JPH10283664A

JPH10283664A - 光ピックアップ

Info

Publication number: JPH10283664A
Application number: JP9083623A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Tanigawa; 浩谷川; Seiji Ito; 清二伊東; Haruhiko Kono; 治彦河野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-04-02
Filing date: 1997-04-02
Publication date: 1998-10-23
Anticipated expiration: 2017-04-02
Also published as: JP3864486B2

Abstract

(57)【要約】【課題】受光素子の端子数の削減や回路規模の縮小に
より、光ピックアップの小型化や低消費電力化を実現す
ることを目的とする。【解決手段】光源２，９の各々に対応する受光手段９
１ａ，９１ｂと、複数の光源の各々の動作の有無を検出
する手段と、その出力に応じて受光手段９１ａ，９１ｂ
の出力を切り換えて出力するようにした。また、光電流
出力を電圧に変換する電流−電圧変換回路４１３を備え
た光ピックアップにおいて、電流−電圧の変換率を切り
換えられる手段を有した。さらに、光源２，９からの光
を検出し、その出力に応じて、電流−電圧変換率を切り
換えられるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクの情報
の記録や再生を行う光ピックアップ装置に係り、特に、
ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ等の従来型光ディスクや
デジタルビデオディスク（ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭ）等の高密度光ディスクのようにディスク
基板の厚みや記録密度等の規格の異なる光ディスクの記
録や再生が可能な光ピックアップに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来型光ディスクとして、音楽ソフトや
コンピュータ用ソフトの媒体としてコンパクトディスク
（ＣＤ、ＣＤ−ＲＯＭ）が幅広く普及しているが、近
年、映像ソフトや大容量コンピュータソフトの媒体とし
て、高密度光ディスク（ＤＶＤ、ＤＶＤ−ＲＯＭ）が提
案され実用化されようとしている。高密度光ディスクで
は、光ピックアップの集光手段の開口数を従来型光ディ
スクの０．４５から０．６０に高めるとともに、半導体
レーザの波長を従来型光ディスクの７８０ｎｍから６５
０ｎｍあるいは６３５ｎｍに短波長化することにより、
光ディスクの記録面に結像されるスポット径をさらに微
小化し、記録密度を従来型光ディスクの４．２倍程度に
まで高めている。一方、ディスクの傾きにより生じる波
面収差は開口数の３乗とディスク基板の厚みに比例する
ため、高密度光ディスクではディスクの傾きによる波面
収差が増大することを抑制するために、ディスク基板の
厚みを従来型光ディスクの１．２ｍｍに対して半分の
０．６ｍｍに設定している。

【０００３】このような背景にあって、高密度光ディス
ク用の光ピックアップ装置は、現在までに出版されたソ
フトの資産を有効に活用できるようにするために、高密
度光ディスクだけでなく従来型光ディスクの再生が可能
であることが要求されている。しかしながら、高密度光
ディスク用に設計された光学系をそのまま従来型光ディ
スクに用いると、ディスク基板の厚みの違いにより大き
な球面収差が発生して、結像スポットがボケて情報の再
生ができないという問題が生じる。

【０００４】さらに加えて第３の記録媒体としてＣＤ−
Ｒと呼ばれている一回だけ書き換え可能な追記型光ディ
スクが存在している。このＣＤ−Ｒの反射膜は波長依存
性が非常に高いので、規格で定められている７８０ｎｍ
近傍の発振波長を有する光源しか用いることができな
い。

【０００５】この問題を解決するための従来の技術につ
いて以下詳細に説明する。図１０は従来の光ピックアッ
プの構成を示す図である。この従来例に示す光ピックア
ップでは、異なる規格の光ディスクを記録・再生するた
めに２つの光学系を有している。図１０において、２０
０および３００は光源で、光源２００は高密度光ディス
クを再生するために用いられる波長が６３５〜６５０ｎ
ｍの半導体レーザであり、光源３００は低密度光ディス
クおよび追記型低密度光ディスク（以下まとめて低密度
光ディスクと称す）を再生するために用いられる波長が
７８０ｎｍの半導体レーザである。２０１、３０１はプ
リズムで、プリズム２０１、３０１にはハーフミラー２
０１ａ、３０１ａが設けられている。２０２、３０２は
コリメータレンズで、コリメータレンズ２０２、３０２
は拡散光を平行光に変換する働きを有している。２０
３、３０３はアクチュエータで、アクチュエータ２０３
には高密度光ディスク用対物レンズ２０４、アクチュエ
ータ３０３にはと低密度光ディスク用対物レンズ３０４
が保持されている。２０５は高密度光ディスク、３０５
は低密度光ディスクである。２０６、３０６は光ディス
ク２０５、３０５からの反射光を検出する受光素子であ
る。以上のような光学系は光ディスクの種類に応じて切
り替えられるような構成を有している。

【０００６】以下図１０に示す光ピックアップ装置の動
作について説明する。ここでは高密度光ディスクに対す
る動作についてのみ説明するが、低密度光ディスクにお
いても対応する部分の記号を変えるだけで、同様に説明
される。図１０において、光源２００から照射された光
は所定の拡散角を有した状態でプリズム２０１に入射
し、ハーフミラー２０１ａで透過された光束のみがコリ
メータレンズ２０２に入射する。そしてコリメータレン
ズ２０２で拡散光から平行光に変換された光束は対物レ
ンズ２０４に入射する。高密度光ディスク用レンズ２０
４に入射した光束は集光されて高密度光ディスク２０５
に収束される。そして高密度光ディスク２０５で反射さ
れた光は、再び対物レンズ２０４、コリメータレンズ２
０２を経てプリズム２０１に入射し、ハーフミラー２０
１ａで反射され、受光素子２０６に導かれる。ここで光
学部材や受光素子内の分割（図示せず）等によって、再
生やフォーカシング、トラッキング等に必要な所定の信
号光が得られる。受光素子２０６で生成された信号は信
号処理回路へ送られ、所定の処理がなされた後、アクチ
ュエータ２０３を駆動するアクチュエータ制御回路やシ
ステム全体の制御を行うシステム制御回路へ送られる。
システム制御回路では、外部からの制御信号や信号処理
回路から受け取った信号を元に信号処理回路やディスク
回転制御回路、粗動モータ制御回路等との信号をやりと
りしながら、記録・再生を制御している。

【０００７】そしてこのときどちらの光学系を用いるか
は、ユーザによってセットされたディスクが高密度であ
るか低密度であるかを判断して切り替える。

【０００８】また、記録・再生が可能な光ディスク装置
において、記録を行う場合には再生時よりも光源の出力
を大きくするため、記録時と再生時では受光素子に戻っ
てくる光量が大きく異なる。そのため記録時には、発生
した光電流を電圧に変換した際、電流−電圧変換回路の
出力が飽和したり、逆に再生時には出力が小さすぎてＳ
Ｎ比が低下したりして、サーボ信号の再生信号の形成に
支障を来す場合がある。このため、電流−電圧変換回路
の変換率を記録時と再生時とで切り換えることで対応し
ている。また、再生時においても、再生専用ディスクと
記録可能ディスクでは反射率が大きく異なる場合が考え
られるため、この場合も電流−電圧変換回路の変換率を
切り換える必要が生じる可能性がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、２つの光学系を有し、また、信号の取り出
しや信号処理回路、アクチュエータ制御回路等を２系統
有しているため、ピックアップの容積や重量が大きく、
回路規模も大きくなるため、装置全体の小型化や低消費
電力化が非常に困難なものになっていた。

