光ピックアップ及び光ディスク装置
【課題】本発明は、減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置した場合であっても、再生特性を向上させる光ピックアップ及び光ディスク装置を実現することができる。
【解決手段】光ピックアップ１における減光フィルタ部２Ｃは、Ｐ偏光の光ビーム４０とＳ偏光の反射光ビーム５０における偏光方向の差異を利用して、Ｐ偏光でなる光ビーム４０の光量を減少させて回折素子１３に入射することにより光ビーム４０を対物レンズ２０へ導く一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させることなくビームスプリッタ１７に入射することにより反射光ビーム５０を光検出器２２へ導くようにする。
【解決手段】光ピックアップ１における減光フィルタ部２Ｃは、Ｐ偏光の光ビーム４０とＳ偏光の反射光ビーム５０における偏光方向の差異を利用して、Ｐ偏光でなる光ビーム４０の光量を減少させて回折素子１３に入射することにより光ビーム４０を対物レンズ２０へ導く一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させることなくビームスプリッタ１７に入射することにより反射光ビーム５０を光検出器２２へ導くようにする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ及び光ディスク装置に関し、例えばレーザダイオード及び光検出器が近傍配置された光ピックアップや、レーザダイオード及びビームスプリッタが近傍配置された光ピックアップを有する光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ピックアップでは、再生処理時と比較して大きい照射光量が求められる記録処理時に合わせてレーザダイオードの定格が選定される。
【０００３】
この光ピックアップでは、再生処理時には、レーザダイオードの出力を大きく低下させて使用する必要が生じる。ここで、一般的にレーザダイオードは、出力を小さくして使用すると、出射する光ビームの光量に対するノイズの割合が増大することが知られている。従って単にレーザダイオードの出力を小さくして使用することにより光ディスクに対する照射光量を小さくすると、光ビームにおけるノイズが増大してしまう。
【０００４】
このため、図１に示すように、光ビームをほぼ１００％透過する高透過部及び光ビームの一部を遮断する減光フィルタ部を有する可変フィルタ２を光ピックアップ１に設け、大きい照射光量を必要とする記録処理時には光ビームを高透過部に通過させる一方、小さい照射光量を必要とする再生処理時には光ビームを減光フィルタ部に通過させることにより、記録処理時には大きな照射光量を確保しつつ、再生処理時においてもレーザダイオードを高出力で使用して光ビームのノイズを抑制するようになされたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この光ピックアップ１では、可変フィルタ２をレーザダイオード１１とビームスプリッタ１７との間に設けている。これにより光ピックアップ１は、再生処理時において、光ビーム４０に可変フィルタ２における減光フィルタ部を通過させてレーザダイオード１１から出射された光ビーム４０の光量を減少させる一方、この光ビーム４０が光ディスク１００によって反射されてなる反射光ビーム５０をビームスプリッタ１７でその方向を変化させて光検出器２２へ導くため、反射光ビーム５０を可変フィルタ２に通過させず、反射光ビーム５０の光量を減少させないようになされている。
【特許文献１】特開２００２−２６０２７２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで近年、光ピックアップ１では、小型化に伴って、小型化可能な光学部品を光集積回路として一つにまとめ、一つの部品として取り扱うようになされたものがある。図２に示すように、この光集積回路４では、レーザダイオード１１及び光検出器２２並びにこれらの近傍の光学部品がまとめられている。
【０００７】
このような光集積回路４を用いた光ピックアップ１に対して上述した可変フィルタ２を設ける場合、光集積回路４と対物レンズ２０との間に可変フィルタ２を配置することになり、可変フィルタ２が上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に配置される。
【０００８】
ここで、この可変フィルタ２を上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に配置した場合には、光ビーム４０だけでなく反射光ビーム５０が可変フィルタ２を通過することになる。すなわち、再生処理時に反射光ビーム５０も減光フィルタ部を通過することになり、光検出器２２で受光される反射光ビーム５０の受光量が減少するため、再生特性が悪化するという問題があった。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置した場合であっても良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため本発明においては、直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、光ビーム及び反射光ビームを分離するビームスプリッタと、ビームスプリッタから導かれる光ビームを円偏光に変換すると共に、ビームスプリッタへ導かれる反射光ビームを円偏光から光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、分離された反射光ビームを受光する光検出部と、上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、光ビーム及び反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、光ビームの光量を減少させて対物レンズへ導く一方、反射光ビームの光量を殆ど変化させないで光検出部へ導く減光フィルタ部と、減光フィルタ部を光ビーム及び反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部とを設け、光ディスクに照射される光ビームが所定の照射光量になるように光源から出射される光ビームの光量及びフィルタ駆動部が制御されるようにした。
【００１１】
これにより、減光フィルタ部が光路中に駆動された際、光ディスクに対して照射される光ビームのみに対して選択的にその光量を減少させることができるため、減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、減光フィルタ部が光路中に駆動された際、光ディスクに対して照射される光ビームのみに対して選択的にその光量を減少させることができ、かくして減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置した場合であっても良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）光ディスク装置の全体構成
図３において、３は全体として光ディスク装置を示しており、図１及び図２と対応する部分を同一符号で示している。この光ディスク装置３は、光ディスク１００としてＣＤ（Compact Disc）などの信号記録層を１層だけ有する１層ディスク１００ａ及びＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標）などの信号記録層を２層有する２層ディスク１００ｂのいずれにも対応している。
【００１５】
制御部３２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)と、各種プログラムなどが格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)と、当該ＣＰＵのワークメモリとしてのＲＡＭ(Random Access Memory)とからなり、光ディスク装置３の各部を制御する。
【００１６】
すなわち制御部３２は、サーボ回路３３を介してスピンドルモータ３４を回転させ、ターンテーブル（図示せず）に載置された光ディスク１００を回転駆動する。また制御部３２は、サーボ回路３３を介して送りモータ３５を駆動させ、ガイド軸３７に沿って光ピックアップ１を光ディスク１００の半径方向であるトラッキング方向に移動させる。さらに制御部３２は、光ピックアップ１を制御し、光ディスク１００に対する再生処理及び記録処理を実行させる。
【００１７】
