JPH0973017A - 透過型ホログラム素子と光ピックアップ装置 - Google Patents

透過型ホログラム素子と光ピックアップ装置

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JPH0973017A
JPH0973017A JP8118871A JP11887196A JPH0973017A JP H0973017 A JPH0973017 A JP H0973017A JP 8118871 A JP8118871 A JP 8118871A JP 11887196 A JP11887196 A JP 11887196A JP H0973017 A JPH0973017 A JP H0973017A
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和思 森
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敦志 田尻
Yasuaki Inoue
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 短波長の光を効率よく利用可能なホログラム
素子と短波長の光を感度よく検出可能な光ピックアップ
装置を提供することが目的である。 【解決手段】 第1の波長を有する第1の情報記録媒体
再生用の光を出力する第1の光源1と、第1の波長より
長波長の第2の波長を有する第2の情報記録媒体再生用
の光を出力する第2の光源2と、第1、第2の光源1、
2からの往光路中に設けられ、第1、第2の情報記録媒
体からの帰還光束から前記対応した往光路から分離して
なる分離回折光束を得るための第1、第2の光源1、2
に共通の透過型のホログラム素子4と、を備え、ホログ
ラム素子4は、第2の情報記録媒体再生用の光に比べて
第1の情報記録媒体再生用の光の方が、ホログラム素子
4を前記往光路において透過する光束に係る回折効率と
分離回折光束に係る回折効率との積が大きい性質を有す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は透過型ホログラム素
子と光ピックアップ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、種々の情報記録媒体に対応する光
ピックアップ装置が研究開発されている。
【0003】図10は、特開平3−76035号(G1
1B 7/135)公報に記載された非点収差法による
フォーカスサーボ及び3ビーム法によるトラッキングサ
ーボを行う光ピックアップ装置の構成図である。
【0004】図10中、101は情報記録媒体(光ディ
スク)、102はレーザ光(光束)を上方向に出力する
半導体レーザ、103は前記光束を3本の光束に分割す
るための3分割用回折格子、104は前記3本の光束を
透過し且つディスク101からの帰還光束(反射光束)
を回折し、該光束にフォーカス状態に対応した非点収差
を与えるためのホログラム素子、105は前記ホログラ
ム素子104を透過した3本の光束をディスク101上
に3個のスポットとして集光するための集光レンズ、1
06はホログラム素子104で回折されたディスク10
1からの帰還光束を検出する光検出器である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、斯る光
ピックアップ装置では、特定の情報記録媒体、例えば、
CD(コンパクトディスク)を再生するように光源を含
め各種光学素子が設定されているので、トラック密度
(トラックピッチ)等の記録密度が異なる他の規格の情
報記録媒体、例えばDVD(デジタルビデオディスク)
を再生できないといった問題がある。
【0006】この問題に対し、記録密度が大きい情報記
録媒体に対応した短波長光を出力する光源の使用と一部
光学系を付加することにより、記録密度が大きい情報記
録媒体と記録密度が小さい情報記録媒体の両方の再生を
行えるようにすることが提案されている。
【0007】しかしながら、光源は一般的にその発振波
長が小さくなる程、寿命が小さくなるので、上述のよう
に短波長光を出力する光源を記録密度が小さい情報記録
媒体にも使用する場合、斯る光源の寿命は短くなる。こ
の結果、光ピックアップ装置の寿命も短くなってしまう
といった問題が起こる。
【0008】そこで、本願発明者は、情報記録媒体の記
録密度に応じた2つの光源を備えた光ピックアップ装置
に注目した。しかし、高密度の情報記録媒体を再生する
ために、集光スポットを小さくできる短波長の光を出力
