JPH10308031A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

光ピックアップ装置

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JPH10308031A
JPH10308031A JP9115484A JP11548497A JPH10308031A JP H10308031 A JPH10308031 A JP H10308031A JP 9115484 A JP9115484 A JP 9115484A JP 11548497 A JP11548497 A JP 11548497A JP H10308031 A JPH10308031 A JP H10308031A
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light
semiconductor laser
slope
semiconductor
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Ikuo Kasuga
郁夫 春日
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Nidec Instruments Corp
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Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＣＤ、ＤＶＤ、ＣＤ−Ｒを再生でき、光量損
失が少なく、反射膜の角度依存性が低く、複屈折の大き
い記録媒体も安定に再生できる光ピックアップ装置を得
る。 【解決手段】 第１のＬＤ（半導体レーザ）４、これと
波長が異なるレーザ光を出射する第２のＬＤ５、ＬＤ
４、５からのレーザ光を同一方向に導くビームスプリッ
タ、これを透過したレーザ光を記録媒体上に集光する対
物レンズ９、記録媒体で反射されたＬＤ４、５からのレ
ーザ光を受ける単一の受光素子１１を備え、第１のＬＤ
４のレーザ光は所定の偏光、第２のＬＤ５のレーザ光は
上記所定の偏光とは異なる偏光であり、ビームスプリッ
タは、第１のＬＤ４からのレーザ光を部分反射し第２の
ＬＤ５からのレーザ光を透過する第１の斜面２３と、第
２のＬＤ５からのレーザ光を部分反射し第１のＬＤ４か
らのレーザ光を透過する第２の斜面２４とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク装置に
用いられる光ピックアップ装置に関するもので、特に、
保護層の厚さが異なる記録媒体にも共通に用いることが
できる光ピックアップ装置に関するものでものである。
【０００２】
【従来の技術】情報信号を光学的に記録した光ディスク
として、従来コンパクトディスク（以下「ＣＤ」とい
う）が広く用いられてきた。今日では、光ディスクの高
密度化技術が進歩し、ＣＤと同じ直径の光ディスクに動
画を数時間分も記録して再生することができるデジタル
・ビデオ・ディスク（以下「ＤＶＤ」という）が実用化
されている。そして、ＣＤもＤＶＤも再生可能な光ピッ
クアップ装置が各種提案されている。ＣＤもＤＶＤも基
本原理は同じであるが、ＣＤの厚さが１．２ｍｍである
のに対し、ＤＶＤの厚さはその１／２の０．６ｍｍと厚
みも異なるため、ＣＤもＤＶＤも再生可能な光ピックア
ップ装置を実現するためには、ディスクの厚みの違いに
よって生じる球面収差を打ち消すように工夫する必要が
ある。
【０００３】ＣＤもＤＶＤも再生可能な光ピックアップ
装置を実現するための例として、対物レンズ切換方式と
補正素子方式とがある。これらは何れも共通の光源を用
いるもので、対物レンズ切換方式は、光ディスクと対向
する対物レンズをＣＤ用とＤＶＤ用の２個用意し、ＣＤ
の再生時とＤＶＤの再生時とで対物レンズを切り換える
ようにしたもの、補正素子方式は、ディスクの厚みの違
いによる球面収差を補正素子を用いて打ち消すものであ
る。
【０００４】ＣＤもＤＶＤも基本原理は同じ光ディスク
であるが、ＣＤ用光ピックアップでは、光源として波長
７８０ｎｍの半導体レーザが用いられているのに対し
て、ＤＶＤ用光ピックアップでは、高密度記録を実現す
るために光源として短波長の６５０〜６３０ｎｍの半導
体レーザが用いられる。従って、上記のように共通の光
