JPH09212899A

JPH09212899A - 光ピックアップ装置

Info

Publication number: JPH09212899A
Application number: JP8017316A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Nakayama; 昌彦中山; Toshimichi Hagitani; 利道萩谷; Yoshitaka Takahashi; 義孝高橋; Takehide Ono; 武英大野; Hiroshi Akiyama; 洋秋山; Takao Terajima; 隆雄寺嶌
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1996-02-02
Filing date: 1996-02-02
Publication date: 1997-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】この発明は、１つの対物レンズで２種類の基板
厚の記録媒体に対応できないという課題を解決しようと
するものである。【解決手段】この発明は、第１の基板厚の記録媒体用
光源１からの光束と第２の基板厚の記録媒体用光源９か
らの光束とを光束合成素子３で合成して対物レンズ６に
よって記録媒体に照射する光ピックアップ装置におい
て、対物レンズ６と光束合成素子３との間で第１の光源
１からの光束のＮＡを決定する第１のアパーチャ素子５
と、光束合成素子３と第２の光源９との間で第２の光源
９からの光束のＮＡを決定する第２のアパーチャ素子１
１とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスクや光カー
ドなどの記録媒体に情報の記録及び／又は再生を行う光
情報記録再生装置等に用いられ２種類の基板厚の記録媒
体に対応できる光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、ＣＤ−ＲＯＭは、ほとんどのパソ
コンに搭載されるほど普及している。また、情報の書き
込みが可能なＣＤ−Ｒは、ＣＤ−ＲＯＭの製作過程やＣ
Ｄの少量出版等の分野で使われている。さらに、情報の
書き換えが可能なＣＤ−Ｅが市場に出始めている。これ
らのＣＤファミリーは、基板厚が１．２ｍｍである光デ
ィスクからなる記録媒体であり、ＮＡが０．４５〜０．
５程度である対物レンズと、波長が７８０ｎｍ程度であ
る半導体レーザを用いた光ピックアップ装置により情報
の記録、再生が行われる。

【０００３】一方、次世代のＣＤとして、ＮＡが０．６
程度である対物レンズと、波長が６３５〜６８５ｎｍ程
度である半導体レーザを用いた光ピックアップ装置によ
り情報の記録、再生が行われる基板厚０．６ｍｍの光デ
ィスクが登場する見込である。光ピックアップ装置おい
て、トラック信号を検出する方式として光ディスクから
プッシュプル信号を検出するプッシュプル方式がある。
このプッシュプル方式では、光ディスクのピットやプレ
グルーブの深さが半導体レーザからなる光源の波長λの
１／８の時に検出感度が最大になり、光ディスクのピッ
トやプレグルーブの深さがλ／４の時には検出感度が０
になる。また、特開平７ー１８２６９０号公報には、光
ディスクの基板厚に応じて光ディスク上の光スポットの
波面収差を補正するレンズの挿抜を行う光記録再生装置
が記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】現存のＣＤはＮＡ０．
４５〜０．５程度の対物レンズを用いた光ピックアップ
装置により情報の記録、再生が行われ、次世代のＣＤは
ＮＡ０．４５〜０．５程度の対物レンズを用いた光ピッ
クアップ装置により情報の記録、再生が行われるので、
１つの対物レンズを有する光ピックアップ装置で現存の
ＣＤと次世代のＣＤに対応するためには対物レンズＮＡ
を変える必要がある。

【０００５】例えば、光ピックアップ装置は、対物レン
ズ等のレンズ作用のある光学部品を次世代のＣＤの基板
厚０．６ｍｍで設計すると、現存のＣＤの基板厚１．２
ｍｍでは、ＣＤ上の光スポットの波面収差、特に球面収
差が悪化し、情報の記録、再生の能力が劣化してしまう
ので、現存のＣＤでは波面収差を改善する必要がある。
また、逆に光ピックアップ装置は、対物レンズ等のレン
ズ作用のある光学部品を現存のＣＤの基板厚１．２ｍｍ
で設計すると、次世代のＣＤの基板厚０．６ｍｍでは、
ＣＤ上の光スポットの波面収差、特に球面収差が悪化
し、情報の記録、再生の能力が劣化してしまうので、次
世代のＣＤでは波面収差を改善する必要がある。

【０００６】また、光ピックアップ装置おいて、例えば
現存のＣＤ−ＲやＣＤ−Ｅには情報を記録し、次世代の
ＣＤには情報の再生のみを行う場合を考えると、情報を
記録する光学系は、情報の再生のみを行う光学系に対し
て１０〜数１０倍の光源出力パワーを必要とするために
高効率である必要がある。

