JP2008152874A - 光ピックアップ装置用の光学素子及び光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】異なる種類の光ディスクを使用可能であり、レンズ駆動を精度良く行える光ピックアップ装置用の光学素子及び光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】光学素子ＯＥは、フランジ部ＦＬにおいて、第２の対物レンズ部ＯＬ２側の端部に、バランス調整手段としての肉盛り部（ウェイト）ＦＬ１を形成している。このような肉盛り部ＦＬ１を、軸上厚が小さく体積の小さな第２の対物レンズ部ＯＬ２側に形成することで、光学素子ＯＥの重心Ｇｏを、光学素子そのものの中央に近づけることができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、異なる種類の光情報記録媒体（光ディスクともいう）に対して情報の記録及び／又は再生を行える光ピックアップ装置用の光学素子及び光ピックアップ装置に関する。

近年、波長４００ｎｍ程度の青紫色半導体レーザを用いて、情報の記録及び／又は再生（以下、「記録及び／又は再生」を「記録／再生」と記載する）を行える高密度光ディスクシステムの研究・開発が急速に進んでいる。一例として、ＮＡ０．８５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録／再生を行う光ディスク、いわゆるＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（以下、ＢＤという）では、ＤＶＤ（ＮＡ０．６、光源波長６５０ｎｍ、記憶容量４、７ＧＢ）と同じ大きさである直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり２３〜２７ＧＢの情報の記録が可能であり、又、ＮＡ０．６５、光源波長４０５ｎｍの仕様で情報記録／再生を行う光ディスク、いわゆるＨＤ ＤＶＤ（以下、ＨＤという）では、直径１２ｃｍの光ディスクに対して、１層あたり１５〜２０ＧＢの情報の記録が可能である。尚、ＢＤでは、光ディスクの傾き（スキュー）に起因して発生するコマ収差が増大するため、ＤＶＤにおける場合よりも保護層を薄く設計し（ＤＶＤの０．６ｍｍに対して、０．１ｍｍ）、スキューによるコマ収差量を低減している。以下、本明細書では、このような光ディスクを「高密度光ディスク」と呼ぶ。

また、現在において、多種多様な情報を記録したＤＶＤやＣＤ（コンパクトディスク）が販売されている現実をふまえると、一台のプレーヤーで可能な限り様々なタイプの光ディスクに対して適切に情報の記録／再生ができるようにすることが望まれている。更に、光ピックアップ装置がノート型パソコン等に搭載されることも考慮すると、複数種の光ディスクに対する互換性を有するのみでは足らず、そのコンパクト化を更に推進する事が重要である。

ここで、光ピックアップ装置において、単一の対物レンズを用いて異なる光ディスクの互換使用が可能になれば、コンパクト化を実現する上で好ましいと言える。ところが、高密度光ディスクの仕様を考慮すると、対物レンズの共通化を図ることは技術的に困難であると言える。例えば、ＢＤとＨＤとでは、保護基板厚が異なるにも関わらず、同じ波長の光束を使用するので、回折構造を用いて収差補正を行うことができず、対物レンズの共通化が難しいという実情がある。

このように、互換可能な光ピックアップ装置において、対物レンズの「共通化」と「コンパクト化」を両立させ、更に好ましい光学性能を得るためには、レンズを並列に並べて一体成形した複合光学素子を用いることが考えられる。このような複合光学素子は、個々に成形した２つのレンズを用いる場合に比べて、フランジ部を共通化できるため、レンズ間の間隔を狭められるというメリットがある。また、組み立て調整の簡易化や低コスト化を図ることができるというメリットもある。このような複合光学素子の例としては、特許文献１に記載されたものがある。
特開平９−１１５１７０号公報

