JPH10302297A - 光学式記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回折格子を用いて、光ビームの合成および分
離、さらに収差の補正や開口切り換え等を行うことによ
り、低コストで小型かつ信頼性の高い光学式記録再生装
置を提供する。 【解決手段】 第１発光受光ユニット１が発受する第１
入射光ビームＡおよび第１反射光ビームＡ′を透過する
一方、第２発光受光ユニット２が発受する第２入射光ビ
ームＢおよび第２反射光ビームＢ′を回折するような回
折格子部５３ａを備えた回折合成分離素子５３を光路上
に設け、光ビームの合成・分離を行う。回折合成分離素
子５３を透過するべき光束が入射する領域にのみ回折格
子部５３ａを設け、光ビームの開口絞りを行う。レンズ
機能を有する回折格子部５３ｂを設け、光ビームの記録
面における収差の補正を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光学式記録再生装
置に関し、特に仕様、規格の異なる複数種の情報記録媒
体を利用する光学式記録再生装置に関するものである。

【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再生装
置では、半導体レーザ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で検出することによ
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。

【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。

【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のより大きなレンズを用いる必要があるこ
とが分かる。

【０００５】しかし、一般的な光学へッドは対物レンズ
とレーザをそれぞれ一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。
この一因として、高密度の光ディスク用光学ヘッドがＮ
Ａの大きな対物レンズを用いている場合には、光学系に
対して光ディスクに傾きが生じると、スポットの乱れが
大きくなることが挙げられる。

【０００６】また、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、厚さの薄いデ
ィスクを高密度の光ディスクの基材に用いることがあ
る。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。

【０００７】その結果、スポット径や基材厚の異なる複
数種の光ディスクを記録再生するためには、光ディスク
の種類の数だけの光ヘッドが必要になる。

【０００８】そこで、スポット径や基材厚の異なる複数
種の光ディスクを記録再生するために、例えば、特開平
６−２５９８０４号公報には、光の波長選択性あるいは
偏光方向選択性を有するハーフミラーやビームスプリッ
タを用いて、ＣＤ用半導体レーザと薄型光ディスク用半
導体レーザからの光ビームをほぼ同一経路とした後、光
ディスクに集光させるとともに、その反射光を再び２本
の光ビームに分離させ、それぞれの光ディスクに対応す
る光検出器に受光させる光学式記録再生装置が開示され
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、光ビームを合成および分離するために、
プリズムの貼り合わせや、波長選択性膜あるいは偏光方
向選択性膜の蒸着を行う必要があるハーフミラーやビー
ムスプリッタを用いることからコスト高になるという問
題があった。

【００１０】本発明は、上記の問題点を解決するために
なされたもので、その目的は、回折格子を用いて、波長
または偏光方向の異なる光源の光ビームの合成および分
離、さらに収差補償や開口切り換え等を行うことによ
り、低コストで小型かつ信頼性の高い光学式記録再生装
置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１の光学式記録再
生装置は、上記の課題を解決するために、異なる光源か
ら出射される光ビームを同一光軸上の異なる位置に集光
することによって、基材厚または情報密度が異なる光デ
ィスクの記録面に記録されている情報を再生する光学式
記録再生装置において、異なる光源から出射される光ビ
ームを上記同一光軸上に導くように、該光ビームを選択
的に透過もしくは回折させるとともに、上記記録面から
の反射光を対応する光検出器に導くように、該反射光を
選択的に透過もしくは回折させる回折格子を備えた回折
手段が少なくとも設けられていることを特徴としてい
る。

【００１２】上記の構成により、光源より出射された光
ビームは、回折手段の回折格子により、選択的に透過も
しくは回折されて、同一光軸に合成された後、記録面に
照射される。そして、記録面により反射された反射光
は、上記光ビームの入射時の光路とほぼ同一の光路を逆
行して、上記光検出器にまで導かれる。途中、光路上に
設けられた、回折手段の回折格子により、選択的に透過
もしくは回折されて、同一の光路から個別の光路に分離
される。なお、上記回折格子による透過もしくは回折
は、光ビームの波長あるいは偏光方向に応じて選択的に
行われる。

【００１３】これにより、回折格子を用いて、光ビーム
の合成および分離を行うことができるため、基材厚の異
なる記録面や、記録密度の異なる記録面を有する光ディ
スクに対応することができる。さらに、プリズムの貼り
合わせや、波長選択性膜あるいは偏光方向選択性膜の蒸
着のために高コストであったハーフミラーやビームスプ
リッタを用いる代わりに、プレス加工によっても製造で
きる低コストな回折格子を用いることができる。

【００１４】しかも、波長依存性の回折格子を用いる場
合、光ビームの偏光方向に依存することなく、光源と光
検出器を配置することができるため、製造上の誤差要因
を少なくでき、さらに精度を向上させることができる。

【００１５】以上より、仕様、規格の異なる複数種の光
ディスクを、互換性を犠牲にせずに一つの光ヘッドで利
用することができるとともに、より小型で低価格かつ信
頼性の高い光学式記録再生装置を提供することができ
る。

【００１６】請求項２の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１の構成に加えて、上記
回折手段は、異なる光源から出射される光ビームが、互
いに異なる入射位置から入射する入射面と、上記同一光
軸を有する光ビームが、一つの出射位置から出射する出
射面とを有し、上記回折格子は、上記入射面の該同一光
軸と異なる光軸を有する光ビームの各入射位置に形成さ
れ、該光ビームを該同一光軸上に導く第１の回折格子
と、上記出射面に形成され、出射位置に到達した光ビー
ムを、該同一光軸を有する光ビームとして出射する第２
の回折格子とからなることを特徴としている。

【００１７】上記の構成により、請求項１の構成による
作用に加えて、異なる光源から出射される光ビームが、
回折手段の入射面上の互いに異なる入射位置から該回折
手段に入射する。このとき、上記同一光軸に沿って入射
する光ビームの入射位置には、回折格子は形成されてい
ないが、それ以外の光ビームの入射位置には第１の回折
格子が形成されている。そして、上記第１の回折格子に
入射した光ビームは、上記同一光軸の方向に回折され
る。その後、回折手段中を進んだ各光ビームは、出射面
上に形成されている第２の回折格子によって、上記同一
光軸を有する光ビームとして出射されることになる。

