专利名称：激光振荡元件及光拾取装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对光盘等信息记录介质通过光学方法来记录或重放信息的光盘记录重放装置所用的激光振荡元件及光拾取装置。
背景技术：
以往，作为适应两种光盘的光拾取装置，例如采用装有两种光源的装置，该两种光源是记录重放DVD系列盘片用的发出波长655nm的激光的光源、以及记录重放CD系列盘片用的发出波长785nm的激光的光源(参照特开2001-184707号公报(2001年7月6日公开))。
在这样的光拾取装置中，使用物镜的数值孔径与聚焦透镜的数值孔径之比(光学倍率)，设计光利用效率及Rim强度，考虑到该光利用效率及Rim强度，来决定光学倍率。
另外，在将从光源发出的光的全部光通量设为1时，光利用效率表示用于对光盘进行记录重放的光的比例。另外，所谓Rim强度，意味着在将入射光瞳(在光拾取装置的情况下，相当于物镜的孔)的最大强度设为100％时的光瞳的边缘的相对强度。一般，由于Rim强度越大，物镜上的光强度分布越接近均匀，因此越能够在光盘上将用物镜聚焦的激光以更小的光点直径聚焦。
光拾取装置等所用的半导体激光形成按照所谓高斯分布的强度分布，它使得激光中心部分的光强度最强，越往激光的边缘，强度越小。这样，在Rim强度较大时，由于只使用中心附近的光，因此必然光利用效率变小。
因而，通常必须考虑到光利用效率及Rim强度，将使用波长655nm的激光的DVD侧光学系统的光学倍率、以及使用波长785nm的激光的CD侧光学系统的光学倍率分别设定成最佳值。
而且，光学倍率如前所述，是物镜的数值孔径与聚焦透镜的数值孔径之比，但由于物镜的数值孔径是根据光盘的种类预先决定的，因此通过改变聚焦透镜的数值孔径，使光学倍率为可变。
这里，一般设透镜的有效直径为a，设焦距为f，这时透镜的数值孔径(sinθ)规定为sinθ＝a/f。因此，在特开2001-184707号公报所述的光拾取装置中，通过使CD侧光学系统的聚焦透镜的焦距与DVD侧光学系统的聚焦透镜的焦距不同，来改变聚焦透镜的数值孔径，就能够任意设定DVD侧光学系统的光学倍率及CD侧光学系统的光学倍率。
但是，最近的光拾取装置对薄型化、小型化、以及低成本的要求很严格，为了满足这些要求，必须简化光学系统的结构。因此，提出一种能够振荡发出DVD及CD的两个波长的光的双波长激光器。现在，在重放专用型中，能够产生双波长激光振荡的激光器成为主流。特别是在特开2003-263773号公报(2003年9月19日公开)中如下所述，即在使用双波长激光器时，将聚焦透镜(准直透镜)分别配置在CD侧光学系统及DVD侧光学系统的光学系统中，由于能够分别改变CD侧光学系统的聚焦透镜及DVD侧光学系统的聚焦透镜的焦距，因此能够任意设定CD侧光学系统及DVD侧光学系统的光学倍率。
但是，在装有双波长激光器的光拾取装置中，在对于CD侧光学系统及DVD侧光学系统配置专用的聚焦透镜时，不仅零部件数量增加，而且整个光拾取装置的尺寸也增大。
因而，在CD侧光学系统及DVD侧光学系统中，必须采用公用物镜及聚焦透镜的结构，以实现小型、薄型、低成本。在这种情况下，由于两个波长的发光点位置几乎相同，而且物镜及聚焦透镜等的光学系统也公用，因此光学倍率也几乎相同。
这里，装有能够产生双波长激光振荡的激光振荡装置的重放专用光拾取装置与能够进行信息记录的光拾取装置相比，由于光盘上需要的光功率较小，因此激光的光输出有多余，光利用效率没有特别问题。这样，重放专用的光拾取装置由于通过延长聚焦透镜的焦距，能够增大Rim强度，因此能够使光盘上的聚焦光点直径足够小。
与上不同的是，在能够进行信息记录的光拾取装置的情况下，由于必须以有限的激光输出实现更高速的记录，因此必须以高效率来利用激光。为此，与重放专用的光拾取装置的情况相反，通过将聚焦透镜的焦距设定得较短，能够得到高的光利用效率。但是，反过来，由于Rim强度降低，因此盘片上的聚焦光点直径增大。
然而，与CD相比，由于DVD的记录密度高，因此为了保证重放信号质量，必须将聚焦光点缩聚得足够小。即，关于Rim强度，由于要求更高，因此若将聚焦透镜的焦距设定得较短，则不能满足该要求。
