JPH10162411A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

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Publication number
JPH10162411A
JPH10162411A JP8324093A JP32409396A JPH10162411A JP H10162411 A JPH10162411 A JP H10162411A JP 8324093 A JP8324093 A JP 8324093A JP 32409396 A JP32409396 A JP 32409396A JP H10162411 A JPH10162411 A JP H10162411A
Authority
JP
Japan
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light
optical
emitting
light beam
receiving units
Prior art date
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Pending
Application number
JP8324093A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hideji Morita
秀次 森田
Hikari Nishihara
光 西原
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP8324093A priority Critical patent/JPH10162411A/en
Publication of JPH10162411A publication Critical patent/JPH10162411A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide the optical pickup device at low cost to be capable of irradiating an optical disk in different substrate thickness with light beams from different light sources respectively and surely receiving light of a regenerative signal. SOLUTION: Light emitting/receiving units 1 and 2 having light emitting points 1a and 2a for emitting different light beams A and B in wavelength and light receiving elements respectively are used. These light emitting/receiving units 1 and 2 are so arranged that an optical distance (b) between the light emitting/receiving unit 2 for emitting the light beam B of a long wavelength and a polarizing beam splitter 3 is shorter than an optical distance (a) between the light emitting/receiving unit 1 and the polarizing beam splitter 3.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は情報記録媒体の記録
再生又は消去を行う光ピックアップ装置に関し、特に仕
様、規格の異なる複数種の情報記録媒体での利用を可能
とする光ピックアップ装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup device for recording / reproducing or erasing an information recording medium, and more particularly to an optical pickup device which can be used in a plurality of types of information recording media having different specifications and standards. is there.

【0002】[0002]

【従来の技術】光ディスクに光ビームを照射し、その反
射光を検出して光ディスクの記録面に記録されている情
報を再生する技術は、CD(コンパクトディスク)、L
D(レーザーディスク)装置等として広く実用化されて
いる。このような光ディスクを再生する光ディスク装置
では、半導体レーザーなどの光源から出射された光ビー
ムを対物レンズにより光ディスクの記録面に集光させ、
光ディスクからの反射光を光検出器により検出すること
により光ディスクに記録されている情報信号を再生して
いる。
2. Description of the Related Art Technologies for irradiating an optical disk with a light beam and detecting reflected light to reproduce information recorded on a recording surface of the optical disk include CD (Compact Disk),
It is widely used as a D (laser disk) device or the like. In an optical disc apparatus for reproducing such an optical disc, a light beam emitted from a light source such as a semiconductor laser is focused on a recording surface of the optical disc by an objective lens.
The information signal recorded on the optical disk is reproduced by detecting the reflected light from the optical disk by the photodetector.

【0003】しかし、近年において、より質の高い情
報、例えば、映像における高解像度化等が求められてお
り、扱うべき情報量は増大の一途を辿っている。それに
対応するために、光ディスクでは記録密度の高密度化が
図られており、例えば、DVD(デジタルビデオディス
ク)のように、従来とは異なる光ディスクの規格が新た
に提案され、今、まさに実現されつつある。例えば、C
DとDVDにおいて、情報が記録される単位であるピッ
トの大きさを比較すると、ピットの最小長さが、CDで
は0.83μm程度であったが、DVDでは0.4μm
と短くなり、また、情報の記録されているトラック間の
ピッチも、CDの1.64μmからDVDの0.74μ
mへと狭くなっている。
However, in recent years, there has been a demand for higher-quality information, for example, higher resolution in video images, and the amount of information to be handled is steadily increasing. In order to cope with this, recording densities of optical discs have been increased. For example, a new optical disc standard such as a DVD (digital video disc) has been newly proposed and has just been realized. It is getting. For example, C
Comparing the size of the pit, which is a unit in which information is recorded, between D and DVD, the minimum length of the pit was about 0.83 μm for CD but 0.4 μm for DVD.
And the pitch between tracks on which information is recorded is from 1.64 μm for CD to 0.74 μm for DVD.
m.

【0004】さて、上記のように光ディスクの記録密度
を大きくするためには、ピットの大きさを小さくするだ
けでなく、この微小なピットを読み取る光スポットの大
きさ(スポット径)をも小さくする必要がある。このス
ポット径は、使用する光ビームの波長をλ、対物レンズ
の開口数をNA(Numerical Aperture)として、次式で与
えられる。 スポット径=k×λ/NA(kは定数) 上式から、より高密度の光ディスクを読み取ろうとする
場合には、波長λのより短い光ビームを用いるか、また
は開口数NAの大きなレンズを用いる必要があることが
分かる。
In order to increase the recording density of an optical disk as described above, not only the size of a pit is reduced, but also the size (spot diameter) of an optical spot for reading the minute pit is reduced. There is a need. The spot diameter is given by the following equation, where λ is the wavelength of the light beam to be used, and NA is the numerical aperture of the objective lens. Spot diameter = k × λ / NA (k is a constant) From the above equation, when trying to read a higher density optical disc, use a light beam with a shorter wavelength λ or use a lens with a larger numerical aperture NA. It turns out that it is necessary.

【0005】しかし、一般的な光学へッドは対物レンズ
とレーザーをそれぞれ1つずつ有する構成であるため、
高密度の光ディスクに対応した光学系、すなわち従来よ
り小さなスポット径を形成しうる光学系を備えた光学ヘ
ッドでは従来の光ディスクを読み取ることができない。
However, a general optical head has a configuration having one objective lens and one laser.
A conventional optical disk cannot be read by an optical head having an optical system compatible with a high-density optical disk, that is, an optical system capable of forming a smaller spot diameter than a conventional optical disk.

【0006】一方、高密度の光ディスク用光学ヘッドが
NAの大きな対物レンズを用いている場合には、光学系
に対する光ディスクの傾きによるスポットの乱れが大き
くなるが、ディスクの厚みを薄くすると上記スポットの
乱れが小さくなることもあって、例えば、DVDの基材
厚はCDの基材厚の1/2の0.6mmとされている。その
結果、基材厚の差による収差が生じてしまう。
On the other hand, when an optical head for a high-density optical disk uses an objective lens having a large NA, spot disturbance due to the tilt of the optical disk with respect to the optical system becomes large. For example, the thickness of the DVD substrate is set to 0.6 mm, which is 1 / of the thickness of the CD substrate, because the disturbance is reduced. As a result, aberration occurs due to the difference in substrate thickness.

【0007】そこで、スポット径や基材厚の異なる光デ
ィスクを利用するために、例えば、2個の対物レンズを
有する光ディスク装置が特開平4-281232号公報や特開平
4-289530号公報に開示されている。また、特開平6-2598
04号公報には、CD用半導体レーザと薄型光ディスク用
半導体レーザとからの光ビームをハーフミラーを用いて
略同一経路となるようにして光ディスクに集光させると
ともに、その反射光を波長選択ミラーを介することによ
って再び2光束に分離させ、それぞれの光検出器に受光
させる光ピックアップ装置が開示されている。
In order to use optical disks having different spot diameters and substrate thicknesses, for example, an optical disk device having two objective lenses is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
It is disclosed in Japanese Patent Publication No. 4-289530. Also, JP-A-6-2598
No. 04 discloses that a light beam from a semiconductor laser for a CD and a semiconductor laser for a thin optical disk is condensed on an optical disk by using a half mirror so that the light beams have substantially the same path, and the reflected light is passed through a wavelength selection mirror. There is disclosed an optical pickup device in which the light is again separated into two light beams by passing through, and each of the light detectors receives the light.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平4-281232号公報や特開平4-289530号公報に開示され
た装置のように光ヘッドを複数設ける場合には、少なく
とも2個の光ヘッドを必要とすることになり、コスト高
になる上に、重量増に伴って、光ピックアップ装置の慣
性が大きくなり、また、スペースの増大によって、小型
化が困難になるといった問題がある。
However, when a plurality of optical heads are provided as in the apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-28232 and 4-289530, at least two optical heads are required. In addition to this, there are problems that the cost increases, the weight increases, the inertia of the optical pickup device increases, and the increase in space makes downsizing difficult.

