JPH11345429A - Optical pickup device and optical recording medium drive unit using the same - Google Patents
Optical pickup device and optical recording medium drive unit using the sameInfo
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- JPH11345429A JPH11345429A JP10241774A JP24177498A JPH11345429A JP H11345429 A JPH11345429 A JP H11345429A JP 10241774 A JP10241774 A JP 10241774A JP 24177498 A JP24177498 A JP 24177498A JP H11345429 A JPH11345429 A JP H11345429A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は光ピックアップ装置
及びそれを用いた光学記録媒体駆動装置に関する。The present invention relates to an optical pickup device and an optical recording medium driving device using the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】光ディスクドライブ装置等の光学記録媒
体駆動装置に用いられる光ピックアップ装置は、レーザ
光を用いて光ディスク等の光学記録媒体への情報記録及
び情報読み出し或いはサーボ信号検出を行う。2. Description of the Related Art An optical pickup device used in an optical recording medium driving device such as an optical disk drive device uses a laser beam to record and read information on an optical recording medium such as an optical disk or to detect a servo signal.
【0003】近年、光ピックアップ装置の小型化、軽量
化及び低価格化の要求に伴って、回折素子の一種である
透過型ホログラム素子を用いた光ピックアップ装置の研
究及び開発が行われている。In recent years, research and development of an optical pickup device using a transmission type hologram element, which is a kind of diffraction element, has been carried out in accordance with demands for downsizing, lightening, and cost reduction of the optical pickup device.
【0004】図7は特開平10−49884号公報に開
示された透過型ホログラム素子を有する光ピックアップ
装置の概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of an optical pickup device having a transmission type hologram element disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-49884.
【0005】図中、1はCD等の反射型の光ディスク、
2はレーザ光を出射する半導体レーザ、3は前記レーザ
光を0次回折光の主ビーム(主光束)M、トラッキング
サーボ用の1次回折光の副ビーム(副光束)S1及び−
1次回折光の副ビーム(副光束)S2からなる3本のビ
ームに分割する3分割回折格子である。In the figure, reference numeral 1 denotes a reflection type optical disk such as a CD,
2 is a semiconductor laser that emits a laser beam, 3 is a laser beam that emits a main beam (main beam) M of a zero-order diffracted beam, a sub-beam (sub beam) S1 of a first-order diffracted beam for tracking servo, and −
This is a three-divided diffraction grating that divides the beam into three beams including a sub-beam (sub-beam) S2 of the first-order diffracted light.
【0006】4は3分割回折格子3から出射された3本
のビームを光ディスク1側に透過させ、且つ光ディスク
1により反射された前記3本のビーム(帰還光束)を夫
々4分割すると共に、この分割光束に光ディスク1での
フォーカス状態に対応した空間変動(例えば、非点収
差)を与え、光検出器6に向かう方向(X方向:以下、
回折方向という)に回折する透過型ホログラム素子であ
る。[0006] Reference numeral 4 indicates that the three beams emitted from the three-segment diffraction grating 3 are transmitted to the optical disc 1 side, and the three beams (return light flux) reflected by the optical disc 1 are each divided into four parts. A spatial variation (for example, astigmatism) corresponding to the focus state on the optical disc 1 is given to the divided light beam, and the divided light flux is directed toward the photodetector 6 (X direction: hereinafter,
(A diffraction direction).
【0007】5はトラッキングサーボの為に回折方向
(X方向)に移動し、フォーカスサーボの為に上下方向
(Z方向)に駆動可能に支持され、透過型ホログラム素
子4を0次で回折透過した前記3本のビームを光ディス
ク1に集光する集光レンズである。Reference numeral 5 moves in the diffraction direction (X direction) for tracking servo, and is supported so as to be drivable in the vertical direction (Z direction) for focus servo, and diffracts and transmits the transmission type hologram element 4 in the 0th order. A condensing lens for condensing the three beams on the optical disc 1.
【0008】6は透過型ホログラム素子4で1次に透過
回折されたビームを入射する光検出器である。Reference numeral 6 denotes a photodetector for receiving a beam transmitted and diffracted by the transmission type hologram element 4 in the first order.
【0009】図8に光ディスク1における集光スポット
を示す。主ビームMの集光スポットは情報が記録された
トラックTRを走査し、副ビームS1、S2の集光スポ
ットはトラックTRの両側に該トラックTRに僅かに重
なるように集光する。FIG. 8 shows a focused spot on the optical disk 1. The focused spot of the main beam M scans the track TR on which information is recorded, and the focused spots of the sub-beams S1 and S2 are focused on both sides of the track TR so as to slightly overlap the track TR.
【0010】透過型ホログラム素子4は、図9の模式上
面図に示すように、回折方向と直交する方向(Y方向)
に沿って延びる仮想の分割線41と、この分割線4lと
直交する方向、即ち回折方向(X方向)に略沿って延び
る仮想の分割線4mとにより等面積の4つの領域4a,
4b、4c、4dに分割されたホログラム面を有する。As shown in the schematic top view of FIG. 9, the transmission type hologram element 4 has a direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction).
, And a virtual dividing line 4m extending substantially in the direction orthogonal to the dividing line 41, that is, in the diffraction direction (X direction).
It has a hologram surface divided into 4b, 4c and 4d.
【0011】分割線4lと分割線4mとの交点に対して
一方の対角関係に位置する領域4a、領域4c(第1、
第2の領域による第1領域ペア)は互いに同一の空間変
動を回折光に与えるホログラムパターンを有し、また他
方の対角関係に位置する領域4b、領域4d(第3、第
4の領域による第2領域ペア)も互いに同一の空間変動
を回折光に与えるホログラムパターンを有する。また、
領域4a、4cと領域4b、4dとは互いに逆関係の空
間変動(例えば、互いに直交する関係の非点収差)を回
折光に与える。Regions 4a and 4c (first and fourth regions) located in one diagonal relationship with respect to the intersection of the dividing line 41 and the dividing line 4m.
The first region pair formed by the second region has a hologram pattern that gives the same spatial variation to the diffracted light, and the regions 4b and 4d (the third and fourth regions) located in the other diagonal relationship. The second region pair also has a hologram pattern that gives the same spatial variation to the diffracted light. Also,
The regions 4a and 4c and the regions 4b and 4d give a spatial variation (for example, astigmatism having a perpendicular relationship) to the diffracted light.
【0012】光検出器6は、図10の模式上面図に示す
ように、ホログラム素子4の分割線4mのY方向に沿っ
て一直線上に並んで配置されるフォーカスサーボ用の一
対の第1、第2光検出部6a、6bと、該光検出部6
a、6bの両側に配置されるトラッキングサーボ用の一
対の第3、第4光検出部(第3光検出部)6c、6dと
を有する。As shown in the schematic top view of FIG. 10, the photodetector 6 includes a pair of first and second focus servos arranged in a straight line along the Y direction of the division line 4m of the hologram element 4. The second light detection units 6a and 6b and the light detection unit 6
a and a pair of third and fourth photodetectors (third photodetectors) 6c and 6d for tracking servo disposed on both sides of 6a and 6b.
【0013】光検出部6aは長手方向が回折方向(X方
向)である長方形状の光検出領域16a、16b、16
cからなり、同じ幅を有する光検出領域16a、16c
の間に幅狭の光検出領域16bが配置された構成であ
る。また、光検出部6bは長手方向が回折方向(X方
向)である長方形状の光検出領域16d、16e、16
fからなり、同じ幅を有する光検出領域16d、16f
の間に幅狭の光検出領域16eが配置された構成であ
る。The light detecting portion 6a has rectangular light detecting regions 16a, 16b, 16 whose longitudinal direction is the diffraction direction (X direction).
c and the light detection regions 16a and 16c having the same width.
In this configuration, a narrow light detection region 16b is arranged between the two. The light detection section 6b has rectangular light detection areas 16d, 16e, 16 whose longitudinal direction is the diffraction direction (X direction).
f and light detection regions 16d and 16f having the same width.
In this configuration, a narrow light detection region 16e is arranged between the two.
【0014】このような構成の光ピックアップ装置で
は、光ディスク1で反射され集光レンズ5を介して透過
型ホログラム素子4に入射した主ビームMのうち領域4
a、4c(第1領域ペア)で1次回折された主ビームM
は夫々、光検出部6a上に集光スポットPa、Pcとし
て集光され、また領域4b、4d(第2領域ペア)で1
次回折された主ビームMは夫々、光検出部6b上に集光
スポットPb、Pdとして集光される。In the optical pickup device having such a configuration, the area 4 of the main beam M reflected by the optical disk 1 and incident on the transmission hologram element 4 via the condenser lens 5
a, 4c (first region pair) primary beam M diffracted by first order
Are condensed as condensed spots Pa and Pc on the light detection unit 6a, respectively, and are 1 in the regions 4b and 4d (second region pair).
The second-order diffracted main beam M is condensed on the light detection unit 6b as converged spots Pb and Pd, respectively.
【0015】また、光ディスク1で反射され集光レンズ
5を介して透過型ホログラム素子4に入射した副ビーム
S1のうち領域4a、4cで1次回折された副ビームS
1は夫々、光検出部6c上に集光スポットQa、Qcと
して集光され、また領域4b、4dで1次回折された副
ビームS1は夫々、光検出部6c上に集光スポットQ
b、Qdとして集光される。また、光ディスク1で反射
され集光レンズ5を介して透過型ホログラム素子4に入
射した副ビームS2のうち領域4a、4cで1次回折さ
れた副ビームS2は夫々、光検出部6d上に集光スポッ
トRa、Rcとして集光され、また領域4b、4dで1
次回折されたビームS2は夫々、光検出部6d上に集光
スポットRb、Rdとして集光される。Further, of the sub-beams S1 reflected by the optical disk 1 and incident on the transmission type hologram element 4 via the condenser lens 5, the sub-beams S diffracted first-order in the regions 4a and 4c.
1 is condensed on the light detection unit 6c as condensed spots Qa and Qc, respectively, and the sub-beams S1 diffracted first-order in the regions 4b and 4d are respectively condensed spots Qa and Qc on the light detection unit 6c.
Light is collected as b and Qd. Further, of the sub-beams S2 reflected by the optical disc 1 and incident on the transmission type hologram element 4 via the condenser lens 5, the sub-beams S2 which are first-order diffracted in the regions 4a and 4c are collected on the photodetector 6d. Light is collected as light spots Ra and Rc, and 1
The next-diffracted beam S2 is condensed as condensed spots Rb and Rd on the light detection unit 6d.
【0016】図11は光ディスク1が集光レンズ5に接
近し、フォーカスエラー状態になった場合の光検出器6
上での集光状態を示す図である。この場合、集光スポッ
トPa,Pcは回折方向と直交する方向(Y方向)に延
びた形状となり、集光スポットPb、Pdは回折方向
(X方向)に延びた形状となる。FIG. 11 shows the optical detector 6 when the optical disk 1 approaches the condenser lens 5 and a focus error occurs.
It is a figure showing the above-mentioned condensing state. In this case, the converging spots Pa and Pc have a shape extending in a direction (Y direction) orthogonal to the diffraction direction, and the converging spots Pb and Pd have a shape extending in the diffraction direction (X direction).
【0017】図12は光ディスク1が集光レンズ5から
離れ、フォーカスエラー状態になった場合の光検出器6
上での集光状態を示す図である。この場合、集光スポッ
トPa,Pcは回折方向(X方向)に延びた形状とな
り、集光スポットPb、Pdは回折方向(Y方向)と直
交する方向に延びた形状となる。FIG. 12 shows the optical detector 6 when the optical disk 1 is separated from the condenser lens 5 and a focus error occurs.
It is a figure showing the above-mentioned condensing state. In this case, the converging spots Pa and Pc have a shape extending in the diffraction direction (X direction), and the converging spots Pb and Pd have a shape extending in a direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction).