本发明正是为了解决这些问题，其目的在于提供能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放的两方面要求的激光振荡元件及光拾取装置。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的激光振荡元件，是射出第1半导体激光、以及波长比该第1半导体激光要短的第2半导体激光的激光振荡元件，其中，在平行于上述第1或第2半导体激光的光出射面的平面与平行于pn结面的平面的相交线上的、激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的两点，与该激光的发光点连接，通过这样形成两条直线，在将该两条直线所夹的角度大小作为激光发射角度大小时，将上述第2半导体激光的发射角度大小，设定成大于等于上述第1半导体激光的发射角度大小的1.3倍。
根据上述构成，将第2半导体激光设定成比第1半导体激光的波长要短。因而，若将第1半导体激光用作为CD的记录重放用的激光，将第2半导体激光用作为DVD的重放用的激光，则本发明的激光振荡元件可用于能够进行CD及DVD的重放的光拾取装置。
但是，在将能够进行具有这样不同波长的两个激光振荡的激光振荡元件用于实现对CD或DVD进行信息记录的光拾取装置时，由于与聚焦透镜的焦距的关系，对于CD的高速记录或DVD的高质量重放，有时不能得到足够的物镜的Rim强度。
因此，本发明者们经过专心研究，结果发现，CD用物镜的Rim强度与DVD用物镜的Rim强度，是由第1半导体激光的发射角度大小相对于第2半导体激光的发射角度大小的比例(以下，作为发射角度比)来决定的。而且，通过实验确认，在该发射角度比大于等于1.3时，能够得到可进行CD的高速记录、而且可进行DVD的高质量重放的Rim强度。
在本发明中，由于将发射角度比设定成大于等于1.3，因此若将本发明的激光振荡元件用于光拾取装置，则能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放的两方面要求。
关于本发明的进一步的其它目的、特征、以及优点，利用以下所示的叙述将完全清楚。另外，通过参照附图的以下的说明将明白本发明的好处。
图1所示为本发明一实施形态有关的激光振荡装置的构成图。
图2所示为图1的激光振荡装置所用的发光单元的pn结面与激光发射方向的关系的立体图。
图3所示为装有图1的激光振荡装置的光拾取装置一构成例的示意图。
图4所示为图1的激光振荡装置的发射角度大小与发射强度的关系的曲线图。
图5所示为装有图1的激光振荡装置的光拾取装置其它构成例的示意图。
图6所示为装有图1的激光振荡装置的光拾取装置又一其它构成例的示意图。
图7所示为耦合效率与DVD的发射角度θ·的关系图。
图8所示为耦合效率与DVD的发射角度比的关系图。
具体实施例方式以下，参照
本发明的一实施形态。如图1所示，本实施形态的激光振荡装置1，是在心柱3上装有能够进行两种波长的半导体激光振荡的发光单元(激光振荡元件)2而构成的。而且，各波长的发光点具有Δ的间隔。这里，假设从发光单元2发出波长较长的激光的光线(第1半导体激光)4、以及波长较短的激光的光线(第2半导体激光)5。
另外，将平行于半导体激光的光出射面的平面与平行于pn结面的平面的相交线上的、激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的两点，与该激光的发光点连接，通过这样形成两条直线，则定义发射角度大小作为该两条直线所夹的角度的大小(即半峰值宽度)，设θ1表示光线4的发射角度大小，θ2表示光线5的发射角度大小。
这里，用图2说明发光单元2的半导体pn结面与激光的关系。如图2所示，发光单元2从自己使用的半导体的pn结面发射激光。因而，该激光沿与pn结面垂直的方向及平行的方向扩展。
在图2所示那样发射激光时，将与pn结面平行的平面设定作为通过激光发光点2a的平面2b，将平行于半导体激光的光出射面的平面设定作为平面2b’。然后，将平面2b与平面2b’的交线上的、激光的发射强度为激光中心轴2c的强度的1/2的点2d及2e，分别与发光点2a连接，这样形成两条直线2f及2g，形成的形成的两条直线2f与2g所夹的角度的大小是发射角度大小。
