JPH10222866A

JPH10222866A - 光ピックアップ装置

Info

Publication number: JPH10222866A
Application number: JP9033376A
Authority: JP
Inventors: Masamichi Hayashi; 政道林; Takayoshi Hiraga; 孝喜平賀; Shinji Yamada; 晋司山田; Hiroshi Miyazawa; 寛宮澤
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 1997-01-31
Filing date: 1997-01-31
Publication date: 1998-08-21

Abstract

(57)【要約】【課題】情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異なる光
ディスクや波長依存性のある光ディスク等の複数種類の
光ディスクを同一の光ピックアップ装置で記録・再生す
る。【解決手段】射出波長の異なる２つ以上のレーザダイオ
ード１および２と、これらのレーザダイオードから出射
された光線束を平行光とするコリメータレンズ３および
３´と、レーザ光線束を情報記録面に収束する対物レン
ズ５と、対物レンズ５に入射する光線束の波長によって
は光線束径を規制する波長選択手段６と、情報記録面１
０で反射された戻り光を信号変換するフォトダイオード
８と、前記２つ以上のレーザダイオード１および２から
出射した光線束を同一光路上に反射しまたは透過しさら
に情報記録面で反射された戻り光をフォトダイオード８
に向けて反射するハーフミラー４および４´とにより光
ピックアップ装置を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は情報記録面の位置
が厚さ方向で互いに異なる複数種類の光ディスクまた
は、波長依存性のある光ディスクの情報を記録・再生す
る光ピックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置に用いられる従来の光ピ
ックアップ装置は単一のレーザダイオードを用い、光学
系も特定の光ディスク専用に設計しているため、その光
ピックアップ装置で記録再生できる光ディスクは情報記
録面がディスク表面から一定の距離にあるものに限定さ
れていた。ところで近年、高密度光ディスクであるＤＶ
Ｄ（デジタル・バーサタイル・ディスク、デジタル・ビ
デオ・ディスク）が提案され、従来の光ディスク（例え
ばＣＤ：コンパクトディスク、ＣＤ−Ｒ）とは情報記録
面の位置が異なる光ディスクが出現した。このような高
密度光ディスクと従来の光ディスクを同一の光ピックア
ップ装置で記録・再生しようとすると、どちらか一方の
光ディスクの情報記録面に収束する光スポットは他方の
光ディスクでは収差を含み、情報を読み取ることはでき
なかった。

【０００３】また、上記問題点を解決するために、日経
メカニカル１９９５．８．７ｎｏ．４６０に記載のよ
うに、同一の光ピックアップ装置上に波長６５０ｎｍ前
後のレーザダイオードを搭載し、ＣＤとＤＶＤに対応し
たそれぞれ専用の対物レンズを有する光ピックアップ装
置の例があるが、光学系が複雑となるばかりでなく、Ｄ
ＶＤの光学系に対応した波長６５０ｎｍ前後のレーザダ
イオードを用いているため、従来の光ディスクの内、波
長依存性のあるディスク例えばＣＤ−Ｒの記録・再生は
できないという問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記した点
に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異なる光ディ
スクや波長依存性のある光ディスク等の複数種類の光デ
ィスクを同一の光ピックアップで記録または再生でき、
構造も簡素化でき、製造コストも低減できる光ピックア
ップ装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の光ピックアッ
プ装置は、情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異なる
複数種類の光ディスクを記録または再生する光ピックア
ップ装置において、射出波長の異なる２つ以上の発光素
子と、前記発光素子から出射された光線束を略平行光線
束とするコリメータレンズと、前記平行光線束を情報記
録面に収束する対物レンズと、前記対物レンズに入射す
る光線束の波長によっては光線束径を規制する波長選択
手段と、前記対物レンズから出射される収束光線束に対
する前記光ディスク情報記録面からの戻り光を信号変換
する受光素子と、光線束の通る光路上で前記発光素子か
ら出射された光線束を前記対物レンズに向けて反射また
は透過し、前記情報記録面で反射された戻り光を前記受
光素子に向けて反射させる２つ以上の反射光学素子とを
備えたものである。

【０００６】また、前記光ピックアップ装置において、
前記波長選択手段を前記対物レンズに施された対物レン
ズの光軸を中心とする円形のコーティングのない開口を
有するダイクロイックコーティングとしたものである。

【０００７】また、同光ピックアップ装置において、前
記波長選択手段を前記対物レンズを支持する支持手段に
配され対物レンズの光軸を中心とする円形のコーティン
グのない開口を有するダイクロイックコーティングが施
されたフィルタとしたものである。

