JP2000251311A - Optical pickup and optical disk device - Google Patents

Optical pickup and optical disk device

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JP2000251311A
JP2000251311A JP11053439A JP5343999A JP2000251311A JP 2000251311 A JP2000251311 A JP 2000251311A JP 11053439 A JP11053439 A JP 11053439A JP 5343999 A JP5343999 A JP 5343999A JP 2000251311 A JP2000251311 A JP 2000251311A
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JP
Japan
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optical
light
laser beam
objective lens
optical disk
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JP11053439A
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Japanese (ja)
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Tomohiko Baba
友彦 馬場
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Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To access plural kinds of optical disks by a simple structure when applied to an optical disk device for playing, e.g. a DVD or a compact disk, regarding an optical pickup and an optical disk device. SOLUTION: Plural light sources 15A and 15B are arranged on a plane roughly orthogonal to the optical axis of a laser beam directed to an optical disk, and the optical disk is irradiated with laser beams, which are emitted from the light sources 15A and 15B and reflected by a beam splitter 14. Thus, an optical disk device capable of accessing plural kinds of optical disks by a simple structure, and an optical pickup applied to this optical disk device are provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ピックアップ及
び光ディスク装置に関し、例えばDVD(Digital Vide
o Disk)及びコンパクトディスクを再生する光ディスク
装置に適用することができる。本発明は、光ディスクに
向かうレーザービームの光軸と略直交する平面上に複数
の光源を配置すると共に、これらの光源より出射される
レーザービームを1のビームスプリッタにより反射して
光ディスクに照射することにより、簡易な構成で、複数
種類の光ディスクをアクセスすることができる光ディス
ク装置、この光ディスク装置に適用する光ピックアップ
を提案しようとするものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup and an optical disk device, for example, a DVD (Digital Video).
o Disk) and an optical disk device for reproducing a compact disk. According to the present invention, a plurality of light sources are arranged on a plane substantially orthogonal to an optical axis of a laser beam directed to an optical disk, and a laser beam emitted from these light sources is reflected by a single beam splitter to irradiate the optical disk. Accordingly, an optical disk device capable of accessing a plurality of types of optical disks with a simple configuration, and an optical pickup applied to the optical disk device are proposed.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、光ディスク装置であるコンパクト
ディスクプレイヤーにおいては、光ピックアップよりコ
ンパクトディスクの情報記録面にレーザービームを照射
してその戻り光の受光結果を処理することにより、コン
パクトディスクに記録された各種のデータを再生するよ
うになされている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a compact disk player, which is an optical disk apparatus, an optical pickup irradiates a laser beam onto an information recording surface of the compact disk and processes the result of receiving the return light to record the information on the compact disk. It reproduces various types of data.

【0003】このような光ピックアップにおいては、発
光素子及び受光素子を個別に配置した形式のものと、発
光素子及び受光素子を一体化してなる光集積素子を使用
したものとが提案されており、後者にあっては、前者に
比して全体形状を小型化することができ、また信頼性を
向上することができる。
As such an optical pickup, a type in which a light emitting element and a light receiving element are individually arranged and a type using an optical integrated element in which a light emitting element and a light receiving element are integrated have been proposed. In the latter, the overall shape can be made smaller and the reliability can be improved as compared to the former.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の光デ
ィスクであるDVDを再生する光ディスク装置において
も、コンパクトディスクを再生することができれば、便
利であると考えられる。この場合、コンパクトディスク
用の光ピックアップとDVD用の光ピックアップとを個
別に配置することにより、コンパクトディスクとDVD
とを再生することができると考えられるが、全体構成が
煩雑になる問題がある。
By the way, it is considered that an optical disk apparatus for reproducing a DVD, which is this kind of optical disk, is convenient if it can reproduce a compact disk. In this case, by separately arranging the optical pickup for the compact disc and the optical pickup for the DVD, the compact disc and the DVD
Can be reproduced, but there is a problem that the entire configuration becomes complicated.

【0005】またDVD用の光学系、コンパクトディス
ク用の光学系を一体化して1つの光ピックアップを構成
する方法も考えられるが、単に2つの光学系を一体化し
ただけでは、却って光ピックアップの構成が煩雑になる
問題があり、その分信頼性、生産性が低下することにな
る。
[0005] A method of forming one optical pickup by integrating an optical system for a DVD and an optical system for a compact disk is also conceivable. Is complicated, and the reliability and productivity are reduced accordingly.

【0006】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、簡易な構成により複数種類の光ディスクをアクセス
することができる光ディスク装置、この光ディスク装置
に適用する光ピックアップを提案しようとするものであ
る。
The present invention has been made in view of the above points, and is intended to propose an optical disk device capable of accessing a plurality of types of optical disks with a simple configuration, and an optical pickup applied to the optical disk device. is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め請求項1に係る発明においては、光ピックアップに適
用して、対物レンズにより、光集積素子より出射された
レーザービームを光ディスクに集光すると共に、光ディ
スクより得られる戻り光を光集積素子に出射するように
し、この光集積素子が、異なる波長のレーザービームを
出射する複数の光源と、戻り光を受光する受光素子と、
複数の光源より出射されたレーザービームを対物レンズ
に向けて出射するビームスプリッタとを備えるように
し、このとき複数の光源が、対物レンズに向かうレーザ
ービームの光軸と略直交する1の平面上に配置されるよ
うにし、ビームスプリッタが、これら複数の光源より出
射されるレーザービームを1の平面により反射して対物
レンズに向けて出射する。
According to the first aspect of the present invention, a laser beam emitted from an optical integrated element is focused on an optical disk by an objective lens. Together, the return light obtained from the optical disk is emitted to the optical integrated device, and the optical integrated device emits laser beams of different wavelengths, a plurality of light sources, and a light receiving element for receiving the return light,
A beam splitter for emitting laser beams emitted from the plurality of light sources toward the objective lens, wherein the plurality of light sources are arranged on one plane substantially orthogonal to the optical axis of the laser beam toward the objective lens. The laser beams emitted from the plurality of light sources are reflected by one plane and emitted toward the objective lens.

