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JP2002042368A - Optical pickup and optical disk device - Google Patents

Optical pickup and optical disk device

Info

Publication number
JP2002042368A
JP2002042368A JP2000220078A JP2000220078A JP2002042368A JP 2002042368 A JP2002042368 A JP 2002042368A JP 2000220078 A JP2000220078 A JP 2000220078A JP 2000220078 A JP2000220078 A JP 2000220078A JP 2002042368 A JP2002042368 A JP 2002042368A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
optical
light
laminated
optical pickup
light source
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000220078A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Inoue
浩之 井上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2000220078A priority Critical patent/JP2002042368A/en
Publication of JP2002042368A publication Critical patent/JP2002042368A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Mounting And Adjusting Of Optical Elements (AREA)
  • Diffracting Gratings Or Hologram Optical Elements (AREA)
  • Optical Head (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光学素子中に入射光と反射光とを分離させる
ための平行平板形状のホログラム素子を含む構成の下
に、各光学素子の保持部材を不要としながらも各光学素
子を高精度に配置でき、全体を低コストで小型・薄型化
できる光ピックアップを提供する。 【解決手段】 ホログラム素子6を含む複数の平行平板
形状の光学素子12,5を積層させた積層光学素子13
は各光学素子6,12,5の互いの面を接着又は密着す
ることで各素子の光軸方向の位置を固定でき、別途保持
部材を要しない。平行基板形状の各光学素子6,12,
5は元々その光学素子としての機能を果たすために入射
面の面精度が高く、その厚さ精度、平行度も一般的に非
常に高精度であり、光軸方向の位置を高精度に配置でき
る。また、受光素子8a,8bの光軸方向配置基準面1
4と入射端面13aとを一致させることで、受光素子8
a,8bを積層光学素子13の光軸方向の位置も高精度
に決定できる。
(57) [PROBLEMS] To provide an optical element having a configuration including a parallel plate-shaped hologram element for separating incident light and reflected light in an optical element, while eliminating the need for a holding member for each optical element, Provided is an optical pickup in which elements can be arranged with high precision and the whole can be reduced in size and thickness at low cost. SOLUTION: A laminated optical element 13 in which a plurality of parallel plate-shaped optical elements 12 and 5 including a hologram element 6 are laminated.
By fixing or bonding the surfaces of the optical elements 6, 12, 5 to each other, the position of each element in the optical axis direction can be fixed, and a separate holding member is not required. Each optical element 6,12,
5 originally has a high surface accuracy of the incident surface because it functions as an optical element, and its thickness accuracy and parallelism are also generally very high, so that the position in the optical axis direction can be arranged with high accuracy. . Also, the reference plane 1 for arranging the light receiving elements 8a and 8b in the optical axis direction.
4 and the incident end face 13a are matched with each other,
The positions a and 8b of the laminated optical element 13 in the optical axis direction can be determined with high accuracy.

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、ホログラム素子を
用いて光源からの入射光と光情報記録媒体からの反射光
とを分離する光ピックアップ及びこの光ピックアップを
用いた光ディスク装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup for separating incident light from a light source and reflected light from an optical information recording medium using a hologram element, and an optical disk apparatus using the optical pickup.

【0002】[0002]

【従来の技術】最近、普及が目覚しいCD(Compact
Disk)、DVD(Digital Versatail Disk)などに
関し、そのドライブである光ピックアップの薄型・低コ
スト化の要望は非常に強い。このような要望に応えるも
のの1つとしてホログラム素子を用いた光ピックアップ
の開発が盛んである。
2. Description of the Related Art Recently, CD (Compact
With respect to a disk, a DVD (Digital Versatile Disk) and the like, there is a strong demand for a thin and low-cost optical pickup as a drive thereof. In response to such demands, optical pickups using hologram elements have been actively developed.

【0003】ホログラム素子を用いた従来例として、特
開平4−311828号公報による提案例がある。図2
0に示すように、光源である半導体レーザ101、コリ
メートレンズ102、回折格子103、ホログラム素子
104、1/4波長板105、対物レンズ106、光情
報記録媒体である光ディスク107、受光素子であるフ
ォトダイオード108a,108bにより構成されてい
る。ホログラム素子104は半導体レーザ101からの
入射光と光ディスク107からの反射光とを分離させる
光路分離素子として機能する他、フォトダイオード10
8a,108bに集光させる集光素子としても機能して
いる。よって、光ディスク107からの反射光はホログ
ラム素子104によって入射光軸に対し所定の角度で回
折しフォトダイオード108a,108bに向かう。
As a conventional example using a hologram element, there is an example proposed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-31828. FIG.
As shown in FIG. 1, a semiconductor laser 101 as a light source, a collimator lens 102, a diffraction grating 103, a hologram element 104, a quarter-wave plate 105, an objective lens 106, an optical disk 107 as an optical information recording medium, and a photo as a light receiving element It is composed of diodes 108a and 108b. The hologram element 104 functions as an optical path separating element for separating incident light from the semiconductor laser 101 and reflected light from the optical disk 107,
It also functions as a light condensing element for condensing light at 8a and 108b. Therefore, the reflected light from the optical disk 107 is diffracted by the hologram element 104 at a predetermined angle with respect to the incident optical axis and travels toward the photodiodes 108a and 108b.

【0004】また、光ピックアップを小型・薄型化する
ために、対物レンズとホログラム素子との間に偏向ミラ
ーを設け、光路を折り曲げるように構成したものもあ
る。
[0004] In order to reduce the size and thickness of the optical pickup, there is a configuration in which a deflection mirror is provided between the objective lens and the hologram element to bend the optical path.

【0005】図21はその一例として、特開平8−11
5532号公報中に示される例を示す。光ディスク11
1の下面にレーザユニット112と立上げミラー113
と対物レンズ114とが配置されている。レーザユニッ
ト112内には光源としての半導体レーザ115と多分
割受光センサ116とが実装され、その光出射部に固定
された光学部材117には3ビーム発生用の回折格子1
18と光ディスク111からの反射光を多分割受光セン
サ116に導くための回折格子119が形成されてい
る。これにより、対物レンズ114とホログラム素子
(回折格子119)との間に偏向ミラー(立上げミラー
113)を設け、光路を折り曲げるように構成されてい
る。
FIG. 21 shows, as an example, Japanese Patent Application Laid-Open No.
An example shown in US Pat. Optical disk 11
A laser unit 112 and a rising mirror 113
And an objective lens 114 are arranged. In the laser unit 112, a semiconductor laser 115 as a light source and a multi-segment light receiving sensor 116 are mounted, and an optical member 117 fixed to the light emitting portion has a diffraction grating 1 for generating three beams.
A diffraction grating 119 is formed to guide the reflected light from the optical disk 18 and the optical disk 111 to the multi-division light receiving sensor 116. Thus, a deflecting mirror (start-up mirror 113) is provided between the objective lens 114 and the hologram element (diffraction grating 119) so that the optical path is bent.

【0006】図22は他例として、特開平8−1242
05号公報中に示される例を示す。基体121上に設け
られた光源122からの光を3本のビームに分割する回
折格子123と、その光を透過する透過型のホログラム
素子124と、その透過光を光情報記録媒体125に集
光する集光レンズ126と、ホログラム素子124より
も光源122側に設けられて光情報記録媒体125から
の反射光がホログラム素子124、反射ミラー127に
より集光される受光素子128とを備えた構成の下、対
物レンズ(集光レンズ126)とホログラム素子124
との間に偏向ミラー129が設けられ、光路を折り曲げ
るように構成されている。
FIG. 22 shows another example as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. HEI 8-12424.
An example shown in Japanese Patent Publication No. 05-2005 is shown. A diffraction grating 123 that divides light from a light source 122 provided on a base 121 into three beams, a transmission hologram element 124 that transmits the light, and condenses the transmitted light on an optical information recording medium 125. And a light receiving element 128 that is provided closer to the light source 122 than the hologram element 124 and reflects the light from the optical information recording medium 125 by the hologram element 124 and the reflection mirror 127. Bottom, objective lens (condensing lens 126) and hologram element 124
A deflecting mirror 129 is provided between the first and second mirrors, and is configured to bend the optical path.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】通常の光ピックアップ
では図20に示したように光源(半導体レーザ101)
から出射された光束の光軸に沿ってコリメートレンズ1
02、回折格子103、ホログラム素子104、1/4
波長板105、対物レンズ106などの光学素子が配置
されている。この際、光源(半導体レーザ101)から
出射された光束の光軸に対し各光学素子102〜106
の入射面が垂直になるように高精度に配設しなければな
らない。図では各光学素子102〜106が空間に浮い
た状態で示されているが、実際の光ピックアップにおい
ては各光学素子102〜106を保持するための保持部
材が必要であり、かつ、保持部材と各光学素子102〜
106とを高精度に配設しなければならない。
In a normal optical pickup, a light source (semiconductor laser 101) is used as shown in FIG.
Lens 1 along the optical axis of the light beam emitted from
02, diffraction grating 103, hologram element 104, 1/4
Optical elements such as a wave plate 105 and an objective lens 106 are arranged. At this time, each of the optical elements 102 to 106 is positioned with respect to the optical axis of the light beam emitted from the light source (semiconductor laser 101).
Must be arranged with a high degree of accuracy so that the incident surface is vertical. Although the optical elements 102 to 106 are shown in a state floating in space in the drawing, a holding member for holding each of the optical elements 102 to 106 is necessary in an actual optical pickup, and the holding member and Each optical element 102-
106 must be arranged with high precision.

【0008】高精度に配設するためには、保持部材と光
学素子102〜106との機械精度を非常に高くする
か、製造時に配置精度が出るよう調整工程を設けて必要
な精度を保つようにしなければならないが、何れの方法
にせよコストアップが必至であり、低コスト化を妨げる
要因となっている。
In order to dispose it with high accuracy, the mechanical accuracy between the holding member and the optical elements 102 to 106 is made extremely high, or an adjustment step is provided so that the arrangement accuracy is increased during manufacturing, so that the necessary accuracy is maintained. However, the cost is inevitably increased in any case, which is a factor that hinders cost reduction.

【0009】また、小型・薄型化のため図21や図22
に示したように偏向ミラー113,129を設けて光路
を折り曲げた光ピックアップについても、新たに偏向ミ
ラー113,129という光学素子を増やさなければな
らず、それを配設するための保持部材、調整工程なども
追加となり、結果的に、光ピックアップの大きさは図示
されたもの以上に大きくなり、また、光ピックアップの
構成要素も増え、大型化及び高コスト化が十分に予測さ
れ、小型・軽量・薄型化という所期の目的を十分に果た
せないものと考えられる。
FIG. 21 and FIG.
As for the optical pickup in which the optical path is bent by providing the deflecting mirrors 113 and 129 as shown in (1), it is necessary to newly increase the number of optical elements such as the deflecting mirrors 113 and 129. As a result, the size of the optical pickup is larger than that shown in the figure, and the number of components of the optical pickup is increased. -It is considered that the intended purpose of thinning cannot be sufficiently fulfilled.

【0010】そこで、本発明は、光学素子中に入射光と
反射光とを分離させるための平行平板形状のホログラム
素子を含む構成の下に、各光学素子の保持部材を不要と
しながらも各光学素子を高精度に配置でき、全体を低コ
ストで小型・薄型化することができる光ピックアップ及
びこの光ピックアップを用いた光ディスク装置を提供す
ることを目的とする。
Accordingly, the present invention provides an optical element having a structure including a parallel plate-shaped hologram element for separating incident light and reflected light in an optical element, while eliminating the need for a holding member for each optical element and eliminating the need for each optical element. It is an object of the present invention to provide an optical pickup in which elements can be arranged with high precision, the whole can be reduced in size and thickness at low cost, and an optical disk device using the optical pickup.

【0011】加えて、本発明は、内部反射を利用するこ
とで光学素子内部で光路長を稼ぎ、より一層の小型・薄
型化を図れる光ピックアップ及びこの光ピックアップを
用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
In addition, the present invention provides an optical pickup which can increase the optical path length inside an optical element by utilizing internal reflection and can achieve a further reduction in size and thickness, and an optical disk device using this optical pickup. With the goal.

【0012】また、本発明は、より一層の薄型化を図れ
る光ピックアップ及びこの光ピックアップを用いた光デ
ィスク装置を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an optical pickup which can be made thinner and an optical disk device using this optical pickup.

【0013】また、本発明は、上記目的を実現する上
で、光の利用効率を高め、検出信号のS/Nを向上さ
せ、或いは、光源エネルギーを抑制させ得る光ピックア
ップ及びこの光ピックアップを用いた光ディスク装置を
提供することを目的とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides an optical pickup capable of increasing the light use efficiency, improving the S / N of a detection signal, or suppressing the light source energy, and using the optical pickup. It is an object of the present invention to provide an optical disk device that has been used.

