JP3668422B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の互いに異なる波長のレーザビームを出射して、異なる種類および規格の光ディスクに記録される情報を読取る光ピックアップ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンパクトディスク（略称：ＣＤ）およびデジタルバーサタイルディスク（略称：ＤＶＤ）などの光ディスクに記録される情報を読取ったり、記録可能なＣＤおよびＤＶＤに情報を記録したりするために用いられる光ピックアップ装置には、それぞれの光ディスクに最適な、波長の異なる２つの波長のレーザビームを用いる。
【０００３】
図７は、従来技術である国際公開番号ＷＯ９８／１９３０３に開示される光ピックアップ装置１を示す概略構成図である。図８は、光ピックアップ装置１を示す側面図である。光ピックアップ装置１は、半導体レーザ光源２、平板ビームスプリッタ３、コリメータレンズ４、立上げミラー５、波長選択性開口６、集光レンズ７および受光素子８を含んで構成される。
【０００４】
半導体レーザ光源２は、互いに発振波長の異なる半導体レーザ素子２ａ，２ｂを有する。一方の半導体レーザ素子２ａは、波長７８０ｎｍの赤外レーザビームを出射する。他方の半導体レーザ素子２ｂは、波長６５０ｎｍの赤色レーザビームを出射する。半導体レーザ素子２ａ，２ｂは、光ディスク９の情報記録面９ａと平行、すなわち水平に配置され、レーザ素子２ａ，２ｂの水平方向の幅は１００μｍである。平板ビームスプリッタ３は、半導体レーザ素子２ａ，２ｂから出射された互いに異なる波長のビーム光の光軸を一致させる。コリメータレンズ４は、コリメータレンズ４に入射した光線を平行光に変換して出射する。立上げミラー５は、水平方向で入射した光線を鉛直方向に反射したり、鉛直方向で入射した光線を水平方向に反射したりする。波長選択性開口６は、集光レンズ７の開口数（略称：ＮＡ）を変化する。受光素子８は、入射する光線を検出して、電気信号に変換する。
【０００５】
一方の半導体レーザ素子２ａから水平に出射された波長７８０ｎｍのレーザビームは、平板ビームスプリッタ３の前面３ａで水平に反射する。他方の半導体レーザ素子２ｂから水平に出射された波長６５０ｎｍのレーザビームは、平板ビームスプリッタ３の前面３ａを透過して、平板ビームスプリッタ３の後面３ｂで反射して、再び平板ビームスプリッタ３の前面３ａを透過する。平板ビームスプリッタ３によって、半導体レーザ素子２ａ，２ｂから出射したレーザビームの光軸は一致する。
【０００６】
平板ビームスプリッタ３によって光軸が一致された２つのレーザビームは、コリメータレンズ４によって平行光に変換される。平行光に変換された２つのレーザビームは、立上げミラー５で鉛直上向きに反射する。立ちげミラー５で反射した２つのレーザビームは、波長選択性開口６を透過し、集光レンズ７によって光ディスク９の情報記録面９ａに集光される。光ディスク９の情報記録面９ａからの反射光は、集光レンズ７を透過し、立上げミラー５で水平方向に反射し、コリメータレンズ４を透過する。
【０００７】
コリメータレンズ４を透過した光ディスク９からの反射光の内、一方の半導体レーザ素子２ａから出射したレーザビームの反射光は、平板ビームスプリッタ３の前面３ａで一部反射されて光量を減じ、後面３ｂを完全に透過して、受光素子８に集光される。コリメータレンズ４を透過した光ディスク９からの反射光の内、他方の半導体レーザ素子２ｂから出射したレーザビームの反射光は、平板ビームスプリッタ３の前面３ａを完全に透過し、後面３ｂで一部反射されて光量を減じて後面３ｂを透過して、受光素子８に集光される。この２つの反射光は、光軸が一致した状態で平板ビームスプリッタ３を透過する。
【０００８】
図９は、他の従来技術である特開２０００−９９９８３号公報に開示される光ピックアップ装置１１を示す概略構成図である。光ピックアップ装置１１は、半導体レーザ光源１２、平行平板１３、ビームスプリッタ１４、コリメータレンズ１５、集光レンズ１６および受光素子１７を含んで構成される。