【0008】また請求項2に係る発明においては、光デ
ィスク装置に適用して、請求項1に係る構成の光ピック
アップにより光ディスク装置を構成する。
Further, in the invention according to claim 2, the invention is applied to an optical disk device, and the optical pickup having the configuration according to claim 1 constitutes an optical disk device.

【0009】請求項1又は請求項2に係る構成によれ
ば、対物レンズに向かうレーザービームの光軸と略直交
する1の平面上に複数の光源を配置し、これら複数の光
源より出射されるレーザービームを1の平面により反射
して対物レンズに向けて出射することにより、ビームス
プリッタから対物レンズまでの光学系を共用して、また
簡易に位置決めして、波長の異なるレーザービームを出
射することができる。これにより簡易な構成により複数
種類の光ディスクをアクセスすることができる。
According to the first or second aspect of the present invention, a plurality of light sources are arranged on one plane substantially orthogonal to the optical axis of the laser beam directed toward the objective lens, and emitted from the plurality of light sources. The laser beam is reflected by one plane and emitted toward the objective lens, so that the optical system from the beam splitter to the objective lens can be shared and easily positioned to emit laser beams with different wavelengths. Can be. Thus, a plurality of types of optical disks can be accessed with a simple configuration.

【0010】[0010]

【発明の実施の形態】以下、適宜図面を参照しながら本
発明の実施の形態を詳述する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0011】(1)第1の実施の形態 (1−1)第1の実施の形態の構成 図2は、本発明の実施の形態に係る光ディスク装置の光
学系を示す略線図である。この光ディスク装置1は、D
VDである光ディスク2Aに記録されたデータ、コンパ
クトディスク2Bに記録されたデータを再生する。
(1) First Embodiment (1-1) Configuration of First Embodiment FIG. 2 is a schematic diagram showing an optical system of an optical disk device according to an embodiment of the present invention. This optical disc device 1
The data recorded on the optical disk 2A which is a VD and the data recorded on the compact disk 2B are reproduced.

【0012】ここでコンパクトディスク2Bは、板厚
1.2〔mm〕の透明基板を介して情報記録面にレーザ
ービームを照射して得られる戻り光を処理して記録され
たデータを再生できるようになされた光ディスクであ
る。これに対してDVD2Aは、板厚0.6〔mm〕の
透明基板を介して情報記録面にレーザービームを照射し
て得られる戻り光を処理して記録されたデータを再生で
きるようになされた光ディスクである。
Here, the compact disc 2B can reproduce the recorded data by processing return light obtained by irradiating the information recording surface with a laser beam through a transparent substrate having a thickness of 1.2 [mm]. This is an optical disk that has been made. On the other hand, the DVD 2A can reproduce the recorded data by processing the return light obtained by irradiating the information recording surface with a laser beam through a transparent substrate having a thickness of 0.6 [mm]. It is an optical disk.

【0013】この光ディスク装置1において、光ピック
アップ3は、所定のスレッド機構により光ディスクの半
径方向に可動できるように配置される。光ピックアップ
3は、光集積素子4より出射するレーザービームをコリ
メータレンズ5、アパーチャー6、対物レンズ7を介し
て光ディスク2A又は2Bに照射し、またこの光ディス
ク2A又は2Bより得られる戻り光を対物レンズ7、ア
パーチャー6、コリメータレンズ5により光集積素子4
に入射する。
In the optical disk device 1, the optical pickup 3 is arranged so as to be movable in a radial direction of the optical disk by a predetermined thread mechanism. The optical pickup 3 irradiates a laser beam emitted from the optical integrated element 4 to the optical disc 2A or 2B via the collimator lens 5, the aperture 6, and the objective lens 7, and returns light obtained from the optical disc 2A or 2B to the objective lens. 7, aperture 6, collimator lens 5, optical integrated device 4
Incident on.

【0014】光ディスク装置1は、この光集積素子4に
おける戻り光の受光結果を処理してトラッキングエラー
信号TE、フォーカスエラー信号FE、再生信号RFを
生成する。光ディスク装置1は、これらトラッキングエ
ラー信号TE及びフォーカスエラー信号FEに基づいて
対物レンズ7を可動してトラッキング制御及びフォーカ
ス制御し、また再生信号RFを処理して光ディスク2
A、2Bに記録されたデータを再生する。
The optical disc apparatus 1 processes the result of receiving the return light in the optical integrated device 4 to generate a tracking error signal TE, a focus error signal FE, and a reproduction signal RF. The optical disc apparatus 1 performs tracking control and focus control by moving the objective lens 7 based on the tracking error signal TE and the focus error signal FE, and processes the reproduction signal RF to produce an optical disc 2.
The data recorded in A and 2B is reproduced.

【0015】ここで光集積素子4は、コンパクトディス
ク用の発光素子及び受光素子、DVD用の発光素子及び
受光素子をパッケージに一体に集積して構成される。光
集積素子4は、これら各発光素子を構成する半導体レー
ザーダイオードチップが光ディスク2A、2Bの半径方
向に所定距離だけ離間して配置され、図示しないシステ
ムコントローラの制御により、光ディスク2A、2Bに
応じてこれら2つの半導体レーザーダイオードチップが
選択的に駆動され、これにより対応する波長のレーザー
ビームを光ディスク2A、2Bに向けて選択的に出射
し、また対応する受光素子により戻り光を受光する。
Here, the optical integrated device 4 is formed by integrally integrating a light emitting element and a light receiving element for a compact disk and a light emitting element and a light receiving element for a DVD in a package. In the optical integrated element 4, semiconductor laser diode chips constituting these light emitting elements are arranged at a predetermined distance in the radial direction of the optical disks 2A and 2B, and are controlled by a system controller (not shown) according to the optical disks 2A and 2B. These two semiconductor laser diode chips are selectively driven, whereby a laser beam having a corresponding wavelength is selectively emitted toward the optical disks 2A, 2B, and return light is received by a corresponding light receiving element.

【0016】コリメータレンズ5は、この光集積素子4
より出射されるレーザービームを略平行光線に変換して
出射する。
The collimator lens 5 includes the optical integrated element 4
The emitted laser beam is converted into a substantially parallel light beam and emitted.