【0009】また、特開平6-259804号公報に開示された
装置では、構造が複雑で、各光源に対応してそれぞれの
受光素子の調整が必要になるとともに、部品点数も多く
コストアップにつながる。しかも、複数の光学分離系を
有するため、光ビームのエネルギ損失が多いだけでな
く、多くの誤差要因を有することになるから、調整の誤
差や調整後の経年変化等によって信頼性が損なわれやす
いという問題があった。
The apparatus disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-259804 has a complicated structure, requires adjustment of each light receiving element corresponding to each light source, increases the number of parts, and leads to an increase in cost. . In addition, since there are a plurality of optical separation systems, not only the energy loss of the light beam is large, but also there are many error factors. Therefore, the reliability is liable to be lost due to an adjustment error, an aging after the adjustment, and the like. There was a problem.

【0010】本発明は、上記従来の問題点を解決するた
めになされたもので、その目的は、1個の対物レンズを
用いて、基板の厚さが異なる光ディスクからの情報を読
み取ることができるとともに、低コストかつ小型化が容
易な光ピックアップ装置を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to read information from an optical disk having a different substrate thickness by using a single objective lens. Another object of the present invention is to provide an optical pickup device which is low-cost and easy to miniaturize.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】請求項1の発明に係る光
ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、光
ディスクの記録層上に光ビームを集光させる集光手段を
有する光ピックアップ装置において、それぞれ光ビーム
を出射する光源と、出射する光ビームの光軸と一致する
光ビームを受光する光検出器とを有する複数の発光受光
ユニットと、各発光受光ユニットからの光ビームを透過
もしくは反射させて前記集光手段に導くとともに、前記
記録層による光ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユ
ニットに導く光学系とを備え、前記複数の発光受光ユニ
ットは、互いに異なる波長の光ビームを出射し、かつ、
波長の長い光ビームを出射する発光受光ユニットほど、
各発光受光ユニットの内蔵する光源と前記光学系との間
の光学的距離が短くなるように配置されていることを特
徴としている。
In order to solve the above-mentioned problems, an optical pickup device according to the first aspect of the present invention has a light-collecting means for condensing a light beam on a recording layer of an optical disk. , A plurality of light-emitting and light-receiving units each having a light source that emits a light beam, and a photodetector that receives a light beam that coincides with the optical axis of the light beam to be emitted, and transmitting or transmitting a light beam from each light-emitting and light-receiving unit. An optical system for guiding the light beam reflected by the recording layer to the respective light emitting and receiving units while reflecting the light beams to the respective light emitting and receiving units, wherein the plurality of light emitting and receiving units emit light beams having different wavelengths from each other. And
The light emitting and receiving unit that emits a light beam with a longer wavelength,
The optical system is characterized in that the optical distance between a light source incorporated in each light emitting and receiving unit and the optical system is shortened.

【0012】上記の構成により、それぞれの発光受光ユ
ニットから出射された光ビームは、光学系を介して集光
手段に導かれ、光ディスクの記録層に照射され、反射し
て、ほぼ同じ経路を経由して発光受光ユニットに戻るこ
とになる。このとき、光源と光学系との間の光学的距離
が、各発光受光ユニット毎に異なっているから、集光手
段に与えられる光ビームの放射角度(ビーム幅)が異な
る。その結果、それぞれの光ビームによって光軸方向に
焦点位置が変化することになる。この場合、光学的距離
が短いほど焦点位置が遠くなる。また、この光学的距離
は波長の長い光ビームほど、短く、すなわち、焦点位置
が遠くなるように設定されている。波長の長い光ビーム
ほど屈折率が低いので、焦点位置がさらに遠くなる。こ
れにより、基材厚の異なる光ディスクに対して、それぞ
れに適切なスポット径を形成するように各光ビームの焦
点位置を設定することが可能となる。しかも、出射する
光ビームと受光する反射光の光軸が一致するように光源
と光検出器とを内蔵した発光受光ユニットを用いている
ので、光学系の構成が簡素になり、光ピックアップ装置
の小型化および低コスト化が可能となる。
With the above arrangement, the light beams emitted from the respective light emitting and receiving units are guided to the light condensing means via the optical system, irradiated to the recording layer of the optical disk, reflected, and pass through substantially the same path. To return to the light emitting and receiving unit. At this time, since the optical distance between the light source and the optical system is different for each light emitting and receiving unit, the radiation angle (beam width) of the light beam provided to the light condensing means is different. As a result, the focal position changes in the optical axis direction depending on each light beam. In this case, the shorter the optical distance, the farther the focal position is. The optical distance is set such that the longer the wavelength of the light beam, the shorter the optical distance, that is, the longer the focal position. Since a light beam having a longer wavelength has a lower refractive index, the focal position is further distant. This makes it possible to set the focal position of each light beam so as to form an appropriate spot diameter for optical disks having different substrate thicknesses. Moreover, since the light emitting and receiving unit incorporating the light source and the photodetector is used so that the optical axis of the emitted light beam and the reflected light to be received coincide with each other, the configuration of the optical system is simplified, and It is possible to reduce the size and cost.

【0013】請求項2の発明に係る光ピックアップ装置
は、上記の課題を解決するために、請求項1の構成に加
えて、前記光学系に入射する光ビームの光路中に設けた
光路長補正手段によって前記光学的距離を異ならせるこ
とを特徴としている。上記の構成により、光ピックアッ
プ装置の大きさやレイアウト上の規制により、複数の発
光受光ユニットの光学系に対する光学的距離の差を物理
的に実現できない場合でも、光路長補正手段によって発
光受光ユニット毎の適切な光学的距離の差を与えること
が可能となる。すなわち、最適な光学的距離の差を与え
つつ、スペース効率等を考慮した光ピックアップ装置の
設計が可能となる。
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in addition to the configuration of the first aspect, an optical path length correction provided in an optical path of a light beam incident on the optical system is provided. The optical distance is varied by means. With the above configuration, even when the difference in the optical distance of the plurality of light emitting and receiving units with respect to the optical system cannot be physically realized due to restrictions on the size and layout of the optical pickup device, the light path length correcting means can be used for each light emitting and receiving unit. An appropriate optical distance difference can be provided. That is, it is possible to design an optical pickup device in consideration of space efficiency and the like while giving an optimum optical distance difference.

【0014】請求項3の発明に係る光ピックアップ装置
は、上記の課題を解決するために、光ディスクの記録層
上に光ビームを集光させる集光手段を有する光ピックア
ップ装置において、それぞれ光ビームを出射する光源
と、出射する光ビームの光軸と一致する光ビームを受光
する光検出器とを有する複数の発光受光ユニットと、各
発光受光ユニットからの光ビームを透過もしくは反射さ
せて前記集光手段に導くとともに、前記記録層による光
ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユニットに導く光
学系とを備え、前記複数の発光受光ユニットは、互いに
異なる波長の光ビームを出射する一方、前記集光手段は
少なくとも上記発光受光ユニットと同数の異なる照射領
域を有しており、上記各照射領域は、少なくとも各発光
受光ユニットが出射する光ビームをそれぞれ対応する光
ディスクの記録面に集光させるように形成されているこ
とを特徴としている。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an optical pickup device having a light condensing means for condensing a light beam on a recording layer of an optical disk. A plurality of light-emitting and light-receiving units each having a light source that emits light, and a light detector that receives a light beam that coincides with the optical axis of the light beam that is emitted; and the light-collecting unit that transmits or reflects light beams from each light-emitting and light-receiving unit. An optical system for guiding reflected light of the light beam by the recording layer to the respective light emitting and receiving units, wherein the plurality of light emitting and receiving units emit light beams having different wavelengths from each other, and The means has at least the same number of different irradiation areas as the light emitting and receiving units, and each irradiation area is at least emitted by each light emitting and receiving unit. It is characterized in that the light beam is formed such that condensed on the recording surface of the corresponding optical disc, respectively that.

