JP2003091862A - Optical pickup and optical disk drive - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance a spot quality of each luminous flux having different wavelengths, irrespective of difference of a divergence angle ratio among semiconductor laser beam emitting sources having different light-emitting wavelengths. SOLUTION: In an optical pickup where an optical system on an optical path from a light source 1 disposed by proximately arranging two or more semiconductor laser beam emitting sources 1a and 1b each other to an optical disk is made common to the semiconductor laser light emitting sources 1a and 1b, after collimating the luminous flux emitted from the light source 1 by a collimation element 2, a beam shaping is carried out for the luminous flux with a beam shaping prism 3, and the shaped luminous flux is converged as a light spot on a recording surface of the optical disk with an objective lens, a beam shaping magnification in the beam shaping prism 3 is optimized to the luminous flux which has the specific wavelength among two or more luminous flux emitted from the light source, and by using a beam shape conversion means 6 to adjust a cross sectional shape of the beam-shaped luminous flux according to the wavelength of the luminous flux, the cross sectional shape of the luminous flux is adjusted to be elliptical shape so that the formation of an almost circular light spot is enabled, for one or more luminous flux having wavelengths other than the specified wavelength.

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】この発明は、光ピックアップ
および光ディスクドライブに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup and an optical disc drive.

【０００２】[0002]

【従来の技術】光ディスクの規格では、光ピックアップ
による記録・再生あるいは消去に用いられる半導体レー
ザの波長は、ＣＤ(コンパクトディスク)に対して７８０
ｎｍ、ＤＶＤ(デジタルビデオディスク)に対して６６０
ｎｍ付近であり、１台の光ディスクドライブを、ＣＤ用
とＤＶＤ用に共用するには２種の波長の光源を必要とす
る。最近ではさらなる高密度化を目して、４００ｎｍ付
近の波長も必要になりつつある。2. Description of the Related Art According to the optical disc standard, the wavelength of a semiconductor laser used for recording / reproducing or erasing by an optical pickup is 780 for a CD (compact disc).
660 for nm and DVD (digital video disc)
The wavelength is around nm, and two light sources of two wavelengths are required to share one optical disk drive for CD and DVD. Recently, a wavelength near 400 nm is becoming necessary for the purpose of further increasing the density.

【０００３】一方において、発光波長の異なる複数の半
導体レーザチップを１パッケージに封入したものや、１
チップで２波長の活性層を持つ２波長半導体レーザ等、
複数波長の光源を小型化したものが開発されている。On the other hand, one in which a plurality of semiconductor laser chips having different emission wavelengths are enclosed in one package or one
Dual wavelength semiconductor laser with dual wavelength active layer on chip, etc.
A miniaturized multi-wavelength light source has been developed.

【０００４】周知の如く、半導体レーザから放射される
発散性の光束は、活性層に平行な方向での発散角が小さ
く（以下、この発散角を「最小発散角」と呼ぶ）、活性
層に直交する方向における発散角が大きい（以下、この
発散角を「最大発散角」と呼ぶ）。このため、半導体レ
ーザから放射された光束の実質的に全てをコリメートす
ると、得られる平行光束の光束断面形状は楕円形状とな
る。As is well known, a divergent light beam emitted from a semiconductor laser has a small divergence angle in a direction parallel to the active layer (hereinafter, this divergence angle is referred to as a "minimum divergence angle"), and The divergence angle in the orthogonal direction is large (hereinafter, this divergence angle is referred to as "maximum divergence angle"). For this reason, when substantially all of the light flux emitted from the semiconductor laser is collimated, the parallel light flux obtained has an elliptical cross section.

【０００５】光ピックアップで記録時の結合効率を高
め、あるいは良好な再生を実現するには、光スポットの
形状は円形であることが好ましく、このような円形状の
光スポットを得るために「コリメートされた平行光束の
光束断面形状を円形状に整形するためのビーム整形手
段」が必要である。In order to improve the coupling efficiency at the time of recording with an optical pickup or to realize good reproduction, it is preferable that the shape of the light spot is circular. In order to obtain such a circular light spot, "collimation" is performed. A beam shaping means for shaping the cross-sectional shape of the collimated light flux into a circular shape is required.

【０００６】光ピックアップの小型化のためには、上記
の如き「発光波長の異なる複数の半導体レーザチップを
１パッケージに封入した光源」を用い、コリメートレン
ズやビーム整形手段、対物レンズは各チップから放射さ
れる光束に対して共通であることが望ましい。In order to miniaturize the optical pickup, the above "light source in which a plurality of semiconductor laser chips having different emission wavelengths are enclosed in one package" is used, and the collimator lens, the beam shaping means, and the objective lens are provided from each chip. It is desirable that they are common to the emitted luminous flux.

【０００７】ところで、一般に半導体レーザから放射さ
れる光束の「最小発散角と最大発散角との比率」は、半
導体レーザが放射される光束の波長によって異なる。例
えば、上述した発光波長：７８０ｎｍの半導体レーザ
と、発光波長：６６０ｎｍの半導体レーザとについて、
発散角比率（＝最大発散角／最小発散角）を比較する
と、発散角比率は発光波長：７８０ｎｍの半導体レーザ
においてより大きい。Generally, the "ratio between the minimum divergence angle and the maximum divergence angle" of the light beam emitted from the semiconductor laser differs depending on the wavelength of the light beam emitted from the semiconductor laser. For example, regarding the above-described semiconductor laser having an emission wavelength of 780 nm and the semiconductor laser having an emission wavelength of 660 nm,
Comparing the divergence angle ratio (= maximum divergence angle / minimum divergence angle), the divergence angle ratio is larger in a semiconductor laser having an emission wavelength of 780 nm.

【０００８】このため、例えば、ＤＶＤとＣＤとに共用
できる光ピックアップにおいてビーム整形手段を共通化
した場合、ビーム整形手段のビーム整形倍率を、ＤＶＤ
用の光束に対して最適設定すると、ＣＤ用の光束に対し
ては整形不足となり、ＣＤに対して円形の光スポットを
実現できない。For this reason, for example, when the beam shaping means is shared in the optical pickup which can be used for both DVD and CD, the beam shaping magnification of the beam shaping means is set to DVD.
If the optimum setting is made for the light flux for CD, the light flux for CD is insufficiently shaped, and a circular light spot cannot be realized for CD.

【０００９】このような問題を解消できる光ピックアッ
プとして、発光波長の異なる半導体レーザに個別的にコ
リメートレンズとアパーチュアを設け、各波長の光束の
光束断面形状をアパーチュアで規制した後に、共通のビ
ーム整形手段でビーム整形を行うものが知られている
（特開平６−２８７０３号公報）。しかし、このように
した場合、各光束に個別的にコリメートレンズとアパー
チャが必要となり、光ピックアップの小型化が困難とな
るし、光束ごとに別個にコリメートレンズやアパーチュ
アを必要とするところから光ピックアップの高コスト化
を招来し易い。As an optical pickup capable of solving such a problem, a collimator lens and an aperture are individually provided to semiconductor lasers having different emission wavelengths, and the beam cross-sectional shape of the beam of each wavelength is regulated by the aperture, followed by common beam shaping. There is known one that performs beam shaping by means (JP-A-6-28703). However, in such a case, a collimator lens and an aperture are individually required for each light flux, which makes it difficult to downsize the optical pickup, and a light collimator lens and an aperture are separately required for each light flux. It is easy to invite high cost.

【００１０】[0010]

【発明が解決しようとする課題】この発明は、発光波長
の異なる半導体レーザ発光源間の発散角比率の差に拘わ
らず、波長の異なる各光束のスポット品質を高めること
を課題とする。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to enhance the spot quality of light beams having different wavelengths regardless of the difference in divergence angle ratio between semiconductor laser light emitting sources having different emission wavelengths.

【００１１】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明の光ピックアッ
プは「発光波長が互いに異なる２以上の半導体レーザ発
光源を互いに近接して配置された光源から光ディスクに
至る光路上の光学系を、２以上の半導体レーザ発光源に
対して共通化し、光源から放射される光束をコリメート
素子によりコリメートしたのち、ビーム整形プリズムに
よりビーム整形し、対物レンズにより光ディスクの記録
面上に光スポットとして集光させるようにした光ピック
アップ」であって、以下の点を特徴とする（請求項
１）。The optical pickup according to the present invention has two or more optical systems on an optical path from a light source in which two or more semiconductor laser light emission sources having different emission wavelengths are arranged close to each other to an optical disc. Common to all semiconductor laser emission sources, collimates the light flux emitted from the light source with a collimator element, shapes the beam with a beam shaping prism, and collects it as a light spot on the recording surface of the optical disc with an objective lens. Optical pickup ", characterized by the following points (claim 1).

【００１２】即ち、ビーム整形プリズムにおけるビーム
整形倍率を、光源から放射される２以上の光束のうち
「特定波長を持つ光束」に対して最適化する。「ビーム
形状変換手段」を用いて、ビーム整形プリズムによりビ
ーム整形された光束の光束断面形状を光束の波長に応じ
て調整し、特定波長以外の波長を持つ光束の１以上に対
し、その光束断面形状を「略円形状の光スポットの形成
を可能とする楕円形状」に調整する。That is, the beam shaping magnification in the beam shaping prism is optimized for "a light flux having a specific wavelength" among two or more light fluxes emitted from the light source. The beam cross-section shape of the light beam shaped by the beam shaping prism is adjusted according to the wavelength of the light beam by using the "beam shape converting means", and the light beam cross section is adjusted for one or more light beams having a wavelength other than the specific wavelength. The shape is adjusted to an “elliptical shape that enables formation of a substantially circular light spot”.

【００１３】即ち、この発明の光ピックアップにおける
光源は「発光波長が互いに異なる２以上の半導体レーザ
発光源が互いに近接して配置され」たものである。そし
て、このように２以上の半導体レーザ発光源が互いに近
接して配置されたことに伴ない、「光源から光ディスク
に至る光路上の光学系」が２以上の半導体レーザ発光源
に対して共通化される。That is, the light source in the optical pickup of the present invention is one in which "two or more semiconductor laser light emission sources having different emission wavelengths are arranged in close proximity to each other". As the two or more semiconductor laser emission sources are arranged close to each other in this way, the "optical system on the optical path from the light source to the optical disc" is shared by the two or more semiconductor laser emission sources. To be done.

