
長に設定され，波長の短い方の前記光源は，基板厚が薄
い情報記録媒体に対して用い，波長の長い方の光源は，
基板厚の厚い情報記録媒体に対して用いるようにしたの
で，現世代と次世代とで基板厚の異なるディスクに対し
て，波長の異なる２つのレーザ素子を切換えることによ
り，それぞれのディスクに適合した再生，記録，消去が
行えるようになった。
【００６１】請求項６にかかる発明によれば，光路合成
手段と光路分離手段との間に，第１光源及び第２光源か
らの各レーザ光の発散度合を変えるカップリングレンズ
を設置したので，現世代と次世代とで基板厚の異なるデ
ィスクに対して，波長の異なる２つのレーザ素子を切換
えることにより，それぞれのディスクに適合した再生，
記録，消去が行えるようになった。
手段と光路分離手段との間に，第１光源及び第２光源か
らの各レーザ光の発散度合を変えるカップリングレンズ
を設置したので，現世代と次世代とで基板厚の異なるデ
ィスクに対して，波長の異なる２つのレーザ素子を切換
えることにより，それぞれのディスクに適合した再生，
記録，消去が行えるようになった。
【００６２】請求項７にかかる発明によれば，第１光源
及び第２光源のうち，第１光源に対応して前記対物レン
ズが最適設計されて，かつ，第２光源と前記光路合成手
段との間に，当該第２光源からのレーザ光の発散度合を
調整する補正素子を配設したので，別々に発散度合を変
更してから共通光路に導くのに比べ発散度合を変更する
レンズの数を削減できるようになった。
及び第２光源のうち，第１光源に対応して前記対物レン
ズが最適設計されて，かつ，第２光源と前記光路合成手
段との間に，当該第２光源からのレーザ光の発散度合を
調整する補正素子を配設したので，別々に発散度合を変
更してから共通光路に導くのに比べ発散度合を変更する
レンズの数を削減できるようになった。
【００６３】請求項８にかかる発明によれば，第１レー
ザ素子及び対物レンズを第１基板厚のディスクに対応し
たものとし，第２レーザ素子を第２基板厚のディスクに
対応したものとするとともに，第２レーザ素子からのレ
ーザ光の発散度合を補正して第１基板厚に対応した対物
レンズを第２基板厚にも対応させているので，第１基板
厚のディスクに最適な再生，記録，消去が行え，第２基
板厚のディスクにも適合した再生，記録，消去が行え
る。
ザ素子及び対物レンズを第１基板厚のディスクに対応し
たものとし，第２レーザ素子を第２基板厚のディスクに
対応したものとするとともに，第２レーザ素子からのレ
ーザ光の発散度合を補正して第１基板厚に対応した対物
レンズを第２基板厚にも対応させているので，第１基板
厚のディスクに最適な再生，記録，消去が行え，第２基
板厚のディスクにも適合した再生，記録，消去が行え
る。
【００６４】請求項９にかかる発明によれば，第１光源
は，基板厚の薄い情報記録媒体に対して用いるようにし
たので，現世代と次世代とで基板厚の異なるディスクに
対して，波長の異なる２つのレーザ素子を切換えること
により，それぞれのディスクに適合した再生，記録，消
去が行えるようになった。
は，基板厚の薄い情報記録媒体に対して用いるようにし
たので，現世代と次世代とで基板厚の異なるディスクに
対して，波長の異なる２つのレーザ素子を切換えること
により，それぞれのディスクに適合した再生，記録，消
去が行えるようになった。
【図１】本発明にかかる第１の実施の形態の説明に適用
される光ピックアップ装置の構成を示す図である。
される光ピックアップ装置の構成を示す図である。
【図２】本発明にかかる第２の実施の形態の説明に適用
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
【図３】本発明にかかる第３の実施の形態の説明に適用
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
【図４】本発明にかかる第４の実施の形態の説明に適用
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
される光ピックアップ装置の他の構成を示す図である。
１ａ 第１レーザ素子
１ｂ 第２レーザ素子
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ カップリングレンズ
４ 偏光方向切換手段
３，５ 偏光ビームスプリッタ
６ １／４波長板
７ 対物レンズ
９，１０ 光検出手段
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 萩谷 利道
東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株
式会社リコー内
(72)発明者 秋山 洋
東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株
式会社リコー内
(72)発明者 大野 武英
東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株
式会社リコー内
(56)参考文献 特開 平６−259804（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−124477（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−325405（ＪＰ，Ａ)
特開 昭59−92447（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 7/135
Claims (9)
- 【請求項１】 第１光源と第２光源とからそれぞれ出射
