(57)【要約】 【課題】光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて再生信号のＳ／Ｎを良くすること。【解決手段】１ビームで光ディスクを照射してその反射光を光電変換するＰＤＩＣにおいて、書き換え可能な光ディスクを再生する際に、スイッチＳＷ−Ｐ、スイッチＳＷ−Ｑ、スイッチＳＷ−Ｒを端子１にすることにより、受光素子Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの出力信号を加算し、この加算結果（再生信号）を光電変換アンプＩＶ−ａｍｐ４Ａにより電流電圧変換して出力する。これにより、従来の受光素子Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの出力信号を光電変換アンプＩＶ−ａｍｐ１Ａ〜光電変換アンプＩＶ−ａｍｐ４Ａにより光電変換して加算する場合に比べて、使用する光電変換アンプを１／４にすることができ、光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて再生信号のＳ／Ｎを良くすることができる。【選択図】図１０
2006059428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを複数の受光素子、又は複数の分割受光領域を有する受光素子で受光した後、それぞれの受光信号を電流電圧変換して出力する光検出装置であって、
前記複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算するか、或いはそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するかを切り換える切換手段を具備する、
ことを特徴とする光検出装置。
【請求項２】
前記切換手段は、前記複数の受光信号それぞれを電流電圧変換アンプに入力するか或いは、前記複数の受光信号の一部又は全部を１本の信号ラインに接続するかを切り換える複数の切換スイッチであることを特徴とする請求項１記載の光検出装置。
【請求項３】
前記切換手段により前記複数の受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するように切り換え、電流電圧変換された受光信号間に所定の関係が生じるように前記複数の受光素子、又は複数の分割受光領域を有する受光素子の位置を移動させる位置調整手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の光検出装置。
【請求項４】
光ディスクからの１ビームの反射光を複数の受光素子又は複数の分割受光領域を有する受光素子を備えた光検出器により検出して再生する際に、前記光ディスクから信号を再生する第１のモードと、信号を再生せずにトラックをトレースするだけの第２のモードを有する光ディスク装置であって、
前記光検出器は、前記第１のモード時に前記複数の受光素子又は複数の分割受光領域から出力される複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算し、前記第２のモード時にそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するように切り換える切換手段を具備する、
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
前記光ディスクは書き換え可能ディスクであることを特徴とする請求項４記載の光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクからの３ビームの反射光を複数の受光素子又は複数の分割受光領域を有する受光素子を備えた光検出器により検出して再生する際に、第１の種類の光ディスクを再生する第１のモードと第２の種類の光ディスクを再生する第２のモードを有する光ディスク装置であって、
