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JP2004070977A - Optical pickup and disk drive device - Google Patents

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JP2004070977A
JP2004070977A JP2002224425A JP2002224425A JP2004070977A JP 2004070977 A JP2004070977 A JP 2004070977A JP 2002224425 A JP2002224425 A JP 2002224425A JP 2002224425 A JP2002224425 A JP 2002224425A JP 2004070977 A JP2004070977 A JP 2004070977A
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JP
Japan
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light
diffraction
wavelength
laser light
laser
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002224425A
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Japanese (ja)
Inventor
Takeshi Tanimoto
谷本 豪
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP2002224425A priority Critical patent/JP2004070977A/en
Publication of JP2004070977A publication Critical patent/JP2004070977A/en
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Abstract

【課題】部品点数の削減による小型化を図ると共に性能の向上を図る。
【解決手段】発光素子14から出射された異なる波長を有するレーザー光を互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段22と、該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段23と、偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度とは異なる第2の回折角度で回折する第2の回折手段24とを設け、異なる波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリア21a、21b、21bにおけるスポット中心がそれぞれ略一致するように、第1の回折手段と第2の回折手段による回折角度θを決定した。
【選択図】     図2
An object of the present invention is to reduce the number of parts to reduce the size and improve the performance.
A polarization direction converting means for converting laser beams having different wavelengths emitted from a light emitting element into light having polarization directions orthogonal to each other, and having a first wavelength transmitted through the polarization direction converting means. A first diffraction means for diffracting only the laser light and diffracting the light at a first diffraction angle, and diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the polarization direction changing means, and Is provided with second diffracting means 24 for diffracting at different second diffraction angles, and the center of the spot in each of the light receiving areas 21a, 21b, 21b of the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light having different wavelengths is substantially The diffraction angles θ by the first diffraction means and the second diffraction means were determined so as to match.
[Selection] Fig. 2

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ピックアップ及びディスクドライブ装置についての技術分野に関する。詳しくは、2種類の異なるディスク状記録媒体に対する情報信号の記録及び/又は再生を行う光ピックアップ及びこれを備えたディスクドライブ装置において、性能の向上を図ると共に部品点数の削減による小型化を図る技術分野に関する。
【0002】
【従来の技術】
ディスク状記録媒体に対する情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装置があり、このようなディスクドライブ装置は、ディスクテーブルに装着されるディスク状記録媒体の半径方向へ移動し該ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップを備えている。
【0003】
以下に、従来のディスクドライブ装置の光ピックアップに設けられた光学系の一例を示す(図8参照)。
【0004】
光ピックアップの図示しない移動ベースには、所要の各光学要素、即ち、第1の発光素子a、第2の発光素子b、第1のグレーティングc、第2のグレーティングd、第1のビームスプリッターe、第2のビームスプリッターf、コリメーターレンズg、立ち上げミラーh、対物レンズi、調整レンズj及び受光素子kが搭載されている。
【0005】
第1の発光素子a及び第1のグレーティングcは、第1のディスク状記録媒体、例えば、CD(Compact Disc)x専用の光学素子であり、第1の発光素子aからは780nmの波長を有するレーザー光が出射される。
【0006】
一方、第2の発光素子b及び第2のグレーティングdは、第2のディスク状記録媒体、例えば、DVD(Digital Versatile Disc)y専用の光学素子であり、第2の発光素子bからは650nmの波長を有するレーザー光が出射される。
【0007】
以上のような光学系において、CDxに対して情報信号の記録や再生が行われるときには、第1の発光素子aからレーザー光が出射されて第1のグレーティングcによってレーザー光が0次光と±1次光とに回折され、順に第1のビームスプリッターe、第2のビームスプリッターf、コリメーターレンズg、立ち上げミラーh及び対物レンズiを介してCDxの記録面にレーザー光が照射される。レーザー光はCDxの記録面で反射され、順に対物レンズi、立ち上げミラーh、コリメーターレンズg、第2のビームスプリッターf、第1のビームスプリッターe及び調整レンズjを介して受光素子kに入射される。受光素子kに入射されたレーザー光は、0次光Saと±1次光Sb、Sbとがそれぞれ受光素子kの3つの受光エリアl、m、nのそれぞれ略中央部で受光される(図9参照)。
【0008】
一方、DVDyに対して情報信号の記録や再生が行われるときには、第2の発光素子bからレーザー光が出射されて第2のグレーティングdによってレーザー光が0次光と±1次光とに回折され、順に第2のビームスプリッターf、コリメーターレンズg、立ち上げミラーh及び対物レンズiを介してDVDyの記録面にレーザー光が照射される。照射されたレーザー光はDVDyの記録面で反射され、順に対物レンズi、立ち上げミラーh、コリメーターレンズg、第2のビームスプリッターf、第1のビームスプリッターe及び調整レンズjを介して受光素子kに入射される。受光素子kに入射されたレーザー光は、CDxの場合と同様に、0次光Scと±1次光Sd、Sdとがそれぞれ受光素子kの3つの受光エリアl、m、nのそれぞれ略中央部で受光される(図9参照)。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、レーザー光の回折角度θ(0次光と±1次光とが為す角度)は、グレーティングの格子ピッチ(グレーティングの溝間の間隔)をPdとし、レーザー光の波長をλとすると、Sinθ=λ/Pdで表され、回折角度θは波長λに対してグレーティングの格子ピッチPdを定めることにより所望の値に設定することができる。従って、上記した従来のディスクドライブ装置においては、第1のグレーティングcと第2のグレーティングdの格子ピッチをそれぞれ固有の値に定めることにより、第1の発光素子a又は第2の発光素子bから出射される各レーザー光の回折角度を所望の値に設定し、0次光Sa、Scと±1次光Sb、Sb、Sd、Sdとをそれぞれ受光素子kの3つの受光エリアl、m、nのそれぞれ略中央部で受光させることができる(図9参照)。
【0010】
ところが、上記した従来のディスクドライブ装置にあっては、2種類のディスク状記録媒体CDx、DVDyに対応した発光素子a、b、ビームスプリッターe、fに加え、各レーザー光の回折角度を固有の値に設定するために2つのグレーティングc、dを設けており、部品点数が多く、また、各光学要素を配置するための大きなスペースが必要であるため、光ピックアップの大型化を来たしているという問題がある。
【0011】
そこで、別の従来のディスクドライブ装置として、異なる波長を有する2種類のレーザー光を出射する1つの発光素子と1つのグレーティングを用いて光学系を構成したものがある。従って、このような光学系にあっては、グレーティングが1つであり、780nmの波長を有するレーザー光と650nmの波長を有するレーザー光とも同一のグレーティングによって回折される。
【0012】
しかしながら、このように各波長を有するレーザー光を同一のグレーティングによって回折させるようにすると、一方のレーザー光の0次光Seと±1次光Sf、Sfを受光素子の各受光エリアo、p、qの中央部で受光させ、他方のレーザー光の0次光Sgを0次光Seが受光される受光エリアoの中央部に合わせるようにすると、他方のレーザー光の±1次光Sh、Shが受光素子の各受光エリアp、qから外れ(図10参照)、他方のレーザー光についてのフォーカシングの誤差信号及びトラッキングの誤差信号の検出ができない。
【0013】
従って、異なる波長を有する2種類のレーザー光を出射する1つの発光素子と1つのグレーティングを用いて光学系を構成した場合には、各レーザー光を受光するための2つの受光素子が必要となってしまう。
【0014】
一方、異なる波長を有する2種類のレーザー光を出射する1つの発光素子と1つのグレーティングを用いて構成した光学系において、例えば、650nmの波長のレーザー光の0次光のみを使用し±1次光を使用しない所謂1ビームの対応とすることも可能である。ところが、この場合には、DVD(DVDビデオ、DVD−ROM)に対する情報信号の再生は可能であるが、情報信号の記録ができなくなり、また、DVD−RAMに対しては情報信号の記録及び再生の双方ともできなくなり、使用可能なディスク状記録媒体の種類が限定されてしまうという不都合がある。
【0015】
そこで、本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置は、上記した問題点を克服し、部品点数の削減による小型化を図ると共に性能の向上を図ることを課題とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置は、上記した課題を解決するために、2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度とは異なる第2の回折角度で回折する第2の回折手段と、第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が入射されると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを設け、第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定したものである。
【0017】
別の本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置は、上記した課題を解決するために、2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを所定の回折効率で回折する第2の回折手段と、第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が入射されると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを設け、第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定したものである。
【0018】
従って、本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置にあっては、同一の発光素子から出射された異なる波長を有する2種類のレーザー光が同一の受光素子の受光エリアで受光される。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明光ピックアップ及びディスクドライブ装置の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【0020】
ディスクドライブ装置1は、外筐2内に所要の各部材及び各機構が配置されて成る(図1参照)。
【0021】
