JPH08263869A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

Info

Publication number
JPH08263869A
JPH08263869A JP7066224A JP6622495A JPH08263869A JP H08263869 A JPH08263869 A JP H08263869A JP 7066224 A JP7066224 A JP 7066224A JP 6622495 A JP6622495 A JP 6622495A JP H08263869 A JPH08263869 A JP H08263869A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
sub
light
optical
spherical aberration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7066224A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaru Otaki
賢 大滝
Noriaki Murao
則明 村尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
Priority to JP7066224A priority Critical patent/JPH08263869A/ja
Publication of JPH08263869A publication Critical patent/JPH08263869A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 調整が容易で、基板の厚さが異なる複数種類
の光記録媒体に対してそのいずれにおいてもS/Nを向
上して良好に情報を記録し、情報を再生する。 【構成】 互いに厚さの異なる基板を有する複数種類の
光記録媒体に対し、個別に情報を記録し、あるいは、記
録情報を再生するための光ピックアップ装置であって、
光源を射出した記録若しくは再生のための光が入射され
る対物レンズを備え、対物レンズは入射した光の光軸か
らの距離に応じた複数の副レンズ部を有し、各副レンズ
部毎に予め記録又は再生を行なう基板の厚さを対応づけ
るとともに、各副レンズ部毎に対応する基板の厚さに起
因して当該対物レンズで発生する球面収差と入射した光
の各副レンズ部上の球面収差とが予め設定した所定量だ
け互いに打ち消し合うように、各副レンズ部毎の焦点距
離及び対物レンズと光記録媒体との距離を定めて配置す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク、光カード
などの光記録媒体に映像信号、音声信号などの情報を記
録し、あるいは、光記録媒体から記録情報を再生する光
ピックアップ装置に係り、特に、光記録媒体を構成する
基板の厚さが異なる複数の光記録媒体のそれぞれに個別
に対応して情報記録及び情報再生が可能な光ピックアッ
プ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ディジタルデータによってテレビ
ジョン信号を光ディスクに記録するとともに、再生する
光ディスク記録再生装置が知られている。
【0003】このような光ディスク記録再生装置におい
ては、良好な再生を行なうためには、音声信号のみを記
録した公知のコンパクトディスク方式のディスクよりも
多くの情報を記録する必要がある。すなわち、光ディス
クに高密度に信号を記録し、再生する必要がある。
【0004】このような光ディスクを再生するために
は、より近接した2点間(微細な構造)を見分けること
ができるような光学分解能を持ったピックアップ装置が
必要となる。
【0005】分解能をあげるための方法としては、従来
より、以下に述べる二つの方法が主として行なわれてい
た。(1) レーザ波長を変更する方法 分解能をあげるための第1の方法は、再生に用いるレー
ザー光源の波長を短くすることであり、すでに赤色の半
導体レーザーが実用に供され、また、光非線形性を用い
た青色レーザーも実用段階を迎えつつある。(2) 対物レンズの開口数を大きくする方法 分解能をあげるための第2の方法は、対物レンズの開口
数を増加させる方法である。
【0006】ところで、上記第2の方法により開口数を
大きくすると、信号は種々の収差の影響を受けやすくな
る。特に光ディスクのそりや傾きによって光ディスクの
記録面が光軸に対して垂直な所定位置に配置されないこ
とにより発生する収差の影響が大きく、これを無視する
ことはできず、開口数を大きくするための妨げとなって
いた。
【0007】これを解決すべく、従来より薄い基板を用
いたディスク規格を作ることが提案されている。これ
は、例えば、従来1.2mmであった基板厚さを0.6
mmというように半分にするものである。すなわち、デ
ィスクの傾きによって発生する収差の量はディスクの厚
さに伴って増加するので、これを半分にすることによっ
て収差の発生を抑制しようとするものである。
【0008】これによって、従来より大きい開口数の対
物レンズを用いてディスク上に小さな光スポットを形成
し、高密度に記録された情報を再生することができるの
である。
【0009】しかしながら、例えば、コンパチブルプレ
ーヤ等を構成する場合には、この薄い基板のディスクを
読みとるように作られた対物レンズを用いて、従来の厚
い基板のディスクを読みとる必要がある。
【0010】このような場合には、基板の厚さが本来最
適に調整された基板の厚さよりも厚くなった影響によっ
て球面収差が発生し、光ディスク上でのスポット径が従
来の厚い基板を有する光ディスク上の記録情報を読むこ
ともできないほどに広がってしまい、読みとれないとい
う問題点があった。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記、スポット径が広