前記光検出器は、前記第１のモード時には前記複数の受光素子又は複数の分割受光領域から出力される複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算するか、前記第２のモード時にはそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するかを切り換える切換手段を具備する、
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
前記第１の種類の光ディスクは書き換え可能ディスクで、前記第２の種類の光ディスクは読み出し専用ディスクであることを特徴とする請求項６記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記切換手段は、前記複数の受光素子又は複数の分割受光領域を有する受光素子とこれら受光素子から出力される複数の受光信号を電流電圧変換する複数の電流電圧変換アンプの入力側との間に配置される複数の切換スイッチで、これら複数の切換スイッチにより前記複数の受光信号それぞれを電流電圧変換アンプに入力するか、前記複数の受光信号の一部又は全部を１本のラインに接続するかを切り換えることを特徴とする請求項４又は６記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記第１、第２のモードの他に第３の調整モードを設け、この第３の調整モードでは、前記切換手段により前記複数の受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するように切り換え、電流電圧変換された受光信号間に所定の関係が生じるように前記複数の受光素子の位置を移動させる位置調整手段を具備することを特徴とする請求項６記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスクを記録再生する光ディスク装置に係り、特に光ディスクからの反射光を受光して光電変換信号を出力する光検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクドライブには、近年、高密度化への要求と共に小型化・低価格化への要求が高まっており、それらのニーズに応える為に、光学部品を集積化し部品点数を削減した小型光集積素子の開発が行なわれている。
【０００３】
図１３は、レーザダイオード（以下ＬＤと表記する)、再生信号検出用フォトダイオード集積回路（ＰＤＩＣ）、プリズム等を備えた光集積素子の一例である。光源には青紫色ＬＤを搭載し高密度化に対応すると共に、ＰＤＩＣ(Photo Diode IC)（図２参照）を搭載することにより、１ビームでＳＳＤ（spot size detection)法によるフォーカスサーボ、プッシュプル法（ＰｕｓｈＰｕｌｌ法）、又はＷＰＰ(wｏbble push-pull)法、又はＤＰＤ（differential phase detection)法によるトラッキングサーボに対応している。
【０００４】
まず、サブマウント４０上のＬＤ４１から出射された光は、ＰＢＳ面４２で約２０％の光が透過するが、残りの８０％は９０度折り曲げられ、図示しない光学部品を通過した後、図示しない光ディスクへと入射する。ＰＢＳ面４２を透過した光はプリズム４３を透過し、後方に配置されたＡＰＣ用ＦモニターＰＤ４４に入射し、その入射光量が一定となるようにＬＤ４１の光量制御が行なわれる。
【０００５】
光ディスクで反射された光は同じ光路を通って再び集積素子に戻るが、今度はＰＢＳ面４２を透過し、ＰＤＩＣ４５に入射する。ここで半分の光がＰＤＩＣ４５上のＰＤ１１に入るが、残りの半分は反射し、上面で更に全反射した後、やはりＰＤＩＣ４５上に設けられたＰＤ１２に入射する。これらＰＤ１１，ＰＤ１２の受光領域は複数分割（図２参照）され、これら分割部からの出力信号を演算することにより、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号(Pushpull 又は wobble pushpull)のようなサーボ信号が生成される。また、上記分割部からの出力信号間の位相差を検出することによりＤＰＤ信号を得ることができる。
【０００６】