ところで、ＣＤ用の対物レンズに比べると、一般的には高密度光ディスク用の対物レンズは高ＮＡであり、光学面が深いという特徴を有する。具体的には、ＮＡが大きくなることに応じて対物レンズの軸上厚が大きくなり、その光学面が平面状から球状に近づくようになる。従って、一方の対物レンズ部に対して他方の対物レンズ部の体積が大きく異なると、複合光学素子の重心位置が中央にならない場合が多い。このような複合光学素子をボビンに組み付けて、トラッキングやフォーカシング動作を行わせようとすると、実際の重心回りにねじれなどの現象が生じ、意図しないレンズチルトやボビンの不要な振動、共振などを招く恐れがある。

本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、異なる種類の光ディスクを使用可能であり、ボビンの共振などの不要な振動を防ぎ、レンズ駆動を精度良く行える光ピックアップ装置用の光学素子及び光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

本明細書においては、情報の記録／再生用の光源として、青紫色半導体レーザや青紫色ＳＨＧレーザを使用する光ディスク（光情報記録媒体ともいう）を総称して「高密度光ディスク」といい、ＮＡ０．８５の対物光学系により情報の記録／再生を行い、保護層の厚さが０．１ｍｍ程度である規格の光ディスク（例えば、ＢＤ：ブルーレイディスク）の他に、ＮＡ０．６５乃至０．６７の対物光学系により情報の記録／再生を行い、保護層の厚さが０．６ｍｍ程度である規格の光ディスク（例えば、ＨＤ ＤＶＤ：単にＨＤともいう）も含むものとする。また、このような保護層をその情報記録面上に有する光ディスクの他に、情報記録面上に数〜数十ｎｍ程度の厚さの保護膜を有する光ディスクや、保護層或いは保護膜の厚さが０の光ディスクも含むものとする。また、本明細書においては、高密度光ディスクには、情報の記録／再生用の光源として、青紫色半導体レーザや青紫色ＳＨＧレーザを使用する光磁気ディスクも含まれるものとする。

更に、本明細書においては、ＤＶＤとは、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＤＶＤ−Ａｕｄｉｏ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ等のＤＶＤ系列光ディスクの総称であり、ＣＤとは、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ａｕｄｉｏ、ＣＤ−Ｖｉｄｅｏ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣＤ系列光ディスクの総称である。記録密度は、高密度光ディスクが最も高く、次いでＤＶＤ、ＣＤの順に低くなる。

請求項１に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、単一又は複数の光源と、軸上厚が互いに異なる第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部を一体的に形成した光学素子とを有し、前記光源からの光束を、前記第１の対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２の対物レンズ部を介して第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子であって、
前記光学素子は、バランス調整手段を有していることを特徴とする。

ここで、「第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部を一体的に形成した光学素子」とは、第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部が融合している場合（例えば、第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部とを有する光学素子を射出成形などにより得る場合）だけでなく、第１の対物レンズ部を有する光学素子と第２の対物レンズ部を有する光学素子とを別々に成形し、後で接着や嵌合させることなどにより一体化した光学素子も含む物とする。

本発明の原理を図面を参照して説明する。図１は、トラッキング駆動したボビンＢＢを示す比較例の斜視図であり、図２は、チルト駆動したボビンＢＢを示す比較例の斜視図である。不図示のフレームに対してそれぞれ２本のワイヤＷで支持されたボビンＢＢの両側には、コイルＣＬが配置されており、且つボビンＢＢのコイルＣＬに対向する面には磁石（不図示）が配置されており、コイルＣＬにそれぞれ電流を付与することで発生した磁界を用いて、ワイヤＷの弾性力に抗してボビンＢＢをトラッキング駆動（図１参照）、フォーカシング駆動、チルト駆動（図２参照）することができる。

図３、４は、更に比較例にかかる図１，２と同様な斜視図であり、図３は光学素子ＯＥの組み付け前の状態を示し、図４は組み付け後の状態を示す。第１の対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２とを一体的に形成した光学素子ＯＥは、ボビンＢＢの矩形開口ＲＡＰに組み付けられて接着され、コイルＣＬにより駆動されるようになっている。