【００１４】従って、各半導体レーザ発光源から（光デ
ィスクの種類に応じて選択的に）放射される各光束は共
通のコリメート素子によりコリメートされたのち、各光
束に共通のビーム整形プリズムによるビーム整形を受け
ることになる。ビーム整形は「ファーフィールドパター
ンの短軸方向の光束径を（長軸方向の光束径に近づける
ように）拡大させる」ことにより、あるいは「長軸方向
の光束径を縮小させて短軸方向の光束径に近づける」こ
とにより行われる。Therefore, each light beam emitted from each semiconductor laser light emission source (selectively according to the type of optical disk) is collimated by a common collimating element, and then beam shaping is performed by a beam shaping prism common to each light beam. Will receive. Beam shaping is performed by "expanding the light flux diameter in the short axis direction of the far field pattern (so that it approaches the light flux diameter in the long axis direction)" or "reducing the light flux diameter in the long axis direction to reduce the light flux in the short axis direction. "Approaching the diameter".

【００１５】「コリメート素子」としては、コリメート
レンズのほか、コリメート作用を持つ「コリメートミラ
ー」を用いることができる。コリメートミラーは、色収
差を考慮する必要がないので、設計が容易である。As the "collimating element", a "collimating mirror" having a collimating action can be used in addition to the collimating lens. The collimating mirror is easy to design because it is not necessary to consider chromatic aberration.

【００１６】ビーム形状変換手段としては、後述の実施
の形態に説明するように「開口形状の異なるアパーチュ
アを切り換えるようにしたもの」を用いることができる
が、ビーム形状変換手段に「透過する光束の波長に応じ
て透過領域の異なる波長選択フィルタ」を用いることが
できる（請求項２）。このような波長選択フィルタはダ
イクロイックフィルタとして実現できる。As the beam shape converting means, "a shape in which apertures having different aperture shapes are switched" can be used as will be described later in the embodiment, but the beam shape converting means can be used to It is possible to use a "wavelength selection filter having a different transmission region depending on the wavelength" (claim 2). Such a wavelength selection filter can be realized as a dichroic filter.

【００１７】上記請求項１記載の光ピックアップのビー
ム形状変換手段には「特定波長以外の波長を持つ光束を
回折させる、楕円形状の回折領域を持つ波長選択性ホロ
グラム」を用いることができる（請求項３）。As the beam shape conversion means of the optical pickup according to the first aspect, a "wavelength selective hologram having an elliptical diffraction area for diffracting a light beam having a wavelength other than a specific wavelength" can be used. Item 3).

【００１８】上記請求項１記載の光ピックアップのビー
ム形状変換手段にはまた「透過光の位相を変化させる楕
円形状の輪帯を持つ液晶可変位相板」を用いることがで
き（請求項４）、この場合において、液晶可変位相板の
楕円形状の輪帯の輪帯幅を「輪帯形状の長軸方向におい
て大きく、短軸方向において小さく」することができる
（請求項５）。The liquid crystal variable phase plate having an elliptical ring zone for changing the phase of the transmitted light can be used for the beam shape conversion means of the optical pickup according to the first aspect (claim 4). In this case, the annular zone width of the elliptical annular zone of the liquid crystal variable phase plate can be "large in the major axis direction of the annular zone and small in the minor axis direction" (claim 5).

【００１９】上記請求項１記載の光ピックアップのビー
ム形状変換手段にはまた「特定波長以外の波長を持つ光
束の位相を変化させる、楕円形状の輪帯を持つ波長選択
性位相素子」を用いることができ（請求項６）、この場
合においても、波長選択性位相素子の、楕円形状の輪帯
の輪帯幅を「輪帯形状の長軸方向において大きく、短軸
方向において小さく」することができる（請求項７）。The beam shape conversion means of the optical pickup according to claim 1 also uses "a wavelength selective phase element having an elliptical ring zone for changing the phase of a light beam having a wavelength other than a specific wavelength". (Claim 6), and in this case as well, the annular zone width of the elliptical annular zone of the wavelength selective phase element can be “large in the major axis direction of the annular zone and small in the minor axis direction”. Yes (Claim 7).

【００２０】上記請求項２記載の光ピックアップにおい
て、ビーム形状変換手段に用いられる波長選択フィルタ
は「対物レンズの片面にコート層として形成」すること
ができ（請求項８）、上記請求項３記載の光ピックアッ
プにおいて、ビーム形状変換手段に用いられる波長選択
性ホログラムを「対物レンズの片面に形成」することが
できる（請求項９）。In the optical pickup described in claim 2, the wavelength selection filter used in the beam shape conversion means can be "formed as a coat layer on one surface of the objective lens" (claim 8), and the above-mentioned claim 3 In the above optical pickup, the wavelength selective hologram used for the beam shape converting means can be "formed on one side of the objective lens" (claim 9).

【００２１】また、上記請求項６または７記載の光ピッ
クアップにおいて、ビーム形状変換手段に用いられる波
長選択性位相素子を「対物レンズの片面に形成」するこ
とができる（請求項１０）。In the optical pickup described in claim 6 or 7, the wavelength selective phase element used in the beam shape conversion means can be "formed on one side of the objective lens" (claim 10).

【００２２】上記請求項１〜１０の任意の１に記載の光
ピックアップにおいて、光源の有する「発光波長が互い
に異なる半導体レーザ発光源」の数は、３以上とするこ
ともできるが、この数を２とすることもできる（請求項
１１）。In the optical pickup according to any one of claims 1 to 10, the number of "semiconductor laser emission sources having emission wavelengths different from each other" included in the light source can be three or more. It can be set to 2 (claim 11).

【００２３】この発明の光ディスクドライブは「使用波
長が互いに異なる２種以上の光ディスクに対し、光ピッ
クアップを用いて、情報の記録・再生・消去の１以上を
行うディスクドライブ」であって、光ピックアップとし
て上記請求項１〜１１の任意の１に記載の光ピックアッ
プを搭載したことを特徴とする。The optical disc drive of the present invention is a "disc drive for recording / reproducing / erasing information by using an optical pickup with respect to two or more types of optical discs having mutually different wavelengths". The optical pickup according to any one of claims 1 to 11 is mounted.

【００２４】[0024]

【発明の実施の形態】以下、実施の形態を説明する。図
１(ａ)において、符号１で示す光源は、発光波長の異な
る複数の半導体レーザチップ１ａ、１ｂを１パッケージ
に封入した光源であり、「発光波長が互いに異なる２以
上の半導体レーザ発光源を互いに近接して配置された光
源」の１例となっている。半導体レーザチップ１ａの発
光波長は６６０ｎｍ、半導体レーザチップ１ｂの発光波
長は７８０ｎｍである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments will be described below. In FIG. 1 (a), a light source denoted by reference numeral 1 is a light source in which a plurality of semiconductor laser chips 1a and 1b having different emission wavelengths are enclosed in one package, and “a light source having two or more semiconductor laser emission sources having different emission wavelengths is used. It is an example of “light sources arranged close to each other”. The emission wavelength of the semiconductor laser chip 1a is 660 nm, and the emission wavelength of the semiconductor laser chip 1b is 780 nm.

【００２５】図１(ａ)の光ピックアップは、ＣＤとＤＶ
Ｄの２種の光ディスクに対して、情報の記録・再生・消
去の１以上を行うことができるものであり、ＤＶＤに対
して記録・再生等を行うときには半導体レーザチップ１
ａが選択されて駆動され、ＣＤに対して情報の記録・再
生等を行うときには半導体レーザチップ１ｂが選択され
て駆動される。The optical pickup shown in FIG. 1A has a CD and a DV.
One or more of information recording / reproducing / erasing can be performed on two types of optical discs of D, and the semiconductor laser chip 1 can be used for recording / reproducing on a DVD.
a is selected and driven, and the semiconductor laser chip 1b is selected and driven when recording / reproducing information on the CD.

【００２６】半導体レーザチップ１ａから放射された光
束（以下「ＤＶＤ用光束」という）は「コリメート素
子」としてのコリメートレンズ２により平行光束化され
る。コリメートレンズ２から射出する平行光束の光束断
面形状は「ファーフィールドパターン」に従う（図の面
に直交する方向を長手方向とする）楕円形状である。A light beam emitted from the semiconductor laser chip 1a (hereinafter referred to as "DVD light beam") is collimated by a collimator lens 2 as a "collimator element". The cross-sectional shape of the parallel light flux emitted from the collimator lens 2 is an ellipse according to the "far field pattern" (the direction orthogonal to the plane of the drawing is the longitudinal direction).

【００２７】コリメートされたＤＶＤ用光束はビーム整
形プリズム３を透過する際に、屈折により図の面内の径
が拡大され、光束断面形状が楕円形状から略円形状に
「ビーム整形」される。ビーム整形された光束は偏光ビ
ームスプリッタ４を透過し、１／４波長板５により円偏
光に変換され、ビーム形状変換手段６を通過し、対物レ
ンズ７に入射する。When the collimated DVD light flux passes through the beam shaping prism 3, the diameter in the plane of the drawing is enlarged by refraction, and the beam cross section is “beam shaped” from an elliptical shape to a substantially circular shape. The beam-shaped light beam passes through the polarization beam splitter 4, is converted into circularly polarized light by the quarter-wave plate 5, passes through the beam shape conversion means 6, and enters the objective lens 7.

【００２８】対物レンズ７は「ＤＶＤ用光束がＤＶＤ８
の厚さ：０．６ｍｍの基板（実線で示す）を透過して記
録面に光スポットを結像する」ように最適化されてい
る。従って、半導体レーザチップ１ａから放射されたＤ
ＶＤ用光束は、対物レンズ７の作用により、ＤＶＤ８の
記録面に（球面収差の補正された）良好な光スポットを
形成する。The objective lens 7 is "the light flux for DVD is DVD 8
Thickness: 0.6 mm through a substrate (shown by a solid line) to form a light spot on the recording surface. Therefore, the D emitted from the semiconductor laser chip 1a
The VD light beam forms a good light spot (corrected for spherical aberration) on the recording surface of the DVD 8 by the action of the objective lens 7.

【００２９】記録面により反射されたＤＶＤ用光束は
「戻り光束」となって対物レンズ７を通過し、略平行光
束に戻り、ビーム形状変換手段６を介して１／４波長板
５を透過し、偏光方向が当初と９０度異なる直線偏光状
態に戻り、偏光ビームスプリッタ４により反射され、検
出レンズ９を介して多分割受光素子１０の受光面上に集
光する。The DVD light flux reflected by the recording surface becomes a "return light flux", passes through the objective lens 7, returns to a substantially parallel light flux, and passes through the quarter-wave plate 5 through the beam shape conversion means 6. , Returns to a linearly polarized state in which the polarization direction differs by 90 degrees from the initial state, is reflected by the polarization beam splitter 4, and is condensed on the light receiving surface of the multi-divided light receiving element 10 via the detection lens 9.