【０００９】
半導体レーザ光源１２は、互いに発振波長の異なる２つの半導体レーザ素子を有する。一方の半導体レーザ素子は、波長７８０ｎｍのレーザビームを出射する。他方の半導体レーザ素子は、波長６５０ｎｍのレーザビームを出射する。
【００１０】
平行平板１３は、２枚のガラス基板１３ａ，１３ｂ、第１波長選択膜１８および第２波長選択膜１９から構成される。一方のガラス基板１３ａの一方の面に第１波長選択膜１８が密着し、一方のガラス基板１３ａの他方の面に第２波長選択膜１９が密着し、さらに他方のガラス基板１３ｂは一方のガラス基板１３ａに密着している第２選択膜１９と密着するような積層構造をしている。第１波長選択膜１８は、一方の半導体レーザ素子から出射される波長７８０ｎｍのレーザビームを透過し、他方の半導体レーザ素子から出射される波長６５０ｎｍのレーザビームを反射する。第２波長選択膜１９は、一方の半導体レーザ素子から出射される波長７８０ｎｍのレーザビームを反射する。
【００１１】
一方の半導体レーザ素子から出射される波長７８０ｎｍのレーザビームは、平行平板１３の第１波長選択膜１８で屈折し、第１ガラス基板１３ａを透過して第２波長選択膜１９で反射され、再び第１ガラス基板１３ａを透過して、第１波長選択膜１８で屈折し、入射方向と垂直な方向を向いて、ビームスプリッタ１４に入射する。他方の半導体レーザ素子から出射される波長６５０ｎｍのレーザビームは、平行平板１３の第１波長選択膜１８で反射され、入射方向と垂直な方向を向いて、ビームスプリッタ１４に入射する。平行平板１３によって、ビームスプリッタ１４に入射する２つのレーザビームの光軸が一致する。
【００１２】
ビームスプリッタ１４に入射した光軸が一致する２つのレーザビームは、ビームスプリッタ１４を透過し、コリメータレンズ１５によって平行光に変換され、集光レンズ１６によって、光ディスク９の情報記録面９ａに集光される。光ディスク９の情報記録面９ａからの反射光は、集光レンズ１６およびコリメータレンズ１５を透過して、ビームスプリッタ１４によって反射されて、受光素子１７に入射する。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来技術である光ピックアップ装置１では、２つの半導体レーザ素子２ａ，２ｂは、光ディスク９の情報記録面９ａと平行に並んで配置される。光ピックアップ装置１１では、２つの半導体レーザ素子は、並列に配置される。これらの半導体レーザ素子の発光部間の距離は、各半導体レーザ素子の水平方向の幅以上、すなわち１００μｍ以上であり、各半導体レーザ素子から出射したレーザー光の光軸も、１００μｍ以上離れている。
【００１４】
このように、光軸が大きく離れた２つのレーザビームを同一の集光レンズで光ディスク９の情報記録面９ａに集光させると、光軸が集光レンズの中心を通らなくなり、収差が大きくなる。２つの平行な光軸の間隔が３０μｍ以上になると、光ピックアップ装置１の平板ビームスプリッタ３および光ピックアップ装置１１の平行平板１３のような、２つのレーザビームの光軸を一致させるビーム合致光学素子が必要になる。
【００１５】
ＣＤおよびＤＶＤなどの異なる種類の光ディスクに記録される情報を読取る光ピックアップ装置では、このようなビーム合致光学素子が必要となるために、光ピックアップの組立および調整が困難である。ビーム合致光学素子は、光軸に対して所定の角度に固定しなければならないので、調整が非常に困難である。ビーム合致光学素子を、他の光学素子と一体化することも容易ではない。
【００１６】
また、２つの異なる波長のレーザビームを同一の受光素子で受光するので、受光素子の構造を一方の波長のレーザビームに合わせると、他方の波長のレーザビームに対する特性が悪くなるという問題もある。
【００１７】
また、光ピックアップ装置１１のように、平行平板１３から集光レンズ１６までの間に、ビームスプリッタ１４およびコリメータレンズ１５が配置されると、平行平板１３から集光レンズ１６までの距離が大きくなり、装置が大型化する。
