JP3527683B2 - 光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、保護層の厚さや
記録密度が異なる複数種類の光ディスクに対する記録／
再生が可能な光ディスク装置に関する。
記録密度が異なる複数種類の光ディスクに対する記録／
再生が可能な光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスクには、保護層(記録面を覆う
透明基板)の厚さや記録密度が異なる複数の規格があ
る。例えば、記録密度が比較的低いＣＤ(コンパクトデ
ィスク)、ＣＤ−Ｒ(ＣＤレコーダブル)の保護層の厚さ
は1.2mmであるのに対し、記録密度が比較的高いＤＶＤ
(デジタルバーサタイルディスク)の保護層の厚さは半分
の0.60mmである。
透明基板)の厚さや記録密度が異なる複数の規格があ
る。例えば、記録密度が比較的低いＣＤ(コンパクトデ
ィスク)、ＣＤ−Ｒ(ＣＤレコーダブル)の保護層の厚さ
は1.2mmであるのに対し、記録密度が比較的高いＤＶＤ
(デジタルバーサタイルディスク)の保護層の厚さは半分
の0.60mmである。
【０００３】記録密度が高いＤＶＤの記録・再生には、
ビームスポット径を小さく絞るために６３５−６６０ｎ
ｍ程度の短波長のレーザー光を利用する必要がある。一
方、ＣＤ−Ｒの記録・再生にはその反射特性から７８０
ｎｍ程度の長波長のレーザー光を利用する必要がある。
ビームスポット径を小さく絞るために６３５−６６０ｎ
ｍ程度の短波長のレーザー光を利用する必要がある。一
方、ＣＤ−Ｒの記録・再生にはその反射特性から７８０
ｎｍ程度の長波長のレーザー光を利用する必要がある。
【０００４】これらの光ディスクは、混在して利用され
るため、光ディスク装置はいずれの規格の光ディスクを
も利用可能であることが望ましい。このため、ＤＶＤと
ＣＤ−Ｒとを共に利用するためには、光ディスク装置
は、それぞれの光ディスクの特性に応じた波長のレーザ
ー光を発する少なくとも２つの半導体レーザーを備える
必要がある。また、光ディスク装置の小型化のために
は、光ヘッドの光学系もできる限りコンパクトであるこ
とが望ましく、対物レンズ等の光学素子については２つ
の波長について兼用とし、光源部には２つの半導体レー
ザーを１つのパッケージに組み込んだモジュールを利用
することが望ましい。
るため、光ディスク装置はいずれの規格の光ディスクを
も利用可能であることが望ましい。このため、ＤＶＤと
ＣＤ−Ｒとを共に利用するためには、光ディスク装置
は、それぞれの光ディスクの特性に応じた波長のレーザ
ー光を発する少なくとも２つの半導体レーザーを備える
必要がある。また、光ディスク装置の小型化のために
は、光ヘッドの光学系もできる限りコンパクトであるこ
とが望ましく、対物レンズ等の光学素子については２つ
の波長について兼用とし、光源部には２つの半導体レー
ザーを１つのパッケージに組み込んだモジュールを利用
することが望ましい。
【０００５】例えば、特開平１０−２６１２４０号公報
には、この種の光ディスク装置が開示されている。上記
のように２つの半導体レーザーを１つのパッケージに組
み込んだモジュールを使用する場合には、各半導体レー
ザーの発光点が対物レンズの光軸に対して垂直な方向に
並列するため、少なくともいずれか一方の半導体レーザ
ーの発光点は、対物レンズの軸外に配置されることにな
る。上記公報に開示される実施例では、許容される収差
量が小さいＤＶＤ用の半導体レーザーチップ(660nm)を
対物レンズやコリメートレンズからなるレンズ系の光軸
上に配置し、ＣＤ用の半導体レーザーチップ(780nm)を
レンズ系の光軸外に配置している。このため、上記公報
の光学系は、ＣＤ用のレーザービームの収差(特にコマ
収差)が大きくなるという問題を有する。
には、この種の光ディスク装置が開示されている。上記
のように２つの半導体レーザーを１つのパッケージに組
み込んだモジュールを使用する場合には、各半導体レー
ザーの発光点が対物レンズの光軸に対して垂直な方向に
並列するため、少なくともいずれか一方の半導体レーザ
ーの発光点は、対物レンズの軸外に配置されることにな
る。上記公報に開示される実施例では、許容される収差
量が小さいＤＶＤ用の半導体レーザーチップ(660nm)を
対物レンズやコリメートレンズからなるレンズ系の光軸
上に配置し、ＣＤ用の半導体レーザーチップ(780nm)を
レンズ系の光軸外に配置している。このため、上記公報
の光学系は、ＣＤ用のレーザービームの収差(特にコマ
収差)が大きくなるという問題を有する。
【０００６】他方、特開平１０−２６１２４１号公報に
は、上記と同様の光学系にホログラフィック光学素子(H
OE)を追加し、この素子により発光点が軸外に配置され
たＣＤ用のレーザー光の光路のみを偏向して対物レンズ
の光軸に対して平行に入射させることにより、コマ収差
の発生を抑える技術が開示されている。
は、上記と同様の光学系にホログラフィック光学素子(H
OE)を追加し、この素子により発光点が軸外に配置され
たＣＤ用のレーザー光の光路のみを偏向して対物レンズ
の光軸に対して平行に入射させることにより、コマ収差
の発生を抑える技術が開示されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
１０−２６１２４１号公報に開示されるホログラフィッ
ク光学素子は、ＤＶＤ用のレーザー光については０次光
を利用し、ＣＤ用のレーザー光については−１次光を利
用するため、両波長に対して高い回折効率を維持するこ
とができず、光量損失が大きいという問題がある。ま
た、このような特殊な作用を持つホログラフィック光学
素子を追加すると、装置全体のコストが高くなるという
問題がある。
１０−２６１２４１号公報に開示されるホログラフィッ
ク光学素子は、ＤＶＤ用のレーザー光については０次光
を利用し、ＣＤ用のレーザー光については−１次光を利
用するため、両波長に対して高い回折効率を維持するこ
とができず、光量損失が大きいという問題がある。ま
た、このような特殊な作用を持つホログラフィック光学
素子を追加すると、装置全体のコストが高くなるという
問題がある。
【０００８】この発明は、上述した従来技術の問題点に
鑑みてなされたものであり、２つの半導体レーザーを１
つのパッケージに組み込んだモジュールを利用し、対物
レンズ等の光学素子を２つの波長について兼用した場合
にも、特殊な素子を追加することなく収差の発生を抑
え、規格が異なる複数の光ディスクに対して信号の記録
再生が可能な光ディスク装置の提供を目的とする。
鑑みてなされたものであり、２つの半導体レーザーを１
つのパッケージに組み込んだモジュールを利用し、対物
レンズ等の光学素子を２つの波長について兼用した場合
にも、特殊な素子を追加することなく収差の発生を抑
え、規格が異なる複数の光ディスクに対して信号の記録
再生が可能な光ディスク装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる対物レ
ンズは、上記の目的を達成させるため、対物レンズの光
軸と光ディスクの法線とを相対的に傾けて配置し、短波
長のレーザー光を保護層が薄い第１の光ディスクの記録
面上に集光させる際にコマ収差が最小となる第１の位置
に短波長の半導体レーザーの発光点を配置し、長波長の
レーザー光を保護層が厚い第２の光ディスクの記録面上
に集光させる際にコマ収差が最小となる第１の位置とは
異なる第２の位置に長波長の半導体レーザーの発光点を
配置し、対物レンズの光軸と光ディスクの法線とを相対
的に傾けて配置したことにより発生するコマ収差によ
り、発光点を軸外に配置して斜入射させることにより発
生したコマ収差をキャンセルするようにしたことを特徴
とする。
ンズは、上記の目的を達成させるため、対物レンズの光
軸と光ディスクの法線とを相対的に傾けて配置し、短波
長のレーザー光を保護層が薄い第１の光ディスクの記録
面上に集光させる際にコマ収差が最小となる第１の位置
に短波長の半導体レーザーの発光点を配置し、長波長の
レーザー光を保護層が厚い第２の光ディスクの記録面上
に集光させる際にコマ収差が最小となる第１の位置とは
異なる第２の位置に長波長の半導体レーザーの発光点を
配置し、対物レンズの光軸と光ディスクの法線とを相対
的に傾けて配置したことにより発生するコマ収差によ
り、発光点を軸外に配置して斜入射させることにより発
生したコマ収差をキャンセルするようにしたことを特徴
とする。
【００１０】上記の構成によれば、各発光点からのレー
ザー光を各光ディスクに対して集光させる際に、いずれ
もコマ収差による影響を抑えることができる。ここで、
対物レンズの光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想
状態における光軸を基準軸、基準軸と第１、第２の半導
体レーザーの発光点とを含む平面を基準平面と定義す
る。
ザー光を各光ディスクに対して集光させる際に、いずれ
もコマ収差による影響を抑えることができる。ここで、
対物レンズの光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想
状態における光軸を基準軸、基準軸と第１、第２の半導
体レーザーの発光点とを含む平面を基準平面と定義す
る。
【００１１】光ディスク、対物レンズは、いずれか一方
が基準軸に対して傾いていてもよいし、両者が傾いてい
てもよい。相対的に傾斜した対物レンズの光軸と光ディ
スクの法線とは、いずれも基準平面内に含まれる必要が
ある。また、第１、第２の半導体レーザーの発光点が、
基準軸を境として互いに異なる側に配置されることが望
ましい。各発光点を同一の側に配置してコマ収差を抑え
られる解もあるが、非点収差等の他の収差の影響を考慮
すると、異なる側に配置される方が望ましい。
が基準軸に対して傾いていてもよいし、両者が傾いてい
てもよい。相対的に傾斜した対物レンズの光軸と光ディ
スクの法線とは、いずれも基準平面内に含まれる必要が
ある。また、第１、第２の半導体レーザーの発光点が、
基準軸を境として互いに異なる側に配置されることが望
ましい。各発光点を同一の側に配置してコマ収差を抑え
られる解もあるが、非点収差等の他の収差の影響を考慮
すると、異なる側に配置される方が望ましい。
【００１２】第１，第２の半導体レーザーの発光点は、
基準軸を境にして、対物レンズの光軸と光ディスクの法
線とを相対的に傾けることにより、対物レンズと光ディ
スクとの間隔が広くなる側に第1のレーザー光が集光
し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー光が集光するよ
うに配置されることが望ましい。
基準軸を境にして、対物レンズの光軸と光ディスクの法
線とを相対的に傾けることにより、対物レンズと光ディ
スクとの間隔が広くなる側に第1のレーザー光が集光
し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー光が集光するよ
うに配置されることが望ましい。
【００１３】発光点が基準軸を境に互いに異なる側に配
置されるようにするには、対物レンズは、対物レンズの
光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想状態におい
て、第１の光ディスクの保護層と第２の光ディスクの保
護層との中間の厚さの保護層を持つ仮想ディスクに対し
てコマ収差が最小となるよう設定される。
置されるようにするには、対物レンズは、対物レンズの
光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想状態におい
て、第１の光ディスクの保護層と第２の光ディスクの保
護層との中間の厚さの保護層を持つ仮想ディスクに対し
てコマ収差が最小となるよう設定される。
【００１４】また、この発明の対物レンズは、対物レン
ズの光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想状態にお
いて、短波長のレーザー光を第１の光ディスクに集光さ
せる際の対物レンズの外周部での正弦条件違反量ＳＣの
値をＳＣ1、長波長のレーザー光を第２の光ディスクに
集光させる際の共用領域内の外周部での正弦条件違反量
ＳＣの値をＳＣ2として、以下の条件(１)、 −４．０ ＜ＳＣ1／ＳＣ2＜ −０．２５ …(１) を満たすことが望ましい。正弦条件違反量ＳＣの値は以
下の式、 ＳＣ＝ｎＨ1／(ｎ'sinＵ')−ｆ(１−ｍ) で定義される。式中、ｎは入射側の屈折率、ｎ'は射出
側の屈折率、Ｕ'は射出光の光軸となす角、ｍは近軸倍
率、Ｈ1は主平面上の入射高さ、ｆは焦点距離である。
また、共用領域は、第２の光ディスクに必要十分なＮＡ
に相当する光が対物レンズを透過する領域として定義さ
れる。
ズの光軸と光ディスクの法線とが一致する仮想状態にお
いて、短波長のレーザー光を第１の光ディスクに集光さ
せる際の対物レンズの外周部での正弦条件違反量ＳＣの
値をＳＣ1、長波長のレーザー光を第２の光ディスクに
集光させる際の共用領域内の外周部での正弦条件違反量