がる問題を解決する手段として、ホログラムを用いた2
焦点レンズというものを用いた光ピックアップ装置が提
案されている。
【0012】図5に従来の光ピックアップ装置の概要構
成図を示す。従来の光ピックアップ装置50は、光源で
あるレーザダイオード51と、レーザダイオード51か
らの光を反射して光ディスク56側に導くとともに、光
ディスク56からの光を透過して光検出器57側に導く
ハーフミラー52と、レーザダイオード51からの拡散
光を平行光にするコリメータレンズ53と、コリメータ
レンズ53から入射した平行光を非回折光及び1次回折
光に分離するホログラム素子54と、ホログラム素子5
4と一体に構成され、非回折光及び1次回折光を光ディ
スク56上に集光する対物レンズ55と、光ディスク5
6からの反射光を受光して検出信号として出力する光検
出器57と、を備えて構成されている。
【0013】次に動作を説明する。レーザダイオード5
1から射出された光はハーフミラー52により反射さ
れ、コリメータレンズ53によって略平行光とされる。
【0014】コリメータレンズ53によって略平行光と
された光は、ホログラム素子54に入射し、ホログラム
素子54により非回折光である0次光と、回折光である
1次光に分離される。
【0015】0次光及び1次光は、対物レンズ55に入
射され、0次光は薄い基板を持つ光ディスク56Aに対
して収差が補正され、1次光ではこれに球面収差を加え
て厚い基板を持つディスク56Bに対しての収差が補正
される。尚、図中では、ディスク56Aとディスク56
Bとを同時に図示しているが、実際にはいずれか一方の
みが配置される(以下、同様)。
【0016】これにより、薄い基板を有する光ディスク
56Aを再生する場合には0次光を用いて光ディスク5
6Aの情報記録面に光が集光し、厚い基板を有する光デ
ィスク56Bを再生する場合には1次光を用いて光ディ
スク56Bの情報記録面に光が集光する。
【0017】この結果、基板厚さの異なる2種類の光デ
ィスクに対して、1の光ピックアップ装置で対応できる
ようになっていた。上記従来の光ピックアップ装置にお
いては、レーザダイオード51の射出光を100[%]
とすると、0次光及び1次光の効率は、 往路:0次光=53[%]、1次光=29[%] 復路:0次光=60[%]、1次光=30[%] となり、往路及び復路を併せた総合的な効率は、 0次光=32[%] 1次光=8.7[%] となっていた。
【0018】このように効率が低いため、十分な光が光
検出器57に戻らず、結果としてS/Nが悪くなってし
まうという第1の問題点があった。また1次光を用いて
いるので、対物レンズ55への入射角度の観点から、収
差補正が極めて困難であるという第2の問題点があっ
た。
【0019】さらに1次光を用いる都合上、ホログラム
素子54と対物レンズ55の位置関係を厳密に設定する
必要があり、調整が難しいという第3の問題点があっ
た。さらにまた、往路の0次光に対応する復路の1次光
等の不要な迷光が多く、これらの迷光に対する対策が必
要となるという第4の問題点があった。
【0020】そこで、本発明の第1の目的は、効率を高
くし、S/Nを向上させることができる光ピックアップ
装置を提供することにある。本発明の第2の目的は、収
差補正を容易に行なうことが可能な光ピックアップ装置
を提供することにある。
【0021】本発明の第3の目的は、調整が容易な光ピ
ックアップ装置を提供することにある。本発明の第4の
目的は、迷光に対する対策が不要な光ピックアップ装置
を提供することにある。
【0022】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項1記載の発明は、互いに厚さの異なる基板を
有する複数種類の光記録媒体に対し、個別に情報を記録
し、あるいは、記録情報を再生するための光ピックアッ
プ装置であって、光源を射出した前記記録若しくは前記
再生のための光が入射される対物レンズを備え、前記対
物レンズは前記入射した光の光軸からの距離に応じて複
数の副レンズ部を有し、各前記副レンズ部毎に予め前記
記録又は前記再生を行なう前記基板の厚さを対応づける
とともに、各前記副レンズ部毎に対応する前記基板の厚
さに起因して当該対物レンズで発生する球面収差と前記
入射した光の各前記副レンズ部上の球面収差とが予め設
定した所定量だけ互いに打ち消し合うように、各副レン
ズ部毎の焦点距離及び前記対物レンズと前記光記録媒体
との距離を定めて配置して構成する。
【0023】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記各副レンズ部は、前記対物レンズの光
軸方向の端面と、前記光記録媒体の基板表面と、の間の
距離が一定となるように前記焦点距離を補正するように
構成する。
【0024】請求項3記載の発明は、互いに厚さの異な
る基板を有する二種類の光記録媒体に対し、個別に情報
を記録し、あるいは、記録情報を再生するための光ピッ
クアップ装置であって、光源を射出した前記記録若しく
は前記再生のための光が入射される対物レンズを備え、
前記対物レンズは前記入射した光の光軸からの距離に応
じて光軸側から光軸から離れる方向に第1の副レンズ部
及び第2の副レンズ部を順番に配置し、前記第1の副レ
ンズ部は、第1の基板厚さを有する第1の光記録媒体の
情報記録面上に前記光を集光し、前記第2の副レンズ部
は、第2の基板厚さを有する第2の光記録媒体の情報記
録面上に前記光を集光するとともに、各前記副レンズ部
毎に対応する前記基板の厚さに起因して当該対物レンズ
で発生する球面収差と前記入射した光の各前記副レンズ
部上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち
消し合うように、各副レンズ部毎の焦点距離及び前記対
物レンズと前記光記録媒体との距離を定めて配置して構
成する。
【0025】請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求