【0018】フォーカスエラー信号FESは、光検出領
域16a〜16fからの出力信号Sa〜Sfを用いて、
FES=(Sa+Sc+Se)−(Sb+Sd+Sf)
の演算処理により求められる。その結果、図10に示す
ようなフォーカス状態の場合、FES=0となり、図1
1に示すようなフォーカスエラー状態の場合、FES>
0となり、図12に示すようなフォーカスエラー状態の
場合、FES<0となる。The focus error signal FES is obtained by using output signals Sa to Sf from the light detection areas 16a to 16f.
FES = (Sa + Sc + Se)-(Sb + Sd + Sf)
Is calculated. As a result, in the focus state as shown in FIG. 10, FES = 0, and FIG.
In the case of a focus error state as shown in FIG.
0, and in the case of a focus error state as shown in FIG. 12, FES <0.
【0019】尚、再生信号RFは、RF=(Sa+Sb
+Sc+Sd+Se+Sf)の演算処理により求められ
る。また、トラッキングエラー信号TESは、光検出部
6c、6dの出力信号S(A)、S(B)の差、TES
=( S(A)−S(B))により求められる。The reproduction signal RF is expressed as RF = (Sa + Sb)
+ Sc + Sd + Se + Sf). The tracking error signal TES is a difference between the output signals S (A) and S (B) of the photodetectors 6c and 6d, and TES.
= (S (A) -S (B)).
【0020】しかしながら、このような従来の光ピック
アップ装置では、集光スポットPaの中心(領域4aで
回折されるビームのうち透過型ホログラム素子4の分割
線4l、4mの交点を通過する光の集光点)と、集光ス
ポットPcの中心(領域4cで回折されるビームのうち
透過型ホログラム素子4の分割線4l、4mの交点を通
過する光の集光点)とは同一の中心Tacとなる。この
ため、光検出部6aに形成される集光スポットPa,P
cは横幅(回折方向の長さ)が大きくなる。また、光検
出部6bに形成される集光スポットPb,Pdについて
も同様に、同一の中心Tbdとなり、横幅が大きくな
る。However, in such a conventional optical pickup device, the light beam passing through the intersection of the dividing lines 41 and 4m of the transmission hologram element 4 among the beams diffracted at the center of the focused spot Pa (the region 4a). The light point) and the center of the converging spot Pc (the converging point of the light diffracted in the area 4c and passing through the intersection of the dividing lines 41 and 4m of the transmission type hologram element 4) have the same center Tac. Become. For this reason, the condensed spots Pa and P formed on the light detection unit 6a
c has a large width (length in the diffraction direction). Similarly, the condensed spots Pb and Pd formed on the light detection unit 6b have the same center Tbd, and the lateral width increases.
【0021】従って、従来の光ピックアップ装置では、
光検出部6a、6bの横幅を大きくすることが必要とな
り、このため、光検出器6における浮遊容量が大きくな
り、高速動作に適していないという問題がある。Therefore, in the conventional optical pickup device,
It is necessary to increase the width of the photodetectors 6a and 6b, and therefore, the stray capacitance in the photodetector 6 increases, which is not suitable for high-speed operation.
【0022】また、光検出部6の大きさを一定とした場
合においても、集光スポットの横幅が大きくなると、温
度変化による集光スポットの移動可能な範囲が小さく、
使用可能な温度が限定されるという問題がある。Further, even when the size of the light detecting section 6 is fixed, if the width of the condensed spot becomes large, the movable range of the condensed spot due to a change in temperature becomes small.
There is a problem that the usable temperature is limited.
【0023】また、このような従来の光ピックアップ装
置を用いた光学記録媒体駆動装置においても、上述の理
由により、高速動作に適していない問題や、使用可能な
温度が限定されるという問題がある。Further, even in such an optical recording medium driving device using the conventional optical pickup device, there is a problem that it is not suitable for high-speed operation and a problem that the usable temperature is limited for the above-mentioned reason. .
【0024】[0024]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来例
の欠点に鑑み為されたものであり、光検出器における浮
遊容量が大きくなることを抑え、高速動作に適した光ピ
ックアップ装置及びそれを用いた光学記録媒体駆動装置
を提供することを目的とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is an object of the present invention to suppress an increase in stray capacitance in a photodetector and to provide an optical pickup device suitable for high-speed operation. It is an object of the present invention to provide an optical recording medium driving device using the same.
【0025】また、本発明は、光検出部の大きさを一定
とした場合においても、温度変化による集光スポットの
移動可能な範囲が広く、使用可能な温度の限定を抑えた
光ピックアップ装置及びそれを用いた光学記録媒体駆動
装置を提供することを目的とするものである。Further, the present invention provides an optical pickup device which has a wide movable range of a condensed spot due to a temperature change even when the size of a photodetector is fixed, and limits the usable temperature. It is an object of the present invention to provide an optical recording medium driving device using the same.
【0026】[0026]
【課題を解決するための手段】本発明の第1の光ピック
アップ装置は、光束を出射する光源と、前記光源から出
射された光束を光学記録媒体に照射する集光レンズと、
前記光学記録媒体からの帰還光束を回折する第1の回折
素子と、前記第1の回折素子により回折された前記帰還
光束を検出する光検出部を有する光検出器とを備え、前
記第1の回折素子は第1、第2の領域を有し、該第1、
第2の領域で回折された帰還光束を前記光検出器の前記
光検出部で検出する光ピックアップ装置において、前記
第1の回折素子の第1の領域で回折された帰還光束の前
記光検出部での第1集光スポットの中心と、第2の領域
で回折された帰還光束の前記光検出部での第2集光スポ
ットの中心とが、前記第1の回折素子の回折方向におい
て前記第1、第2集光スポットが近接する向きにずれて
いることを特徴とする。According to a first optical pickup device of the present invention, a light source for emitting a light beam, a condenser lens for irradiating the light beam emitted from the light source to an optical recording medium,
A first diffraction element that diffracts a return light beam from the optical recording medium; and a photodetector having a light detection unit that detects the return light beam diffracted by the first diffraction element; The diffractive element has first and second regions, wherein the first,
In the optical pickup device for detecting the return light beam diffracted in the second region by the light detection unit of the photodetector, the light detection unit of the return light beam diffracted in the first region of the first diffraction element And the center of the second condensed spot of the return light beam diffracted in the second region at the photodetector in the diffraction direction of the first diffraction element. 1. It is characterized in that the second condensed spots are shifted in the approaching direction.
【0027】このような構成の第1の光ピックアップ装
置では、第1集光スポットと第2集光スポットとが回折
方向において重複する領域が出来るため、前記第1集光
スポットと前記第2集光スポットとの両方による集光ス
ポットの回折方向における長さは小さくなる。In the first optical pickup device having such a configuration, since the first condensing spot and the second condensing spot have an area overlapping in the diffraction direction, the first condensing spot and the second condensing spot are formed. The length in the diffraction direction of the converging spot due to both the light spot and the light spot becomes smaller.
【0028】更に、本発明の第1の光ピックアップ装置
では、前記第1、第2の領域は互い対角関係の位置にあ
ることが好ましい。Further, in the first optical pickup device according to the present invention, it is preferable that the first and second regions are located at diagonal positions.
【0029】また、本発明の第1の光ピックアップ装置
では、前記第1、第2の領域は互いに直交する第1、第
2の分割線により形成された4つの領域のうちの対角関
係の位置にある2つの領域であり、前記集光スポットの
中心は前記第1、第2の分割線の交点の部分で回折され
る光の集光点であることが好ましい。Further, in the first optical pickup device of the present invention, the first and second regions have a diagonal relationship among the four regions formed by the first and second division lines orthogonal to each other. It is preferable that there are two regions at the positions, and the center of the condensed spot is a condensed point of light diffracted at an intersection of the first and second division lines.
【0030】また、本発明の第2の光ピックアップ装置
は、光束を出射する光源と、前記光源から出射された光
束を光学記録媒体に照射する集光レンズと、前記光学記
録媒体からの帰還光束を回折する第1の回折素子と、前
記第1の回折素子により回折された前記帰還光束を検出
する第1、第2の光検出部を有する光検出器とを備え、
前記第1の回折素子は第1、第2の領域からなる第1領
域ペアと、第3、第4の領域からなる第2領域ペアとを
有し、前記第1領域ペアで回折された帰還光束を前記光
検出器の前記第1の光検出部で検出し、前記第2領域ペ
アで回折された帰還光束を前記光検出器の前記第2の光
検出部で検出する光ピックアップ装置において、前記第
1の回折素子の前記第1の領域で回折された帰還光束の
前記第1の光検出部での第1集光スポットの中心と、第
2の領域で回折された帰還光束の前記第1の光検出部で
の第2集光スポットの中心とが、前記第1の回折素子の
回折方向に前記第1、第2集光スポットが近接する向き
にずれ、前記第1の回折素子の第3の領域で回折された
帰還光束の前記第2の光検出部での第3集光スポットの
中心と、第4の領域で回折された帰還光束の前記第2の
光検出部での第4集光スポットの中心とが、前記第1の
回折素子の回折方向に前記第3、第4集光スポットが近
接する向きにずれていることを特徴とする。Further, a second optical pickup device of the present invention comprises a light source for emitting a light beam, a condenser lens for irradiating the light beam emitted from the light source to an optical recording medium, and a return light beam from the optical recording medium. A first diffraction element that diffracts the light, and a photodetector having first and second light detection units that detect the return light flux diffracted by the first diffraction element,
The first diffraction element has a first region pair including first and second regions and a second region pair including third and fourth regions, and the feedback diffracted by the first region pair. In an optical pickup device, a light beam is detected by the first light detection unit of the light detector, and a return light beam diffracted by the second region pair is detected by the second light detection unit of the light detector. The center of a first condensed spot of the return light beam diffracted in the first region of the first diffraction element at the first photodetector and the second region of the return light beam diffracted in the second region. The center of the second condensed spot in the first light detecting unit is shifted in the direction in which the first and second condensed spots approach in the diffraction direction of the first diffraction element, and The center of the third condensed spot of the return light beam diffracted in the third region at the second light detection unit, and the fourth region. The center of the fourth condensed spot of the return light beam diffracted by the second light detection unit in the second light detection unit is oriented such that the third and fourth condensed spots are close to the diffraction direction of the first diffraction element. It is characterized by being shifted.
【0031】このような構成の第2の光ピックアップ装
置では、第1の光検出部上では第1集光スポットと第2
集光スポットとが回折方向において重複する領域が出来
るため、前記第1集光スポットと前記第2集光スポット
との両方による集光スポットの回折方向における長さは
小さくなり、また、第2の光検出部上では第3集光スポ
ットと第4集光スポットとが回折方向において重複する
領域が出来るため、前記第3集光スポットと前記第4集
光スポットとの両方による集光スポットの回折方向にお
ける長さは小さくなる。In the second optical pickup device having such a configuration, the first condensed spot and the second condensed spot are located on the first photodetector.
Since there is a region where the converging spot and the converging spot overlap each other in the diffraction direction, the length of the converging spot by both the first converging spot and the second converging spot in the diffraction direction is reduced, and On the light detection unit, there is an area where the third and fourth condensed spots overlap in the diffraction direction, so that diffraction of the condensed spot by both the third and fourth condensed spots is performed. The length in the direction decreases.
【0032】更に、本発明の第2の光ピックアップ装置
では、前記第1、第2の領域は互いに一方の対角関係の
位置にあり、前記第3、第4の領域は互いに他方の対角
関係の位置にあることが好ましい。Further, in the second optical pickup device of the present invention, the first and second regions are located at one diagonal relationship with each other, and the third and fourth regions are located at the other diagonal with each other. It is preferable to be in the position of the relationship.