ＳＣの値をＳＣ2として、以下の条件(１)、 −４．０ ＜ＳＣ1／ＳＣ2＜ −０．２５ …(１) を満たすことが望ましい。正弦条件違反量ＳＣの値は以
下の式、 ＳＣ＝ｎＨ1／(ｎ'sinＵ')−ｆ(１−ｍ) で定義される。式中、ｎは入射側の屈折率、ｎ'は射出
側の屈折率、Ｕ'は射出光の光軸となす角、ｍは近軸倍
率、Ｈ1は主平面上の入射高さ、ｆは焦点距離である。
また、共用領域は、第２の光ディスクに必要十分なＮＡ
に相当する光が対物レンズを透過する領域として定義さ
れる。
【００１５】光ディスク装置は、フォーカシング及びト
ラッキングのために対物レンズを駆動する微動機構と、
シークのために対物レンズを光ディスクの記録面と平行
な方向にスライドさせる粗動機構とを備える。基準軸に
対して光ディスクの法線を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に対して傾いた基準軸に光軸を一
致させた状態で対物レンズを保持する。一方、基準軸に
対して対物レンズの光軸を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に一致する基準軸に対して光軸を
傾けた状態で対物レンズを保持する。
ラッキングのために対物レンズを駆動する微動機構と、
シークのために対物レンズを光ディスクの記録面と平行
な方向にスライドさせる粗動機構とを備える。基準軸に
対して光ディスクの法線を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に対して傾いた基準軸に光軸を一
致させた状態で対物レンズを保持する。一方、基準軸に
対して対物レンズの光軸を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に一致する基準軸に対して光軸を
傾けた状態で対物レンズを保持する。
【００１６】光ディスク装置は、フォーカシング及びト
ラッキングのために対物レンズを駆動する微動機構と、
シークのために対物レンズを光ディスクの記録面と平行
な方向にスライドさせる粗動機構とを備える。基準軸に
対して光ディスクの法線を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に対して傾いた対物レンズの光軸
方向に対物レンズを駆動することによりフォーカシング
動作を行い、光軸に対して垂直な方向に対物レンズを駆
動することによりトラッキング動作を行う。一方、基準
軸に対して対物レンズの光軸を傾ける場合には、微動機
構は、光ディスクの法線に一致する基準軸に対して光軸
を傾けた状態で対物レンズを保持する。
ラッキングのために対物レンズを駆動する微動機構と、
シークのために対物レンズを光ディスクの記録面と平行
な方向にスライドさせる粗動機構とを備える。基準軸に
対して光ディスクの法線を傾ける場合には、微動機構
は、光ディスクの法線に対して傾いた対物レンズの光軸
方向に対物レンズを駆動することによりフォーカシング
動作を行い、光軸に対して垂直な方向に対物レンズを駆
動することによりトラッキング動作を行う。一方、基準
軸に対して対物レンズの光軸を傾ける場合には、微動機
構は、光ディスクの法線に一致する基準軸に対して光軸
を傾けた状態で対物レンズを保持する。
【００１７】光ディスク駆動部は、記録面が装置筐体の
底面に対して平行となるよう光ディスクを支持すること
ができる。また、基準軸に対して光ディスクの法線を傾
ける場合には、光ディスクの記録面を装置筐体の底面に
対して傾斜させることにより、対物レンズの光軸を装置
筐体の底面に対して垂直にすることもできる。なお、第
１，第２の半導体レーザーと対物レンズとの間に、各半
導体レーザーから発したレーザー光を反射させて対物レ
ンズに入射させる反射部材を設け、対物レンズの光軸を
光ディスクの記録面と平行な向きに偏向するようにして
もよい。
底面に対して平行となるよう光ディスクを支持すること
ができる。また、基準軸に対して光ディスクの法線を傾
ける場合には、光ディスクの記録面を装置筐体の底面に
対して傾斜させることにより、対物レンズの光軸を装置
筐体の底面に対して垂直にすることもできる。なお、第
１，第２の半導体レーザーと対物レンズとの間に、各半
導体レーザーから発したレーザー光を反射させて対物レ
ンズに入射させる反射部材を設け、対物レンズの光軸を
光ディスクの記録面と平行な向きに偏向するようにして
もよい。
【００１８】図１は、第１の実施形態にかかる光ディス
ク装置１を示す説明図である。光ディスク装置１は、光
ディスク２を回転駆動するディスク駆動部としてのモー
ター３と、レーザーモジュール９及び対物レンズ１６を
含む光ヘッド６とを備える。モータ３は、取付台４を介
して光ディスク装置１の筐体底面に支持されている。光
ディスク２は、記録面が装置筐体の底面に対して平行と
なるようモーター３の回転軸５に取り付けられて回転駆
動される。光ディスク２は、 具体的には保護層の厚さ
が０．６ｍｍで記録や再生に適するレーザー波長が約６
６０ｎｍのＤＶＤ(第１の光ディスク)、または、保護層
の厚さが１．２ｍｍで記録や再生に適するレーザー波長
が約７８０ｎｍのＣＤ−ＲＯＭやＣＤ―Ｒ(第２の光デ
ィスク)を含む。
ク装置１を示す説明図である。光ディスク装置１は、光
ディスク２を回転駆動するディスク駆動部としてのモー
ター３と、レーザーモジュール９及び対物レンズ１６を
含む光ヘッド６とを備える。モータ３は、取付台４を介
して光ディスク装置１の筐体底面に支持されている。光
ディスク２は、記録面が装置筐体の底面に対して平行と
なるようモーター３の回転軸５に取り付けられて回転駆
動される。光ディスク２は、 具体的には保護層の厚さ
が０．６ｍｍで記録や再生に適するレーザー波長が約６
６０ｎｍのＤＶＤ(第１の光ディスク)、または、保護層
の厚さが１．２ｍｍで記録や再生に適するレーザー波長
が約７８０ｎｍのＣＤ−ＲＯＭやＣＤ―Ｒ(第２の光デ
ィスク)を含む。
【００１９】光ヘッド６は、ボイスコイルモーター等の
粗動機構７により、シークのために光ディスク２の記録
面と平行な方向に沿ってレール８上をスライドする。光
ヘッド６に含まれるレーザーモジュール９には、短波長
(６５９ｎｍ)のレーザー光１３ａを発光するＤＶＤ用の
第１の半導体レーザー１４ａと、第１の半導体レーザー
１４ａの発光点に近接して発光点が配置され、長波長
(７９０ｎｍ)のレーザー光１３ｂを発するＣＤ用の第２
の半導体レーザー１４ｂとが組み込まれている。
粗動機構７により、シークのために光ディスク２の記録
面と平行な方向に沿ってレール８上をスライドする。光
ヘッド６に含まれるレーザーモジュール９には、短波長
(６５９ｎｍ)のレーザー光１３ａを発光するＤＶＤ用の
第１の半導体レーザー１４ａと、第１の半導体レーザー
１４ａの発光点に近接して発光点が配置され、長波長
(７９０ｎｍ)のレーザー光１３ｂを発するＣＤ用の第２
の半導体レーザー１４ｂとが組み込まれている。
【００２０】また、光ヘッド６は、各半導体レーザー１
４ａ，１４ｂから発した発散光であるレーザー光を平行
光にするコリメートレンズ１０と、平行光とされて光デ
ィスク２の記録面に対して平行に進むレーザー光を光デ
ィスク２側に向けて対物レンズ１６に入射させる反射部
材としての立ち上げミラー１１とを備えている。対物レ
ンズ１６は、後述の複合素子１５と共にレンズアクチュ
エータ１２に取り付けられている。レンズアクチュエー
タ１２は、フォーカシング及びトラッキングのために対
物レンズ１６を複合素子１５と一体にして光ディスク２
の法線方向、及び半径方向に駆動する微動機構としての
機能を有している。対物レンズ１６は、第１の半導体レ
ーザー１４ａから発した波長６５９ｎｍのレーザー光１
３ａを保護層の薄いＤＶＤの記録面上に集光させ、第２
の半導体レーザー１４ｂから発した波長７９０ｎｍのレ
ーザー光１３ｂを保護層の厚いＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面
上に集光させる。
４ａ，１４ｂから発した発散光であるレーザー光を平行
光にするコリメートレンズ１０と、平行光とされて光デ
ィスク２の記録面に対して平行に進むレーザー光を光デ
ィスク２側に向けて対物レンズ１６に入射させる反射部
材としての立ち上げミラー１１とを備えている。対物レ
ンズ１６は、後述の複合素子１５と共にレンズアクチュ
エータ１２に取り付けられている。レンズアクチュエー
タ１２は、フォーカシング及びトラッキングのために対
物レンズ１６を複合素子１５と一体にして光ディスク２
の法線方向、及び半径方向に駆動する微動機構としての
機能を有している。対物レンズ１６は、第１の半導体レ
ーザー１４ａから発した波長６５９ｎｍのレーザー光１
３ａを保護層の薄いＤＶＤの記録面上に集光させ、第２
の半導体レーザー１４ｂから発した波長７９０ｎｍのレ
ーザー光１３ｂを保護層の厚いＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面
上に集光させる。
【００２１】また、対物レンズ１６の光軸１６'は、光
ディスク２の法線に対して相対的に傾くよう配置されて
いる。ここで、説明のため、対物レンズ１６の光軸１
６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想状態におけ
る光軸を基準軸１０'、基準軸１０'と第１、第２の半導
体レーザー１４ａ，１４ｂの発光点とを含む平面を基準
平面と定義する。基準軸１０'はコリメートレンズ１０
の光軸に一致し、基準平面は図１の紙面と平行である。
ディスク２の法線に対して相対的に傾くよう配置されて
いる。ここで、説明のため、対物レンズ１６の光軸１
６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想状態におけ
る光軸を基準軸１０'、基準軸１０'と第１、第２の半導
体レーザー１４ａ，１４ｂの発光点とを含む平面を基準
平面と定義する。基準軸１０'はコリメートレンズ１０
の光軸に一致し、基準平面は図１の紙面と平行である。
【００２２】第１の実施形態では、光ディスク２の法線
が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いており、対物
レンズ１６の光軸１６'は基準軸１０'に一致している。
コリメートレンズ１０の光軸に一致した基準軸１０'
は、立ち上げミラー１１の反射面１１'により９０度よ
り大きな角度で偏向され、光ディスク２の法線に対し傾
く。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光ディ
スク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６ｍ
ｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想ディ
スクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いており、対物
レンズ１６の光軸１６'は基準軸１０'に一致している。
コリメートレンズ１０の光軸に一致した基準軸１０'
は、立ち上げミラー１１の反射面１１'により９０度よ
り大きな角度で偏向され、光ディスク２の法線に対し傾
く。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光ディ
スク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６ｍ
ｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想ディ
スクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
【００２３】このような設定においては、上記の仮想状
態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時と
で発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、光ディスク２の法線を基準軸１０'に対して傾ける
と、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光させる
際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザー光１
３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際にコマ収
差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境として
互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１の半導
体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置させ、第
２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点を位置
させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂは基準
