JPH10302294A - 光ピックアップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対物レンズが視野振りしてもクロストークを
有効に除去することができる光ピックアップを提供する
ことを目的とする。 【解決手段】 対物レンズと一体的に変位可能な遮光素
子を設け、遮光素子は光ディスクへの照射光は透過させ
るが、光ディスクからの戻り光のうち、記録再生中のト
ラックに隣接したトラックからのクロストークを除去す
る。遮光素子は１／４波長板と帯状の偏光ホログラムを
含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク用の光ピ
ックアップに関し、より詳細には、記録再生時に隣接す
るトラックのピット列からのクロストークを除去する技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３を参照して従来の光ピックアップの
例を説明する。この光ピックアップは、書換え可能な光
ディスク、即ち、デジタルビデオディスク（以下ＤＶＤ
と称する。）ＲＡＭ用のピックアップであり、半導体レ
ーザ等のレーザ光源１１とレーザ光を平行光線化するた
めのコリメータレンズ１３と平行光線化されたレーザ光
をビーム整形するためのアナモプリズム１５とアナモプ
リズム１５を経由した光を透過させ光ディスク１０から
の戻り光を偏向するための偏光ビームスプリッタ１７と
レーザ光を絞り込み光ディスク１０上に微小ビームスポ
ットを形成するための対物レンズ１９と光ディスク１０
からの戻り光を絞り込むマルチレンズ、即ち、収束レン
ズ２１と収束レンズ２１を経由した戻り光を検出する光
検出器２３とを有する。

【０００３】アナモプリズム１５の機能を説明する。レ
ーザ光源１１として通常使用される半導体レーザはビー
ムの広がり角が均一でないため、コリメータレンズ１３
によって平行光線化されたビームは楕円断面となり、光
ディスク１０上に楕円のビームスポットを形成する。特
に、赤色レーザの場合、ビームの広がり角のアスペクト
比が大きい。楕円断面のビームを使用すると光学系の要
素にて、十分なリムインテンシティ又はフィル条件を得
ることができない。

【０００４】一方、ＤＶＤ−ＲＡＭのように書換え可能
な光ディスクでは、書き込み時に光ディスク１０上に所
定の光エネルギを照射するために光を有効に光ディスク
上に導く必要があり、高いカップリング効率が要求され
る。これらの要件を満たすために、アナモプリズム１５
を設け、コリメータレンズ１３から出た平行光線は、楕
円断面ビームから円形断面ビームにビーム整形される。

【０００５】アナモプリズム１５を供えた光ピックアッ
プは無限光学系となるため、光学系を小型化することが
困難となる。また、コリメータレンズ１３の調整ズレに
よってアナモプリズム１５を透過する光が完全な平行光
線とならない場合、収差が生じ、読み取り性能に影響を
与える。

【０００６】アナモプリズム１５を有さない光ピックア
ップも多く用いられている。アナモプリズム１５を設け
ないと、光ディスク１０上に形成されるビームスポット
は楕円となる。記録密度の向上、読み取り誤差の減少等
のため、レーザ光は、通常、ビームスポットの楕円の短
軸がトラックの接線方向に沿うように、即ち、ビームス
ポットの楕円の長軸がトラックの接線方向に直交するよ
うに、に照射される。従って、ビームスポットが隣接す
るトラックのピット列をも照射すると、クロストークが
生ずる。特に、アスペクト比が大きい場合には、クロス
トークを消去する必要がある。

【０００７】特開平０６−０４４６０５号には、光ディ
スクより記録信号を再生する場合に隣接するトラックの
ピット列からの戻り光に起因したクロストークを除去す
る方法が記載されている。この例では、偏光ビームスプ
リッタ１７と収束レンズ２１の間に遮光板が設けられて
いる。遮光板は互いに隔置された複数の平行な遮光帯を
含む。それによって光検出器２３への戻り光に含まれる
クロストークを除去するように構成されている。

【０００８】隣接するトラックのピット列からのクロス
トーク光の強度分布は、中心より外側方向に減少する複
数の周期的なピークを有する。従って、これらのピーク
の間隔に相当する間隔にて隔置された複数の遮光帯を設
ければよい。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】特開平０６−０４４６
０５号に記載された例では、光検出器への戻り光の光路
に遮光板が設けられている。従って、対物レンズが視野
振りし、光検出器への戻り光の光路が変位すると、戻り
光と遮光板の間の相対的位置がずれ、戻り光に含まれる
隣接トラックからのクロストークを除去する機能が低下
する。