１ビーム光学系によりトラッキングサーボを行なう場合、読み出し専用ディスク（ROM Disc）に対してはＤＰＤ法を用いることができる。書き換え可能ディスク（Writable Disc）の場合、信号記録エリアに対してはＤＰＤ法が適用可能であるが、信号未記録エリアに対しては適用出来ないため、ｐｕｓｈｐｕｌｌ法を発展させたＷＰＰ法などを用いないと対物レンズの視野ずれによるデトラックが発生し、アドレス検出などに支障をきたす。このようにＰＤを多分割することにより１ビーム光学系で多様なサーボ信号を得ることが出来るが、これら全ての信号を得るためには、各分割されたＰＤからの電流出力を電流加算することなく、それぞれ個別の電流電圧変換アンプ（以下、ＩＶアンプと呼ぶこともある）を用いて電圧変換する必要がある。従って、この例の場合、分割数と同じ１８個のＩＶアンプを用いて再生信号を得ることになる。
【０００７】
ところで複数分割されたＰＤを用いて光ディスク上に記録された情報を得る場合、上記の１８個の電流電圧変換アンプの出力の和を用いることになるが、この和信号に含まれるノイズ成分は、信号生成に使用された電流電圧変換アンプ数の平方根にほぼ比例することが広く知られている。従って、例えば従来から用いられているＤＰＤ用の４分割ＰＤから再生信号を得るようなシステムと比較すると、アンプノイズが１８／４（２．１）倍となってしまい、再生信号のＳ／Ｎが悪化する。
【０００８】
そのため、特に光電変換効率が約０．２５[A/W]と赤色ＬＤの０．４［A/W]と比べて低い青紫色ＬＤを用いたシステムにおいては、再生信号のＳ／Ｎが悪化し易いという問題があった。このような問題に対し、光ディスクからの戻り光を回折光学系を用いて分離し、その一方をサーボ信号検出用に用い、他の一方を再生信号検出用に使用するという方法が提案されている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−１９０１２４号公報  （第８頁、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来の光ディスクドライブで複数分割されたＰＤからの受光信号を用いて再生信号を作成する場合に再生信号検出系のアンプノイズが大きくなり、再生信号のＳ／Ｎが悪化する問題を、特許文献１で示したような手法を用いて再生信号検出系のアンプノイズを低下させることが出来るが、この手法は、戻り光を分岐させている為に再生信号として利用できる光の効率が低下する上、ホログラム等の光学素子を別途配置する必要があるため、光学系が複雑で大きくなり、光ディス装置の光ピックアップに搭載するにははなはだ不利なことになる。
【００１０】
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて、再生信号のＳ／Ｎを良くすることができる光検出装置及び光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は上記目的を達成するため、光ビームを複数の受光素子、又は複数の分割受光領域を有する受光素子で受光した後、それぞれの受光信号を電流電圧変換して出力する光検出装置であって、前記複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算するか、或いはそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するかを切り換える切換手段を具備することを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、光ディスクからの１ビームの反射光を複数の受光素子又は複数の分割受光領域を有する受光素子を備えた光検出器により検出して再生する際に、前記光ディスクから信号を再生する第１のモードと、信号を再生せずにトラックをトレースするだけの第２のモードを有する光ディスク装置であって、前記光検出器は、前記第１のモード時に前記複数の受光素子又は複数の分割受光領域から出力される複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算し、前記第２のモード時にそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するように切り換える切換手段を具備することