(57)【要約】  光検出器（７）は、分割素子（６）によって分割された第１光束及び第２光束を受光し、受光した第１光束及び第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力し、第１及び第２低域抽出回路（２２，２４）は、第１信号及び第２信号の低域成分を抽出し、第１及び第２高域抽出回路（２１，２３）は、第１信号及び第２信号の高域成分を抽出し、差動回路（２８）は、第１信号の高域成分と第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、第１信号の低域成分と第２信号の低域成分との差である低域成分差信号との差信号を演算し、制御信号処理部（１１）は、演算された差信号に基づいてチルト制御信号を生成し、対物レンズアクチュエータ（１４）は、チルト制御信号に基づいて対物レンズ（３）をラジアル方向に傾ける。
2014057675.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光束を出射するレーザー光源と、
前記レーザー光源から出射された前記光束を光情報媒体上に収束する対物レンズと、
前記光情報媒体で反射及び回折した前記光束を、前記光情報媒体のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割する分割素子と、
前記分割素子によって分割された前記第１光束及び前記第２光束を受光し、受光した前記第１光束及び前記第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力する光検出器と、
前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の低域成分を抽出するとともに、前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の高域成分を抽出するフィルタ回路と、
前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の高域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の低域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成し、生成した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との比率を調整し、比率を調整した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との差信号を演算する演算回路と、
前記演算回路によって演算された前記差信号に基づいてチルト制御信号を生成する制御信号処理部と、
前記制御信号処理部によって生成された前記チルト制御信号に基づいて前記対物レンズをラジアル方向に傾ける駆動機構とを備えることを特徴とする光情報装置。
【請求項２】
前記分割素子は、前記分割素子の中心を通り前記トラックの接線に平行な分割線により分割された第１領域及び第２領域を含み、
前記第１領域は、前記第１光束を出射し、
前記第２領域は、前記第２光束を出射することを特徴とする請求項１記載の光情報装置。
【請求項３】
前記分割素子は、前記分割素子の中心を含む中央領域と、前記中央領域に対して前記トラックの接線に垂直な方向に隣接して配置される第１領域と、前記分割素子の中心を通り前記トラックの接線に平行な直線を軸として前記第１領域と線対称に配置される第２領域とを含み、
前記第１領域は、前記第１光束を出射し、
前記第２領域は、前記第２光束を出射することを特徴とする請求項１記載の光情報装置。
【請求項４】
１チャネルクロックの周波数が１となるように規格化した周波数を規格化周波数としたとき、
前記低域成分は、０．０５の前記規格化周波数に相当する周波数成分を含み、
前記高域成分は、０．２の前記規格化周波数に相当する周波数成分を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光情報装置。
【請求項５】
レーザー光源から光束を出射するステップと、
前記レーザー光源から出射された前記光束を光情報媒体上に対物レンズによって収束するステップと、
前記光情報媒体で反射及び回折した前記光束を、前記光情報媒体のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割するステップと、
分割された前記第１光束及び前記第２光束を受光し、受光した前記第１光束及び前記第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力するステップと、
前記第１信号及び前記第２信号の低域成分を抽出するとともに、前記第１信号及び前記第２信号の高域成分を抽出するステップと、
抽出された第１信号の高域成分と抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、抽出された第１信号の低域成分と抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成し、生成した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との比率を調整し、比率を調整した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との差信号を演算するステップと、
演算された前記差信号に基づいてチルト制御信号を生成するステップとを含むことを特徴とする傾き検出方法。
【請求項６】
請求項１〜４のいずれかに記載の光情報装置と、
情報を入力する入力部と、
前記入力部によって入力された情報及び／又は前記光情報装置によって再生された情報に基づいて演算を行う演算部と、
前記入力部によって入力された情報、前記光情報装置によって再生された情報及び／又は前記演算部によって演算された結果を出力する出力部とを備えることを特徴とするコンピュータ。
【請求項７】
請求項１〜４のいずれかに記載の光情報装置と、
前記光情報装置から得られる情報信号を画像情報に変換するデコーダとを備えることを特徴とするプレーヤ。
【請求項８】
請求項１〜４のいずれかに記載の光情報装置と、
画像情報を前記光情報装置によって記録するための情報信号に変換するエンコーダとを備えることを特徴とするレコーダ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光情報媒体に対して情報を再生又は記録する光情報装置、光情報装置における光情報媒体の傾きを検出する傾き検出方法、光情報装置を備えるコンピュータ、光情報装置を備えるプレーヤ及び光情報装置を備えるレコーダに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスクとしてＣＤ、ＤＶＤ又はＢｌｕ−ｒａｙ（登録商標）  Ｄｉｓｃが広く一般的に知られている。光ディスクの記録密度が高くなるに従い、光学系の開口数は大きくなり、光ディスクの傾きによるコマ収差の感度は高くなってしまう。このため、安定な情報の記録又は再生のためにはコマ収差の発生を抑えることが重要である。コマ収差の発生を抑える方法としては、光ディスクの傾きに応じて対物レンズのアクチュエータに回転方向の力を与え対物レンズを傾けることでコマ収差を低減する方法が知られている。この方法ではアクチュエータの駆動電流に光ディスクの傾き量を反映した正確な電流を流す必要があり、光ディスクの傾き量を的確に検出する方法と組み合わせる必要がある。【０００３】
光ディスクの傾き量を検出する方法としては、光ヘッドとは別に傾きセンサを設け、傾き量を検出する方法が知られているが、傾きセンサから出射された光ビームが照射する位置と光ヘッドから出射された光ビームが照射する位置とが必ずしも一致しないため、傾き量の検出には誤差が生じる。また、別途センサを設けるので、構造が複雑になり、信頼性を損ねたり、装置サイズが大きくなったり、コストが高くなるなどのデメリットが発生する。【０００４】
一方、光ディスクの傾き量を検出する別の方法として、光ディスクの構造を利用する方法がある。ＤＶＤ−ＲＡＭでは、アドレス信号領域であるＣＡＰＡ部の構造を利用する方法が知られている。しかし、この方法では光ディスクに特別な構造を必要とする点がデメリットとなる。光ディスクに特別な構造を必要としない方法としては、例えば、特許文献１などが知られている。【０００５】