【０００８】また、前記各ピックアップ装置において、
前記開口は対物レンズの開口数の値を０．３以上になる
ように設けたものである。

【０００９】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記ダイクロイックコーティングが施されたフィル
タが対物レンズの光軸に対して傾斜した角度を有するも
のである。

【００１０】また、前記各ピックアップ装置において、
前記コリメータレンズを前記発光素子と反射光学素子の
間に配置したものである。

【００１１】また、前記各ピックアップ装置において、
前記コリメータレンズを前記対物レンズと前記反射光学
素子の間に配置したものである。

【００１２】また、前記各ピックアップ装置において、
前記発光素子としてレーザダイオードを用い、射出波長
の異なる少なくとも２つのレーザダイオードの内、少な
くとも１つは７５０〜９００ｎｍの波長の光を出射する
ものである。

【００１３】また、前記各ピックアップ装置において、
前記反射光学素子を前記発光素子から出射された光線束
を反射または透過するハーフミラーと、前記情報記録面
で反射された戻り光を前記受光素子に屈折させるための
ハーフミラーと、で構成したものである。

【００１４】また、前記各ピックアップ装置において、
前記発光素子と前記受光素子を一体化した一体化モジュ
ールと、前記一体化モジュールから出射された光線束を
反射しまたは前記情報記録面で反射された戻り光を前記
一体化モジュールへ向けて反射させるためのハーフミラ
ーと、前記一体化モジュール以外の前記発光素子から出
射された光線束を反射または透過し前記情報記録面で反
射された戻り光を反射または透過するハーフミラーと、
を備えたものである。

【００１５】また、前記各ピックアップ装置において、
前記一体化モジュールから出射された光線束を反射しま
たは前記情報記録面で反射された戻り光を前記一体化モ
ジュールへ向けて反射させるためのハーフミラー面に光
線束の波長によっては光線束を略全反射する波長選択手
段を施したものである。

【００１６】また、前記ピックアップ装置において、波
長選択手段をダイクロイックコーティングとしたもので
ある。

【００１７】また、前記ピックアップ装置において、前
記一体化モジュールが、前記発光素子からの光線束を透
過させ前記情報記録面からの戻り光を前記受光素子に向
けて回折するためのホログラム素子を備えているもので
ある。

【００１８】さらに、この発明の光ピックアップ装置
は、情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異なる複数種
類の光ディスクを記録または再生する光ピックアップに
おいて、射出波長の異なる発光素子と、前記光ディスク
の前記情報記録面からの戻り光を信号変換するための受
光素子を一体化した一体化モジュールを２つ備え、前記
一体化モジュールから出射された光線束を略平行光線束
とするコリメータレンズと、前記平行光線束を前記情報
記録面に収束する対物レンズと、前記対物レンズに入射
する光線束の波長によっては光線束径を規制する波長選
択手段と、光線束の通る光路上で前記一体化モジュール
から出射された光線束を前記対物レンズに向けて反射ま
たは透過し、前記情報記録面で反射された戻り光を前記
一体化モジュールに向けて反射させる１つの反射光学素
子とを備えたものである。

【００１９】また、前記光ピックアップ装置において、
前記一体化モジュールが、前記発光素子からの光線束を
透過させ前記光ディスクの情報記録面からの戻り光を前
記受光素子に向けて回折するためのホログラム素子を備
えているものである。

【００２０】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記波長選択手段を前記対物レンズに施された対物
レンズの光軸を中心とする円形のコーティングのない開
口を有するダイクロイックコーティングとしたものであ
る。

【００２１】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記波長選択手段を前記対物レンズを支持する支持
手段に配され対物レンズの光軸を中心とする円形のコー
ティングのない開口を有するダイクロイックコーティン
グが施されたフィルタとしたものである。

【００２２】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記開口を対物レンズの開口数の値を０．３以上に
なるように設けたものである。

【００２３】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記ダイクロイックコーティングが施されたフィル
タが対物レンズの光軸に対して傾斜した角度を有するも
のである。

【００２４】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記コリメータレンズを前記一体化モジュールと反
射光学素子の間に配置したものである。

【００２５】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記コリメータレンズを前記対物レンズと前記反射
光学素子の間に配置したものである。

【００２６】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記発光素子としてレーザダイオードを用い、射出
波長の異なる少なくとも２つのレーザダイオードの内、
少なくとも１つは７５０〜９００ｎｍの波長の光を出射
するものである。

【００２７】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記反射光学素子をハーフミラーとしたものであ
る。

