光拾取器及光学信息记录再现装置的制作方法

专利名称：光拾取器及光学信息记录再现装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光拾取器和光学的信息记录再现装置。
技术背景作为本技术领域的背景技术，例如是日本特开2005-327388号专利 公报。在本公报中，记载着"使记录再现CD、 DVD、 BD的光学系统 节省空间"这一论述。另外，作为本技术领域的背景技术，例如是曰 本特开2006-139844号专利公报。在本公报中，记载着"提供使到监视 激光源的光量的监视器元件的入射光的光量对光源的波长变动稳定化 的光拾取器装置"这一论述。发明内容当用光拾取器在光学的信息记录介质中记录再现信息信号时，为 了稳定并高精度地进行记录再现工作，将照射在光学的信息记录介质 上的光束的光量控制在所要的值上成为必要条件。因此，特别是在可 以进行记录的光拾取器中具有检测从激光源出射的光束的光量的部 件，通过将该检测出的光量反馈到激光源的控制电路，将照射在光学 的信息记录介质上的光束的光量控制在所要的值上。为了检测从激光源出射的光束的光量，搭载接受一部分光束的监 视元件的构成是一般的情况。这样在本说明书中将接受向着激光源前 方出射的光束的监视器元件称为前置监视器。当与在内藏在节点型个人计算机中的BD驱动器，或者使用BD介质的光盘摄像机中搭载BD记录器或台式个人计算机中的光拾取器比 较时，对从光拾取器上方看时的投影面积、厚度存在制约，限定了可 以安装的空间。因此，出现了使全体光学部品小型化的必要性，但是 另一方面需要可以现实地进行组装，调整的构成。从以上所述可见，在内藏在节点型个人计算机中的BD驱动器， 或者使用BD介质的光盘摄像机中，形成在BD和DVD/CD光学系统
中具有共同地使用1个光量监视器元件的3波长对应前置监视器的光 拾取器是重要的。为了可以使用具有受光灵敏度与入射光的波长有关而不同的特性 的3波长前置监视器，需要在将光导入到3波长前置监视器的部件构成上下工夫，将适当的光量入射到3波长前置监视器成为课题。本发明的目的是提供在BD/DVD/CD光学系统中在3波长中共同使用1个前置监视器的小型光拾取器和搭载了该小型光拾取器的光学的信息记录再现装置。如果根据本发明，则能够提供在BD/DVD/CD光学系统中在3波长中共同使用1个前置监视器的小型光拾取器和搭载了该小型光拾取器的光学的信息记录再现装置。


图1是表示在实施例1中，与BD、 DVD、 CD对应的光拾取器的 概略的上面图。图2是表示图1的B-B剖面、图1的A-A剖面的图。 图3是表示图1的C-C剖面的图。图4是在实施例1中，说明反射部件126的设置角度的图。 图5是表示在实施例1中，液晶像差校正元件116的电极图案例 的图。图6是表示在实施例1中，前置监视器123中的DVD、 CD光的光强度分布例的图。图7是表示在实施例1中，从BD激光源101看的反射镜103的 上空中的光强度分布、从BD激光源101看的反射部件126的反射面 401中的光强度分布、从反射部件126看的前置监视器123中的BD光 的光强度分布例的图。图8是表示在实施例1中，BD激光源101的e丄方向的相对光强度 分布例的图。图9是描绘在实施例1中，来自L0层和Ll层中的BD物镜108的出射强度的曲线图。
图10是表示在实施例1中，进行BD物镜108、 BD准直透镜105、 辅助透镜104的最佳化计算的模型的图。图11是计算在实施例1中，在BD光学系统中校正球面像差时的 (没有图示的)数据层中的光点的像差的曲线图。图12是在实施例1中，在BD的L0层中将横轴取作反射部件126 的设置角度0Y，将纵轴取作设置角度eZ，表示FM灵敏度分布的等高 线曲线图。图13是在实施例1中，在BD的L0层中将横轴取作设置角度eY， 将设置角度ez作为参数，纵轴表示FM灵敏度的曲线图。图14是在实施例1中，在BD的Ll层中将横轴取作反射部件126 的设置角度0Y，将纵轴取作设置角度ez，表示FM灵敏度分布的等高 线曲线图。图15是在实施例1中，在BD的Ll层中将横轴取作设置角度QY， 将设置角度ez作为参数，纵轴表示FM灵敏度的曲线图。图16是表示在实施例1中，当设定反射部件126的设置角度eY-约18°、 eZ^约44°，前置监视器123的受光面129的中心线302从BD 光轴201向Z方向偏离时的FM灵敏度的计算结果的曲线图。图17是在实施例1中，在DVD、 CD中横轴表示当使前置监视器 123的受光面129的中心线302从2波长多路激光器111出射的光的光 轴301向Z方向的偏离时的FM灵敏度的计算结果的曲线图。图18是表示在实施例2中，与BD、 DVD、 CD对应的光拾取器 的概略的上面图。图19是表示在实施例3中，与BD、 DVD、 CD对应的光拾取器 的概略的上面图。图20是表示图19的A-A剖面、B-B剖面的图。图21是表示图19的C-C剖面、D-D剖面的图。图22是表示在实施例5中，进行信息的记录和再现的信息记录再 现装置2201的概略方框图的图。图23是表示在实施例4中，与BD、 DVD、 CD对应的光拾取器 的概略的上面图。
具体实施方式
在本发明的各实施例中说明假定BD、 DVD、 CD这样3种介质的 光拾取器的例子。但是，本发明的各实施例不限定于BD、 DVD、 CD 这样3种介质，也可以适用于其它介质，例如HD-DVD等的介质。实施例1用图1到图17说明本发明中的实施例1。在本实施例中首先用图 1、图2、图3、图5说明BD、 DVD、 CD的各光学系统的全体构成， 此后，用图1到图17说明作为本发明的主要部分的前置监视器光学系图1是表示与BD、 DVD、 CD对应的光拾取器的概略的上面图， 图2 (A)表示图1的B-B剖面图，图2 (B)表示图1的A-A剖面图， 图3表示图1的C-C剖面图。首先如下说明BD光学系统。从BD激光源101出射405nm带的 光束作为直线偏振光的发散光，从BD激光源101出射的光束，经过 偏振光束分支器102、反射镜103、辅助透镜104，由BD准直透镜105 变换成大致平行的光束。BD准直透镜105，用由2点划线包围的BD 准直透镜驱动装置109驱动。这里BD准直透镜驱动装置109例如具 有使用压电元件的构成，利用该压电元件的沿X方向的伸縮在与入射 到BD准直透镜105的光束平行的方向(X方向)上驱动BD准直透镜 105。另外，作为BD准直透镜驱动装置109也可以形成用小型的步进 电机的构成。在BD准直透镜105中，在表面上设置有衍射沟，校正 由BD激光源101的瞬间的波长变动引起的色像差。也可以在BD准直 透镜105的表面上不设置衍射沟，取而代之另外设置色像差校正元件。通过BD准直透镜105行进的光束入射到多功能元件106。多功能 元件106是将偏振光性衍射光栅和1/4人波长板贴合并一体化的元件。 上述偏振光性衍射光栅具有对规定方向的直线偏振光的光束进行衍 射，使与该方向正交的方向的直线偏振光的光束透过的功能。因此， 使偏振光性衍射光栅和1/4入波长板一体化的多功能元件106使从纸面 的右方到左方通过的光束透过，而使从纸面的左方到右方通过的光束 衍射。即从BD准直透镜105入射的光束不受到衍射地透过多功能元 件106的偏振光性衍射光栅的区域，由1/4入波长板变换成圆偏振光。 由多功能元件106变换成圆偏振光的光束由BD竖立反射镜107反射 到Z方向入射到BD物镜108，汇聚照射在信息记录介质131，这里为 BD的(没有图示的)数据层。由上述(没有图示的)数据层反射的光束入射到BD物镜108、 BD 竖立反射镜107、多功能元件106上。入射到多功能元件106的光束在 1/4X波长板的区域中从圆偏振光变换成与去路(从BD激光源101到 BD物镜108的光路)正交的方向的直线偏振光，在偏振光性衍射光栅 的区域中分支成多条光束。如果偏振光性衍射光栅的光栅沟图案是作 为聚焦误差信号(以下称为FES)的检测方式能够使用刀刃法，作为 跟踪误差信号(以下称为TES)的检测方式能够使用推挽方式(以下 称为PP)的图案，则无论是什么样的图案都没有关系。