JPH06259804A - 光情報記録再生装置 - Google Patents

光情報記録再生装置

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JPH06259804A
JPH06259804A JP5048919A JP4891993A JPH06259804A JP H06259804 A JPH06259804 A JP H06259804A JP 5048919 A JP5048919 A JP 5048919A JP 4891993 A JP4891993 A JP 4891993A JP H06259804 A JPH06259804 A JP H06259804A
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秀樹 林
Sadao Mizuno
定夫 水野
Noboru Ito
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光学情報再生装置において、基材厚の異なる
光ディスクに記録・再生する。 【構成】 ＣＤ光ディスク再生用半導体レーザ１ｂと基
材厚の異なる薄型光ディスク記録再生用半導体レーザ１
ａを含み、半導体レーザ１ｂ発光源は半導体レーザ１ａ
発光源より光軸に偏位してしている。この半導体レーザ
１ｂでＣＤ光ディスクを再生することによりにより、薄
型光ディスク用半導体レーザ１ａでＣＤ光ディスクを再
生しようとした場合発生する球面収差を補正しており、
簡単な光学系により基材厚の異なる記録媒体を再生する
ことを可能としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は基材厚の異なる光ディス
クを記録再生する光情報記録再生装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザを用いた一般的な光情報記
録再生装置を図４に示す。図４において、半導体レーザ
６１から出射した光は集光レンズ６２により平行な光ビ
ーム６３となる。光ビーム６３は偏光ビームスプリッタ
ー６４にＰ偏光で入射することによりここを直進して、
１／４波長板６５を通り、反射ミラー６６で光路を曲げ
られ対物レンズ６７に入射する。対物レンズ６７に入射
した光は結像点ｐに絞り込まれ、光ディスク６８の記録
媒体面上に光スポット６９を形成する。次に、光ディス
ク６８で反射した光ビーム７０は、再び対物レンズ６７
と反射ミラー６６および１／４波長板６５を通って、偏
光ビームスプリッター６４に入射する。光ビーム７０は
１／４波長板６５の作用によりＳ偏光になるため、偏光
ビームスプリッター６４で反射して、絞りレンズ７１と
シリンドリカルレンズ７２を通り、検出器７３に受光さ
れる。光検出器７３は、再生信号を検出すると共に、い
わゆる非点収差法によりフォーカス制御信号を、プッシ
ュプル法によりトラッキング制御信号を検出するように
構成されている。
【０００３】このような構成の光情報記録再生装置に用
いられる対物レンズ６７は、光ディスク６８の基材厚み
を考慮して作られており、厚みの異なる光ディスクに対
しては、球面収差が生じて記録再生ができなくなる。従
来、コンパクトディスクやビデオディスクあるいは光磁
気ディスク装置等に用いられる光ディスクの基材厚は全
て１．２ｍｍであったため、１つの光ヘッドでこれらの
光ディスクを記録再生することが可能であった。
【０００４】一方、近年、より高密度化を図るために、
対物レンズの開口数を大きくすることが検討されてい
る。対物レンズの開口数を大きくすると光学的な分解能
が向上し、記録あるいは再生可能な周波数帯域を広げる
ことができるが、光ディスク６８に傾きがあると、光ス
ポット６９のコマ収差が従来以上に増加する。このた
め、実用的には開口数を上げても結像性能が向上しない
という問題がある。そこで、対物レンズの開口数を大き
くしてもコマ収差が大きくならないように、基材厚の薄
い光ディスクを用いる試みがなされている。前記光ディ
スク６８と対物レンズ６７の傾きによるコマ収差は、光
ディスクの厚みを薄くすると図５のようになる。図５の
横軸は光ディスクの基材厚を、縦軸は開口数を表してお
り光ディスクと対物レンズが０．２゜傾いた場合の、光
スポット６９の光強度分布のピーク値の劣化が等しくな
る点を計算したものである。図から開口数が０．５で光
ディスクの厚みが１．２ｍｍの場合と、開口数が０．６
２で光ディスクの厚みが０．６ｍｍの場合は前記ピーク
値の劣化がほぼ同等であることが判る。従って、開口数
を大きくする場合、光ディスクの基材厚を薄くすること
により、光ディスクの傾きにより発生するコマ収差を従
来なみに抑えることができる。しかし、光ディスクの基