而且，在一般的半导体激光振荡装置中，其性质上，垂直于上述pn结面的方向的发射角度θ大于平行于pn结面的方向的发射角度θ·。具体来说，发射角度θ是发射角度θ·的1.5～3倍左右。另外，在以下的说明中，所谓「垂直方向」意味着是垂直于半导体激光振荡装置的pn结面的方向。另外，所谓「平行方向」意味着是平行于该pn结面的方向。
因而，垂直于pn结面的方向的Rim强度大于平行于pn结面的方向的Rim强度。其结果，垂直方向的激光与平行方向的激光相比，能够缩聚得足够小。因此，以下假设仅考虑平行方向的发射角度。
这时，必须考虑以下的事项。即，与CD相比，由于DVD的记录密度高，因此为了保证重放信号质量，必须将光盘上的聚焦点缩聚得足够小。因而，可以说与平行于半导体激光振荡装置的pn结面的方向相对应的物镜的Rim强度最好更高。但是，对于CD与DVD，由于光拾取装置的物镜的数值孔径不同，因此即使是同一发射角度，也必须考虑到Rim强度不同来设定发射角度。
具体来说，可以根据以下的(i)～(iv)的事项，设定发射角度。
(i)由于CD用物镜的数值孔径一般为0.5，因此若设该数值孔径为激光的缩聚角度，则sin-10.5＝30°。
(ii)由于DVD用物镜的数值孔径为0.6或0.63，因此若设各数值孔径为激光的缩聚角度，则sin-10.6＝36.87°、sin-10.63＝39.05°。
(iii)物镜的数值孔径与聚焦透镜的数值孔径之比(光学倍率)为大于等于1，再有在产生两个不同波长激光振荡的半导体激光振荡装置中，由于两个激光从同一发光点发出，因此DVD与CD的光学倍率相同。
(iv)Rim强度之比由DVD用半导体激光的发射角度与CD用半导体激光的发射角度的发射角度之比来决定。
根据以上的(i)～(iv)的事项，若设DVD用半导体激光的发射角度相对于CD用半导体激光的发射角度至少为大于等于39.05/30＝1.3倍，则可以说一定能够使DVD用物镜的平行方向的Rim强度大于CD用物镜的平行方向的Rim强度。若这样使Rim强度增大，则能够将DVD上的聚焦点缩聚得足够小。
即，在通过使DVD用半导体激光的发射角度相对于CD用半导体激光的发射角度为大于等于1.3倍，来设定聚焦透镜的焦距，使得得到CD记录所必需的光利用效率时，能够缩聚激光的聚焦点，达到对于DVD重放所需要的足够的程度。另外，适当规定关于DVD用半导体激光的发射角度相对于CD用半导体激光的发射角度的比例(以下，称为适当「发射角度比」)的下限，使得在对DVD进行记录或重放时能够得到所必需的Rim强度。
另外，在产生两个不同波长激光振荡的这种型式的激光振荡装置中，若重视对DVD进行记录，则必须使DVD上的聚焦点直径更缩小。在与DVD记录所对应的物镜中，还存在设定成0.65的物镜。
在这种情况下，DVD用激光的缩聚角度成为sin-10.65＝40.05°。因而，若设DVD用半导体激光的发射角度相对于CD用半导体激光的发射角度至少为大于等于1.35(＝40.05/30)倍，则一定能够使DVD用物镜的平行方向的Rim强度大于CD用物镜的平行方向的Rim强度，能够将DVD上的聚焦点缩聚得足够小。另外，在这样将发射角度比设定成大于等于1.35倍的情况下也同样，适当规定发射角度比的下限，使得在对DVD进行重放时能够得到所必需的Rim强度。
由于本申请发明的发明者们对于发射角度比与CD的高速记录的关系进行了更具体的实验，因此在以下说明其结果。
首先，作为DVD用的物镜，采用了焦距为3mm、数值孔径(NA)为0.6的物镜。即，作为DVD用的物镜，采用了只能够进行DVD重放、而没有考虑进行DVD记录的物镜。
另外，本物镜是也可以用于CD记录重放的互换透镜，作为CD用的物镜，起到作为焦距为3mm、数值孔径为0.5的作用。另外，聚焦透镜采用焦距为18mm的透镜。再有，对于整个光学系统，将利用聚焦透镜、物镜、分光镜、波片等构成的光学系统的透射率设定成0.6。
而且，对于DVD用的短波长激光，将平行方向的发射角度θ·设定成10°，将垂直方向的发射角度θ设定成30°。另外，对于CD用的长波长激光，将垂直方向的发射角度θ设定成16°，将发射强度设定成180mW。