外筐2内にはシャーシ3が配置され、該シャーシ3に図示しないスピンドルモーターが取り付けられている。スピンドルモーターのモーター軸にはディスクテーブル4が固定されている。
【0022】
シャーシ3には配置孔3aが形成され、ディスクテーブル4が配置孔3aを介してシャーシ3の上方へ突出されている。
【0023】
シャーシ3の下面側には、リードスクリュー5とガイド軸6、6とが平行な状態で配置されている。シャーシ3の配置孔3aには、光ピックアップ7がディスクテーブル4に装着されるディスク状記録媒体100の半径方向へ移動可能な状態で配置されている。
【0024】
光ピックアップ7は移動ベース8と該移動ベース8に設けられた所要の光学要素(光学素子)と移動ベース8上に支持された対物レンズ駆動装置9とを有し、移動ベース8の両端部がそれぞれガイド軸6、6に摺動自在に支持されている。移動ベース8に設けられた図示しないナット部材がリードスクリュー5に螺合され、移動ベース8に取り付けられた図示しない送りモーターによってリードスクリュー5が回転されると、ナット部材がリードスクリュー5の回転方向に応じた方向へ送られ、光ピックアップ7がガイド軸6、6に案内されてディスクテーブル4に装着されるディスク状記録媒体100の半径方向へ移動される。
【0025】
対物レンズ駆動装置9は固定部10と該固定部10に複数のサスペンション11、11、・・・を介して移動可能に支持された可動部12とを有し、該可動部12に対物レンズ13が保持されている(図1参照)。
【0026】
移動ベース8には、所要の各光学要素が配置されている(図2参照)。
【0027】
光学要素としては、発光素子14、光回折素子15、ビームスプリッター16、コリメーターレンズ17、立ち上げミラー18、対物レンズ駆動装置9に設けられた対物レンズ13、光軸合成素子19、調整レンズ20及び受光素子21等であり、これらの各光学要素によってディスクドライブ装置1の光学系が構成される。
【0028】
発光素子14は異なる波長を有するレーザー光を発光する2つの発光点を有し、第1の発光点からは、例えば、780nmの波長(第1の波長)を有するレーザー光が出射され、第2の発光点からは、例えば、650nmの波長(第2の波長)を有するレーザー光が出射される。一方のディスク状記録媒体100、即ち、CD100aに対する情報信号の記録又は再生が行われるときには、第1の発光点から780nmの波長を有するレーザー光が出射され、他方のディスク状記録媒体100、即ち、DVD100bに対する情報信号の記録又は再生が行われるときには、第2の発光点から650nmの波長を有するレーザー光が出射される。
【0029】
発光素子14の第1の発光点と第2の発光点とは所定の間隔を置いて配置されており、第2の波長を有するレーザー光は上記した光学系の光軸上に一致されているが、第1の波長を有するレーザー光は光学系の光軸上からずれている。 光回折素子15は、偏光方向変換手段として機能する1/2波長板22と、第1の回折手段として機能する第1のグレーティング23と、第2の回折手段として機能する第2のグレーティング24とが順に接合されて構成されている(図3参照)。
【0030】
1/2波長板22は、第1の波長を有するレーザー光に対してはπ、第2の波長を有するレーザー光に対してはπ/2の位相差を発生させ、各レーザー光の偏光方向を互いに直交する方向へ変換する。
【0031】
第1のグレーティング23のレーザー光の光軸方向における一方の面は、複数の溝が形成された回折面23aとして形成され、第2のグレーティング24のレーザー光の光軸方向における一方の面は、複数の溝が形成された回折面24aとして形成されている。
【0032】
第1のグレーティング23及び第2のグレーティング24は、それぞれ特定の偏光方向のレーザー光のみを回折し、その偏光方向と直交する偏光方向のレーザー光は回折せず透過板として機能する。例えば、第1のグレーティング23は1/2波長板22によって偏光方向が変換された第1の波長を有するレーザー光のみを回折して0次光と±1次光とを生成し、第2のグレーティング24は1/2波長板22によって偏光方向が変換された第2の波長を有するレーザー光のみを回折して0次光と±1次光とを生成する。
【0033】
第1のグレーティング23及び第2のグレーティング24にあっては、それぞれ格子ピッチが固有の値に設定され、回折角度が互いに異なるように設計されている。
【0034】
第1のグレーティング23及び第2のグレーティング24は、第1の波長を有するレーザー光又は第2の波長を有するレーザー光をそれぞれ所定の回折効率で回折する。この回折効率は、使用されるディスク状記録媒体の種類に応じた最適の値に設定されている。
【0035】
ビームスプリッター16は、例えば、反射型であり、発光素子14から出射されたレーザー光を分離面16aで反射してコリメーターレンズ17へ導き、ディスク状記録媒体100で反射されたレーザー光の戻り光を透過して光軸合成素子19へ導く機能を有する。
【0036】
コリメーターレンズ17は入射されたレーザー光の光束を平行光束にする機能を有し、立ち上げミラー18はレーザー光を反射して対物レンズ13又はコリメーターレンズ17へ導く機能を有し、対物レンズ13は入射されたレーザー光をディスク状記録媒体100の記録トラック上に集光させる機能を有する。
【0037】
光軸合成素子19は、光学系の光軸上からずれた第1の波長を有するレーザー光の光軸方向を補正し、受光素子21の所定の受光点に入射させる機能を有している。
【0038】
調整レンズ20はレーザー光の倍率を調整するためのレンズである。
【0039】
受光素子21は、レーザー光の0次光と±1次光とをそれぞれ受光する3つの受光エリア21a、21b、21bを有している(図4参照)。受光エリア21aは0次光を受光するエリアであり、受光エリア21b、21bはそれぞれ+1次光と−1次光を受光するエリアである。
【0040】
以上のように構成された光学系において、発光素子14から第1の波長を有するレーザー光が出射されると、出射されたレーザー光は光回折素子15の1/2波長板22によって偏光方向が変換され第1のグレーティング23によって回折角度θ1で回折されて0次光と±1次光が生成される(図3に回折の様子を破線で示す。)。このとき、第1の波長を有するレーザー光は第2のグレーティング24によっては回折されず透過されるだけである。レーザー光はビームスプリッター16の分離面16aで反射されてコリメーターレンズ17によって平行光束とされ、立ち上げミラー18で立ち上げられて対物レンズ13を介してディスクテーブル4に装着されたCD100aの記録面に照射される。CD100aの記録面に照射されたレーザー光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズ13、立ち上げミラー18及びコリメーターレンズ17を介してビームスプリッター16に入射される。ビームスプリッター16に入射された戻り光は、ビームスプリッター16の分離面16aを透過され、光軸合成素子19によって光軸方向が補正されて調整レンズ20を介して受光素子21に入射される。
【0041】
受光素子21に入射された第1の波長を有するレーザー光は、回折された0次光が受光エリア21aで受光され、±1次光がそれぞれ受光エリア21b、21bで受光される。
【0042】
光ピックアップ7にあっては、第1の波長を有するレーザ光の0次光Smaと±1次光Ssa、Ssaの各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致するように、第1のグレーティング23による回折角度が設計されている。従って、受光素子21に入射された第1の波長を有するレーザー光は、0次光Smaと±1次光Ssa、Ssaの各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致した状態で受光される(図4参照)。
【0043】
受光素子21に戻り光が入射されると、受光エリア21aで受光された0次光Smaに基づいてCD100aに対する情報信号の読取が行われる。同時に、受光エリア21b、21bで受光された±1次光Ssa、Ssaに基づいてフォーカシングの誤差信号及びトラッキングの誤差信号の検出が行われ、この検出結果に基づいて対物レンズ駆動装置9の可動部12が固定部13に対して変位されてフォーカシング調整及びトラッキング調整が行われる。
【0044】
一方、発光素子14から第2の波長を有するレーザー光が出射されると、出射されたレーザー光は光回折素子15の1/2波長板22によって偏光方向が変換され第2のグレーティング24によって回折角度θ2で回折されて0次光と±1次光が生成される(図3に回折の様子を実線で示す。)。このとき、第2の波長を有するレーザー光は第1のグレーティング23によっては回折されず透過されるだけである。レーザー光はビームスプリッター16の分離面16aで反射されてコリメーターレンズ17によって平行光束とされ、立ち上げミラー18で立ち上げられて対物レンズ13を介してディスクテーブル4に装着されたDVD100bの記録面に照射される。DVD100bの記録面に照射されたレーザー光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズ13、立ち上げミラー18及びコリメーターレンズ17を介してビームスプリッター16に入射される。ビームスプリッター16に入射された戻り光は、ビームスプリッター16の分離面16aを透過され、光軸合成素子19及び調整レンズ20を介して受光素子21に入射される。
【0045】
受光素子21に入射された第2の波長を有するレーザー光は、回折された0次光が受光エリア21aで受光され、±1次光がそれぞれ受光エリア21b、21bで受光される。
【0046】
光ピックアップ7にあっては、第2の波長を有するレーザ光の0次光Smbと±1次光Ssb、Ssbの各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致するように、第2のグレーティング24による回折角度が設計されている。従って、受光素子21に入射された第2の波長を有するレーザー光は、0次光Smbと±1次光Ssb、Ssbの各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致した状態で受光される(図4参照)。
【0047】
受光素子21に戻り光が入射されると、受光エリア21aで受光された0次光Smbに基づいてDVD100bに対する情報信号の読取が行われる。同時に、受光エリア21b、21bで受光された±1次光Ssb、Ssbに基づいてフォーカシングの誤差信号及びトラッキングの誤差信号の検出が行われ、この検出結果に基づいて対物レンズ駆動装置9の可動部12が固定部13に対して変位されてフォーカシング調整及びトラッキング調整が行われる。
【0048】
以上に記載した通り、光ピックアップ7にあっては、光回折素子15の1/2波長板22によって波長の異なるレーザー光の偏光方向を互いに直交する方向に変換し、偏光方向が変換されたレーザー光を第1のグレーティング23又は第2のグレーティング24によって選択的に回折するようにしている。
【0049】
従って、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子14、光回折素子15、ビームスプリッター16及び受光素子21を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化による光ピックアップ7の小型化を図ることができる。
【0050】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子21の各受光エリア21a、21b、21bの各中央に略一致させることができるため、各種のCD(CDーROM、CDーR、CDーRW等)、DVD(DVDビデオ、DVDーROM、DVDーR、DVDーRAM等)に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体100の種類が増加し、光ピックアップ7の性能の向上を図ることができる。
【0051】
さらに、第1のグレーティング23の第1の波長を有するレーザー光についての回折効率及び第2のグレーティング24の第2の波長を有するレーザー光についての回折効率は、使用されるディスク状記録媒体の種類に応じて最適の値に設定すればよいため、設計の自由度が高く光ピックアップ7の性能の向上を図ることができる。
【0052】
加えて、1/2波長板22と第1のグレーティング23と第2のグレーティング24とを接合して光回折素子15を構成しているため、接合した分の省スペース化を図ることができ、光ピックアップ7の一層の小型化を図ることができる。
【0053】
尚、上記には、1/2波長板22と第1のグレーティング23と第2のグレーティング24とを接合した例を示したが、こられの各部を適宜離間して配置することも可能である。
【0054】
また、上記には、780nmの波長を第1の波長とし、650nmを第2の波長として説明したが、650nmの波長が第1の波長であると共に780nmが第2の波長であってもよい。
【0055】
さらに、上記には、第1のグレーティング23と第2のグレーティング24とを各別に形成した例を示したが、例えば、第1のグレーティング23の回折面23aと第2のグレーティング24の回折面24aとをレーザー光の光軸方向における両面に有するような複合回折手段25を形成し、該複合回折手段25と1/2波長板22とを接合し、光回折素子15Aとすることもできる(図5参照)。このような互いに反対側の面にそれぞれ回折面23a、24aが形成された複合回折手段25を有する光回折素子15Aを用いることにより、一層の省スペース化による光ピックアップ7の小型化を図ることができる。
【0056】
尚、光回折素子15Aの場合にあっても、複合回折手段25と1/2波長板22とを適宜離間して配置することが可能である。
【0057】
次に、第2の回折手段として、第2の波長を有するレーザー光のみを所定の回折効率で回折する深溝グレーティングを用いた例について説明する(図6及び図7参照)。
【0058】
光回折素子15Bは、偏光方向変換手段として機能する1/2波長板22と、第1の回折手段として機能する第1のグレーティング23と、第2の回折手段として機能する深溝グレーティング26とが順に接合されて構成されている(図6参照)。
【0059】
深溝グレーティング26は、その回折面26aの溝が、第2の波長を有するレーザー光のみを所定の回折効率で回折する深さに形成されている。
【0060】
図7は、グレーティングの溝の深さと回折効率との関係を、780nmの波長を有するレーザー光及び650nmの波長を有するレーザー光について示したグラフ図である。実線は780nmの波長を有するレーザー光の0次光についてのデーターであり、点線は780nmの波長を有するレーザー光の±1次光についてのデーターであり、1点鎖線は650nmの波長を有するレーザー光の0次光についてのデーターであり、2点鎖線は650nmの波長を有するレーザー光の±1次光についてのデーターである。
