JPH0973651A - ３分割用回折格子と光ピックアップ装置 - Google Patents
３分割用回折格子と光ピックアップ装置Info
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- JPH0973651A JPH0973651A JP8158262A JP15826296A JPH0973651A JP H0973651 A JPH0973651 A JP H0973651A JP 8158262 A JP8158262 A JP 8158262A JP 15826296 A JP15826296 A JP 15826296A JP H0973651 A JPH0973651 A JP H0973651A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 規格の異なる情報記録媒体とも良好にトラッ
キングサーボが行える３分割用回折格子及び光ピックア
ップ装置を提供することが目的である。 【解決手段】 異なるトラック密度の情報記録体に各々
対応した波長の光束を出力する光源１、２と、光源１、
２から出力される光束を少なくとも主光束とこの主光束
の両側に位置するトラッキングサーボ用の副光束の３本
の光束に分割する光源１、２に共通の３分割用回折格子
３と、この３分割用回折格子３から出射した３本の光束
を情報記録媒体に集光させる集光手段５と、を備え、３
分割用回折格子３は、波長が小さい程、主光束の回折効
率が小さく且つ副光束の回折効率が大きく設定する。
キングサーボが行える３分割用回折格子及び光ピックア
ップ装置を提供することが目的である。 【解決手段】 異なるトラック密度の情報記録体に各々
対応した波長の光束を出力する光源１、２と、光源１、
２から出力される光束を少なくとも主光束とこの主光束
の両側に位置するトラッキングサーボ用の副光束の３本
の光束に分割する光源１、２に共通の３分割用回折格子
３と、この３分割用回折格子３から出射した３本の光束
を情報記録媒体に集光させる集光手段５と、を備え、３
分割用回折格子３は、波長が小さい程、主光束の回折効
率が小さく且つ副光束の回折効率が大きく設定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は３分割用回折格子と
光ピックアップ装置に関する。
光ピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、種々の光記録媒体に対応する光ピ
ックアップ装置が研究開発されている。
ックアップ装置が研究開発されている。
【０００３】図６は、特開平３−７６０３５号（Ｇ１１
Ｂ ７／１３５）公報に記載された非点収差法によるフ
ォーカスサーボ及び３ビーム法によるトラッキングサー
ボを行う光ピックアップ装置の構成図である。
Ｂ ７／１３５）公報に記載された非点収差法によるフ
ォーカスサーボ及び３ビーム法によるトラッキングサー
ボを行う光ピックアップ装置の構成図である。
【０００４】図中、１０１は情報記録媒体（光ディス
ク）、１０２はレーザ光（光束）を上方向に出力する半
導体レーザ、１０３は前記光束を３本の光束に分割する
ための３分割用回折格子、１０４は前記３本の光束を透
過し且つディスク１０１からの帰還光束（反射光束）を
回折し、該光束にフォーカス状態に対応した非点収差を
与えるためのホログラム素子、１０５は前記ホログラム
素子１０４を透過した３本の光束をディスク１０１上に
３個のスポットとして形成するための集光レンズ、１０
６はホログラム素子１０４で回折されたディスク１０１
からの帰還光束を検出する光検出器である。
ク）、１０２はレーザ光（光束）を上方向に出力する半
導体レーザ、１０３は前記光束を３本の光束に分割する
ための３分割用回折格子、１０４は前記３本の光束を透
過し且つディスク１０１からの帰還光束（反射光束）を
回折し、該光束にフォーカス状態に対応した非点収差を
与えるためのホログラム素子、１０５は前記ホログラム
素子１０４を透過した３本の光束をディスク１０１上に
３個のスポットとして形成するための集光レンズ、１０
６はホログラム素子１０４で回折されたディスク１０１
からの帰還光束を検出する光検出器である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、斯る光
ピックアップ装置では、特定の情報記録媒体、例えば、
ＣＤ（コンパクトディスク）を再生するように光源を含
め各種光学素子が設定されているので、トラック密度
（トラックピッチ）が異なる他の規格の情報記録媒体を
再生できないといった問題がある。
ピックアップ装置では、特定の情報記録媒体、例えば、
ＣＤ（コンパクトディスク）を再生するように光源を含
め各種光学素子が設定されているので、トラック密度
（トラックピッチ）が異なる他の規格の情報記録媒体を
再生できないといった問題がある。
【０００６】この問題に対し、トラック密度が大きい情
報記録媒体に対応した短波長光を出力する光源の使用と
一部光学系を付加することにより、トラック密度が大き
い情報記録媒体とトラック密度が小さい情報記録媒体の
両方の再生を行えるようにすることが提案されている。
報記録媒体に対応した短波長光を出力する光源の使用と
一部光学系を付加することにより、トラック密度が大き