此外，因为刀 刃法和PP方式作为一般的检测方法是众所周知的技术，所以这里省略 对它们的说明。由多功能元件106分支成多条的光束，经过BD准直透镜105、辅 助透镜104、反射镜103、偏振光束分支器102，到达BD光检测器110。 将导入到BD光检测器110的光束用于记录在BD的数据层中的信息信 号的检测，和TES和FES等汇聚照射在光盘上的聚光点的位置控制信 号的检测等。如果BD光检测器110具有能够使用上述方式的受光区 域图案，则无论是什么样的受光区域图案都没有关系。另外，在上述中，说明了通过将刀刃法和PP方式组合的检测方式， 但是例如，即便在通过将光点尺寸和PP方式等组合而变更光学部品的 情形中也可以适用本发明。此外，因为光点尺寸法是一般的检测方式 是众所周知的技术所以这里省略对它的说明。另外，下面将从BD激 光源101到BD的(没有图示的)数据层的光路称为去路，而将从(没 有图示的)数据层到BD光检测器110的光路称为回路。BD具有与 DVD相比大约5倍的存储容量，BD的数据层的信息位比DVD小。因 此，在再现BD时，需要向(没有图示的)数据层照射比DVD更小的 光点。该光点不仅与物镜的数值孔径(NA)和激光源的波长强烈有关， 而且也与去路倍率(辅助透镜104和BD准直透镜105的合成焦距+物 镜焦距)有关，通过增大该去路倍率能够减小聚光点。因此，在BD 光学系统中需要取比DVD大的去路倍率。当用一般的半导体激光器而 对它的出射光束不进行光束整形时，在DVD中可以将去路倍率设定在约5倍到7倍，在BD中可以将去路倍率设定在约10倍到14倍，在 本实施例中就将去路倍率设定在这些范围中。可是，在BD中为了减小汇聚在(没有图示的)数据层上的光点 使用大数值孔径0.85的物镜。可是，由覆盖层的厚度误差产生的球面 像差与NA的4次方成正比地增大，在BD中因为不能够忽视由该覆盖 层的厚度误差产生的球面像差所以需要校正该球面像差的机构。为了 校正该球面像差， 一般用使入射到物镜的光束从平行到弱发散、弱收 束的方法。作为在本实施例中将入射到BD物镜108的光束从平行变 换到弱发散、弱收束的方法，由于空间上的制约不采用束扩展器(具 有将凹透镜和凸透镜组合起来，扩大入射的平行光出射平行光的功 能)，而设置BD准直透镜驱动装置109沿光轴方向移动BD准直透镜 105。球面像差的校正中的可动范围和校正灵敏度与BD准直透镜105 的焦距有关。即，存在着当焦距短时可动范围小校正灵敏度高，反之 当焦距长时可动范围大校正灵敏度低的关系。按规格地决定BD的覆 盖层的厚度误差，例如2层BD的覆盖层在70pm到105pm的范围内 变化。因此，可以使BD准直透镜105的焦距在约9 12mm的范围内， 在本实施例中就设定在该范围内。另外，当包含BD准直透镜105的 BD准直透镜驱动装置109工作时，特别是当起动、停止时可以抑制到 信息记录介质131的半径方向(Y方向)的轴偏移，并且以关于到Y 方向的振动的共振频率在(没有图示的)跟踪控制系统的频带内的方 式进行设定。其次，下面说明DVD/CD光学系统。111表示2波长多路激光器， 是将2个出射不同波长的光束的激光器芯片搭载在它的框体内的激光 源。在2波长多路激光器111中，搭载着出射波长约660nm的光束的 (没有图示的)DVD激光器芯片和出射波长约780nm的光束的(没有 图示的)CD激光器芯片。首先，说明DVD光学系统。从2波长多路激光器111的(没有图示的)上述DVD激光器芯片 作为发散光出射直线偏振光的DVD光束。将从(没有图示的)上述 DVD激光器芯片出射的光束入射到宽频带1/2入波长板112中，变换成 规定方向的直线偏振光。此外，宽频带1/2X波长板U2是当入射波长
约660nm带和波长约780nm带的光束时，对无论哪个波长都作为 波长板起作用的元件， 一般可以在现在的DVD/CD互换光拾取器中使 用。下面将上述光束入射到波长选择性衍射光栅113中。波长选择性 衍射光栅113是当入射波长约660nm的光束时，将光束在衍射角度ei 上分支，当入射波长约780nm的光束时，将光束在与衍射角度01不同 的衍射角度02上分支的光学元件。这种波长选择性衍射光栅113能够 通过在衍射光栅的沟深和折射率上下工夫进行制作，用于近年来的搭 载有2波长多路激光器的光拾取器中。由波长选择性衍射光栅113将 光束分支成1条主光束和2条子光束，将该2条子光束用于DPP和差 动非点像差方式(DAD:Differential Astigmatic Detection)的信号生成。 此外，因为DPP和DAD是众所周知的技术，所以这里省略对它们的 说明。通过波长选择性衍射光栅113的光束在双色半反射镜(dichroic half mirror) 114上反射后，由准直透镜115变换成大致平行的光束。 通过准直透镜115的光束入射到液晶像差校正元件116上。该液晶像 差校正元件116具有对DVD的光束校正规定方向的慧形像差的功能。 另外，即便对CD的光束，校正量是不同的，但是为了与DVD同样能 够校正慧形像差例如设定如图5所示的电极图案。在图5中，轴线501 与信息记录介质131的半径方向(图1中的Y方向)相当，轴线502 与信息记录介质131的切线方向(图1中的X方向)相当，虚线部分 503表示液晶像差校正元件116的设置位置中的DVD光的有效光束直 径(小DVD)。此外，在同图中重叠地表示与信息记录介质131的半径 方向和切线方向对应的电极图案。使通过液晶像差校正元件116的光 束入射到宽频带1/4X波长板117变换成圆偏振光。宽频带1/4X波长板 117也是对于DVD和CD的光束两者作为1/4X波长板起作用的光学元 件。使通过宽频带1Aa波长板117的光束在竖立反射镜118上反射到Z 方向并入射到DVD/CD互换物镜119上，汇聚照射在信息记录介质 131，这里为DVD的(没有图示的)数据层上。将DVD/CD互换物镜 119和BD物镜108搭载在由2点划线包围的区域的物镜促动器120上， 能够对它们进行图中的Y方向和Z方向的并进驱动和围绕X轴的旋转 驱动。在(没有图示的)上述数据层上反射的光束通过DVD/CD互换物镜119、竖立反射镜118、宽频带1/4X波长板117、液晶像差校正元件 116、准直透镜115、双色半反射镜114、检测透镜121行进，到达光 检测器122。光束在透过双色半反射镜114时被赋予非点像差，用于 FES的检测中。检测透镜121具有与使非点像差的方向旋转到任意方 向同时决定在光检测器122上的聚光点的大小的功能。将导入到光检 测器122的光束用于记录在DVD的(没有图示的)数据层中的信息信 号的检测和TES和FES等汇聚照射在DVD的数据层上的聚光点的位 置控制信号的检测中。这里，图1的上侧与信息记录介质131的内周 方向相当，下侧与信息记录介质131的外周方向相当。此外，将DVD/CD 互换物镜119和BD物镜108的2个物镜并列地搭载在信息记录介质 131的半径方向上，但是当制作光拾取器时，存在着DVD/CD互换物 镜119和BD物镜108在信息记录介质的半径方向和切线方向上各个 最适合的倾斜角度不同的情形。为了校正该最适合的倾斜角度的偏离， 搭载着液晶像差校正元件116。因为倾斜角度的偏离与慧形像差相当， 所以液晶像差校正元件116具有校正信息记录介质的半径方向和切线 方向与慧形像差的功能。下面说明CD的光学系统。从2波长多路激光器111的(没有图 示的)CD激光器芯片出射直线偏振光的CD光束作为发散光。从(没 有图示的)CD激光器芯片出射的光束入射到宽频带1/2人波长板112中， 变换成规定方向的直线偏振光。接着光束入射到波长选择性衍射光栅 113中，根据与上述衍射角度ei不同的衍射角度02分支成1条主光束 和2条子光束，将这2条子光束用于DPP和DAD的信号生成。通过 波长选择性衍射光栅113的光束在双色半反射镜114上反射后，由准 直透镜115变换成大致平行的光束。通过准直透镜115行进的光束入 射到液晶像差校正元件116中。液晶像差校正元件116具有即便对CD 的光束也校正规定方向的慧形像差的功能。使通过液晶像差校正元件 116的光束入射到宽频带1/4X波长板117变换成圆偏振光。通过宽频带 1/4入波长板117的光束在竖立反射镜118上反射到Z方向并入射到 DVD/CD互换物镜119中，汇聚照射在(没有图示的)CD的数据层上。