【0015】上記の構成により、それぞれの発光受光ユ
ニットから出射された光ビームは、光学系を介して集光
手段に導かれ、光ディスクの記録層に照射され、反射し
て、ほぼ同じ経路を経由して発光受光ユニットに戻るこ
とになる。このとき、集光手段に対して、各発光受光ユ
ニットから出射される光ビームは、異なる照射領域によ
って、異なる焦点位置や集光スポットを形成することが
可能となる。その結果、基材厚の差による収差の差や記
録面に形成される集光スポットの径の差等、規格の異な
る光ディスクに対して、それぞれの規格に準じてそれぞ
れの記録面に集光させることが可能となる。しかも、出
射する光ビームと受光する反射光の光軸が一致するよう
に光源と光検出器とを内蔵した発光受光ユニットを用い
ているので、光学系の構成が簡素になり、光ピックアッ
プ装置の小型化および低コスト化が可能となる。
According to the above arrangement, the light beams emitted from the respective light emitting and receiving units are guided to the light condensing means via the optical system, irradiated to the recording layer of the optical disk, reflected, and pass through substantially the same path. To return to the light emitting and receiving unit. At this time, the light beam emitted from each of the light-emitting and light-receiving units can form different focal positions and different converging spots with respect to the condensing means depending on different irradiation areas. As a result, optical discs having different standards, such as a difference in aberration due to a difference in base material thickness and a difference in diameter of a condensed spot formed on the recording surface, are condensed on the respective recording surfaces according to the respective standards. It becomes possible. Moreover, since the light emitting and receiving unit incorporating the light source and the photodetector is used so that the optical axis of the emitted light beam and the reflected light to be received coincide with each other, the configuration of the optical system is simplified, and It is possible to reduce the size and cost.

【0016】請求項4の発明に係る光ピックアップ装置
は、上記の課題を解決するために、請求項1または3の
構成に加えて、前記各発光受光ユニットが、互いに異な
る偏光方向の光ビームを出射するとともに、前記光学系
として、光ビームの偏光方向に応じて選択的に透過もし
くは反射させる偏光フィルタが設けられていることを特
徴としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problem, in addition to the configuration of the first or third aspect, each of the light emitting and receiving units emits light beams having different polarization directions from each other. A polarization filter that emits light and selectively transmits or reflects according to the polarization direction of the light beam is provided as the optical system.

【0017】上記の構成により、ある発光受光ユニット
が出射する光ビームが、偏光フィルタが設けられた光学
系を透過して、さらに集光手段とを経て、光ディスクの
記録面に反射して、再度光学系を経て上記発光受光ユニ
ットに戻ってくるように光学系の偏光方向が設定されて
おり、この場合、異なる発光受光ユニットが出射する光
ビームによって反射された反射光は、偏光方向が異なっ
ているため光学系において偏光フィルタに反射されるこ
とになる。すなわち、異なる発光受光ユニットが出射す
る光ビームによる反射光を受光することがない。しか
も、前記のように、各光ビームによって異なる光ディス
クを利用できるから、確実に目的とする光ディスクから
の反射光を選択することが可能となる。
With the above arrangement, the light beam emitted from a certain light emitting / receiving unit passes through the optical system provided with the polarizing filter, further passes through the condensing means, is reflected on the recording surface of the optical disk, and is again transmitted. The polarization direction of the optical system is set so as to return to the light emitting and receiving unit via the optical system. In this case, reflected light reflected by a light beam emitted from a different light emitting and receiving unit has a different polarization direction. Therefore, the light is reflected by the polarizing filter in the optical system. That is, the reflected light by the light beam emitted from the different light emitting and receiving units is not received. In addition, since different optical disks can be used for each light beam as described above, it is possible to reliably select the reflected light from the target optical disk.

【0018】また、請求項5の発明に係る光ピックアッ
プ装置は、上記の課題を解決するために、請求項1また
は3の構成に加えて、前記光学系として、光ビームの波
長に応じて選択的に透過もしくは反射させる波長フィル
タが設けられていることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in order to solve the above-mentioned problems, in addition to the configuration of the first or third aspect, the optical system is selected as the optical system according to the wavelength of the light beam. A wavelength filter for transmitting or reflecting light is provided.

【0019】上記の構成により、元々、各発光受光ユニ
ットから出射される光ビームが異なる波長に設定されて
いるから、いずれかの波長のみを透過もしくは反射する
波長フィルタを用いて請求項4の場合と同じく光ビーム
を分離でき、確実に目的とする光ディスクからの反射光
を選択することが可能となる。しかも、本発明の場合に
は、光ビームの偏光方向に依存することなく、発光受光
ユニットを設置することが可能となる。すなわち、製造
上の誤差要因が少なくできるから、精度を向上させるこ
とができる。
According to the above configuration, the light beams emitted from the respective light emitting and receiving units are originally set to different wavelengths. Therefore, a wavelength filter that transmits or reflects only one of the wavelengths is used. The light beam can be separated in the same manner as described above, and the target reflected light from the optical disk can be reliably selected. Moreover, in the case of the present invention, the light emitting and receiving unit can be installed without depending on the polarization direction of the light beam. That is, accuracy factors can be improved because the error factors in manufacturing can be reduced.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

〔実施の形態1〕本発明の実施の一形態について、図1
ないし図6に基づいて説明すれば以下の通りである。図
1に示すように、本実施の形態における光ピックアップ
装置には、互いに異なる波長の光ビームを出射する発光
受光ユニット1・2が設けられている。各発光受光ユニ
ット1・2がそれぞれ出射する光ビームA・Bは、光ビ
ームAの方が波長が短いものとされている。また、光学
系として光ビームA・Bを後述する集光手段に導くため
の偏光ビームスプリッタ3が、そして、光ビームの集光
手段としてコリメートレンズ4、対物レンズ5が設けら
れている。さらに、光路長補正手段として収差補償素子
6が、発光受光ユニット2の発する光ビームの光路中、
具体的には、発光受光ユニット2と偏光ビームスプリッ
タ3との間に設けられている。また、対物レンズ5に与
えられる光ビームの範囲を制限するための開口が光ビー
ムAに対しては対物レンズ5の直前に開口7として、光
ビームBに対しては偏光ビームスプリッタ3の直前に開
口8として設けられている。
[Embodiment 1] FIG. 1 shows an embodiment of the present invention.
The following is a description based on FIG. As shown in FIG. 1, the optical pickup device according to the present embodiment is provided with light emitting and receiving units 1 and 2 that emit light beams having different wavelengths. The light beams A and B emitted from the respective light emitting and receiving units 1 and 2 are shorter in wavelength than the light beam A. Further, a polarizing beam splitter 3 for guiding the light beams A and B to a condensing unit described later is provided as an optical system, and a collimating lens 4 and an objective lens 5 are provided as a condensing unit for the light beam. Further, an aberration compensating element 6 as an optical path length correcting means is provided in the optical path of the light beam emitted from the light emitting / receiving unit 2.
Specifically, it is provided between the light emitting and receiving unit 2 and the polarizing beam splitter 3. Further, an opening for limiting the range of the light beam applied to the objective lens 5 is provided as an opening 7 just before the objective lens 5 for the light beam A, and just before the polarization beam splitter 3 for the light beam B. An opening 8 is provided.

【0021】上記発光受光ユニット1・2は、図示しな
いが、光ビームを発射する光源と反射光を検出する光検
出器とを内蔵し、さらに、発射する光ビームの光軸と、
受光可能な反射光の光軸とが一致するようにホログラム
素子が配されたものである。ただし、発光受光ユニット
1・2は、光学系を通過するときの互いの光ビームの偏
光方向が直交するように配置されている。
Although not shown, the light emitting and receiving units 1 and 2 each include a light source for emitting a light beam and a photodetector for detecting reflected light, and further include an optical axis of the emitted light beam,
The hologram element is arranged such that the optical axis of the reflected light that can be received coincides with the hologram element. However, the light emitting and receiving units 1 and 2 are arranged so that the polarization directions of the light beams when passing through the optical system are orthogonal to each other.

