JP2008034080A - 光集積ユニットおよび光ピックアップ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】複雑な光学素子を用いることなく信号検出用の受光領域が共通または隣接した配置となる光集積ユニットおよび光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】レンズ側回折格子２２ａは、光ディスク側からレンズ側回折格子２２ａを通過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２を発光素子側回折格子２３ａの方向に回折する。発光素子側回折格子２３ａは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の長いレーザ光Ｌ２をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導く。また、発光素子側回折格子２３ａは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の短いレーザ光Ｌ１を回折させることによって、レーザ光Ｌ１の＋１次回折光をレーザ光Ｌ２の０次回折光（透過光）と共通の受光領域に導く。波長の長いレーザ光Ｌ２の−１次回折光を波長の短いレーザ光Ｌ１の０次回折光（透過光）と共通の受光領域に導く構成も可能である。
【選択図】図２

Description

この発明は、光集積ユニットおよび光ピックアップ装置に関し、より特定的には、光記録媒体に対して情報の読取りおよび／または書込みを行なうときに用いられる光集積ユニットおよび光ピックアップ装置に関する。
一般に、ディスク状の光記録媒体に対して情報の読取りまたは書込みを行なう場合、光ピックアップ装置が用いられる。従来から、光だけを用いて情報の読取りまたは書込みを行なうのに、ＣＤ（Compact Disk）ファミリと呼ばれる光記録媒体が用いられている。ＣＤファミリに対して情報の読取りまたは書込みを行なうときには、発振波長が７８０ｎｍ帯の赤外波長のレーザ光を出射する半導体レーザ素子が用いられる。
近年では、光と磁気とを用いて情報の読取りまたは書込みを行なうことのできるＤＶＤ（Digital Versatile Disk）ファミリと呼ばれる光記録媒体も大量に用いられるようになてきている。ＤＶＤファミリは、記録できる情報がＣＤファミリに比べて大きく、情報の読取りまたは書込みを行なうときには、たとえば発振波長が６３０〜６９０ｎｍ帯の赤色波長のレーザ光を出射する半導体レーザ素子が用いられる。したがって、ＣＤファミリおよびＤＶＤファミリのいずれの光記録媒体に対しても情報の読取りおよび／または書込みを行なうことが可能な光ピックアップ装置が要求され、開発が進められている。
たとえば、従来の光ピックアップ装置では、発振波長が６５０ｎｍのレーザ光を出射する第１の半導体レーザ素子と、発振波長が７８０ｎｍのレーザ光を出射する第２の半導体レーザ素子と、受光素子とが、１つのパッケージ内に実装されている。このパッケージ上には、第１の透明基板が搭載されている。この第１の透明基板には、第１の半導体レーザ素子から出射されるレーザ光のみを回折するホログラム素子および３ビーム用回折格子が形成されている。さらに、第１の透明基板上には、第２の透明基板が搭載されている。この第２の透明基板には、第２の半導体レーザ素子から出射されるレーザ光のみを回折するホログラム素子が形成されている。
上記の従来の光ピックアップ装置では、第２の透明基板のホログラム素子によって、第１の半導体レーザ素子から出射されるレーザ光の光記録媒体における反射光を回折させて受光素子に導く。また、第１の透明基板のホログラム素子によって、第２の半導体レーザ素子から出射されるレーザ光の光記録媒体における反射光を回折させて受光素子に導く（たとえば、特許文献１参照）。
また、従来の回折装置は、第１ホログラム回折格子が表面に形成されている第１ホログラムと、第２ホログラム回折格子が表面に形成され、第１ホログラム回折格子を覆うように第１ホログラム上に搭載される第２ホログラムとを備えている。第１ホログラムの第２ホログラム側の表面積は、第２ホログラムの第１ホログラム側の表面積よりも大きい。
上記の従来の回折装置において、第１ホログラム上に第２ホログラムを搭載するときは、まず、第２ホログラムの第１ホログラム側の各頂点に対応する第１ホログラムの表面上の位置に、紫外線硬化性樹脂（以下、ＵＶ樹脂と称す）を滴下する。その後、第２ホログラムを載置して光学調整した後に、ＵＶ樹脂に紫外線を照射して仮止めする。次に、第１ホログラムの表面における第２ホログラムと接触していない部分と、第２ホログラムの側面の下部とにＵＶ樹脂を塗布し、ＵＶ樹脂に紫外線を照射することによって、第２ホログラムを第１ホログラムに固定している（たとえば、特許文献２参照）。
また、従来の他の光ピックアップ装置では、第１ホログラム基板および第２ホログラム基板が一体化されて設けられている。第１および第２ホログラム基板は、フォーカス検出用ホログラム部およびトラック検出用短冊ホログラム部を有している。この従来の他の光ピックアップ装置では、第１ホログラム基板上に第２ホログラム基板を搭載して、光軸調整およびオフセット調整を行なう。その後、第１ホログラム基板と第２ホログラム基板とが一体となるように、接着剤によって両者を接着して固定する。このとき、第１および第２ホログラム基板における光源から出射されたレーザ光が通過しない部分と、第２ホログラム基板の側面とに接着剤を塗布することによって、第１ホログラム基板と第２ホログラム基板とを接着して一体にしている（たとえば、特許文献３参照）。
また、従来のさらに他の光ピックアップ装置では、第１の半導体レーザと第２の半導体レーザとが近接配置されている。この従来の光ピックアップは、トラッキング制御用の３ビームを生じさせる３ビーム用回折格子と、第２の半導体レーザの光を回折して光検出器に導く第２のホログラム素子と、第１の半導体レーザの光のみを反射する複合偏光ビームスプリッタと、第１の半導体レーザの光を回折して光検出器に導く第１のホログラム素子とを備える。第１および第２のホログラム素子は、光路分離素子で分離された光のうち、少なくとも一方の波長の光を回折させて、共通の光検出器に導く（たとえば、特許文献４参照）。
特開２０００−７６６８９号公報 特開２００２−７２１４３号公報 特開２００２−２７９６８３号公報 特開２００２−９２９３３号公報
上記の従来技術では、発振波長の異なる２つの半導体レーザ素子から出射されるレーザ光が第１および第２のホログラム素子のいずれにも入射するように、各半導体レーザ素子から出射されるレーザ光の光軸がほぼ同一となるような位置に互いに隣接して２つの半導体レーザ素子が配置されている。この異なる光ビームが光記録媒体の情報記録面で反射され、共通の受光領域にて受光されるためには、信号検出用の各受光領域をできるだけ隣接した配置にする必要がある。
