(57)【要約】【課題】環境温度の変化や経年劣化等で光源と光検出器との相対的な位置関係がずれた場合であっても、より高い精度でトラッキング制御又はフォーカス制御を実現できる光ピックアップを提供することを目的とする。【解決手段】本発明の光ピックアップは、ベース部材と、前記ベース部材に対して固定され、レーザー光線を放射する光源と、前記レーザー光線を光ディスクに対して集光する対物レンズと、前記ベース部材に対して固定され、前記光ディスクで反射されたレーザー光線を検出する光検出器と、前記光源及び／又は光検出器を前記ベース部材に固定する固定手段と、前記光源から前記光検出器の光路において、前記レーザー光線の中央部を円形で遮光する遮光部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース部材と、
前記ベース部材に対して固定され、レーザー光線を放射する光源と、
前記レーザー光線を光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記ベース部材に対して固定され、前記光ディスクで反射されたレーザー光線を検出する光検出器と、
前記光源及び／又は光検出器を前記ベース部材に固定する固定手段と、
前記光源から前記光検出器の光路において、前記レーザー光線の中央部を円形で遮光する遮光部と、
を備える光ピックアップ。
【請求項２】
前記遮光部は、前記光ディスクで反射されたレーザー光線を遮光する、
請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
前記遮光部は、ある地点におけるレーザー光線の径をφとした場合、当該地点における遮光される光の径φｍが、φｍ／φ＜０．３の条件を満たすように、レーザー光線を遮光する、
請求項１又は２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
前記光源は、第１の光源及び第２の光源で構成され、
前記第２の光源は、前記第１の光源より長い波長のレーザー光線を放射し、
前記対物レンズは、前記第１の光源及び前記第２の光源からのレーザー光線を前記光ディスクに集光するように構成され、
前記遮光部は、前記第２の光源からのレーザー光線に対して、ある地点におけるレーザー光線の径をφとした場合、当該地点における遮光される光の径φｍが、φｍ／φ＜０．３の条件を満たすように、前記第２の光源からのレーザー光線を遮光する、
請求項１又は２に記載の光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクから情報を読み出すことが可能な光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ＢＤ（ブルーレイディスク）及びＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）等の光ディスクから情報を読み出すことが可能な光ピックアップが提供されている。
【０００３】
上記光ピックアップとしては、特許文献１に記載されるようなものが存在する。
【０００４】
特許文献１に記載の光ピックアップでは、光ディスクの面ブレに対応するため、フォーカス制御及びトラッキング制御を可能にしている。つまり、従来の光ピックアップでは、光源（発光ダイオード）から放射された光（レーザー光線）を、対物レンズで光ディスクに集光する。そして、光ピックアップでは、光ディスクで反射された光を、光検出器で検出する。光ピックアップは、光検出器で検出した光の信号に基づいて、対物レンズを駆動する。これによって、光ピックアップでは、フォーカス制御及びトラッキング制御を可能にしている。
【０００５】
ここで光ピックアップでは、光源と、光検出器の中心（４つの領域を持つように構成された受光素子の中心）とが光学系に対して供役な位置となるように、光源と光検出器が光学ベース（基体となる部材）に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−４２２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、上記光ピックアップでは、光源及び／又は光検出器を光学ベースに固定する際、μｍオーダーの非常に精度の高い位置合わせと、固定保持が必要となる。上記光ピックアップでは、光ディスクで反射した光を光検出器上の１００μｍ角程度の受光部で受光する。その受光部は多領域に分割されており、分割線をまたぐ位置に検出ビームが入射するよう、光源及び光検出器の位置合わせが行われる。そして、それぞれの分割領域に入射する光量を各種演算処理することにより光ディスクへのフォーカス制御やトラッキング制御を行っている。そのため、受光部上の検出ビームがわずか数μｍでもずれると、各分割領域の光量バランスが変わり、制御用信号品質が低下していまい、最悪の場合、制御不能の状態に陥る。よって、位置合わせ後の固定保持には高い信頼性が要求される。
