(57)【要約】【課題】多層光ディスクでの不要光束による検出信号の変動を低減し、安定して高品質な記録又は再生品質の得られる光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供する。【解決手段】光束の一部を回折させる回折領域を有する回折光学素子を搭載し、多層ディスクで発生する不要光束の光検出器面への入射を抑制する。かかる構成により、不要光束によるトラッキング誤差信号変動の発生を抑制し、多層ディスクにおいても良好な記録又は再生品質を得ることができる。【選択図】  図７
2011060382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ピックアップ装置であって、
レーザ光源と、
該レーザ光源から出射したレーザ光束を主光束と副光束とに分割する光束分割素子と、
所定の方向へ可動するアクチュエータ内に配置され、前記主光束と副光束を光ディスク上に集光させる対物レンズと、
光ディスクで反射された前記主光束と副光束の一部を回折させる領域を備えた回折光学素子と、
光ディスクで反射された前記主光束と副光束に非点収差を与える非点収差発生手段と、
光ディスクで反射された前記主光束を受光する主光束用受光面と副光束を受光する副光束用受光面を有する光検出器とを備え、
前記回折光学素子には帯状の回折領域が設けられており、
かつ前記回折領域の光ディスク半径方向に相当する方向の幅が、前記回折光学素子周辺部に対して中央部では狭い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、
前記回折光学素子の回折領域には偏光回折格子が形成された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、
前記回折光学素子は前記アクチュエータ内の対物レンズよりもレーザ光源に近い側に配置されたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折光学素子は所定のオーダーの回折光に光強度が集中するようブレーズ化された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に記載の光ピックアップ装置であって、
光束の中央部に位置する前記回折領域の光ディスク半径方向の幅よりも、周辺部に位置する前記回折領域の光ディスク半径方向の幅が広くなっていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記アクチュエータ内に配置された対物レンズと前記回折光学素子の間に、１／４波長板を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記光検出器は前記回折光学素子によって回折された光を受光する受光面を備えたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記副光束用受光面は、光ディスクの半径方向に相当する方向に直交する分割線で２分割され、さらに、前記分割線上の光及びその近傍の光を遮断する遮光帯又は前記分割線上の光及びその近傍の光が検出されない不感帯が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９】
請求項８に記載の光ピックアップ装置であって、
前記副光束用受光面内に設けた遮光帯または不感帯領域の、前記光ディスクの半径方向に相当する方向の幅は、該副光束用受光面上に照射される前記副光束の集光スポット直径に対し、２０％乃至４０％の範囲内にあることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記副光束用受光面は、光ディスクの半径方向に相当する方向に直交する分割線で２分割され、さらに、前記分割線上の光及びその近傍の光を遮断する遮光帯又は前記分割線上の光及びその近傍の光が検出されない不感帯を有し、
前記遮光帯または不感帯領域の光ディスクの半径方向に相当する方向の幅と、前記回折光学素子に設けられた回折領域の光ディスク半径方向の幅を、対物レンズシフト可能な範囲の長さに対して夫々所定の幅に設定したことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１又は請求項１０に記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折光学素子中央部の光ディスク半径方向の回折領域幅は、回折領域面上での光束直径の１０％乃至５０％の範囲内にあることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の光ピックアップ装置であって、
前記副光束用受光面内に形成された遮光帯または不感帯の、前記光ディスクの半径方向に相当する方向の幅は、
前記副光束用受光面上に照射される副光束集光スポット直径の１０％乃至５０％の範囲内にあることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の光ピックアップ装置であって、
前記副光束用受光面内に形成された遮光帯または不感帯は前記回折光学素子の回折領域形状と相似な形状であり、
前記受光面中央部での光ディスクの半径方向に相当する方向の幅は、前記副光束用受光面上に照射される副光束集光スポット直径の１０％乃至５０％の範囲内にあることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１４】
前記光ディスク内に所定間隔で設けられた複数の記録層に記録された各情報信号を再生する機能と、各記録層に各情報信号を記録する機能とを備えた請求項１から１３のいずれかに記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれかに記載の光ピックアップ装置を搭載し、
信号増幅器で増幅を行なう信号はサブＰＰ信号であり、
ＤＰＰ方式によりトラッキング制御を行う光ディスク装置。
【請求項１６】
請求項１から１４のいずれかに記載の光ピックアップ装置と、
該光ピックアップ装置内における前記レーザ光源を駆動するレーザ点灯回路と、
前記光ピックアップ装置内の前記光検出器から検出された信号を用いてフォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号を生成するサーボ信号生成回路と、
光ディスクに記録された情報信号を再生する情報信号再生回路を搭載した光ディスク装置。
【請求項１７】
