(57)【要約】【課題】迷光の影響を受けずに、トラッキング誤差信号のオフセットを補正する。【解決手段】半導体レーザ素子１から出射されたレーザ光は対物レンズ３に入射し、対物レンズ３によって光ディスク４の記録面上に集束される。対物レンズ３に入射したレーザ光の一部は光ディスク４の記録面上に集束されず、対物レンズ３において反射する。ＰＳＤ６はこの反射光を検出し、検出した反射光に基づいて対物レンズ３の位置を検出する。これにより、対物レンズ３の位置を正確に検出することができるため、光ディスク４において迷光が発生しても、その影響を受けることなく高精度にトラッキング制御することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から光記録媒体へ入射する第１の光を集束する対物レンズと、
対物レンズ側から光源側に向かう第２の光の少なくとも一部を検出する検出手段とを備え、
前記検出手段は、検出した光に基づいて対物レンズの位置を表す第１の位置信号を生成することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記第２の光を検出したとき、光の検出位置から出力端子までの距離に応じた出力信号を出力する出力端子を少なくとも２つ備え、
前記出力端子が出力する出力信号に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記光記録媒体にて反射された反射光を受光し、受光した反射光に基づいてトラッキング誤差信号を生成する受光手段と、
前記第１の位置信号を用いて、前記トラッキング誤差信号を補正する第１の演算手段とをさらに備えていることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記検出手段は、前記第２の光として、前記光記録媒体にて反射された反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記検出手段は、前記第２の光として、前記対物レンズの有効口径外にて反射された反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記検出手段は、対物レンズの光源側の焦点距離と等価の位置外に配設されていることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記検出手段は、前記第２の光の光束全体を検出し、当該光に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記検出手段は、前記受光手段内に形成されていることを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記対物レンズに形成され、前記第１の光の一部を反射する反射手段をさらに備え、
前記検出手段は、前記第２の光として、前記前記反射手段からの反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
前記反射手段は、前記対物レンズの有効口径外に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
前記反射手段は、光を反射する平面領域を有することを特徴とする請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
前記反射手段は、前記対物レンズを構成する材料と異なる材料によって構成されていることを特徴とする請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
前記反射手段は、前記対物レンズを保持する保持部材に形成されていることを特徴とす
る請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１４】
前記対物レンズは、前記反射手段を複数備え、
前記検出手段は、前記第２の光として、当該複数の反射手段にて反射された複数の反射光を検出し、検出した複数の反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項９に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
複数の前記検出手段と、
第２の演算手段とをさらに備え、
前記複数の検出手段は、前記第２の光として、前記対物レンズの異なる箇所にて反射された複数の反射光をそれぞれ検出し、検出した反射光に基づいて複数の反射光に対応する複数の前記第１の位置信号を生成し、
前記第２の演算手段は、前記複数の第１の位置信号を演算することによって第２の位置信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】
前記複数の検出手段は、前記第２の光として、前記複数の反射手段にて反射された複数の反射光をそれぞれ検出し、検出した反射光に基づいて複数の反射光に対応する複数の前記第１の位置信号を生成することを特徴とする請求項１４または１５に記載の光ディスク装置。
【請求項１７】
前記光記録媒体にて反射された反射光を受光し、受光した反射光に基づいてトラッキング誤差信号を生成する前記受光手段をさらに備え、
前記第２の演算手段は、前記第２の位置信号を用いて前記トラッキング誤差信号を補正することを特徴とする請求項１５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BD、HD-DVD、DVD、CD等の光ディスクメディア、MO、MD等の光磁気ディスクメディア等の情報記録媒体上に情報を記録し、記録した情報を再生または消去する発光素子および受光素子を備えた光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光記録媒体（光ディスク）上の情報を記録し、記録した情報を再生する光ピックアップ装置においては、光ディスク上の情報を正確に読み出し、または光ディスク上に情報を正確に書き込むために、レーザ光を目標とする記録トラックに追随させる必要がある。このため、光ピックアップ装置には、光ディスク上のトラックによる回折の影響を受けた反射光を受光する光検出器が備えられている。この光検出器は、反射光の強度分布を検出し、この光強度分布の検出信号に応じたトラッキング誤差信号を生成する。そして、このトラッキング誤差信号に基づいて対物レンズのトラッキング方向の位置を補正し、目標とするトラックに確実に追随するようにトラッキング制御する。
【０００３】
このように、光ピックアップ装置においては、正確にトラッキング制御するために、トラッキング誤差信号を生成する必要がある。トラッキング誤差信号の生成には種々の方法が用いられており、最も基本的な方法としてプッシュプル（ＰＰ）方式が挙げられる。
【０００４】
しかしながら、ＰＰ方式を用いた場合、対物レンズが光ディスクの半径方向へシフトすると、そのシフト量に応じて反射光の強度分布にずれが生じ、得られるトラッキング誤差信号に光強度分布のずれに対応するオフセットが発生するという問題がある。
【０００５】
この問題を解消するために、ディファレンシャルプッシュプル（ＤＰＰ）方式が用いられる。ＤＰＰ方式を用いた場合、光源から発射されたレーザ光を３つに分割して光ディスクに照射する。そして分割したそれぞれのレーザ光の反射光を光検出器で検出し、３つのＰＰ信号を生成する。３つに分割されたレーザ光のうち、中央のレーザ光の反射光に応じたＰＰ信号を、他の２つのレーザ光の反射光に応じたＰＰ信号を用いて補正する。このようにして、レンズシフトによるオフセットを補正したトラッキング誤差信号を生成することができる。
【０００６】
一方で、光ディスクは、その種類によってトラックピッチが異なるものが存在し、トラックピッチの異なる光ディスクのそれぞれに対応した光ピックアップ装置においては、ＤＰＰ方式によるトラッキング誤差信号の生成ができない。すなわち、ＤＰＰ方式では、３つに分割したレーザ光のうち、中央のレーザ光を、他の２つのレーザ光から１／２トラックずらして照射する必要がある。しかしながら、トラックピッチの異なる光ディスクのそれぞれに対して、上記のように設定したレーザ光を照射することは不可能である。
【０００７】
そこで、トラックピッチの異なる光ディスクに対応した光ピックアップ装置おいては、ＰＰ方式によって得たトラッキング誤差信号のオフセットを、対物レンズの位置を検出することによって補正する方法が用いられる。特許文献１には、このようにトラッキング誤差信号のオフセットを補正する方法の一例が開示されている。
【０００８】
以下、対物レンズの位置を検出する方法を含む従来例について、図１３を参照して説明する。光ヘッド１３は、対物レンズ１３１、対物レンズ１３１を搭載するためのレンズホルダ１３０、光センサ１４０を備えている。反射壁１３０ａはレンズホルダ１３０の側壁であって、光センサ１４０から発せられる赤外光の反射する。ヨーク１３２はレンズホル
