JPH10177741A - 光ヘッドおよび光ディスク装置 - Google Patents
光ヘッドおよび光ディスク装置Info
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- JPH10177741A JPH10177741A JP8333999A JP33399996A JPH10177741A JP H10177741 A JPH10177741 A JP H10177741A JP 8333999 A JP8333999 A JP 8333999A JP 33399996 A JP33399996 A JP 33399996A JP H10177741 A JPH10177741 A JP H10177741A
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- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
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- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 対応波長の異なる２種類以上の光ディスクを
記録または／および再生を行う光ディスク装置につい
て、幅・長さ方向および厚さ方向に制限のある光ディス
ク装置にも搭載が可能な小型の光ヘッドを提供するこ
と。 【解決手段】 立上げミラー４と対物レンズ７の間に光
合成分離手段としてダイクロイックミラー６または偏光
ビームスプリッタ１５を設けることにより、第１のディ
スクに対応する光学系と第２のディスクに対応する光学
系の配置を２層構造とし、光ヘッドの幅・長さ方向およ
び厚さ方向の大きさを適度に選択することを可能とす
る。これにより光ディスク装置の大きさによる制約を受
けにくい小型の光ヘッドを提供することができる。
記録または／および再生を行う光ディスク装置につい
て、幅・長さ方向および厚さ方向に制限のある光ディス
ク装置にも搭載が可能な小型の光ヘッドを提供するこ
と。 【解決手段】 立上げミラー４と対物レンズ７の間に光
合成分離手段としてダイクロイックミラー６または偏光
ビームスプリッタ１５を設けることにより、第１のディ
スクに対応する光学系と第２のディスクに対応する光学
系の配置を２層構造とし、光ヘッドの幅・長さ方向およ
び厚さ方向の大きさを適度に選択することを可能とす
る。これにより光ディスク装置の大きさによる制約を受
けにくい小型の光ヘッドを提供することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は対応波長の異なる２
種類以上の光ディスクに対して、単一の装置で記録およ
び／または再生が可能な光ディスク装置に関する。
種類以上の光ディスクに対して、単一の装置で記録およ
び／または再生が可能な光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置は、非接触、大容量、ラ
ンダムアクセス、低コストメディアを特徴とする情報記
録再生装置であって、これらの特徴を生かしてディジタ
ルオーディオ信号の記録再生装置やコンピュータ用の外
部記憶装置として広く利用されている。近年、コンピュ
ータ用データの大容量化やディジタル動画情報の記録再
生の実用化に伴い、光ディスク装置の記憶容量の高密度
化が必要とされている。
ンダムアクセス、低コストメディアを特徴とする情報記
録再生装置であって、これらの特徴を生かしてディジタ
ルオーディオ信号の記録再生装置やコンピュータ用の外
部記憶装置として広く利用されている。近年、コンピュ
ータ用データの大容量化やディジタル動画情報の記録再
生の実用化に伴い、光ディスク装置の記憶容量の高密度
化が必要とされている。
【０００３】高密度化を図る手段のひとつとして、光デ
ィスクの記録面に集光する光スポットを小さくして分解
能を向上することが挙げられる。光スポットの大きさは
使用するレーザ光源の波長と対物レンズの開口数で決ま
り、使用波長を短くすることによって光スポットの直径
を小さくすることが可能である。高密度光ディスクとし
て規格化されたＤＶＤ（ＲＯＭ）においては使用波長を
６３５ｎｍまたは６５０ｎｍとすることが決められてい
る。
ィスクの記録面に集光する光スポットを小さくして分解
能を向上することが挙げられる。光スポットの大きさは
使用するレーザ光源の波長と対物レンズの開口数で決ま
り、使用波長を短くすることによって光スポットの直径
を小さくすることが可能である。高密度光ディスクとし
て規格化されたＤＶＤ（ＲＯＭ）においては使用波長を
６３５ｎｍまたは６５０ｎｍとすることが決められてい
る。
【０００４】しかしながら従来の７８０ｎｍの波長に対
応して記録された光ディスクを６３５ｎｍや６５０ｎｍ
の短波長レーザを用いて再生した場合には、情報記録面
の反射率や吸収率等の違いから再生・制御信号が低下す
るという問題点がある。例えば書き込み可能なＣＤであ
るＣＤ−Ｒの規格では７７５−８２０ｎｍで反射率が６
５％以上と規定されているが、規定範囲外の波長におけ
る反射率が低く、例えば６３５ｎｍ付近で５％程度にな
るものもある。
応して記録された光ディスクを６３５ｎｍや６５０ｎｍ
の短波長レーザを用いて再生した場合には、情報記録面
の反射率や吸収率等の違いから再生・制御信号が低下す
るという問題点がある。例えば書き込み可能なＣＤであ
るＣＤ−Ｒの規格では７７５−８２０ｎｍで反射率が６
５％以上と規定されているが、規定範囲外の波長におけ
る反射率が低く、例えば６３５ｎｍ付近で５％程度にな
るものもある。
【０００５】一方、再生パワーも０．７ｍＷ以下と規定
されているため、短波長レーザを用いると十分な再生・
制御信号を得ることが困難である。
されているため、短波長レーザを用いると十分な再生・
制御信号を得ることが困難である。
【０００６】これに対して特開平８−５５３６３号公報
に記載の従来技術では、高密度光ディスクに対応した短
波長レーザを用いた光学系（以下高密度ディスク光学系
と略称する。）と従来のＣＤ、ＣＤ−Ｒに対応した従来
波長レーザを用いた光学系（以下ＣＤ光学系と略称す
る。）を一つの光ヘッドに搭載し、再生するディスクに
よって光学系を切り替えることで対応波長の異なる光デ
ィスクの再生を可能にしている。
に記載の従来技術では、高密度光ディスクに対応した短
波長レーザを用いた光学系（以下高密度ディスク光学系
と略称する。）と従来のＣＤ、ＣＤ−Ｒに対応した従来
波長レーザを用いた光学系（以下ＣＤ光学系と略称す
る。）を一つの光ヘッドに搭載し、再生するディスクに
よって光学系を切り替えることで対応波長の異なる光デ
ィスクの再生を可能にしている。
【０００７】また高密度ディスク光学系とＣＤ光学系に
偏光ビームスプリッター等の光合成分離手段を用いて共
通部分を設け、光ヘッドの小型化を図っている。
偏光ビームスプリッター等の光合成分離手段を用いて共
通部分を設け、光ヘッドの小型化を図っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は図１０に示す次のような構成であった。
は図１０に示す次のような構成であった。
【０００９】図１０の（ａ）は、光合成分離手段２３に
よって合成された光束を立上げミラー等の光束反射手段
２２を用いて光収束手段２１に導く構成。
よって合成された光束を立上げミラー等の光束反射手段
２２を用いて光収束手段２１に導く構成。
【００１０】図１０の（ｂ）は、光束反射手段がなく光
合成分離手段２３によって合成された光束を直接光収束
手段２１に導く構成。
合成分離手段２３によって合成された光束を直接光収束
手段２１に導く構成。
【００１１】前記（ａ）の構成において、高密度ディス
ク系とＣＤ系の非共通部分はディスク面に平行な同一平
面内に配置されるために光ヘッドが長さ・幅方向に大き
くなる。また前記（ｂ）の構成においては、高密度ディ
スク系とＣＤ系のどちらか一方が対物レンズの光軸を含
む平面内に配置されるために光ヘッドが厚さ方向に大き
くなる。
