JP5178339B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

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Description

本発明は光ピックアップ装置に関する。
例えばDVD(Digital Versatile Disc)用の波長を有するレーザ光及びCD(Compact Disc)用の波長を有するレーザ光を選択的に発光可能なレーザ光源を備えた光ピックアップ装置が知られている。このレーザ光源は、これら2つのレーザ光を発光する2つの発光点を、所定間隔を隔てて有している。
この光ピックアップ装置は、2つのレーザ光のそれぞれについて、トラッキングエラー信号を生成するための0次光及び±1次回折光を生成する2種類の回折格子を共に備えている。具体的には、この2種類の回折格子は、異なる構成の格子面が相反するように組み合わせられたり(例えば、特許文献1参照)、或いは対向するように組み合わせられたりしている(例えば、特許文献2参照)。
例えば、DVD用の波長を有するレーザ光に対応する回折格子は、トラッキングエラー信号を生成するインライン型の差動プッシュプル方式に適した0次光及び±1次回折光を生成するための構成を有し、CD用の波長を有するレーザ光に対応する回折格子は、トラッキングエラー信号を生成する3ビーム型の差動プッシュプル方式に適した0次光及び±1次回折光を生成するための構成を有している(以上、例えば、特許文献3参照)。
つまり、これらの2種類の回折格子は、互いに異なる構成をそれぞれ有しているため、前述したように、2つの格子面が相反するように組み合わせられたり、或いは対向するように組み合わせられたりして、1つの回折格子として、DVD及びCD両用の光ピックアップ装置に組み込まれている。
特開2007−164962号公報 特開2007−149249号公報 特開2004−145915号公報
ところで、前述した光ピックアップ装置では、レーザ光源からの例えばDVD用の波長を有するレーザ光は、前述したDVD用及びCD用の回折格子の双方に照射されるため、対応しないCD用の回折格子からの影響を受ける。
例えば、DVDの再生時等でのトラッキングエラー制御に際し、差動プッシュプル信号を生成するためには、DVD用の波長を有するレーザ光をDVD用の回折格子で回折して±1次回折光(DVD用の±1次回折光)を生成する必要がある。これと同時にDVD用の回折格子からDVD用の波長を有するレーザ光により0次光が生成されるが、この0次光がCD用の回折格子で回折して生成される±1次回折光(ノイズ)は、前述したDVD用の±1次回折光と同程度の強度を有してしまう。これは、トラッキングエラー信号の精度の低下につながる。
前記課題を解決するための発明は、第1波長の第1レーザ光と、前記第1レーザ光と平行であるとともに前記第1波長より長い第2波長の第2レーザ光と、を選択的に発光するレーザ光源と、光ディスクのタンジェンシャル方向と光学的に対応する方向に凹凸を繰り返す複数の周期構造体が前記光ディスクのトラッキング方向と光学的に対応する方向に位相が各々異なるように接合され、前記第1レーザ光又は前記第2レーザ光を回折することにより0次光及び±1次回折光を発生する回折格子と、前記回折格子から発生する前記0次光及び前記±1次回折光を前記光ディスクの同一トラック上に集光させる対物レンズと、前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の夫々の受光領域を有し、前記夫々の受光領域のメイン受光部の中心点を結ぶ直線が前記トラッキング方向と光学的に対応する方向に対して所定角度傾斜するように前記夫々の受光領域は配置され、前記光ディスクに集光された前記0次光及び前記±1次回折光の反射光が前記対物レンズを介して照射される、差動プッシュプル信号を生成するための光検出器と、を備え、前記第1レーザ光は、前記回折格子における、前記光ディスクのトラッキング方向と光学的に対応する方向の略中心に入射され、前記レーザ光源は、前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の発光点を結ぶ直線の方向、前記回折格子における前記複数の周期構造体が接合されるときの境界である分割線の方向に対して前記第1レーザ光の光軸を中心に前記所定角度傾斜する、ことを特徴とする光ピックアップ装置である。
