JP3505299B2 - Optical pickup and light source position setting method for optical pickup - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク、光カ
ード、或いは光磁気ディスクなどの情報記録媒体に記録
される情報の再生または再生と記録を行う光ピックアッ
プと光ピックアップの光源位置設定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical pickup for reproducing or reproducing and recording information recorded on an information recording medium such as an optical disc, an optical card, or a magneto-optical disc, and a light source position setting method for the optical pickup.

【０００２】[0002]

【従来の技術】例えば、コンパクトディスクとディジタ
ルビデオディスクとでは、ディスクを構成する透明基板
の表面から記録層までの距離が、前者は１．２ｍｍ、後
者は０．６ｍｍというように互いに異なっている。そし
て、このように規格の異なる２種のディスクを単一の光
ピックアップで再生する互換性の要求がある。2. Description of the Related Art For example, in a compact disc and a digital video disc, the distance from the surface of a transparent substrate forming the disc to the recording layer is 1.2 mm for the former and 0.6 mm for the latter, which are different from each other. . Then, there is a demand for compatibility of reproducing two kinds of discs having different standards with a single optical pickup.

【０００３】従来のこの種の互換性のある光ピックアッ
プとして、二焦点光ヘッドが提案されている（１９９４
年９月応用物理学会学術講演会：１９ｐ−Ｓ４：１９ｐ
−Ｓ−５参照）。この二焦点光ヘッドは、格子レンズに
より、一つの光源からの光ビーム（６３５ｎｍ〜６５０
ｎｍ）を０次回折光（透過光）と１次回折光とに分離
し、二つの焦点を同時に発生させる構成になっている。
具体的には、図１４に示すように、前記格子レンズ１０
１には、光源１０５から出射されたハーフミラー１０６
にて反射された光ビームをそのまま透過させる領域と、
光ビームを広げる方向に回折させる領域とが形成されて
おり、前記０．６ｍｍのディスク１０２に対してはその
まま透過させた光ビーム（０次回折光）を用い、前記
１．２ｍｍのディスク１０３に対しては広がる方向に回
折された光ビーム（１次回折光）を用いることで、対物
レンズ１０４を経た光ビームの合焦点位置が異なるよう
になっている。なお、光ディスクにて反射された光は、
ハーフミラー１０６を透過して受光素子１０７に入射さ
れる。A bifocal optical head has been proposed as a conventional compatible optical pickup of this type (1994).
September, 2012 Academic Lecture of Applied Physics: 19p-S4: 19p
-S-5). This bifocal optical head uses a grating lens to provide a light beam (635 nm to 650 nm) from one light source.
nm) is separated into 0th-order diffracted light (transmitted light) and 1st-order diffracted light, and two focal points are generated at the same time.
Specifically, as shown in FIG. 14, the grating lens 10
1 includes a half mirror 106 emitted from the light source 105.
The area that allows the light beam reflected by
A region for diffracting the light beam in the direction of spreading is formed. For the 0.6 mm disc 102, the transmitted light beam (0th order diffracted light) is used, and for the 1.2 mm disc 103. In particular, by using a light beam (first-order diffracted light) that is diffracted in the spreading direction, the focus position of the light beam that has passed through the objective lens 104 is different. In addition, the light reflected by the optical disc is
The light passes through the half mirror 106 and enters the light receiving element 107.

【０００４】しかしながら、上記従来の光ピックアップ
では、前記０．６ｍｍのディスク１０２に対しては広が
る方向に回折された光ビームは用いられず、また、前記
１．２ｍｍのディスク１０３に対してはそのまま透過さ
れた光ビームは用いられないことになるため、光ビーム
の利用効率が悪い。従って、高出力の光源（半導体レー
ザ）が必要になるという欠点がある。更に、６３５ｎｍ
〜６５０ｎｍ帯で発振する半導体レーザは寿命が短く、
特に高出力にするとより短くなるため、１．２ｍｍのデ
ィスク１０３の再生時にも当該半導体レーザを使うこと
になる従来の光ピックアップでは、十分な信頼性が確保
できない。However, in the above-mentioned conventional optical pickup, the light beam diffracted in the expanding direction is not used for the 0.6 mm disc 102, and it is not changed for the 1.2 mm disc 103. Since the transmitted light beam is not used, the utilization efficiency of the light beam is poor. Therefore, there is a drawback that a high-output light source (semiconductor laser) is required. Furthermore, 635 nm
A semiconductor laser that oscillates in the ~ 650 nm band has a short life,
In particular, since the output becomes shorter when the output is high, the conventional optical pickup that uses the semiconductor laser even when reproducing the 1.2 mm disc 103 cannot secure sufficient reliability.

【０００５】また、前記１．２ｍｍのディスク１０３が
コンパクトディスクである場合、６３５ｎｍ〜６５０ｎ
ｍ帯で発振する半導体レーザを用いて再生すると、コン
パクトディスクは波長７８０ｎｍのレーザ光に対して最
も収差が少なくなるように規格化されているため、波長
が短い分だけ透明基板の屈折率が変化し、球面収差が発
生しやすくなり、ＲＦ信号（ピット信号）のＳ／Ｎやサ
ーボの信頼性を低下させる問題点も有している。If the 1.2 mm disc 103 is a compact disc, it is 635 nm to 650 n.
When reproducing using a semiconductor laser that oscillates in the m band, the compact disc is standardized to have the smallest aberration with respect to laser light with a wavelength of 780 nm, so the refractive index of the transparent substrate changes by the shorter wavelength. However, spherical aberration is likely to occur, and there is a problem that the S / N of the RF signal (pit signal) and the reliability of the servo are deteriorated.

【０００６】そこで、本願出願人は、上記の欠点を解消
できる光ピックアップを考え、先に出願した。以下、こ
の光ピックアップについて説明する。[0006] Therefore, the applicant of the present application considered an optical pickup capable of solving the above-mentioned drawbacks, and applied for it first. The optical pickup will be described below.

【０００７】図１１（ａ）（ｂ）は、本願出願人が先に
出願した光ピックアップを示す概略断面図であり、同図
（ａ）はディスク表面から記録層１５ａまでの距離が
０．６ｍｍである光ディスク１５が用いられる場合を示
し、同図（ｂ）はディスク表面から記録層１６ａまでの
距離が１．２ｍｍである光ディスク１６が用いられる場
合を示している。11 (a) and 11 (b) are schematic sectional views showing an optical pickup previously filed by the applicant of the present application. FIG. 11 (a) shows that the distance from the disc surface to the recording layer 15a is 0.6 mm. 2B shows the case where the optical disk 16 whose distance from the disk surface to the recording layer 16a is 1.2 mm is used.

【０００８】光ピックアップは、第１の光源１１と第２
の光源１２の二つの光源を備えている。第１の光源１１
には６３５ｎｍ帯で発振する半導体レーザが用いられ、
第２の光源１２には７８０ｎｍで発振する半導体レーザ
が用いられている。そして、前記第１の光源１１である
６３５ｎｍ帯で発振する半導体レーザは、ＴＭモード
（例えば、少なくとも井戸層に引っ張り歪みをもつ量子
井戸構造を有する活性層を備えるＡｌＧａＩｎＰ系半導
体レーザが挙げられる）で発振し、第２の光源１２であ
る７８０ｎｍ帯で発振する半導体レーザは、ＴＥモード
（例えば、ＡｌＧａＡｓ系の半導体レーザが挙げられ
る）で発振するため、両光ビームの偏波方向は互いに異
なる。また、これら両光源１１，１２は、図示しない駆
動選択手段によってどちらかが選択的に駆動されるよう
になっている。更に、両光源１１，１２は、この実施の
形態では、光ビームの光軸に平行な同一平面上に配置
し、各光源への配線などが簡単に行えるようにしてい
る。The optical pickup includes a first light source 11 and a second light source.
The light source 12 includes two light sources. First light source 11
Is a semiconductor laser that oscillates in the 635 nm band,
A semiconductor laser that oscillates at 780 nm is used as the second light source 12. The semiconductor laser that oscillates in the 635 nm band that is the first light source 11 is in the TM mode (for example, an AlGaInP-based semiconductor laser that includes at least an active layer having a quantum well structure with tensile strain in the well layer). Since the semiconductor laser that oscillates and oscillates in the 780 nm band that is the second light source 12 oscillates in the TE mode (for example, an AlGaAs semiconductor laser can be cited), the polarization directions of both light beams are different from each other. Further, one of the light sources 11 and 12 is selectively driven by a drive selecting means (not shown). Further, both light sources 11 and 12 are arranged on the same plane parallel to the optical axis of the light beam in this embodiment so that wiring to each light source can be easily performed.

【０００９】図１１中、Ｘ，Ｙ及びＺは偏波依存格子レ
ンズ１３のＸカットＬｉＮｂＯ₃ 基板の結晶軸を示して
いる。基板主面に垂直な方向（光軸方向）がＸ軸であ
り、図の紙面に対して垂直な方向をＹ軸、上記Ｘ（軸）
方向及びＹ（軸）方向に垂直な方向をＺ軸としている。
ここで、前記ＴＭモードの第１の光源１１は、その光ビ
ームの偏波方向がＹ方向に一致するように配置され、前
記ＴＥモードの第２の光源１２は、その光ビームの偏波
方向がＺ方向に一致するように配置される。In FIG. 11, X, Y and Z indicate crystal axes of the X-cut LiNbO ₃ substrate of the polarization dependent grating lens 13. The direction perpendicular to the main surface of the substrate (optical axis direction) is the X axis, and the direction perpendicular to the plane of the drawing is the Y axis, and the X (axis) above.
The direction perpendicular to the direction and the Y (axis) direction is the Z axis.
Here, the TM mode first light source 11 is arranged so that the polarization direction of the light beam thereof coincides with the Y direction, and the TE mode second light source 12 is arranged in the polarization direction of the light beam. Are arranged so as to coincide with the Z direction.

【００１０】各光源１１，１２から出射された光ビーム
は、トラッキング制御用の３ビームを生じさせる３ビー
ム用の回折格子１７、フォーカス制御用の非点収差光を
生じさせるホログラム素子１８、或る偏波方向の光ビー
ムに対してのみレンズ機能を呈する偏波依存格子レンズ
１３、及び光ビームを集光させる対物レンズ１４を透過
して光ディスク１５或いは光ディスク１６の記録層１５
ａ，１６ａに集光される。そして、光ディスク１５或い
は光ディスク１６の記録層１５ａ，１６ａにて反射され
た反射光は、前記の対物レンズ１４、偏波依存格子レン
ズ１３を逆方向にたどり、前記のホログラム素子１８に
至る。そして、このホログラム素子１８により、６３５
ｎｍの光ビームは回折されて第１受光素子１２０に導か
れ、７８０ｎｍの光ビームはより大きく回折されて第２
受光素子１２１に導かれる。The light beams emitted from the respective light sources 11 and 12 are a diffraction grating 17 for three beams for producing three beams for tracking control, a hologram element 18 for producing astigmatic light for focus control, The optical disc 15 or the recording layer 15 of the optical disc 16 is transmitted through the polarization dependent grating lens 13 that exhibits a lens function only for the light beam in the polarization direction and the objective lens 14 that condenses the light beam.
It is focused on a and 16a. Then, the reflected light reflected by the recording layers 15a and 16a of the optical disc 15 or the optical disc 16 follows the objective lens 14 and the polarization dependent grating lens 13 in the opposite direction and reaches the hologram element 18. Then, this hologram element 18 causes 635
The nm light beam is diffracted and guided to the first light receiving element 120, and the 780 nm light beam is diffracted to a larger extent,
It is guided to the light receiving element 121.

【００１１】前記の偏波依存格子レンズ１３は、前記第
１の光源１１又は第２の光源１２から出射された光ビー
ムを入射し、偏波方向がＹ方向であるＴＭモードの第１
の光源１１の光ビームに対しては単なる透明板としての
機能を呈し、偏波方向がＺ方向であるＴＥモードの第２
の光源１２の光ビームに対しては凹レンズ機能を呈する
ようになっている。The polarization dependent grating lens 13 receives the light beam emitted from the first light source 11 or the second light source 12, and the first TM mode mode in which the polarization direction is the Y direction.
The second mode of the TE mode in which the polarization direction is the Z direction, which functions simply as a transparent plate for the light beam of the light source 11 of
The light beam of the light source 12 has a concave lens function.

【００１２】ここで、図１２に示すように、例えば、Ｌ
ｉＮｂＯ₃ 結晶基板は、プロトン交換によって、プロト
ン交換前の屈折率分布に対して、ｎ_e （図において、ｎ
_e はＺ軸方向の屈折率であり、ｎ_o はＺ軸に直交する方
向の屈折率）のみが増加する。また、光はその偏波した
方向の屈折率に従う。Here, as shown in FIG. 12, for example, L
The iNbO ₃ crystal substrate was subjected to a proton exchange to obtain a refractive index distribution n _e (in the figure, n
_e is the refractive index in the Z-axis direction, and n _o increases only in the direction orthogonal to the Z-axis). Also, light follows the refractive index in the direction of its polarization.