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、光ディスクからの３ビームの反射光を複数の受光素子又は複数の分割受光領域を有する受光素子を備えた光検出器により検出して再生する際に、第１の種類の光ディスクを再生する第１のモードと第２の種類の光ディスクを再生する第２のモードを有する光ディスク装置であって、前記光検出器は、前記第１のモード時には前記複数の受光素子又は複数の分割受光領域から出力される複数の受光信号の一部又は全部を電流電圧変換前に電流加算するか、前記第２のモード時にはそれぞれの受光信号を電流加算せずにそのまま電流電圧変換するかを切り換える切換手段を具備することを特徴とする。
【００１４】
このように本発明では、受光素子から出力される受光信号を電流電圧変換前に電流加算しても良いモード、例えば３ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生する際の信号再生モードや、１ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生をする時には、受光素子から出力される受光信号を電流加算し、この加算信号を電流電圧変換して再生信号を得ているため、再生信号検出系から使用する電流電圧変換アンプを減らすることができ、光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて再生信号のＳ／Ｎを良くすることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、受光素子から出力される受光信号を電流電圧変換前に電流加算しても良いモード、例えば３ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生する際の信号再生モードや、１ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生をする時には、受光素子から出力される受光信号を電流加算し、この加算信号を電流電圧変換して再生信号を得ることにより、光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて再生信号のＳ／Ｎを良くすることができる。
また、受光素子から出力される受光信号全てを独立に電流電圧変換し、得られた受光信号が所定の関係を有するように、受光素子の位置を移動することにより、光ビームを受光する際の最適な位置に受光素子を移動することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
光学系を複雑にすることなく、再生信号検出系のアンプノイズを低下させて、再生信号のＳ／Ｎを良くする目的を、受光素子から出力される受光信号を電流電圧変換前に電流加算しても良いモード、例えば３ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生する際の信号再生モードや、１ビーム方式における書き換え可能なディスクを再生をする時には、受光素子から出力される受光信号を電流加算し、この加算信号を電流電圧変換して再生信号を得ることによって容易に実現した。
【実施例１】
【００１７】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク装置の光学系の構成を示したブロック図である。光ディスク装置の光学系は、光集積素子１、コリメータレンズ２、エキスパンダ３、λ／４板４、２群対物レンズ５を有して構成され、光ディスク８０に対してレーザ光を照射する。なお、光集積素子１の構成は従来例と同様で図１３を参照されたい。
【００１８】
図２は図１に示した光集積素子１に配置されているＰＤＩＣの構成を示した平面図である。ＰＤＩＣはＰＤ１１とＰＤ１２から成り、ＰＤ１１の受光領域は、ｄ、ｄ´、ｃ、ｂ、ａ´、ａ、ｈ、ｈ´、ｇ、ｆ、ｅ´、ｅの領域に１２分割され、ＰＤ１２の受光領域は、ｋ、ｋ´、ｌ、ｊ、ｉ´、ｉの領域に６分割されており、各分割領域から受光領域を示す同一の信号が出力されるものとする。
【００１９】
