JP3520675B2 - 光ピックアップ - Google Patents
光ピックアップInfo
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- JP3520675B2 JP3520675B2 JP19871496A JP19871496A JP3520675B2 JP 3520675 B2 JP3520675 B2 JP 3520675B2 JP 19871496 A JP19871496 A JP 19871496A JP 19871496 A JP19871496 A JP 19871496A JP 3520675 B2 JP3520675 B2 JP 3520675B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクに記録
再生するための光ピックアップに関するものである。
再生するための光ピックアップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の光ピックアップについて、レーザ
光の出射とその反射光の検出を行う光ピックアップにつ
いて説明する。図７は従来の光学素子を表す図である。
光の出射とその反射光の検出を行う光ピックアップにつ
いて説明する。図７は従来の光学素子を表す図である。
【０００３】図７において、レーザ光を出射する半導体
レーザ２１と、前記半導体レーザの光を３ビームに分割
する回折格子２２とディスクからの反射光を光検出器２
４に導くための２つの領域を有するホログラム２３と、
ディスクからの反射光を検出する５分割受光素子の光検
出器２４からなる。半導体レーザ２１と光検出器２４は
ハウジングにシールされ、ホログラム２３を光出射面に
形成したカバーガラス２５をハウジング上に接着固定す
ることにより一体に構成している。
レーザ２１と、前記半導体レーザの光を３ビームに分割
する回折格子２２とディスクからの反射光を光検出器２
４に導くための２つの領域を有するホログラム２３と、
ディスクからの反射光を検出する５分割受光素子の光検
出器２４からなる。半導体レーザ２１と光検出器２４は
ハウジングにシールされ、ホログラム２３を光出射面に
形成したカバーガラス２５をハウジング上に接着固定す
ることにより一体に構成している。
【０００４】半導体レーザ２１から出射した光は、回折
格子２２により３ビームに分割され、ホログラム２３を
透過して光学素子から出射され、後述する光学部品によ
りディスクに到達する。３ビームはホログラム２３の２
つの領域でそれぞれ回折され、５分割受光素子に導かれ
受光される。本光学素子において、フォーカス検出は公
知のフーコー法により、またトラック検出は公知の３ビ
ーム法により検出される。
格子２２により３ビームに分割され、ホログラム２３を
透過して光学素子から出射され、後述する光学部品によ
りディスクに到達する。３ビームはホログラム２３の２
つの領域でそれぞれ回折され、５分割受光素子に導かれ
受光される。本光学素子において、フォーカス検出は公
知のフーコー法により、またトラック検出は公知の３ビ
ーム法により検出される。
【０００５】また図８は従来の光ピックアップにおける
構成図である。図８において、半導体レーザ３１からの
光はハーフミラー３２で反射され、コリメーターレンズ
３３により平行光になり、立ち上げミラ３４ーで反射さ
れた後、対物レンズ３５により光ディスク３６上に集光
される。光ディスク３６からの反射光は再び対物レンズ
３５で集められ、立ち上げミラー３４で反射されコリメ
ーターレンズ３３を透過する。コリメーターレンズ３３
を透過した光はハーフミラー３２で屈折された後、検出
レンズ３７を通り、光検出器３８にて受光される。本従
来例の光ピックアップにおいて、フォーカス検出は公知
の非点収差法により、またトラック検出は公知の位相差
法により検出される。このため、光検出器３８は複数の
受光素子から構成されている。
構成図である。図８において、半導体レーザ３１からの
光はハーフミラー３２で反射され、コリメーターレンズ
３３により平行光になり、立ち上げミラ３４ーで反射さ
れた後、対物レンズ３５により光ディスク３６上に集光
される。光ディスク３６からの反射光は再び対物レンズ
３５で集められ、立ち上げミラー３４で反射されコリメ
ーターレンズ３３を透過する。コリメーターレンズ３３
を透過した光はハーフミラー３２で屈折された後、検出
レンズ３７を通り、光検出器３８にて受光される。本従
来例の光ピックアップにおいて、フォーカス検出は公知
の非点収差法により、またトラック検出は公知の位相差
法により検出される。このため、光検出器３８は複数の
受光素子から構成されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
光ピックアップでは、光ディスクに集光させるためのレ
ーザの出射光がホログラムを透過し、また光ディスクか
らの反射光を検出するためにホログラムの１次回折光を
用いているため信号光強度が小さくなる。
光ピックアップでは、光ディスクに集光させるためのレ
ーザの出射光がホログラムを透過し、また光ディスクか
らの反射光を検出するためにホログラムの１次回折光を
用いているため信号光強度が小さくなる。
【０００７】また使用する半導体レーザ光の波長が単一
波長となり、波長が異なるライトワンス型の光ディスク
の記録再生ができない。
波長となり、波長が異なるライトワンス型の光ディスク
の記録再生ができない。
【０００８】さらに従来の光ピックアップでは、光学部
品をディスクリートで構成しており、また半導体レーザ
とハーフミラーと受光素子の配置がフォーカスエラーの
引き込み範囲で決定されており、光ピックアップの小型
化が困難である。
品をディスクリートで構成しており、また半導体レーザ
とハーフミラーと受光素子の配置がフォーカスエラーの
引き込み範囲で決定されており、光ピックアップの小型
化が困難である。
【０００９】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、レーザ光の出射とその反射光の検出を行う光ピック
アップであって異なる種類の光ディスクに対応し、小型