また、上記の従来技術では、異なる２つのホログラム素子をレーザ光が通過するため、所望の信号を得るには、ホログラム素子に波長選択性を持たせたり、レーザの偏光方向を互いに変え最適化されたホログラム素子等の光学素子を作製する必要がある。しかし、このような光学素子を作製するのは高価であり、ひいては光ピックアップ装置が高価になるという課題があった。
それゆえに、この発明の目的は、複雑な光学素子を用いることなく信号検出用の受光領域が共通または隣接した配置となる光集積ユニットおよび光ピックアップ装置を提供することである。
この発明のある局面によれば、光記録媒体に対して情報の読取りおよび／または書込みを行なう光集積ユニットであって、光記録媒体に対して第１の波長の光ビームと第１の波長と異なる第２の波長の光ビームとを出射する光源と、光記録媒体から反射された第１および第２の波長の光ビームを回折する第１の回折格子と、第１の回折格子からの第１の波長の光ビームを透過させ、第１の回折格子からの第２の波長の光ビームを回折させる第２の回折格子と、第２の回折格子によって透過された第１の波長の光ビームと、第２の回折格子によって回折された第２の波長の光ビームとを共通の領域で受光する受光素子とを備える。
好ましくは、光源からの第１および第２の波長の光ビームのうち、一方の波長の光ビームを３つに分割し、他方の波長の光ビームを透過させる第３の回折格子をさらに備える。
より好ましくは、第１から第３の回折格子が設置されている光偏向素子をさらに備え、光偏向素子は、第２および第３の回折格子が設置されている面と、光源および受光素子を覆っているキャップとの間に段差が設けられている。
より好ましくは、第２および第３の回折格子が設置されている第１の光偏向素子と、第１の回折格子が設置されている第２の光偏向素子とをさらに備える。
また、好ましくは、第２の回折格子は、所定の方向に光ビームを強く回折するブレーズ構造を有する。
より好ましくは、第２の回折格子は、マルチステップのブレーズ構造を有する。
また、好ましくは、光源は、第１の波長の光ビームを出射する第１の半導体レーザ素子と、第２の波長の光ビームを出射する第２の半導体レーザ素子とが集積化された半導体レーザユニットである。
好ましくは、第１の回折格子は円形であって、半円の第１および第２の回折領域を有し、第２の回折格子は方形であって、第３および第４の回折領域を有する。
好ましくは、第１の回折格子は円形であって、半円の第１の回折領域および４分円の第２および第３の回折領域を有し、第２の回折格子は方形であって、第４から第６の回折領域を有する。
好ましくは、第２の回折格子は、第１の波長の光ビームの０次回折光を受光素子の受光部に落射させ±１次回折光を受光素子の受光部に落射させず、第２の波長の光ビームの＋１次回折光を受光素子の受光部に落射させ０次回折光および−１次回折光を受光素子の受光部に落射させない。
好ましくは、第２の回折格子は、第１の波長の光ビームの０次回折光を受光素子の受光部に落射させ±１次回折光を受光素子の受光部に落射させず、第２の波長の光ビームの−１次回折光を受光素子の受光部に落射させ０次回折光および＋１次回折光を受光素子の受光部に落射させない。
好ましくは、第２の波長の光ビームは、第１の波長の光ビームの波長より長い。
好ましくは、第２の波長の光ビームは、第１の波長の光ビームの波長より短い。
好ましくは、受光素子は、光記録媒体のフォーカス誤差信号および再生信号の検出に用いられる第１の受光領域と、第１の受光領域の両側に配置される第２の受光領域とを含む。
より好ましくは、第１の受光領域は、フォーカス誤差信号をシングルナイフエッジ法により検出するとともに、第１の波長の光ビームに対するトラッキング誤差信号を位相差法により検出し、第２の受光領域は、第２の波長の光ビームに対するトラッキング誤差信号を３ビーム法により検出する。
この発明の他の局面によれば、光記録媒体に対して情報の読取りおよび／または書込みを行なう光集積ユニットを備えた光ピックアップ装置であって、光集積ユニットは、光記録媒体に対して第１の波長の光ビームと第１の波長と異なる第２の波長の光ビームとを出射する光源と、光記録媒体から反射された第１および第２の波長の光ビームを回折する第１の回折格子と、第１の回折格子からの第１の波長の光ビームを透過させ、第１の回折格子からの第２の波長の光ビームを回折させる第２の回折格子と、第２の回折格子によって透過された第１の波長の光ビームと、第２の回折格子によって回折された第２の波長の光ビームとを共通の領域で受光する受光素子とを含む。
この発明によれば、複雑な光学素子を用いることなく、信号検出用の受光領域が共通または隣接した配置となる。
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳しく説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
図１は、この発明の実施の形態による光ピックアップ装置１の構成の一例を示した概略図である。図１を参照して、光ピックアップ装置１は、光集積ユニット２と、コリメートレンズ３と、波長板４と、ミラー５と、対物レンズ６とを備える。光ピックアップ装置１は、光ディスク７に対して情報の読出しおよび書込みを行なう。光集積ユニット２は、たとえばホログラムレーザユニットである。
光集積ユニット２は、光ディスク７に対して情報の読出しまたは書込みを行なうためのレーザ光ＰＬを出射する。コリメートレンズ３は、光集積ユニット２から出射されたレーザ光ＰＬを平行光に変換する。波長板４は、当該平行光の偏光方向を回転させる。ミラー５は、偏光方向が回転した平行光を光ディスク７の向きに反射する。対物レンズ６は、ミラー５で反射された平行光を光ディスク７上に集光する。
次に、光集積ユニット２のより具体的な構成について説明する。
［実施の形態１］
図２は、この発明の実施の形態１による光集積ユニット２Ａａの概略的な構成を示した斜視図である。
図２を参照して、実施の形態１の光集積ユニット２Ａａは、レーザチップ１１と、受光素子１２と、基台１３と、光偏向素子２０Ａａと、ステム３０と、キャップ４０と、リード５０とを備える。光偏向素子２０Ａａは、３ビーム用回折格子２１と、レンズ側回折格子２２ａと、発光素子側回折格子２３ａとを含む。光偏向素子２０Ａａは、たとえばホログラム素子である。なお、図２では、光集積ユニット２Ａａの内部構造を分かりやすくするため、キャップ４０の一部を省略して図示している。
レーザチップ１１および受光素子１２は、基台１３に実装されている。基台１３は、ステム３０上に設置されている。レーザチップ１１および受光素子１２は、ステム３０の外側のリード５０と各々ワイヤにより電気的に接続されている。基台１３は、当該ワイヤの保護のためのキャップ４０で覆われている。キャップ４０上には、光偏向素子２０Ａａが接着剤を介して実装されている。３ビーム用回折格子２１および発光素子側回折格子２３ａは、光偏向素子２０Ａａの底面に設置されている。レンズ側回折格子２２ａは、光偏向素子２０Ａａの上面に設置されている。
