(57)【要約】【課題】多層光ディスクの記録再生においてフォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号ともに他層からの迷光の影響を受けず、安定したサーボ信号を得ることが出来る小型光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】多層光ディスクからの反射光を回折格子により複数の領域に分割する。回折格子の略中心を通る光ディスク接線方向の分割線と半径方向の分割線によって、少なくとも４つの領域に分ける。少なくとも４つの領域に入射した光ビームの＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部を、光ディスク半径方向に略一直線で並べ、もう片方の格子回折光を検出する受光部を光ディスクの接線方向に略一致する方向に対し、ずらして並べる。【選択図】  図３
2011258252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出射する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出射された光ビームを光ディスクに照射する対物レンズと、
光ディスクから反射した光ビームを分岐する回折格子と、
前記回折格子により分岐された光ビームを受光する複数の受光部を有する光検出器とを備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折格子は、前記回折格子中心を通る前記光ディスクの接線方向に略一致する分割線と前記光ディスクの半径方向に略一致する分割線によって、
前記光ディスクの半径方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域に分けられ、
前記光ディスクの半径方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域に入射した光ビームの＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの半径方向と略一致する方向に略一直線で並び、
もう片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの接線方向に略一致する方向に対し、ずれて並ぶ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記載の光ピックアップ装置において、
前記光ディスクの半径方向と略一致する方向に略一直線で並んだ受光部を結んだ直線は、
前記光検出器の中心に対し、所定距離だけ離れ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または請求項２記載の光ピックアップ装置において、
前記光ディスクの半径方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域のうち、前記回折格子の略中心に対して点対称となる少なくとも２つの領域があり、
前記回折格子に対して点対称となる少なくとも２つの領域の回折光を検出する受光部が隣り合っ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３記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子の略中心に対して点対称となる少なくとも２つの領域の＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部を結ぶ直線は、
前記光ディスクの半径方向と略一致し、
もう片方の格子回折光を検出する受光部を結ぶ直線は、
受光部上で光ビームがぼける方向に対し、最も垂直に近づく並びと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５】
レーザ光を出射する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出射された光ビームを光ディスクに照射する対物レンズと、
光ディスクから反射した光ビームを分岐する回折格子と、
前記回折格子により分岐された光ビームを受光する複数の受光部を有する光検出器とを備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折格子は、前記回折格子中心を通る前記光ディスクの接線方向に略一致する分割線と前記光ディスクの半径方向に略一致する分割線によって、
前記光ディスクの接線方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域に分けられ、
前記光ディスクの接線方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域に入射した光ビームの＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの接線方向と略一致する方向に略一直線で並び、
もう片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの半径方向に略一致する方向に対し、ずれて並ぶことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項５記載の光ピックアップ装置において、
前記光ディスクの接線方向と略一致する方向に略一直線で並んだ受光部を結んだ直線は、
前記光検出器の中心に対し、所定距離だけ離れることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項５または請求項６記載の光ピックアップ装置において、
前記光ディスクの接線方向に略一致する分割線を含まない少なくとも４つの格子領域のうち、前記回折格子の略中心に対して点対称となる少なくとも２つの領域があり、
前記回折格子に対して点対称となる少なくとも２つの領域の回折光を検出する受光部が隣り合っていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】
請求項７記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子の略中心に対して点対称となる少なくとも２つの領域の＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの接線方向と略一致する方向に略一直線で並び、
もう片方の格子回折光を検出する受光部は、
受光部上で光ビームがぼける方向に対し、最も垂直に近づく並びと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９】
請求項１から請求項８のいずれか記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子の中心を含む領域以外の格子領域の＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する受光部を結んだ線が略Ｔ字形状となっており、
もう片方の格子回折光を検出する受光部を結んだ線が略Ｙ字形状と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１０】
レーザ光を出射する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出射された光ビームを光ディスクに照射する対物レンズと、
光ディスクから反射した光ビームを分岐する回折格子と、
前記回折格子により分岐された光ビームを受光する複数の受光部を有する光検出器とを備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折格子は領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃの３つの領域を有し、