前記光ディスク内に所定間隔で設けられた複数の記録層に記録された各情報信号を再生する機能と、各記録層に各情報信号を記録する機能とを備えた請求項１６に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、光ピックアップ装置、光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
本技術分野の背景技術として、例えば特許文献１がある。本公報には、課題として「片面に複数の記録層を持つ複数層光ディスクの記録及び／または再生時、隣接層による干渉光を抑制できて、ＤＰＰにより検出されたトラッキングエラー信号の揺れを改善できる光ピックアップ装置を提供する」と記載があり、解決手段として「少なくとも一面に複数の記録層を持つ光情報保存媒体への適用時、隣接層による干渉光が光検出器に受光されることを抑制する光学部材を具備する。これにより、隣接層による干渉光が光検出器、特に、光検出器の第１及び第２サブ光検出器に受光されることを抑制できる」と記載がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２０３０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、記録層が多層化された光ディスクの記録又は再生時において、再生の対象でない記録層で反射した不要光束が光検出器面上へ入射して外乱成分となり、光検出器の検出信号を変動させるという課題がある。特に記録層が３層以上に多層化された光ディスクでは、不要光束が複数の層で発生する為、外乱成分が増加し前記検出信号の変動は著しく増大する。
【０００５】
本発明は、不要光束による外乱成分の検出信号への漏込みを低減し、安定して高品質な記録又は再生品質の得られる光ピックアップ装置および光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的は、その一例として特許請求の範囲に記載の発明によって達成できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、検出信号への不要光束による外乱の影響を低減し、高品質な信号の検出ができる、光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明における光ピックアップ装置の光学系構成を示す概略図。
【図２】光検出器の従来例と信号演算方法を示す概略図。
【図３】２層化された光ディスクに入射した光束の光路を示した概略図。
【図４】（a）は、回折光学素子の回折領域形状の従来例を示した概略図、（ｂ）は、２層ディスクでの（ａ）の回折光学素子搭載時の光検出器上での信号光束と不要光束の光強度分布を示す概略図。
【図５】多層化された光ディスクに入射した光束の光路を示した概略図。
【図６】多層ディスクでの図４（ａ）の回折光学素子搭載時の光検出器上での信号光束と不要光束の光強度分布を示す概略図。
【図７】（ａ）は、第１の実施例の主要部である回折光学素子の回折領域形状を示す概略図、（ｂ）は、（ａ）に記載の回折光学素子にＰＰ信号領域も併記した概略図、（ｃ）は、２層ディスクでの（ａ）の回折光学素子搭載時の光検出器上での信号光束と不要光束の光強度分布を示す概略図。
【図８】回折光学素子の回折領域形状の代表例を示した概略図。
【図９】図８（ａ）〜（ｄ）に記載の回折光学素子にＰＰ信号領域も併記した概略図。
【図１０】第１の実施例の主要部である光検出器と信号演算方法を示す概略図。
【図１１】第２の実施例の主要部である光検出器と信号演算方法を示す概略図。
【図１２】第２の実施例の主要部である光検出器の変形例と信号演算方法を示す概略図。
【図１３】第３の実施例の主要部である光検出器と信号演算方法を示す概略図。
【図１４】第３の実施例の主要部である光検出器の変形例と信号演算方法を示す概略図。
【図１５】第１から第３の実施例に係る光ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置の一例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施形態の詳細について図面を参照しながら説明する。なお、各図において、同じ作用を示す構成要素には同じ符号を付している。
【実施例１】
【００１０】
図１は本発明の第１の実施例に係る光ピックアップ装置の一例を示した概略構成図である。
【００１１】
レーザ光源から出射したレーザ光束１は、光束分割素子である回折格子２へ入射し、０次回折光による主光束３と、＋１次及び−１次回折光からなる２本の副光束４及び５とに分割される。各光束は偏光ビームスプリッタ６により進路方向が変更され、ステッピングモータ７の駆動により入射光束の球面収差補正が可能なコリメートレンズ８、前記主光束及び副光束の一部を回折させる回折領域を備えた回折光学素子９、互いに直行する偏光成分に９０度の位相差を与える１／４波長板１０を経て対物レンズ１１によって光ディスク１２内の所定の記録層に独立に集光される。各集光スポットの光ディスクからの反射光束は再び対物レンズを透過後、１／４波長板、回折光学素子、コリメートレンズ、偏光ビームスプリッタ、非点収差発生手段１３を経て光検出器１４に入射する。なお、対物レンズ、１／４波長板、回折光学素子は所定の方向に駆動するためのアクチュエータ１５内に取付けられるのが望ましい。このアクチュエータ１５に、後述するトラッキング誤差信号をフィードバックし、対物レンズの位置制御を行なうことでトラッキング制御が実行される。また、球面収差の補正手段４３としては液晶素子等を用いても構わない。また偏光ビームスプリッタの代わりにハーフミラーを用いても構わない。さらに、前記非点収差発生手段には例えばシリンドリカルレンズを用いればよい。前記シリンドリカルレンズにより光束に非点収差を与えることで、非点収差検出方式によるフォーカス誤差信号の検出のできる構成とすることができる。
【００１２】
前記光検出器ではＤＰＰ方式またはＤＰＤ方式によりトラッキング誤差信号の検出を行なうことが望ましい。以下、ＤＰＰ方式について簡単に説明する。
図２は光検出器の従来例を示す概略図で、ＤＰＰ検出方式の一例を示している。光検出器内には光ディスクで反射した主光束の集光スポットが入射する受光領域と、光ディスクで反射した副光束の集光スポットが入射する受光領域が配置されている。このうち主光束受光領域１６は、互いに略垂直な２本の分割線で４分割された受光面で構成される。一方、副光束受光領域１７及び１８は、光ディスクの半径方向に相当する方向に略垂直な分割線によって各々２分割された受光面で構成される。また、図２において光検出器上で光ディスクの半径方向に相当する方向を矢印で示す(図の上下方向)。これら分割された各受光面からは、夫々入射光強度に応じて電流が発生し、電流−電圧変換増幅器１９乃至２６で各々独立に変換される。その後、前記電流−電圧変換増幅器１９乃至２６の信号を受けた光ディスク装置では、加算器２７及び２８によって加算処理され減算器２９によって減算処理され、主光束３のプッシュプル信号（以下簡単のため、この信号をメインＰＰ信号と記す。）が出力される。また減算器３０及び３１によって減算処理され加算器６１によって加算処理することで副光束のプッシュプル信号（以下簡単のため、この信号をサブＰＰ信号と記す。）が出力される。