【００１８】これにより、光源と光検出器を３次元的に
配する必要がなく、設計が容易になる。例えば、光源と
光検出器を回折手段に対して並列に配することも可能で
ある。したがって、装置の構造が単純になり、信頼性が
損なわれることを防ぐことができる。

【００１９】請求項３の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１の構成に加えて、上記
回折手段は、上記同一光軸の最も光源近くに設けられて
いる他の光学部材とともに一体として形成されているこ
とを特徴としている。

【００２０】上記の構成により、請求項１の構成による
作用に加えて、上記同一光軸の最も光源近くに設けられ
ている他の光学部材に、回折格子を形成することによっ
て、回折手段の機能を他の光学部材に具備させることが
できる。

【００２１】これにより、回折だけを行う部材が必要な
くなり、例えば、回折と集光、回折と収差補償、回折と
集光のような複数の機能を一つの光学部材に兼備させる
ことができるため、スペースを取らず、装置の小型化が
可能となる。さらに、部材点数が減ることにより、装置
の構造が単純になり、信頼性が損なわれることを防ぐこ
とができる。

【００２２】請求項４の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１ないし３の何れかの構
成に加えて、上記回折手段の回折格子は、上記同一光軸
上に配されている光源以外の光源から出射される光ビー
ムの一部を該同一光軸上に導くように、該回折手段の面
上の一部領域に形成されていることを特徴としている。

【００２３】上記の構成により、請求項１ないし３の何
れかの構成による作用に加えて、上記光ビームの光路上
に、該光ビームのうち回折するべき光束のみを回折させ
るような回折格子を設けることで、該回折格子の形成さ
れていない領域に入射した光ビームは回折されず、それ
以後の光路を辿らない。したがって、上記回折格子の設
けられている領域に、開口を絞った場合と同じ結果が得
られる。なお、上記回折格子による透過もしくは回折
は、光ビームの波長あるいは偏光方向に応じて選択的に
行われる。

【００２４】これにより、開口絞りだけを行う部材が必
要なくなるため、スペースを取らず、装置の小型化が可
能となる。また、部材点数が減ることにより、装置の構
造が単純になり、信頼性が損なわれることを防ぐことが
できる。しかも、波長依存性の回折格子を用いる場合、
光ビームの偏光方向に依存することなく、光源と光検出
器を配置することができるため、製造上の誤差要因を少
なくでき、さらに精度を向上させることができる。

【００２５】請求項５の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１ないし４の何れかの構
成に加えて、異なる光源から出射される光ビームを選択
的に透過させて、特定の光源から出射される光ビームの
径を縮小するフィルタ膜が、該特定の光源から上記光デ
ィスクまでの光軸上に設けられている、上記回折手段を
含む光学部材の一つに一体として形成されていることを
特徴としている。

【００２６】上記の構成により、請求項１ないし４の何
れかの構成による作用に加えて、上記光ビームの光路上
に、該光ビームのうち透過するべき光束のみを透過させ
るフィルタ膜を設けることによって、光束を制限するこ
とができる。したがって、上記フィルタ膜の設けられて
いない領域に、開口を絞った場合と同じ結果が得られ
る。なお、上記フィルタ膜による光ビームの透過は、光
ビームの波長あるいは偏光方向に応じて選択的に行われ
る。

【００２７】これにより、開口絞りのためには、フィル
タ膜を他の光学部材にコーティングするだけでよいた
め、スペースを取らず、装置の小型化が可能となる。ま
た、部材点数が減ることにより、装置の構造が単純にな
り、信頼性が損なわれることを防ぐことができる。しか
も、波長依存性のフィルタ膜を用いる場合、光ビームの
偏光方向に依存することなく、光源と光検出器を配置す
ることができるため、製造上の誤差要因を少なくでき、
さらに精度を向上させることができる。

【００２８】請求項６の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１ないし５の何れかの構
成に加えて、特定の光源から出射される光ビームの上記
記録面における収差を補正するレンズ機能を有する回折
格子が、該特定の光源から上記光ディスクまでの光軸上
に設けられている、上記回折手段を含む光学部材の一つ
に一体として形成されていることを特徴としている。

【００２９】上記の構成により、請求項１ないし５の何
れかの構成による作用に加えて、光ビームの光路上に、
収差を補正するレンズ機能を有する回折格子を他の光学
部材に一体として設けることにより、収差を補正するこ
とができる。例えば、光源より出射された光ビームの光
路上に設ける回折手段に、球面収差を補正するレンズ機
能を有する回折格子を設けることにより、コリメータレ
ンズと対物レンズとの間で、該光ビームの放射角度（以
下、ビーム幅という）を平行よりやや拡がった状態とす
ることができる。その結果、対物レンズによる焦点位置
が、光軸方向に遠くなる。つまり、基材厚の厚い記録面
における球面収差を補正することができる。

【００３０】これにより、収差の補正だけを行う部材が
必要なくなるため、スペースを取らず、装置の小型化が
可能となる。また、部材点数が減ることにより、装置の
構造が単純になり、信頼性が損なわれることを防ぐこと
ができる。しかも、波長依存性の回折格子を用いる場
合、光ビームの偏光方向に依存することなく、光源と光
検出器を配置することができるため、製造上の誤差要因
を少なくでき、さらに精度を向上させることができる。

【００３１】請求項７の光学式記録再生装置は、上記の
課題を解決するために、請求項１ないし６の何れかの構
成に加えて、異なる光源から出射される光ビームの光軸
の非重複部分に、光ビームの光路を変更する光路変更手
段が設けられていることを特徴としている。

【００３２】上記の構成により、請求項１ないし６の何
れかの構成による作用に加えて、光ビームの光路の途中
に、光路変更手段を設けることにより、ある光源から出
射される光ビームの光軸と、別の光源から出射される光
ビームの光軸とのなす角を小さくすることができる。ま
た同時に、ある光検出器に入射する反射光の光軸と、別
の光検出器に入射する反射光の光軸とのなす角を小さく
することができる。