ク系とＣＤ系の非共通部分はディスク面に平行な同一平
面内に配置されるために光ヘッドが長さ・幅方向に大き
くなる。また前記（ｂ）の構成においては、高密度ディ
スク系とＣＤ系のどちらか一方が対物レンズの光軸を含
む平面内に配置されるために光ヘッドが厚さ方向に大き
くなる。
【００１２】以上のように従来技術による光ヘッドは、
パソコン内蔵用や車載用等の長さ・幅方向、厚さ方向と
もに大きさの限定される光ディスク装置には搭載困難な
場合があった。
パソコン内蔵用や車載用等の長さ・幅方向、厚さ方向と
もに大きさの限定される光ディスク装置には搭載困難な
場合があった。
【００１３】本発明は上記問題点を解決し、光ディスク
装置の大きさに起因する長さ・幅方向および厚さ方向の
大きさの制約を満足する、適度に小型の光ヘッドを提供
し、同時に光ディスク装置を小型化するためのものであ
る。
装置の大きさに起因する長さ・幅方向および厚さ方向の
大きさの制約を満足する、適度に小型の光ヘッドを提供
し、同時に光ディスク装置を小型化するためのものであ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明の光ヘッドは以下の構成とした。
に本発明の光ヘッドは以下の構成とした。
【００１５】第１の発光手段と、第１の発光手段とは波
長の異なる第２の発光手段と、対物レンズと、第１の発
光手段から出射した光束を対物レンズの方向に反射させ
るミラーと、前記対物レンズとミラーの間に第１および
第２の発光素子から出射した光束を合成する光束合成分
離素子とを備える。すなわち高密度ディスク光学系とＣ
Ｄ光学系の配置を２層構造とする。
長の異なる第２の発光手段と、対物レンズと、第１の発
光手段から出射した光束を対物レンズの方向に反射させ
るミラーと、前記対物レンズとミラーの間に第１および
第２の発光素子から出射した光束を合成する光束合成分
離素子とを備える。すなわち高密度ディスク光学系とＣ
Ｄ光学系の配置を２層構造とする。
【００１６】このような構成によって、光ヘッドの長さ
・幅方向、厚さ方向のサイズを適度に選択することが可
能となり、光ディスク装置の大きさによる制約を受けに
くい小型の光ヘッドを提供することができる。逆にいえ
ば、光ディスク装置を小型化することができる。
・幅方向、厚さ方向のサイズを適度に選択することが可
能となり、光ディスク装置の大きさによる制約を受けに
くい小型の光ヘッドを提供することができる。逆にいえ
ば、光ディスク装置を小型化することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施形態と
しての光ヘッドの構成ならびに動作・効果を図面を参照
しながら説明する。ここにおいて、１は発光素子、２は
ハーフミラー、３はコリメートレンズ、４は立上げミラ
ー、５はレーザモジュール、６はダイクロイックミラ
ー、７は対物レンズ、８は高密度ディスク、９は従来デ
ィスク、１０は検出光学系、１１は光検出器、をそれぞ
れ表わす。
しての光ヘッドの構成ならびに動作・効果を図面を参照
しながら説明する。ここにおいて、１は発光素子、２は
ハーフミラー、３はコリメートレンズ、４は立上げミラ
ー、５はレーザモジュール、６はダイクロイックミラ
ー、７は対物レンズ、８は高密度ディスク、９は従来デ
ィスク、１０は検出光学系、１１は光検出器、をそれぞ
れ表わす。
【００１８】図１は本実施形態における光ヘッドの構成
図である。図１に示す構成要素を更に詳しく説明する
と、発光素子１は例えば半導体レーザダイオードであ
り、その波長は高密度ディスク８に対応する短波長、例
えば６５０ｎｍとする。２は高密度ディスク８からの反
射光を検出レンズ系１０に導くためのハーフミラーであ
る。３は発光素子１から出射した発散光を平行光束に変
換するコリメータレンズである。
図である。図１に示す構成要素を更に詳しく説明する
と、発光素子１は例えば半導体レーザダイオードであ
り、その波長は高密度ディスク８に対応する短波長、例
えば６５０ｎｍとする。２は高密度ディスク８からの反
射光を検出レンズ系１０に導くためのハーフミラーであ
る。３は発光素子１から出射した発散光を平行光束に変
換するコリメータレンズである。
【００１９】４は対物レンズ７の光軸に直交する方向に
進行してきた光束を対物レンズ７の方向に進行させるよ
う変換する立上げミラーである。５は発光素子１とは波
長の異なる発光素子と光検出器を一体とした半導体レー
ザモジュールである。波長は従来ディスク９に対応した
波長であり、例えば７８０ｎｍとする。また発光点から
対物レンズ７までの光学的な距離を対物レンズ７に入射
する光束の発散角が適当となる位置とする。
進行してきた光束を対物レンズ７の方向に進行させるよ
う変換する立上げミラーである。５は発光素子１とは波
長の異なる発光素子と光検出器を一体とした半導体レー
ザモジュールである。波長は従来ディスク９に対応した
波長であり、例えば７８０ｎｍとする。また発光点から
対物レンズ７までの光学的な距離を対物レンズ７に入射
する光束の発散角が適当となる位置とする。
【００２０】６は平行平板の形状をしたダイクロイック
ミラーである。ダイクロイックミラーとは、例えば図２
に示すように透過率・反射率の波長依存性が大きい光学
素子であり、ここでは波長７８０ｎｍで反射率が大き
く、波長６５０ｎｍで透過率が大きいものを用いる。ダ
イクロイックミラー６は立上げミラー４から入射した光
束とレーザモジュール５から入射した光束を合成して
（光軸をあわせて）対物レンズ７に導く。
ミラーである。ダイクロイックミラーとは、例えば図２
に示すように透過率・反射率の波長依存性が大きい光学
素子であり、ここでは波長７８０ｎｍで反射率が大き
く、波長６５０ｎｍで透過率が大きいものを用いる。ダ
イクロイックミラー６は立上げミラー４から入射した光
束とレーザモジュール５から入射した光束を合成して
（光軸をあわせて）対物レンズ７に導く。
【００２１】７は対物レンズであり、発光素子１の波長
６５０ｎｍの平行光束を厚さ０．６ｍｍのディスク基板
を通して収差よく集光させるように設計されている。通
常の使用では、対物レンズ７を用いてレーザモジュール
５の波長７８０ｎｍの光束を１．２ｍｍのディスク基板
を通すと球面収差が大きくなるため収差よく集光するこ
とが出来ない。
６５０ｎｍの平行光束を厚さ０．６ｍｍのディスク基板
を通して収差よく集光させるように設計されている。通
常の使用では、対物レンズ７を用いてレーザモジュール
５の波長７８０ｎｍの光束を１．２ｍｍのディスク基板
を通すと球面収差が大きくなるため収差よく集光するこ
とが出来ない。
【００２２】しかし、対物レンズ７に入射する光束の発
散角によっては、ディスク厚および波長の違いによって
生じる球面収差をキャンセルして良好なスポット得るこ
とができる。前述したレーザモジュール５の位置は、対
物レンズ７を用いて厚さ１．２ｍｍで対応波長７８０ｎ
ｍのディスクの情報記録面に良好なスポットを形成する
ことが可能な、対物レンズ７に入射する光束の発散角を
与える位置である。
散角によっては、ディスク厚および波長の違いによって
生じる球面収差をキャンセルして良好なスポット得るこ
とができる。前述したレーザモジュール５の位置は、対
物レンズ７を用いて厚さ１．２ｍｍで対応波長７８０ｎ
ｍのディスクの情報記録面に良好なスポットを形成する
ことが可能な、対物レンズ７に入射する光束の発散角を
与える位置である。
【００２３】８は高密度ディスクであり、そのディスク
厚は０．６ｍｍで対応波長は６５０ｎｍ帯である。９は
従来ディスクであり、そのディスク厚は１．２ｍｍで対
応波長は７８０ｎｍ帯である。１０はディスク８からの
反射光を検出するための検出光学系である。たとえばフ
ォーカス制御に非点収差法を用いる場合にはシリンダー
レンズ等から構成される。１１はフォトダイオードなど
の光検出器であり、再生信号の検出とともに集光位置を
制御するための制御信号を検出する。
厚は０．６ｍｍで対応波長は６５０ｎｍ帯である。９は
従来ディスクであり、そのディスク厚は１．２ｍｍで対
応波長は７８０ｎｍ帯である。１０はディスク８からの