ダ１３０を支持部材（図示せず）で支持している。トラッキング用コイル１３３はレンズホルダ１３０をＴＲ方向に駆動するためにレンズホルダ１３０に取り付けられ、またフォーカス用コイル１３４はレンズホルダ１３０をフォーカス方向に駆動するためにレンズホルダ１３０に取り付けられている。磁石１３５、１３６は磁場形成に用いられる。トラッキング用コイル１３３、フォーカス用コイル１３４に通電される電流と、これら磁石１３５、１３６が形成する磁場とにより、レンズホルダ１３０の位置、すなわち対物レンズ１３１の位置がフォーカス方向、トラッキング方向の所定の位置に移動する。
【０００９】
光センサ１４０は、レンズホルダ１３０のトラッキング方向の位置を検出するためのもので、反射型のフォトインタラプタを用いている。赤外光１４０ａは光センサ１４０から発せられる。センサホルダ１４１は光センサ１４０をヨーク１３２に取り付けるために用い、遮光壁１４１ａは、光センサ１４０とレンズホルダ１３０との間に配されている。光センサ１４０から発せられた赤外光１４０ａの一部は、遮光壁１４１ａによって遮光される。本従来例の構成においては、遮光壁１４１ａはセンサホルダ１４１に一体的に構成されている。センサホルダ１４１はヨーク１３２に取り付けられている。かかる構成において、遮光壁１４１ａは、光センサ１４０から発せられた赤外光１４０ａのうち図１３の下側へ広がるものを遮る。また、磁石１３６は、光センサ１４０から発せられた赤外光１４０ａのうち図１３の上側へ広がるものを遮る。光センサ１４０から発せられる赤外光１４０ａのうち、遮光壁１４１ａと磁石１３６とで遮られない赤外光１４０ａがレンズホルダ１３０の反射壁１３０ａに照射される。
【００１０】
レンズホルダ１３０のＡＦ方向への移動に対し、光センサ１４０からの赤外光１４０ａの、レンズホルダ１３０下端外側からのすり抜けや所定の反射壁１３０ａ領域からのはずれが発生しないため、平坦な出力特性が得られる。このため、光センサ１４０は、レンズホルダ１３０のフォーカス方向への移動の影響を受けずに、トラッキング方向のレンズホルダ１３０と光センサ１４０間の距離、すなわち対物レンズ１３１のトラッキング方向の移動位置を正確に検出することができる。そして光センサ１４０の検出出力に基づいて、トラッキング誤差信号のオフセットを補正する。
【特許文献１】特開２００３−１７３５５３号公報（２００３年６月２０日公開）
【特許文献２】特開平２−２１８０２５号公報（１９９０年８月３０日公開）
【特許文献３】特開昭６４−１０４２３号公報（１９８９年１月１３日公開）
【特許文献４】特開平８−３０９８４号公報（１９９６年２月２日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
近年、光記録媒体は、その大容量化のために、複数の記録層を有する構成が採用されている。例えば、ＣＤの記録層は単層であるが、ＤＶＤ、ＢＤ等では、記録層が２層のものが製品化されている。このような複数の記録層を有する光ディスクの場合、光ディスクからの反射光は、情報を記録する、または再生する層とは別の層にて反射された反射光も含むことになる。
【００１２】
上述したＤＰＰ方式によりトラッキング誤差信号を生成した場合、このような目的とする情報を記録する記録層以外にて反射された反射光（迷光）が、オフセットを補正するためのＰＰ信号を生成する光検出器に入射し、オフセットを補正するＰＰ信号を正確に得ることができない。このため、オフセットを適切に補正することができず、記録または再生のためにレーザ光を照射するときに、光ディスクのトラックに対してずれが生じ、正確に
記録トラックに追随させることができないという問題が生じる。
【００１３】
また、上記従来例の対物レンズの位置を検出する方法においては、トラッキング誤差信号のオフセットを補正するために、発光素子および受光素子を有する光センサ１７０を配置する必要があり、必要部品の増加、コストアップおよび装置の大型化という問題が生じる。
【００１４】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型かつ低コストな構成で、対物レンズの位置を正確に検出することが可能な光ピックアップ装置を提供することにある。より具体的には、対物レンズの位置を正確に検出することによって、迷光の影響を受けずに対物レンズのレンズシフトによって生じるトラッキング誤差信号のオフセットを補正することできる光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る光ディスク装置は、上記課題を解決するために、
光源から光記録媒体へ入射する第１の光を集束する対物レンズと、
対物レンズ側から光源側に向かう第２の光の少なくとも一部を検出する検出手段とを備え、
前記検出手段は、検出した光に基づいて対物レンズの位置を表す第１の位置信号を生成することを特徴としている。
【００１６】
前記の構成によれば、対物レンズは、光源から光記録媒体へ入射する光を、光記録媒体へ集束させる。このとき、光源から対物レンズに入射する光の一部は、光記録媒体に集束されず、対物レンズから光源側に向かう。このような対物レンズ側から光源側に向かう光、すなわち第２の光として、例えば、光源から対物レンズに入射し、対物レンズにて反射された反射光がある。検出手段は、この第２の光を検出し、検出した光に基づいて対物レンズの位置を表す第１の位置信号を生成する。
【００１７】
これにより、対物レンズの位置を正確に検出することができるため、対物レンズのレンズシフトに伴って生じる、トラッキング方向の光強度分布のずれを正確に検出することができる。すなわち、対物レンズが光記録媒体の半径方向へ移動するとき、その対物レンズの移動に伴って、第２の光も移動する。このため、第２の光のずれを検出することによって、対物レンズの移動距離を検出することができる。そして、トラッキング方向の光強度分布のずれ（オフセット）は、対物レンズの移動距離に対応しているため、この移動距離を正確に検出することによって、光強度分布のずれを正確に検出することができる。
【００１８】
また、光源から光記録媒体へ入射する光のうち、光記録媒体に集束されず、対物レンズ側から光源側に向かう光（第２の光）を用いて対物レンズの位置を検出するため、製造コストを低減できる。すなわち、対物レンズの位置を検出するための発光部品等を新たに設置する必要がないため、余分な製造コストが不要である。また、発光部品等の追加による光ディスク装置の大型化を防ぐことができる。
【００１９】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、前記第２の光を検出したとき、光の検出位置から出力端子までの距離に応じた出力信号を出力する出力端子を少なくとも２つ備え、前記出力端子が出力する出力信号に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００２０】
前記の構成によれば、検出手段が第２の光を検出したとき、検出手段が有する出力端子は、検出手段がその光を検出した検出位置から出力端子までの距離に応じた出力信号を出力する。そして、検出手段は、この出力信号に基づいて対物レンズの位置を検出する第１
の位置信号を生成する。
【００２１】
これにより、例えば対物レンズにレンズシフトが生じたときでも、対物レンズの移動距離を正確に検出することが可能であり、対物レンズの位置を正確に表す位置信号を得ることができる。
【００２２】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記光記録媒体にて反射された反射光を受光し、受光した反射光に基づいてトラッキング誤差信号を生成する受光手段と、前記第１の位置信号を用いて、前記トラッキング誤差信号を補正する第１の演算手段とをさらに備えていることが好ましい。
【００２３】
前記の構成によれば、光源から光記録媒体に入射し、光記録媒体にて反射された反射光を受光する受光手段を備えている。この受光手段は、光記録媒体において反射することによって回折された反射光を受光し、その回折された反射光に基づいてトラッキング誤差信号を生成する。そして、演算手段は、検出手段が生成する第１の位置信号を用いて、このトラッキング誤差信号に含まれるオフセットを補正する。このトラッキング誤差信号に含まれるオフセットは、対物レンズの移動距離に応じた反射光の光強度分布に対応している。
【００２４】
前述したように、検出手段が生成した第１の位置信号は、対物レンズの位置を正確に表している。このため、第１の位置信号を用いて対物レンズのレンズシフトにより生じたオフセットを含むトラッキング誤差信号を補正することによって、オフセットを含まない正確なトラッキング誤差信号を得ることができる。
【００２５】
このように、対物レンズの位置を正確に表す位置信号を用いて、トラッキング誤差信号のオフセットを補正するため、例えば光記録媒体において迷光が生じたときでも、高精度にトラッキング制御することができる。