【００１０】本発明は斯かる点に鑑み、対物レンズを視
野振りしても、光検出器への戻り光に含まれる隣接トラ
ックからのクロストークを完全に除去することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によると、対物レ
ンズと一体的に変位可能な遮光素子を設け、該遮光素子
は光ディスクへの照射光は透過させるが、光ディスクか
らの戻り光のうち、記録再生中のトラックに隣接したト
ラックからのクロストークを除去するように構成されて
いる。

【００１２】遮光素子は対物レンズと一体的に変位可能
であるから、対物レンズが視野振りしても、対物レンズ
と遮光素子の間の相対的位置関係は不変であり、光検出
器への戻り光に含まれる隣接トラックからのクロストー
クを完全に除去することができる。

【００１３】遮光素子は１／４波長板と帯状の偏光ホロ
グラムを含む。光ディスクからの戻り光は、１／４波長
板を２回通過しているから１／２波長だけ位相がずれて
いる。即ち、９０°偏光方向が変化している。

【００１４】帯状の偏光ホログラムは、光ディスクへの
往路の光を透過させるが、それより９０°偏光面が異な
る光ディスクからの復路の光を回折し散乱させる。帯状
の偏光ホログラムは、隣接トラックのピット列からのク
ロストークの光路に整合した位置に配置されている。従
って、隣接トラックのピット列からのクロストークは帯
状の偏光ホログラムによって除去される。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１を参照して本発明による光ピ
ックアップの例を説明する。本例の光ピックアップは、
レーザ光源１１とレーザ光を平行光線化するためのコリ
メータレンズ１３と平行光線化されたレーザ光を透過さ
せ光ディスク１０からの戻り光を偏向するための偏光ビ
ームスプリッタ１７とレーザ光を光ディスク１０上に絞
り込み微小ビームスポットを形成するための対物レンズ
１９と対物レンズ１９に装着された遮光素子２０と光デ
ィスク１０からの戻り光を絞り込むマルチレンズ、即
ち、収束レンズ２１と収束レンズ２１を経由した戻り光
を検出する光検出器２３とを有する。

【００１６】遮光素子２０は、１／４波長板２０Ａと偏
光ホログラム板２０Ｂとを含む。１／４波長板２０Ａは
上側に、即ち、光ディスク１０の側に配置され、偏光ホ
ログラム板２０Ｂは下側に、即ち、偏光ビームスプリッ
タ１７の側に配置される。

【００１７】本例の光ピックアップは、図３に示した従
来の光ピックアップと比較して、対物レンズ１９に装着
された遮光素子２０が設けられている点が異なり、それ
以外の構成は同様であってよい。尚、図１の例ではアナ
モプリズム１５が除去されているが、必要に応じてアナ
モプリズム１５を設けてもよい。

【００１８】レーザ光源１１から出力されたレーザ光は
コリメータレンズ１３によって平行光線化され、偏光ビ
ームスプリッタ１７を透過し、偏光ホログラム板２０Ｂ
及び１／４波長板２０Ａを経由して対物レンズ１９に導
かれる。対物レンズ１９によって絞り込まれた光は、光
ディスク１０に照射される。光ディスク１０からの戻り
光は対物レンズ１９を経由し、１／４波長板２０Ａ及び
偏光ホログラム板２０Ｂを経由して、偏光ビームスプリ
ッタ１７に導かれる。

【００１９】戻り光は偏光ビームスプリッタ１７によっ
て偏向され収束レンズ２１を経由して光検出器２３によ
って検出される。

【００２０】遮光素子２０の機能を説明する。先ず１／
４波長板２０Ａの機能を説明する。偏光ビームスプリッ
タ１７からの直線偏光は１／４波長板２０Ａを透過する
と、１／４波長だけ位相がずれた円偏光となる。この円
偏光が光ディスク１０に照射されるが、戻り光は円偏光
のままである。この戻り光が再度１／４波長板２０Ａを
透過すると、１／４波長だけ位相がずれた直線偏光とな
る。従って、この復路の直線偏光は、往路の直線偏光と
比較して、１／２波長だけ位相がずれている。即ち、復
路の直線偏光と往路の直線偏光の偏光方向は直交する。

【００２１】次に図２を参照して偏光ホログラム板２０
Ｂの機能を説明する。本例の偏光ホログラム板２０Ｂ
は、図示のように、透明な基板２０−２に装着された幅
Ｗの帯状の偏光ホログラム２０−１を有する。偏光ホロ
グラム２０−１は、所定方向の直線偏光を完全に透過
し、それと直交する方向の直線偏光を回折し散乱するよ
うに構成されている。偏光ホログラム２０−１以外の部
分は透明であり、どのような偏光状態の光でもどちらの
方向からの光でも全て透過させるように構成されてい
る。