特許文献１の概要を従来例として図２２を用いて説明する。図２２は、従来の光検出器の構成を示す図である。【０００６】
光ディスクからの反射光９００は、４分割された光検出器の受光部９０１ａ，９０１ｂ，９０１ｃ，９０１ｄで受光される。受光部９０１ａ，９０１ｂ，９０１ｃ，９０１ｄは、受光した光量に応じた信号をそれぞれ出力する。受光部９０１ａ〜９０１ｄから出力された信号は、それぞれＩ−Ｖアンプ９０２ａ，９０２ｂ，９０２ｃ，９０２ｄにより電圧信号に変換される。Ｉ−Ｖアンプ９０２ａ及びＩ−Ｖアンプ９０２ｂから出力された信号は、加算器９０３ａにより加算され、Ｉ−Ｖアンプ９０２ｃ及びＩ−Ｖアンプ９０２ｄから出力された信号は、加算器９０３ｂにより加算される。減算器９０４は、加算器９０３ａから出力された信号と加算器９０３ｂから出力された信号との差信号を求める。【０００７】
減算器９０４から出力された信号は、検波回路９０５とローパスフィルタ９０６とに入力される。検波回路９０５は、減算器９０４からの差信号に含まれるＲＦ信号の振幅に比例した信号を出力する。ローパスフィルタ９０６は、減算器９０４からの差信号の低域成分を出力する。検波回路９０５から出力された信号は、反転増幅回路９０７により符号が反転される。反転増幅回路９０７の出力信号とローパスフィルタ９０６の出力信号とは、乗算器９０８に入力される。乗算器９０８は、反転増幅回路９０７の出力信号とローパスフィルタ９０６の出力信号との積を演算する。乗算器９０８からの出力信号は、端子９０９に出力される。端子９０９は、得られた信号をチルト検出信号として出力する。【０００８】
ローパスフィルタ９０６の出力信号は光ディスクの傾きの極性を表し、検波回路９０５からの出力信号は光ディスクの傾き量を主に反映している。そのため、これらの積を求めることで、傾きの方向と量とが得られる。【０００９】
しかしながら、特許文献１に記載の従来技術は、レンズシフトが生じた場合に、レンズシフトに応じたＤＣ成分がローパスフィルタに発生する。このＤＣ成分は、光ディスクの傾き量に関わらず発生するため、ローパスフィルタの出力信号にオフセットが生じる。ローパスフィルタの出力信号はチルト検出信号の極性を得るために主に利用されるが、このオフセットによりチルト検出信号には、極性の間違いを含む大きな誤差が生じてしまうおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開平８−３６７７３号公報
【発明の概要】
【００１１】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、レンズシフトが生じても光情報媒体の傾き量を正確に検出し、確実に光情報媒体の傾きを補正することができる光情報装置、傾き検出方法、コンピュータ、プレーヤ及びレコーダを提供することを目的とするものである。
【００１２】
本発明の一局面に係る光情報装置は、光束を出射するレーザー光源と、前記レーザー光源から出射された前記光束を光情報媒体上に収束する対物レンズと、前記光情報媒体で反射及び回折した前記光束を、前記光情報媒体のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割する分割素子と、前記分割素子によって分割された前記第１光束及び前記第２光束を受光し、受光した前記第１光束及び前記第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力する光検出器と、前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の低域成分を抽出するとともに、前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の高域成分を抽出するフィルタ回路と、前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の高域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の低域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成し、生成した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との比率を調整し、比率を調整した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との差信号を演算する演算回路と、前記演算回路によって演算された前記差信号に基づいてチルト制御信号を生成する制御信号処理部と、前記制御信号処理部によって生成された前記チルト制御信号に基づいて前記対物レンズをラジアル方向に傾ける駆動機構とを備える。
【００１３】
本発明によれば、高域成分差信号と低域成分差信号との差信号が演算されることにより、光情報媒体の傾き量のレンズシフトによる変化量を低減することができ、レンズシフトが生じても光情報媒体の傾き量を正確に検出し、確実に光情報媒体の傾きを補正することができる。その結果、コマ収差を低減することができ、低い誤り率で情報を記録又は再生することができる。
【００１４】
本発明の目的、特徴及び利点は、以下の詳細な説明と添付図面とによって、より明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。
【図２】ラジアルチルトが無い場合の第１受光部の信号の周波数成と第２受光部の信号の周波数成分とを示す図である。
【図３】ラジアルチルトが＋０．３度である場合の第１受光部の信号の周波数成と第２受光部の信号の周波数成分とを示す図である。
【図４】ラジアルチルトが０度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図５】ラジアルチルトが＋０．３度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図６】ラジアルチルトが−０．３度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図７】ラジアルチルトが＋０．７度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図８】レンズシフトが＋５０μｍである場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図９】レンズシフトが−５０μｍである場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【図１０】ラジアルチルトとＴＬＴ信号との関係を示す図である。
【図１１】レンズシフトとＴＬＴ信号との関係を示す図である。
【図１２】本発明の実施の形態１の変形例における光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。
【図１３】本実施の形態における傾き検出方法について説明するためのフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態２の光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。
【図１５】本発明の実施の形態２における分割素子の領域分割の例を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態２の第１の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態２の第２の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態２の第３の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態３に係るコンピュータの概略構成を示す斜視図である。
【図２０】本発明の実施の形態４に係る光ディスクプレーヤの概略構成を示す斜視図である。
【図２１】本発明の実施の形態５に係る光ディスクレコーダの概略構成を示す斜視図である。
【図２２】従来例の光検出器の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。
【００１８】