トラッキングエラー信号の精度が向上する。
===光ピックアップ装置の構成===
図1乃至図3を参照しつつ、本実施の形態の光ピックアップ装置1の構成例について説明する。図1は、本実施の形態の光ピックアップ装置1の斜視図である。図2は、本実施の形態の回折格子12の正面図である。図3は、本実施の形態の光検出器20の構成例を示す模式図である。
図1に例示されるように、本実施の形態の光ピックアップ装置1は、レーザ光源11と、回折格子12と、偏光ビームスプリッタ13と、1/4波長板14と、コリメータレンズ15と、反射ミラー16と、対物レンズ17と、平行平板18と、平行平板19と、光検出器20と、受光素子30とを備えている。尚、同図の例示では、ターンテーブル(不図示)に装着された光ディスク100のディスク面とXY面とは平行であり、以下述べる光路(光軸、往路、復路を含む)もこのXY面と平行である。
本実施の形態のレーザ光源11は、例えばDVD用の波長(第1の波長)を有するレーザ光(第1レーザ光)の発光点111と、例えばCD用の波長(第2の波長)を有するレーザ光(第2レーザ光)の発光点112とを所定間隔を隔てて有する2波長半導体レーザのレーザダイオードである。ここで、DVD用の波長はおよそ630乃至685nmであり、CD用の波長はおよそ765乃至839nmである。尚、図1の例示では、2つの発光点111、112は、例えば略矩形状の外形を有するレーザ光源1におけるXZ面に平行な同一面上に位置し、発光点111から発光されるDVD用の波長を有するレーザ光の光軸は以下述べる回折格子12の格子面の中心を通る。
本実施の形態の回折格子12は、インライン型の差動プッシュプル方式のみを目的とした0次光及び±1次回折光を生成するための構成を有している。つまり、この回折格子12においては、例えば、XZ面に平行な透明基板(不図示)の−Y側の面のみに4分割格子が形成されている。尚、以下述べる4分割回折格子は、例えばガラス等の透明基板の表面にエッチング等の処理によって形成されている。
この回折格子12は、図2に例示されるように、+Y側の面から入射されるレーザ光の一部に180度の位相シフトを発生させるための第1領域121及び第4領域124を有している。具体的には、略矩形状の第1領域121には、Z軸方向に沿って凹部12a及び凸部12bを交互に繰り返す周期構造体が形成されている一方、略矩形状の第4領域124には、Z軸方向に沿って第1領域121の周期構造体に対し位相が180度異なる周期構造体が形成されている。
また、この回折格子12は、図2に例示されるように、第1領域121と第4領域124との間に、X軸方向に幅狭の第2領域122及び第3領域123を有している。ここで、第2領域122の周期構造体は、第1領域121の周期構造体に対し位相が60度異なり、第3領域123の周期構造体は、第2領域122及び第1領域121の周期構造体に対し位相がそれぞれ60度及び120度異なっている。
尚、図2に例示されるように、分割線12cを境界に接合される第1領域121及び第2領域122と、分割線12eを境界に接合される第3領域123及び第4領域124とは、第2領域122及び第3領域123を分割するZ軸方向の分割線12dに関して線対称となっている。また、後述するように、回折格子12におけるX軸方向は、光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応し、回折格子12におけるZ軸方向は、光ディスク100における対物レンズ17と対向する位置でのタンジェンシャル方向と光学的に対応する。
本実施の形態の偏光ビームスプリッタ13は、往路において回折格子12からの0次光及び±1次回折光を反射して1/4波長板14に入射するとともに、復路において光ディスク100からの反射光を透過させて平行平板18に入射する。尚、以後、往路とは、レーザ光源11から光ディスク100へ向かう光路を意味し、復路とは、光ディスク100から光検出器20へ向かう光路を意味する。
