(57)【要約】【課題】サブプッシュプル信号のＳＮ比の低下を抑制するとともに視野特性の要求水準を満たす。【解決手段】光ピックアップ装置は、第１又は第２波長のレーザ光を選択的に発光するレーザ光源と、互いに位相の異なる周期構造の第１及び第２領域と、第１及び第２領域と異なる位相の周期構造であり、第１及び第２領域の間に配設された第３領域とを有し、レーザ光から主光束及び副光束を生成する回折格子と、主プッシュプル信号及び副プッシュプル信号を生成するための検出信号を出力する光検出器と、を備え、差動プッシュプル信号の信号レベルの最大値に対する最小値の割合が略５０％以上であり、主プッシュプル信号の信号レベルに対する副プッシュプル信号の信号レベルの割合が略１５％以上となるよう、第３領域に応じた対物レンズに入射される入射光の幅と、第１及び第２波長に応じた対物レンズの瞳径との関係が調整されている。【選択図】図６
2010097625.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに波長の相違する第１波長のレーザ光及び第２波長のレーザ光を選択的に発光可能なレーザ光源と、
互いに位相の異なる周期構造の第１及び第２領域と、前記第１及び第２領域と異なる位相の周期構造であり、前記第１及び第２領域の間に配設された第３領域とを有し、前記レーザ光を回折して主光束及び副光束を生成する回折格子と、
前記回折格子により生成される前記主光束及び前記副光束を光ディスクの同一トラック上に集光させる対物レンズと、
前記光ディスクに集光された前記主光束及び前記副光束の反射光が照射され、主プッシュプル信号及び副プッシュプル信号を生成するための検出信号を出力する光検出器と、
を備え、
前記レーザ光の波長が前記第１及び第２波長の何れの場合においても、前記主プッシュプル信号及び前記副プッシュプル信号から生成される差動プッシュプル信号の信号レベルの最大値に対する最小値の割合が略５０％以上であり、前記主プッシュプル信号の信号レベルに対する前記副プッシュプル信号の信号レベルの割合が略１５％以上となるよう、前記第３領域に応じた前記対物レンズに入射される入射光の幅と、前記第１及び第２波長に応じた前記対物レンズの瞳径との関係が調整されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子の第３領域の幅により、前記対物レンズに入射される入射光の幅が調整されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記対物レンズに入射される入射光の幅が前記対物レンズの前側主点を基準位置にして設定されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項２に記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子と前記対物レンズとの間に前記レーザ光源から発光される拡散光のレーザ光を平行光に変換するコリメートレンズを備え、
前記コリメートレンズにより、前記対物レンズに入射される入射光の幅が調整されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の光ピックアップ装置であって、
前記第３領域は、互いに位相の異なる周期構造を有する少なくとも２つの領域により形成されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
互いに波長の相違する第１波長のレーザ光及び第２波長のレーザ光を選択的に発光可能なレーザ光源と、
互いに位相の異なる周期構造の第１及び第２領域と、前記第１及び第２領域と異なる位相の周期構造であり、前記第１及び第２領域の間に配設された第３領域とを有し、前記レーザ光から主光束及び副光束を生成する回折格子と、
拡散する前記主光束及び前記副光束を平行光に変換するコリメートレンズと、
前記コリメートレンズから出力される前記主光束及び前記副光束を光ディスクの同一トラック上に集光させる対物レンズと、
前記光ディスクに集光された前記主光束及び前記副光束の反射光が照射され、主プッシュプル信号及び副プッシュプル信号を生成するための光検出器と、
を備え、
前記レーザ光の波長が前記第１及び第２波長の何れの場合においても、前記主プッシュプル信号及び前記副プッシュプル信号から生成される差動プッシュプル信号の信号レベルの最大値に対する最小値の割合が略５０％以上であり、前記主プッシュプル信号の信号レベルに対する前記副プッシュプル信号の信号レベルの割合が略１５％以上となるよう、前記平行光中における前記第３領域に応じた光の幅と、前記第１及び第２波長に応じた前記対物レンズの瞳径との関係が調整されている、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