図４に示すように、光ピックアップ１のレーザダイオード１１は、制御部３２から供給される駆動電流に応じた光量で、光ディスク１００の各方式に対応した波長を有するレーザ光を出射し、光ビーム４０として１／２波長板１２を介して回折素子１３に入射させる。
【００１８】
回折素子１３は、光ビーム４０を光ディスク１００に対する再生及び記録に使用されるメインビームと各種トラッキング制御信号を生成するためのサブビームとに分光し、このメインビーム及びサブビームを光ビーム４０としてビームスプリッタ１７に入射する。
【００１９】
ビームスプリッタ１７は、入射された光ビーム４０の多くをそのまま透過させ、可変フィルタ２に入射する。詳しくは後述するが、可変フィルタ２は、再生処理及び記録処理に応じて光ビーム４０の光量を調整し、コリメータレンズ１８に入射する。コリメータレンズ１８は、発散光として入射された光ビーム４０を平行光に変換し、１／４波長板１９に入射する。
【００２０】
１／４波長板１９は、Ｓ偏光でなる光ビーム４０を円偏光へ変換し、対物レンズ２０に入射する。そして対物レンズ２０は、光ビーム４０を集光し光ディスク１００に照射する。
【００２１】
また対物レンズ２０は、光ビーム４０が光ディスク１００によって反射されてなる反射光ビーム５０を受光し、１／４波長板１９に入射する。１／４波長板１９は、円偏光でなる光ビーム４０を直線偏光であるＰ偏光に変換し、コリメータレンズ１８と、可変フィルタ２とを介してビームスプリッタ１７に入射させる。
【００２２】
ビームスプリッタ１７は入射された反射光ビーム５０を偏光面で反射し、その方向を９０[°]変化させ、収差を補正するマルチレンズ２１を介して光検出器２２に入射する。そして、光検出器２２は反射光ビーム５０を光電変換して検出信号を生成し、信号処理部３８（図３）へ供給する。
【００２３】
信号処理部３８は、この検出信号から再生ＲＦ信号及び各種サーボ制御信号を生成する。制御部３２は、信号処理部３８から供給されるサーボ制御信号に基づいて駆動制御信号を生成し、光ビーム４０を光ディスク１００における所望のトラック上に正確に照射するように対物レンズ２０をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動する。
【００２４】
さらにビームスプリッタ１７（図４）は、その偏光面によって光ビーム４０からその一部を所定の光量比で反射させることによって分離し、ＡＰＣ（Auto Power Control）用レンズ１５を介してＡＰＣ用光検出器１６に入射する。ＡＰＣ用光検出器１６は入射された光ビーム４０の光量を検出し、当該光量に応じた電流値でなるＡＰＣ検出電流を生成して制御部３２へ供給する。
【００２５】
制御部３２は、このＡＰＣ検出電流が所定の電流値になるようにレーザダイオード１１に供給する駆動電流を増減してレーザダイオード１１の出力を調整することにより、レーザダイオード２１から出射される光ビーム４０の強度（以下、これを出射光強度と呼ぶ）を光ディスク１００の種類や再生処理及び記録処理に応じた所定の値になるように制御する。
【００２６】
このとき、制御部３２は、記録処理時の光ディスク１００に対する照射光量が再生処理時の照射光量よりも大きくなるようにレーザダイオード１１の出力を調整する。また、制御部３２は、２層ディスク１００ｂの各信号記録層に対して照射される光ビーム４０における損失が１層ディスク１００ａと比較して大きくなるため、この２層ディスク１００ｂに対する照射光量を１層ディスク１００ａに対する照射光量よりも大きくするようにレーザダイオード１１の出力を調整する。
【００２７】
このように光ディスク装置３は、光ディスク１００に対する再生処理及び記録処理を実行するようになされている。
【００２８】
なお、Ｓ偏向及びＰ偏光とは、特に言及のない場合後述する可変フィルタ２の偏光面２Ｃａに対して定義した偏光方向の呼称とする。また図４及び図６では、内部要素が見えるように紙面内に光集積回路４を示しているが、実際にはレーザダイオード１１から光ディスク１００に至る光軸を中心として９０°回転した状態に配置されている。
【００２９】
ところで、光ピックアップ１では、記録処理時に使用される高透過部２Ｂと再生処理時に使用される減光フィルタ部２Ｃからなる可変フィルタ２をビームスプリッタ１７と対物レンズ２０との間に配置している。
【００３０】
従って、図４に示したように、レーザダイオード１１から出射された光ビーム４０は光ディスク１００に照射される前に可変フィルタ２を通過し、光ディスク１００から反射された反射光ビーム５０は再度可変フィルタ２を通過することになる。
【００３１】
このため、従来の可変フィルタ２（図１）を用いた場合、再生処理時に減光フィルタ部２Ｃを通過させることにより、光ビーム４０の光量を減少させると、この減光フィルタ部２Ｃを通過する反射光ビーム５０の光量をも減少させてしまうことになる。
【００３２】
そこで本発明の光ピックアップ１では、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０のみに対して選択的にその光量を調整するようにする。
【００３３】
（２）可変フィルタの構成
次に、かかる可変フィルタ２について説明する。本実施の形態では、光ビーム４０がＰ偏光でなり、反射光ビーム５０がＳ偏光であることを利用して、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０の光量を減少させるのに対し、反射光ビーム５０の光量を殆ど変化させないようにする。
【００３４】
可変フィルタ２は、フィルタ板２Ａと図示しない電磁アクチュエータとによって構成されている。図５に示すように、このフィルタ板２Ａは、光ビーム４０の殆どをそのまま透過させる高透過部２Ｂ及び光ビーム４０の一部を遮断する減光フィルタ部２Ｃが組み合わされてなる。従って、可変フィルタ２は、制御部３２から供給される駆動電流に応じてフィルタ板２Ａを駆動することにより、光ビーム４０を高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃのいずれかに通過させる。
【００３５】
高透過部２Ｂは、略立方体のプリズムでなり、入射される光ビームの偏光方向に拘わらず、その殆どを透過させるため、Ｓ偏光でなる光ビーム４０及びＰ偏光でなる反射光ビーム５０のいずれについてもその光量を殆ど減少させない。
【００３６】
一方、減光フィルタ部２Ｃは、２つの三角プリズムが組み合わされてなり、その界面に偏光面２Ｃａを有している。この偏光面２Ｃａは、Ｓ偏光の光ビームの約５０％を反射すると共に残りの約５０％を透過させる一方、Ｐ偏光の光ビームの殆どを透過させる。すなわち、減光フィルタ部２Ｃは、Ｓ偏光でなる光ビーム４０の光量を約５０％に減少させる一方、Ｐ偏光でなる反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないようになされている。
【００３７】
従って記録処理時において、制御部３２は、図４に示したように光ビーム４０及び反射光ビーム５０が高透過部２Ｂを通過するようフィルタ板２Ａを駆動する。
【００３８】
このとき高透過部２Ｂは、ビームスプリッタ１７から入射される光ビーム４０の殆どを透過させ、コリメータレンズ１８に入射する。また、高透過部２Ｂは、コリメータレンズ１８から入射される反射光ビーム５０の殆どを透過させ、ビームスプリッタ１７に入射する。
【００３９】
これにより、大きな照射光量を必要とする記録処理時には、光ピックアップ１は、可変フィルタ２を通過させる際に光ビーム４０の光量を殆ど減少させることがなく、十分な照射光量を確保することができる。
【００４０】
一方再生処理時において、制御部３２は、図６に示すように光ビーム４０及び反射光ビーム５０が減光フィルタ部２Ｃを通過するようフィルタ板２Ａを駆動する。
【００４１】
このとき減光フィルタ部２Ｃは、ビームスプリッタ１７から入射される光ビーム４０の約５０％のみを透過させることにより、光ビーム４０の光量を減少させてコリメータレンズ１８に入射する。
【００４２】
これにより、制御部３２は、レーザダイオード１１の出射光強度を可変フィルタ２が配置されない場合の約２倍に設定させて、光ビーム４０におけるＳ／Ｎ（Signal to Noise）比を大きくすることができる。
【００４３】
さらに、減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０の約５０％を反射してその方向を９０°変化させる。これにより、減光フィルタ部２Ｃは反射された光ビーム４０がレーザダイオード１１へ戻ることを防止することができる。
【００４４】
