JP2002237082A - 光学ピックアップ - Google Patents

光学ピックアップ

Info

Publication number
JP2002237082A
JP2002237082A JP2001033627A JP2001033627A JP2002237082A JP 2002237082 A JP2002237082 A JP 2002237082A JP 2001033627 A JP2001033627 A JP 2001033627A JP 2001033627 A JP2001033627 A JP 2001033627A JP 2002237082 A JP2002237082 A JP 2002237082A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
beam splitter
light
wedge
laser
optical pickup
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001033627A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayoshi Sugawara
正吉 菅原
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.)
Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsumi Electric Co Ltd filed Critical Mitsumi Electric Co Ltd
Priority to JP2001033627A priority Critical patent/JP2002237082A/ja
Publication of JP2002237082A publication Critical patent/JP2002237082A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Optical Head (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ビームに対して悪影響を与えることなく、
レーザ光源からの出射光を、ビームスプリッタを透過さ
せて光ディスクへ入射させることができる、安価な光学
ピックアップを提供すること。 【解決手段】 レーザ光源(LD)から出射されたレー
ザ光は、楔形ビームスプリッタ(WBS)を透過する。
一方、光ディスク(DISC)で反射された戻り光は、
楔形ビームスプリッタ(WBS)の反射面で反射され
る。楔形ビームスプリッタ(WBS)は、レーザ光源か
らの拡散するレーザ光を非点収差させずに透過するよう
最適化されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、光学的記録媒体
(光ディスク)の再生を行なう光学ピックアップに関
し、特に、その光学系に関する。
【0002】
【従来の技術】光学ピックアップとは、光ディスクの再
生を行なう装置である。光ディスクとしては、DVD
(ディジタルバーサタイルディスク)やCD(コンパク
トディスク)などがある。この技術分野で周知のよう
に、光学ピックアップでは、光ディスクで反射された反
射光(戻り光)をフォトディテクタのような光検出器で
検出するが、その際、光検出器に戻り光が入射する直前
で、その戻り光に対してのみ非点収差を導入する(与え
る)必要がある。換言すれば、光ディスクへ入射する光
に対して非点収差を導入する(与える)ことは好ましく
ない。
【0003】このような戻り光に対してのみ非点収差を
与える方法として、従来の光学ピックアップにおいて
は、次に述べるような光学系が採用されている。
【0004】以下、図3を参照して、第1の従来の光学
ピックアップについて説明する。図3は光学ピックアッ
プの光学系のシステム構成図である。
【0005】図示の光学ピックアップは、レーザダイオ
ードLDと、回折格子(グレーティング)GRTと、ビ
ームスプリッタBSと、コリメータレンズCLと、対物
レンズOLと、フォトディテクタPDとを備えている。
【0006】レーザダイオードLDは、所定の波長を持
つレーザ光を出射するものである。回折格子GRTは、
レーザダイオードLDから出射された1本のレーザ光を
3本のレーザ光(中央の光束とその両側の2本の光束)
に分離するためのものである。ビームスプリッタBS
は、回折格子GRTからの3本のレーザ光を反射すると
共に、後述するように戻り光(光ディスクDISCから
の反射光)を透過するためのものである。ビームスプリ
ッタBSで反射された3本のレーザ光は、コリメータレ
ンズCL側へ出射される。
【0007】コリメータレンズCLは、ビームスプリッ
タBSからの3本のレーザ光を平行光に変換するための
ものである。コリメータレンズCLからの平行光は対物
レンズOL側へ導出される。対物レンズOLはコリメー
タレンズCLからの平行光を光ディスクDISC上へ照
射するためのものである。尚、光ディスクDISCで反