【００３３】これにより、各光源の配置の自由度が増
し、設計が容易になるとともに、装置の小型化が可能と
なる。

【００３４】

【発明の実施の形態】

〔実施の形態１〕本発明の一実施の形態について図１に
基づいて説明すれば、以下のとおりである。

【００３５】図１（ａ）に示すように、本実施の形態に
係る光学式記録再生装置には、光ビームを出射する光源
（図示しない）と、反射光を検出する光検出器である受
光素子（図示しない）とをそれぞれ内蔵している第１発
光受光ユニット（光源・光検出器）１および第２発光受
光ユニット（光源・光検出器）２が設けられている。そ
して、上記第１発光受光ユニット１より出射される第１
入射光ビームＡ、および上記第２発光受光ユニット２よ
り出射される第２入射光ビームＢは、回折合成分離素子
（回折手段）３で回折され、光学系として順次設けられ
ている、コリメータレンズ４、および対物レンズ５に導
かれる。

【００３６】さらに、上記光学系には、収差補償素子６
が、上記第２入射光ビームＢの光路上、具体的には、第
２発光受光ユニット２と回折合成分離素子３との間に設
けられている。また、上記対物レンズ５に入射する光ビ
ームの範囲を制限するための開口絞りとして、第１入射
光ビームＡに対しては対物レンズ５の前に第１開口７
が、第２入射光ビームＢに対しては回折合成分離素子３
の前に第２開口８がそれぞれ設けられている。

【００３７】ここで、上記第１発光受光ユニット１およ
び第２発光受光ユニット２は、出射する光ビームの光軸
と、受光可能な反射光の光軸とがほぼ一致するように、
ホログラム素子が配されたものである。そして、上記第
１発光受光ユニット１および第２発光受光ユニット２
が、それぞれ出射する第１入射光ビームＡおよび第２入
射光ビームＢは、第１入射光ビームＡの波長の方が短く
設定されている。

【００３８】また、図１（ｂ）に示すように、上記回折
合成分離素子３には、波長によって光ビームを透過また
は回折する、回折格子部３ａが形成されている。ここで
は、第１発光受光ユニット１によって発受される第１入
射光ビームＡおよび第１反射光ビームＡ′を透過させ、
第２発光受光ユニット２によって発受される第２入射光
ビームＢおよび第２反射光ビームＢ′を回折するよう
に、回折格子部３ａの格子間隔や格子形状が設定されて
いる。

【００３９】なお、回折合成分離素子３と、第１発光受
光ユニット１および第２発光受光ユニット２における発
光点１ａ、２ａとの各物理的距離Ｌ₁ 、Ｌ₂ は互いに等
しく設定されている。

【００４０】そして、コリメータレンズ４および対物レ
ンズ５により、第１入射光ビームＡが第１光ディスク９
の記録面へ集光されるとともに、第１反射光ビームＡ′
が第１発光受光ユニット１内の受光素子へ集光される。
同様に、第２入射光ビームＢが、第１光ディスク９より
基材厚の厚い第２光ディスク１０の記録面へ集光される
とともに、第２反射光ビームＢ′が第２発光受光ユニッ
ト２内の受光素子へ集光される。

【００４１】また、上記収差補償素子６は、光軸方向の
焦点位置のずれである球面収差を補正するため、入射し
た第２入射光ビームＢのビーム幅を拡げるように設けら
れている。その結果、上記対物レンズ５に入射する第２
入射光ビームＢのビーム幅が拡がり、焦点の位置が遠く
なる。なお、第２入射光ビームＢのビーム幅を拡げるこ
とは、第２発光受光ユニット２と回折合成分離素子３と
の間の物理的距離Ｌ₂に対して第２入射光ビームＢの光
学的距離を短くすることに相当する。

【００４２】つぎに、上記構成における光学式記録再生
装置の動作を以下に説明する。

【００４３】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは回折合成分離素子３に達す
る。このとき、第１入射光ビームＡが回折格子部３ａを
透過するように、第１入射光ビームＡの波長、および回
折格子部３ａの格子間隔や格子形状が設定されているた
め、第１入射光ビームＡは回折合成分離素子３を透過す
る（図１（ｂ））。つづいて、第１入射光ビームＡは、
コリメータレンズ４および第１開口７を経て、対物レン
ズ５によって第１光ディスク９上の記録面に集光され
る。なお、第１入射光ビームＡは、コリメータレンズ４
と対物レンズ５との間を通過する際、ほぼ平行光となっ
ている。

【００４４】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離素
子３に達し、第１発光受光ユニット１内の受光素子に導
かれる。

【００４５】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、収差補償素子６および第２
開口８を介して、回折合成分離素子３に達する。このと
き、第２入射光ビームＢが回折格子部３ａによって、第
１入射光ビームＡの光軸の方向に回折されるように、第
２入射光ビームＢの波長、および回折格子部３ａの格子
間隔や格子形状が設定されているため、第２入射光ビー
ムＢは回折合成分離素子３により回折される（図１
（ｂ））。つづいて、第２入射光ビームＢは、その光軸
を第１入射光ビームＡの光軸に一致させた状態でコリメ
ータレンズ４および第１開口７を経て、対物レンズ５に
よって第２光ディスク１０上の記録面に集光される。

【００４６】ここで、第２入射光ビームＢは、第１入射
光ビームＡよりも波長が長いため、対物レンズ５におい
て屈折率が低くなり、第１入射光ビームＡよりも焦点位
置が光軸方向に遠くなる。また、収差補償素子６によっ
て物理的距離Ｌ₂ （＝Ｌ₁ ）に対する光学的距離が短く
なっているため、コリメータレンズ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。したがって、さらに焦点位置が光軸方向に遠くな
る。この結果、第１光ディスク９より、基材厚の厚い第
２光ディスク１０に対する焦点位置の補正が可能とな
る。

【００４７】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１
開口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分
離素子３に達する。つづいて、第２反射光ビームＢ′
は、第２開口８および収差補償素子６を介して、第２発
光受光ユニット２内の受光素子に導かれる。

【００４８】なお、第１入射光ビームＡの光路中に収差
補償素子６を設けることも可能ではあるが、この場合、
第１入射光ビームＡより第２入射光ビームＢ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。

【００４９】上記のように、第１発光受光ユニット１お
よび第２発光受光ユニット２は、それぞれ基材厚の異な
る２枚の光ディスク（第１光ディスク９、第２光ディス
ク１０）を読み取ることを目的としている。そして、第
２発光受光ユニット２側の光路上に設けられている収差
補償素子６によって、第２入射光ビームＢのビーム幅を
やや拡げることにより、対物レンズ５による焦点位置を
光軸方向に遠くなるように設定されている。すなわち、
同一の対物レンズ５に対して、球面収差を大きく補正す
ることができるため、第１発光受光ユニット１からの第
１入射光ビームＡによって、基材厚の薄い第１光ディス
ク９の記録面を読み取らせるとともに、第２発光受光ユ
ニット２からの第２入射光ビームＢによって、基材厚の
厚い第２光ディスク１０の記録面を読み取らせることが
できる。