【００１８】
したがって本発明の目的は、装置が小型で、受光特性の良好な光ピックアップ装置を提供することである。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、互いに垂直な第１、第２および第３方向Ｘ，Ｙ，Ｚのうち、第１方向Ｘに順に、レーザ光源とビームスプリッタとミラーとが、配置され、
レーザ光源は、第３方向Ｚにずれて、発振波長の互いに異なる２つのレーザビームの光軸をそれぞれ有し、前記各光軸は、第１方向Ｘに平行である２つの半導体レーザ素子を備え、
ビームスプリッタは、レーザ光源からの第１方向Ｘから入射したレーザビームを、第１方向Ｘに透過し、ミラーからの第１方向Ｘの逆方向から入射したレーザビームを、第２方向Ｙに反射し、
第３方向Ｚに、ミラーと順に、集光レンズが配置され、
この集光レンズは、ミラーからの第３方向Ｚのレーザビームを、光ディスクの情報記録面に垂直に導いて集光させ、前記情報記録面で反射したレーザビームを、第３方向Ｚの逆方向にミラーに導き、
ミラーは、ビーム合致光学素子を有し、
このビーム合致光学素子は、
前記２つのレーザビームの一方の波長のレーザビームを反射し、他方の波長のレーザビームを透過する波長選択透過膜と、
一方面に波長選択透過膜が取付けられる平行平板と、
平行平板の他方面に取付けられ、前記他方の波長のレーザビームを反射する反射膜とを有し、
ビームスプリッタを介するレーザ光源からの前記２つの各レーザビームを反射して第３方向Ｚに光軸を一致して導き、かつ、
集光レンズを介する前記情報記録面で反射した各レーザビームを反射して前記各波長毎に第３方向Ｚに光軸をずらして、第１方向Ｘの逆方向に導き、
受光手段が、第２方向Ｙに、ビームスプリッタと順に配置され、
この受光手段は、第３方向Ｚにずれて配置され、ビームスプリッタからの前記各波長毎のレーザビームをそれぞれ受光する２つの受光素子を有することを特徴とする光ピックアップ装置である。
【００２０】
本発明に従えば、各レーザ素子から出射した互いに異なる波長を有する２つの互いに平行なレーザビームは、ミラーのビーム合致光学素子によって第３方向Ｚに光軸が一致されて光ディスクに入射する。光ディスクで反射したレーザビームは、ビーム合致光学素子によって各波長毎に第３方向Ｚに光軸をずらして２つのレーザビームに分離される。このレーザビームは、たとえばビームスプリッタまたはホログラム素子などの入射光の一部を反射したり、回折させたりして受光素子に入射させる受光用光学素子を介して受光される。
このように本発明では、光ディスクとミラーとの間にビームスプリッタなどが設けられないので、前述した第２の従来技術のように装置が図１の上下に大型化することなく、光ピックアップ装置を薄型化することができる。
このような本発明の光ピックアップ装置は、ＣＤ系およびＤＶＤ系の光ディスクを１つの光ピックアップ装置で、光ディスクに記録される情報を読んだり、光ディスクに情報を記録したりすることができる。
【００２２】
各レーザ素子から出射した互いに異なる波長を有する２つの互いに平行なレーザビームは、ミラーのビーム合致光学素子によって光軸が一致されて光ディスクに垂直に入射することができる。光ディスクで反射したレーザビームは、ミラーのビーム合致光学素子によって２つのレーザビームに分離されて、ビームスプリッタによって一部が受光素子に垂直に入射することができる。つまり、本発明のビーム合致光学素子は、立上げミラーとしての機能を有するので、部品点数が低減し、組立が容易となるとともに、装置の小型化が可能となる。
【００２４】
ビームスプリッタから受光素子に入射する互いに異なる波長を有する２つのレーザビームは、各レーザビームの波長に応じた受光素子に入射することができるので、各受光素子をレーザビームに最適なものを用いることができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施の一形態である光ピックアップ装置５１を示す斜視図であり、図２は光ピックアップ装置５１を示す平面図である。光ピックアップ装置５１は、ＣＤおよびＤＶＤなどの２種類の光ディスク１００の情報記録面に記録される情報を読取ったり、記録可能なＣＤおよびＤＶＤなどの光ディスク１００の情報記録面に情報を記録することができる。
