JPH11296895A - Optical pickup device - Google Patents

Optical pickup device

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JPH11296895A
JPH11296895A JP10114264A JP11426498A JPH11296895A JP H11296895 A JPH11296895 A JP H11296895A JP 10114264 A JP10114264 A JP 10114264A JP 11426498 A JP11426498 A JP 11426498A JP H11296895 A JPH11296895 A JP H11296895A
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light
hologram
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light source
optical pickup
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Shigeru Ouchida
茂 大内田
Hiroyoshi Funato
広義 船戸
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inexpensive and small-sized optical pickup device with an excellent temp. characteristic, recording/reproducing information of optical recording media of plural standards. SOLUTION: The optical pickup device having plural light sources 1, 2 with plural different wavelengths is provided with an optical means 3 guiding beams of these plural light sources 1, 2 to the optical recording medeum surfaces 10, a hologram 4 refracting the beams of two or more different wavelengths among reflected beams from the optical recording medeum 10 and a photodetector 11 capable of light receiving refracted beams 12 of plural different wavelengths from the hologram 4 and arranged being separated from the light sources 1, 2.

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、複数の種類の光学
記憶媒体を再生するため、異なる波長の複数の光源を備
えた光ピックアップに関する。
The present invention relates to an optical pickup provided with a plurality of light sources having different wavelengths for reproducing a plurality of types of optical storage media.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、コンパクト・ディスク(以
下、CDと記す。)の再生装置には、CDを再生するた
めの光源を備えた光ピックアップが使用されている。ま
た、最近では、コストダウンや生産効率の改善等の理由
により、光源と読み取り部とを一体にユニット化するこ
とにより安定したCDの再生を可能としている。一方、
近年になり、デジタル・ビデオ・ディスク又はデジタル
・バーサタイル・ディスク(以下、DVDと記す。)の
規格が制定され、DVDの記録・再生用装置が発売さ
れ、DVDのソフトウエアの販売量も増加しつつある。
ところで、上記のCDとDVDは、ディスクの外形寸法
こそ同じであるが、記憶方式が異なるために、再生に使
用される光源の周波数や光学系等が異なっている。従っ
て、基本的にはCDとDVDを再生するためには2種類
の再生装置が必要になるが、再生装置として2つに分か
れているよりも1つに統合されている方が使用者側の使
い勝手が良いので、CDとDVDの両方を再生可能な光
ピックアップが幾つか提案されている。以下に、上記し
たような従来のCDとDVDの両方を再生可能な光ピッ
クアップについて、図を用いて説明する。図13は、C
DとDVDの両方を再生可能な光ピックアップの第1の
従来例を示す図である。この図13は、1997年春季
の応用物理学会講演予稿集(30p−NF−2)「LD
−PDユニットを用いたDVD用2波長光ヘッド」に示
された構造を、簡略に示した側面図である。図13の光
ピックアップは、CD系メディアを再生するために79
0nmのレーザ(以下、LDと記載する。)光源82と
その受光部92が一体化されたCD用LD−CDユニッ
ト94と、DVD系メディアを再生するために650n
mのLD光源81とその受光部91が一体化されたDV
D用LD−CDユニット93と、波長フィルタ83と、
集光レンズ85と、立ち上げミラー86と、偏光ホログ
ラム87と、開口フィルタ及び波長板88と、対物レン
ズ89と、光記録媒体90から構成される。上記構成に
おいては、開口フィルタが790nmのLD光源82か
らの光に対しては波長板、650nmのDVD光源81
からの光に対しては1/4波長板となるように設計され
ているため、CDの光学系は偏光ホログラム87の影響
を受けなくなる。従って、従来のCD用のLD−PDユ
ニットを使用したままDVD用LD−CDユニットを採
用でき、CD系とDVD系の各種のメディアに対応する
ことができる。
2. Description of the Related Art Hitherto, an optical pickup provided with a light source for reproducing a CD has been used in a reproducing apparatus for a compact disk (hereinafter, referred to as a CD). Also, recently, for reasons such as cost reduction and improvement of production efficiency, a stable reproduction of a CD has been made possible by integrating a light source and a reading unit into a unit. on the other hand,
In recent years, the standards for digital video discs or digital versatile discs (hereinafter, referred to as DVDs) have been established, DVD recording / reproducing devices have been released, and DVD software sales have increased. It is getting.
By the way, the CD and the DVD have the same outer dimensions of the disk, but have different storage methods, so that the frequency and optical system of the light source used for reproduction are different. Therefore, basically, two types of playback devices are required to play a CD and a DVD. However, it is more convenient for the user to integrate the playback device into one device than to split the playback device into two. Several optical pickups capable of reproducing both CDs and DVDs have been proposed because they are easy to use. Hereinafter, an optical pickup capable of reproducing both a CD and a DVD as described above will be described with reference to the drawings. FIG.
FIG. 11 is a diagram showing a first conventional example of an optical pickup capable of reproducing both D and DVD. FIG. 13 is a collection of preprints of the 1997 Spring Society of Applied Physics (30p-NF-2) “LD
FIG. 2 is a side view schematically showing a structure shown in “2-wavelength optical head for DVD using PD unit”. The optical pickup shown in FIG.
A 0-nm laser (hereinafter, referred to as LD) light source 82 and an LD-CD unit 94 for CD in which a light receiving unit 92 is integrated, and 650 n for reproducing DVD media.
DV in which the LD light source 81 and the light receiving unit 91 are integrated
LD-CD unit 93 for D, wavelength filter 83,
It comprises a condenser lens 85, a rising mirror 86, a polarization hologram 87, an aperture filter and a wavelength plate 88, an objective lens 89, and an optical recording medium 90. In the above configuration, the aperture filter has a wavelength plate for the light from the LD light source 82 of 790 nm, and the DVD light source 81 of 650 nm.
The optical system of the CD is not affected by the polarization hologram 87 because it is designed to be a quarter-wave plate with respect to light from the optical disk. Therefore, the LD-CD unit for DVD can be adopted while the conventional LD-PD unit for CD is used, and it is possible to support various media of CD system and DVD system.