【００３０】多分割受光素子１０で発生する受光信号
は、図示されない公知の適宜の信号検出回路により各種
信号（再生信号・制御信号）を生成させる。生成された
制御信号に基づき、図示されない対物レンズアクチェー
タ等により、フォーカシング制御・トラッキング制御が
行われる。The received light signals generated by the multi-divided light receiving element 10 are generated as various signals (reproduction signal / control signal) by a known appropriate signal detection circuit (not shown). Focusing control and tracking control are performed by an objective lens actuator (not shown) or the like based on the generated control signal.

【００３１】ＣＤ８’に対して情報の記録・再生等を行
うときには半導体レーザチップ１ｂが選択されて駆動さ
れ、半導体レーザチップ１ｂから放射された波長：７８
０ｎｍの光束（以下「ＣＤ用光束」という）はコリメー
トレンズ２により平行光束化され、図の面に直交する方
向を長手方向とする楕円形状の光束断面形状を持つ。When recording / reproducing information on the CD 8 ', the semiconductor laser chip 1b is selected and driven, and the wavelength emitted from the semiconductor laser chip 1b is 78.
A 0 nm light flux (hereinafter referred to as “CD light flux”) is collimated by the collimator lens 2 and has an elliptical light flux cross-sectional shape whose longitudinal direction is the direction orthogonal to the plane of the drawing.

【００３２】コリメートされたＣＤ用光束は、ビーム整
形プリズム３を透過する際に屈折されてビーム整形さ
れ、偏光ビームスプリッタ４、１／４波長板５を透過
し、ビーム形状変換手段６を介して対物レンズ７に入射
する。対物レンズ７を透過したＣＤ用光束は集光光束と
なり、ＣＤ８’の厚さ：１．２ｍｍの透明基板(破線で
示す)を透過して記録面上に光スポットを形成する。The collimated light flux for CD is refracted and beam-shaped when passing through the beam shaping prism 3, passes through the polarization beam splitter 4 and the quarter wavelength plate 5, and passes through the beam shape converting means 6. It is incident on the objective lens 7. The light flux for CD that has passed through the objective lens 7 becomes a condensed light flux and is transmitted through a transparent substrate (shown by a broken line) having a thickness of 1.2 mm of the CD 8'to form a light spot on the recording surface.

【００３３】記録面により反射されたＣＤ用光束は「戻
り光束」となって対物レンズ７、ビーム形状変換手段
６、１／４波長板５を通過し、偏光ビームスプリッタ４
により反射され、検出レンズ９を介して多分割受光素子
１０の受光面上に集光して、前記各種信号を生成させ、
生成された制御信号に基づき、フォーカシング制御・ト
ラッキング制御が行われる。The CD light flux reflected by the recording surface becomes a "return light flux", passes through the objective lens 7, the beam shape conversion means 6, and the quarter wavelength plate 5, and is polarized by the polarization beam splitter 4.
Is reflected by, and condensed on the light receiving surface of the multi-divided light receiving element 10 via the detection lens 9 to generate the various signals,
Focusing control and tracking control are performed based on the generated control signal.

【００３４】半導体レーザチップから放射される発散光
束のファーフィールドパターンは楕円形状であるが、そ
の楕円率（長軸と短軸の比率）はレーザチップの種類に
よって大きく異なる。The far-field pattern of the divergent light beam emitted from the semiconductor laser chip has an elliptical shape, but its ellipticity (ratio of major axis to minor axis) varies greatly depending on the type of laser chip.

【００３５】半導体レーザチップ１ａは波長：６６０ｎ
ｍのレーザ光束（ＤＶＤ用光束）を放射するが、その最
小発散角（活性層に平行な方向の発散角）および最大発
散角（活性層に直交する方向の発散角）は、具体的な例
を挙げると、例えば、 最小発散角： ９度 最大発散角：１９度 である。The semiconductor laser chip 1a has a wavelength of 660n.
Although a m laser beam (a DVD beam) is emitted, its minimum divergence angle (divergence angle in the direction parallel to the active layer) and maximum divergence angle (divergence angle in the direction orthogonal to the active layer) are specific examples. For example, the minimum divergence angle is 9 degrees and the maximum divergence angle is 19 degrees.

【００３６】波長：７８０ｎｍのレーザ光束（ＣＤ用光
束）を放射する半導体レーザチップ１ｂの最小発散角、
最大発散角の具体的な値は、例えば、 最小発散角：８．５度 最大発散角：２２度 である。Wavelength: minimum divergence angle of the semiconductor laser chip 1b that emits a laser beam of 780 nm (light beam for CD),
The specific value of the maximum divergence angle is, for example, the minimum divergence angle: 8.5 degrees and the maximum divergence angle: 22 degrees.

【００３７】半導体レーザチップ１ａ、１ｂから放射さ
れる光束の発散特性がこのようである場合、コリメート
レンズ２により平行光束化された各光束の断面形状は、
楕円形状であるが、楕円率(長軸半径／短軸半径)は同一
でない。When the divergence characteristics of the light beams emitted from the semiconductor laser chips 1a and 1b are as described above, the cross-sectional shapes of the respective light beams collimated by the collimator lens 2 are:
The shape is elliptical, but the ellipticity (major axis radius / minor axis radius) is not the same.

【００３８】コリメートレンズ２の焦点距離をｆとし、
コリメートレンズ２が「光源側からの光束を周辺部まで
取り込むに足る開口数」を有するなら、半導体レーザチ
ップ１ａから放射されたＤＶＤ用光束がコリメートされ
ると、光束断面の楕円形状の長軸半径及び短軸半径は夫
々、ｆ・ｔａｎ９（度）＝０．１６ｆ、ｆ・ｔａｎ１９
（度）＝０．３４ｆで、楕円率は０．３４／０．１６＝
２．１３となる。Let f be the focal length of the collimating lens 2,
If the collimator lens 2 has a “numerical aperture sufficient to capture the light flux from the light source side to the peripheral portion”, when the DVD light flux emitted from the semiconductor laser chip 1a is collimated, the major axis radius of the elliptical cross section of the light flux is obtained. And the minor axis radius is f · tan9 (degree) = 0.16f, f · tan19, respectively.
(Degree) = 0.34f, the ellipticity is 0.34 / 0.16 =
It becomes 2.13.

【００３９】同様に、半導体レーザチップ１ｂから放射
されたＣＤ用光束がコリメートされると、光束断面の楕
円形状の長軸半径及び短軸半径は夫々、ｆ・ｔａｎ８．
５（度）＝０．１５ｆ、ｆ・ｔａｎ２２（度）＝０．４
０ｆとなり、楕円率は０．４０／０．１５＝２．６６で
ある。Similarly, when the light flux for CD emitted from the semiconductor laser chip 1b is collimated, the major axis radius and the minor axis radius of the elliptical shape of the flux cross section are f.tan8.
5 (degree) = 0.15f, f · tan22 (degree) = 0.4
0f, and the ellipticity is 0.40 / 0.15 = 2.66.

【００４０】説明中の実施の形態において、ビーム整形
プリズム４の「ビーム整形倍率」は、半導体レーザチッ
プ１ａから放射されるＤＶＤ用光束の断面形状を略円形
状とするように定めたから「ビーム整形倍率」は上記楕
円率：２．１３に等しい。図１（ｂ）の符号ＦＡ１は
「コリメートされたＤＶＤ用光束の光束断面形状」を示
す。この光束をビーム整形倍率：２．１３でビーム整形
し、光束断面形状の短軸方向を２．１３倍に拡大する
と、光束断面形状ＦＡ２は図示の如く円形になる。In the embodiment being described, the "beam shaping magnification" of the beam shaping prism 4 is set so that the cross-sectional shape of the DVD light beam emitted from the semiconductor laser chip 1a is substantially circular. The “magnification” is equal to the above ellipticity: 2.13. Reference numeral FA1 in FIG. 1 (b) indicates the "beam cross-sectional shape of the collimated DVD beam". When this light flux is beam-shaped with a beam shaping magnification of 2.13 and the minor axis direction of the light flux cross-sectional shape is enlarged to 2.13 times, the light flux cross-sectional shape FA2 becomes circular as shown in the figure.

【００４１】図１（ｃ）に示すように、半導体レーザチ
ップ１ｂから放射されてコリメートされたＣＤ用光束の
光束断面形状ＦＢ１は楕円形状であるが、この光束を上
記ビーム整形倍率：２．１３でビーム整形すると、ビー
ム整形後の光束断面形状ＦＢ２は、長軸半径が０．４０
ｆ、短軸半径が０．１５ｆ×２．１３＝０．３２ｆで、
ビーム整形後も楕円形状であり、楕円率は１．２５で決
して小さくない。As shown in FIG. 1C, the cross section FB1 of the light flux for CD emitted from the semiconductor laser chip 1b and collimated has an elliptical shape, and this light flux has the above beam shaping magnification: 2.13. When the beam is shaped with, the beam cross-sectional shape FB2 after the beam shaping has a major axis radius of 0.40.
f, the minor axis radius is 0.15f × 2.13 = 0.32f,
It has an elliptical shape even after beam shaping, and its ellipticity is 1.25, which is by no means small.

【００４２】波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束の光束断面
形状を円形状にするには、ビーム整形プリズム４のビー
ム整形倍率を２．６６に設定する必要があるが、ビーム
整形プリズム４は、２種の波長の光束に共通化されてい
るので、ビーム整形倍率を波長ごとに別個に設定するこ
とはできない。The beam shaping magnification of the beam shaping prism 4 must be set to 2.66 in order to make the cross-sectional shape of the CD light flux having a wavelength of 780 nm circular, but the beam shaping prism 4 has two types. The beam shaping magnification cannot be set individually for each wavelength because it is shared by the light fluxes of the wavelengths.

【００４３】従って仮に図１の実施の形態において「ビ
ーム形状変換手段６が無い」とすると、ＤＶＤ８の記録
面上には円形状の光スポットが形成されて記録品質や信
号品質が良好であるが、ＣＤ８’の記録面上に形成され
る光スポットは楕円形状で、記録品質や信号品質が劣化
してしまう。ビーム形状変換手段６は、このような問題
を回避するために用いられ、以下に説明するように種々
の形態のものが可能である。Therefore, if "the beam shape converting means 6 is not provided" in the embodiment of FIG. 1, a circular light spot is formed on the recording surface of the DVD 8 and the recording quality and the signal quality are good. , The light spot formed on the recording surface of the CD 8 ′ has an elliptical shape, which deteriorates the recording quality and the signal quality. The beam shape converting means 6 is used for avoiding such a problem, and various forms are possible as described below.