【００５０】なお、上記の構成は、基材厚が異なるだけ
でなく、記録密度が異なる場合にも適用することができ
る。例えば、第１光ディスク９の記録面の深さ位置、お
よび第２光ディスク１０の記録面の深さ位置に、記録密
度の異なる２つの記録面を有する光ディスクを用いる場
合にも上記構成を適用することができる。

【００５１】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、回折合成分離素子３の回折格子部３ａの形状
を偏光方向により光ビームを透過または回折する格子間
隔や格子形状にすることによって、上記と同様の機能を
実現することができる。

【００５２】つぎに、本発明の他の実施の形態として、
上述した実施の形態１の構成から第２開口８を不要とす
る構成について、以下に説明する。

【００５３】〔実施の形態２〕図２（ａ）に示すよう
に、本実施の形態の構成は、上述した実施の形態１の構
成において、回折合成分離素子３の代わりに、回折格子
部２３ａ（図２（ｂ））が中心付近にのみ形成された回
折合成分離素子（回折手段）２３を設けることによっ
て、第２開口８を不要とする構成である。なお、上記回
折格子部２３ａは、波長によって光ビームを透過または
回折するように形成されている。ここでは、第１発光受
光ユニット１によって発受される第１入射光ビームＡお
よび第１反射光ビームＡ′を透過させ、第２発光受光ユ
ニット２によって発受される第２入射光ビームＢおよび
第２反射光ビームＢ′を回折するように、回折格子部２
３ａの格子間隔や格子形状が設定されている。

【００５４】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【００５５】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【００５６】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、回折合成分離素子２３を透
過し、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、
対物レンズ５によって第１光ディスク９に集光される。

【００５７】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離
素子２３を透過し、第１発光受光ユニット１内の受光素
子に導かれる。

【００５８】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、収差補償素子６を経て、回
折合成分離素子２３の回折格子部２３ａにより回折さ
れ、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、対
物レンズ５によって第２光ディスク１０に集光される。
このとき、第２入射光ビームＢは、回折合成分離素子２
３の回折格子の形成されていない領域により規制される
ため、第２入射光ビームＢのうち回折格子部２３ａに入
射した光ビームだけが第１入射光ビームＡの光軸の方向
に回折され、第２光ディスク１０に集光される。

【００５９】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同じ光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離
素子２３の回折格子部２３ａによって回折され、収差補
償素子６を経て、第２発光受光ユニット２内の受光素子
に導かれる。

【００６０】これによって、開口絞りのための第２開口
８（図１）が不要となるので、第２開口８を設ける場合
と比べて、スペースを取らず、装置の小型化が可能とな
る。また、部材点数が減ることにより、装置の構造が単
純になり、信頼性が損なわれることを防ぐことができ
る。

【００６１】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、回折合成分離素子２３の回折格子部２３ａの
形状を偏光方向により光ビームを透過または回折する格
子間隔や格子形状にすることによって、上記と同様の機
能を持たせることができる。

【００６２】つぎに、本発明の他の実施の形態として、
上述した実施の形態１の構成から第２開口８を不要とす
るさらに別の構成について、以下に説明する。

【００６３】図３（ａ）に示すように、本実施の形態の
構成は、上述した実施の形態１の構成において、回折合
成分離素子３の前に設けられていた第２開口８の代わり
に、対物レンズ５の表面上に第２開口（フィルタ膜）３
８（図３（ｂ））が形成されている構成である。なお、
上記第２開口３８は、波長によって光ビームを透過また
は反射・吸収するように形成されている。ここでは、第
１発光受光ユニット１によって発受される第１入射光ビ
ームＡおよび第１反射光ビームＡ′を透過させ、第２発
光受光ユニット２により出射される第２入射光ビームＢ
を反射または吸収するように、第２開口３８が設定され
ている。

【００６４】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【００６５】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【００６６】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、回折合成分離素子３を透過
し、コリメータレンズ４、第１開口７、および第２開口
３８を経て、対物レンズ５によって第１光ディスク９に
集光される。このとき、対物レンズ５の表面上に形成さ
れた第２開口３８を第１入射光ビームＡが透過するよう
に、第１入射光ビームＡの波長、および第２開口３８を
形成している波長フィルタ膜が設定されているため、第
１入射光ビームＡは第２開口３８を透過する。

【００６７】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第２開
口３８、第１開口７、およびコリメータレンズ４を経
て、回折合成分離素子３を透過し、第１発光受光ユニッ
ト１内の受光素子に導かれる。

【００６８】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、収差補償素子６を経て、回
折合成分離素子３の回折格子部３ａ（図３（ｃ））によ
り回折され、コリメータレンズ４、第１開口７、および
第２開口３８を経て、対物レンズ５によって第２光ディ
スク１０に集光される。このとき、対物レンズ５の表面
上に形成された第２開口３８に当たる第２入射光ビーム
Ｂが反射または吸収されるように、第２入射光ビームＢ
の波長、および第２開口３８を形成している波長フィル
タ膜が設定されているため、第２開口３８に当たる第２
入射光ビームＢは第２開口３８を透過できない。

【００６９】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第２
開口３８、第１開口７、およびコリメータレンズ４を経
て、回折合成分離素子３によって回折され、収差補償素
子６を経て、第２発光受光ユニット２内の受光素子に導
かれる。

【００７０】これによって、上記第２開口３８は、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、第２開口８を設ける場合と比べて、
スペースを取らず、装置の小型化が可能となる。また、
部材点数が減ることにより、装置の構造が単純になり、
信頼性が損なわれることを防ぐことができる。

【００７１】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、回折合成分離素子３の回折格子部３ａを偏光
方向により光ビームを透過または回折する格子間隔や格
子形状に形成し、第２開口３８を偏光方向により光ビー
ムを反射または吸収する材質により形成することによっ
て、上記と同様の機能を持たせることができる。