軸１０'を境として互いに異なる側に配置されている。
なお、光ディスク２の基準軸１０'に対する傾きは、第
１の半導体レーザー１４ａから発したレーザー光１３ａ
の光ディスク２に対する入射角度が、第２の半導体レー
ザー１４ｂから発したレーザー光１３ｂの光ディスク２
に対する入射角度より大きくなる方向である。これによ
り、対物レンズの光軸と光ディスクの法線とを相対的に
傾けることにより、対物レンズと光ディスクとの間隔が
広くなる側に第1のレーザー光が集光し、間隔が狭くな
る側に第２のレーザー光が集光する。
態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時と
で発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、光ディスク２の法線を基準軸１０'に対して傾ける
と、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光させる
際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザー光１
３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際にコマ収
差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境として
互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１の半導
体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置させ、第
２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点を位置
させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂは基準
軸１０'を境として互いに異なる側に配置されている。
なお、光ディスク２の基準軸１０'に対する傾きは、第
１の半導体レーザー１４ａから発したレーザー光１３ａ
の光ディスク２に対する入射角度が、第２の半導体レー
ザー１４ｂから発したレーザー光１３ｂの光ディスク２
に対する入射角度より大きくなる方向である。これによ
り、対物レンズの光軸と光ディスクの法線とを相対的に
傾けることにより、対物レンズと光ディスクとの間隔が
広くなる側に第1のレーザー光が集光し、間隔が狭くな
る側に第２のレーザー光が集光する。
【００２４】続いて、上記のレンズアクチュエータ１２
の構造について説明する。図２(ａ)は、レンズアクチュ
エータ１２を光ディスク２の方向から見た上面図、(ｂ)
は横方向から見た側面の断面図である。対物レンズ１６
と複合素子１５とは、レンズホルダー３１に一体に保持
され、このレンズホルダー３１は、線状のバネ３２によ
り保持台３３に取り付けられている。レンズホルダー３
１の両側面には、コイル３４が取り付けられており、各
コイル３４に対向する位置に、磁石３５が固定されてい
る。これらの磁石３５と保持台３３は、光ヘッド筐体３
７に固定されている。コイル３４に電流を流すと、コイ
ル３４と磁石３５の間で発生する電磁気力により、レン
ズホルダー３１を光ディスク２の法線方向に移動させて
フォーカシング制御を行うことができ、あるいは、レン
ズホルダー３１を光ディスク２の半径方向に移動させて
トラッキング制御を行うことができる。
の構造について説明する。図２(ａ)は、レンズアクチュ
エータ１２を光ディスク２の方向から見た上面図、(ｂ)
は横方向から見た側面の断面図である。対物レンズ１６
と複合素子１５とは、レンズホルダー３１に一体に保持
され、このレンズホルダー３１は、線状のバネ３２によ
り保持台３３に取り付けられている。レンズホルダー３
１の両側面には、コイル３４が取り付けられており、各
コイル３４に対向する位置に、磁石３５が固定されてい
る。これらの磁石３５と保持台３３は、光ヘッド筐体３
７に固定されている。コイル３４に電流を流すと、コイ
ル３４と磁石３５の間で発生する電磁気力により、レン
ズホルダー３１を光ディスク２の法線方向に移動させて
フォーカシング制御を行うことができ、あるいは、レン
ズホルダー３１を光ディスク２の半径方向に移動させて
トラッキング制御を行うことができる。
【００２５】複合素子１５は、１／４波長板と偏光性回
折格子とを組み合わせた素子であり、その偏光性回折格
子の部分は、図３に示すように、互いに直交する境界線
４１と４２とにより４つの領域に区分されている。図中
の円４３は、レーザー光１３ａの入射範囲を示す。この
偏光性回折格子は、常光線として入射する光束をそのま
ま透過させ、異常光線として入射する１本の光束を各領
域毎に±１次光として回折させることにより８本の光束
に分岐させる。偏光性回折格子の４つの領域の回折格子
は、格子溝の方向が異なるが、格子溝の間隔は等しい。
そこで、８つの±１次回折光は、回折方向は異なるが回
折角度は等しくなる。
折格子とを組み合わせた素子であり、その偏光性回折格
子の部分は、図３に示すように、互いに直交する境界線
４１と４２とにより４つの領域に区分されている。図中
の円４３は、レーザー光１３ａの入射範囲を示す。この
偏光性回折格子は、常光線として入射する光束をそのま
ま透過させ、異常光線として入射する１本の光束を各領
域毎に±１次光として回折させることにより８本の光束
に分岐させる。偏光性回折格子の４つの領域の回折格子
は、格子溝の方向が異なるが、格子溝の間隔は等しい。
そこで、８つの±１次回折光は、回折方向は異なるが回
折角度は等しくなる。
【００２６】半導体レーザー１４ａ，１４ｂから発した
レーザー光１３ａ，１３ｂは、複合素子１５に対して常
光線として入射するよう設定されており、偏光性回折格
子を透過して１／４波長板により円偏光に変換される。
光ディスク２で反射されたレーザー光は、入射時とは逆
方向の円偏光となっているため、再び１／４波長板を通
ることにより偏光性回折格子に対して異常光線として入
射し、８本の光束に分岐される。これらの８つの回折光
は、各々コリメートレンズ１０で集光され、レーザーモ
ジュール９内に８つのスポットとして集束する。
レーザー光１３ａ，１３ｂは、複合素子１５に対して常
光線として入射するよう設定されており、偏光性回折格
子を透過して１／４波長板により円偏光に変換される。
光ディスク２で反射されたレーザー光は、入射時とは逆
方向の円偏光となっているため、再び１／４波長板を通
ることにより偏光性回折格子に対して異常光線として入
射し、８本の光束に分岐される。これらの８つの回折光
は、各々コリメートレンズ１０で集光され、レーザーモ
ジュール９内に８つのスポットとして集束する。
【００２７】次に、上記のレーザーモジュール９の構造
について説明する。図４(ａ)は、レーザーモジュール９
を正面から見た平面図、(ｂ)はそのＢ−Ｂ'線に沿う断
面図である。レーザーモジュール９は、窒化アルミニュ
ウム等の熱伝導の良い材料で成形されたパッケージ２１
と、電気信号を伝達するためにパッケージ２１を貫通し
て配置された複数のリード線２２とを備えている。パッ
ケージ２１の内部には、シリコン等の半導体基板２４が
形成され、パッケージ２１の上面は光透過性のガラス板
２３で密閉されている。半導体基板２４にはエッチング
等により凹部２５が形成されており、凹部２５の斜面は
約４５度の角度の鏡面２６となる。半導体レーザー１４
ａ，１４ｂは、鏡面２６に対向するように凹部２５に搭
載されており、図４(ｂ)の紙面右方向にレーザー光１３
ａ，１３ｂを発する。レーザー光１３ａ，１３ｂは、鏡
面２６で反射され、ガラス板２３を通過してレーザーモ
ジュール９から射出する。
について説明する。図４(ａ)は、レーザーモジュール９
を正面から見た平面図、(ｂ)はそのＢ−Ｂ'線に沿う断
面図である。レーザーモジュール９は、窒化アルミニュ
ウム等の熱伝導の良い材料で成形されたパッケージ２１
と、電気信号を伝達するためにパッケージ２１を貫通し
て配置された複数のリード線２２とを備えている。パッ
ケージ２１の内部には、シリコン等の半導体基板２４が
形成され、パッケージ２１の上面は光透過性のガラス板
２３で密閉されている。半導体基板２４にはエッチング
等により凹部２５が形成されており、凹部２５の斜面は
約４５度の角度の鏡面２６となる。半導体レーザー１４
ａ，１４ｂは、鏡面２６に対向するように凹部２５に搭
載されており、図４(ｂ)の紙面右方向にレーザー光１３
ａ，１３ｂを発する。レーザー光１３ａ，１３ｂは、鏡
面２６で反射され、ガラス板２３を通過してレーザーモ
ジュール９から射出する。
【００２８】図５は、レーザーモジュール９の半導体基
板２４の部分の拡大図である。半導体基板２４上には、
フォーカシングエラー信号を得るための対向する一対の
細長い光検出素子５３ａ，５３ｂが４組と、トラッキン
グエラー信号と情報再生信号を得るための４つの光検出
素子５６とが形成されている。各組の光検出素子５３
ａ，５３ｂは、アルミニューム等の導電性薄膜５４で図
に示したごとく結線され、ワイヤーボンディング用パッ
ト５５のＡ端子とＢ端子とに接続されている。また、光
検出素子５６は、Ｃ端子、Ｄ端子、Ｅ端子、Ｆ端子にそ
れぞれ接続されている。
板２４の部分の拡大図である。半導体基板２４上には、
フォーカシングエラー信号を得るための対向する一対の
細長い光検出素子５３ａ，５３ｂが４組と、トラッキン
グエラー信号と情報再生信号を得るための４つの光検出
素子５６とが形成されている。各組の光検出素子５３
ａ，５３ｂは、アルミニューム等の導電性薄膜５４で図
に示したごとく結線され、ワイヤーボンディング用パッ
ト５５のＡ端子とＢ端子とに接続されている。また、光
検出素子５６は、Ｃ端子、Ｄ端子、Ｅ端子、Ｆ端子にそ
れぞれ接続されている。
【００２９】フォーカシングエラー検出用の１組の光検
出素子５３ａ，５３ｂがそれぞれ短辺方向に並列する一
対の長方形の領域により構成されるのは、ダブルナイフ
エッジ方式によるフォーカシングエラー検出を行うため
である。光スポットの焦点が光ディスクの記録面と一致
している場合には、四半分のスポットも一対の長方形の
領域の間に焦点を結ぶ。焦点が光ディスクの記録面から
外れると、ディテクタ上のスポットは大きくなり、焦点
が記録面より手前にずれると一方の長方形の領域の側、
後ろ側にずれると他方の長方形の領域の側に偏る。した
がって、各ペアで焦点が手前にずれた際にスポットを受
ける領域の出力の総和と、後ろ側にずれた際にスポット
を受ける領域の出力の総和との差動信号を演算すると、
フォーカシングエラー信号が得られる。このようにして
複数のペアの領域の出力に基づいてフォーカシングエラ
ー信号を求めると、スポットの位置ずれの影響が互いに
キャンセルされるため、さほど厳密に調整しなくとも、
信号の精度を高く維持することができる。
出素子５３ａ，５３ｂがそれぞれ短辺方向に並列する一
対の長方形の領域により構成されるのは、ダブルナイフ
エッジ方式によるフォーカシングエラー検出を行うため
である。光スポットの焦点が光ディスクの記録面と一致
している場合には、四半分のスポットも一対の長方形の
領域の間に焦点を結ぶ。焦点が光ディスクの記録面から
外れると、ディテクタ上のスポットは大きくなり、焦点
が記録面より手前にずれると一方の長方形の領域の側、
後ろ側にずれると他方の長方形の領域の側に偏る。した
がって、各ペアで焦点が手前にずれた際にスポットを受
ける領域の出力の総和と、後ろ側にずれた際にスポット
を受ける領域の出力の総和との差動信号を演算すると、
フォーカシングエラー信号が得られる。このようにして
複数のペアの領域の出力に基づいてフォーカシングエラ
ー信号を求めると、スポットの位置ずれの影響が互いに
キャンセルされるため、さほど厳密に調整しなくとも、
信号の精度を高く維持することができる。
【００３０】半導体レーザー１４ａ，１４ｂから発した
レーザー光は、鏡面２６上の位置５２ａ，５２ｂで示す
位置で反射され、図５の紙面と垂直な方向に反射され
る。８つの黒塗りの四半分円５１ａは、ＤＶＤの利用時
に第１の半導体レーザー１４ａから発し、光ディスクで
反射された後に複合素子１５で８分割された反射光のス
ポットであり、これらは位置５２ａを中心とした円周上
に位置する。８つの白抜きの四半分円５１ｂは、ＣＤ，
ＣＤ−Ｒの利用時における８分割された反射光のスポッ
トであり、位置５２ｂを中心とした円周上に位置する。
それぞれ８つのスポットのうち４つの−１次回折光によ
るスポットは、光検出素子５３ａ，５３ｂの各組上に集
光し、残りの４つの＋１次回折光によるスポットは、そ
れぞれ光検出素子５６上に集光する。
レーザー光は、鏡面２６上の位置５２ａ，５２ｂで示す
位置で反射され、図５の紙面と垂直な方向に反射され
る。８つの黒塗りの四半分円５１ａは、ＤＶＤの利用時
に第１の半導体レーザー１４ａから発し、光ディスクで
反射された後に複合素子１５で８分割された反射光のス
ポットであり、これらは位置５２ａを中心とした円周上
に位置する。８つの白抜きの四半分円５１ｂは、ＣＤ，