項3のいずれかに記載の発明において、前記副レンズ部
を前記光軸に垂直な平面に投影した場合の各副レンズ部
に対応する投影面積の全投影面積に対する比率が互いに
ほぼ等しくなるように各前記副レンズ部を設けて構成す
る。
【0026】請求項5記載の発明は、互いに厚さの異な
る基板を有する複数種類の光記録媒体に対し、個別に情
報を記録し、あるいは、記録情報を再生するための光ピ
ックアップ装置であって、光源を射出した前記記録若し
くは前記再生のための光が入射される補正レンズと、前
記補正レンズを透過した前記光を所定の厚さを有する一
の基板の前記厚さに起因して発生する球面収差と前記入
射した光の当該レンズ上の球面収差とが予め設定した所
定量だけ互いに打ち消し合うように、焦点距離及び前記
光記録媒体との距離を定めて配置した対物レンズと、を
備え、前記補正レンズは前記入射した光の光軸からの距
離に応じた複数の副補正レンズ部を有し、各前記副補正
レンズ部毎に予め前記記録又は前記再生を行なう前記基
板の厚さを対応づけるとともに、各前記副補正レンズ部
毎に対応する前記基板の厚さに起因して前記補正レンズ
で発生する球面収差と前記入射した光の各前記副補正レ
ンズ部上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに
打ち消し合うように、各副補正レンズ部毎の球面収差補
正量及び前記対物レンズとの距離を定めて配置するよう
に構成する。
【0027】請求項6記載の発明は、請求項5記載の発
明において、前記副補正レンズ部を前記光軸に垂直な平
面に投影した場合の各副補正レンズ部に対応する投影面
積の全投影面積に対する比率が互いにほぼ等しくなるよ
うに各前記副補正レンズ部を設けて構成する。
【0028】請求項7記載の発明は、互いに厚さの異な
る基板を有する二種類の光記録媒体に対し、個別に情報
を記録し、あるいは、記録情報を再生するための光ピッ
クアップ装置であって、光源を射出した前記記録若しく
は前記再生のための光が入射される補正レンズと、前記
補正レンズを透過した前記光を第1の厚さを有する基板
の前記第1の厚さに起因して発生する球面収差と前記入
射した光の当該レンズ上の球面収差とが予め設定した所
定量だけ互いに打ち消し合うように、焦点距離及び前記
光記録媒体との距離を定めて配置した対物レンズと、を
備え、前記補正レンズは第2の厚さを有する基板の前記
第2の厚さに起因して前記補正レンズで発生する球面収
差と前記入射した光の各前記副補正レンズ部上の球面収
差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合うよう
に、球面収差補正量及び前記対物レンズとの距離を定め
て配置して構成する。
【0029】
【作用】請求項1記載の発明によれば、各副レンズ部毎
に対応する基板の厚さに起因して当該対物レンズで発生
する球面収差と入射した光の各副レンズ部上の球面収差
とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合うよう
に、各副レンズ部毎の焦点距離及び対物レンズと光記録
媒体との距離を定めて配置しているので、光源を射出し
た記録若しくは再生のための光は、各副レンズ部毎に対
応する基板の厚さで球面収差が互いに打ち消されてほぼ
零の状態となる。
【0030】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の発明の作用に加えて、各副レンズ部は、対物レンズ
の光軸方向の端面と、光記録媒体の基板表面と、の間の
距離が一定となるように焦点位置を補正するので、基板
厚さが変化しても対物レンズの光軸方向の位置が大幅に
変化することがない。
【0031】請求項3記載の発明によれば、第1の副レ
ンズ部は、第1の基板厚さを有する第1の光記録媒体の
情報記録面上に光を集光し、第2の副レンズ部は、第2
の基板厚さを有する第2の光記録媒体の情報記録面上に
光を集光するとともに、各副レンズ部毎に対応する基板
の厚さに起因して当該対物レンズで発生する球面収差と
入射した光の各副レンズ部上の球面収差とが予め設定し
た所定量だけ互いに打ち消し合うように、各副レンズ部
毎の焦点距離及び対物レンズと光記録媒体との距離を定
めて配置しているので、光源を射出した記録若しくは再
生のための光は、対物レンズにより集光される際に、各
副レンズ部毎に対応するいずれかの基板の厚さにおける
球面収差が互いに打ち消されてほぼ零の状態となる。
【0032】請求項4記載の発明によれば、請求項1乃
至請求項3のいずれかに記載の発明の作用に加えて、副
レンズ部を光軸に垂直な平面に投影した場合の各副レン
ズ部に対応する投影面積の全投影面積に対する比率が互
いにほぼ等しくなるように各副レンズ部を設けているの
で、各副レンズ部を透過する光の効率は互いにほぼ等し
くなる。
【0033】請求項5記載の発明によれば、補正レンズ
は入射した光の光軸からの距離に応じた複数の副補正レ
ンズ部を有し、各副補正レンズ部毎に予め記録又は再生
を行なう基板の厚さを対応づけるとともに、各副補正レ
ンズ部毎に対応する基板の厚さに起因して補正レンズで
発生する球面収差と入射した光の各副補正レンズ部上の
球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合
うように、各副補正レンズ部毎の球面収差補正量及び対
物レンズとの距離を定めて配置しているので、光源を射
出した記録若しくは再生のための光は、対物レンズによ
り集光される際に、各副補正レンズ部毎に対応するいず
れかの基板の厚さにおける球面収差が互いに打ち消され
てほぼ零の状態となる。
【0034】請求項6記載の発明によれば、請求項5記
載の発明の作用に加えて、副補正レンズ部を光軸に垂直
な平面に投影した場合の各副補正レンズ部に対応する投
影面積の全投影面積に対する比率が互いにほぼ等しくな
るように各副補正レンズ部を設けているので、各副補正
レンズ部を透過する光の効率は互いにほぼ等しくなる。