図１に示す光ディスク情報装置は、青色半導体レーザー１、対物レンズ３、レーザーミラー４、分割素子６、光検出器７、加算回路８、再生信号処理部９、差動回路１０、制御信号処理部１１、対物レンズアクチュエータ１４、第１高域抽出回路２１、第１低域抽出回路２２、第２高域抽出回路２３、第２低域抽出回路２４、第１規格化差動回路２５、第２規格化差動回路２６、増幅器２７及び差動回路２８を備える。
【００１９】
図１において、レーザー光源としての青色半導体レーザー１から波長４００ｎｍ〜４１５ｎｍの光が出射される。本実施の形態１では、青色半導体レーザー１は、略４０５ｎｍの波長の光ビームを出射する。青色半導体レーザー１から出射された光ビーム（光束）は、レーザーミラー４で反射し対物レンズ３に向かう。対物レンズ３で絞られた青色の光ビームは、光ディスク２の情報記録面上の例えばグルーブ部上に収束されて照射される。
【００２０】
対物レンズ３の開口数は０．８５である。対物レンズ３は、略４０５ｎｍの波長の光ビームを集光する。対物レンズ３は、青色半導体レーザー１から出射された光束を光ディスク２上に収束する。光ディスク２の情報記録面上で反射及び回折した反射光は、往路と同様に対物レンズ３を透過し、レーザーミラー４を透過し、分割素子６に至る。
【００２１】
分割素子６は、ガラス面上に微細な溝が形成されることにより回折格子として動作するように製作された回折素子である。分割素子６は、光ディスク２のラジアル方向Ｒ（トラック接線に対して垂直な方向）に対応した方向に２分割されている。分割素子６は、光ディスク２のラジアル方向Ｒに隣接して配置される第１領域６ａ及び第２領域６ｂを備える。分割素子６の各々の領域を透過した光ビームは、各領域の回折格子により異なる方向に分離される。分割素子６は、光ディスク２で反射及び回折した光束を、光ディスク２のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割する。
【００２２】
分割素子６で２つに分離された光ビームは、光検出器７の異なる受光部に各々入射する。すなわち、第１領域６ａを透過した光ビームは光検出器７の第１受光部７ａに入射し、第２領域６ｂを透過した光ビームは第２受光部７ｂに入射する。
【００２３】
光検出器７は、分割素子６によって分割された第１光束及び第２光束を受光し、受光した第１光束及び第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力する。光検出器７の第１受光部７ａ及び第２受光部７ｂは、受光した光量に応じた信号を各々出力する。ここでは図示はしないが、光検出器７からの電流信号は、Ｉ−Ｖアンプにより電圧信号に変換される。第１受光部７ａ及び第２受光部７ｂから出力された信号はそれぞれ加算回路８に入力される。加算回路８は、第１受光部７ａから出力された信号と第２受光部７ｂから出力された信号との和信号を生成する。加算回路８から出力された和信号は、再生信号処理部９に入力される。再生信号処理部９は、入力された和信号に対して波形等化、復号及び誤り訂正などの信号処理を行い、情報再生信号として出力する。
【００２４】
第１受光部７ａ及び第２受光部７ｂから出力された信号は、差動回路１０にも入力される。差動回路１０は、第１受光部７ａから出力された信号と第２受光部７ｂから出力された信号との差信号を演算する。差動回路１０からの信号は、トラッキング検出信号であるプッシュプル信号として制御信号処理部１１の演算部１２に入力される。
【００２５】
また、第１受光部７ａから出力された信号は、第１高域抽出回路２１に入力され、第２受光部７ｂから出力された信号は、第２高域抽出回路２３に入力される。第１高域抽出回路２１は、第１受光部７ａからの信号を受け、第１受光部７ａからの信号の高域成分に比例した信号を出力する。同様に、第２高域抽出回路２３は、第２受光部７ｂからの信号を受け、第２受光部７ｂからの信号の高域成分に比例した信号を出力する。第１高域抽出回路２１は、光検出器７から出力された第１信号の高域成分を抽出し、第２高域抽出回路２３は、光検出器７から出力された第２信号の高域成分を抽出する。
【００２６】
また、第１受光部７ａから出力された信号は、第１低域抽出回路２２に入力され、第２受光部７ｂから出力された信号は、第２低域抽出回路２４に入力される。第１低域抽出回路２２は、第１受光部７ａからの信号を受け、第１受光部７ａからの信号の低域成分に比例した信号を出力する。同様に、第２低域抽出回路２４は、第２受光部７ｂからの信号を受け、第２受光部７ｂからの信号の低域成分に比例した信号を出力する。第１低域抽出回路２２は、光検出器７から出力された第１信号の低域成分を抽出し、第２低域抽出回路２４は、光検出器７から出力された第２信号の低域成分を抽出する。
【００２７】
第１規格化差動回路２５は、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力とを受けて、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力との差を、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力との和で除した値である規格化された差信号を演算し出力する。第１規格化差動回路２５からの出力信号は、２つの受光部からの信号に含まれる高域成分の差を表す。第１規格化差動回路２５は、第１高域抽出回路２１によって抽出された第１信号の高域成分と第２高域抽出回路２３によって抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号を生成する。
【００２８】
また、第２規格化差動回路２６は、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力とを受けて、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力との差を、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力との和で除した値である規格化された差信号を演算し出力する。第２規格化差動回路２６からの出力信号は、２つの受光部からの信号に含まれる低域成分の差を表す。第２規格化差動回路２６は、第１低域抽出回路２２によって抽出された第１信号の低域成分と第２低域抽出回路２４によって抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成する。
【００２９】
増幅器２７は、第２規格化差動回路２６の出力信号を受けて、入力された信号を定数ｋ倍した信号を出力する。増幅器２７は、生成した高域成分差信号と低域成分差信号との比率を調整する。
【００３０】
差動回路２８は、第１規格化差動回路２５の出力と増幅器２７の出力とを受けて、第１規格化差動回路２５の出力と増幅器２７の出力との差信号を演算し、演算した差信号をＴＬＴ信号として出力する。差動回路２８から出力される信号は、高域成分の差と、低域成分の差を定数倍した値との差を表す。差動回路２８から出力される信号は、各領域で高域成分と低域成分との増減が逆に変化したときに信号が大きく変化する。差動回路２８は、比率を調整した高域成分差信号と低域成分差信号との差信号を演算する。
【００３１】
差動回路２８から出力された差信号は、制御信号処理部１１の演算部１２にチルト検出信号として入力される。また、図示はしないが、光検出器７からの信号からフォーカス誤差信号が生成され、制御信号処理部１１の演算部１２に入力される。
【００３２】
制御信号処理部１１は、差動回路２８によって演算された差信号に基づいてチルト制御信号を生成する。制御信号処理部１１は、演算部１２及びトラッキング切替器１３を備える。
【００３３】
演算部１２は、入力された信号を受けて、１系統のトラッキング制御信号（Ｔｒ制御信号）と２系統のフォーカス制御信号（Ｆｏ１制御信号及びＦｏ２制御信号）とを出力する。トラッキング制御信号は、対物レンズアクチュエータ１４に入力される。対物レンズアクチュエータ１４は、トラッキング制御信号に応じて対物レンズ３をラジアル方向に移動させる。制御信号処理部１１は、トラッキング切替器１３を具備している。トラッキング切替器１３は、集光スポットが走査するトラックが光ディスク２のランド部であるかグルーブ部であるかに応じてトラッキング制御信号の極性を反転させる。
【００３４】