図３は、図２の光集積ユニット２Ａａを用いた大まかな光信号取得の経路を示した側面図である。図３において、（ａ）は図１の光ディスク７としてＤＶＤを用いた場合、（ｂ）は図１の光ディスク７としてＣＤを用いた場合を示している。図３（ａ）ではレーザチップ１１から波長の短いレーザ光Ｌ１を出射し、図３（ｂ）ではレーザチップ１１から波長の長いレーザ光Ｌ２を出射している。ＤＶＤは、波長が短いレーザ光Ｌ１に対応する光ディスクの一例である。ＣＤは、波長が長いレーザ光Ｌ２に対応する光ディスクの一例である。図１〜３を参照して、光集積ユニット２Ａａの動作について説明する。
レーザチップ１１は、２つの異なる波長のレーザ光Ｌ１，Ｌ２を出射する。３ビーム用回折格子２１は、必要に応じて、レーザ光Ｌ１，Ｌ２の少なくとも一方を３ビームに分割する。具体的には、３ビーム用回折格子２１は、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の長いレーザ光Ｌ２を３ビームに分割し、波長の短いレーザ光Ｌ１は分割せずに透過する。なお、３ビーム用回折格子２１は、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の短いレーザ光Ｌ１を３ビームに分割し、波長の長いレーザ光Ｌ２は分割せずに透過する場合もありうる。
３ビーム用回折格子２１によって分割または透過されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、レンズ側回折格子２２ａを通過する。レーザチップ１１側からレンズ側回折格子２２ａを通過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、回折光を生じる場合がある。しかし、この回折光は、光ピックアップ装置１の光信号には使用されない。
レンズ側回折格子２２ａを通過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、図１の対物レンズ６によって光ディスク７上に集光される。光ディスク７上に集光されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、光ディスク７で反射され、図１の同じ経路を通って再びレンズ側回折格子２２ａを通過する。レンズ側回折格子２２ａは、光ディスク７側からレンズ側回折格子２２ａを通過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２を発光素子側回折格子２３ａの方向に回折する。図２に示すように、レンズ側回折格子２２ａは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の長いレーザ光Ｌ２を受光素子１２の所望の領域に直接導く。レンズ側回折格子２２ａは、所望の回折光と逆の次数の回折光や０次回折光も発生させる場合がある。しかし、このような回折光は、光ピックアップ装置１の光信号には使用されない。
レンズ側回折格子２２によって回折されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、発光素子側回折格子２３ａによって受光素子１２の方向に透過または回折される。図２に示すように、発光素子側回折格子２３ａは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の長いレーザ光Ｌ２をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導く。また、発光素子側回折格子２３ａは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の短いレーザ光Ｌ１を回折させることによって、レーザ光Ｌ１の＋１次回折光をレーザ光Ｌ２の０次回折光（透過光）と共通の受光領域に導く。
なお、レーザ光Ｌ１の＋１次回折光は一例であって、透過光以外の回折光であれば＋２次回折光など他の回折光であってもよい。たとえば、受光素子１２がレーザチップ１１を挟んで反対側に設置されている場合、レーザ光Ｌ１の＋１次回折光の代わりに−１次回折光であってもよい。
図４は、この発明の実施の形態１による光集積ユニット２Ａｂの概略的な構成を示した斜視図である。光集積ユニット２Ａａ，２Ａｂを総称して、光集積ユニット２Ａとも称する。各構成要素についても同様である。
図４を参照して、実施の形態１の光集積ユニット２Ａｂは、光偏向素子２０Ａａが光偏向素子２０Ａｂに置き換えられた点において、光集積ユニット２Ａａと異なる。よって、図２と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。光偏向素子２０Ａｂは、３ビーム用回折格子２１と、レンズ側回折格子２２ｂと、発光素子側回折格子２３ｂとを含む。
図４に示す光偏向素子２０Ａｂは、図２の光偏向素子２０Ａａとは逆に、波長の短いレーザ光Ｌ１をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導き、波長の長いレーザ光Ｌ２を回折させることによって、レーザ光Ｌ２の−１次回折光をレーザＬ１の０次回折光（透過光）と共通の受光領域に導く。以下、具体的に説明する。
図５は、図４の光集積ユニット２Ａｂを用いた大まかな光信号取得の経路を示した側面図である。図５において、（ａ）は図１の光ディスク７としてＤＶＤを用いた場合、（ｂ）は図１の光ディスク７としてＣＤを用いた場合を示している。図５（ａ）ではレーザチップ１１から波長の短いレーザ光Ｌ１を出射し、図５（ｂ）ではレーザチップ１１から波長の長いレーザ光Ｌ２を出射している。図１、４および５を参照して、光集積ユニット２Ａｂの動作について説明する。
レーザチップ１１から出射された波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、３ビーム用回折格子２１およびレンズ側回折格子２２ｂを通過し、図１の対物レンズ６によって光ディスク７上に集光される。光ディスク７上に集光されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、光ディスク７で反射され、図１の同じ経路を通って再びレンズ側回折格子２２ｂを通過する。レンズ側回折格子２２ｂは、光ディスク７側からレンズ側回折格子２２ｂを通過したレーザ光Ｌ１，Ｌ２を発光素子側回折格子２３ｂの方向に回折する。図４に示すように、レンズ側回折格子２２ｂは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の短いレーザ光Ｌ１を受光素子１２の所望の領域に直接導く。