【００２８】また、前記光ピックアップ装置において、
前記ハーフミラー面に前記光線束の波長によっては光線
束を略全反射する波長選択手段を施したものである。

【００２９】また、前記光ピックアップ装置において、
前記波長選択手段をダイクロイックコーティングとした
ものである。

【００３０】さらに、この発明の光ピックアップ装置
は、情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異なる複数種
類の光ディスクを記録または再生する光ピックアップに
おいて、射出波長の異なる発光素子と前記光ディスクの
前記情報記録面からの戻り光を信号変換するための受光
素子を一体化した一体化モジュールを２つ備え、前記一
体化モジュールから出射された光線束を前記情報記録面
に収束する対物レンズと、前記対物レンズに入射する光
線束の波長によっては光線束径を規制する波長選択手段
と、光線束の通る光路上で前記一体化モジュールから出
射された光線束を前記対物レンズに向けて反射または透
過し、前記情報記録面で反射された戻り光を前記一体化
モジュールに向けて反射させる１つの反射光学素子とを
備えたものである。

【００３１】また、前記光ピックアップ装置において、
前記一体化モジュールが、前記発光素子からの光線束を
透過させ前記光ディスクの情報記録面からの戻り光を前
記受光素子に向けて回折するためのホログラム素子を備
えているものである。

【００３２】また、前記光ピックアップ装置において、
前記波長選択手段を前記対物レンズに施された対物レン
ズの光軸を中心とする円形のコーティングのない開口を
有するダイクロイックコーティングとしたものである。

【００３３】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記波長選択手段を前記対物レンズを支持する支持
手段に配され対物レンズの光軸を中心とする円形のコー
ティングのない開口を有するダイクロイックコーティン
グが施されたフィルタとしたものである。

【００３４】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記開口は対物レンズの開口数の値を０．３以上に
なるように設けたものである。

【００３５】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、前記ダイクロイックコーティングが施されたフィル
タは対物レンズの光軸に対して傾斜した角度を有するも
のである。

【００３６】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記発光素子としてレーザダイオードを用い、射出
波長の異なる少なくとも２つのレーザダイオードの内、
少なくとも１つは７５０〜９００ｎｍの波長のレーザ光
を出射するものである。

【００３７】また、前記各光ピックアップ装置におい
て、前記反射光学素子をハーフミラーとしたものであ
る。

【００３８】また、前記光ピックアップ装置において、
前記ハーフミラー面に前記光線束の波長によっては光線
束を略全反射する波長選択手段を施したものである。

【００３９】また、前記光ピックアップ装置において、
前記波長選択手段をダイクロイックコーティングとした
ものである。

【００４０】また、前述の光ピックアップ装置におい
て、反射光学素子をプリズムとしたものである。

【００４１】また、前記光ピックアップ装置において、
前記プリズムの反射面に前記光線束の波長によっては光
線束を略全反射する波長選択手段を施したものである。

【００４２】また、前記光ピックアップ装置において、
前記波長選択手段をダイクロイックコーティングとした
ものである。

【００４３】上記構成において、記録または再生する光
ディスクに対応して選択したレーザダイオードを発光さ
せることにより記録・再生する光ディスクに適した光源
が使用される。また、ダイクロイックコーティングは光
源の種類により光線束の一部を反射あるいは透過させる
ことにより各光ディスクを記録・再生するために適した
対物レンズの開口数を与える。

【００４４】

【発明の実施の形態】この発明の実施例を図面に基づい
て説明する。図１および図２はこの発明の第１の実施例
である光ピックアップ装置を示す光路図であり、図１は
高密度光ディスク９（例えばＤＶＤ）を記録・再生する
ときの状態を示し、図２は従来の光ディスク１１（例え
ばＣＤ、ＣＤ−Ｒ）を再生するときの状態を示してい
る。図１および図２において、１は波長６３５ｎｍのレ
ーザ光を出射するレーザダイオードであり、２は波長７
８０ｎｍのレーザ光を出射するレーザダイオードであ
る。

【００４５】３および３´は夫々レーザダイオード１お
よび２から出射されたレーザ光線束を略平行光線束とす
るコリメータレンズである。４はコリメータレンズ３´
を透過した光線束を反射し、コリメータレンズ３を透過
したレーザ光線束を透過させるハーフミラーである。５
は焦点距離ｆの対物レンズであり、ハーフミラー４から
のレーザ光線束１３を光ディスクの情報記録面１０、１
０´に収束させる。６はダイクロイックコーティング６
ａが施されたフィルタである。