ＣＤ−Ｒの利用時における８分割された反射光のスポッ
トであり、位置５２ｂを中心とした円周上に位置する。
それぞれ８つのスポットのうち４つの−１次回折光によ
るスポットは、光検出素子５３ａ，５３ｂの各組上に集
光し、残りの４つの＋１次回折光によるスポットは、そ
れぞれ光検出素子５６上に集光する。
【００３１】レーザーモジュール９の各端子からの出力
信号は、図６に示す信号処理回路により処理される。差
動回路６１は、パット５５のＡ端子とＢ端子とに接続さ
れ、両端子の信号レベルの差をとることによりナイフエ
ッジ法(フーコー法)によるフォーカシングエラー信号６
２を出力する。
信号は、図６に示す信号処理回路により処理される。差
動回路６１は、パット５５のＡ端子とＢ端子とに接続さ
れ、両端子の信号レベルの差をとることによりナイフエ
ッジ法(フーコー法)によるフォーカシングエラー信号６
２を出力する。
【００３２】差動回路６３ａは、Ｃ端子とＤ端子とから
の出力信号を加算する加算回路６３ｂの出力と、Ｅ端子
とＦ端子とからの出力信号を加算する加算回路６３ｃの
出力との差をとることにより、案内溝等を有する光ディ
スクを用いた場合のプッシュプル法によるトラッキング
エラー信号６４を出力する。加算回路６３ｄは、加算回
路６３ｂ，６３ｃの出力信号を加算して情報再生信号６
５を出力する。さらに、差動回路６６ａは、Ｃ端子とＥ
端子とからの出力信号を加算する加算回路６６ｂの出力
と、Ｄ端子とＦ端子とからの出力信号を加算する加算回
路６６ｃの出力との差をとることにより、案内ピット等
を有する光ディスクを用いた場合の位相差法によるトラ
ッキングエラー信号６７を出力する。
の出力信号を加算する加算回路６３ｂの出力と、Ｅ端子
とＦ端子とからの出力信号を加算する加算回路６３ｃの
出力との差をとることにより、案内溝等を有する光ディ
スクを用いた場合のプッシュプル法によるトラッキング
エラー信号６４を出力する。加算回路６３ｄは、加算回
路６３ｂ，６３ｃの出力信号を加算して情報再生信号６
５を出力する。さらに、差動回路６６ａは、Ｃ端子とＥ
端子とからの出力信号を加算する加算回路６６ｂの出力
と、Ｄ端子とＦ端子とからの出力信号を加算する加算回
路６６ｃの出力との差をとることにより、案内ピット等
を有する光ディスクを用いた場合の位相差法によるトラ
ッキングエラー信号６７を出力する。
【００３３】検出されたフォーカシングエラー信号やト
ラッキングエラー信号を、図２（ａ）に示したレンズア
クチュエータ１２のコイル３４に供給し、レンズアクチ
ュエータ１２に取り付けられた対物レンズ１６を光軸方
向およびディスク半径方向に駆動することによって、自
動焦点制御やトラック追従制御を達成することができ
る。ＤＶＤ，ＣＤ−Ｒへの情報の記録時には、第１の半
導体レーザー１４ａあるいは第２の半導体レーザー１４
ｂから発するレーザー光の強度を情報記録信号に応じて
変調することにより、情報を光ディスク２に記録するこ
とができる。また、ＤＶＤ，ＣＤ，ＣＤ−Ｒからの情報
の再生時には、第１の半導体レーザー１４ａあるいは第
２の半導体レーザー１４ｂから発するレーザー光の強度
を一定に保ち、検出される情報再生信号６５から記録さ
れた情報を再生することができる。
ラッキングエラー信号を、図２（ａ）に示したレンズア
クチュエータ１２のコイル３４に供給し、レンズアクチ
ュエータ１２に取り付けられた対物レンズ１６を光軸方
向およびディスク半径方向に駆動することによって、自
動焦点制御やトラック追従制御を達成することができ
る。ＤＶＤ，ＣＤ−Ｒへの情報の記録時には、第１の半
導体レーザー１４ａあるいは第２の半導体レーザー１４
ｂから発するレーザー光の強度を情報記録信号に応じて
変調することにより、情報を光ディスク２に記録するこ
とができる。また、ＤＶＤ，ＣＤ，ＣＤ−Ｒからの情報
の再生時には、第１の半導体レーザー１４ａあるいは第
２の半導体レーザー１４ｂから発するレーザー光の強度
を一定に保ち、検出される情報再生信号６５から記録さ
れた情報を再生することができる。
【００３４】次に、図７に基づいてコマ収差補正の原理
について説明する。最初に、ＣＤの保護層厚さ１．２ｍ
ｍとＤＶＤの保護層厚さ０．６ｍｍの中間の厚さの保護
層を持つ光ディスク７１を想定し、このディスクの法線
が対物レンズ１６の光軸１６'に一致する状態を想定す
る。対物レンズ１６の光軸１６'に対してθ傾いて入射
する光束の主光線を７４、周辺光線を７５、７６とし、
周辺光線７５，７６と光ディスク７１の入射側の面との
交点をそれぞれＡ、Ｂで表す。
について説明する。最初に、ＣＤの保護層厚さ１．２ｍ
ｍとＤＶＤの保護層厚さ０．６ｍｍの中間の厚さの保護
層を持つ光ディスク７１を想定し、このディスクの法線
が対物レンズ１６の光軸１６'に一致する状態を想定す
る。対物レンズ１６の光軸１６'に対してθ傾いて入射
する光束の主光線を７４、周辺光線を７５、７６とし、
周辺光線７５，７６と光ディスク７１の入射側の面との
交点をそれぞれＡ、Ｂで表す。
【００３５】ここで、対物レンズ１６が光ディスク７１
に対してコマ収差補正されていれば、斜めに入射する光
束は保護層を通して結像点Ｓに結像する。このような設
計は、非球面を用いた単レンズや数枚の球面レンズの組
み合わせ等で達成することができる。この設計で光ディ
スク７１に代えて厚い保護層を有するＣＤ，ＣＤ−Ｒを
配置すると、入射側の面７２が７２'で示す位置に移動
し、収差が発生する。移動後の入射側の面７２'と光線
７５，７６との交点をそれぞれＡ'，Ｂ'とする。
に対してコマ収差補正されていれば、斜めに入射する光
束は保護層を通して結像点Ｓに結像する。このような設
計は、非球面を用いた単レンズや数枚の球面レンズの組
み合わせ等で達成することができる。この設計で光ディ
スク７１に代えて厚い保護層を有するＣＤ，ＣＤ−Ｒを
配置すると、入射側の面７２が７２'で示す位置に移動
し、収差が発生する。移動後の入射側の面７２'と光線
７５，７６との交点をそれぞれＡ'，Ｂ'とする。
【００３６】対物レンズに対する入射角度θがゼロであ
れば、発生する収差は主として主光線７４に関して軸対
称な球面収差であるため、入射ビームを発散・収束度合
いを変え、あるいは、同心円状の回折格子を用いて補正
することができる。しかし、入射角度θが図７に示すよ
うにゼロでない場合には、Ａ'−Ａ間の光路長の増加の
方がＢ'−Ｂ間の光路長の増加よりも大きくなるため、
コマ収差が発生する。このとき発生するコマ収差の符号
を仮に負とする。入射ビームの傾きが光軸１６'に対し
て図７とは反対方向の場合は、正のコマ収差が発生す
る。
れば、発生する収差は主として主光線７４に関して軸対
称な球面収差であるため、入射ビームを発散・収束度合
いを変え、あるいは、同心円状の回折格子を用いて補正
することができる。しかし、入射角度θが図７に示すよ
うにゼロでない場合には、Ａ'−Ａ間の光路長の増加の
方がＢ'−Ｂ間の光路長の増加よりも大きくなるため、
コマ収差が発生する。このとき発生するコマ収差の符号
を仮に負とする。入射ビームの傾きが光軸１６'に対し
て図７とは反対方向の場合は、正のコマ収差が発生す
る。
【００３７】他方、中間の厚さの保護層を有する光ディ
スク７１に代えて薄い保護層を有するＤＶＤを配置する
と、入射側の面７２が７２"で示す位置に移動し、収差
が発生する。移動後の入射側の面７２"と光線７５，７
６との交点をそれぞれＡ"，Ｂ"とする。そして、入射角
度θが図７に示すようにゼロでない場合には、Ａ−Ａ"
間の光路長の減少の方がＢ−Ｂ"間の光路長の減少より
も大きく、コマ収差が発生する。この時に発生するコマ
収差の符号は正である。入射ビームの傾きが光学的主軸
１６'に対して図7とは反対方向の場合は、負のコマ収差
が発生する。
スク７１に代えて薄い保護層を有するＤＶＤを配置する
と、入射側の面７２が７２"で示す位置に移動し、収差
が発生する。移動後の入射側の面７２"と光線７５，７
６との交点をそれぞれＡ"，Ｂ"とする。そして、入射角
度θが図７に示すようにゼロでない場合には、Ａ−Ａ"
間の光路長の減少の方がＢ−Ｂ"間の光路長の減少より
も大きく、コマ収差が発生する。この時に発生するコマ
収差の符号は正である。入射ビームの傾きが光学的主軸
１６'に対して図7とは反対方向の場合は、負のコマ収差
が発生する。
【００３８】光ディスク７１に代えてＤＶＤ，ＣＤ，Ｃ
Ｄ−Ｒを利用した場合の入射角度θとコマ収差との関係
を図８に示す。図中の横軸が入射角度θ、縦軸が発生す
るコマ収差の大きさを符号も含めて表す。グラフの実線
曲線８１は、光ディスク７１に代えてＤＶＤを配置した
場合、破線曲線８２は光ディスク７１に代えてＣＤを配
置した場合をそれぞれ示す。例えば、ＤＶＤに対して入
射角度θを正方向に設定した場合、および、ＣＤに対し
て入射角度θを負方向に設定した場合には、いずれの場
合も正のコマ収差が発生する。なお、一定の入射角度に
対して生じるコマ収差の量は、対物レンズ１６の基本形
状を変更することにより変えることができる。例えば、
想定される光ディスク７１の保護層の厚みを厚めに設定
すれば、これに対してコマ収差を補正すると、実線曲線
８１の傾きはより大きく、破線曲線８２の傾きはより小
さくなる。逆に、想定される光ディスク７１の保護層の
厚みを薄めに設定すれば、これに対してコマ収差を補正
すると、実線曲線８１の傾きはより小さく、破線曲線８
２の傾きはより大きくなる。
Ｄ−Ｒを利用した場合の入射角度θとコマ収差との関係
を図８に示す。図中の横軸が入射角度θ、縦軸が発生す
るコマ収差の大きさを符号も含めて表す。グラフの実線
曲線８１は、光ディスク７１に代えてＤＶＤを配置した
場合、破線曲線８２は光ディスク７１に代えてＣＤを配
置した場合をそれぞれ示す。例えば、ＤＶＤに対して入
射角度θを正方向に設定した場合、および、ＣＤに対し
て入射角度θを負方向に設定した場合には、いずれの場
合も正のコマ収差が発生する。なお、一定の入射角度に
対して生じるコマ収差の量は、対物レンズ１６の基本形
状を変更することにより変えることができる。例えば、
想定される光ディスク７１の保護層の厚みを厚めに設定
すれば、これに対してコマ収差を補正すると、実線曲線
８１の傾きはより大きく、破線曲線８２の傾きはより小
さくなる。逆に、想定される光ディスク７１の保護層の
厚みを薄めに設定すれば、これに対してコマ収差を補正
すると、実線曲線８１の傾きはより小さく、破線曲線８
２の傾きはより大きくなる。
【００３９】図９は、図１に示す第１の実施形態の光学
系を展開して示した光路図である。基準軸１０'と対物
レンズ１６の光軸１６'が一致し、半導体レーザー１４
ａ，１４ｂは基準軸１０'を境に互いに異なる側に配置
されている。このような配置によれば、第１の半導体レ
ーザー１４ａから発した実線で示すレーザー光１３ａ
と、第２の半導体レーザー１４ｂから発した破線で示す
レーザー光１３ｂは、いずれもコリメートレンズ１０に
より平行光となり、対物レンズ１６の光軸１６'に対し
て互いに反対方向に傾いて入射する(入射角度の符号が
逆になる)ので、いずれのレーザー光にも正のコマ収差
が生じることになる。
系を展開して示した光路図である。基準軸１０'と対物
レンズ１６の光軸１６'が一致し、半導体レーザー１４
ａ，１４ｂは基準軸１０'を境に互いに異なる側に配置
されている。このような配置によれば、第１の半導体レ
ーザー１４ａから発した実線で示すレーザー光１３ａ
と、第２の半導体レーザー１４ｂから発した破線で示す
レーザー光１３ｂは、いずれもコリメートレンズ１０に
より平行光となり、対物レンズ１６の光軸１６'に対し
て互いに反対方向に傾いて入射する(入射角度の符号が
逆になる)ので、いずれのレーザー光にも正のコマ収差
が生じることになる。
【００４０】一方、図９に示すように、実線で示したＤ
ＶＤ９１および破線で示したＣＤ９２を基準軸１０'に
対して同じ方向に傾けると、ＤＶＤ，ＣＤのいずれの使
用時にも負のコマ収差が発生するため、これにより斜入
射によって発生した正のコマ収差をキャンセルすること
ができる。ＤＶＤとＣＤとでは保護層厚さと規定の開口
数が異なるので、同じ入射角度θに対して発生するコマ
収差の量は異なる。しかしながら、斜入射により発生す
るコマ収差の量は、対物レンズ１６の基本形状を変更す
ることにより調整できるため、ＤＶＤ，ＣＤの双方に対
してコマ収差をキャンセルすることが可能である。
ＶＤ９１および破線で示したＣＤ９２を基準軸１０'に
対して同じ方向に傾けると、ＤＶＤ，ＣＤのいずれの使
用時にも負のコマ収差が発生するため、これにより斜入
射によって発生した正のコマ収差をキャンセルすること
ができる。ＤＶＤとＣＤとでは保護層厚さと規定の開口
数が異なるので、同じ入射角度θに対して発生するコマ
収差の量は異なる。しかしながら、斜入射により発生す
るコマ収差の量は、対物レンズ１６の基本形状を変更す
ることにより調整できるため、ＤＶＤ，ＣＤの双方に対
してコマ収差をキャンセルすることが可能である。
【００４１】次に、本発明の第２の実施形態にかかる光
ディスク装置１０１につき、図１０および図１１を参照
して説明する。光ディスク２は、取付台４に固定された
モーター３の回転軸５に取り付けられ、光ヘッド１０２