【００７２】つぎに、本発明のさらに別の実施の形態と
して、上述した実施の形態２の構成のうち、図２に示し
た構成から収差補償素子６を不要とする構成について、
以下に説明する。

【００７３】〔実施の形態３〕図４に示すように、本実
施の形態の構成は、上述した実施の形態２の構成のう
ち、図２に示した構成において、収差補償素子６を設け
る代わりに、第２発光受光ユニット２を回折合成分離素
子２３に近づけた位置（Ｌ₃ ＜Ｌ₁ ）に設ける構成であ
る。

【００７４】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【００７５】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【００７６】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、回折合成分離素子２３を透
過し、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、
対物レンズ５によって第１光ディスク９に集光される。

【００７７】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離
素子２３を透過し、第１発光受光ユニット１内の受光素
子に導かれる。

【００７８】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、直接、回折合成分離素子２
３に達し、回折格子部２３ａ（図２（ｂ））に入射した
光ビームだけが回折され、コリメータレンズ４、および
第１開口７を経て、対物レンズ５によって第２光ディス
ク１０に集光される。

【００７９】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１
開口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分
離素子２３の回折格子部２３ａによって回折され、直
接、第２発光受光ユニット２内の受光素子に導かれる。

【００８０】ここで、第２発光受光ユニット２を回折合
成分離素子２３に近づけた位置（Ｌ₃ ＜Ｌ₁ ）に設ける
のは、収差補償素子６と同様に、第２発光受光ユニット
２の発光点２ａからコリメータレンズ４までの光学的距
離を短くするためである。これによって、第２発光受光
ユニット２より出射された第２入射光ビームＢは、コリ
メータレンズ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、対物レン
ズ５による焦点位置が、光軸方向に遠くなる。この結
果、基材厚の厚い第２光ディスク１０における球面収差
の補正が可能となる。

【００８１】なお、収差の補正のための収差補償素子６
（図２）を設ける必要がなく、さらに、第２発光受光ユ
ニット２を回折合成分離素子２３に近づけた位置に設け
るため、スペースを取らず、装置の小型化が可能とな
る。また、部材点数が減ることにより、装置の構造が単
純になり、信頼性が損なわれることを防ぐことができ
る。

【００８２】また、上記構成では、収差補償素子６を設
ける代わりに、第２発光受光ユニット２を回折合成分離
素子２３に近づけた位置に設けているが、例えば、平板
ガラス等のような光学的距離を短くできるものを、第２
発光受光ユニット２と回折合成分離素子２３の間に設け
てもよい。

【００８３】つぎに、本発明のさらに別の実施の形態と
して、上述した実施の形態２の構成のうち、図２に示し
た構成から収差補償素子６を不要とするさらに別の構成
について、以下に説明する。

【００８４】図５（ａ）に示すように、本実施の形態の
構成は、上述した実施の形態２の構成のうち、図２に示
した構成において、収差補償素子６（図２）を設けず、
回折合成分離素子２３の代わりに、回折合成分離素子２
３の格子形状が形成されていない方の面にも、収差を補
正するレンズ機能を有する回折格子が形成された回折合
成分離素子（回折手段）５３を設ける構成である。つま
り、図５（ｂ）に示ように、回折合成分離素子５３の両
面には、回折格子部５３ａおよび５３ｂがそれぞれ設け
られている。なお、上記回折格子部５３ａおよび５３ｂ
は、波長によって光ビームを透過または回折するように
形成されている。ここでは、第１発光受光ユニット１に
よって発受される第１入射光ビームＡおよび第１反射光
ビームＡ′を透過させ、第２発光受光ユニット２によっ
て発受される第２入射光ビームＢおよび第２反射光ビー
ムＢ′を回折するように、回折格子部５３ａおよび５３
ｂの格子間隔や格子形状が設定されている。

【００８５】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【００８６】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【００８７】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、回折合成分離素子５３を透
過し、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、
対物レンズ５によって第１光ディスク９に集光される。

【００８８】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離
素子５３を透過し、第１発光受光ユニット１内の受光素
子に導かれる。

【００８９】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、直接、回折合成分離素子５
３に達し、回折格子部５３ａに入射した光ビームだけが
回折されるとともに、回折格子部５３ｂによって拡散
し、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、対
物レンズ５によって第２光ディスク１０に集光される。

【００９０】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１
開口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分
離素子５３に達し、回折格子部５３ｂによって収斂され
るとともに、回折格子部５３ａによって回折され、直
接、第２発光受光ユニット２内の受光素子に導かれる。

【００９１】ここで、収差補償素子６（図２）を設け
ず、回折合成分離素子５３に、収差を補正するレンズ機
能を有する回折格子部５３ｂを形成するのは、第２発光
受光ユニット２より出射された第２入射光ビームＢを、
コリメータレンズ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するためである。その結
果、対物レンズ５による焦点位置が、光軸方向に遠くな
り、基材厚の厚い第２光ディスク１０における球面収差
の補正が可能となる。

【００９２】これによって、収差の補正のための収差補
償素子６（図２）を設ける必要がないため、スペースを
取らず、装置の小型化が可能となる。また、部材点数が
減ることにより、装置の構造が単純になり、信頼性が損
なわれることを防ぐことができる。

【００９３】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、回折合成分離素子５３の回折格子部５３ａお
よび５３ｂの形状を偏光方向により光ビームを透過また
は回折する格子間隔や格子形状にすることによって、上
記と同様の機能を持たせることができる。

【００９４】つぎに、本発明のさらに別の実施の形態と
して、図５に示した構成の回折合成分離素子５３の形状
を変えることによって、第１発光受光ユニット１および
第２発光受光ユニット２を回折合成分離素子に対して並
列に配した構成について、以下に説明する。

【００９５】図６に示すように、本実施の形態の構成
は、図５に示した構成において、回折合成分離素子５３
の代わりに、回折合成分離素子（回折手段）６３を設け
る構成である。なお、本実施の形態の構成も図５に示し
た構成と同様、収差補償素子６（図２）を不要とするも
のである。