【０００７】また、プッシュプル方式では、光ディスク
のピットやプレグルーブの深さがλ／８の時に検出感度
が最大になり、光ディスクのピットやプレグルーブの深
さがλ／４の時には検出感度が０になるが、現存のＣＤ
−ＲＯＭは、波長λが７８０ｎｍの時にピット深さがλ
／５程度であり、波長λが６３５〜６８５ｎｍになれば
ピット深さがλ／４に近づくので、プッシュプル信号が
不安定になってしまう。

【０００８】また、現存するＣＤ−Ｒは、波長λによっ
て反射率変動が非常に大きいので、波長λが７８０〜８
３０ｎｍ程度ならば情報の記録、再生が可能であるが、
波長λが６３５〜６８５ｎｍになれば情報の再生ができ
なくなってしまう。本発明は、１つの対物レンズで２種
類の基板厚の記録媒体に対して光スポットを良好にする
ことができて２種類の基板厚の記録媒体に対応でき、部
品点数を少なくすることができ、安価な光源を使用する
ことができる光ピックアップ装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に係る発明は、第１の基板厚を有する記録
媒体用の第１の光源からの光束と第２の基板厚を有する
記録媒体用の第２の光源からの光束とを光束合成素子で
合成して同一の対物レンズによって記録媒体に照射する
光ピックアップ装置において、前記対物レンズと前記光
束合成素子との間に配され前記第１の光源からの光束の
ＮＡを決定する第１のアパーチャ素子と、前記光束合成
素子と前記第２の光源との間に配され前記第２の光源か
らの光束のＮＡを決定する第２のアパーチャ素子とを備
えたものであり、１つの対物レンズで２種類の基板厚の
記録媒体に対応できる。

【００１０】請求項２に係る発明は、請求項１記載の光
ピックアップ装置において、前記第１のアパーチャ素子
を前記対物レンズと一体としたものであり、部品点数を
少なくすることができる。

【００１１】請求項３に係る発明は、請求項１記載の光
ピックアップ装置において、前記第１の光源と前記光束
合成素子との間、もしくは、前記第２の光源と前記光束
合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光スポット
の波面収差を補正する素子を備えたものであり、２種類
の基板厚の記録媒体に対して光スポットを良好にするこ
とができる。

【００１２】請求項４に係る発明は、請求項３記載の光
ピックアップ装置において、前記第２の光源と前記光束
合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光スポット
の波面収差を補正する素子を備え、この素子と前記第２
のアパーチャ素子とを一体としたものであり、部品点数
を少なくすることができる。

【００１３】請求項５に係る発明は、第１の基板厚を有
する記録媒体用の第１の光源からの光束と第２の基板厚
を有する記録媒体用の第２の光源からの光束とを光束合
成素子で合成して同一の対物レンズによって記録媒体に
照射する光ピックアップ装置において、前記対物レンズ
と前記光束合成素子との間に配され前記第１の光源から
の光束のＮＡと前記第２の光源からの光束のＮＡを決定
するアパーチャ素子を備えたものであり、アパーチャ素
子及び対物レンズが１つづつで済む。

【００１４】請求項６に係る発明は、請求項５記載の光
ピックアップ装置において、前記アパーチャ素子を前記
対物レンズと一体としたものであり、部品点数を少なく
することができる。

【００１５】請求項７に係る発明は、請求項５記載の光
ピックアップ装置において、前記第１の光源と前記光束
合成素子との間、もしくは、前記第２の光源と前記光束
合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光スポット
の波面収差を補正する素子を備えたものであり、２種類
の基板厚の記録媒体に対して光スポットを良好にするこ
とができる。

【００１６】請求項８に係る発明は、請求項５、６また
は７記載の光ピックアップ装置において、前記第１の光
源と前記光束合成素子との距離に対して前記第２の光源
と前記光束合成素子との距離を短くして前記アパーチャ
素子により前記第１の光源からの光束のＮＡと前記第２
の光源からの光束のＮＡを決定し、前記第１の基板厚を
有する記録媒体に対しては情報の再生のみを行い、前記
第２の基板厚を有する記録媒体に対しては情報の記録、
再生を行うものであり、第２の光源の出力パワーを効率
良く使うことができ、第２の光源として安価な光源を使
用することができる。