固定方法としてはレーザ溶接やネジ締めなどの構成も考えられるが、光ピックアップの簡素化、低価格化や小型化などの要求に応えるためには、より簡便な構成が求められる。そこで、近年最も一般に用いられている固定保持手段は接着剤を用いる方法である。
【０００８】
しかし、光源及び／又は光検出器が、光学ベースに接着剤で固定されると以下の課題が発生する。
【０００９】
すなわち、環境温度の変化や経年劣化によって、光源と、光検出器との相対的な位置関係がずれる場合がある。例えば、環境温度が高温になると、光学ベースに光源を固定している接着剤が軟らかくなる。このため、光源の位置がずれる。同様に、光学ベースに固定された光検出器も位置がずれる。
【００１０】
このような状態になると受光部の所定の位置に光線が入射しなくなるので、光ピックアップでは、トラッキング制御及びフォーカス制御の精度が下がる。特に、光源から放射された光（レーザー光線）は、光の強度がガウス分布となる性質（光束の中心の強度が端の強度よりも強い性質）を有する。そのため、光検出器に入射した光のうち、光束の中心付近の信号が光信号に大きな影響を及ぼす。つまり、光源と、光検出器との相対的な位置関係のズレが、サーボ性能の低下に繋がる。
【００１１】
詳細に説明する。例えば、図１のように、光検出器の中心からずれた位置に、レーザー光線が入射したとする。この際、トラッキングエラー信号ＴＥは、以下の式（１）で求めることができる。光検出器には、受光領域Ａ〜Ｄが設けられているものとする。
【００１２】
ＴＥ＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）・・・（１）
ここで、光検出器に入射した光のうち、光ディスクのトラックに対するレーザー光線のトラッキングのズレを検出するには、図１のＸ部分の信号を検出できればよい。これは、光ディスクのトラックのエッジの部分で回折された光がトラッキング制御のための信号として意味を持つからである（図２のトラッキングのズレを判別するための光）。すなわち、光ディスクに対してトラッキングがずれていれば、Ｘ部分の比率が変化する。これによって、光ピックアップは、トラッキング制御を可能にしている。
【００１３】
しかしながら、レーザー光線の中央部分の強度が強いため、Ｘ部分の光の大きさに関わらず、（Ａ＋Ｂ）の値に対して（Ｃ＋Ｄ）の値の差が大きくなってしまう。これでは、精度の高いトラッキング制御ができなくなる。図３には、光源と光検出器の中心にズレがある場合とない場合において、光検出器で得られる信号例を示した図である。図３で示すように、中心にズレがない場合、ＴＥ信号は０付近を遷移しており、Ｘ以外の部分の情報は特に問題になっていないことが理解できる。一方、中心にズレがある場合、ＴＥ信号は０とはかけ離れた位置で遷移しており、Ｘ以外の部分の情報が影響を及ぼしていることが理解できる。
【００１４】
そこで本発明は、上記課題を解決するために、環境温度の変化や経年劣化等で光源の中心と光検出器の中心がずれた場合であっても、より高い精度でトラッキング制御又はフォーカス制御を実現できる光ピックアップ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】
【００１５】
本発明の光ピックアップは、ベース部材と、前記ベース部材に対して固定され、レーザー光線を放射する光源と、前記レーザー光線を光ディスクに対して集光する対物レンズと、前記ベース部材に対して固定され、前記光ディスクで反射されたレーザー光線を検出する光検出器と、前記光源及び／又は光検出器を前記ベース部材に固定する接着剤と、前記光源から前記光検出器の光路において、前記レーザー光線の中央部を円形で遮光する遮光部と、を備える。
【００１６】
このようにすれば、光検出部は、光束の中央部の光量の影響を低減でき、光源や光検出器の相対位置ずれが生じた場合にも、ＴＥ信号やＦＥ信号へのオフセットの発生を抑制することができる。
【００１７】
そのため、光ピックアップでは、光検出器において、トラッキング制御又はフォーカス制御をする上で必要な信号品質の、光源や光検出器の相対位置ずれに対する劣化感度が抑制できる。つまり、高い信頼性を有する制御信号の検出が可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光ピックアップは、トラッキング制御又はフォーカス制御の信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】課題を説明するための図