また、減光フィルタ部２Ｃは、回折素子１３から入射される反射光ビーム５０の殆どをそのまま透過させ、ビームスプリッタ１７に入射する。これにより、減光フィルタ部２Ｃは、光検出器２２における反射光ビーム５０の受光量を減少させないため、この受光量に応じて生成される再生信号である再生ＲＦ信号及び各種サーボ制御信号の品質を低下させることがない。
【００４５】
このようにして、減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０及び反射光ビーム５０の偏光方向の差異を利用して、偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の一部を反射させることによりその光量を減少させる一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないようにしたため、再生処理時においても、レーザダイオード１１を高出力で使用させつつ、光検出器２２における反射光ビーム５０の受光量を減少させないようにできる。
【００４６】
（３）動作及び効果
以上の構成において、光ピックアップ１における可変フィルタ２の減光フィルタ部２Ｃは、Ｓ偏光の光ビーム４０とＰ偏光の反射光ビーム５０における偏光方向の差異を利用して、偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の光量を減少させて回折素子１３に入射することにより光ビーム４０を対物レンズ２０へ導く一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させることなくビームスプリッタ１７に入射することにより反射光ビーム５０を光検出器２２へ導くようにした。
【００４７】
これにより、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０及び反射光ビーム５０の光路中にあるときに、光ビーム４０のみに対して選択的に光量を減少させることができ、減光フィルタ部２Ｃを有する可変フィルタ２を光ビーム４０及び反射光ビーム５０を分離するビームスプリッタ１７との位置関係に拘わらず、レーザダイオード１１及び対物レンズ２０間の自由な位置に可変フィルタ２０を配置することができ、かくして光集積回路４の一部としてレーザダイオード１１及び光検出器２２、又はレーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７が近傍に配置されたような場合であっても、光ピックアップ１内に可変フィルタ２を設置することができる。
【００４８】
減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０の一部である約５０％を反射してその光量を減少させると共に、反射した光ビーム４０の方向を９０°変化させるようにしたため、反射した光ビーム４０をレーザダイオード１１から出射された光ビーム４０の光路から逸らすことができ、反射した光ビーム４０がレーザダイオード１１への戻り光となることを防止できる。
【００４９】
以上の構成によれば、光ピックアップ１における可変フィルタ２の減光フィルタ部２Ｃは、再生処理時において、Ｓ偏光でなる光ビーム４０の光量を選択的に減少させる一方、Ｐ偏光でなる反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないことにより、可変フィルタ２の配置に拘わらずレーザダイオード１１を高出力で使用させつつ反射光ビーム５０の光量を減少させないようにでき、レーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７が近傍に配置されたため減光フィルタ部２Ｃを上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に設置する場合であっても、良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を実現することができる。
【００５０】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、２つの三角プリズムの界面でなる偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の一部を反射すると共にその方向を偏向させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば格子ピッチが波長付近ないし波長より短くなっている、いわゆるサブ波長回折格子や、サブ波長回折格子の構造を有すると言う点でサブ波長回折格子の延長の技術である、いわゆるフォトニック結晶、あるいは、複屈折材料を利用して偏光依存性をもたせた回折素子を使用するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
このサブ波長回折格子としては、例えば図７に示すように、減光フィルタ部２Ｃに縞状の凹凸構造２Ｃｂを設け、この凹凸構造２Ｃｂによって光ビーム４０の一部を反射すると共に、反射した光ビーム４０を回折又は散乱させるようにする。設計例として、減光フィルタ部２Ｃの屈折率が約１．５の場合、凹凸構造２Ｃｂのピッチ（凹凸の１周期）を光ビーム４０の波長の約６０％、段差（凹凸の深さ）を光ビームの波長の約２０％、にすることにより、凹凸構造２Ｃｂに対して垂直なＴＭ波の透過率を約９８％、凹凸構造２Ｃｂに対して平行なＴＥ波の透過率を約８０％にできる。
【００５２】
また、ピッチを同一にし、凹凸構造２Ｃｂの段差を光ビーム４０の波長の約１１５％にすることにより、ＴＭ波の透過率を約７２％、ＴＥ波の透過率を約９７％にできる。この場合、光ビーム４０及び反射光ビーム５０の偏光方向を図７とは反対になるように設置することで、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、このときの各透過率は凹凸構造２Ｃｂの段差及びピッチ並びに減光フィルタ部２Ｃの屈折率を変化させることで、任意に設計することができる。
【００５３】
なお、上述の複屈折材料を利用して偏光依存性を持たせた回折素子（減光フィルタ部２Ｃとして使用される）は、反射光ビーム５０には作用せず、光ビーム４０のみを回折させることで上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。この場合の回折素子による回折光は光ディスク１００に入射し、光ディスク１００に焦点を結んでしまうことがありうるので、フレネルレンズの様な作用や、収差を発生させるような作用を持たせることが好ましく、これによりビームスポットをぼやけさせて光ディスク１００に焦点を結ばせることを防止することができる。
【００５４】
また上述の実施の形態においては、減光フィルタ部２ＣにおけるＰ偏光及びＳ偏光の光ビームに対する透過率を変更することにより、減光フィルタ部２Ｃによって光ビーム４０の光量を減少する一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど変化させないようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、減光フィルタ部２ＣにおけるＰ偏光及びＳ偏光に対する反射率を変更するようにしても良い。
【００５５】
この場合、図８に示すように、例えば２つの三角プリズムからなる高透過部２Ｂは偏光方向に拘わらず光ビームを高い反射率で反射する高反射膜２Ｂａをその界面に設け、同じく２つの三角プリズムからなる減光フィルタ部２ＣはＰ偏光の光ビーム４０の約半分を透過させ、約半分を反射する一方、Ｓ偏光の反射光ビーム５０を高い反射率で反射する偏光膜２Ｃａをその界面に設けるようにする。この場合、レーザダイオード１１から出射される光ビーム４０を９０°偏向させるように可変フィルタ２を配置することにより、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