次に本実施の形態の動作について説明する。光集積素子１内のレーザダイオード（ＬＤ）を出射した光は、立ち上げミラー部でその大部分が９０度真上に反射された後、外部に配置されたコリメータレンズ２へと向かう。コリメータレンズ２において平行光となった後、エキスパンダ３へと向かう。エキスパンダ３は、２群レンズより成り、その２群間の距離を調整することにより、高ＮＡ対物レンズを用いた場合に顕著に現れる球面収差を補正する役割を果たす。エキスパンダ３を通過したビームは、１／４波長板４、及びＮＡ０．８５の２群対物レンズ５を通ることにより、光ディスク８０上の信号記録層に集光される。
【００２０】
光ディスク８０上の信号により光強度変調されたビームは、同じ光路を通って光集積素子１内の立ち上げミラー部まで戻るが、ここでは全透過し、２つのＰＤ１１、１２（図２参照）に同光量ずつ入射する。なお、ＬＤから出射した光のうち、立ち上げミラーで透過した一部のビームはＦＡＰＣ用ＰＤに入射し、この光量が常に一定になるようにＬＤの自動光量制御が行なわれる。
【００２１】
図３は、サーボモード時のＰＤＩＣ内部の回路状態を示している。ＰＤ１１、１２の分割領域ａ〜ｌから出力された１８個の信号が、それぞれ個別の電流電圧変換アンプ（ＩＶＡｍｐ−ａ〜ＩＶＡｍｐ−ｉ）により電圧変換されるように、ＩＶアンプより前段のスイッチ（ＳＷ−ａ´、ＳＷ−ｄ´、ＳＷ−ｅ´、ＳＷ−ｈ´、ＳＷ−ｉ´、ＳＷ−ｋ、ＳＷ−ｋ´、ＳＷ−ｌが切り換えられている。
【００２２】
図４（Ａ）〜図４（Ｊ）は、図３に示した回路の出力信号を入力して電流加算する加算アンプ群を示した図である。これら加算アンプにより生成されたＰＤ１、ＰＤ２、Ｅ、Ｆ、ＷＰＰ１、ＷＰＰ２の各信号を用いて各サーボ信号及び再生信号（ＲＦ信号）は次式によって与えられる。
【００２３】
フォーカスエラー信号（Focusing Error）＝（ｄ＋ｄ´＋ｈ＋ｈ´＋ａ＋ａ´＋ｅ＋ｅ´＋ｊ＋ｌ）−（ｂ＋ｃ＋ｇ＋ｆ＋ｉ＋i´＋ｋ＋ｋ´）＝ＰＤ１−ＰＤ２…（１）
トラッキングエラー信号（Tracking Error(Pushpull)）＝（ｃ＋ｄ＋ｄ´＋ｇ＋ｈ＋ｈ´＋ｉ＋i´＋ｊ´）−（ａ＋ａ´＋ｂ＋ｅ＋ｅ´＋ｆ＋ｋ＋ｋ´＋ｌ）＝Ｅ−Ｆ…（２）
トラッキングエラー信号（Tracking Error (wobble pushpull)＝Ｋ１×［｛（ａ＋ｅ＋ｋ）ｗ＋（ｄ＋ｈ＋ｉ）ｗ｝／｛（ａ＋ｅ＋ｋ）ｗ＋（ｄ＋ｈ＋ｉ）ｗ｝］＝Ｅ−Ｆ−Ｋｗ｛（ＷＰＰ2ｗ−ＷＰＰ1ｗ）／（ＷＰＰ１ｗ＋ＷＰＰ２ｗ）…（３）  但し、添え字ｗはＡＣ成分の振幅を表す。
【００２４】
再生信号（ＲＦ信号）＝（ｄ＋ｄ´＋ｈ＋ｈ´＋ａ＋ａ´＋ｅ＋ｅ´＋ｊ＋ｌ）＋（ｂ＋ｃ＋ｇ＋ｆ＋ｉ＋i´＋ｋ＋ｋ´）＝ＰＤ１＋ＰＤ２…（４）  
【００２５】
この他に（ａ＋ａ´＋ｂ）＝ＤＰＤ−Ａ、（ｃ＋ｄ＋ｄ´)＝ＤＰＤ−Ｂ、（ｅ＋ｅ´＋ｆ）＝ＤＰＤ−Ｃ、（ｇ＋ｈ＋ｈ´)＝ＤＰＤ−Ｄ…（５）の各信号の位相差を検出することによりＤＰＤ信号を得ることができる。
【００２６】
ここで、書き換え可能なディスクを再生する場合、信号が記録されている部分では、ＤＰＤ信号（ＤＰＤ−Ａ、ＤＰＤ−Ｂ、ＤＰＤ−Ｃ、ＤＰＤ−Ｄ）によリサーボを行えば良いが、信号が記録されていない部分では、上記した（１）、（２）又は（３）式で示されるサーボ信号（サーボモード）が必要になる。サーボモード時には、上記した（１）、（２）又は（３）式の演算が行えるように、電流電圧変換アンプ（ＩＶＡｍｐ−ａ〜ＩＶＡｍｐ−ｉ）の前段にあるスイッチＳＷを全て端子１側に切り換えているため、図から明らかなように１８個の電流電圧変換アンプが必要になる。
【００２７】
図５は、再生モード時のＰＤＩＣ内部の回路状態を示しており、その構成は図３のそれと同一である。また、図６（Ａ）〜図６（Ｊ）は図５に示した回路の出力信号を入力して加算する加算アンプ群を示した図であり、その動作は図４のそれと同一である。書き換え可能なディスクを再生する場合、信号が記録されている部分では再生モードになり、その場合はＤＰＤ信号によりサーボを掛ければ良いので、（４）式より、ａ＋ａ´、d＋d´、ｅ＋ｅ´、ｈ＋ｈ´、i＋i´+ k＋k´、ｊ＋ｌの信号は電流電圧変換前に加算することができると共に、この加算を行っても、（５）式よりサーボに必要なＤＰＤ信号を得ることができるため、スイッチＳＷ−ａ´、ＳＷ−d´、ＳＷ−ｅ´、ＳＷ−ｈ´、ＳＷ−i´、ＳＷ−k、ＳＷ−k´、ＳＷ−ｌは端子１側に切り換わって電流電圧変換アンプの前段で加算されている。従って、再生信号（ＲＦ）を生成するために必要な電流電圧変換アンプは８個減って１０個で済むことになる。
