(57)【要約】  本発明は、多層記録担体のための、検出装置、光ピックアップ装置およびドライブ装置であって、メインビーム検出手段と、そのメインビーム検出手段を挟んで両側に配された２対のサイドビーム検出手段とが、クロストークの影響抑制のために設けられているものに関する。一例として、焦点誤差信号およびトラッキングエラー信号のためにそれぞれ得られた２つの３スポットシステムを用いることができ、メインビームと同位相または逆位相の所望のフリンジパターンを有するように、付随スポットを制御することができる。焦点誤差およびトラッキングエラーの低減に加えて、上記の方策は、スペーサー層厚の低減も可能とする。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多層記録担体上でのメインビームおよび複数のサイドビームの反射により生成される、反射パターンを検出する検出装置であって、
前記多層記録担体から反射された前記メインビームを検出するメインビーム検出手段と、
前記メインビーム検出手段を挟んで両側に、該メインビーム検出手段から第１の予め決められた距離を置いて、前記複数のサイドビームの第１のサイドビーム対のそれぞれを検出するように配された、１対の第１のサイドビーム検出手段と、
前記メインビーム検出手段を挟んで両側に、該メインビーム検出手段から第２の予め決められた距離を置いて、前記複数のサイドビームの第２のサイドビーム対のそれぞれを検出するように配された、１対の第２のサイドビーム検出手段とを含んでいることを特徴とする検出装置。
【請求項２】
前記第２のサイドビーム検出手段の各々が、焦点誤差信号を取得するための４つの四分割検出素子を含んでおり、前記第２の予め決められた距離が、前記第１の予め決められた距離よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の検出装置。
【請求項３】
前記第１のサイドビーム検出手段の各々が、プッシュプルトラッキングエラー信号を取得するための２つの半検出素子を含んでいることを特徴とする請求項１または２記載の検出装置。
【請求項４】
多層記録担体のためのピックアップ装置であって、
請求項１から３いずれか１項記載の検出装置と、
前記多層記録担体に向けて放射ビームを発する放射源と、
前記放射源から発せられた前記放射ビームを、前記メインビームと前記複数のサイドビームとに分割し、該メインビームおよび該サイドビームを、前記多層記録担体に照射するためのビーム分割手段とを含んでいることを特徴とする装置。
【請求項５】
前記ビーム分割手段が、回折格子を含んでいることを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
多層記録担体へのアクセスを提供するドライブ装置であって、請求項４または５記載のピックアップ装置を含んでいることを特徴とする装置。
【請求項７】
前記ビーム分割手段が、前記第１のサイドビーム対を、前記メインビームに対して第１の予め決められた角度で生成し、前記第２のサイドビーム対を、前記メインビームに対して第２の予め決められた角度で生成するように適合化されていることを特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記第１のサイドビーム対と前記メインビームとの間の光路差として、実質的にゼロまたは実質的に前記放射源の放射波長の整数倍の光路差が得られるように、前記第１の予め決められた角度が選択され、
前記第２のサイドビーム対と前記メインビームとの間の光路差として、実質的に前記放射波長の半分または実質的に前記放射波長の半分の奇数倍の光路差が得られるように、前記第２の予め決められた角度が選択されていることを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記ビーム分割手段は、前記第１のサイドビーム対が前記多層記録担体の目標の情報層のグルーブ同士の間に当たるように、該第１のサイドビーム対を生成し、前記第２のサイドビーム対が前記多層記録担体の目標の情報層のグルーブ上に当たるように、該第２のサイドビーム対を生成するよう適合化されていることを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１０】
前記１対の第２のサイドビーム検出手段から得られた焦点誤差信号の合計より導出された値と、前記メインビーム検出手段から得られた焦点誤差信号の値とを加算することにより、焦点誤差を計算する焦点誤差特定手段と、