在这样的条件下，通过改变CD用的长波长激光的发射角度θ·，求出CD侧光学系统的耦合效率及Rim强度，研究了能否进行CD的48倍速记录，将其结果示于以下的表1中。另外，所谓耦合效率，意味着在由光学透镜及激光的发射角度等的光学条件下规定的激光的利用效率。
另外，若设1倍速记录所必需的光强度为6mW，则48倍速记录所必需的光强度为大于等于6×√48＝41.5mW。因而，在表1中，在CD用的激光的OL出射强度为大于等于41.5mW时，作为是能够进行48倍速记录的激光，用○符号表示。另外，所谓0L出射强度，意味着从物镜出射的激光强度。
根据以上的结果可以确认，为了实现CD的高速记录，最外将发射角度比设定成大于等于1.3。
在上述(1-1)栏所述的实验中，在将CD用的激光的θ·设定成7.7°时，DVD的Rim强度为0.402。因而，作为DVD用的物镜，即使采用数值孔径为0.63～0.65的物镜、即适应DVD记录的物镜的情况下，若能够得到0.4左右的Rim强度，也能够提供适应DVD记录及重放的激光振荡装置。
本发明者们对于作为DVD用的物镜，在分别采用了数值孔径为0.63的物镜及数值孔径为0.65的物镜的情况下，对于DVD用物镜的Rim强度与发射角度比的关系进行了实验，关于其结果如下所述。
另外，采用了下述的互换透镜，即作为DVD用的物镜，起到作为焦距为3mm的作用，另外作为CD用的物镜，起到作为焦距为3mm、数值孔径为0.5的作用。另外，聚焦透镜采用焦距为18mm的透镜。再有，对于整个光学系统，将利用聚焦透镜、物镜、分光镜、波片等构成的光学系统的透射率设定成0.6。
而且，对于DVD用的短波长激光，将垂直方向的发射角度θ设定成20°，将发射强度设定成100mW。另外，对于CD用的长波长激光，将垂直方向的发射角度θ设定成16°，将平行方向的发射角度θ·设定成7.7°，将发射强度设定成180mW。
在以下的表2中表示采用数值孔径为0.63的DVD用物镜时的发射角度比与Rim强度的关系。
在表3中表示采用数值孔径为0.65的DVD用物镜时的发射角度比与Rim强度的关系。
根据以上的实验结果，通过将发射角度比设定成大于等于1.35，能够得到0.4左右的Rim强度。
当然，规定了发射角度比的上限，使得能够得到对DVD进行记录时所必需的功率。以下，是根据研究是否能够进行DVD的4倍速记录的结果所得到的发射角度比的上限。
在采用数值孔径为0.63的DVD用物镜时，若设DVD的1倍速的记录所必需的光强度为8mW，则由于4倍速的记录所必需的光强度为大于等于8×√4＝16.0mW，因此可知，在DVD用的激光的OL出射强度为大于等于16.0mW时，能够进行4倍速的记录。
因此，在将DVD用的短波长激光发射强度设定成100mW、将光学系统的透射率设定成0.6时，为了使OL出射强度大于等于16.0mW，耦合效率必须大于等于0.267，必须将DVD的发射角度θ·设定成小于等于16.5°。
这样，在考虑4倍速的记录时，DVD用激光的发射角度θ·与CD用激光的发射角度θ·的发射角度比为2.1(＝16.5°/7.7°)。即，可以说发射角度比的上限为2.1。
这里，若将上述内容用公式表示，则设DVD的1倍速记录所必需的光强度为a，光学系统的透射率为t，DVD用的短波长激光发射强度为w，这时为了进行n倍速记录，耦合效率必须大于等于a×√n/w/t。
为了得到该耦合效率，由于DVD用激光的发射角度θ·可根据图7所示的耦合效率与发射角度θ·的关系唯一决定，因此能够适当确定DVD用激光的发射角度θ·与CD用激光的发射角度θ·的发射角度比的上限。
图8中，是使用CD的发射角度θ·(＝7.7°)除图7的纵轴的值、即使用发射角度比作为纵轴的值。如上所述，在进行n倍速记录时，耦合效率必须大于等于a ×√n/w/t。根据这样求出的耦合效率，能够适当规定发射角度比的上限。
同样，在采用数值孔径为0.65的DVD用物镜的情况下，在进行DVD的4倍速记录时，DVD的发射角度θ·必须小于等于17.8。因而，DVD的发射角度θ·与CD的发射角度θ·的发射角度比的上限为2.3(＝17.8°/7.7°)。
这样，在使用能够对DVD进行信息记录的物镜时，也能够进行高质量的DVD重放。即，能够同时实现对DVD的信息记录及高质量的DVD重放。