【図２】課題を説明するための図
【図３】課題を説明するための図
【図４】本実施の形態１に係るドライブ装置を説明するための構成図
【図５】本実施の形態１に係る光ピックアップを説明するための構成及び光線図
【図６】本実施の形態１に係る波長板の構成を説明するための図
【図７】本実施の形態１に係る光検出器を説明するための図
【図８】対物レンズの集光性能の悪化を説明するための図
【図９】他の実施の形態１に係る光ピックアップを説明するための構成及び光線図
【図１０】本実施の形態１による効果の一例を説明するための図
【図１１】本実施の形態１による別の効果の一例を説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（実施の形態１）
本実施の形態１に係る光ピックアップ１００を説明する。光ピックアップ１００は、図示しないドライブ装置と接続されて、光ディスクから情報を読み出すことが可能である。光ピックアップ１００の構成を説明する前に、ドライブ装置の構成を説明する。
【００２１】
＜１  ドライブ装置の構成（図４）＞
ドライブ装置１０の構成を、図４を用いて説明を行う。ドライブ装置１０は、パーソナルコンピューター、光ディスクプレーヤー、光ディスクレコーダー等に用いることができる。
【００２２】
図４は、ドライブ装置１０の構成図である。ドライブ装置１０は、光ピックアップ１００と、光ディスク２００又は３００を回転させるスピンドルモータ３と、光ピックアップ１００の位置を制御する移送モータ２と、これらの動作を制御する制御手段とを備えている。光ピックアップ１００は、信号処理手段である前処理回路５と、光ピックアップ１００の対物レンズ１０８、光源１０１、及び、光源１０２の動作を制御する駆動回路４と、電気的に接続されている。これによって、光ピックアップ１００は、前処理回路５及び駆動回路４に対して電気信号の授受を行う。
【００２３】
光ディスク２００（３００）から光学的に読み出されるデータは、光ピックアップ１００の光検出器１１１（図５）で電気信号に変換される。この電気信号は、図示しない信号接続手段を経由して、前処理回路５に入力される。前処理回路５は、光ピックアップ１００から得た電気信号に基づいて、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を含むサーボ信号の生成、ならび再生信号の波形等価、２値化スライス、同期データなどのアナログ信号処理を行う。
【００２４】
前処理回路５で生成されたサーボ信号は、制御回路６に入力される。制御回路６は、駆動回路４を介して、光ピックアップ１００の光スポットを光ディスク２００（３００）に追従させる。駆動回路４は、光ピックアップ１００、移送モータ２、およびスピンドルモータ３に接続されている。駆動回路４は、対物レンズ１０８のフォーカス制御およびトラッキング制御、移送制御、スピンドルモータ制御など一連の制御をデジタルサーボで実現する。駆動回路４の働きにより、対物レンズ１０８に対するアクチュエータ１１２（コイルやマグネット等）の駆動を行うほか、光ピックアップ１００を光ディスク２００の内周や外周へ移送させる移送モータ２の駆動や、光ディスク２００（３００）を回転させるスピンドルモータ３の駆動が適切に行われる。
【００２５】
前処理回路５で生成された同期データについては、システムコントローラ９でデジタル信号処理を行い、図示しないインターフェイス回路を介して記録再生データをホストに転送する。前処理回路５、制御回路６、およびシステムコントローラ９は、中央演算処理回路７に接続されており、中央演算処理回路７の指令により動作する。上記制御動作を含む一連の動作を規定するプログラムは、予めファームウェアとして不揮発性メモリ８などの半導体装置に記憶される。ここで制御動作には、光ディスク２００（３００）を回転させる動作、光ピックアップ１００を目標の位置へ移送させる動作、光ディスク２００（３００）の目標のトラックに光スポットを形成し、追従させる動作、などが含まれる。このようなファームウェアは、中央演算処理回路７により、必要な動作の形態に応じて、不揮発性メモリ８から読み出される。
【００２６】
なお、本明細書では、前処理回路５、制御回路６、中央演算処理回路７、不揮発性メモリ８、およびシステムコントローラ９を、全体として「制御手段」と称することとする。また、前処理回路５、制御回路６、中央演算処理回路７、不揮発性メモリ８、及び、システムコントローラ９は、半導体チップ（ＩＣチップ）で実現可能である。また、駆動回路４は、ドライバＩＣで実現可能である。