【0022】また、偏光ビームスプリッタ3には偏光方
向によって透過又は反射する偏光膜3a(偏光フィル
タ)がコーティングされており、ここでは、発光受光ユ
ニット1からの光ビームAを透過させ、発光受光ユニッ
ト2からの光ビームBを反射するように、その偏光方向
が設定されている。なお、偏光ビームスプリッタ3と各
発光受光ユニット1・2における発光点1a・2aとの
物理的距離a・bは等しくされている。
The polarizing beam splitter 3 is coated with a polarizing film 3a (polarizing filter) that transmits or reflects according to the polarization direction. Here, the light beam A from the light emitting / receiving unit 1 is transmitted, and the light emitting / receiving unit is used. The polarization direction is set so as to reflect the light beam B from the light source 2. The physical distances a and b between the polarization beam splitter 3 and the light emitting points 1a and 2a in each of the light emitting and receiving units 1.2 are made equal.

【0023】そして、上記集光手段、すなわち、コリメ
ートレンズ4および対物レンズ5によって、各光ビーム
の光ディスクの記録面への集光および反射光の前記光検
出器への集光を行わせている。
The light condensing means, that is, the collimating lens 4 and the objective lens 5, cause each light beam to be condensed on the recording surface of the optical disk and the reflected light is condensed on the photodetector. .

【0024】また、収差補償素子6は球面収差と呼ばれ
る光軸方向の焦点位置のずれを補正するために設けらて
いるもので、本実施の形態の収差補償素子6は、入射さ
れた光ビームBの放射角度(以下、ビーム幅と称する)
を拡げるようになっている。その結果、対物レンズ5に
入射する光ビームのビーム幅が広がり、焦点位置が遠く
なる。なお、光ビームBのビーム幅を拡げるように変化
させることは、発光受光ユニット2と偏光ビームスプリ
ッタ3との間の物理的距離bに対して光学的距離を短く
することに相当する。
The aberration compensating element 6 is provided for correcting a shift of the focal position in the optical axis direction, which is called a spherical aberration. B radiation angle (hereinafter referred to as beam width)
Is expanding. As a result, the beam width of the light beam incident on the objective lens 5 is widened and the focal position is far. Note that changing the beam width of the light beam B so as to increase it corresponds to shortening the optical distance with respect to the physical distance b between the light emitting / receiving unit 2 and the polarizing beam splitter 3.

【0025】上記構成において、光ピックアップ装置の
動作を説明する。まず、発光受光ユニット1から出射さ
れた光ビームAは偏光ビームスプリッタ3に達する。こ
のとき、上記光ビームAの偏光方向が偏光膜3aの偏光
方向と一致しているため、光ビームAは光ビームスプリ
ッタ3を透過し、間に開口7を経てコリメートレンズ4
および対物レンズ5によって光ディスク9上の記録層に
集光される。上記において、コリメートレンズ4と対物
レンズ5との間を通過する光ビームAは略平行光となっ
ている。また、光ディスク9による反射光A′(光ビー
ムAと略同じ光路を通過する)は、同様に、開口7と対
物レンズ5およびコリメートレンズ4を介して、偏光ビ
ームスプリッタ3に達する。このときの反射光A′も偏
光方向が略一致しているので、偏光ビームスプリッタ3
を透過し、反射光A′は発光受光ユニット1の光検出器
に導かれることになる。
The operation of the optical pickup device in the above configuration will be described. First, the light beam A emitted from the light emitting / receiving unit 1 reaches the polarization beam splitter 3. At this time, since the polarization direction of the light beam A coincides with the polarization direction of the polarizing film 3a, the light beam A passes through the light beam splitter 3 and passes through the opening 7 between the collimating lens 4 and the light beam A.
The light is focused on the recording layer on the optical disk 9 by the objective lens 5. In the above, the light beam A passing between the collimator lens 4 and the objective lens 5 is substantially parallel light. Similarly, the light A ′ reflected by the optical disk 9 (passing through the same optical path as the light beam A) reaches the polarization beam splitter 3 via the opening 7, the objective lens 5 and the collimator lens 4. At this time, the polarization direction of the reflected light A 'is also substantially the same, so that the polarization beam splitter 3
And the reflected light A ′ is guided to the photodetector of the light emitting and receiving unit 1.

【0026】一方、発光受光ユニット2から出射された
光ビームBは、収差補償素子6および開口8を介して、
偏光ビームスプリッタ3に達する。このとき、上記光ビ
ームの偏光方向は偏光膜3aの偏光方向と直交している
ため、光ビームBは偏光膜3aにおいて反射され、コリ
メートレンズ4および対物レンズ5によって集光され
る。ここで、上記光ビームBは、発光受光ユニット1か
らの光ビームAよりも波長が長いため、屈折率が低くな
っているので、前記発光受光ユニット1から出射された
光ビームAの場合よりも焦点位置が光軸方向に遠くな
る。また、前記収差補償素子6によって物理的距離b
(=a)に対する光学的距離が短くなっているため、コ
リメートレンズ4と対物レンズ5との間ではビーム幅が
平行光よりもやや拡がった状態となる(図2)。したが
って、さらに焦点位置が光軸方向に遠くなる。
On the other hand, the light beam B emitted from the light emitting / receiving unit 2 passes through the aberration compensating element 6 and the opening 8
The polarization beam splitter 3 is reached. At this time, since the polarization direction of the light beam is orthogonal to the polarization direction of the polarizing film 3a, the light beam B is reflected by the polarizing film 3a and collected by the collimator lens 4 and the objective lens 5. Here, since the light beam B has a longer wavelength and a lower refractive index than the light beam A from the light emitting and receiving unit 1, the light beam B has a lower refractive index than the light beam A emitted from the light emitting and receiving unit 1. The focal position becomes farther in the optical axis direction. Further, the physical distance b
Since the optical distance with respect to (= a) is short, the beam width between the collimator lens 4 and the objective lens 5 is slightly wider than the parallel light (FIG. 2). Therefore, the focal position further increases in the optical axis direction.

【0027】この結果、発光受光ユニット1の場合より
厚みの厚い光ディスク10に対する焦点位置の補正が可
能となる。そして、光ディスク10による反射光B′
(光ビームBと略同じ光路を通過する)は対物レンズ5
およびコリメートレンズ4を介して、偏光ビームスプリ
ッタ3に達する。このときの反射光B′も偏光方向が偏
光膜3aの偏光方向と略直交しているので、偏光膜3a
で反射され、反射光B′は発光受光ユニット2の光検出
器に導かれることになる。なお、光ビームAの光路中に
収差補償素子6を設けてもよいが、この場合、光ビーム
Bより光ビームAの波長を短くするほうが好ましい。そ
うしないと、収差補償素子6による球面収差のずれ方向
と波長の長さによる球面収差のずれ方向が逆になるから
である。
As a result, it is possible to correct the focal position for the optical disk 10 having a greater thickness than the light emitting and receiving unit 1. Then, light B ′ reflected by the optical disk 10
(Which passes through substantially the same optical path as the light beam B)
Then, the light reaches the polarizing beam splitter 3 via the collimating lens 4. At this time, the direction of polarization of the reflected light B 'is also substantially orthogonal to the direction of polarization of the polarizing film 3a.
And the reflected light B ′ is guided to the photodetector of the light emitting and receiving unit 2. Although the aberration compensating element 6 may be provided in the optical path of the light beam A, in this case, it is preferable to make the wavelength of the light beam A shorter than that of the light beam B. Otherwise, the shift direction of the spherical aberration due to the aberration compensating element 6 and the shift direction of the spherical aberration due to the length of the wavelength are reversed.

【0028】上記のように、発光受光ユニット1・2は
互いに厚みの異なる光ディスク9・10をそれぞれ読み
取ることを目的としており、発光受光ユニット2側の光
路中に設けられた上記収差補償素子6によって、光ビー
ムBのビーム幅をやや拡げ、対物レンズ5による光軸方
向に遠くなるように焦点位置を変移させている。すなわ
ち、同一の集光手段に対して、球面収差を大きく補正す
ることができるから、発光受光ユニット1からの光ビー
ムAによって厚みの薄い光ディスク9の記録面を読み取
らせることが可能となり、また、発光受光ユニット2か
らの光ビームBによって厚みの厚い光ディスク10の記
録面を読み取らせることが可能となる。
As described above, the light-emitting and light-receiving units 1 and 2 aim at reading optical disks 9 and 10 having different thicknesses from each other, and are controlled by the aberration compensation element 6 provided in the optical path on the light-emitting and light-receiving unit 2 side. The beam width of the light beam B is slightly widened, and the focal position is shifted so as to be farther in the optical axis direction by the objective lens 5. That is, since the spherical aberration can be largely corrected for the same condensing unit, the recording surface of the thin optical disk 9 can be read by the light beam A from the light emitting and receiving unit 1, and The light beam B from the light emitting and receiving unit 2 allows the recording surface of the thick optical disk 10 to be read.

