説明

光ピックアップ装置

【課題】 レーザーダイオードのレーザー出力を制御するために使用されるモニター信号を得ることが出来る簡単な構成の光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】 レーザーダイオード1から放射されるレーザー光を光ディスクDに設けられている信号記録層Lに集光させる対物レンズ7と、前記信号記録層Lから反射される戻り光が照射されるとともにフォーカスエラー信号等の制御信号を生成する制御信号用受光部が設けられている光検出器8を備え、前記光検出器8内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けるとともに信号記録層Lから反射される戻り光をモニター用レーザー光として前記モニター信号用受光部に照射させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクに信号の記録動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクに信号を記録する動作を行うことが出来るように構成された光ディスク装置が普及している。
【0003】
信号記録層に記録されている信号の光ピックアップ装置による読み出し動作は、レーザーダイオードから放射されるレーザー光を信号記録層に照射させ、該信号記録層から反射されるレーザー光の変化を光検出器によって検出することによって行われている。
【0004】
レーザー光によって信号記録層に記録されている信号を読み出すためには、レーザー光を信号記録層に集光させるフォーカシング制御動作及び信号記録層に渦巻き状に設けられている信号トラックにレーザー光を追従させるトラッキング制御動作を正確に行う必要がある。
【0005】
また、最近では、信号記録層が1層ではなく複数、例えば2つの層が設けられている2層式の光ディスクが製品化されており、斯かる複数の信号記録層が設けられている光ディスクの各信号記録層に記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る光ピックアップ装置も製品化されている。
【0006】
光ディスクに信号を記録する動作に使用されるレーザー光の出力は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作に使用されるレーザー光の出力に比較して格段に大きく、且つレーザー光の出力を精度良く設定する必要があるので、レーザー出力を自動的に制御する自動制御回路を備えている。
【0007】
レーザー出力を制御する方法として一般的にはレーザー光のレベルをモニターするフロントモニターダイオードと呼ばれる光検出器を設け、該光検出器から得られるモニター信号を使用してレーザー光を生成放射するレーザーダイオードに供給される駆動信号のレベルを制御する方法が採用されている。斯かるレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するためのモニター信号を得るフロントモニター用光検出器が組み込まれた光ピックアップ装置が多く見られる(特許文献1参照。)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2010−182381号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
図3はDVD規格にて規定されている光ディスクDの信号記録層に記録されている信号を読み出すように構成された光ピックアップ装置の光学構成図であり、同図を参照にして従来の光ピックアップ装置について説明する。
【0010】
図3において、1は例えば波長が655nmの赤色光であるレーザー光を放射するレーザーダイオード、2は前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光が入射される回折格子であり、レーザー光を0次光であるメインビーム、+1次光及び−1次光である2つのサブビームに分離する回折格子部2aと入射されるレーザー光をS方向の直線偏光光に変換する1/2波長板2bとより構成されている。
【0011】
3は前記回折格子2を透過したレーザー光が入射されるハーフミラーであり、S偏光光に変換されたレーザー光の多くを信号用レーザー光として反射させるとともに一部のレーザー光をモニター用レーザー光として透過させ、且つP方向に偏光されたレーザー光を透過させるように構成されている。4は前記レーザーダイオード1から放射されたレーザー光の中の前記ハーフミラー3を透過したモニター用レーザー光が照射される位置に設けられているモニター用光検出器であり、その検出出力は前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力を制御するために使用される。
【0012】
5は前記ハーフミラー3にて反射された信号用レーザー光が入射される位置に設けられている1/4波長板であり、入射されるレーザー光を直線偏光光から円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成すものである。6は前記1/4波長板5を透過した信号用レーザー光が入射されるとともに入射されるレーザー光を平行光に変換するコリメートレンズ、7は前記コリメートレンズ6にて平行光に変換された信号用レーザー光が入射される対物レンズであり、光ディスクDに設けられている信号記録層Lにレーザー光を集光させる作用を成すものである。
【0013】