【００２７】
＜２．  光ピックアップの構成（図５）＞
図５は、光ピックアップの構成を示す図であり、光線の経路を示す図である。図５は、概略図である。なお、図５では、コリメートレンズ１０５と反射板１０６の間が９０度回転している図である。
【００２８】
光ピックアップ１００は、光学ベース１２０上に、ＢＤ用半導体レーザー１０１、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２、プレートビームスプリッタ１０３、キュービックビームスプリッタ１０４、コリメートレンズ１０５、反射板１０６、波長板１０７、対物レンズ１０８、ホログラム１０９、シリンドリカルレンズ１１０、光検出器１１１、及びアクチュエータ１１２が設けられている。ＢＤ用半導体レーザー１０１、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２、及び、光検出器１１１等は、光学ベース１２０に接着剤１３０で固定される。
【００２９】
ＢＤ用半導体レーザー１０１は、半導体で実現され、位相の揃った波長４０５ｎｍのレーザー光線を放射可能である。ＤＶＤ用半導体レーザー１０２は、半導体で実現され、位相の揃った波長６５０ｎｍのレーザー光線を放射可能である。
【００３０】
プレートビームスプリッタ１０３は、板形状のビームスプリッタである。プレートビームスプリッタ１０３は、P偏光が入射すると、光を透過し、一方、Ｓ偏光が入射すると、光を反射するように構成されている。
【００３１】
キュービックビームスプリッタ１０４は、立方体形状のビームスプリッタである。キュービックビームスプリッタ１０４は、P偏光が入射すると、光を透過し、一方、Ｓ偏光が入射すると、光を反射するように構成されている。なお、キュービックビームスプリッタ１０４は、プレートビームスプリッタ１０３方向からのレーザー光線を透過するように構成している。
【００３２】
コリメートレンズ１０５は、ＢＤ用半導体レーザー１０１又はＤＶＤ用半導体レーザー１０２からのレーザー光線が入射した場合、このレーザー光線を平行光に変換するレンズである。一方、コリメートレンズ１０５は、ＢＤ２００又はＤＶＤ３００で反射された光が入射した場合、この反射光を、光検出器１１１に焦点を結ぶように、集光するレンズでもある。
【００３３】
反射板１０６は、光線を反射する反射板である。反射板１０６は、偏光状態に関係なく、光を反射するように構成されている。
【００３４】
波長板１０７は、波長板である。波長板１０７は、図６に示すように、レーザー光線の通過する領域の内、中央の円形領域がＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対して１／２λ板として機能する。また、波長板１０７は、図６に示すように、レーザー光線の通過する領域の内、中央円形領域以外の部分がＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対して１／４λ板として機能する。
【００３５】
波長板１０７の上記構成は、例えば、以下の方法で実現できる。以下の例示は、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対応する１／４λ板の構成である。
【００３６】
ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対応する１／４λ板は、第１の水晶板１０７１と第２の水晶板１０７２で構成可能である。弟１の水晶板１０７１は、右上４５度の光学軸を有し、厚みｔ１が０．３１３５ｍｍを有する。一方、弟２の水晶板１０７２は、左上４５度の光学軸を有し、厚みｔ２が０．３ｍｍを有する。このようにすれば、以下の式を満たす。
【００３７】
ｔ１−ｔ２＝Δ／（ｎ１−ｎ２）
※１  Δ＝１／４λ＝０．１２５μｍ
※２  ｎ１−ｎ２＝０．００９２５（λ＝５００ｎｍでの水晶の複屈折）
このようにして、１／４λ板を実現できる。ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対応する１／２λ板も、上記と同様の方法で実現できる。
【００３８】