【００１０】また、記録・再生時やディスク反射率の違
いによる電流−電圧変換回路の変換率切り換えのための
スイッチやそのスイッチの制御信号発生のための回路を
付加することによって、回路規模も大きくなるため、装
置全体の小型化や低消費電力化が非常に困難なものにな
っていた。さらに、受光素子内に電流−電圧変換回路を
有している光集積回路等においては、スイッチの制御信
号を入力する端子を設ける必要があり、素子の端子数が
増大し、光ピックアップの小型化が非常に困難なものに
なっていた。

【００１１】本発明は前記従来の課題を解決するもの
で、光ピックアップの小型化と光ディスク駆動装置の小
型化、回路規模の縮小化、低消費電力化を実現すること
を目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、複数の光源と、複数の光源の各々に対応する複数の
光検出器と、複数の光源の各々の動作の有無を検出する
手段と、その出力に応じて複数の光検出器の出力を切り
換えて出力するようにした。

【００１３】また、光電流出力を電圧に変換する電流−
電圧変換回路を備えた信号光検出装置において、電流−
電圧の変換率を切り換えられる手段を有した。さらに、
光源からの光を検出し、その出力に応じて、電流−電圧
変換率を切り換えられるようにした。

【００１４】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、第１の
光源と、第２の光源と、前記第１の光源からの光を受光
する第１の受光手段と、前記第２の光源からの光を受光
する第２の受光手段と、第１の受光手段と第２の受光手
段とを切り替え、いずれか一方からの信号を外部に出力
する切換手段とを備えたことにより、受光手段からの信
号線数を削減することができる。

【００１５】請求項２に記載の発明は、第１の光源と、
第２の光源と、前記第１の光源からの光を受光する第１
の受光手段と、前記第２の光源からの光を受光する第２
の受光手段と、第１の受光手段と第２の受光手段とを切
り替え、いずれか一方からの信号を外部に出力する切替
手段とを１つのパッケージに設けたことにより、光ピッ
クアップの組立工程を簡素化することができるとともに
受光手段からの信号線数を削減することができる。

【００１６】請求項３に記載の発明は、第１の光源と、
第２の光源と、前記第１の光源からの光を受光する第１
の受光手段と、前記第２の光源からの光を受光する第２
の受光手段と、第１の受光手段と第２の受光手段とを切
り替え、いずれか一方からの信号を外部に出力する切替
手段と、前記第１の光源および前記第２の光源から出射
された光を所定の位置に導く光学部材とを備えた光学ヘ
ッドを形成し、前記光学ヘッドから出射されてきた光を
所定の位置に集光する集光手段とを備えたことにより、
２つの光源から導かれてきた光を１つの集光手段で集光
することができるとともに光ピックアップの組立工程を
簡素化し、更には受光手段からの信号線数を削減するこ
とができる。

【００１７】請求項４に記載の発明は、切換手段の動作
が、第１の光源若しくは第２の光源の少なくとも一方の
電源電位を検知する電源電位検出手段からの出力信号に
基づいて行われることにより、容易に第１の受光手段と
第２の受光手段との出力切り換えを実現できる。

【００１８】請求項５に記載の発明は、切換手段の動作
が、第１の光源若しくは第２の光源の少なくとも一方の
電源電流を検知する電源電流検出手段からの出力信号に
基づいて行われることにより、容易に第１の受光手段と
第２の受光手段との出力切り換えを実現できる。

【００１９】請求項６に記載の発明は、切換手段の動作
が、第１の受光部と第２の受光部の受光量を比較する受
光量比較手段からの出力信号に基づいて行われることに
より、容易に第１の受光手段と第２の受光手段との出力
切り換えを実現できる。

【００２０】請求項７に記載の発明は、第１の光源から
の出射光量をモニタする第１のモニタ手段と、第２の光
源からの出射光量をモニタする第２のモニタ手段とを備
え、切換手段の動作が、第１のモニタ手段と第２のモニ
タ手段の受光量を比較する受光量比較手段からの出力信
号に基づいて行われることにより、容易に第１の受光手
段と第２の受光手段との出力切り換えを実現できる。

【００２１】請求項８に記載の発明は、切換手段の動作
が、第１の光源若しくは第２の光源の少なくとも一方の
光量を検出する、光量検出手段からの出力信号に基づい
て行われることにより、少なくとも一方の光量のみをモ
ニタすることで第１の受光手段と第２の受光手段との出
力切り換えを行うことができ、出力切り換えのための構
成をより簡単な構成とすることができる。

【００２２】請求項９に記載の発明は、第１の光源から
の出射光量をモニタする第１のモニタ手段若しくは第２
の光源からの出射光量をモニタする第２のモニタ手段の
少なくとも一方を備え、切換手段の動作が、第１のモニ
タ手段若しくは第２のモニタ手段の受光量を検出する受
光量検出手段からの出力信号に基づいて行われることに
より、少なくとも一方の光量のみをモニタすることで第
１の受光手段と第２の受光手段との出力切り換えを行う
ことができ、出力切り換えのための構成をより簡単な構
成とすることができる。

【００２３】請求項１０に記載の発明は、記録媒体から
反射されてきた信号光を検出して電流に変換する光電変
換部と、前記光電変換部からの電流出力を電圧に変換す
る電流−電圧変換回路とを備えた受光手段において、前
記電流−電圧変換回路の変換率を少なくとも２段階以上
に切り換える変換率切換手段を備えたことにより、記録
時と再生時との光源の出力差や、記録媒体の反射率の違
いにより検出信号レベルが大幅に異なる場合でも、ＳＮ
比の良いサーボ信号や再生信号を得ることができ、安定
的に記録・再生が可能となる。

【００２４】請求項１１に記載の発明は、光源から射出
された光を検出して電流に変換する光電変換部と、前記
光電変換部からの電流出力を電圧出力に変換する電流−
電圧変換回路と、前記電流−電圧変換回路からの電圧出
力を所定の基準電圧と比較する電圧比較器とを備えた光
源出力監視装置と、記録媒体から反射されてきた信号光
を検出して電流に変換する光電変換部と、前記光電変換
部からの電流出力を電圧出力に変換する電流−電圧変換
回路とを備えた信号光検出装置とを具備した受光手段に
おいて、前記光源出力監視装置の出力に応じて、前記信
号光検出装置内の前記電流−電圧変換回路の変換率を少
なくとも２段階以上に切り換える変換率切換手段を備え
たことにより、記録時と再生時との光源の出力差や、記
録媒体の反射率の違いにより検出信号レベルが大幅に異
なる場合でも、ＳＮ比の良いサーボ信号や再生信号を得
ることができ、安定的に記録・再生が可能となるととも
に外部から制御する必要なく、光源と信号光検出装置と
の間でゲイン切り換えが可能となる。

【００２５】請求項１２に記載の発明は、光源と、前記
光源からの光を検出し電流に変換する光電変換部と、前
記光電変換部からの電流出力を電圧出力に変換する電流
−電圧変換回路と、前記電流−電圧変換回路の電圧出力
を所定の基準電圧と比較する電圧比較器とを備えた光源
出力監視装置と、記録媒体から反射されてきた信号光を
検出し電流に変換する光電変換部と、前記光電変換部か
らの電流出力を電圧に変換する電流−電圧変換回路とを
備えた信号光検出装置とを具備した受光手段と、前記光
源出力監視装置の出力に応じて、前記信号光検出装置内
の前記電流−電圧変換回路の変換率を少なくとも２段階
以上に切り換える変換率切換手段と、前記光源の光を所
定の位置に導く光学部材と、を１つのパッケージに設け
たことにより、受光手段の入出力端子数を削減できるの
で、光学ヘッド自体の大きさを小型化できる。さらに、
信号光検出部の電流−電圧変換回路の変換率を切り換え
るための制御信号を発生させる回路を素子の外部に設け
る必要が無く、回路規模を縮小化できる。また、光検出
器の信号を用いて、記録・再生や制御を行う信号処理回
路において信号ゲインの切り換えを行う回路を省略で
き、信号処理回路部の簡素化が図れ、装置の小型化、低
消費電力化を実現することができる。