ここで、図３，４に示すボビンＢＢは、中央に矩形開口ＲＡＰを有する矩形板状であるので、その重心Ｇｂは、上面、正面、側面から見てそれぞれ中央に位置している。一方、第１の対物レンズ部ＯＬ１は、第２の対物レンズ部ＯＬ２よりも高ＮＡであり、よって軸上厚が大きく光学面が深い形状となっている。従って、光学素子ＯＥの重心位置Ｇｏは、第１の対物レンズ部ＯＬ１寄りの位置となる。

図５（ａ）は、光学素子ＯＥを正面から見たときの重心Ｇｏの位置を示す図であり、図５（ｂ）は、光学素子ＯＥを側面から見たときの重心Ｇｏの位置を示す図であり、図５（ｃ）は、ボビンＢＢを正面から見たときの重心Ｇｂの位置を示す図であり、図５（ｄ）は、ボビンＢＢを側面から見たときの重心Ｇｂの位置を示す図である。

ここで、光学素子ＯＥをボビンＢＢに装着すると、光学素子ＯＥとボビンＢＢの総合重心Ｇｔの位置は、ボビンＢＢの重心Ｇｂの位置からずれた位置となる。すると、図４で左側のワイヤＷの取り付け位置から総合重心Ｇｔまでの距離ＡＧｔ（２）と、右側のワイヤＷの取り付け位置から総合重心Ｇｔまでの距離ＡＧｔ（１）とに差が生じる（ＡＧｔ（２）＞ＡＧｔ（１））ので、両側のコイルＣＬから等しい磁力を与えたときに、ボビンＢＢがねじれるように駆動される恐れがある。

これに対し本発明によれば、図６に示すように、光学素子ＯＥは、フランジ部ＦＬにおいて、第２の対物レンズ部ＯＬ２側の端部に、バランス調整手段としての肉盛り部（ウェイト）ＦＬ１を形成している。このような肉盛り部ＦＬ１を、軸上厚が小さく体積の小さな第２の対物レンズ部ＯＬ２側に形成することで、光学素子ＯＥの重心Ｇｏを、光学素子ＯＥの中心範囲内に位置させることができる。より具体的には、図６で左側のワイヤＷの取り付け位置から重心Ｇｏまでの距離ＡＧｏ（２）と、右側のワイヤＷの取り付け位置から重心Ｇｏまでの距離ＡＧｏ（１）とが等しい（ＡＧｏ（１）＝ＡＧｏ（２）＝Ａ）か、異なってもわずかな差（光学素子ＯＥの中心範囲内）とすると好ましい。かかる場合、ボビンＢＢの矩形開口ＲＡＰが、その中央に位置していれば、光学素子ＯＥがボビンＢＢに装着された状態で、光学素子ＯＥとボビンＢＢの総合重心Ｇｔは、ボビンＢＢの近傍に存在することとなる。

ここで、「光学素子の中心範囲」とは、光学素子ＯＥの両端からその中央までの距離をＢとしたときに、光学素子ＯＥの両端から重心Ｇｏまでの距離が０．９Ｂ以上１．１Ｂ以下である場合、又は第１の対物レンズ部ＯＬ１の光軸Ｘ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２の光軸Ｘ２からその中央までの距離をＣとしたときに、光軸Ｘ１，Ｘ２から重心Ｇｏまでの距離が０．９Ｃ以上１．１Ｃ以下である場合のうち、いずれか少なくとも一方を満たす場合をいうものとする。

請求項２に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１に記載の発明において、前記バランス調整手段とは、前記第１の対物レンズ部及び前記第２の対物レンズ部のうち軸上厚が薄い側において、前記光学素子に設けられたウェイトであることを特徴とするので、上述した作用効果が得られる。

請求項３に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１に記載の発明において、前記ウェイトは、前記光学素子と一体的に形成されることを特徴とすると、部品点数が少なく低コストな光学素子を提供できる。第１の対物レンズ部と第２の対物レンズ部とは、使用する光情報記録媒体の組み合わせに応じて異なった軸上厚を有することが多い。即ち、軸上厚は設計段階で決まるので、重心位置を光学素子ＯＥの中央に設定できるように、成形用金型の形状を決定できる。但し、光学素子を形成する樹脂材よりも比重の大きな鉄系金属などのウェイトを、別体で光学素子に取り付けても良い。

