JP2002203334A - 記録媒体の情報再生及び記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録密度の低い安価なレーザダイオードのみ
で、記録密度の異なるＤＶＤ、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ等
の記録媒体の情報再生及び記録を行う装置を提供する。 【解決手段】レーザダイオード１２からのレーザ光を、
ハーフミラー１１を介して前記コリメータレンズ１３を
通過させ、対物レンズ１６又は１７に導く反射ミラー１
５を設け、前記対物レンズ１６、または１７からディス
ク１８にレーザ光を入射する。対物レンズ１６は高い開
口数、１７は低い開口数のレンズである。対物レンズ１
６の直前には超解像遮断フィルタ１０が配置され、ＤＶ
Ｄ再生時に対物レンズ１６と超解像遮断フィルタ１０と
が光路中に配置される。又ＣＤ再生時には対物レンズ１
７が光路中に配置される。ディスク１８から反射した前
記レーザ光は、電気信号に変換するフォトデイテクタ９
０で受光される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクドライ
ブに用いられる光ディスクなどの記録媒体の情報再生及
び記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、ＣＤ（コンパクトディスク）など
の光を利用した情報入出力装置においては、ディスク状
の記録媒体に設けられたトラック溝にレーザ光源からの
出射光を微小スポットとして集光することによって記録
ピットを生成し、このピットの有無を情報として記録
し、さらにこのトラックに微小スポットを照射し、反射
光によりトラック上のピットの有無を検出し、情報の読
み出しを行うようになっている。

【０００３】近年、大記録容量化の市場要求に伴い、Ｃ
Ｄの約７倍の記憶容量を持つＤＶＤ（ディジタルビデオ
ディスク）の普及が目覚ましい。記憶容量の増大はすな
わち記録密度の向上を意味し、記録媒体（以下ディスク
と称する）上に生成できる記録ピットの数に依存する。
ＤＶＤにおいては、この記録ピットを小さくすること、
すなわちディスク上に照射する光ビームのスポット径を
小さくすることが一つの高密度化要因となっている。デ
ィスク上に照射される微小スポットの大きさは、レーザ
の波長に比例し、対物レンズの開口数に反比例する。す
なわち、レーザの波長を短く、対物レンズの開口数を大
きくする必要がある。

【０００４】しかしながら、ＤＶＤはそのソフト資産継
承の面からＣＤとの互換性が強く求められている。当
初、ＤＶＤには波長６３５〜６５０ｎｍ帯のレーザ光源
と開口数０．６程度の対物レンズ、ＣＤには波長７８０
ｎｍ帯のレーザ光源と開口数０．４５程度の対物レンズ
を一つの光ヘッド装置に搭載することで、両ディスクの
互換性を確保していた。

【０００５】しかし、対物レンズの開口数を大きくする
と、光ディスクの傾きに対してコマ収差により光ビーム
の集束状態が劣化する。コマ収差は対物レンズの開口数
の３乗と、ディスク保護基板厚に比例するため、ＤＶＤ
ではディスク保護基板厚をＣＤの半分の０．６ｍｍにし
てある。

【０００６】対物レンズは基板の厚みが設計値からずれ
て変化すると、レンズ中心部を通る光と外周部を通る光
の収束位置に球面収差が発生する。従ってＤＶＤの基板
厚に対して最適化設計された開口数０．６の対物レンズ
を用いてＣＤを再生する場合、レンズへ入射する外周部
の光束を制限したり、レンズへの入射角を若干発散させ
るなどして球面収差を補正する必要がある。

【０００７】このように対物レンズに対しては、ＤＶＤ
とＣＤで共用可能であるが、レーザ光源に関しては、追
記型ＣＤとの互換性を考慮して、上述した二つの波長の
レーザ光源を用いる必要がある。これは、追記型ＣＤの
反射記録層は有機色素材料から成り、ＤＶＤの対応波長
である６３５ｎｍ〜６５０ｎｍ帯の光ビームに対して反
射率が６％と低いことに起因する。