い情報記録媒体とトラック密度が小さい情報記録媒体の
両方の再生を行えるようにすることが提案されている。
【０００７】しかしながら、光源は一般的にその発振波
長が小さくなる程、寿命が小さくなるので、上述のよう
に短波長光を出力する光源をトラック密度が小さい情報
記録媒体にも使用する場合、斯る光源の寿命は短くな
る。この結果、光ピックアップ装置の寿命も短くなって
しまうといった問題が起こる。
長が小さくなる程、寿命が小さくなるので、上述のよう
に短波長光を出力する光源をトラック密度が小さい情報
記録媒体にも使用する場合、斯る光源の寿命は短くな
る。この結果、光ピックアップ装置の寿命も短くなって
しまうといった問題が起こる。
【０００８】そこで、本願発明者は、情報光記録媒体の
トラック密度に応じた２つの光源を備えた光ピックアッ
プ装置に注目したが、高密度の情報記録媒体を再生する
ために、集光スポットを小さくできる短波長の光束を出
力する半導体レーザを更にＣＤ用の装置に具備した光ピ
ックアップ装置では、ＣＤとＣＤよりトラック密度が大
きい（即ち、トラックピッチが狭い）情報記録媒体の再
生を行う場合、これら両方ともに対してトラッキングサ
ーボが良好にできないといった恐れがある。
トラック密度に応じた２つの光源を備えた光ピックアッ
プ装置に注目したが、高密度の情報記録媒体を再生する
ために、集光スポットを小さくできる短波長の光束を出
力する半導体レーザを更にＣＤ用の装置に具備した光ピ
ックアップ装置では、ＣＤとＣＤよりトラック密度が大
きい（即ち、トラックピッチが狭い）情報記録媒体の再
生を行う場合、これら両方ともに対してトラッキングサ
ーボが良好にできないといった恐れがある。
【０００９】本発明は上述の問題点を鑑み成されたもの
であり、規格の異なる情報記録媒体とも良好にトラッキ
ングサーボを行うことを可能とする３分割用回折格子及
び光ピックアップ装置を提供することが目的である。
であり、規格の異なる情報記録媒体とも良好にトラッキ
ングサーボを行うことを可能とする３分割用回折格子及
び光ピックアップ装置を提供することが目的である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の３分割用回折格
子は、入射光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に
位置する副光束の３本の光束に分割する３分割用回折格
子であって、該３分割用回折格子は、上記入射光束の波
長が短い程、前記主光束の回折効率を小さく且つ前記副
光束の回折効率を大きくすることを特徴とする。
子は、入射光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に
位置する副光束の３本の光束に分割する３分割用回折格
子であって、該３分割用回折格子は、上記入射光束の波
長が短い程、前記主光束の回折効率を小さく且つ前記副
光束の回折効率を大きくすることを特徴とする。
【００１１】また、本発明の３分割用回折格子は、入射
光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する副
光束の３本の光束に分割する３分割用回折格子であっ
て、該３分割用回折格子は、波長が７６５ｎｍ〜８００
ｎｍの入射光束に比べて波長が６２０ｎｍ〜６６０ｎｍ
の入射光束の方が、前記主光束の回折効率を小さく且つ
前記副光束の回折効率を大きくすることを特徴とする。
光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する副
光束の３本の光束に分割する３分割用回折格子であっ
て、該３分割用回折格子は、波長が７６５ｎｍ〜８００
ｎｍの入射光束に比べて波長が６２０ｎｍ〜６６０ｎｍ
の入射光束の方が、前記主光束の回折効率を小さく且つ
前記副光束の回折効率を大きくすることを特徴とする。
【００１２】また、本発明の光ピックアップ装置は、複
数種類のトラック密度の情報記録媒体に夫々対応した波
長の光束を出力する複数の光源と、該光源から出力され
る光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する
トラッキングサーボ用の副光束の３本の光束に分割する
前記複数の光源に共通の３分割用回折格子と、該３分割
用回折格子から出射した前記３本の光束を情報記録媒体
に集光させる集光手段と、前記３本の光束を透過し、前
記情報記録媒体からの帰還光束を上記３本の光束から分
離する分離手段と、該分離手段から出射する帰還光束を
検出する光検出手段と、を備え、前記３分割用回折格子
は、上記光束の波長が短い程、前記主光束の回折効率を
小さく且つ前記副光束の回折効率を大きくすることを特
徴とする。
数種類のトラック密度の情報記録媒体に夫々対応した波
長の光束を出力する複数の光源と、該光源から出力され
る光束を少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する
トラッキングサーボ用の副光束の３本の光束に分割する
前記複数の光源に共通の３分割用回折格子と、該３分割
用回折格子から出射した前記３本の光束を情報記録媒体
に集光させる集光手段と、前記３本の光束を透過し、前
記情報記録媒体からの帰還光束を上記３本の光束から分
離する分離手段と、該分離手段から出射する帰還光束を