【００４６】ダイクロイックコーティング６ａは図８に
示す波長透過率特性を有する。フィルタ６は図９に示す
開口を有する。すなわち、直径が２×ｆ×ＮＡ´の範囲
でダイクロイックコーティング６ａのない円形開口部６
ｂが設けられている。ＮＡ´は波長７８０ｎｍのレーザ
ダイオード２から出射されコリメータレンズ３´で略平
行光線束とされたレーザ光線束１４のうち円形開口部６
ｂのみを透過するレーザ光線束１４´の開口数である。

【００４７】ダイクロイックコーティング６ａを透過す
る波長６３５ｎｍのレーザダイオード１から出射されコ
リメータレンズ３で略平行光線とされたレーザ光線束１
３の開口数ＮＡに対してＮＡ＞ＮＡ´となっている。す
なわち、ダイクロイックコーティング６ａはそれを透過
しないレーザ光線束の開口数がＮＡ´となるようにレー
ザ光線束を制限する。ＮＡ´は０．３以上に設定してお
り本実施例における従来の光ディスク１１の記録・再生
のために十分な解像力が得られるように定めている。な
お、ダイクロイックコーティング６ａが施されたフィル
タ６は対物レンズ５の支持部材７に固定されている。ま
た、フィルタ６の外形は本実施例では図９に示すように
四角形としたが丸形であってもよい。

【００４８】４´は対物レンズ５から出射する収束光に
対する光ディスク９、１１のそれぞれの情報記録面１
０、１０´からの戻り光をフォトダイオード８に向けて
反射させるためのハーフミラーであり、フォトダイオー
ド８は上記した戻り光のレーザ光線束を電気信号に変換
する。１２は戻り光のレーザ光線束をフォトダイオード
８に収束させる集光レンズである。高密度光ディスク９
の情報記録面１０はディスク板厚方向の略真ん中に位置
しており、従来の光ディスク１１の情報記録面１０´と
は異なる位置にある。

【００４９】高密度光ディスク９を記録・再生するとき
は、図１に示すようにレーザダイオード１を発光させ
る。このとき、波長６３５ｎｍであるレーザダイオード
１から出射されコリメータレンズ３によって略平行光線
束となったレーザ光線束１３はフィルタ６の円形開口部
６ｂを通過すると同時にダイクロイックコーティング６
ａの特性（図８参照）により、ダイクロイックコーティ
ング６ａを透過して対物レンズ５に入射する。そしてレ
ーザ光線束１３は対物レンズ５により高密度光ディスク
９の情報記録面１０に読み取りスポットを照射するよう
に集光され、その反射光はハーフミラー４´でフォトダ
イオード８に向けて反射され、さらに、集光レンズ１２
によりフォトダイオード８に集光され高密度ディスク９
を記録・再生することができる。

【００５０】従来の光ディスク１１を記録・再生すると
きは、図２に示すようにレーザダイオード２を発光させ
る。このとき、レーザダイオード２から出射されコリメ
ータレンズ３´によって略平行光線束となったたレーザ
光線束１４はダイクロイックコーティング６ａにより、
周辺の光線束がけられて光線束径が円形開口部６ｂの直
径（図９参照）に制限される。制限されたレーザ光線束
１４´は対物レンズ５に入射する。従って、対物レンズ
５が情報記録面１０´に光線束１４´を集光させたと
き、そのスポットには収差が少なく適切な読み取り径と
なる。

【００５１】そして、情報記録面１０´で反射した反射
光はハーフミラー４´でフォトダイオード８に向けて反
射され、さらに、集光レンズ１２によりフォトダイオー
ド８に集光され光ディスク１１を記録・再生することが
できる。従来の光ディスクのうち、波長依存性のある光
ディスク例えばＣＤ−Ｒはレーザダイオード２の波長が
７８０ｎｍであることにより、十分な信号レベルで記録
・再生することができる。

【００５２】図３はこの発明の第２の実施例である光ピ
ックアップを示す。本例は、図１、２で示す第１の実施
例におけるレーザダイオード２、コリメータレンズ３´
集光レンズ１２およびフォトダイオード８で構成される
従来の光ディスク１１の光学系をレーザダイオードとフ
ォトダイオードをホログラム素子と共に一体化したレー
ザダイオードモジュール１５で置き換えたものである。
なお、ハーフミラー４はハーフミラー１７で置き換えて
いる。レーザダイオードモジュール１５のホログラム素
子はフォトダイオードからのレーザ光線束を光ディスク
へ向けて透過し、光ディスクの情報記録面からの反射光
をフォトダイオードへ向けて回折する。