前記１対の第１のサイドビーム検出手段から得られたトラッキングエラー信号の合計より導出された値を、前記メインビーム検出手段から得られたトラッキングエラー信号の値から減算することにより、トラッキングエラーを計算するトラッキングエラー特定手段とをさらに含んでいることを特徴とする請求項４から９いずれか１項記載の装置。
【請求項１１】
前記１対の第２のサイドビーム検出手段から得られた出力信号の合計より導出された値を、前記メインビーム検出手段から得られた出力信号の値から減算することにより、クロストーク値を計算する計算手段をさらに含んでいることを特徴とする請求項４から９いずれか１項記載の装置。
【請求項１２】
前記クロストーク値に基づいて、前記ドライブ装置の読出信号のエンベロープを調整する調整手段をさらに含んでいることを特徴とする請求項１１記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二層光ディスク等の多層記録担体のための、検出装置、光ピックアップ装置およびドライブ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光学的に記録可能な記録担体または情報担体は、広く知られており、放射ビーム（たとえばレーザービーム）によって情報担体上にデータを記録する記録装置内で用いられている。放射ビームは、情報担体上の記憶層上に合焦される。十分な放射ビーム強度または放射パワーがある場合には、焦点位置における記録層の光学的特性が変化し、その結果、記録層内にマークが形成される。放射ビーム強度を変化させることにより、記録層内にマークのパターンが形成される。この記録されたパターンは、記録されるべきデータを、コード化された形態で含んでいる。かかる光記録可能な情報担体の例としては、ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）もしくはＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、またはＤＶＤ−Ｒ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）もしくは関連のＤＶＤ＋Ｒが挙げられる。
【０００３】
光記録可能な情報担体の記憶容量を増大させるため、複数の重畳された情報層すなわち記録層を有する情報担体が導入されてきた。かかる多層情報担体の記録層は、読出専用型および／または記録可能型（すなわち追記型）および／または書換可能型のいずれであってもよい。多層型の光記録可能な情報担体内の各記録層には、対象記録層上に放射ビームを合焦させることにより、個別に書込みを行うことができる。記録装置は、高い開口数（ＮＡ）を用いたものとされる。この高ＮＡのため、放射ビーム源（たとえばレーザー光源）と書込対象の記録層（中間層）との間に置かれた記録層の位置における、放射ビームの直径は、比較的大きくなる。この結果、中間層の位置におけるレーザービームの強度は、それらの層内にマークを形成するには不十分な強度となる一方、書込対象の記録層内にはマークを形成することができる。また、書込対象の記録層と放射源との間の距離よりも大きな層−放射源間距離を有する各記録層の位置でも、比較的大きなビーム径のため、放射ビームの強度は、それらの層内にマークを形成するには不十分である。たとえば二層光ディスクの場合には、レーザービームは１つの層に合焦され、もう１つの層までのスペーサー距離としては、個々の層それぞれを高い信頼性で読み出すことを保障する十分大きな距離が選択される。
【０００４】
しかしながら、中間層には書込みは行われないが、中間層は放射ビームに影響を及ぼす。放射ビームの一部は、中間層により反射、散乱および吸収される。透過係数が乗じられた放射ビームの残りの部分が、中間層により透過される。この透過部分の強度は、中間層の光学的特性に依存する。
【０００５】
上記の影響がもたらす１つの妨害的効果は、干渉クロストークである。合焦先でない層から反射された光は、合焦先の層から反射された光と干渉する。これは、反射光中にフリンジ状のパターンをもたらす。このフリンジパターンの位相は、スペーサーの光学的厚さとレーザー光の波長との関数であり、検出器上において、低い周波数だけでなくサーボ帯域幅より上の周波数でも、振幅のばらつきを結果としてもたらす。実際の光記録システムでは、干渉クロストークに起因するこのフリンジパターンは、プッシュプル（ＰＰ）半径方向トラッキング信号ならびに焦点トラッキング信号中のノイズ（特に検出器上におけるスポットのアラインメントが完全でない場合）、およびＨＦ信号のエンベロープのばらつきのノイズを発生させ、その結果、ジッタが増大させられ得る。