材厚を薄くした場合、上記球面収差により基材厚１．２
ｍｍの光ディスクを記録再生することができなくなり、
光ヘッドの互換性はなくなる。このため、基材厚の薄い
光ディスクと１．２ｍｍの光ディスクを１つの装置で記
録再生するには２個の光ヘッドが必要である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記技術では
光ヘッドが少なくとも２個必要なことからコスト高にな
る上に、装置の小型化にも不都合であるという課題があ
った。本発明の目的は光学系をひとつとした上で、光源
および検出光学系のみを基材厚ごとにもうけることによ
り、１つの光ヘッドで基材厚の異なる光ディスクを記録
再生することを可能とし低コストで小型の光情報記録再
生装置を実現することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は第１および第２
の光源と、各々の光源からの光ビームを略同一光路に合
成する光ビーム合成手段と、第１の光ディスクに対して
は第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１の光デ
ィスクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対しては
第２の光源からの光ビームを収束させる収束光学系と、
第１および第２の光ディスクからの反射光を受光する光
検出器とからなるよう構成したものである。
【０００７】また、第１および第２の光源と、各々の光
源からの光ビームを略同一光路に合成する光ビーム合成
手段と、第１または第２の光源と前記光ビーム合成手段
の間に設けた平行板ガラスと、第１の光ディスクに対し
ては第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１の光
ディスクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対して
は第２の光源からの光ビームを収束させる収束光学系
と、第１および第２の光ディスクからの反射光を受光す
る光検出器とからなるよう構成したものである。
【０００８】さらに、発光点が光軸方向に異なり光軸直
交方向に近接する第１および第２の光源と、第１の光デ
ィスクに対しては第１の光源からの光ビームを収束させ
かつ第１の光ディスクと基材厚みの異なる第２の光ディ
スクに対しては第２の光源からの光ビームを収束させる
収束光学系と、第１および第２の光ディスクからの反射
光を受光する光検出器とからなるよう構成したものであ
る。
【０００９】
【作用】このような構成によって、基材厚の異なる２種
類の光ディスクに対応することができ、対物レンズの開
口数を上げて高密度化を図った薄型の光ディスクと、従
来の１．２ｍｍの光ディスクに対して記録再生ができ
る。従って、１つの光ヘッドで互換性を犠牲にすること
無く高密度化を図ることができ、小型・低コスト化が可
能になる。
【００１０】
【実施例】
（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図面
を参照しながら説明する。図１において、薄型光ディス
ク用半導体レーザ１ａから出射した光はハーフミラー６
を通過し集光レンズ２により平行な光ビーム３ａとな
る。光ビーム３ａは偏光ビームスプリッター４にＳ偏光
で入射することによりここで反射して、１／４波長板５
を通り、対物レンズ７に入射する。対物レンズ７に入射
した光は結像点ｐに絞り込まれ、薄型光ディスク８ａの
記録媒体面上に光スポット９ａを形成する。
【００１１】次に、光ディスク８ａで反射した光ビーム
１０ａは、再び対物レンズ７と１／４波長板５を通っ
て、偏光ビームスプリッター４に入射する。光ビーム１
０ａは１／４波長板５の作用によりＰ偏光になるため、
偏光ビームスプリッター４を直進して、絞りレンズ１１
とシリンドリカルレンズ１２を通り、波長選択ミラー１
４を直進、薄型光ディスク用検出器１３ａに受光され
る。光検出器１３ａは、再生信号を検出すると共に、い
わゆる非点収差法によりフォーカス制御信号を、プッシ
ュプル法によりトラッキング制御信号を検出するように
構成されている。
【００１２】また、本光ディスク装置は、薄型光ディス
ク用半導体レーザ１ａとは、発光波長の異なるＣＤ再生
用の半導体レーザ１ｂを備えている。ＣＤ用半導体レー
ザ１ｂから出射した光はハーフミラー６を通過しその反
射成分が集光レンズ２により略平行な光ビーム３ｂとな
る。光ビーム３ｂは偏光ビームスプリッター４にＳ偏光
で入射することによりここで反射して、１／４波長板５
を通り、対物レンズ７に入射する。対物レンズ７に入射
した光は結像点ｐ’に絞り込まれ、ＣＤ光ディスク８ｂ
の記録媒体面上に光スポット９ｂを形成する。