【００２８】
本実施の形態によれば、書き換え可能なディスクを再生する際に、サーボモードではＷＰＰトラッキング等の複雑なサーボ演算処理に対応して１８個のＩＶアンプを使用してＰＤ１１、１２からの光電変換信号を電流電圧変換し、得られたサーボ信号を用いて精度良いトラッキングを行なうことができ、それ故、アドレス読み出しを正確に行うことができる。一方、再生モードではＤＰＤ信号が得られるような必要最低数の１０個のＩＶアンプを用いて電流電圧変換を行なことにより、再生信号のノイズを√(１０／１８)＝０．７５倍に低下させることができ、良好なＳ／Ｎの再生信号を得ることができる。しかも、光学系に光学部品を付加することなく、従来の簡単な光学系にて上記効果を得ることができる。
【実施例２】
【００２９】
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る光ディスク装置の光学系の構成を示したブロック図で、３ビーム方式により記録再生を行うものである。但し、第１の実施の形態と同様の部分には同一符号を付して説明する。光ディスク装置の光学系は、光集積素子８、コリメータレンズ２、アナモプリズム９、エキスパンダ３、λ／４板４、２群対物レンズ５を有して構成され、光ディスク８０に対してレーザ光を照射する。
【００３０】
図８は図７に示した光集積素子８の詳細構成例を示した図である。光集積素子８は、レーザダイオード（ＬＤ）８１、立ち上げミラー８２、λ／２板８３、グレーティング８４、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）８５、ビームスプリッタ（ＢＳ）８６、ミラー８７、ホログラム素子８８、再生信号検出用ＰＤＩＣ８９、ＦＡＰＣ用ＰＤ９０を有して構成され、ＰＢＳ８５、ＢＳ８６、ミラー８７は積層プリズム９１内に形成され、グレーティング８４及びホログラム素子８８はモールド複合素子９２内に形成されている。
【００３１】
次に本実施の形態の動作について説明する。ＬＤ８１を出射した光は、立ち上げミラー８２でその大部分が９０度真上に反射された後、λ／２板８３、モールド複合素子９２上のグレーティング８４及び積層プリズム９１中に設けられたＰＢＳ８５の膜を透過し、コリメータレンズ２へと向かう。コリメータレンズ２において平行光となった後、アナモプリズム９でビーム整形され、エキスパンダ３へと向かう。エキスパンダ３は、２群レンズより成り、その２群間の距離を調整することにより、高ＮＡ対物レンズを用いた場合に顕著に現れる球面収差を補正する役割を果たす。エキスパンダ３を通過したビームは、１／４波長板４、及びＮＡ０．８５の２群対物レンズ５を通ることにより、光ディスク８０上の信号記録層に集光される。
【００３２】
光ディスク８０上の記録情報により光強度変調されたビームは、同じ光路を通って積層プリズム９１のＰＢＳ８５の膜まで戻るが、ここでは９０度折り曲げられる。更に後方のビームスプリッタ（ＢＳ）８６で２つの光路に分けられ、手前のビームは９０度折り曲げられ、ＰＤＩＣ８９に入射する。なお、ＰＤＩＣ８９の手前のモールド複合素子９２にはホログラムが形成されており、ここでフォーカスサーボ用の２つのサイドスポットを形成している。また、ＢＳを透過した光は全反射ミラーで９０度折り曲げられ、ＰＤＩＣ８９に入射する。なお、ＬＤ８１から出射した光のうち、立ち上げミラー８２を透過した一部のビームはＦＡＰＣ用ＰＤ９０に入射し、この光量が常に一定になるようにＬＤ８１の自動光量制御が行なわれる。
【００３３】
図９は図８に示したＰＤＩＣ８９のＰＤパターンを示した平面図である。ＰＤＩＣ８９は、所定の位置に配置された６個の受光素子（ＰＤ）７１〜７６を有し、各受光素子の受光面はＡＷＢ、ＣＺＤ、I J、ＥＦ、ＧＨ、ＯＰＱＲにそれぞれ複数分割されている。但し、各分割領域から得られる光電変換信号を区別する際に受光領域を表す表記を用いる。