斯かる構成において、前記レーザーダイオード1から放射されたレーザー光は、回折格子2、ハーフミラー3、1/4波長板5及びコリメートレンズ6を介して対物レンズ7に入射された後、該対物レンズ7の集光動作によって光ディスクDの信号記録層Lにレーザースポットとして照射されるが、該信号記録層Lに照射されたレーザー光は戻り光として対物レンズ7側へ反射されることになる。
【0014】
光ディスクDの信号記録層Lから反射された戻り光は、対物レンズ7、コリメートレンズ6及び1/4波長板5を通してハーフミラー3に入射される。このようにしてハーフミラー3に入射される戻り光は、前記1/4波長板5による位相変更動作によってP方向の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる戻り光は前記ハーフミラー3にて反射されることはなく、制御用レーザー光として該ハーフミラー3を透過することになる。
【0015】
8は前記ハーフミラー3を透過した制御用レーザー光がセンサーレンズ(図示せず)等の集光動作によって照射されるPDICと呼ばれる光検出器であり、図2に示すような4分割センサーと呼ばれる複数の受光部にて構成される制御信号用受光部が設けられている。前記光検出器8に組み込まれている制御信号用受光部は、メインビームの照射動作によって光ディスクDの信号記録層Lに記録されている信号の読み出し動作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカス制御動作を行うためのフォーカスエラー信号の生成動作、そして2つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御動作を行うためのトラッキングエラー信号の生成動作を行うように構成されている。
【0016】
前記光検出器8に設けられている制御信号用受光部は、例えば図2に示すように0次光であるメインビームMが照射されるとともに信号読み出し動作やフォーカシング制御動作に使用されるメインビーム用受光部MD、+1次光である先行サブビームS1が照射されるとともにトラッキング制御動作に使用される先行サブビーム用受光部SD1及び−1次光である後行サブビームS2が照射されるとともにトラッキング制御動作に使用される後行サブビーム用受光部SD2にて構成されている。
【0017】
光検出器8に設けられている制御信号用受光部は、前述したように構成されており、斯かる制御信号受光部から得られる信号に基づいて生成されるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を利用することによって光ピックアップ装置におけるフォーカス制御動作及びトラッキング制御動作を行うように構成されている。
【0018】
また、レーザーダイオード1から放射されるレーザー光は、前述したように回折格子2及びハーフミラー3を通してその一部のレーザー光がモニター用レーザー光としてモニター用光検出器4に照射されるので、レーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力レベルをモニターすることが出来る。従って、前記モニター用光検出器4から得られる信号、即ちモニター信号をレーザーダイオード1に駆動信号を供給するべく設けられている駆動回路に帰還させることによってレーザー出力を所望の値になるように制御することが出来る。
【0019】
従来の光ピックアップ装置は、レーザーの出力を制御するために使用されるフロントモニターダイオードと呼ばれる光検出素子を独立させて別個に設けていたので高価になるという問題がある。また、レーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力レベルを正確に検出する必要があるので、モニター用レーザー光の照射位置を正確にする必要があるので、光検出素子の取付位置の精度を上げる必要があり、組立作業を容易に行えないという問題がある。
【0020】
更に、従来の光ピックアップ装置では、レーザーダイオード1から放射されたレーザー光の一部をハーフミラー3を介してモニター用光検出器4に照射させるように構成されているので、ハーフミラー3の反射と透過の光量調整をする必要があるという問題があるだけでなく、光ディスクDの信号記録層Lに照射される信号用レーザー光の光量が低下するという問題がある。従って、斯かる構成の光ピックアップ装置では、レーザーダイオード1から放射されるレーザーの出力を増加させる必要があるので、レーザーダイオード1に供給される駆動信号の大きさを大きくする必要があるという問題がある。
【0021】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0022】
本発明は、レーザーダイオードから放射されるレーザー光を光ディスクに設けられている信号記録層に集光させる対物レンズと、前記信号記録層から反射される戻り光が照射されるとともにフォーカスエラー信号等の制御信号を生成する制御信号用受光部が設けられている光検出器を備え、前記光検出器内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けるとともに信号記録層から反射される戻り光をモニター用レーザー光として前記モニター信号用受光部に照射させるようにしたことを特徴とするものである。
【0023】