【０００８】係る理由により、現行のＤＶＤ用光ヘッド
装置ではＤＶＤに対応した波長６３５ｎｍ〜６５０ｎｍ
帯と、ＣＤに対応した波長７８０ｎｍ帯の二つのレーザ
光源を搭載しており、また、この二つの光源から出射す
るそれぞれの光ビームを二つの対物レンズに導くため、
プリズムや、開口制限手段等の部品が別途必要となり、
装置の小型化、低廉化に向かない。

【０００９】前記問題点を解決する手段として、例えば
図９から図１２に示すような各種の光ピックアップ装置
が提案されている。以下、従来の光ピックアップ装置に
ついてその概略を説明する。

【００１０】図９は従来例１のブロック図であって、Ｄ
ＶＤに対応した波長６５０ｎｍと、ＣＤに対応した波長
７８０ｎｍのそれぞれのレーザ光を発するレーザ光源９
１及び１２と前記レーザ光を同一光路にする波長選択プ
リズム９２を有している。前記レーザ光をコリメーティ
ングレンズ１３に導くと共にディスクから反射されたレ
ーザ光をフォトディテクタ９０に通過させるハーフミラ
ー１１を設けてある。前記コリメーティングレンズ１３
を通過したレーザ光を対物レンズ１６又は１７に導く反
射ミラー１５も有し、前記対物レンズからディスク１８
に入射されるようになっている。ディスク１８はＤＶＤ
またはＣＤを用途に応じて図示していない駆動機構に乗
せられ、該駆動機構より回転される。

【００１１】対物レンズ１６はＤＶＤ用の高い開口数
（高ＮＡ）の対物レンズであり、又、１７はＣＤ用の低
い開口数（低ＮＡ）の対物レンズである。係る対物レン
ズは図示していない駆動機構によりＤＶＤ用とＣＤ用と
で切換えられるようになっている。

【００１２】ディスク１８から反射した前記レーザ光
は、前記ハーフミラー１１を通過して電気信号に変換す
るフォトディテクタ９０で受光されるようになってい
る。

【００１３】図８は、前記の波長選択プリズム９２を説
明する図である。波長選択プリズム９２は、図８（ｃ）
に示すような特性を有する光路調整膜８０が設けられて
いる。光路調整膜８０は波長７００ｎｍ以下の光を遮断
し、波長７５０ｎｍ以上の光を透過させるような特性を
有する。従って、光路調整膜８０に入射した波長７８０
ｎｍの光８１は光路調整膜８０で遮断されないので図８
（ａ）のように直進し、これと直交する方向から光路調
整膜８０に入射した波長６５０ｎｍの光８２は光路調整
膜８０で遮断され、図８（ｂ）のように９０度方向を変
えて反射されて波長７８０ｎｍの光と同一光路上を直進
する。

【００１４】前記図９の光ピックアップ装置の動作は以
下のようである。即ち、光源となるＤＶＤ用レーザダイ
オード（波長６５０ｎｍ）９１、ＣＤ用レーザダイオー
ド（波長７８０ｎｍ）１２を直交して配置し、波長選択
性プリズム９２により同一光路へ導く。そしてハーフミ
ラー１１により光軸を９０度反射させ、コリメーティン
グレンズ１３により光ビームを平行光束化する。前記平
行光束化された光ビームは反射ミラー１５により、ディ
スク１８の記録層のある面へ方向を変えられて、対物レ
ンズ１６又は１７へ入射される。

【００１５】対物レンズは前記したようにＤＶＤ用の高
ＮＡ対物レンズ１６とＣＤ用の低ＮＡ対物レンズ１７
が、図示していない駆動機構により切り替えられる構成
となっている。ＤＶＤ再生時には、ＤＶＤ用レーザダイ
オード９１が発振するようになっていて、ＤＶＤ用高Ｎ
Ａ対物レンズ１６が光路中に配置され、ＤＶＤディスク
１８ａに集光される。ＣＤ再生時には、ＣＤ用レーザダ
イオード１２が発振するようになっていて、ＣＤ用の低
ＮＡ対物レンズ１７が光路中に配置され、ＣＤディスク
１８ｂに集光される。上記切替機構は、図示していない
軸摺動型のアクチュエータ装置に組み込まれる。