【００３４】
ここで、図１０は図７に示した装置により書き換え可能なディスクを再生する場合のＰＤＩＣ８９内部の回路状態を示した回路図である。内部回路は、ＰＤのＯ、Ｐ、Ｑ、Ｒの受光領域から出力される光電変換信号を電流電圧変換する電流電圧変換アンプＩＶ−ａｍｐ１Ａ、ＩＶ−ａｍｐ２Ａ、ＩＶ−ａｍｐ３Ａ、ＩＶ−ａｍｐ４Ａを有し、受光領域Ｐ、Ｑ、Ｒと電流電圧変換アンプＩＶ−ａｍｐ１Ａ、ＩＶ−ａｍｐ２Ａ、ＩＶ−ａｍｐ３Ａとの間に切換スィッチＳＷ−Ｒ、ＳＷ−Ｑ、ＳＷ−Ｐが挿入されている。
【００３５】
書き換え可能な光ディスクを再生する際には、記録信号が消去されないように再生用の光ビームのパワーが制限されている。また、この時のサーボ信号及び再生信号は図９に示したＰＤパターンからの受光信号により以下の如く算出される。
【００３６】
フォーカス信号（Focusing Error）＝（Ａ＋Ｂ＋Ｚ）−（Ｃ＋Ｄ＋Ｗ）…（６）
トラッキングエラー信号（Tracking Error(DPP))＝（Ｉ−Ｊ）−Ｋ（Ｅ−Ｆ＋Ｇ−Ｈ）…（７）
再生信号＝Ｏ＋Ｐ＋Ｑ＋Ｒ…（８）      但し、Ｋは定数である。
【００３７】
従って、スイッチＳＷ−Ｒ、ＳＷ−Ｑ、ＳＷ−Ｐは全て端子１側に切り換わり、電流電圧変換アンプの前でＯ、Ｐ、Ｑ、Ｒ信号は全て加算することができ、使用する電流電圧変換アンプは電流電圧変換アンプＩＶ−ａｍｐ１Ａだけで済ますことができる。
【００３８】
図１１は図７に示した装置によりＲＯＭディスクを再生する場合のＰＤＩＣ内部の回路状態を示した回路図である。この場合はスイッチＳＷ−Ｒ、ＳＷ−Ｑ、ＳＷ−Ｐは全て端子３側に切り換わり、ＰＤ７１の分割領域Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの光電変換信号はそれぞれ電流電圧変換アンプＩＶ−ａｍｐ１Ａ、ＩＶ−ａｍｐ２Ａ、ＩＶ−ａｍｐ３Ａ、ＩＶ−ａｍｐ４Ａにより電流電圧変換されて出力される。このＲＯＭディスクの再生時には必ずしも良好なプッシュプル信号が得られるわけではないので、ＤＰＤによるトラッキングエラー信号が不可欠となり、Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの光電変換信号は電流電圧変換前に加算することができず、Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒの各信号の位相を比較することによりＤＰＤ信号を得て、このＤＰＤ信号を用いてトラッキングサーボを掛けているため、４個の電流電圧変換アンプを必要とする。しかしながら、ＲＯＭディスクの再生時にはレーザビームのパワーを上げることができるため、その分、再生信号のＳ／Ｎを改善することができ、実用上差し支えない程度のＳ／Ｎを確保することができる。
【００３９】
ここで、本実施の形態のＰＤＩＣ８９の電流電圧変換アンプの手前に挿入された図１０、図１１に示すようなスイッチＳＷ−Ｒ、ＳＷ−Ｑ、ＳＷ−Ｐの切換動作を用いて、ＰＤＩＣ８９の位置を調整することができる。
【００４０】
まず、ＰＤＩＣ８９のモードを調整用モードにする。調整用モードの時、ＰＤＩＣ内部の回路状態は図１１のようにスイッチＳＷ−Ｒ、ＳＷ−Ｑ、ＳＷ−Ｐの全てが端子３側に切り換わり、Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒがそれぞれ独立に出力される。そこで、（Ｏ＋Ｐ＋Ｑ＋Ｒ）が最大値をとり、（Ｏ＋Ｐ）−（Ｑ＋Ｒ）＝０で、（Ｏ＋Ｒ）−（Ｐ＋Ｑ）＝０←以下ではないであるような関係が同時に得られるように、ＰＤＩＣ８９の位置を調整すれば、光ビームがＰＤのちょうど中央に位置することになる。
【００４１】
このようなＰＤＩＣ８９の位置調整を行なった後、ＰＤＩＣ８９のモードを信号検出モードに切り換えて、例えば、書き換え可能なディスクを再生すれば、ＰＤ７１の分割領域Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒから出力される光電変換信号Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒのレベルはほぼ同じで、極めてアンプノイズの少ない信号検出を行なうことができる。