レンズ側回折格子２２によって回折されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、発光素子側回折格子２３ｂによって受光素子１２の方向に透過または回折される。図４に示すように、発光素子側回折格子２３ｂは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の短いレーザ光Ｌ１をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導く。また、発光素子側回折格子２３ｂは、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち波長の長いレーザ光Ｌ２を回折させることによって、レーザ光Ｌ２の−１次回折光をレーザ光Ｌ１の０次回折光（透過光）と共通の受光領域に導く。
図６は、図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の受光素子１２Ｇ上のスポット光の様子を示した図である。なお、受光素子１２Ｇは、受光素子１２の一例である。
図６を参照して、受光素子１２Ｇは、受光部Ｓ１〜Ｓ８を有する。連続して配置されている受光部Ｓ２，Ｓ３を全体として受光部Ｓ２３とも称する。同様に、連続して配置されている受光部Ｓ６，Ｓ７を全体として受光部Ｓ６７とも称する。上述したように、光ディスク７が例えばＤＶＤであった場合には、波長の短いレーザ光Ｌ１が用いられる。レーザ光Ｌ１の＋１次回折光Ｐ１１，Ｐ１２は、受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６７上でそれぞれ受光される。一方、レーザ光Ｌ１の０次回折光Ｑ０１，Ｑ０２および−１次回折光Ｑ２１，Ｑ２２は、迷光として受光部Ｓ１〜Ｓ８からは外れた位置に落射する。
図７は、図１の光ディスク７がＣＤであった場合の受光素子１２Ｇ上のスポット光の様子を示した図である。
上述したように、光ディスク７が例えばＣＤであった場合には、波長の長いレーザ光Ｌ２が用いられる。図７を参照して、レーザ光Ｌ２の０次回折光Ｐ０１〜Ｐ０６は、受光素子１２の受光部Ｓ１，Ｓ２３，Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６７，Ｓ８上でそれぞれ受光される。一方、レーザ光Ｌ２の＋１次回折光Ｑ１１〜Ｑ１６および−１次回折光Ｑ２１〜Ｑ２６は、迷光として受光部Ｓ１〜Ｓ８からは外れた位置に落射する。
図１〜５に戻って、光素子側回折格子２３ａ，２３ｂは、設計上または製造ばらつきにより、所望の透過光および回折光以外の迷光を発生させる場合がある。しかし、図６、７で説明したように、光ピックアップ装置１では、このような迷光が受光素子１２の受光部Ｓ１〜Ｓ８には入射しない様に設計されている。受光素子１２は、受光部で受光されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２に基づいて、光ディスク７からの信号を読み出す。
以上のように、実施の形態１の光集積ユニット２Ａは、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち、第１のレーザ光をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導くとともに第２のレーザ光を回折させることによって、第２のレーザ光の１次回折光を第１のレーザ光の０次回折光（透過光）と同じ受光領域に導く。これにより、複雑な光学素子を用いることなく、信号検出用の受光領域が共通または隣接した配置となる。
［実施の形態２］
図８は、この発明の実施の形態２による光集積ユニット２Ｂａの概略的な構成を示した斜視図である。
図８を参照して、実施の形態２の光集積ユニット２Ｂａは、図２の光偏向素子２０Ａａが光偏向素子２０Ｂａに置き換えられた点において、実施の形態１の光集積ユニット２Ａａと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。実施の形態２の光偏向素子２０Ｂａは、底面に段差ＳＴが設けられている点において、実施の形態１の光偏向素子２０Ａａと異なる。段差ＳＴの部分に、３ビーム用回折格子２１および発光素子側回折格子２３ａが設置されている（図１１参照）。
図９は、この発明の実施の形態２による光集積ユニット２Ｂｂの概略的な構成を示した斜視図である。光集積ユニット２Ｂａ，２Ｂｂを総称して、光集積ユニット２Ｂとも称する。各構成要素についても同様である。
図９を参照して、実施の形態２の光集積ユニット２Ｂｂは、図４の光偏向素子２０Ａｂが光偏向素子２０Ｂｂに置き換えられた点において、実施の形態１の光集積ユニット２Ａｂと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。実施の形態２の光偏向素子２０Ｂｂは、底面に段差ＳＴが設けられている点において、実施の形態１の光偏向素子２０Ａｂと異なる。段差ＳＴの部分に、３ビーム用回折格子２１および発光素子側回折格子２３ｂが設置されている（図１１参照）。
上述したように、実施の形態１の光集積ユニット２Ａでは、底面が平らな光偏向素子２０Ａとキャップ４０とが接着剤を介して接着されている。そのため、当該接着剤の樹脂が３ビーム用回折格子２１および発光素子側回折格子２３にまで回り込んだ場合、光偏向素子２０Ａの光学特性を損ねる可能性があった。
これに対し、実施の形態２の光集積ユニット２Ｂでは、光偏向素子２０Ｂの底面に段差ＳＴが設けられている。このため、光偏向素子２０Ｂの底面における接着剤の樹脂が３ビーム用回折格子２１および発光素子側回折格子２３にまで回り込むことはなくなる。この結果、光偏向素子２０Ｂの光学特性を損ねることなく、光偏向素子２０Ｂとキャップ４０とを接着剤で固定することが可能となる。
図１０は、図８，９の光集積ユニット２Ｂから光偏向素子２０Ｂを取り出した斜視図である。図１１，１２は、図１０の光偏向素子２０Ｂを直線Ｍ１−Ｍ２で切断した構造を示した断面図である。図１３〜１５は、図１２の光偏向素子２０Ｂを直線Ｎ１−Ｎ２で切断した構造を示した断面図である。発光素子側回折格子２３Ｒ〜２３Ｔは、発光素子側回折格子２３の構造の一例である。
図１３は、製造のしやすさを考慮した矩形構造を有する発光素子側回折格子２３Ｒを示している。図１４は、光ピックアップ装置１で用いられる所望の信号光の検出効率を上げるためのブレーズ構造を有する発光素子側回折格子２３Ｓを示している。図１５は、図１４と比べた製造のしやすさを考慮して完全なブレーズ構造を少し変形させたマルチステップのブレーズ構造を有する発光素子側回折格子２３Ｔを示している。
図１３〜１５に示すように、発光素子側回折格子２３Ｒ〜２３Ｔは、レンズ側回折格子２２からの回折光Ｌｉｎを受けて回折光Ｌｄ１，Ｌｄ２を生じさせる。特に発光素子側回折格子２３Ｓ，２３Ｔの構造の場合、特定の波長を有する回折光Ｌｉｎに対し、回折光Ｌｄ１，Ｌｄ２のうち回折光Ｌｄ２の回折効率が高くなる。