本実施の形態の1/4波長板14は、往路において偏光ビームスプリッタ13で反射された0次光及び±1次回折光を直線偏光から円偏光に変換するとともに、復路において光ディスク100からの反射光を円偏光から直線偏光に変換する。
尚、偏光ビームスプリッタ13と1/4波長板14との組み合わせにより、往路及び復路において、光の偏光状態は例えば以下のように変換される。先ず往路においては、回折格子12からのS偏光はビームスプリッタ13によって略全てが反射される。反射されたS偏光は1/4波長板14によって例えば右旋回の円偏光に変換される。次に復路においては、右旋回の円偏光は光ディスク100の情報記録層(不図示)によって反射されて例えば左旋回の円偏光となる。左旋回の円偏光は1/4波長板14によってP偏光に変換される。このP偏光はその略全てが偏光ビームスプリッタ13を透過する。
本実施の形態のコリメータレンズ15は、往路において偏光ビームスプリッタ13で反射された0次光及び±1次回折光を平行光に変換して対物レンズ17に照射するとともに、復路において光ディスク100からの反射光を1/4波長板14に照射する。
本実施の形態の反射ミラー16は、往路及び復路の双方において、光路を例えば90度曲げる。
本実施の形態の対物レンズ17は、往路において反射ミラー16で反射された平行光を集光して光ディスクの情報記録層のトラック101に極小な集光スポット200a、200b、200cを形成するとともに、復路において情報記録層からの反射光を反射ミラー16に照射する。この対物レンズ17の入射面(−Z側面)には、例えばDVDやCD等の光ディスク100用の波長を有するレーザ光をそれぞれの光学特性に合わせて回折する回折格子(不図示)が光軸を中心に輪帯状に形成されている。この回折格子によって、光ディスク100の種類ごとに、対物レンズ17からの光の球面収差が補正される。
尚、前述したように、回折格子12は、インライン型の差動プッシュプル方式のみを目的とした0次光及び±1次回折光を生成するための構成を有しているため、図1に例示されるように、0次光の集光スポット200aと、±1次回折光の集光スポット200b、200cとは同一トラック101上に形成されている。
本実施の形態の平行平板18は、偏光ビームスプリッタ13を透過した光に発生する非点収差を補正する。
本実施の形態の平行平板19は、フォーカスエラー成分となる非点収差を与えるとともに、偏光ビームスプリッタ13及び平行平板18により発生するコマ収差を補正する。
尚、平行平板18、19は、これらの機能を果たすように、復路に対し所定方向に所定角度だけ傾斜した姿勢をとっている。
本実施の形態の光検出器20は、平行平板19からの光を受光し、これに応じた信号を出力する。この信号に基づいてトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号等が生成される。
本実施の形態の受光素子30は、レーザ光源11から発光されたレーザ光のうちの偏光ビームスプリッタ13を透過した成分を検出して、これに応じた信号を出力する。この信号に基づいて、レーザ光源11に対するフィードバックをかけるための信号が生成される。
<<<レーザ光源>>>
図1に例示されるように、前述したレーザ光源11は、発光点111から発光されるDVD用の波長を有するレーザ光の光軸を中心軸として、XY面に対し角度θ(0度<θ<90度)で回転(即ち傾斜)している。つまり、CD用の波長を有するレーザ光の発光点112は、発光点111に対し、X軸方向に沿って所定間隔(前述した2つの発光点111、112の間隔)のcosθ倍だけ離間し、Z軸方向に沿って所定間隔のsinθ倍だけ離間している。
同様に、回折格子12の格子面の中心は、DVD用の波長を有するレーザ光と交差するように配置されているため、CD用の波長を有するレーザ光が回折格子12の格子面に入射される位置は、格子面の中心に対し、X軸方向に沿って所定間隔のcosθ倍だけ離間し、Z軸方向に沿って所定間隔のsinθ倍だけ離間している。
<<<光検出器>>>
図3に例示されるように、本実施の形態の光検出器20は、その−X側の検出面上に、DVD用受光領域21と、CD用受光領域22とを備えている。これら2つの受光領域21、22は、レーザ光源11の2つの発光点111、112が離間していることに対応して、光検出器20の検出面上でもY軸方向に離間して配置されている。