【００１３】前記の偏波依存格子レンズ１３は、前述の
ごとくＸカットのＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板から成る。そし
て、図１３（ａ）（ｂ）にも示すように、上記のプロト
ン交換法によって前記Ｚ方向にのみ屈折率変化（増加）
が生起された第１領域１３ａと、プロトン交換が施され
ていない第２領域１３ｂとを有する。前記第１領域１３
ａは、凹レンズ機能を呈する格子パターンを有する。光
ビームが偏波依存格子レンズ１３を通るとき、Ｚ軸に直
交する方向に偏波した光ビーム（即ち、前記ＴＭモード
の６３５ｎｍ光ビーム）は、第１領域（プロトン交換領
域）１３ａの存在を感じないため、偏波依存格子レンズ
１３を単に透過する。The polarization dependent grating lens 13 is composed of an X-cut LiNbO ₃ crystal substrate as described above. Then, as shown in FIGS. 13A and 13B, the refractive index change (increase) only in the Z direction by the above proton exchange method.
Has a first region 13a in which is generated and a second region 13b in which proton exchange is not performed. The first area 13
a has a lattice pattern that exhibits a concave lens function. When the light beam passes through the polarization dependent grating lens 13, the light beam polarized in the direction orthogonal to the Z axis (that is, the TM mode 635 nm light beam) causes the existence of the first region (proton exchange region) 13a. Since it does not feel, it simply passes through the polarization dependent grating lens 13.

【００１４】このような構成であれば、図１１（ａ）に
示したごとく、６３５ｎｍのＴＭモードの光ビームは、
前記の偏波依存格子レンズ１３を単に透過し、０．６ｍ
ｍの光ディスク１５の記録層１５ａ上に合焦されるのに
対し、同図（ｂ）に示したごとく、７８０ｎｍのＴＥモ
ードの光ビームは、前記の偏波依存格子レンズ１３によ
って広がる方向に回折され、この回折によって、当該光
ビームの仮想的な出射位置が対物レンズ１４の側に近く
なり、対物レンズ１４による当該光ビームの焦点位置
は、対物レンズ１４から遠のく方向に変移し、１．２ｍ
ｍの光ディスク１６の記録層１６ａ上に合焦され得るこ
とになる。よって、これら２種類の光ディスク１５，１
６に対して互換性のある光ピックアップが実現される。With such a configuration, as shown in FIG. 11A, the 635 nm TM mode light beam is
Only 0.6m through the above polarization dependent grating lens 13
While being focused on the recording layer 15a of the optical disc 15 of m, the TE mode light beam of 780 nm is diffracted by the polarization dependent grating lens 13 in the direction to spread as shown in FIG. Due to this diffraction, the virtual emission position of the light beam becomes closer to the objective lens 14 side, and the focal position of the light beam by the objective lens 14 shifts in a direction away from the objective lens 14 and 1.2 m
The recording layer 16a of the optical disc 16 of m can be focused. Therefore, these two types of optical disks 15, 1
An optical pickup compatible with 6 is realized.

【００１５】また、第１の光源１１と第２の光源１２
は、図示しない駆動選択手段によってどちらかが選択的
に駆動され、一方の光源が駆動状態のときには、他方の
光源は停止状態となる。従って、前記１．２ｍｍのディ
スク１６が使用されるときには、寿命の短い短波長の第
１の光源１１を停止状態とすることができるので、当該
第１の光源１１の駆動時間が相対的に少なくなる分だけ
光ピックアップの寿命は相対的に長くなる。また、光源
１１のビームについては偏波依存格子レンズ１３によっ
て回折しないので勿論のこと、光源１２の光ビームにつ
いては偏波依存格子レンズ１３の格子断面形状は光軸を
中心とした径方向外側にのみ回折するようにブレーズ化
されており、且つ偏波依存格子レンズ１３の前記第１領
域１３ａに入射するほぼ全ての光が回折するように十分
な格子深さを有しているため、光源１１，１２から出射
され対物レンズに入射された光ビームのほぼ全てが利用
され得る。即ち、光ビームの利用効率が高いので光源１
１，１２として低出力のものが使用可能になり、一層の
長寿命化および低コスト化が図れる。Further, the first light source 11 and the second light source 12
Is selectively driven by a drive selection means (not shown), and when one light source is in a driving state, the other light source is in a stopped state. Therefore, when the 1.2 mm disk 16 is used, the short-wavelength first light source 11 having a short life can be stopped, so that the driving time of the first light source 11 is relatively short. The life of the optical pickup becomes relatively longer accordingly. Further, since the beam of the light source 11 is not diffracted by the polarization dependent grating lens 13, the grating cross-section of the polarization dependent grating lens 13 of the light beam of the light source 12 is radially outward with the optical axis as the center. The light source 11 is blazed so that only the light is diffracted, and has a sufficient grating depth so that almost all light incident on the first region 13a of the polarization dependent grating lens 13 is diffracted. , 12 can be used for almost all of the light beams that have exited and entered the objective lens. That is, since the light beam is used efficiently, the light source 1
Low-output ones can be used as 1 and 12, and the life and cost can be further reduced.

【００１６】また、上記のように、二つの光源１１，１
２の光ビームの偏波方向および波長を相互に相違させ、
例えば、１．２ｍｍの光ディスク１６の再生時には７８
０ｎｍ発振の第２の光源１２を用い、前記偏波依存格子
レンズ１３が７８０ｎｍの光ビームに対してのみレンズ
機能を呈するようにしておき、また、当該偏波依存格子
レンズ１３の前記第１領域１３ａの面積を制限し対物レ
ンズ１４位置での７８０ｎｍ回折光のビーム径を対物レ
ンズ１４の有効径よりも小さくすることにより、当該７
８０ｎｍの光ビームについて対物レンズ１４の実効的な
開口数（ＮＡ）を小さくでき、ディスク厚増加による球
面収差の発生を防止してＲＦ信号（ピット信号）のＳ／
Ｎやサーボ信頼性を向上させることができる。さらに、
前記１．２ｍｍの光ディスク１６がコンパクトディスク
である場合、規格通りの波長のレーザ光（７８０ｎｍ）
を用いることができるので、波長が異なることによる球
面収差の増大を抑えることができ、ＲＦ信号（ピット信
号）のＳ／Ｎやサーボ信号の信頼性を向上させることが
できる。なお、偏波依存格子レンズ１３のＬｉＮｂＯ₃
基板はＹカットのものでもよく、その場合は、Ｘ軸を前
記Ｙ方向と一致するように偏波依存格子レンズ１３を配
置すればよい。Further, as described above, the two light sources 11, 1
The polarization directions and wavelengths of the two light beams are different from each other,
For example, when reproducing the 1.2 mm optical disc 16, 78
The 0 nm oscillation second light source 12 is used, and the polarization dependent grating lens 13 is made to exhibit a lens function only for a light beam of 780 nm, and the polarization dependent grating lens 13 has the first region. By limiting the area of 13a and making the beam diameter of the 780 nm diffracted light at the position of the objective lens 14 smaller than the effective diameter of the objective lens 14,
For the 80 nm light beam, the effective numerical aperture (NA) of the objective lens 14 can be reduced, spherical aberration is prevented from occurring due to an increase in the disc thickness, and the S / of the RF signal (pit signal) is reduced.
It is possible to improve N and servo reliability. further,
When the 1.2 mm optical disk 16 is a compact disk, a laser beam (780 nm) having a wavelength according to the standard
Can be used, it is possible to suppress an increase in spherical aberration due to different wavelengths, and it is possible to improve the reliability of the S / N of the RF signal (pit signal) and the servo signal. In addition, the polarization-dependent grating lens 13 is made of LiNbO ₃
The substrate may be Y-cut, and in that case, the polarization dependent grating lens 13 may be arranged so that the X axis coincides with the Y direction.

【００１７】[0017]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た光ピックアップにおいて、二つの光源１１，１２の発
振波長の違いによる光ビーム回折角の相違は、光ディス
ク１５或いは光ディスク１６にて反射された光を受光素
子１２０，１２１に導くホログラム素子１８についても
生じるため、前記の図１１（ａ）（ｂ）に示したよう
に、６３５ｎｍ帯で発振する半導体レーザ１１からの光
ビームを受光する受光素子１２０と、７８０ｎｍ帯で発
振する半導体レーザ１２からの光ビームを受光する受光
素子１２１の配置位置をずらす必要がある。このため、
二つの受光素子１２０，１２１が必要となり、部品点数
の増加および組立工数の増加を招き、光ピックアップが
割高になるという欠点があった。However, in the above-mentioned optical pickup, the difference in the light beam diffraction angle due to the difference in the oscillation wavelength of the two light sources 11 and 12 causes the light reflected by the optical disk 15 or 16 to be received. Since the hologram element 18 leading to the elements 120 and 121 is also generated, as shown in FIGS. 11A and 11B, the light receiving element 120 that receives the light beam from the semiconductor laser 11 that oscillates in the 635 nm band, It is necessary to shift the arrangement position of the light receiving element 121 that receives the light beam from the semiconductor laser 12 that oscillates in the 780 nm band. For this reason,
Since two light receiving elements 120 and 121 are required, the number of parts and the number of assembling steps are increased, and the optical pickup is disadvantageously expensive.

【００１８】本発明は、上記の事情に鑑み、波長が互い
に異なる光ビームの受光素子上のスポット位置を近づけ
る、或いは一致させることによって一つの受光素子を用
いることができるようにした光ピックアップを提供する
ことを目的とする。In view of the above circumstances, the present invention provides an optical pickup in which one light receiving element can be used by bringing the spot positions of light beams having different wavelengths on the light receiving element closer to each other or matching them. The purpose is to do.

【００１９】[0019]

【課題を解決するための手段】本発明の光ピックアップ
は、波長が互いに異なる光ビームを照射する短波長側の
光源及び長波長側の光源と、前記短波長側の光源及び前
記長波長側の光源から出射された光ビームの情報記録媒
体での反射光を受光素子の方向に回折させる回折素子と
を備えた光ピックアップにおいて、前記受光素子が基板
上に一つの受光部セットを備え、前記回折素子が所定位
置に設けられた前記短波長側の光源又は前記長波長側の
光源からの光ビームの波長に適合したパターンを備える
とともに、前記短波長側の光源及び前記長波長側の光源
のうち一方の光源が前記所定位置に設けられ、他方の光
源が前記所定位置からずれて設けられ、前記二つの光源
から出射された各々の光ビームの前記情報記録媒体での
前記反射光は、前記回折素子にて同一箇所に収束されて
前記一つの受光部セットに導かれることを特徴とする。An optical pickup according to the present invention comprises a light source on the short wavelength side and a light source on the long wavelength side for irradiating light beams having different wavelengths, and a light source on the short wavelength side and a front light source.
Information recording medium for a light beam emitted from a light source on the long wavelength side
In an optical pickup including a diffractive element that diffracts light reflected by a body toward a light receiving element, the light receiving element includes one light receiving section set on a substrate, and the diffractive element is provided at a predetermined position. With a pattern adapted to the wavelength of the light beam from the short-wavelength side light source or the long-wavelength side light source, one of the short-wavelength side light source and the long-wavelength side light source is provided at the predetermined position And the other light source is provided deviated from the predetermined position, and the two light sources are provided.
Of each light beam emitted from the information recording medium
The reflected light is converged on the same place by the diffraction element.
It is characterized in that it is guided to the one light receiving unit set.

【００２０】 また、本発明の光ピックアップは、波長
が互いに異なる光ビームを照射する短波長側の光源及び
長波長側の光源と、前記短波長側の光源及び前記長波長
側の光源から出射された光ビームの情報記録媒体での反
射光を受光素子の方向に回折させる回折素子とを備えた
光ピックアップにおいて、前記受光素子が同一基板上に
二つの受光部セットを備え、前記回折素子が所定位置に
設けられた前記短波長側の光源又は前記長波長側の光源
からの光ビームの波長に適合したパターンを備えるとと
もに、前記短波長側の光源及び前記長波長側の光源のう
ち一方の光源が前記所定位置に設けられ、他方の光源が
前記所定位置からずれて設けられ、前記二つの光源から
出射された各々の光ビームの前記情報記録媒体での前記
反射光は、前記回折素子にて近接させた箇所に収束され
て前記二つの受光部セットにそれぞれ導かれることを特
徴とする。Further, the optical pickup of the present invention includes a light source and the long wavelength side of the short wavelength side light source wavelength illuminates the different light beams, the light source and the long wavelength of the short wavelength side
Of the light beam emitted from the side light source on the information recording medium
In an optical pickup having a diffractive element that diffracts emitted light in the direction of the light receiving element, the light receiving element is on the same substrate.
Two light receiving unit sets are provided, and the diffraction element is provided with a pattern adapted to the wavelength of a light beam from the light source on the short wavelength side or the light source on the long wavelength side provided at a predetermined position, and the short wavelength side. the light source and one light of the light sources of the long wavelength side is provided on the predetermined position, the other light source is provided offset from the predetermined position, from the two light sources
Each of the emitted light beams in the information recording medium is
The reflected light is converged at the location close to the diffractive element.
And are led to the two light receiving unit sets.

【００２１】 これにより、受光素子としては前記の一
つ又は二つの受光部セットを有する受光素子を一つ備え
ればよいので、部品点数の減少および組立工数の削減に
よって光ピックアップの低コスト化を図ることができ
る。[0021] Thus, as the light receiving element of the one
Since it is sufficient to provide one light receiving element having one or two light receiving unit sets, the cost of the optical pickup can be reduced by reducing the number of parts and the number of assembling steps.

【００２２】前記回折素子の設定および二つの光源の配
置関係の設定の形態としては、以下の４つの形態が望ま
しい。The following four modes are desirable as the mode of setting the diffractive element and the positional relationship of the two light sources.