【００５３】本構成においては、レーザダイオードモジ
ュール１５から出射されるレーザ光線束１８を光ディス
クに向けて反射させ、情報記録面からの戻り光をレーザ
ダイオードモジュール１５に向けて反射させるためのハ
ーフミラー１６を配置している。また、ハーフミラー１
７とフォトダイオード８との間には戻り光を集光するた
めの集光レンズ１２を配置している。また、波長７８０
ｎｍのレーザ光を出射するレーザダイオードモジュール
１５からのレーザ光線束は分かりやすいようにフィルタ
６の円形開口部６ｂのみを透過するレーザ光線束を図示
した（図４〜図７に示す第３〜第６の実施例においても
同様とする。）なお、レーザダイオードモジュールにつ
いての詳細は特開平８−１１１０３９号公報に開示され
ている。

【００５４】第２の実施例において、高密度光ディスク
９の記録・再生時には第１の実施例と同様に高密度光デ
ィスク９の情報記録面１０からの戻り光を集光レンズ１
２で集光し、フォトダイオード８で電気信号に変換す
る。従来の光ディスク１１の記録・再生時にはレーザダ
イオードモジュール１５からのレーザ光線束をハーフミ
ラー１６で反射させ、対物レンズ５により従来の光ディ
スク１１の情報記録面１０´に集光させる。情報記録面
１０´からの戻り光は対物レンズ５を透過しハーフミラ
ー１６で反射されレーザダイオードモジュール１５内の
フォトダイオード（図示せず）に集光されて電気信号に
変換される。このように構成とすることで、レーザダイ
オード１とレーザダイオードモジュール１５はそれぞれ
独立してその位置を調整することができるようになり、
組み立てが簡素化されるとともに、部品点数の削減、調
整時間の短縮化およびそれに伴う光ピックアップ装置の
コストダウンを図ることができる。

【００５５】上記ハーフミラー１６の表面１６ａに図８
に示す特性を有するダイクロイックコーティングを施す
ことによりレーザダイオードモジュール１５から光ディ
スクへ向けて反射する場合および戻り光をレーザダイオ
ードモジュール１５へ向けて反射する場合において、レ
ーザ光線束はほぼ全反射となるのでレーザ光線束の利用
効率を向上させることができる。

【００５６】さらに、本実施例ではレーザダイオードモ
ジュール１５の波長を７８０ｎｍとしたが、これに限ら
ず６３５ｎｍとし、レーザダイオード１を７８０ｎｍの
波長を有するレーザダイオードに置き換えてもよい。こ
の場合はハーフミラー１６の表面１６ａに施すダイクロ
イックコーティングは図７に示す特性でなく、６３５ｎ
ｍ付近をほぼ全反射させ７８０ｎｍ付近を透過させる特
性とする。

【００５７】上記構成ではハーフミラー１６の表面１６
ａに施すコーティングをダイクロイックコーティングと
したが、これに限らず同等の特性を有するコーティング
であればどのようなものでもよい。また、コーティング
ではなく、ハーフミラー１６自体を同等の作用を有する
部材に置き換えてもよい。

【００５８】図４はこの発明の第３の実施例である光ピ
ックアップ装置を示す。本例は、図３に示す第２の実施
例におけるハーフミラー１６とレーザダイオードモジュ
ール１５との間に廉価な補助レンズ１９を配置したもの
である。補助レンズ１９がレーザダイオードモジュール
１５から出射した光線束１８をを略無限系することによ
り、レーザダイオードモジュール１５の調整時の調整位
置の許容範囲が広くとれ、組立て時間のよりいっそうの
短縮化が図れる利点がある。なお、補助レンズ１９の代
わりにコリメータレンズを用いてもよい。

【００５９】図５はこの発明の第４の実施例である光ピ
ックアップ装置を示す。本例は、図３に示す第２の実施
例において、対物レンズ５とハーフミラー１６との間に
コリメータレンズ２０を配置し、第２の実施例のコリメ
ータレンズ３と集光レンズ１２を取り去った構成となっ
ている。なお、ハーフミラー１６および１７は小型のハ
ーフミラー１６´および１７´に置き換えられている。
ハーフミラー１６´の表面１６´ａに図３に示す第２の
実施例で説明したようにダイクロイックコーティング等
を施してもよい。このような構成により、第２の実施例
のものよりハーフミラーを小型化することができ、さら
なる光ピックアップ装置の小型化が達成される。また、
第２の実施例に比べてより部品点数を削減することがで
きる。

【００６０】図６はこの発明の第５の実施例である光ピ
ックアップ装置を示す。本例は、図５に示す第４の実施
例におけるレーザダイオード１およびフォトダイオード
８で構成される高密度光ディスク９に対応する光学系を
波長６３５ｎｍのレーザダイオードとフォトダイオード
をホログラム素子と共に一体化したレーザダイオードモ
ジュール２１で置き換え、ハーフミラー１７´を取り去
った構成となっている。このような構成により第４の実
施例に比べてさらなる部品点数の削除および組立て時の
調整の簡素化が達成される。