DVD用受光領域21は、メイン受光部21aと、これを中心としてZ軸方向の両側に配置されるサブ受光部21b及びサブ受光部21cとを備えている。メイン受光部21aとサブ受光部21b及びサブ受光部21cとは、光ディスク100における同一のトラック101上に形成された、0次光による略円形状の集光スポット200aと±1次回折光による楕円形状の集光スポット200b及び集光スポット200cとに対応している。各受光部21a、21b、21cは、略正方形状の外形を有しており、更に4つの略正方形状のセグメントに分割されている。図3の例示では、Z軸方向に沿ったメイン受光部21aとサブ受光部21bとの間隔と、同方向に沿ったメイン受光部21aとサブ受光部21cとの間隔とは等しい。
CD用受光領域22は、メイン受光部22aと、これを中心としてZ軸方向の両側に配置されるサブ受光部22b及びサブ受光部22cとを備えている。メイン受光部22aとサブ受光部22b及びサブ受光部22cとは、光ディスク100における同一のトラック101上に形成された、0次光による略円形状の集光スポット200aと±1次回折光による楕円形状の集光スポット200b及び集光スポット200cとに対応している。各受光部22a、22b、22cは、略正方形状の外形を有しており、更に4つの略正方形状のセグメントに分割されている。図3の例示では、Z軸方向に沿ったメイン受光部22aとサブ受光部22bとの間隔と、同方向に沿ったメイン受光部22aとサブ受光部22cとの間隔とは等しい。
また、図3の例示では、DVD用受光領域21とCD用受光領域22とは、メイン受光部21aの中心点とメイン受光部22aの中心点とを結ぶ直線がY軸に対し前述したレーザ光源11の傾斜角θをなすように相互配置されている。また、同図の例示では、メイン受光部21a及びサブ受光部21b、21cの間隔と、メイン受光部22a及びサブ受光部22b、22cの間隔との相対比は、例えば、DVD用の波長とCD用の波長との相対比に応じて設定されている。一例として、CD用のメイン受光部22a及びサブ受光部22b、22cの間隔は、DVD用のメイン受光部21a及びサブ受光部21b、21cの間隔よりも広く設定されている。
このような配置によって、CD用の波長を有するレーザ光をDVD用の回折格子12で回折して0次光及び±1次回折光を得た場合でも、これらの光の光ディスク100による反射光をCD用受光領域22で効率的に受光することができる。
以上の構成を備えたDVD用受光領域21の受光部21a、21b、21cごとに、4つのセグメントが受光して出力する4つの信号に所定の演算を施すことにより、プッシュプル信号Sa1、Sb1、Sc1が得られる。また、同様に、CD用受光領域22の受光部22a、22b、22cごとに、4つのセグメントが受光して出力する4つの信号に所定の演算を施すことにより、プッシュプル信号Sa2、Sb2、Sc2が得られる。尚、図3では、図示の便宜上、各セグメントからの信号に対する所定の演算の仕方は省略されている。
プッシュプル信号Sa1及びプッシュプル信号Sb1は相互に逆位相であり、プッシュプル信号Sa1及びプッシュプル信号Sc1も相互に逆位相である。また、同様に、プッシュプル信号Sa2及びプッシュプル信号Sb2は相互に逆位相であり、プッシュプル信号Sa2及びプッシュプル信号Sc2も相互に逆位相である。
そこで、DVD又はCDの再生等において、2つのサブ受光部からのプッシュプル信号どうしを加算器23で加算処理して得た信号((Sb1+Sc1)又は(Sb2+Sc2))と、メイン受光部からのプッシュプル信号(Sa1又はSa2)とを減算器24で減算処理して差動プッシュプル信号を得ることにより、オフセット成分が相殺されたトラッキングエラー信号を生成できる。
===光ピックアップ装置の動作===
図4及び図5を参照しつつ、前述した構成を備えた光ピックアップ装置1の動作例について説明する。図4は、回折格子12から対物レンズ17までの光路の一例を示す斜視図である。尚、同図では、偏光ビームスプリッタ13と反射ミラー16との間にあるべき1/4波長板14及びコリメータレンズ15は図示の便宜上省略されている。図5は、対物レンズ17に入射される光の強度中心点の位置と、差動プッシュプル信号(Dpp)の振幅の当該レンズ移動特性との関係の一例を示す模式図である。