【００２６】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、前記第２の光として、前記光記録媒体にて反射された反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００２７】
前記の構成によれば、検出手段は、第２の光として、光記録媒体にて反射された反射光に基づいて対物レンズの位置を検出する。これにより、対物レンズの移動距離を正確に検出することが可能であり、対物レンズの位置を正確に表す位置信号を得ることができる。
【００２８】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、前記第２の光として、前記対物レンズの有効口径外にて反射された反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００２９】
前記の構成によれば、検出手段は、第２の光として、対物レンズの有効口径外にて反射された反射光に基づいて対物レンズの位置を検出する。このため、対物レンズの位置を検出するときに、光記録媒体へ集束される光を用いることがない。すなわち、対物レンズの位置を検出するために、情報の読み取りまたは書き込みのために出力する光の強度を上げる必要がない。これにより、強度の高い光を出力する光源を用いる必要がなく、製造コストおよび消費電力を低減することができる。
【００３０】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、対物レンズの光源側の焦点距離と等価の位置外に配設されていることが好ましい。
【００３１】
前記の構成によれば、検出手段は、対物レンズの光源側の焦点距離と等価の位置外に形成されるため、情報の読み取りまたは書き込みに用いられる光を遮光することがない。
【００３２】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、前記第２の光の光束全体を検出し、当該光に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００３３】
前記の構成によれば、検出手段は、第２の光の光束全体を検出するため、より正確に光のずれを検出することができる。これにより、より正確に対物レンズの位置を検出することができる。
【００３４】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記検出手段は、前記受光手段内に形成されていることが好ましい。
【００３５】
前記の構成によれば、受光手段内に検出手段を形成するため、これを搭載する光ディスク装置の大型化を防ぐことができる。
【００３６】
また、本発明に係る光ディスク装置では、前記対物レンズに形成され、前記第１の光の一部を反射する反射手段をさらに備え、前記検出手段は、前記第２の光として、前記前記反射手段からの反射光を検出し、当該反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００３７】
前記の構成によれば、対物レンズが備える反射手段は、光源から光記録媒体へ入射する光の一部を反射する。これにより、光源から光記録媒体へ入射する第１の光のうち、対物レンズに形成された反射手段に入射する光は、光源側に効率よく反射される。このため、検出手段は、第２の光として、より強い光を検出することができる。すなわち、検出手段の検出感度が向上し、より正確に対物レンズの位置を検出することができる。
【００３８】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記反射手段は、前記対物レンズの有効口径外に形成されていることが好ましい。
【００３９】
前記の構成によれば、反射手段は、対物レンズの有効口径外に形成されているため、光記録媒体へ集束される光を用いることがない。すなわち、対物レンズの位置を検出するために、情報の読み取りまたは書き込みのために出力する光の強度を上げる必要がない。これにより、強度の高い光を出力する光源を用いる必要がなく、製造コストおよび消費電力を低減することができる。
【００４０】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記反射手段は、光を反射する平面領域を有することが好ましい。
【００４１】
前記の構成によれば、反射手段が有する光を反射する平面領域において、光源から光記録媒体へ入射する光が反射する。このように、反射手段の平面領域において第２の光を反射させることによって、例えばこの平面領域を所望する角度に傾斜させることによって、光源から光記録媒体へ入射する光を所望する方向に容易に反射させることができる。また、反射手段の反射効率を高めることができるため、検出手段の検出感度が向上し、より正確に対物レンズの位置を検出することができる。
【００４２】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記反射手段は、前記対物レンズを構成する材料と異なる材料によって構成されていることが好ましい。
【００４３】
これにより、例えば反射手段を形成するために対物レンズ自体に加工を施す必要がなく
、より容易に反射手段を形成することができる。
【００４４】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、前記反射手段は、前記対物レンズを保持する保持部材に形成されていることが好ましい。
【００４５】
前記の構成によれば、対物レンズを保持する保持部材は、対物レンズのレンズシフトに伴って移動するため、検出手段は、第２の光として、保持部材に形成された反射手段からの反射光を検出することによって、対物レンズの位置を検出することができる。これにより、反射手段を直接対物レンズ上に形成する必要がないため、容易に反射手段を形成することができる。
【００４６】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、
前記対物レンズは、前記反射手段を複数備え、前記検出手段は、前記第２の光として、当該複数の反射手段にて反射された複数の反射光を検出し、検出した複数の反射光に基づいて前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００４７】
前記の構成によれば、光源から対物レンズに入射する光の一部は、対物レンズに形成された複数の反射手段において反射する。検出手段は、第２の光として、この複数の反射手段にて反射された複数の反射光を検出し、検出した反射光に基づいて対物レンズの位置を表す第１の位置信号を生成する。
【００４８】
これにより、検出手段は、複数の反射光のずれを検出することによって、対物レンズの位置を検出するため、さらに正確に対物レンズの位置を表す第１の位置信号を得る事ができる。すなわち、対物レンズの位置を検出する検出精度を向上させることができる。
【００４９】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、
複数の前記検出手段と、第２の演算手段とをさらに備え、前記複数の検出手段は、前記第２の光として、前記対物レンズの異なる箇所にて反射された複数の反射光をそれぞれ検出し、検出した反射光に基づいて複数の反射光に対応する複数の前記第１の位置信号を生成し、前記第２の演算手段は、前記複数の第１の位置信号を演算することによって第２の位置信号を生成することが好ましい。
【００５０】
前記の構成によれば、光源から対物レンズに入射する光の一部は、光記録媒体に集束されず、対物レンズから光源側に向かう。複数の検出手段は、この対物レンズの異なる位置から光源側に向かう複数の光、すなわち対物レンズから来る複数の光をそれぞれ検出する。そして、検出手段は、検出した複数の光に基づいてそれぞれの光に対応する第１の位置信号を生成する。第２の演算手段は、対物レンズから来る複数の光に対応する第１の位置信号を演算することによって第２の位置信号を生成する。第２の位置信号は、複数の第１の位置信号に基づいて生成されるため、より正確に対物レンズの位置を表している。
【００５１】
これにより、対物レンズから来る複数の光のずれを、複数の検出手段を用いて検出することによって、対物レンズの位置を検出するため、より正確に対物レンズの位置を表す第２の位置信号を得ることができる。すなわち、対物レンズの位置を検出する検出精度を向上させることができる。
【００５２】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、
前記複数の検出手段は、前記第２の光として、前記複数の反射手段にて反射された複数の反射光をそれぞれ検出し、検出した反射光に基づいて複数の反射光に対応する複数の前記第１の位置信号を生成することが好ましい。
【００５３】