【００２３】前記の回折素子が所定位置に設けられた
短波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備え、短波長側の光源が前記所定位置に設けられ、
長波長側の光源が前記所定位置からずれて設けられる形
態。The diffractive element has a pattern adapted to the wavelength of a light beam from a light source on the short wavelength side provided at a predetermined position, and the light source on the short wavelength side is provided at the predetermined position,
A mode in which the light source on the long wavelength side is provided displaced from the predetermined position.

【００２４】前記の回折素子が所定位置に設けられた
短波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備え、長波長側の光源が前記所定位置に設けられ、
短波長側の光源が前記所定位置からずれて設けられる形
態。The diffractive element is provided with a pattern adapted to the wavelength of a light beam from a light source on the short wavelength side provided at a predetermined position, and a light source on the long wavelength side is provided at the predetermined position,
A mode in which the light source on the short wavelength side is provided shifted from the predetermined position.

【００２５】前記の回折素子が所定位置に設けられた
長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備え、短波長側の光源が前記所定位置に設けられ、
長波長側の光源が前記所定位置からずれて設けられる形
態。The diffractive element has a pattern adapted to the wavelength of a light beam from a light source on the long wavelength side provided at a predetermined position, and a light source on the short wavelength side is provided at the predetermined position,
A mode in which the light source on the long wavelength side is provided displaced from the predetermined position.

【００２６】前記の回折素子が所定位置に設けられた
長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備え、長波長側の光源が前記所定位置に設けられ、
短波長側の光源が前記所定位置からずれて設けられる形
態。The diffractive element has a pattern adapted to the wavelength of the light beam from the light source on the long wavelength side provided at a predetermined position, and the light source on the long wavelength side is provided at the predetermined position,
A mode in which the light source on the short wavelength side is provided shifted from the predetermined position.

【００２７】なお、短波長光源を用いる光ピックアップ
では、比較的高精度な技術が要求されるため、短波長光
源を設計通りに配置する上記の形態が最も望ましい。
また、上記〜の形態の他にも光源の配置形態があ
り、いずれの配置形態も光源から出射される光ビームの
光軸方向をｚ軸とし、このｚ軸と前記回折素子の回折方
向とを含む面内にあり、回折素子の回折面上において前
記ｚ軸に直交する方向をｘ軸とし、これらｘ軸とｚ軸の
交点を原点（０，０）、回折素子を設計する上で基準と
した設計光源位置を（０，ｚ₀ ）、同光源位置に対応す
る設計回折光スポット位置を（ｘ₁ ，ｚ₁ ）、第１の光
源位置を（δ_x1，ｚ₀ ＋δ_z1）、第２の光源位置を（δ
_x2，ｚ₀ ＋δ_z2）、第１の光源の回折光スポット位置を
（ｘ₁ ＋Ｐ _x2，ｚ₁ ＋Ｐ_z2）とし、第２の光源の回折光
スポット位置を（ｘ₁ ＋Ｐ_x2，ｚ₁＋Ｐ_z2）とし、設計
波長をλ₀ 、第１の光源の波長をλ₁ 、第２の光源の波
長をλ₂ のごとく定義するとき、前記の（数１）又は
（数２）に示した数式を略満足させることにより簡単に
配置寸法を算出することが出来る。An optical pickup using a short wavelength light source
Therefore, because relatively high precision technology is required, short wavelength light
The above configuration in which the source is arranged as designed is most desirable.
In addition to the above-mentioned forms (1) to (4), there are also light source arrangement forms.
In either arrangement, the light beam emitted from the light source
The optical axis direction is the z axis, and the z axis and the diffraction method of the diffraction element
In the plane including the
Note that the direction orthogonal to the z-axis is the x-axis, and these x-axis and z-axis
The intersection is the origin (0, 0) and the reference when designing the diffraction element.
The designed light source position is (0, z₀ ), Same light source position
Design diffracted light spot position₁ , Z₁ ), The first light
The source position is (δ_x1, Z₀+ Δ_z1), The second light source position is (δ
_x2, Z₀+ Δ_z2), The diffracted light spot position of the first light source
(X₁ + P _x2, Z₁+ P_z2), And the diffracted light of the second light source
Change the spot position to (x₁+ P_x2, Z₁+ P_z2) And design
Wavelength is λ₀, The wavelength of the first light source is λ₁, The wave of the second light source
The length is λ₂When defined as,
By simply satisfying the formula shown in (Equation 2),
Arrangement dimensions can be calculated.

【００２８】また、第１の光源及び第２の光源と回折格
子間の光路が反射鏡により屈曲されるような場合には、
当該第１の光源位置及び第２の光源位置に対する前記反
射鏡の反射面による鏡映像としての虚像光源位置が前述
の第１の光源位置（δ_x1，ｚ ₀ ＋δ_z1）、第２の光源位
置（δ_x2，ｚ₀ ＋δ_z2）を略充足させるようにすればよ
い。The first light source and the second light source and the diffraction pattern
If the optical path between the children is bent by a reflector,
The opposite of the first light source position and the second light source position.
The virtual image light source position as a mirror image by the reflecting surface of the reflecting mirror is described above.
The first light source position (δ_x1, Z ₀+ Δ_z1), Second light source position
Setting (δ_x2, Z₀+ Δ_z2) Is almost satisfied
Yes.

【００２９】また、前記波長が互いに異なる光ビーム
は、互いに偏波方向も異なるようになっていてもよい。
これにより、従来例の項目でも述べたように、或る偏波
方向の光ビームに対してのみレンズ機能を呈する偏波依
存格子レンズを用いることが可能になり、その機能を発
揮させることによって、従来の単一光源互換性光ピック
アップの欠点を解消することもできる。The light beams having different wavelengths may have different polarization directions.
Thereby, as described in the item of the conventional example, it becomes possible to use a polarization dependent grating lens that exhibits a lens function only for a light beam in a certain polarization direction, and by demonstrating that function, It is also possible to eliminate the drawbacks of the conventional single light source compatible optical pickup.

【００３０】 また、上記のごとく互いに偏波方向も異
ならせる場合において、一方の偏波方向の光ビームに対
してのみ３ビーム回折機能を呈する第１の偏波依存３ビ
ーム用回折格子と、他方の偏波方向の光ビームに対して
のみ３ビーム回折機能を呈する第２の偏波依存３ビーム
用回折格子とを備えてもよい。これにより、光ビームに
おける３ビームスポットの主・副スポット間隔を光ビー
ムの波長に応じて最適に設定できるので、前記受光素子
の受光部セット上に３ビームスポットを正確に導くこと
が可能となり、３ビーム法を用いるトラッキング制御の
信頼性を向上することができる。又、波長が互いに異な
る光ビームを照射する二つの光源と、光ビームを受光素
子の方向に回折させる回折素子とを備えた光ピックアッ
プにおいて、前記受光素子がその基板上に一つの受光部
セットを備えると共に、前記二つの光源からの各々の光
ビームが前記回折素子にて前記一つの受光部セットに導
かれるように、前記二つの光源のうち長波長側の光源位
置を短波長側の光源位置に対して前記受光素子よりも反
対側に位置させるようにしてもよい。In the case where the polarization directions are different from each other as described above, the first polarization-dependent 3-beam diffraction grating exhibiting the 3-beam diffraction function only for the light beam in one polarization direction, and the other And a second polarization dependent 3-beam diffraction grating exhibiting a 3-beam diffracting function only for the light beam in the polarization direction. This makes it possible to optimally set the main / sub-spot intervals of the three-beam spots in the light beam according to the wavelength of the light beam, so that the three-beam spots can be accurately guided onto the light receiving section set of the light receiving element. The reliability of tracking control using the 3-beam method can be improved. Also, in an optical pickup provided with two light sources that emit light beams having different wavelengths and a diffractive element that diffracts the light beams in the direction of the light receiving element, the light receiving element has one light receiving section set on its substrate. And a light source position on the long wavelength side of the two light sources is set to a short wavelength side so that each light beam from the two light sources is guided to the one light receiving unit set by the diffraction element. The light source may be located on the opposite side of the light receiving element.

【００３１】[0031]

【発明の実施の形態】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

（実施の形態１）以下、本発明の実施の形態を図に基づ
いて説明する。なお、前記図１１に示した部材と同一の
機能を有する部材には同一の符号を付記している。(Embodiment 1) Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Members having the same functions as those shown in FIG. 11 are designated by the same reference numerals.

【００３２】図１は、光ピックアップの概略断面図であ
り、図中の実線は、ディスク表面から記録層１５ａまで
の距離が０．６ｍｍである光ディスク１５が用いられる
場合の光ビームの経路を示し、図中の点線は、ディスク
表面から記録層１６ａまでの距離が１．２ｍｍである光
ディスク１６が用いられる場合の光ビームの経路を示し
ている。FIG. 1 is a schematic sectional view of an optical pickup, and the solid line in the drawing shows the path of a light beam when an optical disk 15 having a distance of 0.6 mm from the disk surface to the recording layer 15a is used. The dotted line in the figure indicates the path of the light beam when the optical disc 16 in which the distance from the disc surface to the recording layer 16a is 1.2 mm is used.

【００３３】光ピックアップは、第１の光源１１と第２
の光源１２の二つの光源を備えている。第１の光源１１
には６３５ｎｍ帯で発振する半導体レーザが用いられ、
第２の光源１２には７８０ｎｍ帯で発振する半導体レー
ザが用いられている。そして、前記第１の光源１１であ
る６３５ｎｍ帯で発振する半導体レーザは、この実施の
形態では、ＴＭモード（例えば、少なくとも井戸層に引
っ張り歪みを持つ量子井戸構造を有する活性層を備える
ＡｌＧａＩｎＰ系半導体レーザが挙げられる）で発振
し、第２の光源１２である７８０ｎｍ帯で発振する半導
体レーザは、ＴＥモード（例えば、ＡｌＧａＡｓ系の半
導体レーザが挙げられる）で発振するため、両光ビーム
の偏波方向は互いに異なる。また、これら両光源１１，
１２は、図示しない駆動選択手段によって、どちらかが
選択的に駆動されるようになっている。そして、両光源
１１，１２は、互いにずれた位置に配置してある。配置
位置の設定方法については後に詳しく述べる。The optical pickup includes a first light source 11 and a second light source.
The light source 12 includes two light sources. First light source 11
Is a semiconductor laser that oscillates in the 635 nm band,
A semiconductor laser that oscillates in the 780 nm band is used as the second light source 12. In this embodiment, the semiconductor laser that oscillates in the 635 nm band, which is the first light source 11, has a TM mode (for example, an AlGaInP-based semiconductor including an active layer having a quantum well structure having tensile strain at least in the well layer). A semiconductor laser that oscillates in a 780 nm band that is the second light source 12 oscillates in a TE mode (for example, an AlGaAs semiconductor laser is included), and thus polarization of both light beams is generated. The directions are different from each other. Also, these both light sources 11,
One of the two 12 is selectively driven by a drive selecting means (not shown). Both light sources 11 and 12 are arranged at positions displaced from each other. The method of setting the arrangement position will be described in detail later.

【００３４】各光源１１，１２から出射された光ビーム
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１７と、フォーカス制御用の非点収差光を
生じさせるホログラム素子（回折素子）１８、或る偏波
方向の光ビームに対してのみ凹レンズ機能を呈するパタ
ーンを有する偏波依存格子レンズ１３、及び光ビームを
集光させる対物レンズ１４を透過して光ディスク１５或
いは光ディスク１６の記録層１５ａ，１６ａに集光され
る。そして、光ディスク１５或いは光ディスク１６の記
録層１５ａ，１６ａにて反射された反射光は、前記の対
物レンズ１４、偏波依存格子レンズ１３を逆方向にたど
り、前記ホログラム素子１８に至る。そして、このホロ
グラム素子１８により、光ビームはその波長に依存した
角度で回折され、フォトダイオードから成る受光素子２
０に導かれる。The light beams emitted from the respective light sources 11 and 12 are a three-beam diffraction grating 17 for producing three beams for tracking control, and a hologram element (diffraction element) for producing astigmatism light for focus control. 18, a polarization-dependent grating lens 13 having a pattern exhibiting a concave lens function only for a light beam in a certain polarization direction, and an objective lens 14 for condensing the light beam, and the recording layer of the optical disk 15 or the optical disk 16. It is focused on 15a and 16a. The reflected light reflected by the recording layers 15a and 16a of the optical disk 15 or the optical disk 16 follows the objective lens 14 and the polarization dependent grating lens 13 in the opposite direction and reaches the hologram element 18. Then, the hologram element 18 diffracts the light beam at an angle depending on its wavelength, and the light receiving element 2 formed of a photodiode.
Lead to zero.

【００３５】 受光素子２０は、この実施の形態では、
その受光面をホログラム素子１８のホログラム面と平行
に位置させて配置されている。また、受光素子２０は、
同図の円枠部分において拡大して示しているように、６
つの独立した受光部からなる一つの受光部セット２０ａ
を有している。即ち、トラッキング制御に３ビームスポ
ットを用いるときの受光素子としての一般的な受光部形
状を有する。中央部の４分割受光部は、３ビームにおけ
る主スポットを受け、その両隣の二つの受光部は、３ビ
ームにおける二つの副スポットをそれぞれ受けることに
なる。In this embodiment, the light receiving element 20 is
The light receiving surface is arranged in parallel with the hologram surface of the hologram element 18. Further, the light receiving element 20 is
As shown in an enlarged view in the circle frame part of the figure, 6
One of the light receiving unit set 20a consisting One of independent light-receiving unit
have. That is, it has a general shape of a light receiving portion as a light receiving element when a three beam spot is used for tracking control. The four-divided light receiving section in the center receives the main spots in the three beams, and the two light receiving sections on both sides thereof receive the two sub-spots in the three beams, respectively.