さらに上述の実施の形態においては、光ピックアップ１に光集積回路４を使用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばスペース上などの種々の制約により、レーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７間に可変フィルタ２を設置できないような光ピックアップ１に対して本発明を適用することにより、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク装置３は、光ディスク１００として１層ディスク１００ａ及び２層ディスク１００ｂの双方に対応するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、いずれか一方にのみ対応するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク装置１は、記録又は再生処理に応じて高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃを切り替え、大きな照射光量を必要とする記録処理時には光ビーム４０の光量を殆ど減少させない一方、再生処理時において光ビーム４０の光量を減少させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光ディスク１００の種類に応じて高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃを切り替え、大きな照射光量を必要とする光ディスク１００に対して光ビーム４０の光量を殆ど減少させない一方、小さな照射光量を必要とする光ディスク１００に対しては光ビーム４０の光量を減少させるようにしても良い。
【００５９】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク１００に照射される光ビーム４０と、光ディスク１００からの反射光ビーム５０とを分離するために、光学薄膜を有するプリズム型のビームスプリッタ１７を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば偏光依存性を有する回折格子などをビームスプリッタ１７として用いることができる。この場合、ビームスプリッタ１７は、その偏光状態のために光ビーム４０を回折することなく透過させる一方、反射光ビーム５０を回折させて光検出器２２に入射する。
【００６０】
さらに上述の実施の形態においては、光集積回路４を用いたことにより、レーザダイオード１１及び光検出器２２が近傍に配置されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光ビーム４０と反射光ビーム５０とを分離する空間が狭すぎる場合にも本発明を適用することができる。例えば、ビームスプリッタ１７として偏向依存性回折素子を用い、反射光ビーム５０のみを回折させて光検出器２２へ導く場合がこれに相当する。この場合、減光フィルタ部２Ｃをレーザダイオード１１とビームスプリッタ１７との間に配置するものの、光ビーム４０及び反射光ビーム５０が完全に分離される前、すなわち光ビーム４０及び反射光ビーム５０の共通光路中に減光フィルタ部２Ｃを配置することができ、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
さらに上述の実施の形態においては、光源としてのレーザダイオード１１と、対物レンズとしての対物レンズ２０と、ビームスプリッタとしてのビームスプリッタ１７と、光検出部としての光検出器２２と、減光フィルタ部としての減光フィルタ部２Ｃと、フィルタ駆動部としての電磁アクチュエータと、照射光量制御部としての制御部３２とによって光ディスク装置としての光ディスク装置３を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる光源と、対物レンズと、ビームスプリッタと、光検出部と、減光フィルタ部と、フィルタ駆動部と、照射光量制御部とによって本発明の光ディスク装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の光ピックアップは、例えば電子機器に搭載される各種方式でなる光ディスクドライブに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】従来の光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２】可変フィルタの配置による反射光ビームの減少。
【図３】光ディスク装置の全体構成を示す略線図である。
【図４】記録処理における可変フィルタの配置を示す略線図である。
【図５】フィルタ板の効果の説明に供する略線図である。
【図６】再生処理における可変フィルタの配置を示す略線図である。
【図７】他の実施の形態によるフィルタ板の構成を示す略線図である。
【図８】他の実施の形態による可変フィルタの構成及び配置を示す略線図である。
【符号の説明】
【００６４】
１……光ピックアップ、２……可変フィルタ、２Ａ……フィルタ板、２Ｂ……高透過部、２Ｃ……減光フィルタ部、２Ｃａ……偏光面、３……光ディスク装置、１１……レーザダイオード、１２……１／２波長板、１３……回折素子、１５……ＡＰＣ用レンズ、１６……ＡＰＣ用光検出器、１７……ビームスプリッタ、１８……コリメータレンズ、１９……１／４波長板、２０……対物レンズ、３２……制御部、３３……サーボ回路、３４……スピンドルモータ、３５……送りモータ、３８……信号処理部、１００……光ディスク、４０……光ビーム、５０……反射光ビーム。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ及び光ディスク装置に関し、例えばレーザダイオード及び光検出器が近傍配置された光ピックアップや、レーザダイオード及びビームスプリッタが近傍配置された光ピックアップを有する光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ピックアップでは、再生処理時と比較して大きい照射光量が求められる記録処理時に合わせてレーザダイオードの定格が選定される。
【０００３】
この光ピックアップでは、再生処理時には、レーザダイオードの出力を大きく低下させて使用する必要が生じる。ここで、一般的にレーザダイオードは、出力を小さくして使用すると、出射する光ビームの光量に対するノイズの割合が増大することが知られている。従って単にレーザダイオードの出力を小さくして使用することにより光ディスクに対する照射光量を小さくすると、光ビームにおけるノイズが増大してしまう。
【０００４】
このため、図１に示すように、光ビームをほぼ１００％透過する高透過部及び光ビームの一部を遮断する減光フィルタ部を有する可変フィルタ２を光ピックアップ１に設け、大きい照射光量を必要とする記録処理時には光ビームを高透過部に通過させる一方、小さい照射光量を必要とする再生処理時には光ビームを減光フィルタ部に通過させることにより、記録処理時には大きな照射光量を確保しつつ、再生処理時においてもレーザダイオードを高出力で使用して光ビームのノイズを抑制するようになされたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この光ピックアップ１では、可変フィルタ２をレーザダイオード１１とビームスプリッタ１７との間に設けている。これにより光ピックアップ１は、再生処理時において、光ビーム４０に可変フィルタ２における減光フィルタ部を通過させてレーザダイオード１１から出射された光ビーム４０の光量を減少させる一方、この光ビーム４０が光ディスク１００によって反射されてなる反射光ビーム５０をビームスプリッタ１７でその方向を変化させて光検出器２２へ導くため、反射光ビーム５０を可変フィルタ２に通過させず、反射光ビーム５０の光量を減少させないようになされている。
【特許文献１】特開２００２−２６０２７２公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで近年、光ピックアップ１では、小型化に伴って、小型化可能な光学部品を光集積回路として一つにまとめ、一つの部品として取り扱うようになされたものがある。図２に示すように、この光集積回路４では、レーザダイオード１１及び光検出器２２並びにこれらの近傍の光学部品がまとめられている。
【０００７】
このような光集積回路４を用いた光ピックアップ１に対して上述した可変フィルタ２を設ける場合、光集積回路４と対物レンズ２０との間に可変フィルタ２を配置することになり、可変フィルタ２が上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に配置される。
【０００８】
ここで、この可変フィルタ２を上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に配置した場合には、光ビーム４０だけでなく反射光ビーム５０が可変フィルタ２を通過することになる。すなわち、再生処理時に反射光ビーム５０も減光フィルタ部を通過することになり、光検出器２２で受光される反射光ビーム５０の受光量が減少するため、再生特性が悪化するという問題があった。
【０００９】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置した場合であっても良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