源を用いてＣＤもＤＶＤも再生可能とするためには、光
源として波長６５０〜６３０ｎｍの短波長半導体レーザ
を用いる必要がある。また、このような短波長のレーザ
を用いてＣＤを再生しても、ＣＤの反射膜を壊すという
ような悪影響を及ぼすことはない。このように、光源と
して波長６５０〜６３０ｎｍの短波長半導体レーザを用
いれば、対物レンズ切換または補正素子の使用によっ
て、ＣＤにもＤＶＤにも上記半導体レーザを共通に用い
ることができる。
【０００５】ところで、ＣＤには各種の発展形態があ
る。例えば、追記可能または書込可能なＣＤ−Ｒがあ
る。このＣＤ−Ｒの反射膜はＣＤ用の波長７８０ｎｍの
レーザによって最大の性能が得られるように設計されて
いて波長依存性が高い。そのため、上記のようにＣＤに
もＤＶＤにも共通に用いることができるように、波長６
５０〜６３０ｎｍの短波長半導体レーザを用いると、Ｃ
Ｄ−Ｒの反射膜はこのような短波長のレーザ光は反射す
ることができず、ＣＤ−Ｒに記録されている情報信号を
読み取ることができない。また、ＣＤ−Ｒの反射膜に上
記のような短波長のレーザ光を照射すると、反射膜は短
波長のレーザ光を吸収して発熱し、反射膜が壊れるおそ
れがある。
【０００６】ＣＤにもＤＶＤにも共通に用いることがで
き、かつ、ＣＤ−Ｒを再生することもできるようにする
ために、一般には、記録媒体の種類に対応した複数種類
の光源を用いるとともに、それぞれの光源に対応した検
出素子を配列し、使用する記録媒体の種類に対応した光
源と検出素子とを選択することが考えられる。しかし、
これでは部品点数が増えてコストが増大するばかりでな
く、使用する記録媒体の種類に応じて検出素子を切り換
えなければならないという煩わしさがある。
【０００７】そこで、本出願人は、共通の光学系を用
い、かつ一つの受光素子を用いながら、ＣＤもＤＶＤも
再生することができると共に、ＣＤ−Ｒも反射膜を壊す
ことなく信号を読み取ることができる光ピックアップを
提案した。特願平８−２６３９９７号の明細書および図
面に記載されている発明がそれである。上記出願にかか
る発明は、第１の半導体レーザと、第１の半導体レーザ
とは波長が異なるレーザ光を出射する第２の半導体レー
ザと、第１の半導体レーザおよび第２の半導体レーザか
らのレーザ光を同一の方向に導くプリズムと、このプリ
ズムを透過したレーザ光を平行光に変換するコリメート
レンズと、この平行光を記録媒体上に集光する対物レン
ズと、記録媒体によって反射された反射光を受ける受光
素子とを備えた光ピックアップであって、上記プリズム
は、第１の半導体レーザからのレーザ光を部分反射する
第１の斜面と、第２の半導体レーザからのレーザ光を部
分反射する第２の斜面とを一体に有し、第１の半導体レ
ーザと第２の半導体レーザは、互いに対峙して平行な方
向にレーザ光を出射すると共に、単一の受光素子に対し
てそれぞれ共役な位置に配置されていることを特徴とす
るものである。
【０００８】上記出願にかかる発明によれば、プリズ
ム、コリメートレンズ、対物レンズ、単一の受光素子な
どからなる共通の光学系を用いながら、厚さの異なる記
録媒体の再生を行うことができると共に、それぞれの再
生に適した波長のレーザ光を出射する半導体レーザを使
い分けることができる。また、ＣＤ−Ｒを再生する場合
は、それに適した長波長のレーザ光を出射する半導体レ
ーザを使用すればよいので、ＣＤ−Ｒの反射膜を壊すこ
となく再生を行うことができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
利点を有する先の出願にかかる光ピックアップ装置にも
まだ改良すべき点がある。すなわち、異なる波長のレー
ザ光を共通の受光素子に導くに当たり、一方の波長およ
び他方の波長のレーザ光が第１の反射面と第２の反射面
で反射され、かつ、第１の反射面と第２の反射面をそれ
ぞれ透過するごとに光量が減衰し、光量の損失が大きく
なってしまう難点がある。光量の損失を少なくするため
には各反射膜の分光特性を厳格に設定し、他方の波長の
透過率を高めるのが有効であるが、そのためには反射膜
を数十層というように幾重にもコーティングする必要が
あって反射膜の構成が複雑になり、性能がばらつきや
く、また、発散光の中に反射膜を設置した場合、反射膜
の分光特性の角度依存性が大きくなるという難点もあ
る。
【００１０】本発明は、上記のような従来の問題点に鑑
みてなされたもので、共通の光学系を用い、かつ一つの