【００１３】次に、光ディスク８ｂで反射した光ビーム
１０ｂは、再び対物レンズ７と１／４波長板５を通っ
て、偏光ビームスプリッター４に入射する。光ビーム１
０ｂは１／４波長板５の作用によりＰ偏光になるため、
偏光ビームスプリッター４を直進して、絞りレンズ１１
とシリンドリカルレンズ１２を通り、波長選択ミラー１
４で反射、ＣＤ光ディスク用検出器１３ｂに受光され
る。光検出器１３ｂは、再生信号を検出すると共に、い
わゆる非点収差法によりフォーカス制御信号を、プッシ
ュプル法によりトラッキング制御信号を検出するように
構成されている。ＣＤ用半導体レーザ１ｂからハーフミ
ラー６までの距離は、薄型光ディスク用半導体レーザ１
ａからハーフミラー６までの距離に対し、ＣＤ光ディス
ク８ｂ上での光スポット９ｂの集束度が再生に十分なほ
ど向上するように補正されている。
【００１４】（実施例２）以下本発明の第２の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図２において、
薄型光ディスク用半導体レーザ２１ａから出射した光は
Ｐ偏光で偏光ビームスプリッタ２６を直進し集光レンズ
２２により平行な光ビーム２３ａとなる。光ビーム２３
ａはハーフミラー２４に入射、ここでの反射成分が対物
レンズ２７に入射する。対物レンズ２７に入射した光は
結像点ｐに絞り込まれ、薄型光ディスク２８ａの記録媒
体面上に光スポット２９ａを形成する。次に、光ディス
ク２８ａで反射した光ビーム３０ａは、再び対物レンズ
２７を通って、ハーフミラー２４に入射する。ハーフミ
ラー２４を直進する成分は、絞りレンズ３１とシリンド
リカルレンズ３２を通り、偏光ビームスプリッタ３４を
直進、薄型光ディスク用検出器３３ａに受光される。光
検出器３３ａは、再生信号を検出すると共に、いわゆる
非点収差法によりフォーカス制御信号を、プッシュプル
法によりトラッキング制御信号を検出するように構成さ
れている。
【００１５】また、本光ディスク装置は、薄型光ディス
ク用半導体レーザ２１ａとは、発光偏光方向が直行した
ＣＤ再生用の半導体レーザ２１ｂを備えている。ＣＤ用
半導体レーザ２１ｂからＳ偏光で出射した光は光路長補
正用カバーガラス３５を通過、偏光ビームスプリッタ２
６で反射し集光レンズ２２により略平行な光ビーム２３
ｂとなる。光ビーム２３ｂはハーフミラー２４に入射、
ここでの反射成分が、対物レンズ２７に入射する。対物
レンズ２７に入射した光は結像点ｐ’に絞り込まれ、Ｃ
Ｄ光ディスク２８ｂの記録媒体面上に光スポット２９ｂ
を形成する。次に、光ディスク２８ｂで反射した光ビー
ム３０ｂは、再び対物レンズ２７を通って、ハーフミラ
ー２４に入射する。ハーフミラー２４を直進する成分
は、絞りレンズ３１とシリンドリカルレンズ３２を通
り、偏光ビームスプリッタ３４で反射、ＣＤ光ディスク
用検出器３３ｂに受光される。光検出器３３ｂは、再生
信号を検出すると共に、いわゆる非点収差法によりフォ
ーカス制御信号を、プッシュプル法によりトラッキング
制御信号を検出するように構成されている。ＣＤ用半導
体レーザ２１ｂからハーフミラー２６までの距離は、薄
型光ディスク用半導体レーザ２１ａからハーフミラー２
６までの距離に対し、光路長補正用カバーガラス３５を
用いることにより、ＣＤ光ディスク２８ｂ上での光スポ
ット２９ｂの集束度が再生に十分なほど向上するように
補正されている。
【００１６】（実施例３）以下本発明の第３の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。図３において、
薄型光ディスク用半導体レーザ４１ａから出射した光は
ハーフミラー４６表面で反射し集光レンズ４２により平
行な光ビーム４３ａとなる。対物レンズ４７に入射した
光は結像点ｐに絞り込まれ、薄型光ディスク４８ａの記
録媒体面上に光スポット４９ａを形成する。次に、光デ
ィスク４８ａで反射した光ビーム５０ａは、再び対物レ
ンズ４７を通って、ハーフミラー４６の表面を通過し偏
光ビームスプリッター面であるハーフミラー４６の裏面
にＳ偏光で入射することによりここで反射して、薄型光
ディスク用検出器５３ａに受光される。光検出器５３ａ
は、再生信号を検出すると共に、いわゆる非点収差法に
よりフォーカス制御信号を、プッシュプル法によりトラ
ッキング制御信号を検出するように構成されている。ま
た、本光ディスク装置は、薄型光ディスク用半導体レー
ザ４１ａとは、発光偏光方向が直行し半導体レーザ４１
ａに対して光軸方向に偏位し光軸直行方向に近接したＣ
Ｄ再生用の半導体レーザ４１ｂを備えている。ＣＤ用半
導体レーザ４１ｂから出射した光はハーフミラー４６表
面で反射しその反射成分が集光レンズ４２により略平行
な光ビーム４３ｂとなる。対物レンズ４７に入射した光