【0033】また、本発明の第2の光ピックアップ装置
では、前記第1、第2の領域は互いに直交する第1、第
2の分割線により形成された4つの領域のうちの一方の
対角関係の位置にある2つの領域であり、前記第3、第
4の領域は前記4つの領域のうちの他方の対角関係の位
置にある2つの領域であり、前記第1、第2、第3、第
4集光スポットの中心は前記第1、第2の分割線の交点
の部分で回折させる光の集光点であることが好ましい。Further, in the second optical pickup device of the present invention, the first and second regions are each formed on a diagonal of one of four regions formed by first and second division lines orthogonal to each other. The third region and the fourth region are two regions at a diagonal position of the other of the four regions, and the first, second, and It is preferable that the center of the third and fourth converging spots is a converging point of light diffracted at the intersection of the first and second dividing lines.
【0034】また、本発明の第3の光ピックアップ装置
は、光学記録媒体に向けて光束を出射する光源と、前記
光学記録媒体からの帰還光束を回折する第1の回折素子
と、前記第1の回折素子により回折された前記帰還光束
を検出する光検出部を有する光検出器とを備え、前記第
1の回折素子は第1、第2の領域からなる第1領域ペア
と、第3、第4の領域からなる第2領域ペアとを有し、
前記第1、第2領域ペアで回折された帰還光束を前記光
検出器の前記光検出部で検出する光ピックアップ装置に
おいて、前記光検出部は前記第1の回折素子の回折方向
と直交する方向に所定距離隔てて位置する第1、第2光
検出領域と、該第1、第2光検出領域の間に位置する第
3光検出領域とを有し、前記第1の回折格子の第1の領
域で回折された帰還光束の前記光検出部での第1集光ス
ポットの中心と、第2の領域で回折された帰還光束の前
記光検出部での第2集光スポットの中心とは、前記第1
の回折素子の回折方向において前記第1、第2集光スポ
ットが近接する向きにずれ、前記第1の回折素子の第3
の領域で回折された帰還光束の前記光検出部での第3集
光スポットの中心と、第4の領域で回折された帰還光束
の前記光検出部での第4集光スポットの中心とは、前記
第1の回折素子の回折方向において前記第3、第4集光
スポットが近接する向きにずれ、前記第1、第2集光ス
ポットの中心は前記第3光検出領域上に位置し、前記第
3集光スポットの中心は前記第1光検出領域上に位置
し、前記第4集光スポットの中心は前記第2光検出領域
上に位置することを特徴とする。Also, a third optical pickup device of the present invention comprises a light source for emitting a light beam toward an optical recording medium, a first diffraction element for diffracting a return light beam from the optical recording medium, And a photodetector having a photodetector for detecting the return light beam diffracted by the diffractive element, wherein the first diffractive element has a first area pair including first and second areas, A second region pair consisting of a fourth region,
In an optical pickup device for detecting a return light beam diffracted by the first and second region pairs by the light detection unit of the photodetector, the light detection unit is arranged in a direction orthogonal to a diffraction direction of the first diffraction element. A first and a second light detection areas located at a predetermined distance from each other, and a third light detection area located between the first and the second light detection areas. The center of the first condensed spot of the return light beam diffracted in the region of the above at the photodetector and the center of the second convergent spot of the return light beam diffracted in the second region of the photodetector are , The first
In the diffraction direction of the first diffraction element, the first and second condensed spots are shifted in a direction in which they approach each other, and the third
The center of the third condensing spot of the return light beam diffracted in the region of the above at the photodetector and the center of the fourth condensed spot of the return light beam diffracted in the fourth region of the photodetector are: The third and fourth converging spots are shifted in a direction in which the first and second converging spots approach each other in the diffraction direction of the first diffraction element, and the centers of the first and second converging spots are located on the third light detection area; The center of the third condensing spot is located on the first light detection area, and the center of the fourth condensing spot is located on the second light detection area.
【0035】このような構成の第3の光ピックアップ装
置では、第1集光スポットと第2集光スポットとの両方
による集光スポットの回折方向における長さは小さくな
り、第2集光スポットと第3集光スポットとの両方によ
る集光スポットの回折方向における長さは小さくなる。
しかも、前記第1、第2、第3、第4集光スポットの中
心が全て1つの光検出部上に位置し、1つの光検出部か
らの出力信号よりフォーカスエラー信号を求めることが
可能となる。In the third optical pickup device having such a configuration, the length of the condensed spot by both the first condensed spot and the second condensed spot in the diffraction direction becomes small, and the second condensed spot and the second condensed spot are separated. The length in the diffraction direction of the converging spot due to both the third converging spot and the third converging spot is reduced.
Moreover, the centers of the first, second, third, and fourth condensed spots are all located on one photodetector, and a focus error signal can be obtained from an output signal from one photodetector. Become.
【0036】更に、本発明の第3の光ピックアップ装置
では、前記第1集光スポットと前記第3集光スポットと
が重なり、前記第2集光スポットと前記第4集光スポッ
トとが重なっていることを特徴とする。Further, in the third optical pickup device according to the present invention, the first condensing spot and the third condensing spot overlap, and the second condensing spot and the fourth condensing spot overlap. It is characterized by being.
【0037】この場合、第1集光スポットと第3集光ス
ポットとの両方による集光スポットの回折方向における
長さは小さくなり、第2集光スポットと第4集光スポッ
トとの両方による集光スポットの回折方向における長さ
は小さくなる。In this case, the length of the condensed spot by both the first condensed spot and the third condensed spot in the diffraction direction is reduced, and the condensed spot by both the second condensed spot and the fourth condensed spot is reduced. The length of the light spot in the diffraction direction becomes smaller.
【0038】また、本発明の第3の光ピックアップ装置
では、前記第3光検出領域が前記第1集光スポットの中
心が位置する検出領域と、前記第2集光スポットの中心
が位置する検出領域とに分離されていることを特徴とす
る。Further, in the third optical pickup device of the present invention, the third light detection area is a detection area where the center of the first condensed spot is located, and the third light detection area is a detection area where the center of the second condensed spot is located. It is characterized by being separated into regions.
【0039】この場合、従来の「田」の字型等の光検出
部と同様に、4つの検出領域からの出力信号によりフォ
ーカスエラー信号を求めることが可能となる。In this case, the focus error signal can be obtained from the output signals from the four detection areas, as in the case of the conventional light detection section having the shape of a "".
【0040】また、本発明の第3の光ピックアップ装置
では、前記第3光検出領域が1つの検出領域で構成され
ていることを特徴とする。Further, in the third optical pickup device of the present invention, the third light detection area is constituted by one detection area.
【0041】この場合、光検出領域の数を削減できる。In this case, the number of light detection areas can be reduced.
【0042】また、本発明の第3の光ピックアップ装置
では、前記第1、第2の領域は互いに一方の対角関係の
位置にあり、前記第3、第4の領域は互いに他方の対角
関係の位置にあることが好ましい。Further, in the third optical pickup device of the present invention, the first and second regions are located at one diagonal relationship with each other, and the third and fourth regions are located at the other diagonal relationship with each other. It is preferable to be in the position of the relationship.
【0043】また、本発明の光ピックアップ装置では、
前記第1、第2の領域は互いに直交する第1、第2の分
割線により形成された4つの領域のうちの一方の対角関
係の位置にある2つの領域であり、前記第3、第4の領
域は前記4つの領域のうちの他方の対角関係の位置にあ
る2つの領域であり、前記第1、第2、第3、第4集光
スポットの中心は前記第1、第2の分割線の交点の部分
で回折させる光の集光点であることが好ましい。Further, in the optical pickup device of the present invention,
The first and second areas are two areas at a diagonal position of one of four areas formed by first and second division lines orthogonal to each other, and the third and second areas are Area 4 is two areas at a diagonal position of the other of the four areas, and the centers of the first, second, third, and fourth light-converging spots are the first, second, and third condensing spots. It is preferable that the light is a condensing point of light diffracted at the intersection of the dividing lines.
【0044】また、本発明の第1、第2の光ピックアッ
プ装置では、前記第1.第2集光スポットの中心のずれ
及び/又は前記第3、第4集光スポットの中心のずれ
が、前記第1の回折素子の回折方向に沿った方向のずれ
であることを特徴とする。In the first and second optical pickup devices of the present invention, the first. The shift of the center of the second condensed spot and / or the shift of the centers of the third and fourth condensed spots are shifts in a direction along the diffraction direction of the first diffraction element.
【0045】この場合、前記第1光検出部での第1、第
2集光スポット及び/又は第2光検出部上での前記第
3、第4集光スポットは、回折方向に延びる線上で接す
るため、前記集光スポットは各集光スポットの重なりに
よる各スポット形状の変形はなく、しかも回折方向と直
交する方向に分離して拡がることもない。In this case, the first and second condensed spots on the first photodetector and / or the third and fourth condensed spots on the second photodetector are on a line extending in the diffraction direction. Since the light spots are in contact with each other, the light spots are not deformed due to the overlapping of the light spots, and do not spread apart in a direction orthogonal to the diffraction direction.
【0046】前記第1の回折格子は前記光学記録媒体に
照射される光束のフォーカス状態に対応した空間変動を
各帰還光束に与えることを特徴とする。The first diffraction grating is characterized in that a spatial variation corresponding to a focus state of a light beam applied to the optical recording medium is given to each return light beam.
【0047】これにより、前記光検出器の出力を利用す
ることによりフォーカス調整を行うことが出来る。Thus, the focus can be adjusted by using the output of the photodetector.
【0048】また、本発明の第1、第2の光ピックアッ
プ装置では、前記第1の回折格子は、前記第1の領域ペ
アで回折される帰還光束と、前記第2の領域ペアで回折
される帰還光束とに夫々、互いに直交関係にあり、前記
光学記録媒体に照射される光束のフォーカス状態に対応
した空間変動を与えることを特徴とする。In the first and second optical pickup devices according to the present invention, the first diffraction grating includes a return light beam diffracted by the first region pair and a return light beam diffracted by the second region pair. And the return light beam is orthogonal to each other, and provides a spatial variation corresponding to the focus state of the light beam irradiated on the optical recording medium.
【0049】この場合、フォーカス状態の検出が容易と
なり、フォーカス調整を容易に行うことが出来る。In this case, the focus state can be easily detected, and the focus can be easily adjusted.
【0050】更に、本発明の第1、第2の光ピックアッ
プ装置では、前記空間変動が非点収差であれば、フォー
カス状態の検出がより一層容易となり、フォーカス調整
をより一層容易に行うことが出来る。Furthermore, in the first and second optical pickup devices of the present invention, if the spatial variation is astigmatism, the focus state can be detected more easily, and the focus adjustment can be performed more easily. I can do it.
【0051】また、本発明の第1、第2の光ピックアッ
プ装置では、前記光源から出射された光束を前記光学記
録媒体に照射される前に、主光束と、トラッキング検出
用の副光束とに分割する第2の回折素子を備え、前記光
検出器は前記第1の領域ペア及び/若しくは第2の領域
ペアで回折された前記副光束を受光する第3の検出部を
有することを特徴とする。In the first and second optical pickup devices of the present invention, before the light beam emitted from the light source is irradiated on the optical recording medium, the light beam is converted into a main light beam and a sub-light beam for tracking detection. A second diffraction element for splitting, and the photodetector includes a third detector that receives the sub-beams diffracted by the first region pair and / or the second region pair. I do.
【0052】この場合、トラッキング調整を行うための
第3検出部上での集光スポットも、回折方向の長さが小
さくなる。In this case, the length of the condensed spot on the third detector for performing the tracking adjustment also becomes small in the diffraction direction.