かかる課題を解決するため本発明においては、直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、光ビーム及び反射光ビームを分離するビームスプリッタと、ビームスプリッタから導かれる光ビームを円偏光に変換すると共に、ビームスプリッタへ導かれる反射光ビームを円偏光から光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、分離された反射光ビームを受光する光検出部と、上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、光ビーム及び反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、光ビームの光量を減少させて対物レンズへ導く一方、反射光ビームの光量を殆ど変化させないで光検出部へ導く減光フィルタ部と、減光フィルタ部を光ビーム及び反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部とを設け、光ディスクに照射される光ビームが所定の照射光量になるように光源から出射される光ビームの光量及びフィルタ駆動部が制御されるようにした。
【００１１】
これにより、減光フィルタ部が光路中に駆動された際、光ディスクに対して照射される光ビームのみに対して選択的にその光量を減少させることができるため、減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、減光フィルタ部が光路中に駆動された際、光ディスクに対して照射される光ビームのみに対して選択的にその光量を減少させることができ、かくして減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設置した場合であっても良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１４】
（１）光ディスク装置の全体構成
図３において、３は全体として光ディスク装置を示しており、図１及び図２と対応する部分を同一符号で示している。この光ディスク装置３は、光ディスク１００としてＣＤ（Compact Disc）などの信号記録層を１層だけ有する１層ディスク１００ａ及びＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標）などの信号記録層を２層有する２層ディスク１００ｂのいずれにも対応している。
【００１５】
制御部３２は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)と、各種プログラムなどが格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)と、当該ＣＰＵのワークメモリとしてのＲＡＭ(Random Access Memory)とからなり、光ディスク装置３の各部を制御する。
【００１６】
すなわち制御部３２は、サーボ回路３３を介してスピンドルモータ３４を回転させ、ターンテーブル（図示せず）に載置された光ディスク１００を回転駆動する。また制御部３２は、サーボ回路３３を介して送りモータ３５を駆動させ、ガイド軸３７に沿って光ピックアップ１を光ディスク１００の半径方向であるトラッキング方向に移動させる。さらに制御部３２は、光ピックアップ１を制御し、光ディスク１００に対する再生処理及び記録処理を実行させる。
【００１７】
図４に示すように、光ピックアップ１のレーザダイオード１１は、制御部３２から供給される駆動電流に応じた光量で、光ディスク１００の各方式に対応した波長を有するレーザ光を出射し、光ビーム４０として１／２波長板１２を介して回折素子１３に入射させる。
【００１８】
回折素子１３は、光ビーム４０を光ディスク１００に対する再生及び記録に使用されるメインビームと各種トラッキング制御信号を生成するためのサブビームとに分光し、このメインビーム及びサブビームを光ビーム４０としてビームスプリッタ１７に入射する。
【００１９】
ビームスプリッタ１７は、入射された光ビーム４０の多くをそのまま透過させ、可変フィルタ２に入射する。詳しくは後述するが、可変フィルタ２は、再生処理及び記録処理に応じて光ビーム４０の光量を調整し、コリメータレンズ１８に入射する。コリメータレンズ１８は、発散光として入射された光ビーム４０を平行光に変換し、１／４波長板１９に入射する。
【００２０】
１／４波長板１９は、Ｓ偏光でなる光ビーム４０を円偏光へ変換し、対物レンズ２０に入射する。そして対物レンズ２０は、光ビーム４０を集光し光ディスク１００に照射する。
【００２１】
また対物レンズ２０は、光ビーム４０が光ディスク１００によって反射されてなる反射光ビーム５０を受光し、１／４波長板１９に入射する。１／４波長板１９は、円偏光でなる光ビーム４０を直線偏光であるＰ偏光に変換し、コリメータレンズ１８と、可変フィルタ２とを介してビームスプリッタ１７に入射させる。
【００２２】
ビームスプリッタ１７は入射された反射光ビーム５０を偏光面で反射し、その方向を９０[°]変化させ、収差を補正するマルチレンズ２１を介して光検出器２２に入射する。そして、光検出器２２は反射光ビーム５０を光電変換して検出信号を生成し、信号処理部３８（図３）へ供給する。
【００２３】
信号処理部３８は、この検出信号から再生ＲＦ信号及び各種サーボ制御信号を生成する。制御部３２は、信号処理部３８から供給されるサーボ制御信号に基づいて駆動制御信号を生成し、光ビーム４０を光ディスク１００における所望のトラック上に正確に照射するように対物レンズ２０をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動する。
【００２４】
さらにビームスプリッタ１７（図４）は、その偏光面によって光ビーム４０からその一部を所定の光量比で反射させることによって分離し、ＡＰＣ（Auto Power Control）用レンズ１５を介してＡＰＣ用光検出器１６に入射する。ＡＰＣ用光検出器１６は入射された光ビーム４０の光量を検出し、当該光量に応じた電流値でなるＡＰＣ検出電流を生成して制御部３２へ供給する。
【００２５】
制御部３２は、このＡＰＣ検出電流が所定の電流値になるようにレーザダイオード１１に供給する駆動電流を増減してレーザダイオード１１の出力を調整することにより、レーザダイオード２１から出射される光ビーム４０の強度（以下、これを出射光強度と呼ぶ）を光ディスク１００の種類や再生処理及び記録処理に応じた所定の値になるように制御する。
【００２６】
このとき、制御部３２は、記録処理時の光ディスク１００に対する照射光量が再生処理時の照射光量よりも大きくなるようにレーザダイオード１１の出力を調整する。また、制御部３２は、２層ディスク１００ｂの各信号記録層に対して照射される光ビーム４０における損失が１層ディスク１００ａと比較して大きくなるため、この２層ディスク１００ｂに対する照射光量を１層ディスク１００ａに対する照射光量よりも大きくするようにレーザダイオード１１の出力を調整する。
【００２７】
このように光ディスク装置３は、光ディスク１００に対する再生処理及び記録処理を実行するようになされている。
【００２８】
なお、Ｓ偏向及びＰ偏光とは、特に言及のない場合後述する可変フィルタ２の偏光面２Ｃａに対して定義した偏光方向の呼称とする。また図４及び図６では、内部要素が見えるように紙面内に光集積回路４を示しているが、実際にはレーザダイオード１１から光ディスク１００に至る光軸を中心として９０°回転した状態に配置されている。
【００２９】
ところで、光ピックアップ１では、記録処理時に使用される高透過部２Ｂと再生処理時に使用される減光フィルタ部２Ｃからなる可変フィルタ２をビームスプリッタ１７と対物レンズ２０との間に配置している。
【００３０】
従って、図４に示したように、レーザダイオード１１から出射された光ビーム４０は光ディスク１００に照射される前に可変フィルタ２を通過し、光ディスク１００から反射された反射光ビーム５０は再度可変フィルタ２を通過することになる。
【００３１】
このため、従来の可変フィルタ２（図１）を用いた場合、再生処理時に減光フィルタ部２Ｃを通過させることにより、光ビーム４０の光量を減少させると、この減光フィルタ部２Ｃを通過する反射光ビーム５０の光量をも減少させてしまうことになる。
【００３２】
そこで本発明の光ピックアップ１では、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０のみに対して選択的にその光量を調整するようにする。
【００３３】
（２）可変フィルタの構成