【００２６】請求項１３に記載の発明は、第１の光源
と、第１の光源を駆動する第１の光源駆動手段と、第２
の光源と、第２の光源を駆動する第２の駆動手段と、第
１の光源からの光と第２の光源からの光を受光し、その
受光した光の量に応じた電気信号を出力する受光部とを
備え、前記電気信号により、第１の光源駆動手段と第２
の光源駆動手段とを制御することにより、１つの光源に
対して１つのモニタ用受光部を設ける場合と比べて、光
学ヘッドに設けられているピンの本数を削減できる。

【００２７】（実施の形態１）ここでは本発明の実施の
形態１を用いて図を参照しながら説明する。

【００２８】図１は、本発明の実施の形態１における光
ピックアップの構成と光路を示す図で、光ピックアップ
の構成と光出射点からディスクに集光され、受光手段に
導かれるまでの光の経路すなわち光路、さらに信号処理
回路や制御回路等の処理・制御系を含めて示している。
なお図１中で、点線は従来型光ディスクを再生する場合
の光路を示し、実線は、高密度光ディスクを再生する場
合の光路を示している。図１において、１は集積化され
た光学ヘッドであり、まず図２を用いてこの集積化され
た光学ヘッド１の内部について詳細に説明する。

【００２９】図２は、本発明の実施の形態１における集
積化した光学ヘッドの断面図で、図２において、７０は
パッケージ７０で、パッケージ７０は、高密度光ディス
ク１８用の光を出射する光源２，低密度光ディスク１９
用の光を出射する光源９や、高密度光ディスク１８及び
低密度光ディスク１９で反射された光を受光する受光手
段９１が載置される基板部７０ａ及びそれらの部材を包
含するように設けられている側壁部７０ｂ等により形成
されている。

【００３０】次に光源２及び光源９（以下合わせて各光
源と称す）を載置する光源載置部７１について説明す
る。光源載置部７１はその形状が直方体状若しくは板形
状で、その上面若しくは側面には各光源が取り付けられ
ている。この光源載置部７１は、基板部７０ａ若しくは
側壁部７０ｂに別部材若しくは基板部７０ａ，側壁部７
０ｂの一部として設けられており、各光源を載置すると
ともに、各光源で発生した熱を逃がす働きを有してい
る。

【００３１】７２は第１光学部材で、第１光学部材７２
は光源２および光源９から出射された光を所定の光路に
導くとともに光ディスクで反射されて戻ってきた光を所
定の光路に導く働きを有している。

【００３２】第１光学部材７２は、第一の斜面７２ａ，
第二の斜面７２ｂ及び第３の斜面７２ｃを有しており、
特に光が入射する面と出射される面とは略平行で、か
つ、入射若しくは出射される光はこれらの面に略垂直に
入射するような構成を有しているが好ましい。この様に
形成することにより、入射する光に対する非点収差等の
発生を抑制することができるので、透過する光の光学特
性の劣化を防止することができる。

【００３３】さらに第１の斜面７２ａ，第二の斜面７２
ｂ及び７２ｃには各種の光学素子が形成されている。

【００３４】以下第１光学部材７２中に存在する各種光
学素子について説明する。まず第１の斜面７２ａには、
反射膜７３及び反射膜７４が形成されている。反射膜７
３は、光源２から出射されてきた光を所定の方向に反射
する働きを有しており、反射膜７４は光源９から出射さ
れてきた光を所定の方向に反射する働きを有している。

【００３５】そして第２の斜面７２ｂには、偏光分離膜
７５，７６が形成されている。偏光分離膜７５には、光
源９から出射され、反射膜７３で反射されてきた光が入
射し、偏光分離膜７５には光源２から出射され、反射膜
７３で反射されてきた光が入射する。これらの偏光分離
膜７５，７６は、特定の偏光方向を有する光を透過し、
それ以外の偏光方向を有する光を反射する働きを有して
いる。

【００３６】次に第２の斜面７２ｂに設けられている他
の光学部材について説明する。７７及び７８はモニター
光用のホログラムで、ホログラム７７は光源２から出射
され、反射膜７３で反射された光のうちの一部を所定の
方向へ反射回折する働きを有している。このホログラム
７７で反射回折された光は、第１光学部材７２の上面に
設けられている反射部７９に導かれ、その後受光手段上
に設けられたモニタ光受光部に入射する。そしてモニタ
光受光部からの電気信号を元に光源２に加える電力を調
整して、光源２から出射される光の光量が常に最適値と
なるように制御を行う。

【００３７】またホログラム７８は光源９から出射さ
れ、反射膜７４で反射された光のうちの一部を所定の方
向へ反射回折する働きを有している。このホログラム７
８で反射回折された光は、第１光学部材７２の上面に設
けられている反射部８０に導かれ、その後受光手段上に
設けられたモニタ光受光部に入射する。そしてモニタ光
受光部からの電気信号を元に光源９に加える電力を調整
して、光源９から出射される光の光量が常に最適値とな
るように制御を行う。

【００３８】さらに第２の斜面７２ｂの最も光源寄りの
部分には反射膜８１，８２が設けられている。反射膜８
１は、光路分割手段８３で反射されて入射してきた光を
反射して所定の位置に導く働きを有しており、反射膜８
２は光路分割手段８４で反射されて入射してきた光を反
射して所定の位置に導く働きを有している。

【００３９】最後に第３の斜面７２ｃには光路分割手段
８３，８４が形成されている。この光路分割手段８３
は、光源２から出射されて高密度光ディスク１８で反射
されて戻ってきた光を透過するか、若しくは、反射する
働きを有しており、光路分割手段８４は、光源９から出
射されて低密度光ディスク１９で反射されて戻ってきた
光を透過するか、若しくは、反射する働きを有してい
る。ここでは光路分割手段８３は空間的に半分を透過
し、半分を反射するミラーが形成されており、光路分割
手段８４は透過する光量と反射する光量とが略同量とな
るようにハーフミラーを用いてある。

【００４０】次に第２光学部材８６について説明する。
第２光学部材８６はパッケージ７０の側壁部７０ｂに設
けられている開口部７０ｄを塞ぐように設けられてお
り、パッケージ７０の側壁部７０ｂとは、紫外線硬化樹
脂，エポキシ樹脂及び接着ガラス等で接合されている。
第２光学部材８６は、第１基板８６ａ、第２基板８６ｂ
を有している。以下これらの基板について順次説明す
る。

【００４１】まず第１基板８６ａは平行平面形状を有す
るガラスや樹脂等の良好な透光性を有する材料から形成
されており、そのシールド部材８５側の端面の光源９か
らの光が通る領域には拡散角変換手段８７が形成されて
いる。この拡散角変換手段８７は第２光学部材８６の光
源９と反対側の側の端面に、光源９から出射される光の
光軸に合わせて設けられており、光源９から入射してき
た光の拡散角を負にする働き、すなわち光源９の発光点
９ａから出射された光を見た目上より近くから出射され
たように光路を変換する働きを有しているもので、実質
的に記録媒体に近づく方向に発光点をずらしている。こ
れにより光源９の発光点は真の発光点９ａから見かけ上
の発光点９ｂに移動し、従って光源９から記録媒体まで
の光路長を見かけ上短くする働きを有している。拡散角
変換手段８７としては回折格子特にホログラムで形成さ
れていることが、光を高効率で透過させることができる
ので好ましい。特にホログラムとしては、４段以上の階
段状断面や鋸歯状断面を有するものを用いることが、特
に高効率に光を利用でき、光量の減少を防止できるので
好ましい。