【００１６】各ディスクで反射した光ビームは、同様の
経路を逆にたどって、ハーフミラー１１を透過し、フォ
トディテクタ９０へ導かれて電気信号に変換される。

【００１７】図１０は従来例２のブロック図であって、
従来例１に対して、ＤＶＤ及びＣＤのレーザダイオード
とフォトディテクタを１つの筐体にパッケージングされ
た集積レーザユニットを用いた例で部品点数の削減効果
が期待できる。即ち、ＣＤ用集積レーザユニット２０１
には、ＣＤに対応した波長７８０ｎｍのレーザ光源とＣ
Ｄ用フォトディテクタとが一体になって集積化されてい
る。また、ＤＶＤ用集積レーザユニット２０２には、Ｄ
ＶＤに対応した波長６５０ｎｍのレーザ光源とＤＶＤ用
フォトディテクタとが一体になって集積化されている。

【００１８】ＣＤ用集積レーザユニット２０１とＤＶＤ
用集積レーザユニット２０２とのレーザ光は、波長選択
プリズム９２に各々入射されている。係る光ピックアッ
プ装置の動作は、図９の従来例１と同様であり説明を省
略する。

【００１９】図１１は従来例３のブロック図であって、
対物レンズ１６の直前に開口制限フィルタ１０３を用い
ている点と、ディスクから反射されたレーザ光をレーザ
光の波長により分離する波長選択プリズム９２及び該波
長選択プリズム９２からの光を受光する２つのフォトデ
ィテクタ１０１と１０２が設けられている点が、図９の
従来例１と異なる。ここでフォトディテクタ１０１はＣ
Ｄ用フォトディテクタであり、１０２はＤＶＤ用フォト
ディテクタである。

【００２０】図６は、前記の開口制限フィルタ１０３を
説明する図である。板ガラス６０において一方の面の前
面、及び他方の面の中央部に多層膜からなる反射防止膜
３１を生成し、他方の面の反射防止膜３１の生成されて
いない部分に波長選択膜６１を生成してある。

【００２１】図７は、前記開口制限フィルタ１０３に用
いている波長選択膜３２における、波長と透過率との関
係を示した図である。図７より明らかなように波長７２
５ｎｍ以降の透過率が減少している。即ち、ＣＤに対応
した波長７８０ｎｍのレーザ光源を反射する。

【００２２】前記図１１の光ピックアップ装置の動作は
以下のようである。即ち、光源となるＤＶＤ用レーザダ
イオード（波長６５０ｎｍ）、ＣＤ用レーザダイオード
（波長７８０ｎｍ）を直交して配置し、波長選択性プリ
ズム９２により同一光路へ導く。ハーフミラー１１によ
り光軸を９０度変化して、コリメーティングレンズ１３
によりレーザ光を平行光束化する。前記平行光束化され
た光ビームは更に反射ミラー１５により、ディスク１８
の記録層のある面へ方向を変えられて、対物レンズ１６
の直前に設けた開口制限フィルタ１０３を介して対物レ
ンズ１６へ入射される。対物レンズ１６の作用は図９と
同一であり、説明を省略する。

【００２３】前記のように開口制限フィルタ１０３は、
中央円形部と外周部で異なる光学膜特性を持ち、外周部
は波長６５０ｎｍに対しては透過、７８０ｎｍに対して
は反射する性質を有し、一方の中央円形部は両波長とも
透過する性質となる。ＤＶＤを再生する場合には、開口
制限フィルタ１０３により影響を受けず全光束が対物レ
ンズ１６へ入射し、ディスク１８に集光する。ＣＤを再
生する場合には、開口制限フィルタ１０３の中心部を透
過した光束のみが対物レンズ１６に入射することで、実
効的なＮＡが小さくなり低収差にディスク１８に集光す
ることが出来る。

