[发明专利]激光头装置

说明书

技术领域

本发明涉及使用发射分别与其对应的两种波长区域的激光的两种激光光源，进行在记录形态不同的光记录媒体上的记录和重放的激光头装置。

背景技术

作为光记录媒体，已知有基板厚度、记录密度等记录形态不同的CD、CD-R、以及DVD等记录媒体。为了重放高密度记录的DVD，必须使用波长为650nm或635nm的短波长激光。为了重放CD，通常使用760～800nm的长波长激光，但是即使使用重放DVD用的短波长激光，也能够对CD进行重放。但是作为CD的发展形态的可补写或可以写入的CD-R被设计为利用通常重放CD用的长波长激光能够得到最佳性能。因此为了用一台激光头装置处理CD-R和DVD两种光盘，必须在装置内安装能够发射短波长激光的第1种激光光源和能够发射长波长激光的第2种激光光源。

这样的激光头装置使用两个系统分别独立的光学系统，与单一光源、具备单一光学系统的装置相比当然需要更多的光学零部件，因此装置变大，价格也上升。

因此，在日本特开平10-199021号公报等上公开了利用具备部分反射面的棱镜等光路合成用光学元件，将射向光记录媒体的短波长激光和长波长激光的光路加以合成的结构。

这种激光头装置例如图5所示，具备发射第1激光L1(短波长激光)的DVD用激光二极管104(第1激光光源)和发射第2激光L2(长波长激光)的CD用激光二极管105(第2激光光源)。

又，在从CD用激光二极管105向光记录媒体D笔直延伸的光路上，配置有第1棱镜110(分色棱镜/光路合成用光学元件)和第2棱镜120(偏振光束分离器/返回光分离用光学元件)，从DVD用激光二极管104发射出的光线能够从与该光路垂直的方向向第1棱镜110入射。在这里，第1棱镜110的部分反射面111对DVD用激光二极管104发射的第1激光L1的光轴和CD用激光二极管105发射的第2激光L2的光轴两者形成45°角，DVD用激光二极管104发射第1激光L1在第1棱镜110的部分反射面111反射，被引向指向光记录媒体D的共用光路130，另一方面，CD用激光二极管105发射第2激光L2透过第1棱镜110的部分反射面111，被引向指向光记录媒体D的共用光路130。

在该共用光路130，从第1棱镜110射出的第1激光L1和第2激光L2透过第2棱镜120的部分反射面121，射入准直透镜131(耦合透镜)，在该准直透镜131变换为平行光束之后，通过λ/4板132以及光阑构件133，然后借助于物镜134在作为光记录媒体D的DVD或CD的记录面上聚焦为光点。

又，在光记录媒体D反射的激光L1、L2的返回光通过物镜134、光阑构件133、λ/4板132、以及准直透镜131再度射入第2棱镜120，在该第2棱镜120的部分反射面121反射，由传感器透镜141(柱状透镜)赋予像散象差之后射向受光元件142(光检测器)。

在这样构成的激光头装置100中，光学系统的倍率越小则光传输效率越高，因此具有发射的光线少但是能够利用较多的光线的优点。又，由于在对CD-R进行录放时有必要形成功率大的光点，光学系统的倍率小是理想的。但是在对DVD进行重放时，有必要在光记录媒体D上形成小直径的光点，为此，必须确保有良好的成像性能。因此，在激光头装置100中，如果以提高光传输效率为目的减小光学系统的倍率，则边缘强度低下，成像能力下降，在要对DVD进行重放时，在光记录媒体D上形成的光点的直径变大。

因此，图5所示的激光头装置100中，在从CD用激光二极管105指向第1棱镜110的光路上配置具有正倍率的转像透镜140，使光学系统对从CD用激光二极管105发射出的第2激光L2的倍率减小，另一方面，使光学系统对从DVD用激光二极管104发射出的第1激光L1的倍率增大。

光学系统对从激光二极管104发射的激光L1的倍率M1由从激光二极管104到准直透镜131的空气换算距离(准直透镜131的焦点距离FCL)与从物镜134到光记录媒体D的记录面的空气换算距离(物镜134的焦点距离FOL)之比决定。亦即，

      M1＝FCL/FOL                                    ……(1)

而光学系统对从激光二极管105发射的激光L2的倍率M2由转像透镜140和准直透镜131的合成的焦距FRC与从物镜134到光记录媒体D的记录面的空气换算距离(物镜134的焦点距离FOL)之比决定。亦即，