で十分な信号強度を確保することができる光ピックアッ
プを提供することを目的とする。
で、レーザ光の出射とその反射光の検出を行う光ピック
アップであって異なる種類の光ディスクに対応し、小型
で十分な信号強度を確保することができる光ピックアッ
プを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の光ピックアップ
は、同一又は異なる波長のレーザ光を出射する２つの半
導体レーザと、複数の受光素子で構成された光検出器
と、２つの半導体レーザと光検出器とを実装したヒート
シンクと、ヒートシンクを封止しレーザ光の透過窓を有
するハウジングと、２つの偏光ビームスプリッタと、反
射ミラーと、１／４波長板と、回折格子とを有し、２つ
の偏光ビームスプリッタの光分離面と反射ミラーの反射
面とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの偏光
ビームスプリッタと反射ミラーと１／４波長板と回折格
子とが一体に構成されていることを特徴とするものであ
る。
は、同一又は異なる波長のレーザ光を出射する２つの半
導体レーザと、複数の受光素子で構成された光検出器
と、２つの半導体レーザと光検出器とを実装したヒート
シンクと、ヒートシンクを封止しレーザ光の透過窓を有
するハウジングと、２つの偏光ビームスプリッタと、反
射ミラーと、１／４波長板と、回折格子とを有し、２つ
の偏光ビームスプリッタの光分離面と反射ミラーの反射
面とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの偏光
ビームスプリッタと反射ミラーと１／４波長板と回折格
子とが一体に構成されていることを特徴とするものであ
る。
【００１１】以上の構成により、異なる種類の光ディス
クに対応することができると共に、出射光は回折格子を
通ることなく出射され、媒体からの反射光は回折格子の
透過光（０次回折光）を用いて信号検出するので、小型
で十分な信号強度を確保することができる光ピックアッ
プを提供することができる。
クに対応することができると共に、出射光は回折格子を
通ることなく出射され、媒体からの反射光は回折格子の
透過光（０次回折光）を用いて信号検出するので、小型
で十分な信号強度を確保することができる光ピックアッ
プを提供することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の第１の発明は、ディスク
状の記録媒体に情報を記録し、又は情報を再生する光ピ
ックアップであって、第１の波長を有するレーザ光を出
射する第１の半導体レーザと、前記第１の波長と異なる
第２の波長を有するレーザ光を出射する第２の半導体レ
ーザと、ディスクからの反射光を検出するため複数の受
光素子で構成される光検出器と、第１の半導体レーザと
第２の半導体レーザと光検出器とを実装した放熱基板部
材と、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザと光検
出器と放熱基板部材とを封止しレーザ光が透過する部分
を有するハウジングと、ハウジングに配置されたレーザ
光の偏光面に応じて透過し又は反射する２つの光分離素
子と、ハウジングに配置されたディスクからの反射光を
光検出器に反射する反射ミラーと、光分離素子の光出射
面に配置されたレーザ光の偏光状態を変更する１／４波
長板と、ディスクからの反射光を光検出器に導くための
複数の領域を有する回折格子とを有し、第１の半導体レ
ーザの光軸に光分離素子の中心が一致するように１つの
光分離素子を設け、第２の半導体レーザの光軸に光分離
素子の中心が一致するように１つの光分離素子を設け、
さらに回折格子を反射ミラーと光分離素子との接合面に
設け、２つの光分離素子の光分離面と反射ミラーの反射
面とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの光分
離素子と反射ミラーと１／４波長板と回折格子とが一体
に構成され、第１の半導体レーザまたは第２の半導体レ
ーザのいずれかの出射光が放熱基板部材の実装面に垂直
な方向に出射することを特徴とするものである。
状の記録媒体に情報を記録し、又は情報を再生する光ピ
ックアップであって、第１の波長を有するレーザ光を出
射する第１の半導体レーザと、前記第１の波長と異なる
第２の波長を有するレーザ光を出射する第２の半導体レ
ーザと、ディスクからの反射光を検出するため複数の受
光素子で構成される光検出器と、第１の半導体レーザと
第２の半導体レーザと光検出器とを実装した放熱基板部
材と、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザと光検
出器と放熱基板部材とを封止しレーザ光が透過する部分
を有するハウジングと、ハウジングに配置されたレーザ
光の偏光面に応じて透過し又は反射する２つの光分離素
子と、ハウジングに配置されたディスクからの反射光を
光検出器に反射する反射ミラーと、光分離素子の光出射
面に配置されたレーザ光の偏光状態を変更する１／４波
長板と、ディスクからの反射光を光検出器に導くための
複数の領域を有する回折格子とを有し、第１の半導体レ
ーザの光軸に光分離素子の中心が一致するように１つの
光分離素子を設け、第２の半導体レーザの光軸に光分離
素子の中心が一致するように１つの光分離素子を設け、
さらに回折格子を反射ミラーと光分離素子との接合面に
設け、２つの光分離素子の光分離面と反射ミラーの反射
面とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの光分
離素子と反射ミラーと１／４波長板と回折格子とが一体
に構成され、第１の半導体レーザまたは第２の半導体レ
ーザのいずれかの出射光が放熱基板部材の実装面に垂直
な方向に出射することを特徴とするものである。
【００１３】本発明の第２の発明は、ディスク状の記録
媒体に情報を記録し、又は情報を再生する光ピックアッ
プであって、第１の波長を有するレーザ光を出射する第
１の半導体レーザと、前記第１の波長と異なる第２の波
長を有するレーザ光を出射する第２の半導体レーザと、