【００４２】次に第２基板８６ｂは、第１の斜面８６ｄ
及び第２の斜面８６ｅを有し、更に第１の斜面８６ｄに
は偏光分離膜８８ａとビーム分離部８８ｂを備えた複数
ビーム形成手段８８が形成されており、第２の斜面８６
ｅにはフィルタ８９が形成されている。

【００４３】第２基板８６ｂは、光源２および光源９か
ら出射され、第１光学部材７２を介して導かれてきた光
を所定の光路に導くとともに光ディスクで反射されて戻
ってきた光を所定の光路に導く働きを有している。

【００４４】さらに第２基板８６ｂは、第一の斜面８６
ｄ，第二の斜面８６ｅを有しており、特に光が入射する
面と出射される面とは、光の光軸に対して略垂直で、か
つ、それぞれの面が略平行となるように構成されている
が好ましい。この様に形成することにより、入射する光
に対する収差等の発生を抑制することができるので、透
過する光の光学特性の劣化を防止することができる。

【００４５】また第１の斜面８６ｄと第２の斜面８６ｅ
は互いに略平行で、かつ、第１光学部材７２を通過する
光の光軸に対して略垂直な方向に傾斜を有するように形
成されている。

【００４６】さらに第１の斜面８６ｄには、複数ビーム
形成手段８８が設けられている。複数ビーム形成手段８
８は偏光方向に合わせて光を反射するかもしくは透過す
る偏光分離膜８８ａと入射してきた光を複数の光束に分
離して反射するビーム分離部８８ｂを有しており、光源
９から出射され、拡散角変換手段８７を通過してきた光
は偏光分離膜８８ａをほとんど透過して、ビーム分離部
８８ｂに入射する。そして入射してきた光をビーム分離
部８８ｂで複数の光束に分離・反射している。

【００４７】ここでビーム分離部８８ｂは、回折格子で
形成することが、効率よく複数の光束を形成することが
できるので好ましい。ここでは回折格子で発生する０次
光および±１次光の３つの光束を主に形成するような構
成を有している。

【００４８】ここで形成された複数の光束は低密度光デ
ィスク１９のトラックの所定の位置に照射され、戻って
きた光の光量を比較することにより、低密度光ディスク
１９のトラッキングを行う通称３ビーム法と呼ばれるト
ラッキング方法に供される。

【００４９】なおトラッキング方法として３ビーム法を
用いない場合には、複数ビーム形成手段は設けなくて良
い。

【００５０】そして第２の斜面８６ｅには波長選択性の
あるフィルタ８９が形成されている。フィルタ８９は光
源２から導かれてきた光をほぼ８０％以上透過し、光源
９から導かれてきた光をほぼ８０％以上反射する働きを
有している。

【００５１】そしてこの第２光学部材８６により、光源
２からの光と光源９からの光が略同一の光軸に導かれる
ことになる。

【００５２】そして光源９からの光が第２光学部材８６
に入射してきて複数ビーム形成手段８８で反射された後
にフィルタ８９に入射するまでの光路は第１光学部材７
２中を進む光を含む平面に対して略垂直方向に進むよう
に形成されている。

【００５３】９０は１／４波長板で、１／４波長板９０
は、フィルタ８９を透過してきた光源２からの光と、フ
ィルタ８９で反射されてきた光源９からの光の双方の偏
光方向を直線偏光から楕円偏光に変換する働きを有して
いる。

【００５４】なお１／４波長板９０としては、本実施の
形態に示すような所定の厚さを有する板状のものを用い
ても良いし、薄膜で形成しても良い。

【００５５】９１は受光手段で、受光手段９１は、光路
分割手段８３、８４を透過してきた光及び光路分割手段
８３、８４で反射された後反射膜８１、８２で反射され
てきた光を受光するもので、ともにＲＦ信号、モニタ信
号、トラッキング信号及びフォーカシング信号を形成す
るのに必要な位置に必要な形状で必要な個数の各種受光
部が形成されている。

【００５６】以上示してきたように、複数の発振波長の
異なる光源からの光を複数の光学素子が形成された光学
部材に入射させて所定の光路に導くような構成としたこ
とにより、従来それぞれの光源に対して複数設けられて
いた光学素子等を１つに集約できるので、分散配置され
た光ピックアップに比べて、光ピックアップ全体の大き
さを大幅に小型化することができるとともにそれぞれの
光源に対する各光学素子間の位置あわせ等も不要になる
ので生産性が大幅に向上し、さらには各光学素子の取り
付け誤差も最小限度に抑制することができるので良好な
光学特性を実現でき、加えて各光学素子の取り付け誤差
に起因する光の損失を最小限に抑止できるので光の利用
効率の良好な光ピックアップを実現することができる。

【００５７】さらに光源２から出射された光と光源９か
ら出射された光の少なくとも一方を光学部材７２，８６
で複数回反射して所定の光路に導くことにより、パッケ
ージ７０全体の大きさを小さくすることができるととも
に反射なしで導く場合に比べて光学部材８６を出てから
の光路長を短くできるので、光ピックアップの小型化・
薄型化を図ることができる。

【００５８】また光源２および光源９からの光を複数の
光学素子が形成された光学部材７２，８６に入射させて
所定の光路に導くことにより、高密度光ディスク１８に
対する光も低密度光ディスク１９に対する光も、ともに
正確にそれぞれの記録媒体に導くことができるととも
に、複数の光源それぞれに対応した複数の光学系を異な
る光学部材を用いて形成する必要がなくなり、部品点数
の削減による生産性の向上及びそれぞれの構成部材の位
置あわせの簡略化を行うことができる。

【００５９】以上のような構成を有する光ピックアップ
の動作について説明する。記録媒体が高密度光ディスク
１８である場合には、光源２から出射された光を用いて
記録若しくは再生を行う。この場合、光源２から出射さ
れた光は、まず第１光学部材７２の第１の斜面７２ａに
形成された反射膜７３で反射されて、第２の斜面７２ｂ
に形成されている偏光分離膜７５に入射する。この偏光
分離膜７５は光源２から出射された直線偏光を反射し、
それと直交する偏光方向の光を透過する働きを有してい
るので、光源２から入射してきた光は反射される。

【００６０】その後第１光学部材７２から出射された光
は、シールド部材８５を透過して、第２光学部材８６の
第１基板８６ａを透過した後、第２光学部材８６の第２
基板８６ｂの第２の斜面８６ｅに形成されたフィルタ８
９を透過して第２光学部材８６から出射され、１／４波
長板９０に入射する。この１／４波長板９０に入射した
光は、その偏光方向を直線偏光から楕円偏光に変換され
て１／４波長板９０から出射される。

【００６１】その後光源２から出射された光は、コリメ
ータレンズがある場合にはコリメータレンズ１６を通過
して略平行光に変換されてから、無い場合には直接集光
レンズ１７に入射し、高密度光ディスク１８へ収束す
る。

【００６２】そして高密度光ディスク１８で反射されて
戻ってきた光は再び１／４波長板９０に入射する。この
光は、高密度光ディスク１８で反射される際に楕円偏光
の回転方向が入射時のそれと比べて反対になっているの
で、１／４波長板９０を通過する際には楕円偏光から光
源２から出射された往きの光の偏光方向と略直交する直
線偏光に変換されることとなる。即ち仮に光源２から出
射される際にＳ偏光で出射された光は、Ｐ偏光で光学部
材に入射することとなる。

【００６３】１／４波長板９０を通過した光は、第２光
学部材８６に入射し、第２基板８６ｂの第２の斜面８６
ｅに形成してあるフィルタ８９をほとんど透過して、第
２光学部材８６から出射され、シールド部材８５を透過
して、第１光学部材７２に入射する。