受光素子を用いながら、ＣＤもＤＶＤも再生することが
できると共に、ＣＤ−Ｒも反射膜を壊すことなく信号を
読み取ることができる光ピックアップ装置であって、光
量の損失が少なく、反射膜の角度依存性が低く性能が安
定しており、複屈折の大きい記録媒体であってもこれを
安定に再生することができる光ピックアップ装置を提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
第１の半導体レーザと、第１の半導体レーザとは波長が
異なるレーザ光を出射する第２の半導体レーザと、第１
の半導体レーザおよび第２の半導体レーザからのレーザ
光を同一の方向に導くビームスプリッタと、このビーム
スプリッタを透過したレーザ光を記録媒体上に集光する
対物レンズと、記録媒体によって反射された第１の半導
体レーザからのレーザ光および第２の半導体レーザから
のレーザ光を受ける単一の受光素子とを備えた光ピック
アップ装置であって、第１の半導体レーザからのレーザ
光は所定の偏光であり、第２の半導体レーザからのレー
ザ光は上記所定の偏光とは異なる偏光であり、上記ビー
ムスプリッタは、第１の半導体レーザからのレーザ光を
部分反射するとともに第２の半導体レーザからのレーザ
光を透過する第１の斜面と、第２の半導体レーザからの
レーザ光を部分反射するとともに第１の半導体レーザか
らのレーザ光を透過する第２の斜面とを有していること
を特徴とする。
【００１２】第１の半導体レーザからのレーザ光を例え
ばビームスプリッタの反射面に対しＳ偏光とし、第２の
半導体レーザからのレーザ光をビームスプリッタの反射
面に対しＰ偏光とすると、第１の斜面は第１の半導体レ
ーザからのＳ偏光を部分反射し、第２の半導体レーザか
らのＰ偏光を透過する。一方、第２の斜面は第２の半導
体レーザからのＰ偏光を部分反射し、第１の半導体レー
ザからのＳ偏光を透過する。これと併せて、第１の半導
体レーザからのレーザ光と第２の半導体レーザからのレ
ーザ光の波長が異なり、第１、第２の斜面の分光特性が
各レーザ光の波長に対し合目的的に設定されることによ
り、レーザ光が第１、第２の斜面を透過するときのレー
ザ光の減衰量が少なくなる。
【００１３】請求項２記載の発明のように、第１の斜面
と第２の斜面は共にプリズムに形成されていてもよい
し、請求項３記載の発明のように、第１の斜面はプリズ
ムに形成され、第２の斜面は平行平板に形成されていて
もよい。請求項４記載の発明のように、第１の半導体レ
ーザとビームスプリッタとの間または第２の半導体レー
ザとビームスプリッタとの間に回折格子が配置されてい
てもよい。
【００１４】請求項５記載の発明のように、ビームスプ
リッタと対物レンズとの間にコリメートレンズが配置さ
れていてもよく、その場合、請求項６記載の発明のよう
に、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザは、コリ
メートレンズに対して互いに共役な位置に配置されてい
ればよい。請求項７記載の発明のように、第１の斜面と
第２の斜面は、第１および第２の半導体レーザからの各
レーザ光の発散部に位置していてもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
にかかる光ピックアップ装置の実施の形態について説明
する。図１、図２において、光ピックアップ装置１はベ
ース３を有し、このベース３は、図示されない装置フレ
ームに対して相互に平行となるように取り付けられた２
本のガイドシャフト２ａ，２ｂに沿って摺動可能に取り
付けられている。このベース３上に以下に説明する光学
系が構成されている。
【００１６】図３にも示すように、光ピックアップ装置
１の光学系は、第１のレーザ光Ｌ１を出射する第１の半
導体レーザ４と、第２のレーザ光Ｌ２を出射する第２の
半導体レーザ５を備え、各半導体レーザ４、５から出射
された第１および第２のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を共通の光
路に導きこの共通の光路を利用してＣＤ，ＣＤ−Ｒ，Ｄ
ＶＤなどの全ての記録媒体２５の記録再生を行うことが
できるようになっている。
【００１７】上記共通の光路は、ベース３上に配列され
た第１のビームスプリッタ２１、第２のビームスプリッ
タ２２、コリメートレンズ７、ミラー８、対物レンズ
９、センサレンズ１０、受光素子１１とによって構成さ