反射光を検出するための検出光学系である。たとえばフ
ォーカス制御に非点収差法を用いる場合にはシリンダー
レンズ等から構成される。１１はフォトダイオードなど
の光検出器であり、再生信号の検出とともに集光位置を
制御するための制御信号を検出する。
【００２４】上記のように構成された光ヘッドについて
高密度ディスク８に記録または再生する場合の動作を以
下に説明する。
高密度ディスク８に記録または再生する場合の動作を以
下に説明する。
【００２５】発光素子１をオンにし、レーザモジュール
５をオフにする。発光素子１から出射した光束は略５０
％がハーフミラー２で反射してコリメータレンズ３に入
射し、平行光束に変換される。平行光束は立上げミラー
４で反射してダイクロイックミラー６に向かう。ダイク
ロイックミラー６は６５０ｎｍの光の透過率が高いた
め、入射した光束はそのまま透過して対物レンズ７に入
射し、高密度ディスク８の情報記録面に収差よく集光さ
れる。
５をオフにする。発光素子１から出射した光束は略５０
％がハーフミラー２で反射してコリメータレンズ３に入
射し、平行光束に変換される。平行光束は立上げミラー
４で反射してダイクロイックミラー６に向かう。ダイク
ロイックミラー６は６５０ｎｍの光の透過率が高いた
め、入射した光束はそのまま透過して対物レンズ７に入
射し、高密度ディスク８の情報記録面に収差よく集光さ
れる。
【００２６】高密度ディスク８に反射された光束は対物
レンズ７、ダイクロイックミラー６を透過した後、立上
げミラー４で反射してコリメータレンズ３に入射する。
コリメータレンズ３によって収束光束に変換されてハー
フミラー１０に入射し、略５０％が透過して検出光学系
１０に導かれ、さらに光検出器１１に到達して再生信号
および制御信号が検出される。
レンズ７、ダイクロイックミラー６を透過した後、立上
げミラー４で反射してコリメータレンズ３に入射する。
コリメータレンズ３によって収束光束に変換されてハー
フミラー１０に入射し、略５０％が透過して検出光学系
１０に導かれ、さらに光検出器１１に到達して再生信号
および制御信号が検出される。
【００２７】また従来ディスク９を記録または再生する
場合の動作を以下に説明する。
場合の動作を以下に説明する。
【００２８】発光素子１をオフにし、レーザモジュール
５をオンにする。レーザモジュール５を出射した光束は
ダイクロイックミラー６に向かうが、ダイクロイックミ
ラー６は７８０ｎｍの光の反射率が高いために反射さ
れ、対物レンズ７に入射する。対物レンズ７には発散光
として入射し、このときの発散角は波長およびディスク
厚の違いによって発生する球面収差をキャンセルする角
度であるから、従来ディスク９の情報記録面に収差よく
集光される。
５をオンにする。レーザモジュール５を出射した光束は
ダイクロイックミラー６に向かうが、ダイクロイックミ
ラー６は７８０ｎｍの光の反射率が高いために反射さ
れ、対物レンズ７に入射する。対物レンズ７には発散光
として入射し、このときの発散角は波長およびディスク
厚の違いによって発生する球面収差をキャンセルする角
度であるから、従来ディスク９の情報記録面に収差よく
集光される。
【００２９】従来ディスク９に反射された光束は対物レ
ンズ７を透過し、ダイクロイックミラー６で反射されて
レーザモジュール５に入射して再生信号および制御信号
が検出される。
ンズ７を透過し、ダイクロイックミラー６で反射されて
レーザモジュール５に入射して再生信号および制御信号
が検出される。
【００３０】なお高密度ディスク８と従来ディスク９に
集光する際の開口数の違い、すなわち対物レンズ７への
入射光束径の違いについて説明していないが、高密度デ
ィスク光学系とＣＤ光学系の非共通部分にそれぞれ対応
する絞りを設けることでこの問題は解決される。あるい
は対物レンズ７とダイクロイックミラー６の間に、ダイ
クロイックミラー６と同様の透過率・反射率波長依存性
を有する波長選択フィルターを用いた開口制限を設けて
もよい。
集光する際の開口数の違い、すなわち対物レンズ７への
入射光束径の違いについて説明していないが、高密度デ
ィスク光学系とＣＤ光学系の非共通部分にそれぞれ対応
する絞りを設けることでこの問題は解決される。あるい
は対物レンズ７とダイクロイックミラー６の間に、ダイ
クロイックミラー６と同様の透過率・反射率波長依存性
を有する波長選択フィルターを用いた開口制限を設けて
もよい。
【００３１】以上のように本発明の第１の実施形態によ
って、従来どおり対応波長の異なる２種類以上のディス
クを記録または再生することが可能である。
って、従来どおり対応波長の異なる２種類以上のディス
クを記録または再生することが可能である。
【００３２】次に本発明の第１の実施形態の効果につい
て、従来の光ヘッドの構成と比較しながら以下に述べ
る。なお座標系は各図に示すとおりとする。
て、従来の光ヘッドの構成と比較しながら以下に述べ
る。なお座標系は各図に示すとおりとする。
【００３３】図３は、従来技術として図１０の（ａ）に
示したように、光合成分離手段（ここではダイクロイッ
クミラー６）と光収束手段（ここでは対物レンズ７）の
間に立上げミラー４を配置した光ヘッドである。
示したように、光合成分離手段（ここではダイクロイッ
クミラー６）と光収束手段（ここでは対物レンズ７）の
間に立上げミラー４を配置した光ヘッドである。
【００３４】図４は、従来技術として図１０の（ｂ）に
示したように、光束反射手段（ここでは立上げミラー
４）がなく光合成分離手段（ここではダイクロイックミ
ラー６）によって合成された光束を直接光収束手段（こ
こでは対物レンズ７）に導くよう構成された光ヘッドで
あり、高密度ディスク系をディスク８または９に垂直な
面内に構成してある。
示したように、光束反射手段（ここでは立上げミラー
４）がなく光合成分離手段（ここではダイクロイックミ
ラー６）によって合成された光束を直接光収束手段（こ
こでは対物レンズ７）に導くよう構成された光ヘッドで
あり、高密度ディスク系をディスク８または９に垂直な
面内に構成してある。
【００３５】図３に示す光ヘッドの立上げミラー４から
光検出器のｘ方向距離をａｘとし、ダイクロイックミラ
ー６のｘ方向長さをｍｘとする。また、図１に示す本発
明の第１の実施形態における光ヘッドの立上げミラー４
から光検出器１１までの距離をｘとすると、明らかにａ
ｘ≧ｘ＋ｍｘ、すなわちｘ＜ａｘである。本発明によっ
て従来型よりもｘ方向（幅方向）に小さい光ヘッドが提
供可能となり、ｘ方向に制限のある光ディスク装置への
搭載が可能となる。
光検出器のｘ方向距離をａｘとし、ダイクロイックミラ
ー６のｘ方向長さをｍｘとする。また、図１に示す本発
明の第１の実施形態における光ヘッドの立上げミラー４
から光検出器１１までの距離をｘとすると、明らかにａ
ｘ≧ｘ＋ｍｘ、すなわちｘ＜ａｘである。本発明によっ
て従来型よりもｘ方向（幅方向）に小さい光ヘッドが提
供可能となり、ｘ方向に制限のある光ディスク装置への
搭載が可能となる。
【００３６】また、図３に示す光ヘッドの場合には、光
路中に存在する立上げミラー４のために対物レンズ７と
レーザモジュール５の距離をある距離以下にできず、レ
ーザモジュール５の位置を所望の位置にすることが不可
能な場合があるが、図１の本実施形態における光ヘッド
においてはその心配はない。
路中に存在する立上げミラー４のために対物レンズ７と
レーザモジュール５の距離をある距離以下にできず、レ
ーザモジュール５の位置を所望の位置にすることが不可
能な場合があるが、図１の本実施形態における光ヘッド
においてはその心配はない。
【００３７】一方、図４に示す光ヘッドのｘ方向長さ
は、図１の光ヘッドのｘ方向長さよりも小さい。しかし
ながら高密度ディスク光学系がディスク８または９と垂
直な面内に構成されるためｚ方向（厚さ方向）に大きく
なる。通常の光ディスク装置は、装置の小型化のために
幅・長さ方向よりも厚さ方向の制限が厳しいため、図４
の光ヘッドは現実的なものではない。
は、図１の光ヘッドのｘ方向長さよりも小さい。しかし
ながら高密度ディスク光学系がディスク８または９と垂
直な面内に構成されるためｚ方向（厚さ方向）に大きく