【０００６】
干渉クロストークに起因してＰＰ半径方向トラッキング信号および焦点トラッキング信号中に発生させられるこのノイズは、アクチュエータ内におけるエネルギー散逸、書込中ならびに読出中における焦点誤差、および書込中ならびに読出中における半径方向誤差の増大に繋がる。温度の関数としてのまたは書込動作と読出動作との間の波長変化のため、半径方向誤差の局所的な大きさおよび極性は、記録担体の１回の駆動中で（または複数回の駆動間で）変化し得る点に留意されたい。
【０００７】
干渉クロストークは、たとえば読出中におけるレーザーのＨＦ変調等により、広範なスペクトルを発するレーザーを用いることによって低減させることができるが、それでも、極めて明白な干渉クロストークの影響が観察可能なレベルで残る。加えて、干渉クロストークの影響は、ＤＶＤ−ＲＯＭ技術と比較して、ＤＶＤ＋Ｒ技術の二層ディスクにおいて、より顕著に観察可能であることが認識されている。これは、ＤＶＤ＋Ｒ媒体上におけるより小さな変調値と、書込システム内において位相差検出（ＤＰＤ）トラッキングではなくＰＰトラッキングが使用されなくてはならないという事実とに起因する。ＤＰＤトラッキングに切り換えることにより、読出処理中における半径方向トラッキング信号中のノイズは低減される。ＰＰトラッキングでは、半径方向に配された検出器の半分から得られた信号同士の間で、差分が取られる。一方、ＤＰＤトラッキングでは、四分割セグメントの対角対のセグメントが加算され、その結果得られた対角信号同士の位相が比較される。
【０００８】
米国特許第５９２３６３２号は、メインビーム受光部材と、そのメインビーム受光部材から所与の距離だけ離れた、多層光ディスクの合焦先でない情報信号記憶層から反射されたメインビームと干渉が生じないような位置に配された、第１および第２のサイドビーム受光部材とを有する、３スポット検出システムを含む、多層記録媒体用の光ピックアップ装置を開示している。この光ピックアップ装置にはさらに、光源から発せられた光ビームを、メインビームと第１および第２のサイドビームとから構成される３つの別個のビームに分割するための、回折格子が設けられている。焦点誤差は、メインビーム受光部材からの検出結果に基づいて検出され、トラッキングエラーは、第１および第２のサイドビーム受光部材からの検出結果に基づいて検出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の１つの目的は、干渉クロストークの悪影響を抑制することができる、改善された検出器構成を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この目的は、請求項１記載の検出装置、請求項４記載のピックアップ装置、および請求項６記載のドライブ装置により達成される。
【００１１】
これによれば、少なくとも２つの３スポットシステムを使用し、その一方を焦点誤差信号用に、もう一方をトラッキングエラー信号用に用いることができるようにすることによって、干渉クロストークの悪影響を抑制する検出器構成が提案される。焦点誤差およびトラッキングエラーの低減に加えて、提案の検出器構成は、多層記録担体の情報層間のスペーサー層厚の低減も可能とする。
【００１２】
第２のサイドビーム検出手段は、焦点誤差信号を取得するための４つの四分割検出素子を含んでいてもよく、その場合、第２の予め決められた距離は、第１の予め決められた距離よりも大きくされる。これにより、焦点誤差信号内の干渉クロストークの影響を打ち消すことができるように、第２のサイドビーム検出手段からも焦点誤差信号を取得することができる。
【００１３】
さらに、第１のサイドビーム検出手段は、プッシュプルトラッキングエラー信号を取得するための２つの半検出素子を含んでいてもよい。これにより、トラッキングエラー検出システムを、最適なクロストーク抑制のために適合化することができる。
【００１４】
ビーム分割手段は、回折格子を含んでいてもよい。回折格子は、少ない空間要求で、放射ビームを、メインビームと、４つのサイドビームのうちの最初の２つとに、精確に分割することを可能とする。
【００１５】