前記光ディスク上のトラックにより回折されたディスク回折光のうち、
前記領域Ａには、０次ディスク回折光が入射し、
前記領域Ｂには、０次、±１次ディスク回折光が入射し、
前記光検出器において、前記領域Ａ、Ｂ、Ｃを回折した格子回折光から再生信号を検出するとともに、
前記回折格子領域Ａの＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する少なくとも４つの受光部は、
前記光ディスクの半径方向と略一致する方向に略一直線で並び、
もう片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの接線方向に対し、ずれて並ぶことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１１】
レーザ光を出射する半導体レーザと、
前記半導体レーザから出射された光ビームを光ディスクに照射する対物レンズと、
光ディスクから反射した光ビームを分岐する回折格子と、
前記回折格子により分岐された光束を受光する複数の受光部を有する光検出器とを備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折格子は領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃの３つの領域を有し、
前記光ディスク上のトラックにより回折されたディスク回折光のうち、
前記領域Ａには、０次ディスク回折光が入射し、
前記領域Ｂには、０次、±１次ディスク回折光が入射し、
前記光検出器において、前記領域Ａ、Ｂ、Ｃを回折した格子回折光から再生信号を検出するとともに、
前記回折格子領域Ｂの＋１次格子回折光または−１次格子回折光の片方の格子回折光を検出する少なくとも４つの受光部は、
前記光ディスクの接線方向と略一致する方向に略一直線で並び、
もう片方の格子回折光を検出する受光部は、
前記光ディスクの半径方向に対し、ずれて並ぶ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記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子領域Ｂの＋１次格子回折光または−１次格子回折光または±１次格子回折光を検出する少なくとも２つの受光部は、
前記光ディスクの接線方向と略一致する方向に略一直線で並ぶことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１３】
請求項１１記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子領域Ａの＋１次格子回折光または−１次格子回折光または±１次格子回折光を検出する少なくとも２つの受光部は、
前記光ディスクの半径方向と略一致する方向に略一直線で並ぶことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１４】
請求項１から請求項１３のいずれか記載の光ピックアップ装置において、
前記回折格子の＋１次格子回折光、−１次格子回折光を検出した信号より、
少なくともフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号を生成することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１５】
請求項１から請求項１４のいずれか記載の光ピックアップ装置において、
フォーカス誤差信号検出はナイフエッジ方式であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１６】
請求項１から１５のいずれか記載の光ピックアップ装置と、
前記光ピックアップ装置内における前記半導体レーザ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や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とを搭載した光ディスク装置。
【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及び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、例えば特開２００６-３４４３４４号公報（特許文献１）がある。本公報には課題として「複数の記録層を有する光ディスクから所望の信号を精度良く取得する」と記載があり、解決手段として「光源ユニット５１から出射されたＰ偏光の光束は、光ディスク１５で反射され、Ｓ偏光となってレンズ６１に入射する。そして１／４波長板６２、６３では、いずれも、光軸の＋Ｘ側に入射した光束＋１／４波長の光学的位相差が付与され、−Ｘ側に入射した光束に−１／４波長の光学位相差が与えられる。これにより、１／４波長板６３を介した信号光はＳ偏光、迷光はＰ偏光となり、偏光光学素子６４では信号光のみが透過する。」と記載されている。
【０００３】
また、例えば非特許文献１には課題として「２層ディスクを記録／再生するとき、目的の層とは異なる層から反射した光がある他層迷光がフォトディテクタに入射するとＴＥ信号にオフセットが生じる。このため、他層迷光対策のない従来の構成では、２層ディスクでのＴＥ信号のオフセットが単層の場合に比べ大きくなり、安定な制御が妨げられる。」と記載があり、解決手段として「トラッキング用フォトディテクタを他層迷光のない領域に配置する」と記載されている。また、その構成については特開２００４−２８１０２６（特許文献２）においても記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６-３４４３４４公報（第２６頁、図３、図５）
【特許文献２】特開２００４−２８１０２６（第７１頁、図２２、図２４、図２５）
【特許文献３】特開２００９−１７００６０
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】電子情報通信学会  信学技報ＣＰＭ２００５−１４９（２００５−１０）（第３３頁、図４、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
光ピックアップ装置は、一般に光ディスク内にある所定の記録トラック上に正しくスポットを照射するため、フォーカス誤差信号の検出により対物レンズをフォーカス方向に変位させてフォーカス方向に調整が行われる他、トラッキング誤差信号を検出して対物レンズをディスク半径方向（Ｒａｄ方向）へ変位させてトラッキング調整が行われる。これらの信号により対物レンズの位置制御が行われる。
【０００７】
上記サーボ信号のうち、トラッキング誤差信号については、２層以上の記録層から構成される多層ディスクとなることで大きな課題がある。多層ディスクでは、目的の記録層を反射した信号光の他に目的でない複数の記録層を反射した迷光が同じ受光部上に入射する。受光部上に信号光と迷光が入射すると、２つ以上の光ビームが干渉し、その変動成分がトラッキング誤差信号に検出されてしまうのである。
【０００８】
この課題に対し、特許文献１では、光ディスクで反射した光ビームを集光レンズで絞り、２枚の１／４波長板と偏光光学素子を透過させて広がった光を集光レンズで絞り検出器に照射する構成としている。そのため、検出光学系が複雑となり光ピックアップ装置のサイズが大きくなるという課題がある。
【０００９】
非特許文献１（特許文献２）では、フォーカス用光検出器の周囲に生じるフォーカス用光ビームの他層からの迷光の外側にトラッキング用光検出器を配置し、さらにホログラム素子の中央部で回折した光を他層からの迷光の外側に飛ばす構成にしているため、光検出器のサイズが大きくなることに伴うピックアップ装置のサイズの課題やコストの課題が発生する。