【0003】図14は、CDとDVDの両方を再生可能
な光ピックアップの第2の従来例を示す図である。この
図14は、特開平9−138967号公報「光ピックア
ップ装置」の図1である。図14の光ピックアップは、
第1の波長のレーザ光源101とその第1の光検出器1
10と第1のホログラム素子103がユニット化された
第1のホログラムレーザユニット112と、第2の波長
のレーザ光源102とその第2の光検出器111と第2
のホログラム素子104がユニット化された第2のホロ
グラムレーザユニット113と、前記レーザ光源101
からの光105と前記レーザ光源102からの光106
が入射する偏光ビームスプリッタ107と、対物レンズ
108と、光記録媒体109から構成される。上記構成
においては、波長の異なるLD光源を搭載したホログラ
ムレーザユニット112と113を2つ備えることによ
り、基板厚の異なる光記録媒体109を再生できる。ま
た、上記ホログラムレーザユニット112と113にお
けるレーザ光源101、102と、その光検出器11
0、111と、ホログラム素子103、104は、それ
ぞれの基板厚の光記録媒体(CDとDVD)に対応して
設計されている。
FIG. 14 is a diagram showing a second conventional example of an optical pickup capable of reproducing both a CD and a DVD. FIG. 14 is FIG. 1 of Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-138567, “Optical Pickup Device”. The optical pickup of FIG.
Laser light source 101 of first wavelength and its first photodetector 1
10, a first hologram laser unit 112 in which the first hologram element 103 is unitized, a laser light source 102 of a second wavelength, a second photodetector 111 thereof, and a second
Hologram laser unit 113 in which hologram element 104 is unitized, and laser light source 101
From the laser 105 and light 106 from the laser light source 102
Is composed of a polarization beam splitter 107, an objective lens 108, and an optical recording medium 109 on which the light beam enters. In the above configuration, by providing two hologram laser units 112 and 113 equipped with LD light sources having different wavelengths, the optical recording medium 109 having different substrate thickness can be reproduced. Further, the laser light sources 101 and 102 in the hologram laser units 112 and 113 and the light detector 11
The hologram elements 103 and 104 and the hologram elements 103 and 104 are designed corresponding to optical recording media (CD and DVD) having respective substrate thicknesses.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図13
と図14の光ピックアップのように、レーザ光源とその
受光部(光検出器)を一体化(ユニット化、パッケージ
化)した素子を用いる場合、その一体化素子の温度特性
が悪くなる。具体的には、記録できる光媒体に対応する
ためには高出力なLDが必要であるが、高出力化するた
めにはLDに高電流を流すことになり、パッケージ全体
の温度が上昇する。これにより同一パッケージ内にある
PDが安定に動作しにくくなり、特に高速動作させる時
に十分な信号特性が得られなくなってしまう。また、図
14のようにホログラムレーザユニットを2つ用いる場
合、例えば、780nm光源を持つホログラムレーザユ
ニットと、650nm光源を持つホログラムレーザユニ
ットが2つ有るので、レーザ光源とその受光部とホログ
ラムの全てが2つづつあることになり、コストが高く小
型化が難しくなる。特に、上記両波長共に記録できる光
媒体に対応しようとする場合には、ホログラムとしては
偏光性ホログラムを使用する事が望ましいが、偏光ホロ
グラムは高価であり、それを2つ備えるとピックアップ
全体のコストがアップしてしまう。本発明は、上記の課
題を解決するためになされたものであり、複数規格の光
記録媒体の情報を記録と再生でき、安価且つ小型であっ
て温度特性の良い光ピックアップ装置を提供することを
目的とする。
However, FIG.
In the case of using an element in which a laser light source and its light receiving unit (photodetector) are integrated (unitized or packaged) as in the optical pickup of FIG. 14, the temperature characteristics of the integrated element deteriorate. More specifically, a high-output LD is required to support a recordable optical medium, but a high current flows through the LD to increase the output, and the temperature of the entire package rises. This makes it difficult for the PDs in the same package to operate stably, making it impossible to obtain sufficient signal characteristics especially when operating at high speed. When two hologram laser units are used as shown in FIG. 14, for example, there are two hologram laser units having a 780 nm light source and two hologram laser units having a 650 nm light source. , And the cost is high and miniaturization is difficult. In particular, when an optical medium capable of recording at both wavelengths is to be used, it is desirable to use a polarizing hologram as a hologram. However, a polarizing hologram is expensive, and if two such holograms are provided, the cost of the entire pickup will be reduced. Will be up. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an inexpensive, compact, and good temperature characteristic optical pickup device capable of recording and reproducing information on an optical recording medium of a plurality of standards. Aim.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の本発明の光ピックアップ装置では、複数
の異なる波長の光源を有する光ピックアップ装置におい
て、これら複数の光源の光を光記録媒体面に導く光学手
段と、前記光記録媒体からの反射光のうち少なくとも2
つ以上の異なる波長の光を回折させるホログラムと、前
記ホログラムからの複数の異なる波長の回折光を受光可
能であり且つ前記光源とは分離して配置された受光素子
とを備えることを特徴とし、 複数の波長の光源に対し
て、ホログラムと受光素子を共通化することにより、部
品数を減らし、小型化するとともに、LDとPDは別の
パッケージとすることにより温度特性をよくすることが
できる。請求項2の本発明の光ピックアップ装置では、
複数の異なる波長の光源を有する光ピックアップ装置に
おいて、これら複数の光源の光を光記録媒体面に導く光
学手段と、前記光記録媒体からの反射光のうち少なくと
も2つ以上の異なる波長の光を回折させるホログラム
と、前記ホログラムからの複数の異なる波長の回折光を
受光可能であると共に前記光源のモニタ光も受光可能で
あり且つ前記光源とは分離して配置された受光素子とを
備えることを特徴とし、信号検出用受光素子と光源のモ
ニタ用の受光素子を共通化して1つにすることにより、
さらに部品点数を削減することができる。
In order to achieve the above object, an optical pickup device according to the first aspect of the present invention comprises a plurality of light sources having different wavelengths. An optical means for guiding to a recording medium surface, and at least two of reflected light from the optical recording medium
A hologram that diffracts light of two or more different wavelengths, and a light receiving element that can receive diffracted light of a plurality of different wavelengths from the hologram and is arranged separately from the light source, By using a hologram and a light receiving element in common for light sources of a plurality of wavelengths, the number of components can be reduced and the size can be reduced, and the temperature characteristics can be improved by using a separate package for the LD and PD. In the optical pickup device according to the second aspect of the present invention,
In an optical pickup device having a plurality of light sources having different wavelengths, an optical unit for guiding light from the plurality of light sources to an optical recording medium surface, and light having at least two or more different wavelengths out of reflected light from the optical recording medium. A hologram to be diffracted, and a light receiving element that can receive diffracted light of a plurality of different wavelengths from the hologram and can also receive monitor light of the light source and that is arranged separately from the light source. The feature is that by making the light receiving element for signal detection and the light receiving element for monitoring the light source common to one,
Further, the number of parts can be reduced.

【0006】請求項3の本発明は、請求項1または2の
光ピックアップ装置において、前記ホログラムからの回
折光を反射して前記受光素子に入射させる反射面手段
を、前記ホログラムと前記受光素子の光路中に配置した
ことを特徴とし、ホログラムからの回折光を反射面手段
を使って受光素子に導くことにより、ホログラムの加工
を容易にし、低コスト化を図る。また、モニタ光が光記
録媒体からの信号検出用受光素子に入らないようにする
ことで、高感度な信号検出ができる。請求項4の本発明
は、請求項3の光ピックアップ装置において、前記反射
面手段は、前記光源からのモニタ光の一部が前記受光素
子に入ることを遮るように配置したことを特徴とし、反
射面手段で、モニタ光が信号検出用の受光素子に入らな
いように遮ることにより信号の信頼性を向上させること
ができる。
According to a third aspect of the present invention, in the optical pickup device of the first or second aspect, a reflecting surface means for reflecting the diffracted light from the hologram and making the light incident on the light receiving element is provided. It is characterized in that it is arranged in the optical path, and guides the diffracted light from the hologram to the light-receiving element using the reflection surface means, thereby facilitating the processing of the hologram and reducing the cost. Also, by preventing the monitor light from entering the signal detecting light receiving element from the optical recording medium, highly sensitive signal detection can be performed. According to a fourth aspect of the present invention, in the optical pickup device of the third aspect, the reflecting surface means is arranged so as to block a part of monitor light from the light source from entering the light receiving element, The reliability of the signal can be improved by blocking the monitor light with the reflection surface means so as not to enter the light receiving element for signal detection.