前記の構成によれば、光源から対物レンズに入射する光の一部は、対物レンズに形成された複数の反射手段において反射する。複数の検出手段は、第２の光として、この複数の反射手段にて反射された反射光をそれぞれ検出する。そして、検出手段は、検出した反射光に基づいて、それぞれの反射光に対応する第１の位置信号を生成する。
【００５４】
これにより、検出手段は、複数の反射光のずれを検出することによって、対物レンズの位置を検出するため、さらに正確に対物レンズの位置を表す第１の位置信号を得る事ができる。すなわち、対物レンズの位置を検出する検出精度を向上させることができる。
【００５５】
また、本発明に係る光ディスク装置では、さらに、
前記光記録媒体にて反射された反射光を受光し、受光した反射光に基づいてトラッキング誤差信号を生成する前記受光手段をさらに備え、前記第２の演算手段は、前記第２の位置信号を用いて前記トラッキング誤差信号を補正することが好ましい。
【００５６】
前記の構成によれば、第２の演算手段は、複数の第１の位置信号に基づいて生成された第２の位置信号を用いて、トラッキング誤差信号が含むオフセットを補正する。前述したように第２の位置信号は、対物レンズの位置をより正確に表している。このため、第２の位置信号を用いて、対物レンズのレンズシフトにより生じたオフセットを含むトラッキング誤差信号を補正することによって、オフセットを含まないさらに正確なトラッキング誤差信号を得ることができる。
【００５７】
このように、対物レンズの位置を正確に表す位置信号を用いて、トラッキング誤差信号のオフセットを補正するため、例えば光記録媒体において迷光が生じたときでも、高精度にトラッキング制御することができる。
【００５８】
また、本発明に係る光ディスク装置を、以下のように表現することもできる。
【００５９】
本発明に係る光ディスク装置は、前記第１の位置信号に基づいて対物レンズの位置を補正する位置補正手段をさらに備えていてもよい。これにより、位置補正手段が、第１の位置信号に基づいて対物レンズの位置を補正したとき、対物レンズのレンズシフトの発生を防ぐことができる。このとき対物レンズのレンズシフトによるオフセットは発生しないため、生成されるトラッキング誤差信号はオフセットを含まない。すなわち、正確なトラッキング誤差信号を得ることができる。
【００６０】
また、本発明に係る光ディスク装置では、前記第２の位置信号に基づいて対物レンズの位置を補正する位置補正手段をさらに備えていてもよい。これにより、位置補正手段が、第２の位置信号に基づいて対物レンズの位置を補正したとき、対物レンズのレンズシフトの発生を防ぐことができる。このとき対物レンズのレンズシフトによるオフセットは発生しないため、生成されるトラッキング誤差信号はオフセットを含まない。すなわち、正確なトラッキング誤差信号を得ることができる。
【００６１】
さらに、本発明に係る光ディスク装置では、前記補正されたトラッキング誤差信号に基づいて対物レンズの位置を補正する位置補正手段をさらに備えていてもよい。これにより、位置補正手段が、補正されたトラッキング誤差信号に基づいて対物レンズの位置を補正したとき、補正されたトラッキング誤差信号は、オフセットを含まないため、光記録媒体に入射する光を目標とする記録トラックに正確に追随させることができる。
【発明の効果】
【００６２】
本発明に係る光ディスク装置においては、以上のように、光源から光記録媒体へ入射する光のうち、光記録媒体に集束されず対物レンズから光源側に向かう光、すなわち、第２
の光を検出し、検出した光に基づいて対物レンズの位置を検出する位置信号を生成することに特徴を有する。
【００６３】
これにより、前記光ディスク装置においては、対物レンズの位置を検出するための発光部品等を新たに設ける必要がないため、光ディスク装置の製造コストおよび消費電力を増加させることなく、小型な構成下において、正確に対物レンズの位置を検出することができる。この結果、高精度にトラッキング制御することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
〔第１の実施形態〕
本発明の一実施形態について、図１ないし図５に基づいて説明すれば以下の通りである。
【００６５】
（光ピックアップ装置１０）
まず本発明に係る光ピックアップ装置（光ディスク装置）１０について、図１を参照して以下に説明する。図１は、本発明に係る光ピックアップ装置１０を示す概略構成図である。図１に示すように、光ピックアップ装置１０は、半導体レーザ素子（光源）１、コリメートレンズ２、対物レンズ３、光ディスク（光記録媒体）４、反射ミラー５、ポジション検出ダイオード（ＰＳＤ）（検出手段）６を備えている。
【００６６】
半導体レーザ素子１から出射されたレーザ光は、コリメートレンズ２によって平行光に変換され、対物レンズ３に入射する。対物レンズ３は、このレーザ光を光ディスク４の記録面上に集束させる。この半導体レーザ素子１側から光ディスク４側に向かう光を第１の光とする。光ディスク４の記録面上に照射され、光ディスク４において反射した反射光（戻り光）は、対物レンズ３によって再び平行光に変換され、半導体レーザ素子１方向へ戻る。対物レンズ３は、光ディスク４の記録面上のトラックにレーザ光を追随させるために、フォーカス方向（光ディスク４の法線方向）、およびトラッキング方向（光ディスク４の半径方向）に移動可能なように形成されている。
【００６７】
ここで、対物レンズ３側に入射する第１の光の一部、すなわち対物レンズ３の外周のフランジ（コバ）部に照射される光は、該フランジ部において反射され、対物レンズ３側から光源すなわち半導体レーザ素子１側に進行する。対物レンズ３の該フランジ部において反射したレーザ光は、反射ミラー５によってＰＳＤ６方向に偏向される。本実施形態においては、反射ミラー５は、このレーザ光を、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射する光の光軸に対して垂直な方向に偏向する。そして、ＰＳＤ６は、この偏向されたレーザ光の偏向方向に対して垂直に配設されている。ＰＳＤ６はこの反射光、すなわち対物レンズ側から光源側に向かう光（第２の光）を検出し、検出した光に基づいて対物レンズ３のトラッキング方向（矢印Ａ−Ｂ方向）の位置を検出するための出力信号を出力する。
【００６８】
このように、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射する光のうち、対物レンズ３のフランジ部において反射する反射光を用いて対物レンズ３の位置を検出する。このため、対物レンズ３の位置を検出するための発光部品等を新たに設置する必要がないため、余分な製造コストが不要であり、さらに発光部品等の追加による光ピックアップ装置１０の大型化を防ぐことができる。
【００６９】
ＰＳＤ６は、対物レンズ３がトラッキング方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動したとき、その移動に応じて移動する対物レンズ３側からの反射光を検出するように配設されている。すなわち、対物レンズ３が矢印Ａ方向に移動したとき、ＰＳＤ６が検出する反射光の検出位置は、矢印Ａ’方向に移動する。また、対物レンズ３が矢印Ｂ方向に移動したとき、ＰＳＤ６が検出する反射光の検出位置は、矢印Ｂ’方向に移動する。
【００７０】
図１に示すように、光ピックアップ装置１０において、ＰＳＤ６は、対物レンズ３の外周に形成されたフランジ部において反射する反射光を受光する。すなわち、ＰＳＤ６は、対物レンズ３に入射するレーザ光のうち、対物レンズ３の有効口径外において反射する反射光を検出する。このため、対物レンズ３の位置を検出するときに、光ディスク４へ集束される光以外の光を用いるため、情報の読み取りまたは書き込みのために出力する光が減少することはない。すなわち、対物レンズ３の位置を検出するために、情報の読み取りまたは書き込みのために出力する光の強度を上げる必要がない。これにより、強度の高い光を出力する半導体レーザ素子１を用いる必要がなく、製造コストおよび消費電力を低減することができる。
【００７１】
（光ピックアップ装置の他の構成）
なお、本発明に係る光ピックアップ装置は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように構成されていてもよい。図２（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る光ピックアップ装置の他の構成を示す概略構成図である。
【００７２】
図２（ａ）に示すように、光ピックアップ装置２０は、対物レンズ３のフランジ部に反射部（反射手段）７を備えている。前記反射部７は、対物レンズを構成する材料と異なる材料で構成されていてもよく、反射効率が高い光学特性を有する材料で形成されていることが好ましい。このように反射部７を構成することによって、対物レンズ３に入射する光を効率よく反射させることが可能であり、ＰＳＤ６はより強い反射光を検出することができる。すなわち、ＰＳＤ６の検出感度を向上させることができる。