【0017】アパーチャー6は、透明板状部材に誘電体
膜を蒸着して中心に円形形状の開口が形成される。アパ
ーチャー6は、この開口を囲む部分に誘電体膜が形成さ
れ、この誘電体膜が、コンパクトディスク用レーザービ
ームの波長である波長780〔nm〕の光を選択的に遮
光し、またDVD用レーザービームの波長である波長6
50〔nm〕の光を透過するフィルタを構成するように
なされている。これによりアパーチャー6は、コンパク
トディスク用レーザービームについては、この開口によ
る決まるビーム径によりビーム形状を整形して透過する
のに対し、DVD用レーザービームについては、何らビ
ーム形状を変化させることなく透過するようになされて
いる。
The aperture 6 has a circular opening formed at the center by depositing a dielectric film on a transparent plate member. In the aperture 6, a dielectric film is formed in a portion surrounding the opening, and this dielectric film selectively blocks light having a wavelength of 780 [nm] which is a wavelength of a laser beam for a compact disk, and a laser for DVD. Wavelength 6 which is the wavelength of the beam
The filter is configured to transmit 50 [nm] light. As a result, the aperture 6 transmits the laser beam for a compact disc by shaping the beam shape according to the beam diameter determined by the aperture, while transmitting the laser beam for a DVD without changing the beam shape at all. It has been made like that.

【0018】対物レンズ7は、透明樹脂を射出成形して
作成された非球面のプラスチックレンズであり、この透
明樹脂の屈折率と、各レンズ面の形状の選択により、ほ
ぼ平行光線により入射するDVD用レーザービーム、コ
ンパクトディスク用レーザービームに対して、それぞれ
対応する光ディスク2A、2Bの情報記録面にレーザー
ビームを集光する。これにより対物レンズ7は、DVD
用レーザービーム、コンパクトディスク用レーザービー
ムに対応するいわゆる2焦点レンズを構成するようにな
されている。
The objective lens 7 is an aspherical plastic lens formed by injection molding a transparent resin, and a DVD which is incident by substantially parallel light beams by selecting the refractive index of the transparent resin and the shape of each lens surface. Are focused on the information recording surfaces of the optical disks 2A and 2B corresponding to the laser beam for compact disk and the laser beam for compact disk. Thereby, the objective lens 7 is
A so-called bifocal lens corresponding to the laser beam for compact discs and the laser beam for compact discs is constructed.

【0019】さらに対物レンズ7は、図示しないサーボ
回路の制御により光ディスク2A、2Bの半径方向、光
軸に沿った方向に可動するように構成され、これにより
トラッキング制御、フォーカス制御できるようになされ
ている。
Further, the objective lens 7 is configured to be movable in the radial direction of the optical disks 2A and 2B and in the direction along the optical axis under the control of a servo circuit (not shown), so that tracking control and focus control can be performed. I have.

【0020】このようにして可動されるにつき、対物レ
ンズ7は、光集積素子4から出射されるレーザービーム
に応じて光ディスク2A、2Bの半径方向に変位してト
ラッキング制御されるように構成され、これにより光ピ
ックアップ3においては、レーザービームの切り換えに
伴う光軸のずれによる光学系の特性劣化が防止されるよ
うになされている。
When the objective lens 7 is moved in this manner, the objective lens 7 is configured to be displaced in the radial direction of the optical discs 2A and 2B in accordance with the laser beam emitted from the optical integrated element 4 so as to be track-controlled. This prevents the optical pickup 3 from deteriorating the characteristics of the optical system due to the shift of the optical axis due to the switching of the laser beam.

【0021】マトリックス演算回路9は、光集積素子4
より出力される受光結果をマトリクス演算処理すること
により、トラッキングエラー量に応じて信号レベルが変
化するトラッキングエラー信号TE、フォーカスエラー
量に応じて信号レベルが変化すフォーカスエラー信号F
E、ピット列に応じて信号レベルが変化する再生信号R
Fを生成する。このときマトリックス演算回路9は、そ
れぞれDVD用、コンパクトディスク用にこれらトラッ
キングエラー信号等を生成する。
The matrix operation circuit 9 includes the optical integrated device 4
The received light output result is subjected to a matrix calculation process, so that a tracking error signal TE whose signal level changes according to the tracking error amount, and a focus error signal F whose signal level changes according to the focus error amount.
E, a reproduced signal R whose signal level changes according to the pit train
Generate F. At this time, the matrix operation circuit 9 generates these tracking error signals and the like for the DVD and the compact disk, respectively.

【0022】図1(A)は、光集積素子4をレーザービ
ームの出射方向より見て示す平面図であり、図1(B)
は、この光集積素子4を光ディスク2A、2Bの円周接
線方向に断面を取って示す断面図である。光集積素子4
は、半導体基板17上にプリズム14、半導体レーザー
ダイオードチップ15A及び15Bを配置して光学系1
6が形成され、この光学系16をパッケージ18に収納
して配線した後、透明封止部材であるリッドガラス19
により封止して作成される。
FIG. 1A is a plan view showing the optical integrated device 4 as viewed from the direction of emission of the laser beam, and FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing the optical integrated device 4 in a cross-section in the circumferential tangent direction of the optical disks 2A and 2B. Optical integrated device 4
Is an optical system 1 in which a prism 14 and semiconductor laser diode chips 15A and 15B are arranged on a semiconductor substrate 17.
After the optical system 16 is housed in the package 18 and wired, a lid glass 19 serving as a transparent sealing member is formed.
It is created by sealing.

【0023】ここで半導体レーザーダイオードチップ1
5A及び15Bは、半導体基板17に精度良く保持され
たベースBの上に、所定距離だけ離間して配置される。
ここでベースBは、半導体基板17の表面に対向する面
と、この面に対向する半導体レーザーダイオードチップ
15A及び15Bを搭載する面とが精度良く平行に加工
され、例えば半導体基板17に接着により保持されるよ
うになされている。
Here, the semiconductor laser diode chip 1
5A and 15B are arranged at a predetermined distance from each other on a base B accurately held by a semiconductor substrate 17.
Here, the surface of the base B facing the surface of the semiconductor substrate 17 and the surface on which the semiconductor laser diode chips 15A and 15B are mounted are precisely processed in parallel with each other. It has been made to be.