れている。
【００１８】第１の半導体レーザ４はＣＤ再生用であっ
て、波長７８０ｎｍのレーザ光Ｌ１を出射する。第２の
半導体レーザ５は高密度光ディスクであるＤＶＤ記録再
生用であって、第１の半導体レーザ４よりも波長の短い
波長６５０〜６３０ｎｍのレーザ光Ｌ２を出射する。第
１の半導体レーザ４と第２の半導体レーザ５は、互いに
平行な方向にレーザ光Ｌ１，Ｌ２を出射する。
【００１９】第１の半導体レーザ４からのレーザ光Ｌ１
はプリズムからなる第１のビームスプリッタ２１の第１
の斜面２３に入射し、第２の半導体レーザ５からのレー
ザ光Ｌ２はプリズムからなる第２のビームスプリッタ２
２の第２の斜面２４に入射する。上記第１の斜面２３と
第２の斜面２４は互いに平行に、かつ、第１、第２の半
導体レーザ４、５からのレーザ光Ｌ１、Ｌ２の中心軸線
に対し４５゜傾けて形成されると共に、これらの各斜面
２３、２４には多層膜が形成され、第１の半導体レーザ
４および第２の半導体レーザ５からのレーザ光Ｌ１，Ｌ
２を反射して互いに同一方向（図１において左斜め上
方）に導くようになっている。上記波長７８０ｎｍのレ
ーザ光Ｌ１は第１、第２の斜面２３、２４に対しＳ偏光
であり、波長６５０〜６３０ｎｍのレーザ光Ｌ２は第
１、第２の斜面２３、２４に対しＰ偏光である。第１の
半導体レーザ４と第２の半導体レーザ５は、単一の受光
素子１１に対して、また、コリメータレンズ７に対して
それぞれ共役な位置に配置されている。
【００２０】上記第１の斜面２３および第２の斜面２４
には、これらの斜面による光の透過率ないしは反射率を
適宜の値に設定するために多層膜が形成されている。第
１の斜面２３に形成された多層膜は、第１の半導体レー
ザ４からの波長７８０ｎｍのＳ偏光のレーザ光Ｌ１に対
してはこれを部分反射するハーフミラーとして作用する
と共に第２の半導体レーザ５からの波長６５０〜６３０
ｎｍのＰ偏光のレーザ光Ｌ２を透過する。上記第２の斜
面２４に形成された多層膜は、第２の半導体レーザ５か
らのＰ偏光のレーザ光Ｌ２を部分反射するハーフミラー
として作用すると共に第１の半導体レーザ４からのＳ偏
光のレーザ光Ｌ１を透過する。
【００２１】図７は、第１の斜面２３と第２の斜面２４
の分光特性の設計例を示す。図７において「Ｔ」は透過
率を、「Ｒ」は反射率を示しており、「−」は任意であ
ることを示している。この設計例によれば、第１の斜面
２３は、波長６５０ｎｍのＰ偏光に対しては透過率が９
０パーセント以上で波長６５０ｎｍのＰ偏光の大部分を
透過し、波長７８０ｎｍのＳ偏光に対しては透過率、反
射率共に５０パーセントでハーフミラーとして機能す
る。一方、第２の斜面２４は、波長６５０ｎｍのＰ偏光
に対しては透過率、反射率共に５０パーセントでハーフ
ミラーとして機能し、波長７８０ｎｍのＳ偏光に対して
は透過率９０パーセント以上で波長７８０ｎｍのＳ偏光
の大部分を透過する。その他の特性は任意である。
【００２２】上記設計例にかかる第１の斜面２３の分光
特性を図５に、第２の斜面２４の分光特性を図６に示
す。図５、図６において、「Ｔｐ」はＰ偏光に対する透
過率を、「Ｔｓ」はＳ偏光に対する透過率を示す。第
１、第２の斜面２３、２４は前述のようにコーティング
された多層膜によって構成されるが、多層膜は層が多く
なればなるほど角度依存性があり、入射角度の違いによ
って透過率が異なる。図４に示すように、斜面に対して
４５゜で入射し反射されるレーザ光をａ、斜面に対し大
きな角度で入射し反射されるレーザ光をｂ、斜面に対し
小さな角度で入射し反射されるレーザ光をｃとしたと
き、第１、第２の斜面２３、２４の分光特性はこれらの
レーザ光ａ，ｂ，ｃごとに違いが見られる。そこで、図
５、図６は上記各レーザ光ａ，ｂ，ｃごとに分光特性を
示した。
【００２３】図５に示す分光特性の例では、第１の斜面
２３は波長６５０ｎｍのＰ偏光に対して透過率が良好で
あり、また、波長７８０ｎｍのＳ偏光に対しては透過率
がほぼ５０パーセントすなわち反射率もほぼ５０パーセ
ントになっていて、図７に示す設計例の第１の斜面２３
に要求される特性を満足していることがわかる。一方、
図６に示す第２の斜面２４の分光特性の例では、波長６
５０ｎｍのＰ偏光に対して透過率がほぼ５０パーセント
すなわち反射率もほぼ５０パーセント、波長７８０ｎｍ
のＳ偏光に対しては透過率が良好であり、図７に示す設
計例の第２の斜面２４に要求される特性を満足している
ことがわかる。