【００１０】
本発明は、複数の情報記録面を有する情報記録媒体を記録／再生する場合に、安定したサーボ信号を得ることが可能でかつ小型化可能な光ピックアップ装置およびこれを搭載した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】
【００１１】
上記目的は、例えば、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】
【００１２】
本発明によれば複数の情報記録面を有する情報記録媒体を記録／再生する場合に、安定したサーボ信号を得ることが可能でかつ小型化可能な光ピックアップ装置およびこれを搭載した光ディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１における本発明の光学系を説明する図である。
【図２】実施例１における本発明の回折格子を示す図である。
【図３】実施例１における本発明の光検出器の受光部配置を示す図である。
【図４】実施例１における本発明の２層ディスク記録／再生時の他層からの迷光を示す図である。
【図５】実施例１における本発明の光ビームの入射方向に応じて光検出器上で収束位置が異なることを説明する図である。
【図６】実施例１における本発明とは異なる受光部配置での２層ディスク記録／再生時の他層からの迷光を示す図である。
【図７】実施例１における本発明の他の回折格子を示す図である。
【図８】実施例２における本発明の光検出器の受光部配置を示す図である。
【図９】実施例３における本発明の光検出器の受光部配置を示す図である。
【図１０】実施例３における本発明の２層ディスク記録／再生時の他層からの迷光を示す図である。
【図１１】実施例４における本発明の光検出器の受光部配置を示す図である。
【図１２】実施例４における本発明の回折格子を示す図である。
【図１３】実施例４における本発明の他の回折格子を示す図である。
【図１４】実施例５における光学的再生装置を説明する図である。
【図１５】実施例６における光学的記録再生装置を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例１】
【００１４】
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光学系を示したものである。ここではＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）について説明するが、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）や他の記録方式であってもなんら構わない。なお、以下の説明において、光ディスクの層には、記録型光ディスクにおける記録層や、再生専用の光ディスクの再生層が含まれる。
【００１５】
半導体レーザ５０からは、波長略４０５ｎｍの光ビームが発散光として出射される。半導体レーザ５０から出射した光ビームはビームスプリッタ５２を反射する。なお一部の光ビームはビームスプリッタ５２を透過しフロントモニタ５３に入射する。一般的にＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒなどの記録型の光ディスクに情報を記録する場合には、光ディスクの記録面に所定の光量を照射させるため、半導体レーザの光量を高精度に制御する必要がある。このため、フロントモニタ５３は記録型の光ディスクに信号を記録する際に、半導体レーザ５０の光量の変化を検出し、半導体レーザ５０の駆動回路（図示せず）にフィードバックされる。これにより光ディスク上の光量をモニタすることが可能となる。
【００１６】
ビームスプリッタ５２を反射した光ビームはコリメートレンズ５１により略平行な光ビームに変換される。コリメートレンズ５１を透過した光ビームはビームエキスパンダ５４に入射する。ビームエキスパンダ５４は、光ビームの発散・収束状態を変えることで、光ディスク１００のカバー層の厚み誤差による球面収差を補償することに使用される。ビームエキスパンダ５４を出射した光ビームは立ち上げミラー５５を反射、１／４波長板５６を透過後、アクチュエータ５に搭載された対物レンズ２により光ディスク１００上に集光される。
【００１７】
光ディスク１００を反射した光ビームは、対物レンズ２、１／４波長板５６、立ち上げミラー５５、ビームエキスパンダ５４、コリメートレンズ５１、ビームスプリッタ５２を経て、回折格子１１に入射する。回折格子１１により光ビームは複数の領域に分割されて、領域ごとにそれぞれ異なった方向に進行し、光検出器１０上に焦点を結ぶ。光検出器１０上には複数の受光部が形成されており、それぞれの受光部には回折格子１１によって分割された光ビームが照射される。受光部に照射された光量に応じて光検出器１０から電気信号が出力され、これらの出力を演算して再生信号であるＲＦ信号やフォーカス誤差信号やトラッキング誤差信号が生成される。
【００１８】
図２は、回折格子１１の形状を示している。実線は領域の境界線を示し、２点鎖線はレーザ光の光ビームの外形を示し、斜線部は光ディスクのトラックによって回折された０次回折光と±１次回折光との干渉領域（プッシュプルパターン）を示している。回折格子１１は、ディスク上のトラックを回折した回折光の０次回折光のみが入射する領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）と、回折光の０次回折光、±１次光が入射する領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（領域Ｂ）と、領域Ｄｉ（領域Ｃ）で形成されている。
【００１９】
回折格子１１の領域Ｄｉ以外の分光比は例えば０次光：＋１次光：−１次光＝０：７：３であり、領域Ｄｉは０次光：＋１次光：−１次光＝０：１：１とする。光検出器１０は、図３のようなパターンになっている。図中の黒点は、信号光を示している。
【００２０】
ここで、回折格子１１の領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した＋１次光はそれぞれ、図３に示す光検出器１０の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１、ｉ１に入射する。また、領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを回折した−１次光は、フォーカス誤差信号検出用の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖに入射し、領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した−１次光はそれぞれ、受光部ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２に入射する。
【００２１】
受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１、ｉ１、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２から得られたＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１、Ｇ１、Ｈ１、Ｉ１、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｅ２、Ｆ２、Ｇ２、Ｈ２、Ｉ２の信号を以下の演算によりフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号を生成する。
【００２２】
【数１】
2011258252.tif 000003
また、トラッキング誤差信号に関しては以下の演算でも良い。
【００２３】