【００１３】
主光束と副光束は光ディスク上に１／２トラックの間隔を開けて、かつ２本の副光束は１トラックの間隔を開けて照射されるのが一般的である。従って、メインＰＰ信号とサブＰＰ信号は、その信号位相が互いに１８０度ずれて出力される。このため両ＰＰ信号を増幅器３２及び３３によってそれぞれ適当な増幅率Ｋ１及びＫ２で増幅したのち減算器３４で減算処理することで、メインＰＰ信号とサブＰＰ信号の両方に含まれる不要な直流成分や同位相の外乱成分が除去され、良好なトラッキング誤差信号としてのＤＰＰ信号を得ることが出来る。また特に図示はしないが、光検出器の副受光面の受光感度を主光束受光面の受光感度よりも高く設定することで、光検出器においても所定の信号増幅を行っても構わない。
【００１４】
このようにＤＰＰ方式は、簡単な光学系構成によって、対物レンズのトラッキング変位などに伴って生じるトラッキング誤差信号のオフセット等を除去し、高品質なトラッキング誤差信号を安定的に検出することができる。このように、ＤＰＰ方式はその有用性から、広く用いられている検出方式である。
【００１５】
なお、光ピックアップ装置における対物レンズ位置制御はトラッキング方向の位置制御のみならず、光軸方向に沿った位置制御であるフォーカス位置制御も同時に行なわれる。このフォーカス位置制御に用いられる誤差信号検出方式として、非点収差方式が広く一般的に用いられている。トラッキング制御と同様、フォーカス誤差信号も図２に示した光検出器の各受光面からの検出信号に所定の演算処理を行なうことで検出可能である。また光ディスクに記録された情報は主光束３の総光量の変化によって読み取る為、電流−電圧変換増幅器２１乃至２４の出力信号の和を取った信号（以下簡単のため、この信号を情報再生信号と記す。）の変化を見ればよい。
【００１６】
しかし、このＤＰＰ方式を記録層が多層化された光ディスクの再生又は記録をする光ピックアップ装置または、光ディスク装置に用いた場合、新たに以下の課題が生じる。
【００１７】
多層化された光ディスクに再生又は記録を行なう際、各記録層の中で信号の再生又は記録の対象になっている記録層（以下、この記録層を対象層と記す。）に各光束を集光し、その反射光を検出する。この際、一部の光量が対象層で反射せず対象層以外の記録層（以下、この記録層を他層と記す。）で反射してしまう。この他層からの光束は対象層からの信号光束とほぼ同様の光路をたどり、光検出器内の各受光面に入射し、信号光束の正確な検出を妨げる不要光束となる。
【００１８】
この不要光束は受光面上で本来の信号光束と光学的に干渉を起こし、干渉縞を生じさせる。この干渉縞の明暗が、各受光面上での光量バランスを乱し、不要な外乱成分となって各受光面からの出力信号に影響する。この結果記録又は再生品質に大きな劣化が生じる。
【００１９】
まずは従来例として、この現象を２つの記録層（層間隔δ）３５及び３６を備えた２層ディスクで具体的に説明する。図３は２層化された光ディスクに入射した光束の光路を示した概略図であり、２層光ディスクに主光束３および副光束４、５を図の下側から集光させた状態を示している。なお、図３では主光束３及び副光束４、５を、まとめて信号光束３７として概略的に図示している。図３は各光束が記録層３５上に集光した場合（対象層が記録層３５の場合）を示している。この場合、対象層に集光された光束の光量の一部が、対象層を透過し、その先にある記録層３６で反射してしまい不要光束３８となる。この不要光束３８は、本来の信号光束３７とほぼ同様の光路をたどって光検出器１４に達する。ただし、不要光束３８と本来の信号光束３７とは焦点位置の違いにより、光検出器面上でのスポットサイズは大きく異なる。こうして２層ディスクでは各受光面上において信号光に不要光束が重なり、干渉を生じる。この干渉による干渉縞の明暗が各光検出器から検出される光量のバランスを乱し、出力信号に変動を生じさせる。特に図示はしないが、記録層３６を対象層とした場合も同様であり、光束は手前にある記録層３５を透過したのち記録層３６上に集光されるが、このとき一部の光量が記録層３５で反射してしまい不要光束となる。
【００２０】
ＤＰＰ方式によるトラッキング誤差信号検出に用いられるサブＰＰ信号は、一般的にメインＰＰ信号に比べて信号強度が小さい。従って、副光束信号光に対する不要光束の光量が相対的に大きく、サブＰＰ信号は外乱の影響を受けやすい。特に問題であるのは、ＤＰＰ方式によってトラッキング誤差信号を生成する際、サブＰＰ信号を前記増幅器３３によって増幅する為、前記不要光束の干渉による外乱成分も増幅してしまうことである。その結果、ＤＰＰ方式によって検出されたトラッキング誤差信号には大きな波形歪や揺らぎが発生し、信号品質が大きく劣化してしまう。
【００２１】
そこで、特許文献１に記載の従来例では前記主光束及び副光束の一部を回折させる回折領域を備えた回折光学素子９を用い、迷光干渉を抑制している。以下、この従来例の構成について簡単に説明する。図４（ａ）に従来例における回折光学素子の回折領域形状３９概略図の一例を示す。同時に、前記回折領域面上を通過する信号光束３７の有効光束の形状及び光束中のＰＰ信号領域４４を示している。次に図４（ｂ）は前記従来例の回折光学素子を搭載した図１記載の光ピックアップ装置が、２層ディスクを記録又は再生する場合の光検出器面上での信号光束と不要光束の光強度分布の概略図を示している。前記回折光学素子９の回折領域を通過した光束は回折作用を受ける、不要光束のスポット内に光強度が非常に低い領域４０（以下、不要光束暗領域と記す）が生じる。
【００２２】
従来例では、光検出器１４の形状に類似させた矩形の形状の回折領域を有効光束の中央部に設けることで、不要光束中の光検出器に重なる部分に光検出器に類似した形状の不要光束暗領域４０を形成することで、光検出器への不要光束の入射を抑制して、トラッキング誤差信号の劣化を低減している。なお、回折光学素子の回折領域３９により回折された不要光束回折光６２は光検出器外に照射される。同様に信号光束である主光束及び副光束にも回折光学素子により夫々光量を持たない、信号光束暗領域４５、４６、４７が形成され、その回折光は受光面外へ照射され回折光スポット４８、４９、５０が形成される。