【００２８】
光ピックアップ装置５１は、レーザ光源５２、コリメータレンズ５３、受光用光学素子であるビームスプリッタ５４、ビーム合致光学素子６５を有する立上げミラー５５、集光レンズ５６および受光手段５７を含んで構成される。レーザ光源５２、コリメータレンズ５３、ビームスプリッタ５４および立上げミラー５５は、Ｘ方向に順に並列して配置される。ビームスプリッタ５４および受光手段５７は、Ｙ方向に順に並列して配置される。立上げミラー５５および集光レンズ５６は、Ｚ方向に順に並列して配置される。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに垂直である。光ディスク１００は、集光レンズ５６のＺ方向側で、情報記録面がＺ方向に垂直に配置される。
【００２９】
図３は、レーザ光源５２を示す正面図である。レーザ光源５２は、第１レーザ素子６１、第２レーザ素子６２およびステム６３を有する。前記２つのレーザ素子６１，６２は、発振波長の互いに異なる半導体レーザ素子である。第１レーザ素子６１は、たとえば波長が７８０ｎｍの赤外レーザを出射する。第２レーザ素子６２は、たとえば波長が６５０ｎｍの赤色レーザを出射する。ステム６３は、略長円形の基板である。レーザ素子６１，６２は、ステム６３の一方の面に、ステム６３の長手方向と垂直な方向に並列してダイボンドされて取付けられる。レーザ光源５２は光ピックアップ装置５１において、レーザ素子６１，６２が取付けられるステム６３の面がコリメータレンズ５３をＸ方向に臨み、かつ第１レーザ素子６１が第２レーザ素子６２のＺ方向側になるように配置される。各波長のレーザビームは、各レーザ素子６１，６２からＸ方向に２つレーザビームの光軸が互いに平行になるように出射される。
【００３０】
コリメータレンズ５３は、２つのレーザ素子６１，６２から出射された互いに異なる波長の２つのレーザビームを、平行光に変換する。ビームスプリッタ５４は、Ｘ方向から入射したレーザビームをＸ方向に透過し、Ｘ方向の逆方向から入射したレーザビームをＹ方向に反射する。
【００３１】
図４は、立上げミラー５５を示す側面図である。立上げミラー５５は、ビーム合致光学素子６５を有する。ビーム合致光学素子６５は、平行平板６６、波長選択透過膜６７および反射膜６８で構成される。平行平板６６の一方の面に波長選択透過膜６７が取付けられ、平行平板６６の他方の面に反射膜６８が取付けられる。波長選択透過膜６７は、光学多層膜から作られる。波長選択透過膜６７は、波長７８０ｎｍのレーザビームを反射して、波長６５０ｎｍのレーザビームを透過する性質を有する。反射膜６８は、誘電体多層膜および金属膜などから作られる。反射膜６８は、レーザビームを反射する。平行平板６６の厚さおよび屈折率は、波長選択透過膜６７を透過した波長６５０ｎｍのレーザビームが反射膜６８で反射して、再び波長選択透過膜６７を透過する、すなわち波長６５０ｎｍのレーザビームがビーム合致光学素子６５を２回透過すると、波長選択透過膜６７で反射した波長７８０ｎｍのレーザビームと光軸が一致するように選択される。
【００３２】
集光レンズ５６は、立上げミラー５５でＺ方向に反射されたレーザビームを、光ディスク１００の情報記録面に集光させる。
【００３３】
受光手段５７は、第１受光素子７１および第２受光素子７２を有する。受光素子７１，７２は、Ｓｉ基板にｐｎ接合を形成したフォトダイオードである。第１受光素子７１は、波長７８０ｎｍのレーザビームの受光に最適な接合深さでｐｎ接合される。第２受光素子７２は、波長６５０ｎｍのレーザビームの受光に最適な接合深さでｐｎ接合される。このように各波長のレーザビームに最適な受光素子を用いることができる。受光手段５７において第１受光素子７１は、第２受光素子７２よりもＺ方向側に配置される。
【００３４】