【0061】
図7に示す通り、溝の深さと回折効率とは各レーザー光(回折光)毎に一定の相関関係があり、深溝グレーティング26の溝の深さは、第2の波長を有するレーザー光のみを回折する溝の深さ、例えば、図7にAで示す約6μmとされている。従って、深溝グレーティング26を用いた場合には、780nmの波長を有するレーザー光は回折されず、650nmの波長を有するレーザー光のみが所定の回折効率で回折される。
【0062】
このように深溝グレーティング26を用いた場合には、第1の波長を有するレーザー光の回折効率を決定することにより、第2の波長を有するレーザー光の回折効率が溝の深さに依存して一義的に定められる。
【0063】
第1のグレーティング23及び深溝グレーティング26にあっては、それぞれ格子ピッチが固有の値に設定され、回折角度が互いに異なるように設計されている。
【0064】
第2の回折手段として深溝グレーティング26が用いられた光学系において、発光素子14から第1の波長を有するレーザー光が出射されると、出射されたレーザー光は光回折素子15Bの第1のグレーティング23によって0次光と±1次光が生成される。このとき、第1の波長を有するレーザー光は深溝グレーティング26によっては回折されず透過されるだけである。
【0065】
一方、発光素子14から第2の波長を有するレーザー光が出射されると、出射されたレーザー光は光回折素子15Bの深溝グレーティング26によって回折されて0次光と±1次光が生成される。このとき、第2の波長を有するレーザー光は第1のグレーティング23によっては回折されず透過されるだけである。
【0066】
光回折素子15Bにあっても、第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光の各0次光と±1次光の各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致するように、第1のグレーティング23及び深溝グレーティング26による回折角度が設計されている。従って、光回折素子15Bを有する光学系にあっても、光回折素子15を有する上記した光学系と同様に、受光素子21に入射された第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光は、各0次光と±1次光の各スポット中心がそれぞれ受光エリア21a、21b、21bの中央に略一致した状態で受光される。
【0067】
尚、上記には、780nmの波長を第1の波長とし、650nmを第2の波長として説明したが、650nmの波長が第1の波長であると共に780nmが第2の波長であってもよい。第1の波長が650nmであり、第2の波長が780nmである場合には、光回折素子15Bの深溝グレーティング26の溝の深さは、第1の波長を有するレーザー光のみを回折する溝の深さ、例えば、図7にBで示す約1.3μmとされている。従って、この場合には、650nmの波長を有するレーザー光は回折されず、780nmの波長を有するレーザー光のみが所定の回折効率で回折される。
【0068】
このように第2の波長を有するレーザー光の回折効率を決定することにより、第1の波長を有するレーザー光の回折効率が溝の深さに依存して一義的に定められる。
【0069】
以上に記載した通り、光回折素子15Bが用いられた場合にあっても、第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が、第1のグレーティング23又は深溝グレーティング26によって選択的に回折される。
【0070】
従って、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子14、光回折素子15、ビームスプリッター16及び受光素子21を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化による光ピックアップ7の小型化を図ることができる。
【0071】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子21の各受光エリア21a、21b、21bの各中央に略一致させることができるため、各種のCD(CDーROM、CDーR、CDーRW等)、DVD(DVDビデオ、DVDーROM、DVDーR、DVDーRAM等)に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体100の種類が増加し、光ピックアップ7の性能の向上を図ることができる。
【0072】
さらに、1/2波長板22と第1のグレーティング23と深溝グレーティング26とを接合して光回折素子15Bを構成しているため、接合した分の省スペース化を図ることができ、光ピックアップ7の一層の小型化を図ることができる。
【0073】
尚、上記には、1/2波長板22と第1のグレーティング23と深溝グレーティング26とを接合した例を示したが、こられの各部を適宜離間して配置することも可能である。
【0074】
また、光回折素子15Bにあっても、光回折素子15Aのように、第1のグレーティング23の回折面23aと深溝グレーティング26の回折面26aとをレーザー光の光軸方向における両面に有するような複合回折手段を含む構成としてもよい。
【0075】
上記した実施の形態において示した各部の具体的な形状及び構造は、何れも本発明を実施する際の具体化のほんの一例を示したものにすぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されることがあってはならないものである。
【0076】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、請求項1に記載した発明によれば、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子、ビームスプリッター及び受光素子を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0077】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子の各受光エリアの各中央に略一致させることができるため、各種のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体の種類が増加し、光ピックアップの性能の向上を図ることができる。
【0078】
さらに、第1の回折手段の第1の波長を有するレーザー光についての回折効率及び第2の回折手段の第2の波長を有するレーザー光についての回折効率を、使用されるディスク状記録媒体の種類に応じて最適の値に設定すればよいため、設計の自由度が高く光ピックアップの性能の向上を図ることができる。
【0079】
請求項2に記載した発明によれば、接合した分の省スペース化を図ることができ、光ピックアップの一層の小型化を図ることができる。
【0080】
請求項3に記載した発明によれば、一層の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0081】
請求項4に記載した発明によれば、なお一層の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0082】
請求項5に記載した発明によれば、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子、ビームスプリッター及び受光素子を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0083】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子の各受光エリアの各中央に略一致させることができるため、各種のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体の種類が増加し、光ピックアップの性能の向上を図ることができる。
【0084】
請求項6に記載した発明によれば、接合した分の省スペース化を図ることができ、光ピックアップの一層の小型化を図ることができる。
【0085】
請求項7に記載した発明によれば、一層の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0086】
請求項8に記載した発明によれば、なお一層の省スペース化による光ピックアップの小型化を図ることができる。
【0087】
請求項9に記載した発明によれば、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子、ビームスプリッター及び受光素子を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【0088】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子の各受光エリアの各中央に略一致させることができるため、各種のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体の種類が増加し、ディスクドライブ装置の性能の向上を図ることができる。
【0089】
さらに、第1の回折手段の第1の波長を有するレーザー光についての回折効率及び第2の回折手段の第2の波長を有するレーザー光についての回折効率を、使用されるディスク状記録媒体の種類に応じて最適の値に設定すればよいため、設計の自由度が高くディスクドライブ装置の性能の向上を図ることができる。
【0090】
請求項10に記載した発明によれば、接合した分の省スペース化を図ることができ、ディスクドライブ装置の一層の小型化を図ることができる。
【0091】
請求項11に記載した発明によれば、一層の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【0092】
請求項12に記載した発明によれば、なお一層の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【0093】
請求項13に記載した発明によれば、異なる波長を有するレーザー光に対して共通の発光素子、ビームスプリッター及び受光素子を用いることができ、部品点数の削減及びこれによる各光学要素の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【0094】
また、異なる波長を有する2種類のレーザー光について、それぞれ0次光と±1次光の各スポット中心を受光素子の各受光エリアの各中央に略一致させることができるため、各種のディスク状記録媒体に対する情報信号の記録及び再生を行うことができ、使用可能なディスク状記録媒体の種類が増加し、ディスクドライブ装置の性能の向上を図ることができる。
【0095】
請求項14に記載した発明によれば、接合した分の省スペース化を図ることができ、ディスクドライブ装置の一層の小型化を図ることができる。
【0096】
請求項15に記載した発明によれば、一層の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【0097】
請求項16に記載した発明によれば、なお一層の省スペース化によるディスクドライブ装置の小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図2乃至図7と共に本発明の実施の形態を示すものであり、本図はディスクドライブ装置の概略斜視図である。
【図2】光ピックアップに設けられた光学系の構成を示す概念図である。
【図3】光回折素子の構成を拡大して示す概念図である。
【図4】受光素子の受光エリアの状態を示す概念図である。
【図5】別の光回折素子の構成を拡大して示す概念図である。
【図6】さらに別の光回折素子の構成を拡大して示す概念図である。
【図7】グレーティングの溝の深さと回折効率との関係を示すグラフ図である。
【図8】従来の光ピックアップに設けられた光学系の構成を示す概念図である。
【図9】従来の光ピックアップにおいて、各レーザー光の各スポット中心が受光素子の受光エリアの中央に略一致されている状態を示す概念図である。
【図10】従来の光ピックアップにおいて、一方のレーザー光の±1次光が受光素子の受光エリアから外れた状態を示す概念図である。
【符号の説明】
1…ディスクドライブ装置、4…ディスクテーブル、7…光ピックアップ、13…対物レンズ、14…発光素子、16…ビームスプリッター、19…光軸合成素子、21…受光素子、21a…受光エリア、21b…受光エリア、22…1/2波長板(偏光方向変換手段)、23…第1のグレーティング(第1の回折手段)、23a…回折面、24…第2のグレーティング(第2の回折手段)、24a…回折面、25…複合回折手段、26…深溝グレーティング(第2の回折手段)、26a…回折面、100…ディスク状記録媒体、100a…CD(ディスク状記録媒体)、100b…DVD(ディスク状記録媒体)
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to the technical field of an optical pickup and a disk drive. More specifically, in an optical pickup for recording and / or reproducing information signals on and from two different types of disk-shaped recording media, and a disk drive device including the same, a technique for improving the performance and reducing the number of components to reduce the size. About the field.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art There is a disk drive device that records and reproduces information signals on and from a disk-shaped recording medium. Such a disk drive device moves in a radial direction of a disk-shaped recording medium mounted on a disk table and moves the disk-shaped recording medium. And an optical pickup for irradiating a laser beam through an objective lens.