【0035】請求項7記載の発明によれば、補正レンズ
は第2の厚さを有する基板の第2の厚さに起因して補正
レンズで発生する球面収差と入射した光の各副補正レン
ズ部上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打
ち消し合うように、球面収差補正量及び対物レンズとの
距離を定めて配置しているので、光源を射出した記録若
しくは再生のための光は、対物レンズにより集光される
際に、各副補正レンズ部毎に対応するいずれかの基板の
厚さにおける球面収差が互いに打ち消されてほぼ零の状
態となる。
【0036】
【実施例】次に図面を参照して本発明の好適な実施例を
説明する。第1実施例 図1において光ピックアップ装置10は、光源であるレ
ーザダイオード11と、レーザダイオード11からの光
を反射して光ディスク15(光ディスク15A又は光デ
ィスク15B)側に導くとともに、光ディスク15から
の光を透過して光検出器17側に導くビームスプリッタ
12と、レーザダイオード11からの光を平行光として
射出するコリメータレンズ13と、コリメータレンズ1
3を射出した平行光のうち周辺光束L0 を基板厚さd0
の光ディスク15Aの情報記録面I0 上に集光するとと
もに、コリメータレンズ13を射出した平行光のうち中
心光束L1 を基板厚さd1 の光ディスク15Bの情報記
録面I1 上に集光する対物レンズ14と、光ディスク1
5からの反射光を受光して検出信号として出力する光検
出器16と、を備えて構成されている。
【0037】この場合において、対物レンズ14におけ
る副レンズ部としての周辺部分14 -0及び中心部分14
-1は、各部分を光軸に垂直な平面に投影した場合の対応
する投影面積の全投影面積に対する比率が互いにほぼ等
しくなるように設けてあり、これにより各部分を透過す
る光の効率は互いにほぼ等しく(ほぼ50[%])なっ
ている。従って、往路及び復路を併せた効率はいずれに
おいてもほぼ50[%]となっている。
【0038】以上の構成においては、従来におけるホロ
グラム素子の様な設置位置の精度を厳密に要求するよう
な光学部品を用いていないので、調整が容易となってい
る。次に動作を説明する。
【0039】レーザダイオード11から射出された光
(拡散光)はビームスプリッタ12により反射され、コ
リメータレンズ13に入射する。コリメータレンズ13
は、レーザダイオード11からの光を平行光として射出
する。
【0040】これにより周辺光束L0 は、第2の副レン
ズ部としての対物レンズ14の周辺部14-0に入射し、
基板厚さが薄い光ディスク15Aの情報記録面I0 上に
スポットを形成する。この場合において、基板厚さが薄
い光ディスク15Aとしては、基板厚さ0.6mmのD
VD(デジタルビデオディスク)が挙げられる。
【0041】このとき、対物レンズ14の端面から光デ
ィスク15Aまでの距離WD1 、すなわち、対物レンズ
14の端面からレーザダイオード11までの距離は、図
2(a)に示すように、対物レンズ14の周辺部14-0
を独立したレンズとして有限系として使用した場合に、
基板厚さが薄い光ディスクで球面収差が補正される(球
面収差がほぼ零となる)ような距離に設定されているの
で、基板厚さが薄い光ディスク15Aの情報記録面I0
上に球面収差が補正されたスポットを形成することがで
きる。
【0042】一方、コリメータレンズ13を透過するこ
とにより平行光となった中心光束L 1 は、第1の副レン
ズ部としての対物レンズ14の周辺部14-1に入射し、
基板厚さが厚い光ディスク15Bの情報記録面I1 上に
スポットを形成する。この場合において、基板厚さが厚
い光ディスク15Bとしては、基板厚さ1.2mmのC
Dが挙げられる(図2(b)参照)。
【0043】このとき、対物レンズ14の端面から光デ
ィスク15Bまでの距離WD2 、すなわち、対物レンズ
14の端面からレーザダイオード11までの距離は、対
物レンズ14の中心部14-1を独立したレンズとし、有
限系として使用した場合に、基板厚さが厚い光ディスク
で球面収差が補正される(球面収差がほぼ零となる)よ
うな距離に設定されているので、基板厚さが厚い光ディ
スク15Bの情報記録面I1 上に球面収差が補正された
スポットを形成することができる。
【0044】光ディスク15により反射された光は、再
び、対物レンズ14及びコリメータレンズ13を透過
し、さらにビームスプリッタ12を透過することにより
光検出器16により受光されて検出信号として図示しな
い再生回路に出力される。
【0045】これにより、薄い基板を有する光ディスク
15Aを再生(あるいは記録)する場合には周辺光束L
0 を用いることにより光ディスク15Aの情報記録面I
0 に集光し、厚い基板を有する光ディスク15Bを再生
(あるいは記録)する場合には中心光束L1 を用いるこ
とにより光ディスク15Bの情報記録面I1 に集光する
こととなる。
【0046】以上の説明においては、基板厚さの異なる
2種類の光ディスクに対して、再生又は記録を行なう場
合について説明したが、複数種類の光ディスクに対して
も、対物レンズを複数の副レンズ部に分けることにより
同様に適用が可能である。この場合において、対物レン
ズにおける副レンズ部は、各副レンズ部を光軸に垂直は
平面に投影した場合の対応する投影面積の比率が互いに
ほぼ等しくなるように設けることにより、各副レンズ部
を透過する光の効率は互いにほぼ等しくすることがで
き、いずれの場合においても、S/Nの高い記録あるい
は再生を行なうことができる。
【0047】また、必要に応じて上述の場合と同様の考
え方によって、光の効率を互いに異ならせることも可能
である。さらに図4(b)に示すように、双方の面とも
対物レンズ14のコリメータレンズ13側の面と同様な
形状を有する対物レンズ14Bを設けるように構成する
ことも可能である。第2実施例 上記第1実施例においては、基板厚さの異なる2種類の
ディスクに対して、再生及び記録を行なう場合に、対物