ディスクからの反射光を検出するため複数の受光素子で
構成される光検出器と、第１の半導体レーザと第２の半
導体レーザと光検出器とを実装した放熱基板部材と、第
１の半導体レーザと第２の半導体レーザと光検出器と放
熱基板部材とを封止しレーザ光が透過する部分を有する
ハウジングと、ハウジングに配置されたレーザ光の偏光
面に応じて透過し又は反射する２つの光分離素子と、ハ
ウジングに配置された光ディスクからの反射光を光検出
器に反射する反射ミラーと、光分離素子の光出射面に配
置されたレーザ光の偏光状態を変更する１／４波長板
と、ディスクからの反射光を光検出器に導くための複数
の領域を有する回折格子とを有し、第１の半導体レーザ
の光軸に光分離素子の中心が一致するように１つの光分
離素子を設け、第２の半導体レーザの光軸に反射面の中
心が一致するように反射ミラーを設け、さらに回折格子
を他の１つの光分離素子とハウジングとの接合面に設
け、２つの光分離素子の光分離面と反射ミラーの反射面
とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの光分離
素子と反射ミラーと１／４波長板と回折格子とが一体に
構成され、第１の半導体レーザまたは第２の半導体レー
ザのいずれかの出射光が放熱基板部材の実装面と平行な
方向に出射することを特徴とするものである。
媒体に情報を記録し、又は情報を再生する光ピックアッ
プであって、第１の波長を有するレーザ光を出射する第
１の半導体レーザと、前記第１の波長と異なる第２の波
長を有するレーザ光を出射する第２の半導体レーザと、
ディスクからの反射光を検出するため複数の受光素子で
構成される光検出器と、第１の半導体レーザと第２の半
導体レーザと光検出器とを実装した放熱基板部材と、第
１の半導体レーザと第２の半導体レーザと光検出器と放
熱基板部材とを封止しレーザ光が透過する部分を有する
ハウジングと、ハウジングに配置されたレーザ光の偏光
面に応じて透過し又は反射する２つの光分離素子と、ハ
ウジングに配置された光ディスクからの反射光を光検出
器に反射する反射ミラーと、光分離素子の光出射面に配
置されたレーザ光の偏光状態を変更する１／４波長板
と、ディスクからの反射光を光検出器に導くための複数
の領域を有する回折格子とを有し、第１の半導体レーザ
の光軸に光分離素子の中心が一致するように１つの光分
離素子を設け、第２の半導体レーザの光軸に反射面の中
心が一致するように反射ミラーを設け、さらに回折格子
を他の１つの光分離素子とハウジングとの接合面に設
け、２つの光分離素子の光分離面と反射ミラーの反射面
とがそれぞれ平行で、且つ、ハウジングと２つの光分離
素子と反射ミラーと１／４波長板と回折格子とが一体に
構成され、第１の半導体レーザまたは第２の半導体レー
ザのいずれかの出射光が放熱基板部材の実装面と平行な
方向に出射することを特徴とするものである。
【００１４】本発明の第３の発明は、所定の焦点距離を
有する１個の対物レンズと、光ピックアップの光路を対
物レンズに反射させる立ち上げミラーと、第１の半導体
レーザと第２の半導体レーザとの発光を切り換える半導
体レーザ切り換え手段とを有し、異なる種類の光ディス
ク媒体に記録再生することを特徴とするものである。
有する１個の対物レンズと、光ピックアップの光路を対
物レンズに反射させる立ち上げミラーと、第１の半導体
レーザと第２の半導体レーザとの発光を切り換える半導
体レーザ切り換え手段とを有し、異なる種類の光ディス
ク媒体に記録再生することを特徴とするものである。
【００１５】本発明のその他の発明は、それぞれ異なる
焦点距離を有する２個の対物レンズと、光ピックアップ
の光路を対物レンズに反射させる立ち上げミラーと、２
個の対物レンズの内の何れか一方の対物レンズを立ち上
げミラーと光ディスク媒体との間の光路中に挿抜させる
対物レンズ切り換え手段と、第１の半導体レーザと第２
の半導体レーザとの発光を切り換える半導体レーザ切り
換え手段とを有し、異なる種類の光ディスク媒体に記録
再生することを特徴とするものである。
焦点距離を有する２個の対物レンズと、光ピックアップ
の光路を対物レンズに反射させる立ち上げミラーと、２
個の対物レンズの内の何れか一方の対物レンズを立ち上
げミラーと光ディスク媒体との間の光路中に挿抜させる
対物レンズ切り換え手段と、第１の半導体レーザと第２
の半導体レーザとの発光を切り換える半導体レーザ切り
換え手段とを有し、異なる種類の光ディスク媒体に記録
再生することを特徴とするものである。
【００１６】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
光ピックアップの構成図である。図１において、ヒート
シンク９は光を検出する光検出器８と、レーザ光を出射
する第１の半導体レーザ１と、半導体レーザ１と同一の
発振波長で所要の距離（ｄ）だけ離れて配置される第２
の半導体レーザ２とを有する。ヒートシンク９上のレー
ザ光の出射面には、半導体レーザ１の光を分離する偏光
ビームスプリッタ３と、半導体レーザ２の光を分離する
偏光ビームスプリッタ４と、半導体レーザ１または２の
光を反射する反射ミラー５と、半導体レーザ１および２
の光の直線偏光状態を円偏光に変換する１／４波長板６
および光ディスクからの光を光検出器８に導く２領域を
有する回折格子７とが配置される。
を参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
光ピックアップの構成図である。図１において、ヒート
シンク９は光を検出する光検出器８と、レーザ光を出射
する第１の半導体レーザ１と、半導体レーザ１と同一の
発振波長で所要の距離（ｄ）だけ離れて配置される第２
の半導体レーザ２とを有する。ヒートシンク９上のレー
ザ光の出射面には、半導体レーザ１の光を分離する偏光
ビームスプリッタ３と、半導体レーザ２の光を分離する
偏光ビームスプリッタ４と、半導体レーザ１または２の
光を反射する反射ミラー５と、半導体レーザ１および２
の光の直線偏光状態を円偏光に変換する１／４波長板６
および光ディスクからの光を光検出器８に導く２領域を
有する回折格子７とが配置される。