【００２４】ただし、開口を制限し実効的なＮＡを小さ
くすることだけでは、球面収差が存在する。係る球面収
差を打ち消すようにＣＤ用レーザダイオード１２の位置
をコリメーティングレンズ１３側に近づけて配置し、若
干の発散光として対物レンズ１６に入射させる必要があ
る。そのためにディスク１８からの反射光の収束位置も
その距離に応じて変化するため、ＣＤ用フォトディテク
タ１０１とＤＶＤ用フォトディテクタ１０２との距離を
同じくできず、２つのフォトディテクタが必要となる。
波長選択性プリズム９２により、前記２つのフォトディ
テクタには各々異なる波長のレーザが受光される。

【００２５】図１２は従来例４のブロック図であって、
従来例３に対して、レーザダイオードとフォトディテク
タとが１つの筐体にパッケージングされたＣＤ用集積レ
ーザユニット２０１とＤＶＤ用集積レーザユニット２０
２を用いた例で、部品点数の削減効果が期待できる。係
るＣＤ用集積レーザユニット２０１とＤＶＤ用集積レー
ザユニット２０２作用は図１０と同一であり説明を省略
する。又、動作は図１１の従来例３と同様であり説明を
省略する。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】前記従来例１から４に
おける装置においては、以下のような問題点があった。
即ち、従来例１では、ＤＶＤ、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ
（ＣＤレコーダブル／リライタブル）の互換性を確保す
るために、波長の異なる二つのレーザダイオードが必要
であり、また、これら２つのレーザ光を同一光路へ導く
ための手段が必要であった。更に、対物レンズが２つ必
要であった。

【００２７】従来例２では、従来例１の問題点のほかに
高価な集積レーザユニットが必要であり、装置の低価格
化が難しかった。

【００２８】従来例３では、２種の異なる膜の位相差を
補償するための開口制限フィルタが高価であり、装置の
低価格化が難しかった。

【００２９】従来例４では、従来例３の問題点のほかに
高価な集積レーザユニットが必要であり、やはり装置の
低価格化が難しかった。

【００３０】本発明は係る問題を解決して構成が単純
で、小型化、薄型化に向く記録媒体の情報再生及び記録
装置を提供し、発振波長の長い、安価なレーザダイオー
ドのみで、記録密度の異なるＤＶＤ、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ／
ＲＷ等の記録媒体を互換再生することを目的としてなさ
れたものである。又、対物レンズ直前に超解像遮断フィ
ルタを配置し、光学的超解像効果により記録密度の高い
ディスク再生を可能にすることを目的としてなされたも
のである。更に又、超解像遮断フィルタに施される光学
膜は、位相補償の必要が無いので成膜に掛かるコスト低
く、シンプルな構成によってコストメリットを高めるこ
とを目的としてなされたものである。

【００３１】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために請求項１記載の記録媒体の情報再生及び記録
装置は、１個の半導体レーザと、各々異なる記録密度を
有する２種類の記録媒体からの反射光を検出する１個の
光検出器と、前記半導体レーザから出射する光ビームを
前記記録媒体へ導く一方、前記記録媒体からの反射光を
光検出器へと導くビームスプリッタ素子と、前記半導体
レーザから出射する光ビームの拡散角を変換するコリメ
ーティングレンズと、前記光ビームを記録媒体に集光し
前記記録媒体の記録及び再生にそれぞれ適した開口数を
有する２個の対物レンズと、前記記録媒体の高密度の記
録媒体に対応した対物レンズの直前に超解像遮蔽手段と
を具備し、各々異なる記録密度を有する２種類の記録媒
体の情報を再生及び記録することを特徴とする。

【００３２】請求項２記載の記録媒体の情報再生及び記
録装置では、前記複数の対物レンズ及び超解像遮蔽手段
は、互いのレンズを切り替える手段と、記録媒体の記録
面に対して位置制御が可能なアクチュエータ駆動系に一
体構成されることを特徴とする。

【００３３】請求項３記載の記録媒体の情報再生及び記
録装置では、前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラスに誘
電体多層膜が成膜された構成であることを特徴とする。