射された反射光(戻り光)は、後述するように、フォト
ディテクタPDで受光される。
【0008】次に、図3に示した光学ピックアップの動
作について説明する。
【0009】レーザダイオードLDから出射されたレー
ザ光は、回折格子GRTで3本のレーザ光(光束)に分
離された後、ビームスプリッタBSに入射する。このビ
ームスプリッタBSに入射した3本のレーザ光は、その
反射面で反射され、コリメータレンズCLで平行光にさ
れ、対物レンズOLで収束されて、光ディスクDISC
の記録面に照射される。
【0010】この光ディスクDISCの記録面からの反
射光(戻り光)は、再び、対物レンズOL、コリメータ
レンズCLを経て、ビームスプリッタBSを透過した
後、フォトディテクタPDに入射される。
【0011】とにかく、図3に図示した第1の従来の光
学ピックアップでは、ビームスプリッタBSの板の厚み
による屈折を利用して、戻り光に対してのみ非点収差を
与えている。換言すれば、ビームスプリッタBSを透過
させることによって、戻り光に対して非点収差を導入し
ている。このように、ビームスプリッタBSを非点収差
導入素子としても用いる例は、特公平2−8379号公
報にも開示されている。ここで、ビームスプリッタBS
は、平行な二面を有する面平行板であることに注意され
たい。
【0012】次に、図4を参照して、第2の従来の光学
ピックアップについて説明する。図4は光学ピックアッ
プの光学系のシステム構成図である。
【0013】図示の光学ピックアップは、ビームスプリ
ッタBSの代りに、偏光ビームスプリッタPBS及びセ
ンサレンズSLを用いる点を除いて、図3に示す光学ピ
ックアップと同様の構成を有する。すなわち、光学ピッ
クアップは、レーザダイオードLDと、回折格子(グレ
ーティング)GRTと、偏光ビームスプリッタPBS
と、コリメータレンズCLと、対物レンズOLと、セン
サレンズSLと、フォトディテクタPDとを備えてい
る。以下では、説明を簡略化するために、図3と異なる
構成部分についてのみ説明する。
【0014】偏光ビームスプリッタPBSは、回折格子
GRTからの3本のレーザ光を透過して、コリメータレ
ンズCL側へ出射する。また、偏光ビームスプリッタP
BSは、後述するように、戻り光(光ディスクDISC
からの反射光)を反射する。偏光ビームスプリッタPB
Sは、図4に示されるように、立方体形状をしている。
センサレンズSLは、偏光ビームスプリッタPBSで反
射された光に非点収差を与えてフォトディテクタPDへ
導くためのものである。
【0015】次に、図4に示した光学ピックアップの動
作について説明する。
【0016】レーザダイオードLDから出射されたレー
ザ光は、回折格子GRTで3本のレーザ光(光束)に分
離された後、偏光ビームスプリッタPBSを透過し、コ
リメータレンズCLで平行光にされ、対物レンズOLで
収束されて、光ディスクDISCの記録面に照射され
る。
【0017】この光ディスクDISCの記録面からの反
射光(戻り光)は、再び、対物レンズOL、コリメータ
レンズCLを経て、偏光ビームスプリッタPBSで反射
さらた後、センサレンズSLを介してフォトディテクタ
PDに入射される。
【0018】とにかく、図4に図示した第2の従来の光
学ピックアップでは、センサレンズSLを利用して、戻
り光に対してのみ非点収差を与えている。換言すれば、
センサレンズSLを透過させることによって、戻り光に
対して非点収差を導入している。ここで、偏光ビームス
プリッタPBSを光が透過しても、その透過光には非点
収差が与えられないことに注意されたい。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】ところで、光学ピック
アップの構成上、どうしても、レーザダイオードからの
出射光を、ビームスプリッタを透過させて光ディスクへ
入射させたい場合がある。このような場合、従来におい
ては、図4に図示したように、ビームスプリッタとし
て、立体形状の偏光ビームスプリッタPBSを使用せざ
るを得ない。何故なら、前述したように、図3に図示し
たような、面平行板型のビームスプリッタBSでは、そ
れを透過させた透過光に非点収差が与えられてしまうか
らである。しかしながら、立体形状の偏光ビームスプリ
ッタPBSは高価であるという欠点がある。
【0020】そこで、高価な偏光ビームスプリッタPB
Sを使用せずに、レーザダイオードからの出射光を、ビ
ームスプリッタを透過させて光ディスクへ入射させるこ
とが望まれている。
【0021】一方、ビームスプリッタとして、楔形のウ
ェッジビームスプリッタ(以下、「楔形ビームスプリッ
タ」とも呼ぶ。)を使用した光学ピックアップが、特公
平8−3906号公報に開示されている。しかしなが
ら、この公報に開示された光学ピックアップでは、ウェ
ッジビームスプリッタによって楕円形状のレーザ光を真
円に近づけることが目的であり、ウェッジビームスプリ
ッタがコリメータレンズと対物レンズとの間に配置され
ているので、光ビームを大きな角度で曲げる必要があ
り、光ビームに対して悪影響を与えるおそれがある。