【００６１】図７はこの発明の第６の実施例である光ピ
ックアップ装置を示す。本例は、図６に示す第５の実施
例におけるコリメータレンズ２０を取り去り、全ての光
学系を有限系としている。他の構成は第５の実施例と同
様である。このような構成により第５の実施例に比べて
さらなる部品点数の削除および小型化が達成される。な
お、ハーフミラー１６´の代わりにプリズムを用いても
よく、この場合はハーフミラーの場合に比べてより非点
収差の影響を少なくできるので、光ピックアップ装置の
性能をより高めることができる。また、プリズムの反射
面にはハーフミラー１６´の表面１６´ａに施したよう
なコーティングを施してもよい。

【００６２】図６および図７に示す第５および第６の実
施例においては７８０ｎｍの波長を有するレーザダイオ
ードモジュール１５と６３５ｎｍの波長を有するレーザ
ダイオードモジュール２１を置き換えてもよく、この場
合はハーフミラー１６´の表面１６´ａに施すコーティ
ング等は６３５ｎｍの波長をほぼ全反射させ７８０ｎｍ
付近の波長を透過させる特性を有するものとする。

【００６３】図１〜図７に示した第１の実施例〜第６の
実施例におけるレーザ光線束の波長については、従来の
光ディスク１１に対応する波長として７８０ｎｍを用い
たが、ＣＤ規格に定められた範囲であればこれに限らな
い。また、高密度光ディスク９にに対応する波長として
６３５ｎｍを用いたが、ＤＶＤ規格に定められた範囲で
あればこれに限らず、例えば、６５０ｎｍまたは６８０
ｎｍであってもよい。

【００６４】

【発明の効果】この発明によれば、光ピックアップ装置
を簡易な構成とすることができ、ＣＤのような従来の光
ディスクとＤＶＤのような高密度光ディスクとを１台の
光ピックアップ装置で記録または再生することを可能と
する。そして、波長依存性のある光ディスク、例えばＣ
Ｄ−Ｒの記録または再生が可能である。

【００６５】また、ＣＤ系とＤＶＤ系のように２つの光
学系を有する光ピックアップ装置であっても、組立工程
において、それぞれの光学系を独立して調整できるの
で、組立て性能の短縮と、それに伴うコストダウンが達
成される。さらに、この発明の光ピックアップ装置は廉
価な部品で構成できるため装置の製造コストを低減でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図２】この発明の第１の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図３】この発明の第２の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図４】この発明の第３の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図５】この発明の第４の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図６】この発明の第５の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図７】この発明の第６の実施例である光ピックアップ
装置の作用を説明するための光路図である。