対物レンズ１０８は、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２に対応して、集光するレンズである。対物レンズ１０８は、ＢＤ用半導体レーザー１０１に対するＮＡが０．８５であり、ＢＤ用半導体レーザー１０１に対するＮＡが０．６５に成るように構成されている。対物レンズ１０８は、アクチュエータ１１２によって駆動される。アクチュエータ１１２は、対物レンズ１０８を駆動して、光ディスクに対するフォーカス制御及びトラッキング制御を可能にしている。
【００３９】
ホログラム１０９は、回折格子である。ホログラム１０９は、光の一部を回折する。ホログラム１０９で回折された光は、光検出器１１１の受光部１１１２、受光部１１１３や受光部１１１４、受光部１１１５に入射され、トラッキングエラー信号用のサブ信号（補正用信号）として使用される。
【００４０】
シリンドリカルレンズ１１０は、円筒形の面と直線的な面を持つレンズである。
【００４１】
光検出器１１１は、ＢＤ２００（ＤＶＤ３００）で反射されたレーザー光線を検出する。光検出器１１１は、光を受光する受光部１１１１、受光部１１１２、受光部１１１３、受光部１１１４、受光部１１１５を備える（図７）。
【００４２】
受光部１１１１は、ホログラム１０９を透過し、シリンドリカルレンズ１１０で集光された光が入射するように配置されている。受光部１１１１は、４つの領域Ａ〜Ｄを備えている。４つの領域は、受光した光を電気信号に変換するフォトダイオードで構成される。この受光部１１１１で検出された信号は、ドライブ装置１０の制御手段に入力される。
【００４３】
これによって、ドライブ装置１０の制御手段では、受光部１１１１で得られた光を基に、フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）、トラッキングエラーのメイン信号（ＴＥメイン信号）、ＲＦ信号等が生成される。なお、このような信号は、以下の式で求めることが可能になる。
【００４４】
ＦＥ信号＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）
ＴＥメイン信号＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）
ＲＦ信号＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ
＜３．  波長板１０７の中央部のサイズ＞
ここで、波長板１０７の中央部のサイズを規定する。波長板１０７の中央部のサイズは、ＲＦ信号を考慮して、規定する必要がある。これは、波長板１０７の中央部のサイズを大きくすると、ＲＦ信号成分が失われ信号品質を劣化させてしまう恐れがあるためである。
【００４５】
そのため、本実施の形態では、ＢＤ用半導体レーザー１０１のレーザー光線に対して光束の小さいＤＶＤ用半導体レーザー１０２のレーザー光線に対して遮光を行う構成を考える。ＤＶＤの光束に対しＲＦ信号品質が確保できる遮光サイズを設定すれば、ＢＤの光束径はＮＡ比でＤＶＤよりも大きいため、光束全体のうち遮光される領域の比率はＤＶＤに比べて必ず小さくなる。よって、遮光サイズをＤＶＤのＲＦ信号品質が確保できるサイズに設定することは、ＢＤのＲＦ信号品質も同時に確保する構成を兼ねる。
【００４６】
そのような構成とするため、波長板１０７において、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２のレーザー光線の光束半径をφとした場合、遮光される予定である中央部の径φｍが、φｍ／φ＜０．３の条件を満たすように、中央部のサイズを設計する。なお、上記条件を満たすようにすることにより、遮光によるＲＦ信号成分の欠落による再生信号歪みやジッター劣化などの弊害を抑制することができる。
光学シミュレーションを実施したところ、遮光なしのときの光学ジッターは２．８％であったのに対し、遮光径比（φｍ／φ）が３０％のときの光学ジッターは４．７％、４０％のときは６．５％であった。再生信号品質の主要な指標の一つである再生ジッターは、光学ジッター以外にも回路ノイズ、レーザノイズやディスクノイズなど様々な要因の複合により決まるため、光学ジッターの絶対値が小さい領域ではジッター値が少々増加しても、他のジッター要因に埋もれて影響が顕在化しない。しかし、一般的に光学ジッターだけで５％を越えてくると、再生ジッター全体への影響が顕在化してくるため、光学ジッターは５％以下に抑えることが望ましい。
【００４７】
よって、遮光径比（φｍ／φ）は０．３以下に設定すれば、実用性能を確保したまま光束中心部を遮光することができる。
【００４８】
＜４．  光ピックアップにおける光の光路（図５）＞
光ピックアップ１００において、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２から放射された光がどのような光路を通るかを、図５を用いて説明する。