【００２２】偏光ホログラム２０−１を、復路の直線偏
光を透過させるように構成すれば、往路の直線偏光は回
折し散乱する。偏光ホログラム２０−１の幅Ｗ及び中心
からの距離Ｓは、隣接するトラックからのクロストーク
を除去するように所定の値に設定される。即ち、偏光ホ
ログラム２０−１は、光ディスク１０より偏光ビームス
プリッタ１７に向かう戻り光に含まれるクロストークの
光路に整合するように、配置される。図２において、半
径Ｒは円形断面のビームの径を示す。偏光ホログラム２
０−１は円形断面のビームを横切るように配置される。

【００２３】偏光ホログラム２０−１は透明なガラス板
にニオブ酸リチウム等の材料のグレーティイグによって
形成されてよい。

【００２４】再び図１を参照する。往路のビーム、即
ち、偏光ビームスプリッタ１７より出て光ディスク１０
上に向かう直線偏光は全て偏光ホログラム板２０Ｂを透
過する。復路のビーム、即ち、光ディスク１０より偏光
ビームスプリッタ１７に向かう戻り光の直線偏光のう
ち、偏光ホログラム２０−１以外を通る直線偏光は全て
透過するが、偏光ホログラム２０−１を通る直線偏光は
回折し散乱する。

【００２５】上述のように、偏光ホログラム２０−１
は、光ディスク１０より偏光ビームスプリッタ１７に向
かう戻り光に含まれるクロストークの光路に配置され
る。従って、隣接するトラックのピッチ列からのクロス
トークはこの偏光ホログラム板２０Ｂによって除去され
る。

【００２６】本例によると、１／４波長板２０Ａと偏光
ホログラム板２０Ｂからなる遮光素子２０は対物レンズ
１９に装着されている。遮光素子２０は図示のように適
当な保持具２０Ｃによって対物レンズ１９に装着されて
よい。従って、視野振りにより対物レンズ１９が変位し
ても、遮光素子２０は対物レンズ１９と共に変位する。
即ち、遮光素子２０と対物レンズ１９は一体的に動き、
遮光素子２０が対物レンズ１９に対してずれることがな
い。視野振りにより対物レンズ１９が変位しても、常
に、隣接するトラックからのクロストークを除去するこ
とができる。

【００２７】以上本発明の実施の形態について詳細に説
明したが、本発明はこれらの例に限定されることなく特
許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更等
が可能であることは当業者にとって理解されよう。

【００２８】

【発明の効果】本発明によると、光ピックアップによっ
て光ディスクより記録情報を読み取る場合に、クロスト
ークを除去するための遮光素子は対物レンズと一体的に
変位可能であるから、視野振りにより対物レンズが変位
しても、隣接トラックのピット列からのクロストークを
有効に除去することができる利点を有する。

【００２９】本発明によると、クロストークを除去する
ための遮光素子を平行光束中ばかりでなく収束光束中の
比較的大きなビーム径中に配置しても、クロストークを
有効に除去することができるから、コリメータレンズ等
を含まない有限光学系の光ピックアップにも適用可能で
ある利点を有する。

【００３０】本発明によると、クロストークを有効に除
去することができるからアナモプリズムを除去すること
ができる利点を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による光ピックアップの例を示す図であ
る。

【図２】偏光ホログラムの例を示す図である。

【図３】従来の光ピックアップの例を示す図である。

【符号の説明】

１０ 光ディスク 、１１ レーザ光源 、１３ コリ
メータレンズ 、１５アナモプリズム 、１７ 偏光ビ
ームスプリッタ 、１９ 対物レンズ 、２０遮光素子
、２０Ａ １／４波長板 、２０Ｂ 偏光ホログラム
板 ２０Ｃ保持具 、２１ 収束レンズ 、２３ 光検
出器 、

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対物レンズと一体的に変位可能な遮光素
   子を設け、該遮光素子は光ディスクへの照射光は透過さ
   せるが、光ディスクからの戻り光のうち、記録再生中の
   トラックに隣接したトラックからのクロストークを除去
   するように構成された光ピックアップ。
2. 【請求項２】 上記遮光素子は１／４波長板と帯状の偏
   光ホログラムを含むことを特徴とする請求項１記載の光
   ピックアップ。