トラックピッチの異なる複数種類の光ディスクに対応可能な光ピックアップ装置として、インライン差動プッシュプル方式が知られている。インライン差動プッシュプル方式では、レーザ光源から発光されるレーザ光が、互いに位相の異なる周期構造を有する領域が接合された回折格子で回折されることによって０次光及び±１次回折光が生成される。０次光及び±１次回折光は光ディスクの記録層に照射され、その反射光が受光されることにより、メインプッシュプル信号（主プッシュプル信号）及びサブプッシュプル信号（サブプッシュプル信号）が生成される。そして、メインプッシュプル信号及びサブプッシュプル信号から、トラッキングエラー信号となる差動プッシュプル信号を生成することにより、対物レンズの変位や光ディスクの傾きに伴うオフセット成分を効果的に低減させることができる。また、回折格子において、互いに位相の異なる周期構造を有する領域の間に、さらに位相の異なる周期構造を有する中央領域を設けることにより、対物レンズをトラッキング方向（光ディスクの径方向）に変位させた際の差動プッシュプル信号の劣化率を示す視野特性を改善することができることが知られている（例えば、特許文献１）。また、ＣＤ（Compact Disk）及びＤＶＤ（Digital Versatile Disk）の両方に対応するために、それぞれの光ディスクに応じた波長のレーザ光を発光するレーザ光源を有する光ピックアップ装置が知られている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特開２００４−１４５９１５号公報
【特許文献２】特開２００７−２２０１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
回折格子で回折された±１次回折光は、それぞれ、光ディスクの記録層に形成されたランドとグルーブの回折作用により、さらに、０次光及び±１次回折光の反射光となる。そして、反射光である０次光及び±１次回折光によって、サブプッシュプル信号を生成するための光検出器上にサブ光スポットが形成される。このサブ光スポットにおいて、０次光と＋１次回折光が重なっている領域の明度と、０次光と−１次回折光が重なっている領域の明度は、光ピックアップ装置のトラッキング位置に応じて変化する。そして、光検出器上における＋１次側の検出値と−１次側の検出値の差に基づいて、サブプッシュプル信号が生成される。
【０００４】
ところで、特許文献１に示されるように回折格子に中央領域を設けた場合、図８に示すように、サブ光スポットを形成する０次光の中央には、回折格子の中央領域に応じた幅Ｄを有する、明度の異なる領域が生成される。したがって、０次光における幅Ｄが広すぎると、サブプッシュプル信号の信号レベルが小さくなり、サブプッシュプル信号のＳＮ比（Signal to Noise Ratio）が低下してしまうことがある。特に、ＣＤ及びＤＶＤの両方に対応する場合、両方の光ディスクに対して、サブプッシュプル信号のＳＮ比の低下を抑制するとともに視野特性の要求水準を満たすことが求められる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明の一つの側面に係る光ピックアップ装置は、互いに波長の相違する第１波長のレーザ光及び第２波長のレーザ光を選択的に発光可能なレーザ光源と、互いに位相の異なる周期構造の第１及び第２領域と、前記第１及び第２領域と異なる位相の周期構造であり、前記第１及び第２領域の間に配設された第３領域とを有し、前
記レーザ光を回折して主光束及び副光束を生成する回折格子と、前記回折格子により生成される前記主光束及び前記副光束を光ディスクの同一トラック上に集光させる対物レンズと、前記光ディスクに集光された前記主光束及び前記副光束の反射光が照射され、主プッシュプル信号及び副プッシュプル信号を生成するための検出信号を出力する光検出器とを備え、前記レーザ光の波長が前記第１及び第２波長の何れの場合においても、前記主プッシュプル信号及び前記副プッシュプル信号から生成される差動プッシュプル信号の信号レベルの最大値に対する最小値の割合が略５０％以上であり、前記主プッシュプル信号の信号レベルに対する前記副プッシュプル信号の信号レベルの割合が略１５％以上となるよう、前記第３領域に応じた前記対物レンズに入射される入射光の幅と、前記第１及び第２波長に応じた前記対物レンズの瞳径との関係が調整されている。
【発明の効果】
【０００６】
サブプッシュプル信号のＳＮ比の低下を抑制するとともに視野特性の要求水準を満たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、本発明の一実施形態である光ピックアップ装置を示す図である。光ピックアップ装置１０は、レーザ光源２０、回折格子２２、ビームスプリッタ２４、コリメータレンズ２６、対物レンズ２８、アパーチャ（絞り）３０、センサレンズ３２、光検出器３４、駆動信号生成部３６、及び対物レンズ駆動部３８を含んで構成されている。
【０００８】