レーザ光源５２の第１レーザ素子６１からＸ方向に出射された波長７８０ｎｍのレーザビーム、および第２レーザ素子６２からＸ方向に出射された波長６５０ｎｍのレーザビームは、コリメータレンズ５３によって平行光に変換され、ビームスプリッタ５４をＸ方向に透過する。その後、波長７８０ｎｍのレーザビームは、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７に入射してＺ方向に反射される。波長６５０ｎｍのレーザビームは、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５において、波長７８０ｎｍのレーザビームよりＺ方向逆方向側に入射し、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７を透過して、平行平板６６によって屈折され、反射膜６８で反射され、再び平行平板６６によって屈折されて、第１レーザ素子６１から出射された波長７８０ｎｍのレーザビームと同じ光軸に変換されて、波長選択透過膜６７からＺ方向に出射される。
【００３５】
立上げミラー５５によってＺ方向に反射された同じ光軸の互いに異なる波長の２つのレーザビームは、集光レンズ５６によって集光されて光ディスク１００の情報記録面に入射する。
【００３６】
光ディスク１００の情報記録面でＺ方向逆向きに反射された同じ光軸の互いに異なる波長の２つのレーザビームの信号光は、集光レンズ５６をＺ方向逆向きに透過して立上げミラー５５にＺ方向逆向きに入射する。波長７８０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７によってＸ方向逆向きに反射される。波長６５０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７を透過して、平行平板６６によって屈折され、反射膜６８で反射され、再び平行平板６６によって屈折されて、波長７８０ｎｍの信号光と光軸が異なり、波長７８０ｎｍの信号光と平行な信号光に変換される。このとき波長６５０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５の波長選択透過膜６７において、波長７８０ｎｍの信号光よりＺ方向逆方向側からＸ方向逆向きに出射される。
【００３７】
立上げミラー５５によってＸ方向逆向きに反射された、互いに平行な光軸であって互いに異なる波長の２つの信号光はともに、ビームスプリッタ５４によってＹ方向に反射され、波長６５０ｎｍの信号光よりもＺ方向側にある波長７８０ｎｍの信号光は、受光手段５７の第１受光素子７１に入射し、波長６５０ｎｍの信号光は、受光手段５７の第２受光素子７２に入射する。
【００３８】
レーザ光源５２の第１レーザ素子６１から出射され、立上げミラー５５に入射するまでの波長７８０ｎｍのレーザビームの光軸、および立上げミラー５５から出射してビームスプリッタ５４で反射され受光手段５７の第１受光素子７１に入射する波長７８０ｎｍの信号光の光軸は、同一平面上に存在する。また、レーザ光源５２の第２レーザ素子６２から出射され、立上げミラー５５に入射するまでの波長６５０ｎｍのレーザビームの光軸、および立上げミラー５５から出射してビームスプリッタ５４で反射され受光手段５７の第２受光素子７２に入射する波長６５０ｎｍの信号光の光軸は、同一平面上に存在する。これら２つの平面は互いに平行である。
【００３９】
本実施の形態の光ピックアップ装置５１において、レーザ光源５２の第１レーザ素子６１のレーザビーム発光点と、第２レーザ素子６２のレーザビーム発光点との間隔は、各レーザ素子６１，６２の幅程度、すなわち１００μｍ程度離れているので、受光手段５７の受光素子７１，７２に入射する２つのレーザビーム（信号光）も、１００μｍ程度離れている。したがって受光手段５７の受光素子７１，７２は、１００μｍ程度離して配置しなければならない。受光手段５７が形成されるＳｉ基板には受光素子７１，７２の他に、信号増幅用アンプおよび信号処理回路などの電子回路が集積されていて、Ｓｉ基板は数ｍｍ角のものが用いられている。したがって２つの受光素子７１，７２の間隔が１００μｍ程度であれば、１つのＳｉ基板に一体的に集積化して容易に配置することができる。