請求項４に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１に記載の発明において、前記バランス調整手段とは、前記第１の対物レンズ部及び前記第２の対物レンズ部のうち軸上厚が厚い側において、前記光学素子に設けられた切欠又は開口であることを特徴とする。

図７において、光学素子ＯＥは、肉盛り部を設ける代わりに、フランジ部ＦＬにおいて第１の対物レンズ部ＯＬ１側の端部に、バランス調整手段としての切欠ＦＬ２を対称的に形成している。このような切欠ＦＬ２を、軸上厚が大きく体積の大きな第１の対物レンズ部ＯＬ１側に形成することで、光学素子ＯＥの重心Ｇｏを、光学素子ＯＥの中心範囲内に位置させることができる。より具体的には、図７で左側のワイヤＷの取り付け位置から重心Ｇｏまでの距離ＡＧｏ（２）と、右側のワイヤＷの取り付け位置から重心Ｇｏまでの距離ＡＧｏ（１）とが等しい（ＡＧｏ（１）＝ＡＧｏ（２）＝Ａ）か、異なってもわずかな差（光学素子ＯＥの中心範囲内）とすると好ましい。かかる場合、ボビンＢＢの矩形開口ＲＡＰが、その中央に位置していれば、光学素子ＯＥがボビンＢＢに装着された状態で、光学素子ＯＥとボビンＢＢの総合重心Ｇｔは、ボビンＢＢの近傍に存在することとなる。更に、ボビンＢＢの開口ＲＡＰの角に、光学素子ＯＥの切欠ＦＬ２に対応した張り出し部ＢＢ１を形成しておけば、ボビンＢＢと光学素子ＯＥとにおける逆方向の組付を防止することができる。尚、切欠の代わりに開口を設けても良い。

請求項５に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部の光学面は、屈折面のみからなることを特徴とする。

請求項６に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、前記第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部の光学面は、回折構造を有することを特徴とする。

請求項７に記載の光ピックアップ装置用の光学素子は、請求項１〜６のいずれかに記載の発明において、前記光学素子の重心は、その中心範囲内にあることを特徴とする。

請求項８に記載の光ピックアップ装置は、請求項１〜７のいずれかに記載の光学素子を用いたことを特徴とする。

本発明によれば、異なる種類の光ディスクを使用可能であり、レンズ駆動を精度良く行える光ピックアップ装置用の光学素子及び光ピックアップ装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。尚、本実施の形態にかかる光ピックアップ装置ＰＵ１は、光ディスクドライブ装置に組み込むことが可能である。図８は、光ピックアップ装置ＰＵ１の概略構成を示す図である。

光ピックアップ装置ＰＵ１は、ＢＤ及びＨＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され４０７ｎｍの青紫色レーザ光束（第１光束）を射出する第１の発光点ＥＰ１（第１光源）と、ＤＶＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され６５５ｎｍのレーザ光束（第２光束）を射出する第２の発光点ＥＰ２（第２光源）と、ＢＤ、ＨＤの情報記録面ＲＬ１、ＲＬ２からの反射光束を受光する第１の受光部ＤＳ１と、ＤＶＤの情報記録面ＲＬ３からの反射光束を受光する第２の受光部ＤＳ２と、プリズムＰＳとから構成されたレーザモジュールＬＭ、及びＣＤに対して情報の記録／再生を行う場合に発光され７８５ｎｍのレーザ光束（第３光束）を射出する第３の光源と、光検出器とを一体化した発光部・受光部一体型光源ユニットであるホログラムレーザＨＬと、倍率可変素子であるコリメータＣＯＬと、アクチュエータＡＣ１により駆動される光学素子ＯＥとを有している。光学素子ＯＥは、それぞれ屈折面のみからなる光学面を備えた第１の対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２とを有している。但し、第１の対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２の光学面のいずれかに回折構造を形成してもよい。