【００２４】また、図５、図６から明らかなように、第
１、第２の斜面２３、２４は共に特性曲線上の要所要所
で角度依存性が低くなっている。これは、上記のような
要求特性を満足するのが比較的容易で、要求特性を満足
するために必要な多層膜の層数が少なくてよいことによ
る。上記のように第１、第２の斜面２３、２４の角度依
存性が低いということは、光ピックアップ装置のコンパ
クト化に寄与する。すなわち、第１、第２の斜面２３、
２４の分光特性上、角度依存性が低いということは、図
４に示すように、斜面をレーザ光の発散部に配置させて
も影響が少なく、必ずしも平行光束すなわち無限系中に
斜面を配置する必要がないということである。従って、
半導体レーザと斜面との間にコリメータレンズを配置す
ることなく、半導体レーザからの発散光を直接斜面に入
射させて反射させても影響が少ないということであり、
コリメータレンズが不要である分部品点数が少なくなる
と共に、光ピックアップ装置のコンパクト化を図ること
ができることになる。
【００２５】第１のビームスプリッタ２１の第１の斜面
２３および第２のビームスプリッタ２２の第２の斜面２
４は共に一般的なハーフミラーとして構成することも理
論上は可能であるが、第１および第２の斜面２３、２４
を一般的なハーフミラーで構成すると、半導体レーザ
４、５から出射されたレーザ光が受光素子１１に至るま
でに、光量が約１／８に減衰してしまい、実用上問題が
ある。その点、上記実施の形態によれば、第１の斜面２
３および第２の斜面２４は上記のような特性をもつ多層
膜が形成されているため、半導体レーザ４、５から出射
されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２が受光素子１１に至るまでの
光量の減衰量は少なく、受光素子１１に至る光量は上記
一般的なハーフミラーを用いた場合の約２倍であり、記
録媒体２５に記録された信号の読み取りエラーを少なく
することができる。
【００２６】なお、半導体レーザ４、５から出射された
レーザ光Ｌ１，Ｌ２を受光素子１１に効率よく入射させ
ることだけに着目すれば、従来から用いられているλ／
４と偏光ビームスプリッタとを用いた偏光タイプが有効
である。すなわち、半導体レーザから出射された直線偏
光のレーザ光を偏光ビームスプリッタで反射し、λ／４
板で円偏光に変換し、円偏光のままディスクで反射され
戻ってきたレーザ光を再びλ／４板に透過させることに
よって、もとの直線偏光に対し直交する方向の直線偏光
に変換し、これを上記偏光ビームスプリッタに透過さ
せ、この透過光を受光素子で受光するようにする。しか
し、このような偏光タイプは、レーザ光の利用効率は良
好であるが、記録媒体の複屈折に弱く、記録媒体に複屈
折があると読み取りができないという難点がある。その
点前記本発明の実施の形態によれば、λ／４板の使用を
排除して無偏光タイプとしたため、記録媒体に複屈折が
あってもその影響を受け難く、記録媒体２５に記録され
た信号の読み取りエラーを少なくすることができる。
【００２７】記録媒体２５は、透明な一定の厚さの保護
膜で保護された反射膜を有し、この反射膜に上記記録ト
ラックが形成されている。記録媒体２５の反射膜による
レーザの反射光は、対物レンズ９、ミラー８、コリメー
タレンズ７の順に戻り、第１のビームスプリッタ２１の
第１の斜面２３、第２のビームスプリッタ２２の第２の
斜面２４を順に透過し、センサーレンズ１０を経て受光
素子１１で受光されるようになっている。第１の半導体
レーザ４から出射されるレーザ光Ｌ１の波長と第２の半
導体レーザ５から出射されるレーザ光の波長は異なって
いて、それぞれ異なる厚さの記録媒体上で反射され、単
一の受光素子１１で受光される。第１の半導体レーザ４
と第２の半導体レーザ５は、上記単一の受光素子１１に
対してそれぞれ光学的に共役な位置に配置されており、
記録媒体２５で反射されたレーザ光Ｌ１またはレーザ光
Ｌ２が単一の受光素子１１の受光面に収束する。
【００２８】上記受光素子１１は、周知の通り、例えば
４分割素子などからなり、この分割素子に結ばれるレー
ザ光が分割素子上で片寄ることにより、トラッキングエ
ラーやフォーカシングエラーが検出される。上記対物レ
ンズ９は、トラッキングエラー検出信号やフォーカシン
グエラー検出信号に応じてトラッキング方向、フォーカ
シング方向に駆動され、トラッキング制御、フォーカシ