【0007】請求項5の本発明は、請求項2〜4の何れ
か1項の光ピックアップ装置において、前記複数の異な
る波長の光源は、該光源から光記録媒体に照射された光
を受光するための第1の受光素子を同一のパッケージに
収容する少なくとも1つの第1の光源を有し、第2の光
源からの光を受光するための第2の受光素子は、更に前
記第1の光源からの光の内のモニタ光のみを受光可能で
あるように前記第2の光源と分離して配置されたことを
特徴とし、既に確立された古い規格の光記録媒体を記録
や再生するための量産中のLD、PD、ホログラムが一
体となったユニットを使うことができるので、開発費や
組付け調整に費用をかけないようにでき、そのことによ
り低コスト化と、調整の簡素化ができる。請求項6の本
発明は、請求項1〜5の何れか1項に記載の光ピックア
ップ装置において、前記複数の異なる波長の光源は、該
光源から出射する光の偏光方向を回転させる偏光方向回
転手段を備えた少なくとも1つの第1の光源を有し、該
偏光方向回転手段により全ての光源からの光の偏光方向
を略一致させた後にホログラムを透過させる構成とした
ことを特徴とし、複数の規格の光記録媒体に対応するた
めに複数の光源を用いるが、これら光源の偏光方向をホ
ログラムの特性が発揮されるように合わせることによ
り、光利用効率が高く、高感度な信号検出ができる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to any one of the second to fourth aspects, the plurality of light sources having different wavelengths receive light emitted from the light source onto an optical recording medium. Having at least one first light source for accommodating a first light source for receiving light from a second light source, the second light receiving element further comprising the first light source. Characterized in that it is arranged separately from the second light source so as to be able to receive only monitor light of light from the optical disc. The unit that integrates LD, PD, and hologram during mass production can be used, so that development costs and assembly adjustments can be avoided, thereby reducing costs and simplifying adjustments. . According to a sixth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to any one of the first to fifth aspects, the light sources of the plurality of different wavelengths rotate a polarization direction of light emitted from the light source. Means for transmitting a hologram after the polarization directions of light from all light sources are substantially matched by the polarization direction rotating means. A plurality of light sources are used in order to correspond to a standard optical recording medium. By adjusting the polarization directions of these light sources so that the characteristics of the hologram are exhibited, light use efficiency is high and signal detection with high sensitivity can be performed.

【0008】請求項7の本発明は、請求項1〜6の何れ
か1項の光ピックアップ装置において、前記ホログラム
は、前記受光素子に導かれない回折光の光量よりも前記
受光素子に導かれる回折光の光量が大きくなる構造を有
することを特徴とし、信号検出に関係のない不要な回折
光を生じないようなホログラムを作ることにより、高感
度な信号特性ができる。請求項8の本発明は、請求項1
〜7の何れか1項の光ピックアップ装置において、前記
受光素子は、複数の波長の異なるそれぞれの回折光の集
光点上に受光面が合うように受光素子が配置されている
ことを特徴とし、複数のスポットを同一の受光素子で精
度良く位置合わせを行うようにすることにより、信頼性
を高めることができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the optical pickup device according to any one of the first to sixth aspects, the hologram is guided to the light receiving element rather than the amount of diffracted light not guided to the light receiving element. It is characterized by having a structure in which the amount of diffracted light becomes large, and by producing a hologram that does not generate unnecessary diffracted light unrelated to signal detection, highly sensitive signal characteristics can be obtained. The present invention of claim 8 is the first invention.
8. The optical pickup device according to any one of items 1 to 7, wherein the light receiving element is arranged such that a light receiving surface is fitted on a focal point of each of diffracted lights having different wavelengths. The reliability can be enhanced by accurately aligning a plurality of spots with the same light receiving element.

【0009】請求項9の本発明は、請求項1〜7の何れ
か1項の光ピックアップ装置において、前記光ピックア
ップ中に備えられたコリメートレンズと前記ホログラム
は、各々有する色収差が互いの色収差が相殺するように
構成したことを特徴とし、レンズとホログラムで色収差
を相殺することにより、安定性を高めることができる。
請求項10の本発明は、請求項1〜8の何れか1項の光
ピックアップ装置において、前記光源と前記ホログラム
と前記受光素子及び前記波長フィルタ、又は、前記光源
と前記ホログラムと前記受光素子と前記波長フィルタ及
び前記反射面手段とが各々の位置に固定されて1つの筐
体に収容されていることを特徴とし、光源とホログラム
と受光素子と波長フィルタ、又は、光源とホログラムと
受光素子と波長フィルタと反射面とを1つの筐体に収容
し、それぞれを適する位置に固定することにより、小型
化と安定性の向上を図ることができる。
According to a ninth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to any one of the first to seventh aspects, the collimating lens and the hologram provided in the optical pickup have chromatic aberrations which are different from each other. The configuration is such that the chromatic aberration is canceled by the lens and the hologram, whereby the stability can be improved.
According to a tenth aspect of the present invention, in the optical pickup device according to any one of the first to eighth aspects, the light source, the hologram, the light receiving element, and the wavelength filter, or the light source, the hologram, the light receiving element, The wavelength filter and the reflection surface means are fixed to respective positions and housed in one housing, and the light source, the hologram, the light receiving element, and the wavelength filter, or the light source, the hologram, the light receiving element, By housing the wavelength filter and the reflection surface in one housing and fixing them at appropriate positions, miniaturization and improvement in stability can be achieved.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて詳細に説明する。図1は、本発明の光ピックアッ
プ装置の一実施形態の構成図である。図1の光ピックア
ップ装置は、2つの異なる波長の光を出力する光源1と
光源2、両方の光の出射方向を同じにする波長フィルタ
3、光の偏光方向により透過と回折を行う偏光性ホログ
ラム4、拡散光を平行光にしたり平行光を収束光にする
コリメートレンズ5、光の進行方向を変えるミラー6、
偏光方向を変える1/4波長板7、開口数を調整するフ
ィルタ8、光記録媒体上に光を集光する対物レンズ9、
及び、偏光性ホログラム4で回折された光を受光する受
光素子11により構成される。図1において、650n
mの光源1から出射された光は、波長フィルタ3を透過
して偏光性ホログラム4も透過し、コリメートレンズ5
により平行光となる。尚、光源1の波長は、650nm
ではなく635nmでもよい。平行光となった光束は、
ミラー6で反射されてから、1/4波長板7により円偏
光となり、開口数を調整するフィルタ8を通って、対物
レンズ9により光記録媒体10上に集光される。この光
記録媒体10上の情報を読み取った後の反射光は、再度
対物レンズ9、開口数を調整するフィルタ8、1/4波
長板7を経て、出射された時の偏光方向とは90度向き
を変えた直線偏光となり、ミラー6で反射されてコリメ
ートレンズ5に戻る。そして、コリメートレンズ5によ
り収束光となった光は、偏光性ホログラム4により回折
されて回折光12となり、受光素子11へと導かれる。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a configuration diagram of an embodiment of the optical pickup device of the present invention. The optical pickup device shown in FIG. 1 includes a light source 1 and a light source 2 that output two different wavelengths of light, a wavelength filter 3 that makes the emission directions of both lights the same, and a polarization hologram that transmits and diffracts light according to the polarization direction of the light. 4. a collimating lens 5 that converts the diffused light into parallel light or converts the parallel light into convergent light; a mirror 6 that changes the traveling direction of the light;
A quarter-wave plate 7 for changing the polarization direction, a filter 8 for adjusting the numerical aperture, an objective lens 9 for condensing light on an optical recording medium,
The light receiving element 11 receives the light diffracted by the polarization hologram 4. In FIG. 1, 650n
m emitted from the light source 1 pass through the wavelength filter 3 and also pass through the polarization hologram 4 and the collimating lens 5
Is turned into parallel light. The light source 1 has a wavelength of 650 nm.
Instead, it may be 635 nm. The luminous flux that has become parallel light is
After being reflected by the mirror 6, it becomes circularly polarized light by the 波長 wavelength plate 7, passes through a filter 8 for adjusting the numerical aperture, and is condensed on an optical recording medium 10 by an objective lens 9. The reflected light after reading the information on the optical recording medium 10 passes through the objective lens 9, the filter 8 for adjusting the numerical aperture again, and the quarter-wave plate 7, and the polarization direction when emitted is 90 degrees. The light becomes the linearly polarized light whose direction has been changed, is reflected by the mirror 6, and returns to the collimator lens 5. The light converged by the collimating lens 5 is diffracted by the polarization hologram 4 to become a diffracted light 12 and is guided to the light receiving element 11.