は粗動機構７によりレール８に沿って移動する。これら
の構成、作用は図１で説明した第１の実施形態と同一で
ある。
ディスク装置１０１につき、図１０および図１１を参照
して説明する。光ディスク２は、取付台４に固定された
モーター３の回転軸５に取り付けられ、光ヘッド１０２
は粗動機構７によりレール８に沿って移動する。これら
の構成、作用は図１で説明した第１の実施形態と同一で
ある。
【００４２】光ヘッド１０２の内部には、レーザーモジ
ュール９、コリメートレンズ１０、立上げミラー１０
３、レンズアクチュエータ１０４が組み込まれ、このレ
ンズアクチュエータ１０４に対物レンズ１６と複合素子
１５とが保持されている。レーザーモジュール９とコリ
メートレンズ１０とは、図１で説明した同符号のものと
同じ作用をする。
ュール９、コリメートレンズ１０、立上げミラー１０
３、レンズアクチュエータ１０４が組み込まれ、このレ
ンズアクチュエータ１０４に対物レンズ１６と複合素子
１５とが保持されている。レーザーモジュール９とコリ
メートレンズ１０とは、図１で説明した同符号のものと
同じ作用をする。
【００４３】第２の実施形態では、対物レンズ１６の光
軸１６'が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いてお
り、光ディスク２の法線は基準軸１０'に一致してい
る。コリメートレンズ１０の光軸と一致する基準軸１
０'は、立ち上げミラー１０３の反射面１０３'により直
角に偏向され、光ディスク２の記録面の法線と平行にさ
れる。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光デ
ィスク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６
ｍｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想デ
ィスクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
軸１６'が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いてお
り、光ディスク２の法線は基準軸１０'に一致してい
る。コリメートレンズ１０の光軸と一致する基準軸１
０'は、立ち上げミラー１０３の反射面１０３'により直
角に偏向され、光ディスク２の記録面の法線と平行にさ
れる。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光デ
ィスク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６
ｍｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想デ
ィスクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
【００４４】このような設定においては、対物レンズ１
６の光軸１６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想
状態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時
とで発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、対物レンズ１６の光軸１６'を基準軸１０'に対して
傾けると、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光
させる際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザ
ー光１３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際に
コマ収差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境
として互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１
の半導体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置さ
せ、第２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点
を位置させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂ
は基準軸１０'を境として互いに異なる側に配置されて
いる。
６の光軸１６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想
状態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時
とで発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、対物レンズ１６の光軸１６'を基準軸１０'に対して
傾けると、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光
させる際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザ
ー光１３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際に
コマ収差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境
として互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１
の半導体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置さ
せ、第２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点
を位置させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂ
は基準軸１０'を境として互いに異なる側に配置されて
いる。
【００４５】なお、対物レンズ１６の光軸１６'の基準
軸１０'に対する傾きは、第１の半導体レーザー１４ａ
から発したレーザー光１３ａの対物レンズ１６に対する
入射角度が、第２の半導体レーザー１４ｂから発したレ
ーザー光１３ｂの対物レンズ１６に対する入射角度より
小さくなる方向である。これにより、対物レンズの光軸
と光ディスクの法線とを相対的に傾けることにより、対
物レンズと光ディスクとの間隔が広くなる側に第1のレ
ーザー光が集光し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー
光が集光する。このように対物レンズ１６を傾けること
により、レーザー光が基準軸１０'に対して傾いた状態
で対物レンズ１６に入射することにより発生するコマ収
差をキャンセルすることができる。
軸１０'に対する傾きは、第１の半導体レーザー１４ａ
から発したレーザー光１３ａの対物レンズ１６に対する
入射角度が、第２の半導体レーザー１４ｂから発したレ
ーザー光１３ｂの対物レンズ１６に対する入射角度より
小さくなる方向である。これにより、対物レンズの光軸
と光ディスクの法線とを相対的に傾けることにより、対
物レンズと光ディスクとの間隔が広くなる側に第1のレ
ーザー光が集光し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー
光が集光する。このように対物レンズ１６を傾けること
により、レーザー光が基準軸１０'に対して傾いた状態
で対物レンズ１６に入射することにより発生するコマ収
差をキャンセルすることができる。
【００４６】図１１は、第２の実施形態に含まれるレン
ズアクチュエータ１０４を示し、(ａ)が光ディスク２側
から見た平面図、(ｂ)が側面から見た断面図である。第
１の実施形態におけるのと同様に、対物レンズ１６と複
合素子１５とは、レンズホルダー３１に一体に保持さ
れ、このレンズホルダー３１は、線状のバネ３２により
保持台３３に取り付けられている。ただし、対物レンズ
１６は基準軸１０'に対して傾いているが、複合素子１
５は傾いていない。コイル３４、磁石３５等の構成は第
１の実施形態と同一である。
ズアクチュエータ１０４を示し、(ａ)が光ディスク２側
から見た平面図、(ｂ)が側面から見た断面図である。第
１の実施形態におけるのと同様に、対物レンズ１６と複
合素子１５とは、レンズホルダー３１に一体に保持さ
れ、このレンズホルダー３１は、線状のバネ３２により
保持台３３に取り付けられている。ただし、対物レンズ
１６は基準軸１０'に対して傾いているが、複合素子１
５は傾いていない。コイル３４、磁石３５等の構成は第
１の実施形態と同一である。
【００４７】次に、本発明の第３の実施形態にかかる光
ディスク装置１２１につき、図１２を参照して説明す
る。光ディスク２は、取付台１２２に固定されたモータ
ー３の回転軸５に取り付けられ、光ヘッド１２３は粗動
機構１２５によりレール１２６に沿って移動する。
ディスク装置１２１につき、図１２を参照して説明す
る。光ディスク２は、取付台１２２に固定されたモータ
ー３の回転軸５に取り付けられ、光ヘッド１２３は粗動
機構１２５によりレール１２６に沿って移動する。
【００４８】光ヘッド１２３の内部には、レーザーモジ
ュール９、コリメートレンズ１０、立上げミラー１０
３、レンズアクチュエータ１２４が組み込まれ、このレ
ンズアクチュエータ１２４に対物レンズ１６と複合素子
１５とが保持されている。レーザーモジュール９、コリ
メートレンズ１０、および立ち上げミラー１０３は、図
１０で説明した同符号のものと同じ作用をする。ただ
し、レーザーモジュール９に組み込まれた第１，第２の
半導体レーザー１４ａ，１４ｂの配置関係が上記の２つ
の実施形態とは逆になっている。
ュール９、コリメートレンズ１０、立上げミラー１０
３、レンズアクチュエータ１２４が組み込まれ、このレ
ンズアクチュエータ１２４に対物レンズ１６と複合素子
１５とが保持されている。レーザーモジュール９、コリ
メートレンズ１０、および立ち上げミラー１０３は、図
１０で説明した同符号のものと同じ作用をする。ただ
し、レーザーモジュール９に組み込まれた第１，第２の
半導体レーザー１４ａ，１４ｂの配置関係が上記の２つ
の実施形態とは逆になっている。
【００４９】第３の実施形態では、光ディスク２の法線
が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いており、対物
レンズ１６の光軸１６'は基準軸１０'に一致している。
また、基準軸１０'が装置筐体の底面に対して垂直とな
るように、記録面を底面に対して傾斜させて光ディスク
２が支持されている。このため、モータ３を支持する取
付台１２２のモータ取付面が、装置筐体の底面に対して
傾斜しており、かつ、光ヘッド１２３を光ディスク２の
記録面に対して平行に移動させるように、レール１２６
も装置筐体の底面に対して傾斜して配置されている。光
ディスク２の法線に対して傾いた基準軸１０'は、立ち
上げミラー１０３の反射面１０３'により直角に偏向さ
れる。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光デ
ィスク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６
ｍｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想デ
ィスクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
が基準平面内で基準軸１０'に対して傾いており、対物
レンズ１６の光軸１６'は基準軸１０'に一致している。
また、基準軸１０'が装置筐体の底面に対して垂直とな
るように、記録面を底面に対して傾斜させて光ディスク
２が支持されている。このため、モータ３を支持する取
付台１２２のモータ取付面が、装置筐体の底面に対して
傾斜しており、かつ、光ヘッド１２３を光ディスク２の
記録面に対して平行に移動させるように、レール１２６
も装置筐体の底面に対して傾斜して配置されている。光
ディスク２の法線に対して傾いた基準軸１０'は、立ち
上げミラー１０３の反射面１０３'により直角に偏向さ
れる。また、対物レンズ１６は、その光軸１６'と光デ
ィスク２の法線とが一致する仮想状態において、０．６
ｍｍと１．２ｍｍとの中間の厚さの保護層を持つ仮想デ
ィスクに対してコマ収差が最小となるよう設定されてい
る。
【００５０】このような設定においては、対物レンズ１
６の光軸１６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想
状態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時
とで発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、光ディスク２の法線を基準軸１０'に対して傾ける