なる。通常の光ディスク装置は、装置の小型化のために
幅・長さ方向よりも厚さ方向の制限が厳しいため、図４
の光ヘッドは現実的なものではない。
【００３８】以上のように、本発明の実施形態によれ
ば、高密度ディスク光学系の立上げミラーと対物レンズ
の間に光合成分離手段を設けることにより、対応波長の
異なる２種類以上のディスクを記録または再生する光ヘ
ッドの厚さ方向、幅・長さ方向を適度な大きさとし、パ
ソコン内蔵用や車載用等のサイズに制限のある光ディス
ク装置への搭載が可能となる。また、ＣＤ光学系を有限
系にするとともに発光・受光一体のレーザモジュールを
用いることによって部品点数を減らし、小型・安価な光
ヘッドを提供することが出来る。
ば、高密度ディスク光学系の立上げミラーと対物レンズ
の間に光合成分離手段を設けることにより、対応波長の
異なる２種類以上のディスクを記録または再生する光ヘ
ッドの厚さ方向、幅・長さ方向を適度な大きさとし、パ
ソコン内蔵用や車載用等のサイズに制限のある光ディス
ク装置への搭載が可能となる。また、ＣＤ光学系を有限
系にするとともに発光・受光一体のレーザモジュールを
用いることによって部品点数を減らし、小型・安価な光
ヘッドを提供することが出来る。
【００３９】本実施形態ではレーザモジュール５の位置
を対物レンズ７に入射する発散角によって規定したが、
本発明はそれに限るものではない。凹レンズ等の光束の
発散・収束角を変換する手段をレーザモジュール５とダ
イクロイックミラー６の間に設け、レンズのパワーによ
って対物レンズ７への入射光束の発散角を制御すれば、
レーザモジュール５の位置を任意に決めることが可能と
なる。さらに、例えば凸レンズを用いて対物レンズ７と
レーザモジュール５との距離を短くすることで光利用率
を向上することが可能となる。あるいは凹レンズを用い
て対物レンズ７とレーザモジュール５との距離を長くす
ることによりスポットの収差を良化することが可能とな
る。
を対物レンズ７に入射する発散角によって規定したが、
本発明はそれに限るものではない。凹レンズ等の光束の
発散・収束角を変換する手段をレーザモジュール５とダ
イクロイックミラー６の間に設け、レンズのパワーによ
って対物レンズ７への入射光束の発散角を制御すれば、
レーザモジュール５の位置を任意に決めることが可能と
なる。さらに、例えば凸レンズを用いて対物レンズ７と
レーザモジュール５との距離を短くすることで光利用率
を向上することが可能となる。あるいは凹レンズを用い
て対物レンズ７とレーザモジュール５との距離を長くす
ることによりスポットの収差を良化することが可能とな
る。
【００４０】また、本実施形態では光収束手段として発
光素子１の波長の平行光束を高密度ディスク８の情報記
録面に収差よく集光させるように設計された対物レンズ
を用いたが、本発明はそれに限るものではない。高密度
ディスク光学系を有限系とし、発光素子１の波長の所定
の発散光束または収束光束をディスク８の情報記録面に
収差よく集光させるように設計された対物レンズを用い
ることによっても同様の効果を得ることが出来る。
光素子１の波長の平行光束を高密度ディスク８の情報記
録面に収差よく集光させるように設計された対物レンズ
を用いたが、本発明はそれに限るものではない。高密度
ディスク光学系を有限系とし、発光素子１の波長の所定
の発散光束または収束光束をディスク８の情報記録面に
収差よく集光させるように設計された対物レンズを用い
ることによっても同様の効果を得ることが出来る。
【００４１】光収束手段としてはホログラム対物レンズ
を用いてもよい。ホログラムのパターンは、レーザモジ
ュール５の波長に対しては１次光が従来ディスク９の情
報記録面に収差よく集光され、発光素子１の波長に対し
ては０次光が高密度ディスク８の情報記録面に収差よく
集光されるものとする。ホログラムはレンズに直接刻ま
れていても、別部品として対物レンズと一体に可動させ
てもよい。
を用いてもよい。ホログラムのパターンは、レーザモジ
ュール５の波長に対しては１次光が従来ディスク９の情
報記録面に収差よく集光され、発光素子１の波長に対し
ては０次光が高密度ディスク８の情報記録面に収差よく
集光されるものとする。ホログラムはレンズに直接刻ま
れていても、別部品として対物レンズと一体に可動させ
てもよい。
【００４２】あるいは光収束手段として、発光素子1か
らの光束を高密度ディスク８の情報記録面に集光する第
１の対物レンズと、レーザモジュール５からの光束を従
来ディスクの情報記録面に集光する第２の対物レンズを
設け、記録または再生するディスクによって第１の対物
レンズと第２の対物レンズを機械的に切り替える構成と
してもよい。
らの光束を高密度ディスク８の情報記録面に集光する第
１の対物レンズと、レーザモジュール５からの光束を従
来ディスクの情報記録面に集光する第２の対物レンズを
設け、記録または再生するディスクによって第１の対物
レンズと第２の対物レンズを機械的に切り替える構成と
してもよい。
【００４３】また本実施形態では光束反射手段として表
面反射の立上げミラー４を用いたが、本発明はこれに限
るものではなく、プリズムを用いて内面反射により光束
の進行方向を変換してもよい。
面反射の立上げミラー４を用いたが、本発明はこれに限
るものではなく、プリズムを用いて内面反射により光束
の進行方向を変換してもよい。
【００４４】さらにはプリズムを図５に示すような構成
にすることで光束反射手段と光合成分離手段を一体化
し、部品点数を減らすことができる。図５において１８
はプリズムである。面１２はミラー面であり、発光素子
１の波長を全反射する。また面１３にはダイクロイック
ミラー６と同じ透過率・反射率波長依存性を有する波長
選択膜がコートされている。
にすることで光束反射手段と光合成分離手段を一体化
し、部品点数を減らすことができる。図５において１８
はプリズムである。面１２はミラー面であり、発光素子
１の波長を全反射する。また面１３にはダイクロイック
ミラー６と同じ透過率・反射率波長依存性を有する波長
選択膜がコートされている。
【００４５】以下に図５のプリズム１８の動作を説明す
る。
る。
【００４６】プリズム１８に垂直入射した高密度ディス
ク系の光束は、面１２で反射して面１３に向かう。光束
は面１３にコートされた波長選択膜を透過して対物レン
ズ７に導かれる。なお対物レンズに向かう光束は面１３
で屈折するので、面１２と面１３のなす角は平行ではな
く、対物レンズに向かう光束が対物レンズ７の光軸と一
致するよう設計されている。一方、ＣＤ光学系の光束は
面１３で反射して対物レンズに向かう。ただしプリズム
１８にはビーム整形作用があり、プリズムに入射する光
束の断面と出射する光束の断面とでは形状が異なるた
め、高密度ディスク系の制限開口の形状と位置には注意
を要する。
ク系の光束は、面１２で反射して面１３に向かう。光束
は面１３にコートされた波長選択膜を透過して対物レン
ズ７に導かれる。なお対物レンズに向かう光束は面１３
で屈折するので、面１２と面１３のなす角は平行ではな
く、対物レンズに向かう光束が対物レンズ７の光軸と一
致するよう設計されている。一方、ＣＤ光学系の光束は
面１３で反射して対物レンズに向かう。ただしプリズム
１８にはビーム整形作用があり、プリズムに入射する光
束の断面と出射する光束の断面とでは形状が異なるた
め、高密度ディスク系の制限開口の形状と位置には注意
を要する。
【００４７】次に、本発明の第２の実施形態としての光
ヘッドの構成および動作・効果を図面を参照しながら説
明する。
ヘッドの構成および動作・効果を図面を参照しながら説
明する。
【００４８】図６は本発明の第２の実施形態を示す光ヘ
ッドの構成図である。図６において、２はハーフミラ
ー、３はコリメートレンズ、４は立上げミラー、８は高
密度ディスク、９は従来ディスク、１０は検出光学系、
１１は光検出器であり、以上の構成は本発明の第１の実
施形態の構成と同様である。
ッドの構成図である。図６において、２はハーフミラ
ー、３はコリメートレンズ、４は立上げミラー、８は高
密度ディスク、９は従来ディスク、１０は検出光学系、
１１は光検出器であり、以上の構成は本発明の第１の実