【0011】上記と同様に、780nmの光源2から出
射された光は、波長フィルタ3で反射して偏光性ホログ
ラム4を透過し、コリメートレンズ5により平行光とな
る。尚、この平行光という記載については、実際はディ
スクの基板厚の違いを補正するために必ずしも両波長と
も平行光になるのではなく、一方が非平行光になること
が考えられる。しかし、平行光か否かは本発明の核心に
関わることではないので、便宜上から両方とも平行光と
いうことにする。平行光となった光束は、ミラー6で反
射され、開口数を調整するフィルタ8を通って、対物レ
ンズ9により光記録媒体10上に集光される。そして、
650nmの光源1の反射光と同様な経路により、光源
2からの反射光も光記録媒体10上の情報を読み取り再
度コリメートレンズ5に戻ってくる。コリメートレンズ
5により収束光となった光は、偏光性ホログラム4で回
折されて回折光12となり、光源1の光束と同じように
受光素子11へと導かれる。この図1のように構成する
ことで、光源は2つであっても偏光性ホログラムと受光
素子は1つで光ピックアップ装置を構成する事ができ
る。尚、光源1と光源2の波長が異なるために受光素子
11上でのスポット位置は多少異なるが、その分受光素
子11の受光面積を大きくすることや、受光面を分割し
てそれぞれのスポットに合せることで対応は可能であ
る。
In the same manner as described above, light emitted from the light source 2 of 780 nm is reflected by the wavelength filter 3, passes through the polarizing hologram 4, and becomes parallel light by the collimating lens 5. In addition, regarding the description of the parallel light, it is conceivable that both wavelengths do not always become parallel light in order to correct the difference in the substrate thickness of the disk, but one becomes non-parallel light. However, whether or not the light is a parallel light is not related to the essence of the present invention. The collimated light beam is reflected by the mirror 6, passes through a filter 8 for adjusting the numerical aperture, and is condensed on an optical recording medium 10 by an objective lens 9. And
The reflected light from the light source 2 also reads the information on the optical recording medium 10 and returns to the collimating lens 5 again along the same path as the reflected light from the light source 1 of 650 nm. The light converged by the collimator lens 5 is diffracted by the polarization hologram 4 to become a diffracted light 12 and is guided to the light receiving element 11 in the same manner as the light flux of the light source 1. With the configuration as shown in FIG. 1, an optical pickup device can be configured with one polarizing hologram and one light receiving element even if there are two light sources. Although the spot positions on the light receiving element 11 are slightly different due to the different wavelengths of the light source 1 and the light source 2, the light receiving area of the light receiving element 11 can be increased accordingly, or the light receiving surface can be divided into spots. It is possible to cope by matching.

【0012】次に、光源1と光源2のモニタ機能を信号
検出用受光素子10に備えさせた光ピックアップ装置の
構成を図2に示す。図2において、光源1から出射され
た光は、理想的には波長フィルタ3を100%透過すべ
きであるが、実際は必ずしも100%透過せず、数%は
波長フィルタ3の内部の膜で反射され、漏れ光(モニタ
光)24として受光素子21の方向に進む。光源1が特
に大きな出射角を有する光源である場合には、波長フィ
ルタ3の膜の特性上から反射される光量が大きくなる。
同様にして、光源2から出射された光は本来波長フィル
タ3の内部の膜において100%反射されるべきである
が、実際は必ずしも100%反射されず、数%は透過さ
れ、透過した光は漏れ光(モニタ光)24として受光素
子21の方向に進む。上記のようにして波長フィルタ3
から漏れた光を受光素子21で受光することにより、光
源1と光源2のパワー変動をモニタする事ができる。し
かも、図3に示すように同じ受光素子21の中でも光記
録媒体10からの反射光を受光する受光面23とは異な
る受光面22で上記した漏れた光を受光するようにすれ
ば、1つの受光素子により、信号検出用受光素子と光源
の前方モニタ用受光素子を兼用する事ができる。その場
合には、波長フィルタ3の膜の特性を変える事により漏
れてくる光の量を変える事ができるため、所望のモニタ
光量を得ることができる。従って、光源のモニタを確実
にできることから光源の安定性を最適にすることができ
る。
Next, FIG. 2 shows a configuration of an optical pickup device in which a signal detection light receiving element 10 has a light source 1 and a light source 2 monitoring function. In FIG. 2, the light emitted from the light source 1 should ideally transmit 100% through the wavelength filter 3, but actually does not necessarily transmit 100%, and a few% are reflected by the film inside the wavelength filter 3. Then, the light proceeds as leakage light (monitor light) 24 toward the light receiving element 21. When the light source 1 is a light source having a particularly large emission angle, the amount of light reflected from the characteristics of the film of the wavelength filter 3 increases.
Similarly, the light emitted from the light source 2 should originally be reflected 100% by the film inside the wavelength filter 3, but in reality, it is not necessarily reflected 100%, but several percent is transmitted, and the transmitted light is leaked. The light (monitor light) 24 travels toward the light receiving element 21. Wavelength filter 3 as described above
By receiving the light leaking from the light receiving element 21, the power fluctuation of the light source 1 and the light source 2 can be monitored. In addition, as shown in FIG. 3, if the above-described leaked light is received by the light receiving surface 22 different from the light receiving surface 23 that receives the reflected light from the optical recording medium 10 among the same light receiving elements 21, one With the light receiving element, the light receiving element for signal detection and the light receiving element for monitoring the front of the light source can be shared. In that case, the amount of light leaking can be changed by changing the characteristics of the film of the wavelength filter 3, so that a desired monitor light amount can be obtained. Therefore, the stability of the light source can be optimized because the light source can be reliably monitored.