２系統のフォーカス制御信号は、対物レンズアクチュエータ１４に入力される。対物レンズアクチュエータ１４は、２系統のフォーカス制御信号に応じて、対物レンズ３を光軸方向に平行移動させる駆動力と対物レンズ３をラジアル方向に回転させる駆動力とを生じさせる。例えば、２系統のフォーカス制御信号のうちＦｏ１制御信号は、右側のアクチュエータに入力され、Ｆｏ２制御信号は、左側のアクチュエータに入力されているとする。このとき、２系統のフォーカス制御信号が等しい場合には、対物レンズ３は光軸方向に平行移動し、２系統のフォーカス制御信号が異なる場合には、対物レンズ３はフォーカス制御信号の差に応じて傾斜する。対物レンズアクチュエータ１４は、制御信号処理部１１によって生成されたチルト制御信号（２系統のフォーカス制御信号）に基づいて対物レンズ３をラジアル方向に傾ける。
【００３５】
尚、本実施の形態において、青色半導体レーザー１がレーザー光源の一例に相当し、対物レンズ３が対物レンズの一例に相当し、分割素子６が分割素子の一例に相当し、光検出器７が光検出器の一例に相当し、第１高域抽出回路２１、第１低域抽出回路２２、第２高域抽出回路２３及び第２低域抽出回路２４がフィルタ回路の一例に相当し、第１規格化差動回路２５、第２規格化差動回路２６、増幅器２７及び差動回路２８が演算回路の一例に相当し、制御信号処理部１１が制御信号処理部の一例に相当し、対物レンズアクチュエータ１４が駆動機構の一例に相当する。
【００３６】
図２及び図３にラジアルチルトがある場合の各受光部から得られる信号をフーリエ変換して周波数分析した結果を示す。ここでは、光学系の開口数（ＮＡ）を０．８５とし、光ビームの波長λを４０５ｎｍとし、記録マークの１Ｔ（チャネルクロック）の長さを５５．７８ｎｍとし、１Ｔの周波数が１となるように規格化周波数を定義する。例えば、２Ｔスペースと２Ｔマークとの繰り返しは周期４Ｔの信号となり、その規格化周波数は０．２５（＝１／４）となる。
【００３７】
図２は、ラジアルチルトが無い場合の第１受光部の信号の周波数成と第２受光部の信号の周波数成分とを示す図である。図２において、横軸は、規格化周波数を示し、縦軸は、周波数成分の振幅を対数目盛で示している。ラジアルチルトが無い場合、第１受光部からの信号ＰＤ１と第２受光部からの信号ＰＤ２とは、ほぼ同じである。
【００３８】
図３は、ラジアルチルトが＋０．３度である場合の第１受光部の信号の周波数成と第２受光部の信号の周波数成分とを示す図である。第１受光部からの信号ＰＤ１と第２受光部からの信号ＰＤ２とに差が生じている。低域の周波数領域（規格化周波数＝０．０５付近）では信号ＰＤ１のほうが信号ＰＤ２より大きい。一方、高域の周波数領域（規格化周波数＝０．２付近）では信号ＰＤ２のほうが信号ＰＤ１より大きい。信号ＰＤ１と信号ＰＤ２との差を規格化された差として、（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２）を計算したグラフを図４〜図７に示す。
【００３９】
図４は、ラジアルチルトが０度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。図５は、ラジアルチルトが＋０．３度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。図６は、ラジアルチルトが−０．３度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。図７は、ラジアルチルトが＋０．７度である場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【００４０】
図４において、ラジアルチルトが無い場合、差／和は、規格化周波数のほぼ全域にわたって０付近の値となる。図５において、ラジアルチルトが＋０．３度である場合、差／和は、低域（０．０５）で正の変化を示し、高域（０．２）で負の変化を示す。図６において、ラジアルチルトが−０．３度である場合、低域（０．０５）で負の変化を示し、高域（０．２）で正の変化を示す。図７において、ラジアルチルトが＋０．７度である場合、低域（０．０５）で正の変化を示し、高域（０．２）で負の変化を示す。ラジアルチルトが＋０．７度である場合の変化量は、ラジアルチルトが＋０．３度である場合の２倍以上である。このように、低域の成分と高域の成分とがラジアルチルトにより極性を含めて変化し、変化量はチルト発生量に応じて変化する。
【００４１】
一方、レンズシフトが発生した場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））を図８及び図９に示す。図８は、レンズシフトが＋５０μｍである場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。図９は、レンズシフトが−５０μｍである場合の差／和（（ＰＤ１−ＰＤ２）／（ＰＤ１＋ＰＤ２））と規格化周波数との関係を示す図である。
【００４２】
図８及び図９に示すように、レンズシフトがある場合、差／和は、低域（０．０５）付近と高域（０．２）付近とで同じ極性側に変化する。また、高域（０．２）の変化は、低域（０．０５）の変化の２倍である。従って、高域（０．２）の変化量ΔＨと低域（０．０５）の変化量ΔＬとを用いてＴＬＴ信号は下記の演算式で表され、係数ｋ＝２とすれば、レンズシフトによるＴＬＴ信号の変化量をほぼ０にすることができる。
【００４３】
ＴＬＴ信号＝ΔＨ−ｋ・ΔＬ
【００４４】
図１０は、ラジアルチルトとＴＬＴ信号との関係を示す図である。図１０において、横軸は、ラジアルチルトを示し、縦軸は、ＴＬＴ信号を示す。このように、ラジアルチルトに応じたＴＬＴ信号を得ることができる。また、図１１は、レンズシフトとＴＬＴ信号との関係を示す図である。図１１において、横軸は、レンズシフトを示し、縦軸は、ＴＬＴ信号を示す。レンズシフトによるＴＬＴ信号の変化は非常に小さい。このようなＴＬＴ信号の演算により、レンズシフトでは変化せず、ラジアルチルトのみに感度を持つチルト検出信号を得ることができる。
【００４５】
このような傾き検出信号を用いて対物レンズアクチュエータの傾きを制御すれば、光ディスクに傾きが存在しても、コマ収差の発生を抑えることができ、誤り率の少ない信号を記録又は再生することができる。
【００４６】
制御信号処理部１１は、トラッキング切替器１３を具備している。トラッキング切替器１３は、集光スポットが走査するトラックが光ディスク２のランド部であるかグルーブ部であるかに応じてトラッキング制御信号の極性を反転させる。
【００４７】
ここでは、横軸を規格化周波数として表しているが、実際には所定の線速度又は回転数で光ディスクを回転させるため、信号の周波数としてここで示したような特性を示すことになる。例えば１Ｔが５５．７８ｎｍのマーク列を仮定し、光ディスクが線速度７．４ｍ／ｓｅｃで回転しているとすると、１Ｔの通過時間は７．５４ｎｓｅｃとなる。２Ｔマークと２Ｔスペースとの繰返しで周期４Ｔのマーク列の周波数は３３ＭＨｚに相当する。規格化周波数０．２はおよそ２６．４ＭＨｚに相当し、規格化周波数０．０５はおよそ６．６ＭＨｚに相当する。
【００４８】
このように、１チャネルクロックの周波数が１となるように規格化した周波数を規格化周波数としたとき、低域成分は、０．０５の規格化周波数に相当する周波数成分を含み、高域成分は、０．２の規格化周波数に相当する周波数成分を含む。
【００４９】
尚、本実施の形態では、分割素子６により光ビームを分割し、分割した各光ビームを２つの受光部で受光する例を示しているが、十字状に分割された４分割受光部で１つの光ビームを受光しても良い。この場合、光検出器と検出領域とが分割素子の機能を兼ねる。このような４分割受光部を有する光検出器からプッシュプル信号を得る演算の組合せから、第１受光部７ａからの信号に相当する信号と第２受光部７ｂからの信号に相当する信号とを生成してもよい。
【００５０】
尚、係数を乗算する増幅器を低域抽出回路側に設けたが、高域抽出回路側に設けても良い。この場合、高域抽出回路側に設けた増幅器は、低域抽出回路側に設けた増幅器で用いる係数の逆数を乗算することにより、適切な傾き信号が得られる。また、本実施の形態で仮定した適切な係数ｋの値は２であったが、光ヘッドのパラメータ（対物レンズの直径、光ビームの周辺強度、開口数、トラックピッチ、及び分割素子６の第１領域と第２領域の形状等）により適切な係数ｋの値は２とは異なる値であってもよい。その場合も、レンズシフトでの感度がゼロになるように係数ｋの値を決めればよい。