【００１７】請求項９に係る発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７または８記載の光ピックアップ装置
において、前記光束合成素子は前記第１の光源の波長に
対する効率に比べて前記第２の光源の波長に対する効率
が高く、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対しては
情報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有する記録
媒体に対しては情報の記録、再生を行うものであり、第
２の光源として安価な光源を使用することができる。

【００１８】請求項１０に係る発明は、請求項３、４ま
たは７記載の光ピックアップ装置において、前記記録媒
体上の光スポットの波面収差を補正する素子は正のパワ
ーを持ったレンズ作用のある素子として前記第２の光源
と前記光束合成素子との間に配し、前記第１の基板厚を
有する記録媒体に対しては情報の再生のみを行い、前記
第２の基板厚を有する記録媒体に対しては情報の記録、
再生を行うものであり、第２の光源として安価な光源を
使用することができる。

【００１９】請求項１１に係る発明は、請求項１、２、
３、４、５、６、７、８、９または１０記載の光ピック
アップ装置において、前記第１の光源の波長を６３５〜
６８５ｎｍ程度とし、前記第２の光源の波長を７８０〜
８３０ｎｍ程度としたものであり、第２の光源として安
価な光源を使用することができ、プッシュプル方式でプ
ッシュプル信号を安定して検出することが可能であり、
光源の波長に敏感なＣＤ−Ｒに対して安定して情報の記
録、再生を行うことが可能である。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１は請求項１に係る発明の一実
施形態を示す。半導体レーザからなる光源１からの光束
は、ホログラム素子２及び光束合成素子３を透過した後
にコリメートレンズ４を介して第１の基板厚（例えば
０．６ｍｍ）を有する光ディスク用のアパーチャ素子５
のアパーチャを通過することで光束径が決定され、対物
レンズ６によって図示しない第１の基板厚を有する光デ
ィスクに例えばＮＡ＝０．６（ｓｉｎα＝０．６、つま
りα＝３６．９°程度）で光スポットとして照射され
る。

【００２１】この第１の基板厚を有する光ディスクから
の反射光は、対物レンズ６、アパーチャ素子５のアパー
チャ、コリメートレンズ４及び光束合成素子３を介して
ホログラム素子２で回折され、受光素子７で受光され
る。ここに、半導体レーザ１、ホログラム素子２及び受
光素子７はホログラム光学素子８として一体に構成され
ている。これは、記録媒体として第１の基板厚を有する
光ディスクがセットされて該光ディスクがスピンドルモ
ータにより回転駆動され、かつ、駆動手段により半導体
レーザ１が点灯されて半導体レーザからなる光源９が消
灯される場合の光路である。

【００２２】一方、記録媒体として第２の基板厚（例え
ば１．２ｍｍ）を有する光ディスクがセットされて該光
ディスクがスピンドルモータにより回転駆動され、か
つ、駆動手段により半導体レーザ９が点灯されて半導体
レーザ１が消灯される場合の光路では、半導体レーザ９
からの光束は、ホログラム素子１０を透過した後に第２
の基板厚を有する光ディスク用のアパーチャ素子１１の
アパーチャを通過することで光束径が決定され、光束合
成素子３によって反射されてコリメートレンズ４を介し
てアパーチャ素子５のアパーチャ内側を通過し、対物レ
ンズ６によって図示しない第２の基板厚を有する光ディ
スクに例えばＮＡ＝０．４５（ｓｉｎβ＝０．４５、つ
まりβ＝２６．７°）〜ＮＡ＝０．５（ｓｉｎβ＝０．
５、つまりβ＝３０°）程度で光スポットとして照射さ
れる。

【００２３】この第２の基板厚を有する光ディスクから
の反射光は、対物レンズ６、アパーチャ素子５のアパー
チャ及びコリメートレンズ４を透過して光束合成素子３
で反射され、アパーチャ素子１１のアパーチャを通過し
てホログラム素子２で回折され、受光素子１２で受光さ
れる。ここに、半導体レーザ９、ホログラム素子１０及
び受光素子１２はホログラム光学素子１３として一体に
構成されている。なお、光束合成素子３はハーフミラ
ー、偏光ビームスプリッタ、ダイクロイックプリズム等
が用いられ、コリメートレンズ４は省略可能である。ま
た、ホログラム光学素子８、１３は別の形態としてもさ
しつかえない。