ドライブ装置においては、ビーム分割手段は、第１のサイドビーム対を、メインビームに対して第１の予め決められた角度で生成し、第２のサイドビーム対を、メインビームに対して第２の予め決められた角度で生成するように適合化されてもよい。この構成は、トラッキングシステム用と焦点システム用とのクロストークの分離制御を可能とする。その場合、第１のサイドビーム対とメインビームとの間の光路差として、実質的にゼロまたは実質的に放射源の放射波長の整数倍の光路差が得られるように、上記の第１の予め決められた角度が選択され、第２のサイドビーム対とメインビームとの間の光路差として、実質的に放射波長の半分または実質的に放射波長の半分の奇数倍の光路差が得られるように、上記の第２の予め決められた角度が選択されてもよい。この選択は、トラッキングエラー検出システム内において、メインビームに対する干渉クロストークの振幅効果が、第１のサイドビーム対の振幅効果と同位相になることを保障する。加えて、焦点誤差検出システム内においては、メインビームの振幅効果が、第２のサイドビーム対の振幅効果と逆位相になる。これにより、いずれの場合も、干渉クロストークを効果的に抑制することが可能となる。
【００１６】
好ましくは、ビーム分割手段は、第１のサイドビーム対が多層記録担体の目標の情報層のグルーブ同士の間に当たるように、第１のサイドビーム対を生成し、第２のサイドビーム対が多層記録担体の目標の情報層のグルーブ上に当たるように、第２のサイドビーム対を生成するよう適合化されてもよい。
【００１７】
さらに、１対の第２のサイドビーム検出手段から得られた焦点誤差信号の合計より導出された値と、メインビーム検出手段から得られた焦点誤差信号の値とを加算することにより、焦点誤差を計算する焦点誤差特定手段、および、１対の第１のサイドビーム検出手段から得られたトラッキングエラー信号の合計より導出された値を、メインビーム検出手段から得られたトラッキングエラー信号の値から減算することにより、トラッキングエラーを計算するトラッキングエラー特定手段が設けられてもよい。これにより、メインビーム検出手段と、２対のサイドビーム検出手段とを用いて、２つの３スポットシステムを構築することができる。
【００１８】
加えて、１対の第２のサイドビーム検出手段から得られた出力信号の合計より導出された値を、メインビーム検出手段から得られた出力信号の値から減算することにより、クロストーク値を計算する計算手段が設けられてもよい。これにより、出力ＨＦ信号上の干渉クロストークの大きさの尺度が得られる。さらに、この取得されたクロストーク値に基づいて、ドライブ装置の読出信号のエンベロープを調整する調整手段が設けられてもよい。これにより、出力ＨＦ信号中のエンベロープのばらつきを、補正または補償することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、好ましい実施形態に基づいて本発明を説明する。以下では、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）二層ディスクのような二層光ディスク用のドライブ装置との関連で、好ましい実施形態の説明を行う。
【００２０】
図１は、二層光ディスクの上側の第１の情報層Ｌ０および下側の第２の情報層Ｌ１へのアクセスを提供する、ピックアップシステムの概略ブロック図である。
【００２１】
この好ましい実施形態に係る光ピックアップ装置は、光ビームを発する放射源としての役割を果たす光源３０、たとえば半導体レーザーを含んでいる。ビームの進行方向に沿って光源３０の後段には、光ビームの光軸を互いに整列させるため、コリメータレンズが続く。さらに、メインビームおよびサイドビームを生成するためのビームスプリッタとしての役割を果たす回折格子４０と、二層光ディスクから反射された光を、反射光ビームを受光する光検出器２０上に導くための、後続の偏光ビームスプリッタ１０とが設けられている。上側および下側の情報記憶層Ｌ０およびＬ１の一方に光ビームを合焦させるため、１／４波長板５０および対物レンズが、偏光ビームスプリッタ１０と二層光ディスクとの間に設けられている。さらに、反射光ビームは、偏光ビームスプリッタ１０と光検出器２０との間に設けられた集光レンズおよび後続の円柱レンズにより、光軸が互いに整列させられるように集光される。
【００２２】
具体的には、光源３０により発せられた拡散レーザー光ビームは、コリメータレンズにより平行光化され、回折格子４０により、メインビーム用の０次光と、補助ビームすなわちサイドビーム用の＋／−１次光とに分離される。
【００２３】
この好ましい実施形態によれば、異なる角度の２対のサイドビームが生成される。これは、一体化されたまたは別個の２つの回折格子により実現され得る。メインビームとサイドビームとに分離されたレーザー光は、ビームスプリッタ１０を通過し、二層光ディスクの第１または第２の情報層Ｌ０またはＬ１のトラックに向けて照射されるように、光学レンズにより集光される。反射されたレーザー光は、対物レンズを通過し、偏光ビームスプリッタによる分離および反射の後、集光レンズおよび円柱レンズに入射し、後述するいくつかの検出素子が設けられた光検出器２０に入射する。