【００３４】請求項４記載の記録媒体の情報再生及び記
録装置では、前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラスに金
属膜が成膜された構成であることを特徴とする。

【００３５】

【発明の実施の形態】本発明は、１個の半導体レーザと
高密度の記録媒体に対応した対物レンズの直前に超分解
能を用いたフィルタ（超解像遮断フィルタ）を設けるこ
とにより、ＣＤ用レーザダイオード（波長７８０ｎｍ）
のみを用いて、記録密度の高い、例えばＤＶＤディスク
のような微小ピット情報を再生可能としたものである。

【００３６】ここで本発明に用いる超解像遮断フィルタ
について概略を説明する。超解像遮断フィルタは、超分
解能と呼ばれる技術を用いて実現したコヒーレント光に
おける光学フィルタである。超分解能は光技術コンタク
トＶＯＬ．３３ ＮＯ．１１（１９９５）などに詳述さ
れている周知の技術であるので説明を省略する。

【００３７】光学機器の分解能は対物レンズで集光され
る光スポット径に関係している。良く知られているよう
に近軸近似での集光スポットのメインローブ径Ｗは、光
の波長λ、開口数をＮＡとすると、Ｗ＝１．２２λ／Ｎ
Ａで表せられ、メインローブ径Ｗを小さく、即ち高解像
度とするためには波長λは短く、開口数ＮＡは大きいこ
とが必要である。

【００３８】図５は、レーザ光を集光した時における集
光スポットのメインローブ径の分布を説明する図であ
る。メインローブ径Ｗの値は回折限界スポット径と呼ば
れ、通常はこの値が実現可能な最小スポット径であり、
図５（ａ）に示すような対物レンズ１６にレーザ光５０
を入射した時には図５（ｂ）に示すような分布になる。

【００３９】しかし、図５（ｃ）に示すように、対物レ
ンズ１６の直前に遮光板１５を設けてレンズ開口面内振
幅分布を中央部で小さく、外周部で大きくなるように変
形すれば、焦点スポットのメインローブ径を通常の回折
限界値より小さくでき、図５（ｄ）に示すような分布に
することができる。

【００４０】図３は、前記の超解像遮断フィルタ１０の
構造を説明する図である。板ガラス３０における一方の
面の前面、及び他方の面の中央部を除いた部分に多層膜
からなる反射防止膜３１を設け、他方の面の反射防止膜
３１の設けられていない中央部分に金属反射膜３２を設
けてある。

【００４１】図４は、前記の超解像遮断フィルタ１０の
効果を示す特性図であって、図４（ａ）は測定のための
構成図、図４（ｂ）は測定結果である。図４（ａ）にお
いて、ＣＤ用集積レーザユニット２０１には波長７８０
ｎｍのＣＤ用半導体レーザとフォトディテクタとが一体
となって集積されており、対物レンズ１６にはＮＡ＝
０．６のレンズを、超解像遮蔽板１５には前記図３で述
べた板ガラス３０における一方の面の前面、及び他方の
面の中央部を除いた部分に多層膜からなる反射防止膜３
１を設け、他方の面の反射防止膜３１が設けられていな
い中央部分に金属反射膜３２を設けた。

【００４２】前記の構成図４（ａ）により得られた結果
について、図４（ｂ）により説明する。図４（ｂ）は、
横軸に超解像遮断フィルタ１０の直径を、左縦軸にＣＤ
用集積レーザユニット２０１内のフォトディテクタに集
光されるレーザ光のスポット径を、右縦軸にレーザビー
ムの強度をとってある。図４（ｂ）から明らかなよう
に、レーザ光のスポット径の変化を示すデータ４２は、
超解像遮断フィルタ１０の直径を増加するとレーザ光の
スポット径も小さくなる。又、それと共にレーザビーム
の強度の変化を示すデータ４１も減少することがわか
る。