は結像点ｐ’に絞り込まれ、ＣＤ光ディスク４８ｂの記
録媒体面上に光スポット４９ｂを形成する。次に、光デ
ィスク４８ｂで反射した光ビーム５０ｂは、再び対物レ
ンズ４７を通って、ハーフミラー４６の表面を通過し偏
光ビームスプリッター面であるハーフミラー４６の裏面
にＰ偏光で入射することによりここで通過し、薄型光デ
ィスク用検出器５３ｂに受光される。光検出器５３ｂ
は、再生信号を検出すると共に、いわゆる非点収差法に
よりフォーカス制御信号を、プッシュプル法によりトラ
ッキング制御信号を検出するように構成されている。Ｃ
Ｄ用半導体レーザ４１ｂからハーフミラー４６までの距
離は、薄型光ディスク用半導体レーザ４１ａからハーフ
ミラー４６までの距離に対し、ＣＤ光ディスク４８ｂ上
での光スポット４９ｂの集束度が再生に十分なほど向上
するように補正されている。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、ひとつの光ヘッドにて
基材厚の異なるディスクを再生することが可能となる。
また、基材厚ごとの光学系の分離が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施例における光学情報再生装
置の側面図
【図２】本発明の第二の実施例における光学情報再生装
置の側面図
【図３】本発明の第三の実施例における光学情報再生装
置の側面図
【図４】従来技術における光学情報再生装置の側面図
【図５】光学情報記録再生装置におけるレンズの開口数
と光ディスク厚みとの関係図
【符号の説明】
１ａ 薄型光ディスク用半導体レーザ １ｂ ＣＤ光ディスク用半導体レーザ ２ 集光レンズ ３ａ、ｂ 光ビーム ４ 偏光ビームスプリッタ ５ １／４波長板 ６ ハ−フミラ− ７ 対物レンズ ８ａ 薄型光ディスク ８ｂ ＣＤ光ディスク ９ａ，ｂ 光スポット １０ａ，ｂ 光ビ−ム １１ 絞りレンズ １２ シリンドリカルレンズ １３ａ 薄型光ディスク用光検出器 １３ｂ ＣＤ光ディスク用光検出器 １４ 波長選択ミラー ２１ａ 薄型光ディスク用半導体レーザ ２１ｂ ＣＤ光ディスク用半導体レーザ ２２ 集光レンズ ２３ａ、ｂ 光ビーム ２４ ハーフミラー ２６ 偏光ビームスプリッタ ２７ 対物レンズ ２８ａ 薄型光ディスク ２８ｂ ＣＤ光ディスク ２９ａ，ｂ 光スポット ３０ａ，ｂ 光ビ−ム ３１ 絞りレンズ ３２ シリンドリカルレンズ ３３ａ 薄型光ディスク用光検出器 ３３ｂ ＣＤ光ディスク用光検出器 ３４ 偏光ビームスプリッタ ３５ 光路長補正用カバーガラス ４１ａ 薄型光ディスク用半導体レーザ ４１ｂ ＣＤ光ディスク用半導体レーザ ４２ 集光レンズ ４３ａ、ｂ 光ビーム ４６ ハ−フミラ− ４７ 対物レンズ ４８ａ 薄型光ディスク ４８ｂ ＣＤ光ディスク ４９ａ，ｂ 光スポット ５０ａ，ｂ 光ビ−ム ５３ａ 薄型光ディスク用光検出器 ５３ｂ ＣＤ光ディスク用光検出器 ６１ａ 薄型光ディスク用半導体レーザ ６１ｂ ＣＤ光ディスク用半導体レーザ ６２ 集光レンズ ６３ 平行光ビーム ６４ 偏光ビームスプリッタ ６５ １／４波長板 ６６ ハ−フミラ− ６７ 対物レンズ ６８ 光ディスク ６９ 光スポット ７０ 反射光ビ−ム ７１ 絞りレンズ ７２ シリンドリカルレンズ ７３ 光検出器

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１および第２の光源と、各々の光源から
    の光ビームを略同一光路に合成する光ビーム合成手段
    と、第１の光ディスクに対しては第１の光源からの光ビ
    ームを収束させかつ第１の光ディスクと基材厚みの異な
    る第２の光ディスクに対しては第２の光源からの光ビー
    ムを収束させる収束光学系と、第１および第２の光ディ
    スクからの反射光を受光する光検出器とからなる光情報
    記録再生装置。
  2. 【請求項２】第１の光源から光ビーム合成手段までの光
    路長と、第２の光源から前記光ビーム合成手段までの光
    路長に光路差を設けたことを特徴とする請求項１記載の
    光情報記録再生装置。
  3. 【請求項３】第１および第２の光源と、各々の光源から
    の光ビームを略同一光路に合成する光ビーム合成手段
    と、第１または第２の光源と前記光ビーム合成手段の間
    に設けた平行板ガラスと、第１の光ディスクに対しては
    第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１の光ディ
    スクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対しては第
    ２の光源からの光ビームを収束させる収束光学系と、第