【0053】また、本発明は、光学記録媒体を駆動する
光学記録媒体駆動装置であって、前記光学記録媒体を回
転させる回転駆動機構と、前記光学記録媒体に光束を照
射する光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置
を前記光学記録媒体の半径方向に移動させる光ピックア
ップ機構と、前記光ピックアップ装置から出力される信
号を処理する処理部とを備え、前記光ピックアップ装置
が前述した構成であることを特徴とする。The present invention also relates to an optical recording medium driving device for driving an optical recording medium, comprising: a rotation driving mechanism for rotating the optical recording medium; an optical pickup device for irradiating the optical recording medium with a light beam; An optical pickup mechanism that moves the optical pickup device in a radial direction of the optical recording medium, and a processing unit that processes a signal output from the optical pickup device, wherein the optical pickup device has the above-described configuration. Features.
【0054】このような光学記録媒体駆動装置では、内
部に備える光検出器は、光検出部上での集光スポットの
回折方向の長さが小さくなる。In such an optical recording medium driving device, the length of the convergent spot on the photodetector in the diffraction direction of the photodetector provided inside is reduced.
【0055】[0055]
【発明の実施の形態】以下、図面に従い本発明の実施の
形態である第1実施例について説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A first embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0056】尚、この第1実施例の光ピックアップ装置
は、透過型ホログラム素子4のホログラム面パターン
(回折パターン)、及び光検出器6上における集光スポ
ットのビーム形状以外は、上述した従来の光ピックアッ
プ装置と同様の構成であるため、ここでは、従来の光ピ
ックアップ装置と同様な構成の部分についての説明は割
愛する。The optical pickup device of the first embodiment is the same as the conventional one described above except for the hologram surface pattern (diffraction pattern) of the transmission hologram element 4 and the beam shape of the condensed spot on the photodetector 6. Since the configuration is the same as that of the optical pickup device, the description of the components having the same configuration as that of the conventional optical pickup device is omitted here.
【0057】図1、図2、図3は夫々は第1実施例の光
ピックアップ装置における光検出器6、特に光出部6
a、6b上での集光スポットのビーム形状を示す模式的
平面図である。図1は光ディスク1で主ビームMがフォ
ーカスした場合を示し、図2は光ディスク1が集光レン
ズ5に接近してフォーカスエラー状態になった場合を示
し、図3は光ディスク1が集光レンズ1から離れてフォ
ーカスエラー状態になった場合を示す。FIGS. 1, 2 and 3 respectively show a photodetector 6 in the optical pickup device of the first embodiment, in particular, a light emitting section 6.
It is a schematic plan view which shows the beam shape of the condensing spot on a and 6b. FIG. 1 shows a case where the main beam M is focused on the optical disk 1, FIG. 2 shows a case where the optical disk 1 approaches the condenser lens 5 and a focus error occurs, and FIG. This shows a case where the camera is moved away from the camera and enters a focus error state.
【0058】尚、図1、図2、図3には、光検出器6の
光検出部6a、6b及び主ビームMに基づく集光スポッ
トのみが示されるが、副ビームS1,S2に基づく集光
スポットの形状も主ビームMに基づく集光スポットと同
様である。Although FIGS. 1, 2 and 3 show only the light detecting portions 6a and 6b of the photodetector 6 and the condensed spot based on the main beam M, the condensing spot based on the sub beams S1 and S2 is shown. The shape of the light spot is the same as that of the focused spot based on the main beam M.
【0059】また、光検出器6自体の構成は、上述の従
来の光ピックアップ装置における光検出器6の構成と同
様であり、図1に示す透過型ホログラム素子4の各領域
4a、4b、4c、4dにおけるホログラム面パターン
(回折面パターン)は、従来の透過型ホログラム素子の
ホログラム面パターンと異なり、以下に説明するような
集光スポットを形成するようなパターンとなっている。The configuration of the photodetector 6 itself is the same as the configuration of the photodetector 6 in the above-mentioned conventional optical pickup device, and each region 4a, 4b, 4c of the transmission type hologram element 4 shown in FIG. The hologram surface pattern (diffraction surface pattern) in 4d and 4d differs from the hologram surface pattern of the conventional transmission hologram element, and is a pattern that forms a converging spot as described below.
【0060】図1において、透過型ホログラム素子4の
領域4a(第1の領域)で1次回折された主ビームM及
び領域4c(第2の領域)で1次回折された主ビームM
は夫々、光検出部6a上に集光スポットPa(第1集光
スポット)及び集光スポットPc(第2集光スポット)
として集光され、領域4b(第3の領域)で1次回折さ
れた主ビームM及び領域4d(第4の領域)で1次回折
された主ビームMは夫々、光検出部6b上に集光スポッ
トPb(第3集光スポット)及び集光スポットPd(第
4集光スポット)として集光される。In FIG. 1, the main beam M diffracted first-order in the region 4a (first region) and the main beam M diffracted first-order in the region 4c (second region) of the transmission hologram element 4.
Are focused spots Pa (first focused spots) and focused spots Pc (second focused spots) on the light detection unit 6a, respectively.
The main beam M condensed as the first order and diffracted in the region 4b (third region) and the main beam M diffracted in the first order in the region 4d (fourth region) are collected on the photodetector 6b. Light is condensed as a light spot Pb (third light condensing spot) and a light condensing spot Pd (fourth light condensing spot).
【0061】この場合、集光スポットPaの中心Ta
(領域4aで回折されるビームのうち透過型ホログラム
素子4の分割線4l、4mの交点を通過する光の集光
点)が光検出部6aの中心よりホログラム素子4に近づ
く方向(光検出部6bから離れる方向)にずれる。ま
た、集光スポットPcの中心Tc(領域4cで回折され
るビームのうち透過型ホログラム素子4の分割線4l、
4mの交点を通過する光の集光点)が光検出部6aの中
心よりホログラム素子4から離れる方向(光検出器6b
に近づく方向)にずれるように、ホログラム素子4の領
域4a、4cのホログラム面パターン(回折面パター
ン)が設計され、形成されている。即ち、これにより、
中心Taと中心Tcとは、回折方向(X方向)において
集光スポットPaと集光スポットPcとが近接する向き
にずれている。In this case, the center Ta of the focused spot Pa
The direction in which the (light condensing point of the beam diffracted in the area 4a passing through the intersection of the dividing lines 41 and 4m of the transmission hologram element 4) approaches the hologram element 4 from the center of the light detection section 6a (light detection section) 6b). The center Tc of the converging spot Pc (the division line 41 of the transmission hologram element 4 among the beams diffracted in the region 4c,
The direction in which the light condensing point passing through the intersection of 4 m moves away from the hologram element 4 from the center of the light detection unit 6a (the light detector 6b)
The hologram surface patterns (diffraction surface patterns) of the regions 4a and 4c of the hologram element 4 are designed and formed so as to deviate in a direction approaching the hologram element 4. That is,
The center Ta and the center Tc are shifted in a direction in which the converging spot Pa and the converging spot Pc approach in the diffraction direction (X direction).
【0062】同様に、集光スポットPbの中心Tb(領
域4bで回折されるビームのうち透過型ホログラム素子
4の分割線4l、4mの交点を通過する光の集光点)が
光検出部6bの中心よりホログラム素子4に近づく方向
(光検出部6aに近づく方向)にずれる。また、集光ス
ポットPdの中心Td(領域4dで回折されるビームの
うち透過型ホログラム素子4の分割線4l、4mの交点
を通過する光の集光点)が光検出部6bの中心よりホロ
グラム素子4から離れる方向(光検出器6aから離れる
方向)にずれるように、ホログラム素子4の領域4b、
4dのホログラム面パターン(回折面パターン)が設計
され、形成されている。即ち、これにより、中心Tbと
中心Tdとは、回折方向(X方向)において、集光スポ
ットPbと集光スポットPdとが近接する向きにずれて
いる。Similarly, the center Tb of the condensed spot Pb (the condensing point of the light diffracted in the area 4b and passing through the intersection of the dividing lines 41 and 4m of the transmission hologram element 4) is located at the light detecting section 6b. Are shifted from the center in the direction approaching the hologram element 4 (the direction approaching the light detection unit 6a). Further, the center Td of the condensed spot Pd (the condensing point of the light diffracted in the region 4d and passing through the intersection of the dividing lines 41 and 4m of the transmission type hologram element 4) is closer to the hologram than the center of the light detector 6b. The region 4b of the hologram element 4 is shifted in a direction away from the element 4 (a direction away from the photodetector 6a).
A 4d hologram surface pattern (diffraction surface pattern) is designed and formed. That is, as a result, the center Tb and the center Td are shifted in the diffraction direction (X direction) so that the converging spot Pb and the converging spot Pd approach each other.
【0063】光ディスク1が集光レンズ5に接近してフ
ォーカスエラー状態になった場合、図2に示すように、
光検出部6a上の集光スポットPa及び集光スポットP
cは、回折方向に直交する方向に延びた形状となり、ま
た、光検出部6b上の集光スポットPb及び集光スポッ
トPdは、回折方向に延びた形状となる。When the optical disc 1 approaches the condenser lens 5 and enters a focus error state, as shown in FIG.
Focused spot Pa and focused spot P on photodetector 6a
c has a shape extending in a direction orthogonal to the diffraction direction, and the converging spots Pb and Pd on the photodetecting portion 6b have a shape extending in the diffracting direction.
【0064】また、光ディスク1が集光レンズ5から離
れてフォーカスエラー状態になった場合、図3に示すよ
うに、光検出部6a上の集光スポットPa及び集光スポ
ットPcは、回折方向に延びた形状となり、また、光検
出部6b上の集光スポットPb及び集光スポットPd
は、回折方向に直交する方向に延びた形状となる。When the optical disc 1 separates from the condenser lens 5 and enters a focus error state, as shown in FIG. 3, the condensed spot Pa and the condensed spot Pc on the photodetector 6a move in the diffraction direction. It has an elongated shape, and the converging spot Pb and the converging spot Pd on the light detecting portion 6b
Has a shape extending in a direction orthogonal to the diffraction direction.
【0065】尚、この場合においても、従来例と同様に
して、フォーカスエラー信号FES、トラッキングエラ
ー信号TES、再生信号RFを求めることが出来る。In this case, the focus error signal FES, the tracking error signal TES, and the reproduction signal RF can be obtained in the same manner as in the conventional example.
【0066】上述した第1実施例の光ピックアップ装置
では、光検出部6a上において集光スポットPaの中心
Taと集光スポットPcの中心Tcとが、回折方向にず
れて位置するため、図1〜図3に示すように両集光スポ
ットPa、Pcは回折方向に延びる線上で接する。この
ため、集光スポットPaと集光スポットPcとによる光
検出部6a上での集光スポットの幅は小さくなる。In the optical pickup device of the first embodiment described above, since the center Ta of the condensed spot Pa and the center Tc of the condensed spot Pc on the photodetector 6a are shifted from each other in the diffraction direction, FIG. As shown in FIG. 3, the two converging spots Pa and Pc are in contact with each other on a line extending in the diffraction direction. For this reason, the width of the condensed spot on the light detection unit 6a by the condensed spot Pa and the condensed spot Pc is reduced.
【0067】また、光検出部6b上においても同様に、
集光スポットPbの中心Tbと集光スポットPdの中心
Tdとが、回折方向にずれて位置するため、図1〜図3
に示すように両集光スポットPb、Pdは回折方向に延
びる線上で接する。このため、集光スポットPbと集光
スポットPdとによる光検出部6b上での集光スポット
の幅も小さくなる。Similarly, on the light detecting section 6b,
Since the center Tb of the focused spot Pb and the center Td of the focused spot Pd are shifted from each other in the diffraction direction, FIGS.
As shown in the figure, the two converging spots Pb and Pd are in contact on a line extending in the diffraction direction. For this reason, the width of the converging spot on the light detecting unit 6b due to the converging spot Pb and the converging spot Pd also becomes smaller.
【0068】また、光検出部6c、6d上での集光スポ
ットに関しても、特に詳述しないが、光検出部6a、6
b上での集光スポットの場合と同様に、集光スポットの
幅が小さくなる。The light spots on the light detectors 6c and 6d are also not described in detail, but are not described in detail.