[0003]
An example of an optical system provided in an optical pickup of a conventional disk drive device is shown below (see FIG. 8).
[0004]
On a moving base (not shown) of the optical pickup, required optical elements, that is, a first light emitting element a, a second light emitting element b, a first grating c, a second grating d, and a first beam splitter e are provided. , A second beam splitter f, a collimator lens g, a rising mirror h, an objective lens i, an adjustment lens j, and a light receiving element k.
[0005]
The first light emitting element a and the first grating c are optical elements dedicated to a first disk-shaped recording medium, for example, a CD (Compact Disc) x, and have a wavelength of 780 nm from the first light emitting element a. Laser light is emitted.
[0006]
On the other hand, the second light emitting element b and the second grating d are optical elements dedicated to a second disk-shaped recording medium, for example, a DVD (Digital Versatile Disc) y, and have a wavelength of 650 nm from the second light emitting element b. A laser beam having a wavelength is emitted.
[0007]
In the optical system as described above, when recording or reproducing an information signal with respect to CDx, a laser beam is emitted from the first light emitting element a and the first grating c converts the laser beam into 0th-order light. The light is diffracted into the primary light, and the recording surface of the CDx is irradiated with the laser beam through the first beam splitter e, the second beam splitter f, the collimator lens g, the rising mirror h, and the objective lens i in order. . The laser light is reflected by the recording surface of the CDx, and is sequentially transmitted to the light receiving element k via the objective lens i, the rising mirror h, the collimator lens g, the second beam splitter f, the first beam splitter e, and the adjustment lens j. Incident. In the laser light incident on the light receiving element k, the zero-order light Sa and the ± first-order lights Sb and Sb are received at substantially the center of each of the three light receiving areas l, m and n of the light receiving element k (see FIG. 9).
[0008]
On the other hand, when information signals are recorded or reproduced on DVDy, laser light is emitted from the second light emitting element b, and the laser light is diffracted by the second grating d into zero-order light and ± first-order light. Then, the recording surface of the DVDy is irradiated with laser light through the second beam splitter f, the collimator lens g, the rising mirror h, and the objective lens i in order. The irradiated laser light is reflected by the recording surface of the DVDy, and is sequentially received via the objective lens i, the rising mirror h, the collimator lens g, the second beam splitter f, the first beam splitter e, and the adjustment lens j. The light is incident on the element k. As in the case of CDx, the laser light incident on the light receiving element k is such that the 0th-order light Sc and the ± 1st-order lights Sd and Sd are respectively substantially at the centers of the three light receiving areas l, m and n of the light receiving element k. The light is received by the section (see FIG. 9).
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the diffraction angle θ of laser light (the angle formed by the 0th-order light and ± 1st-order light) is given by: = Λ / Pd, and the diffraction angle θ can be set to a desired value by determining the grating pitch Pd of the grating with respect to the wavelength λ. Therefore, in the above-described conventional disk drive device, by setting the grating pitch of the first grating c and the grating pitch of the second grating d to unique values, the first light emitting element a or the second light emitting element b The diffraction angle of each emitted laser beam is set to a desired value, and the 0th order light Sa, Sc and the ± 1st order light Sb, Sb, Sd, Sd are respectively received in three light receiving areas 1, m, The light can be received substantially at the center of each of n (see FIG. 9).
[0010]
However, in the above-mentioned conventional disk drive device, in addition to the light-emitting elements a and b and the beam splitters e and f corresponding to the two types of disk-shaped recording media CDx and DVDy, the diffraction angle of each laser beam is unique. Since two gratings c and d are provided to set the values, the number of parts is large, and a large space for arranging each optical element is required, so that the size of the optical pickup is increased. There's a problem.
[0011]
Therefore, as another conventional disk drive device, there is one in which an optical system is configured using one light emitting element that emits two types of laser lights having different wavelengths and one grating. Therefore, in such an optical system, there is one grating, and both a laser beam having a wavelength of 780 nm and a laser beam having a wavelength of 650 nm are diffracted by the same grating.
[0012]
However, when the laser light having each wavelength is diffracted by the same grating in this way, the 0th-order light Se and the ± 1st-order lights Sf, Sf of one of the laser lights are converted into the respective light receiving areas o, p, q is received at the center of the other laser beam, and the 0th-order light Sg of the other laser beam is adjusted to the center of the light receiving area o where the 0th-order light Se is received. Deviates from the respective light receiving areas p and q of the light receiving element (see FIG. 10), and it is impossible to detect a focusing error signal and a tracking error signal for the other laser beam.
[0013]
Therefore, when an optical system is configured using one light emitting element that emits two types of laser lights having different wavelengths and one grating, two light receiving elements for receiving each laser light are required. Would.
[0014]
On the other hand, in an optical system configured using one light emitting element that emits two types of laser beams having different wavelengths and one grating, for example, only the 0th-order light of a laser beam having a wavelength of 650 nm is used and ± 1st-order It is also possible to use a so-called one beam that does not use light. However, in this case, it is possible to reproduce the information signal from the DVD (DVD video, DVD-ROM), but it is not possible to record the information signal, and to record and reproduce the information signal from the DVD-RAM. However, there is a disadvantage that the types of disk-shaped recording media that can be used are limited.
[0015]
Therefore, it is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems, to reduce the number of parts, to reduce the size, and to improve the performance.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the optical pickup and the disk drive device of the present invention have a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the disk-shaped recording media toward two different types of disk-shaped recording media. A light-emitting element that emits laser light, and the polarization direction of the laser light having the first wavelength and the polarization direction of the laser light having the second wavelength emitted from the light-emitting element are converted into lights having polarization directions orthogonal to each other. Polarization direction converting means, a first diffraction means for diffracting only a laser beam having a first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle, and transmitting the polarization direction converting means. Second diffracting means for diffracting only the laser beam having the second wavelength and diffracting the laser beam at a second diffraction angle different from the first diffraction angle, and a laser beam having the first wavelength And a beam splitter that reflects or transmits the laser light having the second wavelength according to the traveling direction of each laser light, and is diffracted by the first diffraction means or the second diffraction means and reflected by each disk-shaped recording medium. Optical axis synthesizing element for matching the optical axes of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, and the laser light having the first wavelength whose optical axis is matched by the optical axis synthesizing element. And a light-receiving element having three light-receiving areas for receiving laser light having a second wavelength and receiving the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light separately, and having a first wavelength. The spot centers in the light receiving areas of the zero-order light and the ± first-order light of the light substantially coincide with the spot centers in the light-receiving areas of the zero-order light and the ± first-order light of the laser light having the second wavelength. Sea urchin is obtained by determining the diffraction angle by the diffraction angle by the first diffraction means second diffraction means.