【００３６】次に、第１の光源１１と第２の光源１２の
配置の設定法について説明する。前記のホログラム素子
１８をどの光源に適合させて設計するかを考慮に入れる
必要があり、第１の光源１１と第２の光源１２の配置の
設定法としては、９つの形態が考えられが、この実施の
形態では、以下の４つの形態について説明する。Next, a method of setting the arrangement of the first light source 11 and the second light source 12 will be described. It is necessary to take into consideration which light source the hologram element 18 is designed to be designed in. As a setting method of the arrangement of the first light source 11 and the second light source 12, nine modes can be considered, In this embodiment, the following four modes will be described.

【００３７】図２（ａ）に示すように、ホログラム素子
１８が所定位置（図のＳ点）に設けた第１の光源１１か
らの光ビームの波長（６３５ｎｍ）に適合したパターン
を備える場合において、 同図（ｂ）に示すように、第１の光源１１が前記所定
位置（図のＳ点）に設けられ、第２の光源１２が前記所
定位置からずれた位置（図のＳ′点）に設けられる形態
と、 同図（ｃ）に示すように、第２の光源１２が前記所定
位置（図のＳ点）に設けられ、第１の光源１１が前記所
定位置からずれた位置（図のＳ′点）に設けられる形
態。As shown in FIG. 2A, in the case where the hologram element 18 has a pattern adapted to the wavelength (635 nm) of the light beam from the first light source 11 provided at a predetermined position (point S in the figure) As shown in FIG. 7B, the first light source 11 is provided at the predetermined position (point S in the figure), and the second light source 12 is displaced from the predetermined position (point S ′ in the figure). And a position where the second light source 12 is provided at the predetermined position (point S in the figure) and the first light source 11 is displaced from the predetermined position (see the figure). Form provided at point S ').

【００３８】図３（ａ）に示すように、ホログラム素子
１８が所定位置（図のＳ点）に設けた第２の光源１２か
らの光ビームの波長（７８０ｎｍ）に適合したパターン
を備える場合において、 同図（ｂ）に示すように、第１の光源１１が前記所定
位置（図のＳ点）に設けられ、第２の光源１２が前記所
定位置からずれた位置（図のＳ′点）に設けられる形態
と、 同図（ｃ）に示すように、第２の光源１２が前記所定
位置（図のＳ点）に設けられ、第１の光源１１が前記所
定位置からずれた位置（図のＳ′点）に設けられる形
態。As shown in FIG. 3A, in the case where the hologram element 18 has a pattern adapted to the wavelength (780 nm) of the light beam from the second light source 12 provided at a predetermined position (point S in the figure). As shown in FIG. 7B, the first light source 11 is provided at the predetermined position (point S in the figure), and the second light source 12 is displaced from the predetermined position (point S ′ in the figure). And a position where the second light source 12 is provided at the predetermined position (point S in the figure) and the first light source 11 is displaced from the predetermined position (see the figure). Form provided at point S ').

【００３９】図４は、二つの光源位置（Ｓ，Ｓ′）と、
各光源からの光ビームの回折スポット位置（Ｐ₁ ，
Ｐ₂ ）との関係を示した図である。光源位置Ｓから出射
される光ビームの光軸方向にｚ軸を、このｚ軸と前記ホ
ログラム素子１８の回折方向とを含む面内にあり、ホロ
グラム素子１８のホログラム面上において前記ｚ軸に直
交する方向にｘ軸をそれぞれ設け、これらｘ軸とｚ軸の
交点を原点Ｏ（０，０）としている。また、光源位置Ｓ
に対する光源位置Ｓ′のｘ軸方向のずらし量をδｘと
し、光源位置Ｓに対する光源位置Ｓ′のｚ軸方向のずら
し量をδｚとして示している。また、図中のｇは、回折
スポット位置をＰ₁ とＰ₂ の二つとしたときのｘ軸方向
の距離を示すものである。この実施の形態のように、波
長が互いに異なる二つの光ビームの各々の回折スポット
を一つの受光部セット２０ａに収束させる場合には、前
記ｇを０とすればよい。FIG. 4 shows two light source positions (S, S '),
Diffraction spot position (P ₁ ,
Is a diagram showing the relationship between P _2). The z axis is in the optical axis direction of the light beam emitted from the light source position S, and is in a plane including the z axis and the diffraction direction of the hologram element 18, and is orthogonal to the z axis on the hologram surface of the hologram element 18. The x-axis is provided in each direction, and the intersection of the x-axis and the z-axis is the origin O (0,0). Also, the light source position S
The shift amount of the light source position S ′ in the x-axis direction with respect to is shown as δx, and the shift amount of the light source position S ′ with respect to the light source position S in the z-axis direction is shown as δz. Further, g in the figure indicates the distance in the x-axis direction when the diffraction spot positions are P ₁ and P ₂ . When the diffraction spots of two light beams having different wavelengths are converged on one light receiving unit set 20a as in this embodiment, g may be set to 0.

【００４０】ここで、或る波長の光ビームについて設計
したホログラム素子に当該波長の光ビームを入射したと
きの回折光スポット位置（以下、設計スポット位置とい
う）と、前記ホログラム素子に異なる波長の光ビームを
入射したときに形成される回折光スポット位置の前記設
計スポット位置からのｘ方向のずれ量をδｘｗ、ｚ方向
のずれ量をδｘｗとする。δｘｗおよびδｘｗについて
は、設計基準とした波長と異なる波長の光ビームを出射
する光源を実際に用いることによって実験的に求めるこ
とができる。Here, a diffracted light spot position (hereinafter referred to as a design spot position) when a light beam having a certain wavelength is incident on a hologram element designed for a light beam having a certain wavelength, and light having a different wavelength on the hologram element. The shift amount in the x direction of the diffracted light spot position formed when the beam is incident from the design spot position is δxw, and the shift amount in the z direction is δxw. δxw and δxw can be experimentally obtained by actually using a light source that emits a light beam having a wavelength different from the design reference wavelength.

【００４１】一方、光源位置が異なることによる回折光
スポット位置の設計位置からのずれは、光源位置がｘ方
向にδｘずれたとき、ｘ方向にはａ₁ ・δｘ、ｚ方向に
はａ ₃ ・δｘだけずれ、光源位置がｚ方向にδｚずれた
とき、ｘ方向にはａ₂ ・δｚ、ｚ方向にはａ₄ ・δｚだ
けずれることになる。On the other hand, diffracted light due to different light source positions
The deviation of the spot position from the design position is that the light source position is in the x direction.
When δx shifts in the direction₁・ Δx, z direction
Is a ₃・ Shifted by δx, light source position shifted by δz in z direction
Then a in the x direction₂・ Δz, a in z direction_Four・ Δz
It will slip off.

【００４２】従って、光源位置がｘ方向及びｚ方向にず
れたとき、回折光スポット位置の設計位置からのずれ量
は、ｘ方向については以下の数式１、ｚ方向については
以下の数式２から導き出せる。Therefore, when the light source position is deviated in the x direction and the z direction, the deviation amount of the diffracted light spot position from the design position can be derived from the following formula 1 in the x direction and the following formula 2 in the z direction. .

【００４３】[0043]

【数３】ａ₁ ・δｘ＋ａ₂ ・δｚ ……数式１ ａ₃ ・δｘ＋ａ₄ ・δｚ ……数式２[Formula 3] a ₁ · δx + a ₂ · δz ··· Formula 1 a ₃ · δx + a ₄ · δz ··· Formula 2

【００４４】なお、前記係数ａ₁ ，ａ₂ ，ａ₃ ，ａ
₄ は、光源位置のずれ量と回折光スポット位置変化の関
係を測定することによって実験的に求めることができ
る。The coefficients a ₁ , a ₂ , a ₃ , a
₄ can be experimentally obtained by measuring the relationship between the shift amount of the light source position and the change of the diffracted light spot position.

【００４５】以下の表１には、試作した２０種類のホロ
グラム素子について、実験的に求めたδｘｗ，δｘｗ，
ａ₁ ，ａ₂ ，ａ₃ ，ａ₄ の値が列記されている。なお、
この場合も、ホログラム素子の設計波長λ₀ は短波長６
３５ｎｍ、もう一方の波長λ ₁ は長波長７８０ｎｍとし
た。Table 1 below shows 20 types of prototype holos.
For the Gram element, experimentally obtained δxw, δxw,
a₁, A₂, A₃, A_FourThe values of are listed. In addition,
Also in this case, the design wavelength λ of the hologram element₀Is short wavelength 6
35nm, the other wavelength λ ₁Is a long wavelength of 780 nm
It was

【００４６】[0046]

【表１】 [Table 1]

【００４７】さて、以上に述べた諸事項に基づいて図４
に示した光学配置を実現するためには、次の関係が成り
立つ必要がある。Now, based on the matters described above, FIG.
In order to realize the optical arrangement shown in (1), the following relationships must be established.

【００４８】[0048]

【数４】 δｘｗ＋ｓ（ａ₁ ・δｘ＋ａ₂ ・δｚ）＝ｕｇ ……数式３ δｚｗ＋ｓ（ａ₃ ・δｘ＋ａ₄ ・δｚ）＝０ ……数式４[Formula 4] δxw + s (a ₁ δx + a ₂ δz) = ug Equation 3 δzw + s (a ₃ δx + a ₄ δz) = 0 Equation 4

【００４９】なお、数式３，４において、前述した及
びの配置形態（第１の光源の波長でホログラム素子の
設計を行う形態）の場合には、ｕ＝１とされ、前述した
及びの配置形態（第２の光源の波長でホログラム素
子の設計を行う形態）の場合には、ｕ＝−１とされる。
又、前述した及びの配置形態（二つの光源のうちホ
ログラム素子の設計の基準とされた波長の光ビームを出
射する光源の位置をずらす形態）の場合には、ｓ＝−１
とされ、前述した及びの配置形態（二つの光源のう
ちホログラム素子の設計の基準とされた波長の光ビーム
を出射する光源とは異なる光源の位置をずらす形態）の
場合には、ｓ＝１とされる。二つの光源をともにずらす
ときには、左辺第２項をそれぞれの光源に対して記述し
た式を用いればよいが、二つの光源をともにずらすこと
にはあまり意味はない。In the equations 3 and 4, in the case of the above-mentioned arrangement forms (and the hologram element is designed at the wavelength of the first light source), u = 1, and the arrangement forms of the above-mentioned and In the case of the form in which the hologram element is designed with the wavelength of the second light source, u = -1.
In the case of the above-mentioned arrangements (1) and (2) where the position of the light source that emits the light beam of the wavelength used as the reference for designing the hologram element is shifted, s = -1
In the case of the above-mentioned arrangement forms (1) and (2), the position of a light source different from the light source that emits the light beam of the wavelength used as the reference for designing the hologram element is displaced, s = 1. It is said that When the two light sources are displaced together, the equation describing the second term on the left side for each light source may be used, but it is meaningless to displace the two light sources together.

【００５０】前記の数式３，数式４を用いてδｘ及びδ
ｚを求めると、以下の数式５及び数式６のごとくなる。Δx and δ using the above equations 3 and 4.
When z is calculated, the following Expressions 5 and 6 are obtained.

【００５１】[0051]

【数５】 δｘ＝｛ａ₄ （ｕｇ−δｘｗ）＋ａ₂ δｚｗ｝／ｓ（ａ₁ ａ₄ −ａ₂ ａ₃ ） ……数式５ δｚ＝−｛ａ₃ （ｕｇ−δｘｗ）＋ａ₁ δｚｗ｝／ｓ（ａ₁ ａ₄ −ａ₂ ａ₃ ） ……数式６Equation 5] _{δx = {a 4 (ug-} δxw) + a 2 δzw} / s (a 1 a 4 -a 2 a 3) ...... Equation _{5 δz = - {a 3 (} ug-δxw) + a 1 δzw} _{/ s (a 1 a 4 -a} 2 a 3) ...... equation 6

【００５２】実験的に求めた上記のδｘｗ，δｚｗ，及
びａ₁ ，ａ₂ ，ａ₃ ，ａ₄ の具体的数値を上記の数式５
及び数式６に入れることによって光源の位置ずらし量δ
ｘ，δｚが導き出される。また、この実施の形態では、
波長が互いに異なる二つの光ビームの各々の回折スポッ
トを同一箇所に収束させて一つの受光部セット２０ａに
導くので、ｇ＝０として計算する。表１の具体的数値に
基づいてδｘ及びδｙを求めたので、以下の表２に示
す。The concrete numerical values of δxw, δzw and a ₁ , a ₂ , a ₃ and a ₄ obtained experimentally are shown in the equation 5 above.
And by inserting it into Equation 6, the light source position shift amount δ
x and δz are derived. In addition, in this embodiment,
Since the diffraction spots of two light beams having different wavelengths are converged at the same location and guided to one light receiving unit set 20a, g = 0 is calculated. Since δx and δy were obtained based on the specific numerical values in Table 1, they are shown in Table 2 below.

【００５３】[0053]

【表２】 [Table 2]

【００５４】図５は、横軸にδｘ（μｍ）をとり、縦軸
にδｚ（μｍ）をとった座標上に、表２の値に基づく点
（δｘ，δｚ）を表記したプロット図である。FIG. 5 is a plot diagram in which points (δx, δz) based on the values in Table 2 are plotted on the coordinates where ordinate is δx (μm) and ordinate is δz (μm). .