【００２４】このように、請求項１に係る発明の一実施
形態は、第１の基板厚を有する記録媒体用の第１の光源
としての半導体レーザ１からの光束と第２の基板厚を有
する記録媒体用の第２の光源としての半導体レーザ９か
らの光束とを光束合成素子３で合成して同一の対物レン
ズ６によって記録媒体に照射する光ピックアップ装置に
おいて、前記対物レンズ６と前記光束合成素子３との間
に配され前記第１の光源１からの光束のＮＡを決定する
第１のアパーチャ素子５と、前記光束合成素子３と前記
第２の光源９との間に配され前記第２の光源９からの光
束のＮＡを決定する第２のアパーチャ素子１１とを備え
たので、１つの対物レンズで基板厚の異なる現存のＣＤ
と次世代のＣＤに対応したＮＡを実現でき、１つの対物
レンズで２種類の基板厚の記録媒体に対応できる。

【００２５】図２は請求項２に係る発明の一実施形態を
示す。上記請求項１に係る発明の一実施形態においては
アパーチャ素子５は光束合成素子３と対物レンズ６との
間のどこにあってもよいが、この請求項２に係る発明の
一実施形態では、上記請求項１に係る発明の一実施形態
において、アパーチャ素子５は対物レンズ６と一体にし
たアパーチャ素子５ａが用いられる。このように、請求
項２に係る発明の一実施形態は、請求項１記載の光ピッ
クアップ装置において、前記第１のアパーチャ素子５を
前記対物レンズ６と一体のアパーチャ素子５ａとしたの
で、部品点数を少なくすることができる。

【００２６】図３は請求項３に係る発明の一実施形態を
示す。この実施形態では、上記請求項１に係る発明の一
実施形態において、例えば対物レンズ６とコリメートレ
ンズ４は記録媒体として第１の基板厚を有する光ディス
クがセットされた時に光ディスク上に最適な光スポット
が照射されるように設計される。また、光束合成素子３
と半導体レーザ９との間には、記録媒体として第２の基
板厚を有する光ディスクがセットされた時に光ディスク
上に最適な光スポットが照射されるように波面収差を補
正する素子１４が配される。

【００２７】この素子１４は、平行平板、凸レンズ、凹
レンズ、非球面レンズ、ホログラム素子等が用いられ、
光ディスク上に最適な光スポットが照射されるように半
導体レーザ９からの光束の波面収差を補正する。この素
子１４は、ホログラム素子を用いる場合にはホログラム
素子１０と一体としてもよく、ホログラム素子１０の基
板厚を変えたりホログラム素子１０の基板を変形させた
りすることでホログラム素子１０に設けるようにしても
よい。また、対物レンズ６とコリメートレンズ４が第２
の基板厚を有する光ディスク用に設計される場合には、
上記素子１４は半導体レーザ１と光束合成素子３との間
に設けられ、第１の基板厚を有する光ディスク上に最適
な光スポットが照射されるように半導体レーザ１からの
光束の波面収差を補正する。

【００２８】このように、請求項３に係る発明の一実施
形態は、請求項１記載の光ピックアップ装置において、
前記第１の光源１と前記光束合成素子３との間、もしく
は、前記第２の光源９と前記光束合成素子３との間に設
けられ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正す
る素子１４を備えたので、２種類の基板厚の記録媒体に
対して光スポットを良好にすることができる。

【００２９】図４は請求項４に係る発明の一実施形態を
示す。上記請求項３に係る発明の一実施形態においては
アパーチャ素子１１は光束合成素子３と半導体レーザ９
との間のどこにあってもよいが、この請求項４に係る発
明の一実施形態では、上記請求項３に係る発明の一実施
形態において、アパーチャ素子１１は波面収差を補正す
る素子１４と一体にしたアパーチャ素子１１ａが用いら
れる。

【００３０】このように、請求項４に係る発明の一実施
形態は、請求項３記載の光ピックアップ装置において、
前記第２の光源９と前記光束合成素子３との間に設けら
れ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素
子１４を備え、この素子１４と前記第２のアパーチャ素
子１１ａとを一体としたので、部品点数を少なくするこ
とができる。

【００３１】図５は請求項５に係る発明の一実施形態を
示す。この実施形態では、上記請求項１に係る発明の一
実施形態において、光束合成素子３と半導体レーザ９と
の間隔を光束合成素子３と半導体レーザ１との間隔に比
べて小さくして１つのアパーチャ素子１５によって、第
１の基板厚を有する光ディスクに対しては半導体レーザ
１からの光束を例えばＮＡ＝０．６（ｓｉｎα＝０．
６）程度で照射するとともに、第２の基板厚を有する光
ディスクに対しては半導体レーザ９からの光束を例えば
ＮＡ＝０．４５（ｓｉｎβ＝０．４５）〜ＮＡ＝０．５
（ｓｉｎβ＝０．５）程度で照射するようにした。な
お、光束合成素子３と半導体レーザ９との間隔を変えず
に光束合成素子３と半導体レーザ９との間に凹レンズを
入れるようにしてもよい。