[0017]
According to another aspect of the present invention, there is provided an optical pickup and a disk drive device that aim at two different types of disk-shaped recording media, and a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the disk-shaped recording media. A light emitting element that emits a laser beam having a first wavelength and light that has a polarization direction perpendicular to the polarization direction of the laser beam having a first wavelength and the laser beam having a second wavelength emitted from the light emitting element. Polarization direction converting means, a first diffraction means for diffracting only a laser beam having a first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle, and a polarization direction converting means A second diffracting means for diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the laser beam with a predetermined diffraction efficiency, and a laser light having the first wavelength and a laser light having the second wavelength. A beam splitter that reflects or transmits the laser beam according to the traveling direction of the laser beam, and a laser beam having a first wavelength diffracted by the first or second diffracting unit and reflected by each disk-shaped recording medium. An optical axis combining element for matching the optical axes of the laser lights having the two wavelengths, and a laser beam having the first wavelength and a laser light having the second wavelength whose optical axes are matched by the optical axis combining element are incident. A light receiving element having three light receiving areas for separately receiving the 0th order light and the ± 1st order light of the laser light, and the 0th order light and the ± 1st order light of the laser light having the first wavelength are provided. The diffraction angle by the first diffraction means so that the center of the spot in each light receiving area substantially coincides with the center of the spot in each light receiving area of the zero-order light and the ± first-order light of the laser light having the second wavelength. When it is obtained by determining the diffraction angle by the second diffraction means.
[0018]
Therefore, in the optical pickup and the disk drive of the present invention, two types of laser beams having different wavelengths emitted from the same light emitting element are received by the same light receiving area of the same light receiving element.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of an optical pickup and a disk drive device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0020]
The disk drive device 1 has required members and mechanisms arranged in an outer casing 2 (see FIG. 1).
[0021]
A chassis 3 is disposed in the outer casing 2, and a spindle motor (not shown) is attached to the chassis 3. The disk table 4 is fixed to the motor shaft of the spindle motor.
[0022]
An arrangement hole 3a is formed in the chassis 3, and the disk table 4 projects above the chassis 3 through the arrangement hole 3a.
[0023]
A lead screw 5 and guide shafts 6, 6 are arranged on the lower surface side of the chassis 3 in parallel. The optical pickup 7 is arranged in the arrangement hole 3 a of the chassis 3 so as to be movable in the radial direction of the disk-shaped recording medium 100 mounted on the disk table 4.
[0024]
The optical pickup 7 has a moving base 8, required optical elements (optical elements) provided on the moving base 8, and an objective lens driving device 9 supported on the moving base 8. Each is slidably supported by a guide shaft 6,6. When a nut member (not shown) provided on the moving base 8 is screwed into the lead screw 5 and the lead screw 5 is rotated by a feed motor (not shown) attached to the moving base 8, the nut member rotates in the rotation direction of the lead screw 5. The optical pickup 7 is guided by the guide shafts 6 and 6 and is moved in the radial direction of the disk-shaped recording medium 100 mounted on the disk table 4.
[0025]
The objective lens driving device 9 has a fixed part 10 and a movable part 12 movably supported by the fixed part 10 via a plurality of suspensions 11, 11,. Are held (see FIG. 1).
[0026]
Required optical elements are arranged on the moving base 8 (see FIG. 2).
[0027]
The optical elements include a light emitting element 14, an optical diffraction element 15, a beam splitter 16, a collimator lens 17, a rising mirror 18, an objective lens 13 provided in an objective lens driving device 9, an optical axis combining element 19, and an adjusting lens 20. And a light receiving element 21 and the like, and these optical elements constitute an optical system of the disk drive device 1.
[0028]
The light emitting element 14 has two light emitting points that emit laser lights having different wavelengths, and a laser light having a wavelength of 780 nm (first wavelength) is emitted from the first light emitting point, For example, a laser beam having a wavelength of 650 nm (second wavelength) is emitted from the light emitting point. When recording or reproducing an information signal on one disk-shaped recording medium 100, that is, the CD 100a, a laser beam having a wavelength of 780 nm is emitted from the first light emitting point, and the other disk-shaped recording medium 100, that is, When recording or reproducing an information signal with respect to the DVD 100b, a laser beam having a wavelength of 650 nm is emitted from the second light emitting point.
[0029]
The first light emitting point and the second light emitting point of the light emitting element 14 are arranged at a predetermined interval, and the laser light having the second wavelength coincides with the optical axis of the optical system described above. However, the laser light having the first wavelength is shifted from the optical axis of the optical system. The optical diffraction element 15 includes a half-wave plate 22 functioning as a polarization direction conversion unit, a first grating 23 functioning as a first diffraction unit, and a second grating 24 functioning as a second diffraction unit. Are sequentially joined (see FIG. 3).
[0030]
The half-wave plate 22 generates a phase difference of π with respect to the laser light having the first wavelength and π / 2 with respect to the laser light having the second wavelength, and the polarization direction of each laser light. Are converted to directions orthogonal to each other.
[0031]
One surface of the first grating 23 in the optical axis direction of the laser beam is formed as a diffraction surface 23a having a plurality of grooves, and one surface of the second grating 24 in the optical axis direction of the laser beam is It is formed as a diffraction surface 24a having a plurality of grooves.
[0032]
Each of the first grating 23 and the second grating 24 diffracts only a laser beam in a specific polarization direction, and functions as a transmission plate without diffracting a laser beam in a polarization direction orthogonal to the polarization direction. For example, the first grating 23 diffracts only the laser light having the first wavelength whose polarization direction has been converted by the half-wave plate 22 to generate 0th-order light and ± 1st-order light, and The grating 24 diffracts only the laser light having the second wavelength, the polarization direction of which has been changed by the half-wave plate 22, to generate zero-order light and ± first-order light.
[0033]
The first grating 23 and the second grating 24 are designed such that the grating pitch is set to a unique value and the diffraction angles are different from each other.
[0034]
The first grating 23 and the second grating 24 diffract the laser light having the first wavelength or the laser light having the second wavelength, respectively, with a predetermined diffraction efficiency. This diffraction efficiency is set to an optimum value according to the type of the disk-shaped recording medium used.
[0035]
The beam splitter 16 is, for example, a reflection type, and reflects the laser light emitted from the light emitting element 14 on the separation surface 16a to guide it to the collimator lens 17, and returns the laser light reflected on the disk-shaped recording medium 100. And a function of guiding the light to the optical axis combining element 19.
[0036]
The collimator lens 17 has a function of converting the light beam of the incident laser light into a parallel light beam, and the rising mirror 18 has a function of reflecting the laser light and guiding it to the objective lens 13 or the collimator lens 17. Reference numeral 13 has a function of condensing the incident laser light on a recording track of the disc-shaped recording medium 100.
[0037]
The optical axis combining element 19 has a function of correcting the optical axis direction of the laser light having the first wavelength shifted from the optical axis of the optical system and causing the laser light to enter a predetermined light receiving point of the light receiving element 21.
[0038]
The adjustment lens 20 is a lens for adjusting the magnification of the laser beam.
[0039]
The light receiving element 21 has three light receiving areas 21a, 21b, and 21b that receive the 0th order light and the ± 1st order light of the laser light, respectively (see FIG. 4). The light receiving area 21a is an area for receiving the 0th order light, and the light receiving areas 21b and 21b are areas for receiving the + 1st order light and the -1st order light respectively.
[0040]
In the optical system configured as described above, when the laser light having the first wavelength is emitted from the light emitting element 14, the emitted laser light is polarized by the half-wave plate 22 of the optical diffraction element 15. The light is converted and diffracted at the diffraction angle θ1 by the first grating 23 to generate 0th-order light and ± 1st-order light (the state of diffraction is shown by broken lines in FIG. 3). At this time, the laser beam having the first wavelength is only transmitted through the second grating 24 without being diffracted. The laser light is reflected by the separation surface 16 a of the beam splitter 16, converted into a parallel light beam by the collimator lens 17, raised by the raising mirror 18, and recorded on the CD 100 a mounted on the disk table 4 via the objective lens 13. Is irradiated. The laser light applied to the recording surface of the CD 100a is reflected by the recording surface and returns as a return light to the beam splitter 16 via the objective lens 13, the rising mirror 18 and the collimator lens 17 again. The return light that has entered the beam splitter 16 is transmitted through the separation surface 16 a of the beam splitter 16, the optical axis direction is corrected by the optical axis combining element 19, and is incident on the light receiving element 21 via the adjustment lens 20.
[0041]
With respect to the laser light having the first wavelength incident on the light receiving element 21, the diffracted zero-order light is received by the light receiving area 21a, and the ± first-order lights are received by the light receiving areas 21b and 21b, respectively.
[0042]
In the optical pickup 7, the center of each spot of the zero-order light Sma and the ± first-order lights Ssa and Ssa of the laser light having the first wavelength is substantially coincident with the center of the light receiving areas 21a, 21b and 21b, respectively. The diffraction angle by the first grating 23 is designed. Therefore, in the laser beam having the first wavelength incident on the light receiving element 21, the center of each spot of the zero-order light Sma and the ± first-order lights Ssa and Ssa substantially coincide with the centers of the light receiving areas 21a, 21b, and 21b, respectively. Light is received in this state (see FIG. 4).
[0043]
When the return light is incident on the light receiving element 21, an information signal is read from the CD 100a based on the zero-order light Sma received by the light receiving area 21a. At the same time, a focusing error signal and a tracking error signal are detected based on the ± primary lights Ssa and Ssa received in the light receiving areas 21b and 21b, and the movable part of the objective lens driving device 9 is detected based on the detection results. Focusing adjustment and tracking adjustment are performed by displacing 12 with respect to the fixed portion 13.