【0029】また、厚みが異なるだけでなく、例えば、
光ディスク9および光ディスク10の記録面の位置にそ
れぞれ記録面が形成された、深さの異なる2つの記録面
を有する光ディスクを用いる場合に上記構成を適用する
ことも可能である。
In addition to the difference in thickness, for example,
The above configuration can be applied to the case where an optical disk having two recording surfaces with different depths, each having a recording surface formed at the position of the recording surface of the optical disk 9 and the optical disk 10, is used.

【0030】なお、上記実施の形態では、発光受光ユニ
ット2の直後に開口8を設けているが、図3および図4
に示すように、開口8の代わりとして偏光ビームスプリ
ッタ3における偏光膜3aと偏光方向を一致させた偏光
膜21を形成してもよい。
Although the opening 8 is provided immediately after the light emitting and receiving unit 2 in the above embodiment, FIGS.
As shown in FIG. 7, instead of the opening 8, a polarizing film 21 having the same polarization direction as the polarizing film 3a in the polarizing beam splitter 3 may be formed.

【0031】この場合、収差補償素子6によってコリメ
ートレンズ4と対物レンズ5との間で、平行光よりビー
ム幅がやや拡げられた光ビームBは、図4(a)に示す
ように、対物レンズ5に入射するときの面積が図2の場
合と比べてやや広くなっている。しかし、光ビームBの
偏光方向と直交する方向に偏光方向が設定された偏光膜
21に、光ビームBが入射しても反射されるか吸収され
てしまうので、対物レンズ5を透過する光ビームBの径
は前記開口8を設ける場合と同じになる。逆に、光ビー
ムAの偏光方向は偏光膜21の偏光方向と一致してお
り、光ビームAは偏光膜21を問題なく透過するので、
光ビームAを光ディスク9上に集光させるための構成
は、図1における構成と等価になる。なお、偏光膜21
は図4(a)(b)に示すように、対物レンズ5の表面上
に、同心円の帯状にコートされた状態で形成されるの
で、開口8を設ける場合と比べて、スペースを取らず、
小型化が可能となる。
In this case, the light beam B whose beam width is slightly wider than that of the parallel light between the collimator lens 4 and the objective lens 5 by the aberration compensating element 6 is, as shown in FIG. 5 is slightly larger than that in FIG. However, even if the light beam B is incident on the polarizing film 21 whose polarization direction is set in a direction orthogonal to the polarization direction of the light beam B, the light beam B is reflected or absorbed. The diameter of B is the same as when the opening 8 is provided. Conversely, the polarization direction of the light beam A matches the polarization direction of the polarizing film 21, and the light beam A passes through the polarizing film 21 without any problem.
The configuration for condensing the light beam A on the optical disk 9 is equivalent to the configuration in FIG. The polarizing film 21
As shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b), is formed on the surface of the objective lens 5 in a state of being coated in a concentric band shape.
The size can be reduced.

【0032】また、上記では、光路長補正手段として収
差補償素子6を用いているが、図5に示すように、平板
ガラス11を用いてもよい。平板ガラス11の場合に
は、平板ガラス11における光ビームBの屈折によっ
て、収差補償素子6と同じように、発光受光ユニット2
の発光点2aからコリメートレンズ4までの光学的距離
を物理的距離bより短くすることができる。その結果、
発光受光ユニット2からの光ビームはコリメートレンズ
4と対物レンズ5との間で、ビーム幅が平行よりやや拡
がった状態となる。したがって、同様に焦点位置を光軸
方向に遠くすることができる。この結果、厚みの異なる
光ディスクに対する球面収差の補正が可能となる。例え
ば、収差補償素子6以外の構成が図2と同じであると仮
定すれば、平板ガラス11の厚みや屈折率を、コリメー
トレンズ4と対物レンズ5との間の光ビームBのビーム
幅が図1もしくは図2の場合と等しくなるように、適宜
調整すればよい。
In the above description, the aberration compensating element 6 is used as the optical path length correcting means. However, as shown in FIG. 5, a flat glass 11 may be used. In the case of the flat glass 11, the refraction of the light beam B on the flat glass 11 causes the light emitting and receiving unit 2 to emit light similarly to the aberration compensation element 6.
The optical distance from the light emitting point 2a to the collimating lens 4 can be shorter than the physical distance b. as a result,
The light beam from the light emitting and receiving unit 2 is in a state where the beam width between the collimating lens 4 and the objective lens 5 is slightly wider than parallel. Therefore, similarly, the focal position can be made farther in the optical axis direction. As a result, it is possible to correct spherical aberration for optical disks having different thicknesses. For example, assuming that the configuration other than the aberration compensating element 6 is the same as that of FIG. 2, the thickness and the refractive index of the flat glass 11 are determined by the beam width of the light beam B between the collimator lens 4 and the objective lens 5. It may be appropriately adjusted so as to be equal to 1 or the case of FIG.

【0033】また、図6に示すように、偏光ビームスプ
リッタ3と各発光受光ユニット1・2との物理的距離a
・bが異なるように配置しても同様の効果が得られるこ
とは言うまでもない。
As shown in FIG. 6, the physical distance a between the polarizing beam splitter 3 and each of the light emitting / receiving units 1 and 2
-It goes without saying that the same effect can be obtained even if they are arranged so that b is different.

【0034】さらに、上記実施の形態では、発光受光ユ
ニット1・2への反射光を分離するために、それぞれが
出射する光ビームの偏光方向を直交させておいて、偏光
ビームスプリッタ3を用いたが、偏光ビームスプリッタ
3の代わりにハーフミラーを用いることも可能である。
この場合、発光受光ユニット1・2の光ビームの偏光方
向を直交させる必要はないが、開口として対物レンズ5
上の偏光膜21を適用する場合には、やはり、発光受光
ユニット1・2の光ビームの偏光方向を直交させなけれ
ばならない。また、ハーフミラーを透過するときの光ビ
ームおよび反射光のそれぞれにおいて光量損失が大きい
ことに留意する必要がある。
Further, in the above-described embodiment, in order to separate the reflected light to the light emitting and receiving units 1 and 2, the polarization directions of the light beams emitted from the light emitting and receiving units 1 and 2 are made orthogonal to each other, and the polarization beam splitter 3 is used. However, it is also possible to use a half mirror instead of the polarization beam splitter 3.
In this case, it is not necessary to make the polarization directions of the light beams of the light emitting and receiving units 1 and 2 orthogonal to each other.
When the above polarizing film 21 is applied, the polarization directions of the light beams of the light emitting and receiving units 1 and 2 must be orthogonalized. In addition, it is necessary to note that a large amount of light is lost in each of the light beam and the reflected light when passing through the half mirror.

【0035】また、光学系として波長選択ミラーを用い
てもよい。波長選択ミラーは、偏光ビームスプリッタ3
における偏光膜3aを波長選択膜(波長フィルタ)に置
き換えたものであり、このとき同時に、対物レンズ5に
おける偏光膜21を同じ特性の波長選択膜に置き換える
必要がある。上記波長選択膜は、特定の波長の光のみを
透過させるか、あるいは逆に特定の波長の光のみを反射
するものであり、例えば、図3の構成において、発光受
光ユニット1からの光ビームAの波長を透過させ、発光
受光ユニット2からの光ビームBの波長を反射するよう
な特性を有する波長選択膜を用いることにより、上記と
同様の効果が得られることになる。
Further, a wavelength selection mirror may be used as the optical system. The wavelength selection mirror is a polarizing beam splitter 3
Is replaced by a wavelength selection film (wavelength filter). At this time, it is necessary to replace the polarization film 21 of the objective lens 5 with a wavelength selection film having the same characteristics. The wavelength selection film transmits only light of a specific wavelength or conversely reflects only light of a specific wavelength. For example, in the configuration of FIG. By using a wavelength selection film having such a property as to transmit the above wavelength and reflect the wavelength of the light beam B from the light emitting / receiving unit 2, the same effect as described above can be obtained.