レーザ光源２０は、ＤＶＤ用の波長（第１波長）を有するレーザ光の発光点４０と、ＣＤ用の波長（第２波長）を有するレーザ光の発光点４２とが所定間隔を隔てて設けられたレーザダイオードにより構成され、単一のレーザユニットでＣＤ記録再生及びＤＶＤ記録再生に適合する２波長のレーザ光を選択的に発光するマルチレーザユニットになっている。ここで、ＤＶＤ用の波長はおよそ６３０〜６８５ｎｍであり、ＣＤ用の波長はおよそ７６５〜８３９ｎｍである。なお、本実施形態では、レーザ光源２０は、発光点４０から発光されるＤＶＤ用のレーザ光の光軸が回折格子２２の格子面４４の略中心を通るように配設されている。
【０００９】
回折格子２２は、レーザ光源２０から発光されるレーザ光から、インライン差動プッシュプル方式で用いられる０次光（主光束）及び±１次回折光（副光束）を生成するための格子面４４を有している。図２は、格子面４４の一例を示す図である。格子面４４には、レーザ光源２０から発光されるレーザ光の一部に１８０度の位相シフトを発生させるための領域５１（第１領域）及び領域５２（第２領域）が設けられている。具体的には、略矩形状の領域５１，５２は、互いに位相が１８０度異なる凹凸の周期構造を有している。また、格子面４４における、領域５１，５２の間の中央領域には、領域５１，５２と位相が異なる周期構造を有する領域５３，５４（第３領域）が設けられている。具体的には、領域５３の周期構造は、領域５１の周期構造に対して位相が６０度異なり、領域５４の周期構造は、領域５１，５３の周期構造に対して位相がそれぞれ１２０度及び６０度異なっている。なお、領域５３，５４により構成される中央領域の幅をｄ０と表す。
【００１０】
ビームスプリッタ２４は、回折格子２２を経た０次光及び±１次回折光をコリメータレンズ２６へ透過するとともに、光ディスク６０で反射されて戻ってくる反射光をセンサレンズ３２の方向へと反射するフィルタ膜２５を有している。コリメータレンズ２６は、ビームスプリッタ２４を経た拡散光である０次光及び±１次光を平行光に変換する。
【００１１】
対物レンズ２８は、コリメータレンズ２６からの平行光を集光して、０次光及び±１次光のそれぞれに応じた集光スポットを光ディスク６０の記録層（信号面）に形成する。ここで、対物レンズ２８の入射面には、ＤＶＤ用のレーザ光をＤＶＤの光ディスク６０の記
録層に収束させるとともに、ＣＤ用のレーザ光をＣＤの光ディスク６０の記録層に収束させる回折構造が形成されており、これによりＤＶＤ用及びＣＤ用の各レーザ光はそれぞれ各光ディスク６０の記録層に各光ディスク６０に対して記録再生可能な適切な集光スポットに収束されることになる。
【００１２】
また、対物レンズ２８は、光ディスク６０の記録層からの反射光をコリメータレンズ２６に戻す。
【００１３】
アパーチャ３０は、光ディスク６０がＤＶＤの場合において、対物レンズ２８に入射される入射光の最大直径である瞳径を規定するために用いられる。なお、光ディスク６０がＣＤの場合において、対物レンズ２８の入射面に設けられた回折構造はＣＤ用のレーザ光のアパーチャとしても作用し、ＣＤの瞳径は前記回折構造によって規定される。一般的に、ＤＶＤのトラックピッチはＣＤよりも狭いため、集光スポットのスポット径を小さくする必要がある。光ディスク６０の記録層に形成される集光スポットのスポット径は、レーザ光の波長に比例し、対物レンズ２８の瞳径に反比例する。そのため、アパーチャ３０によって規定されるＤＶＤの瞳径は、ＣＤの瞳径よりも大きくなっている。
【００１４】
センサレンズ３２は、ビームスプリッタ２４で反射された反射光にフォーカシング用の非点収差を付与する。光検出器３４は、複数の受光部から構成され、各受光部により前記センサレンズ３２を介した反射光を受光し、前記各受光部はこの受光した反射光の光量に応じたレベルの検出信号を出力する。駆動信号生成部３６は、光検出器３４の各受光部からの各検出信号に基づいて、トラッキングエラー信号及びフォーカシングエラー信号を生成する。対物レンズ駆動部３８は、駆動信号生成部３６からのトラッキングエラー信号及びフォーカシングエラー信号に基づいて、対物レンズ２８をトラッキング方向またはフォーカシング方向に駆動する。
【００１５】
図３は、光検出器３４及び駆動信号生成部３６の一部の構成例を示す図である。光検出器３４は、ＤＶＤ用の受光部７０〜７２を含んで構成されている。また、駆動信号生成部３６は、減算器７６〜７９、加算器８０、及び増幅器８２を含んで構成されている。光ディスク６０の同一トラック９０上には、０次光による集光スポット９２、±１次回折光による集光スポット９３，９４が形成されている。そして、集光スポット９２〜９４からの反射光は、それぞれ、光ディスク６０の回折作用によって０次光及び±１次回折光となり、受光部７０〜７２に照射される。受光部７０〜７２は、受光面が例えば２分割されており、トラック９０と集光スポット９２〜９４との位置関係に応じて、各受光面での受光量に差が生じることになる。
【００１６】