【００７３】
また、図２（ｂ）に示すように、光ピックアップ装置２０’は、光ピックアップ装置２０と同様に、対物レンズ３に反射部７’を備えている。一方で、光ピックアップ装置２０’の対物レンズ３に形成された反射部７’は、光ピックアップ装置２０と異なり、一定の角度に傾斜するように設けられている。傾斜した反射部７’にて反射された反射光は、コリメートレンズ２において偏向される。そして、偏向された反射光は、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射する光の光軸に対して平行な方向であって、対物レンズ３の半導体レーザ素子１側の焦点距離と等価の位置外に配設されたＰＳＤ６に入射する。
【００７４】
このとき、ＰＳＤ６は、対物レンズ３がトラッキング方向（矢印Ａ−Ｂ方向）に移動したとき、その移動に応じて移動する対物レンズ３側からの反射光を検出するように配設されている。すなわち、対物レンズ３が矢印Ａ方向に移動したとき、ＰＳＤ６が検出する反射光の検出位置は、矢印Ａ’方向に移動する。また、対物レンズ３が矢印Ｂ方向に移動したとき、ＰＳＤ６が検出する反射光の検出位置は、矢印Ｂ’方向に移動する。
【００７５】
このように反射部７’を傾斜させることによって、この反射部７’にて反射された光を所望する方向に反射させることができる。特に傾斜角度を予め設定することによって、ＰＳＤ６を光ピックアップ装置２０’内の任意の位置に配設することが可能となり、光ピックアップ装置２０’の設計自由度が向上し、装置の小型化および薄型化が可能となる。また、図２（ａ）に示すような反射ミラー５を形成する必要もないため、さらに装置設計の自由度を向上し得る。ここでは、ＰＳＤ６を、上述した対物レンズ３の半導体レーザ素子１側の焦点距離と等価の位置外に配設している。この結果、これを搭載する光ピックアップ装置２０’の大型化を防ぎ、さらに製造コストを低減させることができる。また、ＰＳＤ６は、対物レンズ３の半導体レーザ素子１側の焦点距離と等価の位置外に形成されるため、ＰＳＤ６を用いて対物レンズ３の移動に伴う前記反射光（ここでは、反射部７’からの反射光）の移動を検出できる。
【００７６】
さらに、図３（ａ）（ｂ）に示すように、光ピックアップ装置１０が備える対物レンズ
３、３’は、対物レンズホルダ（保持部材）３１、３１’保持された状態で、光ピックアップ装置１０中に配設されていてもよい。そして、図３（ａ）に示すように、反射部７が、対物レンズホルダ３１上に形成されていてもよい。対物レンズホルダ３１は、対物レンズ３のレンズシフトに伴って移動するため、ＰＳＤ６は、対物レンズホルダ３１に形成された反射部７にて反射された反射光に基づいて、対物レンズ３の位置を検出することができる。このように反射部７を形成することによって、反射部７を直接対物レンズ３上に形成する必要がないため、反射部７の形成が容易になる。
【００７７】
また、図３（ｂ）に示すように、対物レンズホルダ３１’の一部を切り欠くことによって、対物レンズ３’のフランジ部の一部を露出させるように構成されていてもよい。そして、対物レンズ３’のフランジ部の一部に傾斜した平面部３２を形成し、この平面部３２においてレーザ光を反射するように構成する。このように、フランジ部に所望する角度に傾斜させて平面部３２を形成することによって、レーザ光を所望する方向に容易に反射させることができる。また、平面部３２は反射効率が高いため、ＰＳＤの検出感度が向上する。前記平面部３２には適宜高反射部材が設置されていても良く、コーティングされて反射光強度を向上させる構成であっても良い。
【００７８】
（ＰＳＤ６の構成）
次に、ＰＳＤ６の構成について、図４（ａ）〜（ｄ）および図５に基づいて、より具体的に説明すれば以下の通りである。図４（ａ）〜（ｄ）は、ＰＳＤ６が検出する反射光の検出原理を示す図である。図４（ａ）〜（ｄ）に示すように、ＰＳＤ６は、図１に示す矢印Ａ‘−Ｂ‘方向に長辺を有する長方形状の受光部４２を有する。このＰＳＤ６の受光部４２は、長方形状の長手方向に光の受光位置（以下、反射光スポット４３と表現する場合あり）に基づく検出感度を有する一次元光学素子である。さらにＰＳＤ６は、受光部４２の長手方向の両端に２つの陽極（出力端子）４０ａ、４０ｂを有し、その長辺の中点上に陰極４１を有している。本実施形態に示した陽極４０ａ、４０ｂおよび陰極４１の位置は一例であり、本実施形態に示した例とは逆の構成であってもよい。本実施形態においては、ＰＳＤ６の陰極４１が、光ピックアップ装置１０内に接地されている。
【００７９】
ＰＳＤ６の陽極４０ａ、４０ｂは、陽極４０ａ、４０ｂから反射光スポット４３までの距離に応じた出力信号を出力する。図４（ａ）に示すように、対物レンズ３のレンズシフトが生じていないとき、例えば反射光スポット４３を受光部４２の中点上で検出するような位置に、ＰＳＤ６を配設する。
【００８０】
このようにＰＳＤ６を配設することによって、対物レンズ３にレンズシフトが生じたとき、反射光スポット４３はその対物レンズ３の移動距離に応じて、陽極４０ａ側または陽極４０ｂ側に移動する。図４（ｂ）〜（ｄ）は、対物レンズのレンズシフトが生じたときのＰＳＤ６の反射光の検出原理を示す図である。図４（ｂ）に示すように、対物レンズ３が図１に示す矢印Ａ−ＢのＡ方向に移動したとき、対物レンズ３にて反射された反射光は、ＰＳＤ６のより陽極４０ａ側（Ａ‘側）に入射する。このため、反射光スポット４３は、ＰＳＤ６の受光部４２の中点から距離Ｄ分だけ陽極４０ａよりに移動する。このとき、陽極４０ａ、４０ｂから出力される出力信号をそれぞれＩａ、Ｉｂとすると、受光部４２の中点から反射光スポット４３の検出位置までの距離Ｄに基づく信号は、以下の式（１）で表される。
【００８１】
（Ｉｂ−Ｉａ）／（Ｉｂ＋Ｉａ）＝２Ｄ／Ｌ  …  （１）
式（１）に基づいて求める距離Ｄは、対物レンズにて反射された反射光のずれであり、この反射光の移動は対物レンズの移動距離に対応している。このため、距離Ｄに基づく信号を求めることによって、対物レンズの移動距離を検出することができる。対物レンズの移動距離に対応する距離Ｄは、対物レンズの位置を表す指標となり、これに基づいて対物
レンズの位置を表す位置信号（第１の位置信号）を生成する。
【００８２】
図５は、対物レンズ３の位置を表す位置信号の検出回路を示す図である。図５に示すように、ＰＳＤ６の陽極４０ａ、４０ｂは、減算器５１ａおよび加算器５１ｂに接続されている。減算器５１ａおよび加算器５１ｂは、さらに除算器５２に接続されている。減算器５１ａにおいて、陽極４０ａ、４０ｂから出力される出力信号Ｉａと出力信号Ｉｂとの差信号を生成する。また、加算器５１ｂにおいて、陽極４０ａ、４０ｂから出力される出力信号Ｉａ、Ｉｂの和信号を生成する。そして、減算器５１ａおよび加算器５１ｂは、生成した差信号および和信号を、除算器５２に出力する。除算器５２は、これら差信号および和信号を除算することによって正規化し、距離Ｄに基づく信号を求める。このようにして得られた距離Ｄに基づく信号を指標として、対物レンズ３の位置を表す位置信号を生成する。
【００８３】
ＰＳＤ６が検出する反射光スポット４３は、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、ＰＳＤ６上に集束された点形状であることが好ましいが、図４（ｃ）に示すように、ＰＳＤ６から反射光スポット４３の一部がはみ出す楕円形状であってもよい。ＰＳＤ６は、対物レンズ３の図１に示す矢印Ａ−Ｂ方向（光ディスクの半径方向）の変位を検出する。このため、図４（ｃ）に示すように、反射光スポット４３がＰＳＤ６のＡ‘−Ｂ‘方向に垂直な方向（光ディスク４の半径方向に垂直な方向）に一部はみ出していても、対物レンズの位置を検出することができる。すなわち、ＰＳＤ６の受光部４２の中点から反射光スポット４３の検出位置までの距離Ｄを求めることによって、対物レンズの位置検出することができる。
【００８４】
また、図４（ｄ）に示すように、反射光スポット４３がＰＳＤ６のＡ‘−Ｂ‘方向に伸長する楕円形状であっても、反射光スポット４３が分布曲線４４に示すような強度分布を有していればよい。すなわち、ＰＳＤ６が反射光スポット４３の強度分布の中心を検出する構成であればよい。例えば、上記式（１）に基づいた演算を差動することによって、前記強度分布図の中心から左右に分布している強度をほぼキャンセルし得るため、対物レンズ３の位置に基づく信号を検出することができる。
【００８５】
このようにして得られた対物レンズ３の位置に対応する信号を、図示せぬ構成要素にフィードバックすることによって、対物レンズのレンズシフトによるトラッキング誤差信号のオフセットの発生を防ぐことができる。また、対物レンズ３の送り機構に、前記対物レンズ３の位置に対応する信号を短い間隔でフィードバックすることによって、対物レンズ３のレンズシフトが生じず、対物レンズ３のレンズシフトによるオフセットの発生を防ぐことができる。
【００８６】