【0014】また、本発明は、上記目的を実現する上
で、入射光と反射光との分離性能を高め、検出信号のS
/Nを向上させ、或いは、光源エネルギーを抑制させ得
る光ピックアップ及びこの光ピックアップを用いた光デ
ィスク装置を提供することを目的とする。
Further, in order to achieve the above object, the present invention enhances the performance of separating incident light and reflected light and increases the S
It is an object of the present invention to provide an optical pickup capable of improving / N or suppressing the energy of a light source and an optical disk device using the optical pickup.

【0015】また、本発明は、上記目的を実現する上
で、より一層簡便な構成とさせることができる光ピック
アップ及びこの光ピックアップを用いた光ディスク装置
を提供することを目的とする。
Another object of the present invention is to provide an optical pickup which can have a simpler configuration for realizing the above object, and an optical disk apparatus using the optical pickup.

【0016】また、本発明は、上記目的を実現する上
で、光ピックアップを構成する光学素子の大半又は全て
を一体化させるより、非常に小型で薄く、環境変動や経
年変化に強くて、信頼性の高い光ピックアップ及びこの
光ピックアップを用いた光ディスク装置を提供すること
を目的とする。
In order to achieve the above object, the present invention is very small and thin, is resistant to environmental fluctuations and aging, and is more reliable than integrating most or all of the optical elements constituting the optical pickup. It is an object of the present invention to provide an optical pickup having high performance and an optical disk device using the optical pickup.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明の光
ピックアップは、光源からの入射光と光情報記録媒体か
らの反射光とを分離するホログラム素子を含む複数の平
行平板形状の光学素子を前記光源から出射される光束の
光軸に対して垂直方向に積層させて一体化させた積層光
学素子を備え、前記光情報記録媒体からの反射光により
信号検出を行う受光素子の光軸方向配置基準面と前記積
層光学素子の光源光束が入射する端面とが一致している
ことを特徴とする。
According to the first aspect of the present invention, there is provided an optical pickup having a plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element for separating incident light from a light source and reflected light from an optical information recording medium. An optical axis direction of a light receiving element for detecting a signal by reflected light from the optical information recording medium, comprising a laminated optical element which is laminated and integrated in a direction perpendicular to an optical axis of a light beam emitted from the light source. The arrangement reference plane is coincident with an end face of the laminated optical element on which a light source light beam is incident.

【0018】従って、ホログラム素子を含む複数の平行
平板形状の光学素子を積層させた積層光学素子は各光学
素子の互いの面を接着又は密着することで各素子の光軸
方向の位置を固定できるため、別途光学素子を保持する
ための部材が不要となる。また、平行基板形状の各光学
素子は元々その光学素子としての機能を果たすために入
射面の面精度が高く、その厚さ精度、平行度も一般的に
非常に高精度であるため、各光学素子を所定の厚さで形
成し、必要に応じて所定の厚さの平行透明基板を各光学
素子に隣接させて配設し積層するだけで、各光学素子の
光束の光軸方向の位置を高精度に配置させることが可能
である。また、受光素子の光軸方向配置基準面と積層光
学素子の光源光束が入射する端面とが等しくなるように
積層光学素子を設定することで、受光素子を積層光学素
子に接触又は接着するだけで光軸方向の位置も高精度に
決定することが可能である。よって、各光学素子を保持
する部材が必要なく、光軸方向の位置調整も必要ないた
め、非常に簡便にかつ低コストでホログラム素子を用い
た光ピックアップを提供できる。
Therefore, in a laminated optical element in which a plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element are laminated, the position of each element in the optical axis direction can be fixed by bonding or sticking the surfaces of the optical elements to each other. Therefore, a separate member for holding the optical element is not required. In addition, each optical element having a parallel substrate shape originally has a high surface accuracy of the incident surface to function as the optical element, and its thickness accuracy and parallelism are generally very high. The elements are formed with a predetermined thickness, and if necessary, a parallel transparent substrate of a predetermined thickness is arranged adjacent to each optical element and laminated, and the position of the light flux of each optical element in the optical axis direction is determined. It is possible to arrange them with high precision. Further, by setting the laminated optical element such that the optical axis direction arrangement reference plane of the light receiving element is equal to the end face of the laminated optical element where the light source light beam enters, the light receiving element can be simply contacted or adhered to the laminated optical element. The position in the optical axis direction can also be determined with high accuracy. Therefore, a member for holding each optical element is not required, and position adjustment in the optical axis direction is not necessary, so that an optical pickup using a hologram element can be provided very simply and at low cost.

【0019】請求項2記載の発明は、請求項1記載の光
ピックアップにおいて、前記積層光学素子は、その積層
面に対して傾斜させて平行に形成されて前記入射光及び
前記反射光を偶数回内部反射させる第1の反射面と第2
の反射面とを有することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the optical pickup according to the first aspect, the laminated optical element is formed to be inclined and parallel to the lamination surface so as to make the incident light and the reflected light an even number of times. A first reflecting surface for internal reflection and a second reflecting surface
And a reflection surface.

【0020】従って、積層面に対して傾斜させて平行に
形成された第1の反射面と第2の反射面とで偶数回内部
反射させる構成であり、積層光学素子内部で光路長を稼
ぐことができるため、積層光学素子をより一層薄くする
ことが可能であり、光ピックアップ全体の小型・薄型化
が可能となる。第1の反射面と第2の反射面とは平行で
あるため、入射光と出射光とは常に平行に維持される。
Accordingly, the first reflection surface and the second reflection surface formed in parallel to the lamination surface are formed such that the light is internally reflected an even number of times, thereby increasing the optical path length inside the lamination optical element. Therefore, the thickness of the laminated optical element can be further reduced, and the entire optical pickup can be reduced in size and thickness. Since the first reflecting surface and the second reflecting surface are parallel, the incident light and the outgoing light are always kept parallel.

【0021】請求項3記載の発明の光ピックアップは、
光源からの入射光と光情報記録媒体からの反射光とを分
離するホログラム素子を含む複数の平行平板形状の光学
素子を前記光情報記録媒体に対する対物レンズの光軸に
対して垂直方向に積層させて一体化させた積層光学素子
を備え、この積層光学素子は、その積層面に対して傾斜
させて平行に形成されて前記入射光及び前記反射光を奇
数回内部反射させる第1の反射面と第2の反射面とを有
するとともに、前記積層面に対して或る角度を持たせて
これらの積層面と第1、第2の反射面との交わる直線に
対して平行に形成されて前記入射光と前記反射光とが入
出射する第3の面とを有し、前記光情報記録媒体からの
反射光により信号検出を行う受光素子の受光面位置と前
記第3の面とが一致していることを特徴とする。
An optical pickup according to a third aspect of the present invention provides:
A plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element for separating incident light from a light source and reflected light from an optical information recording medium are stacked in a direction perpendicular to an optical axis of an objective lens with respect to the optical information recording medium. A first reflecting surface that is formed in parallel to the laminated surface at an angle to the laminated surface and internally reflects the incident light and the reflected light an odd number of times. A second reflecting surface, and at an angle to the laminating surface, formed parallel to a straight line intersecting the laminating surface with the first and second reflecting surfaces, and A third surface on which the emitted light and the reflected light enter and exit, and the position of the light receiving surface of the light receiving element that performs signal detection by the reflected light from the optical information recording medium coincides with the third surface; It is characterized by being.

【0022】従って、第3の面から光源光束を入射さ
せ、同面に受光素子の受光面を配置させる構成であり、
光ピックアップの厚みの増す光情報記録媒体面に対し垂
直な方向に、光源や受光素子などの構成要素を配設させ
る必要がないため、より一層薄型となる光ピックアップ
を提供できる。
Accordingly, the light source light beam enters from the third surface, and the light receiving surface of the light receiving element is arranged on the same surface.
Since it is not necessary to arrange components such as a light source and a light receiving element in a direction perpendicular to the optical information recording medium surface where the thickness of the optical pickup increases, it is possible to provide a thinner optical pickup.

【0023】請求項4記載の発明は、請求項2又は3記
載の光ピックアップにおいて、前記積層光学素子におけ
る前記第1の反射面と前記第2の反射面とが反射膜処理
されていることを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the second or third aspect, the first reflection surface and the second reflection surface of the laminated optical element are treated with a reflection film. Features.

【0024】従って、第1の反射面と第2の反射面で内
部反射させる上でその面が反射膜処理されているので、
積層光学素子を構成する光学素子の屈折率、第1,第2
の反射面の傾き角等の条件の自由度が大きくなり、融通
性の高い設計が可能となる。
Therefore, since the surfaces are subjected to the reflection film treatment for the internal reflection on the first reflection surface and the second reflection surface,
Refractive index of optical element constituting laminated optical element, first and second
The degree of freedom of conditions such as the inclination angle of the reflection surface becomes large, and a highly flexible design can be realized.

【0025】請求項5記載の発明は、請求項2又は3記
載の光ピックアップにおいて、前記積層光学素子におけ
る前記第1の反射面と前記第2の反射面とのうちで光束
が反射する個所を構成している光学素子の内で屈折率が
最も小さい光学素子の屈折率をNとしたとき、前記積層
面と前記第1,第2の反射面とのなす角度θがsinθ>
1/Nとなるように設定されていることを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the second or third aspect, a portion of the laminated optical element at which a light beam is reflected between the first reflection surface and the second reflection surface. Assuming that the refractive index of the optical element having the smallest refractive index among the constituent optical elements is N, the angle θ between the laminated surface and the first and second reflecting surfaces is sin θ>
The ratio is set to be 1 / N.

【0026】従って、積層面と第1,第2の反射面との
なす角度θがsinθ>1/Nを満たすように設定するこ
とで、第1,第2の反射面に反射膜処理を施さなくても
反射面で全反射により内部反射させることができる。よ
って、sinθ>1/Nと設定することで、第1,第2の
反射面に反射膜処理を施す必要がなく、より一層低コス
トで薄型な光ピックアップを提供できる。さらに、内部
反射が全反射であるために光の損失がほとんどなく光利
用効率が高くなるため、受光素子に入射する光量が増加
し検出信号のS/Nが向上する。また、検出信号のS/
Nを従来と同程度にする場合や、光情報記録媒体の記録
面に到達する光強度を従来と同程度にする場合であれ
ば、光源のパワーより少なくできるため、発光と同時に
発生する光源の熱を抑制でき、省エネルギー化を図れ
る。
Therefore, by setting the angle θ between the laminated surface and the first and second reflection surfaces so as to satisfy sin θ> 1 / N, the first and second reflection surfaces can be subjected to the reflection film treatment. Even if it is not provided, it can be internally reflected by total reflection on the reflecting surface. Therefore, by setting sin θ> 1 / N, it is not necessary to apply a reflection film treatment to the first and second reflection surfaces, and a thinner optical pickup can be provided at a lower cost. Furthermore, since the internal reflection is total reflection, there is almost no loss of light and the light use efficiency is high, so that the amount of light incident on the light receiving element increases and the S / N of the detection signal improves. Also, the S / S
When N is set to the same level as the conventional one or when the light intensity reaching the recording surface of the optical information recording medium is set to the same level as the conventional one, the power of the light source can be reduced. Heat can be suppressed and energy can be saved.

【0027】請求項6記載の発明は、請求項1ないし5
の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、平行平板
形状の前記ホログラム素子が偏光ホログラム素子であ
り、この偏光ホログラム素子の前記光情報記録媒体側に
平行平板形状の1/4波長板を一体に有することを特徴
とする。
[0027] The invention according to claim 6 is the invention according to claims 1 to 5.
In the optical pickup according to any one of the above, the parallel plate-shaped hologram element is a polarization hologram element, and a parallel plate-shaped quarter-wave plate is integrally provided on the optical information recording medium side of the polarization hologram element. It is characterized by the following.

【0028】従って、積層光学素子中のホログラム素子
として偏光ホログラム素子を用いることで入射するP偏
光に対しては回折作用をもたせず、1/4波長板を2回
透過してS偏光になった光情報記録媒体からの反射光に
対しては回折作用を持たせることで、入射光と反射光の
分離性能(消光比)を大きく高めることが可能となる。
このように入射光と反射光が分離されるため、光利用効
率が高く、その結果受光素子に入射する光量が増加する
上に、フレア光が少ないため、検出信号のS/Nが向上
する。また、検出信号のS/Nを従来と同程度にする場
合や、光情報記録媒体の記録面に到達する光強度を従来
と同程度にする場合であれば、光源のパワーより少なく
できるため、発光と同時に発生する光源の熱を抑制で
き、省エネルギー化を図れる。
Therefore, by using a polarization hologram element as a hologram element in the laminated optical element, the incident P-polarized light has no diffraction effect, and is transmitted through a quarter-wave plate twice to become S-polarized light. By imparting a diffraction effect to the reflected light from the optical information recording medium, it becomes possible to greatly improve the performance of separating incident light and reflected light (extinction ratio).
Since the incident light and the reflected light are separated in this manner, the light use efficiency is high, and as a result, the amount of light incident on the light receiving element increases, and the S / N of the detection signal is improved because the amount of flare light is small. Further, when the S / N of the detection signal is made approximately the same as that of the related art or when the light intensity reaching the recording surface of the optical information recording medium is made approximately the same as that of the related art, the power of the light source can be reduced. Heat of the light source generated simultaneously with light emission can be suppressed, and energy saving can be achieved.