レンズの端面から光ディスクまでの距離(WD 0 又はW
1 )、すなわち、対物レンズの端面からレーザダイオ
ードまでの距離を基板厚さに対応して異なるように構成
していたが、本第2実施例は、基板厚さが異なる場合で
も、対物レンズの各副レンズ部において焦点位置を補正
するように構成することにより、対物レンズの端面から
光ディスクまでの距離(WD0 又はWD1 )が一定とな
るように構成している。
【0048】より具体的には、まず、図3(a)に示す
ように、対物レンズ14の周辺部14-0を独立したレン
ズとし、有限系として使用した場合に、基板厚さが薄い
光ディスクで球面収差が補正される(球面収差がほぼ零
となる)ような距離WD1 に設定し、対物レンズ14の
中心部14-1を独立したレンズとし、有限系として使用
した場合に、基板厚さが厚い光ディスクで球面収差が補
正される(球面収差がほぼ零となる)ようにするととも
に、その焦点距離を補正することにより距離WD2 が距
離WD1 と等しくなるように対物レンズ14’を設計す
る(図3(b)参照)。
【0049】この結果、合焦時における対物レンズ1
4’の光ディスク15からの距離は基板厚さに拘らずほ
ぼ一定となるので、対物レンズを駆動する駆動電流を基
板厚さに伴って大幅に変化させる必要がなく、駆動回路
を共通化することが容易となる。第3実施例 上記各実施例においては、多焦点の対物レンズを単体と
して構成していたが、図4(a)に示すように、対物レ
ンズ14”と一体として駆動される補正レンズ17を設
け、対物レンズ14”を一つの基板厚さを有する光ディ
スクに対応する焦点位置及び開口数NAを有するものと
し、他の基板厚さを有する光ディスクについては、補正
レンズ17を上述した場合と同様に補正レンズ部に分け
て、補正を行なうようにすることも可能である。
【0050】より具体的には、対物レンズ14”として
基板厚さ0.6mmのDVD用のレンズ(両凸レンズ)
を用い、その開口数NAとしては、0.6程度のものを
用いる。
【0051】次に主要部の動作を説明する。コリメータ
レンズにより、平行光として射出されたレーザダイオー
ド11からの光のうち、周辺光束は、第2の副補正レン
ズ部としての補正レンズ17の周辺部に入射し、基板厚
さが薄い光ディスク(DVD)の情報記録面上にスポッ
トを形成する。
【0052】このとき、対物レンズ14”の端面から光
ディスクまでの距離、すなわち、対物レンズ14”の端
面からレーザダイオードまでの距離は、対物レンズ1
4”の周辺部及び補正レンズ17の周辺部を独立したレ
ンズとし、有限系として使用した場合に、基板厚さが薄
い光ディスクで球面収差が補正される(球面収差がほぼ
零となる)ような距離に設定されているので、基板厚さ
が薄い光ディスクの情報記録面上に球面収差が補正され
たスポットを形成することができる。
【0053】一方、コリメータレンズ13を透過するこ
とにより平行光となった中心光束L 1 は、第1の副レン
ズ部としての対物レンズ14”の中心部に入射し、基板
厚さが厚い光ディスク(例えば、CD)の情報記録面上
にスポットを形成する。
【0054】このとき、対物レンズ14”の端面から光
ディスクまでの距離、すなわち、対物レンズ14”の端
面からレーザダイオードまでの距離は、対物レンズ1
4”の中心部及び補正レンズ17の中心部を独立したレ
ンズとし、有限系として使用した場合に、基板厚さが厚
い光ディスクで球面収差が補正される(球面収差がほぼ
零となる)ような距離に設定されているので、基板厚さ
が厚い光ディスクの情報記録面上に球面収差が補正され
たスポットを形成することができる。
【0055】また、上記第3実施例においては、補正レ
ンズ17の中心部を非球面形状とすることにより、球面
収差の発生をより厳密に補正することができる。以上の
各実施例で示した光学系は、コリメータレンズによる平
行光線束が対物レンズに入射される構成としたが、コリ
メータレンズを使わずに拡散光線束が対物レンズに入射
される構成とするなど、種々の変形が可能である。いず
れの変形においても対物レンズあるいは対物レンズ及び
補正レンズの組合わせにより中心光束及び周辺光束を用
いて、それぞれの光束が厚さの異なるディスクに対応す
るように設計すれば両方のディスクを再生するピックア
ップを構成することができる。
【0056】また、上記説明においてはフォーカス制御
あるいはトラッキング制御の方法については、特に記載
しなかったが、これは従来より知られる方法を用いれば
よい。
【0057】特に第1実施例及び第2実施例の場合に
は、フォーカス制御あるいはトラッキング制御を行なう
場合には、対物レンズのみを駆動すればよいので、アク
チュエータの駆動力が小さくてすみ、ピックアップ装置
自体の小型化を図ることが可能となる。
【0058】さらに、以上の説明においては光ディスク
を再生あるいは記録する場合を例にとって説明したが、
形成した光スポットによって再生、記録ができるような
光カード等の他の光記録媒体についても、同様の構成で
再生あるいは記録用の光ピックアップ装置を構成するこ
とが可能である。
【0059】
【発明の効果】請求項1記載の発明によれば、各副レン
ズ部毎に対応する基板の厚さに起因して当該対物レンズ
で発生する球面収差と入射した光の各副レンズ部上の球
面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合う
ように、各副レンズ部毎の焦点距離及び対物レンズと光
記録媒体との距離を定めて配置し、光源を射出した記録
若しくは再生のための光は、各副レンズ部毎に対応する
基板の厚さで球面収差が互いに打ち消されてほぼ零の状
態となるので、少ない部品点数で、複数種類の基板厚さ
の光記録媒体を再生し、あるいは、複数種類の基板厚さ
の光記録媒体に記録が可能な光ピックアップ装置を提供
することができる。
【0060】また、ホログラム素子の様な設置位置を厳
密に調整する必要がある光学素子を用いていないので、
調整が容易となる。請求項2記載の発明によれば、請求