ング制御が行われると共に、記録媒体２５に記録されて
いる信号を検出することも周知である。
【００２９】ここで、以上説明した実施の形態の動作を
一通り説明しておく。ＣＤまたはＣＤ−Ｒを再生すると
きは、第１の半導体レーザ４から波長７８０ｎｍでビー
ムスプリッタの反射面に対しＳ偏光のレーザ光Ｌ１を出
射する。このレーザ光Ｌ１は第１の斜面２３で約５０パ
ーセントが反射され、コリメートレンズ７、ミラー８、
対物レンズ９を経てＣＤまたはＣＤ−Ｒの記録トラック
上に収束する。ＣＤまたはＣＤ−Ｒで反射されたレーザ
光Ｌ１は、対物レンズ９、ミラー８、コリメートレンズ
７の順に戻り、第１の斜面２３で約５０パーセントが透
過され、この透過光の大部分が第２の斜面２４を透過
し、センサーレンズ１０を経て受光素子１１に入射す
る。受光素子１１の検出出力によってＣＤまたはＣＤ−
Ｒを再生することができ、また、トラッキングおよびフ
ォーカシングの検出を行うことができる。
【００３０】ＤＶＤを再生するときは、第２の半導体レ
ーザ５から波長６５０ｎｍでビームスプリッタの反射面
に対しＰ偏光のレーザ光Ｌ２を出射する。このレーザ光
Ｌ２は第２の斜面２４で約５０パーセントが反射され、
この反射光の大部分が第１の斜面２３を透過し、コリメ
ートレンズ７、ミラー８、対物レンズ９を経てＤＶＤの
記録トラック上に収束する。ＤＶＤで反射されたレーザ
光Ｌ２は、対物レンズ９、ミラー８、コリメートレンズ
７の順に戻り、その大部分が第１の斜面２３を透過し、
第２の斜面２４で約５０パーセントが透過され、この透
過光はセンサーレンズ１０を経て受光素子１１に入射す
る。受光素子１１の検出出力によってＤＶＤを再生する
ことができ、また、トラッキングおよびフォーカシング
の検出を行うことができる。
【００３１】このように、以上説明した実施の形態によ
れば、第１の半導体レーザ４と、この第１の半導体レー
ザ４よりも波長の短いレーザ光を出射する第２の半導体
レーザ５と、第１および第２の半導体レーザ４、５から
のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を同一の方向に導くビームスプリ
ッタ２１、２２と、このビームスプリッタ２１、２２を
透過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２を記録媒体２５上に集光す
る対物レンズ９と、記録媒体２５によって反射された第
１の半導体レーザ４からのレーザ光Ｌ１および第２の半
導体レーザ５からのレーザ光Ｌ２を受ける単一の受光素
子１１とを備えた光ピックアップ装置において、第１の
半導体レーザ４からのレーザ光Ｌ１はビームスプリッタ
の反射面に対し所定の偏光例えばＳ偏光とし、第２の半
導体レーザ５からのレーザ光Ｌ２は上記所定の偏光とは
異なる偏光例えばＰ偏光とし、上記ビームスプリッタ２
１、２２は、第１の半導体レーザ４からのレーザ光Ｌ１
を部分反射するとともに第２の半導体レーザ５からのレ
ーザ光Ｌ２を透過する第１の斜面２３と、第２の半導体
レーザ５からのレーザ光Ｌ２を部分反射するとともに第
１の半導体レーザ４からのレーザ光Ｌ１を透過する第２
の斜面２４とを有しているため、第１、第２の半導体レ
ーザ４、５から出射されるレーザ光Ｌ１，Ｌ２の減衰量
が少なく、レーザ光Ｌ１，Ｌ２を効率よく受光素子に入
射させて、信頼性の高い読み取りを行うことができる。
また、ビームスプリッタ２１、２２、コリメートレンズ
７、対物レンズ９、受光素子１１などからなる共通の光
学系を用いながら、ＤＶＤの再生とＣＤの再生を行うこ
とが可能になり、簡単な構成で２波長の光ピックアップ
装置を構成することができると共に、それぞれの再生に
適した波長のレーザ光を出射する半導体レーザ４、５を
使い分けることができる。
【００３２】また、ＣＤ−Ｒを再生する場合は、それに
適した長波長のレーザ光を出射する第１の半導体レーザ
４を使用すればよいので、ＣＤ−Ｒの反射膜を壊すこと
なく再生を行うこともできる。二つの波長の半導体レー
ザ４、５を使い分け、これと併せて半導体レーザ４、５
からのレーザ光のビームスプリッタの反射面に対する偏
光をＳ偏光とＰ偏光に使い分けて第１、第２の斜面２
３、２４の透過率を設定したため、各斜面２３、２４に
形成する反射膜に要求される特性は比較的簡単なコーテ
ィングで得ることが可能であり、よって、角度依存性が
低く、安定した性能が得られると共に、半導体レーザと