検出する光検出手段と、を備え、前記３分割用回折格子
は、上記光束の波長が短い程、前記主光束の回折効率を
小さく且つ前記副光束の回折効率を大きくすることを特
徴とする。
【００１３】また、本発明の光ピックアップ装置は、第
１の波長を有する第１の情報記録媒体再生用の光を出力
する第１の光源と、該第１の波長より長波長の第２の波
長を有する第２の情報記録媒体再生用の光を出力する第
２の光源と、該第１、第２の光源から出力される光束を
それぞれ少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する
トラッキングサーボ用の副光束の３本の光束に分割する
ための前記第１、第２の光源に共通の３分割用回折格子
と、該３分割用回折格子から出射した前記３本の光束を
情報記録媒体に集光させる集光手段と、前記３本の光束
を透過し、前記情報記録媒体からの帰還光束を前記３本
の光束から分離する分離手段と、該分離手段から出射す
る帰還光束を検出する光検出手段と、を備え、前記３分
割用回折格子は、前記第２の波長を有する光束より前記
第１の波長を有する光束に対しての方が、前記主光束の
回折効率を小さく且つ前記副光束の回折効率を大きくな
ることを特徴とする。
１の波長を有する第１の情報記録媒体再生用の光を出力
する第１の光源と、該第１の波長より長波長の第２の波
長を有する第２の情報記録媒体再生用の光を出力する第
２の光源と、該第１、第２の光源から出力される光束を
それぞれ少なくとも主光束と該主光束の両側に位置する
トラッキングサーボ用の副光束の３本の光束に分割する
ための前記第１、第２の光源に共通の３分割用回折格子
と、該３分割用回折格子から出射した前記３本の光束を
情報記録媒体に集光させる集光手段と、前記３本の光束
を透過し、前記情報記録媒体からの帰還光束を前記３本
の光束から分離する分離手段と、該分離手段から出射す
る帰還光束を検出する光検出手段と、を備え、前記３分
割用回折格子は、前記第２の波長を有する光束より前記
第１の波長を有する光束に対しての方が、前記主光束の
回折効率を小さく且つ前記副光束の回折効率を大きくな
ることを特徴とする。
【００１４】特に、前記主光束は０次回折光であり、且
つ前記２つの副光束は１次回折光と−１次回折光である
ことを特徴とする。
つ前記２つの副光束は１次回折光と−１次回折光である
ことを特徴とする。
【００１５】特に、前記３分割用回折格子は、上記光束
の波長が小さい程、前記主光束の回折効率が小さく且つ
前記副光束の回折効率が大きくなるように格子の溝深さ
が設定されていることを特徴とする。
の波長が小さい程、前記主光束の回折効率が小さく且つ
前記副光束の回折効率が大きくなるように格子の溝深さ
が設定されていることを特徴とする。
【００１６】更に、前記複数の光源は、波長６２０〜６
６０ｎｍの光束を出力する半導体レーザと、波長７６５
〜８００ｎｍの光束を出力する半導体レーザであること
を特徴とする。
６０ｎｍの光束を出力する半導体レーザと、波長７６５
〜８００ｎｍの光束を出力する半導体レーザであること
を特徴とする。
【００１７】加えて、前記３分割用回折格子は透過型３
分割用回折格子であることを特徴とする。
分割用回折格子であることを特徴とする。
【００１８】また、前記３分割用回折格子は反射型３分
割用回折格子であることを特徴とする。
割用回折格子であることを特徴とする。
【００１９】更に、前記光源と前記集光手段の往路間に
位置する光学素子を有し、前記３分割用回折格子と前記
分離手段は、前記光学素子の互いに対向した面上に形成
されていることを特徴とする。この場合、分離手段とし
ては回折格子が好ましい。
位置する光学素子を有し、前記３分割用回折格子と前記
分離手段は、前記光学素子の互いに対向した面上に形成
されていることを特徴とする。この場合、分離手段とし
ては回折格子が好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例に係る非点収差
法によるフォーカスサーボと３ビーム法によるトラッキ
ングサーボを行う光ピックアップ装置を図１の概略構成
図を用いて説明する。
法によるフォーカスサーボと３ビーム法によるトラッキ
ングサーボを行う光ピックアップ装置を図１の概略構成
図を用いて説明する。
【００２１】尚、本実施例では、情報記録媒体（反射型
ディスク）が再生光入射側の透明基板表面から記録面
（反射面）までの距離が１．２ｍｍ厚のＣＤは波長７８
０ｎｍのレーザ光で再生し、再生光入射側の透明基板表
面から記録面（反射面）までの距離が０．６ｍｍ厚であ
り、トラックピッチがＣＤ（ピッチ＝１．６μｍ）の約
半分である高密度情報記録媒体は波長６３５ｎｍのレー
ザ光で再生する場合を示し、これら光源と波長７８０ｎ
ｍの光に対して焦点及びＮＡ（開口数）補正を行う補正
レンズ以外の光学素子は共通である。
ディスク）が再生光入射側の透明基板表面から記録面
（反射面）までの距離が１．２ｍｍ厚のＣＤは波長７８
０ｎｍのレーザ光で再生し、再生光入射側の透明基板表
面から記録面（反射面）までの距離が０．６ｍｍ厚であ
り、トラックピッチがＣＤ（ピッチ＝１．６μｍ）の約
半分である高密度情報記録媒体は波長６３５ｎｍのレー
ザ光で再生する場合を示し、これら光源と波長７８０ｎ
ｍの光に対して焦点及びＮＡ（開口数）補正を行う補正
レンズ以外の光学素子は共通である。