項1記載の発明の効果に加えて、各副レンズ部は、対物
レンズの光軸方向の端面と、光記録媒体の基板表面と、
の間の距離が一定となるように焦点位置を補正し、基板
厚さが変化しても対物レンズの光軸方向の位置が大幅に
変化することがないので、対物レンズを駆動する駆動電
流が基板厚さに応じて大幅に変化することがなく、駆動
回路の共用化を容易に図ることができる。
【0061】請求項3記載の発明によれば、第1の副レ
ンズ部は、第1の基板厚さを有する第1の光記録媒体の
情報記録面上に光を集光し、第2の副レンズ部は、第2
の基板厚さを有する第2の光記録媒体の情報記録面上に
光を集光するとともに、各副レンズ部毎に対応する基板
の厚さに起因して当該対物レンズで発生する球面収差と
入射した光の各副レンズ部上の球面収差とが予め設定し
た所定量だけ互いに打ち消し合うように、各副レンズ部
毎の焦点距離及び対物レンズと光記録媒体との距離を定
めて配置し、光源を射出した記録若しくは再生のための
光は、対物レンズにより集光される際に、各副レンズ部
毎に対応するいずれかの基板の厚さにおける球面収差が
互いに打ち消されてほぼ零の状態となるので、少ない部
品点数で、二種類の基板厚さの光記録媒体を再生し、あ
るいは、二種類の基板厚さの光記録媒体に記録が可能な
光ピックアップ装置を提供することができる。
【0062】また、ホログラム素子の様な設置位置を厳
密に調整する必要がある光学素子を用いていないので、
調整が容易となる。請求項4記載の発明によれば、請求
項1乃至請求項3のいずれかに記載の発明の効果に加え
て、副レンズ部を光軸に垂直な平面に投影した場合の各
副レンズ部に対応する投影面積の全投影面積に対する比
率が互いにほぼ等しくなるように各副レンズ部を設け、
各副レンズ部を透過する光の効率は互いにほぼ等しくな
るように構成しているので、往路及び復路を併せた光の
利用効率が高くなり、S/Nを向上させることができ
る。
【0063】請求項5記載の発明によれば、補正レンズ
は入射した光の光軸からの距離に応じた複数の副補正レ
ンズ部を有し、各副補正レンズ部毎に予め記録又は再生
を行なう基板の厚さを対応づけるとともに、各副補正レ
ンズ部毎に対応する基板の厚さに起因して補正レンズで
発生する球面収差と入射した光の各副補正レンズ部上の
球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合
うように、各副補正レンズ部毎の球面収差補正量及び対
物レンズとの距離を定めて配置し、光源を射出した記録
若しくは再生のための光は、対物レンズにより集光され
る際に、各副補正レンズ部毎に対応するいずれかの基板
の厚さにおける球面収差が互いに打ち消されてほぼ零の
状態となるので、複数種類の基板厚さの光記録媒体を再
生し、あるいは、複数種類の基板厚さの光記録媒体に記
録が可能な光ピックアップ装置を提供することができ
る。
【0064】また、ホログラム素子の様な設置位置を厳
密に調整する必要がある光学素子を用いていないので、
調整が容易となる。請求項6記載の発明によれば、請求
項5記載の発明の効果に加えて、副補正レンズ部を光軸
に垂直な平面に投影した場合の各副補正レンズ部に対応
する投影面積の全投影面積に対する比率が互いにほぼ等
しくなるように各副補正レンズ部を設けているので、各
副補正レンズ部を透過する光の効率は互いにほぼ等しく
なるので、往路及び復路を併せた光の利用効率が高くな
り、S/Nを向上させることができる。
【0065】請求項7記載の発明によれば、補正レンズ
は第2の厚さを有する基板の第2の厚さに起因して補正
レンズで発生する球面収差と入射した光の各副補正レン
ズ部上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打
ち消し合うように、球面収差補正量及び対物レンズとの
距離を定めて配置し、光源を射出した記録若しくは再生
のための光は、対物レンズにより集光される際に、各副
補正レンズ部毎に対応するいずれかの基板の厚さにおけ
る球面収差が互いに打ち消されてほぼ零の状態となるの
で、少ない部品点数で、複数種類の基板厚さの光記録媒
体を再生し、あるいは、複数種類の基板厚さの光記録媒
体に記録が可能な光ピックアップ装置を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施例の光ピックアップ装置の概要構成図
である。
【図2】第1実施例の動作説明図である。
【図3】第2実施例の光ピックアップ装置の概要構成図
である。
【図4】第1実施例の変形例及び第3実施例の説明図で
ある。
【図5】従来例の光ピックアップ装置の概要構成図であ
る。
【符号の説明】
10…光ピックアップ装置 11…レーザダイオード 12…ビームスプリッタ 13…コリメータレンズ 14、14’、14”、14A、14B…対物レンズ 15…光ディスク 15A…光ディスク(基板厚さ薄いもの) 15B…光ディスク(基板厚さ厚いもの) 16…光検出器 L0 …周辺光束 L1 …中心光束

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 互いに厚さの異なる基板を有する複数種
    類の光記録媒体に対し、個別に情報を記録し、あるい
    は、記録情報を再生するための光ピックアップ装置であ
    って、 光源を射出した前記記録若しくは前記再生のための光が
    入射される対物レンズを備え、 前記対物レンズは前記入射した光の光軸からの距離に応
    じて複数の副レンズ部を有し、各前記副レンズ部毎に予
    め前記記録又は前記再生を行なう前記基板の厚さを対応
    づけるとともに、各前記副レンズ部毎に対応する前記基
    板の厚さに起因して当該対物レンズで発生する球面収差
    と前記入射した光の各前記副レンズ部上の球面収差とが
    予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合うように、各
    副レンズ部毎の焦点距離及び前記対物レンズと前記光記