と、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光させる
際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザー光１
３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際にコマ収
差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境として
互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１の半導
体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置させ、第
２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点を位置
させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂは基準
軸１０'を境として互いに異なる側に配置されている。
６の光軸１６'と光ディスク２の法線とが一致する仮想
状態においてＤＶＤの使用時とＣＤ，ＣＤ−Ｒの使用時
とで発生するコマ収差の符号が異なることとなる。ここ
で、光ディスク２の法線を基準軸１０'に対して傾ける
と、レーザー光１３ａをＤＶＤの記録面上に集光させる
際にコマ収差が最小となる第１の位置と、レーザー光１
３ｂをＣＤ，ＣＤ−Ｒの記録面に集光させる際にコマ収
差が最小となる第２の位置とが基準軸１０'を境として
互いに異なる側に振り分けられる。そして、第１の半導
体レーザー１４ａは第１の位置に発光点を位置させ、第
２の半導体レーザー１４ｂは第２の位置に発光点を位置
させているため、半導体レーザー１４ａ，１４ｂは基準
軸１０'を境として互いに異なる側に配置されている。
【００５１】なお、光ディスク２の法線の基準軸１０'
に対する傾きは、第１の半導体レーザー１４ａから発し
たレーザー光１３ａの光ディスク２に対する入射角度
が、第２の半導体レーザー１４ｂから発したレーザー光
１３ｂの光ディスク２に対する入射角度より大きくなる
方向である。これにより、対物レンズの光軸と光ディス
クの法線とを相対的に傾けることにより、対物レンズと
光ディスクとの間隔が広くなる側に第1のレーザー光が
集光し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー光が集光す
る。このように光ディスク２を傾けることにより、レー
ザー光が基準軸１０'に対して傾いた状態で対物レンズ
１６に入射することにより発生するコマ収差をキャンセ
ルすることができる。
に対する傾きは、第１の半導体レーザー１４ａから発し
たレーザー光１３ａの光ディスク２に対する入射角度
が、第２の半導体レーザー１４ｂから発したレーザー光
１３ｂの光ディスク２に対する入射角度より大きくなる
方向である。これにより、対物レンズの光軸と光ディス
クの法線とを相対的に傾けることにより、対物レンズと
光ディスクとの間隔が広くなる側に第1のレーザー光が
集光し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー光が集光す
る。このように光ディスク２を傾けることにより、レー
ザー光が基準軸１０'に対して傾いた状態で対物レンズ
１６に入射することにより発生するコマ収差をキャンセ
ルすることができる。
【００５２】次に、対物レンズ１６について説明する。
図１３は、対物レンズ１６を示す説明図であり、(A)は
正面図、(B)は側面から見た断面図、(C)は(B)の一部拡
大図である。対物レンズ１６は、非球面である２つのレ
ンズ面１６ａ，１６ｂを有する両凸の樹脂製単レンズで
あり、一方のレンズ面１６ａに図１３(Ａ)に示したよう
に光軸を中心とした輪帯状のパターンとして回折レンズ
構造が形成されている。回折レンズ構造は、フレネルレ
ンズのように各輪帯の境界に光軸方向の段差を持ち、波
長が長くなるにしたがって補正不足となる球面収差の波
長依存性を有する。
図１３は、対物レンズ１６を示す説明図であり、(A)は
正面図、(B)は側面から見た断面図、(C)は(B)の一部拡
大図である。対物レンズ１６は、非球面である２つのレ
ンズ面１６ａ，１６ｂを有する両凸の樹脂製単レンズで
あり、一方のレンズ面１６ａに図１３(Ａ)に示したよう
に光軸を中心とした輪帯状のパターンとして回折レンズ
構造が形成されている。回折レンズ構造は、フレネルレ
ンズのように各輪帯の境界に光軸方向の段差を持ち、波
長が長くなるにしたがって補正不足となる球面収差の波
長依存性を有する。
【００５３】光ディスク光学系の球面収差は、保護層が
厚くなるとより補正過剰となる方向に変化する。一方、
保護層が薄いＤＶＤについては短波長、保護層が厚いＣ
Ｄについては長波長のレーザー光が用いられる。そこ
で、ＤＶＤの使用時を基準として球面収差を補正し、上
記のように回折レンズ構造に波長が長波長に変化した場
合に球面収差が補正不足となる方向に変化する特性を持
たせることにより、ＤＶＤからＣＤへの切換で補正過剰
となる球面収差を、波長の長波長側への変化により生じ
る回折レンズ構造の補正不足方向の球面収差を利用して
打ち消すことができる。
厚くなるとより補正過剰となる方向に変化する。一方、
保護層が薄いＤＶＤについては短波長、保護層が厚いＣ
Ｄについては長波長のレーザー光が用いられる。そこ
で、ＤＶＤの使用時を基準として球面収差を補正し、上
記のように回折レンズ構造に波長が長波長に変化した場
合に球面収差が補正不足となる方向に変化する特性を持
たせることにより、ＤＶＤからＣＤへの切換で補正過剰
となる球面収差を、波長の長波長側への変化により生じ
る回折レンズ構造の補正不足方向の球面収差を利用して
打ち消すことができる。
【００５４】対物レンズ１６の表面は、記録密度の低い
ＣＤ，ＣＤ−Ｒ等の光ディスクに必要十分な低NAの光束
が透過する共用領域Ｒｃと、この共用領域Ｒｃの周囲に
位置し、ＤＶＤ等の記録密度の高い光ディスクに対して
のみ必要な高NAの光束が透過する高NA専用領域Ｒｈとに
区分することができる。回折レンズ構造は、共用領域Ｒ
ｃと高NA専用領域Ｒｈとを含む第１面１６ａの全域に形
成されている。
ＣＤ，ＣＤ−Ｒ等の光ディスクに必要十分な低NAの光束
が透過する共用領域Ｒｃと、この共用領域Ｒｃの周囲に
位置し、ＤＶＤ等の記録密度の高い光ディスクに対して
のみ必要な高NAの光束が透過する高NA専用領域Ｒｈとに
区分することができる。回折レンズ構造は、共用領域Ｒ
ｃと高NA専用領域Ｒｈとを含む第１面１６ａの全域に形
成されている。
【００５５】対物レンズ１６は、短波長のレーザー光を
第１の光ディスクに集光させる際の高NA専用領域Ｒｈ内
の外周部での正弦条件違反量ＳＣの値をＳＣ1、長波長
のレーザー光を第２の光ディスクに集光させる際の共用
領域Ｒｃ内の外周部での正弦条件違反量ＳＣの値をＳＣ
2として、以下の条件(１)、 −４．０ ＜ＳＣ1／ＳＣ2＜ −０．２５ …(１) を満たす。
第１の光ディスクに集光させる際の高NA専用領域Ｒｈ内
の外周部での正弦条件違反量ＳＣの値をＳＣ1、長波長
のレーザー光を第２の光ディスクに集光させる際の共用
領域Ｒｃ内の外周部での正弦条件違反量ＳＣの値をＳＣ
2として、以下の条件(１)、 −４．０ ＜ＳＣ1／ＳＣ2＜ −０．２５ …(１) を満たす。
【００５６】正弦条件違反量ＳＣの値は以下の式、
ＳＣ＝ｎＨ1／(ｎ'sinＵ')−ｆ(１−ｍ)
で定義される。式中、ｎは入射側の屈折率、ｎ'は射出
側の屈折率、Ｕ'は射出光の光軸となす角、ｍは近軸倍
率、Ｈ1は主平面上の入射高さ、ｆは焦点距離である。
側の屈折率、Ｕ'は射出光の光軸となす角、ｍは近軸倍
率、Ｈ1は主平面上の入射高さ、ｆは焦点距離である。
【００５７】次に、上述した実施形態に基づく具体的な
実施例を提示する。図１４は、実施例にかかる対物レン
ズ１６とＤＶＤ９１とを示すレンズ図であり、ここでは
対物レンズ１６の光軸とＤＶＤ９１の法線とが一致する
仮想状態を示す。回折レンズ構造は、対物レンズ１６の
第１面１６ａに形成され、１次回折光を光ディスクの記
録面上に収束させる。第２面１６ｂは段差のない連続的
な非球面として形成されている。
実施例を提示する。図１４は、実施例にかかる対物レン
ズ１６とＤＶＤ９１とを示すレンズ図であり、ここでは
対物レンズ１６の光軸とＤＶＤ９１の法線とが一致する
仮想状態を示す。回折レンズ構造は、対物レンズ１６の
第１面１６ａに形成され、１次回折光を光ディスクの記
録面上に収束させる。第２面１６ｂは段差のない連続的
な非球面として形成されている。
【００５８】実施例の対物レンズの具体的な数値構成
は、表１〜表３に示されている。表１はレンズ全体のデ
ータ、表２は第１面、表３は第２面のデータを示す。実
施例の対物レンズ１６は、0≦h＜1.25の範囲が共用領域
Ｒｃ、1.25≦h＜1.41の範囲が高NA専用領域Ｒｈであ
る。表中、λ1、NA1、ｆ1は、それぞれ第１の光ディス
クであるＤＶＤ使用時の波長、開口数、焦点距離であ
り、λ2、NA2、ｆ2は、それぞれ第２の光ディスクであ
るＣＤ使用時の波長、開口数、焦点距離であり、ｎλは
各レンズの波長λnmでの屈折率である。
は、表１〜表３に示されている。表１はレンズ全体のデ
ータ、表２は第１面、表３は第２面のデータを示す。実
施例の対物レンズ１６は、0≦h＜1.25の範囲が共用領域
Ｒｃ、1.25≦h＜1.41の範囲が高NA専用領域Ｒｈであ
る。表中、λ1、NA1、ｆ1は、それぞれ第１の光ディス
クであるＤＶＤ使用時の波長、開口数、焦点距離であ
り、λ2、NA2、ｆ2は、それぞれ第２の光ディスクであ
るＣＤ使用時の波長、開口数、焦点距離であり、ｎλは
各レンズの波長λnmでの屈折率である。
【００５９】
【表１】
【００６０】第１面１６ａの共用領域Ｒｃと高NA専用領
域Ｒｈとは、ベースカーブ(回折レンズ構造を除く屈折
レンズとしての形状)、回折レンズ構造が共に異なる形
状、作用を有する。ベースカーブを規定する非球面は、
光軸からの高さがｈとなる非球面上の座標点の非球面の
光軸上での接平面からの距離(サグ量)をＸ(h)、非球面
の光軸上での曲率(1/r)をＣ、円錐係数をＫ、４次、６
次、８次、１０次、１２次の非球面係数をA4,A6,A8,
A10,A12として、以下の式で表される。 Ｘ(h)=Ch2/(1+√(1-(1+K)C2h2))+A4h4+A6h6+A8h8+A10h
10+A12h12
域Ｒｈとは、ベースカーブ(回折レンズ構造を除く屈折
レンズとしての形状)、回折レンズ構造が共に異なる形
状、作用を有する。ベースカーブを規定する非球面は、
光軸からの高さがｈとなる非球面上の座標点の非球面の
光軸上での接平面からの距離(サグ量)をＸ(h)、非球面
の光軸上での曲率(1/r)をＣ、円錐係数をＫ、４次、６
次、８次、１０次、１２次の非球面係数をA4,A6,A8,
A10,A12として、以下の式で表される。 Ｘ(h)=Ch2/(1+√(1-(1+K)C2h2))+A4h4+A6h6+A8h8+A10h
10+A12h12
【００６１】また、回折レンズ構造による光路長の付加
量は、光軸からの高さｈ、ｎ次(偶数次)の光路差関数係
数Ｐn、回折次数ｍ、波長λを用いて、 φ(ｈ)＝(Ｐ2ｈ2＋Ｐ4ｈ4＋Ｐ6ｈ6＋…）×ｍ×λ により定義される光路差関数φ(ｈ)により表すことがで
きる。光路差関数φ(ｈ)は、回折面上での光軸からの高
さｈの点において、回折レンズ構造により回折されなか
った場合の仮想的な光線と、回折レンズ構造により回折
された光線との光路差を示す。以下の表２に、第１面１
６ａの非球面係数、光路差関数係数を示す。λＢは回折
レンズ構造のブレーズ化波長である。
量は、光軸からの高さｈ、ｎ次(偶数次)の光路差関数係
数Ｐn、回折次数ｍ、波長λを用いて、 φ(ｈ)＝(Ｐ2ｈ2＋Ｐ4ｈ4＋Ｐ6ｈ6＋…）×ｍ×λ により定義される光路差関数φ(ｈ)により表すことがで
きる。光路差関数φ(ｈ)は、回折面上での光軸からの高
さｈの点において、回折レンズ構造により回折されなか
った場合の仮想的な光線と、回折レンズ構造により回折
された光線との光路差を示す。以下の表２に、第１面１
６ａの非球面係数、光路差関数係数を示す。λＢは回折
レンズ構造のブレーズ化波長である。
【００６２】
【表２】第１面
共用領域(0≦h＜1.25) 高NA専用領域(1.25≦h＜1.40)
ｒ 1.498 1.541
κ -0.500 -0.500
A4 -1.0030×10-3 -2.3100×10-3
A6 -8.9000×10-4 6.0600×10-5
A8 -2.0960×10-3 -1.0900×10-4
A10 1.1530×10-3 1.0300×10-4
A12 -4.7260×10-4 -2.2500×10-4
P２ 0.0000 -7.6387
P４ -6.9320 -1.5000
P６ -1.2190 0.0000
P８ 0.0000 0.0000
P10 0.0000 0.0000
λＢ 720nm 659nm
【００６３】
【表３】