【0036】〔実施の形態2〕本発明の実施の他の形態
について、図7および図8に基づいて説明すれば以下の
通りである。なお、説明の便宜上、前記実施の形態1の
図面に示した構成と同一の機能を有する構成には、同一
の符号を付記し、その説明を省略する。
Embodiment 2 Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 7 and 8. For the sake of convenience, the same reference numerals are given to components having the same functions as those shown in the drawings of the first embodiment, and the description thereof will be omitted.

【0037】前記実施の形態1では、同一の曲率で形成
された対物レンズ5と2つの互いに異なる波長の光ビー
ムを出射する発光受光ユニット1・2を設け、光路長補
正手段による光路長の補正によって、同一の光ピックア
ップ装置で厚みの異なる光ディスクの記録再生を可能と
するものであった。そして、図7に示すように、本実施
の形態における光ピックアップ装置も、互いに異なる波
長の光ビームを出射するとともに、互いに光学径におけ
る偏光方向を異ならせた発光受光ユニット1・2、偏光
ビームスプリッタ3、コリメートレンズ4、対物レンズ
5′が設けられ、さらに、対物レンズ5′に与えられる
光ビームAの範囲を制限するための開口が発光受光ユニ
ット1に対しては対物レンズ5の直前に開口7が設けら
れている点では同じである。
In the first embodiment, the objective lens 5 formed with the same curvature and the light emitting / receiving units 1 and 2 for emitting two light beams having different wavelengths are provided, and the optical path length is corrected by the optical path length correcting means. Thus, the same optical pickup device enables recording and reproduction of optical disks having different thicknesses. Then, as shown in FIG. 7, the optical pickup device according to the present embodiment also emits light beams having different wavelengths and emits and receives light and light receiving units 1 and 2 having polarization directions different from each other in optical diameter, and a polarization beam splitter. 3, a collimating lens 4, and an objective lens 5 'are provided. Further, an opening for limiting the range of the light beam A given to the objective lens 5' is opened immediately before the objective lens 5 for the light emitting and receiving unit 1. 7 is the same.

【0038】しかし、本実施の形態では、光路長補正手
段を用いるのではなく、図8(a)(b)に示すように、
対物レンズ5′のレンズ面を同心円状の部分レンズ5
a′・5b′に分割することにより、焦点位置の変化を
生じさせている。すなわち、上記部分レンズ5a′の領
域は、発光受光ユニット1の光ビームAが薄い光ディス
ク9の記録面に集光されるように、また、部分レンズ5
b′の領域は発光受光ユニット2の光ビームBが厚い光
ディスク10の記録面に集光されるように、各部分レン
ズの曲率や角度が設定されている。また、部分レンズ5
a′の領域には、光ビームBの偏光方向と異なる偏光方
向を有する偏光膜22が形成されている。
However, in the present embodiment, instead of using the optical path length correcting means, as shown in FIGS.
The lens surface of the objective lens 5 'is a concentric partial lens 5
The division into a 'and 5b' causes a change in the focal position. That is, the area of the partial lens 5a 'is set so that the light beam A of the light emitting and receiving unit 1 is focused on the recording surface of the thin optical disk 9, and
In the area b ', the curvature and angle of each partial lens are set so that the light beam B of the light emitting / receiving unit 2 is focused on the recording surface of the thick optical disk 10. Also, the partial lens 5
In the region a ', a polarizing film 22 having a polarization direction different from the polarization direction of the light beam B is formed.

【0039】したがって、上記構成において、発光受光
ユニット1から光ビームAが出射されたときには、偏光
ビームスプリッタ3の偏光膜3aを透過した光ビームA
がコリメートレンズ4と開口7を介して、対物レンズ
5′に達する。ここで、光ビームAは対物レンズ5′の
全域を透過し、部分レンズ5a′、5b′によって、そ
れぞれ光ディスク9、10の記録面の位置に集光される
が、光ビームAは光ディスク9用に焦点位置が設定され
ているので、光ディスク9の記録面に対してのみ、記録
もしくは再生が可能となる。
Therefore, in the above configuration, when the light beam A is emitted from the light emitting / receiving unit 1, the light beam A transmitted through the polarizing film 3a of the polarizing beam splitter 3 is used.
Reaches the objective lens 5 ′ through the collimating lens 4 and the opening 7. Here, the light beam A passes through the entire area of the objective lens 5 'and is condensed by the partial lenses 5a' and 5b 'at the positions of the recording surfaces of the optical disks 9 and 10, respectively. Since the focal position is set to, recording or reproduction can be performed only on the recording surface of the optical disc 9.

【0040】また、発光受光ユニット2から光ビームB
が出射されたときには、偏光ビームスプリッタ3の偏光
膜3aに反射した光ビームBがコリメートレンズ4を介
して、対物レンズ5に達する。ここで、光ビームBは対
物レンズ5′の偏光膜21が形成されていない、部分レ
ンズ5b′の領域のみを透過するため、光ディスク10
の記録面のみに集光され、記録もしくは再生が可能とな
る。
The light beam B from the light emitting / receiving unit 2
Is emitted, the light beam B reflected on the polarizing film 3a of the polarizing beam splitter 3 reaches the objective lens 5 via the collimating lens 4. Here, the light beam B passes only through the region of the partial lens 5b 'where the polarizing film 21 of the objective lens 5' is not formed.
And recording or reproduction becomes possible.

【0041】なお、本実施の形態においても、前記実施
の形態と同様に、偏光膜3aおよび偏光膜22をそれぞ
れ特性の同じ波長選択膜に置き換えることにより同様の
効果を得ることができる。
In this embodiment, similar to the above embodiment, the same effect can be obtained by replacing the polarizing films 3a and 22 with wavelength selecting films having the same characteristics.

【0042】ところで、上記各実施の形態においては、
各発光受光ユニット1・2から発射される光ビームの波
長が異なるものとしたが、波長選択膜を用いる場合を除
いて、理論的には同じ波長の光ビームを用いることが可
能である。
In each of the above embodiments,
Although the light beams emitted from the light emitting and receiving units 1 and 2 have different wavelengths, light beams having the same wavelength can theoretically be used except when a wavelength selection film is used.

【0043】しかし、同じ波長の光ビームを用いて、前
記した深さの異なる2つの記録面を有する光ディスクの
記録再生を行う場合、一方の深さの記録面に光ビームを
照射したときに、他の記録面によって反射された反射光
によって、再生・記録信号に悪影響を及ぼす可能性が高
くなる。そこで、光ビームの波長によって同じ基材に対
する屈折率が異なることを利用して、ディスク厚みの違
いおよび波長の違いによる焦点位置の変化量を加算して
いる。例えば、前記対物レンズ5′の部分レンズ5b′
において、光ビームAが光ディスク10の記録面の位置
にスポットを形成した場合でも、スポット径等が適切で
ないので、信号として読み取られる可能性が低い。つま
り、他の記録面による影響もしくは他の記録面に与える
影響を低減することができる。
However, when recording / reproducing an optical disk having two recording surfaces having different depths using the light beam having the same wavelength, when a light beam is applied to a recording surface having one depth, There is a high possibility that the reflected light reflected by another recording surface will adversely affect the reproduction / recording signal. Therefore, utilizing the fact that the refractive index for the same substrate differs depending on the wavelength of the light beam, the amount of change in the focal position due to the difference in disk thickness and the difference in wavelength is added. For example, the partial lens 5b 'of the objective lens 5'
In this case, even when the light beam A forms a spot at the position on the recording surface of the optical disk 10, the possibility of being read as a signal is low because the spot diameter and the like are not appropriate. That is, the influence of another recording surface or the influence on another recording surface can be reduced.