次に、かかる可変フィルタ２について説明する。本実施の形態では、光ビーム４０がＰ偏光でなり、反射光ビーム５０がＳ偏光であることを利用して、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０の光量を減少させるのに対し、反射光ビーム５０の光量を殆ど変化させないようにする。
【００３４】
可変フィルタ２は、フィルタ板２Ａと図示しない電磁アクチュエータとによって構成されている。図５に示すように、このフィルタ板２Ａは、光ビーム４０の殆どをそのまま透過させる高透過部２Ｂ及び光ビーム４０の一部を遮断する減光フィルタ部２Ｃが組み合わされてなる。従って、可変フィルタ２は、制御部３２から供給される駆動電流に応じてフィルタ板２Ａを駆動することにより、光ビーム４０を高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃのいずれかに通過させる。
【００３５】
高透過部２Ｂは、略立方体のプリズムでなり、入射される光ビームの偏光方向に拘わらず、その殆どを透過させるため、Ｓ偏光でなる光ビーム４０及びＰ偏光でなる反射光ビーム５０のいずれについてもその光量を殆ど減少させない。
【００３６】
一方、減光フィルタ部２Ｃは、２つの三角プリズムが組み合わされてなり、その界面に偏光面２Ｃａを有している。この偏光面２Ｃａは、Ｓ偏光の光ビームの約５０％を反射すると共に残りの約５０％を透過させる一方、Ｐ偏光の光ビームの殆どを透過させる。すなわち、減光フィルタ部２Ｃは、Ｓ偏光でなる光ビーム４０の光量を約５０％に減少させる一方、Ｐ偏光でなる反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないようになされている。
【００３７】
従って記録処理時において、制御部３２は、図４に示したように光ビーム４０及び反射光ビーム５０が高透過部２Ｂを通過するようフィルタ板２Ａを駆動する。
【００３８】
このとき高透過部２Ｂは、ビームスプリッタ１７から入射される光ビーム４０の殆どを透過させ、コリメータレンズ１８に入射する。また、高透過部２Ｂは、コリメータレンズ１８から入射される反射光ビーム５０の殆どを透過させ、ビームスプリッタ１７に入射する。
【００３９】
これにより、大きな照射光量を必要とする記録処理時には、光ピックアップ１は、可変フィルタ２を通過させる際に光ビーム４０の光量を殆ど減少させることがなく、十分な照射光量を確保することができる。
【００４０】
一方再生処理時において、制御部３２は、図６に示すように光ビーム４０及び反射光ビーム５０が減光フィルタ部２Ｃを通過するようフィルタ板２Ａを駆動する。
【００４１】
このとき減光フィルタ部２Ｃは、ビームスプリッタ１７から入射される光ビーム４０の約５０％のみを透過させることにより、光ビーム４０の光量を減少させてコリメータレンズ１８に入射する。
【００４２】
これにより、制御部３２は、レーザダイオード１１の出射光強度を可変フィルタ２が配置されない場合の約２倍に設定させて、光ビーム４０におけるＳ／Ｎ（Signal to Noise）比を大きくすることができる。
【００４３】
さらに、減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０の約５０％を反射してその方向を９０°変化させる。これにより、減光フィルタ部２Ｃは反射された光ビーム４０がレーザダイオード１１へ戻ることを防止することができる。
【００４４】
また、減光フィルタ部２Ｃは、回折素子１３から入射される反射光ビーム５０の殆どをそのまま透過させ、ビームスプリッタ１７に入射する。これにより、減光フィルタ部２Ｃは、光検出器２２における反射光ビーム５０の受光量を減少させないため、この受光量に応じて生成される再生信号である再生ＲＦ信号及び各種サーボ制御信号の品質を低下させることがない。
【００４５】
このようにして、減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０及び反射光ビーム５０の偏光方向の差異を利用して、偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の一部を反射させることによりその光量を減少させる一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないようにしたため、再生処理時においても、レーザダイオード１１を高出力で使用させつつ、光検出器２２における反射光ビーム５０の受光量を減少させないようにできる。
【００４６】
（３）動作及び効果
以上の構成において、光ピックアップ１における可変フィルタ２の減光フィルタ部２Ｃは、Ｓ偏光の光ビーム４０とＰ偏光の反射光ビーム５０における偏光方向の差異を利用して、偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の光量を減少させて回折素子１３に入射することにより光ビーム４０を対物レンズ２０へ導く一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させることなくビームスプリッタ１７に入射することにより反射光ビーム５０を光検出器２２へ導くようにした。
【００４７】
これにより、減光フィルタ部２Ｃが光ビーム４０及び反射光ビーム５０の光路中にあるときに、光ビーム４０のみに対して選択的に光量を減少させることができ、減光フィルタ部２Ｃを有する可変フィルタ２を光ビーム４０及び反射光ビーム５０を分離するビームスプリッタ１７との位置関係に拘わらず、レーザダイオード１１及び対物レンズ２０間の自由な位置に可変フィルタ２０を配置することができ、かくして光集積回路４の一部としてレーザダイオード１１及び光検出器２２、又はレーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７が近傍に配置されたような場合であっても、光ピックアップ１内に可変フィルタ２を設置することができる。
【００４８】
減光フィルタ部２Ｃは、光ビーム４０の一部である約５０％を反射してその光量を減少させると共に、反射した光ビーム４０の方向を９０°変化させるようにしたため、反射した光ビーム４０をレーザダイオード１１から出射された光ビーム４０の光路から逸らすことができ、反射した光ビーム４０がレーザダイオード１１への戻り光となることを防止できる。
【００４９】
以上の構成によれば、光ピックアップ１における可変フィルタ２の減光フィルタ部２Ｃは、再生処理時において、Ｓ偏光でなる光ビーム４０の光量を選択的に減少させる一方、Ｐ偏光でなる反射光ビーム５０の光量を殆ど減少させないことにより、可変フィルタ２の配置に拘わらずレーザダイオード１１を高出力で使用させつつ反射光ビーム５０の光量を減少させないようにでき、レーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７が近傍に配置されたため減光フィルタ部２Ｃを上記光ビーム４０及び上記反射光ビーム５０の共通光路中に設置する場合であっても、良好な再生特性を呈する光ピックアップ及び光ディスク装置を実現することができる。
【００５０】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、２つの三角プリズムの界面でなる偏光面２Ｃａによって光ビーム４０の一部を反射すると共にその方向を偏向させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば格子ピッチが波長付近ないし波長より短くなっている、いわゆるサブ波長回折格子や、サブ波長回折格子の構造を有すると言う点でサブ波長回折格子の延長の技術である、いわゆるフォトニック結晶、あるいは、複屈折材料を利用して偏光依存性をもたせた回折素子を使用するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
このサブ波長回折格子としては、例えば図７に示すように、減光フィルタ部２Ｃに縞状の凹凸構造２Ｃｂを設け、この凹凸構造２Ｃｂによって光ビーム４０の一部を反射すると共に、反射した光ビーム４０を回折又は散乱させるようにする。設計例として、減光フィルタ部２Ｃの屈折率が約１．５の場合、凹凸構造２Ｃｂのピッチ（凹凸の１周期）を光ビーム４０の波長の約６０％、段差（凹凸の深さ）を光ビームの波長の約２０％、にすることにより、凹凸構造２Ｃｂに対して垂直なＴＭ波の透過率を約９８％、凹凸構造２Ｃｂに対して平行なＴＥ波の透過率を約８０％にできる。
【００５２】