【００５１】
また、本実施の形態では、高域成分に対応する規格化周波数が０．２であり、低域成分に対応する規格化周波数が０．０５であるが、本発明はこれに限定されず、光ヘッドのパラメータに応じて適切な規格化周波数に変更しても良い。その際、ラジアルチルトの変化が最も大きくなる高域成分の規格化周波数と低域成分の規格化周波数との組合せを選択することが好ましい。
【００５２】
尚、本実施の形態における光ディスク情報装置は、高域抽出回路（第１高域抽出回路２１及び第２高域抽出回路２３）と低域抽出回路（第１低域抽出回路２２及び第２低域抽出回路２４）とをそれぞれ設けているが、本発明は特にこれに限定されず、Ａ／Ｄ変換して得られたデジタル信号をメモリに取り込み、当該デジタル信号をソフトウエア的にフーリエ変換することにより、低域成分と高域成分とを算出しても良い。図１２にその場合の構成例を示す。
【００５３】
図１２は、本発明の実施の形態１の変形例における光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。
【００５４】
図１２に示す光ディスク情報装置は、青色半導体レーザー１、対物レンズ３、レーザーミラー４、分割素子６、光検出器７、加算回路８、再生信号処理部９、差動回路１０、制御信号処理部１１、対物レンズアクチュエータ１４、第１規格化差動回路２５、第２規格化差動回路２６、増幅器２７、差動回路２８、Ａ／Ｄ変換器３１、Ａ／Ｄ変換器３２、第１フーリエ変換器３３、第２フーリエ変換器３４、第１高域成分抽出器３５、第１低域成分抽出器３６、第２高域成分抽出器３７及び第２低域成分抽出器３８を備える。
【００５５】
第１受光部７ａ及び第２受光部７ｂからの信号は、それぞれＡ／Ｄ変換器３１及びＡ／Ｄ変換器３２に入力される。Ａ／Ｄ変換器３１及びＡ／Ｄ変換器３２は、アナログ信号をデジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換器３１及びＡ／Ｄ変換器３２から出力されたデジタル信号は、それぞれ第１フーリエ変換器３３及び第２フーリエ変換器３４に入力される。第１フーリエ変換器３３及び第２フーリエ変換器３４は、入力された時系列の信号を周波数系列の信号に変換する。
【００５６】
第１高域成分抽出器３５及び第２高域成分抽出器３７は、それぞれ第１フーリエ変換器３３及び第２フーリエ変換器３４によって変換された周波数系列の信号から高域周波数成分の値を選別して保持する。第１高域成分抽出器３５及び第２高域成分抽出器３７は、保持した高域周波数成分の値を出力する。また、第１低域成分抽出器３６及び第２低域成分抽出器３８は、それぞれ第１フーリエ変換器３３及び第２フーリエ変換器３４によって変換された周波数系列の信号から低域周波数成分の値を選別して保持する。第１低域成分抽出器３６及び第２低域成分抽出器３８は、保持した低域周波数成分の値を出力する。
【００５７】
第１規格化差動回路２５は、第１高域成分抽出器３５及び第２高域成分抽出器３７から値を受け取り、第１高域成分抽出器３５からの値と第２高域成分抽出器３７からの値との差を、第１高域成分抽出器３５からの値と第２高域成分抽出器３７からの値との和で除した値である規格化された差信号を演算し出力する。
【００５８】
第２規格化差動回路２６は、第１低域成分抽出器３６及び第２低域成分抽出器３８から値を受け取り、第１低域成分抽出器３６からの値と第２低域成分抽出器３８からの値との差を、第１低域成分抽出器３６からの値と第２低域成分抽出器３８からの値との和で除した値である規格化された差信号を演算し出力する。増幅器２７は、第２規格化差動回路２６の出力信号を受けて、入力された信号を定数ｋ倍した信号を出力する。
【００５９】
差動回路２８は、第１規格化差動回路２５の出力と増幅器２７の出力とを受けて、第１規格化差動回路２５の出力と増幅器２７の出力との差信号を演算し、演算した差信号をＴＬＴ信号として出力する。ここで、第１規格化差動回路２５、第２規格化差動回路２６、増幅器２７及び差動回路２８は、回路により構成されているが、デジタル値で表される信号をソフトウエア的に演算する構成であっても良く、この場合も、回路で構成した場合と同等の効果が得られる。差動回路２８から得られる信号は、デジタル値のまま制御信号処理部１１に渡され、制御信号が演算される。そして、デジタル値の制御信号は、対物レンズアクチュエータ１４の駆動電力を得る段階でアナログ信号に変換されればよい。
【００６０】
また、フォーカス制御信号の検出方法については詳しく説明しなかったが、分割素子６で光ビームを分割する際に回折光にパワー（集光力）を持たせてスポットサイズ法によりフォーカス制御信号を検出しても良い。また、分割素子６に入射する光ビームの一部を反射させ、反射させた光ビームに非点収差を与えて４分割受光部で受光し、非点収差法によりフォーカス制御信号を検出しても良い。
【００６１】
また、本実施の形態における傾き検出方法について図１３を用いて説明する。図１３は、本実施の形態における傾き検出方法について説明するためのフローチャートである。
【００６２】
まず、青色半導体レーザー１は、光ビームを出射する（ステップＳ１）。青色半導体レーザー１を出射した光ビームは、レーザーミラー４を反射し、対物レンズ３によって光ディスク２の情報記録面上に集光される。光ディスク２の情報記録面を反射した光ビームは、レーザーミラー４を透過し、分割素子６に入射する。
【００６３】
次に、分割素子６は、光ディスクで反射した光ビーム（光束）を、トラックの接線に垂直なラジアル方向に並ぶ第１光ビーム及び第２光ビームに分割する（ステップＳ２）。分割された第１光ビーム及び第２光ビームは、光検出器７の第１受光部７ａ及び第２受光部７ｂにそれぞれ入射する。
【００６４】
次に、第１受光部７ａは、分割素子６によって分割された第１光ビームを受光し、受光した第１光ビームの光量に応じた第１信号を出力するとともに、第２受光部７ｂは、分割素子６によって分割された第２光ビームを受光し、受光した第２光ビームの光量に応じた第２信号を出力する（ステップＳ３）。
【００６５】
次に、第１低域抽出回路２２は、第１受光部７ａから出力された第１信号の低域成分を抽出し、第２低域抽出回路２４は、第２受光部７ｂから出力された第２信号の低域成分を抽出し、第１高域抽出回路２１は、第１受光部７ａから出力された第１信号の高域成分を抽出し、第２高域抽出回路２３は、第２受光部７ｂから出力された第２信号の高域成分を抽出する（ステップＳ４）。
【００６６】
次に、第１規格化差動回路２５は、第１高域抽出回路２１によって抽出された第１信号の高域成分と第２高域抽出回路２３によって抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号を生成し、第２規格化差動回路２６は、第１低域抽出回路２２によって抽出された第１信号の低域成分と第２低域抽出回路２４によって抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号を生成する（ステップＳ５）。
【００６７】
次に、増幅器２７は、低域成分差信号に所定の係数ｋを乗算することにより、生成した高域成分差信号と低域成分差信号との比率を調整する（ステップＳ６）。
【００６８】
次に、差動回路２８は、比率が調整された高域成分差信号と低域成分差信号との差信号を演算する（ステップＳ７）。差動回路２８によって、ラジアルチルトに比例したＴＬＴ信号が演算される。差動回路２８によって減算された差信号はＴＬＴ信号として出力される。ＴＬＴ信号は、対物レンズ３のチルト制御を行うために利用される。
【００６９】
次に、制御信号処理部１１は、差動回路２８によって演算された差信号に基づいてチルト制御信号を生成する（ステップＳ８）。なお、チルト制御信号は、Ｆｏ１制御信号及びＦｏ２制御信号で構成される。
【００７０】
次に、対物レンズアクチュエータ１４は、制御信号処理部１１によって生成されたチルト制御信号（Ｆｏ１制御信号及びＦｏ２制御信号）に基づいて対物レンズ３をラジアル方向に傾ける（ステップＳ９）。
【００７１】