在(没有图示的)CD的数据层上反射的光束通过DVD/CD互换 物镜119、竖立反射镜118、宽频带1/4入波长板117、液晶像差校正元 件116、准直透镜115、双色半反射镜114、检测透镜121，到达光检 测器122。当透过双色半反射镜114时与DVD同样，对光束赋予非点 像差，用于FES的检测中。检测透镜121也与DVD的光束同样，具 有使CD的光束的非点像差的方向旋转到任意方向同时决定在光检测 器122上的聚光点的大小的功能。将导入到光检测器122的光束用于 记录在(没有图示的)CD的数据层中的信息信号的检测和TES和FES 等汇聚照射在CD的数据层上的聚光点的位置控制信号的检测等中。通过如以上用2波长多路激光器，搭载上述光学部品，能够提供 与BD、 DVD、 CD这样3种介质对应的光拾取器。另外，将作为第1 物镜的DVD/CD互换物镜119和作为第2物镜的BD物镜108并列配 置在信息记录介质131的半径方向上，将作为第1光学系统的DVD/CD 光学系统和作为第2光学系统的BD光学系统设置在同一 (没有图示 的)框体内，并相对连结上述DVD/CD互换物镜119和上述BD物镜 108的中心的轴线BO独立地配置同一侧的空间中。通过这样的构成能 够确保各光学系统的性能，进一步能够得到容易进行光学系统的组装、 调整的效果。到此为止说明了光拾取器的光学系统的概略，但是下面对作为本 发明的主要部分的前置监视器光学系统进行说明。在说明本发明的前置监视器光学系统的构成前，先说明1个前置 监视器123的电特性与入射到受光面129的3波长的光的适当光量的 关系。对于波长X1 (780nm带)、波长人2 (660nm带)、波长入3 (405nm 带)的光，将在1个前置监视器123的受光面129中的受光灵敏度分 别标记为Kl、 K2、 K3，将上述前置监视器123的放大器的饱和电压 标记为VS。另外，将在波长X1 (780nm带)、波长X2 (660nm带)中， 将相对来自第1物镜的DVD/CD互换物镜119的出射光量的、入射到 前置监视器123的受光面129的入射光量的比率分别标记为F01、F02; 在波长X3 (405nm带)中，将相对于来自第2物镜的BD物镜108的 出射光量的、入射到前置监视器123的受光面129的入射光量的比率 标记为F03。进一步，在波长入l (780nm带)、波长X2 (660nm带) 中，将利用第1物镜的DVD/CD互换物镜119进行记录所需的最大光 输出分别标记为P1、 P2，在波长入3 (405nm带)中，将利用第2物镜 的BD物镜108进行记录所需的最大光输出标记为P3。这时，需要以 同时满足下面所示的公式1到公式3的方式设定上述F01、 F02、 F03 的值，这些值表示入射到受光面129的3波长的光的适当光量。PlxF01xKl<VS [公式1]P2xF02xK2<VS [公式2]P3xF03xK3〈VS [公式3]可是，上述前置监视器123具有上述K1、 K2、 K3的值分别不同 的特性，与使用已有的DVD、 CD用2波长前置监视器(受光灵敏度 的差小)的情形相比，需要在前置监视器光学系统的构成和引导光的 部件上下工夫。这种必要性是因为存在着下面所示的前提条件。因为 在应用于薄型的3波长光拾取器中，必须将3波长的光学系统收容在 有限的空间中，所以和已有的与应用于薄型的2波长光拾取器比较， 从2波长多路激光器到前置监视器的距离縮短，在DVD、 CD中的前 置监视器的耦合(coupling)效率(相对于激光源的出射光量的前置监 视器的受光量比)变得更大。另外，在本实施例的BD光学系统中， 从配置空间和组装调整的简略化和光点品质提高的观点出发，形成不 使用光束整形元件的构成。因此，不得不降低BD物镜108的耦合效 率(相对于激光源的出射光量的物镜出射光量比)。进一步，在本实 施例的DVD、 CD光学系统中，为了校正2个物镜即BD物镜108和 DVD/CD互换物镜119的相对倾斜角，搭载着液晶像差校正元件116 (具有校正2方向的慧形像差的功能)。因此，DVD/CD互换物镜119 的耦合效率(相对于激光源的出射光量的物镜的出射光量比)与不使 用液晶像差校正元件116的已有的2波长(DVD， CD)光学系统相比 更低。从以上的说明可见，在前置监视器光学系统的前提条件是与已 有的2波长光拾取器相不同的条件下，需要对为使前置监视器的灵敏 度(相对于物镜出射光量的前置监视器的受光量比)对3个波长都满 足上述[公式l]到[公式3]的前置监视器光学系统的构成和引导光的部
件下工夫。根据以上的说明，下面用图1到图8说明前置监视器光学 系统的构成和引导光的部件。当从上方看光拾取器时，如图1所示，以相互相对的方式配置作 为第1激光源的2波长多路激光器111的出射面和作为第2激光源的BD激光源101的出射面，在它们的空间之间配置着1个前置监视器 123。来自作为第1激光源的2波长多路激光器111的出射光如箭头124 所示大致笔直地行进，来自作为第2激光源的BD激光源101的出射 光如箭头125所示地行进后，由反射部件126如箭头127所示倾斜地 变更光路。这样，从作为第1激光源的2波长多路激光器111出射的 光束和从作为第2激光源的BD激光源101出射的光束，相对于1个 前置监视器123的受光面129的中心线128从倾斜的两个方向入射。当从侧方看光拾取器时，如图3所示，从距离作为第1激光源的2 波长多路激光器111的出射光轴301，向上方只偏离A地配置着1个前 置监视器123的受光面129的中心线302。进一歩，如图2 (A)所示， 将反射部件126设置在距离作为第2激光源的BD激光源101的出射 光轴201的上方，如图2 (B)所示的箭头127那样变更光的行进路径。 进一步，将1个前置监视器123的受光面129相对反射部件126配置 在下方。此外，在图1到图3中用虚线表示最外侧的光线。2波长多路激光器111出射波长660nm带和波长780nm带的光束， 作为第1分支光学元件的双色半反射镜114具有，使从2波长多路激 光器111出射的光束的一部分(例如约10%)透过，而反射余下的约 卯％的光束并导入到作为第1物镜的DVD/CD互换物镜119的功能。 作为第2激光源的BD激光源101出射波长405nm带的光束，第2分 支光学元件由第1反射部件和第2反射部件构成。上述第1反射部件 是大致全反射从BD物镜108出射的光束，并将光导入到作为上述第2 物镜的BD物镜108的反射镜103。上述第2反射部件是变更从上述 BD激光源101出射的光束的一部分的光路，并导入到上述1个前置监 视器123的受光面129的反射部件126。此外，将上述反射部件126配置在上述反射镜103的上方，如图4 所示，围绕与上述信息记录介质131垂直的轴(Z)和平行的轴(Y) 分别倾斜规定的不同角度ez、 eY而设置该反射部件126。更详细的说， 在本发明中，将来自BD激光源101的出射光轴201、与该出射光轴 201成90度的轴402和反射部件126的反射面401的交点作为旋转中 心，将从上述轴402测得的围绕Z轴旋转的角度定义为eZ。另外，当 从箭头404的方向看时，将点405作为旋转中心，围绕Y轴旋转的角度定义为eY。当从侧方看本实施例的光拾取器时，如图3所示使1个前置监视 器123的受光面129的中心轴302，距离从2波长多路激光器111出射 的光的光轴301在与信息记录介质131垂直的方向(Z方向)上只偏离 A，如图2所示，使1个前置监视器123的受光面129的中心轴302， 距离从BD激光源101出射的光的光轴201在与信息记录介质131垂 直的方向(Z方向)上同样只偏离A而进行配置。