また、本発明に係る光ピックアップ装置１０によれば、ＰＳＤ６が対物レンズ３にて反射された反射光に基づいて対物レンズ３の位置に対応する信号を出力する。これにより、対物レンズの位置を補正するため、対物レンズ３の位置検出のための発光部材等を設ける必要がない。また、ＰＳＤ６に流れる電流は少ないため、光ピックアップ装置１０の熱の放出を抑えることができる。
【００８７】
なお、例えば光ディスク４において迷光が発生し、この迷光がＰＳＤ６に入射したとしても、対物レンズ３にて反射され、ＰＳＤ６に入射する反射光の強度が、迷光の強度に比して大きければ、ＰＳＤ６は高精度に対物レンズ３の位置を検出することができる。このとき、ＰＳＤ６に入射する迷光は、ＰＳＤ６が対物レンズ３の位置を検出するのに影響しない。しかしながら、迷光の影響を完全に防ぐためには、迷光が入射しない位置にＰＳＤ６を配設することが好ましい。
【００８８】
〔第２の実施形態〕
本発明の他の実施形態について、図６ないし図１０に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００８９】
（光ピックアップ装置６０）
本発明に係る光ピックアップ装置（光ディスク装置）６０について、図６を参照して以下に説明する。図６は、本発明に係る光ピックアップ装置６０を示す概略構成図である。図６に示すように、光ピックアップ装置６０は、半導体レーザ素子（光源）１、コリメートレンズ２、対物レンズ３、光ディスク（光記録媒体）４、反射ミラー５、ＰＳＤ（検出手段）６、反射ミラー６１、ビームスプリッタ６２、受光ユニット（受光手段）６３を備えている。また、受光ユニット６３は、光ディスク４の半径方向に配列された２つの受光素子６３ａおよび受光素子６３ｂを有している。ＰＳＤ６が生成する位置信号を、ＰＰ方式により生成するトラッキング誤差信号に含まれるオフセットを補正するために用いる。
【００９０】
半導体レーザ素子１から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ６２を透過し、コリメートレンズ２によって平行光に変換される。平行光に変換されたレーザ光は、反射ミラー６１において、光ディスク４の方向に偏向され、対物レンズ３に入射する。対物レンズ３は、このレーザ光を光ディスク４の記録面上に集束させる。
【００９１】
光ディスク４の記録面上に入射し、光ディスク４において反射した反射光（戻り光）は、対物レンズによって再び平行光に変換され、反射ミラー６１において、半導体レーザ素子１の方向に偏向される。コリメートレンズ２は、この反射ミラー６１において偏向した戻り光を集束し、ビームスプリッタ６２に入射させる。ビームスプリッタ６２は、この戻り光を受光ユニット６３に入射させる。受光ユニット６３は、この戻り光に基づいてＰＰ方式によるトラッキング誤差信号を生成する。
【００９２】
本実施形態において、対物レンズ３は、光ディスク４の記録面上のトラックにレーザ光を追随させるために、フォーカス方向（光ディスク４の法線方向）、およびトラッキング方向（光ディスク４の半径方向）に移動可能なように形成されている。このような対物レンズ３側から半導体レーザ素子１側に向かうレーザ光として、光ディスク４の記録面上に集束されず、対物レンズ３のフランジ部等において反射するレーザ光がある。対物レンズ３のフランジ部等において反射したレーザ光は、反射ミラー５によってＰＳＤ６方向に反射される。ＰＳＤ６はこの反射光、すなわち対物レンズ側から光源側に向う光を検出する。そして、ＰＳＤ６は、検出した光に基づいて対物レンズ３の位置に対応する信号を出力する。
【００９３】
（トラッキング誤差信号の生成）
次に、トラッキング誤差信号の生成について、図７（ａ）（ｂ）ないし図９に基づいて以下に説明する。本実施形態において、光ピックアップ装置６０は、ＰＰ方式によりトラッキング誤差信号を生成する。図７(ａ)は、光ディスク４の記録面上に形成されたトラック７１に入射するレーザ光７２のスポット形状を示す図であり、図７（ｂ）は、受光ユニット６３上に形成された戻り光の回折パターン７３を示す図である。
【００９４】
図７（ａ）に示すように、光ディスク４に入射するレーザ光７２のスポットの中心が、光ディスク４上に形成されたトラック７１の中央に位置するように、光ディスク４にレーザ光を入射させる。
【００９５】
前記戻り光には、光ディスク４のトラック７１の影響によって回折が生じている。このため、図７（ｂ）に示すように、受光ユニット６３に入射する戻り光は、受光ユニット６３の２つの受光素子６３ａ、６３ｂ上に回折パターン７３を形成する。対物レンズ３のシ
フトによって光ディスク４上のスポットの位置がシフトするため、回折パターン７３には明暗が生じ、強度変化が生じる。そこで、前記受光素子６３ａ、６３ｂの差動信号を生成することによりＰＰ信号を得る。
【００９６】
（トラッキング誤差信号が含むオフセットの補正）
光ディスク４に入射するレーザ光は、図８（ａ）（ｂ）の分布曲線８１に示すような強度分布を有する。図８（ａ）に示す対物レンズ３の位置では、光ディスク４に入射するレーザ光の強度分布の中心は、分布曲線７１の中心に等しい。このため、光ディスク４に集光するレーザ光の強度分布に偏りは生じない。一方で、図８（ｂ）に示す対物レンズ３の位置では、矢印Ａ−Ｂ方向に対物レンズのレンズシフトが生じているため、対物レンズ３によって光ディスク４に集束されるレーザ光の強度分布に偏りが生じる。この結果、戻り光においても強度分布の偏りが生じ、この戻り光に基づいて生成するＰＰ信号は、この強度分布の偏りに対応するオフセットを含むことになる。
【００９７】
オフセットを含んだＰＰ信号では、正確にトラッキング制御することができない。このため、ＰＰ信号が含むオフセットを、上述したＰＳＤ６が生成する対物レンズ３の位置を表す位置信号を用いて補正する。トラッキング誤差信号のオフセットの補正について、図９に基づいて以下に説明する。
【００９８】
図９は、オフセット補正したトラッキング誤差信号を検出する信号検出回路を示す図である。図９に示すように、演算ユニット（第１の演算手段）９０は、減算器９１、減算器９２、乗算器９３を備えている。受光ユニット６３の受光素子６３ａ、６３ｂは、それぞれ演算ユニット９０の減算器９１に接続され、減算器９１はさらに減算器９２に接続されている。除算器５２は、演算ユニット９０の乗算器９３に接続され、乗算器９３はさらに減算器９２に接続されている。
【００９９】
受光素子６３ａ、６３ｂは、戻り光の回折パターン７３から、戻り光の強度分布を検出し、その強度を表す強度信号Ｓ１、Ｓ２を生成する。そして、受光素子６３ａ、６３ｂは、この強度信号Ｓ１、Ｓ２を減算器９１に出力する。減算器９１は、受光素子６３ａが生成する強度信号Ｓ１と、受光素子６３ｂが生成する強度信号Ｓ２との差信号を生成することによって、ＰＰ信号を生成する。このようにして得られたＰＰ信号は、対物レンズ３のレンズシフトによって生じたオフセットを含んでいる。減算器９１は、このＰＰ信号を減算器９２に出力する。
【０１００】
対物レンズ３の位置を表す位置信号は、既に述べたように、ＰＳＤ６の受光部４２の中点から、反射光スポット４３の受光位置までの距離Ｄを求め、この距離Ｄを指標として生成される。ここで、本実施形態において除算器５２は、生成した位置信号を乗算器９３に出力する。乗算器９３は、除算器５２が出力する位置信号に所定の乗数ｋを乗算し、この乗算した位置信号を減算器９１に出力する。減算器９２において、減算器９１から出力されたＰＰ信号と、乗算器９３から出力された位置信号との差信号を生成することによって、ＰＰ信号が含むオフセットを補正し、オフセットを含まないトラッキング誤差信号を生成する。
【０１０１】
このようにして得られたオフセットを含まないトラッキング誤差信号を、光ピックアップ装置６０が備える対物レンズ３の送り機構（図示せず）にフィードバックすることによって、対物レンズの位置を補正することができる。これにより、光ディスクに入射する光を目標とする記録トラックに正確に追随させることができる。このため、光ディスク４において迷光が生じたときでも、高精度にトラッキング制御することが可能である。
【０１０２】
また、本発明の光ピックアップ装置６０によれば、ＰＳＤ６が対物レンズ３の位置を検
出することによって、トラッキング誤差信号のオフセットを補正するため、受光ユニット６３に、トラッキング誤差信号のオフセット補正用の受光部を設ける必要がない。受光ユニット６３に、新たに受光部を設けた場合、この受光部と受光ユニット６３とを増幅器に接続する必要があるが、本発明に係る光ピックアップ装置６０によれば、これらを接続する接続回路を設ける必要もない。このため、光ピックアップ装置６０の製造コストを低減することができ、また光ピックアップ装置６０の大型化を防ぐことができる。
【０１０３】