【００６４】図１５は、図１４の仮想状態において、Ｄ
ＶＤ使用時に第１の半導体レーザー１４ａから発した光
束が実施例の対物レンズ１６に入射角度０で入射した場
合の諸収差を示す。(A)は波長659nmにおける球面収差Ｓ
Ａおよび正弦条件違反量ＳＣ、(B)は659nm,654nm,664nm
の各波長の球面収差で表される色収差、(C)は非点収差
(DS:サジタル、DM:メリディオナル)を示している。各グ
ラフ(A),(B),(C)の横軸は各収差の発生量を示し、単位
はｍｍである。また、グラフ(A),(B)の縦軸は開口数Ｎ
Ａ、(C)の縦軸は画角Ｗである。
ＶＤ使用時に第１の半導体レーザー１４ａから発した光
束が実施例の対物レンズ１６に入射角度０で入射した場
合の諸収差を示す。(A)は波長659nmにおける球面収差Ｓ
Ａおよび正弦条件違反量ＳＣ、(B)は659nm,654nm,664nm
の各波長の球面収差で表される色収差、(C)は非点収差
(DS:サジタル、DM:メリディオナル)を示している。各グ
ラフ(A),(B),(C)の横軸は各収差の発生量を示し、単位
はｍｍである。また、グラフ(A),(B)の縦軸は開口数Ｎ
Ａ、(C)の縦軸は画角Ｗである。
【００６５】また、図１６は図１４に示す仮想状態にお
いて、ＤＶＤ使用時に第１の半導体レーザー１４ａから
発した光束が実施例の対物レンズ１６に所定の入射角度
で入射した場合の波面収差を示し、(A)〜(D)はメリディ
オナル方向、(E)〜(H)はサジタル方向の収差を示す。各
グラフの横軸は入射瞳、縦軸は波面収差量を示す。ま
た、(A),(E)が入射角度０゜、(B),(F)が入射角度０．５
゜、(C),(G)が入射角度０．７５゜、(D),(H)が入射角度
１．０゜の場合を示している。
いて、ＤＶＤ使用時に第１の半導体レーザー１４ａから
発した光束が実施例の対物レンズ１６に所定の入射角度
で入射した場合の波面収差を示し、(A)〜(D)はメリディ
オナル方向、(E)〜(H)はサジタル方向の収差を示す。各
グラフの横軸は入射瞳、縦軸は波面収差量を示す。ま
た、(A),(E)が入射角度０゜、(B),(F)が入射角度０．５
゜、(C),(G)が入射角度０．７５゜、(D),(H)が入射角度
１．０゜の場合を示している。
【００６６】図１７は、ＤＶＤ使用時に第１の半導体レ
ーザー１４ａから発した光束の対物レンズに対する入射
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフであ
る。図１５(Ａ)に示すように、対物レンズ１６は、ＤＶ
Ｄに対して正のコマ収差を有するため、入射角度が大き
くなると図１６(Ｂ)〜(Ｄ)、および図１７に示すように
波面収差が劣化する。
ーザー１４ａから発した光束の対物レンズに対する入射
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフであ
る。図１５(Ａ)に示すように、対物レンズ１６は、ＤＶ
Ｄに対して正のコマ収差を有するため、入射角度が大き
くなると図１６(Ｂ)〜(Ｄ)、および図１７に示すように
波面収差が劣化する。
【００６７】図１８は、実施例の対物レンズ１６と第２
の光ディスクであるＣＤ９２とを示すレンズ図であり、
ここでは対物レンズ１６の光軸とＣＤ９２の法線とが一
致する仮想状態を示す。図１９は、図１８の仮想状態に
おいて、第２の半導体レーザー１４ｂから発した光束が
実施例の対物レンズ１６に入射角度０で入射した場合の
諸収差を示す。(A)は波長790nmにおける球面収差ＳＡお
よび正弦条件違反量ＳＣ、(B)は790nm,785nm,795nmの各
波長の球面収差で表される色収差、(C)は非点収差を示
す。
の光ディスクであるＣＤ９２とを示すレンズ図であり、
ここでは対物レンズ１６の光軸とＣＤ９２の法線とが一
致する仮想状態を示す。図１９は、図１８の仮想状態に
おいて、第２の半導体レーザー１４ｂから発した光束が
実施例の対物レンズ１６に入射角度０で入射した場合の
諸収差を示す。(A)は波長790nmにおける球面収差ＳＡお
よび正弦条件違反量ＳＣ、(B)は790nm,785nm,795nmの各
波長の球面収差で表される色収差、(C)は非点収差を示
す。
【００６８】また、図２０は図１８に示す仮想状態にお
いて、第２の半導体レーザー１４ｂから発した光束が対
物レンズ１６に所定の入射角度で入射した場合の波面収
差を示す。各グラフの定義は図１５と同一である。さら
に、図２１は、ＣＤ使用時に第２の半導体レーザー１４
ｂから発した光束の対物レンズに対する入射角度と、波
面収差(rms値)との関係を示すグラフである。実施例の
対物レンズ１６は、ＣＤに対して負のコマ収差を有する
ため、入射角度が大きくなると図２０(Ｂ)〜(Ｄ)、およ
び図２１に示すように波面収差が劣化する。ただし、図
１９(Ａ)、および図２０(Ｂ)〜(Ｄ)と図１５(Ａ)、およ
び図１６(Ｂ)〜(Ｄ)とを比較するとわかるように、同一
の入射角度に対して収差の発生方向が逆である。
いて、第２の半導体レーザー１４ｂから発した光束が対
物レンズ１６に所定の入射角度で入射した場合の波面収
差を示す。各グラフの定義は図１５と同一である。さら
に、図２１は、ＣＤ使用時に第２の半導体レーザー１４
ｂから発した光束の対物レンズに対する入射角度と、波
面収差(rms値)との関係を示すグラフである。実施例の
対物レンズ１６は、ＣＤに対して負のコマ収差を有する
ため、入射角度が大きくなると図２０(Ｂ)〜(Ｄ)、およ
び図２１に示すように波面収差が劣化する。ただし、図
１９(Ａ)、および図２０(Ｂ)〜(Ｄ)と図１５(Ａ)、およ
び図１６(Ｂ)〜(Ｄ)とを比較するとわかるように、同一
の入射角度に対して収差の発生方向が逆である。
【００６９】上記の実施例では、６５９ｎｍのレーザー
光をＤＶＤに集光させる際の高NA専用領域Ｒｈ内の外周
部での正弦条件違反量の値ＳＣ1=0.0155mm、７９０ｎｍ
のレーザー光をＣＤに集光させる際の共用領域Ｒｃ内の
外周部での正弦条件違反量の値ＳＣ2=-0.0197mmとな
る。したがって、ＳＣ1／ＳＣ2＝ 0.0155 ／-0.0197 ＝
-0.787となり、条件式(１)を満たしている。
光をＤＶＤに集光させる際の高NA専用領域Ｒｈ内の外周
部での正弦条件違反量の値ＳＣ1=0.0155mm、７９０ｎｍ
のレーザー光をＣＤに集光させる際の共用領域Ｒｃ内の
外周部での正弦条件違反量の値ＳＣ2=-0.0197mmとな
る。したがって、ＳＣ1／ＳＣ2＝ 0.0155 ／-0.0197 ＝
-0.787となり、条件式(１)を満たしている。
【００７０】上述した実施例の対物レンズ１６を利用
し、第１の半導体レーザー１４ａから発した光束が基準
軸に対して約０．５度の角度で対物レンズに入射すると
きにＤＶＤに対してコマ収差が最小となるようにするた
めには、以下の設定が可能である。
し、第１の半導体レーザー１４ａから発した光束が基準
軸に対して約０．５度の角度で対物レンズに入射すると
きにＤＶＤに対してコマ収差が最小となるようにするた
めには、以下の設定が可能である。
【００７１】まず、第１，第３の実施形態のように、基
準軸に対して光ディスクの法線を傾け、対物レンズの光
軸を基準軸に一致させる場合には、基準軸に対して法線
を０．２４度傾ける。傾き方向は、第１の半導体レーザ
ーから発したレーザー光の光ディスクに対する入射角度
が、第２の半導体レーザーから発したレーザー光の光デ
ィスクに対する入射角度より大きくなる方向である。こ
のような配置によると、ＤＶＤ，ＣＤいずれの使用時に
も、斜め入射により発生するコマ収差を、光ディスクを
傾けることにより発生するコマ収差によりキャンセルす
ることができる。
準軸に対して光ディスクの法線を傾け、対物レンズの光
軸を基準軸に一致させる場合には、基準軸に対して法線
を０．２４度傾ける。傾き方向は、第１の半導体レーザ
ーから発したレーザー光の光ディスクに対する入射角度
が、第２の半導体レーザーから発したレーザー光の光デ
ィスクに対する入射角度より大きくなる方向である。こ
のような配置によると、ＤＶＤ，ＣＤいずれの使用時に
も、斜め入射により発生するコマ収差を、光ディスクを
傾けることにより発生するコマ収差によりキャンセルす
ることができる。
【００７２】図２２は、基準軸に対して法線を０．２４
度傾けた状態において、ＤＶＤ使用時に第１の半導体レ
ーザー１４ａから発して対物レンズに入射する光束の基
準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms値)との関係を
示すグラフである。光束の傾き角度０．５度で波面収差
が最小値をとり、約±０．３度の範囲で波面収差許容レ
ベルである０．０２０λ以下の性能を得ることができ
る。また、図２３は、同様に光ディスクを傾けた状態に
おいて、ＣＤ使用時に第２の半導体レーザー１４ｂから
発して対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾き
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフであ
る。傾き角度−０．７４度で波面収差が最小値をとり、
約±０．３５度の範囲で波面収差許容レベルである０．
０２０λ以下の性能を得ることができる。
度傾けた状態において、ＤＶＤ使用時に第１の半導体レ
ーザー１４ａから発して対物レンズに入射する光束の基
準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms値)との関係を
示すグラフである。光束の傾き角度０．５度で波面収差
が最小値をとり、約±０．３度の範囲で波面収差許容レ
ベルである０．０２０λ以下の性能を得ることができ
る。また、図２３は、同様に光ディスクを傾けた状態に
おいて、ＣＤ使用時に第２の半導体レーザー１４ｂから
発して対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾き
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフであ
る。傾き角度−０．７４度で波面収差が最小値をとり、
約±０．３５度の範囲で波面収差許容レベルである０．
０２０λ以下の性能を得ることができる。
【００７３】次に、第２の実施形態のように、基準軸に
対して対物レンズの光軸を傾け、光ディスクの法線を基
準軸に一致させる場合には、基準軸に対して光軸を−
０．１５度傾ける。傾き方向は、第１の半導体レーザー
から発したレーザー光の対物レンズに対する入射角度
が、第２の半導体レーザーから発したレーザー光の対物
レンズに対する入射角度より小さくなる方向である。こ
のような配置によると、ＤＶＤ，ＣＤいずれの使用時に
も、斜め入射により発生するコマ収差を、対物レンズを
傾けることにより発生するコマ収差によりキャンセルす
ることができる。
対して対物レンズの光軸を傾け、光ディスクの法線を基
準軸に一致させる場合には、基準軸に対して光軸を−
０．１５度傾ける。傾き方向は、第１の半導体レーザー
から発したレーザー光の対物レンズに対する入射角度
が、第２の半導体レーザーから発したレーザー光の対物
レンズに対する入射角度より小さくなる方向である。こ
のような配置によると、ＤＶＤ，ＣＤいずれの使用時に
も、斜め入射により発生するコマ収差を、対物レンズを
傾けることにより発生するコマ収差によりキャンセルす
ることができる。
【００７４】図２４は、基準軸に対して対物レンズの光
軸を−０．１５度傾けた状態において、ＤＶＤ使用時に
第１の半導体レーザー１４ａから発して対物レンズに入
射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms
値)との関係を示すグラフである。光束の傾き角度０．
５度で波面収差が最小値をとり、約−０．５〜＋０．４
度の範囲で波面収差許容レベルである０．０２０λ以下
の性能を得ることができる。また、図２５は、同様に対
物レンズを傾けた状態において、ＣＤ使用時に第２の半
導体レーザー１４ｂから発して対物レンズに入射する光
束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms値)との
関係を示すグラフである。傾き角度−０．４度で波面収
差が最小値をとり、約±０．５度の範囲で波面収差許容
レベルである０．０２０λ以下の性能を得ることができ
る。
軸を−０．１５度傾けた状態において、ＤＶＤ使用時に
第１の半導体レーザー１４ａから発して対物レンズに入
射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms
値)との関係を示すグラフである。光束の傾き角度０．
５度で波面収差が最小値をとり、約−０．５〜＋０．４
度の範囲で波面収差許容レベルである０．０２０λ以下
の性能を得ることができる。また、図２５は、同様に対
物レンズを傾けた状態において、ＣＤ使用時に第２の半
導体レーザー１４ｂから発して対物レンズに入射する光
束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms値)との
関係を示すグラフである。傾き角度−０．４度で波面収