ビームスプリッタとの間にコリメートレンズを配置する
必要がなく、波長が異なる二つのレーザ光Ｌ１，Ｌ２に
共通のコリメートレンズを用いることができるため、部
品点数が少なくコスト面からも有利である。また、λ／
４板や偏光ビームスプリッタを使用しない無偏光タイプ
になっているため、複屈折の大きい記録媒体であっても
これを安定に再生することができる。
【００３３】次に、本発明にかかる光ピックアップ装置
の他の実施の形態について説明する。図示の実施の形態
では、第１、第２の斜面２３、２４が何れもプリズム２
１、２２に形成されていたが、第１の斜面２３をプリズ
ムに形成し、第２の斜面２４すなわち受光素子１１側の
斜面は平行平板に形成して、いわゆる板ミラーとしても
よい。図示の実施の形態では、第１の半導体レーザ４と
第１の斜面２３を、第２の半導体レーザ５と第２の斜面
２４よりも対物レンズ９側に配置していたが、逆の配置
関係、すなわち第２の半導体レーザ５と第２の斜面２４
を、第１の半導体レーザ４と第１の斜面２３よりも対物
レンズ９側に配置してもよい。この場合も、第１の半導
体レーザ４と第２の半導体レーザ５は、コリメートレン
ズ７および受光素子１１に対して互いに共役な位置に配
置する。
【００３４】第１の半導体レーザ４と第１の斜面２３と
の間、または第２の半導体レーザ５と第２の斜面２４と
間に回折格子を配置してもよい。あるいは、第１の半導
体レーザ４と第１の斜面２３との間と、第２の半導体レ
ーザ５と第２の斜面２４と間にそれぞれ回折格子を配置
してもよい。この回折格子を配置することにより、それ
ぞれのレーザ光を０次光、プラス１次光、マイナス１次
光に分離させ、周知の３ビームによるトラッキング制御
を行うことができる。前述のように、図示の実施の形態
は無偏光タイプとなっていて斜面の角度依存性が低いた
め、斜面を拡散光路に配置しても大きな悪影響はないか
ら、コリメートレンズを全て省略して、光学系を有限系
としてもよい。こうすることによってさらに部品点数を
少なくし、コストをさらに低減することができる。
【００３５】第１、第２の半導体レーザ４、５の波長の
組み合わせを変えてもよい。すなわち、一方の半導体レ
ーザを波長７８０ｎｍのＰ偏光、他方の半導体レーザを
波長６５０ｎｍのＳ偏光としてもよい。また、波長は７
８０ｎｍと６５０ｎｍに限られるものではなく、他の波
長の組み合わせでもよい。また、光学系の配置は図示の
実施の形態のまま、第１、第２の半導体レーザ４、５の
レーザ光の波長を入れ替えてもよい。この場合、ビーム
スプリッタ２１、２２の分光特性と偏光依存性を、これ
らビームスプリッタ２１、２２に対応する半導体レーザ
に合わせることはもちろんである。
【００３６】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、第１の半
導体レーザと、この第１の半導体レーザとは波長が異な
るレーザ光を出射する第２の半導体レーザと、第１およ
び第２の半導体レーザからのレーザ光を同一の方向に導
くビームスプリッタと、このビームスプリッタを透過し
たレーザ光を記録媒体上に集光する対物レンズと、記録
媒体によって反射された第１の半導体レーザからのレー
ザ光および第２の半導体レーザからのレーザ光を受ける
単一の受光素子とを備えた光ピックアップ装置におい
て、第１の半導体レーザからのレーザ光は所定の偏光と
し、第２の半導体レーザからのレーザ光は上記所定の偏
光とは異なる偏光とし、上記ビームスプリッタは、第１
の半導体レーザからのレーザ光を部分反射するとともに
第２の半導体レーザからのレーザ光を透過する第１の斜
面と、第２の半導体レーザからのレーザ光を部分反射す
るとともに第１の半導体レーザからのレーザ光を透過す
る第２の斜面とを有しているため、第１、第２の半導体
レーザから出射されるレーザ光の減衰量が少なく、レー
ザ光を効率よく受光素子に入射させて、信頼性の高い読
み取りを行うことができる。また、ビームスプリッタ、
コリメートレンズ、対物レンズ、受光素子などからなる
共通の光学系を用いながら、ＤＶＤの再生とＣＤの再生
を行うことが可能になり、簡単な構成で２波長の光ピッ
クアップ装置を構成することができると共に、それぞれ
の再生に適した波長のレーザ光を出射する半導体レーザ
４、５を使い分けることができる。
【００３７】ＣＤ−Ｒを再生する場合は、それに適した
長波長のレーザ光を出射する第１の半導体レーザ４を使