【0013】次に、図4に示すように、偏光性ホログラ
ム4からの回折光12が受光素子10に導かれるまでの
間の光路中に反射面32を設けた構成について説明す
る。図4に示すように、偏光性ホログラム4からの回折
光12を反射面32により反射させてから受光素子31
に導くようにすると、分離角33が小さくても回折光1
2を受光素子31で検出することができる。この反射面
32が無いと、回折光12は、波長フィルタ3にぶつか
ってしまい受光素子31には導かれないので信号検出は
できなくなる。偏光性ホログラム4の分離角33を大き
くすれば、反射面32が無くても回折光12は直接受光
素子31に入射できるようになるが、分離角33を大き
くするためには偏光性ホログラム4のピッチを小さくし
なければならない。偏光性ホログラム4のピッチを小さ
くすると以下の問題が生じる。 1.回折効率の低下 偏光性ホログラム4のピッチを小さくすると、加工プロ
セスの精度上から、格子形状が理想の形状どおりに作れ
なくなり、このため回折効率が低下する。 2.波長変動の増大 偏光性ホログラム4のピッチが小さいと、波長変動に対
する回折角変動が大きくなるので、受光素子31上での
信号光のスポット位置変動が大きくなってしまい、信号
にオフセットが生じ易くなる。反射面32を設けること
により、偏光性ホログラム4のピッチを小さくしなくて
もよくなり、上記の問題の発生原因を無くすことができ
るので、高効率で安定な信号検出ができるようになる。
Next, as shown in FIG. 4, a configuration will be described in which a reflection surface 32 is provided in the optical path until the diffracted light 12 from the polarizing hologram 4 is guided to the light receiving element 10. As shown in FIG. 4, the light receiving element 31 reflects the diffracted light 12 from the polarizing hologram 4 on the reflecting surface 32.
To the diffraction light 1 even if the separation angle 33 is small.
2 can be detected by the light receiving element 31. Without this reflection surface 32, the diffracted light 12 hits the wavelength filter 3 and is not guided to the light receiving element 31, so that signal detection becomes impossible. If the separation angle 33 of the polarizing hologram 4 is increased, the diffracted light 12 can be directly incident on the light receiving element 31 without the reflection surface 32. The pitch must be reduced. If the pitch of the polarizing hologram 4 is reduced, the following problem occurs. 1. Decreasing diffraction efficiency When the pitch of the polarizing hologram 4 is reduced, the grating shape cannot be formed as an ideal shape from the viewpoint of the accuracy of the processing process, so that the diffraction efficiency decreases. 2. Increase in wavelength fluctuation When the pitch of the polarizing hologram 4 is small, the diffraction angle fluctuation with respect to the wavelength fluctuation becomes large, so that the spot position fluctuation of the signal light on the light receiving element 31 becomes large and the signal is likely to be offset. . By providing the reflecting surface 32, the pitch of the polarizing hologram 4 does not need to be reduced, and the cause of the above-mentioned problem can be eliminated, so that highly efficient and stable signal detection can be performed.

【0014】さらに、図5に示すように、反射面44を
波長フィルタ3からのモニタ光の一部を遮るように配置
すれば、信号光である回折光12とモニタ光を完全に分
離することができ、より高精度な信号検出が可能にな
る。また、図6に示すように、波長フィルタ54の一部
に回折光12の反射面を一体化して構成するようにする
と、光ピックアップの組付け工程も簡素化が可能であ
る。ところで、上記の様々な実施形態では、複数の波長
の異なる全ての光源の信号検出を受光素子11、21ま
たは31で行うように構成しているが、例えば、CDの
光ディスクの再生用の780nmの光源は、既に十分に
確立された技術であるためピックアップもユニット化さ
れている場合が多く、光源と受光素子とが一体化されて
いるか、前記構成に加えてホログラムまでも含めて一体
化されて量産されている場合が多い。そのような場合に
は、光源と受光素子が分離されているものを光ピックア
ップに用いるよりも、ユニット化されているものを使っ
た方が低コストで高い安定性を得ることができる。そこ
で、そのような場合には、上記した受光素子11、21
または31は、この光源と受光素子とが一体化されたユ
ニットからの前方モニタ光検出のみに用い、光記録媒体
10の信号検出には一体化されているそのユニットを用
いることにより調整を簡素化することができる。
Further, as shown in FIG. 5, if the reflection surface 44 is arranged so as to block a part of the monitor light from the wavelength filter 3, the diffracted light 12 as the signal light and the monitor light can be completely separated. And more accurate signal detection becomes possible. In addition, as shown in FIG. 6, when the reflection surface of the diffracted light 12 is integrated with a part of the wavelength filter 54, the assembly process of the optical pickup can be simplified. By the way, in the various embodiments described above, the signal detection of all the light sources having different wavelengths is performed by the light receiving element 11, 21, or 31, but for example, 780 nm of 780 nm for reproducing an optical disk of CD is used. Since the light source is a well-established technology, the pickup is often also unitized, and the light source and the light receiving element are integrated or integrated including the hologram in addition to the above configuration. It is often mass-produced. In such a case, higher stability can be obtained at lower cost by using a unitized unit than by using an optical pickup in which a light source and a light receiving element are separated from each other. Therefore, in such a case, the light receiving elements 11 and 21 described above are used.
Or 31 is used only for detecting the front monitor light from the unit in which the light source and the light receiving element are integrated, and simplifies the adjustment by using the integrated unit for detecting the signal of the optical recording medium 10. can do.

【0015】次に、図7を用いて各光源からの光の伝送
モードが異なる場合について説明する。光源1または2
から発せられる光はほとんど直線偏光であるが、その伝
送モードはTEモードであったりTMモードであったり
する。そのため全ての光源が同じ偏光方向にはならず、
波長の違う光源間(例えば、780nmの光源と635
nmの光源)では偏光方向が90度異なる場合が生じ
る。しかし、偏光性ホログラム4における回折効率の高
い偏光方向はあらかじめ決まっているので、それに合せ
た偏光を偏光性ホログラム4に入射させないと偏光性ホ
ログラム4の本来の性能を引き出すことはできない。従
って、偏光性ホログラム4の性能に合うように、複数の
光源の偏光方向は全て同じにしなければならない。その
ため、図7に示したように特定の波長の光に対してのみ
1/2波長板として機能するような素子55を波長フィ
ルタ3と偏光性ホログラム4の間に配置し、例えば、光
源1がTMモードで光源2がTEモードの場合には、ど
ちらかの波長の光の偏光方向を上記1/2波長板の素子
55により90度回して他の光源の偏光方向と一致する
ように合わせることにより、全ての波長の光に対して高
い光利用効率を実現することができる。
Next, the case where the transmission modes of the light from the respective light sources are different will be described with reference to FIG. Light source 1 or 2
Is almost linearly polarized light, but its transmission mode is a TE mode or a TM mode. Therefore, not all light sources have the same polarization direction,
Between light sources having different wavelengths (for example, a light source of 780 nm and a light source of 635 nm)
(nm light source), the polarization directions may differ by 90 degrees. However, since the polarization direction of the polarization hologram 4 having a high diffraction efficiency is determined in advance, the polarization hologram 4 cannot have its original performance unless polarized light is incident on the polarization hologram 4. Therefore, in order to match the performance of the polarizing hologram 4, the polarization directions of the plurality of light sources must all be the same. Therefore, as shown in FIG. 7, an element 55 that functions as a half-wave plate only for light of a specific wavelength is arranged between the wavelength filter 3 and the polarizing hologram 4, and for example, the light source 1 When the light source 2 is in the TE mode in the TM mode, the polarization direction of the light of either wavelength is turned 90 degrees by the element 55 of the half-wave plate so as to match the polarization direction of the other light source. Accordingly, high light use efficiency can be realized for light of all wavelengths.

【0016】次に、偏光性ホログラム61の構造の最適
化について図8を用いて説明する。偏光性ホログラム6
1は、図8に示すように、0次光、±1次光、±2次光
…を生じるが、ここでは+1次光のみを受光素子11で
受光するものとする。この図8の構成の場合に信号特性
を良くするためには、+1次光にできるだけ多くの光量
がいくこと、即ち、+1次光の回折効率が高いことが望
ましい。そのためには、偏光性ホログラムのバリエーシ
ョンを示す図9の(a)〜(c)に示すように、(a)
偏光性ホログラム62の断面構造をブレーズ化したり、
(b)偏光性ホログラム63の断面構造を階段状にした
り、もしくは、従来から本発明者が提案している(c)
デュアルグレーティングを用いること等により、偏光性
ホログラムの+1次光の回折効率が大きくなるようにす
る。
Next, optimization of the structure of the polarization hologram 61 will be described with reference to FIG. Polarizing hologram 6
1 generates 0th order light, ± 1st order light, ± 2nd order light, as shown in FIG. 8, but here, it is assumed that only the + 1st order light is received by the light receiving element 11. In order to improve the signal characteristics in the case of the configuration shown in FIG. 8, it is desirable that the + 1st-order light has as much light quantity as possible, that is, that the diffraction efficiency of the + 1st-order light is high. For this purpose, as shown in FIGS. 9A to 9C showing variations of the polarizing hologram, FIG.
Blazing the cross-sectional structure of the polarizing hologram 62,
(B) The cross-sectional structure of the polarizing hologram 63 is stepped, or conventionally proposed by the present inventor (c).
The diffraction efficiency of the + 1st order light of the polarizing hologram is increased by using a dual grating or the like.