発光素子側回折格子２３Ｒ〜２３Ｔは、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２の両方に対して所望の特性が得られるように構造設計されている。すなわち、レーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち、第１のレーザ光をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導くとともに第２のレーザ光を回折させることによって、第２のレーザ光の１次回折光を第１のレーザ光の０次回折光（透過光）と同じ受光領域に導く。
以上のように、実施の形態２の光集積ユニット２Ｂでは、光偏向素子２０Ｂの底面に段差ＳＴが設けられているため、光偏向素子２０Ｂの光学特性を損ねることなく光偏向素子２０Ｂとキャップ４０とを接着剤で固定することができる。また、発光素子側回折格子２３にブレーズ構造等を用いることにより、光ピックアップ装置１で用いられる所望の信号光の検出効率を上げることができる。
［実施の形態３］
図１６は、この発明の実施の形態３による光集積ユニット２Ｃａの概略的な構成を示した斜視図である。
図１６を参照して、実施の形態３の光集積ユニット２Ｃａは、図２の光偏向素子２０Ａａが光偏向素子２０Ｃ１ａ，２０Ｃ２ａに置き換えられた点において、実施の形態１の光集積ユニット２Ａａと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
図１７は、この発明の実施の形態３による光集積ユニット２Ｃｂの概略的な構成を示した斜視図である。光集積ユニット２Ｃａ，２Ｃｂを総称して、光集積ユニット２Ｃとも称する。各構成要素についても同様である。
図１７を参照して、実施の形態３の光集積ユニット２Ｃｂは、図４の光偏向素子２０Ａｂが光偏向素子２０Ｃ１ｂ，２０Ｃ２ｂに置き換えられた点において、実施の形態１の光集積ユニット２Ａｂと異なる。したがって、実施の形態１と重複する部分の説明は、ここでは繰り返さない。
実施の形態３の光偏向素子２０Ｃ１，２０Ｃ２は、光ピックアップ装置１のレンズ側と発光素子側との中間で２つに分割された構造を有する。このように光偏向素子２０Ｃを分割することによって、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２を受光素子１２の所望の受光部に導きやすくなる。この結果、光集積ユニット２Ｃの製造および光学調整が容易となる。
図１８は、レーザチップ１１の構造の一例を示した断面図である。
図１８を参照して、レーザチップ１１は、シリコン基板１０１と、ＤＶＤ用レーザ部１０２と、ＣＤ用レーザ部１０３と、ガリウム砒素基板１０４とを含む。シリコン基板１０１上には、ＤＶＤ用レーザ部１０２およびＣＤ用レーザ部１０３が形成されている。ＤＶＤ用レーザ部１０２およびＣＤ用レーザ部１０３上には、ガリウム砒素基板１０４が形成されている。
図１８に示すように、ＤＶＤ用レーザ部１０２とＣＤ用レーザ部１０３との間に段差（スペース）を設けることによって、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２を独立に出射することができる。また、図１８のレーザチップ１１のように、１つのレーザチップにＤＶＤ用レーザ部１０２およびＣＤ用レーザ部１０３を搭載することによって、発光点の間隔のばらつきが小さくなる。この結果、光ピックアップ装置１における光集積ユニット２および光学系の設計が容易となる。
以上のように、実施の形態３の光集積ユニット２Ｃでは、光偏向素子２０Ｃを分割することによって、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２を受光素子１２の所望の受光部に導きやすくしている。また、レーザチップ１１のＤＶＤ用レーザ部１０２とＣＤ用レーザ部１０３との間に段差を設けることによって、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２を独立に出射することができる。
（光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおける光信号取得の一例）
図１９は、光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおいて光信号を取得する構成の一例を示した図である。なお、受光素子１２Ｇ、レンズ側回折格子２２Ｇ、および発光素子側回折格子２３Ｇは、それぞれ、受光素子１２、レンズ側回折格子２２、および発光素子側回折格子２３の一例である。
図１９を参照して、受光素子１２Ｇは、図６，７と同様に受光部Ｓ１〜Ｓ８を有する。連続して配置されている受光部Ｓ２，Ｓ３を全体として受光部Ｓ２３とも称する。同様に、連続して配置されている受光部Ｓ６，Ｓ７を全体として受光部Ｓ６７とも称する。レンズ側回折格子２２Ｇは、円形であって、図１の光ディスク７のタンジェンシャル方向に、回折領域２２１と回折領域２２２とに半分に分割されている。発光素子側回折格子２３Ｇは、方形であって、回折領域２３１と回折領域２３２とに半分に分割されている。
光ディスク７で反射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、レンズ側回折格子２２Ｇによって計９の回折光に分割される。具体的には、レンズ側回折格子２２Ｇは、２つの回折領域２２１，２２２において、３ビーム用回折格子２１で３分割された波長の長いレーザ光Ｌ２を６つの回折光に分割するとともに、３ビーム用回折格子２１で３分割されていない波長の短いレーザ光Ｌ１を３つの回折光に分割する。
レンズ側回折格子２２Ｇで回折されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、発光素子側回折格子２３Ｇによって透過または回折される。具体的には、発光素子側回折格子２３Ｇは、回折領域２３１，２３２の各々において、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち、第１のレーザ光をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導くとともに第２のレーザ光を回折させることによって、第２のレーザ光の１次回折光を第１のレーザ光の０次回折光（透過光）と同じ受光領域に導く。
図２０は、図１９において図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。
図２０を参照して、光ディスク７で反射された波長の短いレーザ光Ｌ１のスポット光Ｅ１２は、レンズ側回折格子２２Ｇの回折領域２２１，２２２によってスポット光Ｆ２，Ｆ１にそれぞれ回折される。回折領域２２２は、スポット光Ｅ１２の上半分に収差を付加して９０度回転させる。これにより、スポット光Ｆ１は、受光部Ｓ２３の分割線上に半円形のスポット光Ｐ１１となって落射する。回折領域２２１は、スポット光Ｅ１２の下半分にレンズ効果を付加する。これにより、スポット光Ｆ２は、受光部Ｓ６７の分割線上にほぼ集光された状態のスポット光Ｐ１２となって落射する。