【数２】
2011258252.tif 000004
なお、ｋｔは対物レンズが変位した際にトラッキング誤差信号にＤＣ成分を発生させないようにする係数である。ここで、フォーカス誤差検出方式はナイフエッジ方式であり、本方式は公知であるため説明は省略する。
【００２４】
図４に２層ディスク記録／再生時の受光部と他層からの迷光の関係を示す。本実施例では、２層ディスクで説明するが、それ以上の層数のディスクであっても同様の効果が得られる。ここで、（ａ）はＬ０記録／再生時、（ｂ）はＬ１記録／再生時を示している。なお、図中の斜線領域は、２層ディスクの他層からの迷光を示している。また、図４（ａ）の受光部上の矢印は迷光のぼける方向を示しており、一点鎖線は受光部ｅ２とｇ２、ｆ２とｈ２の中心を結ぶ直線を示している。
【００２５】
この図より、回折格子１１のＤｉ領域を回折した光ビーム以外は、受光面上で信号光と他層からの迷光が重なりあっていないことがわかる。ただし、受光面ｉ１、ｉ２から検出された信号Ｉ１、Ｉ２は、トラッキング誤差信号の検出に使用せず、再生信号の検出のみに用いているので迷光があっても実用上問題とならない。
【００２６】
実際の信号検出では、対物レンズはディスク上のトラックを追従しながら記録／再生するため、対物レンズは半径方向（以降、Ｒａｄ方向と呼ぶ）に変位する。対物レンズが変位すると、光検出器上で迷光成分のみが変位する。このため、通常の光検出器の受光面パターンであれば対物レンズが変位すると受光面に他層からの迷光が入射することが懸念される。これに対して、本発明では回折格子１１のパターンに対して光検出器１０を最適化することで、対物レンズの変位許容量を大きくしている。ここで考慮しなければならないのは、レンズ変位方向に対して信号光と迷光とをいかにして分離するかという点である。それについては、特開２００９−１７００６０（特許文献３）で説明されている通り、光ビーム中心１５に対して回折格子の領域がＲａｄ方向に離れている（Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（領域Ｂ））場合には、それらの領域を回折した光ビームを検出する受光面をＴａｎ方向に並べ、迷光をＲａｄ方向に避けている。また、光ビーム中心１５に対して回折格子の領域がＴａｎ方向に離れている（Ｄｈ、Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ（領域Ａ））場合には、それらの領域を回折した光ビームを検出する受光面をＲａｄ方向に並べ、迷光をＴａｎ方向に避けている。
【００２７】
ここで、本実施例と特許文献３との違いについて説明する。上記したように特許文献３は、本実施例と同じ回折格子１１を用いており、回折格子領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（領域Ｂ）を回折した光ビームを検出する受光部をＴａｎ方向に並べ、領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）を回折した光ビームを検出する受光部をＲａｄ方向に並べることで有効に他層の迷光を回避している。ただし、光ピックアップを小型化する上で特許文献３は以下のような課題がある。
【００２８】
光ピックアップ装置を小型化するためには、光学倍率を小さくすることが有効となる。しかし、復路の光学倍率が小さくなると回折格子に入射する光ビームの入射角が回折格子の領域ごとに大きく異なってくる。図５は、回折格子１１を図２のＲａｄ方向の正側から見たときの光ビーム、回折格子１１、光検出器１０の関係を示している。ここで、図中の点線は、回折格子領域Ｄｅ、Ｄｈに入射する光ビームを示したもので、一点鎖線は回折格子領域Ｄｆ、Ｄｇに入射する光ビームを示したものである。ここで注目する点は、回折格子領域Ｄｅ、Ｄｈに入射する光ビームの入射角度と回折格子領域Ｄｆ、Ｄｇに入射する光ビームの入射角度が大きく異なる点である。回折格子の原理として、回折格子は入射した光ビームの入射角に対して同じ回折角度となるように回折された光ビームが出射する。このため、回折格子領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈの＋１次回折光を受光部上のＴａｎ方向位置を一致させると、−１次回折光は受光部上のＴａｎ方向位置が一致しない。また、例えば、回折格子領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈの−１次回折光を受光部上のＴａｎ方向位置を一致させると、＋１次回折光は受光部上のＴａｎ方向位置が一致しない。少なくとも±１次回折光のどちらか一方しかＴａｎ方向位置を一致させられないのである。ここで、受光部をＴａｎ方向に大きくすれば、対応することができるが、受光部を大きくするとそれに伴って多層迷光が受光部に入射してしまう。また、受光部を信号光位置に合わせて配置することも可能であるが、受光部の配置方法によっては、多層迷光が入射しやすい構成となってしまう。
【００２９】
図６に本実施例と反対側の受光部（ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２）をＲａｄ方向に並べた場合の２層ディスク記録／再生時の受光部と他層からの迷光の関係を示す。なお、（ａ）はＬ０記録／再生時、（ｂ）はＬ１記録／再生時を示している。また、図６（ａ）の受光部上の矢印は迷光のぼける方向を示しており、一点鎖線は受光部ｅ１とｇ１、ｆ１とｈ１の中心を結ぶ直線を示している。
【００３０】
図６（ａ）より、Ｌ０記録／再生時は、迷光を完全に回避していることがわかる。それに対し、図６（ｂ）に示すＬ１記録／再生の場合には迷光が入射してしまう（点線部）。また、対物レンズがＲａｄ方向に追従することに伴って迷光もＲａｄ方向に変位することから、図６の構成では、迷光を回避することができない。
【００３１】
これは、迷光のぼける方向と受光部を結ぶ直線の角度に依存している。迷光のぼける方向（矢印）と受光部を結ぶ直線（一点鎖線）の角度が垂直からずれるに従って迷光が入射しやすくなっており、例えば迷光のぼける方向（矢印）と受光部を結ぶ直線（一点鎖線）の角度が０もしくは１８０度となった場合には、迷光は隣接する受光部に完全に入射してしまう。このため、出来る限り迷光のぼける方向（矢印）と受光部を結ぶ直線（一点鎖線）の角度を垂直に近づけることが重要となる。ここで、本実施例の受光部配置の場合、図３（図４）の受光部配置と図６の受光部配置を考えることができるが、迷光のぼける方向（矢印）と受光部を結ぶ直線（一点鎖線）の角度を垂直に近いのは、図３（図４）に示す本実施例の受光部配置となっており、このように配置することで迷光を効果的に回避することができるのである。
【００３２】
また、本実施例の特徴としては迷光のぼける方向がほぼ同じとなる回折格子領域（回折格子中心に対して点対称となる領域。領域ａとｃ、領域ｂとｄ）の回折光を検出する受光部を隣り合わせに配置している点である。このように配置することで隣り合う受光部の迷光のぼける方向が同じとなるため、迷光を回避しやすくなっている。
【００３３】
さらに、図３（図４）に示す本実施例の構成では、−１次回折光の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置としたことにより受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２は迷光の影響を受けにくい受光部配置となっている。また、＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１をＴ字に配置することで特許文献３同様に効果的に迷光を回避することが可能となっている。
【００３４】