【００６４】そして第１光学部材７２の第２の斜面７２
ｂに形成されている偏光分離膜７５に入射する。この時
入射してきた光の偏光方向は出射時のそれと比べると直
交する向きになっているので、光は偏光分離膜７５をほ
とんど透過して、第１光学部材７２の第３の斜面７２ｃ
に形成されている光路分割手段８３に入射する。この光
路分割手段８３により、入射してきた光は、その略半分
が透過され、略半分が反射されることになる。

【００６５】そして光路分割手段８３を透過した光は、
そのまま第１光学部材７２の下に設けられている受光手
段９１の所定の位置に形成されている受光部９１ａに所
定の形状の光束が形成され、目的に応じた信号形成に供
される。

【００６６】また光路分割手段８３で反射された光は、
第１光学部材７２の第２の斜面７２ｂに設けられている
反射膜８１で反射されて受光手段９１に設けられている
所定の受光部９１ａに所定の形状の光束が形成され、目
的に応じた信号形成に供される。

【００６７】記録媒体が低密度光ディスク１９である場
合には、光源９から出射された光を用いて記録若しくは
再生を行う。この場合、光源９から出射された光は、ま
ず第１光学部材７２の第１の斜面７２ａに形成された反
射膜７４で反射されて、第２の斜面７２ｂに形成されて
いる偏光分離膜７６に入射する。この偏光分離膜７６は
光源９から出射された直線偏光を反射し、それと直交す
る偏光方向の光を透過する働きを有しているので、光源
９から入射してきた光は反射される。

【００６８】その後第１光学部材７２から出射された光
は、第２光学部材８６の第１基板８６ａの下端面に形成
された拡散角変換手段８７に入射する。この拡散角変換
手段８７により、光源９から出射された光は拡散角を変
換されて、拡散光だった光は収束光となって第２基板８
６ｂから出射され、第２光学部材８６の第２基板８６ｂ
の第１の斜面８６ｄに形成された複数ビーム形成手段８
８に入射し、偏光分離膜８８ａを透過して、ビーム分離
部８８ｂで反射される際に１本のメインビームと２本の
サイドビームとに分離されたのち、第２の斜面８６ｅに
形成されているフィルタ８９に入射する。このフィルタ
８９は光源９から出射された光を反射し、光源２から出
射された光を透過するように形成されているので、複数
ビーム形成手段８８からフィルタ８９に入射した光はほ
とんど反射されて第２光学部材８６から出射される。

【００６９】その後光源９から出射された光は、１／４
波長板９０に入射する。この１／４波長板９０に入射し
た光は、その偏光方向を直線偏光から楕円偏光に変換さ
れて１／４波長板９０から出射される。

【００７０】その後光源９から出射された光は、コリメ
ータレンズがある場合にはコリメータレンズ１６を通過
して略平行光に変換されてから、無い場合には直接集光
レンズ１７に入射し、高密度光ディスク１８へ収束す
る。

【００７１】そして低密度光ディスク１９で反射されて
戻ってきた光は再び１／４波長板９０に入射する。この
光は、低密度光ディスク１９で反射される際に楕円偏光
の回転方向が入射時のそれと比べて反対になっているの
で、１／４波長板９０を通過する際には楕円偏光から光
源９を出射された往きの光の偏光方向と略直交する直線
偏光に変換されることとなる。即ち仮に光源９から出射
される際にＳ偏光で出射された光は、Ｐ偏光で光学部材
に入射することとなる。

【００７２】１／４波長板９０を通過した光は、第２光
学部材８６に入射し、その第２基板８６ｂの第２の斜面
８６ｅに形成してあるフィルタ８９でほとんど反射され
て、第１の斜面８６ｄに設けられている複数ビーム形成
手段８８に入射する。この場合は、入射する光の偏光方
向が往きの光とは略直交する方向となっているので、入
射してきた光はビーム分離部８８ｂにほとんど入射する
ことなく偏光分離膜８８ａで反射されて、第２基板８６
ｂから出射され、第１基板８６ａに形成されている拡散
角変換手段８７に入射する。

【００７３】この拡散角変換手段８７で拡散光として入
射してきた光は、その拡散角を変換されて収束光となっ
て第２光学部材８６から出射され、シールド部材８５を
透過して、第１光学部材７２に入射する。

【００７４】そして第１光学部材７２の第２の斜面７２
ｂに形成されている偏光分離膜７６に入射する。この時
入射してきた光の偏光方向は出射時のそれと比べると略
直交する向きになっているので、光は偏光分離膜７６を
ほとんど透過して、第３の斜面７２ｃに形成されている
光路分割手段８４に入射する。この光路分割手段８４に
より、入射してきた光は、その略半分が透過され、略半
分が反射されることになる。

【００７５】そして光路分割手段８４を透過した光は、
そのまま第４光学部材の下部に設けられている受光手段
９１の所定の位置に形成されている受光部９１ｂに所定
の形状の光束が形成され、目的に応じた信号形成に供さ
れる。

【００７６】また光路分割手段８４で反射された光は、
第２の斜面７２ｂに設けられている反射膜８２で反射さ
れて受光手段９１に設けられている所定の受光部９１ｂ
に所定の形状の光束が形成され、目的に応じた信号形成
に供される。

【００７７】受光手段９１で形成された信号は光学ヘッ
ド１の入出力端子７０ｃを介して信号処理回路４００へ
送られ、再生やフォーカシング、トラッキング等に必要
な所定の信号を形成した後、アクチュエータ２０を駆動
するアクチュエータ制御回路４０１やシステム全体の制
御を行うシステム制御回路４０２へ送られる。システム
制御回路４０２では、外部からの制御信号や信号処理回
路４００から受け取った信号を元に信号処理回路４００
やディスク光部の制御回路４０３、粗動モータ制御回路
４０４等との信号をやりとりしながら、再生若しくは記
録を制御している。

【００７８】次に図３、図４を用いて受光手段９１の構
成及び信号の形成方法について詳細に説明する。

【００７９】図３は本発明の実施の形態１における受光
手段の構成を示す図である。図３において、９１ａは高
密度光ディスク用の受光部であり、受光部Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄ，Ｅ，Ｆが形成されている。９１ｂは低密度光ディス
ク用の受光部であり、受光部Ｇ、Ｈ、Ｉ、Ｊが形成され
ている。

【００８０】また、Ｍはモニター用の受光部であり、モ
ニター光用のホログラム７７、７８で分離された光源
２、９からの光の一部が導かれる。受光部Ｍで受光光量
に応じて発生した光電流は、光源駆動回路を含む信号処
理回路４００へ送られ、光源２および光源９からの出射
光量が所定の光量になるように、光源２、９に供給され
る電力を制御する。

【００８１】ここで受光部Ｍは光源２および光源９から
の光量モニターを行っている。光学ヘッド１において
は、記録若しくは再生するメディアが高密度光ディスク
１８であるか低密度光ディスク１９であるかによって、
光源２か若しくは光源９のいずれかを発光させるような
構成を採っている。即ち一時に受光部Ｍに入射してくる
光束は、ホログラム７７で回折されてきた光源２から出
射されてきた光か若しくはホログラム７８で回折されて
きた光源９からの光束かのいずれか一方である。このた
め１つの受光部Ｍのみで光源２からの光量と光源９から
の光量の双方をモニタすることが可能になるのである。

【００８２】このように、１つの光学ヘッド内に設けら
れた２つの光源２，９からの光の光量モニタを１つの受
光部Ｍで行うような構成としたことによって、１つの光
源に対して１つのモニタ用受光部を設ける場合と比べ
て、光学ヘッド１に設けられている入出力端子であるピ
ン７０ｃの本数を削減できるので、削減したピンを設け
ていたスペースの分だけ光学ヘッド１を小型化すること
ができる。更に設置するピンの本数が削減できることに
より、光学ヘッド１におけるピンの配置に自由度が増す
ので、光学ヘッド１の薄型化も可能になる。また、光源
駆動回路も統合することが出来、回路規模を縮小化でき
るため、装置の小型化も実現できる。