【００４３】ＤＶＤ用にはスポット径として０．９μｍ
程度が必要であり、係るスポット径を得るには超解像遮
断フィルタ１０の直径を２．５ｍｍとすれば良いことが
分かる。このときのレーザビームの強度は６０％に減少
するが、装置に使用するときには係る超解像遮断フィル
タ１０の直径において、ＤＶＤの記録及び再生に必要な
強度の半導体レーザを用いるようにレーザ光源の強度を
図示していない駆動回路で調整する。

【００４４】図１は前記した超解像遮断フィルタ１０を
用いた本発明の一実施例のブロック図である。図１にお
いて、ＣＤ用レーザダイオード（波長７８０ｎｍ）１２
と該レーザ光をコリメーティングレンズ１３に導くと共
に、ディスクから反射されたレーザ光をＣＤ用レーザダ
イオードの波長感度と一致した特性のフォトディテクタ
９０に通過させるビームスプリッタ素子であるハーフミ
ラー１１を設けてある。前記コリメーティングレンズ１
３を通過したレーザ光を対物レンズ１６又は１７に導く
反射ミラー１５も有し、前記対物レンズからディスク１
８に入射されるようになっている。ディスク１８はＤＶ
ＤまたはＣＤを用途に応じて図示していない駆動機構に
乗せられ、該駆動機構より回転される。

【００４５】対物レンズ１６はＤＶＤ用の高い開口数
（高ＮＡ）のレンズであり、又、１７はＣＤ用の低い開
口数（低ＮＡ）のレンズである。対物レンズ１６の直前
には超解像遮断フィルタ１０が配置されている。ＤＶＤ
再生時には、対物レンズ１６と超解像遮断フィルタ１０
とが光路中に配置される。又ＣＤ再生時には対物レンズ
１７が光路中に配置される。係る対物レンズ１６及び超
解像遮断フィルタ１０と対物レンズ１７とは互いのレン
ズを切り替える手段と、記録媒体の記録面に対して位置
制御が可能なアクチュエータ駆動系に一体構成されてい
て図示していない駆動機構によりＤＶＤ用とＣＤ用とで
切換えられるようになっている。

【００４６】ディスク１８から反射した前記レーザ光は
前記入射時とは逆の光路を通り、前記ハーフミラー１１
を通過して電気信号に変換するフォトディテクタ９０で
受光されるようになっている。

【００４７】前記図１における記録媒体の情報再生及び
記録装置の動作は以下のようである。即ち、ＤＶＤの記
録及び再生に用いる場合、ＣＤ用レーザダイオード（波
長７８０ｎｍ）１２から出射されたレーザ光は、ハーフ
ミラー１１で反射されてコリメーティングレンズ１３に
入射する。コリメーティングレンズ１３で拡散角を変換
されて平行光となったレーザ光は、反射ミラー１５によ
り光路変更され、超解像遮断フィルタ１０を介して対物
レンズ１６により前記図４で述べたビームスポット径に
されて、ＤＶＤディスク１８ａの記録面に入射される。

【００４８】ここで、対物レンズ１６及び超解像遮断フ
ィルタ１０と対物レンズ１７とは、互いのレンズを切り
替える手段と、記録媒体の記録面に対して位置制御が可
能なアクチュエータ駆動系に一体構成されていて、図示
していない駆動機構によりＤＶＤ用の対物レンズ１６及
び超解像遮断フィルタ１０が予め選択されて動作するも
のとする。

【００４９】ＤＶＤ１８の記録面で反射されたレーザ光
は、入射時とは逆の光路を通り、対物レンズ１６及び超
解像遮断フィルタ１０を介して反射ミラー１５に入射す
る。反射ミラー１５によって光路変更されたレーザ光
は、コリメーティングレンズ１３によって集光されてハ
ーフミラー１１を通過し、フォトディテクタ９０に入射
して電気信号に変換される。

【００５０】ＤＶＤに信号を記録する場合にはレーザ光
の強度を所定の強度まで増加し、記録されている情報を
再生する場合にもレーザ光の強度を所定の強度まで減少
する。係る調整は図示していない制御回路とレーザ駆動
回路により行う。