減算器７６は、受光部７０における２つの受光面の受光量の差を取ることにより、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）を生成する。また、減算器７７，７８は、受光部７１，７２における２つの受光面の受光量の差を取る。そして、減算器７７，７８からの同位相の信号が加算器８０で加算され、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）が生成される。なお、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）とサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）は逆位相となっており、減算器７９において、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）から、増幅器８２で増幅されたサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）を減算することにより、トラッキングエラー信号となる差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）を得ることができる。
【００１７】
ここで、対物レンズ２８の変位や光ディスク６０の傾き等によってメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）及びサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）に生じるオフセット成分は、集光スポット９２〜９４の位置に関係なく同位相となる。したがって、減算器７９における減算により、トラッキングエラー信号に含まれるオフセット成分を効果的に低減させることができる。
【００１８】
なお、図３には、ＤＶＤ用の受光部７０〜７２のみを示したが、光検出器３４はＣＤ用の受光部（不図示）も含んでおり、ＣＤの場合にも同様にオフセット成分が低減された差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）が生成される。
【００１９】
また、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）のＳＮ比の低下を抑制するためには、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベル（振幅）がある程度大きくなければならない。一般的に、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルが、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の信号レベルの１５％以上であることが要求される。
【００２０】
図４は、差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の視野特性の一例を示す図である。例えば、対物レンズ２８のトラッキング方向におけるシフト量が±３００μｍであるとする。この場合、一般的には、対物レンズのシフト量が中心位置にある場合に差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の信号レベルが最大となり、中心位置からプラス方向またはマイナス方向にシフト量が増加するに連れて差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の信号レベルが小さくなる。差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の視野特性とは、対物レンズ２８のシフトに伴う差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の劣化率を示すものであり、信号レベルの最大値に対する割合（％）で表される。例えば、対物レンズのシフト量が中心位置にある場合に差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）が最大になる場合、一般的には、シフト量が＋３００μｍまたは−３００μｍの場合に視野特性が最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）となる。一般的に、トラッキングを正確に行うための指標として、視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）が５０％以上であることが要求される。
【００２１】
図５は、光ピックアップ装置１０における視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）の変化の一例を示すグラフである。なお、図６に示すように、対物レンズ２８に入射される入射光のうち、回折格子２２の幅ｄ０の中央領域に応じた位相となっている光の幅をｄ１としている。また、アパーチャ３０によって調整されるＤＶＤの場合の瞳径をｄ２とし、対物レンズ２９の回折構造のアパーチャ作用によって調整されるＣＤの場合の瞳径をｄ３としている。