【００３２】このように、請求項５に係る発明の一実施
形態は、第１の基板厚を有する記録媒体用の第１の光源
１からの光束と第２の基板厚を有する記録媒体用の第２
の光源９からの光束とを光束合成素子３で合成して同一
の対物レンズ６によって記録媒体に照射する光ピックア
ップ装置において、前記対物レンズ６と前記光束合成素
子３との間に配され前記第１の光源１からの光束のＮＡ
と前記第２の光源９からの光束のＮＡを決定するアパー
チャ素子１５を備えたので、アパーチャ素子１５及び対
物レンズ６が１つづつで済む。

【００３３】図６は請求項６に係る発明の一実施形態を
示す。この請求項６に係る発明の一実施形態では、上記
請求項５に係る発明の一実施形態において、アパーチャ
素子１５は対物レンズ６と一体にしたアパーチャ素子１
５ａが用いられる。このように、請求項６に係る発明の
一実施形態は、請求項５記載の光ピックアップ装置にお
いて、前記アパーチャ素子１５は前記対物レンズ６と一
体としたアパーチャ素子１５ａを用いたので、部品点数
を少なくすることができる。

【００３４】図７は請求項７に係る発明の一実施形態を
示す。この実施形態では、上記請求項５に係る発明の一
実施形態において、例えば対物レンズ６とコリメートレ
ンズ４は記録媒体として第１の基板厚を有する光ディス
クがセットされた時に光ディスク上に最適な光スポット
が照射されるように設計される。また、光束合成素子３
と半導体レーザ９との間には、記録媒体として第２の基
板厚を有する光ディスクがセットされた時に光ディスク
上に最適な光スポットが照射されるように波面収差を補
正する素子１４が配される。

【００３５】この素子１４は、平行平板、凸レンズ、凹
レンズ、非球面レンズ、ホログラム素子等が用いられ、
光ディスク上に最適な光スポットが照射されるように半
導体レーザ９からの光束の波面収差を補正する。この素
子１４は、ホログラム素子を用いる場合にはホログラム
素子１０と一体としてもよく、ホログラム素子１０の基
板厚を変えたりホログラム素子１０の基板を変形させた
りすることでホログラム素子１０に設けるようにしても
よい。また、対物レンズ６とコリメートレンズ４が第２
の基板厚を有する光ディスク用に設計される場合には、
上記素子１４は半導体レーザ１と光束合成素子３との間
に設けられ、第１の基板厚を有する光ディスク上に最適
な光スポットが照射されるように半導体レーザ１からの
光束の波面収差を補正する。

【００３６】このように、請求項７に係る発明の一実施
形態は、請求項５記載の光ピックアップ装置において、
前記第１の光源１と前記光束合成素子３との間、もしく
は、前記第２の光源と前記光束合成素子との間に設けら
れ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素
子を備えたので、２種類の基板厚の記録媒体に対して光
スポットを良好にすることができる。

【００３７】請求項８に係る発明の各実施形態は、上記
請求項５〜７に係る発明の各実施形態において、それぞ
れ、半導体レーザ９には高出力の半導体レーザを用いて
第２の基板厚を有する光ディスクに対して情報の記録、
再生を行い、半導体レーザ１には低出力の半導体レーザ
を用いて第１の基板厚を有する光ディスクに対して情報
の再生のみを行うようにした。

【００３８】このように、請求項８に係る発明の各実施
形態は、請求項５、６または７記載の光ピックアップ装
置において、前記第１の光源１と前記光束合成素子３と
の距離に対して前記第２の光源９と前記光束合成素子３
との距離を短くして前記アパーチャ素子１５により前記
第１の光源１からの光束のＮＡと前記第２の光源９から
の光束のＮＡを決定し、前記第１の基板厚を有する記録
媒体に対しては情報の再生のみを行い、前記第２の基板
厚を有する記録媒体に対しては情報の記録、再生を行う
ので、第２の基板厚を有する光ディスク、つまり、現存
のＣＤ、特にＣＤ−Ｅ、ＣＤ−Ｒに情報を書き込むため
の第２の光源を対物レンズに近づけて第２の光源の出力
パワーを効率良く使うことができ、高出力の半導体レー
ザの中でも安価な半導体レーザを第２の光源として使用
することが可能となる。