【0029】請求項7記載の発明は、請求項1ないし6
の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、前記積層
光学素子は、前記光源からの発散光を平行光にするため
の平行基板形状のコリメートレンズを一体に有すること
を特徴とする。
[0029] The invention according to claim 7 is the invention according to claims 1 to 6.
In the optical pickup according to any one of the above, the laminated optical element is integrally provided with a collimating lens having a parallel substrate shape for converting divergent light from the light source into parallel light.

【0030】従って、別途配設しなければならなかった
コリメートレンズを平行基板形状の素子として積層光学
素子中に一体化させることで、コリメートレンズを保持
する保持部材及びそれを調整配置する工程等が不要とな
り、より簡便で低コストな光ピックアップを提供でき
る。
Therefore, by integrating the collimating lens, which had to be separately provided, as a parallel substrate-shaped element into the laminated optical element, a holding member for holding the collimating lens and a step of adjusting and arranging the holding member are provided. It becomes unnecessary, and a more simple and low-cost optical pickup can be provided.

【0031】請求項8記載の発明は、請求項7記載の光
ピックアップにおいて、平行基板形状の前記コリメート
レンズがビーム整形機能を有するアナモフィックレンズ
であることを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the seventh aspect, the collimating lens having a parallel substrate shape is an anamorphic lens having a beam shaping function.

【0032】従って、出射光軸に対し発散角が方向によ
り異なる発散光を等方的に整形し、かつ、平行光にする
機能を持ったアナモフィックレンズをコリメートレンズ
として用いることにより、光軸の折れ曲がりや平行シフ
トがなく光学素子として非常に扱いやすいことから、光
軸の折れ曲がりや平行シフトのないビーム整形機能を有
する請求項7記載の光ピックアップを簡便に実現でき
る。
Therefore, by using an anamorphic lens having a function of isotropically shaping divergent light having a divergence angle different from the direction of the emitted optical axis depending on the direction and making it parallel light as a collimating lens, the optical axis can be bent. Since there is no parallel shift and it is very easy to handle as an optical element, the optical pickup according to claim 7 having a beam shaping function without bending of the optical axis or parallel shift can be easily realized.

【0033】請求項9記載の発明は、請求項1ないし8
の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、前記光源
からの光束を前記光情報記録媒体に照射させる対物レン
ズは前記積層光学素子とは別体で設けられていることを
特徴とする。
[0033] The ninth aspect of the present invention provides the first to eighth aspects.
In the optical pickup according to any one of the above, an objective lens for irradiating the optical information recording medium with a light beam from the light source is provided separately from the laminated optical element.

【0034】従って、光ピックアップに必須の光学素子
である対物レンズに関しては、ホログラム素子等による
積層光学素子とは別体で設けることにより、対物レンズ
に対して通常行われているトラッキング/フォーカス用
のサーボ制御のためのアクチュエーション機構による駆
動対象を対物レンズ単体とすることができる。
Therefore, the objective lens, which is an essential optical element for the optical pickup, is provided separately from the laminated optical element such as a hologram element, so that the tracking / focusing which is usually performed on the objective lens is performed. The object driven by the actuation mechanism for servo control can be a single objective lens.

【0035】請求項10記載の発明は、請求項1ないし
8の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、前記光
源からの光束を前記光情報記録媒体に照射させる対物レ
ンズは平行基板形状のソリッドイマージョンレンズから
なり前記積層光学素子と一体化されていることを特徴と
する。
According to a tenth aspect of the present invention, in the optical pickup according to any one of the first to eighth aspects, the objective lens for irradiating the optical information recording medium with the light beam from the light source is a solid immersion having a parallel substrate shape. It is made of a lens and is integrated with the laminated optical element.

【0036】従って、対物レンズを平行基板形状のソリ
ッドイマージョンレンズとすることにより、平行基板形
状ゆえに積層光学素子に一体に形成する上での親和性が
非常によく、かつ、ソリッドイマージョンレンズは非常
に小型化が可能であり、積層光学素子を非常に小型化で
きる。結果として、対物レンズである平行基板形状のソ
リッドイマージョンレンズをも積層光学素子に取り込む
ことで受光素子を含む光ピックアップの構成要素を一体
化させることが可能であり、非常に小型で薄型な光ピッ
クアップを提供できる。
Therefore, by forming the objective lens as a solid immersion lens having a parallel substrate shape, the solid immersion lens has a very good affinity for being integrally formed with the laminated optical element because of the parallel substrate shape. The miniaturization is possible, and the laminated optical element can be extremely miniaturized. As a result, it is possible to integrate the components of the optical pickup including the light receiving element by incorporating the parallel substrate-shaped solid immersion lens, which is the objective lens, into the laminated optical element. Can be provided.

【0037】請求項11記載の発明は、請求項7,8又
は9記載の光ピックアップにおいて、前記光源と前記受
光素子として、これらの光源と前記受光素子とが同一基
体上に形成された一体型受発光素子を用い、この一体型
受発光素子の光軸方向配置基準面と前記積層光学素子の
光源光束が入射する端面とが一致していることを特徴と
する。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the optical pickup according to the seventh, eighth or ninth aspect, the light source and the light receiving element are integrally formed on the same substrate as the light source and the light receiving element. A light receiving / emitting element is used, and the reference plane of the integrated light receiving / emitting element in the optical axis direction and the end face of the laminated optical element on which the light source light beam enters are coincident.

【0038】従って、光源と受光素子とが同一基体上に
形成された一体型受発光素子を用い、かつ、発散光を平
行光にするコリメートレンズが積層光学素子に一体化さ
れているため、対物レンズを除く光ピックアップ構成要
素が積層光学素子に一体化されており、光ピックアップ
を非常に小型・薄型に実現することが可能となる。ま
た、これらの構成要素を一体化しているため、環境変
動、経年変化による素子の位置ズレなどがなく、信頼性
の高い光ピックアップを実現できる。
Therefore, since the integrated light receiving / emitting element in which the light source and the light receiving element are formed on the same base and the collimating lens for converting the divergent light into parallel light is integrated with the laminated optical element, The components of the optical pickup other than the lens are integrated in the laminated optical element, so that the optical pickup can be realized to be very small and thin. In addition, since these components are integrated, there is no displacement of the element due to environmental change or aging, and a highly reliable optical pickup can be realized.

【0039】請求項12記載の発明は、請求項7又は8
記載の光ピックアップにおいて、前記光源からの光束を
前記光情報記録媒体に照射させる対物レンズは平行基板
形状のソリッドイマージョンレンズからなり前記積層光
学素子と一体化され、前記光源と前記受光素子として、
これらの光源と前記受光素子とが同一基体上に形成され
た一体型受発光素子を用い、この一体型受発光素子の光
軸方向配置基準面と前記積層光学素子の光源光束が入射
する端面とが一致していることを特徴とする。
The twelfth aspect of the present invention is the seventh aspect or the eighth aspect.
In the optical pickup according to the above, the objective lens for irradiating the optical information recording medium with the light flux from the light source is formed of a solid immersion lens having a parallel substrate shape, is integrated with the laminated optical element, and as the light source and the light receiving element,
These light sources and the light-receiving element are formed on the same base using an integrated light-emitting / receiving element, and an optical axis direction reference plane of the integrated light-receiving / emitting element and an end face of the laminated optical element on which a light source light beam enters. Are matched.

【0040】従って、光源と受光素子とが同一基体上に
形成された一体型受発光素子を用い、かつ、発散光を平
行光にするコリメートレンズ及びソリッドイマージョン
レンズによる対仏レンズが積層光学素子に一体化されて
いるため、対物レンズを含む全ての光ピックアップ構成
要素が積層光学素子に一体化されており、光ピックアッ
プを非常に小型・薄型に実現することが可能となる。ま
た、これらの構成要素を一体化しているため、環境変
動、経年変化による素子の位置ズレなどがなく、信頼性
の高い光ピックアップを実現できる。また、トラッキン
グ/フォーカスサーボによるアクチュエーションをこの
一体化された積層光学素子なる光ピックアップに対して
行うことが可能となり、アクチュエーションによる光軸
ズレの全くない光ピックアップを実現できる。
Accordingly, an integrated light receiving / emitting element in which a light source and a light receiving element are formed on the same base, and a collimating lens for converting divergent light and a lens for solid-state immersion lens are used as a laminated optical element. Since the optical pickup is integrated, all the components of the optical pickup including the objective lens are integrated with the laminated optical element, and it is possible to realize the optical pickup in a very small and thin shape. In addition, since these components are integrated, there is no displacement of the element due to environmental change or aging, and a highly reliable optical pickup can be realized. Further, actuation by tracking / focus servo can be performed on the optical pickup as the integrated laminated optical element, and an optical pickup with no optical axis shift due to actuation can be realized.

【0041】請求項13記載の発明の光ディスク装置
は、光情報記録媒体を回転駆動させるモータと、このモ
ータにより回転駆動される前記光情報記録媒体に対して
前記光源からの光束を前記対物レンズを介して照射させ
前記光情報記録媒体からの反射光を前記積層光学素子中
の前記ホログラム素子により分離させる請求項1ないし
12の何れか一に記載の光ピックアップと、を備えるこ
とを特徴とする。
According to a thirteenth aspect of the present invention, there is provided an optical disk apparatus, comprising: a motor for rotating an optical information recording medium; and a light beam from the light source for the optical information recording medium, which is rotationally driven by the motor, to the objective lens. The optical pickup according to any one of claims 1 to 12, wherein the light is radiated through the optical information recording medium and the reflected light from the optical information recording medium is separated by the hologram element in the laminated optical element.

【0042】従って、請求項1ないし12の何れか一に
記載の光ピックアップを備えるので、光ピックアップ部
分が小型・低コスト化された低コストな光ディスク装置
を提供できる。
Therefore, since the optical pickup according to any one of the first to twelfth aspects is provided, it is possible to provide a low-cost optical disk apparatus in which the size of the optical pickup is reduced and the cost is reduced.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】本発明の第一の実施の形態を図1
及び図2に基づいて説明する。図1は本実施の形態の光
ピックアップ1が用いられる光ディスク装置の概略構成
を示す。この光ピックアップ1は、スピンドルモータ等
のモータ2により回転駆動される光情報記録媒体3に対
向配置されて記録又は再生動作を行うものであり、シー
クモータ4等によるシーク機構により媒体半径方向に移
動自在に設けられている。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
A description will be given based on FIG. FIG. 1 shows a schematic configuration of an optical disk device using the optical pickup 1 of the present embodiment. The optical pickup 1 performs a recording or reproducing operation while being opposed to an optical information recording medium 3 which is rotationally driven by a motor 2 such as a spindle motor, and moves in a medium radial direction by a seek mechanism such as a seek motor 4. It is provided freely.

【0044】このような光ディスク装置に用いられる光
ピックアップ1の構成例を図2に示す。この光ピックア
ップ1は無限系光ピックアップの例であり、基本的に
は、光源(図示せず)とコリメートレンズ(図示せず)
と3ビーム発生用の回折格子5とホログラム素子6と対
物レンズ7と第1,第2の受光素子8a,8bとにより
構成されている。
FIG. 2 shows a configuration example of the optical pickup 1 used in such an optical disk device. The optical pickup 1 is an example of an infinite optical pickup, and basically includes a light source (not shown) and a collimating lens (not shown).
And a diffraction grating 5 for generating three beams, a hologram element 6, an objective lens 7, and first and second light receiving elements 8a and 8b.

【0045】これにより、光源からのコリメートされた
入射光9が回折格子5に入射して3ビームが生成され、
これらの3ビームがホログラム素子6を透過し、対物レ
ンズ7により光情報記録媒体3の記録面3aに集光照射
される。光情報記録媒体3からの反射光は入射光と反対
の経路を辿り、対物レンズ7、ホログラム素子6を透過
する。ここで、図2に示す光ピックアップ1ではフォー
カスエラー信号検出に差動ビームサイズ法を用いてお
り、ホログラム素子6は反射光を2つの光束に所定の角
度をもって分離し(回折反射光10a,10b)、か
つ、分離した各々の回折反射光10a,10bを異なる
距離で焦点を結ぶように最適設計されており、各々第
1,第2の受光素子8a,8bの受光面11a,11b
に入射しその光強度に応じた各種信号が検出される。
Thus, the collimated incident light 9 from the light source enters the diffraction grating 5 to generate three beams,
These three beams pass through the hologram element 6 and are focused and irradiated on the recording surface 3a of the optical information recording medium 3 by the objective lens 7. The reflected light from the optical information recording medium 3 follows a path opposite to the incident light and passes through the objective lens 7 and the hologram element 6. Here, the optical pickup 1 shown in FIG. 2 uses a differential beam size method for detecting a focus error signal, and the hologram element 6 separates the reflected light into two light beams at a predetermined angle (diffraction reflected light 10a, 10b). ) And is designed so that each of the separated diffracted reflected lights 10a and 10b is focused at a different distance, and the light receiving surfaces 11a and 11b of the first and second light receiving elements 8a and 8b, respectively.
And various signals corresponding to the light intensity are detected.