【００４９】
＜４．１  ＢＤ用半導体レーザー１０１からの光の光路＞
ＢＤ用半導体レーザー１０１からは、レーザー光線が放射される。ＢＤ用半導体レーザー１０１から放射されたレーザー光線は、Ｓ偏光として、キュービックビームスプリッタ１０４に入射する。つまり、キュービックビームスプリッタ１０４では、Ｓ偏光であるレーザー光線を反射する。キュービックビームスプリッタ１０４で反射されたレーザー光線は、コリメートレンズ１０５で平行光に変換される。コリメートレンズ１０５で平行光に変換されたレーザー光線は、反射板１０６に入射する。反射板１０６では、入射したレーザー光線を反射する。反射板１０６で反射されたレーザー光線は、波長板１０７を透過する。波長板１０７では、入射したレーザー光線に、中央部で１／２λの位相差が生じ、外周部で１／４λの位相差が生じる。このように位相差の生じたレーザー光線を、対物レンズ１０８は集光する。対物レンズ１０８で集光された光は、ＢＤ２００で反射される。
【００５０】
次に、ＢＤ２００で反射されたレーザー光線は、対物レンズ１０８を透過し、平行光に変換される。対物レンズ１０８で平行光に変換されたレーザー光線は、波長板１０７を透過する。波長板１０７では、入射したレーザー光線に、更に、中央部で１／２λの位相差が生じ、外周部で１／４λの位相差が生じる。つまり、波長板１０７の往復透過で、レーザー光線の中央部はλの位相差を生じ、レーザー光線の外周部は１／２λの位相差を生じる。
【００５１】
波長板１０７を透過したレーザー光線は、反射板１０６を透過し、キュービックビームスプリッタ１０４に入射する。ここで、キュービックビームスプリッタ１０４は、コリメートレンズ１０５及びＢＤ用半導体レーザー１０１側からの光に対して、Ｐ偏光を透過し、Ｓ偏光を透過しない構成になっている。したがって、レーザー光線は、Ｓ偏光である中央部が反射され、Ｐ偏光である外周部が透過される。
【００５２】
これによって、レーザー光線のうち、キュービックビームスプリッタ１０４を透過した外周部の光が、プレートビームスプリッタ１０３に入射する。プレートビームスプリッタ１０３では、ＢＤの波長の光は偏光に依存せず全透過する構成となっている。そして、プレートビームスプリッタ１０３を透過したレーザー光線は、ホログラム１０９及びシリンドリカルレンズ１１０で透過され、光検出器１１１に入射する。
【００５３】
このようにして、ＢＤ用半導体レーザー１０１から放射された光のうち、中央部の光が光検出器１１１に入射するのを軽減している。
【００５４】
＜４．２  ＤＶＤ用半導体レーザー１０２からの光の光路＞
ＤＶＤ用半導体レーザー１０２からは、レーザー光線が放射される。ＤＶＤ用半導体レーザー１０２から放射されたレーザー光線は、Ｓ偏光として、プレートビームスプリッタ１０３に入射する。つまり、プレートビームスプリッタ１０３では、Ｓ偏光であるレーザー光線を反射する。プレートビームスプリッタ１０３で反射されたレーザー光線は、キュービックビームスプリッタ１０４を透過し、コリメートレンズ１０５で平行光に変換される。コリメートレンズ１０５で平行光に変換されたレーザー光線は、反射板１０６に入射する。反射板１０６では、入射したレーザー光線を反射する。反射板１０６で反射されたレーザー光線は、波長板１０７を透過する。波長板１０７では、入射したレーザー光線に、中央部で１／２λの位相差が生じ、外周部で１／４λの位相差が生じる。このように位相差の生じたレーザー光線を、対物レンズ１０８は集光する。対物レンズ１０８で集光された光は、ＤＶＤ３００で反射される。
【００５５】
次に、ＤＶＤ３００で反射されたレーザー光線は、対物レンズ１０８を透過し、平行光に変換される。対物レンズ１０８で平行光に変換されたレーザー光線は、波長板１０７を透過する。波長板１０７では、入射したレーザー光線に、更に、中央部で１／２λの位相差が生じ、外周部で１／４λの位相差が生じる。つまり、波長板１０７の往復透過で、レーザー光線の中央部はλの位相差を生じ、レーザー光線の外周部は１／２λの位相差を生じる。
【００５６】
波長板１０７を透過したレーザー光線は、反射板１０６を透過し、キュービックビームスプリッタ１０４に入射する。ここで、キュービックビームスプリッタ１０４は、ＤＶＤの波長に対しては偏光に依存せず全透過する構成となっている。
【００５７】
そして、プレートビームスプリッタ１０３へ入射した光は、Ｓ偏光である中央部は反射され、Ｐ偏光である外周部は透過する。
【００５８】
そして、プレートビームスプリッタ１０３を透過したレーザー光線は、ホログラム１０９及びシリンドリカルレンズ１１０で透過され、光検出器１１１に入射する。