する半導体レーザを更に具備した光ピックアップ装置で
は、図11に示すように一般に使用されるSi半導体か
らなる光検出器の受光感度が短波長になる程悪化するの
で、短波長の光を感度よく検出できない恐れがある。
【0009】本発明は上述の問題点を鑑み成されたもの
であり、短波長の光を効率よく利用可能なホログラム素
子と短波長の光を感度よく検出可能な光ピックアップ装
置を提供することが目的である。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明のホログラム素子
は、入射光束から分離してなる第1の回折次数の分離回
折光束を得るための分離手段としての透過型ホログラム
素子であって、該ホログラム素子は入射光束の波長が短
い程、前記分離回折光束に係る回折効率と該分離回折光
束の回折次数と次数の異なる第2の回折次数の回折光束
に係る回折効率との積が大きい性質を有することを特徴
とする。
【0011】また、本発明のホログラム素子は、入射光
束から分離してなる第1の回折次数の分離回折光束を得
るための分離手段としての透過型ホログラム素子であっ
て、該ホログラム素子は、波長765〜800nmの光
における前記分離回折光束に係る回折効率と該光におけ
る前記第1の回折次数と次数の異なる第2の回折次数の
回折光束に係る回折効率との積に比べ、波長620〜6
60nmの光における前記分離回折光束に係る回折効率
と該光における前記第2の回折次数の回折光束に係る回
折効率との積が大きい性質を有することを特徴とする。
【0012】特に、前記第1の回折次数の分離回折光束
は1次又は−1次の回折光であると共に、前記第2の回
折次数の光束は0次の回折光であることを特徴とする。
【0013】本発明の光ピックアップ装置は、複数の異
なる記録密度を有する情報記録媒体に対応した波長の光
を出力する複数の光源を備え、前記複数の異なる情報記
録媒体を再生可能な光ピックアップ装置であって、前記
複数の光源からの往光路中に設けられ、前記情報記録媒
体からの帰還光束から前記対応した往光路から分離して
なる分離回折光束を得るための前記複数の光源に共通の
透過型のホログラム素子を備え、前記ホログラム素子
は、前記波長が短い程、前記ホログラム素子を前記往光
路において透過する光束に係る回折効率と前記分離回折
光束に係る回折効率との積が大きい性質を有することを
特徴とする。
【0014】また、本発明の光ピックアップ装置は、複
数の異なる記録密度を有する情報記録媒体に対応した波
長の光を出力する複数の光源と、前記複数の光源から出
力された光の光束をそれぞれ対応する前記情報記録媒体
に集光するための集光手段と、前記複数の光源からの往
光路中に設けられ、前記情報記録媒体からの帰還光束か
ら前記対応した往光路から分離してなる分離回折光束を
得るための前記複数の光源に共通の透過型のホログラム
素子と、を備え、前記ホログラム素子は、前記波長が短
い程、前記ホログラム素子を前記往光路において透過す
る光束に係る回折効率と前記分離回折光束に係る回折効
率との積が大きい性質を有することを特徴とする。
【0015】また、本発明の光ピックアップ装置は、第
1の波長を有する第1の情報記録媒体再生用の光を出力
する第1の光源と、該第1の波長より長波長の第2の波
長を有する第2の情報記録媒体再生用の光を出力する第
2の光源と、前記第1、第2の光源からの往光路中に設
けられ、前記第1、第2の情報記録媒体からの帰還光束
から前記対応した往光路から分離してなる分離回折光束
を得るための前記第1、第2の光源に共通の透過型のホ
ログラム素子と、を備え、前記ホログラム素子は、第2
の情報記録媒体再生用の光に比べて第1の情報記録媒体
再生用の光の方が、前記ホログラム素子を前記往光路に
おいて透過する光束に係る回折効率と前記分離回折光束
に係る回折効率との積が大きい性質を有することを特徴
とする。
【0016】特に、前記第1の光源は、波長620〜6
60nmの光を出力する半導体レーザであり、前記第2
の光源は、波長765〜800nmの光を出力する半導
体レーザであることを特徴とする。
【0017】特に、前記往光路において透過する光束は
0次回折光であり、且つ前記分離回折光束は1次回折光
又は−1次回折光であることを特徴とする。
【0018】更に、前記ホログラム素子は、波長が短い
程、前記積の値が大きくなるようにホログラム面の格子
の溝深さが設定されていることを特徴とする。なお、前
記ホログラム素子は前記第1の波長に対する光の利用効
率が第1の極大値又はその近傍となるように格子の溝深