【００８３】この受光手段９１には、受光部Ａ〜Ｊ、Ｍ
で発生される光電流を電圧信号に変換する電流−電圧変
換回路４０５ａ〜ｊや、光源２の正電極が基準の電圧を
越えているかどうかを比較する電圧比較器４０７、受光
部ＡＢＦ若しくは受光部ＣＤＥからの信号を加算する加
算器４０６ａ，４０６ｂおよび電圧比較器４０７からの
出力信号に基づいて受光部の切り換えを行うアナログス
イッチ４０８ａ，４０８ｂ等が半導体プロセスによって
形成されており、図４にその概略図を示す。図４は本発
明の実施の形態１における受光手段の内部回路の構成を
示す図である。

【００８４】高密度光ディスクからの反射光は第１光学
部材７２にもどり、光路分割手段８３を透過した光は、
結像される前に受光手段９１の達し、受光部Ａ、Ｂ、Ｅ
に図３に示すように半月状に像を形成する。また光路分
割手段８３で反射された光は、反射膜８１で反射されて
受光手段９１に達する前に結像し、受光部Ｃ、Ｄ、Ｆ上
に反転した半月状の像を形成する。それぞれの受光部で
発生した光電流は電流−電圧変換回路で電圧信号に変換
された後、そのまま出力されるとともに加算器へも送ら
れ、（ＶＡ＋ＶＢ＋ＶＦ）と（ＶＣ＋ＶＤ＋ＶＥ）が形
成される。この（ＶＡ＋ＶＢ＋ＶＦ）と（ＶＣ＋ＶＤ＋
ＶＥ）の差を取ることによって、フォーカスエラー信号
が形成される。このフォーカスエラー信号の形成方法は
いわゆるスポットサイズ検出（ＳＳＤ）法と呼ばれる方
法である。

【００８５】また、ＶＡ、ＶＢ、ＶＣ、ＶＤは後段の信
号処理回路４００へ送られ、（ＶＡ＋ＶＣ）と（ＶＢ＋
ＶＤ）の位相差を比較することによって、トラックエラ
ー信号が得られる。このトラックエラー信号の形成方法
はいわゆる位相差検出（ＤＰＤ）法と呼ばれる方法であ
る。また、（ＶＡ＋ＶＤ）と（ＶＢ＋ＶＣ）の差を取る
ことによってもトラックエラー信号が得られる（プッシ
ュプル法）。いずれの方法に依るかはディスクの種類に
よって選択される。

【００８６】次に低密度光ディスクからの反射光は第１
光学部材７２にもどり、ハーフミラーで形成される光路
分割手段８４を透過した光は、結像される前に受光手段
９１の達し、受光部Ｈ、Ｇ、Ｈに図のように円形状に像
を形成する。また光路分割手段８４で反射された光は、
反射膜８１で反射されて受光手段９１に達する前に結像
し、受光部Ｇ、Ｈ、Ｇ上に反転した円形状の像を形成す
る。また、光源９からに光は複数ビーム形成手段８８に
よって予め３つのビームに分けられているので、光路分
割手段８４によってさらに分割され、受光部Ｉ、Ｊ上に
も同様に円形状の像を形成する。それぞれの受光部で発
生した光電流は電流−電圧変換回路４０５で電圧信号に
変換される。形成されたＶＧとＶＨの差を取ることによ
って、高密度光ディスクの場合と同様にスポットサイズ
検出法でフォーカスエラー信号が形成される。またＶＩ
とＶＪの差によってトラックエラー信号（３ビーム法）
が得られる。

【００８７】ここで、一般に高密度光ディスクと低密度
光ディスクは同時に記録若しくは再生できないので、
（ＶＣ＋ＶＤ＋ＶＥ）とＶＧ、（ＶＡ＋ＶＢ＋ＶＦ）と
ＶＨはいずれか一方のみが出力されれば所定の信号形成
を行うことができる。従って、受光手段９１に内部スイ
ッチを設けて、その内部スイッチを切り換えることによ
り、受光部９１ａからの出力と受光部９１ｂからの出力
とを切り換えられるようすれば、光学ヘッド１に設けら
れている受光手段からの信号を光学ヘッドの外部に出力
する入出力端子（ピン７０ｃ）の数を削減できる。これ
によって光学ヘッド１を小型化することができるととも
に、このような内部スイッチ４０８ａ，４０８ｂとして
はＣＭＯＳ等の半導体プロセスによって形成されるアナ
ログスイッチ等で形成できる。さらに同じ演算を行うの
で、後段の信号処理回路も統合することができ、回路規
模を縮小化でき、装置全体の小型化と低消費電力化が実
現できる。

【００８８】また、受光手段９１の内部スイッチを制御
する信号形成手段として、図５、図６、図７に示すよう
に、複数の光源の動作状態を検知して形成する方法を用
いれば、光学ヘッド１の内部にスイッチの制御手段を設
けることができ、入出力端子数を削減でき、光学ヘッド
１を小型化することができる。

【００８９】以下、スイッチの制御手段としていくつか
の具体的な例について説明する。図５は、本発明の実施
の形態１における受光手段の内部回路の構成を示す図で
あり、第１のスイッチの制御手段を概念的に表してい
る。図５において、光源２としての半導体レーザーＬＤ
１と光源９としての半導体レーザＬＤ２とが設けられて
おり、ＬＤ１若しくはＬＤ２が動作中のそれぞれの正極
側の電位は一般的に２〜３Ｖ程度である。従って基準電
位１〜２Ｖ程度に設定された電圧比較器４１１によって
ＬＤ１駆動回路４０９から供給されているＬＤ１の電圧
若しくはＬＤ２駆動回路４１０から供給されているＬＤ
２の電圧のいずれか一方を基準値と比較して検知するこ
とにより、いずれの光源が動作しているかを検知するこ
とができる。そして検知結果に応じて電圧比較器４１１
からコントロール信号を出力することによって、スイッ
チ４０８を切り換えて制御することが可能となる。

【００９０】なお本実施の形態においては、ＬＤ１若し
くはＬＤ２の一方のみの電圧を電圧比較器４１１で規定
値以上か以下かを比較して、スイッチングを行っていた
が、両方を比較してスイッチングしても良い。

【００９１】図６は、本発明の実施の形態１における受
光手段の内部回路の構成を示す図であり、第２のスイッ
チの制御手段を概念的に表している。図６において、光
源２としての半導体レーザーＬＤ１と光源９としての半
導体レーザＬＤ２とが設けられており、ＬＤ１若しくは
ＬＤ２が動作中に駆動回路４０９，４１０からそれぞれ
の光源に流れる駆動電流は数十〜百ｍＡ程度である。こ
の電流が流れているか否かをモニターして、モニターし
ている光源に電流が流れていれば、モニターしている光
源に対応した受光部側にスイッチ４０８を切り換えるコ
ントロール信号を発生させ、モニターしている光源に電
流が流れていなければ、モニターしていない光源に対応
した受光部側にスイッチ４０８を切り換えるコントロー
ル信号を発生させることによって、スイッチ４０８を適
宜制御することが可能となる。具体的には高抵抗の抵抗
器を用いてＬＤ１およびＬＤ２に流れている電流の一部
を分岐させトランジスタに導き、そのトランジスタをス
イッチングすることによって制御信号を発生させること
ができる。