【００５１】ＣＤの再生に用いる場合には、対物レンズ
１６及び超解像遮断フィルタ１０と対物レンズ１７とは
互いのレンズを切り替える手段と、記録媒体の記録面に
対して位置制御が可能なアクチュエータ駆動系に一体構
成されていて、図示していない駆動機構によりＣＤ用の
対物レンズ１７が予め選択されて動作するものとする。
更にＣＤに記録されている情報を再生する場合にもレー
ザ光の強度を所定の強度に調整する。係る調整は図示し
ていない制御回路とレーザ駆動回路により行う。

【００５２】図２は、前記した超解像遮断フィルタ１０
を用いた本発明における他の実施例のブロック図であ
る。図２において、ＣＤ用の半導体レーザと該半導体レ
ーザの波長感度と一致した特性のフォトディテクタとを
１つの筐体にパッケージングされたＣＤ用集積レーザユ
ニット２０１と、該レーザ光を平行光束とするコリメー
ティングレンズ１３と、前記コリメーティングレンズ１
３を通過したレーザ光を対物レンズ１６又は１７に導く
反射ミラー１５を有し、前記対物レンズからディスク１
８に入射されるようになっている。

【００５３】対物レンズ１６はＤＶＤ用の高い開口数
（高ＮＡ）のレンズであり、又、１７はＣＤ用の低い開
口数（低ＮＡ）の対物レンズである。対物レンズ１６の
直前には超解像遮断フィルタ１０が配置されている。Ｄ
ＶＤ再生時には、対物レンズ１６と超解像遮断フィルタ
１０とが光路中に配置される。又ＣＤ再生時には対物レ
ンズ１７が光路中に配置される。

【００５４】係る対物レンズ１６及び超解像遮断フィル
タ１０と対物レンズ１７とは互いのレンズを切り替える
手段と、記録媒体の記録面に対して位置制御が可能なア
クチュエータ駆動系に一体構成されていて図示していな
い駆動機構によりＤＶＤ用とＣＤ用とで切換えられるよ
うになっている。

【００５５】ＣＤ用集積レーザユニット２０１は、ＣＤ
に対応した波長７８０ｎｍのレーザ光源とＣＤ用フォト
ディテクタとが、一体になって集積化されている。

【００５６】前記図２における記録媒体の情報再生及び
記録装置の動作は、以下の部分を除いて図１と同様であ
り、異なる部分のみを以下に説明し共通の部分について
は説明を省略する。即ち、ＣＤ用集積レーザユニット２
０１から出たレーザ光は、コリメーティングレンズ１３
によって平行光束とされる。

【００５７】前記コリメーティングレンズ１３を通過し
たレーザ光は、図１と同様にして反射ミラー１５により
光路変更される。係るレーザ光は、超解像遮断フィルタ
１０を介して対物レンズ１６により前記図４で述べたビ
ームスポット径にされて、ＤＶＤディスク１８ａの記録
面に入射される。

【００５８】ＤＶＤディスク１８ａの記録面で反射され
たレーザ光は、入射時とは逆の光路を通り、対物レンズ
１６及び超解像遮断フィルタ１０を介して反射ミラー１
５に入射する。反射ミラー１５によって光路変更された
レーザ光は、コリメーティングレンズ１３によって集光
されてフォトディテクタ９０に入射して電気信号に変換
される。

【００５９】

【発明の効果】請求項１記載の記録媒体の情報再生及び
記録装置によれば、１個の半導体レーザと、各々異なる
記録密度を有する２種類の記録媒体からの反射光を検出
する１個の光検出器と、前記半導体レーザから出射する
光ビームを前記記録媒体へ導く一方、前記記録媒体から
の反射光を光検出器へと導くビームスプリッタ素子と、
前記半導体レーザから出射する光ビームの拡散角を変換
するコリメーティングレンズと、前記光ビームを記録媒
体に集光し前記記録媒体の記録及び再生にそれぞれ適し
た開口数を有する２個の対物レンズと、前記記録媒体の
高密度の記録媒体に対応した対物レンズの直前に超解像
遮蔽手段とを具備し、各々異なる記録密度を有する２種
類の記録媒体の情報を再生及び記録することにより、低
記録密度用の安価なレーザダイオードのみで、記録密度
の異なるDVD，CD，CD一Ｒ／RW等の記録媒体を互換再生
ができた。