【００２３】
現在、ブルーレイディスク（以下、ＢＤと記す。）やＤＶＤでは２層ディスクの規格が存在するため、従来例は前記２層ディスクには有効である。しかし近年、記録容量のさらなる増大を狙って、記録層を３層以上に多層化した多層ディスクに注目が集まっている。次に、この多層ディスクを記録又は再生する際について図５を用いて説明する。図５は多層化された光ディスクに入射した光束の光路を示した概略図であり、片側に３つの記録層の記録層３５及び３６及び４１（層間隔δ１及びδ２）を持つ光ディスクに信号光束３７を図の下側から集光させた状態を示している。図５は対象層が記録層３５の場合を示している。この場合、対象層に集光された光束の光量の一部が、対象層を透過して記録層３６及び４１で反射してしまい不要光束３８及び４２となる。この様に、多層ディスクでは新たに設けた記録層４１においても新しく不要光束が生じる為、光検出器面上で複数の不要光束は幾重にも重なり、干渉の影響は複雑化する。加えて、不要光束に対する信号光の相対的な強度は低下する。このように検出信号への干渉による外乱の影響度が著しく増大し、トラッキング誤差信号の品質は大きく悪化する。とくに図示はしないが記録層３６及び４１を対象層とした場合も同様である。
【００２４】
このとき、層間隔δ１及びδ２が２層ディスクδと同程度であれば、従来例の構成で迷光を回避可能である。しかし、光ディスクを多層化する際、隣り合った層の層間隔（以下、隣接層間隔と記す。）を２層ディスクと同等の間隔とすると、最もディスク表面に近い記録層と遠い記録層の間の層間隔（以下、最大層間隔と記す。）が非常に大きくなる。カバー層厚さの違いは記録面上での光スポット品質を劣化させる収差を発生さる為、記録又は再生品質は大きく低下する。記録層間隔が２５μｍであるＢＤ２層ディスクでは、このカバー層厚さの違いによって発生する収差を補正する為に前記球面収差補正手段４３を搭載するのが一般的である。多層化でこのカバー層の厚みが倍増すると収差補正範囲が膨大となり、光学系の大型化、複雑化、コスト上昇等を招く。したがって多層ディスクでは、隣接層間隔を従来の２層ディスクよりも狭めつつ、記録層の多層化を進める必要性が大きい。２層ディスク程度の最大間隔を多層ディスクでも維持しようとした場合、３層ディスクでは半分程度、４層では３０％程度まで隣接層間隔を狭くする必要があると推測される。
【００２５】
多層ディスクにおいて隣接層間隔が狭くなることで、新たに以下のような課題が生じる。図６は隣接層間隔を２層ディスクの半分程度とした場合の、従来例での光ピックアップにおける隣接層から発生した不要光束の光検出器面上での光強度分布を示した概略図である。隣接層間隔が狭くなると、不要光束のスポット径が小さくなり光量密度が増加するだけでなく、不要光束形状に大きな歪みが生じることとなる。これは非点収差方式によりフォーカス誤差信号検出する為に設けた、非点収差発生手段の影響である。したがって不要光束スポット内の暗領域４０の形状も大きく歪んでしまい、従来例では多層ディスクで光検出器に不要光束が入射してしまう。この状態では、再び信号光束と不要光束に干渉が生じ、検出信号に変動が生じることとなる。
【００２６】
前記問題を回避するための手段として、矩形の形状である前記回折領域３９の光ディスク半径方向に相当する方向の幅を拡大するという手段がある。これにより光検出器上の不要光束暗部領域４０の領域も広がり、光検出器面への不要光入射を防ぐことができる。しかし、ここで課題となるのは、従来例の矩形状のまま回折領域を大きくした場合、回折領域は信号光束にも作用する為、トラッキング誤差信号検出に必要なＰＰ信号領域４４の光まで回折してしまい、信号品質に悪影響を及ぼすということである。
【００２７】
そこで本実施例では、前記の多層特有の課題を解決する手段として、隣接層間隔が狭くなった多層ディスクにおいて不要光束形状が大きく歪んだ場合にも、光検出器へ前記不要光束が入射せず、かつＰＰ信号領域の信号光束への影響を抑制した回折領域形状を持つ回折光学素子９を設けることとした。まず信号光束３７のＰＰ領域４４の形状は図４に図示したように光ディスク接線方向の位置に応じて光ディスク半径方向の領域幅Ｔが変化するという特徴が挙げられる。光束の中心ほど光ディスク半径方向の領域幅Ｔは広く、周辺部ほど前記領域幅Ｔは狭くなる。次に多層ディスクでの光検出器面の不要光束の形状を考えると、不要光束は斜め方向に歪む為、不要光束の中心から離れた周辺部の位置の光が光検出器受光面に入射する。したがって両者には共通点があり、これを踏まえた回折光学素子の回折領域形状とすればよい。そこで回折領域３９の光ディスク半径方向の領域幅を考える。前記回折光学素子９に設けられた回折領域形状は帯状であり、かつ前記回折光学素子の中央部での光ディスク半径方向の回折領域幅をＳ１とし、前記回折光学素子の周辺部での光ディスク半径方向の回折領域の幅をＳ２としたとき、前記Ｓ１が前記Ｓ２よりも狭い形状とすればＰＰ信号の劣化を回避しつつ、かつ光検出器への不要光束の入射を抑制できる構成となることがわかる。すなわち前記回折領域の光ディスク半径方向に相当する方向の幅は、前記回折光学素子周辺部に対して中央部では狭い構成となっている。また光束の中央部に位置する前記回折領域の光ディスク半径方向の幅よりも、周辺部に位置する前記回折領域の光ディスク半径方向の幅が広くなっているとも言い換えることができる。
【００２８】
図７（ａ）は前記条件を満足する回折領域の一例を示したものである。中心部の幅Ｓ１と周辺部の幅Ｓ２はＳ１＜Ｓ２の関係にある。図７（ａ）は周辺部へ行くに従って連続的に半径方向に相当する方向の幅が増加する例を示している。図７（ｂ）は図７（ａ）回折光学素子にＰＰ信号領域４４も併記した概略図である。トラッキング誤差信号検出に必要なＰＰ信号成分の領域には影響を与えないよう、回折領域が形成されていることがわかる。図７（ｃ）はこの回折光学素子を用いた場合の、多層ディスクでの光検出器面上の信号光束と不要光束の光強度分布を示したものである。多層ディスクにおいて形状の斜めに歪んだ不要光束が光検出器へ入射するのを効率よく回避していることがわかる。これにより、本実施例では隣接層間隔が狭くなる多層ディスクにおいてもＰＰ信号成分を残しつつ不要光束を除去し、トラッキング誤差信号の変動を大きく低減することができる。そして、多層ディスクにおいても良好な記録又は再生品質を得ることができる。本実施例を４層以上の多層ディスクに適用した場合にも同様である。図８では前記条件を満足する前記回折領域形状を持った回折光学素子９の、幾つかの代表例を示している。いずれの場合もＳ１＜Ｓ２の条件を満足するパターンである。図９は図８の回折光学素子にＰＰ信号領域４４も併記した概略図である。トラッキング誤差信号検出に必要なＰＰ信号成分の領域には影響を与えないよう、回折領域が形成されていることがわかる。特に図８（ｄ）に示したようにＳ１＜Ｓ２の条件を満足すれば、光ディスク接線方向の回折領域の幅は信号光束直径より大きいものとする必要はない。なお、回折領域形状は前記条件を満足すれば図８に記載のパターンに限られるものではない。