【００４０】
また２つのレーザ素子６１，６２は、情報を読むべき光ディスク１００の種類によってどちらか一方が用いられる。具体的には、光ディスク１００がＣＤの場合には、波長７８０ｎｍのレーザビームを使用するので、第１レーザ素子６１が用いられ光ディスク１００がＤＶＤの場合には、波長６５０ｎｍのレーザビームを使用するので、第２レーザ素子６２が用いられる。したがって２つの受光素子７１，７２が同時に信号光を受けることはなく、信号処理回路は１組あればよく、信号集積回路を集積化したＳｉ基板は受光素子を１つ増やしても大きくならない。
【００４１】
図５は、本発明の参考例である光ピックアップ装置５１Ａを示す平面図である。光ピックアップ装置５１Ａは、光ピックアップ装置５１の構成を一部変更したものであって、２波長ホログラムレーザ８１、コリメータレンズ５３、ビーム合致光学素子６５を有する立上げミラー５５および集光レンズ５６を含んで構成される。
【００４２】
図６は、２波長ホログラムレーザ８１を示す斜視図である。２波長ホログラムレーザ８１は、受光用光学素子であるホログラム素子８２、第１レーザ素子６１Ａ、第２レーザ素子６２Ａ、第１受光素子７１Ａおよび第２受光素子７２Ａを有する。ホログラム素子８２は回折格子を有し、一方から入射したレーザビームを透過し、他方から入射したレーザビームは回折格子によって回折する。またレーザビームの波長によって、回折角度が異なる。このようなホログラム素子を用いるレーザ光源に類似の技術は、たとえば特開平６−５９９０号公報に開示される。
【００４３】
光ピックアップ装置５１Ａにおいて、２波長ホログラムレーザ８１、コリメータレンズ５３および立上げミラー５５は、Ｘ方向に順に並列に配置される。このとき、２波長ホログラムレーザ８１のホログラム素子８２のレーザビーム入出射面は、Ｘ方向にコリメータレンズ５３を臨んで配置される。２波長ホログラムレーザ８１において、第１レーザ素子６１Ａが第２レーザ素子６２ＡのＺ方向側に配置され、第１受光素子７１Ａは第２受光素子７２ＡのＹ方向側に配置される。立上げミラー５５および集光レンズ５６は、Ｚ方向に順に並列に配置される。Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに垂直である。光ディスク１００は、集光レンズ５６のＺ方向側で、情報記録面がＺ方向に垂直に配置される。
【００４４】
２波長ホログラムレーザ８１の第１レーザ素子６１ＡからＸ方向に出射された波長７８０ｎｍのレーザビーム、および第２レーザ素子６２ＡからＸ方向に出射された波長６５０ｎｍのレーザビームは、ホログラム素子８２を透過して、コリメータレンズ５３によって平行光とされる。その後、波長７８０ｎｍのレーザビームは、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７に入射してＺ方向に反射される。波長６５０ｎｍのレーザビームは、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５において、波長７８０ｎｍのレーザビームよりＺ方向逆方向側に入射し、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７を透過して、平行平板６６によって屈折され、反射膜６８で反射され、再び平行平板６６によって屈折されて、第１レーザ素子６１Ａから出射された波長７８０ｎｍのレーザビームと同じ光軸に変換されて、波長選択透過膜６７からＺ方向に出射される。
【００４５】
立上げミラー５５によってＺ方向に反射された同じ光軸の互いに異なる波長の２つのレーザビームは、集光レンズ５６によって集光されて光ディスク１００の情報記録面に入射する。
【００４６】