图3所示为光拾取装置中装有本实施形态的激光振荡装置1的光学系统的一部分。如图3所示，光拾取装置由激光振荡装置1、物镜7、及孔6构成。若设CD的记录重放所用的波长较长的激光为光线4，设DVD的重放等所用的波长较短的激光为光线5，则光线4的大部分的光透过孔6，而光线5的大部分被孔6遮挡。
图4的曲线图所示为图3那样DVD用的激光被孔6遮挡的状态下的发射角度与发射强度的关系。另外，在图4中，用实线表示与CD用的激光有关的发射强度与发射角度的关系。用虚线表示与DVD用的激光有关的发射强度与发射角度的关系。
再有，在图4中，用W表示由孔6的直径所决定的有效NA(发射角度大小)。如图4所示，CD用的激光的发射强度的损耗少，DVD用的激光的发射强度的损耗多。因此，可以说，关于CD用的激光的光利用效率高。
另外，关于Rim强度，由于DVD用的激光的Rim强度(Rim2)比CD用的激光的Rim强度(Rim1)要高，因此关于DVD用的激光，能够将光盘上的光点直径缩聚得足够小。
如上所述，通过使波长较长的激光的发射角度小于波长较短的激光的发射角度，能够满足CD的高速记录及DVD重放信号的高质量的两方面要求。
但是，在对于CD能够进行记录重放、而对于DVD仅进行重放的组合驱动器中，若采用上述构成的光拾取装置，则能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放。但是，在对于DVD也能够记录的组合驱动器的情况下，由于必须将光盘上的光点直径更加缩聚，因此物镜的数值孔径也增大为0.63～0.65。这时，若采用具有上述构成的发射角度的光拾取装置，则由于数值孔径增大而Rim强度降低，不能表现出增大数值孔径的效果，因此不能将光盘上的光点直径更加缩聚。
因此，如图4所示，对于CD用的激光，将发射强度为最大值的一半时的发射角度的宽度设为W1，将DVD用的激光的半峰值宽度设为W2。通过设定W1×1.35≤W2，能够将DVD盘片上的激光的光点直径缩聚得足够小，能够确保为了可进行高质量重放所需要的足够的Rim强度。另外，W1与图1中的光线4的发射角度大小θ1的意义相同，W2与图1中的光线5的发射角度大小θ2的意义相同。
图5所示为装有激光振荡装置1的光拾取装置的其它构成例。如图5所示，本构成例的光拾取装置由激光振荡装置1、分光镜9、物镜7、孔6、及光检测器10构成。另外，物镜7是适应不同波长的两个激光的透镜。即，物镜7是能够补偿由于CD盘片与DVD盘片之间的基板厚度之差而产生的球差的透镜。另外，在图5中，利用参照标号8表示CD盘片或DVD盘片。
另外，将利用激光振荡装置1产生振荡的CD用的激光设为光线(第1半导体激光)11，将DVD用的激光设为光线(第2半导体激光)12。光线11及光线12入射至光检测器10的各不同的位置。因而，光检测器10具有接受光线11的光检测元件(第1光检测器)10a、及接受光线12的光检测元件(第2光检测器)10b。
在这种情况下，若利用光线11或光线12的任一光线对光检测器10的光检测元件进行位置调整，则对于另一波长的光，就不需要对发光点或光检测元件进行位置调整。
即，若按照设计组装光拾取装置的光学系统，则不需要调整光检测器的位置。但是，由于光拾取装置一定存在尺寸公差及装配公差，因此必须调整光检测器的光检测元件的位置。
然而，本实施形态的激光振荡装置的两个发光点位置的间隔、以及光检测器的两个光检测元件之间的间隔设定成小于等于1μm的数量级的高精度。即，具有不同波长的两个激光中，若任一个激光的光源或光检测元件从规定位置仅偏移某一距离配置，则另一个激光的光源或光检测元件也从规定位置偏移与该偏移量相同程度的距离。
因而，在上述两个激光中，若调整任一个激光的光源，来补偿距离设计值的偏移量，则另一个激光的光源及光检测元件由于与其它的激光的光源或光检测元件的间隔以高精度保持一定，因此可几乎按照设计配置。
例如，在按照DVD用的激光的发光点来设定DVD用激光的受光点的位置那样，调整DVD用光检测元件的位置时，也对CD用激光的发光点及光检测元件进行了位置调整。