【００２２】
図５のグラフでは、横軸が、ＤＶＤの場合はｄ１／ｄ２、ＣＤの場合はｄ１／ｄ３となっており、縦軸が視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）となっている。なお、実線がＤＶＤ−ＲＡＭの場合、破線がＣＤ−ＲＯＭの場合を示している。ＤＶＤ−ＲＡＭ及びＣＤ−ＲＯＭの何れの場合においても、ｄ１／ｄ２またはｄ１／ｄ３が大きくなるに連れて視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）も大きくなっている。図３において、差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）、及びサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルを、それぞれ、ＤＰＰ，ＭＰＰ，ＳＰＰと表し、増幅器８６のゲインをＧと表すこととすると、ＤＰＰ＝ＭＰＰ−Ｇ×ＳＰＰとなる。また、図８に示したように、光検出器３４の受光面に形成されるサブ光スポットにおける幅Ｄは、対物レンズ２８の入射光の幅ｄ１に応じたものとなる。そして、幅ｄ１が大きくなるに連れてサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルが小さくなる。サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルが小さくなると、ＤＰＰ＝ＭＰＰ−Ｇ×ＳＰＰの関係においてサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の寄与する割合が小さくなるため、差動プッシュプル信号（ＤＰＰ）の劣化率も小さくなり、結果的に、視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）が大きくなる。すなわち、例えば、回折格子２２の中央領域の幅ｄ０を大きくして対物レンズ２８の入射光の幅ｄ１を大きくすることにより、視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）を大きくすることができる。
【００２３】
図７は、光ピックアップ装置１０におけるメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）に対するサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の割合の変化の一例を示すグラフである。図７のグラフでは、横軸が、ＤＶＤの場合はｄ１／ｄ２、ＣＤの場合はｄ１／ｄ３となっており、縦軸
がメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の信号レベルに対するサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルの割合（ＳＰＰ／ＭＰＰ）となっている。なお、実線がＤＶＤ−ＲＡＭの場合、破線がＣＤ−ＲＯＭの場合を示している。ＤＶＤ−ＲＡＭ及びＣＤ−ＲＯＭの何れの場合においても、ｄ１／ｄ２またはｄ１／ｄ３が大きくなるに連れてＳＰＰ／ＭＰＰが小さくなっている。これは、幅ｄ１が大きくなるに連れて図８に例示したサブ光スポットにおける幅Ｄが大きくなり、これに伴い、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルが低下するためである。
【００２４】
ここで、図５及び図７のグラフを見ると、ｄ１／ｄ２またはｄ１／ｄ３が大きくなるに連れて、ＤＰＰ＿Ｌは大きくなる一方、ＳＰＰ／ＭＰＰは小さくなっている。光ピックアップ装置１０では、トラッキングを正確に行うためにＤＰＰ＿Ｌを５０％以上とすることが求められており、かつ、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）のＳＮ比の低下を抑制するために、ＳＰＰ／ＭＰＰを１５％以上とすることが求められている。従って、本実施形態の光ピックアップ装置１０では、図５及び図７のグラフに基づいて、ＤＰＰ＿Ｌが５０％以上となり、かつ、ＳＰＰ／ＭＰＰが１５％以上となる範囲に、ｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３が調整されている。具体的には、図５及び図７のグラフの例では、０．１４＜ｄ１／ｄ２＜０．３０、かつ、０．１６＜ｄ１／ｄ３＜０．４０に調整することにより、ＤＶＤ及びＣＤの何れの場合においても、ＤＰＰ＿Ｌを５０％以上、かつ、ＳＰＰ／ＭＰＰを１５％以上とすることができる。これにより、光ピックアップ装置１０では、トラッキング信号に含まれるオフセット成分を効果的に低減させるとともに視野特性の要求水準を満たすことができる。