尚、本実施の形態において、差動回路２８は、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力との差を、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力との和で除した規格化した差信号を用いてＴＬＴ信号を演算しているが、本発明は特にこれに限定されず、第１高域抽出回路２１の出力と第２高域抽出回路２３の出力との差信号を用いてＴＬＴ信号を演算してもよい。また、差動回路２８は、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力との差を、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力との和で除した規格化した差信号を用いてＴＬＴ信号を演算しているが、本発明は特にこれに限定されず、第１低域抽出回路２２の出力と第２低域抽出回路２４の出力との差信号を用いてＴＬＴ信号を演算してもよい。この場合、高域成分と低域成分とで値が大きく異なるため、高域成分の差信号及び低域成分の差信号のいずれかに適切な補正係数を乗算して、互いの信号のレベルを合わせることが好ましい。
【００７２】
（実施の形態２）
実施の形態２では、チルト補正とクロストークキャンセルとを組み合わせる例について述べる。なお、実施の形態１と同じ構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００７３】
図１４は、本発明の実施の形態２の光ディスク情報装置の構成を示す概略図である。実施の形態２が実施の形態１と異なる点は、２分割された分割素子６の代わりに３分割された分割素子６０を使用する点である。
【００７４】
図１４に示す光ディスク情報装置は、青色半導体レーザー１、対物レンズ３、レーザーミラー４、分割素子６０、光検出器７０、加算回路８、再生信号処理部９、差動回路１０、制御信号処理部１１、対物レンズアクチュエータ１４、第１高域抽出回路２１、第１低域抽出回路２２、第２高域抽出回路２３、第２低域抽出回路２４、第１規格化差動回路２５、第２規格化差動回路２６、増幅器２７、差動回路２８、増幅器８０、増幅器８１及び増幅器８２を備える。
【００７５】
図１５は、本発明の実施の形態２における分割素子６０の領域分割の例を示す図である。
【００７６】
分割素子６０は、トラック接線方向（図１５中の矢印Ｔの方向）に垂直な方向（図１５中の矢印Ｒの方向）に中央部領域６０ｃと第１端部領域６０ａと第２端部領域６０ｂとの３つの領域に分割される。第１領域としての第１端部領域６０ａと第２領域としての第２端部領域６０ｂとは、トラック接線に平行で開口の中心を通る直線に対して対称に配置されている。
【００７７】
すなわち、分割素子６０は、分割素子６０（光軸）の中心を含む中央部領域６０ｃと、中央部領域６０ｃに対してトラックの接線に垂直な方向に隣接して配置される第１端部領域６０ａと、分割素子６０（光軸）の中心を通りトラックの接線に平行な直線を軸として第１端部領域６０ａと線対称に配置される第２端部領域６０ｂとを含む。なお、本実施の形態２では、分割素子６０のラジアル方向Ｒの中央部領域６０ｃの幅ｗは、光ビーム径の約３５％としている。
【００７８】
分割素子６０で３つに分割された光ビーム（光束）は光検出器７０で受光される。光検出器７０は、第１受光部７０ａ、第２受光部７０ｂ及び第３受光部７０ｃを有する。第１受光部７０ａは、第１端部領域６０ａを透過した光ビームを受光し、第２受光部７０ｂは、第２端部領域６０ｂを透過した光ビームを受光し、第３受光部７０ｃは、中央部領域６０ｃを透過した光ビームを受光する。第１受光部７０ａ、第２受光部７０ｂ及び第３受光部７０ｃで受光された光ビームは、光量に応じた電流信号に変換される。更に、電流信号は、Ｉ−Ｖアンプ（図示せず）によって電圧信号に変換される。
【００７９】
第１受光部７０ａから出力された信号は、増幅器８０に入力され一定の倍率が乗算される。第２受光部７０ｂから出力された信号は、増幅器８２に入力され一定の倍率が乗算される。第３受光部７０ｃから出力された信号は、増幅器８１に入力され一定の倍率が乗算される。増幅器８０，８１，８２の倍率は、クロストークを低減する効果が高くなるように決定される。増幅器８０，８２の倍率が増幅器８１の倍率の３〜５倍程度のときにクロストークの効果が高くなる。増幅器８０，８１，８２から出力された信号は加算回路８により加算される。加算回路８は、増幅器８０，８１，８２から出力された信号を合計した和信号を出力する。
【００８０】
一方、第１受光部７０ａ及び第２受光部７０ｂから出力された信号は差動回路１０に入力される。差動回路１０によって、プッシュプル信号に類する信号が検出される。この信号をもとにトラッキング信号（Ｔｒ制御信号）が得られる。
【００８１】
また、第１受光部７０ａから出力された信号は、第１高域抽出回路２１及び第１低域抽出回路２２に入力され、第２受光部７０ｂから出力された信号は、第２高域抽出回路２３及び第２低域抽出回路２４に入力される。なお、第１高域抽出回路２１、第１低域抽出回路２２、第２高域抽出回路２３及び第２低域抽出回路２４以降の演算回路の構成は、実施の形態１と同様であるので説明を省略する。
【００８２】
本実施の形態２のような構成でも、第１端部領域６０ａ及び第２端部領域６０ｂを透過した光ビームの光量に応じた信号の高域成分及び低域成分のラジアルチルトに対する変化及びレンズシフトに対する変化は、概ね図２〜図１１に示した特性と同様の傾向を示す。従って、本実施の形態２のような分割パターンでも、レンズシフトの影響を受けずにラジアルチルトを検出することが可能である。また、本実施の形態２の構成であれば、チルトを検出すると同時にクロストーク量を低減することができる。
【００８３】
ここで、分割素子の他の分割パターンについて説明する。
【００８４】
図１６は、本発明の実施の形態２の第１の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。光学系は実施の形態２で示した光学系と同じであり、分割素子６０の代わりに分割素子７０１が用いられる。
【００８５】
分割素子７０１は、分割線７０２及び分割線７０３により、第１端部領域７０１ｒ、中央部領域７０１ｃ及び第２端部領域７０１ｌに分割される。分割線７０２及び分割線７０３は、外側に凸の曲線である。トラック接線方向であるタンゼンシャル方向（Ｔ軸方向）の各位置において、第１端部領域７０１ｒと中央部領域７０１ｃと第２端部領域７０１ｌとの幅の比率が一定である。即ち、タンゼンシャル方向Ｔの分割素子７０１（光軸）の中心での光ビームの直径Ｄに対する中央部領域７０１ｃの幅Ｗ０の比Ｗ０／Ｄと、タンゼンシャル方向Ｔの任意の位置での光ビームの外形の幅Ｗ１に対する中央部領域７０１ｃの幅Ｗ２の比Ｗ２／Ｗ１とが等しくなるように分割線７０２，７０３の位置が決められる。
【００８６】
図１７は、本発明の実施の形態２の第２の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。光学系は実施の形態２で示した光学系と同じであり、分割素子６０の代わりに分割素子７１１が用いられる。
【００８７】
分割素子７１１は、分割線７１２及び分割線７１３により、第１端部領域７１１ｒ、中央部領域７１１ｃ及び第２端部領域７１１ｌに分割される。分割線７１２及び分割線７１３は、外側に凸の曲線である。トラック接線方向であるタンゼンシャル方向（Ｔ軸方向）の分割素子７１１の端でも、第１端部領域７１１ｒ及び第２端部領域７１１ｌが存在する。更に、中央部領域７１１ｃの内部には、２つの第１島状領域７１４及び２つの第２島状領域７１５が形成されている。
【００８８】
分割素子７１１は、第１端部領域７１１ｒの近傍であり、且つ中央部領域７１１ｃ上に島状に形成された第１島状領域７１４と、第２端部領域７１１ｌの近傍であり、且つ中央部領域７１１ｃ上に島状に形成された第２島状領域７１５とを含む。そして、第１島状領域７１４を通過した光束から得られる信号は、第１端部領域７１１ｒを通過した第２光束から得られる第２信号とともに出力される。また、第２島状領域７１５を通過した光束から得られる信号は、第２端部領域７１１ｌを通過した第３光束から得られる第３信号とともに出力される。
【００８９】
第１島状領域７１４は、第１端部領域７１１ｒと中央部領域７１１ｃとを分割する分割線７１３の近傍に形成される。第２島状領域７１５は、中央部領域７１１ｃと第２端部領域７１１ｌとを分割する分割線７１２の近傍に形成される。第１島状領域７１４は、第１端部領域７１１ｒと同じ領域として検出され、第２島状領域７１５は、第２端部領域７１１ｌと同じ領域として検出される。第１島状領域７１４は、第１端部領域７１１ｒと同じ回折構造を有し、第２島状領域７１５は、第２端部領域７１１ｌと同じ回折構造を有している。