上記のように、スポット光Ｆ１，Ｆ２は、発光素子側回折格子２３Ｇによってさらに回折される。具体的には、発光素子側回折格子２３Ｇは、スポット光Ｆ１を受光素子１２の受光部Ｓ２３上のスポット光Ｐ１１に回折し、スポット光Ｆ２を受光素子１２の受光部Ｓ６７上のスポット光Ｐ１２に回折する。
光ディスク７が例えばＤＶＤであった場合、受光素子１２で受光されたレーザ光Ｌ１を下記のように演算することによって、光ディスク７からフォーカス誤差信号ＦＥＳ、トラッキング誤差信号ＴＥＳおよび再生信号ＲＦを読み出す。以下では、受光素子１２の受光部Ｓ１〜Ｓ８で受光される信号もＳ１〜Ｓ８で表わす。
フォーカス誤差信号ＦＥＳは、シングルナイフエッジ法を用い、受光素子１２の受光部Ｓ６と受光部Ｓ７とで受光される光信号の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＦＥＳ＝Ｓ６−Ｓ７
トラッキング誤差信号ＴＥＳは、位相差（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）法を用い、受光素子１２の受光部Ｓ２と受光部Ｓ３とで受光される光信号のトラック方向での位相差をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。なお、Ｐｈ（Ｘ１−Ｘ２）は、Ｘ１とＸ２との位相差を表わす。
ＴＥＳ＝Ｐｈ（Ｓ２−Ｓ３）
再生信号ＲＦは、受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６７で受光される光信号の和をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ６＋Ｓ７
図２１は、図１９において図１の光ディスク７がＣＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。
図１６を参照して、光ディスク７で反射された波長の長いレーザ光Ｌ２のスポット光Ｅ１２，Ｅ３，Ｅ４は、レンズ側回折格子２２Ｇの回折領域２２１，２２２によってスポット光Ｆ２，Ｆ１等に回折される。回折領域２２２は、スポット光Ｅ１２の上半分に収差を付加して９０度回転させる。これにより、スポット光Ｆ１は、受光部Ｓ２３の分割線上に半円形のスポット光Ｐ２３となって落射する。サブビームＳＢ１も、受光部Ｓ１，Ｓ４上に同様の半円形のスポット光Ｐ０１，Ｐ０４となってそれぞれ落射する。回折領域２２１は、スポット光Ｅ１２の下半分にレンズ効果を付加する。これにより、スポット光Ｆ２は、受光部Ｓ６７の分割線上にほぼ集光された状態のスポット光Ｐ６７となって落射する。サブビームＳＢ２も、受光部Ｓ５，Ｓ８上にほぼ集光された状態のスポット光Ｐ０５，Ｐ０８となってそれぞれ落射する。
上記のように、レンズ側回折格子２２Ｇで回折されたスポット光Ｆ１，Ｆ２等は、発光素子側回折格子２３Ｇにおいて透過される。
具体的には、発光素子側回折格子２３Ｇは、レンズ側回折格子２２Ｇのスポット光Ｅ１２に対応するスポット光Ｆ１，Ｆ２を受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６７上のスポット光Ｐ２３，Ｐ６７の方向にそれぞれ透過する。
また、レンズ側回折格子２２Ｇは、回折領域２２２により、レンズ側回折格子２２Ｇのスポット光Ｅ３に対応するサブビームＳＢ１を受光素子１２の受光部Ｓ１，Ｓ４上のスポット光Ｐ０１，Ｐ０４に回折する。さらに、レンズ側回折格子２２Ｇは、回折領域２２１により、レンズ側回折格子２２Ｇのスポット光Ｅ４に対応するサブビームＳＢ２を受光素子１２の受光部Ｓ５，Ｓ８上のスポット光Ｐ０５，Ｐ０８に回折する。
光ディスク７が例えばＣＤであった場合、受光素子１２で受光されたレーザ光Ｌ２を下記のように演算することによって、光ディスク７からフォーカス誤差信号ＦＥＳ、トラッキング誤差信号ＴＥＳおよび再生信号ＲＦを読み出す。
フォーカス誤差信号ＦＥＳは、ＤＶＤの場合と同じく、シングルナイフエッジ法を用いて受光素子１２の受光部Ｓ６と受光部Ｓ７とで受光される光信号の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＦＥＳ＝Ｓ６−Ｓ７
トラッキング誤差信号ＴＥＳは、３ビーム法を用い、３ビーム用回折格子２１で３分割された光ビームのうちサブビームＳＢ１，ＳＢ２の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＴＥＳ＝（Ｓ１＋Ｓ５）−（Ｓ４＋Ｓ８）
再生信号ＲＦは、ＤＶＤの場合と同じく、受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６７で受光される光信号（メインビーム）の和をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ６＋Ｓ７
（光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおける光信号取得の他の一例）
図２２は、光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおいて光信号を取得する構成の他の一例を示した図である。なお、受光素子１２Ｈ、レンズ側回折格子２２Ｈ、および発光素子側回折格子２３Ｈは、それぞれ、受光素子１２、レンズ側回折格子２２、および発光素子側回折格子２３の他の一例である。
図２２を参照して、受光素子１２Ｈは、受光部Ｓ１〜Ｓ１０を有する。連続して配置されている受光部Ｓ２，Ｓ３を全体として受光部Ｓ２３とも称する。レンズ側回折格子２２Ｈは、円形であって、図１の光ディスク７のタンジェンシャル方向に、半円の回折領域２２１と４分円の回折領域２２３，２２４とに分割されている。発光素子側回折格子２３Ｈは、方形であって、回折領域２３１，２３３，２３４に分割されている。
光ディスク７で反射されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、レンズ側回折格子２２Ｈによって計１２の回折光に分割される。具体的には、レンズ側回折格子２２Ｈは、３つの回折領域２２１，２２３，２２４において、３ビーム用回折格子２１で３分割された波長の長いレーザ光Ｌ２を９つの回折光に分割するとともに、３ビーム用回折格子２１で３分割されていない波長の短いレーザ光Ｌ１を３つの回折光に分割する。
レンズ側回折格子２２Ｈで回折されたレーザ光Ｌ１，Ｌ２は、発光素子側回折格子２３Ｈによって透過または回折される。具体的には、発光素子側回折格子２３Ｈは、回折領域２３１，２３３，２３４の各々において、波長の異なるレーザ光Ｌ１，Ｌ２のうち、第１のレーザ光をほぼ透過させて受光素子１２の所望の領域に導くとともに第２のレーザ光を回折させることによって、第２のレーザ光の１次回折光を第１のレーザ光の０次回折光（透過光）と同じ受光領域に導く。
図２３は、図２２において図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。