以上のように、回折格子中心を通る略Ｔａｎ方向と略Ｒａｄ方向の分割線によって分けられた略Ｒａｄ方向の分割線を含まない少なくとも４つの領域に入射した光ビームを略Ｔａｎ方向に回折し、光検出器上で略Ｒａｄ方向に並べるときには、＋１次回折光または−１次回折光の片方の回折光の受光部を略Ｒａｄ方向に略一直線にし、もう片方の回折光の受光部をＴａｎ方向にずらすことで、光学倍率を小さくしても効果的に信号光と迷光を分離することが可能となる。これにより、光学倍率を小さくし、光ピックアップ装置を小型化しても安定したサーボ信号を検出可能となる。なお、本実施例において回折格子１１は図２で説明したが例えば、図７（ａ）、（ｂ）のようなパターンであっても同様の効果が得られる。さらに、本実施例では回折格子はビームスプリッタ透過後に配置したが、回折格子１１を偏光回折格子とし、ビームスプリッタ透過前に配置しても同様の効果が得られる。また、球面収差補正については限定されない。また、本実施例では回折格子領域Ｄｉの回折光を受光部ｉ１、ｉ２で検出したがそれには限定されず、片側の受光面で検出しても良い。そして、本実施例では＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１をＴ字形状に配置し、−１次回折光の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置したが、これに限定されず例えば、隣り合う受光部の信号光を入れ替えることで−１次回折光の受光部をＴ字形状に配置し、＋１次回折光の受光部をＹ字形状となるように配置しても良い。またそれは他の次数回折光であっても同様の効果が得られる。
【実施例２】
【００３５】
図８は本発明の第２の実施例に係る光ピックアップ装置の光検出器１０の受光部を示したものである。実施例１との違いは光検出器１０の受光部が異なっていることであり、それ以外は実施例１と同様の構成である。
【００３６】
半導体レーザ５０からは、波長略４０５ｎｍの光ビームが発散光として出射される。半導体レーザ５０から出射した光ビームはビームスプリッタ５２を反射する。なお一部の光ビームはビームスプリッタ５２を透過しフロントモニタ５３に入射する。一般的にＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒなどの記録型の光ディスクに情報を記録する場合には、光ディスクの記録面に所定の光量を照射させるため、半導体レーザの光量を高精度に制御する必要がある。このため、フロントモニタ５３は記録型の光ディスクに信号を記録する際に、半導体レーザ５０の光量の変化を検出し、半導体レーザ５０の駆動回路（図示せず）にフィードバックされる。これにより光ディスク上の光量をモニタすることが可能となる。
【００３７】
ビームスプリッタ５２を反射した光ビームはコリメートレンズ５１により略平行な光ビームに変換される。コリメートレンズ５１を透過した光ビームはビームエキスパンダ５４に入射する。ビームエキスパンダ５４は、光ビームの発散・収束状態を変えることで、光ディスク１００のカバー層の厚み誤差による球面収差を補償することに使用される。ビームエキスパンダ５４を出射した光ビームは立ち上げミラー５５を反射、１／４波長板５６を透過後、アクチュエータ５に搭載された対物レンズ２により光ディスク１００上に集光される。
【００３８】
光ディスク１００を反射した光ビームは、対物レンズ２、１／４波長板５６、立ち上げミラー５５、ビームエキスパンダ５４、コリメートレンズ５１、ビームスプリッタ５２を経て、回折格子１１に入射する。回折格子１１により光ビームは複数の領域に分割されて、領域ごとにそれぞれ異なった方向に進行し、光検出器１０上に焦点を結ぶ。光検出器１０上には複数の受光部が形成されており、それぞれの受光部には回折格子１１によって分割された光ビームが照射される。受光部に照射された光量に応じて光検出器１０から電気信号が出力され、これらの出力を演算して再生信号であるＲＦ信号やフォーカス誤差信号やトラッキング誤差信号が生成される。
【００３９】
図２は、回折格子１１の形状を示している。実線は領域の境界線を示し、２点鎖線はレーザ光の光ビームの外形を示し、斜線部は光ディスクのトラックによって回折された０次回折光と±１次回折光との干渉領域（プッシュプルパターン）を示している。回折格子１１は、ディスク上のトラックを回折した回折光の０次回折光のみが入射する領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）と、回折光の０次回折光、±１次光が入射する領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（領域Ｂ）と、領域Ｄｉ（領域Ｃ）で形成されている。
【００４０】
回折格子１１の領域Ｄｉ以外の分光比は例えば０次光：＋１次光：−１次光＝０：３：７であり、領域Ｄｉは０次光：＋１次光：−１次光＝０：１：１とする。光検出器１０は、図８のようなパターンになっている。図中の黒点は、信号光を示している。
【００４１】
ここで、回折格子１１の領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｉを回折した＋１次光はそれぞれ、図８に示す光検出器１０の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｉ１に入射し、領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈを回折した＋１次光はフォーカス誤差信号検出用の受光部ｒｅ、ｓｅ、ｔｆ、ｕｆ、ｔｇ、ｕｇ、ｒｈ、ｓｈに入射する。また、領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した−１次光はそれぞれ、受光部ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２に入射する。
【００４２】
受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｉ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｆ、ｕｆ、ｔｇ、ｕｇ、ｒｈ、ｓｈ、ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２から得られたＡ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｉ１、ＲＥ、ＳＥ、ＴＦ、ＵＦ、ＴＧ、ＵＧ、ＲＨ、ＳＨ、Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２、Ｅ２、Ｆ２、Ｇ２、Ｈ２、Ｉ２の信号を以下の演算によりフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号を生成する。
【００４３】
【数３】
2011258252.tif 000005
なお、ｋｔは対物レンズが変位した際にトラッキング誤差信号にＤＣ成分を発生させないようにする係数である。ここで、フォーカス誤差検出方式はナイフエッジ方式であり、本方式は公知であるため説明は省略する。また、式中で信号Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１は信号Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２と同様の成分であることから演算上省略しても良い。
【００４４】
本実施例の構成は、多層ディスクの迷光に関して実施例１と同様であることから有効に多層ディスクの迷光を回避することができる。このため、安定したサーボ信号を検出可能となっている。
【００４５】