【００９６】ここで、第１発光受光ユニット１および第
２発光受光ユニット２は、上記回折合成分離素子６３ま
での距離が等しいように、該回折合成分離素子６３に対
して並列に配されている。上記回折合成分離素子６３
は、第１入射光ビームＡおよび第２入射光ビームＢが入
射する入射面と、第１入射光ビームＡおよび第２入射光
ビームＢが出射する出射面とを有している。そして、上
記入射面における第２入射光ビームＢが入射する位置
に、回折格子部（第１の回折格子）６３ａが形成されて
いる。上記回折格子部６３ａは、第２入射光ビームＢを
第１入射光ビームＡの光軸に導くとともに、開口絞りの
役目も果たすように、入射した光ビームの一部だけを回
折する回折格子が形成されている。また、第１入射光ビ
ームＡの光軸と第２入射光ビームＢの光軸は、上記出射
面で交わっており、この位置に回折格子部（第２の回折
格子）６３ｂが形成されている。上記回折格子部６３ｂ
は、第２入射光ビームＢを回折拡散させることによっ
て、記録面における収差を補正するレンズ機能を有する
ように形成されている。なお、上記回折格子部６３ａお
よび６３ｂは、波長によって光ビームを透過または回折
するように形成されている。ここでは、第１発光受光ユ
ニット１によって発受される第１入射光ビームＡおよび
第１反射光ビームＡ′を透過させ、第２発光受光ユニッ
ト２によって発受される第２入射光ビームＢおよび第２
反射光ビームＢ′を回折するように、回折格子部６３ａ
および６３ｂの格子間隔や格子形状が設定されている。

【００９７】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【００９８】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【００９９】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、回折合成分離素子６３を透
過し、コリメータレンズ４、および第１開口７を経て、
対物レンズ５によって第１光ディスク９に集光される。

【０１００】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分離
素子６３を透過し、第１発光受光ユニット１内の受光素
子に導かれる。

【０１０１】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、直接、回折合成分離素子６
３に達し、回折格子部６３ａによって第１入射光ビーム
Ａの光軸方向に回折された後、回折合成分離素子６３中
を進む。つぎに、第１入射光ビームＡの光軸と第２入射
光ビームＢの光軸が交わる位置に形成されている回折格
子部６３ｂによって回折され、第１入射光ビームＡの光
軸と同一の光軸上を拡散しながら進む。つづいて、コリ
メータレンズ４、および第１開口７を経て、対物レンズ
５によって第２光ディスク１０に集光される。

【０１０２】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１
開口７、およびコリメータレンズ４を経て、回折合成分
離素子６３に達し、回折格子部６３ｂによって回折収斂
された後、回折合成分離素子６３中を進み、回折格子部
６３ａによって回折される。その後、直接、第２発光受
光ユニット２内の受光素子に導かれる。

【０１０３】ここで、収差補償素子６（図２）を設け
ず、回折合成分離素子６３に、収差を補正するレンズ機
能を有する回折格子部６３ｂを形成するのは、第２発光
受光ユニット２より出射された第２入射光ビームＢを、
コリメータレンズ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するためである。その結
果、対物レンズ５による焦点位置が、光軸方向に遠くな
り、基材厚の厚い第２光ディスク１０における球面収差
の補正が可能となる。

【０１０４】これによって、第１発光受光ユニット１お
よび第２発光受光ユニット２が、回折合成分離素子６３
に対して並列に配することができるため、第１発光受光
ユニット１および第２発光受光ユニット２を３次元的に
配する必要がなく、設計が容易になる。また、収差の補
正のための収差補償素子６（図２）を設ける必要がない
ため、スペースを取らず、装置の小型化が可能となる。
また、部材点数が減ることにより、装置の構造が単純に
なり、信頼性が損なわれることを防ぐことができる。

【０１０５】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、回折合成分離素子６３の回折格子部６３ａお
よび６３ｂの形状を偏光方向により光ビームを透過また
は回折する格子間隔や格子形状にすることによって、上
記と同様の機能を持たせることができる。

【０１０６】つぎに、本発明のさらに別の実施の形態と
して、上述した実施の形態３の構成のうち、図４に示し
た構成から回折合成分離素子２３を不要とする構成につ
いて、以下に説明する。

【０１０７】〔実施の形態４〕図７に示すように、本実
施の形態の構成は、上述した実施の形態３の構成のう
ち、図４に示した構成において、回折合成分離素子２３
を設けず、コリメータレンズ４の代わりに、第２入射光
ビームＢおよび第２反射光ビームＢ′を回折する回折格
子部７４ａが中心付近にのみ形成されたコリメータレン
ズ（回折手段）７４を設ける構成である。なお、上記回
折格子部７４ａは、波長によって光ビームを透過または
回折するように形成されている。ここでは、第１発光受
光ユニット１によって発受される第１入射光ビームＡお
よび第１反射光ビームＡ′を透過させ、第２発光受光ユ
ニット２によって発受される第２入射光ビームＢおよび
第２反射光ビームＢ′を回折するように、回折格子部７
４ａの格子間隔や格子形状が設定されている。

【０１０８】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【０１０９】以下に、上記の構成における光学式記録再
生装置の動作を説明する。

【０１１０】まず、第１発光受光ユニット１より出射さ
れた第１入射光ビームＡは、直接、コリメータレンズ７
４に達し、第１開口７を経て、対物レンズ５によって第
１光ディスク９に集光される。

【０１１１】そして、第１光ディスク９の記録面により
反射された第１反射光ビームＡ′は、第１入射光ビーム
Ａとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５、第１開
口７、およびコリメータレンズ７４を経て、直接、第１
発光受光ユニット１内の受光素子に導かれる。

【０１１２】一方、第２発光受光ユニット２より出射さ
れた第２入射光ビームＢは、直接、コリメータレンズ７
４に達し、回折格子部７４ａにより回折された後、光ビ
ームがほぼ平行光にされる。つづいて、第１開口７を経
て、対物レンズ５によって第２光ディスク１０に集光さ
れる。このとき、第２入射光ビームＢは、コリメータレ
ンズ７４の回折格子の形成されていない領域により規制
されるため、第２入射光ビームＢのうち回折格子部７４
ａに入射した光ビームだけが回折される。

【０１１３】そして、第２光ディスク１０の記録面によ
り反射された第２反射光ビームＢ′は、第２入射光ビー
ムＢとほぼ同一の光路を逆行して、対物レンズ５および
第１開口７を経て、コリメータレンズ７４に達し、回折
格子部７４ａによって回折され、直接、第２発光受光ユ
ニット２内の受光素子に導かれる。