【００９２】なお本実施の形態においては、ＬＤ１若し
くはＬＤ２に電流を供給する駆動回路４０９，４１０の
いずれか一方からの電流をモニターして、規定値以上か
以下かを比較してコントロール信号を出力して、スイッ
チ４０８のスイッチングを行っていたが、両方を比較
し、その結果をコントロール信号とすることでスイッチ
４０８のスイッチングをしても良い。

【００９３】図７に第３のスイッチの制御手段を概念的
に表す図を示す。なお、図４には図５に示した実施の形
態を用いて構成した例を示してある。すなわち、図４に
おいて、電圧比較器の入力端子に光源２の正電極と接続
し、電圧比較器によって光源２の正電極の電位をモニタ
ーする。電圧比較器は光源２が動作の有無によってコン
トロール信号を出力し、［（ＶＣ＋ＶＤ＋ＶＥ）、（Ｖ
Ａ＋ＶＢ＋ＶＦ）］と［ＶＧ、ＶＨ］とを切り換えるス
イッチ４０８ａ，４０８ｂを制御する。ここで、光源２
としては、動作中、正極側に２〜３Ｖ程度の電位を生じ
る半導体レーザーが好ましい。

【００９４】また本実施の形態においては、受光手段９
１に高密度光ディスク用の受光部９１ａと低密度光ディ
スク用の受光部９１ｂとを設けていたが、高密度光ディ
スク用の受光手段と低密度光ディスク用の受光手段とを
別々に配しても良い。

【００９５】更に上記した方法以外でも、たとえば別に
設けられたディスク判定手段からの出力信号に基づい
て、スイッチの切り換えを行う方法や、マイコンを用い
た総合的な制御の一環として、スイッチの切り換え行う
ことも考えられる。

【００９６】このように、複数の光源と、その複数の光
源にそれぞれ対応する複数の光検出器とを備えた光ピッ
クアップ若しくは光学ヘッドにおいて、光源の動作の有
無を検出し、その出力に応じて、各光源に対応するの光
検出器の出力を選択的に切り換えて出力することによ
り、光検出器からの信号線数を削減することができ、特
にこれらの手段を集積化した光学ヘッドにおいては、光
学ヘッドの入出力端子数を削減でき、光学ヘッド自体の
大きさを小型化でき、さらに出力を選択するための制御
信号を発生させる回路を素子の外部に設ける必要が無
く、回路規模を縮小化できる。また、光検出器の信号を
用いて、記録・再生や制御を行う信号処理回路を一部統
合化することによって、回路部の簡素化が図れ、装置の
小型化、低消費電力化を実現することができる。

【００９７】（実施の形態２）次に本発明の実施の形態
２について図１，図２，図８及び図９を参照しながら説
明する。

【００９８】図８は本発明の実施の形態２における受光
手段の受光部の構成を示す図、図９は本発明の実施の形
態２における受光手段の内部回路の構成を示す図であ
る。

【００９９】本実施の形態における構成および動作はほ
とんどの場合、実施の形態１と同じなので共通部分につ
いては同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。すな
わち、光源２、９から出射され光ディスク１８、１９で
反射された光が受光手段９１へ導かれ、所定の信号が形
成され、記録・再生が行われる。

【０１００】図８において、Ｋは光源２から出射される
光の量を監視するモニター用の受光部であり、ゲインコ
ントロール信号を出力する働きを有し、出射光束からモ
ニター光を分離する働きを有するホログラム７７で分離
された光源２のモニタ光の一部が導かれる。ホログラム
７７の入射光束に対する分離光束への回折効率は光量に
よらず一定であると考えられるので、光源２からの出射
光量が増えれば受光部Ｋに入射する光量は増加し、光源
２からの出射光量が減れば受光部Ｋに入射する光量は減
少することになる。受光部Ｋで光電変換により入射光量
に比例して発生した光電流は、図９に示すように、受光
手段９１に形成された電流−電圧変換回路４０５ｋで電
圧に変換された後、電圧比較器４１５により、記録時の
光源からの出力と再生時の光源からの出力との出力差を
検知し、その出力差に応じたゲインコントロール信号が
形成される。このゲインコントロール信号により高密度
光ディスク用の受光部Ａ〜Ｆの電流−電圧変換回路４０
５ａ〜ｆに設けられているゲイン切り換えスイッチ４１
６ａ〜ｆの負荷抵抗が適宜切り換えられ、所定のゲイン
を得ることができるようになる。

【０１０１】このように、光源からの光量を検出し、そ
の出力応じて、信号光検出部の電流−電圧変換回路の変
換率を切り換えられる手段を有したことにより、記録時
と再生時との光源の出力差や記録媒体の反射率の違いに
より検出信号レベルが大幅に異なる場合でも、ＳＮ比の
良いサーボ信号や再生信号を得ることができ、安定的に
記録・再生が可能となる。さらに光源や、光源の光およ
び記録媒体からの反射光を所定の位置に導く光学部材
や、光源出力監視装置、信号光検出装置、および、信号
光検出装置内の電流−電圧変換回路の変換率を切り換え
られる手段とを具備した光学ヘッドにおいては、光学ヘ
ッドの入出力端子数を削減でき、素子自体の大きさを小
型化でき、さらに、信号光検出部の電流−電圧変換回路
の変換率を切り換えるための制御信号を発生させる回路
を素子の外部に設ける必要が無く、回路規模を縮小化で
きる。また、光検出器の信号を用いて、記録・再生や制
御を行う信号処理回路において信号ゲインの切り換えを
行う回路を省略でき、信号処理回路部の簡素化が図れ、
装置の小型化、低消費電力化を実現することができる。
このことにより特に携帯型のパソコン等の情報端末に搭
載される光ディスクドライブに最適な光ピックアップを
提供することができる。

【０１０２】なお本実施の形態では光源モニタ用の受光
部として、光源駆動回路制御用の受光部Ｍとスイッチ切
り換え用の受光部Ｋとを別々に設けていたが、これらは
同一の受光部を用いて行っても良い。

【０１０３】

【発明の効果】以上示してきたように、本発明では、複
数の光源と、その複数の光源にそれぞれ対応する複数の
光検出器と、前記複数の光源の動作の有無を検出する手
段と、前記光源の動作の有無を検出する手段の出力に応
じて、各光源に対応するの光検出器の出力を選択的に切
り換えて出力する手段とを具備したことにより、光検出
器からの信号線数を削減することができ、特にこれらの
手段を集積化した光学ヘッドにおいては、素子の入出力
端子数を削減でき、素子自体の大きさを小型化でき、さ
らに出力を選択するための制御信号を発生させる回路を
素子の外部に設ける必要が無く、回路規模を縮小化でき
る。また、光検出器の信号を用いて、記録・再生や制御
を行う信号処理回路を一部統合化することによって、回
路部の簡素化が図れ、装置の小型化、低消費電力化を実
現することができる。

【０１０４】また、本発明では、光源からの光量を検出
し、その出力応じて、信号光検出部の電流−電圧変換回
路の変換率を少なくとも２段階以上に切り換えられる手
段を備えたことにより、記録時と再生時との光源の出力
差や、記録媒体の反射率の違いにより検出信号レベルが
大幅に異なる場合でも、ＳＮ比の良いサーボ信号や再生
信号を得ることができ、安定的に記録・再生が可能とな
る。さらに光源や、光源の光および記録媒体からの反射
光を所定の位置に導く光学部材や、光源出力監視装置、
信号光検出装置、および、信号光検出装置内の前記電流
−電圧変換回路の変換率を少なくとも２段階以上に切り
換えられる手段とを具備した光学ヘッドにおいては、光
学ヘッドの入出力端子数を削減でき、光学ヘッド自体の
大きさを小型化でき、さらに、信号光検出部の電流−電
圧変換回路の変換率を切り換えるための制御信号を発生
させる回路を光学ヘッドの外部に設ける必要が無く、回
路規模を縮小化できる。また、光検出器の信号を用い
て、記録・再生や制御を行う信号処理回路において信号
ゲインの切り換えを行う回路を省略でき、信号処理回路
部の簡素化が図れ、装置の小型化、低消費電力化を実現
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光ピックアップ
装置の構成と光路を示す図