【００４４】図２は、ビーム形状変換手段６の具体的な
実施の形態を説明するための図である。この実施の形態
において「ビーム形状変換手段」は、２個のアパーチュ
ア６１、６２と、これらアパーチュアを切換える「切替
え手段(図示されず)」とを有している。アパーチュア６
１、６２は互いに別体でも良いし、同一の遮光板に２つ
の開口を隣接して形成したものでもよい。FIG. 2 is a diagram for explaining a concrete embodiment of the beam shape conversion means 6. In this embodiment, the "beam shape converting means" has two apertures 61 and 62 and "switching means (not shown)" for switching these apertures. Aperture 6
The reference numerals 1 and 62 may be separate from each other, or may be the same light-shielding plate in which two openings are formed adjacent to each other.

【００４５】図２（ａ）は、波長：６６０ｎｍのＤＶＤ
用光束に対するアパーチュアを示し、（ｂ）は波長：７
８０ｎｍのＣＤ用光束に対するアパーチュアを示してい
る。FIG. 2A shows a DVD having a wavelength of 660 nm.
Shows an aperture for a light beam for use, and (b) shows a wavelength: 7
An aperture for a CD light flux of 80 nm is shown.

【００４６】アパーチュア６１は円形の開口穴６１ａを
有する。ＤＶＤ用光束はビーム整形されて円形状の光束
断面形状ＦＡ２を有しているので、アパーチュア６１
は、ＤＶＤ用光束を、対物レンズ７の有効径に合わせた
径（開口穴６１ａの径）に絞るのみである。このとき、
ＤＶＤの記録面上に形成される光スポットＳＰＡの形状
は「円形状」である。The aperture 61 has a circular opening hole 61a. The DVD light flux is beam-shaped and has a circular light flux cross-sectional shape FA2.
Is only to narrow the light flux for DVD to a diameter (a diameter of the opening hole 61a) that matches the effective diameter of the objective lens 7. At this time,
The shape of the light spot SPA formed on the recording surface of the DVD is “circular”.

【００４７】図２（ｂ）の符号ＦＢ２は、図１（ｃ）に
おけると同じく「コリメートされたＣＤ用光束の光束断
面形状」を示す。ビーム整形プリズム３のビーム整形倍
率はＣＤ用光束に対しては十分でないので、ビーム整形
プリズム３から射出した状態においても、光束断面形状
ＦＢ２は楕円形状（短軸方向がビーム整形プリズムで光
束径を拡大された方向である。なお、図の楕円形状は、
楕円率を実際よりも強調して描いてある）である。Reference numeral FB2 in FIG. 2 (b) indicates the "beam cross-sectional shape of the collimated light flux for CD" as in FIG. 1 (c). Since the beam shaping magnification of the beam shaping prism 3 is not sufficient for the light flux for CD, the light flux cross-sectional shape FB2 has an elliptical shape even when the light beam is emitted from the beam shaping prism 3 (the light beam diameter is defined by the beam shaping prism in the minor axis direction). Note that the elliptical shape in the figure is
The ellipticity is emphasized more than it actually is).

【００４８】このような楕円形状の光束断面形状ＦＢ２
を持つＣＤ用光束を、円形の開口６１ｃで制限すると、
ＣＤの記録面上に形成される光スポットは楕円形状とな
る。そこで、図示のように開口穴６１ｂの形状を「光束
断面形状ＦＢ２の長軸方向を縮めた楕円形状」とする
と、ＣＤ用光束に対する対物レンズ７の開口数：ＮＡ
を、楕円形状の開口穴の楕円長軸／短軸方向で変えるこ
とになり、光スポット径はＮＡに半比例的であるので、
光スポットＳＰＢの形状を楕円から円形に近づけること
ができる。Such an elliptical luminous flux cross-sectional shape FB2
If the light flux for CD with is limited by the circular opening 61c,
The light spot formed on the recording surface of the CD has an elliptical shape. Therefore, assuming that the shape of the opening hole 61b is "elliptical shape obtained by contracting the major axis direction of the light flux cross-sectional shape FB2" as shown in the figure, the numerical aperture of the objective lens 7 for the CD light flux: NA
Is to be changed in the major axis / minor axis directions of the elliptical opening hole, and the light spot diameter is semi-proportional to NA.
The shape of the light spot SPB can be changed from an ellipse to a circle.

【００４９】従って、光ディスクがＤＶＤであるかＣＤ
であるか、即ち、光束の波長が６６０ｎｍであるか７８
０ｎｍであるかに応じて、光路中に配置するアパーチュ
ア６１、６２を、図示されない「切替え手段」で切換え
ることにより、ＤＶＤに対してもＣＤに対しても、円形
状の光スポットを形成することができる。Therefore, whether the optical disk is a DVD or a CD
Whether the wavelength of the light beam is 660 nm or 78
A circular light spot is formed on both a DVD and a CD by switching the apertures 61 and 62 arranged in the optical path by "switching means" (not shown) depending on whether it is 0 nm. You can

【００５０】上述したように、図１の実施の形態におい
て、対物レンズ７は波長：６６０ｎｍのＤＶＤ用光束
が、ＤＶＤの記録面に良好な光スポットを形成するよう
に最適化されている。As described above, in the embodiment shown in FIG. 1, the objective lens 7 is optimized so that the DVD light flux having a wavelength of 660 nm forms a good light spot on the recording surface of the DVD.

【００５１】一方、波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束はＣ
Ｄの記録面に光スポットとして結像するが、ＣＤの基板
厚はＤＶＤの基板厚と異なり、対物レンズ７は、ＣＤ用
光束に対して最適化されているわけではないので、ＣＤ
の記録面に結像する光スポットには球面収差が発生し、
光スポットの光強度分布が複雑化し、スポット品質を低
下させる原因となる。On the other hand, the light flux for CD having a wavelength of 780 nm is C
Although imaged as a light spot on the recording surface of D, the substrate thickness of the CD is different from the substrate thickness of the DVD, and the objective lens 7 is not optimized for the light flux for CD.
Spherical aberration occurs in the light spot imaged on the recording surface of
This complicates the light intensity distribution of the light spot, and causes deterioration of spot quality.

【００５２】このような球面収差は、例えば、アパーチ
ュア６２の開口形状を狭めて、対物レンズ７の光軸に近
い収差の少ない部分を用いて光スポットを結像させた
り、公知のホログラム素子、位相板などの補正光学素子
を用いることにより有効に補正することができる。Such spherical aberration may be caused by, for example, narrowing the aperture shape of the aperture 62 to form an image of a light spot by using a portion of the objective lens 7 near the optical axis with little aberration, a known hologram element, or phase. The correction can be effectively performed by using a correction optical element such as a plate.

【００５３】図３は、ビーム形状変換手段６の実施の別
形態を説明するための図である。この実施の形態では、
ビーム形状変換手段は波長選択フィルタ６３である。波
長選択フィルタ６３は「透過する光束の波長に応じて透
過領域が異なる」フィルタである。FIG. 3 is a diagram for explaining another embodiment of the beam shape converting means 6. In this embodiment,
The beam shape conversion means is the wavelength selection filter 63. The wavelength selection filter 63 is a filter in which the transmission region is different depending on the wavelength of the light flux that is transmitted.

【００５４】図３において、符号６３ａで示す円形の領
域（円の内部の領域）は、波長：６６０ｎｍのＤＶＤ用
光束（光束断面形状ＦＡ２が円形状にビーム整形されて
いる）を透過させる領域であり、その径は、図２の実施
の形態におけるアパーチュア６１における円形の開口６
１ａと同様、ＤＶＤ用光束を対物レンズ７の有効径に合
わせた径に絞る大きさである。このとき、ＤＶＤの記録
面上に形成される光スポットＳＰＡの形状は、「円形
状」である。In FIG. 3, a circular area (area inside the circle) indicated by reference numeral 63a is an area through which a DVD light beam having a wavelength of 660 nm (light beam cross-sectional shape FA2 is circularly shaped). Yes, its diameter is the circular opening 6 in the aperture 61 in the embodiment of FIG.
Similar to 1a, the size is such that the DVD light flux is narrowed down to a diameter that matches the effective diameter of the objective lens 7. At this time, the shape of the light spot SPA formed on the recording surface of the DVD is “circular”.

【００５５】図３において、符号６３ｂで示す楕円状の
領域は「波長：６６０ｎｍの光を透過させる領域（透過
領域）」であり、波長選択フィルタ６３に入射するＣＤ
用光束は、その光束断面形状ＦＢ２の中央部の透過領域
６３ｂに入射する部分のみが透過する。従って、波長選
択フィルタ６３を透過したＣＤ用光束の光束断面形状
は、透過領域６３ｂと同形状の楕円となり、このように
ビーム形状変換されたＣＤ用光束を対物レンズに入射さ
せることにより、ＣＤの記録面上に略円形状の光スポッ
トＳＰＢを形成できる。In FIG. 3, an elliptical area indicated by reference numeral 63b is a "area (transmission area) for transmitting light having a wavelength of 660 nm", and the CD entering the wavelength selection filter 63.
The use light beam is transmitted only through a portion that is incident on the transmission region 63b at the center of the light beam cross-sectional shape FB2. Therefore, the cross-sectional shape of the light flux for CD transmitted through the wavelength selection filter 63 becomes an ellipse having the same shape as the transmission region 63b, and the light flux for CD thus converted in beam shape is made incident on the objective lens. A substantially circular light spot SPB can be formed on the recording surface.

【００５６】このように、波長選択フィルタ６３では、
波長：６６０ｎｍのＤＶＤ用光束を透過させる（円形
の）領域６３ａと、波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束とＤ
ＶＤ用光束とを透過させる透過領域６３ｂとを有してい
る。即ち、透過領域６３ｂの内部はＤＶＤ用光束、ＣＤ
用光束を共に透過させ、透過領域６３ｂの外側で領域６
３ａの内部はＤＶＤ用光束のみを透過させ、領域６３ａ
の外側の領域は上記各光束を遮断する。Thus, in the wavelength selection filter 63,
A (circular) region 63a that transmits a DVD light flux having a wavelength of 660 nm, and a CD light flux having a wavelength of 780 nm and D
It has a transmission region 63b that transmits the VD light flux. That is, the inside of the transmissive area 63b is the light flux for DVD, the CD
The light beam for transmission is transmitted through the area 6 outside the transmission area 63b.
Only the light flux for DVD is transmitted through the inside of 3a, and the area 63a
The area outside of the above blocks the light fluxes.

【００５７】この実施例の場合にも、透過領域６３ｂの
開口形状を狭めて、対物レンズ７の光軸に近い収差の少
ない部分を用いて光スポットを結像させたり、公知のホ
ログラム素子、位相板などを用いることにより「ＣＤ用
光束の光スポットに発生する球面収差」を有効に補正す
ることができる。Also in the case of this embodiment, the aperture shape of the transmissive region 63b is narrowed to form an image of a light spot by using a portion near the optical axis of the objective lens 7 with little aberration, or a known hologram element, phase By using a plate or the like, it is possible to effectively correct the “spherical aberration occurring in the light spot of the CD light flux”.