【００２５】
ｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３の調整は、例えば、ｄ１を調整したり、ｄ２及びｄ３を調整したりすることにより実現することができる。しかしながら、瞳径であるｄ２及びｄ３は、光ディスク６０上に形成する集光スポット径に影響するため調整が困難な場合が多い。また、対物レンズ２８の入射光の幅ｄ１は、回折格子２２における中央領域の幅ｄ０と、回折格子２２からコリメータレンズ２６との位置関係によって決定されるが、光ピックアップ装置１０において光学素子の位置関係の調整は光学設計の他の要件によって決定されるために自由度が小さい。そこで、光ピックアップ装置１０では、０．１４＜ｄ１／ｄ２＜０．３０、かつ、０．１６＜ｄ１／ｄ３＜０．４０が満たされるように中央領域の幅ｄ０が調整された回折格子２２が用いられている。これにより、瞳径の調整や光学素子の位置関係の調整を光学設計の他の要件を優先してサブプッシュプル信号のＳＮ比の低下を抑制するとともに視野特性の要求水準を満たすことができる。
【００２６】
図９は、本発明の他の実施形態である光ピックアップ装置を示す図である。前述の図１を用いて説明した光ピックアップ装置１０はコリメータレンズ２６が介在される無限光学系であったが、図９の光ピックアップ装置は、図１の光ピックアップ装置１０からコリメータレンズ２６を省いた構成であり、対物レンズ２９に回折格子２２、及びビームスプリッタ２４を介したレーザ光源２０からの発散光のレーザ光が入射される有限光学系により構成されている。尚、図９において図１と同一の光学部品、同一回路には、同一の図番を付している。
【００２７】
レーザ光源２０から発光されるレーザ光は、回折格子２２による回折により０次光の主光束及び±１次回折光の副光束に分離された後、ビームスプリッタ２４のフィルタ膜２５を透過して対物レンズ２９に入射される。ここで、対物レンズ２９の入射面には図１の対物レンズ２８と同様にＤＶＤ用のレーザ光をＤＶＤの光ディスク６０の記録層に収束させるとともに、ＣＤ用のレーザ光をＣＤの光ディスク６０の記録層に収束させる回折構造が形成されている。
【００２８】
そして、光ディスク６０がＤＶＤの場合において、対物レンズ２９に入射されるＤＶＤ
用レーザ光の瞳径はアパーチャ３０により規定され、光ディスク６０がＣＤの場合において、対物レンズ２９に入射されるＣＤ用レーザ光の瞳径は対物レンズ２９の入射面に設けられた回折構造のアパーチャ作用により規定される。
【００２９】
その為、レーザ光源２０のＤＶＤ用のレーザ光が発光され、このＤＶＤ用のレーザ光が対物レンズ２９に入射される場合、前記レーザ光は対物レンズ２９によりＤＶＤに適合するＮＡ、例えばＮＡ０．６５で集光されてＤＶＤの記録層に照射される。
【００３０】
一方、レーザ光源２０のＣＤ用のレーザ光が発光され、このＣＤ用のレーザ光が対物レンズ２９に入射される場合、前記レーザ光は対物レンズ２９によりＣＤに適合するＮＡ、例えばＮＡ０．５１で集光されてＣＤの記録層に照射される。
【００３１】
ＤＶＤあるいはＣＤの光ディスク６０の記録層により反射されたレーザ光は対物レンズ２９に戻り、光ディスク６０に向かう際に来た光路を逆向きに進みビームスプリッタ２４に戻る。ビームスプリッタ２４に戻されるレーザ光は、このビームスプリッタ２４のフィルタ膜２５により反射されてセンサレンズ３２を介して光検出器３４により受光される。
【００３２】
図９の光ピックアップ装置において、図１の光ピックアップ装置と同様に、図１０に示すように、対物レンズ２９に入射される入射光のうち、回折格子２２の幅ｄ０の中央領域に応じた位相となっている光の幅をｄ１とし、また、アパーチャ３０によって調整されるＤＶＤの場合の瞳径をｄ２とし、対物レンズ２９の回折構造のアパーチャ作用によって調整されるＣＤの場合の瞳径をｄ３としている。
【００３３】
ここで、対物レンズ２９に入射される入射光の幅ｄ１は、対物レンズ２９の入射面側の前側主点ｐを基準位置として設定されており、対物レンズ２９の光軸と直交する前記前側主点ｐを通る直線上における対物レンズ２９の入射光の幅として設定されている。
【００３４】
図１０のように対物レンズ２９に入射される入射光の幅をｄ１とし、ＤＶＤ用レーザ光の瞳径をｄ２とし、ＣＤ用レーザ光の瞳径をｄ３とした場合、図１の光ピックアップ装置と同様に、対物レンズ２９のトラッキング方向におけるシフト量に伴う視野特性の最低値（ＤＰＰ＿Ｌ）は図５に示す特性となり、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の信号レベルに対するサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の信号レベルの割合（ＳＰＰ／ＭＰＰ）は図７に示す特性となる。
【００３５】