【００２２】図中、１は波長６３５ｎｍのレーザ光（第
１の発散光束）を出力する半導体レーザ（第１の光
源）、２は第１の光源１に近接配置された波長７８０ｎ
ｍのレーザ光（第２の発散光束）を出力する半導体レー
ザ（第２の光源）、３は第１、第２の発散光束をそれぞ
れ少なくとも０次回折光（主光束）、トラッキングサー
ボ用の±１次回折光（副光束）からなる３本の光束（図
示せず）に分割する光学ガラス又は光学樹脂等からなる
所謂透過型の３分割用回折格子であり、例えば２０μｍ
の等間隔の格子からなる格子面を有する。本実施例で
は、３分割用回折格子３は石英ガラスからなる。
１の発散光束）を出力する半導体レーザ（第１の光
源）、２は第１の光源１に近接配置された波長７８０ｎ
ｍのレーザ光（第２の発散光束）を出力する半導体レー
ザ（第２の光源）、３は第１、第２の発散光束をそれぞ
れ少なくとも０次回折光（主光束）、トラッキングサー
ボ用の±１次回折光（副光束）からなる３本の光束（図
示せず）に分割する光学ガラス又は光学樹脂等からなる
所謂透過型の３分割用回折格子であり、例えば２０μｍ
の等間隔の格子からなる格子面を有する。本実施例で
は、３分割用回折格子３は石英ガラスからなる。
【００２３】図２に示すように、３分割用回折格子３に
より発生する０次回折光及び±１次回折光等の回折光
は、格子の溝深さｔに対して回折効率（即ち、回折光の
発生率）が周期的に変化すると共に、これら周期変動は
波長によってその周期が異なる。尚、図２中、η0、η1
はそれぞれ波長６３５ｎｍに対する０次回折光、±１次
回折光の回折効率を示し、ξ0、ξ1はそれぞれ波長７８
０ｎｍに対する０次回折光、±１次回折光の回折効率を
示す。
より発生する０次回折光及び±１次回折光等の回折光
は、格子の溝深さｔに対して回折効率（即ち、回折光の
発生率）が周期的に変化すると共に、これら周期変動は
波長によってその周期が異なる。尚、図２中、η0、η1
はそれぞれ波長６３５ｎｍに対する０次回折光、±１次
回折光の回折効率を示し、ξ0、ξ1はそれぞれ波長７８
０ｎｍに対する０次回折光、±１次回折光の回折効率を
示す。
【００２４】前記３分割用回折格子３は、波長が小さい
程、主光束の回折効率が小さく且つ副光束の回折効率が
大きいように設計されている。本実施例の場合、格子深
さｔは約０．３８μｍの設定されているので、波長６３
５ｎｍに対する０次回折光の回折効率は約０．４８、±
１次回折光の回折効率は約０．２２であり、波長７８０
ｎｍに対する０次回折光の回折効率は約０．６３、±１
次回折光の回折効率は約０．１５である。
程、主光束の回折効率が小さく且つ副光束の回折効率が
大きいように設計されている。本実施例の場合、格子深
さｔは約０．３８μｍの設定されているので、波長６３
５ｎｍに対する０次回折光の回折効率は約０．４８、±
１次回折光の回折効率は約０．２２であり、波長７８０
ｎｍに対する０次回折光の回折効率は約０．６３、±１
次回折光の回折効率は約０．１５である。
【００２５】４は３分割用回折格子３を出射した上記３
本の光束を透過し、且つ該３本の光束に係る情報記録媒
体からの反射光束（帰還光束）に情報記録媒体でのフォ
ーカス状態に対応した空間変動（本実施例では、非点収
差）を与えるように１次で透過回折する透過型ホログラ
ム素子（分離手段）である。
本の光束を透過し、且つ該３本の光束に係る情報記録媒
体からの反射光束（帰還光束）に情報記録媒体でのフォ
ーカス状態に対応した空間変動（本実施例では、非点収
差）を与えるように１次で透過回折する透過型ホログラ
ム素子（分離手段）である。
【００２６】５は図示しないサーボに対応して駆動可能
に支持され、透過型ホログラム素子４を透過した上記３
本の光束を情報記録媒体上に各集光スポットとして集光
するための集光レンズ（集光手段）である。
に支持され、透過型ホログラム素子４を透過した上記３
本の光束を情報記録媒体上に各集光スポットとして集光
するための集光レンズ（集光手段）である。
【００２７】６は波長７８０ｎｍの光の場合に波長６３
５ｎｍの光に比べ、０．６ｍｍ長い位置で集光し且つＮ
Ａを小さくするように補正する補正レンズであり、高密
度記録媒体を再生する場合には、図示しない駆動装置に
より光路から外れ、ＣＤを再生する場合には、光路中に
配置される。
５ｎｍの光に比べ、０．６ｍｍ長い位置で集光し且つＮ
Ａを小さくするように補正する補正レンズであり、高密
度記録媒体を再生する場合には、図示しない駆動装置に
より光路から外れ、ＣＤを再生する場合には、光路中に
配置される。
【００２８】ここで、図３に示すように主光束に係る集
光スポット（主スポット）は情報が記録されたトラック
を走査すると共に、両副光束に係る集光スポット（副ス
ポット）は該トラックの両側を僅かに跨ぐように走査す
る。このトラック外は該トラックに比べて反射率が大き
く設定されているので、主スポットがトラックずれを起
こした場合、両副スポットからの反射強度に差が生じる
こととなる。
光スポット（主スポット）は情報が記録されたトラック
を走査すると共に、両副光束に係る集光スポット（副ス
ポット）は該トラックの両側を僅かに跨ぐように走査す
る。このトラック外は該トラックに比べて反射率が大き
く設定されているので、主スポットがトラックずれを起
こした場合、両副スポットからの反射強度に差が生じる
こととなる。