【００５５】なお、数式５及び数式６は設計パラメータ
を用いて表現することもでき、この場合には、以下の数
式７及び数式８のごとく記述される。従って、以下の数
式７及び数式８を用いても前記の表２に示した具体的数
値を求めることができる。The equations (5) and (6) can be expressed by using design parameters, and in this case, they are described as the following equations (7) and (8). Therefore, the specific numerical values shown in Table 2 above can also be obtained by using the following Expressions 7 and 8.

【００５６】[0056]

【数６】 [Equation 6]

【００５７】 以上説明したように、この実施の形態で
は、一つの受光部セット２０ａを有した受光素子２０を
一つ備えればよいので、部品点数の減少および組立工数
の削減を図ることができる。また、一つの受光部セット
２０ａを有した受光素子２０は通常の１光源方式に用い
られるものをそのまま用いることができるので、新たに
受光素子２０を設計製造するコストを省くことができ
る。[0057] As described above, in this embodiment, since it is Sonaere one light receiving element 20 having a single light receiving unit set 20a, making it possible to decrease and reducing the number of steps of assembling the parts it can. Further, as the light receiving element 20 having one light receiving section set 20a, the one used in the normal one light source system can be used as it is, so that the cost of newly designing and manufacturing the light receiving element 20 can be omitted.

【００５８】ここで、光ビームの波長の違いに起因する
回折角の相違は、前述した３ビーム法においてトラッキ
ング制御の精度を担う３ビーム用回折格子１７について
も生じる。従って、３ビーム用回折格子１７を、例えば
７８０ｎｍの光に適合させて形成し、７８０ｎｍの光の
回折スポットが受光部セット２０ａの各受光部上に丁度
位置するように設定した場合、６３５ｎｍの光の回折ス
ポットが受光部セット２０ａの両端の受光部上からはみ
出るおそれがある。Here, the difference in the diffraction angle due to the difference in the wavelength of the light beam also occurs in the three-beam diffraction grating 17 which is responsible for the accuracy of tracking control in the above-mentioned three-beam method. Therefore, when the three-beam diffraction grating 17 is formed so as to be adapted to light of 780 nm and the diffraction spot of the light of 780 nm is set to be exactly located on each light receiving unit of the light receiving unit set 20a, the light of 635 nm is emitted. There is a possibility that the diffraction spot of 2 may protrude from the light receiving portions on both ends of the light receiving portion set 20a.

【００５９】そこで、前記第１の光源１１がＴＭモード
で発振し、第２の光源１２がＴＥモードで発振し、両光
ビームの偏波方向は互いに異なることを利用し、前記Ｔ
Ｍモードの光ビームに対してのみ３ビーム回折機能を呈
する第１の偏波依存３ビーム用回折格子と、ＴＥモード
の光ビームに対してのみ３ビーム回折機能を呈する第２
の偏波依存３ビーム用回折格子とを備えることにより、
６３５ｎｍの光の回折スポットが受光部セット２０ａの
両端の受光部上からはみ出ないように光ピックアップを
構成するようにしてもよい。Therefore, the fact that the first light source 11 oscillates in the TM mode and the second light source 12 oscillates in the TE mode, and the polarization directions of both light beams are different from each other,
A first polarization-dependent three-beam diffraction grating that exhibits a three-beam diffraction function only for an M-mode light beam, and a second polarization grating that exhibits a three-beam diffraction function only for a TE-mode light beam.
And a diffraction grating for three-beam polarization-dependent
The optical pickup may be configured so that the diffraction spot of 635 nm light does not protrude from the light receiving portions at both ends of the light receiving portion set 20a.

【００６０】例えば、ＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板は、従来例
の項目で既に説明したように、プロトン交換によって、
プロトン交換前の屈折率分布に対して、Ｚ方向（結晶軸
上の方向）の屈折率のみが増加する。そして、光ビーム
はその偏波した方向の屈折率に従う。なお、一般に、異
方性結晶をイオン交換すると、一方向のみに屈折率が変
化する。For example, a LiNbO ₃ crystal substrate can be prepared by proton exchange as already described in the section of the conventional example.
Only the refractive index in the Z direction (direction on the crystal axis) increases with respect to the refractive index distribution before proton exchange. Then, the light beam follows the refractive index in the polarized direction. In general, when the anisotropic crystal is ion-exchanged, the refractive index changes only in one direction.

【００６１】そして、前記第１の光源１１のＴＭモード
の光ビームの偏波方向を、図１のｙ方向に一致させ、前
記第２の光源１２のＴＥモードの光ビームの偏波方向
を、ｘ方向に一致させておくとともに、６３５ｎｍのＴ
Ｍモードの光ビームに対して回折格子として機能すべき
第１の偏波依存３ビーム用回折格子は、前記屈折率が増
加する方向（Ｚ軸）を図１のｙ方向に一致させ、当該ｙ
方向に長いプロトン交換線状部分を所定ピッチで形成
し、７８０ｎｍのＴＥモードの光ビームに対して回折格
子として機能すべき第１の偏波依存３ビーム用回折格子
は、前記屈折率が増加する方向（Ｚ軸）を図１のｘ方向
に一致させ、図１のｙ方向に長いプロトン交換線状部分
を所定ピッチで形成すればよい。Then, the polarization direction of the TM mode light beam of the first light source 11 is made to coincide with the y direction of FIG. 1, and the polarization direction of the TE mode light beam of the second light source 12 is Align with x direction and T of 635 nm
The first polarization-dependent three-beam diffraction grating, which should function as a diffraction grating for the M-mode light beam, makes the direction in which the refractive index increases (Z axis) coincide with the y direction in FIG.
The first polarization-dependent three-beam diffraction grating, in which the proton-exchange linear portions that are long in the direction are formed at a predetermined pitch and should function as a diffraction grating for a TE-mode light beam of 780 nm, has an increased refractive index. The direction (Z axis) may be aligned with the x direction in FIG. 1, and the proton exchange linear portions that are long in the y direction in FIG. 1 may be formed at a predetermined pitch.

【００６２】なお、プロトン交換は、以下のようにして
行うことができる。例えば、Ｘカット（又はＹカット）
ＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板上に、Ｔａ（タンタル）膜を３０
０〜１０００Åの厚みで蒸着した後、Ｔａ膜上にフォト
レジストをスピンコートする。次に、一般的なフォトリ
ソグラフィの手法により、フォトレジストをパターニン
グし、プロトン交換線状部分に対応した開口部を形成
し、当該部分のＴａ膜を露出させる。Ｔａ膜の露出部分
をフッ素系ガスを用いてドライエッチングにより除去
し、当該部分のＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板の表面を露出させ
る。その後、フォトレジストを除去する。次に、Ｔａ膜
上にピロリン酸膜を塗布し、Ｔａ膜の開口部において露
出しているＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板の部分についてプロト
ン交換を行う。その後、Ｔａ膜をフッ酸系水溶液にて除
去する。The proton exchange can be performed as follows. For example, X cut (or Y cut)
A Ta (tantalum) film is formed on a LiNbO ₃ crystal substrate by 30 times.
After vapor deposition with a thickness of 0 to 1000Å, a photoresist is spin-coated on the Ta film. Next, the photoresist is patterned by a general photolithography technique to form an opening corresponding to the proton exchange linear portion, and the Ta film of the portion is exposed. The exposed portion of the Ta film is removed by dry etching using a fluorine-based gas to expose the surface of the LiNbO ₃ crystal substrate at that portion. Then, the photoresist is removed. Next, a pyrophosphoric acid film is applied on the Ta film, and proton exchange is performed on the portion of the LiNbO ₃ crystal substrate exposed at the opening of the Ta film. Then, the Ta film is removed with a hydrofluoric acid-based solution.

【００６３】ＬｉＮｂＯ₃ 結晶基板に限らず、ＬｉＴａ
Ｏ₃ 結晶板などを用いることができる。また、イオン交
換法を用いることもできる。また、プロトン交換にはピ
ロリン酸の他に安息香酸などを用いることもできる。Not only the LiNbO ₃ crystal substrate but also LiTa
An O ₃ crystal plate or the like can be used. Also, an ion exchange method can be used. For the proton exchange, benzoic acid or the like can be used in addition to pyrophosphoric acid.

【００６４】（実施の形態２）次に、この発明の他の実
施の形態の光ピックアップを図６及び図７に基づいて説
明する。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の機
能を有する部材には同一の符号を付記してその説明を省
略している。(Second Embodiment) Next, an optical pickup according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 and 7. For convenience of explanation, members having the same functions as those in the first embodiment are designated by the same reference numerals and the description thereof is omitted.

【００６５】図６に示すように、この実施の形態の受光
素子２１は、図の円枠部分において拡大して示している
ように、一つの基板上に、それぞれが６つの独立した受
光部からなる受光部セット２１ａ，２１ｂを、ホログラ
ム素子１８の回折角の変化による回折スポットの移動方
向に並べて設けている。As shown in FIG. 6, the light receiving element 21 of this embodiment is provided with six independent light receiving portions on one substrate, as shown in an enlarged view in the circular frame portion of the figure. The light receiving unit sets 21a and 21b are arranged side by side in the moving direction of the diffraction spot due to the change in the diffraction angle of the hologram element 18.

【００６６】従って、この実施の形態では、波長が互い
に異なる二つの光ビームの各々の回折スポットを近接さ
せた箇所に収束させることになる。Therefore, in this embodiment, the diffraction spots of the two light beams having different wavelengths are converged at the positions close to each other.

【００６７】前述した数式５及び数式６において、ｇ＝
３００μｍとし、前述の表１に示したδｘｗ，δｚｗ，
及びａ₁ ，ａ₂ ，ａ₃ ，ａ₄ により、２０種のホログラ
ム素子の各々について、δｘ及びδｙを求めたので、以
下の表３に示す。In the above equations 5 and 6, g =
300 μm, δxw, δzw, shown in Table 1 above,
And a ₁ , a ₂ , a ₃ , and a ₄ were used to determine δx and δy for each of the 20 types of hologram elements, which are shown in Table 3 below.

【００６８】[0068]

【表３】 [Table 3]

【００６９】図７は、横軸にδｘ（μｍ）をとり、縦軸
にδｚ（μｍ）をとった座標上に、表３の値に基づく点
（δｘ，δｚ）を表記したプロット図である。FIG. 7 is a plot diagram in which points (δx, δz) based on the values in Table 3 are plotted on the coordinates with δx (μm) on the horizontal axis and δz (μm) on the vertical axis. .

【００７０】以上説明したように、この実施の形態で
は、二つの受光部セット２１ａ，２１ｂを備えるもの
の、これらは一つの基板上に形成されて一つの受光素子
２１を成すものであり、このように、一つの受光素子２
１を備えるだけでよいから、実施の形態１と同様、部品
点数の減少および組立工数の削減を図ることができる。
一方、実施の形態１と異なり、二つの受光部セット２１
ａ，２１ｂを有するから、３ビーム法を用いる場合にお
いて、受光部セット２１ａの両端の受光部を、７８０ｎ
ｍの光ビームから形成される３ビームの主スポット及び
これを挟む二つの副スポットの間隔に対応させ、受光部
セット２１ｂの両端の受光部を、６３５ｎｍの光ビーム
から形成される３ビームの主スポット及びこれを挟む二
つの副スポットの間隔に対応させることが可能となる。As described above, in this embodiment, although the two light receiving section sets 21a and 21b are provided, they are formed on one substrate to form one light receiving element 21. And one light receiving element 2
Since only 1 is required, the number of parts and the number of assembling steps can be reduced as in the first embodiment.
On the other hand, unlike the first embodiment, the two light receiving unit sets 21
Since it has a and 21b, when the three-beam method is used, the light receiving parts at both ends of the light receiving part set 21a are
The light receiving sections at both ends of the light receiving section set 21b are made to correspond to the main spot of three beams formed from the light beam of m and two sub-spots sandwiching the main spot, and It is possible to correspond to the space between the spot and two sub-spots that sandwich the spot.

【００７１】（実施の形態３）この実施の形態では、９
通りある光学系の設定が簡易に行える方法について説明
する。(Embodiment 3) In this embodiment, 9
A method for easily setting a common optical system will be described.