図２３を参照して、光ディスク７で反射された波長の短いレーザ光Ｌ１のスポット光Ｅ１２は、レンズ側回折格子２２Ｈの回折領域２２１，２２３，２２４によってスポット光Ｆ１，Ｆ３，Ｆ２にそれぞれ回折される。スポット光Ｆ１〜Ｆ３は、発光素子側回折格子２３Ｈによってさらに回折される。具体的には、発光素子側回折格子２３Ｈは、スポット光Ｆ１を受光素子１２の受光部Ｓ２３上のスポット光Ｐ１１に回折し、スポット光Ｆ２を受光素子１２の受光部Ｓ６上のスポット光Ｐ１２等に回折し、スポット光Ｆ３を受光素子１２の受光部Ｓ９上のスポット光Ｐ１３等に回折する。
光ディスク７が例えばＤＶＤであった場合、受光素子１２で受光されたレーザ光Ｌ１を下記のように演算することによって、光ディスク７からフォーカス誤差信号ＦＥＳ、トラッキング誤差信号ＴＥＳおよび再生信号ＲＦを読み出す。以下では、受光素子１２の受光部Ｓ１〜Ｓ１０で受光される信号もＳ１〜Ｓ１０で表わす。
フォーカス誤差信号ＦＥＳは、シングルナイフエッジ法を用い、受光素子１２の受光部Ｓ２と受光部Ｓ３とで受光される光信号の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＦＥＳ＝Ｓ２−Ｓ３
トラッキング誤差信号ＴＥＳは、ＤＰＤ法を用い、受光素子１２の受光部Ｓ６と受光部Ｓ９とで受光される光信号のトラック方向での位相差をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＴＥＳ＝Ｐｈ（Ｓ６−Ｓ９）
再生信号ＲＦは、受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６，Ｓ９で受光される光信号の和をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ６＋Ｓ９
図２４は、図２２において図１の光ディスク７がＣＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。
図２４を参照して、光ディスク７で反射された波長の長いレーザ光Ｌ２のスポット光Ｅ１２，Ｅ３，Ｅ４は、レンズ側回折格子２２Ｈの回折領域２２１，２２３，２２４によってスポット光Ｆ１，Ｆ３，Ｆ２等に回折される。レンズ側回折格子２２Ｈで回折されたスポット光Ｆ１〜Ｆ３等は、発光素子側回折格子２３Ｈにおいて透過される。
具体的には、発光素子側回折格子２３Ｈは、レンズ側回折格子２２Ｈのスポット光Ｅ１２に対応するスポット光Ｆ１〜Ｆ３を受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６，Ｓ９上のスポット光Ｐ２３，Ｐ０６，Ｐ０９にそれぞれ透過する。
また、レンズ側回折格子２２Ｈは、回折領域２２３，２２４により、レンズ側回折格子２２Ｈのスポット光Ｅ３に対応するサブビームＳＢ１を受光素子１２の受光部Ｓ５，Ｓ７，Ｓ８，Ｓ１０上のスポット光Ｐ０５，Ｐ０７，Ｐ０８，Ｐ１０に回折する。さらに、レンズ側回折格子２２Ｈは、回折領域２２１により、レンズ側回折格子２２Ｈのスポット光Ｅ４に対応するサブビームＳＢ２を受光素子１２の受光部Ｓ１，Ｓ４上のスポット光Ｐ０１，Ｐ０４に回折する。
光ディスク７が例えばＣＤであった場合、受光素子１２で受光されたレーザ光Ｌ２を下記のように演算することによって、光ディスク７からフォーカス誤差信号ＦＥＳ、トラッキング誤差信号ＴＥＳおよび再生信号ＲＦを読み出す。
フォーカス誤差信号ＦＥＳは、ＤＶＤの場合と同じく、シングルナイフエッジ法を用いて受光素子１２の受光部Ｓ２と受光部Ｓ３とで受光される光信号の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＦＥＳ＝Ｓ２−Ｓ３
トラッキング誤差信号ＴＥＳは、３ビーム法を用い、３ビーム用回折格子２１で３分割された光ビームのうちサブビームＳＢ２，ＳＢ１の差動をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＴＥＳ＝（Ｓ１＋Ｓ５＋Ｓ８）−（Ｓ４＋Ｓ７＋Ｓ１０）
再生信号ＲＦは、ＤＶＤの場合と同じく、受光素子１２の受光部Ｓ２３，Ｓ６，Ｓ９で受光される光信号（メインビーム）の和をとることにより演算される。つまり、以下のように算出される。
ＲＦ＝Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ６＋Ｓ９
なお、上記の光信号取得の演算は一例であって、他の信号取得方法を用いることも可能である。たとえば、フォーカス誤差信号ＦＥＳの演算には非点収差法またはスポットサイズ法を用いることもできる。トラッキング誤差信号ＴＥＳには、プッシュプル法または差動プッシュプル（ＤＰＰ：Differential Push-Pull）法を用いることもできる。
今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施の形態の説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
この発明の実施の形態による光ピックアップ装置１の構成の一例を示した概略図である。 この発明の実施の形態１による光集積ユニット２Ａａの概略的な構成を示した斜視図である。 図２の光集積ユニット２Ａａを用いた大まかな光信号取得の経路を示した側面図である。 この発明の実施の形態１による光集積ユニット２Ａｂの概略的な構成を示した斜視図である。 図４の光集積ユニット２Ａｂを用いた大まかな光信号取得の経路を示した側面図である。 図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の受光素子１２Ｇ上のスポット光の様子を示した図である。 図１の光ディスク７がＣＤであった場合の受光素子１２Ｇ上のスポット光の様子を示した図である。 この発明の実施の形態２による光集積ユニット２Ｂａの概略的な構成を示した斜視図である。 この発明の実施の形態２による光集積ユニット２Ｂｂの概略的な構成を示した斜視図である。 図８，９の光集積ユニット２Ｂから光偏向素子２０Ｂを取り出した斜視図である。 図１０の光偏向素子２０Ｂを直線Ｍ１−Ｍ２で切断した構造を示した断面図である。 図１０の光偏向素子２０Ｂを直線Ｍ１−Ｍ２で切断した構造を示した断面図である。 図１２の光偏向素子２０Ｂを直線Ｎ１−Ｎ２で切断した構造の一例を示した断面図である。 図１２の光偏向素子２０Ｂを直線Ｎ１−Ｎ２で切断した構造の他の一例を示した断面図である。 図１２の光偏向素子２０Ｂを直線Ｎ１−Ｎ２で切断した構造のさらに他の一例を示した断面図である。 この発明の実施の形態３による光集積ユニット２Ｃａの概略的な構成を示した斜視図である。 この発明の実施の形態３による光集積ユニット２Ｃｂの概略的な構成を示した斜視図である。 レーザチップ１１の構造の一例を示した断面図である。 光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおいて光信号を取得する構成の一例を示した図である。 図１９において図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。 図１９において図１の光ディスク７がＣＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。 光集積ユニット２Ａ〜２Ｃにおいて光信号を取得する構成の他の一例を示した図である。 図２２において図１の光ディスク７がＤＶＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。 図２２において図１の光ディスク７がＣＤであった場合の光信号を取得する具体的な経路を示した図である。