<<<角度θだけ傾斜しているレーザ光源>>>
図4に例示されるように、DVD用の波長を有するレーザ光の強度中心点P1は、回折格子12の格子面におけるX軸方向に沿った中心に位置する。つまり、DVDに対応する強度中心点P1は、分割線12d上に位置する。
また、前述したように、図4において回折格子12の背面に配置されているレーザ光源11は、DVD用の波長を有するレーザ光の光軸を中心として、CD用の波長を有するレーザ光の光軸が−Z側に角度θだけ回転(即ち傾斜)している。このため、CDに対応する強度中心点Q1は、強度中心点P1に対し、−X側及び−Z側にずれて位置している。
DVD用の波長を有するレーザ光は、回折格子12の分割線12d上の強度中心点P1から、偏光ビームスプリッタ13上に形成される強度中心点P2、及び、反射ミラー16上に形成される強度中心点P3を経由して、対物レンズ17の入射面(−Z側面)の中心位置に至ってここに強度中心P4を形成する。
また、同様に、CD用の波長を有するレーザ光は、回折格子12の分割線12dから−X側及び−Z側に離間した強度中心点Q1から、偏光ビームスプリッタ13上に形成される強度中心点Q2、及び、反射ミラー16上に形成される強度中心点Q3を経由して、対物レンズ17の入射面(−Z側面)の中心位置からトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に離間した位置に至ってここに強度中心Q4を形成する。
尚、図4からわかるように、トラッキング制御の際に対物レンズ17が移動するトラッキング方向は、分割タイプの回折格子12の格子面上で分割線12c、12d、12eと垂直な方向(X軸方向)と光学的に対応するものである。また、これら分割線12c、12d、12eの方向(Z軸方向)は、光ディスク100における対物レンズ17と対向する位置でのタンジェンシャル方向と光学的に対応するものである。
<<<傾斜していないレーザ光源>>>
図4に例示されるように、もし仮にレーザ光源11が前述したように傾斜していない場合、CDに対応する強度中心点R1は、P1及びR1の間隔が2つの発光点111、112の所定間隔と略等しく且つP1及びR1を結ぶ直線がX軸方向と平行となるように格子面上に位置する。
CD用の波長を有するレーザ光は、回折格子12の分割線12dから−X側に離間した強度中心点R1から、偏光ビームスプリッタ13上に形成される強度中心点R2、及び、反射ミラー16上に形成される強度中心点R3を経由して、対物レンズ17の入射面(−Z側面)の中心位置からトラッキング方向に離間した位置に至ってここに強度中心R4を形成する。
<<<傾斜している場合と傾斜していない場合との比較>>>
回折格子12の格子面における前述した3つの強度中心P1、Q1、R1は以下の位置関係にある。即ち、レーザ光源11が傾斜している場合(本実施の形態)のCDに対応する強度中心Q1は、仮に傾斜していない場合のCDに対応する強度中心R1を、DVDに対応する強度中心P1を中心として図4の反時計方向に角度θだけ回転(即ち傾斜)したものである。
これにより、回折格子12の格子面において、X軸方向(トラッキング方向に対応)に沿って、DVDに対応する強度中心点P1に対し、CDに対応する強度中心点Q1は、CDに対応する強度中心点R1よりも、2つの発光点111、112の所定間隔の(1−cosθ)倍の距離だけ近い。
また、これに伴って、対物レンズ17の入射面(−Z側面)において、トラッキング方向に沿って、DVDに対応する強度中心点P4(対物レンズ17の中心)に対し、CDに対応する強度中心点Q4は、CDに対応する強度中心点R4よりも、2つの発光点111、112の所定間隔に応じた距離だけ近い。
図5に例示されるように、DVDの再生時等における対物レンズ17のトラッキング方向の移動量に対するDpp信号の振幅の劣化の度合いを示す視野特性曲線CPは、例えば、移動量がゼロの場合にDpp信号の振幅を極大値とし、これを中心として移動量±側に略対称に徐々に低下する傾向を有している。尚、これは、対物レンズ17の移動量がゼロの場合に集光スポット200a、200b、200cが光ディスク100の同一トラック101における最も好適な位置に形成されることを前提としている。