【００３９】請求項９に係る発明の各実施形態は、上記
請求項１〜７に係る発明の各実施形態において、それぞ
れ、光束合成素子３には、光源９からの光束に対する反
射率が光源１からの光束に対する透過率よりも大きいダ
イクロイックプリズムを用い、半導体レーザ９には高出
力の半導体レーザを用いて第２の基板厚を有する光ディ
スクに対して情報の記録、再生を行い、半導体レーザ１
には低出力の半導体レーザを用いて第１の基板厚を有す
る光ディスクに対して情報の再生のみを行うようにし
た。

【００４０】このように、請求項９に係る発明の各実施
形態は、請求項１、２、３、４、５、６、７または８記
載の光ピックアップ装置において、前記光束合成素子３
は前記第１の光源１の波長に対する効率（透過率）に比
べて前記第２の光源９の波長に対する効率（反射率）が
高く、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対しては情
報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有する記録媒
体に対しては情報の記録、再生を行うので、情報を記録
する側の光路の効率を上げて第２の光源として安価な半
導体レーザを使用することが可能となる。

【００４１】請求項１０に係る発明の各実施形態は、上
記請求項３、４、７に係る発明の各実施形態において、
それぞれ、波面収差を補正する素子１４には正のレンズ
作用のある素子、例えば凸レンズ等を用い、半導体レー
ザ９には高出力の半導体レーザを用いて第２の基板厚を
有する光ディスクに対して情報の記録、再生を行い、半
導体レーザ１には低出力の半導体レーザを用いて第１の
基板厚を有する光ディスクに対して情報の再生のみを行
うようにした。

【００４２】このように、請求項１０に係る発明の各実
施形態は、請求項３、４または７記載の光ピックアップ
装置において、前記記録媒体上の光スポットの波面収差
を補正する素子１４は正のパワーを持ったレンズ作用の
ある素子として前記第２の光源９と前記光束合成素子３
との間に配し、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対
しては情報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有す
る記録媒体に対しては情報の記録、再生を行うので、情
報を記録する側の第２の光源の光束をより多く利用する
ことができ、第２の光源として安価な光源を使用するこ
とが可能となる。

【００４３】請求項１１に係る発明の各実施形態は、上
記請求項１〜１０に係る発明の各実施形態において、そ
れぞれ、第１の光源１の波長を６３５〜６８５ｎｍ程度
とし、第２の光源９の波長を７８０〜８３０ｎｍ程度と
したものである。このように、請求項１１に係る発明の
各実施形態は、請求項１、２、３、４、５、６、７、
８、９または１０記載の光ピックアップ装置において、
前記第１の光源１の波長を６３５〜６８５ｎｍ程度と
し、前記第２の光源９の波長を７８０〜８３０ｎｍ程度
としたので、次世代のＣＤに対しては第１の光源１によ
る高分解能な光スポット（光スポット径は光源の波長に
比例する）で読むことが可能となり、現存のＣＤ−Ｅ、
ＣＤ−Ｒに対しては安価な半導体レーザからなる第２の
光源９（光源の波長が長いと安い）で情報の記録が可能
となる。また、現存のＣＤに対してプッシュプル方式で
プッシュプル信号を安定して検出することが可能であ
り、さらに光源の波長に敏感なＣＤ−Ｒに対して安定し
て情報の記録、再生を行うことが可能である。

【００４４】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、例えば光カードなどの記録媒体に対し
て情報の記録及び／又は再生を行う光情報記録再生装置
の光ピックアップ装置に適用することが可能である。

【００４５】

【発明の効果】以上のように請求項１に係る発明によれ
ば、第１の基板厚を有する記録媒体用の第１の光源から
の光束と第２の基板厚を有する記録媒体用の第２の光源
からの光束とを光束合成素子で合成して同一の対物レン
ズによって記録媒体に照射する光ピックアップ装置にお
いて、前記対物レンズと前記光束合成素子との間に配さ
れ前記第１の光源からの光束のＮＡを決定する第１のア
パーチャ素子と、前記光束合成素子と前記第２の光源と
の間に配され前記第２の光源からの光束のＮＡを決定す
る第２のアパーチャ素子とを備えたので、１つの対物レ
ンズで基板厚の異なる２種類の基板厚の記録媒体に対応
したＮＡを実現でき、１つの対物レンズで２種類の基板
厚の記録媒体に対応できる。