【００７２】上記９通りの設定方法としては、 第１の光源（λ₁ ）でホログラム素子を設計し、第２
の光源（λ₂ ）だけを動かす。 第１の光源（λ₁ ）でホログラム素子を設計し、第１
の光源（λ₁ ）だけを動かす 第１の光源（λ₁ ）でホログラム素子を設計し、第１
の光源（λ₁ ）と第２の光源（λ₂ ）の両方を動かす。 第２の光源（λ₂ ）でホログラム素子を設計し、第２
の光源（λ₂ ）だけを動かす 第２の光源（λ₂ ）でホログラム素子を設計し、第１
の光源（λ₁ ）だけを動かす。 第２の光源（λ₂ ）でホログラム素子を設計し、第１
の光源（λ₁ ）と第２の光源（λ₂ ）の両方を動かす。 第１の光源（λ₁ ）及び第２の光源（λ₂ ）以外でホ
ログラム素子を設計し、第２の光源（λ₂ ）だけを動か
す。 第１の光源（λ₁ ）及び第２の光源（λ₂ ）以外でホ
ログラム素子を設計し、第１の光源（λ₁ ）だけを動か
す 第１の光源（λ₁ ）及び第２の光源（λ₂ ）以外でホ
ログラム素子を設計し、第１の光源（λ₁ ）と第２の光
源（λ₂ ）の両方を動かす。As the above nine setting methods, the hologram element is designed with the first light source (λ ₁ ) and the second light source is used.
Move only the light source (λ ₂ ). Design the hologram element with the first light source (λ ₁ )
The hologram element is designed with the first light source (λ ₁ ) that moves only the light source (λ ₁ ) of
Both the light source (λ ₁ ) and the second light source (λ ₂ ) are moved. Design the hologram element with the second light source (λ ₂ )
Design a hologram element with a _second light source (λ ₂ ) that moves only the light source (λ ₂ ) of
Move only the light source (λ ₁ ). Design the hologram element with the second light source (λ ₂ )
Both the light source (λ ₁ ) and the second light source (λ ₂ ) are moved. Design the hologram element other than the first light source (lambda ₁₎ and a second light source (lambda _2), a second light source (lambda ₂₎ moves only. A first light source (lambda ₁₎ and a second light source (lambda ₂₎ design a hologram element other than the first light source to move only the first light source (lambda ₁₎ (lambda ₁₎ and a second light source ( lambda ₂₎ design a hologram element outside, move both the first light source (lambda ₁₎ and the second light source (lambda _2).

【００７３】以下、上記９通りの設定方法を具体的に述
べる。図８、図９において、光源の位置をＳ、回折光ス
ポット位置をＰで表し、ホログラムのパターン設計に用
いた所定位置に添字０、第１の光源に係わる点に添字１
及び第２の光源に係わる点に添字２を付すものとする。The nine setting methods will be specifically described below. In FIG. 8 and FIG. 9, the position of the light source is represented by S and the diffracted light spot position is represented by P, the predetermined position used for the pattern design of the hologram has a subscript 0, and the point relating to the first light source has a subscript 1
And the subscript 2 is attached to the points related to the second light source.

【００７４】図８（ａ）に示すように、ホログラム素子
１８が所定光源位置Ｓ₀ に設けた第１の光源１１からの
光ビームの波長（６３５ｎｍ）に対して所定回折光スポ
ット位置Ｐ₀ に回折光スポットＰ₁ を形成するようなパ
ターンを備え、前記所定光源位置Ｓ₀ に配置した第２の
光源１２からの光ビームの波長（７８０ｎｍ）に対して
前記ホログラム素子１８がＰ₀ とは異なる点Ｐ₂ に回折
光スポットを形成する場合において、 図９（ａ）に示すように、第１の光源１１が前記所定
位置Ｓ₀ に設けられ、第２の光源１２が前記所定位置か
らずれた位置Ｓ₂ に設けられる形態と、 図９（ｂ）に示すように、第２の光源１２が前記所定
位置Ｓ₀ に設けられ、第１の光源１１が前記所定位置か
らずれた位置Ｓ₁ に設けられる形態と、 図９（ｃ）に示すように、第１の光源１１と第２の光
源１２が共に前記所定位置Ｓ₀ からずれた位置Ｓ₁ 及び
Ｓ₂ に設けられる形態。As shown in FIG. 8A, the hologram element 18 is located at the predetermined diffracted light spot position P ₀ with respect to the wavelength (635 nm) of the light beam from the first light source 11 provided at the predetermined light source position S _0. The hologram element 18 is different from P ₀ with respect to the wavelength (780 nm) of the light beam from the second light source 12 provided at the predetermined light source position S ₀ and having a pattern for forming the diffracted light spot P _1. When a diffracted light spot is formed at the point P ₂ , the first light source 11 is provided at the predetermined position S ₀ and the second light source 12 is displaced from the predetermined position, as shown in FIG. 9A. a form provided at a position S _2, as shown in FIG. 9 (b), the second light source 12 is provided at the predetermined position S _0, to the position S ₁ where the first light source 11 is deviated from the predetermined position The form provided and shown in FIG. 9 (c). The first light source 11 and the second light source 12 forms are both provided in the predetermined position S position S ₁ and S ₂ deviates from _0.

【００７５】図８（ｂ）に示すように、ホログラム素子
１８が所定光源位置Ｓ₀ に設けた第２の光源１２からの
光ビームの波長（７８０ｎｍ）に対して所定回折光スポ
ット位置Ｐ₀ に回折光スポットＰ₂ を形成するようなパ
ターンを備え、前記所定光源位置Ｓ₀ に配置した第１の
光源１１からの光ビームの波長（６３５ｎｍ）に対して
前記ホログラム素子１８がＰ₀ とは異なる点Ｐ₁ に回折
光スポットを形成する場合において、 前記と同様な配置にする形態（図９（ａ））と、 前記と同様な配置にする形態（図９（ｂ））と、 前記と同様な配置にする形態（図９（ｃ））。As shown in FIG. 8B, the hologram element 18 is located at the predetermined diffracted light spot position P ₀ with respect to the wavelength (780 nm) of the light beam from the second light source 12 provided at the predetermined light source position S _0. The hologram element 18 is different from P ₀ with respect to the wavelength (635 nm) of the light beam from the first light source 11 provided at the predetermined light source position S ₀ and having a pattern for forming the diffracted light spot P _2. In the case of forming a diffracted light spot at the point P ₁ , a configuration similar to the above (FIG. 9A), a configuration similar to the above (FIG. 9B), and a similar to the above The configuration (FIG. 9 (c)) in which the layout is changed to a proper layout.

【００７６】図８（ｃ）に示すように、ホログラム素子
１８が所定光源位置Ｓ₀ に設けた第３の仮想光源からの
光ビームの波長（６３５ｎｍ、７８０ｎｍ以外）に対し
て所定回折光スポット位置Ｐ₀ に回折光スポットＰ₃ を
形成するようなパターンを備え、前記所定光源位置Ｓ₀
に配置した第１の光源１１からの光ビームの波長（６３
５ｎｍ）及び同じくＳ₀ に配置した第２の光源１２から
の光ビームの波長（７８０ｎｍ）に対して、前記ホログ
ラム素子１８がそれぞれＰ₀ とは異なる点Ｐ₁及びＰ₂
に回折光スポットを形成する場合において、 前記と同様な配置にする形態（図９（ａ））と、 前記と同様な配置にする形態（図９（ｂ））と、 前記と同様な配置にする形態（図９（ｃ））。As shown in FIG. 8C, the hologram element 18 has a predetermined diffracted light spot position with respect to the wavelength (other than 635 nm and 780 nm) of the light beam from the third virtual light source provided at the predetermined light source position S _0. P ₀ is provided with a pattern for forming a diffracted light spot P _3, and the predetermined light source position S ₀
The wavelength of the light beam from the first light source 11 (63
5 nm) and the wavelength (780 nm) of the light beam from the second light source 12 also arranged at S ₀ , the points P ₁ and P _{2 at which the} hologram element 18 differs from P ₀ , respectively.
In the case of forming a diffracted light spot on the substrate, a configuration similar to that described above (FIG. 9A), a configuration similar to that described above (FIG. 9B), and a configuration similar to the above The form (FIG. 9C).

【００７７】なお、の場合、回折光スポットＰ₄ は図
８（ｃ）の点Ｐ₃ （Ｐ₀ ）と一致してもよい。また、
乃至の差異は、設計からの波長のずれや位置ずれによ
り発生する若干の収差をどのように分配するかのみであ
り、実用上大きな差はない。In this case, the diffracted light spot P ₄ may coincide with the point P ₃ (P ₀ ) in FIG. 8 (c). Also,
The difference between (1) to (4) is only how to distribute a small amount of aberration generated due to the deviation of the wavelength from the design and the positional deviation, and there is no practical difference.

【００７８】次に、図１０に示した位置関係を満たすた
めの条件について説明するとともに、前記〜の形態
の全てに適用が可能な第１、第２光源位置の算出式を示
し、更に各形態ごとの算出式を示す。Next, the conditions for satisfying the positional relationship shown in FIG. 10 will be described, and the formulas for calculating the first and second light source positions applicable to all of the above-mentioned modes will be shown. The calculation formula for each is shown below.

【００７９】なお、以下においては、次のように定義さ
れた記号を用いる。 λ₀ ・・・設計波長（ホログラム素子を設計する上で基
準とした波長） λ₁ ・・・第１の光源の波長 λ₂ ・・・第２の光源の波長 Ｓ₀ （０、ｚ₀ ）・・・設計光源位置 Ｐ₀ （ｘ₁ 、ｚ₁ ）・・・設計回折光スポット位置 Ｓ₁ ・・・第１の光源の移動後の位置 Ｓ₂ ・・・第２の光源の移動後の位置 Ｐ₁ ・・・第１の光源を移動した後の回折光スポットの
位置 Ｐ₂ ・・・第２の光源を移動した後の回折光スポットの
位置 δｘ₁ ・・・第１の光源のＳ₀ からのｘ方向の移動量 δｘ₂ ・・・第２の光源のＳ₀ からのｘ方向の移動量 δｚ₁・・・第１の光源のＳ₀ からのｚ方向の移動量 δｚ₂・・・第２の光源のＳ₀ からのｚ方向の移動量 α₁ ・・・光源をｘ方向に動かしたことによる回折光ス
ポットのｘ方向の位置変化 α₂ ・・・光源をｚ方向に動かしたことによる回折光ス
ポットのｘ方向の位置変化 α₃ ・・・光源をｘ方向に動かしたことによる回折光ス
ポットのｚ方向の位置変化 α₄ ・・・光源をｚ方向に動かしたことによる回折光ス
ポットのｚ方向の位置変化 δｘｗ₁ ・・・第１の光源の波長が設計値からずれてい
ることによる回折光スポットのＰ₀ からのｘ方向の位置
変化量 δｚｗ₁ ・・・第１の光源の波長が設計値からずれてい
ることによる回折光スポットのＰ₀ からのｚ方向の位置
変化量 δｘｗ₂ ・・・第２の光源の波長が設計値からずれてい
ることによる回折光スポットのＰ₀ からのｘ方向の位置
変化量 δｚｗ₂ ・・・第２の光源の波長が設計値からずれてい
ることによる回折光スポットのＰ₀ からのｚ方向の位置
変化量 Γ₁ ・・・第１の光源の光ビームの回折光スポット位置
のＰ₀ を基準とした位置ベクトル Γ₂ ・・・第２の光源の光ビームの回折光スポット位置
のＰ₀ を基準とした位置ベクトル Ｇ・・・第１の光源の光ビームの回折光スポット位置Ｐ
₁ を基準としたｘ方向所定間隔を示す位置ベクトル。In the following, the symbols defined as follows are used. λ ₀ ... Design wavelength (wavelength used as a reference when designing a hologram element) λ ₁ ... Wavelength of first light source λ ₂ ... Wavelength of second light source S ₀ (0, z ₀ ) ... Design light source position P ₀ (x ₁ , z ₁ ) ... Design diffracted light spot position S ₁ ... Position S ₂ after movement of first light source S ₂ ... After movement of second light source Position P ₁ ... Position of diffracted light spot after moving first light source P ₂ ... Position of diffracted light spot after moving second light source δx ₁ ... S of first light source Amount of shift in the x direction from ₀ δx ₂ ... Amount of shift of the second light source in the x direction from S ₀ δz ₁ ... Amount of shift of the first light source in the z direction from S ₀ δz ₂ ...・ Amount of movement of the second light source from S _{0 in} the z direction α ₁ ... Change in position of the diffracted light spot in the x direction by moving the light source in the x direction α ₂ ... Move the light source in the z direction Times Z diffracted light spots caused by moving the position change alpha ₄ · · · light source in the z-direction of the diffracted light spots caused by moving the position change alpha ₃ · · · light source in the x direction of the light spot in the x direction in the z-direction It is the wavelength of the x-direction position variation Derutazw ₁ · · · first light source from P ₀ of the diffracted light spots due to the wavelength of the direction of the positional change Derutaxw ₁ · · · first light source is deviated from the design value The amount of positional change δxw _{2 in} the z direction from the P ₀ of the diffracted light spot due to the deviation from the design value ... From the P _{0 of the} diffracted light spot due to the wavelength of the second light source deviating from the design value. Position change amount in x direction δzw ₂ ... Position change amount in z direction from P ₀ of diffracted light spot due to deviation of wavelength of second light source from design value Γ ₁ position vectors that the P ₀ of the diffracted light spot position of the light beam as a reference Gamma ₂ · · · diffracted beam spot position P of the second light source of the light beam position vector G · · · first a P ₀ of the diffracted light spot position as a reference for the light source of the light beam
A position vector indicating a predetermined interval in the x direction with ₁ as a reference.

【００８０】図１０に示した位置関係を満たすための条
件は、The conditions for satisfying the positional relationship shown in FIG.

【００８１】[0081]

【数７】 [Equation 7]

【００８２】であるので、（２）、（３）式に（４）〜
（７）式を代入すると、Therefore, in equations (2) and (3), (4)-
Substituting equation (7),

【００８３】[0083]

【数８】 [Equation 8]

【００８４】となり、（８）、（９）式を更に変形する
と、第１の光源に対して、次の式が得られる。By further modifying the equations (8) and (9), the following equation is obtained for the first light source.

【００８５】[0085]

【数９】 [Equation 9]

【００８６】また、第２の光源に対して、次の式が得ら
れる。Further, the following equation is obtained for the second light source.