さを設定するのが好ましい。
【0019】特に、前記ホログラム素子に至る往光路中
に3分割用回折格子を備えることを特徴とする。前記3
分割用回折格子は透過型3分割用回折格子であっもよ
く、また反射型3分割用回折格子でもよい。
【0020】また、前記ホログラム素子は透明部材から
なり、該部材の一方の面にホログラム面を有すると共
に、前記一方の面に対向する他方の面に3分割回折格子
面を有することを特徴とする。
【0021】前記3分割用回折格子は、入射光束から、
分割されて生じる主光束とこの両側の副光束を発生する
が、入射光束の波長が短い程、主光束に係る回折効率を
小さく且つ副光束に係る回折効率を大きくするのが好ま
しい。特に、前記主光束は0次回折光であり、且つ前記
2つの副光束は1次回折光と−1次回折光であるのがよ
い。この3分割用回折格子は、上記光束の波長が小さい
程、前記主光束の回折効率が小さく且つ前記副光束の回
折効率が大きくなるように、例えば格子の溝深さが設定
される。
【0022】この入射光束の波長が短い程、主光束の回
折効率が小さく且つ副光束の回折効率が大きい3分割用
回折格子は、情報記録媒体に集光されるこれら光束に係
る3つの集光スポットは、光束の波長が短い程、主光束
に係る集光スポット(主スポット)に対して副光束に係
る集光スポット(副スポット)の強度が大きくなる。
【0023】従って、トラック密度の大きい情報記録媒
体は、トラックピッチが小さいため、副スポットがトラ
ックに跨る面積が小さくなるが、このトラック密度の高
い情報記録媒体は波長の短い光束を上記3分割用回折格
子を介することにより生じてなる強度が大きい副スポッ
トを用いてトラッキングサーボを行える。この結果、ト
ラッキングエラー信号に含まれるノイズ成分の比率を低
減できるので、トラック密度の高い情報記録媒体に対し
ても良好なトラッキングサーボが行える。
【0024】他方、トラック密度の小さい情報記録媒体
は、波長の長い光束を用いてトラッキングサーボを行
う。この波長の長い光束が上記3分割用回折格子を介す
ることにより、副スポットの強度が小さくなるが、この
媒体はトラックピッチ(トラック幅)が大きいので、副
スポットは大面積でトラックに跨る。よって、トラック
密度の小さい情報記録媒体に対して良好なトラッキング
サーボが行える。
【0025】なお、上記光ピックアップ装置では、記録
密度の大きい情報記録媒体は、記録密度の小さい情報記
録媒体の再生光に比べて短波長の再生光で再生される。
【0026】また、帰還光束を検出する光検出器はSi
系半導体からなるフォトダイオードからなってもよい。
【0027】
【発明の実施の形態】本発明の一実施形態に係る非点収
差法によるフォーカスサーボと3ビーム法によるトラッ
キングサーボを行う光ピックアップ装置を図1の概略構
成図を用いて説明する。
【0028】尚、本実施形態では、情報記録媒体が再生
光入射側の透明基板表面(入射面)から記録面(反射
面)までの距離が1.2mm厚のCDを、波長780n
mのレーザ光で再生し、再生光入射側の透明基板表面
(入射面)から記録面(反射面)までの距離が0.6m
m厚であり、トラックピッチがCD(ピッチ=1.6μ
m)の約半分である高密度情報記録媒体(DVD)を、
波長635nmの光で再生する場合を示し、これら光源
と波長780nmの光に対して焦点及びNA(開口数)
補正を行う補正レンズ以外の光学素子は共通である。
【0029】図1中、1は波長635nmのレーザ光
(第1の光束)を出力する半導体レーザ(第1の光
源)、2は第1の光源1に近接配置された波長780n
mのレーザ光(第2の光束)を出力する半導体レーザ
(第2の光源)である。
【0030】3は第1、第2の光束をそれぞれ少なくと
も0次回折光(主光束)、トラッキングサーボ用の±1
次回折光(副光束)からなる3本の光束(図示せず)に
分割する光学ガラス又は光学樹脂等からなる所謂透過型
の3分割用回折格子である。尚、本形態では、3分割用
回折格子3は石英ガラスからなり、周期20μmの等間
隔の直線状格子からなる3分割用回折格子面を有する。
【0031】図2に示すように、上記3分割用回折格子
3により発生する0次回折光及び±1次回折光等の回折
光は、格子の溝深さtに対して回折効率(即ち、回折光
の発生率)が周期的に変化すると共に、これら周期変動
は波長によってその周期が異なる。尚、図2中、η0
η1はそれぞれ波長635nmに対する0次回折光、±
1次回折光の回折効率を示し、ξ0、ξ1はそれぞれ波長
780nmに対する0次回折光、±1次回折光の回折効
率を示す。