【0022】それ故に本発明の課題は、光ビームに対し
て悪影響を与えることなく、レーザダイオード(レーザ
光源)からの出射光を、ビームスプリッタを透過させて
光ディスクへ入射させることができる、安価な光学ピッ
クアップを提供することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、レーザ
光を出射するレーザ光源(LD)と、該レーザ光を透過
すると共に、戻り光を反射面で反射する楔形ビームスプ
リッタ(WBS)と、該楔形ビームスプリッタを透過し
た光ビームを平行ビームとするコリメータレンズ(C
L)と、前記平行ビームを光学的記録媒体(DISC)
上に収束させる対物レンズ(OL)と、前記光学的記録
媒体上で反射し、前記対物レンズおよび前記コリメータ
レンズを透過した前記戻り光を前記楔形ビームスプリッ
タの前記反射面で反射させた光ビームに対して非点収差
を与えるセンサレンズ(SL)と、該センサレンズを透
過した光ビームを受光する光検出器(PD)と、を有
し、前記楔形ビームスプリッタは、該レーザ光源からの
拡散するレーザ光を非点収差させずに透過するよう最適
化されたことを特徴とする光学ピックアップが得られ
る。
【0024】尚、上記括弧内の参照符号は、理解を容易
にするために付したものであり、一例にすぎず、これら
に限定されないのは勿論である。
【0025】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0026】図1を参照して、本発明の一実施の形態に
係る光学ピックアップについて説明する。図示の光学ピ
ックアップは、偏光ビームスプリッタPBSの代りに楔
形ビームスプリッタWSBを使用すると共に、入射角な
どを後述するように選択した点を除いて、図4に図示し
たものと同様の構成を有する。したがって、図4に示し
たものと同様の機能を有するものには同一の参照符号を
付して、それらの説明については省略し、以下では相違
点についてのみ説明する。尚、以下に述べる角度は、光
軸上の光ビームを基準とした角度であることに注意され
たい。
【0027】図示の例では、楔形ビームスプリッタWS
Bとして、厚みが1.2mm、好ましくは、1.0mm
と1.4mmとの間の厚み範囲、くさび角γが1°、好
ましくは、1°と2°との間の角度範囲のものを使用し
ている。レーザダイオードLDから出射されたレーザ光
の、楔形ビームスプリッタWSBの反射面に対する入射
角αは、35°であるが、30°と35°との間の角度
範囲にあることが好ましい。
【0028】このように、楔形ビームスプリッタWSB
の厚みとくさび角γを最適化することによって、入射角
αからのレーザ光を影響の無いくらい小さな非点収差に
抑えることができるため、レーザ光に影響を及ぼさない
光学特性が得られる。
【0029】一方、光ディスクDISKで反射した戻り
光と、楔形ビームスプリッタWBSの反射面で反射され
た反射光との間の夾角βは実質的に60°から70°の
間の角度範囲にある。
【0030】このように、入射角αを適切に選択した楔
形ビームスプリッタWBSを透過させることによって、
光学的収差を減少させることができる。これにより、図
4に示されたような、立方体形状の偏光ビームスプリッ
タPBSを使用しなくとも、光学ピックアップとしての
光学特性を満足させることができる。また、高価な偏光
ビームスプリッタPBSではなく、平板形の楔形ビーム
スプリッタWBSを用いているので、光学ピックアップ
を安価にできるという利点もある。さらに、レーザダイ
オードLDからの出射光を、コリメータレンズCLを介
する前に、楔形ビームスプリッタWSBに入射させてい
るので、光ビームを大きな角度で曲げる必要がなく、光
ビームに対する悪影響を少なくすることができる。
【0031】一方、レーザ光の偏光方向が同じ方向で
も、レーザ光の波長を異ならせることで、楔形ビームス
プリッタを用いることにより、レーザ光の透過や反射を
制御することが容易に行なえる。例えば、周知のよう
に、DVD(ディジタルバーサタイルディスク)プレー
ヤにおいては、DVDとCD(コンパクトディスク)と
のいずれをも再生可能にするために特別の光学ピックア
ップが搭載されたものが存在している。そのような特別
の光学ピックアップは、DVD用の短波長レーザ光(波
長約650nm)とCD用の長波長レーザ光(波長約7
80nm)との2種類のレーザ光を使い分けて再生を行
なうものであり、2波長対応光学ピックアップと呼ばれ
ている。
【0032】以下、図2を参照して、楔形ビームスプリ
ッタを用いた2波長対応光学ピックアップについて説明
する。
【0033】図示の2波長対応光学ピックアップは、D
VD再生用の約650nmの波長を持つDVD用レーザ
光を出射するDVD用レーザダイオードDVD−LD
と、CD再生用の約780nmの波長を持つCD用レー
ザ光を出射するホログラムレーザダイオードCD−HO
Eと、第1および第2の楔形ビームスプリッタWBS1
およびWBS2と、コリメータレンズLDと、対物レン
ズOLと、センサレンズSLと、フォトディテクタPD
とを有する。但し、図2では、回折格子(グレーティン