【００２９】７は集光レンズ５を通り、透過型ホログラ
ム素子４で１次で透過回折された情報記録媒体からの反
射光束（帰還光束）を検出する高密度情報記録媒体を再
生する場合に用いる６分割光検出器である。
ム素子４で１次で透過回折された情報記録媒体からの反
射光束（帰還光束）を検出する高密度情報記録媒体を再
生する場合に用いる６分割光検出器である。
【００３０】図４に示すように、この６分割光検出器７
は、上記主スポットに係る反射光束を検出して従来周知
の非点収差法によるフォーカス信号及び再生信号を出力
するための４分割光検出部７ａと、上記副スポットに係
る反射光束を用いて従来周知の３ビームトラッキング法
によるトラッキングエラー信号を出力するための上記４
分割光検出部の両側に位置する光検出部７ｂ、７ｂを有
する。この光検出部７ｂ、７ｂは、上記副スポットに係
る反射光束をそれぞれ独立に検出し、上記主スポットの
トラックずれに応じて生じる光検出部７ｂ、７ｂ間の受
光量差に応じたトラッキングエラー信号を出力する。
は、上記主スポットに係る反射光束を検出して従来周知
の非点収差法によるフォーカス信号及び再生信号を出力
するための４分割光検出部７ａと、上記副スポットに係
る反射光束を用いて従来周知の３ビームトラッキング法
によるトラッキングエラー信号を出力するための上記４
分割光検出部の両側に位置する光検出部７ｂ、７ｂを有
する。この光検出部７ｂ、７ｂは、上記副スポットに係
る反射光束をそれぞれ独立に検出し、上記主スポットの
トラックずれに応じて生じる光検出部７ｂ、７ｂ間の受
光量差に応じたトラッキングエラー信号を出力する。
【００３１】８は集光レンズ５及び補正レンズ６を通
り、透過型ホログラム素子４で１次で透過回折された情
報記録媒体からの反射光束（帰還光束）を検出するＣＤ
を再生する場合に用いる上記６分割光検出器７と同じ構
成の６分割光検出器である。
り、透過型ホログラム素子４で１次で透過回折された情
報記録媒体からの反射光束（帰還光束）を検出するＣＤ
を再生する場合に用いる上記６分割光検出器７と同じ構
成の６分割光検出器である。
【００３２】斯る光ピックアップ装置では、３分割用回
折格子３は、波長が小さい程、主光束の回折効率が小さ
く且つ副光束の回折効率が大きいように設定されている
ので、概略図である図５に示すように、情報記録媒体上
の副光束に係る集光スポット（副スポット）の光強度
は、波長６３５ｎｍの方が波長７８０ｎｍに比べて大き
くなる。本実施例の場合、波長６３５ｎｍでは主スポッ
トの強度／副スポットの強度は約２であり、波長７８０
ｎｍでは主スポットの強度／副スポットの強度は約４で
ある。
折格子３は、波長が小さい程、主光束の回折効率が小さ
く且つ副光束の回折効率が大きいように設定されている
ので、概略図である図５に示すように、情報記録媒体上
の副光束に係る集光スポット（副スポット）の光強度
は、波長６３５ｎｍの方が波長７８０ｎｍに比べて大き
くなる。本実施例の場合、波長６３５ｎｍでは主スポッ
トの強度／副スポットの強度は約２であり、波長７８０
ｎｍでは主スポットの強度／副スポットの強度は約４で
ある。
【００３３】この装置は、トラック密度が大きい、即ち
トラックピッチが小さい高密度情報記録媒体には、波長
６３５ｎｍの光を用いるので、３分割用回折格子３の特
性により副スポットの強度が大きくなり、トラッキング
信号のＳ／Ｎが良好となる。よって、高密度情報記録媒
体を良好なトラッキングを行いつつ再生が可能となる。
トラックピッチが小さい高密度情報記録媒体には、波長
６３５ｎｍの光を用いるので、３分割用回折格子３の特
性により副スポットの強度が大きくなり、トラッキング
信号のＳ／Ｎが良好となる。よって、高密度情報記録媒
体を良好なトラッキングを行いつつ再生が可能となる。
【００３４】一方、ＣＤはトラック幅が大きいので、波
長７８０ｎｍの光を用いても副スポットをトラックに大
面積で跨るようにでき、良好なトラッキングを行いつつ
再生が可能となる。
長７８０ｎｍの光を用いても副スポットをトラックに大
面積で跨るようにでき、良好なトラッキングを行いつつ
再生が可能となる。
【００３５】他方、斯る光ピックアップ装置において、
３分割用回折格子３を、波長が小さい程、主光束の回折
効率が大きく且つ副光束の回折効率が小さくなるように
設定した場合、高密度情報記録媒体のトラッキングサー
ボは良好に行えなかった。
３分割用回折格子３を、波長が小さい程、主光束の回折
効率が大きく且つ副光束の回折効率が小さくなるように
設定した場合、高密度情報記録媒体のトラッキングサー
ボは良好に行えなかった。
【００３６】上記実施例では、非点収差法によるフォー
カス方法を用いた光ピックアップ装置について説明した
が、本発明は他のフォーカス方法を用いる光ピックアッ
プ装置にも適用できる。
カス方法を用いた光ピックアップ装置について説明した
が、本発明は他のフォーカス方法を用いる光ピックアッ
プ装置にも適用できる。
【００３７】また、上述の第１、第２の光源は適宜波長
を変えることができるが、波長λ1＝６２０〜６６０ｎ
ｍの光束を出力する半導体レーザと、波長λ2＝７６５
〜８００ｎｍの光束を出力すような半導体レーザである
場合、ＣＤとトラック密度がＣＤの約１．５〜３倍の情
報記録媒体を共に良好なトラッキングサーボを行いつつ
再生ができる。尚、この場合、波長λ1では主スポット