【0024】ここでこの半導体基板17の表面は、後述
するプリズム14により、この光集積素子4から出射さ
れるレーザービームの光軸と直交するように設定され
る。これにより半導体レーザーダイオードチップ15A
及び15Bは、同一平面である光集積素子4から出射さ
れるレーザービームの光軸と直交する平面上に配置され
るようになされている。
Here, the surface of the semiconductor substrate 17 is set by a prism 14 described later so as to be orthogonal to the optical axis of the laser beam emitted from the optical integrated device 4. Thereby, the semiconductor laser diode chip 15A
And 15B are arranged on a plane orthogonal to the optical axis of the laser beam emitted from the optical integrated device 4 on the same plane.

【0025】半導体レーザーダイオードチップ15A及
び15Bは、光ディスク2A、2Bの半径方向に所定距
離だけ離間して配置され、それぞれDVDに対応する波
長650〔nm〕によるDVD用レーザービーム、コン
パクトディスクに対応する波長780〔nm〕のコンパ
クトディスク用レーザービームをプリズム14に向けて
出射する。
The semiconductor laser diode chips 15A and 15B are spaced apart from each other by a predetermined distance in the radial direction of the optical disks 2A and 2B, and correspond to a DVD laser beam having a wavelength of 650 [nm] corresponding to a DVD and a compact disk, respectively. A compact disk laser beam having a wavelength of 780 [nm] is emitted toward the prism 14.

【0026】このとき半導体レーザーダイオードチップ
15A及び15Bは、レーザービームを平行に出射する
ように、ベースB上に精度良く配置されるようになされ
ている。
At this time, the semiconductor laser diode chips 15A and 15B are arranged with high precision on the base B so as to emit laser beams in parallel.

【0027】プリズム14は、レーザービームと戻り光
とを分離する光学素子であり、ビームスプリッタを構成
する斜面を一の側面に有する略台形形状に形成される。
プリズム14は、半導体レーザーダイオードチップ15
A及び15Bより出射されるレーザービームをこの斜面
により反射し、このレーザービームの光軸を90度折り
曲げてコリメータレンズ5に向けて出射する。またこの
レーザービームの光路を逆に辿って入射する戻り光をこ
の斜面より内部に導く。
The prism 14 is an optical element for separating a laser beam and return light, and is formed in a substantially trapezoidal shape having a slope forming a beam splitter on one side.
The prism 14 is a semiconductor laser diode chip 15
The laser beams emitted from A and 15B are reflected by this slope, and the optical axis of the laser beam is bent 90 degrees and emitted toward the collimator lens 5. Also, the return light that enters the laser beam by following the optical path of the laser beam in reverse is guided from the slope to the inside.

【0028】プリズム14は、この斜面より入射した戻
り光が下面に入射し、ここで約50〔%〕の光量を透過
し、残る光量の戻り光を上面に向けて反射する。さらに
プリズム14は、この上面にて、戻り光を下面に向けて
ほぼ100〔%〕反射し、この上面で反射した戻り光を
下面より出射する。
In the prism 14, the return light incident from the slope enters the lower surface, transmits about 50% of the amount of light, and reflects the remaining amount of return light toward the upper surface. Further, the prism 14 reflects the return light toward the lower surface by approximately 100% on the upper surface, and emits the return light reflected on the upper surface from the lower surface.

【0029】プリズム14は、このため蒸着によりミラ
ー面が上面に形成され、また下面の斜面側(以下フロン
ト側と呼ぶ)及び斜面より遠ざかった側(以下リア側と
呼ぶ)より出射される戻り光の光量比がほぼ1:1にな
るように、同様の蒸着の処理により、下面にビームスプ
リッタ面及び光透過面が形成される。
For this reason, the prism 14 has a mirror surface formed on the upper surface by vapor deposition, and return light emitted from an inclined surface (hereinafter referred to as a front side) of the lower surface and a side remote from the inclined surface (hereinafter referred to as a rear side). The beam splitter surface and the light transmitting surface are formed on the lower surface by the same vapor deposition process so that the light amount ratio becomes approximately 1: 1.

【0030】プリズム14は、このようにしてレーザー
ビームを斜面により反射すると共に、斜面より内部に入
射して下面より出射するにつき、斜面に入射するレーザ
ービームの平行度を維持したまま戻り光を下面より出射
するように、すなわち上面及び下面の平行度、斜面の傾
きが所定の精度になるように加工される。
The prism 14 reflects the laser beam on the inclined surface in this way, and when the laser beam enters the inside from the inclined surface and exits from the lower surface, returns the returned light while maintaining the parallelism of the laser beam incident on the inclined surface. It is processed so as to emit more light, that is, the degree of parallelism of the upper surface and the lower surface and the inclination of the slope have predetermined accuracy.

【0031】半導体基板17においては、プリズム14
からDVD用レーザービームによる戻り光、コンパクト
ディスク用レーザービームによる戻り光が入射する部分
に、それぞれDVD用の受光面25A及び26A、コン
パクトディスク用の受光面25B及び26Bが形成され
る。
In the semiconductor substrate 17, the prism 14
The light receiving surfaces 25A and 26A for DVD and the light receiving surfaces 25B and 26B for compact disk are formed at the portions where the return light from the laser beam for DVD and the return light from the laser beam for compact disk are incident.

【0032】図3において、これら受光面を部分的に拡
大して示すように、光集積素子4は、ジャストフォーカ
スの状態で、このようにしてプリズム14を透過する戻
り光により半導体基板17上に形成されるビームスポッ
ト形状が、リア側ではほぼ焦線形状となるように、また
フロント側ではリア側の焦線延長方向と直交する方向に
長軸を有する楕円形状となるように、半導体レーザーダ
イオードチップ15A、15Bの向き、プリズム14の
大きさ等が選定されるようになされている。
In FIG. 3, as shown in a partially enlarged view of these light receiving surfaces, the optical integrated element 4 is placed on the semiconductor substrate 17 in the just-focused state by the return light transmitted through the prism 14 in this manner. The semiconductor laser diode is designed so that the beam spot formed has a substantially focal line shape on the rear side and an elliptical shape having a major axis in a direction orthogonal to the extension direction of the rear side focal line on the front side. The directions of the chips 15A and 15B, the size of the prism 14, and the like are selected.