    １および第２の光ディスクからの反射光を受光する光検
    出器とからなる光情報記録再生装置。
  4. 【請求項４】光ビーム合成手段として、第１および第２
    の光源の偏光方向を直交させ、偏光素子により各々の光
    源からの光ビームが略同一光路になるよう合成したこと
    を特徴とする請求項１、２、または３記載の光情報記録
    再生装置。
  5. 【請求項５】光ビーム合成手段として、第１および第２
    の光源の波長に差を設け、波長フィルターにより各々の
    光源からの光ビームが略同一光路になるよう合成したこ
    とを特徴とする請求項１、２または３記載の光情報記録
    再生装置。
  6. 【請求項６】発光点が光軸方向に異なり光軸直交方向に
    近接する第１および第２の光源と、第１の光ディスクに
    対しては第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１
    の光ディスクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対
    しては第２の光源からの光ビームを収束させる収束光学
    系と、第１および第２の光ディスクからの反射光を受光
    する光検出器とからなる光情報記録再生装置。
  7. 【請求項７】第１および第２の光源と、各々の光源から
    の光ビームを略同一光路に合成する光ビーム合成手段
    と、第１の光ディスクに対しては第１の光源からの光ビ
    ームを収束させかつ第１の光ディスクと基材厚みの異な
    る第２の光ディスクに対しては第２の光源からの光ビー
    ムを収束させる収束光学系と、第１および第２の光ディ
    スクからの反射光を分離する光ビーム分離手段と、分離
    された２つの反射光を各々受光する２つの以上の光検出
    器とからなることを特徴とする光情報記録再生装置。
  8. 【請求項８】第１および第２の光源と、各々の光源から
    の光ビームを略同一光路に合成する光ビーム合成手段
    と、第１または第２の光源と前記光ビーム合成手段の間
    に設けた平行板ガラスと、第１の光ディスクに対しては
    第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１の光ディ
    スクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対しては第
    ２の光源からの光ビームを収束させる収束光学系と、第
    １および第２の光ディスクからの反射光を分離する光ビ
    ーム分離手段と、分離された２つの反射光を各々受光す
    る２つ以上の光検出器とからなることを特徴とする光情
    報記録再生装置。
  9. 【請求項９】発光点が光軸方向に異なり光軸直交方向に
    近接する第１および第２の光源と、第１の光ディスクに
    対しては第１の光源からの光ビームを収束させかつ第１
    の光ディスクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに対
    しては第２の光源からの光ビームを収束させる収束光学
    系と、第１および第２の光ディスクからの反射光を分離
    する光ビーム分離手段と、分離された２つの反射光を各
    々受光する２つ以上の光検出器とからなることを特徴と
    する光情報記録再生装置。
  10. 【請求項１０】発光点が光軸方向に異なり光軸直交方向
    に近接する第１および第２の光源と、第１の光ディスク
    に対しては第１の光源からの光ビームを収束させかつ第
    １の光ディスクと基材厚みの異なる第２の光ディスクに
    対しては第２の光源からの光ビームを収束させる収束光
    学系と、第１および第２の光ディスクからの反射光を分
    離する光ビーム分離手段と、分離された２つの反射光を
    各々受光する２つ以上の光検出器とからなることを特徴
    とする光情報記録再生装置。
  11. 【請求項１１】光ビーム分離手段として、第１および第
    ２の光源の偏光方向を直交させ、第１および第２の光デ
    ィスクからの反射光を偏光素子により分離したことを特
    徴とする請求項７、８、９または１０記載の光情報記録
    再生装置。
  12. 【請求項１２】光ビーム分離手段として、第１および第
    ２の光源の波長に差を設け、第１および第２の光ディス
    クからの反射光を波長フィルターにより分離したことを
    特徴とする請求項７、８、９または１０記載の光情報記
    録再生装置。
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