【0032】前記3分割用回折格子3は、波長が短い
程、主光束の回折効率が小さく且つ副光束の回折効率が
大きいように設計されている。本実施形態の場合、格子
深さtは約0.38μmに設定されているので、波長6
35nmに対する0次回折光の回折効率は約0.48、
±1次回折光の回折効率は約0.22であり、波長78
0nmに対する0次回折光の回折効率は約0.63、±
1次回折光の回折効率は約0.15である。
【0033】4は3分割用回折格子3を出射した上記3
本の光束(主光束、副光束)を透過し、且つ該3本の光
束に係る情報記録媒体からの反射光束(帰還光束)に情
報記録媒体でのフォーカス状態に対応した空間変動(本
実施例では、非点収差)を与えつつ1次で透過回折した
分離回折光束を得るための光学ガラス又は光学樹脂等か
らなる透過型ホログラム素子(分離手段)である。
【0034】本実施形態のホログラム素子は、図3に示
すようにホログラム面内の位置によって2〜4μmの間
で幅、ピッチが異なる湾曲状の格子からなるホログラム
面を有する石英ガラス製の透過型ホログラム素子であ
る。この湾曲状の格子の幅、ピッチは光源1、2とこれ
らに対応する下記で説明する光検出器との位置関係に依
存して決定される。
【0035】図4に示すように、この透過型ホログラム
素子4により発生する0次回折光及び±1次回折光等の
回折光は、格子の溝深さTに対して回折効率(即ち、回
折光の発生率)が周期的に変化すると共に、これら周期
変動は波長によってその周期が異なる。尚、図4中、φ
0、φ1はそれぞれ波長635nmに対する0次回折光、
±1次回折光の回折効率を示し、ψ0、ψ1はそれぞれ波
長780nmに対する0次回折光、±1次回折光の回折
効率を示す。
【0036】本形態の光ピックアップ装置では、光源1
(又は光源2)から出力された波長635nm(又は波
長780nm)のレーザ光が透過型ホログラム素子4を
0次回折で透過した後、情報記録媒体で反射され、透過
型ホログラム素子4により1次で透過回折する帰還光を
検出する構成である。
【0037】従って、透過型ホログラム素子4での波長
635nmの光及び波長780nmの光に対する利用効
率は、図4に示される0次回折光の回折効率と1次回折
光(分離回折光束)の回折効率の積φ0×φ1、ψ0×ψ1
であり、図5のようになる。
【0038】本実施形態のホログラム素子4は、波長が
短い方が利用効率が大きくなるように設計されている。
【0039】具体的には、本実施形態の場合、格子深さ
Tは約0.35μmに設定されている。従って、図4か
ら判るように、ホログラム素子4での波長635nmに
対する0次回折光(往路光)の回折効率は約0.49、
±1次回折光(帰還光)の回折効率は約0.21であ
り、波長780nmに対する0次回折光(往路光)の回
折効率は約0.64、±1次回折光(帰還光)の回折効
率は約0.14である。即ち、図5からも判るように、
上記ホログラム素子4での波長635nm光の利用効率
は約0.10(最大利用効率:第1の極大値)であり、
波長780nmの光の利用効率は約0.09である。
【0040】5はサーボに対応して駆動可能に支持さ
れ、透過型ホログラム素子4を透過(0次回折)した上
記3本の光束(主、副光束)を情報記録媒体上に各集光
スポットとして集光するための集光レンズ(集光手段)
である。
【0041】6は波長780nmの光の場合に波長63
5nmの光に比べ、0.6mm長い位置で集光し且つN
Aを小さくするように補正する補正レンズ(集光手段)
であり、高密度記録媒体DVDを再生する場合には、図
示しない駆動装置により光路から外れ、CDを再生する
場合には、光路中に配置される。
【0042】ここで、図6に示すように主光束に係る集
光スポット(主スポット)は情報が記録されたトラック
を走査すると共に、両副光束に係る集光スポット(副ス
ポット)は該トラックの両側を僅かに跨ぐように走査す
る。このトラック外は該トラックに比べて反射率が大き
く設定されているので、主スポットがトラックずれを起
こした場合、両副スポットからの反射強度に差が生じる
こととなる。
【0043】7は集光レンズ5を通り、透過型ホログラ
ム素子4で1次で透過回折された情報記録媒体からの反
射光束(帰還光束)を検出する高密度情報記録媒体を再
生する場合に用いる6分割光検出器である。
【0044】図7に示すように、この6分割光検出器7
は、上記主スポットに係る反射光束を検出して従来周知
の非点収差法によるフォーカス信号及び再生信号を出力
するための4分割光検出部7aと、上記副スポットに係