【００１７】図２は図１の回折格子７の格子面を表す図
である。図において、２つの領域は各々格子面の違いと
して左右２つの領域の格子パターンに表される。
である。図において、２つの領域は各々格子面の違いと
して左右２つの領域の格子パターンに表される。
【００１８】図３は図１の光検出器８の受光面を表す図
である。図３において光ディスクからの反射光を検出す
る中心の垂直線が光の光軸と一致するように配置され、
分割線が光ディスクのトラック方向に対して平行および
直交する田の字型の４分割受光素子８−Ａと４分割受光
素子から所要の距離だけ分離して配置される少なくとも
２以上の分割受光素子８−Ｂとを有する。
である。図３において光ディスクからの反射光を検出す
る中心の垂直線が光の光軸と一致するように配置され、
分割線が光ディスクのトラック方向に対して平行および
直交する田の字型の４分割受光素子８−Ａと４分割受光
素子から所要の距離だけ分離して配置される少なくとも
２以上の分割受光素子８−Ｂとを有する。
【００１９】以上の各構成要素は次のように配置され
る。先ず、銅および銅合金で形成されたヒートシンク９
上に、半導体レーザ１と半導体レーザ２とがハンダ付け
され、光検出器８がＵＶ硬化樹脂により接着され、光透
過窓を設けた金属製冠にハウジングされる。
る。先ず、銅および銅合金で形成されたヒートシンク９
上に、半導体レーザ１と半導体レーザ２とがハンダ付け
され、光検出器８がＵＶ硬化樹脂により接着され、光透
過窓を設けた金属製冠にハウジングされる。
【００２０】次にハウジング上には中心が半導体レーザ
１の光軸と一致するように配置された偏光ビームスプリ
ッタ３と、半導体レーザ２の光軸と一致するように配置
された偏光ビームスプリッタ４と、前記偏光ビームスプ
リッタ３および偏光ビームスプリッタ４の光分離面と平
行になるように反射ミラー５の反射面とが配置される。
１の光軸と一致するように配置された偏光ビームスプリ
ッタ３と、半導体レーザ２の光軸と一致するように配置
された偏光ビームスプリッタ４と、前記偏光ビームスプ
リッタ３および偏光ビームスプリッタ４の光分離面と平
行になるように反射ミラー５の反射面とが配置される。
【００２１】次に、偏光ビームスプリッタ３の出射口に
は、１／４波長板６の偏波面が、半導体レーザ１の偏波
面に対し４５゜の角度をなし、かつ、１／４波長板６が
偏光ビームスプリッタ３の光分離面に対し、４５゜にな
るように、１／４波長板６が配置される。
は、１／４波長板６の偏波面が、半導体レーザ１の偏波
面に対し４５゜の角度をなし、かつ、１／４波長板６が
偏光ビームスプリッタ３の光分離面に対し、４５゜にな
るように、１／４波長板６が配置される。
【００２２】なお、ヒートシンク９またはハウジングに
は、光検出器８により得られる電流信号を電圧信号に変
換する回路を内蔵してもよい。
は、光検出器８により得られる電流信号を電圧信号に変
換する回路を内蔵してもよい。
【００２３】また、半導体レーザ２からの出射光も、前
述の半導体レーザ１の出射光と全く同様に動作する。こ
の場合において、光路長が距離（ｄ）だけ長くなる。従
って本実施の形態１の有限系においては光ディスクの厚
み（焦点距離）によっていずれかの半導体レーザを使い
分けることとなる。
述の半導体レーザ１の出射光と全く同様に動作する。こ
の場合において、光路長が距離（ｄ）だけ長くなる。従
って本実施の形態１の有限系においては光ディスクの厚
み（焦点距離）によっていずれかの半導体レーザを使い
分けることとなる。
【００２４】本実施の形態１においては、例えば２つの
半導体レーザの発光波長は６３５ｎｍから６５０ｎｍの
範囲で同一に選定され、距離（ｄ）は８ｍｍに設定され
る。あるいはまた、媒体に応じて異なる発光波長に選択
してもよい。
半導体レーザの発光波長は６３５ｎｍから６５０ｎｍの
範囲で同一に選定され、距離（ｄ）は８ｍｍに設定され
る。あるいはまた、媒体に応じて異なる発光波長に選択
してもよい。
【００２５】以上のように、本発明によれば、ＲＦ信号
とトラッキングエラー信号とを、０次回折光を用いて検
出するので、小型で十分な信号強度を確保できる光ピッ
クアップを提供することができる。
とトラッキングエラー信号とを、０次回折光を用いて検
出するので、小型で十分な信号強度を確保できる光ピッ
クアップを提供することができる。
【００２６】（実施の形態２）図４は、本発明の実施の
形態２における光ピックアップの構成図である。図４に
おいて、ヒートシンク９には光を検出する光検出器８
と、レーザ光を出射する第１の半導体レーザ１と半導体
レーザ１と同一の発振波長で所要の距離（ｄ）だけ離れ
て配置される第２の半導体レーザ２とを有する。ヒート
シンク９上のレーザ光の出斜面には、半導体レーザ１の
光を反射する反射ミラー５と半導体レーザ２のレーザ光
を分離する偏光ビームスプリッタ３および偏光ビームス
プリッタ４と、半導体レーザ１および２のレーザ光の直
線偏光状態を円偏光に変換する１／４波長板６と光ディ
スクからの反射光を光検出器８に導く２領域を有する回
折格子７とが配置される。なお、光検出器８の受光面の
構成は、実施の形態１と同一であるから、説明の重複を
省略する。
形態２における光ピックアップの構成図である。図４に
おいて、ヒートシンク９には光を検出する光検出器８
と、レーザ光を出射する第１の半導体レーザ１と半導体
レーザ１と同一の発振波長で所要の距離（ｄ）だけ離れ
て配置される第２の半導体レーザ２とを有する。ヒート
シンク９上のレーザ光の出斜面には、半導体レーザ１の
光を反射する反射ミラー５と半導体レーザ２のレーザ光
を分離する偏光ビームスプリッタ３および偏光ビームス
プリッタ４と、半導体レーザ１および２のレーザ光の直
線偏光状態を円偏光に変換する１／４波長板６と光ディ
スクからの反射光を光検出器８に導く２領域を有する回
折格子７とが配置される。なお、光検出器８の受光面の
構成は、実施の形態１と同一であるから、説明の重複を
省略する。
【００２７】以上の構成要素は次のように配置される。
先ず、銅および銅合金で形成されたヒートシンク９上
に、半導体レーザ１と半導体レーザ２とがハンダ付けさ
れ、光検出器８が、ＵＶ硬化樹脂により接着され、光透