グ)の図示を省略している。また、図1に図示されるよ
うに、実際には光に広がりがあるけれども、図2では、
光軸上の光のみを代表して図示してある。
【0034】ホログラムレーザダイオードCD−HOE
は、内部で戻り光に対して非点収差を与える機能と、戻
り光を検出する機能とを備えている。また、第1の楔形
ビームスプリッタWBS1は、波長約650nmの光に
対しては反射率および透過率とも約50%の特性を持
つ。一方、第2の楔形ビームスプリッタWBS2は、波
長約650nmの光に対しては反射率が100%の特性
を持っているが、波長約780nmの光に対しては透過
率が100%の特性を持っている。したがって、DVD
用レーザダイオードDVD−LDでは、そこから出射さ
れたレーザ光の光量の約25%がフォトディテクタPD
に入射することになる。しかしながら、たとえ光量が2
5%に減少したとしても、フォトディテクタPDは十分
動作し、その機能を発揮することが可能である。
【0035】次に、図2に示した2波長対応光学ピック
アップの動作について説明する。最初に、光ディスクD
ISCとしてDVDを使用した場合の動作について説明
し、その後で、光ディスクDISCとしてCDを使用し
た場合の動作について説明する。
【0036】光ディスクDISCがDVDである場合、
DVD用レーザダイオードDVD−LDのみが動作状態
に置かれ、ホログラムレーザダイオードCD−HOEは
非動作状態に置かれる。したがって、DVD用レーザダ
イオードDVD−LDのみが波長約650nmのレーザ
光を出射している。
【0037】DVD用レーザダイオードDVD−LDか
ら出射されたレーザ光は、第1の楔形ビームスプリッタ
WBS1を透過した後、第2の楔形ビームスプリッタW
BS2に入射する。この第2の楔形ビームスプリッタW
BS2に入射したレーザ光は、その反射面で反射され、
コリメータレンズCLで平行光にされ、対物レンズOL
で収束されて、光ディスクDISC(DVD)の記録面
に照射される。
【0038】このDVDの記録面からの反射光(戻り
光)は、再び、対物レンズOL、コリメータレンズCL
を経て、第2の楔形ビームスプリッタWBS2および第
1の楔形ビームスプリッタWBS1で反射された後、セ
ンサレンズSLを介してフォトディテクタPDに入射さ
れる。
【0039】次に、光ディスクDISCがCDである場
合の動作について説明する。この場合、ホログラムレー
ザダイオードCD−HOEのみが動作状態に置かれ、D
VD用レーザダイオードDVD−LDは非動作状態に置
かれる。したがって、ホログラムレーザダイオードCD
−HOEのみが波長約780nmのレーザ光を出射して
いる。
【0040】ホログラムレーザダイオードCD−HOE
から出射されたレーザ光は、第2の楔形ビームスプリッ
タWBS2を透過した後、コリメータレンズCLで平行
光にされ、対物レンズOLで収束されて、光ディスクD
ISC(CD)の記録面に照射される。
【0041】このCDの記録面からの反射光(戻り光)
は、再び、対物レンズOL、コリメータレンズCLを経
て、第2の楔形ビームスプリッタWBS2を透過した
後、ホログラムレーザダイオードCD−HOEに入射さ
れる。
【0042】本発明は上述した実施の形態に限定せず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更・変形が
可能なのは勿論である。
【0043】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、ビームスプリッタとして楔形ビームスプリッ
タを使用したので、光学的収差を減少させた状態で、レ
ーザ光源からの出射光を、楔形ビームスプリッタを透過
させて光ディスクへ入射させることができる。これによ
り、立方体形状の偏光ビームスプリッタを使用しなくと
も、光学ピックアップとしての光学特性を満足させるこ
とができる。また、高価な偏光ビームスプリッタはな
く、平板形の楔形ビームスプリッタを用いているので、
光学ピックアップを安価にできるという利点もある。さ
らに、レーザ光源からの出射光を、コリメータレンズを
介する前に、楔形ビームスプリッタに入射させているの
で、光ビームを大きな角度で曲げる必要がなく、光ビー
ムに対する悪影響を少なくすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による光学ピックアップ
の光学系を示す図である。
【図2】楔形ビームスプリッタを使用した2波長対応光
学ピックアップの光学系を示す図である。
【図3】第1の従来の光学ピックアップの光学系を示す
図である。
【図4】第2の従来の光学ピックアップの光学系を示す
図である。
【符号の説明】
LD レーザダイオード(レーザ光源) GRT 回折格子 WBS,WBS1,WBS2 楔形ビームスプリッタ CL コリメータレンズ OL 対物レンズ DISC 光ディスク SL センサレンズ PD フォトディテクタ(光検出器) α 入射角 β 夾角 γ くさび角 CD−HOE ホログラムレーザダイオード DVD−LD DVD用レーザダイオード