差が最小値をとり、約±０．５度の範囲で波面収差許容
レベルである０．０２０λ以下の性能を得ることができ
る。
【００７５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
２つの半導体レーザーから発したレーザー光が基準軸に
対して角度を持って対物レンズに入射することにより発
生するコマ収差を、対物レンズの光軸と光ディスクの法
線とを相対的に傾けることによりキャンセルすることが
できるため、２つの半導体レーザーを１つのパッケージ
に組み込んだモジュールを使用する場合にも、使用波長
や保護層の厚さが異なる複数の光ディスクに対して収差
の発生を抑えて良好なビームスポットを光ディスク上に
形成することができる。
２つの半導体レーザーから発したレーザー光が基準軸に
対して角度を持って対物レンズに入射することにより発
生するコマ収差を、対物レンズの光軸と光ディスクの法
線とを相対的に傾けることによりキャンセルすることが
できるため、２つの半導体レーザーを１つのパッケージ
に組み込んだモジュールを使用する場合にも、使用波長
や保護層の厚さが異なる複数の光ディスクに対して収差
の発生を抑えて良好なビームスポットを光ディスク上に
形成することができる。
【図１】 第１の実施形態にかかる光ディスク装置を示
す説明図。
す説明図。
【図２】 図１の光ディスク装置に用いられるレンズア
クチュエータの平面図および側面断面図。
クチュエータの平面図および側面断面図。
【図３】 図１の光ディスク装置で用いられている複合
光学部品の偏光性回折格子を示す平面図。
光学部品の偏光性回折格子を示す平面図。
【図４】 図１の光ディスク装置で用いられているレー
ザーモジュールを示す平面図および側面図。
ザーモジュールを示す平面図および側面図。
【図５】 図４に示すレーザーモジュールの拡大平面
図。
図。
【図６】 図１の光ディスク装置の制御系のブロック
図。
図。
【図７】 本発明の原理を説明するための光ディスクと
対物レンズの説明図。
対物レンズの説明図。
【図８】 本発明の対物レンズのコマ収差特性を示すグ
ラフ。
ラフ。
【図９】 図１の光ディスク装置の光学系の展開図。
【図１０】 第２の実施形態にかかる光ディスク装置を
示す説明図。
示す説明図。
【図１１】 図１０の光ディスク装置に用いられるレン
ズアクチュエータの平面図および側面断面図。
ズアクチュエータの平面図および側面断面図。
【図１２】 第３の実施形態にかかる光ディスク装置を
示す説明図。
示す説明図。
【図１３】 実施形態の対物レンズを示す説明図であ
り、(A)は正面図、(B)は側面から見た断面図。
り、(A)は正面図、(B)は側面から見た断面図。
【図１４】 実施例にかかる対物レンズとＤＶＤとが光
軸と法線とを一致させて配置された状態を示すレンズ
図。
軸と法線とを一致させて配置された状態を示すレンズ
図。
【図１５】 図１４の状態における諸収差を示すグラ
フ。
フ。
【図１６】 図１４の状態において光束が対物レンズに
対して所定の入射角度を持つ場合の波面収差を示すグラ
フ。
対して所定の入射角度を持つ場合の波面収差を示すグラ
フ。
【図１７】 図１４の状態における光束の対物レンズに
対する入射角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグ
ラフ。
対する入射角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグ
ラフ。
【図１８】 実施例にかかる対物レンズとＤＶＤとが光
軸と法線とを一致させて配置された状態を示すレンズ
図。
軸と法線とを一致させて配置された状態を示すレンズ
図。
【図１９】 図１８の状態における諸収差を示すグラ
フ。
フ。
【図２０】 図１８の状態において光束が対物レンズに
対して所定の入射角度を持つ場合の波面収差を示すグラ
フ。
対して所定の入射角度を持つ場合の波面収差を示すグラ
フ。
【図２１】 図１８の状態における光束の対物レンズに
対する入射角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグ
ラフ。
対する入射角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグ
ラフ。
【図２２】 ＤＶＤを傾けた状態において対物レンズに
入射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(r
ms値)との関係を示すグラフ。
入射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(r
ms値)との関係を示すグラフ。
【図２３】 ＣＤを傾けた状態において対物レンズに入
射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms
値)との関係を示すグラフ。
射する光束の基準軸に対する傾き角度と、波面収差(rms
値)との関係を示すグラフ。
【図２４】 対物レンズを傾けてＤＶＤを使用する状態
において対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾
き角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフ。
において対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾
き角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフ。
【図２５】 対物レンズを傾けてＣＤを使用する状態に
おいて対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾き
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフ。
おいて対物レンズに入射する光束の基準軸に対する傾き
角度と、波面収差(rms値)との関係を示すグラフ。
１ 光ディスク装置
２ 光ディスク
３ モータ
９ レーザモジュール
１０ コリメートレンズ
１１ 立ち上げミラー
１４ａ 第１の半導体レーザー
１４ｂ 第２の半導体レーザー
１５ 複合素子
１６ 対物レンズ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 島野 健
東京都国分寺市東恋ヶ窪１−280 株式
会社 日立製作所 中央研究所内
(72)発明者 有本 昭
東京都国分寺市東恋ヶ窪１−280 株式
会社 日立製作所 中央研究所内
(72)発明者 重松 和男
茨城県ひたちなか市大字稲田1410番地
株式会社 日立製作所 デジタルメディ
ア製品事業部内
(56)参考文献 特開 平９−44892（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−128794（ＪＰ，Ａ)
特開 平11−149657（ＪＰ，Ａ)
特開 平10−289468（ＪＰ，Ａ)
特開 昭63−136333（ＪＰ，Ａ)
特開2000−231057（ＪＰ，Ａ)
特開2001−68794（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−153109（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 7/135
G11B 7/085
G11B 7/09
Claims (11)
- 【請求項１】短波長のレーザー光を発光する第１の半導
体レーザーと、長波長のレーザー光を発する第２の半導
体レーザーと、短波長のレーザー光を保護層の薄い第１
の光ディスクの記録面上に集光させ、長波長のレーザー
光を保護層の厚い第２の光ディスクの記録面上に集光さ
せる対物レンズと、光ディスクを保持して回転駆動する
ディスク駆動部とを備え、前記各半導体レーザーの発光
点が前記対物レンズの光軸に対して垂直な方向に並列す
る光ディスク装置において、 前記対物レンズの光軸と前記光ディスクの法線とを相対
的に傾けて配置し、短波長のレーザー光を前記第１の光
ディスクの記録面上に集光させる際にコマ収差が最小と
なる第１の位置に前記第１の半導体レーザーの発光点を
配置し、長波長のレーザー光を前記第２の光ディスクの
記録面上に集光させる際にコマ収差が最小となる前記第
１の位置とは異なる第２の位置に前記第２の半導体レー
ザーの発光点を配置し、前記対物レンズの光軸と前記光
ディスクの法線とを相対的に傾けて配置したことにより
発生するコマ収差により、前記発光点を軸外に配置して
斜入射させることにより発生したコマ収差をキャンセル
するようにしたことを特徴とする光ディスク装置。 - 【請求項２】 前記対物レンズの光軸と前記光ディスク
の法線とが一致する仮想状態における前記光軸を基準
軸、該基準軸と前記第１、第２の半導体レーザーの発光
点とを含む平面を基準平面と定義したときに、相対的に
傾斜した前記対物レンズの光軸と前記光ディスクの法線
とがいずれも前記基準平面内に含まれ、前記第１、第２
の半導体レーザーの発光点が、前記基準軸を境として互
いに異なる側に配置されていることを特徴とする請求項
１に記載の光ディスク装置。 - 【請求項３】 前記対物レンズの光軸と前記光ディスク
の法線とを相対的に傾けることにより、前記対物レンズ
と光ディスクとの間隔が広くなる側に前記第1のレーザ
ー光が集光し、間隔が狭くなる側に第２のレーザー光が
集光するように、前記第１，第２の半導体レーザーの発
光点が配置されていることを特徴とする請求項２に記載
の光ディスク装置。 - 【請求項４】 前記対物レンズは、該対物レンズの光軸
と前記光ディスクの法線とが一致する仮想状態におい
て、前記第１の光ディスクの保護層と前記第２の光ディ
スクの保護層との中間の厚さの保護層を持つ仮想ディス
クに対してコマ収差が最小となるよう設定されているこ
とを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ディ
スク装置。 - 【請求項５】 入射側の屈折率をｎ、射出側の屈折率を
ｎ'、射出光の光軸となす角をＵ'、近軸倍率をｍ、主平
面上の入射高さをＨ1、焦点距離をｆとして正弦条件違
反量ＳＣの値を以下の式、 ＳＣ＝ｎＨ1／(ｎ'sinＵ')−ｆ(１−ｍ) で定義し、前記第２の光ディスクに必要十分なＮＡに相
当する光が前記対物レンズを透過する領域を共用領域と
定義したとき、前記対物レンズの光軸と前記光ディスク
の法線とが一致する仮想状態において、前記短波長のレ
ーザー光を前記第１の光ディスクに集光させる際の前記
対物レンズの外周部での正弦条件違反量ＳＣの値をＳＣ
1、前記長波長のレーザー光を前記第２の光ディスクに
集光させる際の前記共用領域内の外周部での正弦条件違
反量ＳＣの値をＳＣ2として、以下の条件(１)、 −４．０ ＜ＳＣ1／ＳＣ2＜ −０．２５ …(１) を満たすことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記
載の光ディスク装置。 - 【請求項６】フォーカシング及びトラッキングのために
前記対物レンズを駆動する微動機構を備え、該微動機構
は、前記光ディスクの法線に対して傾いた前記対物レン
ズの光軸方向に前記対物レンズを駆動することによりフ
ォーカシング動作を行い、該光軸に対して垂直な方向に
前記対物レンズを駆動することによりトラッキング動作
を行うことを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装
置。 - 【請求項７】 フォーカシング及びトラッキングのため
に前記対物レンズを駆動する微動機構を備え、前記対物
レンズは、前記光ディスクの法線に一致する前記基準軸
に対して光軸を傾けた状態で前記微動機構に保持されて
いることを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装
置。 - 【請求項８】 前記光ディスク駆動部は、記録面が装置
筐体の底面に対して平行となるよう前記光ディスクを支
持することを特徴とする請求項６または７に記載の光デ
ィスク装置。 - 【請求項９】前記光ディスク駆動部は、前記対物レンズ
の光軸が装置筐体の底面に対して垂直となるように、記
録面を前記底面に対して傾斜させて前記光ディスクを支
持することを特徴とする請求項６に記載の光ディスク装
置。 - 【請求項１０】前記第１，第２の半導体レーザーから発
したレーザー光を反射させて前記対物レンズに入射させ
る反射部材を備え、該反射部材は、前記対物レンズの光
軸を前記光ディスクの記録面と平行な向きに偏向するこ
とを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載の光ディ
スク装置。 - 【請求項１１】 シークのために前記対物レンズを前記
光ディスクの記録面と平行な方向にスライドさせる粗動
機構を更に備えることを特徴とする請求項７〜１０のい
ずれかに記載の光ディスク装置。
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