【0033】コンパクトディスク側の受光面25B及び
26Bは、コンパクトディスクの円周接線方向に並んで
それぞれ略長方形形状に形成され、この円周接線方向に
延長する分割線によりコンパクトディスクの半径方向に
分割されて形成される。受光面25B及び26Bは、こ
れによりジャストトラッキングの状態で、各受光面に形
成されるビームスポットをコンパクトディスクの半径方
向に4分割して受光するようになされ、分割された各受
光面の受光結果をそれぞれ出力するようになされてい
る。なお以下において、このようにして分割された小さ
な受光面について、フロント側の外側については符号m
及びpにより、フロント側の内側については、符号n及
びoにより示す。またリア側の外側については、符号q
及びtにより、リア側の内側については符号r及びsに
より示す。
The light receiving surfaces 25B and 26B on the compact disk side are formed in a substantially rectangular shape side by side in the circumferential tangential direction of the compact disk, and are divided in the radial direction of the compact disk by the dividing lines extending in the circumferential tangential direction. Formed. The light receiving surfaces 25B and 26B receive the beam spot formed on each light receiving surface by dividing the beam spot formed on each light receiving surface into four in the radial direction of the compact disk in the just tracking state. Are respectively output. In the following, the small light receiving surface divided in this manner is denoted by the symbol m on the outside on the front side.
And p, the inside on the front side is indicated by reference numerals n and o. Also, for the outside on the rear side, the code q
And t, the inside on the rear side is indicated by symbols r and s.

【0034】これに対してDVD側の受光面25A及び
26Aは、同様に光ディスク2Aの円周接線方向に並ん
でそれぞれ略長方形形状に形成され、リア側の受光面2
6Aは、コンパクトディスク用のリア側受光面26Bと
同様に作成される。
On the other hand, the light receiving surfaces 25A and 26A on the DVD side are similarly formed in a substantially rectangular shape along the circumferential tangent direction of the optical disk 2A, respectively.
6A is formed in the same manner as the rear-side light receiving surface 26B for the compact disk.

【0035】これに対してフロント側の受光面25A
は、コンパクトディスク用のフロント側受光面25Bに
おける構成に加えて、さらに光ディスクの円周接線方向
に受光面が2分割されるようになされている。これによ
り半導体基板17においては、いわゆるDPD(Differ
encial phase Detection)法によりトラッキングエラー
信号を生成できるようになされている。なお以下におい
て、このようにして分割されたDVD側の小さな受光面
について、フロント側の外側、斜面側については符号a
及びdにより、フロント側の内側、斜面側については、
符号b及びcにより示す。フロント側の外側、斜面より
遠い側については符号e及びhにより、フロント側の内
側、斜面より遠い側については、符号f及びgにより示
す。またリア側の外側については、符号i及びlより、
リア側の内側については符号j及びkにより示す。
On the other hand, the light receiving surface 25A on the front side
In addition to the configuration of the front-side light receiving surface 25B for the compact disk, the light receiving surface is further divided into two in the circumferential tangential direction of the optical disk. Thereby, in the semiconductor substrate 17, a so-called DPD (Differ
The tracking error signal can be generated by the encial phase detection method. In the following description, the small light receiving surface on the DVD side divided in this way is denoted by the symbol a for the outside on the front side and the slope side.
By d and d, for the inside on the front side and the slope side,
Indicated by symbols b and c. The outside of the front side and the side farther from the slope are denoted by reference signs e and h, and the inside of the front side and the side farther than the slope are denoted by reference signs f and g. In addition, regarding the outside on the rear side, from reference numerals i and l,
The inside on the rear side is indicated by symbols j and k.

【0036】半導体基板17は、これら分割された各受
光面a〜tの受光結果を電流電圧変換処理した後、演算
処理して出力し、マトリックス演算回路9においては、
この演算出力をさらに演算処理してトラッキングエラー
信号、フォーカスエラー信号、再生信号を生成する。
The semiconductor substrate 17 performs a current-to-voltage conversion process on the light receiving results of each of the divided light receiving surfaces a to t, performs an arithmetic process, and outputs the result.
The calculation output is further processed to generate a tracking error signal, a focus error signal, and a reproduction signal.

【0037】すなわちコンパクトディスク用にあって
は、フロント側及びリア側受光面25B及び26Bにお
いて、それぞれ内側受光面及び外側受光面間で差分信号
を生成し、さらにこの差分信号をフロント側及びリア側
で減算することにより、(m+p+r+s)−(n+o
+q+t)により表されるフォーカスエラー信号を生成
する。またフロント側及びリア側受光面25B及び26
Bにおいて、それぞれ内周側受光面及び外周側受光面間
で差分信号を生成し、さらにこの差分信号をフロント側
及びリア側で加算することにより、(m+n+s+t)
−(o+p+q+r)により表されるトラッキングエラ
ー信号を生成する。またフロント側及びリア側受光面2
5B及び26Bにおいて、全ての受光結果を加算するこ
とにより、(m+n+o+p+q+r+s+t)により
表される再生信号を生成する。
That is, in the case of a compact disc, a difference signal is generated between the inner light receiving surface and the outer light receiving surface on the front and rear light receiving surfaces 25B and 26B, respectively. Is subtracted by (m + p + r + s)-(n + o
+ Q + t). Also, the front and rear light receiving surfaces 25B and 26
In B, a difference signal is generated between the inner peripheral light receiving surface and the outer peripheral light receiving surface, respectively, and the difference signal is added on the front side and the rear side to obtain (m + n + s + t).
Generate a tracking error signal represented by-(o + p + q + r). Front and rear light receiving surfaces 2
In 5B and 26B, a reproduction signal represented by (m + n + o + p + q + r + s + t) is generated by adding all the light reception results.