【図８】この発明の各実施例に用いられるダイクロイッ
クコーティングの波長透過率特性を示すグラフである。

【図９】この発明の各実施例に用いられるフィルタの円
形開口部を示す正面図である。

【符号の説明】

１レーザダイオード（６３５ｎｍ）２レーザダイオード（７８０ｎｍ）３、３´ コリメータレンズ４、４´ ハーフミラー５対物レンズ６フィルタ、６ａダイクロイックコーティング、６
ｂ円形開口部７支持部材８フォトダイオード９高密度光ディスク１０情報記録面、１０´ 情報記録面１１従来の光ディスク１２集光レンズ１３、１４、１４´ レーザ光線束１５レーザダイオードモジュール（７８０ｎｍ）１６ハーフミラー、１６ａ表面１７ハーフミラー１８レーザ光線束１９補助レンズ２０コリメータレンズ２１レーザダイオードモジュール（６３５ｎｍ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者宮澤寛東京都渋谷区道玄坂１丁目14番６号株式会社ケンウッド内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報記録面の位置が厚さ方向で互いに異
なる複数種類の光ディスクを記録または再生する光ピッ
クアップ装置において、射出波長の異なる２つ以上の発
光素子と、前記発光素子から出射された光線束を略平行
光線束とするコリメータレンズと、前記平行光線束を情
報記録面に収束する対物レンズと、前記対物レンズに入
射する光線束の波長によっては光線束径を規制する波長
選択手段と、前記対物レンズから出射される収束光線束
に対する前記光ディスクの情報記録面からの戻り光を信
号変換する受光素子と、光線束の通る光路上で前記発光
素子から出射された光線束を前記対物レンズに向けて反
射または透過し、前記情報記録面で反射された戻り光を
前記受光素子に向けて反射させる２つ以上の反射光学素
子とを備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】前記波長選択手段は前記対物レンズに施
された対物レンズの光軸を中心とする円形のコーティン
グのない開口を有するダイクロイックコーティングであ
る請求項１に記載した光ピックアップ装置。
【請求項３】前記波長選択手段は前記対物レンズを支
持する支持手段に配され対物レンズの光軸を中心とする
円形のコーティングのない開口を有するダイクロイック
コーティングが施されたフイルタであることを特徴とす
る請求項１に記載した光ピックアップ装置。
【請求項４】前記開口は対物レンズの開口数の値を
０．３以上になるように設けたことを特徴とする請求項
２または３に記載した光ピックアップ装置。
【請求項５】前記ダイクロイックコーティングが施さ
れたフイルタは対物レンズの光軸に対して傾斜した角度
を有することを特徴とする請求項３に記載した光ピック
アップ装置。
【請求項６】前記コリメータレンズを前記発光素子と
反射光学素子の間に配置したことを特徴とする請求項１
から５に記載した光ピックアップ装置。
【請求項７】前記コリメータレンズを前記対物レンズ
と前記反射光学素子の間に配置したことを特徴とする請
求項１から６に記載した光ピックアップ装置。
【請求項８】前記発光素子としてレーザダイオードを
用い、射出波長の異なる少なくとも２つのレーザダイオ
ードの内、少なくとも１つは７５０〜９００ｎｍの波長
の光を出射する請求項１から７に記載した光ピックアッ
プ装置。
【請求項９】前記反射光学素子は前記発光素子から出
射された光線束を反射または透過するハーフミラーと、
前記情報記録面で反射された戻り光を前記受光素子に屈
折させるためのハーフミラーと、で構成した請求項１か
ら８に記載した光ピックアップ装置。
【請求項１０】前記発光素子と前記受光素子を一体化
した一体化モジュールと、前記一体化モジュールから出
射された光線束を反射しまたは前記情報記録面で反射さ
れた戻り光を前記一体化モジュールへ向けて反射させる
ためのハーフミラーと、前記一体化モジュール以外の前
記発光素子から出射された光線束を反射または透過し前
記情報記録面で反射された戻り光を反射または透過する
ハーフミラーと、を備えたことを特徴とする請求項１か
ら８に記載した光ピックアップ装置。
【請求項１１】前記一体化モジュールから出射された
光線束を反射しまたは前記情報記録面で反射された戻り
光を前記一体化モジュールへ向けて反射させるためのハ
ーフミラー面に光線束の波長によっては光線束を略全反
射する波長選択手段を施したことを特徴とする請求項１
０の光ピックアップ装置。
【請求項１２】波長選択手段はダイクロイックコーテ
ィングである請求項１１の光ピックアップ装置。
【請求項１３】前記一体化モジュールは、前記発光素
子からの光線束を透過させ前記情報記録面からの戻り光
を前記受光素子に向けて回折するためのホログラム素子
を備えていることを特徴とする請求項１０の光ピックア
ップ装置。
【請求項１４】情報記録面の位置が厚さ方向で互いに
異なる複数種類の光ディスクを記録または再生する光ピ
ックアップ装置において、射出波長の異なる発光素子
と、前記光ディスクの前記情報記録面からの戻り光を信
号変換するための受光素子を一体化した一体化モジュー
ルを２つ備え、前記一体化モジュールから出射された光
線束を略平行光線束とするコリメータレンズと、前記略
平行光線束を前記情報記録面に収束する対物レンズと、
前記対物レンズに入射する光線束の波長によっては光線