さらに、本発明の光ピックアップ装置６０によれば、トラッキング誤差信号を生成するのに、ＰＰ方式を採用している。このため、ＤＰＰ方式を採用したときのように、レーザ光を３つのレーザ光に分岐させる必要がないため、光ディスク４の記録再生にもちいるレーザ光の出力を小さくすることができる。この結果、半導体レーザ素子１の寿命および信頼性が向上する。また、レーザ光を３つのレーザ光に分岐させる光学素子を設ける必要もない。さらに、光ディスク４に入射させる３つのレーザ光を、光ディスク４のトラック上に精度よく入社させるための調整部材を設ける必要がない。このため、光ピックアップ装置６０の製造コストを低減することができ、また光ピックアップ装置６０の大型化を防ぐことができる。
【０１０４】
（光ピックアップ装置の他の構成）
なお、本発明に係る光ピックアップ装置は、図１０に示すように構成されていてもよい。図１０は、本発明に係る光ピックアップ装置の他の構成を示す概略構成図である。
【０１０５】
図１０に示すように、光ピックアップ装置１００は、光ピックアップ装置６０と同様に、半導体レーザ素子１、コリメートレンズ２、対物レンズ３、光ディスク４、ＰＳＤ６、反射ミラー６１、ビームスプリッタ６２、２つの受光素子６３ａ、６３ｂを有する受光ユニット６３を備えている。一方で、光ピックアップ装置１００においては、光ピックアップ装置６０と異なり、反射ミラー６１は、光ディスク４において反射した戻り光の一部を透過する半透過ミラーで構成されている。また、ＰＳＤ６は、反射ミラーを挟んで、光ディスク４と平行な位置に配設されている。このため、光ピックアップ装置１００が備えるＰＳＤ６は、光ディスク４において反射した後、対物レンズ３を通過する戻り光のち、反射ミラー５１を透過する光を検出することによって対物レンズ３の位置に基づく信号を出力する。前記信号は、対物レンズ３のシフトに応じて、ＰＳＤ６上をＡまたはＢ方向にシフトする受光位置に基づく信号である。
【０１０６】
また、ＰＳＤ６は、受光ユニット６３内に形成され、受光ユニット６３と同様に、ビームスプリッタ６２から入射する戻り光を受光することによって対物レンズ３の位置を検出するように構成されていてもよい。このように構成することによって、光ピックアップ装置６０の大型化を防ぐことができる。
【０１０７】
〔第３の実施形態〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１１および図１２に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【０１０８】
（光ピックアップ装置１１０）
本発明に係る光ピックアップ装置１１０について、図１１を参照して以下に説明する。図１１は、本発明に係る光ピックアップ装置１１０を示す概略構成図である。図１１に示すように、光ピックアップ装置１１０は、半導体レーザ素子１、コリメートレンズ２、対物レンズ３、光ディスク４を備え、さらに対物レンズ３は２つの反射部７を備えている。また、光ピックアップ装置１１０は、２つの反射ミラー５と、２つの反射部７からの反射光を検出する２つのＰＳＤ６とを備えている。
【０１０９】
第１の実施形態と同様に、本実施形態に係る光ピックアップ装置１１０において、半導体レーザ素子１から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ２によって平行光に変換され、対物レンズ３に入射する。対物レンズ３は、このレーザ光を光ディスク４の記録面上に集束させる。
【０１１０】
図１１に示すように、対物レンズ３の外周のフランジ部には、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射する光の光軸を挟んで平行な位置に、２つの反射部７、７’が形成されている。これら２つの反射部７、７’はそれぞれ、対物レンズ３に入射するレーザ光のうち、対物レンズ３の有効口径外に入射するレーザ光を反射する。２つの反射部７、７’において反射した反射光はそれぞれ、反射ミラー５、５’によって、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射するの光軸挟んで平行な位置に形成された２つのＰＳＤ６、６’の方向に偏向される。ＰＳＤ６、６’は、２つの反射部７、７’にて反射された反射光をそれぞれ検出する。２つのＰＳＤ６、６’はそれぞれ、検出した反射光に基づいて対物レンズ３の位置を検出する。
【０１１１】
本実施形態において、光ピックアップ装置１１０は、２つの反射部７からの反射光を２つのＰＳＤ６を用いて受光しているが、２つの反射部７からの反射光を１つのＰＳＤ６を用いて検出してもよい。このとき、反射ミラー５は、半導体レーザ素子１から光ディスク４に入射するの光軸を挟んで平行な位置に形成された反射部からの反射光の両方を、１つのＰＳＤ６の方向に偏向する。ＰＳＤ６は、検出した２つの反射光に基づいて、対物レンズ３の位置を検出する。
【０１１２】
このように、ＰＳＤ６は、複数の反射光を検出することによって、対物レンズ３の位置を検出するため、より正確に対物レンズ３の位置を検出することができる。すなわち、対物レンズ３の位置を検出する検出精度を向上させることができる。
【０１１３】
光ピックアップ装置１１０が備える２つのＰＳＤ６は、第１の実施形態と同様に、それぞれの受光部４２の中点から検出した反射光スポット４３までの距離Ｄを指標として、対物レンズの位置を表す位置信号を生成する。そして、図１２に示すように、２つのＰＳＤ６が生成する位置信号をさらに演算することによって、対物レンズの位置を表す位置信号（第２の位置信号）。
【０１１４】
図１２は、２つの位置信号を演算することによって生成する、対物レンズ３の位置を表す位置信号の検出回路を示す図である。図１２に示すように、演算ユニット（第２の演算手段）１２４は、減算器１２１、減算器１２２、加算器１２３を備えている。２つのＰＳＤ６、６’がそれぞれ有する２つの陽極（図示せず）は、それぞれ、演算ユニット１２４の減算器１２１および減算器１２２に接続されている。２つのＰＳＤ６、６’がそれぞれ有する２つの陽極（図示せず）のうち、一方の陽極（図示せず）は、減算器１２１に出力信号を出力する。また、他方の陽極（図示せず）は、減算器１２２に出力信号を出力する。減算器１２１および減算器１２２は、２つのＰＳＤ６、６’から出力された出力信号から差信号を生成し、生成した差信号を加算器１２３に出力する。加算器１２３は、減算器１２１および減算器１２２から出力された差信号から和信号を生成する。そして、第１の実施形態と同様の回路において、２つのＰＳＤ６、６’から出力される出力信号から和信号を生成し、加算器１２３で生成された和信号を除算器（図示せず）において除算することによって、対物レンズの位置を表す位置信号を生成する。
【０１１５】
ここで、対物レンズ３が図１２に示す矢印Ｂ方向に移動したときのＰＳＤ６、６’から出力される出力信号の演算について説明する。対物レンズ３が矢印Ｂ方向に移動したとき、ＰＳＤ６は、より矢印Ｂ’側において反射部７からの反射光を受光する。このときＰＳＤ６のＡ’側の陽極（図示せず）から出力される信号は減少し、Ｂ’側の陽極（図示せず
）から出力される信号は増加する。一方、ＰＳＤ６’は、より矢印Ａ’側において反射部７’からの反射光を受光する。このときＰＳＤ６’のＡ’側の陽極（図示せず）から出力される信号は増加し、Ｂ’側の陽極（図示せず）から出力される信号は減少する。
【０１１６】
そして減算器１２１において、ＰＳＤ６のＡ’側の陽極（図示せず）から出力される減少した出力信号と、ＰＳＤ６’のＡ’側の陽極（図示せず）から出力される増加した出力信号との差動を行い、差信号を生成する。また、減算器１２２において、ＰＳＤ６のＢ’側の陽極（図示せず）から出力される増加した出力信号と、ＰＳＤ６’のＢ’側の陽極（図示せず）から出力される減少した出力信号との差動を行い、差信号を生成する。このように生成された差信号から、加算器１２３は和信号を生成する。そして、第１の実施形態と同様の回路において、２つのＰＳＤ６、６’から出力される出力信号から和信号を生成し、加算器１２３で生成された和信号を除算器（図示せず）において除算することによって、対物レンズの位置を表す位置信号を生成する。
【０１１７】
このようにして得られた位置信号は、複数のＰＳＤ６が生成する位置信号に基づいて生成されるため、より正確に対物レンズ３の位置を表していると言える。すなわち、対物レンズ３の位置検出する検出精度を向上させることができる。
【０１１８】
演算ユニット１２４が生成した位置信号を、第１の実施形態と同様に、光ピックアップ装置１１０が備える対物レンズ３の送り機構（図示せず）にフィードバックすることによって、対物レンズ３の位置を補正することができる。これにより、対物レンズ３のレンズシフトの発生を防ぐことができる。この送り機構へのフィードバックを短い間隔で繰り返すことによって、対物レンズ３のレンズシフトが生じず、対物レンズ３のレンズシフトによるオフセットの発生を防ぐことができる。
【０１１９】