【0017】次に、受光素子の配置を最適化した一実施
形態について図10を用いて説明する。図10に示すよ
うに、ホログラム4に異なる波長の光が入射すると、そ
れぞれ異なる角度をもって回折するため、それぞれ異な
った位置に集光する。そのような場合、例えば、フォー
カス検出方式としてナイフエッジ法を用いると、どちら
の波長の光の集光点であるスポット位置に対しても受光
素子71の受光面が合致するように合せなければならな
い。そこで、異なった位置に集光しているそれぞれの波
長のスポット位置に、受光素子71の受光面が合致する
ように傾けて配置する事により、両スポット位置に受光
面を合わせることができる。こうすることにより、両ス
ポット位置に対してナイフエッジ法でフォーカス検出を
することができるようになる。尚、ここではナイフエッ
ジ法を例に説明したが、非点収差法、ビームサイズ法で
も同様に対応することが可能である。次に、受光素子上
のスポット位置を最適化するために、図11に示すよう
に、ホログラム4とコリメートレンズ5の色収差を用い
る方法を示す。一般的に、偏光性ホログラム4は波長選
択性が非常に良いので、色収差が大きいことと同等とし
て考えられる。また、偏光性ホログラム4がレンズ機能
を有する場合、レンズの焦点距離fと波長λとの関係は
fλ=一定という反比例関係がある。一方、コリメート
レンズ5のガラス材料の色収差は、一般的にレンズの焦
点距離fと波長λとの関係は比例関係になる。従って、
図11に示すように、焦点距離fと波長λとの関係が反
比例関係の偏光性ホログラム4と比例関係のコリメート
レンズ5の二つを組み合わせることにより、受光素子7
2面上でスポットの色収差の影響が小さくなるようにす
ることができる。このように構成することにより、受光
素子72の傾きを小さくすることができ、取り付け公差
も大きくすることができる。
Next, an embodiment in which the arrangement of the light receiving elements is optimized will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, when light of different wavelengths enters the hologram 4, they are diffracted at different angles, and condensed at different positions. In such a case, for example, if the knife edge method is used as the focus detection method, it is necessary to adjust the light receiving surface of the light receiving element 71 so that the light receiving surface of the light receiving element 71 coincides with the spot position which is the focal point of the light of any wavelength. . Therefore, by arranging the light receiving surface of the light receiving element 71 at an angle so that the light receiving surface of the light receiving element 71 coincides with the spot position of each wavelength condensed at a different position, the light receiving surface can be adjusted to both spot positions. This makes it possible to perform focus detection for both spot positions by the knife edge method. Here, the knife edge method has been described as an example, but the astigmatism method and the beam size method can be similarly applied. Next, a method of using the chromatic aberration of the hologram 4 and the collimating lens 5 as shown in FIG. 11 to optimize the spot position on the light receiving element will be described. Generally, since the polarization hologram 4 has very good wavelength selectivity, it is considered that the polarization hologram 4 is equivalent to having a large chromatic aberration. When the polarizing hologram 4 has a lens function, the relationship between the focal length f of the lens and the wavelength λ has an inversely proportional relationship such that fλ = constant. On the other hand, the chromatic aberration of the glass material of the collimating lens 5 generally has a proportional relationship between the focal length f of the lens and the wavelength λ. Therefore,
As shown in FIG. 11, by combining the polarizing hologram 4 in which the relationship between the focal length f and the wavelength λ is inversely proportional, and the collimating lens 5 in which the relationship is proportional, the light receiving element 7 is formed.
The influence of spot chromatic aberration on two surfaces can be reduced. With this configuration, the inclination of the light receiving element 72 can be reduced, and the mounting tolerance can be increased.

【0018】さらに、上記の構成の各光学素子を1つの
筐体に収容してセル構造とした一実施形態を図12に示
す。光源1、2と偏光性ホログラム4と受光素子51と
波長フィルタ54、もしくは光源1、2とホログラム4
と受光素子51と波長フィルタ54とその波長フィルタ
54の一部に設けられた反射面とが筐体73に収容さ
れ、それぞれ所定の位置に固定されている。このような
セル構造とすることにより、以下のメリットが生じる。 1.小型化が可能になる。 2.一体化構造により、各部品の位置ずれが無くなる。 3.セルの部分だけ個別に組み立てることが可能になる
ことから、光ピックアップの組付けが容易になる。 この図12のようなセル構造を用いることで、従来のホ
ログラムレーザユニットと同等の安定性が得られるた
め、低コスト化と高信頼性を両立することが可能にな
る。
FIG. 12 shows an embodiment in which each optical element having the above-described configuration is housed in one housing to form a cell structure. Light sources 1 and 2, polarizing hologram 4, light receiving element 51 and wavelength filter 54, or light sources 1 and 2 and hologram 4
The light receiving element 51, the wavelength filter 54, and the reflection surface provided on a part of the wavelength filter 54 are accommodated in a housing 73 and fixed at predetermined positions. Such a cell structure has the following advantages. 1. The size can be reduced. 2. The integrated structure eliminates displacement of each component. 3. Since it is possible to individually assemble only the cell portion, it is easy to assemble the optical pickup. By using the cell structure as shown in FIG. 12, the same stability as that of the conventional hologram laser unit can be obtained, so that both low cost and high reliability can be achieved.

【0019】[0019]