【００５８】なお、波長選択フィルタ６３は「ダイクロ
イックフィルタ」として構成することができる。The wavelength selection filter 63 can be constructed as a "dichroic filter".

【００５９】図４は、ビーム形状変換手段６の実施の別
形態を説明するための図である。この実施の形態では、
ビーム形状変換手段は「特定波長（説明中の例におい
て、６６０ｎｍ）以外の波長（説明中の例で７８０ｎ
ｍ）を持つ光束を回折させる楕円形状の回折領域」を持
つ波長選択性ホログラム６４である。FIG. 4 is a diagram for explaining another embodiment of the beam shape converting means 6. In this embodiment,
The beam shape conversion means uses a wavelength other than a specific wavelength (660 nm in the example being explained) (780 n in the example being explained).
m) is a wavelength-selective hologram 64 having an elliptical diffractive region for diffracting a light beam having a wavelength of m).

【００６０】図４において、符号６４ａで示す円形の領
域（円の内部の領域）は、波長：６６０ｎｍのＤＶＤ用
光束（光束断面形状ＦＡ２が円形状にビーム整形されて
いる）を一様に透過させる領域であり、その径は、図２
の実施の形態におけるアパーチュア６１における円形の
開口６１ａと同様、ＤＶＤ用光束を対物レンズ７の有効
径に合わせた径に絞る大きさである。このとき、ＤＶＤ
の記録面上に形成される光スポットＳＰＡの形状は「円
形状」である。In FIG. 4, a circular area (area inside the circle) indicated by reference numeral 64a uniformly transmits a DVD light beam having a wavelength of 660 nm (the light beam cross-section FA2 has a circular beam shape). The diameter of the area is shown in FIG.
Similar to the circular opening 61a in the aperture 61 in the embodiment, the size is such that the DVD light flux is narrowed down to a diameter that matches the effective diameter of the objective lens 7. At this time, DVD
The shape of the light spot SPA formed on the recording surface of No. 2 is “circular”.

【００６１】図４において、波長選択性ホログラム６４
に入射する波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束の光束断面形
状ＦＢ２は楕円形状で、その中央部に「楕円形状」の波
長選択性ホログラム領域６４ｂが形成されている。波長
選択性ホログラム６４ｂは、ＤＶＤ用光束には回折作用
を持たないが、ＣＤ用光束には回折作用を持つ。In FIG. 4, the wavelength selective hologram 64 is shown.
The light beam cross-sectional shape FB2 of the CD light beam having a wavelength of 780 nm that is incident on is elliptically shaped, and an “elliptically shaped” wavelength selective hologram area 64b is formed in the center thereof. The wavelength-selective hologram 64b does not have a diffracting effect on the DVD light flux, but has a diffracting effect on the CD light flux.

【００６２】このように、波長選択性ホログラム６４
は、ＤＶＤ用光束を透過させる（円形の）領域６４ａ
と、ＤＶＤ用光束をそのまま透過させ、ＣＤ用光束を回
折させる波長選択性ホログラム領域６４ｂとを有してい
る。波長選択性ホログラム領域６４ｂの外側で、領域６
４ａの内側の領域はＣＤ用光束を遮断するようにしても
良いし、透過させるようにしてもよい。ＣＤの記録面に
形成される光スポットＳＰＢは、波長選択性ホログラム
領域６４ｂで回折された光が主となり、光スポットＳＰ
Ｂの形状は円形状となる。Thus, the wavelength selective hologram 64
Is a (circular) area 64a for transmitting a DVD light beam.
And a wavelength-selective hologram region 64b that transmits the DVD light flux as it is and diffracts the CD light flux. Outside the wavelength selective hologram area 64b, the area 6
The area inside 4a may block or transmit the CD light flux. The light spot SPB formed on the recording surface of the CD mainly consists of the light diffracted by the wavelength selective hologram area 64b.
The shape of B is circular.

【００６３】この実施の形態のように、波長選択性ホロ
グラム６４を用いる場合、波長選択性ホログラム領域６
４ｂのホログラムの作用として、ＣＤ用光束に対する球
面収差を補正するようにすることができる。即ち、波長
選択性ホログラム領域６４ｂの回折作用と対物レンズの
集光作用とを合せて、ＣＤ用光束に対する「ＣＤの記録
面への結像作用」を最適化するのである。When the wavelength selective hologram 64 is used as in this embodiment, the wavelength selective hologram region 6 is used.
As a function of the hologram of 4b, it is possible to correct spherical aberration for the CD light flux. That is, by combining the diffracting action of the wavelength selective hologram area 64b and the converging action of the objective lens, the "imaging action on the recording surface of the CD" for the CD light flux is optimized.

【００６４】図５は、ビーム形状変換手段６の実施の別
形態を説明するための図である。この実施の形態では、
ビーム形状変換手段は「透過光の位相を変化させる楕円
形状の輪帯」を持つ液晶可変位相板６５である。符号６
５ｂ、６５ｂ１が「楕円形状の輪帯」を示す。FIG. 5 is a diagram for explaining another embodiment of the beam shape conversion means 6. In this embodiment,
The beam shape conversion means is a liquid crystal variable phase plate 65 having an “elliptical ring zone that changes the phase of transmitted light”. Code 6
5b and 65b1 indicate “elliptical ring zones”.

【００６５】図５（ａ）において、符号６５ａで示す円
形の領域（円の内部の領域）は、波長：６６０ｎｍのＤ
ＶＤ用光束（光束断面形状ＦＡ２が円形状にビーム整形
されている）を透過させる領域であり、その径は、図２
の実施の形態におけるアパーチュア６１における円形の
開口６１ａと同様、ＤＶＤ用光束を対物レンズ７の有効
径に合わせた径に絞る大きさである。このとき、ＤＶＤ
の記録面上に形成される光スポットＳＰＡの形状は「円
形状」である。即ち、ＤＶＤ用光束は領域６５ａの内部
を一様に透過する。In FIG. 5A, a circular area (area inside the circle) indicated by reference numeral 65a is a wavelength D: 660 nm.
This is a region through which the VD light flux (the light flux cross-sectional shape FA2 is shaped into a circle) is transmitted, and its diameter is as shown in FIG.
Similar to the circular opening 61a in the aperture 61 in the embodiment, the size is such that the DVD light flux is narrowed down to a diameter that matches the effective diameter of the objective lens 7. At this time, DVD
The shape of the light spot SPA formed on the recording surface of No. 2 is “circular”. That is, the DVD light flux uniformly passes through the inside of the area 65a.

【００６６】図５（ａ）において、楕円形状の光束断面
形状ＦＢ２を持つ波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束は領域
６５ａの内部を透過するが、このとき、輪帯６５ｂを構
成する液晶に電圧を印加することにより、楕円形状の輪
帯６５ｂの部分で「位相差」を与えることができる。こ
のようにして、ＣＤ用光束の「ＣＤの記録面上の光スポ
ットの形成に寄与する光束断面形状」が楕円形状とな
り、ＣＤの記録面上に略円形の光スポットＳＰＢを形成
できる。In FIG. 5 (a), a CD light flux having an elliptical light flux cross-sectional shape FB2 and a wavelength of 780 nm passes through the inside of the region 65a. At this time, a voltage is applied to the liquid crystal forming the ring zone 65b. By doing so, the "phase difference" can be given in the portion of the elliptical ring zone 65b. In this way, the “light flux cross-sectional shape that contributes to the formation of the light spot on the recording surface of the CD” of the CD light flux becomes elliptical, and a substantially circular light spot SPB can be formed on the recording surface of the CD.

【００６７】また、輪帯６５ｂによりＣＤ用光束の波面
に与えられる位相差により、光スポットＳＰＢの形成に
与る光束の「光束周辺部の球面収差の増大」を押さえ
て、光スポットの品質を高めることができる。Further, due to the phase difference given to the wavefront of the light flux for CD by the annular zone 65b, the "increase in spherical aberration in the light flux peripheral portion" of the light flux which influences the formation of the light spot SPB is suppressed, and the quality of the light spot is improved. Can be increased.

【００６８】図５（ｂ）は、図５（ａ）の変形例であっ
て、液晶可変位相板６５の楕円形状の輪帯６５ｂ１の輪
帯幅を「輪帯の長軸方向において大きく、短軸方向にお
いて小さく」したものである。ＣＤの記録面上における
光スポットの形成に寄与するＣＤ用光束の光束断面形状
が楕円形状となり、輪体幅が異なるため、図５（ａ）の
場合よりも「より有効」に光スポットを円形状に近づけ
ることができる。FIG. 5 (b) is a modification of FIG. 5 (a), in which the annular zone width of the elliptical annular zone 65b1 of the liquid crystal variable phase plate 65 is defined as "large and short in the longitudinal direction of the annular zone. "Small in the axial direction". Since the cross-sectional shape of the light flux for CD that contributes to the formation of the light spot on the recording surface of the CD is elliptical and the ring width is different, the light spot is circled "more effectively" than in the case of FIG. 5 (a). The shape can be approximated.

【００６９】図６（ａ）は、ビーム形状変換手段６の実
施の別形態を説明するための図である。この実施の形態
では、ビーム形状変換手段は「特定波長（説明中の例で
６６０ｎｍ）以外の波長（説明中の例で７８０ｎｍ）を
持つ光束の位相を変化させる楕円形状の輪帯」を持つ波
長選択性位相素子６６である。符号６６ｂが「楕円形状
の輪帯」を示す。FIG. 6A is a view for explaining another embodiment of the beam shape conversion means 6. In this embodiment, the beam shape conversion means has a wavelength having “an elliptical ring zone that changes the phase of a light beam having a wavelength other than the specific wavelength (660 nm in the example being explained) (780 nm in the example being explained)”. The selective phase element 66. Reference numeral 66b indicates an "elliptical ring zone".

【００７０】図６（ａ）において、符号６６ａで示す円
形の領域（円の内部の領域）は、波長：６６０ｎｍのＤ
ＶＤ用光束（光束断面形状ＦＡ２が円形状にビーム整形
されている）を透過させる領域であり、その径は、図２
の実施の形態におけるアパーチュア６１における円形の
開口６１ａと同様、ＤＶＤ用光束を対物レンズ７の有効
径に合わせた径に絞る大きさである。このとき、ＤＶＤ
の記録面上に形成される光スポットＳＰＡの形状は「円
形状」である。即ち、ＤＶＤ用光束は、領域６６ａの内
部を一様に透過する。In FIG. 6A, a circular area (area inside the circle) indicated by reference numeral 66a is a wavelength D: 660 nm.
This is a region through which the VD light flux (the light flux cross-sectional shape FA2 is shaped into a circle) is transmitted, and its diameter is as shown in FIG.
Similar to the circular opening 61a in the aperture 61 in the embodiment, the size is such that the DVD light flux is narrowed down to a diameter that matches the effective diameter of the objective lens 7. At this time, DVD
The shape of the light spot SPA formed on the recording surface of No. 2 is “circular”. That is, the DVD light flux uniformly passes through the inside of the area 66a.