2波长多路激光器111和BD激光源101配置为，使与其芯片活性 层相平行的方向(以后，称为e〃方向)，与信息记录介质131大致平 行。图6 (A) 、 (B)分别表示在前置监视器123上的DVD、 CD光 的光强度分布的例子，在与2波长多路激光器111的芯片活性层平行 的方向(9//方向)和垂直的方向(以后，称为e丄方向)上的光强度分 布中心附近配置着1个前置监视器123的受光面129。图7 (A)表示 从BD激光源101看的反射镜103的上空的光强度分布的例子，图7 (B)表示从BD激光源101看的反射部件126的反射面401上的光强 度分布的例子，图7 (C)表示从反射部件126看的前置监视器123上 的光强度分布的例子。如从该图可知，通过将从与BD激光源101的芯片活性层垂直的方向(e丄方向)的光强度中心离开的位置的强度分布的光，由反射部件126进行反射，而将BD激光引导至1个前置监 视器123的受光面129。此外，在图8中表示了 BD激光源101的6丄 方向的相对光强度分布801。在本实施例的情形中，如在由反射部件 126的位置关系进行计算时，用斜线部分802进行表示那样，使用从中 心(0度)离开约6度到约14度的范围内的强度分布的光。反射部件126是平板状的反射镜，将反射面401的反射率设定在 50%以下。此外，作为反射部件126不限于本实施例的平板状反射镜， 例如也可以用导光板。这里，导光板例如由光纤那样地透明的介质形 成，具有通过使光在该介质中透过，将光导入到前置监视器123的受
光面129的功能。另外，如图2所示，将反射部件126和共同的前置 监视器123配置在DVD/CD互换物镜119和BD物镜108的下方。 如以上说明了的那样，在本发明的前置监视器光学系统中如图6 (A) 、 (B)所示采用与2波长多路激光器111的芯片活性层平行的 方向(9//方向)和垂直的方向(以后，称为e丄方向)的光强度分布中 心附近配置着1个前置监视器123的受光面129，通过由反射部件126反射从与BD激光源101的芯片活性层垂直的方向(e丄方向)的光强度分布中心离开的地方的强度分布的光，将BD激光器的激光导入到1 个前置监视器123的受光面129的构成。下面说明形成这种前置监视 器光学系统构成的理由。在现在的批量生产水下2波长多路激光器111平实施高输出化(约 200mW 250mW)，但是具有越是提高激光器的输出功率，从中心离 开的地方的光强度分布变动越大的特性。因此，当使用从中心离开的 地方的光强度分布时，随着提高激光器的输出功率进入前置监视器123 的光量变动很大(本来，需要随着提高激光器的输出功率进入前置监 视器123的光量线性地增大)，存在不能够将照射在信息记录介质上 的光束的光量控制在所要的值上那样的缺点。另一方面，如本发明那 样，因为当使用2波长多路激光器111中心附近的光强度分布时即便 提高输出功率也能够稳定进入到前置监视器123的光量(随着提高激 光器的输出功率进入前置监视器123的光量线性地增大)，所以存在 可以高精度地将照射在信息记录介质上的光束的光量控制在所要的值 上的优点。另一方面，BD激光源lOl，在批量生产水平下现在的最大输出约 为130mW 160mW，但是与2波长多路激光器不同，具有最大输出低， 在激光器特性上，即便提高激光器的输出功率，从中心离开的地方的 光强度分布也难以变动的特性。因此，即便在BD激光源101中使用从与芯片活性层垂直的方向(e丄方向)的光强度分布中心离开的地方的度分布的光，也随着提高激光器的输出功率，进入到前置监视器 123的光量线性地增大，使进入到前置监视器123的光量稳定。因此， 可以高精度地将照射在信息记录介质上的光束的光量控制在所要的值 上。
通过形成以上说明了的前置监视器光学系统构成，可以将3波长 的光入射到1个前置监视器上，具有能够实现使光拾取器节省空间的 效果。到此为止说明了本实施例的前置监视器光学系统的构成和引导光 的部件，但是下面，表示了关于本实施例的前置监视器光学系统的计 算例并用图9到图17进行更具体的说明。BD物镜108是设计的数值孔径0.85的物镜，以在具有BD的L0 层(数据保护层厚度约lOOpm)和Ll层(数据保护层厚度约75pm) 的2层信息记录面的信息记录介质的中间层(数据保护层厚度87.5pm) 上光学性能成为最佳。在光拾取器中具有射入从BD激光源101出射 的光束并将它变换成大致平行光的BD准直透镜105和准直透镜驱动 机构109，并通过使BD准直透镜105沿光轴平行移动而在上述LO层 和上述Ll层上迸行记录再现。图9是用光线追踪软件计算来自BD物镜108的出射强度，将数 据保护层厚度87.5pm作为基准(1)，描绘来自LO层和U层中的BD 物镜108的出射强度的曲线图。此外，当进行该计算时，在图10所示 的模型中用市售的光线追踪软件，进行BD物镜108、BD准直透镜105、 辅助透镜104的最佳化计算。从图9的901所示的特性曲线，看到来自BD物镜108的出射强 度在L0层和L1层中大致相等。这里，当将从BD准直透镜105到作 为第2物镜的BD物镜108的换算面间隔(换算为空气长度的面间隔) 标记为L，将上述BD物镜108的焦距标记为fD，将上述BD准直透镜 105的焦距标记为fcp时，设定上述L为上述fi)的约5倍到7倍，上 述L为上述fcp的约0.75倍到0.95倍.因此，对于1个前置监视器123，相对于BD物镜108的出射光量 的前置监视器123的受光量的比率(以后，称为FM灵敏度)在LO层 和Ll层上大致相等，具有不需要在LO层和Ll层中切换前置监视器 123的增益等烦杂的方法的效果。图11表示将BD准直透镜105的焦距设定在10mm，与BD的数 据保护层的厚度相应地使BD准直透镜105沿光轴方向移动，计算校 正球面像差时的(没有图示的)数据层中的光点的像差的例子。当如 1101所示没有校正时，光点像差增大超过0.15人rms，但是当如1102 所示经过校正时，能够将光点像差抑制在O.OUrms以下，可以得到稳 定的光点品质。此外，在该例子中从L0层和L1层的中间层到对应用 L0层、Ll层所需的BD准直透镜105的可移动量约为土0.3mm。图12、图13表示在BD的L0层的情形中，在前置监视器光学系 统中对用图4说明的反射部件126的设置角度eZ、 eY计算FM灵敏度的例子。图12是将横轴取作设置角度eY，将纵轴取作设置角度ez，表示FM灵敏度分布的等高线曲线图。图13是将横轴取作设置角度0Y， 将设置角度ez作为参数，纵轴表示FM灵敏度的曲线图。从该曲线图看到当反射部件126的设置角度0Y^约15°，设置角度 ez二约44。时FM灵敏度成为最大(约7,5%)。但是，当将0Y^约15° 作为设计中心时，对于向小于15。方向的偏差，FM灵敏度敏感地变化。 可知这是因为，当计算在前置监视器123的受光面129中的光强度分 布时，在受光面129上光朝向被拒绝的方向。另一方面，看到当将反 射部件126的设置角度eZ^约44°作为设计中心时，与设置角度eY方向 相比，FM灵敏度对偏差的感应迟钝，能够实现稳定。根据以上的说明， 当考虑即便在反射部件126的设置角度上存在偏差(假定约为±2°)， 也使FM灵敏度尽可能地高，并能够尽可能地抑制变动时，可以考虑 当反射镜103的高度为标称值时，将反射部件126的设置角度eY^约 17°， ez二约44。与设计中心值偏离。但是，因为预想上述反射镜103的 高度实际上具有约O.lmm的偏差是足够的，所以当考虑该偏差进行研 究时，如果将反射部件126的设置角度eY的设计中心值设定为约18°， 则看到FM灵敏度难以受到反射部件126的设置角度的误差的影响。图14、图15表示在BD的Ll层的情形中，相对于反射部件126 的设置角度ez、 eY计算FM灵敏度的例子。图14是将横轴取作设置角度ey，将纵轴取作设置角度ez，表示FM灵敏度分布的等高线曲线 图。图15是将横轴取作设置角度ey，将设置角度ez作为参数，纵轴表示FM灵敏度的曲线图。根据图11的计算结果，来自BD物镜108 的出射强度在LO层和Ll层中大致相等，所以反映它成为没有显著差 异的结果。因此，以后根据在LO层中的计算结果进行说明。