【００５９】
このようにして、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２から放射された光のうち、中央部の光が光検出器１１１に入射するのを軽減している。
（他の実施の形態）
本発明の実施の形態として、実施の形態１を例示した。しかし、本発明はこれには限らない。そこで、本発明の他の実施の形態を以下まとめて説明する。なお、本発明は、これらには限定されず、適宜修正された実施の形態に対しても適用可能である。
【００６０】
本実施の形態は、波長板１０７及びキュービックビームスプリッタ１０４で、レーザー光線の中央部を遮光するようにした。しかし、これに限られず、図９に示す方法で遮光を実現してもかまわない。
【００６１】
図９は、図５に対して、波長板１０７の代わりに１／４λ板１１７を設けている点、及び、ホログラム１０９の代わりにホログラム（中央遮光）１１９を設けている点が異なる。１／４λ板１１７及びホログラム（中央遮光）１１９の構成を説明する。
【００６２】
１／４λ板１１７は、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２のレーザー光線に対応して１／４λ波長板として機能する部材である。
【００６３】
ホログラム（中央遮光）１１９は、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２から放射され、光ディスクで反射されたレーザー光線のうち、中央部を遮光する部材である。ホログラム（中央遮光）１１９は、ホログラムの中央部に、遮光塗料を塗布したものである。なお、遮光の手段は、上記実施の形態に限らず、反射膜や吸収膜、回折格子などで構成してもよく、あるいはそれ以外の部材で構成しても構わない。
【００６４】
このように構成することで、ＢＤ用半導体レーザー１０１又はＤＶＤ用半導体レーザー１０２から放射されたレーザー光線のうち、中央部の光が光検出器１１１に入射するのを軽減できる。
（まとめ）
光ピックアップ１００は、光学ベース１２０と、光学ベース１２０に対して固定され、レーザー光線を放射するＢＤ用半導体レーザー１０１と、レーザー光線を光ディスク２００に対して集光する対物レンズ１０８と、光学ベース１２０に対して固定され、光ディスク２００で反射されたレーザー光線を検出する光検出器１１１と、ＢＤ用半導体レーザー１０１及び光検出器１１１を光学ベースに固定する接着剤と、ＢＤ用半導体レーザー１０１から光検出器１１１の光路において、レーザー光線の中央部を円形で遮光する波長板１０７及びキュービックビームスプリッタ１０４と、を備える。
【００６５】
このようにすれば、光検出部１１１は、レーザー光線の中央部以外の部分を検出できるようになる。そのため、光ピックアップ１００では、光検出器１１１において、トラッキング制御又はフォーカス制御をする上で必要な信号品質の、光源や光検出器の相対位置ずれに対する劣化感度が抑制できる。つまり、高信頼性な制御信号の検出が可能となる。
【００６６】
これによって、光ピックアップは、トラッキング制御又はフォーカス制御の信頼性を高めることができる。
【００６７】
また、ホログラム（中央遮光）１１９は、光ディスク２００で反射されたレーザー光線のみを遮光する。
【００６８】
このようすれば、ＢＤ用半導体レーザー１０１から対物レンズ１０８に到達するレーザー光線には何ら作用しないので、対物レンズで集光性能が悪くなるのを軽減できる。
【００６９】
なお、レーザー光線を、光源と対物レンズの間で光束の領域内に位相差を与えたり、部分的に遮光を行うと、集光性能が低下するという課題が生じる。図８に示すように、対物レンズに入射する光の中心部分を遮光した場合は、遮光がない場合に比べ、集光スポットの中心強度が低下し、サイドローブ強度が上昇するという現状が生じる。これにより前後の信号との符号間干渉や左右のトラックとのクロストークの影響が増大し、信号品質が低下するということにつながる。
【００７０】
また、遮光ではなく、中心部の光に周辺とは異なる位相差を付与した場合の集光スポットも図８に示している。この場合も、遮光のときよりも影響は軽減されてはいるものの、やはり中心強度の低下とサイドローブの上昇が現れているのがわかる。
【００７１】
しかし、光源と対物レンズの間の光路中では遮光や位相差付与の影響を与えず、光検出器に入射する光束のみの中心部が遮光される構成とすれば上記の課題を回避することができる。
【００７２】
すなわち、本実施の形態の構成では、検出レンズと光検出器の間に遮光部材を設けるのが最も良い。