施形態の構成と同様である。
【００４９】１４は波長が高密度ディスク８に対応した
発光素子であり、偏光方向が偏光ビームスプリッタ１５
に対してｐ偏光で入射する方向に取り付けられている。
例えばＴＭモードの６３５ｎｍの半導体レーザであれ
ば、通常のＴＥモードで発振する半導体レーザと楕円方
向が同じファーフィールドパターンのままに用いること
ができる。１５は偏光ビームスプリッターであり、発光
素子１４およびレーザモジュール１６の波長のｐ偏光
（偏光方向が入射面に対して平行な偏光）を透過し、ｓ
偏光（偏光方向が入射面に対して垂直な偏光）を反射し
て進行方向を変換する性質を有する。
発光素子であり、偏光方向が偏光ビームスプリッタ１５
に対してｐ偏光で入射する方向に取り付けられている。
例えばＴＭモードの６３５ｎｍの半導体レーザであれ
ば、通常のＴＥモードで発振する半導体レーザと楕円方
向が同じファーフィールドパターンのままに用いること
ができる。１５は偏光ビームスプリッターであり、発光
素子１４およびレーザモジュール１６の波長のｐ偏光
（偏光方向が入射面に対して平行な偏光）を透過し、ｓ
偏光（偏光方向が入射面に対して垂直な偏光）を反射し
て進行方向を変換する性質を有する。
【００５０】１６は波長が従来ディスク９に対応した波
長の半導体レーザモジュールであり、偏光方向が偏光ビ
ームスプリッタ１５に対してｓ偏光で入射する方向に取
り付けられている。また前記第１の実施形態におけるレ
ーザモジュール５と同様、対物レンズ１７に適当な発散
光として入射する位置に取り付けられている。１７は対
物レンズであり、発光素子１４の波長と同じ平行光束を
高密度ディスク８に収差よく集光するよう設計されてい
る。
長の半導体レーザモジュールであり、偏光方向が偏光ビ
ームスプリッタ１５に対してｓ偏光で入射する方向に取
り付けられている。また前記第１の実施形態におけるレ
ーザモジュール５と同様、対物レンズ１７に適当な発散
光として入射する位置に取り付けられている。１７は対
物レンズであり、発光素子１４の波長と同じ平行光束を
高密度ディスク８に収差よく集光するよう設計されてい
る。
【００５１】上記のように構成された光ヘッドについて
高密度ディスク８を記録または再生する場合の動作を以
下に説明する。
高密度ディスク８を記録または再生する場合の動作を以
下に説明する。
【００５２】発光素子１４をオンにし、レーザモジュー
ル１６をオフにする。発光素子１４を出射した光束のう
ち、ハーフミラー２で反射してコリメータレンズ３に入
射した光束は平行光に変換されて立上げミラー４に向か
う。立上げミラー４で反射された光束は、偏光ビームス
プリッタ１５にｐ偏光で入射するためこれを透過する。
そのまま直進して対物レンズ１７を通り、高密度ディス
ク８の情報記録面に収差よく集光される。
ル１６をオフにする。発光素子１４を出射した光束のう
ち、ハーフミラー２で反射してコリメータレンズ３に入
射した光束は平行光に変換されて立上げミラー４に向か
う。立上げミラー４で反射された光束は、偏光ビームス
プリッタ１５にｐ偏光で入射するためこれを透過する。
そのまま直進して対物レンズ１７を通り、高密度ディス
ク８の情報記録面に収差よく集光される。
【００５３】ディスク８からの反射光は対物レンズ１７
を通り、ｐ偏光のまま偏光ビームスプリッタ１５を透過
して、立上げミラー４で反射される。コリメータレンズ
３で収束光に変換されてハーフミラー２に導かれ、ハー
フミラー２を透過した光束は検出光学系１０を通り光検
出器１１導かれ、再生信号および制御信号が検出され
る。
を通り、ｐ偏光のまま偏光ビームスプリッタ１５を透過
して、立上げミラー４で反射される。コリメータレンズ
３で収束光に変換されてハーフミラー２に導かれ、ハー
フミラー２を透過した光束は検出光学系１０を通り光検
出器１１導かれ、再生信号および制御信号が検出され
る。
【００５４】次に従来ディスク９を記録または再生する
場合の動作を以下に説明する。
場合の動作を以下に説明する。
【００５５】発光素子１４をオフにし、レーザモジュー
ル１６をオンにする。レーザモジュール１６から出射さ
れた光束はｓ偏光で偏光ビームスプリッタ１５に入射
し、反射されて対物レンズ１７に導かれる。対物レンズ
１７に入射する光束の発散角が、ディスク厚および波長
の違いによって発生する球面収差をキャンセルする角度
であるため、従来ディスク９の情報記録面に収差よく集
光される。
ル１６をオンにする。レーザモジュール１６から出射さ
れた光束はｓ偏光で偏光ビームスプリッタ１５に入射
し、反射されて対物レンズ１７に導かれる。対物レンズ
１７に入射する光束の発散角が、ディスク厚および波長
の違いによって発生する球面収差をキャンセルする角度
であるため、従来ディスク９の情報記録面に収差よく集
光される。
【００５６】ディスク９からの反射光は対物レンズ１７
を通り、ｓ偏光のまま偏光ビームスプリッタ１５に入射
して反射され、レーザモジュール１６に導かれて再生信
号および制御信号が検出される。
を通り、ｓ偏光のまま偏光ビームスプリッタ１５に入射
して反射され、レーザモジュール１６に導かれて再生信
号および制御信号が検出される。
【００５７】なお開口制限は高密度ディスク系とＣＤ系
の非共通部分にそれぞれ設けるか、対物レンズ１７と偏
光ビームスプリッタ１５の間に、ダイクロイックミラー
６と同様の透過率・反射率波長依存性を有する波長選択
フィルターを用いた開口制限を設けるか、高密度ディス
ク系の偏光を透過しＣＤ系の偏光を反射する偏光フィル
ターを用いた開口制限を設ければよい。
の非共通部分にそれぞれ設けるか、対物レンズ１７と偏
光ビームスプリッタ１５の間に、ダイクロイックミラー
６と同様の透過率・反射率波長依存性を有する波長選択
フィルターを用いた開口制限を設けるか、高密度ディス
ク系の偏光を透過しＣＤ系の偏光を反射する偏光フィル
ターを用いた開口制限を設ければよい。
【００５８】以上のように本発明の第２の実施形態によ
っても、従来どおり対応波長の異なる２種類以上のディ
スクを記録または再生することができる。
っても、従来どおり対応波長の異なる２種類以上のディ
スクを記録または再生することができる。
【００５９】次に本発明の第２の実施形態の効果につい
て、従来の光ヘッドの構成と比較しながら以下に述べ
る。なお座標系は各図に示すとおりとする。
て、従来の光ヘッドの構成と比較しながら以下に述べ
る。なお座標系は各図に示すとおりとする。
【００６０】図７は、従来技術として図１０の（ａ）に
示したように、光合成分離手段（ここでは偏光ビームス
プリッタ１５）と光収束手段（ここでは対物レンズ１
７）の間に立上げミラー４を配置した光ヘッドである。
また、偏光ビームスプリッター１５に入射する光束がｐ
偏光になる向きに発光素子１４を配置し、同じく偏光ビ
ームスプリッタ１５に入射する光束がｓ偏光になる向き
にレーザモジュール１６を配置している。
示したように、光合成分離手段（ここでは偏光ビームス
プリッタ１５）と光収束手段（ここでは対物レンズ１
７）の間に立上げミラー４を配置した光ヘッドである。
また、偏光ビームスプリッター１５に入射する光束がｐ
偏光になる向きに発光素子１４を配置し、同じく偏光ビ
ームスプリッタ１５に入射する光束がｓ偏光になる向き
にレーザモジュール１６を配置している。
【００６１】図８は、従来技術として図１０の（ｂ）に
示したように、光束反射手段（ここでは立上げミラー
４）がなく光合成分離手段（ここでは偏光ビームスプリ
ッタ１５）によって合成された光束を直接光収束手段
（ここでは対物レンズ１７）に導くよう構成された光ヘ
ッドである。また、偏光ビームスプリッタ１５に入射す
る光束がｓ偏光になる向きに発光素子１４を配置し、ｐ
偏光になる向きにレーザモジュール１６を配置してい
る。
示したように、光束反射手段（ここでは立上げミラー
４）がなく光合成分離手段（ここでは偏光ビームスプリ
ッタ１５）によって合成された光束を直接光収束手段
（ここでは対物レンズ１７）に導くよう構成された光ヘ
ッドである。また、偏光ビームスプリッタ１５に入射す
る光束がｓ偏光になる向きに発光素子１４を配置し、ｐ
偏光になる向きにレーザモジュール１６を配置してい