過窓を設けた金属製冠にハウジングされる。
先ず、銅および銅合金で形成されたヒートシンク９上
に、半導体レーザ１と半導体レーザ２とがハンダ付けさ
れ、光検出器８が、ＵＶ硬化樹脂により接着され、光透
過窓を設けた金属製冠にハウジングされる。
【００２８】次に、ハウジング上には、中心が半導体レ
ーザ１の光軸と一致するように配置された反射ミラー５
と、中心が半導体レーザ２の光軸と一致するように配置
された偏光ビームスプリッタ３と、中心が光検出器８と
一致するように配置された偏光ビームスプリッタ４とが
配置され、反射ミラー５の反射面と、偏光ビームスプリ
ッタ３と偏光ビームスプリッタ４との光分離面が各々平
行でかつ半導体レーザ１および２の光軸と４５゜の角度
になるように配置される。
ーザ１の光軸と一致するように配置された反射ミラー５
と、中心が半導体レーザ２の光軸と一致するように配置
された偏光ビームスプリッタ３と、中心が光検出器８と
一致するように配置された偏光ビームスプリッタ４とが
配置され、反射ミラー５の反射面と、偏光ビームスプリ
ッタ３と偏光ビームスプリッタ４との光分離面が各々平
行でかつ半導体レーザ１および２の光軸と４５゜の角度
になるように配置される。
【００２９】次に、偏光ビームスプリッタ４の出射口に
は１／４波長板６の偏波面が反射ミラー５の反射面に対
し４５゜の角度をなし、かつ、１／４波長板６が偏光ビ
ームスプリッタ４の光分離面に対し４５゜になるように
１／４波長板６が配置される。
は１／４波長板６の偏波面が反射ミラー５の反射面に対
し４５゜の角度をなし、かつ、１／４波長板６が偏光ビ
ームスプリッタ４の光分離面に対し４５゜になるように
１／４波長板６が配置される。
【００３０】回折格子７は、偏光ビームスプリッタ４と
ハウジングとの接合面に設けられ、偏光ビームスプリッ
タ４の側のハウジング接合面または、偏光ビームスプリ
ッタ４に対応するハウジング側の接合面のいずれに設け
てもよい。
ハウジングとの接合面に設けられ、偏光ビームスプリッ
タ４の側のハウジング接合面または、偏光ビームスプリ
ッタ４に対応するハウジング側の接合面のいずれに設け
てもよい。
【００３１】なお、偏光ビームスプリッタ３は、光分離
面の偏光角度を半導体レーザ２の偏光角度に対し９０゜
回転させておくことにより、反射ミラー５による半導体
レーザ１の反射光は透過させ、半導体レーザ２の出射光
は偏光ビームスプリッタ４に反射させることができる。
即ち換言すれば、偏光ビームスプリッタ３は、ハーフミ
ラーまたはハーフプリズムを用いてもよい。又、同様の
理由で、１／４波長板６を省略してもよい。
面の偏光角度を半導体レーザ２の偏光角度に対し９０゜
回転させておくことにより、反射ミラー５による半導体
レーザ１の反射光は透過させ、半導体レーザ２の出射光
は偏光ビームスプリッタ４に反射させることができる。
即ち換言すれば、偏光ビームスプリッタ３は、ハーフミ
ラーまたはハーフプリズムを用いてもよい。又、同様の
理由で、１／４波長板６を省略してもよい。
【００３２】さらにまた、ヒートシンク９またはハウジ
ングには光検出器８により得られる電流信号を電圧信号
に変換する回路を内蔵してもよい。
ングには光検出器８により得られる電流信号を電圧信号
に変換する回路を内蔵してもよい。
【００３３】半導体レーザ１からの出射光は反射ミラー
５で反射され偏光ビームスプリッタ３および偏光ビーム
スプリッタ４を透過し、１／４波長板６により半導体レ
ーザ光の直線偏光が円偏光に変換され実施の形態２の光
ピックアップから出射され、以降の光学部品を通り光デ
ィスクに到達する。光ディスクからの反射光は再び１／
４波長板６を透過することで本実施の形態２の光ピック
アップに入射する。１／４波長板６を透過した入射光
は、半導体レーザ１からの出射光の直線偏光と直交する
直線偏光に変換され偏光ビームスプリッタ４で反射され
た後、回折格子７に入射する。回折格子７の透過光（０
次回折光）は、田の字型の４分割受光素子８−Ａに到達
する。一方回折格子７の１次回折光は２分割受光素子８
−Ｂに導かれ受光される。
５で反射され偏光ビームスプリッタ３および偏光ビーム
スプリッタ４を透過し、１／４波長板６により半導体レ
ーザ光の直線偏光が円偏光に変換され実施の形態２の光
ピックアップから出射され、以降の光学部品を通り光デ
ィスクに到達する。光ディスクからの反射光は再び１／
４波長板６を透過することで本実施の形態２の光ピック
アップに入射する。１／４波長板６を透過した入射光
は、半導体レーザ１からの出射光の直線偏光と直交する
直線偏光に変換され偏光ビームスプリッタ４で反射され
た後、回折格子７に入射する。回折格子７の透過光（０
次回折光）は、田の字型の４分割受光素子８−Ａに到達
する。一方回折格子７の１次回折光は２分割受光素子８
−Ｂに導かれ受光される。
【００３４】半導体レーザ２からの出射光は偏光ビーム
スプリッタ３で反射された後偏光ビームスプリッタ４を
透過して１／４波長板６に入射する。入射光は１／４波
長板６により半導体レーザ光の直線偏光が円偏光に変換
され本実施の形態２の光ピックアップから出射され、以
降の光学部品を通り光ディスクに到達する。光ディスク
からの反射光は再び１／４波長板６を透過することで本
実施の形態２の光ピックアップに入射する。１／４波長
板６を透過した入射光は、半導体レーザ２からの出射光
の直線偏光と直交する直線偏光に変換され偏光ビームス
プリッタ４で反射された後、回折格子７に入射する。回
折格子７の透過光（０次回折光）は、田の字型の４分割
受光素子８−Ａに到達する。一方回折格子７の１次回折
光は２分割受光素子８−Ｂに導かれ受光される。
スプリッタ３で反射された後偏光ビームスプリッタ４を
透過して１／４波長板６に入射する。入射光は１／４波
長板６により半導体レーザ光の直線偏光が円偏光に変換
され本実施の形態２の光ピックアップから出射され、以
降の光学部品を通り光ディスクに到達する。光ディスク
からの反射光は再び１／４波長板６を透過することで本
実施の形態２の光ピックアップに入射する。１／４波長
板６を透過した入射光は、半導体レーザ２からの出射光
の直線偏光と直交する直線偏光に変換され偏光ビームス
プリッタ４で反射された後、回折格子７に入射する。回