[0044]
On the other hand, when the laser light having the second wavelength is emitted from the light emitting element 14, the emitted laser light is changed in polarization direction by the half-wave plate 22 of the optical diffraction element 15 and diffracted by the second grating 24. The light is diffracted at the angle θ2 to generate 0th-order light and ± 1st-order light (the state of diffraction is shown by a solid line in FIG. 3). At this time, the laser light having the second wavelength is not diffracted by the first grating 23 and is merely transmitted. The laser light is reflected by the separation surface 16 a of the beam splitter 16, converted into a parallel light beam by the collimator lens 17, raised by the rising mirror 18, and recorded on the DVD 100 b mounted on the disk table 4 via the objective lens 13. Is irradiated. The laser beam applied to the recording surface of the DVD 100b is reflected by the recording surface and returns to the beam splitter 16 via the objective lens 13, the rising mirror 18 and the collimator lens 17 as return light. The return light that has entered the beam splitter 16 is transmitted through the separation surface 16a of the beam splitter 16, and is incident on the light receiving element 21 via the optical axis combining element 19 and the adjustment lens 20.
[0045]
With respect to the laser light having the second wavelength incident on the light receiving element 21, the diffracted zero-order light is received in the light receiving area 21a, and the ± first-order lights are received in the light receiving areas 21b and 21b, respectively.
[0046]
In the optical pickup 7, the center of each spot of the zero-order light Smb and the ± first-order lights Ssb and Ssb of the laser light having the second wavelength is substantially coincident with the centers of the light receiving areas 21a, 21b and 21b, respectively. , The diffraction angle by the second grating 24 is designed. Therefore, in the laser light having the second wavelength incident on the light receiving element 21, the center of each spot of the 0th order light Smb and the ± 1st order lights Ssb and Ssb substantially coincide with the centers of the light receiving areas 21a, 21b and 21b, respectively. The light is received in this state (see FIG. 4).
[0047]
When the return light is incident on the light receiving element 21, an information signal is read from the DVD 100b based on the zero-order light Smb received by the light receiving area 21a. At the same time, an error signal for focusing and an error signal for tracking are detected based on the ± first-order lights Ssb, Ssb received in the light receiving areas 21b, 21b, and based on the detection results, the movable portion of the objective lens driving device 9 Focusing adjustment and tracking adjustment are performed by displacing 12 with respect to the fixed portion 13.
[0048]
As described above, in the optical pickup 7, the half-wave plate 22 of the optical diffraction element 15 converts the polarization directions of the laser beams having different wavelengths into directions orthogonal to each other, and converts the polarization direction of the laser light. Light is selectively diffracted by the first grating 23 or the second grating 24.
[0049]
Therefore, it is possible to use the common light emitting element 14, the light diffraction element 15, the beam splitter 16 and the light receiving element 21 for laser light having different wavelengths, thereby reducing the number of parts and thereby saving the space of each optical element. The size of the optical pickup 7 can be reduced.
[0050]
In addition, for two types of laser beams having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each of the light receiving areas 21a, 21b, 21b of the light receiving element 21. Record and reproduce information signals on various CDs (CD-ROM, CD-R, CD-RW, etc.) and DVDs (DVD-Video, DVD-ROM, DVD-R, DVD-RAM, etc.) The types of the disk-shaped recording media 100 that can be used are increased, and the performance of the optical pickup 7 can be improved.
[0051]
Further, the diffraction efficiency of the first grating 23 for the laser light having the first wavelength and the diffraction efficiency of the second grating 24 for the laser light having the second wavelength depend on the type of the disc-shaped recording medium used. Can be set to an optimum value in accordance with the condition (1), the design flexibility is high, and the performance of the optical pickup 7 can be improved.
[0052]
In addition, since the optical diffraction element 15 is formed by joining the half-wave plate 22, the first grating 23, and the second grating 24, the joint can be saved in space. The size of the optical pickup 7 can be further reduced.
[0053]
In the above description, an example in which the half-wave plate 22, the first grating 23, and the second grating 24 are joined has been described. However, these parts may be appropriately separated from each other. .
[0054]
In the above description, the wavelength of 780 nm is the first wavelength and the wavelength of 650 nm is the second wavelength. However, the wavelength of 650 nm may be the first wavelength and the wavelength of 780 nm may be the second wavelength.
[0055]
Further, in the above description, an example is shown in which the first grating 23 and the second grating 24 are separately formed. For example, the diffraction surface 23a of the first grating 23 and the diffraction surface 24a of the second grating 24 are shown. Is formed on both sides in the optical axis direction of the laser light, and the composite diffraction means 25 and the half-wave plate 22 are joined to form an optical diffraction element 15A (FIG. 5). By using the optical diffraction element 15A having the compound diffraction means 25 in which the diffraction surfaces 23a and 24a are formed on the opposite surfaces, respectively, the size of the optical pickup 7 can be further reduced by further space saving. it can.
[0056]
Note that, even in the case of the optical diffraction element 15A, the composite diffraction means 25 and the half-wavelength plate 22 can be appropriately separated from each other.
[0057]
Next, an example in which a deep groove grating that diffracts only a laser beam having a second wavelength with a predetermined diffraction efficiency is used as the second diffraction means will be described (see FIGS. 6 and 7).
[0058]
The light diffraction element 15B includes a half-wave plate 22 functioning as a polarization direction conversion unit, a first grating 23 functioning as a first diffraction unit, and a deep groove grating 26 functioning as a second diffraction unit. They are joined together (see FIG. 6).
[0059]
The deep groove grating 26 has a groove on the diffraction surface 26a formed at a depth such that only the laser beam having the second wavelength is diffracted at a predetermined diffraction efficiency.
[0060]
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the grating depth and the diffraction efficiency for a laser beam having a wavelength of 780 nm and a laser beam having a wavelength of 650 nm. The solid line is the data for the 0th order light of the laser light having the wavelength of 780 nm, the dotted line is the data for the ± first order light of the laser light having the wavelength of 780 nm, and the dashed line is the laser light having the wavelength of 650 nm. , And the two-dot chain line is data for the ± 1st order laser light having a wavelength of 650 nm.
[0061]
As shown in FIG. 7, there is a certain correlation between the depth of the groove and the diffraction efficiency for each laser beam (diffraction light), and the depth of the groove of the deep groove grating 26 is determined only by the laser beam having the second wavelength. The depth of the groove to be diffracted is, for example, about 6 μm indicated by A in FIG. Therefore, when the deep groove grating 26 is used, laser light having a wavelength of 780 nm is not diffracted, and only laser light having a wavelength of 650 nm is diffracted at a predetermined diffraction efficiency.
[0062]
When the deep groove grating 26 is used, the diffraction efficiency of the laser light having the second wavelength is determined depending on the depth of the groove by determining the diffraction efficiency of the laser light having the first wavelength. It is determined uniquely.
[0063]
The first grating 23 and the deep groove grating 26 are designed such that the grating pitch is set to a specific value and the diffraction angles are different from each other.
[0064]
In the optical system using the deep groove grating 26 as the second diffraction means, when the laser light having the first wavelength is emitted from the light emitting element 14, the emitted laser light is converted into the first grating of the optical diffraction element 15B. 23 generates zero-order light and ± first-order light. At this time, the laser light having the first wavelength is only transmitted through the deep groove grating 26 without being diffracted.
[0065]
On the other hand, when the laser light having the second wavelength is emitted from the light emitting element 14, the emitted laser light is diffracted by the deep groove grating 26 of the optical diffraction element 15B to generate 0th-order light and ± 1st-order light. . At this time, the laser light having the second wavelength is not diffracted by the first grating 23 and is merely transmitted.
[0066]
Even in the optical diffraction element 15B, the center of each spot of the 0th-order light and the ± 1st-order light of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength respectively correspond to the light receiving areas 21a, 21b, 21b. The diffraction angle by the first grating 23 and the deep groove grating 26 is designed to substantially coincide with the center. Therefore, even in the optical system having the light diffraction element 15B, similarly to the above-described optical system having the light diffraction element 15, the laser light having the first wavelength and the second wavelength that have entered the light receiving element 21 are used. The laser beam is received in a state where the center of each spot of each of the 0th order light and ± 1st order light substantially coincides with the center of the light receiving areas 21a, 21b, 21b, respectively.
[0067]
In the above description, the wavelength of 780 nm is the first wavelength and the wavelength of 650 nm is the second wavelength. However, the wavelength of 650 nm may be the first wavelength and the wavelength of 780 nm may be the second wavelength. When the first wavelength is 650 nm and the second wavelength is 780 nm, the depth of the groove of the deep groove grating 26 of the optical diffraction element 15B is equal to the depth of the groove that diffracts only the laser light having the first wavelength. The depth is, for example, about 1.3 μm indicated by B in FIG. Therefore, in this case, the laser light having a wavelength of 650 nm is not diffracted, and only the laser light having a wavelength of 780 nm is diffracted with a predetermined diffraction efficiency.
[0068]
By determining the diffraction efficiency of the laser light having the second wavelength in this manner, the diffraction efficiency of the laser light having the first wavelength is uniquely determined depending on the depth of the groove.
[0069]
As described above, even when the optical diffraction element 15B is used, the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength are selected by the first grating 23 or the deep groove grating 26. Is diffracted.
[0070]
Therefore, it is possible to use the common light emitting element 14, the light diffraction element 15, the beam splitter 16 and the light receiving element 21 for laser light having different wavelengths, thereby reducing the number of parts and thereby saving the space of each optical element. The size of the optical pickup 7 can be reduced.