图6所示为使用激光振荡装置1的发光单元2的光拾取装置的又一其它构成例。如图6所示，本构成例的光拾取装置由全息激光单元21、孔6、及物镜7构成，该全息激光单元21将能够产生两种波长的光的振荡的发光单元2、全息元件(第1全息元件)18及全息元件19(第2全息元件)、以及光检测器20形成一体。另外，在图6中，附加与图5同一参照标号的构件是与图5相同的构件，因此详细说明省略。
在全息激光单元21中，光线11及光线12分别利用全息元件18或全息元件19产生衍射，这些衍射的光入射至光检测器20的同一位置。因而，光检测器20中设置了单一的光检测元件(第3光检测器)20a，利用该光检测元件20a，接受光线11及光线12的两方面的光。
这里，对于与两个波长相对应的两个全息元件18及19，分别进行与各波长相对应的专用设计。即，全息元件一般根据发光点的位置、聚焦点的位置、全息元件的设置位置、以及波长的位置来进行设计。本实施形态的全息元件18及19由于与从不同位置发出的、同时具有不同波长的激光相对应进行设置，因此如上所述进行与各波长相对应的专用设计。
因而，根据两个光线的波长，分别调整各自的全息元件18及19，能够使光线11及光线12入射至光检测器20上的相同位置。具体来说，沿着垂直于全息元件光轴的面内的x轴方向及y方向、以及以光轴为中心的旋转方向的共计三个轴的方向，分别调整全息元件18及19，使得光线11及光线12入射至光检测元件20a。通过这样，能够减少将光检测器20分割而构成的光检测元件的数量，简化全息激光单元21的结构。另外，在本实施形态中，对于能够发射两种波长的光的发光单元2，可以是利用一个激光芯片发射两种波长的光的所谓单片型，也可以是利用两个激光芯片发射两种波长的光的混合型。
如上所述，本实施形态的激光振荡装置1所使用的发光单元是射出CD用的半导体激光、及DVD用半导体激光的发光单元，在平行于半导体激光的光出射面的平面与平行于pn结面的平面的相交线上的、激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的两点，与该激光的发光点连接，通过这样形成两条直线，在将该两条直线所夹的角度大小作为激光发射角度大小时，将DVD用激光的发射角度大小θ2设定成大于等于CD用激光的发射角度大小θ1的1.3倍。
本发明者们经过专心研究，结果发现，CD用物镜的Rim强度与DVD用物镜的Rim强度是由CD用激光的发射角度大小相对于DVD用激光的发射角度大小的比例(以下，设为发射角度比)来决定的。而且通过实验确认，在该发射角度比大于等于1.3时，能够得到可进行CD的高速记录、而且可进行DVD的高质量重放的Rim强度。
因而，若将装有本实施形态的发光单元2的激光振荡装置1用于光拾取装置，则能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放的两方面要求。
另外，上述发射角度比最好设定成大于等于1.35。本发明者们在使用适应信息记录型的数值孔径大的DVD用物镜的状态下，一面改变发射角度比，一面测量了DVD用物镜的Rim强度。根据该实验结果确认，若发射角度比大于等于1.35，则能够得到为了进行DVD的高质量重放所需要的足够的Rim强度。
因而，通过将发射角度比设定成大于等于1.35，即使在光拾取装置中使用适应信息记录型的数值孔径大的物镜的情况下，也能够实现DVD的记录及高质量重放的两方面要求。
再有，本实施形态的光拾取装置具有上述构成的发光单元2、检测CD用激光被盘片8反射的光的光检测元件10a、以及检测DVD用激光被盘片8反射的光的光检测元件10b。
根据上述构成，对于CD用的激光及DVD用的激光的各激光，设置检测来自盘片8的反射光的光检测元件10a及光检测元件10b。因而，对于CD用激光的反射光的光路、及DVD用激光的反射光的光路的各光路，能够分别调整光检测元件的位置。这样，能够更增加光拾取装置的设计自由度。
另外，本实施形态的光拾取装置，也可以具有上述构成的发光单元2、以及检测CD用激光被盘片8反射的光的、和检测DVD用激光被盘片8反射的光的光检测元件20a。
根据上述构成，由于用公用的光检测元件20a来检测CD用激光的反射光和DVD用激光的反射光，因此能够减少光拾取装置的零部件数量。通过这样，能够使光拾取装置的结构紧凑。若采用这样紧凑的光拾取装置，则能够使无论CD还是DVD都适应的记录重放装置更紧凑。