る反射光束を用いて従来周知の3ビームトラッキング法
によるトラッキングエラー信号を出力するための上記4
分割光検出部の両側に位置する光検出部7b、7bを有
する。この光検出部7b、7bは、上記副スポットに係
る反射光束をそれぞれ独立に検出し、上記主スポットの
トラックずれに応じて生じる光検出部7b、7b間の受
光量差に応じたトラッキングエラー信号を出力する。
【0045】図8に示すように、この6分割光検出器7
は、n+型Si基板21と、その表面に形成されたn-
半導体層22と、このn-型半導体層22の表面部分に
各分割光検出部に対応して選択的に形成されたp+型半
導体領域23を備え、これらp+型半導体領域23、n-
型半導体層22、及びn+型Si基板21とにより構成
される各分割光検出部に対応するPIN型フォトダイオ
ードを有する。
【0046】8は集光レンズ5及び補正レンズ6を通
り、透過型ホログラム素子4で1次で透過回折された情
報記録媒体からの反射光束(帰還光束)を検出するCD
を再生する場合に用いる上記6分割光検出器7と同じ構
成の6分割光検出器である。
【0047】斯る光ピックアップ装置では、ホログラム
素子4が波長780nmの光に比べて波長635nmの
光の方が利用効率が大きくなるように設定されているの
で、ホログラム素子4による波長635nmの帰還光の
強度の低下を抑制できる。
【0048】従って、本形態のように6分割光検出器7
が従来使用されてきた短波長になるに従って感度が劣化
するSi系フォトダイオードからなる場合でも、波長6
35nmの帰還光の強度を十分に確保できるので、波長
635nmの帰還光を6分割光検出器7で感度よく検出
できる。
【0049】一方、波長780nmの光は、波長635
nmの光に比べてホログラム素子4による減衰率は大き
いが、Si系フォトダイオードからなる6分割光検出器
8は波長780nmの光に対して十分な感度を有するの
で、波長780nmの帰還光も6分割光検出器8で感度
よく検出できる。
【0050】従って、斯る光ピックアップ装置では、D
VD及びCDを良好に再生できる。
【0051】また、この光ピックアップ装置では、3分
割用回折格子3は、波長が短い程、主光束の回折効率が
小さく且つ副光束の回折効率が大きいように設定されて
いるので、概略図である図9に示すように、情報記録媒
体上の副光束に係る集光スポット(副スポット)の光強
度は、波長635nmの方が波長780nmに比べて大
きくなる。本実施形態の場合、波長635nmでは主ス
ポットの強度/副スポットの強度は約2であり、波長7
80nmでは主スポットの強度/副スポットの強度は約
4である。
【0052】この装置は、トラック密度が大きい、即ち
トラックピッチが小さい高密度情報記録媒体DVDに
は、波長635nmの光を用いるので、3分割用回折格
子3の特性により副スポットの強度が大きくなり、トラ
ッキング信号のS/Nが良好となる。よって、高密度情
報記録媒体を良好なトラッキングを行いつつ再生が可能
となる。
【0053】一方、CDはトラック幅が大きいので、波
長780nmの光を用いても副スポットをトラックに大
面積で跨るようにでき、良好なトラッキングを行いつつ
再生が可能となる。
【0054】また、上述の第1、第2の光源は適宜波長
を変えることができるが、波長λ1=620〜660n
mの光束を出力する半導体レーザと、波長λ2=765
〜800nmの光束を出力すような半導体レーザである
場合、CDとトラック密度がCDの約1.5〜3倍の情
報記録媒体を共に良好なトラッキングサーボを行いつつ
再生ができる。尚、この場合、波長λ1では主スポット
の強度/副スポットの強度は約4〜7、波長λ2では主
スポットの強度/副スポットの強度は約2〜3であるこ
とが好ましい。
【0055】更に、上述では、透過型の3分割用回折格
子を用いた光ピックアップ装置について述べたが、反射
型の3分割用回折格子を用いた光ピックアップ装置にも
勿論適用できる。勿論、分離手段と情報記録媒体の間に
ミラー等の反射手段を介在させて、光路を折り曲げるこ
ともできる。
【0056】更に、上述では、複数の光検出手段を用い
たが、複数の記録密度の情報記録媒体に1つの光検出手
段を共通になるような構成にしても勿論よい。
【0057】加えて、透過型3分割用回折格子3と透過
型ホログラム素子4を一体にした光学素子を用いてもよ
い。
【0058】また、上記本実施形態では、再生光入射側
の透明基板表面(入射面)から記録面(反射面)までの
距離が1.2mm厚のCDと、再生光入射側の透明基板
表面(入射面)から記録面(反射面)までの距離が0.