一方で、演算ユニット１２４が生成した位置信号を用いて、第２の実施形態と同様にトラッキング誤差信号を補正することができる。より正確に対物レンズ３の位置を表す位置信号を用いてトラッキング誤差信号を補正することによって、オフセットを含まない正確なトラッキング誤差信号を得ることができる。
【０１２０】
また、このようにして得られたオフセットを含まないトラッキング誤差信号を、光ピックアップ装置１１０が備える対物レンズ３の送り機構（図示せず）にフィードバックすることによって、対物レンズ３の位置を補正することができる。これにより、光ディスクに入射する光を目標とする記録トラックに正確に追随させることができる。このため、光ディスク４において迷光が生じたときでも、トラッキング制御することが可能である。
【０１２１】
（他の構成）
なお本発明を、以下のように表現することも可能である。
【０１２２】
（第１の構成）
光源と、光記録媒体に光源からの第１の光を集束する対物レンズと、光記録媒体からの反射光を検出する複数の受光素子からなる光検出器を少なくとも有する光ピックアップ装置において、光記録媒体の半径方向への対物レンズのシフトに伴って移動する対物レンズ側から光源側に進行する第２の光の少なくとも一部を検出する検出手段を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１２３】
（第２の構成）
前記第２の光は、光記録媒体からの第１の反射光であることを特徴とする第１の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２４】
（第３の構成）
前記対物レンズと一体に移動する反射手段を有し、前記第２の光は前記第１の光の一部が前記反射手段にて反射した第２の反射光であることを特徴とする第１の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２５】
（第４の構成）
前記第２の光は前記第１の光における対物レンズの有効径の外側の光のであることを特徴とする第１の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２６】
（第５の構成）
前記反射手段は対物レンズの一部に形成された少なくとも平面部を有する領域であることを特徴とする第３の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２７】
（第６の構成）
前記反射手段は対物レンズを保持する保持部材に形成されたことを特徴とする第３の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２８】
（第７の構成）
前記反射手段は対物レンズの一部に形成され、前記第１の光が通過する領域以外の領域の一部であることを特徴とする第３の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１２９】
（第８の構成）
前記反射手段は対物レンズの一部に形成された対物レンズを構成する材料と異なる材料で構成されていることを特徴とする第３の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１３０】
（第９の構成）
前記検出手段は、光源と共役な光学的位置を外して配されることを特徴とする第１の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１３１】
（第１０の構成）
前記検出手段は、第１の反射光もしくは第２の反射光の光束全体を検出する領域を有することを特徴とする第１の構成に記載の光ピックアップ装置。
【０１３２】
（第１１の構成）
前記検出手段は、前記光検出器内に形成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３３】
（第１２の構成）
前記検出手段によって得られる検出信号は、前記光検出器内のいくつかの受光素子によって得られるトラッキング誤差信号を補正するための用いられることを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３４】
（第１３の構成）
前記検出手段によって得られる検出信号によって、対物レンズの光記録媒体の半径方向の位置を検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３５】
（第１４の構成）
前記検出手段は、少なくとも２つの出力端子を有し、前記検出手段内における前記第１の反射光もしくは第２の反射光の位置によって、前記出力端子の出力が異なることを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３６】
（第１５の構成）
前記反射手段は、対物レンズの光軸を挟んで少なくとも２つの反射部を有し、前記検出手段は前記少なくとも２つの反射部からの反射光を検出する検出部を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３７】
（第１６の構成）
前記検出部は前記反射部に対応する数量配置されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３８】
（第１７の構成）
前記反射部は、対物レンズの一部に光記録媒体の略半径方向に２つ形成され、該２つの反射部からの反射光の検出信号の差動でトラッキング誤差信号を補正する信号を得ることを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１３９】
（第１８の構成）
前記反射部は、対物レンズの一部に光記録媒体の略半径方向に２つ形成され、該２つの反射部からの反射光の検出信号の差動で対物レンズの位置を検出することを特徴とする光ピックアップ装置。
【０１４０】
（第１９の構成）
光源と、光記録媒体に光源からの第１の光を集束する対物レンズと、光記録媒体からの反射光を検出する複数の受光素子からなる光検出器を少なくとも有する光ピックアップ装置において、光記録媒体の半径方向への対物レンズのシフトに伴って移動する対物レンズ側から光源側に進行する第２の光の少なくとも一部を検出する検出手段と、対物レンズの位置補正手段を有することを特徴とする光ピックアップ装置。
【産業上の利用可能性】
【０１４１】
本発明は、対物レンズの位置を検出することによって、トラッキング制御する光ディスク装置に適用することが可能である。特に、多層ディスクの記録再生に用いる光ピックアップ装置として、好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４２】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、本発明に係る光ピックアップ装置が備える対物レンズを示す図である。
【図４】（ａ）〜（ｄ）は、ＰＳＤが受光する反射光の検出原理を示す図である。
【図５】対物レンズの位置を表す位置信号の検出回路を示す図である。
【図６】本発明に係る光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図７】（ａ）は、光ディスクに入射するレーザ光のスポット形状を示す図であり、（ｂ）は、受光ユニット上に形成された戻り光の回折パターンを示す図である。
【図８】（ａ）および（ｂ）は、光ディスク４に入射するレーザ光の強度分布を示す図である。
【図９】オフセット補正したトラッキング誤差信号を検出する信号検出回路を示す図である。
【図１０】本発明に係る光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図１１】本発明に係る光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【図１２】対物レンズの位置を表す位置信号の検出回路を示す図である。
【図１３】従来例である光ピックアップ装置を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【０１４３】
１                  半導体レーザ素子（光源）
３                  対物レンズ
４                  光ディスク（光記録媒体）
６                  ＰＳＤ（検出手段）
７                  反射部（反射手段）
１０、６０、１１０  光ピックアップ装置（光ディスク装置）
４０ａ、４０ｂ      陽極（出力端子）
６３                受光ユニット（受光手段）
９０                演算ユニット（第１の演算手段）
３０                対物レンズホルダ（保持部材）
１２４              演算ユニット（第２の演算手段）
【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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