【０１１４】これによって、回折のための回折合成分離
素子２３（図４）が不要となるので、スペースを取ら
ず、装置の小型化が可能となる。また、部材点数が減る
ことにより、装置の構造が単純になり、信頼性が損なわ
れることを防ぐことができる。

【０１１５】なお、光源の偏光方向を互いに直交させる
とともに、コリメータレンズ７４の回折格子部７４ａの
形状を偏光方向により光ビームを透過または回折する格
子間隔や格子形状にすることによって、上記と同様の機
能を持たせることができる。

【０１１６】つぎに、本発明のさらに別の実施の形態と
して、上述した実施の形態３の構成のうち、図４に示し
た構成の光路の途中に、光路を変更する手段を設ける構
成について、以下に説明する。

【０１１７】〔実施の形態５〕図８に示すように、本実
施の形態の構成は、上述した実施の形態３の構成のう
ち、図４に示した構成において、第１入射光ビームＡお
よび第１反射光ビームＡ′の光路の途中に、反射鏡（光
路変更手段）８０を設ける構成である。

【０１１８】なお、説明の便宜上、実施の形態１の図面
（図１）に示した構成と同一の部材には、同一の符号を
付記し、その説明を省略する。

【０１１９】上記反射鏡８０を、第１入射光ビームＡお
よび第１反射光ビームＡ′の光路の途中に設けることに
より、第１発光受光ユニット１により発受される光ビー
ムの光軸と、第２発光受光ユニット２により発受される
光ビームの光軸とのなす角を小さくすることができる。

【０１２０】これによって、各光源の配置の自由度が増
し、設計が容易になるとともに、装置の小型化が可能と
なる。

【０１２１】以上のように、光ビームの回折手段に回折
格子を利用することにより、従来の構成では必要であっ
た、開口絞りや収差の補正だけを行う部材が不要とな
る。したがって、部材点数を減らし、光学系を一つにす
ることができる。その結果、光源および光検出器のみを
基材厚または記録密度ごとに設けることによって、一つ
の光ヘッドで異なる基材厚や記録密度の光ディスクを記
録再生する光学式記録再生装置を、低コストで小型かつ
高信頼性をもって、提供することができる。

【０１２２】

【発明の効果】請求項１の発明の光学式記録再生装置
は、以上のように、異なる光源から出射される光ビーム
を同一光軸上の異なる位置に集光することによって、基
材厚または情報密度が異なる光ディスクの記録面に記録
されている情報を再生する光学式記録再生装置におい
て、異なる光源から出射される光ビームを上記同一光軸
上に導くように、該光ビームを選択的に透過もしくは回
折させるとともに、上記記録面からの反射光を対応する
光検出器に導くように、該反射光を選択的に透過もしく
は回折させる回折格子を備えた回折手段が少なくとも設
けられている構成である。

【０１２３】それゆえ、回折格子を用いて、光ビームの
合成および分離を行うことができるため、基材厚の異な
る記録面や、記録密度の異なる記録面を有する光ディス
クに対応することができる。さらに、プリズムの貼り合
わせや、波長選択性膜あるいは偏光方向選択性膜の蒸着
のために高コストであったハーフミラーやビームスプリ
ッタを用いる代わりに、プレス加工によっても製造でき
る低コストな回折格子を用いることができる。

【０１２４】しかも、波長依存性の回折格子を用いる場
合、光ビームの偏光方向に依存することなく、光源と光
検出器を配置することができるため、製造上の誤差要因
を少なくでき、さらに精度を向上させることができる。

【０１２５】以上より、仕様、規格の異なる複数種の光
ディスクを、互換性を犠牲にせずに一つの光ヘッドで利
用することができるとともに、より小型で低価格かつ信
頼性の高い光学式記録再生装置を提供することができる
という効果を奏する。

【０１２６】請求項２の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１の構成に加えて、上記回折手段
は、異なる光源から出射される光ビームが、互いに異な
る入射位置から入射する入射面と、上記同一光軸を有す
る光ビームが、一つの出射位置から出射する出射面とを
有し、上記回折格子は、上記入射面の該同一光軸と異な
る光軸を有する光ビームの各入射位置に形成され、該光
ビームを該同一光軸上に導く第１の回折格子と、上記出
射面に形成され、出射位置に到達した光ビームを、該同
一光軸を有する光ビームとして出射する第２の回折格子
とからなる構成である。

【０１２７】それゆえ、請求項１の構成による効果に加
えて、光源と光検出器を３次元的に配する必要がなく、
設計が容易になる。したがって、装置の構造が単純にな
り、信頼性が損なわれることを防ぐことができるという
効果を奏する。

【０１２８】請求項３の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１の構成に加えて、上記回折手段
は、上記同一光軸の最も光源近くに設けられている他の
光学部材とともに一体として形成されている構成であ
る。

【０１２９】それゆえ、請求項１の構成による効果に加
えて、回折だけを行う部材が必要なくなり、複数の機能
を一つの光学部材に兼備させることができるため、スペ
ースを取らず、装置の小型化が可能となるという効果を
奏する。さらに、部材点数が減ることにより、装置の構
造が単純になり、信頼性が損なわれることを防ぐことが
できるという効果を奏する。

【０１３０】請求項４の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１ないし３の何れかの構成に加え
て、上記回折手段の回折格子は、上記同一光軸上に配さ
れている光源以外の光源から出射される光ビームの一部
を該同一光軸上に導くように、該回折手段の面上の一部
領域に形成されている構成である。

【０１３１】それゆえ、請求項１ないし３の何れかの構
成による効果に加えて、以下のような効果を奏する。ま
ず、開口絞りだけを行う部材が必要なくなるため、スペ
ースを取らず、装置の小型化が可能となる。また、部材
点数が減ることにより、装置の構造が単純になり、信頼
性が損なわれることを防ぐことができる。しかも、波長
依存性の回折格子を用いる場合、光ビームの偏光方向に
依存することなく、光源と光検出器を配置することがで
きるため、製造上の誤差要因を少なくでき、さらに精度
を向上させることができる。

【０１３２】請求項５の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１ないし４の何れかの構成に加え
て、異なる光源から出射される光ビームを選択的に透過
させて、特定の光源から出射される光ビームの径を縮小
するフィルタ膜が、該特定の光源から上記光ディスクま
での光軸上に設けられている、上記回折手段を含む光学
部材の一つに一体として形成されている構成である。