の強度／副スポットの強度は約４〜７、波長λ2では主
スポットの強度／副スポットの強度は約２〜３であるこ
とが好ましい。
を変えることができるが、波長λ1＝６２０〜６６０ｎ
ｍの光束を出力する半導体レーザと、波長λ2＝７６５
〜８００ｎｍの光束を出力すような半導体レーザである
場合、ＣＤとトラック密度がＣＤの約１．５〜３倍の情
報記録媒体を共に良好なトラッキングサーボを行いつつ
再生ができる。尚、この場合、波長λ1では主スポット
の強度／副スポットの強度は約４〜７、波長λ2では主
スポットの強度／副スポットの強度は約２〜３であるこ
とが好ましい。
【００３８】更に、上述では、透過型の３分割用回折格
子を用いた光ピックアップ装置について述べたが、反射
型の３分割用回折格子を用いた光ピックアップ装置にも
勿論適用できる。勿論、分離手段と情報記録媒体の間に
ミラー等の反射手段を介在させて、光路を屈折させるこ
ともできる。
子を用いた光ピックアップ装置について述べたが、反射
型の３分割用回折格子を用いた光ピックアップ装置にも
勿論適用できる。勿論、分離手段と情報記録媒体の間に
ミラー等の反射手段を介在させて、光路を屈折させるこ
ともできる。
【００３９】また、上述では、分離手段にホログラム素
子を用いたが、通常のビームスプリッタ、偏光ビームス
プリッタなども使用できる。
子を用いたが、通常のビームスプリッタ、偏光ビームス
プリッタなども使用できる。
【００４０】更に、上述では、複数の光検出手段を用い
たが、複数のトラック密度の情報記録媒体に１つの光検
出手段を共通になるような構成にしても勿論よい。
たが、複数のトラック密度の情報記録媒体に１つの光検
出手段を共通になるような構成にしても勿論よい。
【００４１】加えて、透過型３分割用回折格子３と透過
型ホログラム素子４を一体にした光学素子を用いてもよ
い。
型ホログラム素子４を一体にした光学素子を用いてもよ
い。
【００４２】
【発明の効果】本発明によれば、３分割用回折格子は、
入射光束の波長が短い方が、主光束の回折効率が小さく
且つ副光束の回折効率が大きいので、情報記録媒体に集
光されるこれら光束に係る３つの集光スポットは、光束
の波長が短い程、主光束に係る集光スポット（主スポッ
ト）に対して副光束に係る集光スポット（副スポット）
の強度が大きくなる。
入射光束の波長が短い方が、主光束の回折効率が小さく
且つ副光束の回折効率が大きいので、情報記録媒体に集
光されるこれら光束に係る３つの集光スポットは、光束
の波長が短い程、主光束に係る集光スポット（主スポッ
ト）に対して副光束に係る集光スポット（副スポット）
の強度が大きくなる。
【００４３】トラック密度の大きい情報記録媒体（例え
ば、ＤＶＤ：デジタルビデオディスク）は、トラックピ
ッチ（トラック幅）が小さいため、副スポットがトラッ
クに跨る面積が小さくなるが、このトラック密度の高い
情報記録媒体は波長の短い光束を上記３分割用回折格子
を介することにより生じてなる強度が大きい副スポット
を用いてトラッキングサーボを行う。この結果、トラッ
キングエラー信号に含まれるノイズ成分の比率を低減で
きるので、トラック密度の高い情報記録媒体に対しても
良好なトラッキングサーボが行える。
ば、ＤＶＤ：デジタルビデオディスク）は、トラックピ
ッチ（トラック幅）が小さいため、副スポットがトラッ
クに跨る面積が小さくなるが、このトラック密度の高い
情報記録媒体は波長の短い光束を上記３分割用回折格子
を介することにより生じてなる強度が大きい副スポット
を用いてトラッキングサーボを行う。この結果、トラッ
キングエラー信号に含まれるノイズ成分の比率を低減で
きるので、トラック密度の高い情報記録媒体に対しても
良好なトラッキングサーボが行える。
【００４４】他方、トラック密度の小さい情報記録媒体
（例えば、ＣＤ）は、波長の長い光束を用いてトラッキ
ングサーボを行う。この波長の長い光束が上記３分割用
回折格子を介することにより、副スポットの強度が小さ
くなるが、この媒体はトラックピッチ（トラック幅）が
大きいので、副スポットは大面積でトラックに跨る。よ
って、トラック密度の小さい情報記録媒体に対して良好
なトラッキングサーボが行える。
（例えば、ＣＤ）は、波長の長い光束を用いてトラッキ
ングサーボを行う。この波長の長い光束が上記３分割用
回折格子を介することにより、副スポットの強度が小さ
くなるが、この媒体はトラックピッチ（トラック幅）が
大きいので、副スポットは大面積でトラックに跨る。よ
って、トラック密度の小さい情報記録媒体に対して良好
なトラッキングサーボが行える。
【００４５】特に、前記主光束が０次回折光であり、且
つ前記２つの副光束が１次回折光と−１次回折光である
場合、これらの光強度が大きくなるので、より良好にト
ラッキングサーボが行える。
つ前記２つの副光束が１次回折光と−１次回折光である
場合、これらの光強度が大きくなるので、より良好にト
ラッキングサーボが行える。
【００４６】また、前記３分割用回折格子が、上記光束
の波長が短い程、前記主光束の回折効率が小さく且つ前
記副光束の回折効率が大きくなるように格子の溝深さが
設定されている場合、この回折格子の作製が容易である
と共に、回折効率の調整が精度よく行える。
の波長が短い程、前記主光束の回折効率が小さく且つ前
記副光束の回折効率が大きくなるように格子の溝深さが