【0046】ここで、ホログラム素子6は本来的に回折
格子形状が形成された平行平板形状に形成されたもので
あり、同様に平行平板形状に形成された回折格子5との
間に、所定の光路長を確保するために所定の板厚とされ
た平行平板形状の平行透明基板12を介在させることに
より、これらのホログラム素子6、平行透明基板12及
び回折格子5により積層光学素子13が一体に構成され
ている。積層光学素子13は各光学素子6,12,5の
積層面が入射光9の光軸方向(対物レンズ7の光軸方
向)に対し垂直となるように配置積層されている。ま
た、受光素子8a,8bの光軸方向配置基準面14と積
層光学素子13の入射光9が入射する端面13aとが一
致するように設定されている。なお、本実施の形態で
は、凸レンズ形状の対物レンズ7はトラッキング/フォ
ーカスサーボ用のアクチュエーション機構により駆動さ
れるため積層光学素子13とは別体とされている。
Here, the hologram element 6 is originally formed in a parallel plate shape in which a diffraction grating shape is formed, and a predetermined gap is formed between the hologram element 6 and the diffraction grating 5 similarly formed in a parallel plate shape. By interposing a parallel plate-shaped parallel transparent substrate 12 having a predetermined thickness to secure the optical path length, the hologram element 6, the parallel transparent substrate 12 and the diffraction grating 5 integrally form the laminated optical element 13. It is configured. The laminated optical element 13 is arranged and laminated so that the laminated surface of the optical elements 6, 12, 5 is perpendicular to the optical axis direction of the incident light 9 (the optical axis direction of the objective lens 7). In addition, the optical axis direction arrangement reference planes 14 of the light receiving elements 8a and 8b are set to coincide with the end face 13a of the laminated optical element 13 where the incident light 9 is incident. In the present embodiment, the convex lens-shaped objective lens 7 is driven by an actuation mechanism for tracking / focus servo, and is therefore separate from the laminated optical element 13.

【0047】光ピックアップ1において、積層光学素子
13を用いた構成の場合も前述した動作は全く同様に行
われる。
In the case of the optical pickup 1 using the laminated optical element 13, the operation described above is performed in exactly the same manner.

【0048】本実施の形態の光ピックアップ1によれ
ば、以下のような効果が得られる。まず、積層光学素子
13は各光学素子6,12,5の互いの面を接着又は密
着することで各光学素子6,12,5の光軸方向の位置
を固定できるため、別途、これらの各光学素子6,1
2,5を保持するための部材が不要となる。また、平行
基板形状の光学素子は元々その光学素子としての機能を
果たすために入射面の面精度が高く、その厚さ精度、平
行度も一般的に非常に高精度であるため、各光学素子
6,12,5を所定の厚さで形成し、必要に応じて所定
の厚さの平行透明基板を各光学素子に隣接させて配設し
積層するだけで、各光学素子の光束の光軸方向の位置を
高精度に配置することが可能となる。また、受光素子8
a,8bの光軸方向配置基準面14と積層光学素子13
の光源光束の入射端面13aとが等しくなるように積層
光学素子13を設定することで、受光素子8a,8bを
積層光学素子13の端面13aに接触又は接着するだけ
で光軸方向の位置も高精度に決定することが可能であ
る。
According to the optical pickup 1 of the present embodiment, the following effects can be obtained. First, the laminated optical element 13 can fix the positions of the optical elements 6, 12, 5 in the optical axis direction by bonding or adhering the surfaces of the optical elements 6, 12, 5 separately. Optical element 6,1
A member for holding 2 and 5 is not required. In addition, since the optical element having a parallel substrate shape originally has a high surface accuracy of the incident surface to fulfill the function as the optical element, and its thickness accuracy and parallelism are also generally very high, each optical element 6, 12 and 5 are formed with a predetermined thickness, and if necessary, a parallel transparent substrate of a predetermined thickness is disposed adjacent to each optical element and laminated, and the optical axis of the luminous flux of each optical element is obtained. The position in the direction can be arranged with high accuracy. Also, the light receiving element 8
a, 8b in the optical axis direction reference plane 14 and the laminated optical element 13
By setting the laminated optical element 13 to be equal to the incident end face 13a of the light source light beam of the light source, the position in the optical axis direction can be raised simply by contacting or adhering the light receiving elements 8a and 8b to the end face 13a of the laminated optical element 13. It is possible to determine the accuracy.

【0049】よって、本実施の形態によれば、各光学素
子6,12,5を保持する部材が必要なく、光軸方向の
位置調整も必要ないため、非常に簡便でかつ低コストな
ホログラム素子6を用いた光ピックアップ1が実現可能
となる。また、光ピックアップ1に必須の光学素子であ
る対物レンズ7に関しては、ホログラム素子6等による
積層光学素子13とは別体で設けることにより、対物レ
ンズ7に対して通常行われているトラッキング/フォー
カス用のサーボ制御のためのアクチュエーション機構に
よる駆動対象を対物レンズ7単体とすることができる。
光ディスク装置としても、このような光ピックアップ1
を用いることにより、光ピックアップ1部分が小型・低
コスト化された低コストで高速シーク駆動可能な光ディ
スク装置となる。
Therefore, according to the present embodiment, there is no need for a member for holding each of the optical elements 6, 12, and 5, and there is no need for position adjustment in the optical axis direction. Therefore, a very simple and low-cost hologram element. 6 can be realized. Further, the objective lens 7 which is an essential optical element of the optical pickup 1 is provided separately from the laminated optical element 13 such as the hologram element 6 or the like, so that the tracking / focusing normally performed on the objective lens 7 is performed. The object to be driven by the actuation mechanism for servo control of the objective lens 7 can be a single object.
Such an optical pickup 1 can be used as an optical disc device.
By using the optical disc device, an optical disc device in which a portion of the optical pickup 1 is reduced in size and cost and which can perform high-speed seek drive at low cost can be obtained.

【0050】なお、受光素子8a,8bがカバーガラス
15付きで受光面11a,11bが奥まった位置に設定
されている場合には、平行透明基板12の厚さを薄めと
して図3に示すように受光素子8a,8bの光軸方向配
置基準面14と積層光学素子13の光源光束の入射端面
13aとが等しくなるように積層光学素子13を設定す
ればよい。
When the light receiving elements 8a and 8b are provided with the cover glass 15 and the light receiving surfaces 11a and 11b are set at the recessed positions, the thickness of the parallel transparent substrate 12 is made thinner as shown in FIG. The multilayer optical element 13 may be set so that the optical axis direction arrangement reference surface 14 of the light receiving elements 8a and 8b is equal to the incident end face 13a of the multilayer optical element 13 for the light source light beam.

【0051】また、本発明は無限系光ピックアップに限
定されるものではなく、例えば、図4に示すように、光
源16からの発散光17を直接対物レンズ7で集光させ
るような有限系光ピックアップ18でも同様に適用でき
る。また、3ビーム発生用の回折格子5を設けない構
成、差動ビームサイズ法以外のナイフエッジ法、非点収
差法を採用しホログラム素子を最適化した構成でもよ
い。
The present invention is not limited to an infinite system optical pickup. For example, as shown in FIG. 4, a finite system light in which divergent light 17 from a light source 16 is directly condensed by an objective lens 7 is used. The same applies to the pickup 18. Further, a configuration in which the diffraction grating 5 for generating three beams is not provided, a configuration in which the hologram element is optimized by employing a knife edge method other than the differential beam size method, or an astigmatism method may be used.

【0052】要は、ホログラム素子6を含み対物レンズ
7以外の光学素子が平行平板形状に形成されて(厳密に
平行平板である必要はない)、入射光9の光軸方向に対
し垂直に積層されることで積層光学素子13として構成
され、受光素子8a,8bの光軸方向配置基準面14と
積層光学素子13の光源光束が入射する端面13aとが
一致するように設定されている構成であればよい。
The point is that optical elements other than the objective lens 7 including the hologram element 6 are formed in a parallel plate shape (they need not be strictly parallel plates), and are laminated perpendicular to the optical axis direction of the incident light 9. Thus, the stacked optical element 13 is configured so that the optical axis direction arrangement reference surface 14 of the light receiving elements 8a and 8b and the end face 13a of the stacked optical element 13 where the light source light beam enters are set to coincide. I just need.

【0053】本発明の第二の実施の形態を図5に基づい
て説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分
は同一符号を用いて示し、説明も省略する(以降の各実
施の形態でも順次同様とする)。
A second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same portions as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted (the same applies to each of the following embodiments).

【0054】本実施の形態の光ピックアップ21は、前
述した光ピックアップ1中の積層光学素子13の前面及
び背面の2面を積層面に対し所定の角度θをつけて、か
つ所定の厚さで平行に切断した切断面とすることによ
り、第1の反射面22と第2の反射面23とを持つ断面
平行四辺形状に形成した積層光学素子を用いるようにし
たものである。これに対応して、対物レンズ7側と、受
光素子8a,8b及び光源側とは前後方向にずれた配置
とされている。具体的には、積層光学素子13中の平行
透明基板12がこれらの第1の反射面22と第2の反射
面23とにより偶数回、ここでは、2回内部反射させる
個所を持つ光学素子とされている。これらの第1,第2
の反射面22,23には、前反射するように反射膜処理
が施されている。
In the optical pickup 21 of the present embodiment, the front surface and the back surface of the laminated optical element 13 in the optical pickup 1 are formed at a predetermined angle θ with respect to the laminated surface and at a predetermined thickness. By using cut surfaces cut in parallel, a laminated optical element having a first reflecting surface 22 and a second reflecting surface 23 and having a parallelogram cross section is used. Correspondingly, the objective lens 7 and the light receiving elements 8a and 8b and the light source side are arranged to be shifted in the front-rear direction. Specifically, the first transparent surface 22 and the second reflective surface 23 of the parallel transparent substrate 12 in the laminated optical element 13 have an optical element having an internal light reflected even number times, here, twice. Have been. These first and second
The reflection surfaces 22 and 23 are subjected to a reflection film treatment so as to reflect forward.

【0055】このような構成において、積層光学素子1
3に入射した光源からの入射光9が第2の反射面23で
内部反射し、次に第1の反射面22でさらに内部反射し
た後、1,第2の反射面22,23で内部反射されて、
積層光学素子13に対して所定の位置に配設された受光
素子8a,8bの受光面11a,11bに入射する。第
1,第2の反射面22,23は互いに平行であるため、
積層光学素子13に入射する光束が2つの傾斜した反射
面22,23で反射される回数が偶数回である場合は、
入射光と反射光とは常に平行である。図5では内部反射
回数は2回としたが、前述の通り内部反射回数は4回で
も6回でも偶数回であればよい。
In such a configuration, the laminated optical element 1
The incident light 9 from the light source incident on 3 is internally reflected by the second reflecting surface 23, then further internally reflected by the first reflecting surface 22, and then internally reflected by the first and second reflecting surfaces 22 and 23. Being
The light enters the light receiving surfaces 11a and 11b of the light receiving elements 8a and 8b disposed at predetermined positions with respect to the laminated optical element 13. No.
Since the first and second reflecting surfaces 22 and 23 are parallel to each other,
When the number of times that the light beam incident on the laminated optical element 13 is reflected by the two inclined reflecting surfaces 22 and 23 is an even number,
The incident light and the reflected light are always parallel. In FIG. 5, the number of internal reflections is two, but the number of internal reflections may be four or six or an even number as described above.

【0056】本実施の形態の光ピックアップ21によれ
ば、2つの傾斜した反射面22,23で偶数回内部反射
させる構成であり、積層光学素子13内部で光路長を稼
ぐことができるので、前述の実施の携帯の場合よりも積
層光学素子13(ここでは、平行透明基板12)を薄く
することができ、光ピックアップ21全体の小型・薄型
化が可能となる。
According to the optical pickup 21 of the present embodiment, the light is internally reflected by the two inclined reflecting surfaces 22 and 23 an even number of times, and the optical path length can be increased inside the laminated optical element 13. The laminated optical element 13 (here, the parallel transparent substrate 12) can be made thinner than in the case of carrying out the embodiment, and the entire optical pickup 21 can be made smaller and thinner.