る。
【００６２】図６に示した本発明の第２の実施形態にお
ける光ヘッドは、図７に示す従来の光ヘッドよりも、偏
光ビームスプリッタのｘ方向長さの分だけ明らかにｘ方
向の長さが小さい。これにより従来型よりもｘ方向（幅
方向）に小さい光ヘッドが提供可能となり、ｘ方向に制
限のある光ディスク装置への搭載が可能となる。
ける光ヘッドは、図７に示す従来の光ヘッドよりも、偏
光ビームスプリッタのｘ方向長さの分だけ明らかにｘ方
向の長さが小さい。これにより従来型よりもｘ方向（幅
方向）に小さい光ヘッドが提供可能となり、ｘ方向に制
限のある光ディスク装置への搭載が可能となる。
【００６３】また図７に示す光ヘッドの場合には、光路
中に存在する立上げミラー４のために対物レンズ１７と
レーザモジュール１６の距離をある距離以下にできず、
そのためレーザモジュール１６の位置を所望の位置にす
ることが不可能な場合があるが、図６の本実施形態にお
ける光ヘッドではその心配はない。
中に存在する立上げミラー４のために対物レンズ１７と
レーザモジュール１６の距離をある距離以下にできず、
そのためレーザモジュール１６の位置を所望の位置にす
ることが不可能な場合があるが、図６の本実施形態にお
ける光ヘッドではその心配はない。
【００６４】図８と比較すると、本発明の第２の実施形
態における光ヘッドはｘ方向の長さは等しく、ｚ方向長
さは同等もしくは小さい。ただしｚ方向に関しては、レ
ーザモジュール１６のパッケージ形状や対物レンズ１７
に入射する発散角から決定される位置次第ではせいぜい
同等であるが、本発明における光ヘッドはこれらの条件
に依存しない利点があり、一般的にはｚ方向に小さい。
態における光ヘッドはｘ方向の長さは等しく、ｚ方向長
さは同等もしくは小さい。ただしｚ方向に関しては、レ
ーザモジュール１６のパッケージ形状や対物レンズ１７
に入射する発散角から決定される位置次第ではせいぜい
同等であるが、本発明における光ヘッドはこれらの条件
に依存しない利点があり、一般的にはｚ方向に小さい。
【００６５】以上のように本実施形態によっても、高密
度ディスク光学系の立上げミラーと対物レンズの間に光
合成分離手段を設けることにより、対応波長の異なる２
種類以上のディスクを記録または再生する光ヘッドの厚
さ方向、幅・長さ方向を適度な大きさとし、パソコン内
蔵用や車載用等のサイズに制限のある光ディスク装置へ
の搭載が可能となる。またＣＤ光学系を有限系にすると
ともに発光・受光一体のレーザモジュールを用いること
によって部品点数を減らし、小型・安価な光ヘッドを提
供することができる。
度ディスク光学系の立上げミラーと対物レンズの間に光
合成分離手段を設けることにより、対応波長の異なる２
種類以上のディスクを記録または再生する光ヘッドの厚
さ方向、幅・長さ方向を適度な大きさとし、パソコン内
蔵用や車載用等のサイズに制限のある光ディスク装置へ
の搭載が可能となる。またＣＤ光学系を有限系にすると
ともに発光・受光一体のレーザモジュールを用いること
によって部品点数を減らし、小型・安価な光ヘッドを提
供することができる。
【００６６】本実施形態では、偏光ビームスプリッタ１
５は発光素子１４の波長とレーザモジュール１６の波長
でともにｐ偏光を透過し、ｓ偏光を反射するものとした
が、本発明はこれに限るものではない。例えば、発光素
子１４の波長に対してはｐ偏光、ｓ偏光ともに透過し、
レーザモジュール１５の波長に対してはｐ偏光を透過
し、ｓ偏光を反射するといった、波長依存性を有する偏
光ビームスプリッタを用いてもよい。この場合には、発
光素子１４をＴＥモードの波長６５０ｎｍレーザとして
も、楕円方向が同じファーフィールドパターンのままに
用いることができる。
５は発光素子１４の波長とレーザモジュール１６の波長
でともにｐ偏光を透過し、ｓ偏光を反射するものとした
が、本発明はこれに限るものではない。例えば、発光素
子１４の波長に対してはｐ偏光、ｓ偏光ともに透過し、
レーザモジュール１５の波長に対してはｐ偏光を透過
し、ｓ偏光を反射するといった、波長依存性を有する偏
光ビームスプリッタを用いてもよい。この場合には、発
光素子１４をＴＥモードの波長６５０ｎｍレーザとして
も、楕円方向が同じファーフィールドパターンのままに
用いることができる。
【００６７】本実施形態ではレーザモジュール１６の位
置を対物レンズ１７に入射する発散角によって規定した
が、本発明はそれに限るものではない。凹レンズ等の光
束の発散・収束角を変換する手段をレーザモジュール１
６と偏光ビームスプリッタ１５の間に設け、レンズのパ
ワーによって対物レンズ１７への入射光束の発散角を制
御すれば、レーザモジュール１６の位置を任意に決める
ことが可能となる。
置を対物レンズ１７に入射する発散角によって規定した
が、本発明はそれに限るものではない。凹レンズ等の光
束の発散・収束角を変換する手段をレーザモジュール１
６と偏光ビームスプリッタ１５の間に設け、レンズのパ
ワーによって対物レンズ１７への入射光束の発散角を制
御すれば、レーザモジュール１６の位置を任意に決める
ことが可能となる。
【００６８】また、本実施形態では光収束手段として発
光素子１４の波長の平行光束を高密度ディスク８の情報
記録面に収差よく集光させるように設計された対物レン
ズを用いたが、本発明はそれに限るものではない。高密
度ディスク光学系を有限系とし、対物レンズを発光素子
１４の波長の所定の発散光束または収束光束を高密度デ
ィスク８の情報記録面に収差よく集光させるように設計
した対物レンズを用いることによっても同様の効果を得
ることが出来る。
光素子１４の波長の平行光束を高密度ディスク８の情報
記録面に収差よく集光させるように設計された対物レン
ズを用いたが、本発明はそれに限るものではない。高密
度ディスク光学系を有限系とし、対物レンズを発光素子
１４の波長の所定の発散光束または収束光束を高密度デ
ィスク８の情報記録面に収差よく集光させるように設計
した対物レンズを用いることによっても同様の効果を得
ることが出来る。
【００６９】光収束手段としてはホログラム対物レンズ
を用いてもよい。ホログラムのパターンは、レーザモジ
ュール１６の波長に対しては１次光が従来ディスク９の
情報記録面に収差よく集光され、発光素子１４の波長に
対しては０次光が高密度ディスク８の情報記録面に収差
よく集光されるものとする。ホログラムはレンズに直接
刻まれていても、別部品として対物レンズと一体に可動
させてもよい。
を用いてもよい。ホログラムのパターンは、レーザモジ
ュール１６の波長に対しては１次光が従来ディスク９の
情報記録面に収差よく集光され、発光素子１４の波長に
対しては０次光が高密度ディスク８の情報記録面に収差
よく集光されるものとする。ホログラムはレンズに直接
刻まれていても、別部品として対物レンズと一体に可動
させてもよい。
【００７０】あるいは光収束手段として、発光素子１４
からの光束を高密度ディスク８の情報記録面に集光する
第１の対物レンズと、レーザモジュール１６からの光束
を従来ディスクの情報記録面に集光する第２の対物レン
ズを設け、記録または再生するディスクによって第１の
対物レンズと第２の対物レンズを機械的に切り替える構
成としてもよい。
からの光束を高密度ディスク８の情報記録面に集光する
第１の対物レンズと、レーザモジュール１６からの光束
を従来ディスクの情報記録面に集光する第２の対物レン
ズを設け、記録または再生するディスクによって第１の
対物レンズと第２の対物レンズを機械的に切り替える構
成としてもよい。
【００７１】また本実施形態では光束反射手段として表
面反射の立上げミラー４を用いたが、本発明はこれに限
るものではなく、プリズムを用いて内面反射により光束
の進行方向を変換してもよい。
面反射の立上げミラー４を用いたが、本発明はこれに限
るものではなく、プリズムを用いて内面反射により光束
の進行方向を変換してもよい。
【００７２】次に図９を用いて、本発明の第３の実施形
態を説明する。
態を説明する。
【００７３】図９は本発明の第３の実施形態における光
ディスク装置のブロック図である。３０は光ヘッドであ
り前述した第１の実施形態における光ヘッドを用いてい