【００４６】請求項２に係る発明によれば、請求項１記
載の光ピックアップ装置において、前記第１のアパーチ
ャ素子を前記対物レンズと一体としたので、部品点数を
少なくすることができる。

【００４７】請求項３に係る発明によれば、請求項１記
載の光ピックアップ装置において、前記第１の光源と前
記光束合成素子との間、もしくは、前記第２の光源と前
記光束合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光ス
ポットの波面収差を補正する素子を備えたので、２種類
の基板厚の記録媒体に対して光スポットを良好にするこ
とができる。

【００４８】請求項４に係る発明によれば、請求項３記
載の光ピックアップ装置において、前記第２の光源と前
記光束合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光ス
ポットの波面収差を補正する素子を備え、この素子と前
記第２のアパーチャ素子とを一体としたので、部品点数
を少なくすることができる。

【００４９】請求項５に係る発明によれば、第１の基板
厚を有する記録媒体用の第１の光源からの光束と第２の
基板厚を有する記録媒体用の第２の光源からの光束とを
光束合成素子で合成して同一の対物レンズによって記録
媒体に照射する光ピックアップ装置において、前記対物
レンズと前記光束合成素子との間に配され前記第１の光
源からの光束のＮＡと前記第２の光源からの光束のＮＡ
を決定するアパーチャ素子を備えたので、アパーチャ素
子及び対物レンズが１つづつで済む。

【００５０】請求項６に係る発明によれば、請求項５記
載の光ピックアップ装置において、前記アパーチャ素子
を前記対物レンズと一体としたので、部品点数を少なく
することができる。

【００５１】請求項７に係る発明によれば、請求項５記
載の光ピックアップ装置において、前記第１の光源と前
記光束合成素子との間、もしくは、前記第２の光源と前
記光束合成素子との間に設けられ前記記録媒体上の光ス
ポットの波面収差を補正する素子を備えたので、２種類
の基板厚の記録媒体に対して光スポットを良好にするこ
とができる。

【００５２】請求項８に係る発明によれば、請求項５、
６または７記載の光ピックアップ装置において、前記第
１の光源と前記光束合成素子との距離に対して前記第２
の光源と前記光束合成素子との距離を短くして前記アパ
ーチャ素子により前記第１の光源からの光束のＮＡと前
記第２の光源からの光束のＮＡを決定し、前記第１の基
板厚を有する記録媒体に対しては情報の再生のみを行
い、前記第２の基板厚を有する記録媒体に対しては情報
の記録、再生を行うので、第２の基板厚を有する記録媒
体に情報を書き込むための第２の光源を対物レンズに近
づけて第２の光源の出力パワーを効率良く使うことがで
き、高出力の半導体レーザの中でも安価な半導体レーザ
を第２の光源として使用することが可能となる。

【００５３】請求項９に係る発明によれば、請求項１、
２、３、４、５、６、７または８記載の光ピックアップ
装置において、前記光束合成素子は前記第１の光源の波
長に対する効率に比べて前記第２の光源の波長に対する
効率が高く、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対し
ては情報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有する
記録媒体に対しては情報の記録、再生を行うので、情報
を記録する側の光路の効率を上げて第２の光源として安
価な半導体レーザを使用することが可能となる。

【００５４】請求項１０に係る発明によれば、請求項
３、４または７記載の光ピックアップ装置において、前
記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素子は
正のパワーを持ったレンズ作用のある素子として前記第
２の光源と前記光束合成素子との間に配し、前記第１の
基板厚を有する記録媒体に対しては情報の再生のみを行
い、前記第２の基板厚を有する記録媒体に対しては情報
の記録、再生を行うので、情報を記録する側の第２の光
源の光束をより多く利用することができ、第２の光源と
して安価な光源を使用することが可能となる。

【００５５】請求項１１に係る発明によれば、請求項
１、２、３、４、５、６、７、８、９または１０記載の
光ピックアップ装置において、前記第１の光源の波長を
６３５〜６８５ｎｍ程度とし、前記第２の光源の波長を
７８０〜８３０ｎｍ程度としたので、第１の基板厚を有
する記録媒体に対しては第１の光源による高分解能な光
スポットで読むことが可能となり、第２の基板厚を有す
る記録媒体に対しては安価な半導体レーザからなる第２
の光源で情報の記録が可能となる。また、現存のＣＤに
対してプッシュプル方式でプッシュプル信号を安定して
検出することが可能であり、さらに光源の波長に敏感な
ＣＤ−Ｒに対して安定して情報の記録、再生を行うこと
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図２】請求項２に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図３】請求項３に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図４】請求項４に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図５】請求項５に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図６】請求項６に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【図７】請求項７に係る発明の一実施形態を示す図であ
る。