【0038】これに対してDVD側にあっては、同様に
して、(a+d+e+h+j+k)−(b+c+f+g
+i+l)により表されるフォーカスエラー信号FE、
(a+b+c+d+e+f+g+h+i+j+k+l)
により表される再生信号を生成する。これに対してDV
D用のトラッキングエラー信号TEについては、受光面
25A及び26Aの並び方向に分割された受光面25A
のグループ毎に、それぞれ光ディスク2Aの内周側及び
外周側に対応する各2つの受光面部の受光結果をそれぞ
れ加算し、これによりこれらグループについて、内周側
及び外周側の受光光量を検出する。さらにそれぞれ各グ
ループ毎に、内周側及び外周側の受光結果を位相比較
し、受光面25Aの対角線方向で極性が一致するように
位相比較結果を加算してトラッキングエラー信号TEを
生成する。
On the other hand, on the DVD side, similarly, (a + d + e + h + j + k)-(b + c + f + g)
+ I + 1) focus error signal FE,
(A + b + c + d + e + f + g + h + i + j + k + l)
Generate a reproduction signal represented by On the other hand, DV
Regarding the tracking error signal TE for D, the light receiving surface 25A divided in the direction in which the light receiving surfaces 25A and 26A are arranged.
For each of the groups, the light receiving results of the respective two light receiving surfaces corresponding to the inner and outer peripheral sides of the optical disk 2A are respectively added, thereby detecting the amount of received light on the inner and outer peripheral sides for these groups. Further, for each group, the light receiving results on the inner circumference side and the outer circumference side are compared in phase, and the phase comparison results are added so that the polarities match in the diagonal direction of the light receiving surface 25A to generate the tracking error signal TE.

【0039】(1−2)第1の実施の形態の動作 以上の構成において、光ディスク装置1は(図2)、光
ピックアップ3において、光ディスク2A、2Bにレー
ザービームを照射してその戻り光を受光し、所定の信号
処理回路によりこの戻り光の受光結果を処理することに
より、光ディスク2A、2Bに記録された情報が再生さ
れる。
(1-2) Operation of First Embodiment In the above configuration, the optical disc apparatus 1 (FIG. 2) uses the optical pickup 3 to irradiate the optical discs 2A and 2B with a laser beam and emit the return light. The information recorded on the optical disks 2A and 2B is reproduced by receiving the light and processing the result of receiving the return light by a predetermined signal processing circuit.

【0040】すなわち光ディスク装置1において、光ピ
ックアップ3は、光集積素子4よりレーザービームが出
射され、このレーザービームがコリメータレンズ5によ
り略平行光線に変換された後、アパーチャー6を透過し
て対物レンズ7に導かれ、この対物レンズ7により光デ
ィスク2A、2Bの情報記録面に集光される。またこの
レーザービームの照射により得られる戻り光が対物レン
ズ7により受光されて光集積素子4に入射され、この光
集積素子4により戻り光の受光結果が得られる。
That is, in the optical disk device 1, the optical pickup 3 emits a laser beam from the optical integrated device 4, and this laser beam is converted into a substantially parallel light beam by the collimator lens 5, and then passes through the aperture 6 to pass through the objective lens. , And is focused on the information recording surfaces of the optical disks 2A and 2B by the objective lens 7. The return light obtained by the irradiation of the laser beam is received by the objective lens 7 and is incident on the optical integrated device 4, and the optical integrated device 4 obtains a result of receiving the return light.

【0041】光ディスク装置1では、この戻り光の受光
結果よりトラッキングエラー信号TEが生成され、この
トラッキングエラー信号TEが所定の信号レベルになる
ように対物レンズ7が光ディスク2A、2Bの半径方向
に可動されてトラッキング制御される。また同様にして
フォーカスエラー信号FEが生成され、このフォーカス
エラー信号FEが所定の信号レベルになるように、対物
レンズ7が上下方向に可動され、これによりフォーカス
制御される。
In the optical disk apparatus 1, a tracking error signal TE is generated from the result of receiving the return light, and the objective lens 7 is movable in the radial direction of the optical disks 2A and 2B so that the tracking error signal TE has a predetermined signal level. Tracking control is performed. Similarly, a focus error signal FE is generated, and the objective lens 7 is moved up and down so that the focus error signal FE has a predetermined signal level, thereby performing focus control.

【0042】この一連の光ピックアップの動作におい
て、この光ディスク装置1に装填された光ディスクがD
VD2Aの場合、光ディスク装置1では、光集積素子4
において、光ディスク2A、2Bの半径方向に並んで配
置された半導体レーザーダイオードチップ15A及び1
5B(図1)のうちの、DVD用の半導体レーザーダイ
オードチップ15Aより選択的にレーザービームが出射
され、このレーザービームがプリズム14の斜面である
ビームスプリッタにより反射されて対物レンズ7に向け
て出射される。また対物レンズ7より入射する戻り光が
この斜面よりプリズム14の内部に入射し、プリズム1
4の下面及び上面とで反射を繰り返し、下面側より受光
面25A、26Aに導かれる。これにより光ディスク装
置1では、光集積素子4よりDVD用レーザービームが
DVD2に照射され、その戻り光が光集積素子4で受光
される。
In this series of operations of the optical pickup, the optical disk loaded in the optical disk device 1
In the case of VD2A, the optical integrated device 4
The semiconductor laser diode chips 15A and 15A arranged side by side in the radial direction of the optical disks 2A and 2B.
5B (FIG. 1), a laser beam is selectively emitted from the semiconductor laser diode chip 15A for DVD, and this laser beam is reflected by a beam splitter, which is an inclined surface of the prism 14, and emitted toward the objective lens 7. Is done. Also, return light entering from the objective lens 7 enters the interior of the prism 14 from this slope, and the prism 1
The light is repeatedly reflected on the lower surface and the upper surface of No. 4 and is guided from the lower surface to the light receiving surfaces 25A and 26A. As a result, in the optical disc device 1, the DVD laser beam is emitted from the optical integrated device 4 to the DVD 2, and the return light is received by the optical integrated device 4.

【0043】これに対して光ディスク装置1に装填され
た光ディスクがコンパクトディスク2Bの場合、光ディ
スク装置1では、半導体レーザーダイオードチップ15
A及び15B(図1)のうちの、コンパクトディスク用
の半導体レーザーダイオードチップ15Bより選択的に
レーザービームが出射され、このレーザービームがDV
Dの場合と同様にしてプリズム14の斜面により反射さ
れてコンパクトディスク2Bに照射される。また同様に
して、このコンパクトディスク2Bからの戻り光が斜面
を介してプリズム14に入射しコンパクトディスク用の
受光面25B及び26Bにより受光される。
On the other hand, when the optical disk loaded in the optical disk device 1 is the compact disk 2B, the optical disk device 1 uses the semiconductor laser diode chip 15
A and 15B (FIG. 1) selectively emit a laser beam from the semiconductor laser diode chip 15B for a compact disk.
As in the case of D, the light is reflected by the inclined surface of the prism 14 and irradiated on the compact disk 2B. Similarly, the return light from the compact disk 2B is incident on the prism 14 via the inclined surface and is received by the light receiving surfaces 25B and 26B for the compact disk.