【0057】本発明の第三の実施の形態を図6に基づい
て説明する。本実施の形態の光ピックアップ26は、前
述した光ピックアップ21中の第1の反射面22と第2
の反射面23とを持つ積層光学素子13にさらに回折格
子5側に平行透明基板27をさらに一体に付加した構成
で、かつ、積層面に対して或る角度(ここでは、直角)
を持たせてこれらの積層面と第1、第2の反射面22,
23との交わる直線に対して平行となるように平行透明
基板27を切断することにより形成された第3の面28
を有する積層光学素子29を備えている。そして、この
第3の面28を入射光9と反射光10a,10bとが入
出射する面とし、光情報記録媒体3からの反射光10
a,10bにより信号検出を行う受光素子8a,8bの
受光面11a,11bの位置と第3の面28とが一致す
るように設定されている。即ち、光源や受光素子8a,
8bが積層光学素子29の積層方向ではなく、層方向奥
側に配設されている。ここで、本実施の形態では、第
1,第2の反射面22,23は奇数回、ここでは3回内
部反射させるように設定されている。
A third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The optical pickup 26 of the present embodiment is different from the first reflection surface 22 in the optical pickup 21 described above with the second reflection surface 22.
A configuration in which a parallel transparent substrate 27 is further integrally added to the side of the diffraction grating 5 in addition to the laminated optical element 13 having the reflective surface 23, and a certain angle (here, a right angle here) with respect to the laminated surface
So that these laminated surfaces and the first and second reflecting surfaces 22,
A third surface 28 formed by cutting the parallel transparent substrate 27 so as to be parallel to the straight line intersecting with the third surface 28
Is provided. The third surface 28 is a surface through which the incident light 9 and the reflected lights 10a and 10b enter and exit, and the third surface 28 reflects the reflected light 10 from the optical information recording medium 3.
The positions of the light receiving surfaces 11a and 11b of the light receiving elements 8a and 8b that perform signal detection using the signals a and 10b are set so as to coincide with the third surface 28. That is, the light source and the light receiving element 8a,
8b is disposed not in the lamination direction of the laminated optical element 29 but in the depth direction in the layer direction. Here, in the present embodiment, the first and second reflecting surfaces 22 and 23 are set to internally reflect the odd number of times, here three times.

【0058】即ち、本実施の形態の光ピックアップ26
では、第3の面28から層方向に光束を入射させ、光束
を第1,第2の反射面22,23で3回内部反射させて
おり、光情報記録媒体3からの反射光も第3の面28か
ら出射させ、受光素8a,8bに入射させる積層光学素
子29を備えた構成になっている。図6に示す例では第
1,第2の反射面22,23における反射回数は3回で
あるが、前述の通り内部反射回数は1回でも5回でも奇
数回であればよい。
That is, the optical pickup 26 of the present embodiment
In the first embodiment, a light beam is made to enter from the third surface 28 in the layer direction, and the light beam is internally reflected three times by the first and second reflecting surfaces 22 and 23, and the reflected light from the optical information recording medium 3 is also reflected by the third surface. And a laminated optical element 29 for emitting the light from the surface 28 and entering the light receiving elements 8a and 8b. In the example shown in FIG. 6, the number of reflections on the first and second reflection surfaces 22 and 23 is three, but the number of internal reflections may be one or five or an odd number as described above.

【0059】本実施の形態の光ピックアップ26によれ
ば、積層光学素子29の層方向に形成された第3の面2
8から光源光束を入射させ、同面に受光素子8a,8b
の受光面11a,11bを配置させる構成となっている
ため、光ピックアップ26の厚みの増す光情報記録媒体
3面に対し垂直な方向(積層方向)に、光源や受光素子
8a,8bなどの構成要素を配設する必要がなく、より
一層薄型の光ピックアップを実現することができる。
According to the optical pickup 26 of the present embodiment, the third surface 2 formed in the layer direction of the laminated optical element 29
A light source light beam is incident on the light receiving element 8 and the light receiving elements 8a and 8b
The light receiving surfaces 11a and 11b are arranged so that the light source and the light receiving elements 8a and 8b are arranged in a direction (lamination direction) perpendicular to the surface of the optical information recording medium 3 where the thickness of the optical pickup 26 increases. There is no need to dispose elements, and a thinner optical pickup can be realized.

【0060】本発明の第四の実施の形態を図7に基づい
て説明する。本実施の形態は、第二又は第三の実施の形
態のように第1,第2の反射面22,23を有する積層
光学素子13又は29に適用される。ここでは、第二の
実施の形態の積層光学素子13への適用例として説明す
る。
A fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is applied to the laminated optical element 13 or 29 having the first and second reflecting surfaces 22 and 23 as in the second or third embodiment. Here, an example of application to the laminated optical element 13 of the second embodiment will be described.

【0061】積層面と第1,第2の反射面22,23と
のなす角度をθ、光束が内部反射する面を構成している
部材のうち最も屈折率が小さい部材(ここでは、平行透
明基板12)の屈折率をNとすると、θとNの関係がsi
nθ>1/Nを満たすように設定した場合、2つの反射
面22,23に反射膜処理を施さなくても入射光束は図
7(b)に示すように反射面22,23で全反射し内部
反射をする。一方、sinθ<1/Nの場合は反射膜がな
いと図7(a)に示すように内部反射せず積層光学素子
13を透過屈折してしまう。
The angle between the lamination surface and the first and second reflection surfaces 22 and 23 is θ, and a member having the smallest refractive index (here, a parallel transparent member) among the members constituting the surface for internally reflecting the light beam. Assuming that the refractive index of the substrate 12) is N, the relationship between θ and N is si
When nθ> 1 / N is set, the incident light flux is totally reflected by the reflection surfaces 22 and 23 as shown in FIG. Make internal reflection. On the other hand, in the case of sin θ <1 / N, if there is no reflective film, as shown in FIG.

【0062】よって、本実施の形態では、積層光学素子
13に関してsinθ>1/Nと設定することで、第1,
第2の反射面22,23に反射膜処理を施す必要がなく
なり、さらに低コストで薄型な光ピックアップ1を実現
することができる。さらに、内部反射が全反射であるた
めに光の損失がほとんどなく光利用効率が高いため、受
光素子8a,8bに入射する光量が増加し検出信号のS
/Nが向上する。逆に、検出信号のS/Nを従来と同程
度にする場合や、光情報記録媒体3の記録面3aに到達
する光強度を従来と同程度にする場合であれば、光源の
パワーより少なくできるため、発光と同時に発生する光
源の熱を抑えることが可能であり、省エネルギー化を図
れる光ピックアップ1が実現できる。
Therefore, in the present embodiment, by setting sinθ> 1 / N with respect to the laminated optical element 13, the first
There is no need to apply a reflection film treatment to the second reflection surfaces 22 and 23, and the low-cost and thin optical pickup 1 can be realized. Further, since the internal reflection is total reflection, there is almost no light loss and the light use efficiency is high, so that the amount of light incident on the light receiving elements 8a and 8b increases and the S of the detection signal increases.
/ N is improved. Conversely, if the S / N of the detection signal is made approximately the same as that of the related art, or if the light intensity reaching the recording surface 3a of the optical information recording medium 3 is made approximately the same as that of the related art, the power of the light source is reduced. Therefore, it is possible to suppress the heat of the light source generated at the same time as the light emission, and to realize the optical pickup 1 that can save energy.

【0063】本発明の第五の実施の形態を図8に基づい
て説明する。前述した実施の形態の場合、ホログラム素
子6では反射光に対してのみ回折作用が起こるように光
路を図示しているが、実際には入射光9がホログラム素
子6を透過する場合にも回折が起こり、図示していない
その回折光がホログラム素子6の光情報記録媒体3側に
発生する。この回折光は光情報記録再生には利用され
ず、またその一部がフレア光として受光素子8a,8b
に入射し、しばしば検出信号のS/Nを低下させる要因
となり得る。
A fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the above-described embodiment, the optical path is shown so that the hologram element 6 causes a diffraction effect only on the reflected light. However, actually, even when the incident light 9 passes through the hologram element 6, diffraction is performed. Then, the diffracted light (not shown) is generated on the optical information recording medium 3 side of the hologram element 6. This diffracted light is not used for optical information recording and reproduction, and a part of the diffracted light is used as flare light.
And often becomes a factor that lowers the S / N of the detection signal.

【0064】この点、本実施の形態の光ピックアップ3
1では、前述した光ピックアップ1中の積層光学素子1
3におけるホログラム素子6を偏光方向により回折作用
の異なる偏光ホログラム素子32に代えるとともに、そ
の媒体側に1/4波長板33を一体に付加した積層光学
素子34を備える構成としたものである。
In this respect, the optical pickup 3 of the present embodiment
1, the laminated optical element 1 in the optical pickup 1 described above.
The hologram element 6 of FIG. 3 is replaced with a polarization hologram element 32 having a different diffraction effect depending on the polarization direction, and a laminated optical element 34 having a 波長 wavelength plate 33 integrally added to the medium side.

【0065】本実施の形態によれば、偏光ホログラム素
子32を用いることで入射するP偏光に対しては回折作
用をもたせず、1/4波長板33を2回透過してS偏光
になった光情報記録媒体3からの反射光に対しては回折
作用を持たせることができ、入射光と反射光の分離性能
(消光比)を大きく高めることが可能となる。
According to the present embodiment, the use of the polarization hologram element 32 has no diffractive effect on the incident P-polarized light, and is transmitted through the quarter-wave plate 33 twice to become S-polarized light. The light reflected from the optical information recording medium 3 can have a diffraction effect, and the performance of separating incident light and reflected light (extinction ratio) can be greatly improved.

【0066】よって、本実施の形態によれば、入射光と
反射光が分離されるため、光利用効率が高く、その結
果、受光素子8a,8bに入射する光量が増加し検出信
号のS/Nが向上する。さらに、フレア光が少ないた
め、この点においてもS/Nが向上することとなる。逆
に、検出信号のS/Nを従来と同程度にする場合や、光
情報記録媒体3の記録面3aに到達する光強度を従来と
同程度にする場合であれば、光源16のパワーより少な
くできるため、発光と同時に発生する光源16の熱を抑
えることが可能であり、省エネルギー化を図れる光ピッ
クアップ31が実現できる。
Therefore, according to the present embodiment, since the incident light and the reflected light are separated, the light use efficiency is high, and as a result, the amount of light incident on the light receiving elements 8a and 8b increases, and the S / S of the detection signal increases. N is improved. Further, since there is little flare light, the S / N is improved in this respect as well. Conversely, when the S / N of the detection signal is made approximately the same as that of the related art, or when the light intensity reaching the recording surface 3a of the optical information recording medium 3 is made approximately the same as that of the related art, the power of the light source 16 is reduced. Since it can be reduced, the heat of the light source 16 generated simultaneously with the light emission can be suppressed, and the optical pickup 31 that can achieve energy saving can be realized.

【0067】図9は第二の実施の形態の場合のように、
第1,第2の反射面22,23を持たせる場合に適用し
た構成例を示す変形例である。
FIG. 9 shows, as in the case of the second embodiment,
It is a modification showing a configuration example applied to a case where first and second reflection surfaces 22 and 23 are provided.

【0068】本発明の第六の実施の形態を図10に基づ
いて説明する。本実施の形態の光ピックアップ36で
は、前述した光ピックアップ31中の積層光学素子34
における回折格子5と平行透明基板12との間に光源1
6の発散光を平行光にする機能を持った平行平板形状の
コリメートレンズ37を一体に付加した積層光学素子3
8を備える構成としたものである。
A sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the optical pickup 36 of the present embodiment, the laminated optical element 34 in the optical pickup 31 described above is used.
Between the diffraction grating 5 and the parallel transparent substrate 12 in FIG.
6 is a laminated optical element 3 having a parallel plate-shaped collimating lens 37 having a function of converting divergent light into parallel light.
8 is provided.

【0069】本実施の形態によれば、別途配設させなく
てはならなかったコリメートレンズ37を積層光学素子
38中に一体で形成したことにより、コリメートレンズ
37を保持する部材及びそれを調整配置する工程等が不
要となり、より簡便で低コストな光ピックアップ36を
実現することが可能となる。
According to the present embodiment, since the collimating lens 37, which had to be separately provided, was integrally formed in the laminated optical element 38, the member for holding the collimating lens 37 and the adjusting arrangement thereof This eliminates the need for a step or the like, and makes it possible to realize a simpler and lower-cost optical pickup 36.

【0070】図11は図9の場合のように、第1,第2
の反射面22,23を持たせる場合に適用した構成例を
示す変形例である。
FIG. 11 shows the case where the first and second
It is a modified example showing a configuration example applied to a case where reflective surfaces 22 and 23 are provided.

【0071】本発明の第七の実施の形態を図12に基づ
いて説明する。本実施の形態は第六の実施の形態におけ
る積層光学素子38に適用される。即ち、コリメートレ
ンズ37に代えて図12に示すようなアナモフィックレ
ンズ39を用いるようにしたものである。
A seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This embodiment is applied to the laminated optical element 38 according to the sixth embodiment. That is, instead of the collimating lens 37, an anamorphic lens 39 as shown in FIG.