【発明の効果】上記のように、請求項1の本発明では、
複数の波長の光源を有するので多様な規格の光ディスク
の記録再生ができることに加えて、偏光性ホログラムと
受光素子を共通化することにより、部品数を減らし、小
型化することができる。また、光源と受光素子を別のパ
ッケージにすることにより、温度特性が良くなる上、光
ピックアップに対してより高速な信号特性が求められる
場合にも、受光素子を付け替えるだけで高速化に対応す
ることが可能になる。請求項2の本発明では、請求項1
と同じ効果に加え、信号検出用受光素子と光源のモニタ
用の受光素子を共通化して1つにすることにより、さら
に部品点数を削減でき、低コスト化を図ることができ
る。請求項3の本発明では、偏光性ホログラムからの回
折光を反射面を使って受光素子に導くことにより、偏光
性ホログラムのピッチは大きくても良いので、加工が容
易で高精度に作れることになり、低コスト化かつ高効率
化を図ることができる。また、モニタ光が光記録媒体か
らの信号検出用受光素子に入らないように受光素子を配
置できるので、高感度な信号検出が可能になる。請求項
4の本発明では、反射面でモニタ光を遮るので、信号検
出用受光素子にモニタ光が入らなくなり、高感度な信号
検出が可能になる。さらに、反射面と波長フィルタを一
体化することにより光ピックアップの組付け性を容易に
することができる。請求項5の本発明では、既に確立さ
れた規格の光記録媒体を記録や再生するためには、既に
量産されている光源と受光素子又は光源と受光素子とホ
ログラムが一体となったユニットを用いることにより、
新たな光源と受光素子の組み合わせ等の開発費や光ピッ
クアップの組付け調整に費用をかけないようにでき、そ
のことにより低コスト化を図れ、ユニットを使用するた
め調整も簡素化する。請求項6の本発明では、複数の規
格の光記録媒体に対応するために用いられた複数の光源
からの光の偏光方向を、その光ピックアップ装置に使用
される偏光性ホログラムの特性が発揮されるように合わ
せる手段を設けることにより、光利用効率が高められ、
高感度な信号検出が可能になる。請求項7の本発明で
は、信号検出に関係のない不要な回折光を生じないよう
な偏光性ホログラムとすることにより、高感度な信号特
性を得ることができ、フレア光によるC/Nの低下を防
ぎ、信号の高速化も実現することができる。請求項8の
本発明では、複数の焦点スポットを同一の受光素子で精
度良く位置合わせができるようにすることにより、信頼
性を高めることができる。請求項9の本発明では、レン
ズの特性とホログラムの特性により色収差を相殺するこ
とによって、光源の波長変動や光源自体のばらつきによ
る位置ずれを小さくし、信号検出の安定性を高めること
ができる。請求項10の本発明では、光源と波長フィル
タと受光素子と偏光性ホログラムの構成部分をセル構造
とすることにより、低コスト化と高信頼性を両立するこ
とが可能になる。また、そのセル単品で組付ける事がで
きるので、光ピックアップ全体の組付けが容易になる。
As described above, according to the first aspect of the present invention,
Since light sources of a plurality of wavelengths are used, recording and reproduction of optical discs of various standards can be performed, and the number of components can be reduced and the size can be reduced by using a common polarizing hologram and light receiving element. In addition, by using a separate package for the light source and the light receiving element, the temperature characteristics are improved, and even when a higher-speed signal characteristic is required for the optical pickup, the speed can be increased simply by replacing the light receiving element. It becomes possible. According to the present invention of claim 2, claim 1
In addition to the same effects as described above, the number of components can be further reduced and the cost can be reduced by using a single light receiving element for signal detection and a single light receiving element for monitoring the light source. According to the third aspect of the present invention, by guiding the diffracted light from the polarizing hologram to the light receiving element using the reflecting surface, the pitch of the polarizing hologram may be large, so that the processing is easy and high accuracy can be achieved. Therefore, cost reduction and high efficiency can be achieved. Further, since the light receiving element can be arranged so that the monitor light does not enter the signal detecting light receiving element from the optical recording medium, signal detection with high sensitivity is possible. According to the fourth aspect of the present invention, the monitor light is blocked by the reflection surface, so that the monitor light does not enter the signal detection light receiving element, and high-sensitivity signal detection becomes possible. Further, the integration of the optical pickup can be facilitated by integrating the reflection surface and the wavelength filter. According to the fifth aspect of the present invention, in order to record and reproduce an optical recording medium of an established standard, a unit in which a mass-produced light source and a light receiving element or a light source, a light receiving element and a hologram are integrated is used. By doing
The development cost for the combination of a new light source and a light receiving element and the cost for the adjustment of the optical pickup can be reduced, thereby reducing the cost and simplifying the adjustment by using the unit. According to the sixth aspect of the present invention, the direction of polarization of light from a plurality of light sources used to support an optical recording medium of a plurality of standards is exhibited by the characteristics of a polarizing hologram used in the optical pickup device. By providing a means for matching, the light use efficiency is increased,
Highly sensitive signal detection becomes possible. According to the seventh aspect of the present invention, a highly sensitive signal characteristic can be obtained by using a polarizing hologram that does not generate unnecessary diffracted light unrelated to signal detection, and the C / N is reduced by flare light. And speeding up the signal can be realized. According to the eighth aspect of the present invention, the reliability can be improved by allowing a plurality of focal spots to be accurately positioned by the same light receiving element. In the ninth aspect of the present invention, the chromatic aberration is canceled by the characteristics of the lens and the characteristics of the hologram, so that a positional shift due to a fluctuation in the wavelength of the light source or a fluctuation in the light source itself can be reduced, and the stability of signal detection can be improved. According to the tenth aspect of the present invention, since the components of the light source, the wavelength filter, the light receiving element, and the polarization hologram have a cell structure, it is possible to achieve both low cost and high reliability. In addition, since the cell can be assembled as a single unit, the entire optical pickup can be easily assembled.

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

【図1】本発明の光ピックアップ装置の一実施形態の構
成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an embodiment of an optical pickup device of the present invention.

【図2】光源のモニタ機能を信号検出用受光素子に備え
させた光ピックアップ装置の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an optical pickup device in which a signal detection light receiving element has a light source monitoring function.

【図3】光記録媒体からの反射光を受光する受光面とは
異なる受光面で漏れた光を受光するようにした受光素子
の構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a light receiving element configured to receive light leaked from a light receiving surface different from a light receiving surface that receives reflected light from an optical recording medium.

【図4】偏光性ホログラムからの回折光が受光素子に導
かれるまでの間の光路中に反射面を設けた構成を示す図
である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration in which a reflection surface is provided in an optical path until diffracted light from a polarizing hologram is guided to a light receiving element.

【図5】反射面を波長フィルタからのモニタ光の一部を
遮るように配置した構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration in which a reflection surface is arranged so as to block a part of monitor light from a wavelength filter.

【図6】波長フィルタの一部に回折光の反射面を一体化
した構成を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration in which a reflection surface of diffracted light is integrated with a part of a wavelength filter.

【図7】特定の波長の光に対してのみ1/2波長板とし
て機能するような素子を波長フィルタと偏光性ホログラ
ムの間に配置した構成を示す図である。
FIG. 7 is a diagram showing a configuration in which an element that functions as a half-wave plate only for light of a specific wavelength is arranged between a wavelength filter and a polarizing hologram.

【図8】偏光性ホログラムが、0次光、±1次光、±2
次光等を生じるようすを示した図である。
FIG. 8 shows that the polarization hologram has 0 order light, ± 1 order light, ± 2 order.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state where a next light or the like is generated.

【図9】(a)乃至(c)は偏光性ホログラムのバリエ
ーションを示した図である。
FIGS. 9A to 9C are diagrams showing variations of a polarizing hologram.

【図10】受光素子の配置を最適化した一実施形態を示
す図である。
FIG. 10 is a diagram showing an embodiment in which the arrangement of light receiving elements is optimized.

【図11】受光素子上のスポット位置を最適化した一実
施形態を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing an embodiment in which a spot position on a light receiving element is optimized.

【図12】各光学素子を1つの筐体に収容したセル構造
とした一実施形態を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing an embodiment in which each optical element has a cell structure accommodated in one housing.

【図13】CDとDVDの両方を再生可能な光ピックア
ップの第1の従来例を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a first conventional example of an optical pickup capable of reproducing both a CD and a DVD.