本実施例の構成は実施例１同様に、−１次回折光の受光部ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置としたことにより、受光部ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２は迷光の影響を受けにくい受光部配置となっている。また、＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈをＴ字に配置することで特許文献３同様に効果的に迷光を回避することが可能となっている。
【００４６】
以上のように、回折格子中心を通る略Ｔａｎ方向と略Ｒａｄ方向の分割線によって分けられた略Ｒａｄ方向の分割線を含まない少なくとも４つの領域に入射した光ビームを略Ｔａｎ方向に回折し、光検出器上で略Ｒａｄ方向に並べるときには、＋１次回折光または−１次回折光の片方の回折光の受光部を略Ｒａｄ方向に略一直線にし、もう片方の回折光の受光部をＴａｎ方向にずらすことで、光学倍率を小さくしても効果的に信号光と迷光を分離することが可能となる。これにより、光学倍率を小さくし、光ピックアップ装置を小型化しても安定したサーボ信号を検出可能となる。なお、本実施例において回折格子１１は図２で説明したが例えば、図７（ａ）、（ｂ）のようなパターンであっても同様の効果が得られる。さらに、本実施例では回折格子はビームスプリッタ透過後に配置したが、回折格子１１を偏光回折格子とし、ビームスプリッタ透過前に配置しても同様の効果が得られる。また、球面収差補正については限定されない。また、本実施例では回折格子領域Ｄｉの回折光を受光部ｉ１、ｉ２で検出したがそれには限定されず、片側の受光面で検出しても良い。そして、本実施例では＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈをＴ字形状に配置し、−１次回折光の受光部ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置したが、これに限定されず例えば、隣り合う受光部の信号光を入れ替えることで−１次回折光の受光部をＴ字形状に配置し、＋１次回折光の受光部をＹ字形状に配置しても良い。またそれは他の次数であっても同様の効果が得られる。
【実施例３】
【００４７】
図９は本発明の第３の実施例に係る光ピックアップ装置の光検出器１０の受光部を示したものである。実施例１との違いは光検出器１０の受光部が異なっていることであり、それ以外は実施例１と同様の構成である。
【００４８】
半導体レーザ５０からは、波長略４０５ｎｍの光ビームが発散光として出射される。半導体レーザ５０から出射した光ビームはビームスプリッタ５２を反射する。なお一部の光ビームはビームスプリッタ５２を透過しフロントモニタ５３に入射する。一般的にＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒなどの記録型の光ディスクに情報を記録する場合には、光ディスクの記録面に所定の光量を照射させるため、半導体レーザの光量を高精度に制御する必要がある。このため、フロントモニタ５３は記録型の光ディスクに信号を記録する際に、半導体レーザ５０の光量の変化を検出し、半導体レーザ５０の駆動回路（図示せず）にフィードバックされる。これにより光ディスク上の光量をモニタすることが可能となる。
【００４９】
ビームスプリッタ５２を反射した光ビームはコリメートレンズ５１により略平行な光ビームに変換される。コリメートレンズ５１を透過した光ビームはビームエキスパンダ５４に入射する。ビームエキスパンダ５４は、光ビームの発散・収束状態を変えることで、光ディスク１００のカバー層の厚み誤差による球面収差を補償することに使用される。ビームエキスパンダ５４を出射した光ビームは立ち上げミラー５５を反射、１／４波長板５６を透過後、アクチュエータ５に搭載された対物レンズ２により光ディスク１００上に集光される。
【００５０】
光ディスク１００を反射した光ビームは、対物レンズ２、１／４波長板５６、立ち上げミラー５５、ビームエキスパンダ５４、コリメートレンズ５１、ビームスプリッタ５２を経て、回折格子１１に入射する。回折格子１１により光ビームは複数の領域に分割されて、領域ごとにそれぞれ異なった方向に進行し、光検出器１０上に焦点を結ぶ。光検出器１０上には複数の受光部が形成されており、それぞれの受光部には回折格子１１によって分割された光ビームが照射される。受光部に照射された光量に応じて光検出器１０から電気信号が出力され、これらの出力を演算して再生信号であるＲＦ信号やフォーカス誤差信号やトラッキング誤差信号が生成される。
【００５１】
図２は、回折格子１１の形状を示している。実線は領域の境界線を示し、２点鎖線はレーザ光の光ビームの外形を示し、斜線部は光ディスクのトラックによって回折された０次回折光と±１次回折光との干渉領域（プッシュプルパターン）を示している。回折格子１１は、ディスク上のトラックを回折した回折光の０次回折光のみが入射する領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）と、回折光の０次回折光、±１次光が入射する領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ（領域Ｂ）と、領域Ｄｉ（領域Ｃ）で形成されている。
【００５２】
回折格子１１の領域Ｄｉ以外の分光比は例えば０次光：＋１次光：−１次光＝０：７：３であり、領域Ｄｉは０次光：＋１次光：−１次光＝０：１：１とする。光検出器１０は、図９のようなパターンになっている。図中の黒点は、信号光を示している。
【００５３】
ここで、回折格子１１の領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した＋１次光はそれぞれ、図９に示す光検出器１０の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１、ｉ１に入射する。また、領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄを回折した−１次光はフォーカス誤差信号検出用の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖに入射する。また、領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した−１次光はそれぞれ、受光部ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２に入射する。
【００５４】
受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１、ｉ１、ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２から得られた信号Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１、Ｇ１、Ｈ１、Ｉ１、Ｒ、Ｓ、Ｔ、Ｕ、Ｖ、Ｅ２、Ｆ２、Ｇ２、Ｈ２、Ｉ２の信号を以下の演算によりフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号を生成する。
【００５５】
【数４】
2011258252.tif 000006
なお、ｋｔは対物レンズが変位した際にトラッキング誤差信号にＤＣ成分を発生させないようにする係数である。ここで、フォーカス誤差検出方式はナイフエッジ方式であり、本方式は公知であるため説明は省略する。
【００５６】
図１０に２層ディスク記録／再生時の受光部と他層からの迷光の関係を示す。本実施例では、２層ディスクで説明するが、それ以上の層数のディスクであっても同様の効果が得られる。ここで、（ａ）はＬ０記録／再生時、（ｂ）はＬ１記録／再生時を示している。また図中の斜線領域は、２層ディスクの他層からの迷光を示している。また図１０（ａ）の受光部上の矢印は迷光のぼける方向を示しており、一点鎖線は受光部ａ１とｃ１、ｂ１とｄ１の中心を結ぶ直線を示している。
【００５７】