光ディスク１００の情報記録面でＺ方向逆向きに反射された同じ光軸の互いに異なる波長の２つのレーザビームの信号光は、集光レンズ５６をＺ方向逆向きに透過して立上げミラー５５にＺ方向逆向きに入射する。信号光の波長７８０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７によってＸ方向逆向きに反射される。信号光の波長６５０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５のビーム合致光学素子６５の波長選択透過膜６７を透過して、平行平板６６によって屈折され、反射膜６８で反射され、再び平行平板６６によって屈折されて、波長７８０ｎｍの信号光と光軸の異なり波長７８０ｎｍの信号光と平行な信号光に変換される。このとき波長６５０ｎｍの信号光は、立上げミラー５５の波長選択透過膜６７において、波長７８０ｎｍの信号光よりＺ方向逆方向側からＸ方向逆向きに出射される。
【００４７】
立上げミラー５５によってＸ方向逆向きに反射された、互いに平行な光軸であって互いに異なる波長の２つの信号光はともに、２波長ホログラムレーザ８１のホログラム素子８２に入射する。波長６５０ｎｍの信号光よりもＺ方向側にある波長７８０ｎｍの信号光は、ホログラム素子８２の回折格子によって回折し、２波長ホログラムレーザ８１の第２受光素子７２ＡのＹ方向側の第１受光素子７１Ａに入射する。波長６５０ｎｍの信号光は、ホログラム素子８２の回折格子によって回折し、２波長ホログラムレーザ８１の第２受光素子７２Ａに入射する。
【００４８】
２波長ホログラムレーザ８１を図６に示すようなＸ方向から見て、Ｙ方向を長手方向とする略長円形状にすることによって、Ｚ方向の寸法を小さくすることができる。
【００４９】
本実施の形態の光ピックアップ装置５１，５１Ａによれば、各レーザ素子６１，６２；６１Ａ，６２Ａから出射した互いに異なる波長を有する２つの互いに光軸が平行なレーザビームは、ビーム合致光学素子６５によって光軸が一致されて光ディスク１００に入射する。光ディスク１００で反射したレーザビームは、ビーム合致光学素子６５によって２つの互いに光軸が平行なレーザビームに分離される。このレーザビームは、受光用光学素子であるビームスプリッタ５４またはホログラム素子８２によって、入射光の一部を反射したり、回折させたりして受光素子７１，７２；７１Ａ，７２Ａに入射させ受光させる。このように本発明では、光ディスク１００とビーム合致光学素子６５との間に受光用光学素子が設けられないので、装置が大型化することなく、光ピックアップ装置５１，５１ＡのＺ方向の寸法を大きくすることなく、ＣＤ系およびＤＶＤ系の光ディスクを１つの光ピックアップ装置で、光ディスクに記録される情報を読んだり、光ディスクに情報を記録したりすることができる。
【００５０】
また、各レーザ素子６１，６２；６１Ａ，６２Ａから出射した互いに異なる波長を有する２つの互いに光軸の平行なレーザビームは、ビーム合致光学素子６５によって光軸が一致されて光ディスク１００に垂直に入射することができる。光ディスク１００で反射したレーザビームは、ビーム合致光学素子６５によって２つの光軸が平行なレーザビームに分離されて、受光用光学素子であるビームスプリッタ５４またはホログラム素子８２によって一部が受光素子７１，７２；７１Ａ，７２Ａに垂直に入射することができる。つまり、本発明のビーム合致光学素子６５は、立上げミラー５５と一体に構成される。これによって部品点数が低減し、組立が容易となるとともに、装置の小型化が可能となる。
【００５１】
また、受光用光学素子であるビームスプリッタ５４またはホログラム素子８２から受光素子７１，７２；７１Ａ，７２Ａに入射する互いに異なる波長を有する２つのレーザビームは、各レーザビームの波長に応じた受光素子に入射することができるので、各受光素子をレーザビームに最適なものを用いることができる。
【００５２】
また２つのレーザ素子はビーム合致光学素子６５と光ディスク１００とが並ぶ方向と平行に並んで配置、すなわちＺ方向に並んで配置されているので、ビーム合致光学素子６５と立上げミラー５５とを一体化することができ、これによってＺ方向の厚みの薄い光ピックアップ装置を実現することができる。