るが、第２の実施形態における光ヘッドを用いることも
出来る。
ディスク装置のブロック図である。３０は光ヘッドであ
り前述した第１の実施形態における光ヘッドを用いてい
るが、第２の実施形態における光ヘッドを用いることも
出来る。
【００７４】光ヘッド３０の発光素子１およびレーザモ
ジュール５はそれぞれレーザ駆動回路３１およびレーザ
駆動回路３２によってそれぞれ発光のオンオフ、出力パ
ワーの制御などが行われる。光検出器１１およびレーザ
モジュール５の出力はそれぞれ信号処理回路３３および
３４に供給され、フォーカス誤差信号、トラッキング誤
差信号、主信号などの各信号が生成される。これらの信
号はシステム制御回路３５に供給される。
ジュール５はそれぞれレーザ駆動回路３１およびレーザ
駆動回路３２によってそれぞれ発光のオンオフ、出力パ
ワーの制御などが行われる。光検出器１１およびレーザ
モジュール５の出力はそれぞれ信号処理回路３３および
３４に供給され、フォーカス誤差信号、トラッキング誤
差信号、主信号などの各信号が生成される。これらの信
号はシステム制御回路３５に供給される。
【００７５】ディスク判別手段３６は光ディスク装置に
装着されたディスクの種類を判別し、その結果をシステ
ム制御回路３５に対して出力する。システム制御回路３
５はディスク判別手段３６からの結果に基づいて、装着
ディスクがディスク８の高密度ディスクの場合には発光
素子１を点灯し、ディスク９の従来ディスクの場合には
レーザモジュール５を点灯する。さらに対応した信号処
理回路３３または３４の生成信号をもとにして、フォー
カス誤差信号をフォーカスアクチュエータ駆動回路３７
に、トラッキング誤差信号をトラッキングアクチュエー
タ駆動回路３８に供給する。これによりフォーカスおよ
びトラッキングサーボ動作が行われディスク８またはデ
ィスク９の記録または再生が実行される。
装着されたディスクの種類を判別し、その結果をシステ
ム制御回路３５に対して出力する。システム制御回路３
５はディスク判別手段３６からの結果に基づいて、装着
ディスクがディスク８の高密度ディスクの場合には発光
素子１を点灯し、ディスク９の従来ディスクの場合には
レーザモジュール５を点灯する。さらに対応した信号処
理回路３３または３４の生成信号をもとにして、フォー
カス誤差信号をフォーカスアクチュエータ駆動回路３７
に、トラッキング誤差信号をトラッキングアクチュエー
タ駆動回路３８に供給する。これによりフォーカスおよ
びトラッキングサーボ動作が行われディスク８またはデ
ィスク９の記録または再生が実行される。
【００７６】本実施形態によれば、本発明における長さ
・幅方向に小型の光ヘッドを搭載することによってロー
ディング機構など他の機構部分との干渉を避け、対応波
長の異なる２種類以上のディスクを記録または／および
再生が可能な小型のディスク装置を実現できる。
・幅方向に小型の光ヘッドを搭載することによってロー
ディング機構など他の機構部分との干渉を避け、対応波
長の異なる２種類以上のディスクを記録または／および
再生が可能な小型のディスク装置を実現できる。
【００７７】
【発明の効果】本発明によれば、対応波長の異なる２種
類以上のディスクを記録または／および再生する光ディ
スク装置に関して、幅・長さ方向および厚さ方向の大き
さを適度に小型化した光ヘッドの提供が可能となるとと
もに、小型の光ディスク装置を提供することが可能とな
る。
類以上のディスクを記録または／および再生する光ディ
スク装置に関して、幅・長さ方向および厚さ方向の大き
さを適度に小型化した光ヘッドの提供が可能となるとと
もに、小型の光ディスク装置を提供することが可能とな
る。
【図１】本発明の第１の実施形態における光ヘッドの構
成図である。
成図である。
【図２】ダイクロイックミラーの透過率波長依存の例を
示す図である。
示す図である。
【図３】従来の光ヘッドの構成図である。
【図４】従来の光ヘッドの構成図である。
【図５】ダイクロイックミラーと立上げミラーを一体化
したプリズムの構成図である。
したプリズムの構成図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における光ヘッドの構
成図である。
成図である。
【図７】従来の光ヘッドの構成図である。
【図８】従来の光ヘッドの構成図である。
【図９】本発明の第３の実施形態における光ディスク装
置のブロック図である。
置のブロック図である。
【図１０】従来の光ヘッドの光学系を説明するための構
成図である。
成図である。
１ 発光素子 ２ ハーフミラー ３ コリメートレンズ ４ 立上げミラー ５ レーザモジュール ６ ダイクロイックミラー ７ 対物レンズ ８ 高密度ディスク ９ 従来ディスク １０ 検出光学系 １１ 光検出器 １４ 発光素子 １５ 偏光ビームスプリッタ １６ レーザモジュール １７ 対物レンズ １８ プリズム ２１ 光収束手段 ２２ 光束反射手段 ２３ 光合成分離手段 ３０ 光ヘッド
フロントページの続き (72)発明者 杉山 俊夫 岩手県水沢市戸真城字北野１番地 株式会 社日立メディアエレクトロニクス内 (72)発明者 今田 律夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像情報メディア事業部 内 (72)発明者 福井 幸夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所映像情報メディア事業部 内
Claims (12)
- 【請求項１】 第１の発光手段と、前記第１の発光手段
とは波長の異なる第２の発光手段と、前記第１の発光手
段から出射した第１の光束を第１のディスクの情報記録
面に収束するとともに前記第２の発光手段から出射した
第２の光束を前記第１のディスクとは対応波長の異なる
第２のディスクの情報記録面に収束するための光収束手
段と、前記第１の発光手段と前記光収束手段の間に配置
され前記第１の光束の進行方向を変化させる光束反射手
段と、を有する光ヘッドであって、 前記光束反射手段と前記光収束手段の間に前記第１の光
束と前記第２の光束を合成するための光合成分離手段を
備えていることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項２】 請求項１に記載の光ヘッドにおいて、 前記光収束手段は、前記第１の光束を前記第１のディス
クの情報記録面に収束する第１の対物レンズと、前記第
２の光束を前記第２のディスクの情報記録面に収束する
第２の対物レンズと、前記第１および第２の対物レンズ
の配置を切り替える駆動手段と、から構成されることを
特徴とする光ヘッド。 - 【請求項３】 請求項１に記載の光ヘッドにおいて、 前記光収束手段は、ホログラム対物レンズで構成される
ことを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項４】 請求項１に記載の光ヘッドにおいて、 前記光収束手段は、対物レンズとホログラムから構成さ
れることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項５】 請求項１に記載の光ヘッドにおいて、 前記光収束手段と前記第２の発光手段の間に、前記第２
の光束の発散角または収束角を変換する光束変換手段を
備えていることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれか１つの請求
項に記載の光ヘッドにおいて、 前記光合成分離手段は、前記第１の光束の透過率が大き
く前記第２の光束の反射率が大きい性質を有する素子で
構成されることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項７】 請求項１ないし５のいずれか１つの請求
項に記載の光ヘッドにおいて、 前記光合成分離手段は、偏光方向が入射面に平行である
前記第１の発光手段の波長の光束を透過し、且つ、偏光
方向が入射面に垂直である前記第２の発光手段の波長の
光束を反射する性質を有する偏光素子で構成されること