折格子７の透過光（０次回折光）は、田の字型の４分割
受光素子８−Ａに到達する。一方回折格子７の１次回折
光は２分割受光素子８−Ｂに導かれ受光される。
【００３５】なお、回折格子７に入射した後、光検出器
８で検出する過程を、検出動作の内容は、実施の形態１
と同様であるから、説明の重複を省略する。
８で検出する過程を、検出動作の内容は、実施の形態１
と同様であるから、説明の重複を省略する。
【００３６】（実施の形態３）次に、第３の実施の形態
を図５を用いて説明する。図５は本発明の実施の形態３
における光ピックアップユニットの構成図である。図に
おいて光ピックアップは実施の形態１に説明した光ピッ
クアップと同一である。この光ピックアップから出射さ
れるレーザ光は記録または再生する光ディスク１３に応
じて切り換えられ、立ち上げミラー１０で反射された
後、対物レンズ１１により光ディスク１３に集光され
る。光ディスク１３からの反射光は再び対物レンズ１１
を透過し、立ち上げミラー１０で反射された後、光ピッ
クアップに入射する。光ピックアップに入射した反射光
は実施の形態１で説明した動作により光ディスク１３か
らの信号を読み取ることができる。なお本素子と立ち上
げミラー１０の途中にコリメーターレンズを設けてもよ
く、また１／４波長板６を光ピックアップに設けない場
合は、光ピックアップと対物レンズ１１の途中に１／４
波長板６を挿入してもよい。
を図５を用いて説明する。図５は本発明の実施の形態３
における光ピックアップユニットの構成図である。図に
おいて光ピックアップは実施の形態１に説明した光ピッ
クアップと同一である。この光ピックアップから出射さ
れるレーザ光は記録または再生する光ディスク１３に応
じて切り換えられ、立ち上げミラー１０で反射された
後、対物レンズ１１により光ディスク１３に集光され
る。光ディスク１３からの反射光は再び対物レンズ１１
を透過し、立ち上げミラー１０で反射された後、光ピッ
クアップに入射する。光ピックアップに入射した反射光
は実施の形態１で説明した動作により光ディスク１３か
らの信号を読み取ることができる。なお本素子と立ち上
げミラー１０の途中にコリメーターレンズを設けてもよ
く、また１／４波長板６を光ピックアップに設けない場
合は、光ピックアップと対物レンズ１１の途中に１／４
波長板６を挿入してもよい。
【００３７】また、実施の形態２の光ピックアップを用
いてもよい。以上のように構成された、本実施の形態３
における光ピックアップユニットは、実施の形態１また
は２で説明した光ピックアップ（図５では実施の形態１
の光ピックアップの場合を示す）を、光ディスク１３に
応じて、半導体レーザを切り換えて使用する。
いてもよい。以上のように構成された、本実施の形態３
における光ピックアップユニットは、実施の形態１また
は２で説明した光ピックアップ（図５では実施の形態１
の光ピックアップの場合を示す）を、光ディスク１３に
応じて、半導体レーザを切り換えて使用する。
【００３８】例えば、対物レンズ１１の焦点距離は３．
３ｍｍに設定し、光ピックアップの距離（ｄ）は８ｍｍ
に設定する。さらに、光ディスク１３に応じて、一方の
半導体レーザの波長はＣＤ用として７８０ｎｍに、他方
の波長はＳＤ用として６３５ｎｍから６５０ｎｍの範囲
に設定される。
３ｍｍに設定し、光ピックアップの距離（ｄ）は８ｍｍ
に設定する。さらに、光ディスク１３に応じて、一方の
半導体レーザの波長はＣＤ用として７８０ｎｍに、他方
の波長はＳＤ用として６３５ｎｍから６５０ｎｍの範囲
に設定される。
【００３９】こうして、本発明の実施の形態３によれ
ば、ＲＦ信号とトラッキングエラー信号とを０次回折光
を用いて検出するので、小型で十分な信号強度を確保で
きる光ピックアップを提供することが可能になるととも
に、媒体に応じて発光源を切り換えることにより、異な
る種類の光ディスクに対応することができる。
ば、ＲＦ信号とトラッキングエラー信号とを０次回折光
を用いて検出するので、小型で十分な信号強度を確保で
きる光ピックアップを提供することが可能になるととも
に、媒体に応じて発光源を切り換えることにより、異な
る種類の光ディスクに対応することができる。
【００４０】（実施の形態４）次に、第４の実施の形態
を図６を用いて説明する。図６は本発明の実施の形態４
における光ピックアップユニットの構成図である。図中
一方の対物レンズ１２はＣＤ用、他方の対物レンズ１６
はＳＤ用の対物レンズであり、光ディスク１３に応じて
手換手段（図示省略）により切り換えられる。
を図６を用いて説明する。図６は本発明の実施の形態４
における光ピックアップユニットの構成図である。図中
一方の対物レンズ１２はＣＤ用、他方の対物レンズ１６
はＳＤ用の対物レンズであり、光ディスク１３に応じて
手換手段（図示省略）により切り換えられる。
【００４１】また、光ピックアップは、実施の形態１に
説明した光ピックアップと同一である。この光ピックア
ップから出射されるレーザ光は記録または再生する光デ
ィスク１３に応じて切換手段により切り換えられ、立ち
上げミラー１０で反射された後、再生する光ディスク１
３に応じた対物レンズ１２または対物レンズ１６により
光ディスク１３に集光される。光ディスク１３からの反
射光は再び対物レンズ１２または対物レンズ１６を透過
し、立ち上げミラー１０で反射された後、光ピックアッ
プに入射する。光ピックアップに入射した反射光は実施
の形態１で説明した動作により光ディスク１３からの信
号を読み取ることができる。なお本素子と立ち上げミラ
ー１０の途中にコリメーターレンズを設けてもよく、ま
た１／４波長板６を光ピックアップに設けない場合は、
光ピックアップと対物レンズ１２または１６の途中に１
／４波長板６を挿入してもよい。
説明した光ピックアップと同一である。この光ピックア
ップから出射されるレーザ光は記録または再生する光デ
ィスク１３に応じて切換手段により切り換えられ、立ち
上げミラー１０で反射された後、再生する光ディスク１
３に応じた対物レンズ１２または対物レンズ１６により
光ディスク１３に集光される。光ディスク１３からの反
射光は再び対物レンズ１２または対物レンズ１６を透過