【図14】CDとDVDの両方を再生可能な光ピックア
ップの第2の従来例を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a second conventional example of an optical pickup capable of reproducing both a CD and a DVD.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1、2、81、82、101、102・・・光源、3、
54、83・・・波長フィルタ、4、61、62、6
3、64、87・・・偏光性ホログラム、5・・・コリ
メートレンズ、6・・・ミラー、7・・・1/4波長
板、8・・・フィルタ、9、89、108・・・対物レ
ンズ、10、90109・・・光記録媒体、11、2
1、31、51、71、72・・・受光素子、12・・
・回折光、22、23・・・受光面、24・・・漏れ光
(モニタ光)、32、44・・・反射面、33・・・分
離角、55・・・素子(1/2波長板)、73・・・筐
体、85・・・集光レンズ、86・・・立ち上げミラ
ー、88・・・開口フィルタ及び波長板、91、92・
・・受光部、93・・・DVD用LD−CDユニット、
94・・・CD用LD−CDユニット、103、104
・・・ホログラム、105、106・・・光、107・
・・偏光ビームスプリッタ、110、111・・・光検
出器、112、113・・・ホログラムレーザユニット
1, 2, 81, 82, 101, 102 ... light source 3,
54, 83 ... wavelength filters, 4, 61, 62, 6
3, 64, 87: polarizing hologram, 5: collimating lens, 6: mirror, 7: 1/4 wavelength plate, 8: filter, 9, 89, 108: objective Lens, 10, 90109, optical recording medium, 11, 2
1, 31, 51, 71, 72... Light receiving element, 12,.
Diffracted light, 22, 23: light receiving surface, 24: leaked light (monitor light), 32, 44: reflective surface, 33: separation angle, 55: element (1/2 wavelength) Plate), 73 ... housing, 85 ... condenser lens, 86 ... rising mirror, 88 ... aperture filter and wavelength plate, 91, 92
..Light receiving section, 93 ... LD-CD unit for DVD,
94 ··· LD-CD unit for CD, 103, 104
... hologram, 105, 106 ... light, 107-
..Polarizing beam splitters, 110, 111... Photodetectors, 112, 113.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数の異なる波長の光源を有する光ピッ
クアップ装置において、これら複数の光源の光を光記録
媒体面に導く光学手段と、前記光記録媒体からの反射光
のうち少なくとも2つ以上の異なる波長の光を回折させ
るホログラムと、前記ホログラムからの複数の異なる波
長の回折光を受光可能であり且つ前記光源とは分離して
配置された受光素子とを備え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 plurality of light sources having different wavelengths, an optical unit for guiding light from the plurality of light sources to an optical recording medium surface, and at least two or more of light reflected from the optical recording medium. An optical pickup device comprising: a hologram for diffracting light of different wavelengths; and a light receiving element capable of receiving a plurality of diffracted lights of different wavelengths from the hologram and arranged separately from the light source. .
【請求項2】 複数の異なる波長の光源を有する光ピッ
クアップ装置において、これら複数の光源の光を光記録
媒体面に導く光学手段と、前記光記録媒体からの反射光
のうち少なくとも2つ以上の異なる波長の光を回折させ
るホログラムと、前記ホログラムからの複数の異なる波
長の回折光を受光可能であると共に前記光源のモニタ光
も受光可能であり且つ前記光源とは分離して配置された
受光素子とを備えることを特徴とする光ピックアップ装
置。
2. An optical pickup device having a plurality of light sources having different wavelengths, an optical unit for guiding light from the plurality of light sources to an optical recording medium surface, and at least two or more of reflected light from the optical recording medium. A hologram for diffracting light of different wavelengths, and a light receiving element capable of receiving diffracted light of a plurality of different wavelengths from the hologram and capable of receiving monitor light of the light source and arranged separately from the light source An optical pickup device comprising:
【請求項3】 前記ホログラムからの回折光を反射して
前記受光素子に入射させる反射面手段を、前記ホログラ
ムと前記受光素子の光路中に配置したことを特徴とする
請求項1または2に記載の光ピックアップ装置。
3. The hologram and a light receiving element according to claim 1, wherein a reflection surface means for reflecting the diffracted light from the hologram and entering the light receiving element is arranged in an optical path between the hologram and the light receiving element. Optical pickup device.
【請求項4】 前記反射面手段は、前記光源からのモニ
タ光の一部が前記受光素子に入ることを遮るように配置
したことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ
装置。
4. The optical pickup device according to claim 3, wherein said reflection surface means is arranged so as to block a part of monitor light from said light source from entering said light receiving element.
【請求項5】 前記複数の異なる波長の光源は、該光源
から光記録媒体に照射された光を受光するための第1の
受光素子を同一のパッケージに収容する少なくとも1つ
の第1の光源を有し、第2の光源からの光を受光するた
めの第2の受光素子は、更に前記第1の光源からの光の
内のモニタ光のみを受光可能であるように前記第2の光
源と分離して配置されたことを特徴とする請求項2〜4
の何れか1項に記載の光ピックアップ装置。
5. The light source having a plurality of different wavelengths includes at least one first light source that accommodates a first light receiving element for receiving light emitted from the light source onto an optical recording medium in a same package. A second light receiving element for receiving light from the second light source, further comprising the second light source and the second light source so as to be able to receive only monitor light of the light from the first light source. 5. The device according to claim 2, wherein the components are arranged separately.
The optical pickup device according to claim 1.
【請求項6】 前記複数の異なる波長の光源は、該光源
から出射する光の偏光方向を回転させる偏光方向回転手
段を備えた少なくとも1つの第1の光源を有し、該偏光
方向回転手段により全ての光源からの光の偏光方向を略
一致させた後にホログラムを透過させる構成としたこと
を特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の光ピッ
クアップ装置。
6. The light source of a plurality of different wavelengths has at least one first light source provided with a polarization direction rotating means for rotating a polarization direction of light emitted from the light source, and the polarization direction rotating means The optical pickup device according to any one of claims 1 to 5, wherein the hologram is transmitted after the polarization directions of light from all light sources are substantially matched.
【請求項7】 前記ホログラムは、前記受光素子に導か
れない回折光の光量よりも前記受光素子に導かれる回折
光の光量が大きくなる構造を有することを特徴とする請
求項1〜6の何れか1項に記載の光ピックアップ装置。
7. The hologram according to claim 1, wherein the hologram has a structure in which the amount of diffracted light guided to the light receiving element is larger than the amount of diffracted light not guided to the light receiving element. 2. The optical pickup device according to claim 1.
【請求項8】 前記受光素子は、複数の波長の異なるそ
れぞれの回折光の集光点上に受光面が合うように配置さ
れていることを特徴とする請求項1〜7の何れか1項に
記載の光ピックアップ装置。
8. The light-receiving element according to claim 1, wherein the light-receiving element is arranged so that a light-receiving surface is located on a converging point of each of a plurality of diffracted lights having different wavelengths. An optical pickup device according to item 1.
【請求項9】 前記光ピックアップ中に備えられたコリ
メートレンズと前記ホログラムは、各々が有する色収差
が互いの色収差を相殺するように構成したことを特徴と
する請求項1〜7の何れか1項に記載の光ピックアップ
装置。
9. The collimating lens and the hologram provided in the optical pickup, wherein chromatic aberrations of the collimating lens and the hologram cancel each other out. An optical pickup device according to item 1.
【請求項10】 前記光源と前記ホログラムと前記受光
素子及び前記波長フィルタ、又は、前記光源と前記ホロ
グラムと前記受光素子と前記波長フィルタ及び前記反射
面とが各々の位置に固定されて1つの筐体に収容されて
いることを特徴とする請求項1〜8の何れか1項に記載
の光ピックアップ装置。
10. A case in which the light source, the hologram, the light receiving element, and the wavelength filter, or the light source, the hologram, the light receiving element, the wavelength filter, and the reflection surface are fixed at respective positions. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device is housed in a body.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007093317A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Hitachi High-Technologies Corp Pattern defect inspection apparatus
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JP2010040160A (en) * 2008-07-11 2010-02-18 Victor Co Of Japan Ltd Optical pickup and optical device

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