【図２】本発明の実施の形態１における集積化した光学
ヘッドの断面図

【図３】本発明の実施の形態１における受光手段の受光
部の構成を示す図

【図４】本発明の実施の形態１における受光手段の内部
回路の構成を示す図

【図５】本発明の実施の形態１における受光手段の内部
回路の構成を示す図

【図６】本発明の実施の形態１における受光手段の内部
回路の構成を示す図

【図７】本発明の実施の形態１における受光手段の内部
回路の構成を示す図

【図８】本発明の実施の形態２における受光手段の受光
部の構成を示す図

【図９】本発明の実施の形態２における受光手段の内部
回路の構成を示す図

【図１０】従来の光ピックアップの構成と光路を示す図

【符号の説明】

１光学ヘッド２光源９光源１６コリメータレンズ１７集光レンズ１８高密度光ディスク１９低密度光ディスク２０アクチュエータ７０パッケージ７０ａ基板部７０ｂ側壁部７０ｃ端子７０ｄ開口部７１光源載置部７２第１光学部材７２ａ第１の斜面７２ｂ第２の斜面７２ｃ第３の斜面７３，７４反射膜７５，７６偏光分離膜７７，７８ホログラム７９，８０反射部８１，８２反射膜８３，８４光路分割手段８５シールド部材８６第２光学部材８６ａ第１基板８６ｂ第２基板８６ｄ第１の斜面８６ｅ第２の斜面８７拡散角変換手段８８複数ビーム形成手段８８ａ偏光分離膜８８ｂビーム分離部８９フィルタ９０１／４波長板９１受光手段９１ａ受光部９１ｂ受光部４００信号処理回路４０１アクチュエータ制御回路４０２システム制御回路４０３ディスク制御回路４０４粗動モータ制御回路４０５電流−電圧変換回路４０６加算器４０７電圧比較器４０８スイッチ４０９ＬＤ１駆動回路４１０ＬＤ２駆動回路４１１電圧比較器４１２電流モニタ４１３電流ー電圧変換回路４１４電圧比較器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の光源と、第２の光源と、前記第１の
光源からの光を受光する第１の受光手段と、前記第２の
光源からの光を受光する第２の受光手段と、第１の受光
手段と第２の受光手段とを切り替え、いずれか一方から
の信号を外部に出力する切換手段とを備えたことを特徴
とする光ピックアップ。
【請求項２】第１の光源と、第２の光源と、前記第１の
光源からの光を受光する第１の受光手段と、前記第２の
光源からの光を受光する第２の受光手段と、第１の受光
手段と第２の受光手段とを切り替え、いずれか一方から
の信号を外部に出力する切替手段とを１つのパッケージ
内に収納したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項３】第１の光源と、第２の光源と、前記第１の
光源からの光を受光する第１の受光手段と、前記第２の
光源からの光を受光する第２の受光手段と、第１の受光
手段と第２の受光手段とを切り替え、いずれか一方から
の信号を外部に出力する切替手段と、前記第１の光源お
よび前記第２の光源から出射された光を所定の位置に導
く光学部材とを備えた光学ヘッドを形成し、前記光学ヘ
ッドから出射されてきた光を所定の位置に集光する集光
手段とを備えたことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項４】切換手段の動作が、第１の光源若しくは第
２の光源の少なくとも一方の電源電位を検知する電源電
位検出手段からの出力信号に基づいて行われることを特
徴とする請求項１〜３いずれか１記載の光ピックアッ
プ。
【請求項５】切換手段の動作が、第１の光源若しくは第
２の光源の少なくとも一方の電源電流を検知する電源電
流検出手段からの出力信号に基づいて行われることを特
徴とする請求項１〜３いずれか１記載の光ピックアッ
プ。
【請求項６】切換手段の動作が、第１の受光部と第２の
受光部の受光量を比較する受光量比較手段からの出力信
号に基づいて行われることを特徴とする請求項１〜３い
ずれか１記載の光ピックアップ。
【請求項７】第１の光源からの出射光量をモニタする第
１のモニタ手段と、第２の光源からの出射光量をモニタ
する第２のモニタ手段とを備え、切換手段の動作が、第
１のモニタ手段と第２のモニタ手段の受光量を比較する
受光量比較手段からの出力信号に基づいて行われること
を特徴とする請求項１〜３いずれか１記載の光ピックア
ップ。
【請求項８】切換手段の動作が、第１の光源若しくは第
２の光源の少なくとも一方の光量を検出する、光量検出
手段からの出力信号に基づいて行われることを特徴とす
る請求項１〜３いずれか１記載の光ピックアップ。
【請求項９】第１の光源からの出射光量をモニタする第
１のモニタ手段若しくは第２の光源からの出射光量をモ
ニタする第２のモニタ手段の少なくとも一方を備え、切
換手段の動作が、第１のモニタ手段若しくは第２のモニ
タ手段の受光量を検出する受光量検出手段からの出力信
号に基づいて行われることを特徴とする請求項１〜３い
ずれか１記載の光ピックアップ。
【請求項１０】記録媒体から反射されてきた信号光を検
出して電流に変換する光電変換部と、前記光電変換部か
らの電流出力を電圧に変換する電流−電圧変換回路とを
備えた受光手段において、前記電流−電圧変換回路の変
換率を少なくとも２段階以上に切り換える変換率切換手
段を有したことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項１１】光源から射出された光を検出して電流に
変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電流出力
を電圧出力に変換する電流−電圧変換回路と、前記電流
−電圧変換回路からの電圧出力を所定の基準電圧と比較
する電圧比較器とを備えた光源出力監視装置と、記録媒体から反射されてきた信号光を検出して電流に変
換する光電変換部と、前記光電変換部からの電流出力を
電圧出力に変換する電流−電圧変換回路とを備えた信号
光検出装置とを具備した受光手段において、前記光源出
力監視装置の出力に応じて、前記信号光検出装置内の前
記電流−電圧変換回路の変換率を少なくとも２段階以上
に切り換える変換率切換手段を有したことを特徴とする
光ピックアップ。
【請求項１２】光源と、前記光源からの光を検出し電流
に変換する光電変換部と、前記光電変換部からの電流出
力を電圧出力に変換する電流−電圧変換回路と、前記電
流−電圧変換回路の電圧出力を所定の基準電圧と比較す
る電圧比較器とを備えた光源出力監視装置と、記録媒体
から反射されてきた信号光を検出し電流に変換する光電
変換部と、前記光電変換部からの電流出力を電圧に変換
する電流−電圧変換回路とを備えた信号光検出装置とを
具備した受光手段と、前記光源出力監視装置の出力に応
じて、前記信号光検出装置内の前記電流−電圧変換回路
の変換率を少なくとも２段階以上に切り換える変換率切
換手段と、前記光源の光を所定の位置に導く光学部材
と、を１つのパッケージに設けたことを特徴とする光ピ
ックアップ。
【請求項１３】第１の光源と、前記第１の光源を駆動す
る第１の光源駆動手段と、第２の光源と、前記第２の光
源を駆動する第２の駆動手段と、前記第１の光源からの
光と前記第２の光源からの光を受光し、その受光した光
の量に応じた電気信号を出力する受光部とを備え、前記
電気信号により、前記第１の光源駆動手段と前記第２の
光源駆動手段とを制御することを特徴とする光ピックア
ップ。