【００２９】
また、他層がインフォーカス側にあるかアウトフォーカス側にあるかで、不要光束は斜めに歪む方向が９０°回転する為、回折光学素子９の回折領域形状３９は光ディスク接線方向に対して略線対称となることが望ましい。なお、回折領域３９は光検出器の形状に応じて変形を行なっても構わない。その際も、多層ディスクにおいて不要光スポットが歪んだ形状と、有効光束中のＰＰ信号領域を考慮して形状を決定すればよい。この回折光学素子の回折領域は、例えば回折格子や偏光回折格子とすればよい。回折領域を偏光回折格子とすれば、光ディスク反射後の復路光束のみに作用する構成とすることができ、光ディスク上のスポット形状には影響を及ぼさない。また、上記回折領域３９の分光比は多様な設定を行なって一向に構わないが、０次光の光量をなるべく小さくして不要光束暗領域４０の光量をなるべく減らすことが望ましい。加えてブレーズ化することが望ましい。なお、１／４波長板１０、回折光学素子９はアクチュエータ１５内に取付けることにより、対物レンズシフトに伴う光検出器上での不要光束暗領域４０の移動が抑制される。したがって、対物レンズシフト時も光検出器１４への不要光束３８及び４１の入射を抑制できる。また、１／４波長板と回折光学素子は一体化してしまい、１つの光学部品として扱えば、より組立調整が簡略化できる。
【００３０】
ところで前述のしたように信号光束である主光束及び副光束にも回折光学素子により夫々光量を持たない、信号光束暗領域４５、４６、４７が形成され、その回折光は受光面外へ照射され回折光スポット４８、４９、５０が形成される。このため主光束受光面１６から得られる情報再生信号は劣化してしまう可能性がある。そこで、前記光検出器内に新たな専用受光面５１を設け、回折光学素子９によって回折された主光束の光量検出も行なう。専用受光面５１から入射光強度に応じて電流が発生し、電流−電圧変換増幅器６９で変換される。主光束受光面１６から得られる情報再生信号に加算することで情報再生信号の劣化を防ぐことができる。回折領域の格子をブレーズ化しておけば、新たに追加する専用受光面は１つで良い。これにより、ジッタ値等改善した良好な情報再生信号を得ることができる。
【００３１】
次に、図１０に本実施例で示した光検出器１４の受光面のパターンと、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号を生成する為の演算方法の一例を示す。
【００３２】
ここで、主光束受光面１６は各分割領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄに４分割されており、前記各分割領域より夫々得られる光量信号をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする。また、副光束受光面１７及び１８は１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂの各領域に分割されており、前記各分割領域より夫々得られる光量信号をＩ、Ｊ、Ｋ、Ｌとする。さらに専用受光面５１から得られる光量信号をＲとする。
非点収差法によるフォーカス誤差信号（ＦＥＳ）は、加算器６３及び６４と減算器６５を用いて
ＦＥＳ：（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）
の演算により得られる。ただし、フォーカス誤差信号の検出方式としては、上記非点収差方式に限るものではなく、ナイフエッジ方式や、差動非点収差方式など他の方式を用いても良い。差動非点収差方式を用いる場合は、副光束受光面に光ディスクの接線方向に相当する方向に分割線を一本設け４分割された受光面構成とすればよい。
ＤＰＰ方式によるトラッキング誤差信号（ＴＥＳ）は
ＴＥＳ（ＤＰＰ）：［（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）］−ｋ２［（Ｉ−Ｊ）＋（Ｋ−Ｌ）］
により生成できる。
ＤＰＤ方式によるトラッキング誤差信号は
ＴＥＳ（ＤＰＤ）：（Ａ＋Ｃ），（Ｂ＋Ｄ）
の２つの信号を位相比較器５６によって位相比較することにより生成できる。
情報再生信号（ＳＵＭ）は加算器６６及び６７を用いて
ＳＵＭ：Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｒ
の演算により得られる。
【００３３】
また、前記回折光学素子で回折した光を受光して信号に加算するか否かを所定の切り替え手段６８により選択することで、従来の光検出器と本発明の光検出器の機能を兼ね備えた構成することができる。これにより、記録／再生する光ディスクの記録層数に対応して前記機能を選択でき、光ピックアップ装置の汎用性が向上する。また、専用受光面５１を分割して、信号検出することでトラッキング誤差信号や、フォーカス誤差信号へも信号加算して検出する構成としても良い。
【実施例２】
【００３４】
次に、第２の実施例について図１１を用いて説明する。本実施例では、第１実施例の干渉変動抑制効果をさらに向上し、歩留まり改善可能な光ピックアップ装置を提供する。本実施例における光ピックアップ装置の光学系構成は、例えば図１に示した光ピックアップ装置と同様の構成で構わない。図１と異なる点は、光検出器１４内の受光面パターンである。そこで、図１１に第２の実施例の主要部である光検出器１４の構成を示す。
【００３５】
幾何光学的な検討では、第１の実施例に記載の回折光学素子９を備えることで、不要光束が光検出器へ入射していないように見える。しかし、波動光学的に検討すると、わずかに暗領域にも光量が回り込み、信号光束都の干渉が生じてトラッキング誤差信号に揺れを生じさせる要因となる。そこで、不要光束と信号光束の干渉がサブＰＰに及ぼす影響度合いについて、発明者が波動光学的に検討を行なったところ、前記干渉によって生じる光量のアンバランスのうち、図１０における、夫々副光束用受光面１７及び１８内に設けた分割線５２及び５３上とその近傍で発生する光量のアンバランスがサブＰＰ信号品質に最も悪影響を及ぼすことが判明した。
【００３６】