    録媒体との距離を定めて配置したことを特徴とする光ピ
    ックアップ装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の光ピックアップ装置にお
    いて、 前記各副レンズ部は、前記対物レンズの光軸方向の端面
    と、前記光記録媒体の基板表面と、の間の距離が一定と
    なるように前記焦点距離を補正することを特徴とする光
    ピックアップ装置。
  3. 【請求項3】 互いに厚さの異なる基板を有する二種類
    の光記録媒体に対し、個別に情報を記録し、あるいは、
    記録情報を再生するための光ピックアップ装置であっ
    て、 光源を射出した前記記録若しくは前記再生のための光が
    入射される対物レンズを備え、 前記対物レンズは前記入射した光の光軸からの距離に応
    じて光軸側から光軸から離れる方向に第1の副レンズ部
    及び第2の副レンズ部を順番に配置し、前記第1の副レ
    ンズ部は、第1の基板厚さを有する第1の光記録媒体の
    情報記録面上に前記光を集光し、前記第2の副レンズ部
    は、第2の基板厚さを有する第2の光記録媒体の情報記
    録面上に前記光を集光するとともに、各前記副レンズ部
    毎に対応する前記基板の厚さに起因して当該対物レンズ
    で発生する球面収差と前記入射した光の各前記副レンズ
    部上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち
    消し合うように、各副レンズ部毎の焦点距離及び前記対
    物レンズと前記光記録媒体との距離を定めて配置したこ
    とを特徴とする光ピックアップ装置。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかに記載
    の光ピックアップ装置において、 前記副レンズ部を前記光軸に垂直な平面に投影した場合
    の各副レンズ部に対応する投影面積の全投影面積に対す
    る比率が互いにほぼ等しくなるように各前記副レンズ部
    を設けたことを特徴とする光ピックアップ装置。
  5. 【請求項5】 互いに厚さの異なる基板を有する複数種
    類の光記録媒体に対し、個別に情報を記録し、あるい
    は、記録情報を再生するための光ピックアップ装置であ
    って、 光源を射出した前記記録若しくは前記再生のための光が
    入射される補正レンズと、 前記補正レンズを透過した前記光を所定の厚さを有する
    一の基板の前記厚さに起因して発生する球面収差と前記
    入射した光の当該レンズ上の球面収差とが予め設定した
    所定量だけ互いに打ち消し合うように、焦点距離及び前
    記光記録媒体との距離を定めて配置した対物レンズと、
    を備え、 前記補正レンズは前記入射した光の光軸からの距離に応
    じた複数の副補正レンズ部を有し、各前記副補正レンズ
    部毎に予め前記記録又は前記再生を行なう前記基板の厚
    さを対応づけるとともに、各前記副補正レンズ部毎に対
    応する前記基板の厚さに起因して前記補正レンズで発生
    する球面収差と前記入射した光の各前記副補正レンズ部
    上の球面収差とが予め設定した所定量だけ互いに打ち消
    し合うように、各副補正レンズ部毎の球面収差補正量及
    び前記対物レンズとの距離を定めて配置したことを特徴
    とする光ピックアップ装置。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の光ピックアップ装置にお
    いて、 前記副補正レンズ部を前記光軸に垂直な平面に投影した
    場合の各副補正レンズ部に対応する投影面積の全投影面
    積に対する比率が互いにほぼ等しくなるように各前記副
    補正レンズ部を設けたことを特徴とする光ピックアップ
    装置。
  7. 【請求項7】 互いに厚さの異なる基板を有する二種類
    の光記録媒体に対し、個別に情報を記録し、あるいは、
    記録情報を再生するための光ピックアップ装置であっ
    て、 光源を射出した前記記録若しくは前記再生のための光が
    入射される補正レンズと、 前記補正レンズを透過した前記光を第1の厚さを有する
    基板の前記第1の厚さに起因して発生する球面収差と前
    記入射した光の当該レンズ上の球面収差とが予め設定し
    た所定量だけ互いに打ち消し合うように、焦点距離及び
    前記光記録媒体との距離を定めて配置した対物レンズ
    と、を備え、 前記補正レンズは第2の厚さを有する基板の前記第2の
    厚さに起因して前記補正レンズで発生する球面収差と前
    記入射した光の各前記副補正レンズ部上の球面収差とが
    予め設定した所定量だけ互いに打ち消し合うように、球
    面収差補正量及び前記対物レンズとの距離を定めて配置
    したことを特徴とする光ピックアップ装置。
JP7066224A 1995-03-24 1995-03-24 光ピックアップ装置 Pending JPH08263869A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7066224A JPH08263869A (ja) 1995-03-24 1995-03-24 光ピックアップ装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7066224A JPH08263869A (ja) 1995-03-24 1995-03-24 光ピックアップ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08263869A true JPH08263869A (ja) 1996-10-11

Family

ID=13309659