を特徴とする光ヘッド。 - 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれか１つの請求
項に記載の光ヘッドにおいて、 前記光束反射手段は内面反射のプリズムであることを特
徴とする光ヘッド。 - 【請求項９】 請求項１ないし７のいずれか１つの請求
項に記載の光ヘッドにおいて、 前記光束反射手段と前記光束合成分離手段とが果たす機
能を単一のプリズムにより奏させることを特徴とする光
ヘッド。 - 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれか１つの請
求項に記載の光ヘッドにおいて、 前記光収束手段に入射する前記第２の光束が発散光であ
ることを特徴とする光ヘッド。 - 【請求項１１】 請求項１ないし９のいずれか１つの請
求項に記載の光ヘッドにおいて、 前記第１の発光手段は高密度記憶用ディスクのための短
波長のレーザ光源であり、 前記第２の発光手段は、ＣＤ用であって前記第１の発光
手段より波長の長いレーザ光源であることを特徴とする
光ヘッド。 - 【請求項１２】 第１の発光手段と、前記第１の発光手
段とは波長の異なる第２の発光手段と、前記第１の発光
手段から出射した第１の光束を第１のディスクの情報記
録面に収束するとともに前記第２の発光手段から出射し
た第２の光束を前記第１のディスクとは対応波長の異な
る第２のディスクの情報記録面に収束するための光収束
手段と、を有する光ヘッドと、 装着されたディスクの種類を判別するディスク判別手段
と、 前記ディスク判別手段における判定結果に基づき、前記
第１の発光手段と第２の発光手段の作動状態を切替える
制御手段と、を備え、 前記第１または第２のディスクを記録および／または再
生可能な光ディスク装置であって、 前記光ヘッドが、前記第１の発光手段と前記光収束手段
の間に配置され前記第１の光束の進行方向を変化させる
光束反射手段を有するとともに、前記光束反射手段と前
記光収束手段の間に前記第１の光束と前記第２の光束を
合成するための光合成分離手段を備えていることを特徴
とする光ディスク装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333999A JPH10177741A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 光ヘッドおよび光ディスク装置 |
| US08/991,100 US6069862A (en) | 1996-12-13 | 1997-12-12 | Compact optical head including two light emitters having parallel optical axes |
| US09/515,595 US6388976B1 (en) | 1996-12-13 | 2000-02-29 | Compact optical head including two light emitters having parallel optical axes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8333999A JPH10177741A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 光ヘッドおよび光ディスク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10177741A true JPH10177741A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18272371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8333999A Pending JPH10177741A (ja) | 1996-12-13 | 1996-12-13 | 光ヘッドおよび光ディスク装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6069862A (ja) |
| JP (1) | JPH10177741A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19807809A1 (de) * | 1998-02-26 | 1999-09-02 | Thomson Brandt Gmbh | Gerät zum Lesen und/oder Beschreiben optischer Aufzeichnungsträger |
| JP2000011455A (ja) * | 1998-06-29 | 2000-01-14 | Hitachi Ltd | 光情報記録媒体 |
| JP2000268391A (ja) * | 1999-03-16 | 2000-09-29 | Minebea Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
| JP2001067716A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-16 | Sankyo Seiki Mfg Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
| KR20040030950A (ko) * | 2001-08-10 | 2004-04-09 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 광학주사장치 |
| US20030214898A1 (en) * | 2002-04-15 | 2003-11-20 | Tetsuya Ogata | Optical pickup device and optical disk drive using the same |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05151611A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-18 | Mitsubishi Electric Corp | 光ピツクアツプ装置 |
| JPH06325405A (ja) * | 1992-09-11 | 1994-11-25 | Toshiba Corp | 光記録再生装置 |
| US5513164A (en) * | 1992-09-11 | 1996-04-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Optical recording and reproducing apparatus |
| JPH06150361A (ja) * | 1992-11-10 | 1994-05-31 | Omron Corp | 光学式記録再生装置 |
| JP3240846B2 (ja) * | 1994-08-12 | 2001-12-25 | 松下電器産業株式会社 | 光ヘッド |
| JP3067094B2 (ja) * | 1995-02-22 | 2000-07-17 | 三洋電機株式会社 | 光再生装置 |
-
1996
- 1996-12-13 JP JP8333999A patent/JPH10177741A/ja active Pending
-
1997
- 1997-12-12 US US08/991,100 patent/US6069862A/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-02-29 US US09/515,595 patent/US6388976B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6388976B1 (en) | 2002-05-14 |
| US6069862A (en) | 2000-05-30 |
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