【００５３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、光ディスクとミラーとの間にビームスプリッタが設けられないので、前述した第２の従来技術のように装置が大型化することなく、光ピックアップ装置を薄型化することができる。このような本発明の光ピックアップ装置は、ＣＤ系およびＤＶＤ系の光ディスクを１つの光ピックアップ装置で、光ディスクに記録される情報を読んだり、光ディスクに情報を記録したりすることができる。
【００５４】
また本発明によれば、部品点数が低減し、組立が容易となるとともに、装置の小型化が可能となる。
【００５５】
また本発明によれば、各受光素子をレーザビームに最適なものを用いることができる。
【００５６】
また本発明によれば、ビーム合致光学素子と立上げミラーとを一体化することができ、これによって厚みの小さい光ピックアップ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態である光ピックアップ装置５１を示す斜視図である。
【図２】光ピックアップ装置５１を示す平面図である。
【図３】レーザ光源５２を示す正面図である。
【図４】立上げミラー５５を示す側面図である。
【図５】 本発明の参考例である光ピックアップ装置５１Ａを示す平面図である。
【図６】２波長ホログラムレーザ８１を示す斜視図である。
【図７】従来技術である光ピックアップ装置１を示す構成図である。
【図８】光ピックアップ装置１を示す側面図である。
【図９】他の従来技術である光ピックアップ装置１１を示す構成図である。
【符号の説明】
５１，５１Ａ 光ピックアップ装置
５２ レーザ光源
５４ ビームスプリッタ
５５ 立上げミラー
５７ 受光手段
６１，６１Ａ 第１レーザ素子
６２，６２Ａ 第２レーザ素子
６５ ビーム合致光学素子
７１，７１Ａ 第１受光素子
７２，７２Ａ 第２受光素子
８１ ２波長ホログラムレーザ
８２ ホログラム素子
１００ 光ディスク

Claims (1)

1. 互いに垂直な第１、第２および第３方向Ｘ，Ｙ，Ｚのうち、第１方向Ｘに順に、レーザ光源とビームスプリッタとミラーとが、配置され、
   レーザ光源は、第３方向Ｚにずれて、発振波長の互いに異なる２つのレーザビームの光軸をそれぞれ有し、前記各光軸は、第１方向Ｘに平行である２つの半導体レーザ素子を備え、
   ビームスプリッタは、レーザ光源からの第１方向Ｘから入射したレーザビームを、第１方向Ｘに透過し、ミラーからの第１方向Ｘの逆方向から入射したレーザビームを、第２方向Ｙに反射し、
   第３方向Ｚに、ミラーと順に、集光レンズが配置され、
   この集光レンズは、ミラーからの第３方向Ｚのレーザビームを、光ディスクの情報記録面に垂直に導いて集光させ、前記情報記録面で反射したレーザビームを、第３方向Ｚの逆方向にミラーに導き、
   ミラーは、ビーム合致光学素子を有し、
   このビーム合致光学素子は、
   前記２つのレーザビームの一方の波長のレーザビームを反射し、他方の波長のレーザビームを透過する波長選択透過膜と、
   一方面に波長選択透過膜が取付けられる平行平板と、
   平行平板の他方面に取付けられ、前記他方の波長のレーザビームを反射する反射膜とを有し、
   ビームスプリッタを介するレーザ光源からの前記２つの各レーザビームを反射して第３方向Ｚに光軸を一致して導き、かつ、
   集光レンズを介する前記情報記録面で反射した各レーザビームを反射して前記各波長毎に第３方向Ｚに光軸をずらして、第１方向Ｘの逆方向に導き、
   受光手段が、第２方向Ｙに、ビームスプリッタと順に配置され、
   この受光手段は、第３方向Ｚにずれて配置され、ビームスプリッタからの前記各波長毎のレーザビームをそれぞれ受光する２つの受光素子を有することを特徴とする光ピックアップ装置。

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