され、互いに直交する偏光方向をおのおの持つ各レーザ
光が同一光路を通過するように光路合成する第１の偏光
ビームスプリッタからなる光路合成手段と，各レーザ光
を集光して情報記録媒体にレーザスポットを形成する対
物レンズと，前記情報記録媒体からの反射光を受光して
電気信号に変換する検出手段と，前記情報記録媒体から
の反射光を当該情報記録媒体に向うレーザ光から分離し
て前記検出手段に入射させる第２の偏光ビームスプリッ
タからなる光路分離手段とを有する光ピックアップ装置
において，前記光路合成手段と前記光路分離手段との間
に配設されて，前記光路合成手段から出射される前記各
レーザ光が入射され、当該各レーザ光の偏光方向が同一
となるように、対応するレーザ光の偏光方向を選択的に
変更した後に前記光路分離手段へ入射させる偏光方向切
換手段を有することを特徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項２】 前記偏光方向切換手段が，印加電圧値に
より配向状態を変える液晶素子であることを特徴とする
請求項１記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項３】 前記第１光源及び第２光源が，互いに異
なる波長のレーザ光を出射することを特徴とする請求項
１又は２記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項４】 前記情報記録媒体の基板厚に応じて，前
記第１光源及び第２光源のいずれか一方を選択して用い
ることを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載の
光ピックアップ装置。 - 【請求項５】 前記第１光源及び第２光源からの各レー
ザ光の波長が互いに異なる波長に設定され，波長の短い
方の前記光源は，基板厚が薄い情報記録媒体に対して用
い，波長の長い方の光源は，基板厚の厚い情報記録媒体
に対して用いることを特徴とする請求項４記載の光ピッ
クアップ装置。 - 【請求項６】 前記光路合成手段と前記光路分離手段と
の間に，前記第１光源及び第２光源からの各レーザ光の
発散度合を変えるカップリングレンズを設置したことを
特徴とする請求項１乃至５いづれか１項記載の光ピック
アップ装置。 - 【請求項７】 前記第１光源及び第２光源のうち，第１
光源に対応して前記対物レンズが最適設計されて，か
つ，第２光源と前記光路合成手段との間に，当該第２光
源からのレーザ光の発散度合を調整する補正素子を配設
したことを特徴とする請求項１乃至６いづれか１項記載
の光ピックアップ装置。 - 【請求項８】 前記第１光源と光束合成手段との間に，
当該第１光源からのレーザ光を略平行光に変換する第１
カップリングレンズが設けられると共に，前記対物レン
ズが前記第１光源からのレーザ光に対して最適設計さ
れ，かつ，前記第２光源と前記光路合成手段との間に前
記第２光源からのレーザ光の発散度合を変える第２カッ
プリングレンズが設けられていることを特徴とする請求
項１乃至７いづれか１項記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項９】 前記第１光源は，基板厚の薄い情報記録
媒体に対して用いられることを特徴とする請求項７又は
８記載の光ピックアップ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29594196A JP3518961B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-10-18 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-216979 | 1996-07-31 | ||
| JP21697996 | 1996-07-31 | ||
| JP29594196A JP3518961B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-10-18 | 光ピックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1097731A JPH1097731A (ja) | 1998-04-14 |
| JP3518961B2 true JP3518961B2 (ja) | 2004-04-12 |
Family
ID=26521744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29594196A Expired - Fee Related JP3518961B2 (ja) | 1996-07-31 | 1996-10-18 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3518961B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012063154A (ja) * | 2010-09-14 | 2012-03-29 | Seiko Epson Corp | 検出装置 |
-
1996
- 1996-10-18 JP JP29594196A patent/JP3518961B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1097731A (ja) | 1998-04-14 |
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