図９は、本実施の形態にかかる光学素子ＯＥを駆動するアクチュエータＡＣ１の斜視図である。ヨークを兼ねた板状のベース１は、不図示の光ピックアップ装置のハウジングに固定される。ベース１上には、筐体２が固定されている。筐体２の図で手前側には、基板３が取り付けられている。基板３には、本例では片側で３本ずつ、合計６本のワイヤ４の一端が固定されており、各側のワイヤ４は、上下方向に等間隔で平行に並べられ且つベース１に沿って延在している。ワイヤ４の他端は、ボビンＢＢの側面に取り付けられた固定具１４にハンダ付けされている。ワイヤ４は、ベース１に対してボビンＢＢを移動可能に支持する機能と、不図示の配線が接続される基板３から、後述するコイルに対して給電するための機能とを有する。なお、筐体２内には、ワイヤ４のダンピング効果のあるジェル（不図示）が充填されている。

樹脂製のボビンＢＢは、バランス調整手段としての肉盛り部ＦＬ１を形成した光学素子ＯＥをシフトさせて重心位置を調整しながら装着している（図６参照）。光学素子ＯＥの第１の対物レンズ部ＯＬ１と第２の対物レンズ部ＯＬ２とは、図１の光ピックアップ装置において、光ディスクの情報記録面にレーザ光束を集光するために用いられる。又、ボビンＢＢは、図で手前側に２つの矩形開口５ａ、５ｂを形成しており、更に矩形開口５ａ、５ｂに隣接してウェイト５ｃを有している。なお、ボビンＢＢは、光学素子ＯＥ側と、それと反対側との間を、矩形開口５ａの両側に配置された柱部５ｄ、５ｅとで連結し、且つ矩形開口５ｂの両側に配置された柱部５ｅ、５ｆとで連結しているともいえる。かかる構成を有しているので、矩形開口５ａ、５ｂの断面積を比較的大きく確保しても、ボビンＢＢの剛性を高く確保できる。

矩形開口５ａ内には、ヨーク７Ａ、８Ａにそれぞれ裏打ちされた一対の磁石９Ａ，１０Ａが対向配置されている。磁石９Ａとヨーク７Ａの周囲を巻回するようにして第１コイル群Ｇ１が配置されている。第１コイル群Ｇ１と磁石１０Ａとの間には、第１コイル群Ｇ１と巻軸線が直交するように巻かれたトラッキングコイル１１Ａが配置されている。

一方、矩形開口５ｂ内には、ヨーク７Ｂ、８Ｂにそれぞれ裏打ちされた一対の磁石９Ｂ，１０Ｂが対向配置されている。磁石９Ｂとヨーク７Ｂの周囲を巻回するようにして第２コイル群Ｇ２が配置されている。第２コイル群Ｇ２と磁石１０Ｂとの間には、第２コイル群Ｇ２と巻軸線が直交するように巻かれたトラッキングコイル１１Ｂが配置されている。第１コイル群Ｇ１は、その両側を保持する保持体１５Ａを介して矩形開口５ａに取り付けられており、第２コイル群Ｇ２は、その両側を保持する保持体１５Ｂを介して矩形開口５ｂに取り付けられている。コイル群Ｇ１，Ｇ２は、それぞれ２層に外側コイルと内側コイルとを巻いている。

次に、本実施の形態にかかるアクチュエータＡＣ１の動作について説明する。ワイヤ４を介して給電されたとき、コイル群Ｇ１，Ｇ２の各外側コイルには、同じ電流値で同じ方向（ここでは時計回りとする）に電流が流れるため、フレミングの左手の法則により、それぞれ、図で上方に向かう磁力が生じる。従って、第１コイル群Ｇ１と第２コイル群Ｇ２が固定されたボビンＢＢは、図で上方に移動することなり、それにより光学素子ＯＥを光軸方向に移動させることでフォーカシング動作を実現することができる。なお、電流の向きを逆にすれば、ボビンＢＢは下方に移動する。