【００８７】[0087]

【数１０】 [Equation 10]

【００８８】（１０）〜（１３）式は、設計パラメ−タ
を用いて、次の式のように表現することが出来る。The expressions (10) to (13) can be expressed as the following expressions using design parameters.

【００８９】[0089]

【数１１】 [Equation 11]

【００９０】上記の式は、９通り（形態１〜形態９）の
光学系設定の全てに適用することが出来る。The above equations can be applied to all nine (modes 1 to 9) optical system settings.

【００９１】（形態１） λ₁ ＝λ₀ δｘ₁ ＝δｚ₁ ＝０ Ｐｘ₁ ＝Ｐｚ₁ ＝０ とできるので、(Mode 1) Since λ ₁ = λ ₀ δx ₁ = δz ₁ = 0 Px ₁ = Pz ₁ = 0,

【００９２】[0092]

【数１２】 [Equation 12]

【００９３】（形態２） λ₁ ＝λ₀ より、 Ａｗ₁ ＝１ Ｓｗ₁ ＝ｚ₁ また、δｘ₂ ＝０と（１４）式（ｉ＝２）より、(Mode 2) From λ ₁ = λ ₀ , Aw ₁ = 1 Sw ₁ = z ₁ Also, from δx ₂ = 0 and equation (14) (i = 2),

【００９４】[0094]

【数１３】 [Equation 13]

【００９５】（形態３） λ₁ ＝λ₀ より、 Ａｗ₁ ＝１ Ｓｗ₁ ＝ｚ₁ したがって、(Mode 3) From λ ₁ = λ ₀ , Aw ₁ = 1 Sw ₁ = z ₁ Therefore,

【００９６】[0096]

【数１４】 [Equation 14]

【００９７】なお、Ｐｘ₁ 、Ｐｚ₁ は設計により任意に
設定する。Incidentally, Px ₁ and Pz ₁ are arbitrarily set by design.

【００９８】（形態４） δｘ₁ ＝０と（１４）式（ｉ＝１）より、(Mode 4) From δx ₁ = 0 and the equation (14) (i = 1),

【００９９】[0099]

【数１５】 [Equation 15]

【０１００】（形態５） λ₁ ＝λ₀ より、 Ａｗ₁ ＝１ Ｓｗ₁ ＝ｚ₁ また、δｘ₂ ＝０と（１４）式（ｉ＝２）より、(Mode 5) From λ ₁ = λ ₀ , Aw ₁ = 1 Sw ₁ = z ₁ Also, from δx ₂ = 0 and equation (14) (i = 2),

【０１０１】[0101]

【数１６】 [Equation 16]

【０１０２】（形態６） λ₁ ＝λ₀ より、 Ａｗ₁ ＝１ Ｓｗ₁ ＝ｚ₁ であるので、(Mode 6) From λ ₁ = λ ₀ , since Aw ₁ = 1 Sw ₁ = z ₁ ,

【０１０３】[0103]

【数１７】 [Equation 17]

【０１０４】（形態７）(Mode 7)

【０１０５】[0105]

【数１８】 [Equation 18]

【０１０６】（形態８） δｘ₂ ＝０と（１４）式（ｉ＝２）より、(Mode 8) From δx ₂ = 0 and equation (14) (i = 2),

【０１０７】[0107]

【数１９】 [Formula 19]

【０１０８】（形態９） （１４）（１５）式より、そのまま、(Mode 9) From equations (14) and (15),

【０１０９】[0109]

【数２０】 [Equation 20]

【０１１０】となる。It becomes:

【０１１１】なお、Ｐｘ₁ 、Ｐｚ₁ は設計により任意に
設定する。Note that Px ₁ and Pz ₁ are arbitrarily set by design.

【０１１２】以上、（形態１）〜（形態９）の全ての場
合において、As described above, in all cases of (Form 1) to (Form 9),

【０１１３】[0113]

【数２１】 [Equation 21]

【０１１４】とする。It is assumed that

【０１１５】また、以上の形態では、光軸を一直線とし
たが、例えば、光源１１、１２と３ビーム用回折格子１
７との間、或いは、３ビーム用回折格子１７とホログラ
ム素子１８との間に反射ミラーを設け、光源の光軸を異
なる方向に偏向する光学系としてもよい。なお、このよ
うに反射ミラーを設けても光源の配置条件は、ミラーが
無い場合を想定した条件として導き出せば良く、このよ
うな場合も本発明に当然に含まれるものである。In the above embodiment, the optical axis is a straight line. However, for example, the light sources 11 and 12 and the three-beam diffraction grating 1 are used.
7, or a reflection mirror may be provided between the three-beam diffraction grating 17 and the hologram element 18 to form an optical system that deflects the optical axis of the light source in different directions. Even if the reflection mirror is provided in this way, the arrangement condition of the light source may be derived as a condition assuming that there is no mirror, and such a case is naturally included in the present invention.

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、波長が
互いに異なる光ビームの受光素子上のスポット位置を近
づける、或いは一致させることによって一つの受光素子
を用いることが可能となり、部品点数の減少および組立
工数の削減によって光ピックアップの低コスト化を図る
ことができるという効果を奏する。As described above, according to the present invention, it is possible to use one light receiving element by bringing the spot positions of the light beams having different wavelengths on the light receiving element close to each other or to make them coincide with each other. The effect of reducing the cost of the optical pickup can be achieved by reducing the number of steps and the number of assembling steps.

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

【図１】本発明の第１の実施の形態の光ピックアップの
概略断面図である。FIG. 1 is a schematic sectional view of an optical pickup according to a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の波長の異なる２つの光源について回折
光スポット位置の関係を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a relationship between diffracted light spot positions for two light sources having different wavelengths according to the present invention.

【図３】本発明の光源配置設計法を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a light source arrangement designing method of the present invention.

【図４】本発明の二つの光源の配置位置と回折光スポッ
ト位置との関係を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a relationship between an arrangement position of two light sources and a diffracted light spot position of the present invention.

【図５】本発明の表２の具体的数値に基づく光源位置の
プロット図である。FIG. 5 is a plot diagram of light source positions based on specific numerical values in Table 2 of the present invention.

【図６】本発明の第２の実施の形態の光ピックアップの
概略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view of an optical pickup according to a second embodiment of the present invention.

【図７】本発明の表３の具体的数値に基づく光源位置の
プロット図である。FIG. 7 is a plot diagram of light source positions based on specific numerical values in Table 3 of the present invention.

【図８】本発明の第３の実施の形態の設計光源位置の態
様を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a mode of a designed light source position according to the third embodiment of this invention.

【図９】本発明の第３の実施の形態の光源位置ずらしの
態様を示す説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram showing a mode of light source position shifting according to the third embodiment of the present invention.

【図１０】図８及び図９に対応させた光源の配置位置と
回折光スポット位置との関係を示す説明図である。10 is an explanatory diagram showing the relationship between the arrangement position of the light source and the diffracted light spot position corresponding to FIGS. 8 and 9. FIG.

【図１１】２光源互換性ピックアップの概略断面図であ
る。FIG. 11 is a schematic cross-sectional view of a dual light source compatible pickup.

【図１２】ＬｉＮｂＯ₃ 結晶のプロトン交換前とプロト
ン交換後の屈折率分布を示す模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram showing a refractive index distribution of LiNbO ₃ crystal before and after proton exchange.

【図１３】同図（ａ）は偏波方向依存格子レンズの平面
図、同図（ｂ）はその断面図である。13A is a plan view of a polarization direction dependent grating lens, and FIG. 13B is a sectional view thereof.

【図１４】従来の単一光源互換性光ピックアップの概略
断面図である。FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of a conventional single-light source compatible optical pickup.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１ 第１の光源 １２ 第２の光源 １３ 偏波方向依存格子レンズ １４ 対物レンズ １５ 光ディスク １６ 光ディスク １７ ３ビーム用回折格子 １８ ホログラム素子（回折素子） ２０ 受光素子 ２０ａ 受光部セット ２１ 受光素子 ２１ａ 受光部セット ２１ｂ 受光部セット 11 First light source 12 Second light source 13 Polarization direction dependent grating lens 14 Objective lens 15 Optical disc 16 optical disks 17 3 beam diffraction grating 18 Hologram element (diffraction element) 20 Light receiving element 20a light receiver set 21 Light receiving element 21a Light receiving part set 21b Light receiver set

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 茨木 晃 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 吉年 慶一 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−120568（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−54434（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−219341（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−175237（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−112832（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−320295（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−73654（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/12 - 7/22 G02B 5/18 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akira Ibaraki 2-5-5 Keihan Hondori, Moriguchi City, Osaka Prefecture Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Keiichi Yoshinari 2-5 Keihan Hondori, Moriguchi City, Osaka Prefecture No. 5 within Sanyo Electric Co., Ltd. (56) Reference JP-A-9-120568 (JP, A) JP-A-2-54434 (JP, A) JP-A-62-219341 (JP, A) JP-A-63 -175237 (JP, A) JP 63-112832 (JP, A) JP 7-320295 (JP, A) JP 9-73654 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl) . ⁷ , DB name) G11B ^7/ 12-7/22 G02B 5/18