本実施の形態の光ピックアップ装置1によれば、回折格子12の格子面において、トラッキング方向と光学的に対応する方向に沿って、強度中心点Q1は、強度中心点R1よりも、前述した所定間隔の(1−cosθ)倍の距離だけ分割線12dに近い。ここで、回折格子12におけるトラッキング方向と光学的に対応する方向に沿った中心位置にレーザ光の強度中心点が近いほど、生成される±1次回折光の位相の対称性も高くなるため、Dpp信号に係る視野特性も向上する。このため、強度中心点Q1に対応する視野特性曲線CQの極大値は、強度中心点R1に対応する視野特性曲線CRの極大値よりも大きくなる。
尚、CQは、レーザ光源11が傾斜している場合(本実施の形態)のCDの再生時等における対物レンズ17のトラッキング方向の移動量に対するDpp信号の振幅の劣化の度合いを示す視野特性曲線であり、CRは、もし仮にレーザ光源11が傾斜していない場合のCDの再生時等における対物レンズ17のトラッキング方向の移動量に対するDpp信号の振幅の劣化の度合いを示す視野特性曲線である。
また、本実施の形態の光ピックアップ装置1によれば、対物レンズ17の入射面(−Z側面)において、トラッキング方向に沿って、強度中心点Q4は、強度中心点R4よりも、前述した所定間隔に応じた距離だけ対物レンズ17の中心に近い。よって、対物レンズ17の同一の移動量に対するDpp信号の振幅を比較すると、CRのDppの振幅<CQのDppの振幅<CPのDppの振幅という関係になる。図5に例示されるように、或る移動量において、もし仮にレーザ光源11が傾斜していない場合には、視野特性曲線CPとCRとの振幅の差がD2であるのに対し、レーザ光源11が傾斜している場合(本実施の形態)には、視野特性曲線CPとCQとの振幅の差は、D2よりも小さいD1である。
更に、本実施の形態の光ピックアップ装置1によれば、2つの発光点111、112のうちのDVDに係る光軸を回折格子12におけるX軸方向(光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向)の中心に合わせてあるため、DVDにおけるDpp信号に係る視野特性を最良の状態に維持しつつ、傾斜角度θを調節してCDにおけるDpp信号に係る視野特性を向上させることができる。
以上から、本実施の形態の光ピックアップ装置1によれば、例えばDVD用の波長を有するレーザ光の光路を回折格子12の中心及び対物レンズ17の中心に合わせた場合でも、例えばCD用の波長を有するレーザ光を使用してCDの再生等を行なう際の視野特性の劣化の度合いを抑制することができ、よってDVD及びCDの双方についてトラッキングエラー信号の精度が向上する。
<<<トラッキングエラー信号の精度の向上>>>
本実施の形態の光ピックアップ装置1は、少なくとも、例えばDVD用の波長を有するレーザ光と、このレーザ光と平行である例えばCD用の波長を有するレーザ光とを選択的に発光するレーザ光源11と、光ディスク100のタンジェンシャル方向と光学的に対応する方向に凹凸を繰り返す複数の周期構造体が同光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向に位相が各々異なるように接合され、レーザ光を回折することにより0次光及び±1次回折光を発生する回折格子12と、回折格子12から発生する0次光及び±1次回折光を光ディスク100の同一トラック101上に集光させる対物レンズ17と、光ディスク100に集光された0次光及び±1次回折光の反射光が対物レンズ17を介して照射される、差動プッシュプル信号を生成するための光検出器20とを備え、レーザ光源11における2つのレーザ光の発光点111、112を結ぶ直線の方向が、回折格子12における前記トラッキング方向と光学的に対応する方向に対して傾斜していればよい。