【0072】アナモフィックレンズ39は図12のよう
に、半導体レーザのように光源16から出射される出射
光軸に対し発散角が方向により異なる発散光を等方的に
整形し、かつ、平行光にするビーム整形機能を持った光
学素子である。よって、プリズムを使ったレーザビーム
整形とは異なり、光軸の折れ曲がりや平行シフトがない
ことが大きな特徴であり、光学素子として非常に扱いや
すいという大きな利点がある。また、アナモフィックレ
ンズ39を図12のような形状にすることで平行基板形
状にでき、簡便に積層光学素子38を構成することがで
きる。
As shown in FIG. 12, the anamorphic lens 39 isotropically shapes divergent light having a divergence angle different from the direction of the diverging angle with respect to the emission optical axis emitted from the light source 16 like a semiconductor laser, and converts the divergent light into parallel light. This is an optical element having a beam shaping function. Therefore, unlike laser beam shaping using a prism, a major feature is that there is no bending or parallel shift of the optical axis, and there is a great advantage that it is very easy to handle as an optical element. Further, by forming the anamorphic lens 39 as shown in FIG. 12, it is possible to form a parallel substrate, and the laminated optical element 38 can be easily formed.

【0073】よって、本実施の形態によれば、光軸の折
れ曲がり、平行シフトのないビーム整形機能を有する光
ピックアップ36を簡便に実現することができる。
Therefore, according to the present embodiment, it is possible to easily realize the optical pickup 36 having a beam shaping function without bending the optical axis and without parallel shift.

【0074】本発明の第八の実施の形態を図13に基づ
いて説明する。本実施の形態の光ピックアップ41で
は、対物レンズ7に代えて平行基板形状のソリッドイマ
ージョンレンズ42を対物レンズとして設け、前述した
光ピックアップ36中の積層光学素子38における1/
4波長板33外面にこのソリッドイマージョンレンズ4
2を一体化させた積層光学素子43を備える構成とした
ものである。
An eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In the optical pickup 41 of the present embodiment, a solid immersion lens 42 having a parallel substrate shape is provided as an objective lens instead of the objective lens 7, and 1 / 1 / of the laminated optical element 38 in the optical pickup 36 described above.
The solid immersion lens 4 is provided on the outer surface of the four-wavelength plate 33.
2 is provided with a laminated optical element 43 in which the two are integrated.

【0075】平行基板形状のソリッドイマージョンレン
ズ42に関しては、例えば、特開平11−45455号
公報中に記載されているように、平行基板形状のソリッ
ドイマージョンレンズを簡便、高精度、低コストで製造
できるものであり、平行基板形状ゆえに積層光学素子4
3を形成する上での親和性が非常によい。また、このソ
リッドイマージョンレンズ42は非常に小型化が可能で
あり、積層光学素子43を非常に小さなものにできる。
よって、対物レンズであるこのソリッドイマージョンレ
ンズ42を積層光学素子43に取り込んだことで受光素
子8a,8bを含む光ピックアップ41の構成要素を殆
ど全て一体化することが可能であり、非常に小型でかつ
薄型な光ピックアップ41を実現することが可能とな
る。
As for the solid immersion lens 42 having a parallel substrate shape, for example, as described in JP-A-11-45455, a solid immersion lens having a parallel substrate shape can be manufactured simply, with high accuracy, and at low cost. And the laminated optical element 4
The affinity for forming 3 is very good. Further, the solid immersion lens 42 can be made very small, and the laminated optical element 43 can be made very small.
Therefore, by incorporating the solid immersion lens 42, which is the objective lens, into the laminated optical element 43, it is possible to integrate almost all the components of the optical pickup 41 including the light receiving elements 8a and 8b, and it is extremely compact. In addition, it is possible to realize a thin optical pickup 41.

【0076】図14は第二の実施の形態の場合のよう
に、第1,第2の反射面22,23を持たせる場合に適
用した構成例を示す変形例である。
FIG. 14 is a modified example showing a configuration example applied to the case where the first and second reflecting surfaces 22 and 23 are provided as in the second embodiment.

【0077】本発明の第九の実施の形態を図15及び図
16に基づいて説明する。本実施の形態の光ピックアッ
プ46では、光源である半導体レーザ47と受光素子8
a,8bの受光面11a,11bとを1つの基体48上
に一体に形成した図16に示すような一体型受発光素子
49を用い、例えば図11に示したような光ピックアッ
プ36中の第1,第2の反射面22,23を有する積層
光学素子38(ただし、ここでは回折格子5は省略し
た)に接着又は密着させて一体化したものである。ま
た、対物レンズとしては対物レンズ7でもよいが、ここ
では、積層光学素子38とは別個とした単体構成のソリ
ッドイマージョンレンズ50が用いられている。
A ninth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the optical pickup 46 of the present embodiment, the semiconductor laser 47 as the light source and the light receiving element 8
A light receiving / emitting element 49 as shown in FIG. 16 in which the light receiving surfaces 11a and 11b of a and 8b are integrally formed on one base 48 is used. It is integrated with a laminated optical element 38 having first and second reflecting surfaces 22 and 23 (however, the diffraction grating 5 is omitted here) by adhesion or close contact. Further, the objective lens 7 may be used as the objective lens, but here, a solid immersion lens 50 having a single structure separate from the laminated optical element 38 is used.

【0078】本実施の形態によれば、半導体レーザ47
と受光素子8a,8bとが一体型受発光素子49として
一体に形成され、かつ、発散光を平行光にするコリメー
トレンズ37が積層光学素子38に一体形成され、さら
に一体化しているため、対物レンズ(ソリッドイマージ
ョンレンズ50)を除く光ピックアップ46の構成要素
の殆ど全てが一体化されており、光ピックアップ46を
非常に小型・薄型にすることが可能となる。また、この
ように一体化しているため、環境変動、経年変化による
素子の位置ズレなどがなく、信頼性の高い光ピックアッ
プ46を実現できる。
According to the present embodiment, the semiconductor laser 47
And the light receiving elements 8a and 8b are integrally formed as an integrated light receiving and emitting element 49, and the collimating lens 37 for converting the divergent light into parallel light is integrally formed and further integrated with the laminated optical element 38. Almost all the components of the optical pickup 46 except for the lens (solid immersion lens 50) are integrated, so that the optical pickup 46 can be made very small and thin. Further, since the optical pickup 46 is integrated as described above, there is no displacement of the element due to environmental change or aging, and the highly reliable optical pickup 46 can be realized.

【0079】図17は第三の実施の形態の場合のよう
に、積層光学素子に第1,第2の反射面22,23及び
第三の面28を持たせる場合に適用した構成例を示す変
形例である。図示例の積層光学素子51の例では、コリ
メートレンズとしてアナモフィックレンズ39を備えた
構成例とされている。
FIG. 17 shows a configuration example applied to a case where the laminated optical element has the first and second reflection surfaces 22, 23 and the third surface 28 as in the third embodiment. This is a modification. The example of the laminated optical element 51 in the illustrated example is a configuration example including the anamorphic lens 39 as a collimating lens.

【0080】本発明の第十の実施の形態を図18に基づ
いて説明する。本実施の形態の光ピックアップ46で
は、前述したような一体型受発光素子49を用い、例え
ば図13に示したような光ピックアップ41中の第1,
第2の反射面22,23を有する積層光学素子43(た
だし、ここでは回折格子5は省略した)に接着又は密着
させて一体化したものである。
A tenth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The optical pickup 46 according to the present embodiment uses the integrated light emitting and receiving element 49 as described above, and for example, the first and second optical pickups 41 in the optical pickup 41 as shown in FIG.
It is integrated with a laminated optical element 43 having the second reflecting surfaces 22 and 23 (however, the diffraction grating 5 is omitted here) by adhesion or close contact.

【0081】即ち、半導体レーザ47、受光素子8a,
8b、対物レンズ(ソリッドイマージョンレンズ42)
を含む光ピックアップ56の構成要素全てが一体化され
ており、光ピックアップ56を非常に小型・薄型化する
ことが可能となる。また、一体化しているため、環境変
動、経年変化による素子の位置ズレなどがなく、信頼性
の高い光ピックアップ56を実現できる。また、光ピッ
クアップ56を非常に小型にできるため、その重量も非
常に軽量にすることが可能となる。よって、トラッキン
グ/フォーカスサーボによるアクチュエーションをこの
一体化された光ピックアップ56に対して行うことが可
能となり、アクチュエーションによる光軸ズレの全くな
い光ピックアップ56を実現することが可能となる。
That is, the semiconductor laser 47, the light receiving element 8a,
8b, objective lens (solid immersion lens 42)
Are integrated, and the optical pickup 56 can be made very small and thin. In addition, since they are integrated, there is no displacement of the elements due to environmental changes and aging, and a highly reliable optical pickup 56 can be realized. Also, since the optical pickup 56 can be made very small, its weight can be made very light. Therefore, actuation by tracking / focus servo can be performed on the integrated optical pickup 56, and it is possible to realize an optical pickup 56 having no optical axis deviation due to actuation.

【0082】[0082]

【発明の効果】請求項1記載の発明の光ピックアップに
よれば、ホログラム素子を含む複数の平行平板形状の光
学素子を積層させた積層光学素子は各光学素子の互いの
面を接着又は密着することで各素子の光軸方向の位置を
固定できるため、別途光学素子を保持するための部材が
不要となり、また、平行基板形状の各光学素子は元々そ
の光学素子としての機能を果たすために入射面の面精度
が高く、その厚さ精度、平行度も一般的に非常に高精度
であるため、各光学素子を所定の厚さで形成し、必要に
応じて所定の厚さの平行透明基板を各光学素子に隣接さ
せて配設し積層するだけで、各光学素子の光束の光軸方
向の位置を高精度に配置させることが可能な上、受光素
子の光軸方向配置基準面と積層光学素子の光源光束が入
射する端面とが等しくなるように積層光学素子を設定す
ることで、受光素子を積層光学素子に接触又は接着する
だけで光軸方向の位置も高精度に決定することが可能で
あり、よって、各光学素子を保持する部材が必要なく、
光軸方向の位置調整も必要ないため、非常に簡便にかつ
低コストでホログラム素子を用いた光ピックアップを提
供することができる。
According to the optical pickup of the first aspect of the present invention, a laminated optical element in which a plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element are laminated, the surfaces of the optical elements are adhered or adhered to each other. As a result, the position of each element in the optical axis direction can be fixed, so that a separate member for holding the optical element is unnecessary, and each optical element in the form of a parallel substrate is originally incident to perform its function as the optical element. Since the surface accuracy of the surface is high and the thickness accuracy and parallelism are also generally very high, each optical element is formed with a predetermined thickness, and if necessary, a parallel transparent substrate with a predetermined thickness By simply arranging and stacking adjacent to each optical element, the position of the light beam in each optical element in the optical axis direction can be arranged with high accuracy, and the light receiving element can be stacked with the optical axis direction reference plane. The end face of the optical element where the light source beam enters is equal By setting the laminated optical element so that the optical element is positioned, it is possible to determine the position in the optical axis direction with high accuracy only by contacting or adhering the light receiving element to the laminated optical element, thereby holding each optical element. There is no need for
Since it is not necessary to adjust the position in the optical axis direction, an optical pickup using a hologram element can be provided very simply and at low cost.

【0083】請求項2記載の発明によれば、請求項1記
載の光ピックアップにおいて、積層面に対して傾斜させ
て平行に形成された第1の反射面と第2の反射面とで偶
数回内部反射させる構成であり、積層光学素子内部で光
路長を稼ぐことができるため、積層光学素子をより一層
薄くすることが可能であり、光ピックアップ全体の小型
・薄型化が可能となる。
According to the second aspect of the present invention, in the optical pickup according to the first aspect, the first reflection surface and the second reflection surface formed in parallel to the lamination surface by inclining with respect to the lamination surface have an even number of times. Since the internal reflection is employed, and the optical path length can be increased inside the multilayer optical element, the multilayer optical element can be further thinned, and the entire optical pickup can be reduced in size and thickness.

【0084】請求項3記載の発明の光ピックアップによ
れば、請求項2記載の発明と同様であるが、さらに第3
の面から光源光束を入射させ、同面に受光素子の受光面
を配置させる構成であり、光ピックアップの厚みの増す
光情報記録媒体面に対し垂直な方向に、光源や受光素子
などの構成要素を配設させる必要がないため、より一層
薄型となる光ピックアップを提供できる。
According to the optical pickup of the third aspect of the invention, it is the same as the second aspect of the invention, but further includes the third aspect.
A light source luminous flux is incident from the surface of the optical pickup, and the light receiving surface of the light receiving element is arranged on the same surface, and the components such as the light source and the light receiving element are perpendicular to the optical information recording medium surface where the thickness of the optical pickup increases. Since it is not necessary to provide the optical pickup, it is possible to provide a thinner optical pickup.

【0085】請求項4記載の発明によれば、請求項2又
は3記載の光ピックアップにおいて、第1の反射面と第
2の反射面で内部反射させる上でその面が反射膜処理さ
れているので、積層光学素子を構成する光学素子の屈折
率、第1,第2の反射面の傾き角等の条件の自由度が大
きくなり、融通性の高い設計が可能となる。
According to the fourth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the second or third aspect, when the internal reflection is performed on the first reflection surface and the second reflection surface, the surface is treated with a reflection film. Therefore, the degree of freedom of conditions such as the refractive index of the optical element constituting the laminated optical element and the inclination angles of the first and second reflecting surfaces is increased, and a highly flexible design can be realized.

