(57)【要約】【課題】本発明は、光記録媒体において情報を表す記録マークを高精度に記録又は再生することができる。【解決手段】本発明は、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて、第１対物レンズ３８を駆動することにより、第１焦点Ｆｂ１を目標マーク位置に移動させるように第１対物レンズ３８を制御し、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂとに基づいて第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に合致させるように第２対物レンズ７９を駆動することにより、当該第２対物レンズ７９を制御するようにする。【選択図】図１６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から射出される第１及び第２の光をそれぞれ対応する第１及び第２の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体の両面から目標となる同一の記録マーク位置に照射する光ディスク装置において、
上記第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部と、
上記記録マーク位置に対する上記第１の光の焦点位置のずれ量を検出し、その検出結果に応じたマーク位置ずれ信号を生成するマーク位置ずれ信号生成部と、
上記マーク位置ずれ信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置を上記記録マーク位置に移動させるように上記第１の焦点移動部を制御する第１の駆動制御部と、
上記第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部と、
上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、その検出結果に応じた焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成部と、
上記マーク位置ずれ信号及び上記焦点位置ずれ信号に基づいて、上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させるように上記第２の焦点移動部を制御する第２の駆動制御部と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
上記第１及び第２の光は、
同一の光源から射出され、上記記録マーク位置に定在波による微小ホログラムを記録する
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】
上記第１の焦点移動部は、
上記第１の対物レンズを駆動することにより上記第１の光の焦点位置を移動させ、
上記第２の焦点移動部は、
上記第２の対物レンズを駆動することにより上記第２の光の焦点位置を移動させる
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】
上記第２の対物レンズは、
上記第１の対物レンズと同等の構成でなる
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】
上記第２の駆動制御部は、
上記マーク位置ずれ信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置と同一方向かつ同一移動量だけ上記第２の焦点位置を移動させながら、上記焦点位置ずれ信号に基づいて上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させる
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】
上記第２の対物レンズは、
上記第１の対物レンズと同等の構成でなり、
上記第２の駆動制御部は、
上記マーク位置ずれ信号に基づいて、上記第１の対物レンズと同一方向かつ同一移動量だけ上記第２の対物レンズを駆動させながら、上記焦点位置ずれ信号に基づいて上記第２の対物レンズをさらに駆動することにより、上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させる
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】
上記第２の駆動制御部は、
上記マーク位置ずれ信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置と同一の方向に当該第１の光の焦点位置の移動量に応じた比率で上記第２の焦点位置を移動させながら、上記焦点位置ずれ信号に基づいて上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させる
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】
上記焦点位置ずれ信号生成部は、
上記光記録媒体及び上記第２の対物レンズを透過した上記第１の光に基づいて、上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出する
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９】
上記焦点位置ずれ信号生成部は、
上記光記録媒体及び上記第１の対物レンズを透過した上記第２の光に基づいて、上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出する
を具え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】
上記移動量信号生成部は、
他の光源から射出された第３の光が、上記第１の対物レンズから上記光記録媒体に照射されると共に、上記第３の光が上記光記録媒体で反射されてなる戻り光を受光することにより、上記第１の光の焦点位置の上記記録マーク位置に対するずれ量を検出する
ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
上記マーク位置ずれ信号は、
上記第１の光の焦点位置の上記記録マーク位置に対して、上記光記録媒体の厚み方向であるフォーカス方向又は上記光記録媒体の半径方向であるトラッキング方向のずれ量を表す
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１２】
上記焦点位置ずれ信号生成部は、
上記光記録媒体の厚み方向であるフォーカス方向と、上記光記録媒体の半径方向であるトラッキング方向と、上記フォーカス方向及びトラッキング方向に対して垂直なタンジェンシャル方向との３方向について、上記第２の焦点位置の上記第１の焦点位置に対するずれ量を検出し、
上記第２の焦点移動部は、
上記第２の光の焦点位置を上記フォーカス方向、上記トラッキング方向及び上記タンジェンシャル方向の３方向に移動させる
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１３】