【００７１】また、楕円形状の光束断面形状ＦＢ２を持
つ波長：７８０ｎｍのＣＤ用光束は、上記領域６６ａの
内部を透過するが、このとき輪帯６６ｂの部分で「位相
差」を与えられる。この位相差はＤＶＤ用光束には与え
られない。A CD light flux having a wavelength of 780 nm and having an elliptical light flux cross-sectional shape FB2 passes through the inside of the area 66a, but at this time, a "phase difference" is given to the ring zone 66b. This phase difference is not given to the DVD light flux.

【００７２】このようにして、ＣＤ用光束の「ＣＤの記
録面上の光スポットの形成に寄与する光束断面形状」が
楕円形状となり、ＣＤの記録面上に略円形の光スポット
ＳＰＢを形成できる。また、輪帯６６ｂによりＣＤ用光
束の波面に与えられる位相差により、ＣＤの記録面上の
光スポットＳＰＢの形成に与る光束の「光束周辺部の球
面収差の増大」を押さえて光スポットの品質を高めるこ
とができる。In this way, the "light flux cross-sectional shape that contributes to the formation of the light spot on the recording surface of the CD" of the light flux for CD becomes elliptical, and a substantially circular light spot SPB can be formed on the recording surface of the CD. . Further, due to the phase difference given to the wavefront of the light flux for CD by the ring zone 66b, the "increase in spherical aberration in the light flux peripheral portion" of the light flux which influences the formation of the light spot SPB on the recording surface of the CD is suppressed. The quality can be improved.

【００７３】図６（ｂ）は、図６（ａ）の変形例であっ
て、波長選択性位相素子６６の楕円形状の輪帯６６ｂ１
の輪帯幅を「輪帯の長軸方向において大きく、短軸方向
において小さく」したものである。ＣＤの記録面上の光
スポットの形成に寄与するＣＤ用光束の光束断面形状が
楕円形状となり、輪体幅が異なるため、図６（ａ）の場
合よりも「より有効」に光スポットＳＰＢを円形状に近
づけることができる。FIG. 6 (b) is a modification of FIG. 6 (a) and is an elliptical ring zone 66b1 of the wavelength selective phase element 66.
The width of the ring zone is “large in the major axis direction of the zone and small in the minor axis direction”. Since the cross-sectional shape of the light flux for CD that contributes to the formation of the light spot on the recording surface of the CD is elliptical and the ring width is different, the light spot SPB is “more effectively” than in the case of FIG. 6A. It can be approximated to a circular shape.

【００７４】なお、波長選択性位相素子６６としては、
例えば、特開平１０−３３４５０４号公報に記載された
如きものを適宜変形して用いれば良い。図５の実施の形
態では、波長に応じて「液晶による輪帯の駆動をオンオ
フ」する必要があるが、図６の実施の形態ではこのよう
な操作が不用であり、勿論、駆動回路も不用である。As the wavelength selective phase element 66,
For example, those described in JP-A-10-334504 may be appropriately modified and used. In the embodiment of FIG. 5, it is necessary to “turn on and off the drive of the ring zone by the liquid crystal” according to the wavelength, but in the embodiment of FIG. 6, such an operation is unnecessary, and of course, the drive circuit is also unnecessary. Is.

【００７５】図７は、光ピックアップの実施の他の形態
を、特徴部分のみ示す図である。即ち、図３に即して説
明した実施の形態に関して説明したように「波長選択フ
ィルタはダイクロイックフィルタとして構成できる」
が、（ａ）に示すように、このようなダイクロイックフ
ィルタによる波長選択フィルタ７１を、対物レンズ７の
片側の面（光源側面でも良いし、光ディスク側面でも良
い）にコート層として形成することにより、対物レンズ
７と一体化することができる。（ｂ）に示すように、Ｄ
ＶＤ用光束は円形状の領域７１ａの内部を一様に透過
し、ＤＶＤの記録面上に円形状の光スポットＳＰＡを形
成する。ＣＤ用光束は楕円形状の領域７１ｂの内部のみ
を透過してビーム形状変換され、ＣＤの記録面上に円形
の光スポットＳＰＢを形成する。FIG. 7 is a diagram showing another embodiment of the optical pickup, showing only characteristic portions. That is, "the wavelength selection filter can be configured as a dichroic filter" as described with reference to the embodiment described with reference to FIG.
However, as shown in (a), by forming the wavelength selection filter 71 by such a dichroic filter on one surface of the objective lens 7 (which may be the side surface of the light source or the side surface of the optical disc) as a coat layer, It can be integrated with the objective lens 7. As shown in (b), D
The VD light flux uniformly passes through the inside of the circular area 71a and forms a circular light spot SPA on the recording surface of the DVD. The light flux for CD is transmitted through only the inside of the elliptical area 71b and converted into a beam shape to form a circular light spot SPB on the recording surface of the CD.

【００７６】図８は、光ピックアップの実施の、他の形
態を特徴部分のみ示す図である。（ａ）に示すように、
この実施の形態では、波長選択性ホログラム８１を、対
物レンズ７の片側の面（光源側面でも良いし、光ディス
ク側面でも良い）に形成することにより、対物レンズ７
と一体化した。FIG. 8 is a diagram showing only another characteristic part of another embodiment of the optical pickup. As shown in (a),
In this embodiment, the wavelength-selective hologram 81 is formed on one surface of the objective lens 7 (which may be the side surface of the light source or the side surface of the optical disk), so that the objective lens 7 is formed.
Integrated with.

【００７７】（ｂ）に示すように、ＤＶＤ用光束は対物
レンズ７の有効径である円形状の領域８１ａの内部を一
様に透過し、ＤＶＤの記録面上に円形状の光スポットＳ
ＰＡを形成する。ＣＤ用光束は楕円形状の波長選択性ホ
ログラム８１で回折されてビーム形状変換され、ＣＤの
記録面上に円形の光スポットＳＰＢを形成する。As shown in (b), the DVD light beam is uniformly transmitted through the inside of the circular area 81a which is the effective diameter of the objective lens 7, and the circular light spot S is formed on the recording surface of the DVD.
Form PA. The light flux for CD is diffracted by the elliptical wavelength-selective hologram 81 and its beam shape is converted, so that a circular light spot SPB is formed on the recording surface of the CD.

【００７８】図９は、光ピックアップの、実施の他の形
態を特徴部分のみ示す図である。（ａ）に示すように、
この実施の形態では、（楕円形状の輪帯による）波長選
択性位相素子９１を対物レンズ７の片側の面（光源側面
でも良いし、光ディスク側面でも良い）に「対物レンズ
７の一部」として一体に形成した。FIG. 9 is a diagram showing only another characteristic part of another embodiment of the optical pickup. As shown in (a),
In this embodiment, the wavelength-selective phase element 91 (with an elliptical ring zone) is formed as a "part of the objective lens 7" on one surface of the objective lens 7 (which may be the side surface of the light source or the side surface of the optical disk). Formed integrally.

【００７９】波長選択性位相素子９１の形成は、膜形成
やエッチングにより行うことができる。なお、楕円形状
の輪帯の輪帯幅は、図９（ｂ）の如きものでも良いが、
（ｃ）に示すように「輪帯の長軸方向において大きく、
短軸方向において小さく」することができる。The wavelength selective phase element 91 can be formed by film formation or etching. The annular zone width of the elliptical annular zone may be as shown in FIG. 9B,
As shown in (c), "In the long axis direction of the ring zone,
Can be made smaller in the minor axis direction ".

【００８０】輪体の「位相差を与える作用」は、ＣＤ用
光束にのみ作用し、ＤＶＤ用光束には作用しないので、
（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＤＶＤ用光束は対物レン
ズ７の有効径である円形状の領域８１ａの内部を一様に
透過し、ＤＶＤの記録面上に円形状の光スポットＳＰＡ
を形成する。ＣＤ用光束は輪体による波長選択性位相素
子９１でビーム形状変換され、ＣＤの記録面上に円形の
光スポットＳＰＢを形成する。Since the "effect of giving a phase difference" of the ring acts only on the light flux for CD and not on the light flux for DVD,
As shown in (b) and (c), the DVD light beam uniformly passes through the inside of the circular area 81a that is the effective diameter of the objective lens 7, and the circular light spot SPA is recorded on the recording surface of the DVD.
To form. The light flux for CD is beam-shaped converted by the wavelength-selective phase element 91 formed of a ring, and forms a circular light spot SPB on the recording surface of the CD.

【００８１】図７〜図９の実施の形態のように、ビーム
形状変換手段を対物レンズと一体化することにより、部
品数が少なくなり光ピックアップを小型化できる。By integrating the beam shape converting means with the objective lens as in the embodiments of FIGS. 7 to 9, the number of parts is reduced and the optical pickup can be miniaturized.

【００８２】図１に実施の形態を示した光ピックアップ
は、発光波長が互いに異なる２以上の半導体レーザ発光
源（半導体レーザチップ１ａ、１ｂの各発光部）を、互
いに近接して配置された光源１から光ディスク８、８’
に至る光路上の光学系を２以上の半導体レーザ発光源に
対して共通化し、光源１から放射される光束をコリメー
ト素子２によりコリメートしたのち、ビーム整形プリズ
ム３によりビーム整形し、対物レンズ７により光ディス
ク８、８’の記録面上に光スポットとして集光させるよ
うにした光ピックアップにおいて、ビーム整形プリズム
３におけるビーム整形倍率を、光源から放射される２以
上の光束のうち、特定波長（６６０ｎｍ）を持つ光束に
対して最適化し、ビーム整形プリズム３によりビーム整
形された光束の光束断面形状を、光束の波長に応じて調
整するビーム形状変換手段６を用い、特定波長以外の波
長を持つ光束の１以上に対し、その光束断面形状を、略
円形状の光スポットの形成を可能とする楕円形状に調整
するもの（請求項１）である。The optical pickup shown in the embodiment in FIG. 1 is a light source in which two or more semiconductor laser light emission sources (each light emitting portion of the semiconductor laser chips 1a and 1b) having different emission wavelengths are arranged in close proximity to each other. 1 to optical disc 8, 8 '
The optical system on the optical path up to is shared by two or more semiconductor laser emission sources, the light flux emitted from the light source 1 is collimated by the collimator element 2, and then the beam is shaped by the beam shaping prism 3, and the objective lens 7 is used. In an optical pickup configured to collect a light spot on the recording surface of the optical disc 8 or 8 ′, the beam shaping magnification in the beam shaping prism 3 is set to a specific wavelength (660 nm) of two or more light beams emitted from the light source. Of a light beam having a wavelength other than the specific wavelength by using the beam shape conversion means 6 that optimizes the light beam cross-sectional shape of the light beam that has been beam-shaped by the beam shaping prism 3 according to the wavelength of the light beam. For one or more, the cross-sectional shape of the light flux is adjusted to an elliptical shape that enables formation of a substantially circular light spot (claim 1 ).