【0086】請求項5記載の発明によれば、請求項2又
は3記載の光ピックアップにおいて、積層光学素子にお
ける第1の反射面と第2の反射面とのうちで光束が反射
する個所を構成している光学素子の内で屈折率が最も小
さい光学素子の屈折率をNとしたとき、積層面と第1,
第2の反射面とのなす角度θがsinθ>1/Nとなるよ
うに設定されているので、第1,第2の反射面に反射膜
処理を施さなくても反射面で全反射により内部反射させ
ることができ、よって、第1,第2の反射面に反射膜処
理を施す必要がなく、より一層低コストで薄型な光ピッ
クアップを提供することができる。さらに、内部反射が
全反射であるために光の損失がほとんどなく光利用効率
が高くなるため、受光素子に入射する光量が増加し検出
信号のS/Nを向上させることができる。或いは、検出
信号のS/Nを従来と同程度にする場合や、光情報記録
媒体の記録面に到達する光強度を従来と同程度にする場
合であれば、光源のパワーより少なくできるため、発光
と同時に発生する光源の熱を抑制でき、省エネルギー化
を図ることもできる。
According to the fifth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the second or third aspect, a portion of the laminated optical element where the light beam is reflected is formed between the first reflection surface and the second reflection surface. Assuming that the refractive index of the optical element having the smallest refractive index among the optical elements is N,
Since the angle θ formed with the second reflecting surface is set so as to satisfy sin θ> 1 / N, even if the first and second reflecting surfaces are not subjected to the reflecting film treatment, the inner surfaces are formed by total reflection on the reflecting surfaces. The light can be reflected, so that there is no need to perform a reflection film treatment on the first and second reflection surfaces, and a thinner optical pickup can be provided at lower cost. Further, since the internal reflection is total reflection, there is almost no loss of light and the light use efficiency is increased, so that the amount of light incident on the light receiving element increases and the S / N of the detection signal can be improved. Alternatively, if the S / N of the detection signal is made approximately the same as before, or if the light intensity reaching the recording surface of the optical information recording medium is made approximately the same as before, the power of the light source can be reduced. Heat of the light source generated at the same time as light emission can be suppressed, and energy can be saved.

【0087】請求項6記載の発明によれば、請求項1な
いし5の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、積
層光学素子中のホログラム素子として偏光ホログラム素
子を用いることで入射するP偏光に対しては回折作用を
もたせず、1/4波長板を2回透過してS偏光になった
光情報記録媒体からの反射光に対しては回折作用を持た
せることで、入射光と反射光の分離性能(消光比)を大
きく高めることが可能となるため、光利用効率が高く、
その結果受光素子に入射する光量が増加する上に、フレ
ア光が少なく、検出信号のS/Nを向上させることがで
きる。或いは、検出信号のS/Nを従来と同程度にする
場合や、光情報記録媒体の記録面に到達する光強度を従
来と同程度にする場合であれば、光源のパワーより少な
くできるため、発光と同時に発生する光源の熱を抑制で
き、省エネルギー化を図ることもできる。
According to the sixth aspect of the present invention, in the optical pickup according to any one of the first to fifth aspects, a polarization hologram element is used as a hologram element in the laminated optical element, so that the incident P-polarized light is reduced. Without having a diffraction effect, the reflection light from the optical information recording medium, which has been transmitted twice through the quarter-wave plate and turned into S-polarized light, has a diffraction effect, so that the incident light and the reflected light can be reflected. Since the separation performance (extinction ratio) can be greatly increased, the light use efficiency is high,
As a result, the amount of light incident on the light receiving element is increased, and the flare light is small, so that the S / N of the detection signal can be improved. Alternatively, if the S / N of the detection signal is made approximately the same as before, or if the light intensity reaching the recording surface of the optical information recording medium is made approximately the same as before, the power of the light source can be reduced. Heat of the light source generated at the same time as light emission can be suppressed, and energy can be saved.

【0088】請求項7記載の発明によれば、請求項1な
いし6の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、別
途配設しなければならなかったコリメートレンズを平行
基板形状の素子として積層光学素子中に一体化させたの
で、コリメートレンズを保持する保持部材及びそれを調
整配置する工程等が不要となり、より簡便で低コストな
光ピックアップを提供することができる。
According to a seventh aspect of the present invention, in the optical pickup according to any one of the first to sixth aspects, the collimating lens, which had to be separately provided, is a laminated optical element having a parallel substrate shape. Since they are integrated inside, a holding member for holding the collimating lens and a step of adjusting and arranging the holding member are not required, and a more simple and low-cost optical pickup can be provided.

【0089】請求項8記載の発明によれば、請求項7記
載の光ピックアップにおいて、出射光軸に対し発散角が
方向により異なる発散光を等方的に整形し、かつ、平行
光にする機能を持ったアナモフィックレンズをコリメー
トレンズとして用いることにより、光軸の折れ曲がりや
平行シフトがなく光学素子として非常に扱いやすいこと
から、光軸の折れ曲がりや平行シフトのないビーム整形
機能を有する請求項7記載の光ピックアップを簡便に実
現できる。
According to the eighth aspect of the present invention, in the optical pickup according to the seventh aspect, the function of isotropically shaping the divergent light having a divergence angle different from the direction of the emission optical axis depending on the direction and making the divergent light parallel. 8. A beam shaping function without bending or parallel shift of the optical axis because the use of an anamorphic lens having the above as the collimating lens makes it very easy to handle as an optical element without bending or parallel shift of the optical axis. Optical pickup can be easily realized.

【0090】請求項9記載の発明によれば、請求項1な
いし8の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、光
ピックアップに必須の光学素子である対物レンズに関し
ては、ホログラム素子等による積層光学素子とは別体で
設けることにより、対物レンズに対して通常行われてい
るトラッキング/フォーカス用のサーボ制御のためのア
クチュエーション機構による駆動対象を対物レンズ単体
とすることができる。
According to the ninth aspect of the present invention, in the optical pickup according to any one of the first to eighth aspects, the objective lens which is an essential optical element for the optical pickup is a laminated optical element such as a hologram element. By separately providing the objective lens, the object driven by the actuation mechanism for servo control for tracking / focusing usually performed on the objective lens can be a single objective lens.

【0091】請求項10記載の発明によれば、請求項1
ないし8の何れか一に記載の光ピックアップにおいて、
対物レンズを平行基板形状のソリッドイマージョンレン
ズとすることにより、平行基板形状ゆえに積層光学素子
に一体に形成する上での親和性が非常によく、かつ、ソ
リッドイマージョンレンズは非常に小型化が可能であ
り、積層光学素子を非常に小型化でき、結果として、対
物レンズである平行基板形状のソリッドイマージョンレ
ンズをも積層光学素子に取り込むことで受光素子を含む
光ピックアップの構成要素の殆ど全てを一体化させるこ
とが可能であり、非常に小型で薄型な光ピックアップを
提供することができる。
According to the tenth aspect of the present invention, the first aspect is provided.
The optical pickup according to any one of Items 1 to 8,
By forming the objective lens as a solid immersion lens in the shape of a parallel substrate, it has a very good affinity for being integrally formed with the laminated optical element because of the parallel substrate shape, and the solid immersion lens can be extremely miniaturized. Yes, the laminated optical element can be made very small, and as a result, almost all the components of the optical pickup including the light receiving element are integrated by incorporating the parallel substrate-shaped solid immersion lens, which is the objective lens, into the laminated optical element. It is possible to provide a very small and thin optical pickup.

【0092】請求項11記載の発明によれば、請求項
7,8又は9記載の光ピックアップにおいて、光源と受
光素子とが同一基体上に形成された一体型受発光素子を
用い、かつ、発散光を平行光にするコリメートレンズが
積層光学素子に一体化されているため、対物レンズを除
く光ピックアップの殆ど全ての構成要素が積層光学素子
に一体化されており、光ピックアップを非常に小型・薄
型に実現することが可能となり、また、これらの構成要
素を一体化しているため、環境変動、経年変化による素
子の位置ズレなどがなく、信頼性の高い光ピックアップ
を実現することができる。
According to the eleventh aspect of the present invention, in the optical pickup according to the seventh, eighth or ninth aspect, the light source and the light receiving element use an integrated light receiving and emitting element formed on the same base, and diverge. Since the collimating lens that converts light into parallel light is integrated into the laminated optical element, almost all components of the optical pickup except the objective lens are integrated into the laminated optical element, making the optical pickup extremely compact and compact. It is possible to realize a thin optical pickup, and since these components are integrated, there is no displacement of the element due to environmental change and aging, and a highly reliable optical pickup can be realized.

【0093】請求項12記載の発明によれば、請求項7
又は8記載の光ピックアップにおいて、光源と受光素子
とが同一基体上に形成された一体型受発光素子を用い、
かつ、発散光を平行光にするコリメートレンズ及びソリ
ッドイマージョンレンズによる対仏レンズが積層光学素
子に一体化されているため、対物レンズを含む全ての光
ピックアップの構成要素全てが積層光学素子に一体化さ
れており、光ピックアップを非常に小型・薄型に実現す
ることが可能となり、また、これらの構成要素を一体化
しているため、環境変動、経年変化による素子の位置ズ
レなどがなく、信頼性の高い光ピックアップを実現する
ことができる上に、トラッキング/フォーカスサーボに
よるアクチュエーションをこの一体化された積層光学素
子なる光ピックアップに対して行うことが可能となり、
アクチュエーションによる光軸ズレの全くない光ピック
アップを実現できる。
According to the twelfth aspect, the seventh aspect is provided.
Or the optical pickup according to 8, wherein the light source and the light receiving element use an integrated light receiving and emitting element formed on the same base,
In addition, since the collimating lens that converts the divergent light into parallel light and the anti-French lens using a solid immersion lens are integrated into the multilayer optical element, all the components of the optical pickup including the objective lens are integrated into the multilayer optical element. This makes it possible to realize an optical pickup that is extremely small and thin, and because these components are integrated, there is no displacement of the element due to environmental fluctuations and aging, and reliability is improved. A high optical pickup can be realized, and actuation by tracking / focus servo can be performed on the optical pickup that is an integrated laminated optical element.
It is possible to realize an optical pickup with no optical axis deviation due to actuation.

【0094】請求項13記載の発明の光ディスク装置に
よれば、請求項1ないし12の何れか一に記載の光ピッ
クアップを備えるので、光ピックアップ部分が小型・低
コスト化された低コストな光ディスク装置を提供するこ
とができる。
According to a thirteenth aspect of the present invention, since the optical pickup according to any one of the first to twelfth aspects is provided, an optical pickup device having a small and low-cost optical pickup portion is provided. Can be provided.

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

【図1】本発明の第一の実施の形態を示す光ディスク装
置の概略構成図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an optical disk device showing a first embodiment of the present invention.

【図2】光ピックアップ構成を示す正面図である。FIG. 2 is a front view showing an optical pickup configuration.

【図3】変形例の光ピックアップ構成を示す正面図であ
る。
FIG. 3 is a front view illustrating a configuration of an optical pickup according to a modified example.

【図4】他の変形例の光ピックアップ構成を示す正面図
である。
FIG. 4 is a front view showing an optical pickup configuration of another modification.

【図5】本発明の第二の実施の形態の光ピックアップ構
成を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。
5A and 5B show an optical pickup configuration according to a second embodiment of the present invention, wherein FIG. 5A is a front view and FIG. 5B is a side view.

【図6】本発明の第三の実施の形態の光ピックアップ構
成を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。
6A and 6B show an optical pickup configuration according to a third embodiment of the present invention, wherein FIG. 6A is a front view and FIG. 6B is a side view.

【図7】本発明の第四の実施の形態の積層光学素子構成
を示し、(a)は比較例の側面図、(b)は本実施の形
態の側面図である。
FIGS. 7A and 7B show a configuration of a laminated optical element according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 7A is a side view of a comparative example, and FIG. 7B is a side view of the present embodiment.

【図8】本発明の第五の実施の形態の光ピックアップ構
成を示す正面図である。
FIG. 8 is a front view showing the configuration of an optical pickup according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】その変形例の光ピックアップ構成を示す側面図
である。
FIG. 9 is a side view showing a configuration of an optical pickup according to a modified example.

【図10】本発明の第六の実施の形態の光ピックアップ
構成を示す正面図である。
FIG. 10 is a front view showing the configuration of an optical pickup according to a sixth embodiment of the present invention.

【図11】その変形例の光ピックアップ構成を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIG. 11 shows a configuration of an optical pickup according to a modified example thereof;
(A) is a front view, (b) is a side view.

【図12】本発明の第七の実施の形態のアナモフィック
レンズ構成を示し、(a)は正面図、(b)は側面図で
ある。
FIGS. 12A and 12B show an anamorphic lens configuration according to a seventh embodiment of the present invention, wherein FIG. 12A is a front view and FIG. 12B is a side view.