束径を規制する波長選択手段と、光線束の通る光路上で
前記一体化モジュールから出射された光線束を前記対物
レンズに向けて反射または透過し、前記情報記録面で反
射された戻り光を前記一体化モジュールに向けて反射さ
せる１つの反射光学素子とを備えたことを特徴とする光
ピックアップ装置。
【請求項１５】前記一体化モジュールは、前記発光素
子からの光線束を透過させ前記光ディスクの情報記録面
からの戻り光を前記受光素子に向けて回折するためのホ
ログラム素子を備えていることを特徴とする請求項１４
の光ピックアップ装置。
【請求項１６】前記波長選択手段は前記対物レンズに
施された対物レンズの光軸を中心とする円形のコーティ
ングのない開口を有するダイクロイックコーティングで
ある請求項１４の光ピックアップ装置。
【請求項１７】前記波長選択手段は前記対物レンズを
支持する支持手段に配され対物レンズの光軸を中心とす
る円形のコーティングのない開口を有するダイクロイッ
クコーティングが施されたフイルタであることを特徴と
する請求項１４の光ピックアップ装置。
【請求項１８】前記開口は対物レンズの開口数の値を
０．３以上になるように設けたことを特徴とする請求項
１６または１７の光ピックアップ装置。
【請求項１９】前記ダイクロイックコーティングが施
されたフイルタは対物レンズの光軸に対して傾斜した角
度を有することを特徴とする請求項１７の光ピックアッ
プ装置。
【請求項２０】前記コリメータレンズを前記一体化モ
ジュールと反射光学素子の間に配置したことを特徴とす
る請求項１４から１９に記載した光ピックアップ装置。
【請求項２１】前記コリメータレンズを前記対物レン
ズと前記反射光学素子の間に配置したことを特徴とする
請求項１４から１９に記載した光ピックアップ装置。
【請求項２２】前記発光素子としてレーザダイオード
を用い、射出波長の異なる少なくとも２つのレーザダイ
オードの内、少なくとも１つは７５０〜９００ｎｍの波
長の光を出射する請求項１４から２１に記載した光ピッ
クアップ装置。
【請求項２３】前記反射光学素子はハーフミラーであ
る請求項１４から２１に記載した光ピックアップ装置。
【請求項２４】前記ハーフミラー面に前記光線束の波
長によっては光線束を略全反射する波長選択手段を施し
たことを特徴とする請求項２３の光ピックアップ装置。
【請求項２５】前記波長選択手段はダイクロイックコ
ーティングである請求項２４の光ピックアップ装置。
【請求項２６】情報記録面の位置が厚さ方向で互いに
異なる複数種類の光ディスクを記録または再生する光ピ
ックアップ装置において、射出波長の異なる発光素子と
前記光ディスクの前記情報記録面からの戻り光を信号変
換するための受光素子を一体化した一体化モジュールを
２つ備え、前記一体化モジュールから出射された光線束
を前記情報記録面に収束する対物レンズと、前記対物レ
ンズに入射する光線束の波長によっては光線束径を規制
する波長選択手段と、光線束の通る光路上で前記一体化
モジュールから出射された光線束を前記対物レンズに向
けて反射または透過し、前記情報記録面で反射された戻
り光を前記一体化モジュールに向けて反射させる１つの
反射光学素子とを備えたことを特徴とする光ピックアッ
プ装置。
【請求項２７】前記一体化モジュールは、前記発光素
子からの光線束を透過させ前記光ディスクの情報記録面
からの戻り光を前記受光素子に向けて回折するためのホ
ログラム素子を備えていることを特徴とする請求項２６
の光ピックアップ装置。
【請求項２８】前記波長選択手段は前記対物レンズに
施された対物レンズの光軸を中心とする円形のコーティ
ングのない開口を有するダイクロイックコーティングで
ある請求項２６の光ピックアップ装置。
【請求項２９】前記波長選択手段は前記対物レンズを
支持する支持手段に配され対物レンズの光軸を中心とす
る円形のコーティングのない開口を有するダイクロイッ
クコーティングが施されたフイルタであることを特徴と
する請求項２６の光ピックアップ装置。
【請求項３０】前記開口は対物レンズの開口数の値を
０．３以上になるように設けたことを特徴とする請求項
２８または２９の光ピックアップ装置。
【請求項３１】前記ダイクロイックコーティングが施
されたフイルタは対物レンズの光軸に対して傾斜した角
度を有することを特徴とする請求項２９の光ピックアッ
プ装置。
【請求項３２】前記発光素子としてレーザダイオード
を用い、射出波長の異なる少なくとも２つのレーザダイ
オードの内、少なくとも１つは７５０〜９００ｎｍの波
長のレーザ光を出射する請求項２６から３１に記載した
光ピックアップ装置。
【請求項３３】前記反射光学素子はハーフミラーであ
る請求項２６から３２に記載した光ピックアップ装置。
【請求項３４】前記ハーフミラー面に前記光線束の波
長によっては光線束を略全反射する波長選択手段を施し
たことを特徴とする請求項３３の光ピックアップ装置。
【請求項３５】前記波長選択手段はダイクロイックコ
ーティングである請求項３４の光ピックアップ装置。
【請求項３６】反射光学素子はプリズムであることを
特徴とする請求項２６から３２に記載した光ピックアッ
プ装置。
【請求項３７】前記プリズムの反射面に前記光線束の
波長によっては光線束を略全反射する波長選択手段を施
したことを特徴とする請求項３６の光ピックアップ装
置。
【請求項３８】前記波長選択手段はダイクロイックコ
ーティングである請求項３７の光ピックアップ装置。