【００８３】そして、図２に示した実施の形態では、図
１の光ピックアップにおけるビーム形状変換手段６とし
て、２種のアパーチュア６１、６２切り換える方式のも
のが用いられている。In the embodiment shown in FIG. 2, the beam shape converting means 6 in the optical pickup shown in FIG. 1 is of a type in which two types of apertures 61 and 62 are switched.

【００８４】図３に示した実施の形態では、図１の光ピ
ックアップにおけるビーム形状変換手段６として、透過
する光束の波長に応じて透過領域の異なる波長選択フィ
ルタ６３が用いられ（請求項２）、図４に示した実施の
形態では、図１の光ピックアップにおけるビーム形状変
換手段６として、特定波長以外の波長を持つ光束を回折
させる楕円形状の回折領域を持つ波長選択性ホログラム
６４が用いられ（請求項４）ている。In the embodiment shown in FIG. 3, as the beam shape conversion means 6 in the optical pickup shown in FIG. 1, a wavelength selection filter 63 having a different transmission region depending on the wavelength of the transmitted light beam is used (claim 2). In the embodiment shown in FIG. 4, as the beam shape conversion means 6 in the optical pickup of FIG. 1, a wavelength selective hologram 64 having an elliptical diffraction area for diffracting a light beam having a wavelength other than a specific wavelength is used. (Claim 4)

【００８５】また、図５に示した実施の形態では、図１
の光ピックアップにおけるビーム形状変換手段６に、透
過光の位相を変化させる楕円形状の輪帯を持つ液晶可変
位相板６５が用いられ（請求項４）、図５（ｂ）の実施
の形態では、液晶可変位相板６５の楕円形状の輪帯６５
ｂ１の輪帯幅が、輪帯形状の長軸方向において大きく、
短軸方向において小さい（請求項５）。Further, in the embodiment shown in FIG.
The liquid crystal variable phase plate 65 having an elliptical ring zone for changing the phase of the transmitted light is used as the beam shape conversion means 6 in the optical pickup of (4), and in the embodiment of FIG. Elliptical ring 65 of liquid crystal variable phase plate 65
The ring width of b1 is large in the long axis direction of the ring shape,
Small in the minor axis direction (claim 5).

【００８６】図６に示した実施の形態では、図１の光ピ
ックアップにおけるビーム形状変換手段６として、特定
波長以外の波長を持つ光束の位相を変化させる楕円形状
の輪帯を持つ波長選択性位相素子６６が用いられ（請求
項６）、図６（ｂ）の実施の形態では、波長選択性位相
素子６６の、楕円形状の輪帯６６ｂ１の輪帯幅が、輪帯
形状の長軸方向において大きく、短軸方向において小さ
い（請求項７）。In the embodiment shown in FIG. 6, as the beam shape conversion means 6 in the optical pickup of FIG. 1, a wavelength selective phase having an elliptical ring zone for changing the phase of a light beam having a wavelength other than a specific wavelength. The element 66 is used (claim 6), and in the embodiment of FIG. 6 (b), the annular zone width of the elliptical annular zone 66 b 1 of the wavelength selective phase element 66 is the major axis direction of the annular zone. It is large and small in the minor axis direction (claim 7).

【００８７】また、図７の実施の形態では、ビーム形状
変換手段に用いられる波長選択フィルタ７２が、対物レ
ンズ７の片面にコート層として形成され（請求項８）、
図８の実施の形態では、ビーム形状変換手段に用いられ
る波長選択性ホログラム８１が対物レンズ７の片面に形
成され（請求項９）、図９の実施の形態においては、ビ
ーム形状変換手段に用いられる波長選択性位相素子９１
が対物レンズ７の片面に形成されている（請求項１
０）。In the embodiment of FIG. 7, the wavelength selection filter 72 used in the beam shape conversion means is formed as a coat layer on one surface of the objective lens 7 (claim 8).
In the embodiment of FIG. 8, the wavelength-selective hologram 81 used for the beam shape conversion means is formed on one side of the objective lens 7 (claim 9), and in the embodiment of FIG. 9, it is used for the beam shape conversion means. Wavelength selective phase element 91
Is formed on one surface of the objective lens 7 (claim 1
0).

【００８８】上に説明した実施の各形態では、光源１の
有する「発光波長が互いに異なる半導体レーザ発光源」
の数が２である（請求項１１）が、勿論、発光波長が互
いに異なる３以上の半導体レーザ発光源の場合に、この
発明を適用できることは言うまでもない。例えば、図２
に示した実施の形態の場合で言えば、開口形状の異なる
３以上のアパーチュアを切り換えて、上記３以上の半導
体レーザ発光源からの波長の異なる光束に対して、この
発明を適用することができる。In each of the above-described embodiments, the “semiconductor laser emission sources having different emission wavelengths” of the light source 1 are provided.
However, it is needless to say that the present invention can be applied to the case of three or more semiconductor laser emission sources having different emission wavelengths. For example, in FIG.
In the case of the embodiment shown in FIG. 3, the present invention can be applied to light fluxes having different wavelengths from the three or more semiconductor laser emission sources by switching three or more apertures having different aperture shapes. .

【００８９】図１０は、光ディスクドライブの実施の１
形態を示す図である。この光ディスクドライブは、使用
波長が互いに異なる２種以上の光ディスクに対し、光ピ
ックアップを用いて情報の記録・再生・消去の１以上を
行うディスクドライブであって、光ディスク５０（例え
ば上述のＤＶＤ８、ＣＤ８’）を選択的にセットされる
保持部５１と、保持部５１にセットされた光ディスク５
０を回転駆動する「駆動手段」としてのモータＭと、セ
ットされた光ディスク５０に対し、この光ディスクに固
有の波長の光を選択して記録・再生・消去の１以上を行
う光ピックアップ５２と、光ピックアップ５２を光記録
媒体５０の半径方向へ変位駆動する変位駆動手段５３と
を有する。FIG. 10 shows the first embodiment of the optical disk drive.
It is a figure which shows a form. This optical disk drive is a disk drive that records / reproduces / erases information on / from two or more kinds of optical disks having different wavelengths using an optical pickup, and is an optical disk 50 (for example, the above-mentioned DVD8, CD8). ') Is selectively set in the holding section 51, and the optical disk 5 set in the holding section 51.
A motor M as a "driving means" for rotationally driving 0; and an optical pickup 52 for performing optical recording / reproduction / erasing on the set optical disc 50 by selecting light having a wavelength peculiar to the optical disc. Displacement driving means 53 for displacing the optical pickup 52 in the radial direction of the optical recording medium 50.

【００９０】光ピックアップ５２として、上に実施の形
態を説明した請求項１〜１１の任意の１に記載のものを
用いたものは、請求項１２記載の光ディスクドライブの
実施の形態である。なお、図１０における制御手段５４
はマイクロコンピュータ等により構成され、光ディスク
ドライブの各部を制御する。The optical pickup 52 using the optical pickup according to any one of claims 1 to 11 described in the above embodiment is an embodiment of the optical disk drive according to claim 12. The control means 54 in FIG.
Is configured by a microcomputer or the like, and controls each unit of the optical disk drive.

【００９１】[0091]

【発明の効果】以上に説明したように、この発明によれ
ば新規な光ピックアップと光ディスクドライブを実現で
きる。この発明の光ピックアップは上記の如き構成によ
り、各波長の半導体レーザ発光源におけるファーフィー
ルドパターンの楕円率が異なるにも拘わらず、各波長の
光束を、対応する光ディスクの記録面上に略円形状の光
スポットとして結像させることができ、記録・再生・消
去の性能を確保できる。As described above, according to the present invention, a novel optical pickup and optical disc drive can be realized. With the optical pickup of the present invention having the above-described configuration, the light flux of each wavelength is formed into a substantially circular shape on the recording surface of the corresponding optical disk, although the ellipticity of the far-field pattern in the semiconductor laser emission source of each wavelength is different. The image can be formed as a light spot of, and the performance of recording / reproducing / erasing can be secured.

【００９２】また、実施の形態に説明したように、１パ
ッケージに挿入された複数発光源に対し、コリメートレ
ンズ、ビーム整形プリズム、対物レンズを共通化できる
ので、光ピックアップをコンパクトに構成できる。Further, as described in the embodiment, the collimator lens, the beam shaping prism, and the objective lens can be commonly used for a plurality of light emitting sources inserted in one package, so that the optical pickup can be made compact.

【００９３】請求項２記載の光ピックアップでは、ビー
ム形状変換手段に波長選択フィルタを用いるが、波長選
択フィルタを固定したままで各波長のビーム形状を円形
または楕円形にできる。また、波長選択フィルタは透過
率が高く、選択した領域の光量ロスが少ない。In the optical pickup according to the second aspect, the wavelength selection filter is used as the beam shape conversion means, but the beam shape of each wavelength can be made circular or elliptical with the wavelength selection filter fixed. Further, the wavelength selection filter has a high transmittance, and the light amount loss in the selected region is small.

【００９４】請求項３記載の光ピックアップでは、ビー
ム形状変換手段に波長選択性ホログラムを用いるが、波
長選択性ホログラムは、回折光の波面形状を「基板厚の
違いにより発生する球面収差を補正する形状」に形成で
きるので、ＮＡのより大きな光束についてビーム形状変
形が可能となり、より小さな円形スポットを形成でき、
記録・再生の性能が向上する。In the optical pickup according to the third aspect, the wavelength-selective hologram is used as the beam shape converting means. However, the wavelength-selective hologram corrects the wavefront shape of the diffracted light by "correcting the spherical aberration caused by the difference in the substrate thickness. Since it can be formed into a “shape”, the beam shape can be changed for a light beam with a larger NA, and a smaller circular spot can be formed,
Recording / playback performance is improved.