【００２４】
書込動作中において、光源３０により生成される光ビームまたはレーザービームは、入力データストリームＤＩにより変調され得る。
【００２５】
図２は、下側の情報層Ｌ１での読出および書込動作中において、上側の情報層Ｌ０におけるレーザービームの反射により得られる、フリンジパターンおよび光路長差を示した図である。上側の情報層Ｌ０で反射されたビーム成分の光路長Ｓ０、および下側の情報層Ｌ１で反射されたビーム成分の光路長Ｓ１が、それぞれ示されている。これらの反射ビーム成分の重ね合わせは、上側の図に示されているようなフリンジパターンを、対物レンズにおいてもたらす。これらのフリンジは、検出器２０の出力において、ＨＦ信号および焦点／トラッキング信号に、振幅のばらつきまたはうなりを生じさせる。二層光ディスクの傾きがゼロである場合は、フリンジは、対物レンズの中心の周りに対称的に配される。干渉クロストークは、主として、図２の上側の図の中心に示されている中心フリンジ、および図２の上側の図の左側ならびに右側に示されている外側フリンジにより決定される。干渉クロストークは、２つの情報層Ｌ０とＬ１との間のスペーサー厚に強く依存する。大きなスペーサー厚、および光学系の大きな開口数（ＮＡ）は、比較的クロストークの影響が少ないフリンジをより多くもたらすので、有利である。傾いた光ディスクの場合には、左側と右側とでフリンジの数が異なるので、より多くのフリンジが、ＨＦ信号およびトラッキング信号中のクロストークに寄与することとなってしまう。
【００２６】
さらに、検出器２０の検出素子上におけるビームが当たる位置も、トラッキング信号および焦点信号に多大な影響を有する。ビームが当たる位置に誤差がある場合、個々の検出素子の検出パターンの対称性が打ち消され、ＨＦトラッキングおよび焦点信号に、振幅のばらつきまたはうなりが引き起こされる。干渉クロストークがトラッキングシステムに及ぼす影響は、傾きによる影響よりも、ビームが当たる位置の影響の方が支配的である。３スポットＰＰトラッキングシステムまたは位相差トラッキングシステムの場合には、干渉クロストークの悪影響はより低く、２つの情報層Ｌ０とＬ１との間の厚いスペーサー層は、干渉クロストークをさらに低減するのに役立つ。
【００２７】
この好ましい実施形態によれば、検出器２０のメインビーム用検出素子に対して対称的に配された、２つの追加のサイドビーム検出素子を加えることにより、焦点誤差信号のための第２の３スポットシステムが導入される。
【００２８】
図３は、好ましい実施形態に係る検出器構成を示している。この検出装置は、検出器２０と、焦点誤差信号ＦＥ、プッシュプルトラッキング信号ＰＰおよび干渉クロストーク信号ＣＣを生成するための処理回路とを有している。オプションとして、干渉クロストーク信号ＣＣは、ピックアップ装置のＨＦ出力信号のエンベロープまたは振幅を制御するために利用されてもよい。
【００２９】
２つの追加のサイドビーム検出器を使用しているため、２つのサイドビーム対（すなわち４つのサイドビーム）が、ビームスプリッタ４０で生成されなくてはならず、これは、少なくとも１つの回折格子によって実現することができる。これにより、５スポットのシステムが得られる。一例として、追加のサイドビーム対は、それぞれの回折格子の１次光または２次光を基に生成されてもよい。２つのサイドビーム対により生成される付随スポットの、メインスポットに対する光路差は、付随スポットの適切な角度を選択することにより制御することができる。こうすることにより、付随スポットは、メインビームのフリンジパターンと同位相または逆位相のいずれであってもよい、所望のフリンジパターンを有することができる。
【００３０】
メインスポットおよび２つの内側付随スポットにより得られる３スポットＰＰトラッキングシステムでは、付随スポットは、下側の情報層Ｌ１の表面上のグルーブ同士の間に配され、これら付随スポットのプッシュプル信号ＰＰａおよびＰＰｂは、メインビームのプッシュプル信号ＰＰｃと逆位相となる。この場合、結果として得られるトラッキングエラー信号ＰＰは、付随スポットのプッシュプル信号ＰＰａおよびＰＰｂの合計を、中心スポットのプッシュプル信号ＰＰｃから差し引くことにより導出される。このことは、
【数１】
2008524763.tif 000003