As in the case of the focused spot on b, the width of the focused spot is reduced.
【0069】以上のように、第1実施例の光ピックアッ
プ装置では、透過型ホログラム素子のホログラム面パタ
ーンの設計により、光検出部6a、6b、6c、6d上
に形成される集光スポットの幅が小さくなる。従って、
回折方向における光検出器6の光検出部6a、6b、6
c、6dの面積を小さくすることが出来、光検出器6の
小型化を図ることが可能となる。その結果、光検出器6
における浮遊容量が小さくなり、高速動作が可能とな
る。As described above, in the optical pickup device of the first embodiment, the width of the condensed spot formed on the photodetectors 6a, 6b, 6c and 6d is determined by designing the hologram surface pattern of the transmission hologram element. Becomes smaller. Therefore,
Photodetectors 6a, 6b, 6 of photodetector 6 in the diffraction direction
The areas c and 6d can be reduced, and the photodetector 6 can be reduced in size. As a result, the photodetector 6
, The stray capacitance becomes small, and high-speed operation becomes possible.
【0070】また、光検出部6a、6b、6c、6dの
面積を一定とした場合、光検出部6a、6b、6c、6
d上に形成される集光スポットの幅が小さくなることに
より、光検出部6a、6b、6c、6d上で集光スポッ
トが移動可能な範囲が大きくなる。それにより、光ピッ
クアップ装置の温度特性が改善され、光ピックアップ装
置の使用可能な温度範囲を広くすることが出来る。When the areas of the light detectors 6a, 6b, 6c, 6d are constant, the light detectors 6a, 6b, 6c, 6d
By reducing the width of the condensed spot formed on d, the movable range of the condensed spot on the photodetectors 6a, 6b, 6c, 6d is increased. Thereby, the temperature characteristic of the optical pickup device is improved, and the usable temperature range of the optical pickup device can be widened.
【0071】次に、本発明の実施の形態である第2実施
例について説明する。Next, a second embodiment, which is an embodiment of the present invention, will be described.
【0072】尚、この第2実施例の光ピックアップ装置
は、透過型ホログラム素子4のホログラム面パターン
(回折パターン)、光検出器6の構成、及び光検出器6
上における集光スポットのビーム形状以外は、上述した
第1実施例の光ピックアップ装置と同様の構成であるた
め、ここでは、第1実施例の光ピックアップ装置と同様
な構成の部分についての説明は割愛する。In the optical pickup device of the second embodiment, the hologram surface pattern (diffraction pattern) of the transmission type hologram element 4, the configuration of the photodetector 6, and the photodetector 6
Since the configuration is the same as that of the optical pickup device of the above-described first embodiment except for the beam shape of the condensed spot above, the description of the same configuration as that of the optical pickup device of the first embodiment will be omitted here. Omit.
【0073】図4は第2実施例の光ピックアップ装置に
おける光検出器6の構成、及び光検出器6b上でのフォ
ーカス状態における主ビームMの集光スポットのビーム
形状を示す模式的平面図である。FIG. 4 is a schematic plan view showing the structure of the photodetector 6 in the optical pickup device of the second embodiment and the beam shape of the converging spot of the main beam M in a focused state on the photodetector 6b. is there.
【0074】この第2実施例における光検出器6の形状
は第3光検出部6cと第4光検出部6dとの間にフォー
カスサーボ用の第5光検出器6eが形成されている。第
5光検出部6eは長手方向が回折方向である長方形状の
光検出領域16g、16h、16i、16jからなり、
回折方向と直交する方向(Y方向)に所定距離隔てて形
成された光検出領域16g、16j(第1、第2光検出
領域)の間に、光検出領域16h、16i(第3光検出
領域)が形成された構成である。外側の光検出領域16
g、16jは共に回折方向と直交する方向の長さが等し
く、内側の光検出領域16h、16iは共に回折方向と
直交する方向の長さが等しく、外側の光検出領域16
g、16jよりも小さい。The shape of the photodetector 6 in the second embodiment is such that a fifth photodetector 6e for focus servo is formed between the third photodetector 6c and the fourth photodetector 6d. The fifth light detection unit 6e includes rectangular light detection regions 16g, 16h, 16i, and 16j whose longitudinal directions are diffraction directions,
Between light detection areas 16g and 16j (first and second light detection areas) formed at a predetermined distance in a direction (Y direction) orthogonal to the diffraction direction, light detection areas 16h and 16i (third light detection area) ) Is formed. Outer light detection area 16
g and 16j have the same length in the direction orthogonal to the diffraction direction, and the inner light detection regions 16h and 16i have the same length in the direction orthogonal to the diffraction direction, and the outer light detection regions 16h and 16i have the same length.
g, smaller than 16j.
【0075】この第2実施例の光ピックアップ装置で
は、透過型ホログラム素子4の各領域4a、4b、4
c、4dにおけるホログラム面パターン(回折面パター
ン)は、第1実施例の透過型ホログラム素子のホログラ
ム面パターンと異なり、以下に説明するような集光スポ
ットを形成するようなパターンとなっている。In the optical pickup device of the second embodiment, each region 4a, 4b, 4
The hologram surface pattern (diffraction surface pattern) in c and 4d is different from the hologram surface pattern of the transmission type hologram element of the first embodiment, and is a pattern that forms a converging spot as described below.
【0076】即ち、透過型ホログラム素子4の領域4a
(第1の領域)で1次回折された主ビームMの集光スポ
ットPa(第1集光スポット)は、中心Taが光検出領
域16i上に位置し、光検出領域16i、16j上に集
光する。また、透過型ホログラム素子4の領域4b(第
3の領域)で1次回折された主ビームMの集光スポット
Pb(第3集光スポット)は、中心Tbが光検出領域1
6j上に位置し、光検出領域16i、16j上に集光す
る。また、透過型ホログラム素子4の領域4c(第2の
領域)で1次回折された主ビームMの集光スポットPc
(第2集光スポット)は、中心Tbが光検出領域16h
上に位置し、光検出領域16g、16h上にのみ集光す
る。また、透過型ホログラム素子4の領域4d(第4の
領域)で1次回折された主ビームMの集光スポットPd
(第4集光スポット)は、中心Tdが光検出領域16g
上に位置し、光検出領域16g、16h上にのみ集光す
る。That is, the region 4a of the transmission type hologram element 4
The condensed spot Pa (first condensed spot) of the main beam M that is first-order diffracted in the (first area) has the center Ta located on the light detection area 16i and converges on the light detection areas 16i and 16j. Light. The center Tb of the condensed spot Pb (third condensed spot) of the main beam M diffracted first-order in the area 4b (third area) of the transmission hologram element 4 has the center Tb as the light detection area 1
6j, and converges on the photodetection regions 16i, 16j. Further, the condensed spot Pc of the main beam M diffracted first-order in the region 4c (second region) of the transmission type hologram element 4
(Second focused spot) is such that the center Tb is located at the light detection area 16h.
It is located on the upper side and condenses only on the light detection areas 16g and 16h. Also, the converging spot Pd of the main beam M diffracted first-order in the region 4d (fourth region) of the transmission hologram element 4
(Fourth condensed spot) is such that the center Td is the light detection region 16g.
It is located on the upper side and condenses only on the light detection areas 16g and 16h.
【0077】これにより、互いに一方の対角関係にある
2つの領域4a、4cによる集光スポットPa、Pc
は、集光スポットPaの中心Taが光検出領域16iの
中心よりホログラム素子4に近づく方向にずれ、集光ス
ポットPcの中心Tcが光検出領域16hの中心よりホ
ログラム素子4から離れる方向にずれている。即ち、回
折方向(X方向)においては、集光スポットPaと集光
スポットPcとが近接する向きにずれている。As a result, the condensed spots Pa and Pc formed by the two regions 4a and 4c having one diagonal relationship with each other.
Is that the center Ta of the focused spot Pa is shifted from the center of the light detection area 16i toward the hologram element 4, and the center Tc of the focused spot Pc is shifted from the center of the light detection area 16h in a direction away from the hologram element 4. I have. That is, in the diffraction direction (X direction), the converging spot Pa and the converging spot Pc are shifted in a direction in which they approach each other.
【0078】また、集光スポットPaは光検出領域16
i、16j上にのみ集光し、集光スポットPcは光検出
領域16g、16h上にのみ集光するため、両スポット
Pa、Pcは回折方向と直交する方向(Y方向)におい
て完全に離間している。The converging spot Pa is located in the light detection area 16.
Since the light is focused only on i and 16j and the focused spot Pc is focused only on the light detection areas 16g and 16h, both spots Pa and Pc are completely separated in the direction (Y direction) orthogonal to the diffraction direction. ing.
【0079】同様に、互いに他方の対角関係にある2つ
の領域4b、4dによる集光スポットPb、Pdは、集
光スポットPbの中心Tbが光検出領域16jの中心よ
りホログラム素子4に近づく方向にずれており、集光ス
ポットPdの中心Tdが光検出領域16gの中心よりホ
ログラム素子4から離れる方向にずれている。即ち、回
折方向(X方向)においては、集光スポットPbと集光
スポットPdとが近接する向きにずれている。Similarly, the converging spots Pb and Pd formed by the two areas 4b and 4d which are in the other diagonal relationship are arranged such that the center Tb of the converging spot Pb is closer to the hologram element 4 than the center of the light detection area 16j. The center Td of the converging spot Pd is shifted from the center of the light detection area 16g in a direction away from the hologram element 4. That is, in the diffraction direction (X direction), the converging spot Pb and the converging spot Pd are shifted in a direction in which they approach each other.
【0080】また、集光スポットPbは光検出領域16
g、16h上にのみ集光し、集光スポットPdは光検出
領域16i、16j上にのみ集光するため、両スポット
Pb、Pdは回折方向と直交する方向(Y方向)におい
て完全に離間している。The condensed spot Pb is located in the light detection area 16.
g and 16h, and the focused spot Pd is focused only on the light detection areas 16i and 16j. Therefore, both spots Pb and Pd are completely separated in the direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction). ing.
【0081】また、回折方向と直交する方向(Y方向)
において隣接する一方の集光スポットPaと集光スポッ
トPbとは、上述したように中心Taが光検出領域16
i上に位置し、中心Tbが光検出領域16j上に位置す
る。即ち、回折方向と直交する方向において、両中心T
a、Tbは集光スポットPa、Pbが近接する方向にず
れている。また、回折方向(X方向)において、両中心
Ta、Tbは共に光検出領域16i、16jの中心より
ホログラム素子4に近づく方向にずれ、回折方向におい
ては両中心Ta、Tbは略同位置に位置する。このた
め、両集光スポットPa、Pbは一部で重なり合ってい
る。The direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction)
As described above, one of the condensed spots Pa and Pb adjacent to each other has the center Ta at the light detection area 16.
i, and the center Tb is located on the light detection area 16j. That is, in the direction orthogonal to the diffraction direction, both centers T
“a” and “Tb” are shifted in the direction in which the converging spots Pa and Pb approach. In the diffraction direction (X direction), both centers Ta and Tb are shifted from the centers of the light detection areas 16i and 16j in a direction approaching the hologram element 4, and in the diffraction direction, both centers Ta and Tb are located at substantially the same position. I do. For this reason, both condensing spots Pa and Pb partially overlap.
【0082】同様に、回折方向と直交する方向(Y方
向)において隣接する他方の集光スポットPcと集光ス
ポットPdとは、上述したように中心Tcが光検出領域
16h上に位置し、中心Tdが光検出領域16g上に位
置する。即ち、回折方向と直交する方向(Y方向)にお
いて、両中心Tc、Tdは集光スポットPc、Pdが近
接する方向にずれている。また、回折方向(X方向)に
おいて、両中心Tc、Tdは共に光検出領域16h、1
6gの中心よりホログラム素子4から離れる方向にず
れ、回折方向においては両中心Tc、Tdは略同位置に
位置する。このため、両集光スポットPc、Pdは一部
で重なり合っている。Similarly, the condensing spot Pc and the condensing spot Pd, which are adjacent in the direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction), have the center Tc located on the light detection area 16h as described above, and Td is located on the light detection area 16g. That is, in the direction (Y direction) orthogonal to the diffraction direction, both centers Tc and Td are shifted in the direction in which the converging spots Pc and Pd approach. In the diffraction direction (X direction), both centers Tc and Td are both the light detection regions 16h and 1h.