【符号の説明】

１、９半導体レーザ２、９ホログラム素子３光束合成素子４コリメートレンズ５、５ａ、１１、１１ａ、１５、１５ａアパーチ
ャ素子６対物レンズ７、１２受光素子７８、１３ホログラム光学素子１４波面収差を補正する素子

フロントページの続き (72)発明者大野武英東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者秋山洋東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内 (72)発明者寺嶌隆雄東京都大田区中馬込１丁目３番６号・株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の基板厚を有する記録媒体用の第１の
光源からの光束と第２の基板厚を有する記録媒体用の第
２の光源からの光束とを光束合成素子で合成して同一の
対物レンズによって記録媒体に照射する光ピックアップ
装置において、前記対物レンズと前記光束合成素子との
間に配され前記第１の光源からの光束のＮＡを決定する
第１のアパーチャ素子と、前記光束合成素子と前記第２
の光源との間に配され前記第２の光源からの光束のＮＡ
を決定する第２のアパーチャ素子とを備えたことを特徴
とする光ピックアップ装置。
【請求項２】請求項１記載の光ピックアップ装置におい
て、前記第１のアパーチャ素子を前記対物レンズと一体
としたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】請求項１記載の光ピックアップ装置におい
て、前記第１の光源と前記光束合成素子との間、もしく
は、前記第２の光源と前記光束合成素子との間に設けら
れ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素
子を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】請求項３記載の光ピックアップ装置におい
て、前記第２の光源と前記光束合成素子との間に設けら
れ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素
子を備え、この素子と前記第２のアパーチャ素子とを一
体としたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】第１の基板厚を有する記録媒体用の第１の
光源からの光束と第２の基板厚を有する記録媒体用の第
２の光源からの光束とを光束合成素子で合成して同一の
対物レンズによって記録媒体に照射する光ピックアップ
装置において、前記対物レンズと前記光束合成素子との
間に配され前記第１の光源からの光束のＮＡと前記第２
の光源からの光束のＮＡを決定するアパーチャ素子を備
えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】請求項５記載の光ピックアップ装置におい
て、前記アパーチャ素子を前記対物レンズと一体とした
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】請求項５記載の光ピックアップ装置におい
て、前記第１の光源と前記光束合成素子との間、もしく
は、前記第２の光源と前記光束合成素子との間に設けら
れ前記記録媒体上の光スポットの波面収差を補正する素
子を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】請求項５、６または７記載の光ピックアッ
プ装置において、前記第１の光源と前記光束合成素子と
の距離に対して前記第２の光源と前記光束合成素子との
距離を短くして前記アパーチャ素子により前記第１の光
源からの光束のＮＡと前記第２の光源からの光束のＮＡ
を決定し、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対して
は情報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有する記
録媒体に対しては情報の記録、再生を行うことを特徴と
する光ピックアップ装置。
【請求項９】請求項１、２、３、４、５、６、７または
８記載の光ピックアップ装置において、前記光束合成素
子は前記第１の光源の波長に対する効率に比べて前記第
２の光源の波長に対する効率が高く、前記第１の基板厚
を有する記録媒体に対しては情報の再生のみを行い、前
記第２の基板厚を有する記録媒体に対しては情報の記
録、再生を行うことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１０】請求項３、４または７記載の光ピックア
ップ装置において、前記記録媒体上の光スポットの波面
収差を補正する素子は正のパワーを持ったレンズ作用の
ある素子として前記第２の光源と前記光束合成素子との
間に配し、前記第１の基板厚を有する記録媒体に対して
は情報の再生のみを行い、前記第２の基板厚を有する記
録媒体に対しては情報の記録、再生を行うことを特徴と
する光ピックアップ装置。
【請求項１１】請求項１、２、３、４、５、６、７、
８、９または１０記載の光ピックアップ装置において、
前記第１の光源の波長を６３５〜６８５ｎｍ程度とし、
前記第２の光源の波長を７８０〜８３０ｎｍ程度とした
ことを特徴とする光ピックアップ装置。