符号の説明
１ 光ピックアップ装置、２，２Ａ〜２Ｃ 光集積ユニット、３ コリメートレンズ、４ 波長板、５ ミラー、６ 対物レンズ、７ 光ディスク、１１ レーザチップ、１２，１２Ｇ，１２Ｈ 受光素子、１３ 基台、２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ１，２０Ｃ２ 光偏向素子、２１ ３ビーム用回折格子、２２，２２Ｇ，２２Ｈ レンズ側回折格子、２３，２３Ｒ〜２３Ｔ，２３Ｇ，２３Ｈ 発光素子側回折格子、３０ ステム、４０ キャップ、５０ リード、１０１ シリコン基板、１０２ ＤＶＤ用レーザ部、１０３ ＣＤ用レーザ部、１０４ ガリウム砒素基板、２２１〜２２４，２３１〜２３４ 回折領域、ＳＴ 段差、Ｓ１〜Ｓ１０ 受光部。

Claims (16)

  1. 光記録媒体に対して情報の読取りおよび／または書込みを行なう光集積ユニットであって、
    前記光記録媒体に対して第１の波長の光ビームと前記第１の波長と異なる第２の波長の光ビームとを出射する光源と、
    前記光記録媒体から反射された前記第１および前記第２の波長の光ビームを回折する第１の回折格子と、
    前記第１の回折格子からの前記第１の波長の光ビームを透過させ、前記第１の回折格子からの前記第２の波長の光ビームを回折させる第２の回折格子と、
    前記第２の回折格子によって透過された前記第１の波長の光ビームと、前記第２の回折格子によって回折された前記第２の波長の光ビームとを共通の領域で受光する受光素子とを備える、光集積ユニット。
  2. 前記光源からの前記第１および前記第２の波長の光ビームのうち、一方の波長の光ビームを３つに分割し、他方の波長の光ビームを透過させる第３の回折格子をさらに備える、請求項１に記載の光集積ユニット。
  3. 前記第１から前記第３の回折格子が設置されている光偏向素子をさらに備え、
    前記光偏向素子は、前記第２および前記第３の回折格子が設置されている面と、前記光源および前記受光素子を覆っているキャップとの間に段差が設けられている、請求項２に記載の光集積ユニット。
  4. 前記第２および前記第３の回折格子が設置されている第１の光偏向素子と、
    前記第１の回折格子が設置されている第２の光偏向素子とをさらに備える、請求項２に記載の光集積ユニット。
  5. 前記第２の回折格子は、所定の方向に光ビームを強く回折するブレーズ構造を有する、請求項１に記載の光集積ユニット。
  6. 前記第２の回折格子は、マルチステップのブレーズ構造を有する、請求項５に記載の光集積ユニット。
  7. 前記光源は、前記第１の波長の光ビームを出射する第１の半導体レーザ素子と、前記第２の波長の光ビームを出射する第２の半導体レーザ素子とが集積化された半導体レーザユニットである、請求項１に記載の光集積ユニット。
  8. 前記第１の回折格子は円形であって、半円の第１および第２の回折領域を有し、
    前記第２の回折格子は方形であって、第３および第４の回折領域を有する、請求項１に記載の光集積ユニット。
  9. 前記第１の回折格子は円形であって、半円の第１の回折領域および４分円の第２および第３の回折領域を有し、
    前記第２の回折格子は方形であって、第４から第６の回折領域を有する、請求項１に記載の光集積ユニット。
  10. 前記第２の回折格子は、前記第１の波長の光ビームの０次回折光を前記受光素子の受光部に落射させ±１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させず、前記第２の波長の光ビームの＋１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させ０次回折光および−１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させない、請求項１に記載の光集積ユニット。
  11. 前記第２の回折格子は、前記第１の波長の光ビームの０次回折光を前記受光素子の受光部に落射させ±１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させず、前記第２の波長の光ビームの−１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させ０次回折光および＋１次回折光を前記受光素子の受光部に落射させない、請求項１に記載の光集積ユニット。
  12. 前記第２の波長の光ビームは、前記第１の波長の光ビームの波長より長い、請求項１〜１１のいずれかに記載の光集積ユニット。
  13. 前記第２の波長の光ビームは、前記第１の波長の光ビームの波長より短い、請求項１〜１１のいずれかに記載の光集積ユニット。
  14. 前記受光素子は、前記光記録媒体のフォーカス誤差信号および再生信号の検出に用いられる第１の受光領域と、前記第１の受光領域の両側に配置される第２の受光領域とを含む、請求項１に記載の光集積ユニット。
  15. 前記第１の受光領域は、前記フォーカス誤差信号をシングルナイフエッジ法により検出するとともに、前記第１の波長の光ビームに対するトラッキング誤差信号を位相差法により検出し、
    前記第２の受光領域は、前記第２の波長の光ビームに対するトラッキング誤差信号を３ビーム法により検出する、請求項１４に記載の光集積ユニット。
  16. 光記録媒体に対して情報の読取りおよび／または書込みを行なう光集積ユニットを備えた光ピックアップ装置であって、
    前記光集積ユニットは、
    前記光記録媒体に対して第１の波長の光ビームと前記第１の波長と異なる第２の波長の光ビームとを出射する光源と、
    前記光記録媒体から反射された前記第１および前記第２の波長の光ビームを回折する第１の回折格子と、
    前記第１の回折格子からの前記第１の波長の光ビームを透過させ、前記第１の回折格子からの前記第２の波長の光ビームを回折させる第２の回折格子と、
    前記第２の回折格子によって透過された前記第１の波長の光ビームと、前記第２の回折格子によって回折された前記第２の波長の光ビームとを共通の領域で受光する受光素子とを含む、光ピックアップ装置。
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