一方、コイル群Ｇ１，Ｇ２のうち一方の内側コイルには、時計回りの方向に電流を流し、他方の内側コイルには、反時計回りの方向に電流を流すと、フレミングの左手の法則により、一方の内側コイルには、図で上方に向かう磁力が生じ、他方の内側コイルには、図で下方に向かう磁力が生じる。従って、ボビンＢＢにはモーメントが作用することとなる。明らかであるが、モーメントは、各内側コイルに流す電流の値を変えることで、任意の値とすることができるが、絶対値が等しく流れる方向が逆である電流とすることが好ましい。かかるモーメントを用いて、ボビンＢＢを傾けることで、光学素子ＯＥのチルト調整を行うことができる。

更に、トラッキングコイル１１Ａ、１１Ｂに電流を流すことで、ボビンＢＢを光学素子ＯＥと共に、光軸に直交する方向に移動可能となっており、それによりトラッキング動作を行うことができる。

光ピックアップ装置ＰＵ１において、ＢＤに対して情報の記録／再生を行う場合には、図８に示す位置にアクチュエータＡＣ１ごとボビンＢＢを移動させ、第１の対物レンズ部ＯＬ１を光路内に挿入し、第１の発光点ＥＰ１を発光させる。第１の発光点ＥＰ１から射出された発散光束は、図８において実線でその光線経路を描いたように、１軸アクチュエータＡＣ２により第１の位置に移動させられたコリメータＣＯＬにより平行光束に変換され、ビームスプリッタＢＳを通過し、第１の対物レンズ部ＯＬ１に平行光の状態で入射した後、第１有効径内領域を通過した光束は、ＢＤの保護基板ＰＬ１を介して情報記録面ＲＬ１上に形成されるスポットとなるが、第１有効径外領域を通過した光束はオーバーのフレア光となるので、これにより絞り機能が発揮される。第１の対物レンズ部ＯＬ１は、アクチュエータＡＣ１によってボビンＢＢごと駆動されフォーカシングやトラッキングを行う。

情報記録面ＲＬ１で情報ピットにより変調された反射光束は、再び第１の対物レンズ部ＯＬ１、ビームスプリッタＢＳ及びコリメータＣＯＬを透過した後、レーザモジュールＬＭに入射し、その後、プリズム内で２回反射された後、第１の受光部ＤＳ１に収束する。そして、第１の受光部ＤＳ１の出力信号を用いてＢＤに記録された情報を読み取ることができる。ＢＤの記録・再生時の温度変化により生じる球面収差や、２層ディスク使用による球面収差はコリメータＣＯＬを駆動させて補正する。

光ピックアップ装置ＰＵ１において、ＨＤに対して情報の記録／再生を行う場合には、図８に示す位置からボビンＢＢを上方に移動させ、第２の対物レンズ部ＯＬ２を光路内に挿入し、第１の発光点ＥＰ１を発光させる。第１の発光点ＥＰ１から射出された発散光束は、図８においてその光線経路は省略されているが、１軸アクチュエータＡＣ２により第１の位置に移動させられたコリメータＣＯＬにより平行光束に変換され、ビームスプリッタＢＳを通過し、第２の対物レンズ部ＯＬ２に平行光の状態で入射した後、ＨＤの保護基板ＰＬ２を介して情報記録面ＲＬ２上に形成されるスポットとなる。なお、第２有効径内領域であっても、ＨＤの有効径外の領域を通過した光束は回折構造の機能などによりフレア光となる。又、第２有効径外領域を通過した光束はフレア光となるので、これにより絞り機能が発揮される。第２の対物レンズ部ＯＬ２は、アクチュエータＡＣ１によってボビンＢＢごと駆動されフォーカシングやトラッキングを行う。