また、本実施例で用いる回折光学素子９は第１の実施例と同様のもので構わない。本実施例における光検出器１４の受光面パターンの特徴は、副光束用受光面１７及び１８の中央分割線５２及び５３上とその近傍に、光ディスクの半径方向に相当する方向の辺の幅Ｗが後述する寸法に設定された帯状の遮光帯又は不感帯５４及び５５を有することである。光受光器の調整位置バラツキや、部品性能バラツキは不要光束の干渉による信号変動をさらに増加させる要因となるが、筆者の検討によると本構成により、部品調整ばらつきがある場合にも第１の実施例に比べて約５０％程度にまで干渉による信号変動を抑えられることがわかった。このような、製造バラつきや経時変化の面での大幅な低減効果は、量産時の歩留まり改善に大きな利点となる。
【００３７】
図１１は本実施例で示した光検出器１４の受光面のパターンでのフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号を生成する為の演算方法の一例も示している。主光束受光面１６は各分割領域１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄに分割されており、前記各分割領域より夫々得られる光量信号をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとする。また、副光束受光面１７及び１８は１７ａ、１７ｂ、１８ａ、１８ｂの各領域に分割されており、前記各分割領域より夫々得られる光量信号をＩ、Ｊ、Ｋ、Ｌとする。さらに専用受光面５１から得られる光量信号をＲとする。非点収差法によるフォーカス誤差信号は、
ＦＥＳ：（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）
の演算により得られる。ただし、フォーカス誤差信号の検出方式としては、上記非点収差方式に限るものではなく、ナイフエッジ法や、差動非点収差方式など他の方式を用いても良い。差動非点収差方式を用いる場合は、副光束受光面に光ディスクの接線方向に相当する方向に分割線を一本設け４分割された受光面構成とすればよい。さらに専用受光面から得られる光量信号をＲとする。
ＤＰＰ方式によるトラッキング誤差信号は
ＴＥＳ（ＤＰＰ）：［（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）］−ｋ２［（Ｉ−Ｊ）＋（Ｋ−Ｌ）］
により生成できる。
ＤＰＤ方式によるトラッキング誤差信号は
ＴＥＳ（ＤＰＤ）：（Ａ＋Ｃ），（Ｂ＋Ｄ）
の２つの信号を位相比較器５６によって位相比較することにより生成できる。
情報再生信号は
ＳＵＭ：Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｒ
の演算により得られる。
【００３８】
前記遮光帯は、アルミニウム等の光の透過率が略ゼロとなる媒体で受光面上を覆い、受光面への光束の入射を遮光することで実現できる。また、遮光媒体としては、アルミニウム等光の全波長帯域で透過率が略ゼロである物質に限定されず、所定の波長帯に対して透過率が略ゼロとなるような波長選択性のある物質を用いても一向に構わない。また、前記不感帯は例えば所定の部分の受光面を削除することでも、光束が入射しても信号電流の発生がなくなるため、実現できる。なお、上記遮光帯または不感帯の短辺側の幅Ｗに関しては、受光領域１７ａ、１７ｂ及び１８ａ、１８ｂに入射する副光束の集光スポット４および５の直径に対して約２０％〜４０％の範囲内に設定することが不要光束の干渉変動除去の点で効果的である。通常の光ピックアップ装置では、受光面上での副光束の集光スポットの直径は１００μｍ程度に設計するのが最も一般的である為、幅Ｗは約２０μｍ〜４０μｍ程度の範囲内に設定するのが望ましい。ただし、上記遮光帯、不感帯形状は必ずしも帯状でなくても一向に構わない。
【００３９】
なお、前記遮光帯または不感帯を設ける代わりに光検出器の構成を図１２に示す様な構成としても構わない。図１２に示した光検出器１４の副光束用受光面上の中央分割線５２及び５３の上下に、夫々新たにこの中央分割線に略平行な分割線５７、５８及び分割線５９、６０を設け、副光束用受光面１７，１８を夫々４つの受光領域に分割する。この新たに分割された副光束用受光面１７の受光領域を順に受光面１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄとする。同様に、分割された副光束用受光面１８の分割領域を順に受光面１８ａ、１８ｂ、１８ｃ、１８ｄとする。また、新たに設けた分割線５７、５８及び分割線５９、６０の間隔Ｍは夫々本実施例における遮光帯又は不感帯の幅Ｗと略同等の値とする。この時、各受光面から夫々電流−電圧変換増幅器８０及至８３を経て出力される信号の内、受光面１７ａ及び１７ｄの信号を減算処理して得られる信号と、受光面１８ａと１８ｄの信号を減算処理して得られる信号を加算処理し生成したサブＰＰ信号は図１１の光検出器から得られるサブＰＰ信号と同等の信号となる。
【００４０】
一方、夫々受光面１７ａと１７ｂの信号を加算した信号と、１７ｄと１７ｃの信号を加算器８４及び８５で加算した信号と、１８ａと１８ｂの信号を加算した信号と１８ｄと１８ｃの信号を加算器８６及び８７で加算した信号を生成し、これらの信号から上記と同様な演算処理により得られるサブＰＰ信号は図２で示した従来の光検出器から得られるサブＰＰ信号と同等の信号となる。そこで、サブＰＰ信号の生成に受光面１７ａ、１７ｄ、１８ａ、１８ｄのみの出力信号を用いるか、或いは受光面１７ａ、１７ｄ、１８ａ、１８ｄ出力信号に夫々受光面１７ｂ、１７ｃ、１８ｂ、１８ｃ出力信号を加算した信号を用いるのかを所定の切り替え手段８８及び８９により選択することで、従来の光検出器と本発明の光検出器の機能を兼ね備えた構成することができる。これにより、記録／再生する光ディスクの記録層数に対応して前記機能を選択でき、光ピックアップ装置の汎用性が向上する。
【００４１】
即ち、本実施例では、第１実施例より干渉変動の抑制効果を向上し、部品調整ズレ等のバラツキ時にも干渉変動を抑制し良好なトラッキング誤差信号検出可能であり、量産時にも大きく歩留まり改善可能な光ピックアップ装置を提供できるという利点がある。
【実施例３】
【００４２】
次に、第３の実施例について説明する。ＤＰＰ方式では光量が小さいサブＰＰ信号を前記増幅器３３によって増幅してＤＰＰ信号生成するために、サブＰＰ信号へ漏れ込んだ不要光の干渉外乱成分も前記増幅器により増幅してしまうという課題がある。そこで本実施例では、前記増幅器３３の増幅率Ｋ２を従来のＤＰＰ方式よりも小さく抑えることが可能な構成とすることで、ＤＰＰの干渉変動をさらに抑制し、かつ傷等のディスク欠陥にも強い光ピックアップ装置を提供する。
【００４３】