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7066224A Pending JPH08263869A (ja) 1995-03-24 1995-03-24 光ピックアップ装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08263869A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0820054A2 (en) * 1996-07-16 1998-01-21 Sharp Kabushiki Kaisha Optical recording and reproducing device
US6091691A (en) * 1997-02-13 2000-07-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
WO2008069302A1 (ja) * 2006-12-08 2008-06-12 Panasonic Corporation 光学ヘッド、回折素子、対物レンズ、及び光ディスク装置
JP2010170693A (ja) * 2010-04-19 2010-08-05 Konica Minolta Holdings Inc 光情報記録媒体の記録再生用対物レンズ

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0820054A2 (en) * 1996-07-16 1998-01-21 Sharp Kabushiki Kaisha Optical recording and reproducing device
EP0820054A3 (en) * 1996-07-16 1998-09-02 Sharp Kabushiki Kaisha Optical recording and reproducing device
US5883873A (en) * 1996-07-16 1999-03-16 Sharp Kabushiki Kaisha Focusing distance of an objective lens according to a vertical deviation standard of optical recording media with different thicknesses
US6091691A (en) * 1997-02-13 2000-07-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
US6198714B1 (en) 1997-02-13 2001-03-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup having an objective lens compatible with a plurality of optical disk formats
WO2008069302A1 (ja) * 2006-12-08 2008-06-12 Panasonic Corporation 光学ヘッド、回折素子、対物レンズ、及び光ディスク装置
US7978568B2 (en) 2006-12-08 2011-07-12 Panasonic Corporation Optical head, diffraction device, objective lens, and optical disc apparatus
US8483023B2 (en) 2006-12-08 2013-07-09 Panasonic Corporation Optical head, diffraction device, objective lens, and optical disc apparatus
JP2010170693A (ja) * 2010-04-19 2010-08-05 Konica Minolta Holdings Inc 光情報記録媒体の記録再生用対物レンズ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3043287B2 (ja) 異なる厚さを有するディスクと互換が可能な記録再生用の光ピックアップ
JPH10289468A (ja) 光ピックアップ装置及びその光源ユニット
JPH0648543B2 (ja) 光学ヘツド装置
JP3531024B2 (ja) 光情報記録媒体の記録及び/又は再生用光学系及び対物レンズ
JP3471959B2 (ja) 光ピックアップ装置
JP3597311B2 (ja) 光ピックアップ
JPH08263869A (ja) 光ピックアップ装置
JP3896171B2 (ja) 光ピックアップおよび光ディスク装置
JPH10222856A (ja) 光学式情報記録再生装置
JP3471960B2 (ja) ピックアップ装置
JP3399722B2 (ja) 光ヘッド装置
JP3663456B2 (ja) Cd/dvd互換再生ピックアップ装置
JPH1164724A (ja) 光ディスク用対物レンズ及びそれを用いた光ヘッド装置
JP2001307362A (ja) 光ピックアップ装置
KR100234255B1 (ko) 디스크 경사에 의한 수차를 보정하는 방법과 이를 이용한 기록 재생용 광픽업
JP3058386B2 (ja) 光学ヘッド装置及びこれを用いた光ディスク装置
JP3570139B2 (ja) 光ピックアップ
JP2001028145A (ja) 光学ヘッド装置及びディスク録再装置
US20070297031A1 (en) Optical pickup device
JP2000357342A (ja) 光ピックアップ装置
JP3401288B2 (ja) 光検出ユニット
JP3269782B2 (ja) ホログラムレーザ
KR100220513B1 (ko) 듀얼 광픽업장치
JP2000011405A (ja) 光ディスク装置
JPH09204684A (ja) 光ピックアップ装置