情報記録面ＲＬ２で情報ピットにより変調された反射光束は、再び第２の対物レンズ部ＯＬ２、ビームスプリッタＢＳ及びコリメータＣＯＬを透過した後、レーザモジュールＬＭに入射し、その後、プリズム内で２回反射された後、第１の受光部ＤＳ１に収束する。そして、第１の受光部ＤＳ１の出力信号を用いてＨＤに記録された情報を読み取ることができる。

尚、第２の対物レンズ部ＯＬ２において、ＨＤにかかる有効径のほうが、ＤＶＤにかかる有効径に比して小さくなる。即ち、ＨＤ使用時には、ＤＶＤのみに使用する回折面である光学面領域によってフレア光が発生させられ、ＤＶＤの際には、最大有効径外領域を通過する光がアンダー側のフレア光となり、これにより絞り機能が発揮されることになる。

光ピックアップ装置ＰＵ１において、ＤＶＤに対して情報の記録／再生を行う場合には、図８に示す位置からボビンＢＢを上方に移動させ、第２の対物レンズ部ＯＬ２を光路内に挿入し、且つコリメータＣＯＬを１軸アクチュエータＡＣ２により第２の位置に移動させ、第２の発光点ＥＰ２を発光させる。第２の発光点ＥＰ２から射出された発散光束は、図８において二点鎖線でその光線経路を描いたように、コリメータＣＯＬにより弱発散光束に変換され、ビームスプリッタＢＳを通過し、第２の対物レンズ部ＯＬ２に有限発散光束の状態で入射した後、第２有効径内領域（最大有効径内領域）を通過した光束はＤＶＤの保護基板ＰＬ３を介して情報記録面ＲＬ３上に形成されるスポットとなる。また、第２有効径外領域を通過した光束はフレア光となるので、これにより絞り機能が発揮される。対物レンズ部ＯＬ２は、アクチュエータＡＣ１によってボビンＢＢごと駆動されフォーカシングやトラッキングを行う。

情報記録面ＲＬ３で情報ピットにより変調された反射光束は、再び第２の対物レンズ部ＯＬ２、ビームスプリッタＢＳ及びコリメータＣＯＬを透過した後、レーザモジュールＬＭに入射し、その後、プリズム内で２回反射された後、第２の受光部ＤＳ２に収束する。そして、第２の受光部ＤＳ２の出力信号を用いてＤＶＤに記録された情報を読み取ることができる。

光ピックアップ装置ＰＵ１において、ＣＤに対して情報の記録／再生を行う場合には、図８に示す位置からボビンＢＢを図で上方へと移動させ、第２の対物レンズ部ＯＬ２を光路内に挿入し、ホログラムレーザＨＬを発光させる。ホログラムレーザＨＬから射出された発散光束は、図８において点線でその光線経路を描いたように、ビームスプリッタＢＳで反射され、第２の対物レンズ部ＯＬ２に有限発散光束の状態で入射した後、そこからＣＤの保護基板ＰＬ４を介して情報記録面ＲＬ４上に形成されるスポットとなる。なお、第２有効径内領域であっても、ＣＤの有効径外の領域の光は回折構造の機能などによりフレア光となる。また、第２有効径外領域を通過した光束はフレア光となるので、これにより絞り機能が発揮される。第２の対物レンズ部ＯＬ２は、アクチュエータＡＣ１によってボビンＢＢごと駆動されフォーカシングやトラッキングを行う。

情報記録面ＲＬ４で情報ピットにより変調された反射光束は、再び第２の対物レンズ部ＯＬ２、ビームスプリッタＢＳで反射された後、ホログラムレーザＨＬに入射し、光検出器の受光面に収束する。そして、光検出器の出力信号を用いてＣＤに記録された情報を読み取ることができる。