本実施例における光ピックアップ装置の光学系構成は、例えば図１に示した光ピックアップ装置と同様の構成で構わない。また、本実施例で用いる回折光学素子９は第１の実施例と同様のもので構わない。また、光検出器１４の受光面パターンは第２の実施例と同様の構成でかまわないので、以下では図１２を用いて説明する。第２の実施例と異なる点は、光検出器１４内の遮光帯幅Ｗの寸法である。本実施例での遮光帯幅Ｗは前記回折光学素子における回折領域の光ディスク半径方向の幅Ｓ１及びレンズシフト量Ｌとの関係性において決定される。第２の実施例では不要光束の干渉変動除去の点から遮光帯幅Ｗの寸法を決定したが、本実施例では前記増幅器３３増幅率Ｋ２を従来のＤＰＰ方式よりも小さく抑えることが可能な構成となる遮光帯幅とすることで、ＤＰＰ信号生成時の干渉変動成分の増幅を抑制する。
【００４４】
一般的に前記光束分割素子である回折格子２の分光比は１：１０〜１５程度に設定される。したがって主光束と副光束では光量に差があることとなり、レンズシフトオフセットキャンセル可能なＤＰＰ信号を生成するためにサブＰＰ信号を増幅器３３によって増幅する必要がある。副光束は２つ存在するので、例えば分光比が１：１５の場合の増幅率Ｋ２は１５の半分である７．５程度となる。ここで、サブＰＰ信号に前記不要光干渉による変動Δが生じた場合、ＤＰＰ信号は以下の式によって生成されるため、干渉による変動成分Δまで増幅器で増幅してしまうことが分かる。
【００４５】
ＤＰＰ＝ＭＰＰ＋Ｋ２（ＳＰＰ＋Δ）
したがって、増幅率Ｋ２を分光比よりも小さな値でレンズシフトオフセットキャンセル可能な構成とすれば、ＤＰＰ信号の振幅に対する干渉変動量はより小さくすることができる。筆者の試算では、例えば前記増幅率Ｋ２を２．５程度（通常Ｋ２＝７．５程度）まで低減することができれば、サブＰＰ信号に同じ大きさの干渉による揺れが発生しても、ＤＰＰ信号としての揺れは従来の約半分程度の大きさにまで抑制することが可能である。加えて、増幅率Ｋ２を小さく抑えることができると、ディスクの傷や汚れ等のディスク欠陥に対するサブＰＰ信号への影響の増幅も抑えてＤＰＰ信号を生成できるという利点がある。
【００４６】
そこで本実施例では、前記増幅器３３の増幅率Ｋ２の値が分光比に対して小さな値でもレンズシフト時に発生するオフセットを良好にキャンセルしＤＰＰ方式によるトラッキング誤差信号の検出が可能な手段を設けることで、増幅器３３による不要光の干渉外乱成分の増幅を抑制し、多層光ディスクの再生／記録時においても安定して良好な波形揺れの少ないトラッキング誤差信号を安定的に検出することができる手段を提供する。
【００４７】
本実施例では前記副光束用信号増幅器３３の増幅率Ｋ２が分光比に対して小さな値でも良好にＤＰＰ方式でのトラッキング誤差信号を検出する手段の一例として、第１の実施例に記載の回折光学素子９及び、第２の実施例に記載の遮光帯又は不感帯を有する光検出器１４を用いる。
【００４８】
前述のとおり、回折光学素子９により主光束及び副光束には夫々光量を持たない、信号光暗領域４５及至４７が形成され、その回折光スポット４８及至５０は光検出器受光面１６及至１８の領域外へ夫々照射される。信号光束中心部の暗領域４５及至４７の半径方向に相当する辺の幅Ｓ’は主にＳ１によって決定される。
【００４９】
対物レンズシフトが発生した場合、光検出器面上の主光束及び副光束の集光位置は光ディスク半径方向（図の上下方向）へ移動する。このとき光検出器面上の主光束３のスポットに注目すると、光検出器分割線上の光束は暗領域４５となっており、対物レンズシフトによりスポットが半径方向へ移動しても、メインＰＰ信号を生成する為に差動を取る光検出器へ入射する光束の面積には変化が無く、メインＰＰ信号へのオフセットの発生を抑制できる構成となっている。ただし実際には、レンズシフトによる光強度分布変化のオフセット成分があるためメインＰＰ信号にオフセットは僅かに発生するが、発明者の検討では暗領域を設けることで従来の３０％程度までオフセットの発生量を低減できることがわかった。この時、主光束暗部の幅はレンズシフト範囲と同等の幅がないと、分割線上に光量のある領域がかかってしまい、オフセット発生量の低減効果が失われてしまう。
【００５０】
そこで、光ピックアップ装置の対物レンズシフト範囲をＬとし、レンズシフトによる光検出器面上でのスポット移動範囲をＬ’とする。ＳとＳ’及びＬとＬ’の関係は光ピックアップの構成により一意的に決定される量である。光検出器面上でのレンズシフトによるスポット移動範囲Ｌ’よりも回折領域幅Ｓ’の幅が大きければ、すなわち回折領域幅Ｓ１がレンズシフト範囲Ｌよりも大きい構成とすれば分割線上に光量のある領域がかからない為、レンズシフト時のオフセット発生量の低減効果が得られる。ただし、光束径に対する回折領域幅Ｓ１が５０％程度より大きくなるとＰＰ信号領域の光束も回折してしまい信号に悪影響を及ぼす。
【００５１】
したがって、回折領域の幅Ｓ１はレンズシフト範囲Ｌよりも長く、かつ光束径の５０％よりも短い範囲内であれば、対物レンズシフト時にメインＰＰ信号に発生する信号オフセットの抑制に有効である。例えば一般的に光束直径に対するレンズシフト量の割合は１０％程度前後である。したがって、光束直径に対する回折領域の幅Ｓ１の割合は１０％〜５０％程度の範囲内とすれば良い。上記構成により、レンズシフト範囲全域において、主光束暗部は光検出器分割線上にあり、オフセットの発生を大きく抑えることができる。レンズシフト時のオフセット発生を抑えつつ、かつＰＰ信号振幅への影響も少なくできるバランスの良い構成として、回折領域幅Ｓ１とレンズシフト範囲Ｌの大きさは略同等の値とする事が望ましい。
【００５２】
しかし上記の構成では、副光束も中央部に暗領域が生じるため、主光束と同様にレンズシフトに対してオフセットの発生量が減少してしまう。この為、増幅率Ｋ２の値は減少せず、結局のところ分光比程度の値となってしまう。そこで、サブＰＰ信号のみレンズシフトに対するオフセット発生感度を増加させる工夫が必要である。そこで副光束受光面１７及び１８内に幅Ｗの遮光帯又は不感帯５４及び５５を設けた光検出器を用いる構成とすれば良い。上記遮光帯を設けることで、副光束中の暗領域は遮光帯によって隠されるため、レンズシフト時に副光束光検出器の各受光面領域に入射する副光束スポット面積に変化が生まれ、サブＰＰ信号のオフセット発生感度の低下を抑制することができる。従って、レンズシフト時にも、回折光学素子９によって発生した副光束の暗領域４６及び４７は遮光帯によって隠されるような幅Ｗを持つ遮光帯を設けることが望ましい。レンズシフト時も暗領域４６及び４７が遮光帯からはみ出さない構成とする為には、回折領域幅Ｓ’に加えてレンズシフトによる移動分Ｌ’も考慮した遮光帯幅Ｗとした構成とすれば良い。