光ピックアップ装置の設計上の要求がトラッキングを正確に行うためにＤＰＰ＿Ｌが５０％以上であり、かつ、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）のＳＮ比の低下を抑制するために、ＳＰＰ／ＭＰＰが１５％以上である場合、本実施形態の光ピックアップ装置においても、図５及び図７のグラフに基づいて、ＤＰＰ＿Ｌが５０％以上となり、かつ、ＳＰＰ／ＭＰＰが１５％以上となる範囲に、ｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３が調整される。具体的には、図５及び図７のグラフの例では、０．１４＜ｄ１／ｄ２＜０．３０、かつ、０．１６＜ｄ１／ｄ３＜０．４０に調整することにより、ＤＶＤ及びＣＤの何れの場合においても、ＤＰＰ＿Ｌを５０％以上、かつ、ＳＰＰ／ＭＰＰを１５％以上とすることができる。これにより、光ピックアップ装置は、トラッキング信号に含まれるオフセット成分を効果的に低減させるとともに視野特性の要求水準を満たすことができる。
【００３６】
ｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３の調整は、例えば、ｄ１を調整したり、ｄ２及びｄ３を調整したりすることにより実現することができる。対物レンズ２９の入射光の幅ｄ１は、回折格子２２における中央領域の幅ｄ０と、回折格子２２の設置位置及びレーザ光源２０と対物レンズ２９との距離によって決定されるが、光ピックアップ装置１０において光学素子の位置関係は光学設計の他の要件があるので、ｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３の調整ために独
立して決定することはできない。そこで、光ピックアップ装置１０では、中央領域の幅ｄ０が調整された回折格子２２が用いられている。これにより、瞳径の調整や光学素子の位置関係の調整を光学設計の他の要件を優先してサブプッシュプル信号のＳＮ比の低下を抑制するとともに視野特性の要求水準を満たすことができる。
【００３７】
上記実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。
【００３８】
例えば、図５及び図７に示した例では、ＤＰＰ＿Ｌを５０％以上、かつ、ＳＰＰ／ＭＰＰを１５％以上とする条件を、０．１４＜ｄ１／ｄ２＜０．３０、かつ、０．１６＜ｄ１／ｄ３＜０．４０としたが、ＤＰＰ＿Ｌ及びＳＰＰ／ＭＰＰの条件を満たすｄ１／ｄ２及びｄ１／ｄ３の範囲は光学素子の位置関係等に応じて変化するものであり、これに限られるものではない。
【００３９】
また、例えば、本実施形態では、回折格子２２の中央領域は互いに位相の異なる２つの領域５３，５４により構成されることとしたが、視野特性を改善するために設けられたものであればこれに限られるものではなく、領域５１，５２と異なる位相の周期構造を有する単一の領域によって回折格子２２の中央領域が構成されていてもよい。
【００４０】
更に、本実施形態では、レーザ光源２０としてＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光を選択的に発光する２波長のマルチレーザユニットを使用した例を示したが、これに限られるものではなく、単一のレーザユニットにＣＤ用及びＤＶＤ用の他にＢＤ（Blu-ray Disc）用の青紫色波長帯４００ｎｍ〜４２０ｎｍのレーザ光を選択的に発光する３波長のマルチレーザユニットを使用することも本発明には含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の一実施形態である光ピックアップ装置を示す図である。
【図２】回折格子の格子面の一例を示す図である。
【図３】光検出器及び駆動信号生成部の一部の構成例を示す図である。
【図４】差動プッシュプル信号の視野特性の一例を示す図である。
【図５】光ピックアップ装置における視野特性の最低値の変化の一例を示すグラフである。
【図６】図１の光ピックアップ装置におけるｄ０〜ｄ３を示す図である。
【図７】光ピックアップ装置におけるメインプッシュプル信号に対するサブプッシュプル信号の割合の変化の一例を示すグラフである。
【図８】サブ光スポットの一例を示す図である。
【図９】本発明の他の実施形態である光ピックアップ装置を示す図である。
【図１０】図９の光ピックアップ装置におけるｄ０〜ｄ３を示す図である。
【符号の説明】
【００４２】
１０  光ピックアップ装置
２０  レーザ光源
２２  回折格子
２４  ビームスプリッタ
２６  コリメータレンズ
２８  対物レンズ
２９  対物レンズ
３０  アパーチャ
３２  センサレンズ
３４  光検出器
３６  駆動信号生成部
３８  対物レンズ駆動部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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