また、本発明は、レーザーダイオードから放射されるレーザー光を光ディスクに設けられている複数の信号記録層に集光させる対物レンズと、前記信号記録層から反射される戻り光が照射されるとともにフォーカスエラー信号等の制御信号を生成する制御信号用受光部が設けられている光検出器を備え、前記光検出器内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けるとともに信号記録層から反射される戻り光をモニター用レーザー光として前記モニター信号用受光部に照射させるようにしたことを特徴とするものである。
【0024】
そして、本発明は、光検出器に照射される戻り光のみが通過する光路内にモニター用レーザー光をモニター信号用受光部に導くモニター信号用回折格子を設けたことを特徴とするものである。
【0025】
また、本発明は、モニター信号用受光部を光ピックアップ装置の制御動作に使用されるレーザー光が照射されない位置に配置したことを特徴とするものである。
【0026】
そして、本発明は、モニター信号用受光部を戻り光に含まれる迷光が照射されない位置に配置したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0027】
本発明の光ピックアップ装置は、フォーカスエラー信号等の制御信号を生成するべく制御信号用受光部が設けられている光検出器内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けたので、即ち、フロントモニターと呼ばれるモニター用の光検出器を別個に設ける必要がないので、安価にて製造することが出来るだけでなく組立作業が簡単になるという利点を有している。
【0028】
また、本発明は、光ディスクに設けられている信号記録層から反射されるレーザー光である戻り光をモニター用レーザー光として利用するようにしたので、レーザーダイオードから放射されるレーザー光を信号記録層から信号の読み出し動作を行う信号用レーザー光として効率良く利用することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【図1】本発明に係る光ピックアップ装置の実施例を示す概略図である。
【図2】本発明に係る光検出器の実施例を説明するための図である。
【図3】従来の光ピックアップ装置を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0030】
光ディスクに設けられている信号記録層にレーザー光を集光させて光ディスクに記録されている信号の読み取り動作や光ディスクへ信号の記録動作を行うように構成された光ピックアップ装置において、レーザーの出力を制御するために使用されるモニター信号を得るために適した光ピックアップ装置を提供する。
【実施例1】
【0031】
図1は本発明の光ピックアップ装置の実施例を示す概略図であり、図3に示した従来の光ピックアップ装置と同一の部材には同一の番号を付している。
【0032】
本実施例に係るハーフミラー3は、回折格子2に組み込まれている1/2波長板2bにてS方向の直線偏光光に変換されて入射されるレーザー光の全てを信号用レーザー光として対物レンズ7方向へ反射させるとともに1/4波長板5にてP方向の直線偏光光に変換されて入射される戻り光の全てを制御用レーザー光として光検出器8方向へ透過させるように構成されている。
【0033】
9は前記ハーフミラー3を透過した制御用レーザー光が入射される位置に設けられているとともに該制御用レーザー光からモニター用レーザー光L1及びL2を分離生成するモニター信号用回折格子である。10A及び10Bは前記光検出器8内に設けられているとともに前記モニター信号用回折格子9にて分離生成されたモニター用レーザー光L1及びL2が照射される位置に配置されている第1及び第2のモニター信号用受光部であり、前記光検出器8内に設けられている制御信号用受光部と異なる位置に配置されている。即ち、前記第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bは、フォーカスエラー信号の生成動作、トラッキングエラー信号の生成動作及び信号生成動作に使用される制御用レーザー光が照射されない位置に配置されている。
【0034】
斯かる構成によれば、レーザーダイオード1から放射されるとともにハーフミラー3にて反射されて対物レンズ7に入射される信号用レーザー光は、該対物レンズ7の集光動作によって光ディスクDの信号記録層Lに集光されるが、斯かる信号用レーザー光はハーフミラー3によって全反射されるレーザー光が使用されるのでレーザー光を効率よく利用することが出来る。
【0035】
信号記録層Lに照射された信号用レーザー光は、該信号記録層Lにて反射されて戻り光となり、対物レンズ7、コリメートレンズ6及び1/4波長板5を介してハーフミラー3に入射されるが、斯かる戻り光の全てはハーフミラー3を制御用レーザー光として透過することになる。
【0036】
前記ハーフミラー3を透過した制御用レーザー光は、モニター信号用回折格子9に入射され、該モニター信号用回折格子9の分離生成動作によってモニター用レーザー光L1及びL2が制御用レーザー光の中から分離生成せしめられる。このようにしてモニター用レーザー光L1及びL2が分離生成せしめられるが制御信号用受光部に照射される制御用レーザー光は、前記モニター信号用回折格子9による影響を受けることなく透過するように構成されている。
【0037】