另外，可知当根据图12、图13的计算结果研究是否满足在上述中说明的[公式3]，即P3xF03xK3〈VS的关系时，需要减少FM灵敏度。 因此，进行图16所示的研究。图16表示当设定反射部件126的设置 角度0Y-约18°、 eZ-约44°，前置监视器123的受光面129的中心线 302从BD光轴201向Z方向(相对于与BD激光源101的芯片活性层 垂直的e丄方向)偏离时的FM灵敏度的计算结果。将横轴取作向e丄方 向(Z方向)的偏离量，将纵轴取作FM灵敏度。这里，向e丄方向(Z 方向)的偏离量的符号+，表示接近信息记录介质131的方向，符号-， 表示从信息记录介质131离开的方向。看到当根据它的特性曲线1601 的结果再次研究是否满足[公式3]，即P3xF03xK3〈VS的关系时，如果 令向e丄方向(Z方向)的偏离量约为+1.2mm (高度方向的配置制约的 +侧)，进一步令反射部件126的反射面401的反射率在50%以下，即 令FM灵敏度约在1.5%以下，则满足上述[公式3]，即P3xF03xK3<VS 的关系。当汇总以上过程时，(1)将反射部件126的设置角度设定为 0Z-约44°、 eY^约18°。 (2)使1个前置监视器123的受光面129的 中心线302从BD光轴201在Z方向上向上方离开约1.2mm。(在图2 中，A^约+1.2mm) 。 (3)将反射部件126的反射面401的反射率设 定在50%以下，由此，在BD光学系统中，可以使前置监视器123的 驱动电压不饱和的适当光量，入射到受光面129上。图17 (A) 、 (B)分别表示计算DVD、 CD中的FM灵敏度的例 子，横轴表示当使前置监视器123的受光面129的中心线302，从2 波长多路激光器111出射的光的光轴301向Z方向(与2波长多路激光器111的芯片活性层垂直的e丄方向相当，另外，在本实施例中设定BD光轴201和上述光轴301的高度相等)偏离时的FM灵敏度的计算 结果。取横轴为向e丄方向(Z方向)的偏离量，取纵轴为FM灵敏度。这里，向e丄方向(z方向)的偏离量的符号+，表示接近信息记录介质131的方向，符号-，表示从信息记录介质131离开的方向。可知当根 据特性曲线1701、 1702的结果研究是否满足上述[公式l]，即 PlxF01xKl〈VS禾口[公式2]，即P2xF02xK2〈VS的关系时，令向e丄方向 (Z方向)的偏离量与BD光学系统相同约为+1.2mm (在图3中A-约 十1.2mm)，若使用该方法使DVD中的FM灵敏度约为1%， CD中的
FM灵敏度约为1.5%,则满足上述[公式l]，即PlxF01xKl<VS禾口[公 式2]，即P2xF02xK2〈VS的关系，在DVD、 CD中可以使前置监视器 123驱动电压不饱和的适当光量，入射到受光面129上。进一步根据上 述研究结果，可知在将作为第1准直透镜系统的准直透镜115的焦距 与作为第1物镜的DVD/CD互换物镜119的焦距之比标记为Ml，将 作为第2准直透镜系统的辅助透镜104和BD准直透镜105的合成焦 距与作为第2物镜的BD物镜108的焦距之比标记为M2时，通过令上 述Ml和上述M2之比约为1:2，使在BD、 DVD、 CD的3波长上的 FM灵敏度具有大致相同的值，因此能够使用共同前置监视器123。因此，通过如上述说明进行研究，可以使具有根据入射的波长而 使受光灵敏度不同的特性的3波长前置监视器的方法和构成得到，对 于BD、 DVD、 CD的3波长，均以适合的光量入射到前置监视器的受 光面上的效果。其结果是得到如下效果，g卩，可以提供一种在 BD/DVD/CD光学系统中，可以在3波长中使用1个前置监视器，而实 现节省空间的薄型、小型的光拾取器。另外，因为形成使用廉价的平 板状反射镜，可以只用1个前置监视器，并且没有追加部件的构成， 所以也能够得到对成本方面有利的效果。此外，上述方法、构成也可 以适用于在台式个人计算机中内藏或外设的半高度驱动中的光拾取 器。[实施例2]用图18说明本发明中的实施例2。图18是表示与BD、 DVD、 CD 对应的薄型光拾取器的概略的上面图。首先说明BD的光学系统。从 BD激光源101出射波长约405nm带的直线偏振光的光束作为发散光。 将从BD激光源101出射的光束入射到BD衍射光栅1801。由BD衍 射光栅1801将光束分支成1条主光束和2条子光束。将该2条子光束 用于由DPP产生的误差信号(以下称为TES)和差动非点像差方式 (DAD)产生的聚焦误差信号(以下称为FES)的生成。此外，因为 DPP和DAD是众所周知的技术，所以这里省略对它们的说明。当通过BD衍射光栅1801的光束透过偏振光束分支器1802时， 被反射镜1803反射，入射到辅助透镜1804。透过辅助透镜1804的光 束由BD准直透镜1805变换成大致平行的光束。由BD准直透镜1805 的驱动机构1806(2点划线包围的区域)沿与入射到BD准直透镜1805 的光束平行的方向(X方向)驱动BD准直透镜1805。在BD准直透 镜1805的表面上设置衍射沟，校正由BD激光源101的瞬间的波长变 动引起的色像差。将通过BD准直透镜1805的光束入射到BD1/4波长 板1807中变换成圆偏振光。将通过BDl/4波长板1807的光束由BD 竖立反射镜头1808反射到BD物镜108，汇聚照射在信息记录介质131 中的BD的(没有图示的)数据层上。由(没有图示的)数据层反射的光束入射到BD物镜108、 BD竖 立反射镜1808、 BD准直透镜1805、辅助透镜1804、反射镜1803、偏 振光束分支器1802、 BD检测透镜1809，到达BD光检测器1810。 BD 检测透镜1809由圆柱透镜和球面透镜构成，当光束通过BD检测透镜 1809时，在约45度方向中给予预定的非点像差，在FES的检测中使 用。该BD检测透镜1809具有与使非点像差的方向旋转到任意方向同 时决定在BD光检测器1810上的聚光点的大小的功能。导入到BD光 检测器1S10的光束在记录在DVD的(没有图示的)数据层中的信息 信号的检测和TES和FES等照射在光盘上的光点的位置控制信号的检 测等中使用。与实施例1同样，当用一般的半导体激光器而对它的出 射光束不进行整形时，在DVD中可以将去路倍率设定在约5倍到7倍， 在BD中可以将去路倍率设定在约10倍到14倍，在本实施例中也将 去路倍率设定在该范围中。在本实施例中与实施例1同样，作为将入 射到BD物镜108的光束从平行变换到弱发散，弱收束，校正球面像 差的部件设置BD准直透镜驱动装置1806，沿光轴方向移动BD准直 透镜1805。另外，与实施例1同样，可以使BD准直透镜1805的焦距 在约9 12mm的范围内，在本实施例中也将BD准直透镜1805的焦距 设定在该范围内。此外，因为关于DVD、 CD的光学系统与实施例1相同，所以这 里省略对它们的说明。另外，因为关于前置监视器光学系统也与实施 例1相同，所以这里省略对它们的说明。作为BD光学系统的检测方 法，即便在FES中变更到用差动非点像差法的光学系统，在TES中变 更到用DPP的光学系统，关于前置监视器光学系统得到的效果也与实 施例l相同。用图19到图21说明本发明中的实施例3。首先说明BD、 DVD、 CD的各光学系统的全体构成，此后，说明作为本发明的主要部分的前 置监视器光学系统。图19表示与BD、 DVD、 CD对应的薄型光拾取器的概略的上面 图，图20 (A)表示图19的A-A剖面图，图20 (B)表示图19的B-B 剖面图，图21 (C)表示图19的C-C剖面图，图21 (D)表示图19 的D-D剖面图。在实施例1、实施例2中是使BD和DVD/CD的光学 系统独立的光拾取器的例子，但是在本实施例中存在着作为将BD和 DVD/CD的光学系统的光路从中途成为共同的构成的光拾取器与实施 例l、实施例2不同这一点。