と表すことができ、ここでγは、実験結果に基づいて得ることができる特定の補正パラメータを表す。干渉クロストークを効果的に打ち消すためには、メインビームに対する干渉クロストークの振幅効果は、付随ビームの振幅効果に対して同位相とされるべきである。したがって、付随ビームの光路差は、好ましくは０またはλのいずれかとされるべきであり、ここでλはレーザービームの波長を表す。当然ながら、波長λの任意の整数倍が用いられてもよい。しかしながら、一般的には、位相差０が最も現実的な選択肢である。このことは、実際上、付随スポットがメインスポットの近くに配されることが好ましいことを意味する。
【００３１】
焦点チャネルまたは焦点システムへの影響を打ち消すため、追加の３スポット焦点システムが提案される。図３によれば、検出器２０の構成は、４つの付随すなわちサイドビーム検出器２０−２ａ、２０−２ｂ、２０−３ａおよび２０−３ｂと、中心すなわちメインビーム検出器２０−１とを含んでいる。２つの内側サイドビーム検出器２０−２ａおよび２０−２ｂは、それぞれプッシュプル信号ＰＰａおよびＰＰｂを生成するために用いられ、一方、２つの外側サイドビーム検出器２０−３ａおよび２０−３ｂは、それぞれ焦点誤差信号ＦＥａおよびＦＥｂを生成するために用いられる。
【００３２】
メインビーム検出器２０−１と同様、焦点用サイドビーム検出器２０−３ａおよび２０−３ｂも、４つの四分割検出素子Ａ、Ｂ、ＣおよびＤを含んでおり、これらの検出出力に基づいて、焦点誤差信号ＦＥａおよびＦＥｂが生成される。トラッキング用サイドビーム検出器２０−２ａおよび２０−２ｂは、２つの半検出素子ＡおよびＢの信号を生成するように適合化されているが、これらの検出器も四分割検出素子を含んでいてもよく、その場合、２つの検出素子が組み合わされて半検出素子が得られる。あるいは、トラッキング用サイドビーム検出器２０−２ａおよび２０−２ｂは、実際に２つのみの半検出素子を含んでいてもよい。
【００３３】
図３に示されているように、ビームが当たる位置（検出素子２０−１、２０−２ａ、２０−２ｂ、２０−３ａおよび２０−３ｂ上に、円形スポットで示されている）は中心になく、したがって、このビームの当たる位置の誤差のため、検出器の出力信号の対称性が崩れる。しかしながら、提案の５スポットシステムによれば、結果として得られる干渉クロストークの影響を、顕著に低減することができる。
【００３４】
この焦点システムの４つの四分割検出素子の出力信号は、式
【数２】
2008524763.tif 000004
に基づいて得ることができる。ここで、Ａ、Ｂ、ＣおよびＤは、４つの四分割検出素子により生成される検出出力を表す。焦点誤差信号ＦＥは、二層光ディスクの内側の情報層Ｌ１の表面上に照射された光の、デフォーカス度合いを示す。
【００３５】
この３スポット焦点誤差システムにより得られる全体の焦点誤差信号は、式
【数３】
2008524763.tif 000005
に基づいて得ることができる。
【００３６】
メインビームの振幅効果がサイドビームの振幅効果と逆位相のとき、干渉クロストークは打ち消される。そのため、サイドビームの光路差は、好ましくはλ／２またはその奇数倍とすべきである。サイドビームの付随スポットがグルーブ上に位置し、スペーサー層が厚さ５５μｍかつ屈折率ｍ＝１．５であり、波長λが６５５ｎｍである場合には、ディスク上における付随スポットからメインスポットまでの光学的距離の差は、１６３μｍとされるべきである。付随スポットがグルーブ同士の間に位置するときは、サイドビーム角度の適切な選択のため、典型的な単一光路の光路差λ／８が考慮に入れられるべきである。
【００３７】
トラッキングチャネル内における干渉クロストークの打消条件は、
【数４】
2008524763.tif 000006
と表すことができる。ここで、ｓは上側情報層Ｌ０と下側情報層Ｌ１との間のスペーサー層厚を表し、ｎは屈折率を表し、
2008524763.tif 000007
は付随スポットがグルーブ同士の間に位置している際に考慮されるべき光路差を表し、αはメインビームに対するサイドビームの角度を表す。
【００３８】
同様にして、焦点誤差システムおよびＨＦシステム内における干渉クロストークの打消条件は、
【数５】
2008524763.tif 000008
と表すことができる。
【００３９】
上記のクロストーク打消条件に関連して、メインビームと、それぞれのサイドビーム対との間の光路差について、上記で提唱する波長依存値は、必ずしも厳密に満たされなくてもよい点に留意されたい。実際には、提唱の好適値周辺でばらつきが生じるが、クロストークはそれでも十分な程度抑制され得る。したがって、これらの条件は、実質的に満たされれば十分である。
【００４０】
追加の３スポット焦点検出装置を有していれば、ＨＦ信号上の干渉クロストークの大きさの尺度ＣＣも、式
【数６】