【００７３】
また、波長板１０７及びキュービックビームスプリッタ１０４は、ある地点におけるレーザー光線の径をφとした場合、当該地点における遮光される光の径φｍが、φｍ／φ＜０．３の条件を満たすように、レーザー光線を遮光する。
【００７４】
このようにすれば、光ディスクに記録された情報を読み出すための信号成分（ＲＦ信号）のロスを抑えると共に、トラッキング制御又はフォーカス制御をする上で必要な信号品質の、光源や光検出器の相対位置ずれに対する劣化感度が抑制できる。つまり、高い信頼性を有する制御信号の検出が可能となる。
【００７５】
また、ＢＤ用半導体レーザー１０１に加えて、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２を備え、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２は、ＢＤ用半導体レーザー１０１より長い波長のレーザー光線を放射し、対物レンズ１０８は、ＢＤ用半導体レーザー１０１及びＤＶＤ用半導体レーザー１０２のレーザー光線を集光するように構成される。そして、波長板１０７及びキュービックビームスプリッタ１０４は、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２からのレーザー光線に対して、ある地点におけるレーザー光線の径をφとした場合、当該地点における遮光される光の径φｍが、φｍ／φ＜０．３の条件を満たすように、ＤＶＤ用半導体レーザー１０２からのレーザー光線を遮光する。
【００７６】
ＢＤの光束径はＮＡ比でＤＶＤよりも大きいため、光束全体のうち遮光される領域の比率はＤＶＤに比べて必ず小さくなる。よって、遮光サイズをＤＶＤのＲＦ信号品質が確保できるサイズに設定すると、ＢＤのＲＦ信号品質も同時に確保することができる。
【００７７】
このようにすれば、ＤＶＤとＢＤ両方のＲＦ信号品質の確保と、制御信号の高信頼性化の両立を図ることができる。
最後に、検出ビームの中心部を遮光することによる制御信号の高信頼性化効果に関する実験結果を示す。
図１０は検出ビームの中心部を光束径比で３０％遮光した場合の、ＦＥ信号のオフセット量を測定した結果である。
中心部遮光なしの場合に検出器と検出ビームの相対位置が１０μｍずれたとき、ＦＥオフセットが約１５％発生するのに対し、ビーム中心部を３０％遮光した場合のＦＥオフセットは約１０％に抑えられており、遮光なしの場合に対し、検出器と検出ビームの相対位置ずれに対するＦＥオフセットの発生感度が３割低減されているのがわかる。このとき、Ｓ字波形や溝横断信号の漏れ込みを始めとするその他のＦＥ信号品質の低下は認められなかった。
【００７８】
また、図１１に同様の条件において、ＴＥメイン信号のオフセット量を測定した結果を示す。この結果においても、遮光なしの場合に対し、検出器と検出ビームの相対位置ずれに対するＴＥオフセットの発生感度が約３割低減されている。このときもＴＥ振幅等のその他のＴＥ信号品質への弊害は認められなかった。また、ＲＦ信号品質の指標である再生ジッターについても実用範囲の値を得ることができた。
【００７９】
以上の結果から、検出ビーム中心部を光束径比で３０％遮光した場合には、サーボ信号およびＲＦ信号品質を実用範囲に確保したまま、検出器と検出ビームの相対位置ずれに対する制御信号の信頼性を約３割向上させることができるといえる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、プレーヤー、レコーダーなどに用いられる光ピックアップに適用可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１００    光ピックアップ
１０１    ＢＤ用半導体レーザー
１０２    ＤＶＤ用半導体レーザー
１０３    プレートビームスプリッタ
１０４    キュービックビームスプリッタ
１０５    コリメートレンズ
１０６    反射板
１０７    波長板
１０８    対物レンズ
１０９    ホログラム
１１０    シリンドリカルレンズ
１１１    光検出器
１１１１、１１１２、１１１３、１１１４、１１１５    受光部
１１２    アクチュエータ
１２０    光学ベース
１３０    接着剤
１１７    １／４λ板
１１９    ホログラム（中央遮光）
【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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