【００９０】
第１島状領域７１４及び第２島状領域７１５の存在により、レンズシフトにより第１端部領域７１１ｒ及び第２端部領域７１１ｌのうちの一方の領域が小さくなった場合でも、その変化の度合いを緩和することができる。また、ラジアルチルト等があった場合にも、その変化を中和し、クロストーク低減効果のマージンを広げることができる。これにより、情報を小さな誤り率で再生することが可能となる。
【００９１】
図１８は、本発明の実施の形態２の第３の変形例における分割素子の領域分割の例を示す図である。光学系は実施の形態２で示した光学系と同じであり、分割素子６０の代わりに分割素子７２１が用いられる。
【００９２】
分割素子７２１は、３本の分割線７２２，７２３，７２４により、第１端部領域７２１ｒ、第１中央部領域７２１ｃ１、第２中央部領域７２１ｃ２及び第２端部領域７２１ｌに分割される。分割線７２２，７２３，７２４は、トラック接線方向であるタンゼンシャル方向（Ｔ軸方向）に平行な直線である。分割素子７２１で分割された４つの光ビームは、４つの受光部を持つ光検出器で受光される。４つの受光部は、それぞれ受光した光ビームを、光量に応じた電気信号に変換する。４つの受光部から出力された４つの信号は、加算され、波形等化、復号及び誤り訂正などの信号処理が行われ、情報再生信号として出力される。また、第１端部領域７２１ｒを透過した光ビームは、第１受光部７０ａで受光され、第２端部領域７２１ｌを透過した光ビームは、第２受光部７０ｂで受光される。
【００９３】
（実施の形態３）
本実施の形態３に係るコンピュータは、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置を具備する。
【００９４】
図１９は、本発明の実施の形態３に係るコンピュータの概略構成を示す斜視図である。
【００９５】
図１９に示すコンピュータ６０９は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７と、情報を入力するためのキーボード６１１又はマウス６１２などの入力装置６１６と、入力装置６１６から入力された情報及び光ディスク情報装置６０７から読み出した情報などに基づいて演算を行う中央演算装置（ＣＰＵ）などの演算装置６０８と、演算装置６０８によって演算された結果などの情報を表示するブラウン管又は液晶表示装置などの出力装置６１０とを備えている。
【００９６】
本実施の形態３に係るコンピュータ６０９は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７を具備しており、レンズシフトの影響を受けずにラジアルチルト量を検出でき、コマ収差の発生を抑えることができるので、低い誤り率で安定に情報を記録又は再生することができ、広い用途に使用できる。
【００９７】
また、コンピュータ６０９は、光ディスク情報装置６０７に記録する情報を取り込んだり、光ディスク情報装置６０７によって読み出された情報を外部に出力したりする有線又は無線の入出力端子を搭載してもよい。これによって、コンピュータ６０９は、ネットワークに接続された複数の機器、例えば、コンピュータ、電話機又はテレビチューナなどと情報をやりとりし、これら複数の機器に共有の情報サーバ（光ディスクサーバ）として利用することが可能となる。また、コンピュータ６０９は、異なる種類の光ディスクに情報を安定に記録又は再生することができるので、広い用途に使用できる。
【００９８】
さらに、コンピュータ６０９は、複数の光ディスクを光ディスク情報装置６０７に出し入れするチェンジャーを具備することにより、多くの情報を記録／蓄積することができる。また、コンピュータ６０９は、複数の光ディスク情報装置６０７を備え、同時に複数の光ディスクに情報を記録又は再生する構成としても良い。これにより、転送レートを高速化することができるとともに、光ディスクの交換による待ち時間を低減することができる。
【００９９】
（実施の形態４）
本実施の形態４に係る光ディスクプレーヤは、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置を具備する。
【０１００】
図２０は、本発明の実施の形態４に係る光ディスクプレーヤの概略構成を示す斜視図である。
【０１０１】
図２０に示す光ディスクプレーヤ６８０は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７と、光ディスク情報装置６０７から得られる情報信号を画像信号に変換するデコーダ６８１とを備える。また、光ディスクプレーヤ６８０は、カーナビゲーションシステムとしても利用できる。また、光ディスクプレーヤ６８０は、液晶モニタなどの表示装置６８２を加えた構成としてもよい。
【０１０２】
本実施の形態４に係る光ディスクプレーヤ６８０は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７を具備しており、レンズシフトの影響を受けずにラジアルチルト量を検出でき、コマ収差の発生を抑えることができるので、低い誤り率で安定に情報を記録又は再生することができ、広い用途に使用できる。
【０１０３】
（実施の形態５）
本実施の形態５に係る光ディスクレコーダは、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置を具備する。
【０１０４】
図２１は、本発明の実施の形態５に係る光ディスクレコーダの概略構成を示す斜視図である。
【０１０５】
図２１に示す光ディスクレコーダ６１５は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７と、画像信号を光ディスク情報装置６０７によって光ディスクへ記録する情報信号に変換するエンコーダ６１３とを備える。
【０１０６】
なお、光ディスクレコーダ６１５は、光ディスク情報装置６０７から得られる情報信号を、画像信号に変換するデコーダ６１４も備えることが望ましい。この構成によれば、既に記録した情報を再生することも可能となる。更に、光ディスクレコーダ６１５は、情報を表示するブラウン管又は液晶表示装置などの出力装置６１０を備えてもよい。
【０１０７】
本実施の形態５に係る光ディスクレコーダ６１５は、実施の形態１又は実施の形態２に係る光ディスク情報装置６０７を具備しており、レンズシフトの影響を受けずにラジアルチルト量を検出でき、コマ収差の発生を抑えることができるので、低い誤り率で安定に情報を記録又は再生することができ、広い用途に使用できる。
【０１０８】
なお、上述した具体的実施形態には以下の構成を有する発明が主に含まれている。
【０１０９】
本発明の一局面に係る光情報装置は、光束を出射するレーザー光源と、前記レーザー光源から出射された前記光束を光情報媒体上に収束する対物レンズと、前記光情報媒体で反射及び回折した前記光束を、前記光情報媒体のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割する分割素子と、前記分割素子によって分割された前記第１光束及び前記第２光束を受光し、受光した前記第１光束及び前記第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力する光検出器と、前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の低域成分を抽出するとともに、前記光検出器から出力された前記第１信号及び前記第２信号の高域成分を抽出するフィルタ回路と、前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の高域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、前記フィルタ回路によって抽出された第１信号の低域成分と前記フィルタ回路によって抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成し、生成した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との比率を調整し、比率を調整した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との差信号を演算する演算回路と、前記演算回路によって演算された前記差信号に基づいてチルト制御信号を生成する制御信号処理部と、前記制御信号処理部によって生成された前記チルト制御信号に基づいて前記対物レンズをラジアル方向に傾ける駆動機構とを備える。