【図13】本発明の第八の実施の形態の光ピックアップ
構成を示す正面図である。
FIG. 13 is a front view showing the configuration of an optical pickup according to an eighth embodiment of the present invention.

【図14】その変形例の光ピックアップ構成を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIG. 14 shows an optical pickup configuration of a modified example thereof,
(A) is a front view, (b) is a side view.

【図15】本発明の第九の実施の形態の光ピックアップ
構成を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIGS. 15A and 15B show the configuration of an optical pickup according to a ninth embodiment of the present invention, wherein FIG. 15A is a front view and FIG. 15B is a side view.

【図16】その一体型受発光素子の構成を示し、(a)
は正面図、(b)は縦断側面図である。
FIG. 16 shows the structure of the integrated light emitting and receiving element, and FIG.
Is a front view, and (b) is a vertical side view.

【図17】その変形例の光ピックアップ構成を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIG. 17 shows a configuration of an optical pickup according to the modification;
(A) is a front view, (b) is a side view.

【図18】本発明の第十の実施の形態の光ピックアップ
構成を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIGS. 18A and 18B show the configuration of an optical pickup according to a tenth embodiment of the present invention, wherein FIG. 18A is a front view and FIG. 18B is a side view.

【図19】その変形例の光ピックアップ構成を示し、
(a)は正面図、(b)は側面図である。
FIG. 19 shows an optical pickup configuration of a modified example thereof;
(A) is a front view, (b) is a side view.

【図20】従来の光ピックアップの一例を示す正面図で
ある。
FIG. 20 is a front view showing an example of a conventional optical pickup.

【図21】従来の光ピックアップの他例を示す側面図で
ある。
FIG. 21 is a side view showing another example of the conventional optical pickup.

【図22】従来の光ピックアップのさらに他例を示す側
面図である。
FIG. 22 is a side view showing still another example of the conventional optical pickup.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 光ピックアップ 2 モータ 3 光情報記録媒体 5 光学素子 6 ホログラム素子 7 対物レンズ 8a,8b 受光素子 9 入射光 12 光学素子 13 積層光学素子 13a 入射端面 14 光軸方向基準面 16 光源 18 光ピックアップ 21 光ピックアップ 22 第1の反射面 23 第2の反射面 27 光学素子 28 第3の面 29 積層光学素子 31 光ピックアップ 32 偏光ホログラム素子 33 1/4波長板 34 積層光学素子 36 光ピックアップ 37 コリメートレンズ 38 積層光学素子 39 コリメートレンズ、アナモフィックレンズ 41 光ピックアップ 42 対物レンズ、ソリッドイマージョンレンズ 43 積層光学素子 46 光ピックアップ 47 光源 48 基体 49 一体型受発光素子 50 対物レンズ 51 積層光学素子 56 光ピックアップ Reference Signs List 1 optical pickup 2 motor 3 optical information recording medium 5 optical element 6 hologram element 7 objective lens 8a, 8b light receiving element 9 incident light 12 optical element 13 laminated optical element 13a incident end face 14 optical axis direction reference plane 16 light source 18 optical pickup 21 light Pickup 22 First reflection surface 23 Second reflection surface 27 Optical element 28 Third surface 29 Multilayer optical element 31 Optical pickup 32 Polarization hologram element 33 Quarter wave plate 34 Multilayer optical element 36 Optical pickup 37 Collimating lens 38 Multilayer Optical element 39 Collimating lens, anamorphic lens 41 Optical pickup 42 Objective lens, solid immersion lens 43 Multilayer optical element 46 Optical pickup 47 Light source 48 Base 49 Integrated light emitting and receiving element 50 Objective lens 51 Multilayer optical element 56 Optical pin Up

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11B 7/22 G02B 7/18 A Fターム(参考) 2H043 BA00 2H049 CA07 CA09 CA11 CA15 5D119 AA04 AA11 AA22 AA38 AA43 BA01 CA06 DA01 DA05 EC27 FA05 JA14 JA17 JA44 JA57 JA64 JB03 JC03 JC05 JC07 KA02 NA05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G11B 7/22 G02B 7/18 A F term (Reference) 2H043 BA00 2H049 CA07 CA09 CA11 CA15 5D119 AA04 AA11 AA22 AA38 AA43 BA01 CA06 DA01 DA05 EC27 FA05 JA14 JA17 JA44 JA57 JA64 JB03 JC03 JC05 JC07 KA02 NA05

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 光源からの入射光と光情報記録媒体から
の反射光とを分離するホログラム素子を含む複数の平行
平板形状の光学素子を前記光源から出射される光束の光
軸に対して垂直方向に積層させて一体化させた積層光学
素子を備え、前記光情報記録媒体からの反射光により信
号検出を行う受光素子の光軸方向配置基準面と前記積層
光学素子の光源光束が入射する端面とが一致しているこ
とを特徴とする光ピックアップ。
A plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element for separating incident light from a light source and reflected light from an optical information recording medium are perpendicular to an optical axis of a light beam emitted from the light source. An optical axis direction reference plane of a light receiving element for detecting a signal by reflected light from the optical information recording medium, and an end face on which a light source light beam of the laminated optical element is incident. An optical pickup characterized in that:
【請求項2】 前記積層光学素子は、その積層面に対し
て傾斜させて平行に形成されて前記入射光及び前記反射
光を偶数回内部反射させる第1の反射面と第2の反射面
とを有することを特徴とする請求項1記載の光ピックア
ップ。
A first reflecting surface and a second reflecting surface which are formed in parallel to the laminated surface so as to be inclined with respect to the laminated surface and internally reflect the incident light and the reflected light an even number of times; 2. The optical pickup according to claim 1, comprising:
【請求項3】 光源からの入射光と光情報記録媒体から
の反射光とを分離するホログラム素子を含む複数の平行
平板形状の光学素子を前記光情報記録媒体に対する対物
レンズの光軸に対して垂直方向に積層させて一体化させ
た積層光学素子を備え、この積層光学素子は、その積層
面に対して傾斜させて平行に形成されて前記入射光及び
前記反射光を奇数回内部反射させる第1の反射面と第2
の反射面とを有するとともに、前記積層面に対して或る
角度を持たせてこれらの積層面と第1、第2の反射面と
の交わる直線に対して平行に形成されて前記入射光と前
記反射光とが入出射する第3の面とを有し、前記光情報
記録媒体からの反射光により信号検出を行う受光素子の
受光面位置と前記第3の面とが一致していることを特徴
とする光ピックアップ。
3. A plurality of parallel plate-shaped optical elements including a hologram element for separating incident light from a light source and reflected light from an optical information recording medium with respect to an optical axis of an objective lens with respect to the optical information recording medium. A laminated optical element that is vertically laminated and integrated, and the laminated optical element is formed to be inclined and parallel to the lamination surface thereof and internally reflect the incident light and the reflected light an odd number of times. 1st reflective surface and 2nd
Having a certain angle with respect to the lamination surface and formed parallel to a straight line intersecting the lamination surface and the first and second reflection surfaces, and A third surface through which the reflected light enters and exits, and a position of a light receiving surface of a light receiving element that performs signal detection by the reflected light from the optical information recording medium coincides with the third surface. An optical pickup characterized by the following.
【請求項4】 前記積層光学素子における前記第1の反
射面と前記第2の反射面とが反射膜処理されていること
を特徴とする請求項2又は3記載の光ピックアップ。
4. The optical pickup according to claim 2, wherein the first reflection surface and the second reflection surface of the laminated optical element are subjected to a reflection film treatment.
【請求項5】 前記積層光学素子における前記第1の反
射面と前記第2の反射面とのうちで光束が反射する個所
を構成している光学素子の内で屈折率が最も小さい光学
素子の屈折率をNとしたとき、前記積層面と前記第1,
第2の反射面とのなす角度θがsinθ>1/Nとなるよ
うに設定されていることを特徴とする請求項2又は3記
載の光ピックアップ。
5. An optical element having the smallest refractive index among optical elements constituting a portion where a light beam is reflected among the first reflection surface and the second reflection surface in the laminated optical element. Assuming that the refractive index is N, the laminated surface and the first,
4. The optical pickup according to claim 2, wherein an angle [theta] with respect to the second reflecting surface is set so that sin [theta]> 1 / N.
【請求項6】 平行平板形状の前記ホログラム素子が偏
光ホログラム素子であり、この偏光ホログラム素子の前
記光情報記録媒体側に平行平板形状の1/4波長板を一
体に有することを特徴とする請求項1ないし5の何れか
一に記載の光ピックアップ。
6. The parallel hologram element according to claim 1, wherein the parallel hologram element is a polarization hologram element, and a parallel plate 1 / wavelength plate is integrally provided on the polarization information hologram element side of the optical information recording medium. Item 6. The optical pickup according to any one of Items 1 to 5.
【請求項7】 前記積層光学素子は、前記光源からの発
散光を平行光にするための平行基板形状のコリメートレ
ンズを一体に有することを特徴とする請求項1ないし6
の何れか一に記載の光ピックアップ。
7. The laminated optical element according to claim 1, further comprising a parallel substrate-shaped collimating lens for converting divergent light from the light source into parallel light.
The optical pickup according to any one of the above.
【請求項8】 平行基板形状の前記コリメートレンズが
ビーム整形機能を有するアナモフィックレンズであるこ
とを特徴とする請求項7記載の光ピックアップ。
8. An optical pickup according to claim 7, wherein said collimating lens having a parallel substrate shape is an anamorphic lens having a beam shaping function.
【請求項9】 前記光源からの光束を前記光情報記録媒
体に照射させる対物レンズは前記積層光学素子とは別体
で設けられていることを特徴とする請求項1ないし8の
何れか一に記載の光ピックアップ。
9. The optical system according to claim 1, wherein an objective lens for irradiating the optical information recording medium with a light beam from the light source is provided separately from the laminated optical element. Optical pickup as described.
【請求項10】 前記光源からの光束を前記光情報記録
媒体に照射させる対物レンズは平行基板形状のソリッド
イマージョンレンズからなり前記積層光学素子と一体化
されていることを特徴とする請求項1ないし8の何れか
一に記載の光ピックアップ。
10. An objective lens for irradiating the optical information recording medium with a light beam from the light source is a parallel substrate-shaped solid immersion lens, and is integrated with the laminated optical element. 8. The optical pickup according to any one of 8.
【請求項11】 前記光源と前記受光素子として、これ
らの光源と前記受光素子とが同一基体上に形成された一
体型受発光素子を用い、この一体型受発光素子の光軸方
向配置基準面と前記積層光学素子の光源光束が入射する
端面とが一致していることを特徴とする請求項7,8又
は9記載の光ピックアップ。
11. An integrated light receiving / emitting element in which the light source and the light receiving element are formed on the same base as the light source and the light receiving element, and a reference plane in the optical axis direction of the integrated light receiving / emitting element. 10. The optical pickup according to claim 7, wherein an end face of the laminated optical element on which a light source light beam is incident coincides.
【請求項12】 前記光源からの光束を前記光情報記録
媒体に照射させる対物レンズは平行基板形状のソリッド
イマージョンレンズからなり前記積層光学素子と一体化
され、前記光源と前記受光素子として、これらの光源と
前記受光素子とが同一基体上に形成された一体型受発光
素子を用い、この一体型受発光素子の光軸方向配置基準
面と前記積層光学素子の光源光束が入射する端面とが一
致していることを特徴とする請求項7又は8記載の光ピ
ックアップ。
12. An objective lens for irradiating the optical information recording medium with a light beam from the light source is formed of a solid immersion lens having a parallel substrate shape, is integrated with the laminated optical element, and serves as the light source and the light receiving element. An integrated light receiving and emitting element in which the light source and the light receiving element are formed on the same base is used, and the reference surface of the integrated light receiving and emitting element in the optical axis direction and the end face of the laminated optical element on which the light source light flux enters are one. The optical pickup according to claim 7 or 8, wherein
【請求項13】 光情報記録媒体を回転駆動させるモー
タと、 このモータにより回転駆動される前記光情報記録媒体に
対して前記光源からの光束を前記対物レンズを介して照
射させ前記光情報記録媒体からの反射光を前記積層光学
素子中の前記ホログラム素子により分離させる請求項1
ないし12の何れか一に記載の光ピックアップと、を備
えることを特徴とする光ディスク装置。
13. A motor for rotating and driving the optical information recording medium, and a light beam from the light source is applied to the optical information recording medium rotationally driven by the motor via the objective lens. 2. The reflected light from the optical element is separated by the hologram element in the laminated optical element.
13. An optical disc device comprising: the optical pickup according to any one of claims 12 to 12.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2003088231A1 (en) * 2002-04-15 2003-10-23 Sony Corporation Optical pickup device and optical disk device
US8845119B2 (en) 2010-03-15 2014-09-30 Panasonic Corporation Light emitting device, surface light source, and liquid crystal display apparatus

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