この図より、回折格子１１のＤｉ領域を回折した光ビーム以外は、受光面上で信号光と他層からの迷光が重なりあっていないことがわかる。ただし、受光面ｉ１、ｉ２から検出された信号Ｉ１、Ｉ２は、トラッキング誤差信号の検出に使用せず、再生信号の検出のみに用いているので迷光があっても実用上問題とならない。
【００５８】
実施例１に対し、本実施例では回折する方向が変わっていることを特徴としている。実施例１では、回折格子領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）に入射した光ビームを略Ｔａｎ方向に回折したことで入射方向と回折方向が略一致している。このため、略Ｒａｄ方向に並べた受光部をＴａｎ方向にずらす必要があった。同様にして本実施例は、回折格子領域Ｄａ、Ｄｂ、Ｄｃ、Ｄｄに入射した光ビームを略Ｒａｄ方向に回折したことで入射方向と回折方向が略一致する。このため、略Ｔａｎ方向に並べた受光部をＲａｄ方向にずらしているのである。ずらし方については実施例１同様、迷光のぼける方向（矢印）と受光部を結ぶ直線（一点鎖線）の角度を垂直に近づける構成とすることで有効に迷光を回避している。
【００５９】
本実施例の構成は、実施例１同様に、＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１をＹ字形状に配置としたことにより、受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１は迷光の影響を受けにくい受光部配置となっている。また、−１次回折光の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＴ字に配置することで特許文献３同様に効果的に迷光を回避することが可能となっている。
【００６０】
以上のように、回折格子中心を通る略Ｔａｎ方向と略Ｒａｄ方向の分割線によって分けられた略Ｔａｎ方向の分割線を含まない少なくとも４つの領域に入射した光ビームを略Ｒａｄ方向に回折し、光検出器上で略Ｔａｎ方向に並べるときには、＋１次回折光または−１次回折光の片方の回折光の受光部を略Ｔａｎ方向に略一直線にし、もう片方の回折光の受光部をＲａｄ方向にずらすことで、光学倍率を小さくしても効果的に信号光と迷光を分離することが可能となる。これにより、光学倍率を小さくし、光ピックアップ装置を小型化しても安定したサーボ信号を検出可能となる。なお、本実施例において回折格子１１は図２で説明したが例えば、図７（ａ）、（ｂ）のようなパターンであっても同様の効果が得られる。さらに、本実施例では回折格子はビームスプリッタ透過後に配置したが、回折格子１１を偏光回折格子とし、ビームスプリッタ透過前に配置しても同様の効果が得られる。また、球面収差補正については限定されない。また、本実施例では回折格子領域Ｄｉの回折光を受光部ｉ１、ｉ２で検出したがそれには限定されず、片側の受光面で検出しても良い。そして、本実施例では＋１次回折光の受光部ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１、ｅ１、ｆ１、ｇ１、ｈ１をＹ字形状に配置し、−１次回折光の受光部ｒ、ｓ、ｔ、ｕ、ｖ、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＴ字形状に配置したが、これに限定されず例えば、隣り合う受光部の信号光を入れ替えることで−１次回折光の受光部をＹ字形状に配置し、＋１次回折光の受光部をＴ字形状となるように配置しても良い。またそれは他の次数回折光であっても同様の効果が得られる。
【実施例４】
【００６１】
図１１は本発明の第４の実施例に係る光ピックアップ装置の光検出器１０の受光部を示したものである。実施例１との違いは光検出器１０の受光部および回折格子１１の領域が異なっていることであり、それ以外は実施例１と同様の構成である。
【００６２】
半導体レーザ５０からは、波長略４０５ｎｍの光ビームが発散光として出射される。半導体レーザ５０から出射した光ビームはビームスプリッタ５２を反射する。なお一部の光ビームはビームスプリッタ５２を透過しフロントモニタ５３に入射する。一般的にＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒなどの記録型の光ディスクに情報を記録する場合には、光ディスクの記録面に所定の光量を照射させるため、半導体レーザの光量を高精度に制御する必要がある。このため、フロントモニタ５３は記録型の光ディスクに信号を記録する際に、半導体レーザ５０の光量の変化を検出し、半導体レーザ５０の駆動回路（図示せず）にフィードバックされる。これにより光ディスク上の光量をモニタすることが可能となる。
【００６３】
ビームスプリッタ５２を反射した光ビームはコリメートレンズ５１により略平行な光ビームに変換される。コリメートレンズ５１を透過した光ビームはビームエキスパンダ５４に入射する。ビームエキスパンダ５４は、光ビームの発散・収束状態を変えることで、光ディスク１００のカバー層の厚み誤差による球面収差を補償することに使用される。ビームエキスパンダ５４を出射した光ビームは立ち上げミラー５５を反射、１／４波長板５６を透過後、アクチュエータ５に搭載された対物レンズ２により光ディスク１００上に集光される。
【００６４】
光ディスク１００を反射した光ビームは、対物レンズ２、１／４波長板５６、立ち上げミラー５５、ビームエキスパンダ５４、コリメートレンズ５１、ビームスプリッタ５２を経て、回折格子１１に入射する。回折格子１１により光ビームは複数の領域に分割されて、領域ごとにそれぞれ異なった方向に進行し、光検出器１０上に焦点を結ぶ。光検出器１０上には複数の受光部が形成されており、それぞれの受光部には回折格子１１によって分割された光ビームが照射される。受光部に照射された光量に応じて光検出器１０から電気信号が出力され、これらの出力を演算して再生信号であるＲＦ信号やフォーカス誤差信号やトラッキング誤差信号が生成される。
【００６５】
図１２は、回折格子１１の形状を示している。実線は領域の境界線を示し、２点鎖線はレーザ光の光ビームの外形を示し、斜線部は光ディスクのトラックによって回折された０次回折光と±１次回折光との干渉領域（プッシュプルパターン）を示している。回折格子１１は、ディスク上のトラックを回折した回折光の０次回折光のみが入射する領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ（領域Ａ）と、回折光の０次回折光、±１次光が入射する領域Ｄａｂ、Ｄｃｄ（領域Ｂ）と、領域Ｄｉ（領域Ｃ）で形成されている。
【００６６】
回折格子１１の領域Ｄｉ以外の分光比は例えば０次光：＋１次光：−１次光＝０：３：７であり、領域Ｄｉは０次光：＋１次光：−１次光＝０：１：１とする。光検出器１０は、図１１のようなパターンになっている。図中の黒点は、信号光を示している。
【００６７】
ここで、回折格子１１の領域Ｄａｂ、Ｄｃｄ、Ｄｉを回折した＋１次光はそれぞれ、図１１に示す光検出器１０の受光部ａｂ１、ｃｄ１、ｉ１に入射し、領域Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈを回折した＋１次光はフォーカス誤差信号検出用の受光部ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈに入射する。また、領域Ｄａｂ、Ｄｃｄ、Ｄｅ、Ｄｆ、Ｄｇ、Ｄｈ、Ｄｉを回折した−１次光はそれぞれ、受光部ａｂ２、ｃｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２に入射する。
【００６８】