【０１３３】それゆえ、請求項１ないし４の何れかの構
成による効果に加えて、以下のような効果を奏する。ま
ず、開口絞りのためにフィルタ膜を他の光学部材にコー
ティングするだけでよいため、スペースを取らず、装置
の小型化が可能となる。また、部材点数が減ることによ
り、装置の構造が単純になり、信頼性が損なわれること
を防ぐことができる。しかも、波長依存性のフィルタ膜
を用いる場合、光ビームの偏光方向に依存することな
く、光源と光検出器を配置することができるため、製造
上の誤差要因を少なくでき、さらに精度を向上させるこ
とができる。

【０１３４】請求項６の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１ないし５の何れかの構成に加え
て、特定の光源から出射される光ビームの上記記録面に
おける収差を補正するレンズ機能を有する回折格子が、
該特定の光源から上記光ディスクまでの光軸上に設けら
れている、上記回折手段を含む光学部材の一つに一体と
して形成されている構成である。

【０１３５】それゆえ、請求項１ないし５の何れかの構
成による効果に加えて、以下のような効果を奏する。ま
ず、収差の補正だけを行う部材が必要なくなるため、ス
ペースを取らず、装置の小型化が可能となる。また、部
材点数が減ることにより、装置の構造が単純になり、信
頼性が損なわれることを防ぐことができる。しかも、波
長依存性の回折格子を用いる場合、光ビームの偏光方向
に依存することなく、光源と光検出器を配置することが
できるため、製造上の誤差要因を少なくでき、さらに精
度を向上させることができる。

【０１３６】請求項７の発明の光学式記録再生装置は、
以上のように、請求項１ないし６の何れかの構成に加え
て、異なる光源から出射される光ビームの光軸の非重複
部分に、光ビームの光路を変更する光路変更手段が設け
られている構成である。

【０１３７】それゆえ、請求項１ないし６の何れかの構
成による効果に加えて、各光源の配置の自由度が増し、
設計が容易になるとともに、装置の小型化が可能となる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態に係る光学式記録再生装
置の構成を示すものであり、（ａ）は概略構成図、
（ｂ）は要部拡大図である。

【図２】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示すものであり、（ａ）は概略構成図、
（ｂ）は要部拡大図である。

【図３】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示すものであり、（ａ）は概略構成図、
（ｂ）および（ｃ）は要部拡大図である。

【図４】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示す概略構成図である。

【図５】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示すものであり、（ａ）は概略構成図、
（ｂ）は要部拡大図である。

【図６】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示す概略構成図である。

【図７】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示す概略構成図である。

【図８】本発明の他の実施の形態に係る光学式記録再生
装置の構成を示す概略構成図である。

【符号の説明】 １ 第１発光受光ユニット（光源・光検出器） ２ 第２発光受光ユニット（光源・光検出器） ３ 回折合成分離素子（回折手段） ３ａ 回折格子部 ９ 第１光ディスク １０ 第２光ディスク ２３ 回折合成分離素子（回折手段） ２３ａ 回折格子部 ３８ 第２開口（フィルタ膜） ５３ 回折合成分離素子（回折手段） ５３ａ 回折格子部 ５３ｂ 回折格子部 ６３ 回折合成分離素子（回折手段） ６３ａ 回折格子部（第１の回折格子） ６３ｂ 回折格子部（第２の回折格子） ７４ コリメータレンズ（回折手段） ７４ａ 回折格子部 ８０ 反射鏡（光路変更手段） Ａ 第１入射光ビーム Ｂ 第２入射光ビーム Ａ′ 第１反射光ビーム Ｂ′ 第２反射光ビーム

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】異なる光源から出射される光ビームを同一
   光軸上の異なる位置に集光することによって、基材厚ま
   たは情報密度が異なる光ディスクの記録面に記録されて
   いる情報を再生する光学式記録再生装置において、 異なる光源から出射される光ビームを上記同一光軸上に
   導くように、該光ビームを選択的に透過もしくは回折さ
   せるとともに、上記記録面からの反射光を対応する光検
   出器に導くように、該反射光を選択的に透過もしくは回
   折させる回折格子を備えた回折手段が少なくとも設けら
   れていることを特徴とする光学式記録再生装置。
2. 【請求項２】上記回折手段は、異なる光源から出射され
   る光ビームが、互いに異なる入射位置から入射する入射
   面と、上記同一光軸を有する光ビームが、一つの出射位
   置から出射する出射面とを有し、 上記回折格子は、上記入射面の該同一光軸と異なる光軸
   を有する光ビームの各入射位置に形成され、該光ビーム
   を該同一光軸上に導く第１の回折格子と、 上記出射面に形成され、出射位置に到達した光ビーム
   を、該同一光軸を有する光ビームとして出射する第２の
   回折格子とからなることを特徴とする請求項１に記載の
   光学式記録再生装置。
3. 【請求項３】上記回折手段は、上記同一光軸の最も光源
   近くに設けられている他の光学部材とともに一体として
   形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光学
   式記録再生装置。
4. 【請求項４】上記回折手段の回折格子は、上記同一光軸
   上に配されている光源以外の光源から出射される光ビー
   ムの一部を該同一光軸上に導くように、該回折手段の面
   上の一部領域に形成されていることを特徴とする請求項
   １ないし３の何れかに記載の光学式記録再生装置。
5. 【請求項５】異なる光源から出射される光ビームを選択
   的に透過させて、特定の光源から出射される光ビームの
   径を縮小するフィルタ膜が、該特定の光源から上記光デ
   ィスクまでの光軸上に設けられている、上記回折手段を
   含む光学部材の一つに一体として形成されていることを
   特徴とする請求項１ないし４の何れかに記載の光学式記
   録再生装置。
6. 【請求項６】特定の光源から出射される光ビームの上記
   記録面における収差を補正するレンズ機能を有する回折
   格子が、該特定の光源から上記光ディスクまでの光軸上
   に設けられている、上記回折手段を含む光学部材の一つ
   に一体として形成されていることを特徴とする請求項１
   ないし５の何れかに記載の光学式記録再生装置。
7. 【請求項７】異なる光源から出射される光ビームの光軸
   の非重複部分に、光ビームの光路を変更する光路変更手
   段が設けられていることを特徴とする請求項１ないし６
   の何れかに記載の光学式記録再生装置。