The center is shifted from the center of 6g in a direction away from the hologram element 4, and both centers Tc and Td are located at substantially the same position in the diffraction direction. For this reason, the two converging spots Pc and Pd partially overlap.
【0083】以上により、集光スポットPa、Pbは一
部で重なり、集光スポットPc、Pdも一部で重なり、
集光スポットPa、Pbと集光スポットPc、Pdとは
完全離間、しかも4つの集光スポットTa〜Tdは回折
方向と直交する方向(Y方向)において、略一列に並ん
でいる。As described above, the converging spots Pa and Pb partially overlap, and the converging spots Pc and Pd also partially overlap.
The converging spots Pa and Pb are completely separated from the converging spots Pc and Pd, and the four converging spots Ta to Td are arranged substantially in a line in a direction orthogonal to the diffraction direction (Y direction).
【0084】このような第2実施例の光ピックアップ装
置では、互いに同一の空間変動を回折光に与える一方の
領域4a、4cにより回折された主ビームMの集光スポ
ットPa、Pcは夫々、集光スポットPaは中心Taが
中央の光検出領域16i上に位置して光検出領域16
i、16j上に集光され、集光スポットPcは中心Tc
が中央の光検出領域16h上に位置して光検出領域16
g、16h上に集光される。また、互いに同一の空間変
動を回折光に与える他方の領域4b、4dにより回折さ
れた主ビームMの集光スポットPb、Pdは夫々、集光
スポットPbは中心Tbが中央の光検出領域16j上に
位置して光検出領域16i、16j上に集光され、集光
スポットPdは中心Tdが中央の光検出領域16g上に
位置して光検出領域16g、16h上に集光される。In the optical pickup device of the second embodiment, the condensed spots Pa and Pc of the main beam M diffracted by the regions 4a and 4c that give the same spatial variation to the diffracted light are collected. The light spot Pa is such that the center Ta is located on the central light detection area 16 i and the light detection area 16
i, 16j, and the focused spot Pc is at the center Tc
Is located on the central light detection area 16h.
g, 16h. The converging spots Pb and Pd of the main beam M diffracted by the other areas 4b and 4d that give the same spatial variation to the diffracted light are respectively located on the light detecting area 16j whose center Tb is at the center. And the light spots Pd are focused on the light detection areas 16i and 16j, and the focused spot Pd is focused on the light detection areas 16g and 16h with the center Td positioned on the central light detection area 16g.
【0085】このため、フォーカスエラー信号FES
は、光検出領域16g〜16jからの出力信号Sg〜S
jを用いて、FES=(Sg+Sj)−(Sh+Si)
の演算処理により求められる。For this reason, the focus error signal FES
Are output signals Sg-S from the light detection areas 16g-16j.
Using j, FES = (Sg + Sj)-(Sh + Si)
Is calculated.
【0086】また、集光スポットPa、Pbが重なり、
集光スポットPc、Pdが重なり、4つの集光スポット
Pa〜Pdは回折方向と直交する方向(Y方向)におい
て、略一列に並んで集光されるため、4つの集光スポッ
トPa〜Pdによる第5光検出部6e上で集光スポット
幅を小さくすることが出来、しかも、各集光スポットP
a〜Pcの距離が近接しているため、空間変動による各
集光スポットのスポット形状の変形の違いが少なく、フ
ォーカス制御を高精度に行うことが出来る。Also, the converging spots Pa and Pb overlap,
The condensed spots Pc and Pd overlap, and the four condensed spots Pa to Pd are condensed substantially in a line in a direction (Y direction) orthogonal to the diffraction direction. The focused spot width can be reduced on the fifth light detecting portion 6e, and the focused spots P
Since the distances a to Pc are close to each other, there is little difference in the deformation of the spot shape of each condensed spot due to spatial variation, and focus control can be performed with high accuracy.
【0087】また、上述の第2実施例では、第5検出部
5を4つの光検出領域16g〜16jで形成している
が、光検出領域16h、16iを一体化して、図5に示
すように光検出領域16k(第3光検出領域)で構成し
てもよい。この場合、集光スポットPaの中心Ta及び
集光スポットPcの中心Tcが光検出領域16k上に位
置し、この場合のフォーカスエラー信号は(Sg+S
j)−Skの演算処理により求められる。In the above-described second embodiment, the fifth detecting section 5 is formed by the four light detecting areas 16g to 16j. However, the light detecting areas 16h and 16i are integrated as shown in FIG. Alternatively, the light detection area 16k (third light detection area) may be used. In this case, the center Ta of the converging spot Pa and the center Tc of the converging spot Pc are located on the light detection area 16k, and the focus error signal in this case is (Sg + S
j) It is obtained by the calculation process of -Sk.
【0088】尚、図4に示すような構成の場合、4つの
出力信号Sg〜Sjによりフォーカスエラー信号FES
が求められるので、特開平10−49884号公報の図
15に示されているような4つの出力信号でフォーカス
エラー信号を求める「田」の字型の光検出部に用いられ
る回路との互換性の上で有利である。また、図5に示す
ような構成の場合、第5光検出部6eを3個の光検出領
域16g、16j、16kで構成することが出来、光検
出部の削減という点で有利である。In the case of the configuration shown in FIG. 4, the focus error signal FES is generated by the four output signals Sg to Sj.
Therefore, compatibility with a circuit used in a “D” -shaped photodetector for obtaining a focus error signal with four output signals as shown in FIG. 15 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-49884 is disclosed. Is advantageous on In the case of the configuration shown in FIG. 5, the fifth light detection unit 6e can be constituted by three light detection regions 16g, 16j, and 16k, which is advantageous in that the number of light detection units is reduced.
【0089】以上のように、第2実施例の光ピックアッ
プ装置では、透過型ホログラム素子のホログラム面パタ
ーンの設計により、光検出部上に形成される集光スポッ
トの幅を小さくすることが出来、光検出器6の小型化を
図ることが可能となり、その結果、光検出器6における
浮遊容量が小さくなり、高速動作が可能となる。また、
集光スポットが移動可能な範囲が大きくなり、光ピック
アップ装置の使用可能な温度範囲を広くすることが出来
る。As described above, in the optical pickup device according to the second embodiment, the width of the condensed spot formed on the photodetector can be reduced by designing the hologram surface pattern of the transmission hologram element. The photodetector 6 can be reduced in size, and as a result, the stray capacitance in the photodetector 6 decreases, and high-speed operation becomes possible. Also,
The movable range of the condensing spot is increased, and the usable temperature range of the optical pickup device can be widened.
【0090】また、光検出部の数、即ち受光素子の数を
削減することが出来、しかも空間変動による各集光スポ
ットのスポット形状の変形の違いが少なく、フォーカス
制御を高精度に行うことが出来る。Further, the number of photodetectors, that is, the number of light receiving elements, can be reduced, and the difference in spot shape of each condensed spot due to spatial variation is small, so that focus control can be performed with high accuracy. I can do it.
【0091】尚、透過型ホログラム素子4の領域4b、
4dを第1、第2の領域、領域4a、4cを第3、第4
の領域とし、領域4b、4dによる回折光の集光スポッ
トPb、Pdの中心Tb、Tdを第5光検出部6eの光
検出領域16h、16i上或いは光検出領域16k上に
位置させ、領域4a、4cによる回折光の集光スポット
Pa、Pcの中心Ta、Tcを第5光検出部6eの光検
出領域16g、16j上に位置させても、上述と同様の
効果が得られる。The area 4b of the transmission type hologram element 4
4d is the first and second regions, and regions 4a and 4c are the third and fourth regions.
And the centers Tb and Td of the condensed spots Pb and Pd of the diffracted light by the regions 4b and 4d are positioned on the light detection regions 16h and 16i or the light detection region 16k of the fifth light detection unit 6e, and the region 4a Even if the centers Ta and Tc of the condensed spots Pa and Pc of the diffracted light by the light beams 4c and 4c are positioned on the light detection regions 16g and 16j of the fifth light detection unit 6e, the same effects as described above can be obtained.
【0092】また、上述の第1、第2実施例では、透過
型ホログラム素子4が光ディスク1からの帰還光束に光
ディスク1でのフォーカス状態に対応した空間変動とし
て非点収差を与えるように回折しているが、フォーカス
状態に対応した空間変動の種類はそれに限られず、例え
ば、透過型ホログラム素子の一方の対角関係位置にある
2つの領域と他方の対角関係位置にある2つの領域とが
非フォーカス時に互いに逆関係(相反関係)の空間変動
を光ディスク1からの反射ビームに与えても良い。In the first and second embodiments described above, the transmission hologram element 4 diffracts the return light beam from the optical disk 1 so as to give astigmatism as spatial variation corresponding to the focus state on the optical disk 1. However, the type of the spatial variation corresponding to the focus state is not limited thereto. For example, two regions at one diagonal relationship position of the transmission type hologram element and two regions at the other diagonal relationship position are included. In the non-focusing state, spatial fluctuations in an inverse relationship (reciprocal relationship) may be given to the reflected beam from the optical disc 1.
【0093】また、透過型ホログラム素子4に代えて、
反射型ホログラム素子を用いても良く、また、3分割回
折格子3を反射型で構成しても良い。また、半導体レー
ザ2と光ディスク1との間にミラー等の反射部材を介在
させて光路を変更させても良い。更に、3分割回折格子
3と透過型ホログラム素子4とを一体化した光学素子を
用いても良い。また、トラッキングサーボの方法も上述
の3ビーム法以外の方法を用いても良い。Further, instead of the transmission type hologram element 4,
A reflection type hologram element may be used, and the three-divided diffraction grating 3 may be configured as a reflection type. Further, the optical path may be changed by interposing a reflecting member such as a mirror between the semiconductor laser 2 and the optical disc 1. Further, an optical element in which the three-divided diffraction grating 3 and the transmission hologram element 4 are integrated may be used. Also, a tracking servo method other than the three-beam method described above may be used.
【0094】図6は上述の第1実施例或いは第2実施例
の光ピックアップ装置40を用いた光学記録媒体駆動装
置50の構成を示すブロック図である。この光学記録媒
体駆動装置50は光ディスク1から情報を読み取る光デ
ィスクドライブ装置である。FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an optical recording medium driving device 50 using the optical pickup device 40 of the above-described first or second embodiment. The optical recording medium drive 50 is an optical disk drive for reading information from the optical disk 1.
【0095】光学記録媒体駆動装置50は、光ピックア
ップ装置40、送りモータ51、送りモータ制御系5
2、ピックアップ制御系53、信号処理系54、モータ
55、回転制御系56、ドライブコントローラ57を備
える。The optical recording medium driving device 50 includes an optical pickup device 40, a feed motor 51, and a feed motor control system 5.
2, a pickup control system 53, a signal processing system 54, a motor 55, a rotation control system 56, and a drive controller 57.
【0096】モータ55は、光ディスク1を所定の速度
で回転させる。回転制御系56は、モータ55の回転動
作を制御する。送りモータ51は、光ピックアップ装置
40を光ディスク1の半径方向に移動させる。送りモー
タ制御系52は、送りモータ51の動作を制御する。光
ピックアップ装置40は、光ディスク1にレーザビーム
を照射するとともに光ディスク1からの反射ビームを受
光する。ピックアップ制御系53は、光ピックアップ装
置40の投受光動作を制御する。The motor 55 rotates the optical disk 1 at a predetermined speed. The rotation control system 56 controls the rotation operation of the motor 55. The feed motor 51 moves the optical pickup device 40 in the radial direction of the optical disc 1. The feed motor control system 52 controls the operation of the feed motor 51. The optical pickup device 40 irradiates the optical disk 1 with a laser beam and receives a reflected beam from the optical disk 1. The pickup control system 53 controls the light emitting / receiving operation of the optical pickup device 40.