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】 波長が互いに異なる光ビームを照射する
短波長側の光源及び長波長側の光源と、前記短波長側の
光源及び前記長波長側の光源から出射された光ビームの
情報記録媒体での反射光を受光素子の方向に回折させる
回折素子とを備えた光ピックアップにおいて、前記受光
素子が基板上に一つの受光部セットを備え、前記回折素
子が所定位置に設けられた前記短波長側の光源又は前記
長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備えるとともに、前記短波長側の光源及び前記長波
長側の光源のうち一方の光源が前記所定位置に設けら
れ、他方の光源が前記所定位置からずれて設けられ、前
記二つの光源から出射された各々の光ビームの前記情報
記録媒体での前記反射光は、前記回折素子にて同一箇所
に収束されて前記一つの受光部セットに導かれることを
特徴とする光ピックアップ。1. A light source on the short wavelength side and a light source on the long wavelength side for irradiating light beams having different wavelengths from each other ;
Of the light beam emitted from the light source and the light source on the long wavelength side
In an optical pickup including a diffractive element that diffracts light reflected by an information recording medium in the direction of the light receiving element, the light receiving element includes one light receiving section set on a substrate, and the diffractive element is provided at a predetermined position. While having a pattern adapted to the wavelength of the light beam from the light source on the short wavelength side or the light source on the long wavelength side, one of the light source on the short wavelength side and the light source on the long wavelength side has the predetermined position. And the other light source is provided deviated from the predetermined position, and the information of each light beam emitted from the two light sources is provided.
The reflected light on the recording medium is the same spot on the diffraction element.
An optical pickup, which is converged on and guided to the one light receiving unit set. 【請求項２】 波長が互いに異なる光ビームを照射する
短波長側の光源及び長波長側の光源と、前記短波長側の
光源及び前記長波長側の光源から出射された光ビームの
情報記録媒体での反射光を受光素子の方向に回折させる
回折素子とを備えた光ピックアップにおいて、前記受光
素子が同一基板上に二つの受光部セットを備え、前記回
折素子が所定位置に設けられた前記短波長側の光源又は
前記長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパ
ターンを備えるとともに、前記短波長側の光源及び前記
長波長側の光源のうち一方の光源が前記所定位置に設け
られ、他方の光源が前記所定位置からずれて設けられ、
前記二つの光源から出射された各々の光ビームの前記情
報記録媒体での前記反射光は、前記回折素子にて近接さ
せた箇所に収束されて前記二つの受光部セットにそれぞ
れ導かれることを特徴とする光ピックアップ。2. A light source on the short wavelength side and a light source on the long wavelength side for irradiating light beams having different wavelengths from each other ;
Of the light beam emitted from the light source and the light source on the long wavelength side
In an optical pickup having a diffractive element that diffracts light reflected by an information recording medium in the direction of the light receiving element, the light receiving element includes two light receiving unit sets on the same substrate, and the diffractive element is provided at a predetermined position. While having a pattern adapted to the wavelength of the light beam from the light source on the short wavelength side or the light source on the long wavelength side, one of the light source on the short wavelength side and the light source on the long wavelength side is the predetermined light source. Is provided at a position, and the other light source is provided so as to be displaced from the predetermined position,
The information of each light beam emitted from the two light sources is
The reflected light from the recording medium is transmitted to the diffractive element in close proximity.
An optical pickup, characterized in that the optical pickup is converged to a set position and guided to each of the two light receiving unit sets. 【請求項３】 波長及び偏波方向が互いに異なる光ビー
ムを照射する短波長側の光源及び長波長側の光源と、前
記短波長側の光源及び前記長波長側の光源から出射され
た光ビームの情報記録媒体での反射光を受光素子の方向
に回折させる回折素子とを備えた光ピックアップにおい
て、前記受光素子が基板上に一つの受光部セットを備
え、前記回折素子が所定位置に設けられた前記短波長側
の光源又は前記長波長側の光源からの光ビームの波長に
適合したパターンを備えるとともに、前記短波長側の光
源及び前記長波長側の光源のうち一方の光源が前記所定
位置に設けられ、他方の光源が前記所定位置からずれて
設けられ、前記二つの光源から出射された各々の光ビー
ムの前記情報記録媒体での前記反射光は、前記回折素子
にて前記一つの受光部セットに導かれることを特徴とす
る光ピックアップ。3. An optical beam whose wavelength and polarization direction are different from each other.
A short wavelength light source and a long wavelength light source that irradiate
The light is emitted from the light source on the short wavelength side and the light source on the long wavelength side.
Of the reflected light beam from the information recording medium in the direction of the light receiving element
Optical pickup with a diffractive element
Therefore, the light receiving element has a single light receiving unit set on the substrate.
The short wavelength side with the diffractive element in place
To the wavelength of the light beam from the light source of
The light on the short wavelength side is provided with a matching pattern.
Source and one of the light sources on the long wavelength side is the predetermined light source.
The other light source is displaced from the predetermined position.
A light beam is provided from each of the two light sources.
The reflected light from the information recording medium is the diffraction element.
It is led to the one light receiving unit set by
The optical pick-up that. 【請求項４】 波長及び偏波方向が互いに異なる光ビー
ムを照射する短波長側の光源及び長波長側の光源と、前
記短波長側の光源及び前記長波長側の光源から出射され
た光ビームの情報記録媒体での反射光を受光素子の方向
に回折させる回折素子とを備えた光ピックアップにおい
て、前記受光素子が同一基板上に二つの受光部セットを
備え、前記回折素子が所定位置に設けられた前記短波長
側の光源又は前記長波長側の光源からの光ビームの波長
に適合したパターンを備えるとともに、前記短波長側の
光源及び前記長波長側の光源のうち一方の光源が前記所
定位置に設けられ、他方の光源が前記所定位置からずれ
て設けられ、前記二つの光源から出射された各々の光ビ
ームの前記情報記録媒体での前記反射光は、前記回折素
子にて前記二つの受光部セットにそれぞれ導かれること
を特徴とする光ピックアップ。4. An optical beam having a wavelength and a polarization direction different from each other.
A short wavelength light source and a long wavelength light source that irradiate
The light is emitted from the light source on the short wavelength side and the light source on the long wavelength side.
Of the reflected light beam from the information recording medium in the direction of the light receiving element
Optical pickup with a diffractive element
So that the light receiving element is a set of two light receiving units on the same substrate.
The short wavelength provided with the diffractive element at a predetermined position.
Side light source or the wavelength of the light beam from the long wavelength side light source
Equipped with a pattern that conforms to the
One of the light source and the light source on the long wavelength side is the
Installed at a fixed position and the other light source is displaced from the specified position
Are provided for each of the light sources emitted from the two light sources.
The reflected light on the information recording medium of
Be guided to each of the two light receiver sets by a child
An optical pickup featuring . 【請求項５】 一方の偏波方向の光ビームに対してのみ
３ビーム回折機能を呈する第１の偏波依存３ビーム用回
折格子と、他方の偏波方向の光ビームに対してのみ３ビ
ーム回折機能を呈する第２の偏波依存３ビーム用回折格
子とを備えたことを特徴とする請求項３又は請求項４に
記載の光ピックアップ。5. Only for a light beam of one polarization direction
First polarization-dependent 3-beam circuit with 3-beam diffraction function
3 bits only for the folded grating and the light beam in the other polarization direction
Second polarization-dependent three-beam diffraction grating exhibiting a holographic diffraction function
A child and a child are provided in Claim 3 or Claim 4 characterized by the above-mentioned.
The optical pickup described . 【請求項６】 前記の回折素子が所定位置に設けられた
短波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備えるとともに、短波長側の光源が前記所定位置に
設けられ、長波長側の光源が前記所定位置からずれて設
けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５に
記載の光ピックアップ。 6. The diffractive element is provided at a predetermined position.
A pattern that matches the wavelength of the light beam from the light source on the short wavelength side.
Equipped with the light source on the short wavelength side at the predetermined position.
Is provided, and the light source on the long wavelength side is installed so as to be displaced from the predetermined position.
Claims 1 to 5 are characterized in that
The optical pickup described . 【請求項７】 前記の回折素子が所定位置に設けられた
短波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備えるとともに、長波長側の光源が前記所定位置に
設けら れ、短波長側の光源が前記所定位置からずれて設
けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５に
記載の光ピックアップ。7. The diffractive element is provided at a predetermined position.
A pattern that matches the wavelength of the light beam from the light source on the short wavelength side.
Equipped with the light source on the long wavelength side at the predetermined position.
Provided al is, set on the short wavelength side light source is deviated from the predetermined position
Claims 1 to 5 are characterized in that
The optical pickup described . 【請求項８】 前記の回折素子が所定位置に設けられた
長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備えるとともに、短波長側の光源が前記所定位置に
設けられ、長波長側の光源が前記所定位置からずれて設
けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５に
記載の光ピックアップ。 8. The diffractive element is provided at a predetermined position.
A pattern adapted to the wavelength of the light beam from the light source on the long wavelength side.
Equipped with the light source on the short wavelength side at the predetermined position.
Is provided, and the light source on the long wavelength side is installed so as to be displaced from the predetermined position.
Claims 1 to 5 are characterized in that
The optical pickup described . 【請求項９】 前記の回折素子が所定位置に設けられた
長波長側の光源からの光ビームの波長に適合したパター
ンを備えるとともに、長波長側の光源が前記所定位置に
設けられ、短波長側の光源が前記所定位置からずれて設
けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項５に
記載の光ピックアップ。9. The diffractive element is provided at a predetermined position.
A pattern adapted to the wavelength of the light beam from the light source on the long wavelength side.
Equipped with the light source on the long wavelength side at the predetermined position.
Is installed, and the light source on the short wavelength side is displaced from the predetermined position.
Claims 1 to 5 are characterized in that
The optical pickup described . 【請求項１０】 前記受光素子の受光面と前記回折素子
の回折面とが略平行に設定されていることを特徴とする
請求項１乃至請求項９のいずれかに記載の光ピックアッ
プ。 10. A light receiving surface of the light receiving element and the diffractive element.
Is set to be substantially parallel to the diffraction surface of
The optical pickup according to any one of claims 1 to 9 . 【請求項１１】 波長が互いに異なる光ビームを照射す
る二つの光源と、光ビームを受光素子の方向に回折させ
る回折素子とを備えた光ピックアップにおいて、 光源から出射される光ビームの光軸方向をｚ軸とし、こ
のｚ軸と前記回折素子の回折方向とを含む面内にあり、
回折素子の回折面上において前記ｚ軸に直交する方向を
ｘ軸とし、これらｘ軸とｚ軸の交点を原点（０，０）、
回折素子を設計する上で基準とした設計光源位置を
（０，ｚ ₀ ）、同光源位置に対応する設計回折光スポッ
ト位置を（ｘ ₁ ，ｚ ₁ ）、第１の光源位置を（δ _x1 ，ｚ
₀ ＋δ _z1 ）、第２の光源位置を（δ _x2 ，ｚ ₀ ＋δ _z2 ）、
第１の光源の回折光スポット位置を（ｘ ₁ ＋Ｐ _x2 ，ｚ ₁
＋Ｐ _z2 ）とし、第２の光源の回折光スポット位置を（ｘ
₁ ＋Ｐ _x2 ，ｚ ₁ ＋Ｐ _z2 ）とし、設計波長をλ ₀ 、第１の
光源の波長をλ ₁ 、第２の光源の波長をλ ₂ とすると
き、第ｉ光源のｘ方向ずらし量δ _xi 、第ｉ光源のｚ方向
ずらし量δ _zi が、 【数１】 を略満足するように設定されていることを特徴とする光
ピックアップ。 11. Irradiating light beams having different wavelengths
And two light sources that diffract the light beam in the direction of the light receiving element.
In an optical pickup equipped with a diffractive element , the z-axis is the optical axis direction of the light beam emitted from the light source.
In the plane containing the z-axis of and the diffraction direction of the diffractive element,
On the diffraction plane of the diffraction element, the direction orthogonal to the z axis is
Let the x-axis be the origin (0,0) at the intersection of these x-axis and z-axis.
When designing the diffractive element
(0, z ₀ ), The designed diffracted light spot corresponding to the same light source position
Position (x ₁ , Z ₁ ), The first light source position is (δ _x1 , z
₀ + Δ _z1 ) and the second light source position is (δ _x2 , z ₀ + Δ _z2 ),
Set the diffracted light spot position of the first light source to (x ₁ + P _x2 , z ₁
+ P _z2 ) and the diffracted light spot position of the second light source is (x
₁ + P _x2 , z ₁ + P _z2 ) and the design wavelength is λ ₀ , First
Set the wavelength of the light source to λ ₁ , The wavelength of the second light source is λ ₂ And
Shift amount δ _xi of the i-th light source, z-direction of the i-th light source
The shift amount δ _zi is The light characterized by being set to substantially satisfy
pick up. 【請求項１２】 波長が互いに異なる光ビームを照射す
る二つの光源と、光ビームを受光素子の方向に回折させ
る回折素子とを備えた光ピックアップの前記二つの光源
位置の設定方法であって、 光源から出射される光ビームの光軸方向をｚ軸とし、こ
のｚ軸と前記回折素子の回折方向とを含む面内にあり、
回折素子の回折面上において前記ｚ軸に直交する方向を
ｘ軸とし、これらｘ軸とｚ軸の交点を原点（０，０）、
回折素子を設計する上で基準とした設計光源位置を
（０，ｚ ₀ ）、同光源位置に対応する設計回折光スポッ
ト位置を（ｘ ₁ ，ｚ ₁ ）、第１の光源位置を（δ _x1 ，ｚ
₀ ＋δ _z1 ）、第２の光源位置を（δ _x2 ，ｚ ₀ ＋δ _z2 ）、
第１の光源の回折光スポット位置を（ｘ ₁ ＋Ｐ _x2 ，ｚ ₁
＋Ｐ _z2 ）とし、第２の光源の回折 光スポット位置を
（ｘ ₁ ＋Ｐ _x2 ，ｚ ₁ ＋Ｐ _z2 ）とし、設計波長をλ ₀ 、第
１の光源の波長をλ ₁ 、第２の光源の波長をλ ₂ とする
とき、第ｉ光源のｘ方向ずらし量δ _xi 、第ｉ光源のｚ方
向ずらし量δ _zi を、 【数２】 を略満足するように設定することを特徴とする光ピック
アップの光源位置設定方法。 12. Irradiating light beams having different wavelengths
And two light sources that diffract the light beam in the direction of the light receiving element.
Two light sources of an optical pickup including a diffractive element
A method of setting the position, in which the z-axis is the optical axis direction of the light beam emitted from the light source,
In the plane containing the z-axis of and the diffraction direction of the diffractive element,
On the diffraction plane of the diffraction element, the direction orthogonal to the z axis is
Let the x-axis be the origin (0,0) at the intersection of these x-axis and z-axis.
When designing the diffractive element
(0, z ₀ ), The designed diffracted light spot corresponding to the same light source position
Position (x ₁ , Z ₁ ), The first light source position is (δ _x1 , z
₀ + Δ _z1 ) and the second light source position is (δ _x2 , z ₀ + Δ _z2 ),
Set the diffracted light spot position of the first light source to (x ₁ + P _x2 , Z ₁
+ P _z2 ), and the diffracted light spot position of the second light source is
(X ₁ + P _x2 , z ₁ + P _z2 ) and the design wavelength is λ ₀ , First
The wavelength of the light source of ₁ is λ ₁ , The wavelength of the second light source is λ ₂ To
Then, the shift amount δ _xi of the i-th light source in the x direction and the z-direction of the i-th light source
The shift amount δ _zi is given by The optical pick characterized by setting so that
Up light source position setting method. 【請求項１３】 第１の光源及び第２の光源と回折格子
間の光路が反射鏡により屈曲され、当該第１の光源位置
及び第２の光源位置に対する前記反射鏡の反射面による
鏡映像としての虚像光源位置が請求項１１における第１
の光源位置（δ _x1 ，ｚ ₀ ＋δ _z1 ）、第２の光源位置（δ
_x2 ，ｚ ₀ ＋δ _z2 ）をそれぞれ略充足するようになってい
ることを特徴とする光ピックアップ。 13. A first light source, a second light source, and a diffraction grating
The optical path between them is bent by a reflecting mirror, and the first light source position
And by the reflecting surface of the reflector for the second light source position
The virtual image light source position as a mirror image is the first in claim 11.
Light source position (δ _x1 , z ₀ + Δ _z1 ), second light source position (δ
_x2 , z ₀ + Δ _z2 ) is almost satisfied
An optical pickup characterized in that 【請求項１４】 第１の光源及び第２の光源と回折格子
間の光路が反射鏡により屈曲され、当該第１の光源位置
及び第２の光源位置に対する前記反射鏡の反射面による
鏡映像としての虚像光源位置が請求項１２における第１
の光源位置（δ _x1 ，ｚ ₀ ＋δ _z1 ）、第２の光源位置（δ
_x2 ，ｚ ₀ ＋δ _z2 ）を略充足させることを特徴とする光ピ
ックアップの光源位置設定方法。 14. A first light source, a second light source, and a diffraction grating
The optical path between them is bent by a reflecting mirror, and the first light source position
And by the reflecting surface of the reflector for the second light source position
The virtual image light source position as a mirror image is the first in claim 12.
Light source position (δ _x1 , z ₀ + Δ _z1 ), second light source position (δ
_x2 , z ₀ + Δ _z2 ) is almost satisfied.
Light source position setting method for backup. 【請求項１５】 前記二つの光源のうち長波長側の光源
位置を短波長側の光源位置に対して前記受光素子よりも
反対側に位置させることを特徴とする請求項１又は３に
記載の光ピックアップ。 15. A light source on the long wavelength side of the two light sources
Position relative to the light source position on the shorter wavelength side than the light receiving element
It is located on the opposite side, according to claim 1 or 3,
The optical pickup described.