【0044】これらにより光ディスク装置1では、光集
積素子4の受光面25A〜26Bの受光結果をそれぞれ
処理してコンパクトディスク及びDVDを再生すること
が可能となる。
Thus, in the optical disk device 1, it is possible to reproduce the compact disk and the DVD by processing the light receiving results of the light receiving surfaces 25A to 26B of the optical integrated device 4, respectively.

【0045】このようにしてレーザービームを照射し、
また戻り光を受光して受光結果を処理するにつき、光デ
ィスク装置1では、プリズム14、ベースBの加工によ
り、対物レンズ7に向かうレーザービームの光軸に対し
て、これと直交する平面上に半導体レーザーダイオード
チップ15A及び15Bが配置されていることにより、
DVD用レーザービームとコンパクトディスク用レーザ
ービームとの平行度を維持したまま、プリズム14の共
通の斜面によりレーザービーム反射して対物レンズ7に
向けて出射することができる。また戻り光についても、
光軸の平行度を維持したまま、プリズム14の斜面より
プリズム14に入射して対応する受光面25A〜26B
に導くことができる。
Thus, the laser beam is irradiated,
When the return light is received and the light reception result is processed, in the optical disc apparatus 1, the prism 14 and the base B are processed to form a semiconductor on a plane orthogonal to the optical axis of the laser beam toward the objective lens 7. By disposing the laser diode chips 15A and 15B,
The laser beam can be reflected by the common inclined surface of the prism 14 and emitted toward the objective lens 7 while maintaining the parallelism between the DVD laser beam and the compact disk laser beam. Also for the return light,
While maintaining the parallelism of the optical axis, the light enters the prism 14 from the inclined surface of the prism 14 and the corresponding light receiving surfaces 25A to 26B.
Can be led to.

【0046】これにより光ディスク装置1では、簡易な
構成によるプリズム14をDVDとコンパクトディスク
とで共通に使用して、さらには光ピックアップ3全体と
して見たとき、その殆どの光学系を共通に使用してDV
D及びコンパクトディスクをアクセスすることができ、
その分全体構成を簡略化することができる。
As a result, in the optical disk device 1, the prism 14 having a simple configuration is commonly used for the DVD and the compact disk, and most of the optical system is commonly used when the optical pickup 3 is viewed as a whole. DV
D and compact discs can be accessed,
The entire configuration can be simplified accordingly.

【0047】(1−3)第1の実施の形態の効果 以上の構成によれば、対物レンズ7に向かうレーザービ
ームの光軸に対して、これと直交する平面上に半導体レ
ーザーダイオードチップ15A及び15Bを配置するこ
とにより、簡易な構成によるプリズム14をDVDとコ
ンパクトディスクとで共通に使用して、さらには光ピッ
クアップ3全体として見たとき、その殆どの光学系を共
通に使用してDVD及びコンパクトディスクをアクセス
することができ、その分簡易な構成による光ディスク装
置、光ピックアップを得ることができる。
(1-3) Effects of the First Embodiment According to the above configuration, the semiconductor laser diode chip 15A and the semiconductor laser diode chip 15A are placed on a plane orthogonal to the optical axis of the laser beam directed to the objective lens 7. By disposing the prism 15B, the prism 14 having a simple configuration is commonly used for the DVD and the compact disc, and when the optical pickup 3 is viewed as a whole, most of the optical systems are commonly used for the DVD and the compact disc. The compact disk can be accessed, and an optical disk device and an optical pickup having a simple configuration can be obtained.

【0048】(2)第2の実施の形態 図4は、光集積素子を側面より見て示す断面図である。
この実施の形態に係る光ディスク装置は、図1について
上述した光集積素子4に代えてこの光集積素子34が適
用される。なおこの図4においては、ケース等の構成は
省略して示す。
(2) Second Embodiment FIG. 4 is a sectional view showing an optical integrated device viewed from the side.
The optical disc device according to this embodiment employs the optical integrated device 34 instead of the optical integrated device 4 described above with reference to FIG. In FIG. 4, components such as a case are omitted.

【0049】この光集積素子34は、光集積素子4と同
様の受光面37が形成されてなる半導体基板38上に、
ベースBを介して半導体レーザーダイオードチップ15
A及び15Bが配置される。さらにプリズム14に代え
て小型の台形形状によるブリズム35が配置され、この
プリズム35の斜面によりビームスプリッタが構成され
る。これにより光集積素子34は、半導体レーザーダイ
オードチップ15A及び15Bより出射されるレーザー
ビームを対物レンズに向けて出射する。
The optical integrated device 34 is formed on a semiconductor substrate 38 on which a light receiving surface 37 similar to that of the optical integrated device 4 is formed.
Semiconductor laser diode chip 15 via base B
A and 15B are arranged. In addition, a small trapezoidal burrism 35 is arranged in place of the prism 14, and the inclined surface of the prism 35 constitutes a beam splitter. Thereby, the optical integrated element 34 emits the laser beams emitted from the semiconductor laser diode chips 15A and 15B toward the objective lens.

【0050】さらに光集積素子34は、カバーガラス1
9に代えて、ホログラム36が配置され、このホログラ
ム36により戻り光を受光面37に導く。
Further, the optical integrated device 34 is
Instead of 9, a hologram 36 is arranged, and the hologram 36 guides the return light to the light receiving surface 37.

【0051】この実施の形態によれば、プリズムに代え
てホログラムにより戻り光を処理するようにしても、第
1の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
According to this embodiment, the same effect as in the first embodiment can be obtained even if return light is processed by a hologram instead of a prism.