設定されている場合、この回折格子の作製が容易である
と共に、回折効率の調整が精度よく行える。
【００４７】特に、複数の光源が、波長６２０〜６６０
ｎｍの光束を出力する半導体レーザと、波長７６５〜８
００ｎｍの光束を出力する半導体レーザである場合、Ｃ
Ｄととトラック密度がＣＤの約１．５〜３倍の情報記録
媒体に対して良好なトラッキングサーボを行いつつ再生
ができる。
ｎｍの光束を出力する半導体レーザと、波長７６５〜８
００ｎｍの光束を出力する半導体レーザである場合、Ｃ
Ｄととトラック密度がＣＤの約１．５〜３倍の情報記録
媒体に対して良好なトラッキングサーボを行いつつ再生
ができる。
【００４８】更に、前記光源と前記集光手段の往路間に
位置する光学素子を有し、前記３分割用回折格子と前記
分離手段が、前記光学素子の互いに対向した面上に形成
されている場合、この回折格子とこの分離手段の相対位
置が非常に高精度になるので、光学調整が簡略化でき
る。
位置する光学素子を有し、前記３分割用回折格子と前記
分離手段が、前記光学素子の互いに対向した面上に形成
されている場合、この回折格子とこの分離手段の相対位
置が非常に高精度になるので、光学調整が簡略化でき
る。
【図１】本発明の実施例に係る光ピックアップ装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図２】３分割用回折格子の格子深さｔと波長７８０ｎ
ｍ、波長６３５ｎｍの光の回折効率の関係を示す図であ
る。
ｍ、波長６３５ｎｍの光の回折効率の関係を示す図であ
る。
【図３】上記光ピックアップ装置におけるトラックと主
スポット及び副スポットの位置関係を示す概略上面図で
ある。
スポット及び副スポットの位置関係を示す概略上面図で
ある。
【図４】上記光ピックアップ装置の光検出器の概略上面
図である。
図である。
【図５】上記光ピックアップ装置における波長７８０ｎ
ｍ及び波長６３５ｎｍの場合の主スポット、副スポット
の強度の関係を示す模式図である。
ｍ及び波長６３５ｎｍの場合の主スポット、副スポット
の強度の関係を示す模式図である。
【図６】従来例に係る光ピックアップ装置の概略構成図
である。
である。
１ 第１の光源 ２ 第２の光源 ３ ３分割用回折格子 ４ 透過型ホログラム素子 ５ 集光レンズ ７、８ 光検出器
Claims (10)
- 【請求項１】 入射光束を少なくとも主光束と該主光束
の両側に位置する副光束の３本の光束に分割する３分割
用回折格子であって、該３分割用回折格子は、上記入射
光束の波長が短い程、前記主光束の回折効率を小さく且
つ前記副光束の回折効率を大きくすることを特徴とする
３分割用回折格子。 - 【請求項２】 入射光束を少なくとも主光束と該主光束
の両側に位置する副光束の３本の光束に分割する３分割
用回折格子であって、該３分割用回折格子は、波長が７
６５ｎｍ〜８００ｎｍの入射光束に比べて波長が６２０
ｎｍ〜６６０ｎｍの入射光束の方が、前記主光束の回折
効率を小さく且つ前記副光束の回折効率を大きくするこ
とを特徴とする３分割用回折格子。 - 【請求項３】 複数種類のトラック密度の情報記録媒体
に夫々対応した波長の光束を出力する複数の光源と、該
光源から出力される光束を少なくとも主光束と該主光束
の両側に位置するトラッキングサーボ用の副光束の３本
の光束に分割する前記複数の光源に共通の３分割用回折
格子と、該３分割用回折格子から出射した前記３本の光
束を情報記録媒体に集光させる集光手段と、前記３本の
光束を透過し、前記情報記録媒体からの帰還光束を上記
３本の光束から分離する分離手段と、該分離手段から出
射する帰還光束を検出する光検出手段と、を備え、 前記３分割用回折格子は、上記光束の波長が短い程、前
記主光束の回折効率を小さく且つ前記副光束の回折効率
を大きくすることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項４】 第１の波長を有する第１の情報記録媒体
再生用の光を出力する第１の光源と、該第１の波長より
長波長の第２の波長を有する第２の情報記録媒体再生用
の光を出力する第２の光源と、該第１、第２の光源から
出力される光束をそれぞれ少なくとも主光束と該主光束
の両側に位置するトラッキングサーボ用の副光束の３本
の光束に分割するための前記第１、第２の光源に共通の
３分割用回折格子と、該３分割用回折格子から出射した
前記３本の光束を情報記録媒体に集光させる集光手段
と、前記３本の光束を透過し、前記情報記録媒体からの
帰還光束を前記３本の光束から分離する分離手段と、該
分離手段から出射する帰還光束を検出する光検出手段
と、を備え、 前記３分割用回折格子は、前記第２の波長を有する光束
より前記第１の波長を有する光束に対しての方が、前記
主光束の回折効率を小さく且つ前記副光束の回折効率を
大きくなることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 【請求項５】 前記主光束は０次回折光であり、且つ前
記２つの副光束は１次回折光と−１次回折光であること
を特徴とする請求項３又は４記載の光ピックアップ装
置。 - 【請求項６】 前記３分割用回折格子は、上記光束の波
長が短い程、前記主光束の回折効率が小さく且つ前記副
光束の回折効率が大きくなるように格子の溝深さが設定
されていることを特徴とする請求項３、４、又は５記載