【0097】信号処理系54は、光ピックアップ装置4
0の光検出器6からの出力信号を受け、再生信号、フォ
ーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を算出
し、再生信号をドライブコントローラ58に与え、フォ
ーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号をピック
アップ制御系53に与える。ドライブコントローラ57
は、ドライブインターフェース58を介して与えられる
指令に従って回転制御系56、信号処理系54、ピック
アップ制御系55及び送りモータ制御系52を制御する
とともに、ドライブインターフェース58を介して再生
信号を出力する。The signal processing system 54 includes the optical pickup device 4
Receiving an output signal from the photodetector 6 of 0, a reproduction signal, a focus error signal and a tracking error signal are calculated, the reproduction signal is supplied to the drive controller 58, and the focus error signal and the tracking error signal are supplied to the pickup control system 53. . Drive controller 57
Controls the rotation control system 56, the signal processing system 54, the pickup control system 55, and the feed motor control system 52 in accordance with a command given via the drive interface 58, and outputs a reproduction signal via the drive interface 58.
【0098】本実施例では、モータ55及び回転制御系
56が回転駆動機構に相当し、送りモータ51及び送り
モータ制御系52がピックアップ駆動機構に相当し、信
号処理系54が信号処理回路に相当する。In this embodiment, the motor 55 and the rotation control system 56 correspond to a rotation drive mechanism, the feed motor 51 and the feed motor control system 52 correspond to a pickup drive mechanism, and the signal processing system 54 corresponds to a signal processing circuit. I do.
【0099】この光学記録媒体駆動装置50において
は、上述の実施の形態の光ピックアップ装置40が用い
られているので、トラッキング動作のための集光レンズ
5の移動時にも、レーザビームの波長変動時にも、正確
なフォーカスエラー信号が得られる。それにより、フォ
ーカスサーボが高精度に行われ、高品質の再生信号が得
られる。In the optical recording medium driving device 50, the optical pickup device 40 of the above-described embodiment is used, so that the converging lens 5 for the tracking operation is moved even when the wavelength of the laser beam fluctuates. Also, an accurate focus error signal can be obtained. As a result, focus servo is performed with high accuracy, and a high-quality reproduced signal is obtained.
【0100】しかも、光ピックアップ装置40に用いら
れている光検出器6は、上述したように小型化に適した
構成であるため、光学記録媒体駆動装置50は、高速動
作が可能となり、また、使用可能な温度範囲を広くする
ことが出来る。Further, since the photodetector 6 used in the optical pickup device 40 has a configuration suitable for miniaturization as described above, the optical recording medium driving device 50 can operate at high speed. The usable temperature range can be widened.
【0101】また、光ピックアップ装置40が第2実施
例の構成である場合、光検出器6に使用される受光素子
の数が少なく、しかもフォーカス制御を高精度に行うこ
とが出来る。When the optical pickup device 40 has the configuration of the second embodiment, the number of light receiving elements used in the photodetector 6 is small, and the focus control can be performed with high precision.
【0102】[0102]
【発明の効果】本発明に依れば、光検出器の小型化によ
り、該光検出器における浮遊容量が小さくなり、高速動
作が可能である光ピックアップ装置を提供し得る。According to the present invention, it is possible to provide an optical pickup device in which the stray capacitance in the photodetector is reduced by downsizing the photodetector and high-speed operation is possible.
【0103】また、本発明に依れば、光検出部上での集
光スポットの移動可能範囲が大きくなり、使用可能な温
度範囲が広い光ピックアップ装置を提供し得る。Further, according to the present invention, it is possible to provide an optical pickup device in which the movable range of the condensed spot on the light detecting section is widened and the usable temperature range is wide.
【0104】また、本発明に依れば、上述の効果に加
え、光検出器に用いられる受光素子数を削減出来、更に
良好なフォーカス制御を行うことが可能な光ピックアッ
プ装置を提供し得る。Further, according to the present invention, in addition to the above effects, it is possible to provide an optical pickup device capable of reducing the number of light receiving elements used in the photodetector and performing better focus control.
【0105】また、本発明に依れば、高速動作が可能で
ある光学記録媒体駆動装置を提供し得る。Further, according to the present invention, it is possible to provide an optical recording medium driving device capable of operating at high speed.
【0106】また、本発明に依れば、使用可能な温度範
囲が広い光学記録媒体駆動装置を提供し得る。Further, according to the present invention, it is possible to provide an optical recording medium driving device having a wide usable temperature range.
【0107】また、本発明に依れば、上述の効果に加
え、光検出器に用いられる受光素子数を削減出来、更に
良好なフォーカス制御を行うことが出来る光学記録媒体
駆動装置を提供し得る。Further, according to the present invention, in addition to the above-described effects, it is possible to provide an optical recording medium driving apparatus capable of reducing the number of light receiving elements used in a photodetector and performing better focus control. .
【図1】本発明の光ピックアップ装置において、フォー
カス状態での光検出器での集光スポットを示す図であ
る。FIG. 1 is a diagram showing a focused spot on a photodetector in a focus state in an optical pickup device of the present invention.
【図2】本発明の光ピックアップ装置において、フォー
カスエラー状態での光検出器での集光スポットを示す図
である。FIG. 2 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus error state in the optical pickup device of the present invention.
【図3】本発明の光ピックアップ装置において、フォー
カスエラー状態での光検出器での集光スポットを示す図
である。FIG. 3 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus error state in the optical pickup device of the present invention.
【図4】本発明の第2実施例の光ピックアップ装置にお
いて、フォーカス状態での光検出器での集光スポットを
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a converged spot on a photodetector in a focus state in an optical pickup device according to a second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の他の第2実施例の光ピックアップ装置
において、フォーカス状態での光検出器での集光スポッ
トを示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus state in an optical pickup device according to another second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の光学記録媒体駆動装置の概略構成を示
す図である。FIG. 6 is a diagram showing a schematic configuration of an optical recording medium driving device of the present invention.
【図7】光ピックアップ装置の要部構成を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram illustrating a main configuration of an optical pickup device.
【図8】光ディスク上でのビームスポットを示す図であ
る。FIG. 8 is a diagram showing a beam spot on an optical disc.
【図9】透過型ホログラム素子の構成を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a transmission hologram element.
【図10】従来の光ピックアップ装置において、フォー
カス状態での光検出器での集光スポットを示す図であ
る。FIG. 10 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus state in a conventional optical pickup device.
【図11】従来の光ピックアップ装置において、フォー
カスエラー状態での光検出器での集光スポットを示す図
である。FIG. 11 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus error state in a conventional optical pickup device.
【図12】従来の光ピックアップ装置において、フォー
カスエラー状態での光検出器での集光スポットを示す図
である。FIG. 12 is a diagram showing a condensed spot on a photodetector in a focus error state in a conventional optical pickup device.
1 光ディスク(光学記録媒体) 2 半導体レーザ(光源) 3 3分割回折格子(第2の回折素子) 4 透過型ホログラム素子(第1の回折素子) 4a 第1の領域 4b 第3の領域 4c 第2の領域 4d 第4の領域 4l、4m 分割線 5 集光レンズ 6 光検出器 6a 第1検出部 6b 第2検出部 6c、6d 第3、第4検出部(第3検出部) 6e 光検出部 16g 第1光検出領域 16h、16i 第3光検出領域 16j 第2光検出領域 16k 第3光検出領域 Pa 第1集光スポット Pb 第3集光スポット Pc 第2集光スポット Pd 第4集光スポット Ta、Tb、Tc、Td 集光スポットの中点 REFERENCE SIGNS LIST 1 optical disk (optical recording medium) 2 semiconductor laser (light source) 3 three-segment diffraction grating (second diffraction element) 4 transmission hologram element (first diffraction element) 4a first area 4b third area 4c second 4d Fourth region 4l, 4m Dividing line 5 Condensing lens 6 Photodetector 6a First detector 6b Second detector 6c, 6d Third, fourth detector (third detector) 6e Light detector 16g First light detection area 16h, 16i Third light detection area 16j Second light detection area 16k Third light detection area Pa First light condensing spot Pb Third light condensing spot Pc Second light condensing spot Pd Fourth light condensing spot Ta, Tb, Tc, Td Midpoint of focused spot
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森 和思 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 庄野 昌幸 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 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 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kazushi Mori 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Masayuki Shono 2-chome Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka No.5-5 Sanyo Electric Co., Ltd. (72) Inventor Akira Ibaraki 2-5-5 Keihanhondori, Moriguchi-shi, Osaka Sanyo Electric Co., Ltd.
Claims (18)
源と、前記光学記録媒体からの帰還光束を回折する第1
の回折素子と、前記第1の回折素子により回折された前
記帰還光束を検出する光検出部を有する光検出器とを備
え、前記第1の回折素子は第1、第2の領域を有し、該
第1、第2の領域で回折された帰還光束を前記光検出器
の前記光検出部で検出する光ピックアップ装置におい
て、前記第1の回折素子の第1の領域で回折された帰還
光束の前記光検出部での第1集光スポットの中心と、第
2の領域で回折された帰還光束の前記光検出部での第2
集光スポットの中心とが、前記第1の回折素子の回折方
向において前記第1、第2集光スポットが近接する向き
にずれていることを特徴とする光ピックアップ装置。A light source for emitting a light beam toward the optical recording medium; and a first light source for diffracting a return light beam from the optical recording medium.
And a photodetector having a photodetector for detecting the return light beam diffracted by the first diffractive element, wherein the first diffractive element has first and second regions. An optical pickup device for detecting the return light beam diffracted in the first and second regions by the photodetector of the photodetector, wherein the return light beam diffracted in the first region of the first diffraction element; The center of the first condensed spot at the photodetector and the second at the photodetector of the return light beam diffracted at the second region.
An optical pickup device, wherein a center of a converging spot is shifted in a direction in which the first and second converging spots approach in a diffraction direction of the first diffraction element.
位置にあることを特徴とする請求項1記載の光ピックア
ップ装置。2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the first and second regions are located in a diagonal relationship with each other.
第1、第2の分割線により形成された4つの領域のうち
の対角関係の位置にある2つの領域であり、前記第1、
第2集光スポットの中心は前記第1、第2の分割線の交
点の部分で回折される光の集光点であることを特徴とす
る請求項1記載の光ピックアップ装置。3. The first and second regions are two regions in a diagonal relationship among four regions formed by first and second division lines orthogonal to each other, and 1,
2. The optical pickup device according to claim 1, wherein the center of the second condensed spot is a condensed point of light diffracted at an intersection of the first and second dividing lines.
源と、前記光学記録媒体からの帰還光束を回折する第1
の回折素子と、前記第1の回折素子により回折された前
記帰還光束を検出する第1、第2の光検出部を有する光
検出器とを備え、前記第1の回折素子は第1、第2の領
域からなる第1領域ペアと、第3、第4の領域からなる
第2領域ペアとを有し、前記第1領域ペアで回折された
帰還光束を前記光検出器の前記第1の光検出部で検出
し、前記第2領域ペアで回折された帰還光束を前記光検
出器の前記第2の光検出部で検出する光ピックアップ装
置において、前記第1の回折格子の第1の領域で回折さ
れた帰還光束の前記光検出部での第1集光スポットの中
心と、第2の領域で回折された帰還光束の前記第1の光
検出部での第2集光スポットの中心とが、前記第1の回
折素子の回折方向において前記第1、第2集光スポット
が近接する向きにずれ、前記第1の回折素子の第3の領
域で回折された帰還光束の前記第2の光検出部での第3
集光スポットの中心と、第4の領域で回折された帰還光
束の前記第2の光検出部での第4集光スポットの中心と
が、前記第1の回折素子の回折方向において前記第3、
第4集光スポットが近接する向きにずれていることを特
徴とする光ピックアップ装置。4. A light source for emitting a light beam toward an optical recording medium, and a first light source for diffracting a return light beam from the optical recording medium.