首先，在下面说明BD光学系统。从BD 激光源101出射波长约205nm带的直线偏振光的光束作为发散光。将 从BD激光源101出射的光束入射到BD衍射光栅(1501)中。由BD 特殊衍射光栅1901将光束分支成1条主光束和4条子光束，将这些光 束用于由5点方式引起的跟踪误差信号(以后，称为TES)和由非点 像差法引起的聚焦误差信号(以后，称为FES)的生成。此外，因为 非点像差法和5点方式是众所周知的技术，所以这里省略对它们的说 明。通过BD特殊衍射光栅1901的光束，在透过偏振光束分支器1902 后，入射到BD辅助透镜1903，在3波长对应棱镜1904的反射面1905 上反射，入射到共同准直透镜1906变换成大致平行的光束。由共同准 直透镜1906的驱动机构1907 (2点划线包围的区域)沿与入射到共同 准直透镜1906的光束平行的方向(X方向)驱动共同准直透镜1906。 通过共同准直透镜1906的光束透过液晶像差校正元件1908、 DVD/CD 竖立反射镜1909，由BD竖立反射镜1910反射到Z方向并入射到 BD1/4X波长板1911变换成圆偏振光。此后，入射到BD物镜108，汇 聚照射在信息记录介质131的BD的(没有图示的)数据层上。此外， 上述的3波长对应棱镜1904、共同准直透镜1906、液晶像差校正元件 1908、 DVD/CD竖立反射镜1909是在BD、 DVD、 CD的3波长中共 同的光学元件。上述液晶像差校正元件1908对BD光不作用地使其透 过。在BD1/4X波长板1911上粘合着(没有图示的)色像差校正元件， 校正由BD激光源101的瞬间的波长变动引起的色像差。另外，当对 作为BD的(没有图示的)数据层的LO层和Ll层进行记录再现时将 弱发散光、弱收束光入射到DVD/CD竖立反射镜1909，但是知道这些 光的强度水平应该对计算这时发生的非点像差、慧形像差的发生量没 有问题。在(没有图示的)数据层上发射的光束通过BD物镜108、 BD1/4X 波长板1911、 BD竖立反射镜1910、 DVD/CD竖立反射镜1909、液晶 像差校正元件1908、共同准直透镜1906、 3波长对应棱镜1904的反射 面1905、 BD辅助透镜1903、偏振光束分支器1902、BD检测透镜1912，到达BD光检测器1913。 BD检测透镜1912由圆柱透镜和球面透镜构成，当光束通过BD检测 透镜1912时，在约45度方向中给予预定的非点像差，在FES的检测 中使用。该BD检测透镜1912具有与使非点像差的方向旋转到任意方 向同时决定在BD光检测器1913上的聚光点的大小的功能。将导入到 BD光检测器1913的光束用于记录在BD的(没有图示的)数据层中 的信息信号的检测和TES和FES等照射在光盘上的光点的位置控制信 号的检测等。当用一般的半导体激光器但对它的出射光束不进行整形 时，可以将去路倍率设定在约10倍到14倍，在本实施例中也将去路 倍率设定在该范围中。其次，在下面说明DVD/CD光学系统。1U表示2波长多路激光 器，是将2个出射不同波长的光束的激光器芯片搭载在它的框体内的 激光源。在2波长多路激光器111中，搭载着出射波长约660nm的光 束的(没有图示的)DVD激光器芯片和出射波长约780nm的光束的(没 有图示的)CD激光器芯片。首先，说明DVD光学系统。从2波长多路激光器1H的(没有图示的)上述DVD激光器芯片 出射直线偏振光的DVD光束作为发散光。将从(没有图示的)上述 DVD激光器芯片出射的光束入射到宽频带1/2人波长板1914中，变换 成预定方向的直线偏振光。此外，宽频带1/2V波长板1914是当入射波 长约660nm带和波长约780nm带的光束时，对无论哪个波长都作为 1/2入波长板起作用的元件， 一般可以在现在的DVD/CD互换光光拾取 器中使用。下面将光束入射到波长选择性衍射光栅1915中。该波长选 择性衍射光栅1915是当入射波长约660nm的光束时，在衍射角度QA
分支光束，当入射波长约780nm的光束时，在与衍射角度9A不同的衍 射角度0B分支光束的光学元件。这种波长选择性衍射光栅1915能够 通过在衍射光栅的沟深和折射率上下工夫进行制作，正在近年来的搭 载2波长多路激光器光源的光拾取器中使用。由波长选择性衍射光栅 1915将光束分支成1条主光束和2条子光束，将该2条子光束用于DPP 和差动非点像差方式(DAD)的信号生成。此外，因为DPP和DAD 是众所周知的技术，所以这里省略对它们的说明。通过波长选择性衍 射光栅1915的光束在二色半棱镜1916的反射面1920上反射后，透过 3波长对应棱镜1904，由共同准直透镜1906变换成大致平行的光束。 此外，上述二色半棱镜1916具有使从2波长多路激光器111出射的光 束的一部分(例如约10%)透过，而反射余下的约90%的光束，导入 到DVD/CD互换物镜119的功能。另外，以DVD、 CD的去路倍率约 为5倍到7倍的方式设定上述共同准直透镜1906的焦距。将通过共同 准直透镜1906行进的光束入射到液晶像差校正元件1908。该液晶像差 校正元件1908具有不对BD光作用，对DVD的光束校正预定方向的 慧形像差的功能。另外，即便对CD的光束，校正量也是不同的，但 是为了例如如图5所示与DVD同样能够校正慧形像差，在电极图案上 下工夫。通过液晶像差校正元件1908的光束由DVD/CD竖立反射镜 1909反射到Z方向，并入射到宽频带1/4X波长板1917上变换成圆偏 振光。宽频带1/4人波长板1917是对DVD和CD的光束两者都作为1/4入 波长板起作用的光学元件。此后，入射到DVD/CD互换物镜119上， 汇聚照射在信息记录介质131这里为DVD的(没有图示的)数据层上。 DVD/CD互换物镜119和BD物镜108搭载在由2点划线包围的物镜 促动器1918上，能够对它们进行图中的Y方向和Z方向的并进驱动和 围绕X轴的旋转驱动。在(没有图示的)上述数据层上反射的光束通过DVD/CD互换物 镜119、宽频带1/4入波长板1917、 DVD/CD竖立反射镜1909、液晶像 差校正元件1908、共同准直透镜1906、 3波长对应棱镜1904、 二色半 棱镜1916、检测透镜1919，到达光检测器1921。检测透镜1919由圆 柱透镜和球面透镜构成，当光束透过检测透镜1919时，在约45度方 向中给予预定的非点像差，用于FES的检测。该检测透镜1919具有与
使非点像差的方向旋转到任意方向同时决定在光检测器1921上的聚光点的大小的功能。将导入到光检测器1921的光束用于记录在DVD的 (没有图示的)数据层中的信息信号的检测和TES和FES等汇聚照射 在的DVD的数据层上的聚光点的位置控制信号的检测等。这里，图 19的上侧与信息记录介质131的内周方向相当，下侧与信息记录介质 131的外周方向相当。此外，将DVD/CD互换物镜119和BD物镜108 这2个物镜并列地搭载在信息记录介质131的切线方向上，但是当制 作光拾取器时，存在着在DVD/CD互换物镜119和BD物镜108的信 息记录介质131的半径方向和切线方向上各个最适合的倾斜角度不同 的情形。为了校正该最适合的倾斜角度的偏离，搭载着液晶像差校正 元件1908。因为倾斜角度的偏离与慧形像差相当，所以液晶像差校正 元件1908具有校正信息记录介质131的半径方向和切线方向的慧形像 差的功能。下面说明CD的光学系统。从2波长多路激光器111的(没有图 示的)CD激光器芯片出射直线偏振光的CD光束作为发散光。从(没 有图示的)CD激光器芯片出射的光束入射到宽频带1/2X波长板1914 中，变换成预定方向的直线偏振光。接着光束入射到波长选择性衍射光栅1915中，根据与上述衍射角度eA不同的衍射角度eB分支成1条主光束和2条子光束，将这2条子光束用于DPP和DAD的信号生成。 通过波长选择性衍射光栅1915的光束在二色半棱镜1916的反射面 1920上反射后，透过3波长对应棱镜1904，由共同准直透镜1906变 换成大致平行的光束。