【０１１０】
この構成によれば、分割素子によって分割された第１光束及び第２光束が受光され、受光された第１光束及び第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号が出力される。第１信号及び第２信号の低域成分が抽出されるとともに、第１信号及び第２信号の高域成分が抽出される。第１信号の高域成分と第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、第１信号の低域成分と第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とが生成される。生成された高域成分差信号と低域成分差信号との比率が調整され、比率が調整された高域成分差信号と低域成分差信号との差信号が演算される。演算された差信号に基づいてチルト制御信号が生成され、生成されたチルト制御信号に基づいて対物レンズがラジアル方向に傾けられる。
【０１１１】
したがって、高域成分差信号と低域成分差信号との差信号が演算されることにより、光情報媒体の傾き量のレンズシフトによる変化量を低減することができ、レンズシフトが生じても光情報媒体の傾き量を正確に検出し、確実に光情報媒体の傾きを補正することができる。その結果、コマ収差を低減することができ、低い誤り率で情報を記録又は再生することができる。
【０１１２】
また、上記の光情報装置において、前記分割素子は、前記分割素子の中心を通り前記トラックの接線に平行な分割線により分割された第１領域及び第２領域を含み、前記第１領域は、前記第１光束を出射し、前記第２領域は、前記第２光束を出射することが好ましい。
【０１１３】
この構成によれば、トラックの接線に垂直な方向に並んで分割された第１光束及び第２光束から得られる信号に基づいて、光情報媒体の傾き量を検出することができる。
【０１１４】
また、上記の光情報装置において、前記分割素子は、前記分割素子の中心を含む中央領域と、前記中央領域に対して前記トラックの接線に垂直な方向に隣接して配置される第１領域と、前記分割素子の中心を通り前記トラックの接線に平行な直線を軸として前記第１領域と線対称に配置される第２領域とを含み、前記第１領域は、前記第１光束を出射し、前記第２領域は、前記第２光束を出射することが好ましい。
【０１１５】
この構成によれば、分割素子に入射した光束が３つの光束に分割され、分割された３つの光束を用いることにより、光情報媒体の傾き量を補正するだけでなく、クロストーク量を低減することができる。
【０１１６】
また、上記の光情報装置において、１チャネルクロックの周波数が１となるように規格化した周波数を規格化周波数としたとき、前記低域成分は、０．０５の前記規格化周波数に相当する周波数成分を含み、前記高域成分は、０．２の前記規格化周波数に相当する周波数成分を含むことが好ましい。
【０１１７】
この構成によれば、１チャネルクロックの周波数が１となるように規格化した周波数を規格化周波数としたとき、低域成分は、０．０５の規格化周波数に相当する周波数成分を含み、高域成分は、０．２の規格化周波数に相当する周波数成分を含むので、レンズシフトでは変化せずに、光情報媒体の傾きのみに感度を有するチルト検出信号（差信号）を得ることができる。
【０１１８】
本発明の他の局面に係る傾き検出方法は、レーザー光源から光束を出射するステップと、前記レーザー光源から出射された前記光束を光情報媒体上に対物レンズによって収束するステップと、前記光情報媒体で反射及び回折した前記光束を、前記光情報媒体のトラックの接線に対して垂直な方向に並ぶ第１光束及び第２光束に分割するステップと、分割された前記第１光束及び前記第２光束を受光し、受光した前記第１光束及び前記第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号を出力するステップと、前記第１信号及び前記第２信号の低域成分を抽出するとともに、前記第１信号及び前記第２信号の高域成分を抽出するステップと、抽出された第１信号の高域成分と抽出された第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、抽出された第１信号の低域成分と抽出された第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とを生成し、生成した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との比率を調整し、比率を調整した前記高域成分差信号と前記低域成分差信号との差信号を演算するステップと、演算された前記差信号に基づいてチルト制御信号を生成するステップとを含む。
【０１１９】
この構成によれば、分割素子によって分割された第１光束及び第２光束が受光され、受光された第１光束及び第２光束の光量に応じた第１信号及び第２信号が出力される。第１信号及び第２信号の低域成分が抽出されるとともに、第１信号及び第２信号の高域成分が抽出される。第１信号の高域成分と第２信号の高域成分との差である高域成分差信号と、第１信号の低域成分と第２信号の低域成分との差である低域成分差信号とが生成される。生成された高域成分差信号と低域成分差信号との比率が調整され、比率が調整された高域成分差信号と低域成分差信号との差信号が演算される。演算された差信号に基づいてチルト制御信号が生成され、生成されたチルト制御信号に基づいて対物レンズがラジアル方向に傾けられる。
【０１２０】
したがって、高域成分差信号と低域成分差信号との差信号が演算されることにより、光情報媒体の傾き量のレンズシフトによる変化量を低減することができ、レンズシフトが生じても光情報媒体の傾き量を正確に検出し、確実に光情報媒体の傾きを補正することができる。その結果、コマ収差を低減することができ、低い誤り率で情報を記録又は再生することができる。
【０１２１】
本発明の他の局面に係るコンピュータは、上記のいずれかに記載の光情報装置と、情報を入力する入力部と、前記入力部によって入力された情報及び／又は前記光情報装置によって再生された情報に基づいて演算を行う演算部と、前記入力部によって入力された情報、前記光情報装置によって再生された情報及び／又は前記演算部によって演算された結果を出力する出力部とを備える。この構成によれば、上記の光情報装置をコンピュータに適用することができる。
【０１２２】
本発明の他の局面に係るプレーヤは、上記のいずれかに記載の光情報装置と、前記光情報装置から得られる情報信号を画像情報に変換するデコーダとを備える。この構成によれば、上記の光情報装置をプレーヤに適用することができる。
【０１２３】
本発明の他の局面に係るレコーダは、上記のいずれかに記載の光情報装置と、画像情報を前記光情報装置によって記録するための情報信号に変換するエンコーダとを備える。この構成によれば、上記の光情報装置をレコーダに適用することができる。
【０１２４】
なお、発明を実施するための形態の項においてなされた具体的な実施態様または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と特許請求事項との範囲内で、種々変更して実施することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【０１２５】
本発明に係る光情報装置及び傾き検出方法は、高密度化された光情報媒体の傾き量を正確に検出し、確実に光情報媒体の傾きを補正することができ、光情報媒体に対して情報を再生又は記録する光情報装置、及び光情報装置における光情報媒体の傾きを検出する傾き検出方法に有用である。【０１２６】
また、本発明に係る光情報装置は、大容量のコンピュータ用メモリ装置、サーバ、コンピュータ、プレーヤ及びレコーダなどに利用することができる。
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【国際調査報告】
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