再有，也可以还具有将CD用激光被盘片8反射的光进行衍射并引向光检测元件20a的全息元件18、以及将DVD用激光被盘片8反射的光进行衍射并引向光检测元件20a的全息元件19，发光单元2、光检测元件20a、全息元件18、及全息元件19形成一体，作为全息激光单元21。
根据上述构成，由于构成光拾取装置的各构件形成一体，因此能够使光拾取装置的结构更紧凑。若采用这样紧凑的光拾取装置，则能够使无论CD还是DVD都适应的记录重放装置更紧凑。
如上所述，本发明的激光振荡元件，是射出第1半导体激光、以及波长比该第1半导体激光要短的第2半导体激光的激光振荡元件，在平行于上述第1或第2半导体激光的光出射面的平面与平行于pn结面的平面的相交线上的、激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的两点，与该激光的发光点连接，通过这样形成两条直线，在将该两条直线所夹的角度大小作为激光发射角度大小时，将上述第2半导体激光的发射角度大小设定成大于等于上述第1半导体激光的发射角度大小的1.3倍。
根据上述构成，由于将发射角度比设定成大于等于1.3，因此若将本发明的激光振荡元件用于光拾取装置，则能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放的两方面要求。
再有，上述第2半导体激光的发射角度大小，最好是大于等于上述第1半导体激光的发射角度大小的1.35倍。
即，在对DVD能够进行信息记录的光拾取装置中，与对DVD不能进行信息记录的光拾取装置相比，采用数值孔径大的DVD用的物镜。例如，重放专用的DVD用物镜的数值孔径为0.6，适应信息记录型的DVD用物镜的数值孔径为0.63～0.65。
对于这样数值孔径大的物镜，若将发射角度比设定成大于等于1.3，产生第1半导体激光及第2半导体激光，则有时不能得到进行DVD的高质量重放所需要的足够的Rim强度。
因此，本发明者们在使用适应信息记录型的DVD用物镜的状态下，一面改变发射角度比，一面测量了DVD用物镜的Rim强度。根据该实验结果确认，若发射角度比大于等于1.35，则能够得到为了进行DVD的高质量重放所需要的足够的Rim强度。
因而，即使是在光拾取装置中使用适应信息记录型的数值孔径大的物镜的情况下，若将发射角度比设定成大于等于1.35，则也能够实现DVD的记录及高质量重放的两方面要求。
另外，最好规定第2半导体激光的发射角度大小相对于第1半导体激光的发射角度大小的比例的下限，使得在使用该第2半导体激光重放DVD时，能够得到所必需的Rim强度。
另外，本发明的光拾取装置也可以是这样构成，即具有上述构成的激光振荡元件、检测上述第1半导体激光被光盘反射的光的第1光检测器、以及检测上述第2半导体激光被光盘反射的光的第2光检测器。
根据上述构成，对于第1半导体激光及第2半导体激光的各半导体激光，设置检测来自光盘的反射光的第1光检测器及第2光检测器。因而，对于第1半导体激光的反射光的光路、及第2半导体激光的反射光的光路的各光路，能够分别调整光检测器的位置。这样，能够更增加光拾取装置的设计自由度。
另外，本发明的光拾取装置也可以是这样构成，即具有上述构成的激光振荡元件、以及检测上述第1半导体激光被光盘反射的光和上述第2半导体激光被光盘反射的光的第3光检测器。
根据上述构成，由于用公用的第3光检测器来检测第1半导体激光的反射光和第2半导体激光的反射光，因此能够减少光拾取装置的零部件数量。通过这样，能够使光拾取装置的结构紧凑。若采用这样紧凑的光拾取装置，则能够使无论CD还是DVD都适应的记录重放装置更紧凑。
再有，本发明的光拾取装置也可以是这样构成，即具有将上述第1半导体激光被上述光盘反射的光进行衍射并引向上述第3光检测器的第1全息元件；将上述第2半导体激光被上述光盘反射的光进行衍射并引向上述第3光检测器的第2全息元件；以及将上述激光振荡元件、上述第3光检测器、上述第1全息元件、上述第2全息元件形成一体的全息激光单元。