[0071]
In addition, for two types of laser beams having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each of the light receiving areas 21a, 21b, 21b of the light receiving element 21. Record and reproduce information signals on various CDs (CD-ROM, CD-R, CD-RW, etc.) and DVDs (DVD-Video, DVD-ROM, DVD-R, DVD-RAM, etc.) The types of the disk-shaped recording media 100 that can be used are increased, and the performance of the optical pickup 7 can be improved.
[0072]
Further, since the half-wave plate 22, the first grating 23, and the deep groove grating 26 are joined to form the optical diffraction element 15B, the space required for the joining can be saved, and the optical pickup 7 can be saved. Can be further reduced in size.
[0073]
In the above description, an example in which the half-wave plate 22, the first grating 23, and the deep groove grating 26 are joined is shown. However, these parts may be appropriately separated from each other.
[0074]
Further, even in the optical diffraction element 15B, like the optical diffraction element 15A, the diffraction surface 23a of the first grating 23 and the diffraction surface 26a of the deep groove grating 26 are provided on both sides in the optical axis direction of the laser beam. It may be configured to include a composite diffraction means.
[0075]
The specific shapes and structures of the respective parts shown in the above-described embodiments are merely examples of the specific embodiments of the present invention, and the technical scope of the present invention is limited by these examples. It must not be interpreted in a tentative way.
[0076]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the invention described in claim 1, a common light emitting element, beam splitter, and light receiving element can be used for laser lights having different wavelengths, and the number of parts can be reduced. It is possible to reduce the size of the optical pickup by reducing the number of optical elements and the space required for each optical element.
[0077]
In addition, for two types of laser light having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each light-receiving area of the light-receiving element. Information signals can be recorded on and reproduced from the medium, the types of usable disc-shaped recording media can be increased, and the performance of the optical pickup can be improved.
[0078]
Further, the diffraction efficiency of the first diffraction means for the laser light having the first wavelength and the diffraction efficiency of the second diffraction means for the laser light having the second wavelength are determined by the type of the disc-shaped recording medium used. Can be set to an optimum value according to the above, so that the degree of freedom in design is high and the performance of the optical pickup can be improved.
[0079]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to reduce the space required for the bonding, and to further reduce the size of the optical pickup.
[0080]
According to the third aspect of the invention, it is possible to reduce the size of the optical pickup by further reducing the space.
[0081]
According to the fourth aspect of the present invention, it is possible to further reduce the size of the optical pickup by saving space.
[0082]
According to the fifth aspect of the present invention, a common light emitting element, beam splitter, and light receiving element can be used for laser beams having different wavelengths, so that the number of parts is reduced and the space of each optical element is reduced. Thus, the optical pickup can be downsized.
[0083]
In addition, for two types of laser light having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each light-receiving area of the light-receiving element. Information signals can be recorded on and reproduced from the medium, the types of usable disc-shaped recording media can be increased, and the performance of the optical pickup can be improved.
[0084]
According to the sixth aspect of the present invention, it is possible to reduce the space required for the bonding, and to further reduce the size of the optical pickup.
[0085]
According to the seventh aspect of the invention, the size of the optical pickup can be reduced by further saving space.
[0086]
According to the eighth aspect of the present invention, the optical pickup can be downsized by further space saving.
[0087]
According to the ninth aspect of the present invention, a common light emitting element, beam splitter, and light receiving element can be used for laser beams having different wavelengths, thereby reducing the number of components and the space required for each optical element. , The size of the disk drive device can be reduced.
[0088]
In addition, for two types of laser light having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each light-receiving area of the light-receiving element. Information signals can be recorded on and reproduced from the medium, the types of usable disk-shaped recording media can be increased, and the performance of the disk drive device can be improved.
[0089]
Further, the diffraction efficiency of the first diffraction means for the laser light having the first wavelength and the diffraction efficiency of the second diffraction means for the laser light having the second wavelength are determined by the type of the disc-shaped recording medium used. Can be set to an optimum value according to the above, so that the degree of freedom in design is high and the performance of the disk drive device can be improved.
[0090]
According to the tenth aspect, it is possible to save the space corresponding to the joined portions, and it is possible to further reduce the size of the disk drive device.
[0091]
According to the eleventh aspect, it is possible to further reduce the size of the disk drive device by further saving space.
[0092]
According to the twelfth aspect of the present invention, it is possible to reduce the size of the disk drive device by further reducing the space.
[0093]
According to the thirteenth aspect, it is possible to use a common light emitting element, a beam splitter, and a light receiving element for laser beams having different wavelengths, thereby reducing the number of components and thereby saving space for each optical element. , The size of the disk drive device can be reduced.
[0094]
In addition, for two types of laser light having different wavelengths, the center of each spot of the 0th-order light and ± 1st-order light can be made to substantially coincide with each center of each light-receiving area of the light-receiving element. Information signals can be recorded on and reproduced from the medium, the types of usable disk-shaped recording media can be increased, and the performance of the disk drive device can be improved.
[0095]
According to the fourteenth aspect, it is possible to save the space for the joined portions, and to further reduce the size of the disk drive device.
[0096]
According to the invention, the size of the disk drive device can be reduced by further space saving.
[0097]
According to the sixteenth aspect of the present invention, the size of the disk drive device can be further reduced by further saving space.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment of the present invention together with FIG. 2 to FIG. 7, and FIG. 1 is a schematic perspective view of a disk drive device.
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a configuration of an optical system provided in the optical pickup.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an enlarged configuration of an optical diffraction element.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing a state of a light receiving area of a light receiving element.
FIG. 5 is a conceptual diagram showing an enlarged configuration of another optical diffraction element.
FIG. 6 is a conceptual diagram showing an enlarged configuration of still another optical diffraction element.
FIG. 7 is a graph showing the relationship between the depth of the grating groove and the diffraction efficiency.
FIG. 8 is a conceptual diagram showing a configuration of an optical system provided in a conventional optical pickup.
FIG. 9 is a conceptual diagram showing a state in which the center of each spot of each laser beam substantially coincides with the center of the light receiving area of the light receiving element in the conventional optical pickup.
FIG. 10 is a conceptual diagram showing a state in which ± primary light of one laser beam is out of a light receiving area of a light receiving element in a conventional optical pickup.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Disk drive device, 4 ... Disk table, 7 ... Optical pickup, 13 ... Objective lens, 14 ... Light emitting element, 16 ... Beam splitter, 19 ... Optical axis combining element, 21 ... Light receiving element, 21a ... Light receiving area, 21b ... Light receiving area, 22 ... 1/2 wavelength plate (polarization direction changing means), 23 ... first grating (first diffraction means), 23a ... diffraction surface, 24 ... second grating (second diffraction means), 24a: diffraction surface, 25: composite diffraction means, 26: deep groove grating (second diffraction means), 26a: diffraction surface, 100: disk-shaped recording medium, 100a: CD (disk-shaped recording medium), 100b: DVD (disk) Recording medium)

Claims (16)

ディスクテーブルに装着されるディスク状記録媒体の半径方向へ移動し当該ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップであって、
2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、
該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、
該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、
偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度とは異なる第2の回折角度で回折する第2の回折手段と、
第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、
第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、
該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が入射されると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを備え、
第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定した
ことを特徴とする光ピックアップ。
An optical pickup that moves in a radial direction of a disk-shaped recording medium mounted on a disk table and irradiates a laser beam to the disk-shaped recording medium via an objective lens,
A light emitting element for emitting laser light having a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the two types of disc-shaped recording media toward two different disc-shaped recording media;
Polarization direction conversion means for converting the polarization direction of the laser light having the first wavelength and the polarization direction of the laser light having the second wavelength emitted from the light emitting element into light having polarization directions orthogonal to each other;
First diffracting means for diffracting only the laser light having the first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle;
A second diffracting means for diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a second diffraction angle different from the first diffraction angle;
A beam splitter that reflects or transmits laser light having a first wavelength and laser light having a second wavelength according to the traveling direction of each laser light,
An optical axis combining element that matches the optical axes of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, which are diffracted by the first diffraction means or the second diffraction means and reflected by each disk-shaped recording medium. When,
A laser beam having a first wavelength and a laser beam having a second wavelength whose optical axes are matched by the optical axis synthesizing element are incident, and the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light are separately received. A light receiving element having three light receiving areas
Spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the first wavelength, and spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the second wavelength And a diffraction angle determined by the first diffraction means and a diffraction angle determined by the second diffraction means such that the diffraction angles substantially coincide with each other.
偏光方向変換手段と第1の回折手段と第2の回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。
2. The optical pickup according to claim 1, wherein the polarization direction converting means, the first diffraction means, and the second diffraction means are joined in the optical axis direction of the laser light.
第1の回折手段の回折面と第2の回折手段の回折面とをレーザー光の光軸方向における両面に形成することにより、第1の回折手段と第2の回折手段とを一体化した複合回折手段を設けた
ことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。
By forming the diffraction surface of the first diffraction means and the diffraction surface of the second diffraction means on both sides in the optical axis direction of the laser beam, a composite in which the first diffraction means and the second diffraction means are integrated 2. The optical pickup according to claim 1, further comprising a diffraction unit.
偏光方向変換手段と複合回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ。
4. The optical pickup according to claim 3, wherein the polarization direction changing means and the composite diffraction means are joined in the optical axis direction of the laser light.