【００４２】
本実施の形態によれば、３ビーム方式の光ディスク装置で書き換え可能なディスクを再生する場合は、ＰＤ７１から出力される信号を電流電圧変換前に加算して再生信号とするため、必要な電流電圧変換アンプを４個から１個に減らすことができ、アンプノイズを１／４＝０．５倍に下げることができ、即ち、Ｓ／Ｎの良好な再生信号を得ることができる。この際、上記（７）式で示した演算により正確なトラッキングエラー信号を得ることができる。それ故、ＤＰＤ信号は不要となり、Ｏ、Ｐ、Ｑ、Ｒ信号を独立に出力する必要が無くなるため、図１０に示すような切り換えが可能になる。
【００４３】
なお、上記したＰＤＩＣ８９の位置を調整する動作は光ディスク装置に適用するだけでなく、高速に変調された光を受光することにより信号検出を行なう全ての装置に適用可能である。例えば、図１２に示すように、レーザダイオード（ＬＤ）６２から出射され、変調回路６１で変調されたレーザ光が、リレーレンズ６３により光ファイバ６４内に入射され、光ファイバ６４内を伝達したレーザ光がリレーレンズ６５によりＰＤ６６に集光される。ＰＤ６６は図９の７１のような構成で、このＰＤの位置を上記実施形態の位置調整方法と同様な方法により調整することができる。このように発光素子（ＬＤ）と受光素子（ＰＤ）が非常に離れた場所に置かれた光通信の場合にも、当初、調整用モードによって受光素子の位置調整を行なった後、信号検出モードに切り換えることにより高速変調された光をＳ／Ｎ良く検出することができる。
【００４４】
尚、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲において、具体的な構成、機能、作用、効果において、他の種々の形態によっても実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク装置の光学系の構成を示したブロック図である。
【図２】図１に示した光集積素子に内蔵されているＰＤＩＣの構成を示した平面図である。
【図３】第１の実施の形態のＰＤＩＣの内部回路の構成を示したブロック図である。
【図４】図３に示した回路の出力信号を入力して加算する加算アンプ群を示した図である。
【図５】第１の実施の形態のＰＤＩＣの内部回路の構成を示したブロック図である。
【図６】図５に示した回路の出力信号を入力して加算する加算アンプ群を示した図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る光ディスク装置の光学系の構成を示したブロック図である。
【図８】図７に示した光集積素子の詳細構成例を示した図である。
【図９】図８に示した光集積素子に内蔵されているＰＤＩＣの構成を示した平面図である。
【図１０】第２の実施の形態のＰＤＩＣの内部回路の構成を示したブロック図である。
【図１１】第２の実施の形態のＰＤＩＣの内部回路の構成を示したブロック図である。
【図１２】光通信装置の実施例を示した概略ブロック図である。
【図１３】従来の光集積素子の構成例を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１、８……光集積素子、２……コリメータレンズ、３……エキスパンダ、４……λ／４板、５……２群対物レンズ、９……アナモプリズム、１１、１２、６６……ＰＤ、６１……変調回路、６２、８１……レーザダイオード（ＬＤ）、６３、６５……リレーレンズ、６４……光ファイバ、７１〜７６……受光素子（ＰＤ）、８０……光ディスク、８２……立ち上げミラー、８３……λ／２板、８４……グレーティング、８５……偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、８６……ビームスプリッタ（ＢＳ）、８７……ミラー、８８……ホログラム素子、８９……再生信号検出用ＰＤＩＣ、９０……ＦＡＰＣ用ＰＤ、９１……積層プリズム、９２……モールド複合素子。
【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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