将通过共同准直透镜1906的光束入射到液晶像 差校正元件1908。该液晶像差校正元件1908具有对CD的光束也校正 预定方向的慧形像差的功能。通过液晶像差校正元件1908的光束在 DVD/CD竖立反射镜1909上反射到Z方向并入射到宽频带1/4X波长板 1917变换成圆偏振光。通过宽频带1/4X波长板1917的光束入射到 DVD/CD互换物镜119上，汇聚照射在(没有图示的)CD的数据层上。 在(没有图示的)CD的数据层上反射的光束通过DVD/CD互换 物镜U9、宽频带1/4人波长板1917、 DVD/CD竖立反射镜1909、液晶 像差校正元件1908、共同准直透镜1906、 3波长对应棱镜1904、 二色 半棱镜1916、检测透镜1919，到达光检测器1921。检测透镜1919由 圆柱透镜和球面透镜构成，当光束透过检测透镜1919时，在约45度方向中给予预定的非点像差，用于FES的检测中。该检测透镜1919具 有与使非点像差的方向旋转到任意方向同时决定在光检测器1921上的 聚光点的大小的功能。将导入到光检测器1921的光束用于记录在CD 的(没有图示的)数据层中的信息信号的检测和TES和FES等汇聚照 射在CD的数据层上的聚光点的位置控制信号的检测等。下面说明本实施例的前置监视器光学系统。首先，说明BD的前 置监视器光学系统。在3波长对应棱镜1904和BD辅助透镜1903之 间的上方空间中，与实施例1同样使图19的围绕Y轴和围绕Z轴倾斜 不同角度地设置反射部件1922，将从BD激光源101出射的光导入到 1个前置监视器123的受光面129上。此外，因为关于DVD、 CD的前 置监视器光学系统与实施例1相同，所以这里省略对它们的说明。另 外，考虑到对于实施例1光学部品的透过率不同，通过进行与实施例1 同样的研究，可以满足上述[公式l]，即PlxF01xKkVS和[公式2〗， 即P2xF02xK2〈VS、[公式3]，即P3xF03xK3<VS的关系，并将在BD、 DVD、CD的3波长中使共同前置监视器123的驱动电压不饱和的适当 的光量入射到受光面129上。即便是与实施例1、实施例2不同的光学 系也能够关于前置监视器光学系统得到与实施例1、实施例2同样的效 果。另外，在本实施例中通过沿光轴方向驱动共同准直透镜1906可以 校正当对DVD的2层数据层进行记录再现时发生的球面像差，可以得 到能够使2层数据层的记录再现性能稳定的效果。进一步，关于物镜 促动器1918，因为能够将驱动单元配置在DVD/CD互换物镜119和 BD物镜108的左右两侧，在图19中上侧和下侧的区域中，所以也具 有能够提高物镜促动器的推力的效果。[实施例4]用图23说明本发明发明中的实施例4。图23是表示与BD、 DVD、 CD对应的薄型光拾取器的概略的上面图。本实施例是实施例3的变形 例，从倾斜配置BD光学系统变更到垂直配置使3波长对应棱镜1904 具有直方体形状，将共同准直透镜1906的驱动机构1907的配置从共 同准直透镜1906的上侧变更到下侧，从二色半棱镜1916变更到二色 PBS棱镜2309，变更将BD、 DVD、 CD光导入到共同的前置监视器 123的部件是与实施例3不同的点。因为除了这些变更各光学系统的全 体构成与实施例3相同，所以这里省略对它们的说明。下面说明前置监视器光学系统。在本实施例中在3波长对应棱镜 1904的端部设置导光板2301，在其后设置光量调整用滤波器2308和1 个前置监视器123。导光板2301具有由本图下部的2点划线包围的部 分所示的形状，例如如光纤那样由透明的介质(玻璃等)形成，具有 使光在该介质中透过将光导入到共同前置监视器123的功能。在从BD激光源101出射的BD光中，BD物镜108的有效直径外 的光束如箭头2302所示地在3波长对应棱镜1904中行进，在反射面 1905上反射如箭头2306所示地行进，入射到导光板2301。此后，在 导光板2301的反射面2307上全反射，如箭头2303所示地在导光板 2301的内部行进，在透过光量调整用滤波器2308后，到达1个前置监 视器123。在从2波长多路激光器111出射的DVD光中，DVD/CD互换物镜 119的有效直径外的光束如箭头2304所示地在二色PBS棱镜2309中 行进，在反射面2310上反射如箭头2305所示地行透过3波长对应棱 镜1904入射到导光板2301。此后，在导光板2301的反射面2307上全 反射，如箭头2306所示地在导光板2301的内部行进，在透过光量调 整用滤波器2308后，到达1个前置监视器123。 CD光经过与DVD光 大致相同的光路到达共同的前置监视器123。在本实施例中与实施例3 比较因为能够使将BD、 DVD、 CD光导入到1个前置监视器123的部 件简单化所以具有容易进行组装调整那样的效果。[实施例5]从上述实施例1到实施例4说明了关于本发明的光拾取器的实施 例，但是这里用图22说明搭载了上述光拾取器的光信息再现装置或光 信息记录再现装置的实施例。图22表示进行信息的记录和再现的信息 记录再现装置2201的概略方框图。2202表示本发明的光拾取器，将由 该光拾取器2202检测到的信号发送到信号处理电路内的伺服信号生成 电路2203和信息信号再现电路224。在伺服信号生成电路2203中，从 由光拾取器2202检测出的信号生成适合于光盘介质2205的聚焦控制 信号、跟踪控制信号、球面像差检测信号，根据这些信号经过物镜促
动器驱动电路2206驱动光拾取器2202内的(没有图示的)物镜促动 器，进行物镜2207的位置控制。另外，在上述伺服信号生成电路2203 中由上述光拾取器2202生成球面像差检测信号，根据该信号经过球面 像差校正驱动电路2208驱动光拾取器2202内的(没有图示的)球面 像差校正光学系统的校正透镜。另外，在信息信号再现电路2204中从 由光拾取器2202检测出的信号再现记录在光盘介质2205中的信息信 号，将该信息信号输出到信息信号输出端子2209。此外，将在伺服信 号生成电路2203和信息信号再现电路2204中得到的信号的一部分发 送到系统控制电路2210。从系统控制电路2210发送驱动激光器用记录 信号，驱动激光源点亮电路2211，用(没有图示的)1个前置监视器 进行发光量控制，经过光拾取器2202将记录信号记录在光盘介质2205 中。此外，使访问控制电路2212和主轴电机驱动电路2213与该系统 控制电路2210连接，分别，进行光拾取器2202的访问方向位置控制 和光盘2205的主轴电机2214的旋转控制。此外，当用户控制上述信 息记录再现装置2201时，通过用户对用户输入处理电路2215发出指 示进行控制。这时，由显示处理电路2216显示信息记录再现装置的处 理状态等。
权利要求
1.一种光拾取器，具有，出射波长λ1和波长λ2的光束的第1激光源，其中，λ2＜λ1；将从所述第1激光源出射的波长λ1和波长λ2的光束汇聚在信息记录介质的信息记录面上的第1物镜；监视从所述第1激光源出射的波长λ1和波长λ2的光束的光量的光量监视器元件；出射波长λ3的光束的第2激光源，其中，λ3＜λ2；将从所述第2激光源出射的波长λ3的光束汇聚在信息记录介质的信息记录面上的第2物镜；和监视从所述第2激光源出射的波长λ3的光束的光量的所述光量监视器元件；其特征在于利用所述1个光量监视器元件监视3个波长的光束的光量。
2. 如权利要求1所述的光拾取器，其特征在于 在包含所述第1激光源的出射面的面和包含所述第2激光源的出射面的面之间配置所述光量监视器元件；使所述光量监视器元件的受光面的中心轴线从所述第1激光源的 出射光轴离开；设置将光束反射到从所述第2激光源的出射光轴离开的位置上的 反射部件。
3. 如权利要求2所述的光拾取器，其特征在于 所述光拾取器具有包含所述第1激光源、第1分支光学元件、第1准直透镜系统和所述第1物镜的第1光学系统；和包含所述第2 激光源、第2分支光学元件、第2准直透镜系统和所述第2物镜的第2 光学系统；使所述第1物镜和所述第2物镜在信息记录介质的半径方向上并 列配置；相对连结所述第1物镜和所述第2物镜的中心并与信息记录介质　 垂直的面，将所述第1光学系统和所述第2学系统设置在一侧。