【0044】[0044]

【発明の効果】請求項1の発明に係る光ピックアップ装
置は、以上のように、それぞれ光ビームを出射する光源
と、出射する光ビームの光軸と一致する光ビームを受光
する光検出器とを有する複数の発光受光ユニットと、各
発光受光ユニットからの光ビームを透過もしくは反射さ
せて前記集光手段に導くとともに、前記記録層による光
ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユニットに導く光
学系とを備え、前記複数の発光受光ユニットは、互いに
異なる波長の光ビームを出射し、かつ、各発光受光ユニ
ットの内蔵する光源が互いに前記光学系との間の光学的
距離を異ならせるように配置されている構成である。
As described above, the optical pickup device according to the first aspect of the present invention includes a light source that emits a light beam and a photodetector that receives a light beam that coincides with the optical axis of the emitted light beam. A plurality of light-emitting and light-receiving units each having an optical system for transmitting or reflecting a light beam from each light-emitting and light-receiving unit and guiding the light beam to the condensing unit, and guiding reflected light of the light beam by the recording layer to each light-emitting and light-receiving unit Wherein the plurality of light emitting and receiving units emit light beams having different wavelengths from each other, and are arranged such that the light sources incorporated in each light emitting and receiving unit have different optical distances from the optical system. Configuration.

【0045】それゆえ、それぞれの発光受光ユニットか
ら出射された光ビームが集光手段に与えられるときのビ
ーム幅が異なり、光ビームによって光軸方向に焦点位置
が変化することになる。また、波長の長い光ビームほ
ど、焦点位置が遠くなる光学的距離に設定されており、
さらに焦点位置の差が助長されることになる。その結
果、基材厚の異なる光ディスクに対して、それぞれに適
切なスポット径を形成することが可能となる。しかも、
出射する光ビームと受光する反射光の光軸が一致するよ
うに光源と光検出器とを内蔵した発光受光ユニットを用
いているので、光学系の構成が簡素になり、光ピックア
ップ装置の小型化および低コスト化が可能となるという
効果を奏する。
Therefore, the light beams emitted from the respective light emitting and receiving units have different beam widths when given to the light condensing means, and the focal position changes in the optical axis direction depending on the light beams. Also, the longer the wavelength of the light beam, the focal position is set to an optical distance farther,
Further, the difference between the focal positions is promoted. As a result, it is possible to form an appropriate spot diameter for optical disks having different substrate thicknesses. Moreover,
Since the light emitting and receiving unit incorporating the light source and the photodetector is used so that the optical axis of the emitted light beam coincides with the optical axis of the reflected light to be received, the configuration of the optical system is simplified and the size of the optical pickup device is reduced. In addition, there is an effect that the cost can be reduced.

【0046】請求項2の発明に係る光ピックアップ装置
は、以上のように、請求項1の構成に加えて、前記光学
系に入射する光ビームの光路中に設けた光路長補正手段
によって前記光学的距離を異ならせる構成である。
According to a second aspect of the present invention, as described above, in addition to the configuration of the first aspect, the optical pickup is provided by an optical path length correcting means provided in the optical path of the light beam incident on the optical system. The target distance is different.

【0047】それゆえ、請求項1の構成による効果に加
えて、光ピックアップ装置の大きさやレイアウト上の規
制に係わらず、光路長補正手段によって発光受光ユニッ
ト毎の適切な光学的距離の差を与えることができるの
で、最適な光学的距離の差を与えつつ、スペース効率等
を考慮した光ピックアップ装置の設計が可能となるとい
う効果を奏する。
Therefore, in addition to the effect of the configuration of the first aspect, the optical path length correction means gives an appropriate difference in the optical distance for each light emitting and receiving unit regardless of the size and layout restrictions of the optical pickup device. Therefore, it is possible to design an optical pickup device in consideration of space efficiency and the like while giving an optimum optical distance difference.

【0048】請求項3の発明に係る光ピックアップ装置
は、以上のように、それぞれ光ビームを出射する光源
と、出射する光ビームの光軸と一致する光ビームを受光
する光検出器とを有する複数の発光受光ユニットと、各
発光受光ユニットからの光ビームを透過もしくは反射さ
せて前記集光手段に導くとともに、前記記録層による光
ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユニットに導く光
学系とを備え、前記複数の発光受光ユニットは、互いに
異なる波長の光ビームを出射する一方、前記集光手段は
少なくとも上記発光受光ユニットと同数の異なる照射領
域を有しており、上記各照射領域は、少なくとも各発光
受光ユニットが出射する光ビームをそれぞれ対応する光
ディスクの記録面に集光させるように形成されている。
As described above, the optical pickup device according to the third aspect of the present invention includes the light sources for emitting the light beams and the photodetectors for receiving the light beams coincident with the optical axes of the emitted light beams. A plurality of light-emitting and light-receiving units, and an optical system that transmits or reflects the light beam from each light-emitting and light-receiving unit and guides the light beam to the condensing unit, and guides the light beam reflected by the recording layer to each light-emitting and light-receiving unit. The plurality of light emitting and receiving units emit light beams of different wavelengths from each other, while the condensing means has at least the same number of different irradiation areas as the light emitting and receiving units, and each of the irradiation areas is at least The light beam emitted from each light emitting and receiving unit is formed so as to be focused on the recording surface of the corresponding optical disc.

【0049】それゆえ、それぞれの発光受光ユニットか
ら出射された光ビームが、集光手段の複数の照射領域を
照射したときに、異なる照射領域によって、例えば、焦
点位置や集光スポットの径等を異ならせて、各光ビーム
を集光させることが可能となる。すなわち、異なる規格
の複数種類の光ディスクに対し、収差や焦点位置、集光
スポットの径などの異なる、それぞれの規格に適合した
集光スポットをそれぞれの記録面に形成することができ
る。しかも、出射する光ビームと受光する反射光の光軸
が一致するように光源と光検出器とを内蔵した発光受光
ユニットを用いているので、光学系の構成が簡素にな
り、光ピックアップ装置の小型化および低コスト化が可
能となるという効果を奏する。
Therefore, when the light beams emitted from the respective light emitting and receiving units irradiate a plurality of irradiation areas of the light condensing means, for example, the focal position, the diameter of the condensed spot, etc. The light beams can be focused differently. That is, with respect to a plurality of types of optical discs having different standards, it is possible to form condensed spots having different aberrations, focal positions, diameters of condensed spots and the like and conforming to the respective standards on the respective recording surfaces. Moreover, since the light emitting and receiving unit incorporating the light source and the photodetector is used so that the optical axis of the emitted light beam and the reflected light to be received coincide with each other, the configuration of the optical system is simplified, and This has the effect of enabling downsizing and cost reduction.

【0050】請求項4の発明に係る光ピックアップ装置
は、以上のように、請求項1または3の構成に加えて、
前記各発光受光ユニットが、互いに異なる偏光方向の光
ビームを出射するとともに、前記光学系として、光ビー
ムの偏光方向に応じて選択的に透過もしくは反射させる
偏光フィルタが設けられている構成である。
As described above, the optical pickup device according to the fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or third aspect,
Each of the light emitting and receiving units emits a light beam having a different polarization direction, and a polarization filter that selectively transmits or reflects the light beam according to the polarization direction of the light beam is provided as the optical system.

【0051】それゆえ、請求項1または3の構成による
効果に加えて、ある発光受光ユニットが出射する光ビー
ムが、偏光フィルタが設けられた光学系を透過するが、
異なる発光受光ユニットが出射する光ビームによって反
射された反射光は、偏光方向が異なっているため光学系
において偏光フィルタに反射されることになる。すなわ
ち、異なる発光受光ユニットが出射する光ビームによる
反射光を受光することがなく、確実に光ビームを分離で
きるという効果を奏する。
Therefore, in addition to the effect of the first or third aspect, the light beam emitted from a certain light emitting / receiving unit passes through the optical system provided with the polarizing filter.
The reflected light reflected by the light beams emitted from the different light emitting and receiving units has different polarization directions, and is reflected by the polarizing filter in the optical system. That is, there is an effect that the light beams can be surely separated without receiving the reflected light by the light beams emitted from the different light emitting and receiving units.

【0052】請求項5の発明に係る光ピックアップ装置
は、以上のように、請求項1または3の構成に加えて、
前記光学系として、光ビームの波長に応じて選択的に透
過もしくは反射させる波長フィルタが設けられている構
成である。
As described above, the optical pickup device according to the fifth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first or third aspect,
The optical system has a configuration in which a wavelength filter that selectively transmits or reflects according to the wavelength of the light beam is provided.