6mm厚であり、トラックピッチがCD(ピッチ=1.
6μm)の約半分である高密度情報記録媒体(DVD)
を再生できる装置について述べたが、例えば入射面から
記録面までの距離が1.2mm厚の高密度情報記録媒体
を再生するようにもでき、本発明は入射面から記録面ま
での距離がこれらと異なる光記録媒体にも勿論適用でき
る。
【0059】また、本発明は3分割用回折格子を用いる
3ビーム法によるトラッキングサーボ法以外のトラッキ
ングサーボ法や、非点収差法によるフォーカスサーボ法
以外のフォーカスサーボ法にも適用できる。
【0060】
【発明の効果】本発明のホログラム素子は、短波長の光
を効率よく利用可能である。従って、このホログラム素
子を光ピックアップ装置に用いる場合、複数の記録密度
の異なる情報記録媒体(例えばCDとDVDの両方)を
良好に再生が可能となる。
【0061】また、本発明の光ピックアップ装置では、
短波長の再生光の方がホログラム素子での減衰率が小さ
いので、短波長の再生光による情報記録媒体からの帰還
光の強度の低下を抑制できる。従って、Si系の光検出
器を用いても短波長の再生光で再生する記録密度の大き
い情報記録媒体を良好に再生可能である。また、長波長
の再生光による情報記録媒体からの帰還光は短波長の再
生光に比べて減衰率が大きくなるが、光検出器は長波長
側で感度がよいので、長波長の再生光で再生する記録密
度の小さい情報記録媒体も良好に再生可能である。
【0062】このように本発明の光ピックアップ装置で
は、複数の記録密度の異なる情報記録媒体(例えばCD
とDVDの両方)を良好に再生できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置
の概略構造図である。
【図2】3分割用回折格子の格子深さtに対する波長7
80nmの光及び波長635nmの光の回折効率の関係
を示す図である。
【図3】本実施形態で用いられるホログラム素子のホロ
グラム面を示す上面図である。
【図4】ホログラム素子の格子深さTに対する波長78
0nmの光及び波長635nmの光の回折効率の関係を
示す図である。
【図5】上記ホログラム素子の格子深さTに対する波長
780nmの光及び波長635nmの光の利用効率の関
係を示す図である。
【図6】本実施形態の光ピックアップ装置におけるトラ
ックと主スポット及び副スポットの位置関係を示す概略
上面図である。
【図7】上記光ピックアップ装置の光検出器の概略上面
図である。
【図8】本実施形態で用いられる6分割光検出器の一部
概略断面図である。
【図9】上記光ピックアップ装置における波長780n
m及び波長635nmの場合の主スポット、副スポット
の強度の関係を示す模式図である。
【図10】従来例に係る光ピックアップ装置の概略構造
図である。
【図11】従来のSi系光検出器の波長に対する相対光
感度の関係を示す図である。
【符号の説明】
1 第1の光源 2 第2の光源 3 透過型3分割用回折格子 4 透過型ホログラム素子 5 集光レンズ(集光手段) 6 補正レンズ(集光手段) 7、8 光検出器

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入射光束から分離してなる第1の回折次
    数の分離回折光束を得るための分離手段としての透過型
    ホログラム素子であって、該ホログラム素子は入射光束
    の波長が短い程、前記分離回折光束に係る回折効率と該
    分離回折光束の回折次数と次数の異なる第2の回折次数
    の回折光束に係る回折効率との積が大きい性質を有する
    ことを特徴とする透過型ホログラム素子。
  2. 【請求項2】 入射光束から分離してなる第1の回折次
    数の分離回折光束を得るための分離手段としての透過型
    ホログラム素子であって、該ホログラム素子は、波長7
    65〜800nmの光における前記分離回折光束に係る
    回折効率と該光における前記第1の回折次数と次数の異
    なる第2の回折次数の回折光束に係る回折効率との積に
    比べ、波長620〜660nmの光における前記分離回
    折光束に係る回折効率と該光における前記第2の回折次
    数の回折光束に係る回折効率との積が大きい性質を有す
    ることを特徴とする透過型ホログラム素子。
  3. 【請求項3】 前記第1の回折次数の分離回折光束は1