4. 如权利要求2所述的光拾取器，其特征在于 所述光拾取器具有，使从所述第1激光源出射的所述波长人l和所述波长X2的光束，以及从所述第2激光源出射的所述波长X3的光束向相同方向行进的3波 长对应棱镜；使所述波长入l、所述波长X2和所述波长X3的光束透过并进行调整 的准直透镜；将波长X1和波长X2的光束导入到所述第1物镜的第1竖立反射镜；禾口将波长X3的光束导入到所述第2物镜的第2竖立反射镜； 使所述第1物镜和所述第2物镜在与信息记录介质的半径方向垂直的方向上并列配置；共有从所述3波长对应棱镜向所述准直透镜行进的3波长的光束的光路。
5. 如权利要求2所述的光拾取器，其特征在于所述第2物镜是，在具有L0层(数据保护层厚度约O.lmm)和 Ll层(数据保护层厚度约0.075mm)的2层信息记录面的信息记录介 质的中间的数据保护层(厚度0.0875mm)上设计的数值孔径为0.85、所述光拾取器具有，入射并调整从所述第2激光源出射的波长入3 的光束的准直透镜；和所述准直透镜的驱动机构；在将从所述准直透镜到所述第2物镜的换算面间隔(换算到空气 长的面间隔)记为L，将所述第2物镜的焦距记为fD，将所述准直透 镜的焦距记为fcp时，将所述L设定为所述f0的大致5倍到大致7倍， 将所述L设定为所述fcp的大致0.75倍到大致0.95倍。
6. 如权利要求5所述的光拾取器，其特征在于 使从所述第1激光源出射的光束分支的第1分支光学元件；和 使从所述第2激光源出射的光束分支的第2分支光学元件；所述第1激光源出射波长:U为660nm带的光束和波长人2为780nm 带的光束；所述第1分支光学元件是，使从所述第1激光源出射的所述波长入l和所述波长X2的光束的一部分透过而使其它的光束反射并导入到第1物镜的双色半反射镜；所述第2激光源出射波长入3为405nm带的光束；所述第2分支光学元件由第1反射部件和第2反射部件构成，所述第1反射部件是反射从所述第2激光源出射的光束并导入到所述第2物镜的反射镜；所述第2反射部件是改变从所述第2激光源出射的波长人3的光束 的行进方向并导入到所述光量监视器元件的受光面的反射镜；在从所述第1分支光学元件离开的位置上，使所述第2反射部件 相对与所述信息记录介质垂直的轴的周围和与所述信息记录介质平行 的轴的周围分别倾斜不同的角度进行配置。
7. 如权利要求6所述的光拾取器，其特征在于配置所述第1激光源和第2激光源，以使与其芯片活性层平行的 方向与所述信息记录介质大致平行，并在与所述第1激光源的芯片活 性层平行的方向和垂直的方向的光强度分布的中心附近，配置所述1 个光量监视器元件的受光面，并且利用所述第2反射部件反射从与所 述第2激光源的芯片活性层垂直的方向的光强度分布的中心离开的位 置上的光强度分布的光，并导入到所述1个光量监视器元件的受光面。
8. 如权利要求6所述的光拾取器，其特征在于 所述第2反射部件，其反射面的反射率设定为50%以下。
9. 如权利要求6所述的光拾取器，其特征在于在从所述第1物镜和所述第2物镜离开的位置上，配置所述第2 反射部件和所述光量监视器元件。
10. -—种光学信息记录再现装置，其特征在于具有， 如权利要求1 9所述的光拾取器，该光拾取器至少具有使用盘状记录介质，并使从激光源出射的光束经过棱镜、物镜等光学元件汇 聚在盘状记录介质的信息记录面上，并且使由该信息记录面反射的光 束经过所述光学元件而入射到光检测器的光学系统，驱动所述物镜的 物镜促动器，和通过使准直透镜沿光轴方向移动来校正因所述盘状记 录介质的数据保护层的厚度误差产生的球面像差的球面像差校正单 元；使该光拾取器沿所述盘状记录介质的半径方向移动的光拾取器进 给机构；用于装载并旋转驱动所述盘状记录介质的盘电机； 安装所述光拾取器、光拾取器进给机构和所述盘电机的机架； 检测在所述1个光量监视器元件中的受光量的电路； 所述激光源的控制电路；和 具有信号处理系统和控制系统的电路。
11. 一种光拾取器，其特征在于具有，出射波长X1和波长X2的光束的第1激光源，其中，^2<入1; 出射波长X3的光束的第2激光源，其中，X3<X2; 将来自所述第1激光源的光束汇聚在信息记录介质上的第1物镜; 将来自所述第2激光源的光束汇聚在信息记录介质上的第2物镜；和监视从所述第1激光源出射的光束的光量和从所述第2激光源出 射的光束的光量的光量监视器；所述光量监视器监视，在从所述第1激光源出射的光束内，所述 第1物镜的有效直径内的光量，并监视，在从所述第2激光源出射的 光束内，所述第2物镜的有效直径外的光量。
12. 如权利要求ll所述的光拾取器，其特征在于 配置所述光量监视器，以使所述光量监视器的受光面的中心不在 包含从所述第1激光源出射的光束的光轴和从所述第2激光源出射的 光束的光轴的平面上。
13. —种光拾取器，用于向信息记录介质的信息记录面发出光线的 主要部分，并对信息记录介质进行信息记录或信息再现，其特征在于: 具有，产生包括后述部分的光线的激光源，即，包含且包围光线的半径 方向光量分布上的最大光量位置的主要部分，和其它部分； 使主要部分聚焦在信息记录面上的物镜；为了测量与主要部分的光量对应的其它部分的光量，而以接受其它部分的方式进行配置的传感器；从激光源延伸到物镜，并且使应由物镜进行聚焦的全部的主要部 分通过的主光路；和从激光源延伸到传感器，并且使应由传感器进行测量的全部的其 它部分通过的其它光路；主光路和其它光路相互分离，以防止跨越上述各自的全长中相互 之间至少部分地汇合。
14. 如权利要求13所述的光拾取器，其特征在于 主光路具有，具有在全部的主要部分从激光源发出后被最初接受的主表面区域的固体主光学元件；其它光路具有，具有在全部的其它 部分从激光源发出后被最初接受的其它表面区域的固体其它光学元 件；分离地配置主表面区域和其它表面区域，以防止在与激光源和主 表面区域之间的主要部分的光轴平行的方向上观看至少部分地重合。
15. 如权利要求14所述的光拾取器，其特征在于在激光源和主 表面区域之间的所述方向上观看，相对于主表面区域，其它表面区域 配置在半径方向外侧。
16. 如权利要求13所述的光拾取器，其特征在于其它光路具有，具有在全部的其它部分从激光源发出后被最初接受的其它表面区域的 固体其它光学元件，配置并扩大其它表面区域，以防止至少部分地包 含最大光量位置。
17. 如权利要求13所述的光拾取器，其特征在于其它光路具有， 具有在全部的其它部分从激光源发出后被最初接受的其它表面区域的 固体其它光学元件，配置并扩大其它表面区域，以防止至少部分地包 围最大光量位置。
18. 如权利要求13所述的光拾取器，其特征在于主光路具有， 具有在全部的主要部分从激光源发出后被最初接受的主表面区域的固 体主光学元件，其它光路具有，具有在全部的其它部分从激光源发出 后被最初接受的其它表面区域的固体其它光学元件，配置主表面区域 和其它表面区域，以防止主要部分的光量在其它部分的光量以下。
全文摘要
在具有出射至少3个波长的光束的激光源，记录再现多个信息记录介质的光拾取器中，用1个光量监视器元件检测3个波长的光束的光量。具体地说在第1激光源和第2激光源之间配置1个光量监视器元件，通过使从第1激光源出射的波长λ1和波长λ2的光束大致笔直地行进，使从上述第2激光源出射的波长λ3的光束的光路变更成倾斜的，从斜方向入射到上述1个光量监视器元件的受光面。进一步，设置使1个光量监视器元件的受光面的中心轴线从第1激光源的出射光轴离开，在离开第2激光源的出射光轴的上方设置反射部件。
文档编号G11B7/135GK101165793SQ200710091318
公开日2008年4月23日 申请日期2007年3月29日 优先权日2006年10月18日
发明者北田保夫, 小西义郎, 川村友人, 森弘充, 神定利昌 申请人:日立视听媒介电子股份有限公司