2008524763.tif 000009
に基づいて得ることができる。ここで、ＣＡａおよびＣＡｂは、それぞれ外側サイドビーム検出器２０−３ａおよび２０−３ｂのＨＦ出力信号の値を表し、ＣＡｃは主検出器２０−１のＨＦ出力信号を表す。これらのＨＦ信号は、たとえば式（２）に示されるような中間的な処理を何ら施されていない、四分割検出素子の直接の出力信号として得られる。オプションとして、この干渉クロストーク信号ＣＣは、干渉クロストークに起因するＨＦ信号中のエンベロープのばらつきを、補正するために利用されてもよい。この干渉クロストーク信号ＣＣのためには、外側サイドビーム対の付随スポットの位置は、メインビームの場合と同様、下側情報層Ｌ１のグルーブ内であることが好ましい。
【００４１】
式（１）、（３）および（６）により表される処理は、対応のソフトウェアルーチンにより制御されている個々の処理素子または計算素子により得られてもよいし、デジタル信号処理回路に基づいて得られてもよい。図３では、これらのシステムまたは回路は、式（１）、（３）および（６）により表される処理を実行するように適合化された、ブロック２２、２４、２６により示されている。当然ながら、３つの処理ブロック２２、２４、２６は、単一のプロセッサもしくは計算素子、または単一の信号処理装置として実装されてもよい。干渉クロストーク信号ＣＣを生成する処理素子２６の出力信号は、振幅変動回路２８を制御するために利用されてもよい。この振幅変動回路２８は、ピックアップ装置のＨＦ出力信号上のエンベロープのばらつきを補正または補償し、補正済ＨＦ出力信号ＨＦｃｏｒｒを生成するような、自動ゲイン制御（ＡＧＣ）機能を有する増幅器であってもよい。
【００４２】
要約すると、上記では、多層記録担体のためのディスクドライブ装置のピックアップ装置用の検出装置であって、メインビーム検出手段と、そのメインビーム検出手段を挟んで両側に配された２対のサイドビーム検出手段とが、クロストークの影響の抑制のために設けられた検出装置を説明してきた。一例として、上記で得られた２つの３スポットシステムを、焦点誤差信号およびトラッキングエラー信号のために利用することができ、メインビームと同位相または逆位相の所望のフリンジパターンを得るべく、付随スポットを制御することができる。焦点誤差およびトラッキングエラーの低減に加えて、上記の方策はさらに、スペーサー層厚の低減も可能とする。
【００４３】
ここで、好ましい実施形態に係るドライブ装置、ピックアップ装置および検出装置は、クロストークの影響を防止するため、あらゆる種類の光ディスクに適用可能である点に留意されたい。さらに、ビームスプリッタ４０は、上記のような予め決められた角度で中心のメインビームと追加のサイドビームとを生成するようなビーム分割素子であれば、いかなるビーム分割素子によっても実装され得る。一例として、ビーム分割素子内では、任意の回折、反射または鏡面効果を利用することができる。加えて、クロストークの影響を補償するために必要とされるサイドビームおよびメインビームの検出のため、検出器２０上の検出素子の配置として、他の配置が提供されてもよい。さらに、上記の好ましい実施形態で説明した効果を高めるために、追加のサイドビーム検出素子が設けられてもよい。
【００４４】
また、上記の実施形態は、本発明を限定するものではなく、説明のためのものであり、当業者においては、特許請求の範囲で規定された本発明の技術的範囲を逸脱することなく、多くの変更形態を設計することができる点に留意されたい。各請求項中の括弧内の参照符号も、本発明を限定するものと捉えられるべきではない。「含む」および「備える」等の語は、各請求項または明細書全体に列挙とされたもの以外の要素または工程の存在を排除するものではない。ある要素を単一のものとして述べていることは、かかる要素が複数存在することを排除するものではなく、その逆もまたいえる。単にいくつかの特定の方策が互いに異なる従属請求項に記載されているという事実は、それらの方策の組合せを有利に用いることができない旨を意味するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】好ましい実施形態に係るピックアップユニットの概略ブロック図
【図２】二層光ディスクにおける光路差と、その結果として得られるフリンジとを示した概略図
【図３】好ましい実施形態に係る検出器構成を示した図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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