の光ピックアップ装置。 - 【請求項７】 前記複数の光源は、波長６２０〜６６０
ｎｍの光束を出力する半導体レーザと、波長７６５〜８
００ｎｍの光束を出力する半導体レーザであることを特
徴とする請求項３、４、５、又は６記載の光ピックアッ
プ装置。 - 【請求項８】 前記３分割用回折格子は透過型３分割用
回折格子であることを特徴とする請求項３、４、５、
６、又は７記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項９】 前記３分割用回折格子は反射型３分割用
回折格子であることを特徴とする請求項３、４、５、
６、又は７記載の光ピックアップ装置。 - 【請求項１０】 前記光源と前記集光手段の往路間に位
置する光学素子を有し、前記３分割用回折格子と前記分
離手段は、前記光学素子の互いに対向した面上に形成さ
れていることを特徴とする請求項８記載の光ピックアッ
プ装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15826296A JP3389416B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-06-19 | 光ピックアップ装置 |
| US08/671,197 US5717674A (en) | 1995-06-30 | 1996-06-27 | Three-beam generating diffraction grating, transmission type holographic optical element and optical pickup apparatus using the same |
| KR1019960026065A KR100415774B1 (ko) | 1995-06-30 | 1996-06-29 | 3분할용회절격자,투과형홀로그램소자및그것을이용한광픽업장치 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16616695 | 1995-06-30 | ||
| JP7-166166 | 1995-06-30 | ||
| JP15826296A JP3389416B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-06-19 | 光ピックアップ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0973651A true JPH0973651A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3389416B2 JP3389416B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=26485442
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15826296A Expired - Lifetime JP3389416B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-06-19 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3389416B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007055245A1 (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 偏光分離素子及びその製造方法、並びに、当該偏光分離素子を備えた光ピックアップ、光デバイス、光アイソレータ及び偏光ホログラム |
| JP2009259388A (ja) * | 2009-06-15 | 2009-11-05 | Panasonic Corp | 回折格子とそれを用いた光ピックアップヘッド装置及び光情報装置ならびに光情報再生方法 |
-
1996
- 1996-06-19 JP JP15826296A patent/JP3389416B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007055245A1 (ja) * | 2005-11-09 | 2007-05-18 | Nippon Sheet Glass Company, Limited | 偏光分離素子及びその製造方法、並びに、当該偏光分離素子を備えた光ピックアップ、光デバイス、光アイソレータ及び偏光ホログラム |
| JP2009259388A (ja) * | 2009-06-15 | 2009-11-05 | Panasonic Corp | 回折格子とそれを用いた光ピックアップヘッド装置及び光情報装置ならびに光情報再生方法 |
| JP4742159B2 (ja) * | 2009-06-15 | 2011-08-10 | パナソニック株式会社 | 光情報再生方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3389416B2 (ja) | 2003-03-24 |
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