前記モニター信号用回折格子9の分離生成動作によって生成されたモニター用レーザー光L1及びL2は、光検出器8に設けられている第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bに照射されるように構成されている。従って、前記第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bからレーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力に応じた信号、即ちモニター信号を得ることが出来るので、斯かるモニター信号を利用することによってレーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力を所望のレベルになるように制御することが出来る。
【0038】
尚、前記第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bに照射されるモニター用レーザー光L1及びL2は、RF信号による変調を受けるが、RF信号の変調周波数帯域はレーザーダイオードの出力制御に使用される信号の帯域に対して数千倍と格段に高いので変調による影響を受けることはない。従って、前記第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bに照射されるモニター用レーザー光L1及びL2から得られるモニター信号を利用することによってレーザー出力を制御する動作を支障なく行うことが出来る。
【産業上の利用可能性】
【0039】
本実施例の説明では、信号記録層が1つの光ディスクDについて説明したが、複数の信号記録層が設けられている光ディスクに記録されている信号の読み出し動作及び信号の記録動作を行うことが出来るように構成された光ピックアップ装置では、迷光、即ち信号の読み出し動作に使用されている信号記録層に隣接する信号記録層から反射される戻り光による影響を受けるため、第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bは迷光が照射されない位置に配置されることになる。
【0040】
図2において、破線Pで示す範囲内が迷光が照射される部分であり、第1モニター信号用受光部10A及び第2モニター信号用受光部10Bは図示したように迷光が照射される範囲外に配置されることになる。このように配置することによって、迷光による影響を受けることがないので、複数の信号記録層が設けられている光ディスクに信号の記録動作を行うことが出来るように構成された光ピックアップ装置に実施することが出来る。
【符号の説明】
【0041】
1 レーザーダイオード
3 ハーフミラー
6 コリメートレンズ
7 対物レンズ
8 光検出器
9 モニター信号用回折格子
10A 第1モニター信号用受光部
10B 第2モニター信号用受光部
D 光ディスク

【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーザーダイオードから放射されるレーザー光を光ディスクに設けられている信号記録層に集光させる対物レンズと、前記信号記録層から反射される戻り光が照射されるとともにフォーカスエラー信号等の制御信号を生成する制御信号用受光部が設けられている光検出器を備えた光ピックアップ装置であり、前記光検出器内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けるとともに信号記録層から反射される戻り光をモニター用レーザー光として前記モニター信号用受光部に照射させるようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項2】
レーザーダイオードから放射されるレーザー光を光ディスクに設けられている複数の信号記録層に集光させる対物レンズと、前記信号記録層から反射される戻り光が照射されるとともにフォーカスエラー信号等の制御信号を生成する制御信号用受光部が設けられている光検出器を備えた光ピックアップ装置であり、前記光検出器内にレーザーダイオードから放射されるレーザー光の出力を制御するために使用されるモニター信号を生成するモニター信号用受光部を設けるとともに信号記録層から反射される戻り光をモニター用レーザー光として前記モニター信号用受光部に照射させるようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項3】
光検出器に照射される戻り光である制御用レーザー光のみが通過する光路内にモニター用レーザー光をモニター信号用受光部に導くモニター信号用回折格子を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光ピックアップ装置。
【請求項4】
モニター信号用受光部を光ピックアップ装置の制御動作に使用されるレーザー光が照射されない位置に配置したことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ装置。
【請求項5】
モニター信号用受光部を戻り光に含まれる迷光が照射されない位置に配置したことを特徴とする請求項2に記載の光ピックアップ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2012−252738(P2012−252738A)
【公開日】平成24年12月20日(2012.12.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−123995(P2011−123995)
【出願日】平成23年6月2日(2011.6.2)
【出願人】(000001889)三洋電機株式会社 (18,308)
【出願人】(504464070)三洋オプテックデザイン株式会社 (315)
【Fターム(参考)】