また、ピッチを同一にし、凹凸構造２Ｃｂの段差を光ビーム４０の波長の約１１５％にすることにより、ＴＭ波の透過率を約７２％、ＴＥ波の透過率を約９７％にできる。この場合、光ビーム４０及び反射光ビーム５０の偏光方向を図７とは反対になるように設置することで、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、このときの各透過率は凹凸構造２Ｃｂの段差及びピッチ並びに減光フィルタ部２Ｃの屈折率を変化させることで、任意に設計することができる。
【００５３】
なお、上述の複屈折材料を利用して偏光依存性を持たせた回折素子（減光フィルタ部２Ｃとして使用される）は、反射光ビーム５０には作用せず、光ビーム４０のみを回折させることで上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。この場合の回折素子による回折光は光ディスク１００に入射し、光ディスク１００に焦点を結んでしまうことがありうるので、フレネルレンズの様な作用や、収差を発生させるような作用を持たせることが好ましく、これによりビームスポットをぼやけさせて光ディスク１００に焦点を結ばせることを防止することができる。
【００５４】
また上述の実施の形態においては、減光フィルタ部２ＣにおけるＰ偏光及びＳ偏光の光ビームに対する透過率を変更することにより、減光フィルタ部２Ｃによって光ビーム４０の光量を減少する一方、反射光ビーム５０の光量を殆ど変化させないようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、減光フィルタ部２ＣにおけるＰ偏光及びＳ偏光に対する反射率を変更するようにしても良い。
【００５５】
この場合、図８に示すように、例えば２つの三角プリズムからなる高透過部２Ｂは偏光方向に拘わらず光ビームを高い反射率で反射する高反射膜２Ｂａをその界面に設け、同じく２つの三角プリズムからなる減光フィルタ部２ＣはＰ偏光の光ビーム４０の約半分を透過させ、約半分を反射する一方、Ｓ偏光の反射光ビーム５０を高い反射率で反射する偏光膜２Ｃａをその界面に設けるようにする。この場合、レーザダイオード１１から出射される光ビーム４０を９０°偏向させるように可変フィルタ２を配置することにより、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
さらに上述の実施の形態においては、光ピックアップ１に光集積回路４を使用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばスペース上などの種々の制約により、レーザダイオード１１及びビームスプリッタ１７間に可変フィルタ２を設置できないような光ピックアップ１に対して本発明を適用することにより、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク装置３は、光ディスク１００として１層ディスク１００ａ及び２層ディスク１００ｂの双方に対応するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、いずれか一方にのみ対応するようにしても良い。この場合であっても上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５８】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク装置１は、記録又は再生処理に応じて高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃを切り替え、大きな照射光量を必要とする記録処理時には光ビーム４０の光量を殆ど減少させない一方、再生処理時において光ビーム４０の光量を減少させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光ディスク１００の種類に応じて高透過部２Ｂ又は減光フィルタ部２Ｃを切り替え、大きな照射光量を必要とする光ディスク１００に対して光ビーム４０の光量を殆ど減少させない一方、小さな照射光量を必要とする光ディスク１００に対しては光ビーム４０の光量を減少させるようにしても良い。
【００５９】
さらに上述の実施の形態においては、光ディスク１００に照射される光ビーム４０と、光ディスク１００からの反射光ビーム５０とを分離するために、光学薄膜を有するプリズム型のビームスプリッタ１７を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば偏光依存性を有する回折格子などをビームスプリッタ１７として用いることができる。この場合、ビームスプリッタ１７は、その偏光状態のために光ビーム４０を回折することなく透過させる一方、反射光ビーム５０を回折させて光検出器２２に入射する。
【００６０】
さらに上述の実施の形態においては、光集積回路４を用いたことにより、レーザダイオード１１及び光検出器２２が近傍に配置されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば光ビーム４０と反射光ビーム５０とを分離する空間が狭すぎる場合にも本発明を適用することができる。例えば、ビームスプリッタ１７として偏向依存性回折素子を用い、反射光ビーム５０のみを回折させて光検出器２２へ導く場合がこれに相当する。この場合、減光フィルタ部２Ｃをレーザダイオード１１とビームスプリッタ１７との間に配置するものの、光ビーム４０及び反射光ビーム５０が完全に分離される前、すなわち光ビーム４０及び反射光ビーム５０の共通光路中に減光フィルタ部２Ｃを配置することができ、上述した実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６１】
さらに上述の実施の形態においては、光源としてのレーザダイオード１１と、対物レンズとしての対物レンズ２０と、ビームスプリッタとしてのビームスプリッタ１７と、光検出部としての光検出器２２と、減光フィルタ部としての減光フィルタ部２Ｃと、フィルタ駆動部としての電磁アクチュエータと、照射光量制御部としての制御部３２とによって光ディスク装置としての光ディスク装置３を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる光源と、対物レンズと、ビームスプリッタと、光検出部と、減光フィルタ部と、フィルタ駆動部と、照射光量制御部とによって本発明の光ディスク装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明の光ピックアップは、例えば電子機器に搭載される各種方式でなる光ディスクドライブに利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】従来の光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２】可変フィルタの配置による反射光ビームの減少。
【図３】光ディスク装置の全体構成を示す略線図である。
【図４】記録処理における可変フィルタの配置を示す略線図である。
【図５】フィルタ板の効果の説明に供する略線図である。
【図６】再生処理における可変フィルタの配置を示す略線図である。
【図７】他の実施の形態によるフィルタ板の構成を示す略線図である。
【図８】他の実施の形態による可変フィルタの構成及び配置を示す略線図である。
【符号の説明】
【００６４】
１……光ピックアップ、２……可変フィルタ、２Ａ……フィルタ板、２Ｂ……高透過部、２Ｃ……減光フィルタ部、２Ｃａ……偏光面、３……光ディスク装置、１１……レーザダイオード、１２……１／２波長板、１３……回折素子、１５……ＡＰＣ用レンズ、１６……ＡＰＣ用光検出器、１７……ビームスプリッタ、１８……コリメータレンズ、１９……１／４波長板、２０……対物レンズ、３２……制御部、３３……サーボ回路、３４……スピンドルモータ、３５……送りモータ、３８……信号処理部、１００……光ディスク、４０……光ビーム、５０……反射光ビーム。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、
上記光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、
上記光ビーム及び上記反射光ビームを分離するビームスプリッタと、
上記ビームスプリッタから導かれる上記光ビームを円偏光に変換すると共に、上記ビームスプリッタへ導かれる上記反射光ビームを円偏光から上記光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、
分離された上記反射光ビームを受光する光検出部と、