【００６０】請求項２記載の記録媒体の情報再生及び記
録装置によれば、前記複数の対物レンズ及び超解像遮蔽
手段は、互いのレンズを切り替える手段と、記録媒体の
記録面に対して位置制御が可能なアクチュエータ駆動系
に一体構成されることにより、シンプルな構成によって
コストメリットを高めることができた。

【００６１】請求項３に記載の記録媒体の情報再生及び
記録装置によれば、前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラ
スに誘電体多層膜が成膜された構成であることにより、
位相補償の必要が無いので成膜に掛かるコストを低く抑
え、シンプルな構成にすることができた。

【００６２】請求項４に記載の記録媒体の情報再生及び
記録装置によれば、前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラ
スに金属膜が成膜された構成であることにより、位相補
償の必要が無いので成膜に掛かるコストを低く抑え、シ
ンプルな構成にすることができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のブロック図である。

【図２】本発明における他の実施例のブロック図であ
る。

【図３】本発明における超解像遮断フィルタの構造を説
明する図である。

【図４】本発明における超解像遮断フィルタの効果を示
す特性図であって、図４（ａ）は測定のための構成図、
図４（ｂ）は測定結果である。

【図５】レーザ光を集光した時における集光スポットの
メインローブ径の分布を説明する図である。

【図６】従来の開口制限フィルタを説明する図である。

【図７】従来の開口制限フィルタに用いている波長選択
膜における、波長と透過率との関係を示した図である。

【図８】従来の波長選択プリズムを説明する図である。

【図９】従来例１のブロック図である。

【図１０】従来例２のブロック図である。

【図１１】従来例３のブロック図である。

【図１２】従来例４のブロック図である。

【符号の説明】 １０ 超解像遮断フィルタ １１ ハーフミラー １２ ＣＤ用レーザダイオード １３ コリメーティングレンズ １５ 反射ミラー １６、１７ 対物レンズ １８ ディスク １８ａ ＤＶＤディスク １８ｂ ＣＤディスク ９０ フォトディテクタ ９１ ＤＶＤ用レーザダイオード ２０１ ＣＤ用集積レーザユニット ２０２ ＤＶＤ用集積レーザユニット

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江川 元二 静岡県磐田郡浅羽町浅名1743−１ ミネベ ア株式会社浜松製作所内 Ｆターム(参考） 2H042 AA06 AA15 AA31 5D119 AA41 BA01 DA01 DA05 EB02 EB07 EC45 EC47 FA05 FA08 JA43 JA63 JB02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも１個の半導体レーザと、各々異
   なる記録密度を有する２種類の記録媒体からの反射光を
   検出する１個の光検出器と、前記半導体レーザから出射
   する光ビームの拡散角を変換するコリメーティングレン
   ズと、前記光ビームを記録媒体に集光し前記記録媒体の
   記録及び再生にそれぞれ適した開口数を有する２個の対
   物レンズと、前記記録媒体の高密度の記録媒体に対応し
   た対物レンズの直前に超解像遮蔽手段とを具備し、各々
   異なる記録密度を有する２種類の記録媒体の情報を再生
   及び記録することを特徴とする記録媒体の情報再生及び
   記録装置。
2. 【請求項２】前記複数の対物レンズ及び超解像遮蔽手段
   は、互いのレンズを切り替える手段と、記録媒体の記録
   面に対して位置制御が可能なアクチュエータ駆動系とに
   一体構成されることを特徴とする請求項１に記載の記録
   媒体の情報再生及び記録装置。
3. 【請求項３】前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラスに誘
   電体多層膜が成膜された構成であることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の記録媒体の情報再生及び記録装
   置。
4. 【請求項４】前記超解像遮蔽手段は、平行板ガラスに金
   属膜が成膜された構成であることを特徴とする請求項１
   から３の何れかに記載の記録媒体の情報再生及び記録装
   置。