    次又は−1次の回折光であると共に、前記第2の回折次
    数の光束は0次の回折光であることを特徴とする請求項
    1又は2記載の透過型ホログラム素子。
  4. 【請求項4】 複数の異なる記録密度を有する情報記録
    媒体に対応した波長の光を出力する複数の光源を備え、
    前記複数の異なる情報記録媒体を再生可能な光ピックア
    ップ装置であって、前記複数の光源からの往光路中に設
    けられ、前記情報記録媒体からの帰還光束から前記対応
    した往光路から分離してなる分離回折光束を得るための
    前記複数の光源に共通の透過型のホログラム素子を備
    え、前記ホログラム素子は、前記波長が短い程、前記ホ
    ログラム素子を前記往光路において透過する光束に係る
    回折効率と前記分離回折光束に係る回折効率との積が大
    きい性質を有することを特徴とする光ピックアップ装
    置。
  5. 【請求項5】 複数の異なる記録密度を有する情報記録
    媒体に対応した波長の光を出力する複数の光源と、前記
    複数の光源から出力された光の光束をそれぞれ対応する
    前記情報記録媒体に集光するための集光手段と、前記複
    数の光源からの往光路中に設けられ、前記情報記録媒体
    からの帰還光束から前記対応した往光路から分離してな
    る分離回折光束を得るための前記複数の光源に共通の透
    過型のホログラム素子と、を備え、前記ホログラム素子
    は、前記波長が短い程、前記ホログラム素子を前記往光
    路において透過する光束に係る回折効率と前記分離回折
    光束に係る回折効率との積が大きい性質を有することを
    特徴とする光ピックアップ装置。
  6. 【請求項6】 第1の波長を有する第1の情報記録媒体
    再生用の光を出力する第1の光源と、該第1の波長より
    長波長の第2の波長を有する第2の情報記録媒体再生用
    の光を出力する第2の光源と、前記第1、第2の光源か
    らの往光路中に設けられ、前記第1、第2の情報記録媒
    体からの帰還光束から前記対応した往光路から分離して
    なる分離回折光束を得るための前記第1、第2の光源に
    共通の透過型のホログラム素子と、を備え、前記ホログ
    ラム素子は、第2の情報記録媒体再生用の光に比べて第
    1の情報記録媒体再生用の光の方が、前記ホログラム素
    子を前記往光路において透過する光束に係る回折効率と
    分離回折光束に係る回折効率との積が大きい性質を有す
    ることを特徴とする光ピックアップ装置。
  7. 【請求項7】 前記第1の光源は、波長620〜660
    nmの光を出力する半導体レーザであり、前記第2の光
    源は、波長765〜800nmの光を出力する半導体レ
    ーザであることを特徴とする請求項6記載の光ピックア
    ップ装置。
  8. 【請求項8】 前記往光路において透過する光束は0次
    回折光であり、且つ前記分離回折光束は1次回折光又は
    −1次回折光であることを特徴とする請求項4、5、
    6、又は7記載の光ピックアップ装置。
  9. 【請求項9】 前記ホログラム素子は、波長が短い程、
    前記積の値が大きくなるようにホログラム面の格子の溝
    深さが設定されていることを特徴とする請求項4、5、
    6、7、又は8記載の光ピックアップ装置。
  10. 【請求項10】 前記ホログラム素子に至る往光路中に
    3分割用回折格子を備えることを特徴とする請求項4、
    5、6、7、8、又は9記載の光ピックアップ装置。
  11. 【請求項11】 前記ホログラム素子は透明部材からな
    り、該部材の一方の面にホログラム面を有すると共に、
    前記一方の面に対向する他方の面に3分割回折格子面を
    有することを特徴とする請求項10記載の光ピックアッ
    プ装置。
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KR100809974B1 (ko) * 2000-09-25 2008-03-06 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 광학주사장치
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