上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、上記光ビーム及び上記反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、上記光ビームの光量を減少させて上記対物レンズへ導く一方、上記反射光ビームの光量を殆ど変化させないで上記光検出部へ導く減光フィルタ部と、
上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部と
を具え、
上記光ディスクに照射される上記光ビームが所定の照射光量になるように上記光源から出射される上記光ビームの光量及び上記フィルタ駆動部が制御される
ことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
上記フィルタ駆動部は、
上記光ディスクに対する照射光量が記録処理時よりも小さい再生処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中へ駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記減光フィルタ部は、
上記光ビームの一部を上記対物レンズへ導かれる上記光ビームとは異なる方向へ偏向することにより上記光ビームの光量を減少させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記光ピックアップは、
１層の信号記録層を有する上記光ディスク及び複数層の信号記録層を有する上記光ディスクの双方に対応している
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項５】
上記フィルタ駆動部は、
必要な照射光量が相対的に小さい光ディスクの処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中へ駆動し、
必要な照射光量が相対的に大きい光ディスクの処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路外へ駆動する
ことを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ。
【請求項６】
直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、
上記光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、
上記光ビーム及び上記反射光ビームを分離するビームスプリッタと、
上記ビームスプリッタから導かれる上記光ビームを円偏光に変換すると共に、上記ビームスプリッタへ導かれる上記反射光ビームを円偏光から上記光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、
分離された上記反射光ビームを受光する光検出部と、
上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、上記光ビーム及び上記反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、上記光ビームの光量を減少させて上記対物レンズへ導く一方、上記反射光ビームの光量を殆ど変化させないで上記光検出部へ導く減光フィルタ部と、
上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部と、
上記光ディスクに照射される上記光ビームが所定の照射光量になるように上記光源から出射される上記光ビームの光量及び上記フィルタ駆動部を制御する照射光量制御部と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１】
直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、
上記光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、
上記光ビーム及び上記反射光ビームを分離するビームスプリッタと、
上記ビームスプリッタから導かれる上記光ビームを円偏光に変換すると共に、上記ビームスプリッタへ導かれる上記反射光ビームを円偏光から上記光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、
分離された上記反射光ビームを受光する光検出部と、
上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、上記光ビーム及び上記反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、上記光ビームの光量を減少させて上記対物レンズへ導く一方、上記反射光ビームの光量を殆ど変化させないで上記光検出部へ導く減光フィルタ部と、
上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部と
を具え、
上記光ディスクに照射される上記光ビームが所定の照射光量になるように上記光源から出射される上記光ビームの光量及び上記フィルタ駆動部が制御される
ことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
上記フィルタ駆動部は、
上記光ディスクに対する照射光量が記録処理時よりも小さい再生処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中へ駆動する
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記減光フィルタ部は、
上記光ビームの一部を上記対物レンズへ導かれる上記光ビームとは異なる方向へ偏向することにより上記光ビームの光量を減少させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記光ピックアップは、
１層の信号記録層を有する上記光ディスク及び複数層の信号記録層を有する上記光ディスクの双方に対応している
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項５】
上記フィルタ駆動部は、
必要な照射光量が相対的に小さい光ディスクの処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中へ駆動し、
必要な照射光量が相対的に大きい光ディスクの処理時において、上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路外へ駆動する
ことを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ。
【請求項６】
直線偏光でなる光ビームを出射する光源と、
上記光ビームを集光して光ディスクに照射すると共に、上記光ディスクで反射された反射光ビームを受光する対物レンズと、
上記光ビーム及び上記反射光ビームを分離するビームスプリッタと、
上記ビームスプリッタから導かれる上記光ビームを円偏光に変換すると共に、上記ビームスプリッタへ導かれる上記反射光ビームを円偏光から上記光ビームと垂直な偏光方向へ変換する１／４波長板と、
分離された上記反射光ビームを受光する光検出部と、
上記光ビーム及び上記反射光ビームの共通光路中に設けられ、上記光ビーム及び上記反射光ビームにおける偏光方向の差異を利用して、上記光ビームの光量を減少させて上記対物レンズへ導く一方、上記反射光ビームの光量を殆ど変化させないで上記光検出部へ導く減光フィルタ部と、
上記減光フィルタ部を上記光ビーム及び上記反射光ビームの光路中若しくは光路外へ駆動するフィルタ駆動部と、
上記光ディスクに照射される上記光ビームが所定の照射光量になるように上記光源から出射される上記光ビームの光量及び上記フィルタ駆動部を制御する照射光量制御部と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００８−１６１６６（Ｐ２００８−１６１６６Ａ）
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１８９３６４（Ｐ２００６−１８９３６４）
【出願日】平成１８年７月１０日（２００６．７．１０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月２４日（２００８．１．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１０日（２００６．７．１０）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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