この光ピックアップ装置1によれば、光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向(X軸方向)に沿った2つのレーザ光の回折格子12における2つの強度中心間の距離は、レーザ光源11が傾斜している場合の方が傾斜していない場合に比べて短くなる。また同様に、トラッキング方向に沿った2つのレーザ光の対物レンズ17における2つの強度中心間の距離は、レーザ光源11が傾斜している場合の方が傾斜していない場合に比べて短くなる。ところで、回折格子12の格子面の中心位置に対しレーザ光の強度中心点がX軸方向に沿って近いほど、生成される±1次回折光の位相の対称性も高くなるため、Dpp信号に係る視野特性が向上する。また同様に、対物レンズ17の中心位置に対しレーザ光の強度中心点がトラッキング方向に沿って近いほど、Dpp信号に係る視野特性が向上する。よって、回折格子12及び対物レンズ17の中心位置をそれぞれ挟んで2つの強度中心が位置するようにレーザ光源11を所定角度で傾斜させつつ配置することによって、2つのレーザ光の双方について、Dpp信号に係る視野特性を、レーザ光源11が傾斜していない場合に比べて向上させることができる。従って、2つのレーザ光の双方についてトラッキングエラー信号の精度が向上する。
また、かかる光ピックアップ装置1において、2つのレーザ光の何れか一方は、回折格子12における光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向(X軸方向)の中心に入射されることが好ましい。
この光ピックアップ装置1によれば、2つの発光点111、112のうちの一方に係る光軸が回折格子12におけるX軸方向の中心に合わせてあるため、当該一方におけるDpp信号に係る視野特性を最良の状態に維持しつつ、傾斜角度θを調節して他方におけるDpp信号に係る視野特性を向上させることができる。
また、かかる光ピックアップ装置1において、前記一方のレーザ光は更に回折格子12における光ディスク100のタンジェンシャル方向と光学的に対応する方向(Z軸方向)の中心に入射されることが好ましい。
この光ピックアップ装置1によれば、前記一方に係る光軸が更に回折格子12におけるZ軸方向の中心に合わせてあるため、前記一方のレーザ光の回折格子12に対するスポットを格子面内に収めることができる。
また、かかる光ピックアップ装置1において、発光点111から発光されるレーザ光は、発光点2から発光されるレーザ光よりも波長が短く、回折格子12における、光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向(X軸方向)の中心及び光ディスク100のタンジェンシャル方向と光学的に対応する方向(Z軸方向)の中心に入射されることが好ましい。
レーザ光の波長がより短いほど、これを使用する光ディスク100の記録密度をより高くできる。このようなレーザ光の光軸を回折格子12の格子面の中心に合わせることにより、記録密度のより高い光ディスク100に対しDpp信号に係る視野特性を最良の状態に維持できる。
===その他の実施の形態===
前述した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更や改良等が可能であり、また本発明はその等価物も含むものである。
前述した実施の形態では、2種類のレーザ光をDVD用の波長を有するレーザ光及びCD用の波長を有するレーザ光としたが、これに限定されるものではなく、波長が異なり且つ光軸どうしが平行な2つのレーザ光であれば如何なるものであってもよい。
また、前述した実施の形態では、DVD用の波長を有するレーザ光の光路を回折格子12の中心及び対物レンズ17の中心に合わせたが、これに限定されるものではなく、例えば、CD用の波長を有するレーザ光の光路を回折格子12の中心及び対物レンズ17の中心に合わせるものであってもよい。
また、前述した実施の形態では、レーザ光源11は、発光点111を中心として、XY面に対し−Z側に角度θ(0度<θ<90度)だけ傾斜していたが、これに限定されるものではない。例えば、+Z側に角度θの傾斜であってもよい。尚、視野特性の向上を図った上で、DVD用受光領域21及びCD用受光領域22を光ディスクからの反射光を効率的に受光するための適正間隔をもって配置し、且つ、光ディスクの信号トラック上において信号読み取り性能を向上させるための光スポット形状(レーザダイオードのレーザ光のファーフィールドに起因する)を得るためには、角度θは、およそ30度乃至60度が好適である。