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レーザ光を出射するレーザ光源と、 該レーザ光を透過すると共に、戻り光を反射面で反射す
    る楔形ビームスプリッタと、 該楔形ビームスプリッタを透過した光ビームを平行ビー
    ムとするコリメータレンズと、 前記平行ビームを光学的記録媒体上に収束させる対物レ
    ンズと、 前記光学的記録媒体上で反射し、前記対物レンズおよび
    前記コリメータレンズを透過した前記戻り光を前記楔形
    ビームスプリッタの前記反射面で反射させた光ビームに
    対して非点収差を与えるセンサレンズと、 該センサレンズを透過した光ビームを受光する光検出器
    と、 を有し、前記楔形ビームスプリッタは、該レーザ光源か
    らの拡散するレーザ光を非点収差させずに透過するよう
    最適化されたことを特徴とする光学ピックアップ。
JP2001033627A 2001-02-09 2001-02-09 光学ピックアップ Pending JP2002237082A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001033627A JP2002237082A (ja) 2001-02-09 2001-02-09 光学ピックアップ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001033627A JP2002237082A (ja) 2001-02-09 2001-02-09 光学ピックアップ

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002237082A true JP2002237082A (ja) 2002-08-23

Family

ID=18897351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001033627A Pending JP2002237082A (ja) 2001-02-09 2001-02-09 光学ピックアップ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002237082A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100480635B1 (ko) * 2002-04-30 2005-03-31 삼성전자주식회사 광픽업 및 쐐기형 빔스프리터
US7164626B2 (en) 2003-01-04 2007-01-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using a wedge type beam splitter
US7342868B2 (en) 2003-01-16 2008-03-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Compatible optical pickup apparatus
JP2010040443A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Ricoh Co Ltd 照明装置及び投影型画像表示装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100480635B1 (ko) * 2002-04-30 2005-03-31 삼성전자주식회사 광픽업 및 쐐기형 빔스프리터
US7164626B2 (en) 2003-01-04 2007-01-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Optical pickup using a wedge type beam splitter
US7342868B2 (en) 2003-01-16 2008-03-11 Samsung Electronics Co., Ltd. Compatible optical pickup apparatus
JP2010040443A (ja) * 2008-08-07 2010-02-18 Ricoh Co Ltd 照明装置及び投影型画像表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4412085B2 (ja) 光ピックアップ装置、記録及び/又は再生装置
JPH10269608A (ja) 光ピックアップ装置
JP2000048386A (ja) 収差補正を有する波長感光ビ―ムコンバイナ
JP2001110081A (ja) 非点収差防止光ピックアップ装置
US6980505B2 (en) Optical head apparatus including two light sources and one photodetector
JP2003288735A (ja) 光ピックアップ装置
JPH11149652A (ja) 光学ピックアップ
JPH11154344A (ja) 記録及び再生可能型ディスクのための光ピックアップ
JP2002237082A (ja) 光学ピックアップ
US6031667A (en) Optical pickup device
EP0862167B1 (en) Optical recording/pickup head compatible with compact disk-recordable (CD-R) and digital versatile disk (DVD) using polarization beam splitter
JPH10308031A (ja) 光ピックアップ装置
JPH09138967A (ja) 光ピックアップ装置
JP2005070730A (ja) アクロマチックプリズムを具備した光ピックアップ装置
JP2001284740A (ja) 2波長レーザモジュール
JP3455675B2 (ja) 光ピックアップ装置
US7164626B2 (en) Optical pickup using a wedge type beam splitter
US20060118704A1 (en) Optical pickup device and optical element
JP2001043553A (ja) 光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置
JP2004110897A (ja) 光ピックアップ及びそのモニタ方法
JP2003132581A (ja) 光ピックアップおよび光ディスク装置
KR100281880B1 (ko) 호환형광픽업장치
JP2006209933A (ja) 光ピックアップ装置およびこの光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置。
KR100480635B1 (ko) 광픽업 및 쐐기형 빔스프리터
KR100433523B1 (ko) 광픽업장치 및 이를 이용한 광축보정방법

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080117

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090812

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090826

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20091224