ディスクテーブルに装着されるディスク状記録媒体の半径方向へ移動し当該ディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップであって、
2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、
該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、
該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、
偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを所定の回折効率で回折する第2の回折手段と、
第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、
第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、
該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が入射されると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを備え、
第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定した
ことを特徴とする光ピックアップ。
An optical pickup that moves in a radial direction of a disk-shaped recording medium mounted on a disk table and irradiates a laser beam to the disk-shaped recording medium via an objective lens,
A light emitting element for emitting laser light having a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the two types of disc-shaped recording media toward two different disc-shaped recording media;
Polarization direction conversion means for converting the polarization direction of the laser light having the first wavelength and the polarization direction of the laser light having the second wavelength emitted from the light emitting element into light having polarization directions orthogonal to each other;
First diffracting means for diffracting only the laser light having the first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle;
Second diffracting means for diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the polarization direction converting means at a predetermined diffraction efficiency;
A beam splitter that reflects or transmits laser light having a first wavelength and laser light having a second wavelength according to the traveling direction of each laser light,
An optical axis combining element that matches the optical axes of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, which are diffracted by the first diffraction means or the second diffraction means and reflected by each disk-shaped recording medium. When,
A laser beam having a first wavelength and a laser beam having a second wavelength whose optical axes are matched by the optical axis synthesizing element are incident, and the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light are separately received. A light receiving element having three light receiving areas
Spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the first wavelength, and spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the second wavelength And a diffraction angle determined by the first diffraction means and a diffraction angle determined by the second diffraction means such that the diffraction angles substantially coincide with each other.
偏光方向変換手段と第1の回折手段と第2の回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項5に記載の光ピックアップ。
6. The optical pickup according to claim 5, wherein the polarization direction changing means, the first diffraction means, and the second diffraction means are joined in an optical axis direction of the laser light.
第1の回折手段の回折面と第2の回折手段の回折面とをレーザー光の光軸方向における両面に形成することにより、第1の回折手段と第2の回折手段とを一体化した複合回折手段を設けた
ことを特徴とする請求項5に記載の光ピックアップ。
By forming the diffraction surface of the first diffraction means and the diffraction surface of the second diffraction means on both sides in the optical axis direction of the laser beam, a composite in which the first diffraction means and the second diffraction means are integrated The optical pickup according to claim 5, further comprising a diffraction unit.
偏光方向変換手段と複合回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項7に記載の光ピックアップ。
8. The optical pickup according to claim 7, wherein the polarization direction changing means and the composite diffraction means are joined in the optical axis direction of the laser light.
ディスク状記録媒体が装着されて回転されるディスクテーブルと、移動ベース上に対物レンズ駆動装置が支持されると共にディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体の半径方向へ移動しディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、
上記光ピックアップは、
2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、
該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、
該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、
偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度とは異なる第2の回折角度で回折する第2の回折手段と、
第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、
第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、
該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光が入射されると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを備え、
第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定した
ことを特徴とするディスクドライブ装置。
A disk table on which a disk-shaped recording medium is mounted and rotated, and an objective lens driving device supported on a moving base and moved in a radial direction of the disk-shaped recording medium mounted on the disk table to move the disk-shaped recording medium. An optical pickup for irradiating a laser beam through an objective lens, comprising:
The optical pickup,
A light emitting element for emitting laser light having a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the two types of disc-shaped recording media toward two different disc-shaped recording media;
Polarization direction conversion means for converting the polarization direction of the laser light having the first wavelength and the polarization direction of the laser light having the second wavelength emitted from the light emitting element into light having polarization directions orthogonal to each other;
First diffracting means for diffracting only the laser light having the first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle;
A second diffracting means for diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a second diffraction angle different from the first diffraction angle;
A beam splitter that reflects or transmits laser light having a first wavelength and laser light having a second wavelength according to the traveling direction of each laser light,
An optical axis combining element that matches the optical axes of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, which are diffracted by the first diffraction means or the second diffraction means and reflected by each disk-shaped recording medium. When,
A laser beam having a first wavelength and a laser beam having a second wavelength whose optical axes are matched by the optical axis synthesizing element are incident, and the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light are separately received. A light receiving element having three light receiving areas
Spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the first wavelength, and spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the second wavelength And a diffraction angle determined by the first diffraction means and a diffraction angle determined by the second diffraction means such that the two angles substantially coincide with each other.
偏光方向変換手段と第1の回折手段と第2の回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項9に記載のディスクドライブ装置。
10. The disk drive device according to claim 9, wherein the polarization direction conversion means, the first diffraction means, and the second diffraction means are joined in the optical axis direction of the laser light.
第1の回折手段の回折面と第2の回折手段の回折面とをレーザー光の光軸方向における両面に形成することにより、第1の回折手段と第2の回折手段とを一体化した複合回折手段を設けた
ことを特徴とする請求項9に記載のディスクドライブ装置。
By forming the diffraction surface of the first diffraction means and the diffraction surface of the second diffraction means on both sides in the optical axis direction of the laser beam, a composite in which the first diffraction means and the second diffraction means are integrated The disk drive device according to claim 9, further comprising a diffraction unit.
偏光方向変換手段と複合回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項11に記載のディスクドライブ装置。
12. The disk drive device according to claim 11, wherein the polarization direction conversion unit and the composite diffraction unit are joined in the optical axis direction of the laser light.
ディスク状記録媒体が装着されて回転されるディスクテーブルと、移動ベース上に対物レンズ駆動装置が支持されると共にディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体の半径方向へ移動しディスク状記録媒体に対して対物レンズを介してレーザー光を照射する光ピックアップとを備えたディスクドライブ装置であって、
上記光ピックアップは、
2種類の異なるディスク状記録媒体へ向けて該各ディスク状記録媒体に対応した第1の波長及び第2の波長を有するレーザー光を出射する発光素子と、
該発光素子から出射された第1の波長を有するレーザー光の偏光方向と第2の波長を有するレーザー光の偏光方向とを互いに直交する偏光方向の光に変換する偏光方向変換手段と、
該偏光方向変換手段を透過された第1の波長を有するレーザー光のみを回折すると共に第1の回折角度で回折する第1の回折手段と、
偏光方向変換手段を透過された第2の波長を有するレーザー光のみを所定の回折効率で回折する第2の回折手段と、
第1の波長を有するレーザー光及び第2の波長を有するレーザー光を各レーザー光の進行方向に応じて反射し又は透過するビームスプリッターと、
第1の回折手段又は第2の回折手段によって回折され各ディスク状記録媒体で反射された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光の光軸を一致させる光軸合成素子と、
該光軸合成素子によって光軸が一致された第1の波長を有するレーザー光と第2の波長を有するレーザー光を受光すると共にレーザー光の0次光と±1次光とを各別に受光する3つの受光エリアを有する受光素子とを備え、
第1の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心と、第2の波長を有するレーザー光の0次光及び±1次光の各受光エリアにおけるスポット中心とがそれぞれ略一致するように、第1の回折手段による回折角度と第2の回折手段による回折角度とを決定した
ことを特徴とするディスクドライブ装置。
A disk table on which a disk-shaped recording medium is mounted and rotated, and an objective lens driving device supported on a moving base and moved in a radial direction of the disk-shaped recording medium mounted on the disk table to move the disk-shaped recording medium. An optical pickup for irradiating a laser beam through an objective lens, comprising:
The optical pickup,
A light emitting element for emitting laser light having a first wavelength and a second wavelength corresponding to each of the two types of disc-shaped recording media toward two different disc-shaped recording media;
Polarization direction conversion means for converting the polarization direction of the laser light having the first wavelength and the polarization direction of the laser light having the second wavelength emitted from the light emitting element into light having polarization directions orthogonal to each other;
First diffracting means for diffracting only the laser light having the first wavelength transmitted through the polarization direction converting means and diffracting at a first diffraction angle;
Second diffracting means for diffracting only the laser light having the second wavelength transmitted through the polarization direction converting means at a predetermined diffraction efficiency;
A beam splitter that reflects or transmits laser light having a first wavelength and laser light having a second wavelength according to the traveling direction of each laser light,
An optical axis combining element that matches the optical axes of the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, which are diffracted by the first diffraction means or the second diffraction means and reflected by each disk-shaped recording medium. When,
The optical axis combining element receives the laser light having the first wavelength and the laser light having the second wavelength, the optical axes of which are matched with each other, and separately receives the 0th-order light and ± 1st-order light of the laser light. A light receiving element having three light receiving areas,
Spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the first wavelength, and spot center in each light receiving area of 0th order light and ± 1st order light of laser light having the second wavelength And a diffraction angle determined by the first diffraction means and a diffraction angle determined by the second diffraction means such that the two angles substantially coincide with each other.
偏光方向変換手段と第1の回折手段と第2の回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項13に記載のディスクドライブ装置。
14. The disk drive device according to claim 13, wherein the polarization direction conversion means, the first diffraction means, and the second diffraction means are joined in the optical axis direction of the laser light.
第1の回折手段の回折面と第2の回折手段の回折面とをレーザー光の光軸方向における両面に形成することにより、第1の回折手段と第2の回折手段とを一体化した複合回折手段を設けた
ことを特徴とする請求項13に記載のディスクドライブ装置。
By forming the diffraction surface of the first diffraction means and the diffraction surface of the second diffraction means on both sides in the optical axis direction of the laser beam, a composite in which the first diffraction means and the second diffraction means are integrated 14. The disk drive device according to claim 13, further comprising a diffraction unit.
偏光方向変換手段と複合回折手段とをレーザー光の光軸方向において接合した
ことを特徴とする請求項15に記載のディスクドライブ装置。
16. The disk drive device according to claim 15, wherein the polarization direction converting means and the composite diffraction means are joined in the direction of the optical axis of the laser light.
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