用すればよいので、ＣＤ−Ｒの反射膜を壊すことなく再
生を行うこともできる。二つの波長の半導体レーザを使
い分け、これと併せて所定の偏光とこれとは異なる偏
光、例えばＳ偏光とＰ偏光とを使い分けて第１、第２の
斜面の透過率を設定したため、第１、第２の斜面に形成
する反射膜に要求される特性は比較的簡単なコーティン
グで得ることが可能であり、よって、各斜面に形成する
反射膜の角度依存性が低く、安定した性能が得られると
共に、半導体レーザとビームスプリッタとの間にコリメ
ートレンズを配置する必要がなく、波長が異なる二つの
レーザ光に共通のコリメートレンズを用いることができ
るため、部品点数が少なくコスト面からも有利である。
さらに、λ／４板や偏光ビームスプリッタを使用しない
無偏光タイプになっているため、複屈折の大きい記録媒
体であってもこれを安定に再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる光ピックアップ装置の実施の形
態を示す平面図。
【図２】同上実施の形態中のコリメータレンズおよび対
物レンズ周辺の構成を示す光学配置図。
【図３】同上実施の形態の光学配置図。
【図４】同上実施の形態中のビームスプリッタによる発
散光の反射の様子を示す光学図。
【図５】上記実施の形態に使用される第１の斜面の分光
特性の例を示す線図である。
【図６】上記実施の形態に使用される第２の斜面の分光
特性の例を示す線図である。
【図７】上記実施の形態に使用される第１の斜面と第２
の斜面の波長および偏光の種類に対して要求される透過
率および反射率の特性を表す図である。
【符号の説明】
４ 第１の半導体レーザ ５ 第２の半導体レーザ ７ コリメートレンズ ９ 対物レンズ １１ 受光素子 ２１ ビームスプリッタ ２２ ビームスプリッタ ２３ 第１の斜面 ２４ 第２の斜面 ２５ 記録媒体

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１の半導体レーザと、この第１の半導
    体レーザとは波長が異なるレーザ光を出射する第２の半
    導体レーザと、上記第１の半導体レーザおよび第２の半
    導体レーザからのレーザ光を同一の方向に導くビームス
    プリッタと、このビームスプリッタを透過したレーザ光
    を記録媒体上に集光する対物レンズと、記録媒体によっ
    て反射された上記第１の半導体レーザからのレーザ光お
    よび上記第２の半導体レーザからのレーザ光を受ける単
    一の受光素子とを備えた光ピックアップ装置であって、 上記第１の半導体レーザからのレーザ光はビームスプリ
    ッタの反射面に対し所定の偏光であり、上記第２の半導
    体レーザからのレーザ光は上記所定の偏光とは異なる偏
    光であり、 上記ビームスプリッタは、上記第１の半導体レーザから
    のレーザ光を部分反射するとともに上記第２の半導体レ
    ーザからのレーザ光を透過する第１の斜面と、上記第２
    の半導体レーザからのレーザ光を部分反射するとともに
    第１の半導体レーザからのレーザ光を透過する第２の斜
    面とを有していることを特徴とする光ピックアップ装
    置。
  2. 【請求項２】 第１の斜面と第２の斜面は共にプリズム
    に形成されている請求項１記載の光ピックアップ装置。
  3. 【請求項３】 第１の斜面はプリズムに形成され、第２
    の斜面は平行平板に形成されている請求項１記載の光ピ
    ックアップ装置。
  4. 【請求項４】 第１の半導体レーザとビームスプリッタ
    との間または第２の半導体レーザとビームスプリッタと
    の間に回折格子が配置されている請求項１または２記載
    の光ピックアップ装置。
  5. 【請求項５】 ビームスプリッタと対物レンズとの間に
    コリメートレンズが配置されている請求項１記載の光ピ
    ックアップ装置。
  6. 【請求項６】 第１の半導体レーザと第２の半導体レー
    ザは、コリメートレンズに対して互いに共役な位置に配
    置されている請求項５記載の光ピックアップ装置。
  7. 【請求項７】 第１の斜面と第２の斜面は、第１および
    第２の半導体レーザからの各レーザ光の発散部に位置し
    ている請求項１記載の光ピックアップ装置。
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