【0052】(3)他の実施の形態 なお上述の実施の形態においては、コンパクトディスク
とDVDとを再生する場合について述べたが、本発明は
これに限らず、例えばコンパクトディスクとCD−Rを
アクセスする場合等に広く適用することができる。
(3) Other Embodiments In the above embodiment, the case where a compact disc and a DVD are reproduced has been described. However, the present invention is not limited to this. It can be widely applied to access.

【0053】また上述の実施の形態においては、2種類
の光ディスクをアクセスする場合について述べたが、本
発明はこれに限らず、複数種類の光ディスクをアクセス
する場合に広く適用することができる。
In the above-described embodiment, the case of accessing two types of optical disks has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to the case of accessing a plurality of types of optical disks.

【0054】[0054]

【発明の効果】上述のように本発明によれば、光ディス
クに向かうレーザービームの光軸と略直交する平面上に
複数の光源を配置すると共に、これらの光源より出射さ
れるレーザービームを1のビームスプリッタにより反射
して光ディスクに照射することにより、簡易な構成で、
複数種類の光ディスクをアクセスすることができる光デ
ィスク装置、この光ディスク装置に適用する光ピックア
ップを得ることができる。
As described above, according to the present invention, a plurality of light sources are arranged on a plane substantially perpendicular to the optical axis of a laser beam heading for an optical disk, and the laser beams emitted from these light sources are separated by one. By irradiating the optical disc by reflecting it with a beam splitter,
An optical disk device capable of accessing a plurality of types of optical disks and an optical pickup applied to the optical disk device can be obtained.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態に係る光ディスク装
置に適用される光集積素子を示す平面図及び断面図であ
る。
FIGS. 1A and 1B are a plan view and a cross-sectional view showing an optical integrated device applied to an optical disk device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の光集積素子を用いた光ディスク装置を示
す略線図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing an optical disk device using the optical integrated device of FIG.

【図3】図1の光集積素子の受光面を示す平面図であ
る。
FIG. 3 is a plan view showing a light receiving surface of the optical integrated device of FIG.

【図4】第2の実施の形態に係る光ディスク装置に適用
される光集積素子を示す断面図である。
FIG. 4 is a sectional view showing an optical integrated device applied to an optical disk device according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1……光ディスク装置、2A……DVD、2B……コン
パクトディスク、3……光ピックアップ、4、34……
光集積素子、5……コリメータレンズ、7……対物レン
ズ、14、34……プリズム、15A、15B……半導
体レーザーダイオードチップ、36……ホログラム
1 ... optical disc device, 2A ... DVD, 2B ... compact disc, 3 ... optical pickup, 4, 34 ...
Optical integrated device, 5 ... Collimator lens, 7 ... Objective lens, 14, 34 ... Prism, 15A, 15B ... Semiconductor laser diode chip, 36 ... Hologram

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】光ディスクにレーザービームを照射して戻
り光を受光する光ピックアップにおいて、 前記レーザービームを射出すると共に、前記戻り光を受
光する光集積素子と、 前記光集積素子より出射された前記レーザービームを前
記光ディスクに集光すると共に、前記光ディスクより得
られる戻り光を前記光集積素子に出射する対物レンズと
を備え、 前記光集積素子は、 異なる波長のレーザービームを出射する複数の光源と、 前記戻り光を受光する受光素子と、 前記複数の光源より出射された前記レーザービームを前
記対物レンズに向けて出射するビームスプリッタとを備
え、 前記複数の光源は、 前記対物レンズに向かう前記レーザービームの光軸と略
直交する1の平面上に配置され、 前記ビームスプリッタは、 前記複数の光源より出射される前記レーザービームを1
の平面により反射して前記対物レンズに向けて出射する
ことを特徴とする光ピックアップ。
An optical pickup for irradiating an optical disc with a laser beam and receiving return light, wherein the optical pickup emits the laser beam and receives the return light; and the optical integrated element emitted from the optical integrated element. An objective lens that focuses a laser beam on the optical disc and emits return light obtained from the optical disc to the optical integrated device, wherein the optical integrated device includes a plurality of light sources that emit laser beams of different wavelengths; A light receiving element that receives the return light; and a beam splitter that emits the laser beam emitted from the plurality of light sources toward the objective lens, wherein the plurality of light sources are the laser heading toward the objective lens. The beam splitter is arranged on one plane substantially orthogonal to the optical axis of the beam, The emitted laser beam is 1
An optical pickup which reflects the light by the plane of (1) and emits the light toward the objective lens.
【請求項2】光ピックアップより光ディスクにレーザー
ビームを照射すると共に戻り光を受光し、前記戻り光の
受光結果を処理することにより前記光ディスクに記録さ
れたデータを再生する光ディスク装置において、 前記光ピックアップは、 前記レーザービームを射出すると共に、前記戻り光を受
光する光集積素子と、 前記光集積素子より出射された前記レーザービームを前
記光ディスクに集光すると共に、前記光ディスクより得
られる戻り光を前記光集積素子に出射する対物レンズと
を備え、 前記光集積素子は、 異なる波長のレーザービームを出射する複数の光源と、 前記戻り光を受光する受光素子と、 前記複数の光源より出射された前記レーザービームを前
記対物レンズに向けて出射するビームスプリッタとを備
え、 前記複数の光源は、 前記対物レンズに向かう前記レーザービームの光軸と略
直交する1の平面上に配置され、 前記ビームスプリッタは、 前記複数の光源より出射される前記レーザービームを1
の平面により反射して前記対物レンズに向けて出射する
ことを特徴とする光ディスク装置。
2. An optical disc apparatus for irradiating an optical disc with a laser beam from an optical pickup, receiving a return light, and processing a result of receiving the return light to reproduce data recorded on the optical disc. An optical integrated device that emits the laser beam and receives the return light, and condenses the laser beam emitted from the optical integrated device on the optical disk, and returns the return light obtained from the optical disk to the optical disk. An objective lens that emits light to the optical integrated device, wherein the optical integrated device includes: a plurality of light sources that emit laser beams of different wavelengths; a light receiving element that receives the return light; and the light emitted from the plurality of light sources. A beam splitter that emits a laser beam toward the objective lens; , The disposed optical axis on a plane substantially perpendicular to the laser beam towards the objective lens, the beam splitter, the laser beam emitted from the plurality of light sources 1
An optical disk device which reflects light from the flat surface and emits the light toward the objective lens.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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