根据上述构成，由于构成光拾取装置的各构件形成一体，因此能够使光拾取装置的结构更紧凑。若采用这样紧凑的光拾取装置，则能够使无论CD还是DVD都适应的记录重放装置更紧凑。
另外，本发明的激光振荡装置也可以是这样构成，即是能够射出振荡波长不同的多个激光的半导体激光振荡装置，振荡波长较短的激光的发射角度大小是大于等于振荡波长较长的激光的发射角度大小的1.3倍。
再有，在上述构成的激光振荡装置中也可以是这样构成，即振荡波长较长的激光及振荡波长较短的激光都能输出为了对光盘进行记录所需要的足够的功率。另外，也可以是这样构成，即仅仅振荡波长较长的激光能输出为了对光盘进行记录所需要的足够的功率。
另外，本发明的光拾取装置也可以是这样构成，即由能够射出具有多个波长的激光的半导体激光振荡装置、将激光发射光聚焦在光盘上用的聚焦透镜、以及检测盘片反射光的受光单元构成，该受光单元形成为与各波长对应专用。
另外，本发明的光拾取装置也可以是这样构成，即由能够射出具有多个波长的激光的半导体激光振荡装置；将激光发射光聚焦在光盘上用的聚焦透镜；配置在半导体激光器与聚焦透镜之间使激光发射光透过、并使盘片反射光产生衍射后引向光检测器用的全息元件的；以及接受光盘反射光的光检测器构成，半导体激光器、全息元件、及光检测器形成一体。
再有，在上述光拾取装置中也可以是这样构成，即受光单元不是与各波长对应分别形成，而是两个波长公用的受光单元。
另外，在实施发明用的最佳形态项目中说明的具体实施形态或实施例始终是为了阐明本发明的技术内容，不应该仅限定于那样的具体例进行狭义地解释，在本发明的精神及权利要求的范围内，可以进行各种各样的变更并加以实施。
工业上的实用性根据本发明，则由于能够实现CD的高速记录及DVD的高质量重放的两方面要求，因此适用于进行CD及DVD的记录重放的组合驱动器。
权利要求
1.一种激光振荡元件，射出第1半导体激光、以及波长比该第1半导体激光要短的第2半导体激光，其特征在于，在平行于所述第1或第2半导体激光的光出射面的平面与平行于pn结面的平面的相交线上的、激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的两点，与该激光的发光点连接，通过这样形成两条直线，在将该两条直线所夹的角度大小作为激光发射角度大小时，将所述第2半导体激光的发射角度大小，设定成大于等于所述第1半导体激光的发射角度大小的1.3倍。
2.如权利要求1所述的激光振荡元件，其特征在于，所述第2半导体激光的发射角度大小，大于等于所述第1半导体激光的发射角度大小的1.35倍。
3.如权利要求1所述的激光振荡元件，其特征在于，规定所述第2半导体激光的发射角度大小相对于所述第1半导体激光的发射角度大小的比例的下限，使得在使用该第2半导体激光重放DVD时，能够得到所必需的Rim强度。
4.一种光拾取装置，其特征在于，具有权利要求1所述的激光振荡元件、检测所述第1半导体激光被光盘反射的光的第1光检测器、以及检测所述第2半导体激光被所述光盘反射的光的第2光检测器。
5.一种光拾取装置，其特征在于，具有权利要求1所述的激光振荡元件、以及检测所述第1半导体激光被光盘反射的光和所述第2半导体激光被所述光盘反射的光的第3光检测器。
6.如权利要求5所述的光拾取装置，其特征在于，具有将所述第1半导体激光被所述光盘反射的光进行衍射，并引向所述第3光检测器的第1全息元件；将所述第2半导体激光被所述光盘反射的光进行衍射，并引向所述第3光检测器的第2全息元件；以及将所述激光振荡元件、所述第3光检测器、所述第1全息元件、所述第2全息元件形成一体的全息激光单元。
全文摘要
对于射出CD用的半导体激光(4)及DVD用的半导体激光(5)的发光单元(2)，在平行于半导体的pn结面的平面内，通过连接激光的发射强度为激光中心的强度的1/2的点，形成直线，在将这样形成的直线所夹角度的大小作为激光的发射角度大小时，将DVD用的激光(5)的发射角度大小θ2，设定成大于等于CD用的激光(4)的发射角度大小θ1的1.3倍。
文档编号G11B7/135GK1922667SQ20058000524
公开日2007年2月28日 申请日期2005年1月28日 优先权日2004年2月19日
发明者酒井启至, 三木炼三郎, 渡边由纪夫, 宫崎修 申请人:夏普株式会社