トラッキング駆動したボビンＢＢを示す比較例の斜視図である。 チルト駆動したボビンＢＢを示す比較例の斜視図である。 比較例にかかる斜視図である。 比較例にかかる斜視図である。 図５（ａ）は、光学素子ＯＥを正面から見たときの重心Ｇｏの位置を示す図であり、図５（ｂ）は、光学素子ＯＥを側面から見たときの重心Ｇｏの位置を示す図であり、図５（ｃ）は、ボビンＢＢを正面から見たときの重心Ｇｂの位置を示す図であり、図５（ｄ）は、ボビンＢＢを側面から見たときの重心Ｇｂの位置を示す図である。 本発明の一例を示す斜視図であり、光学素子ＯＥを分解した状態で示す。 本発明の別例を示す斜視図であり、光学素子ＯＥを分解した状態で示す。 光ピックアップ装置ＰＵ１の構成を概略的に示す図である。 本実施の形態にかかる光学素子ＯＥを駆動するアクチュエータＡＣ１の斜視図である。

符号の説明

１ ベース
２ 筐体
３ 基板
４ ワイヤ
５ａ 矩形開口
５ｂ 矩形開口
５ｃ ウェイト
５ｄ 柱部
５ｅ 柱部
７Ａ ヨーク
７Ｂ ヨーク
９Ａ 磁石
９Ｂ 磁石
１０Ａ 磁石
１０Ｂ 磁石
１１Ａ トラッキングコイル
１１Ｂ トラッキングコイル
１４ 固定具
１５Ａ 保持体
１５Ｂ 保持体
ＡＣ１ アクチュエータ
ＡＣ２ １軸アクチュエータ
ＡＰ 開口
ＢＢ ボビン
ＢＢ１ 切欠
ＢＳ ビームスプリッタ
ＣＬ コイル
ＣＯＬ コリメータ
ＤＰ 回折板
ＤＳ１ 第１の受光部
ＤＳ２ 第２の受光部
ＥＰ１ 第１の発光点
ＥＰ２ 第２の発光点
ＦＬ フランジ部
ＦＬ１ 肉盛り部
ＦＬ２ 切欠
Ｇ１ 第１コイル群
Ｇ２ 第２コイル群
Ｇｔ 総合重心
ＨＬ ホログラムレーザ
ＬＭ レーザモジュール
ＯＬ１ 第１の対物レンズ部
ＯＬ２ 第２の対物レンズ部
ＰＬ１ 保護基板
ＰＬ２ 保護基板
ＰＬ３ 保護基板
ＰＬ４ 保護基板
ＰＳ プリズム
ＰＵ１ 光ピックアップ装置
ＲＡＰ 矩形開口
ＲＬ１ 情報記録面
ＲＬ２ 情報記録面
ＲＬ３ 情報記録面
ＲＬ４ 情報記録面

Claims (8)

1. 単一又は複数の光源と、軸上厚が互いに異なる第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部を一体的に形成した光学素子とを有し、前記光源からの光束を、前記第１の対物レンズ部を介して第１光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっており、また前記第２の対物レンズ部を介して第２光情報記録媒体の情報記録面に集光させることにより、その情報記録面に対して情報の記録及び／又は再生が可能となっている光ピックアップ装置用の光学素子であって、
   前記光学素子は、バランス調整手段を有していることを特徴とする光ピックアップ装置用の光学素子。
2. 前記バランス調整手段とは、前記第１の対物レンズ部及び前記第２の対物レンズ部のうち軸上厚が薄い側において、前記光学素子に設けられたウェイトであることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
3. 前記ウェイトは、前記光学素子と一体的に形成されることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
4. 前記バランス調整手段とは、前記第１の対物レンズ部及び前記第２の対物レンズ部のうち軸上厚が厚い側において、前記光学素子に設けられた切欠又は開口であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
5. 前記第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部の光学面は、屈折面のみからなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
6. 前記第１の対物レンズ部及び第２の対物レンズ部の光学面は、回折構造を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
7. 前記光学素子の重心は、その中心範囲内にあることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の光ピックアップ装置用の光学素子。
8. 請求項１乃至７のいずれかに記載の光ピックアップ装置を用いたことを特徴とする光ピックアップ装置。

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