ただし、筆者の検討では光束径に対して遮光帯幅Ｗが５０％程度より大きくなるとＰＰ信号領域の光束も遮断してしまい検出信号に悪影響を及ぼす。よって、遮光帯の幅Ｗは、回折領域３９の幅Ｓ１を持った回折領域によってできた光検出器面上での副光束スポットの暗部の幅Ｓ’とレンズシフト範囲Ｌにおける前記副光束用受光面上の副光束スポットの移動量Ｌ’との和（Ｌ’＋Ｓ’）より長く、かつ副光束スポット直径の５０％よりも短い範囲内であれば、対物レンズシフトに対するサブＰＰ信号のオフセット発生感度を増加でき、有効である。例えば光束直径に対するレンズシフト量Ｌの割合を１０％程度とした場合、移動量Ｌ’も副光束受光面上での副光束スポット直径に対して１０％程度となる。前述の通り光束径に対する回折領域の幅Ｓ１の割合は１０％〜５０％程度の範囲内となるので、副光束暗領域の幅Ｓ’の長さは幾何光学的には副光束受光面上での副光束スポット直径に対して１０％〜５０％程度の範囲内となる。この場合、受光面上光束径に対する遮光帯幅Ｗの割合は２０％〜５０％程度の範囲内となる。しかし波動光学的な効果を加味すると、前記の幾何光学的に求めた副光束暗部の幅Ｓ’よりも狭い方向に副光束スポットは光量分布を持つ。このため遮光帯幅Ｗは幾何光学的に求めた副光束スポットの暗部の幅Ｓ’とレンズシフトによる前記副光束用受光面上の副光束スポットの移動量Ｌ’との和（Ｌ’＋Ｓ’）よりも小さな値でも良い。この実効的な暗部の幅Ｓ’’を考慮した場合、筆者の検討では、増幅率Ｋ２を分光比よりも小さく抑えつつかつＰＰ信号振幅への影響も少ないバランスの良い構成として、遮光帯幅Ｗは（Ｌ’＋Ｓ’）よりも２０％〜４０％小さな値とする事が望ましい。従って受光面上副光束スポット直径に対する遮光帯幅Ｗの割合は１０％〜５０％程度の範囲内とすればレンズシフト範囲全域において良好なＤＰＰ信号を得ることができる。
【００５３】
ただし、回折領域形状が領域幅Ｓ１＜領域幅Ｓ２となっている為、暗領域の一部は遮光部からはみ出してしまう。これは、若干ではあるが増幅率Ｋ２の増大要因となる。上記課題の解決の為に、受光面上の遮光帯又は不感帯の形状を回折領域と類似させた形状としてもよい。一例として図１４に図７に記載の回折光学素子を搭載した場合の光検出器１４の概略図を示す。回折領域形状と同様に、信号光束の中心での光ディスク半径方向の遮光帯幅を、信号光束周辺での光ディスク半径方向の遮光帯幅よりも狭い形状とすればよい。
【００５４】
また、前記回折光学素子の回折領域により不要光束暗領域が発生する為、光検出器への不要光束の入射が抑制される。したがって、第１の実施例での干渉抑制効果は維持できる。
【００５５】
サブＰＰ信号揺れの発生量は部品取付け位置バラツキや、部品性能バラツキにも大きく依存する為、量産時の歩留まり改善においても大きな効果があると考えられる。
【００５６】
また、本実施例で示した光検出器１４からフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、情報再生信号を生成する為の演算方法は第２の実施例に記載の方法と同様とすれば良い。
【００５７】
即ち、本実施例では、第２実施例より前記増幅器の増幅率を低減可能な為、部品調整ズレ等のバラツキ時にも不要光束の干渉を抑制し、かつ傷等のディスク欠陥へのサブＰＰ信号の外乱応答も抑制可能である。よって量産時に大きく歩留まり改善し、かつディスク欠陥発生時にも良好なトラッキング誤差信号の検出できる光ピックアップ装置を提供できるという利点がある。
【実施例４】
【００５８】
図１５は、第１及至第３実施例に係る光ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置の概略図である。１２は光ディスク、９１はレーザ点灯回路、９２は光ピックアップ装置、９３はスピンドルモータ、９４はスピンドルモータ駆動回路、９５はアクセス制御回路、９６はアクチュエータ駆動回路、９７はサーボ信号生成回路、９８は情報信号再生回路、９９は情報信号記録回路、１００はコントロール回路である。コントロール回路１００、サーボ信号生成回路９７、アクチュエータ駆動回路９６は、光ピックピックアップ９２からの出力に応じて、アクチュエータを制御する。本発明における光ピックアップ装置からの出力をアクチュエータ制御に用いることにより、安定的かつ高精度の情報記録や情報再生ができる。また、本発明を用いた光ピックアップ装置としては、図１に示されるような光学系や実施例で説明した光学系構成あるいは受光面構成に限定されるものではない。上記した各手段を用いることにより、記録層が多層化された光ディスクから情報信号を再生もしくは記録層への情報信号の記録を行なう際に、再生または記録の対象層以外の記録層から生じる不要光束と本来の信号光束との干渉によって生じるトラッキング誤差信号の品質低下を良好に改善し、安定的かつ高精度のトラッキング誤差信号を検出することができる。
【００５９】
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１…レーザ光束、２…回折格子、３…主光束、４…副光束、５…副光束、６…偏光ビームスプリッタ、７…ステッピングモータ、８…コリメートレンズ、９…回折光学素子、１０…１／４波長板、１１…対物レンズ、１２…光ディスク、１３…非点収差発生手段、１４…光検出器、５０…アクチュエータ、４４…ＰＰ信号領域、５１…専用受光面、５４…遮光帯又は不感帯、５５…遮光帯又は不感帯、９１…レーザ点灯回路、９２…光ピックアップ、９３…スピンドルモータ、９４…スピンドルモータ駆動回路、９５…アクセス制御回路、９６…アクチュエータ駆動回路、９７…サーボ信号生成回路、９８…情報信号再生回路、９９…情報信号記録回路、１００…コントロール回路
【図１】
2011060382.tif 000003
【図２】
2011060382.tif 000004
【図３】
2011060382.tif 000005
【図４】
2011060382.tif 000006
【図５】
2011060382.tif 000007
【図６】
2011060382.tif 000008
【図７】
2011060382.tif 000009
【図８】
2011060382.tif 000010
【図９】
2011060382.tif 000011
【図１０】
2011060382.tif 000012
【図１１】
2011060382.tif 000013
【図１２】
2011060382.tif 000014
【図１３】
2011060382.tif 000015
【図１４】
2011060382.tif 000016
【図１５】
2011060382.tif 000017