受光部ａｂ１、ｃｄ１、ｉ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｆ、ｕｆ、ｔｇ、ｕｇ、ｒｈ、ｓｈ、ａｂ２、ｃｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２、ｉ２から得られたＡＢ１、ＣＤ１、Ｉ１、ＲＥ、ＳＥ、ＴＦ、ＵＦ、ＴＧ、ＵＧ、ＲＨ、ＳＨ、ＡＢ２、ＣＤ２、Ｅ２、Ｆ２、Ｇ２、Ｈ２、Ｉ２の信号を以下の演算によりフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号を生成する。
【００６９】
【数５】
2011258252.tif 000007
なお、ｋｔは対物レンズが変位した際にトラッキング誤差信号にＤＣ成分を発生させないようにする係数である。ここで、フォーカス誤差検出方式はナイフエッジ方式であり、本方式は公知であるため説明は省略する。また、式中で信号ＡＢ１、ＣＤ１は信号ＡＢ２、ＣＤ２と同様の成分であることから演算上省略しても良い。
【００７０】
本実施例の構成は、実施例２に対し、回折格子１１の領域Ｄａ、ＤｂとＤｃ、Ｄｄをそれぞれ１つの領域としているだけなので、多層迷光は受光部に入射しないことは実施例１，２から明らかである。このため、本実施例の構成であっても安定したサーボ信号を検出可能となっている。
【００７１】
本実施例の構成は実施例１同様に、＋１次回折光の受光部ａｂ２、ｃｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置としたことにより、受光部ａｂ２、ｃｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２は迷光の影響を受けにくい受光部配置となっている。また、−１次回折光の受光部ａｂ１、ｃｄ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈをＴ字に配置することで特許文献３同様に効果的に迷光を回避することが可能となっている。
【００７２】
以上のように、回折格子中心を通る略Ｔａｎ方向と略Ｒａｄ方向の分割線によって分けられた略Ｒａｄ方向の分割線を含まない少なくとも４つの領域に入射した光ビームを略Ｔａｎ方向に回折し、光検出器上で略Ｒａｄ方向に並べるときには、＋１次回折光または−１次回折光の片方の回折光の受光部を略Ｒａｄ方向に略一直線にし、もう片方の回折光の受光部をＴａｎ方向にずらすことで、光学倍率を小さくしても効果的に信号光と迷光を分離することが可能となる。これにより、光学倍率を小さくし、光ピックアップ装置を小型化しても安定したサーボ信号を検出可能となる。なお、本実施例において回折格子１１は図１２で説明したが例えば、図１３（ａ）、（ｂ）のようなパターンであっても同様の効果が得られる。さらに、本実施例では回折格子はビームスプリッタ透過後に配置したが、回折格子１１を偏光回折格子とし、ビームスプリッタ透過前に配置しても同様の効果が得られる。また、球面収差補正については限定されない。また、本実施例では回折格子領域Ｄｉの回折光を受光部ｉ１、ｉ２で検出したがそれには限定されず、片側の受光面で検出しても良い。そして、本実施例では＋１次回折光の受光部ａｂ１、ｃｄ１、ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈをＴ字形状に配置し、−１次回折光の受光部ａｂ２、ｃｄ２、ｅ２、ｆ２、ｇ２、ｈ２をＹ字形状に配置したが、これに限定されず例えば、隣り合う受光部の信号光を入れ替えることで−１次回折光の受光部をＴ字形状に配置し、＋１次回折光の受光部をＹ字形状に配置しても良い。またそれは他の次数であっても同様の効果が得られる。
【実施例５】
【００７３】
実施例５では、光ピックアップ装置１７０を搭載した、光学的再生装置について説明する。図１４は光学的再生装置の概略構成である。光ピックアップ装置１７０は、光ディスク１００のＲａｄ方向に沿って駆動できる機構が設けられており、アクセス制御回路１７２からのアクセス制御信号に応じて位置制御される。
【００７４】
レーザ点灯回路１７７からは所定のレーザ駆動電流が光ピックアップ装置１７０内の半導体レーザに供給され、半導体レーザからは再生に応じて所定の光量でレーザ光が出射される。なお、レーザ点灯回路１７７は光ピックアップ装置１７０内に組み込むこともできる。
【００７５】
光ピックアップ装置１７０内の光検出器１０から出力された信号は、サーボ信号生成回路１７４および情報信号再生回路１７５に送られる。サーボ信号生成回路１７４では前記光検出器１０からの信号に基づいてフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号ならびにチルト制御信号などのサーボ信号が生成され、これを基にアクチュエータ駆動回路１７３を経て光ピックアップ装置１７０内のアクチュエータを駆動して、対物レンズの位置制御がなされる。
【００７６】
前記情報信号再生回路１７５では、前記光検出器１０からの信号に基づいて光ディスク１００に記録されている情報信号が再生される。
【００７７】
前記サーボ信号生成回路１７４および情報信号再生回路１７５で得られた信号の一部はコントロール回路１７６に送られる。このコントロール回路１７６にはスピンドルモータ駆動回路１７１、アクセス制御回路１７２、サーボ信号生成回路１７４、レーザ点灯回路１７７、球面収差補正素子駆動回路１７９などが接続され、光ディスク１００を回転させるスピンドルモータ１８０の回転制御、アクセス方向およびアクセス位置の制御、対物レンズのサーボ制御、光ピックアップ装置１７０内の半導体レーザ発光光量の制御、ディスク基板厚さの違いによる球面収差の補正などが行われる。
【実施例６】
【００７８】
実施例６では、光ピックアップ装置１７０を搭載した、光学的記録再生装置について説明する。図１５は光学的記録再生装置の概略構成である。この装置で前記図１４に説明した光学的情報記録再生装置と相違する点は、コントロール回路１７６とレーザ点灯回路１７７の間に情報信号記録回路１７８を設け、情報信号記録回路１７８からの記録制御信号に基づいてレーザ点灯回路１７７の点灯制御を行って、光ディスク１００へ所望の情報を書き込む機能が付加されている点である。
【００７９】
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】
【００８０】
２：対物レンズ、５：アクチュエータ、１０：光検出器、１１：回折格子、５０：半導体レーザ、５１：コリメートレンズ、５２：ビームスプリッタ、５４：ビームエキスパンダ、５５：立ち上げミラー、５６：１／４波長板、１７０：光ピックアップ装置、１７１：スピンドルモータ駆動回路、１７２：アクセス制御回路、１７３：アクチュエータ駆動回路、１７４：サーボ信号生成回路、１７５：情報信号再生回路、１７６：コントロール回路、１７７：レーザ点灯回路、１７８：情報記録回路、１７９：球面収差補正素子駆動回路、１８０：スピンドルモータ、Ｄａ〜Ｄｉ：回折格子領域、Ｄａｂ、Ｄｃｄ：回折格子領域、ａ１〜ｈ１、ａ２〜ｈ２、ａｂ１、ａｂ２、ｃｄ１、ｃｄ２、ｒ〜ｖ、ｒｅ、ｓｅ、ｔｇ、ｕｇ、ｔｆ、ｕｆ、ｒｈ、ｓｈ、ｉ１、ｉ２：受光部
【図１】
2011258252.tif 000008
【図２】
2011258252.tif 000009
【図３】
2011258252.tif 000010
【図４】
2011258252.tif 000011
【図５】
2011258252.tif 000012
【図６】
2011258252.tif 000013
【図７】
2011258252.tif 000014
【図８】
2011258252.tif 000015
【図９】
2011258252.tif 000016
【図１０】
2011258252.tif 000017
【図１１】
2011258252.tif 000018
【図１２】
2011258252.tif 000019
【図１３】
2011258252.tif 000020
【図１４】
2011258252.tif 000021
【図１５】
2011258252.tif 000022