し、立ち上げミラー１０で反射された後、光ピックアッ
プに入射する。光ピックアップに入射した反射光は実施
の形態１で説明した動作により光ディスク１３からの信
号を読み取ることができる。なお本素子と立ち上げミラ
ー１０の途中にコリメーターレンズを設けてもよく、ま
た１／４波長板６を光ピックアップに設けない場合は、
光ピックアップと対物レンズ１２または１６の途中に１
／４波長板６を挿入してもよい。
【００４２】また、実施の形態２の光ピックアップを使
用してもよい。以上のように構成された、本実施の形態
４における光ピックアップユニットは、実施の形態１ま
たは２で説明した光ピックアップ（図６では、実施の形
態１の光ピックアップの場合を示す）を、光ディスク１
３に応じて、半導体レーザならびに、対物レンズを切り
換えて使用する。
用してもよい。以上のように構成された、本実施の形態
４における光ピックアップユニットは、実施の形態１ま
たは２で説明した光ピックアップ（図６では、実施の形
態１の光ピックアップの場合を示す）を、光ディスク１
３に応じて、半導体レーザならびに、対物レンズを切り
換えて使用する。
【００４３】例えば、光ディスク１３に応じて、一方の
半導体レーザの波長はＣＤ用として７８０ｎｍに、他方
の波長は６３５ｎｍから６５０ｎｍの範囲に設定され
る。さらに対物レンズ１２および１６の焦点距離およ
び、光ピックアップの距離（ｄ）は、媒体原２１と波長
に応じてそれぞれ設定される。
半導体レーザの波長はＣＤ用として７８０ｎｍに、他方
の波長は６３５ｎｍから６５０ｎｍの範囲に設定され
る。さらに対物レンズ１２および１６の焦点距離およ
び、光ピックアップの距離（ｄ）は、媒体原２１と波長
に応じてそれぞれ設定される。
【００４４】こうして本発明の実施の形態４によれば、
ＲＦ信号とトラッキングエラー信号とを０次回折光を用
いて検出するので、十型で十分な信号強度を獲得できる
光ピックアップを提供することが可能になるとともに、
媒体に応じて、対物レンズおよび発光源を切り換えるこ
とにより、異なる種類の光ディスクに対応することがで
きる。
ＲＦ信号とトラッキングエラー信号とを０次回折光を用
いて検出するので、十型で十分な信号強度を獲得できる
光ピックアップを提供することが可能になるとともに、
媒体に応じて、対物レンズおよび発光源を切り換えるこ
とにより、異なる種類の光ディスクに対応することがで
きる。
【００４５】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、異なる種
類の光ディスクに対応することができると共に、出射光
は回折格子を通ることなく出射され、媒体からの反射光
は回折格子の透過光（０次回折光）を用いて信号検出す
るので、小型で十分な信号強度を確保することができる
光ピックアップを提供することができる。
類の光ディスクに対応することができると共に、出射光
は回折格子を通ることなく出射され、媒体からの反射光
は回折格子の透過光（０次回折光）を用いて信号検出す
るので、小型で十分な信号強度を確保することができる
光ピックアップを提供することができる。
【図１】本発明の実施の形態１における光ピックアップ
の構成図
の構成図
【図２】図１の回折格子の格子面を表す図
【図３】図１の光検出器の受光面を表す図
【図４】本発明の実施の形態２における光ピックアップ
の構成図
の構成図
【図５】本発明の実施の形態３における光ピックアップ
ユニットの構成図
ユニットの構成図
【図６】本発明の実施の形態４における光ピックアップ
ユニットの構成図
ユニットの構成図
【図７】従来の光ピックアップを表す図
【図８】従来の光ピックアップユニットにおける構成図
１、２、２１ 半導体レーザ
３、４ 偏光ビームスプリッタ
５、３４ ミラー
６ １／４波長板
７、２２ 回折格子
８、３８ 光検出器
８−Ａ ４分割受光素子
８−Ｂ ２分割受光素子
９ ヒートシンク
１０ 立ち上げミラー
１１、１２、１６、３５ 対物レンズ
１３ 光ディスク
２３ ホログラム
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 7/12 - 7/22
G02B 5/00 - 5/18
Claims (4)
- 【請求項１】 所定の焦点距離を有する１個の対物レン
ズを有し、ディスク状の記録媒体に情報を記録し、又は
情報を再生する光ピックアップであって、 第１の波長を有するレーザ光を出射する第１の半導体レ
ーザと、前記第１の波長と異なる第２の波長を有するレ
ーザ光を出射する第２の半導体レーザと、ディスクから
の反射光を検出するため複数の受光素子で構成される光
検出器と、前記光検出器とを実装しさらに前記第１の半
導体レーザと前記第２の半導体レーザとを所定の距離に
離隔して実装した放熱基板部材と、光透過窓を有し実装
した前記放熱基板部材を封止するハウジングとを有し、前記第１の半導体レーザと前記第２の半導体レーザとの
発光を切り換える半導体レーザ切り換え手段とを有し、 レーザ光の偏光面に応じて透過し又は反射する２つの光
分離素子と、ディスクからの反射光を前記光検出器に反
射する反射ミラーと、前記光分離素子の光出射面に配置
されレーザ光の偏光状態を変更する１／４波長板と、デ
ィスクからの反射光を前記光検出器に導くための複数の
領域を有する回折格子とを有し、 さらに前記回折格子を前記反射ミラーと前記光分離素子
との接合面に設け、２つの前記光分離素子の光分離面と
前記反射ミラーの反射面とがそれぞれ平行で、且つ、前
記ハウジングと２つの前記光分離素子と前記反射ミラー
と前記１／４波長板と前記回折格子とを一体に構成し、 前記第１の半導体レーザの光軸に前記光分離素子の中心
が一致するように１つの前記光分離素子を設け、前記第
２の半導体レーザの光軸に前記光分離素子の中心が一致
するように他の前記光分離素子を設けて前記ハウジング
の前記光透過窓に配置し、前記第１の半導体レーザまた
は前記第２の半導体レーザのいずれかの出射光が前記第
１の半導体レーザの光軸延長方向に１の前記光分離素子
から出射することを特徴とする光ピックアップ。 - 【請求項２】 所定の焦点距離を有する１個の対物レン
ズを有し、ディスク状の記録媒体に情報を記録し、又は