【0053】それゆえ、請求項1または3の構成による
効果に加えて、光ビームの波長が異なることを利用し
て、波長フィルタによって請求項4の場合と同じく光ビ
ームを確実に分離でき、目的とする光ディスクからの反
射光を選択することが可能となる。しかも、本発明の場
合には、光ビームの偏光方向に依存しないから、製造上
の誤差要因を少なくすることができるという効果を奏す
る。
Therefore, in addition to the effect of the structure of claim 1 or 3, the fact that the wavelength of the light beam is different makes it possible to reliably separate the light beam by the wavelength filter as in the case of claim 4. It is possible to select the reflected light from the optical disk. In addition, in the case of the present invention, since it does not depend on the polarization direction of the light beam, there is an effect that the error factor in manufacturing can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の一形態に係る光ピックアップ装
置の構成を示す概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating a configuration of an optical pickup device according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1における対物レンズおよび光ディスク照射
部位の拡大図である。
FIG. 2 is an enlarged view of an objective lens and an optical disk irradiation site in FIG. 1;

【図3】本発明の実施の他の形態に係る光ピックアップ
装置の構成を示す概略構成図である。
FIG. 3 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an optical pickup device according to another embodiment of the present invention.

【図4】同図(a)は、図3における対物レンズおよび
光ディスク照射部位の拡大図であり、同図(b)は、同
図(a)の矢印X方向から見た対物レンズの平面図であ
る。
4 (a) is an enlarged view of an objective lens and an optical disk irradiation site in FIG. 3, and FIG. 4 (b) is a plan view of the objective lens viewed from the direction of arrow X in FIG. 4 (a). It is.

【図5】本発明の実施のさらに他の形態に係る光ピック
アップ装置の構成を示す概略構成図である。
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an optical pickup device according to still another embodiment of the present invention.

【図6】本発明の実施のさらに他の形態に係る光ピック
アップ装置の構成を示す概略構成図である。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an optical pickup device according to still another embodiment of the present invention.

【図7】本発明の実施のさらに他の形態に係る光ピック
アップ装置の構成を示す概略構成図である。
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing a configuration of an optical pickup device according to still another embodiment of the present invention.

【図8】同図(a)は、図7における対物レンズおよび
光ディスク照射部位の拡大図であり、同図(b)は、同
図(a)の矢印X方向から見た対物レンズの平面図であ
る。
8 (a) is an enlarged view of an objective lens and an optical disk irradiation site in FIG. 7, and FIG. 8 (b) is a plan view of the objective lens viewed from the arrow X direction in FIG. 7 (a). It is.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 発光受光ユニット 2 発光受光ユニット 3 偏光ビームスプリッタ(光学系) 3a 偏光膜(偏光フィルタ) 4 コリメートレンズ(集光手段) 5 対物レンズ(集光手段) 5′ 対物レンズ(集光手段) 5a′部分レンズ(集光手段・照射領域) 5b′部分レンズ(集光手段・照射領域) 6 収差補償素子(光路長補正手段) 9 光ディスク 10 光ディスク 11 平板ガラス(光路長補正手段) Reference Signs List 1 light emitting / receiving unit 2 light emitting / receiving unit 3 polarizing beam splitter (optical system) 3a polarizing film (polarizing filter) 4 collimating lens (light collecting means) 5 objective lens (light collecting means) 5 'objective lens (light collecting means) 5a' Partial lens (light collecting means / irradiation area) 5b 'Partial lens (light collecting means / irradiation area) 6 Aberration compensating element (optical path length correcting means) 9 Optical disk 10 Optical disk 11 Flat glass (optical path length correcting means)

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光ディスクの記録層上に光ビームを集光さ
せる集光手段を有する光ピックアップ装置において、 それぞれ光ビームを出射する光源と、出射する光ビーム
の光軸と一致する光ビームを受光する光検出器とを有す
る複数の発光受光ユニットと、 各発光受光ユニットからの光ビームを透過もしくは反射
させて前記集光手段に導くとともに、前記記録層による
光ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユニットに導く
光学系とを備え、 前記複数の発光受光ユニットは、互いに異なる波長の光
ビームを出射し、かつ、波長の長い光ビームを出射する
発光受光ユニットほど、各発光受光ユニットの内蔵する
光源と前記光学系との間の光学的距離が短くなるように
配置されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
1. An optical pickup device having a light condensing means for converging a light beam on a recording layer of an optical disk, comprising: a light source that emits a light beam; and a light beam that coincides with an optical axis of the emitted light beam. A plurality of light-emitting and light-receiving units each having a photodetector that transmits and reflects light beams from each of the light-emitting and light-receiving units to guide the light to the light condensing unit, and to reflect the light beams reflected by the recording layer into respective light-emitting and light-receiving units. An optical system that guides the light emitting and receiving unit, wherein the plurality of light emitting and receiving units emit light beams of different wavelengths, and the light emitting and receiving unit that emits a light beam with a longer wavelength, the light source built in each light emitting and receiving unit An optical pickup device, wherein an optical distance between the optical pickup and the optical system is shortened.
【請求項2】前記光学系に入射する光ビームの光路中に
設けた光路長補正手段によって前記光学的距離を異なら
せることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ
装置。
2. An optical pickup device according to claim 1, wherein said optical distance is made different by an optical path length correcting means provided in an optical path of a light beam incident on said optical system.
【請求項3】光ディスクの記録層上に光ビームを集光さ
せる集光手段を有する光ピックアップ装置において、 それぞれ光ビームを出射する光源と、出射する光ビーム
の光軸と一致する光ビームを受光する光検出器とを有す
る複数の発光受光ユニットと、 各発光受光ユニットからの光ビームを透過もしくは反射
させて前記集光手段に導くとともに、前記記録層による
光ビームの反射光をそれぞれの発光受光ユニットに導く
光学系とを備え、 前記複数の発光受光ユニットは、互いに異なる波長の光
ビームを出射する一方、前記集光手段は少なくとも上記
発光受光ユニットと同数の異なる照射領域を有してお
り、上記各照射領域は、少なくとも各発光受光ユニット
が出射する光ビームをそれぞれ対応する光ディスクの記
録面に集光させるように形成されていることを特徴とす
る光ピックアップ装置。
3. An optical pickup device having a light condensing means for condensing a light beam on a recording layer of an optical disk, wherein the light pickup emits a light beam and receives a light beam coincident with the optical axis of the emitted light beam. A plurality of light-emitting and light-receiving units each having a photodetector that transmits and reflects light beams from each of the light-emitting and light-receiving units to guide the light to the light condensing unit, and to reflect the light beams reflected by the recording layer into respective light-emitting and light-receiving units. An optical system for guiding the unit, the plurality of light-emitting and light-receiving units emit light beams of different wavelengths from each other, and the light-collecting means has at least the same number of different irradiation areas as the light-emitting and light-receiving units, Each of the irradiation areas is formed so that at least a light beam emitted from each of the light-emitting and light-receiving units is focused on the recording surface of the corresponding optical disc. The optical pickup apparatus characterized by being.
【請求項4】前記各発光受光ユニットが、互いに異なる
偏光方向の光ビームを出射するとともに、前記光学系と
して、光ビームの偏光方向に応じて選択的に透過もしく
は反射させる偏光フィルタが設けられていることを特徴
とする請求項1または3に記載の光ピックアップ装置。
4. Each of the light-emitting and light-receiving units emits a light beam having a polarization direction different from each other, and a polarization filter for selectively transmitting or reflecting the light beam according to the polarization direction of the light beam is provided as the optical system. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device is provided.
【請求項5】前記光学系として、光ビームの波長に応じ
て選択的に透過もしくは反射させる波長フィルタが設け
られていることを特徴とする請求項1または3に記載の
光ピックアップ装置。
5. The optical pickup device according to claim 1, wherein a wavelength filter that selectively transmits or reflects according to the wavelength of the light beam is provided as the optical system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2001095317A1 (en) * 2000-06-06 2001-12-13 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Optical pickup device
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