And a photodetector having first and second photodetectors for detecting the return light beam diffracted by the first diffractive element, wherein the first diffractive element is a first and a second diffractor. A first region pair consisting of two regions and a second region pair consisting of third and fourth regions, and returning the return light beam diffracted by the first region pair to the first region of the photodetector. In an optical pickup device, wherein a return light beam detected by a light detection unit and diffracted by the second region pair is detected by the second light detection unit of the photodetector, a first region of the first diffraction grating is provided. The center of the first condensed spot of the return light beam diffracted by the above at the photodetector, and the center of the second convergent spot of the return light beam diffracted by the second region at the first photodetector. However, in the diffraction direction of the first diffraction element, the first and second condensed spots are not in a direction of approaching each other. , Third in the second light detection portion of the first third returned light beam diffracted by the region of the diffraction element
The center of the condensed spot and the center of the fourth condensed spot of the return light beam diffracted in the fourth region at the second light detection unit are in the third diffraction direction of the first diffraction element. ,
An optical pickup device, wherein the fourth converging spot is shifted in a direction to approach.
角関係の位置にあり、前記第3、第4の領域は互いに他
方の対角関係の位置にあることを特徴とする請求項4記
載の光ピックアップ装置。5. The method according to claim 1, wherein the first and second regions are located at one diagonal relationship with each other, and the third and fourth regions are located at another diagonal relationship with each other. Item 6. The optical pickup device according to item 4.
第1、第2の分割線により形成された4つの領域のうち
の一方の対角関係の位置にある2つの領域であり、前記
第3、第4の領域は前記4つの領域のうちの他方の対角
関係の位置にある2つの領域であり、前記第1、第2、
第3、第4集光スポットの中心は前記第1、第2の分割
線の交点の部分で回折させる光の集光点であることを特
徴とする請求項4記載の光ピックアップ装置。6. The first and second areas are two areas at a diagonal position of one of four areas formed by first and second division lines orthogonal to each other, The third and fourth regions are two regions at a diagonal position of the other of the four regions, and the first, second, and
5. The optical pickup device according to claim 4, wherein the center of the third and fourth converging spots is a converging point of light diffracted at an intersection of the first and second dividing lines.
源と、前記光学記録媒体からの帰還光束を回折する第1
の回折素子と、前記第1の回折素子により回折された前
記帰還光束を検出する光検出部を有する光検出器とを備
え、前記第1の回折素子は第1、第2の領域からなる第
1領域ペアと、第3、第4の領域からなる第2領域ペア
とを有し、前記第1、第2領域ペアで回折された帰還光
束を前記光検出器の前記光検出部で検出する光ピックア
ップ装置において、前記光検出部は前記第1の回折素子
の回折方向と直交する方向に所定距離隔てて位置する第
1、第2光検出領域と、該第1、第2光検出領域の間に
位置する第3光検出領域とを有し、前記第1の回折格子
の第1の領域で回折された帰還光束の前記光検出部での
第1集光スポットの中心と、第2の領域で回折された帰
還光束の前記光検出部での第2集光スポットの中心と
は、前記第1の回折素子の回折方向において前記第1、
第2集光スポットが近接する向きにずれ、前記第1の回
折素子の第3の領域で回折された帰還光束の前記光検出
部での第3集光スポットの中心と、第4の領域で回折さ
れた帰還光束の前記光検出部での第4集光スポットの中
心とは、前記第1の回折素子の回折方向において前記第
3、第4集光スポットが近接する向きにずれ、前記第
1、第2集光スポットの中心は前記第3光検出領域上に
位置し、前記第3集光スポットの中心は前記第1光検出
領域上に位置し、前記第4集光スポットの中心は前記第
2光検出領域上に位置することを特徴とする光ピックア
ップ装置。7. A light source for emitting a light beam toward an optical recording medium, and a first light source for diffracting a return light beam from the optical recording medium.
And a photodetector having a photodetector for detecting the return light beam diffracted by the first diffractive element, wherein the first diffractive element comprises a first and a second region. It has one area pair and a second area pair consisting of third and fourth areas, and the return light beam diffracted by the first and second area pairs is detected by the photodetector of the photodetector. In the optical pickup device, the light detection unit includes first and second light detection regions located at a predetermined distance in a direction orthogonal to a diffraction direction of the first diffraction element, and a first light detection region and a second light detection region. A third light detection region located between the first and second centers of a first condensed spot of the return light flux diffracted by the first region of the first diffraction grating at the light detection portion; The center of the second condensed spot of the return light beam diffracted in the region at the photodetector is defined as the first diffraction spot. Wherein the diffraction direction of the child first,
The second condensed spot is shifted in the approaching direction, and the center of the third condensed spot at the photodetector of the return light beam diffracted at the third area of the first diffraction element is located at the fourth area. The center of the fourth condensed spot of the diffracted return light beam at the photodetector is shifted in the direction in which the third and fourth condensed spots approach in the diffraction direction of the first diffraction element, and 1, the center of the second condensed spot is located on the third light detection area, the center of the third condensed spot is located on the first light detection area, and the center of the fourth condensed spot is An optical pickup device located on the second light detection area.
ポットとが重なり、前記第2集光スポットと前記第4集
光スポットとが重なっていることを特徴とする請求項7
記載の光ピックアップ装置。8. The apparatus according to claim 7, wherein the first light-condensing spot and the third light-condensing spot overlap, and the second light-condensing spot and the fourth light-condensing spot overlap.
An optical pickup device as described in the above.
構成されていることを特徴とする請求項7又は8記載の
光ピックアップ装置。9. The optical pickup device according to claim 7, wherein the third light detection area is constituted by one detection area.
ポットの中心が位置する検出領域と、前記第2集光スポ
ットの中心が位置する検出領域とに分離されていること
を特徴とする請求項7又は8記載の光ピックアップ装
置。10. The method according to claim 1, wherein the third light detection area is separated into a detection area where the center of the first light spot is located and a detection area where the center of the second light spot is located. The optical pickup device according to claim 7 or 8, wherein
対角関係の位置にあり、前記第3、第4の領域は互いに
他方の対角関係の位置にあることを特徴とする請求項
7、8、9又は10記載の光ピックアップ装置。11. The method according to claim 11, wherein the first and second regions are located at one diagonal relationship with each other, and the third and fourth regions are located at another diagonal relationship with each other. Item 11. The optical pickup device according to Item 7, 8, 9 or 10.
る第1、第2の分割線により形成された4つの領域のう
ちの一方の対角関係の位置にある2つの領域であり、前
記第3、第4の領域は前記4つの領域のうちの他方の対
角関係の位置にある2つの領域であり、前記第1、第
2、第3、第4集光スポットの中心は前記第1、第2の
分割線の交点の部分で回折させる光の集光点であること
を特徴とする請求項7、8,9又は10記載の光ピック
アップ装置。12. The first and second regions are two regions at a diagonal position of one of four regions formed by first and second division lines orthogonal to each other, The third and fourth regions are two regions located at diagonal positions of the other of the four regions, and the centers of the first, second, third, and fourth condensed spots are 11. The optical pickup device according to claim 7, which is a light condensing point for diffracting light at the intersection of the first and second division lines.
記第1の回折素子の回折方向に沿った方向のずれである
ことを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7、
8、9、10、11又は12記載の光ピックアップ装
置。13. The method according to claim 1, wherein the shift of the center of the converging spot is a shift in a direction along a diffraction direction of the first diffraction element. , 7,
The optical pickup device according to 8, 9, 10, 11 or 12.
体に照射される光束のフォーカス状態に対応した空間変
動を各帰還光束に与えることを特徴とする請求項1、
2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12又
は13記載の光ピックアップ装置。14. The method according to claim 1, wherein the first diffractive element gives a spatial variation to each return light beam corresponding to a focus state of the light beam applied to the optical recording medium.
The optical pickup device according to 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, or 13.
域ペアで回折される帰還光束と、前記第2の領域ペアで
回折される帰還光束とに夫々、互いに直交関係にあり、
且つ前記光学記録媒体に照射される光束のフォーカス状
態に対応した空間変動を与えることを特徴とする請求項
4、5,6、7、8、9、10、11又は12記載の光
ピックアップ装置。15. The first diffractive element is orthogonal to a return light beam diffracted by the first region pair and a return light beam diffracted by the second region pair, respectively.
13. The optical pickup device according to claim 4, wherein a spatial variation corresponding to a focus state of a light beam applied to the optical recording medium is given.
特徴とする請求項14又は15記載の光ピックアップ装
置。16. The optical pickup device according to claim 14, wherein the spatial variation is astigmatism.
学記録媒体に照射される前に、主光束と、トラッキング
検出用の副光束とに分割する第2の回折素子を備え、前
記光検出器は前記第1の領域ペア及び/又は第2の領域
ペアで回折された前記副光束を受光する第3の検出部を
有することを特徴とする請求項4、5、6、7、8、
9、10、11、12、13、14、15又は16記載
の光ピックアップ装置。17. A photodetector, comprising: a second diffractive element for dividing a light beam emitted from the light source into a main light beam and a sub-light beam for tracking detection before being irradiated on the optical recording medium; Has a third detector for receiving the sub-beams diffracted by the first region pair and / or the second region pair.
The optical pickup device according to 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, or 16.
駆動装置であって、前記光学記録媒体を回転させる回転
駆動機構と、前記光学記録媒体に光束を照射する光ピッ
クアップ装置と、前記光ピックアップ装置を前記光学記
録媒体の半径方向に移動させる光ピックアップ駆動機構
と、前記光ピックアップ装置から出力される信号を処理
する処理部とを備え、前記光ピックアップ装置が請求項
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、1
2、13、14、15、16又は17記載の構成である
ことを特徴とする光学記録媒体駆動装置。18. An optical recording medium driving device for driving an optical recording medium, comprising: a rotation drive mechanism for rotating the optical recording medium; an optical pickup device for irradiating the optical recording medium with a light beam; and the optical pickup device. An optical pickup driving mechanism for moving the optical pickup medium in a radial direction of the optical recording medium, and a processing unit for processing a signal output from the optical pickup apparatus, wherein the optical pickup apparatus is provided with 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 1
An optical recording medium driving device having the configuration described in 2, 13, 14, 15, 16 or 17.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10241774A JPH11345429A (en) | 1998-03-30 | 1998-08-27 | Optical pickup device and optical recording medium drive unit using the same |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10-83272 | 1998-03-30 | ||
JP8327298 | 1998-03-30 | ||
JP10241774A JPH11345429A (en) | 1998-03-30 | 1998-08-27 | Optical pickup device and optical recording medium drive unit using the same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11345429A true JPH11345429A (en) | 1999-12-14 |
Family
ID=26424325
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10241774A Pending JPH11345429A (en) | 1998-03-30 | 1998-08-27 | Optical pickup device and optical recording medium drive unit using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11345429A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100670968B1 (en) * | 1999-09-28 | 2007-01-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | Optical head and optical disc device |
KR100670967B1 (en) * | 1999-09-28 | 2007-01-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | Optical head and optical disc device |
-
1998
- 1998-08-27 JP JP10241774A patent/JPH11345429A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100670968B1 (en) * | 1999-09-28 | 2007-01-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | Optical head and optical disc device |
KR100670967B1 (en) * | 1999-09-28 | 2007-01-17 | 소니 가부시끼 가이샤 | Optical head and optical disc device |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040406 |