情報を再生する光ピックアップであって、 第１の波長を有するレーザ光を出射する第１の半導体レ
ーザと、前記第１の波長と異なる第２の波長を有するレ
ーザ光を出射する第２の半導体レーザと、ディスクから
の反射光を検出するため複数の受光素子で構成される光
検出器と、前記光検出器とを実装しさらに前記第１の半
導体レーザと前記第２の半導体レーザとを所定の距離に
離隔して実装した放熱基板部材と、光透過窓を有し実装
した前記放熱基板部材を封止するハウジングとを有し、前記第１の半導体レーザと前記第２の半導体レーザとの
発光を切り換える半導体レーザ切り換え手段とを有し、 レーザ光の偏光面に応じて透過し又は反射する２つの光
分離素子と、光ディスクからの反射光を前記光検出器に
反射する反射ミラーと、前記光分離素子の光出射面に配
置されレーザ光の偏光状態を変更する１／４波長板と、
ディスクからの反射光を前記光検出器に導くための複数
の領域を有する回折格子とを有し、 ２つの前記光分離素子の光分離面と前記反射ミラーの反
射面とがそれぞれ平行で、且つ、前記ハウジングと２つ
の前記光分離素子と前記反射ミラーと前記１／４波長板
と前記回折格子とを一体に構成し、 前記第１の半導体レーザの光軸に前記光分離素子の中心
が一致するように１つの前記光分離素子を設け、前記第
２の半導体レーザの光軸に前記反射面の中心が一致する
ように前記反射ミラーを設け、さらに前記回折格子を他
の１つの前記光分離素子と前記ハウジングとの接合面に
設けて前記ハウジングの前記光透過窓に配置し、前記第
１の半導体レーザまたは前記第２の半導体レーザのいず
れかの出射光が前記放熱基板部材の実装面と平行な方向
に前記１／４波長板から出射することを特徴とする光ピ
ックアップ。 - 【請求項３】 前記第１の半導体レーザと前記第２の半
導体レーザとを実装する前記所定の距離は、媒体の厚み
と、対物レンズの焦点距離と、半導体レーザの出射する
レーザ光の波長とに基づいて設定したことを特徴とする
請求項１又は請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項４】 前記回折格子は２つの格子領域を有し、
前記光検出器は２つの検出領域を有し、その第１の検出
領域は田の字型の４分割受光素子で構成され、その第２
の検出領域は前記４分割受光素子から所定の距離だけ分
離した位置に配置した２分割受光素子で構成され、 前 記回折格子に入射した光は０次回折光が前記４分割受
光素子で検出され、１次回折光が前記２分割の受光素子
で検出されることを特徴とする請求項１又は請求項２記
載の光ピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19871496A JP3520675B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 光ピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19871496A JP3520675B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 光ピックアップ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1049904A JPH1049904A (ja) | 1998-02-20 |
| JP3520675B2 true JP3520675B2 (ja) | 2004-04-19 |
Family
ID=16395795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19871496A Expired - Fee Related JP3520675B2 (ja) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | 光ピックアップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3520675B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3970380B2 (ja) * | 1997-05-21 | 2007-09-05 | シャープ株式会社 | 半導体レーザ装置 |
| JP2000123403A (ja) | 1998-10-19 | 2000-04-28 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ピックアップ及び光デバイス |
| US6760296B1 (en) * | 1999-06-24 | 2004-07-06 | Sony Corporation | Optical integrated device, optical pickup and optical disk apparatus |
| JP2001231134A (ja) | 2000-02-16 | 2001-08-24 | Sumitomo Wiring Syst Ltd | グロメット |
| US6757224B2 (en) | 2000-09-29 | 2004-06-29 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Integrated optical component and optical pick-up device |
| US9922806B2 (en) | 2015-06-23 | 2018-03-20 | Tokyo Electron Limited | Etching method and plasma processing apparatus |
-
1996
- 1996-07-29 JP JP19871496A patent/JP3520675B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1049904A (ja) | 1998-02-20 |
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