また、前述した実施の形態では、回折格子12は4分割タイプであったが、これに限定されるものではない。回折格子12の分割数は、2以上の如何なる整数であってもよい。要するに、回折格子12は、インライン型の差動プッシュプル方式に適した0次光及び±1次回折光を生成するための構成を有していればよい。尚、奇数分割タイプの回折格子12の場合、X軸方向(光ディスク100のトラッキング方向と光学的に対応する方向)に沿った格子面の中心には、前述した分割線12dのような実体上の線は存在しない。この場合、格子面の中央部に位置する同一位相の周期構造体におけるX軸方向の中心位置に、発光点111から発光されるレーザ光の光軸を合わせればよい。
また、前述した実施の形態では、回折格子12の格子面は、XZ面に平行な透明基板(不図示)の−Y側の面のみに形成されていたが、これに限定されるものではなく、例えば、+Y側の面のみに形成されるものであってもよい。
また、前述した実施の形態では、往路に沿って1/4波長板14とコリメータレンズ15とがこの順に配置されているが、これに限定されるものではなく、例えば逆順で配置されていてもよい。
本実施の形態の光ピックアップ装置の斜視図である。 本実施の形態の回折格子の正面図である。 本実施の形態の光検出器の構成例を示す模式図である。 回折格子から対物レンズまでの光路の一例を示す斜視図である。 対物レンズに入射される光の強度中心点の位置と差動プッシュプル信号(Dpp)の振幅の当該レンズ移動特性との関係の一例を示す模式図である。
符号の説明
1 光ピックアップ装置 11 レーザ光源
12 回折格子 12a 凹部
12b 凸部 12c、12d、12e 分割線
13 偏光ビームスプリッタ 14 1/4波長板
15 コリメータレンズ 16 反射ミラー
17 対物レンズ 18、19 平行平板
20 光検出器 21 DVD用受光領域
21a、22a メイン受光部 21b、22b、21c、22c サブ受光部
22 CD用受光領域 23 加算器
24 減算器 30 受光素子
100 光ディスク 101 トラック
111、112 発光点 121 第1領域
122 第2領域 123 第3領域
124 第4領域 200a メインスポット
200b、200c サブスポット

Claims (1)

  1. 第1波長の第1レーザ光と、前記第1レーザ光と平行であるとともに前記第1波長より長い第2波長の第2レーザ光と、を選択的に発光するレーザ光源と、
    光ディスクのタンジェンシャル方向と光学的に対応する方向に凹凸を繰り返す複数の周期構造体が前記光ディスクのトラッキング方向と光学的に対応する方向に位相が各々異なるように接合され、前記第1レーザ光又は前記第2レーザ光を回折することにより0次光及び±1次回折光を発生する回折格子と、
    前記回折格子から発生する前記0次光及び前記±1次回折光を前記光ディスクの同一トラック上に集光させる対物レンズと、
    前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の夫々の受光領域を有し、前記夫々の受光領域のメイン受光部の中心点を結ぶ直線が前記トラッキング方向と光学的に対応する方向に対して所定角度傾斜するように前記夫々の受光領域は配置され、前記光ディスクに集光された前記0次光及び前記±1次回折光の反射光が前記対物レンズを介して照射される、差動プッシュプル信号を生成するための光検出器と、を備え、
    前記第1レーザ光は、前記回折格子における、前記光ディスクのトラッキング方向と光学的に対応する方向の略中心に入射され、
    前記レーザ光源は、前記第1レーザ光及び前記第2レーザ光の発光点を結ぶ直線の方向、前記回折格子における前記複数の周期構造体が接合されるときの境界である分割線の方向に対して前記第1レーザ光の光軸を中心に前記所定角度傾斜する、
    ことを特徴とする光ピックアップ装置。
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