【００９５】請求項４、５記載の光ピックアップでは、
ビーム形状変換手段に液晶可変位相板を用いるが、液晶
可変位相板で付与する位相が可変であるため、例えば、
光束断面形状を楕円形状としない６６０ｎｍの光束では
輪帯をオフするか微調整を行なって、波長：６６０ｎｍ
の光束に悪影響を及ぼさないようにできる。楕円形状の
輪帯の輪帯幅を長軸方向に大きく、短軸方向に小さくす
ることにより、より効果的な光束断面形状の補正が可能
である。According to the optical pickups of claims 4 and 5,
A liquid crystal variable phase plate is used as the beam shape conversion means, but since the phase given by the liquid crystal variable phase plate is variable, for example,
For a light beam of 660 nm that does not have an elliptical cross-sectional shape, turn off the ring zone or perform fine adjustment to obtain a wavelength of 660 nm.
Can be prevented from adversely affecting the luminous flux of. By making the annular zone width of the elliptical annular zone large in the major axis direction and small in the minor axis direction, more effective correction of the luminous flux cross-sectional shape is possible.

【００９６】請求項６、７の光ピックアップでは、ビー
ム形状変換手段に波長選択性位相素子を用いて、請求項
４、５の光ピックアップと同様の効果を得ることができ
るが、波長選択性位相素子は駆動回路を必要としないの
で、光ピックアップをよりコンパクト化・低コスト化で
きる。In the optical pickups of the sixth and seventh aspects, the same effect as that of the optical pickups of the fourth and fifth aspects can be obtained by using the wavelength-selective phase element in the beam shape converting means, but the wavelength-selective phase element is used. Since the element does not require a drive circuit, the optical pickup can be made more compact and cost-effective.

【００９７】請求項８〜１０記載の光ピックアップで
は、ビーム形状変換手段が対物レンズにコート層等とし
て一体化されるので、部品数が少なくなり光ピックアッ
プをより小型化できる。In the optical pickups according to the eighth to tenth aspects, since the beam shape conversion means is integrated with the objective lens as a coat layer or the like, the number of parts is reduced and the optical pickup can be further downsized.

【００９８】この発明の光ディスクドライブは、請求項
１〜１１の任意の１に記載の光ピックアップを用いるこ
とにより、使用波長の異なる各光ディスクに対し、円形
状の光スポットにより良好に情報の記録・再生等を実行
できる。By using the optical pickup according to any one of claims 1 to 11, the optical disk drive of the present invention can satisfactorily record / record information on each optical disk having a different wavelength using a circular optical spot. Playback etc. can be executed.

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

【図１】光ピックアップの実施の形態を説明するための
図である。FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of an optical pickup.

【図２】ビーム形状変換手段の１例を説明するための図
である。FIG. 2 is a diagram for explaining an example of beam shape conversion means.

【図３】ビーム形状変換手段の別例を説明するための図
である。FIG. 3 is a diagram for explaining another example of the beam shape conversion means.

【図４】ビーム形状変換手段の他の例を説明するための
図である。FIG. 4 is a diagram for explaining another example of the beam shape conversion means.

【図５】ビーム形状変換手段の他の例を説明するための
図である。FIG. 5 is a diagram for explaining another example of the beam shape conversion means.

【図６】ビーム形状変換手段の他の例を説明するための
図である。FIG. 6 is a diagram for explaining another example of the beam shape conversion means.

【図７】ビーム形状変換手段を対物レンズと一体化させ
た１例を説明するための図である。FIG. 7 is a diagram for explaining an example in which a beam shape conversion unit is integrated with an objective lens.

【図８】ビーム形状変換手段を対物レンズと一体化させ
た別例を説明するための図である。FIG. 8 is a diagram for explaining another example in which the beam shape conversion means is integrated with an objective lens.

【図９】ビーム形状変換手段を対物レンズと一体化させ
た他の例を説明するための図である。FIG. 9 is a diagram for explaining another example in which the beam shape conversion means is integrated with an objective lens.

【図１０】光ディスクドライブの実施の１形態を説明す
るための図である。FIG. 10 is a diagram for explaining one embodiment of an optical disc drive.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 光源 １ａ、１ｂ 互いに発光波長の異なる半導体レーザ
チップ ２ コリメートレンズ ３ ビーム整形プリズム ４ 偏光ビームスプリッタ ５ １／４波長板 ６ ビーム形状変換手段 ７ 対物レンズ ８ 光ディスク（ＤＶＤ） ８’ 光ディスク（ＣＤ）1 light sources 1a, 1b semiconductor laser chips 2 having different emission wavelengths 2 collimating lens 3 beam shaping prism 4 polarizing beam splitter 5 quarter wave plate 6 beam shape converting means 7 objective lens 8 optical disk (DVD) 8'optical disk (CD)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D119 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45 EC47 FA05 FA08 JA06 JA07 JA31 JA43 JA63 5D789 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45 EC47 FA05 FA08 JA06 JA07 JA31 JA43 JA63    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 5D119 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45                       EC47 FA05 FA08 JA06 JA07                       JA31 JA43 JA63                 5D789 AA41 BA01 BB01 BB04 EC45                       EC47 FA05 FA08 JA06 JA07                       JA31 JA43 JA63

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】発光波長が互いに異なる２以上の半導体レ
ーザ発光源を互いに近接して配置された光源から光ディ
スクに至る光路上の光学系を、上記２以上の半導体レー
ザ発光源に対して共通化し、上記光源から放射される光
束をコリメート素子によりコリメートしたのち、ビーム
整形プリズムによりビーム整形し、対物レンズにより光
ディスクの記録面上に光スポットとして集光させるよう
にした光ピックアップにおいて、 ビーム整形プリズムにおけるビーム整形倍率を、光源か
ら放射される２以上の光束のうち、特定波長を持つ光束
に対して最適化し、 上記ビーム整形プリズムによりビーム整形された光束の
光束断面形状を、光束の波長に応じて調整するビーム形
状変換手段を用い、上記特定波長以外の波長を持つ光束
の１以上に対し、その光束断面形状を、略円形状の光ス
ポットの形成を可能とする楕円形状に調整することを特
徴とする光ピックアップ。1. An optical system on an optical path from a light source arranged close to each other to two or more semiconductor laser emission sources having different emission wavelengths from each other to a common optical disc for the two or more semiconductor laser emission sources. In an optical pickup in which a light beam emitted from the light source is collimated by a collimator element, then beam-shaped by a beam-shaping prism, and then focused as a light spot on the recording surface of an optical disc by an objective lens. The beam shaping magnification is optimized for a light beam having a specific wavelength of two or more light beams emitted from the light source, and the light beam cross-sectional shape of the light beam shaped by the beam shaping prism is changed according to the wavelength of the light beam. Using the beam shape conversion means for adjusting, for one or more of the light fluxes having wavelengths other than the above specific wavelength, Of the light flux cross-sectional shape, an optical pickup and adjusting the elliptical shape which enables the formation of a substantially circular light spot. 【請求項２】請求項１記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に、透過する光束の波長に応じて透
過領域の異なる波長選択フィルタを用いることを特徴と
する光ピックアップ。2. The optical pickup according to claim 1, wherein the beam shape conversion means uses a wavelength selection filter having a different transmission region depending on the wavelength of the light beam to be transmitted. 【請求項３】請求項１記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に、特定波長以外の波長を持つ光束
を回折させる楕円形状の回折領域を持つ波長選択性ホロ
グラムを用いることを特徴とする光ピックアップ。3. The optical pickup according to claim 1, wherein the beam shape converting means uses a wavelength selective hologram having an elliptical diffraction area for diffracting a light beam having a wavelength other than a specific wavelength. pick up. 【請求項４】請求項１記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に、透過光の位相を変化させる楕円
形状の輪帯を持つ液晶可変位相板を用いることを特徴と
する光ピックアップ。4. The optical pickup according to claim 1, wherein a liquid crystal variable phase plate having an elliptical ring zone for changing the phase of the transmitted light is used as the beam shape conversion means. 【請求項５】請求項４記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に用いられる液晶可変位相板の、楕
円形状の輪帯の輪帯幅が、輪帯形状の長軸方向において
大きく、短軸方向において小さいことを特徴とする光ピ
ックアップ。5. The optical pickup according to claim 4, wherein the liquid crystal variable phase plate used in the beam shape converting means has an elliptical annular zone having a large annular zone width in the major axis direction and a minor axis. An optical pickup characterized by being small in the direction. 【請求項６】請求項１記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に、特定波長以外の波長を持つ光束
の位相を変化させる、楕円形状の輪帯を持つ波長選択性
位相素子を用いることを特徴とする光ピックアップ。6. The optical pickup according to claim 1, wherein the beam shape conversion means uses a wavelength selective phase element having an elliptical ring zone for changing the phase of a light beam having a wavelength other than a specific wavelength. Characteristic optical pickup. 【請求項７】請求項６記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に用いられる波長選択性位相素子
の、楕円形状の輪帯の輪帯幅が、輪帯形状の長軸方向に
おいて大きく、短軸方向において小さいことを特徴とす
る光ピックアップ。7. The optical pickup according to claim 6, wherein the wavelength-selective phase element used in the beam shape conversion means has an elliptical annular zone having a large annular zone width in the major axis direction of the annular zone. An optical pickup characterized by being small in the axial direction. 【請求項８】請求項２記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に用いられる波長選択フィルタが、
対物レンズの片面にコート層として形成されていること
を特徴とする光ピックアップ。8. The optical pickup according to claim 2, wherein the wavelength selection filter used in the beam shape conversion means comprises:
An optical pickup having a coating layer formed on one surface of an objective lens. 【請求項９】請求項３記載の光ピックアップにおいて、 ビーム形状変換手段に用いられる波長選択性ホログラム
が、対物レンズの片面に形成されていることを特徴とす
る光ピックアップ。9. The optical pickup according to claim 3, wherein the wavelength-selective hologram used in the beam shape conversion means is formed on one surface of the objective lens. 【請求項１０】請求項６または７記載の光ピックアップ
において、 ビーム形状変換手段に用いられる波長選択性位相素子
が、対物レンズの片面に形成されていることを特徴とす
る光ピックアップ。10. The optical pickup according to claim 6, wherein the wavelength-selective phase element used in the beam shape conversion means is formed on one surface of the objective lens. 【請求項１１】請求項１〜１０の任意の１に記載の光ピ
ックアップにおいて、 光源の有する、発光波長が互いに異なる半導体レーザ発
光源の数が２であることを特徴とする光ピックアップ。11. The optical pickup according to any one of claims 1 to 10, wherein the number of semiconductor laser emission sources having different emission wavelengths from the light source is two. 【請求項１２】使用波長が互いに異なる２種以上の光デ
ィスクに対し、光ピックアップを用いて情報の記録・再
生・消去の１以上を行うディスクドライブにおいて、 光ピックアップとして、請求項１〜１１の任意の１に記
載の光ピックアップを搭載したことを特徴とする光ディ
スクドライブ。12. A disc drive for performing one or more recording / reproducing / erasing of information by using an optical pickup with respect to two or more types of optical discs having different wavelengths from each other. (1) An optical disc drive equipped with the optical pickup described in 1.