光源から射出される第１及び第２の光を同一の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体に入射し、上記第１又は第２の光のうち、当該光記録媒体が有する反射膜によって反射された一方の光と、当該反射膜に到達する前の他方の光とを、互いに反対となる方向から目標となる同一の記録マーク位置に照射する光ディスク装置において、
上記第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部と、
上記光記録媒体の現在の上記記録マーク位置から次の上記記録マーク位置までの移動量を表す移動量信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置を上記記録マーク位置に移動させるように上記第１の焦点移動部を制御する第１の駆動制御部と、
上記第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部と、
上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成部と、
上記マーク位置ずれ信号及び上記焦点位置ずれ信号に基づいて、上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させるように上記第２の焦点移動部を制御する第２の駆動制御部と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１４】
上記第１の焦点移動部は、
一対の可動レンズと固定レンズでなる第１のリレーレンズであり、
上記第２の焦点移動部は、
一対の可動レンズと固定レンズでなる第２のリレーレンズである
ことを特徴とする請求項１３に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
光源から射出される第１及び第２の光をそれぞれ対応する第１及び第２の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体の両面から目標となる同一の記録マーク位置に照射する際の、上記第１及び第２の光に対する焦点位置制御方法において、
上記記録マーク位置に対する上記第１の光の焦点位置からのずれ量を表すマーク位置ずれ信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部を駆動することにより、上記第１の光の焦点位置を上記記録マーク位置に移動させる第１の焦点位置移動ステップと、
上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成ステップと、
上記マーク位置ずれ信号及び上記焦点位置ずれ信号に基づいて上記第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部を駆動することにより、上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させる第２の焦点位置移動ステップと
を具えることを特徴とする焦点位置制御方法。
【請求項１６】
光源から射出される第１及び第２の光を同一の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体に入射し、第１又は第２の光のうち、当該光記録媒体が有する反射膜によって反射された一方の光と、当該反射膜に到達する前の他方の光とを、互いに反対となる方向から目標となる同一の記録マーク位置に照射する際の、第１及び第２の光に対する焦点位置制御方法において、
上記光記録媒体の現在の上記記録マーク位置から次の上記記録マーク位置までの移動量を表す移動量信号に基づいて、上記第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部を駆動することにより、上記第１の光の焦点位置を上記記録マーク位置に移動させる第１の焦点位置移動ステップと、
上記第１の光の焦点位置に対する上記第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成ステップと、
上記移動量信号及び上記焦点位置ずれ信号に基づいて上記第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部を駆動することにより、上記第２の光の焦点位置を上記第１の光の焦点位置に合致させる第２の焦点位置移動ステップと
を具えることを特徴とする焦点位置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置及び焦点位置制御方法に関し、例えば定在波記録型の光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスク装置においては、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等、光ディスクに対して光ビームを照射し、その反射光を読み取ることにより情報を再生するようになされたものが広く普及している。
【０００３】
またかかる従来の光ディスク装置では、当該光ディスクに対して光ビームを照射し、当該光ディスクの局所的な反射率等を変化させることにより、情報の記録を行うようになされている。
【０００４】
この光ディスクに関しては、当該光ディスク上に形成される光スポットの大きさは、およそλ／ＮＡ（λ：光ビームの波長、ＮＡ:開口数）で与えられ、解像度もこの値に比例することが知られている。例えば、直径１２０［ｍｍ］の光ディスクにおよそ２５［ＧＢ］のデータを記録し得るＢＤの詳細については、非特許文献１に示されている。
【０００５】
ところで光ディスクには、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報が記録されるようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該光ディスクのさらなる大容量化が要求されている。
【０００６】
そこで、１枚の光ディスク内で記録層を重ねることにより、１枚の光ディスクにおける記録容量を増加させる手法も提案されている（例えば、非特許文献２参照）。
【０００７】
一方、光ディスクに対する情報の記録手法として、ホログラムを用いた光ディスク装置も提案されている（例えば、非特許文献３参照）。
【０００８】
例えば図１に示すように、光ディスク装置１は、例えば照射された光強度によって重合反応が生じ、ポリマー化するモノマーが入った材料で、ポリマーの濃度分布により、屈折率が変化する材料（フォトポリマ材料）等でなる光ディスク８中に、光学ヘッド７から一旦光ビームを集光し、その後光ディスク８の裏面側（図１では下側）に設けられた反射装置９を用いて、もう一度逆方向から光ビームを同一焦点位置に集光するようになされている。
【０００９】
光ディスク装置１は、レーザ２からレーザ光でなる光ビームを出射させ、音響光学変調器３によりその光波を変調し、コリメータレンズ４により平行光に変換する。続いて光ビームは、偏光ビームスプリッタ５を透過し、１／４波長板６により直線偏光から円偏光に変換されてから、光学ヘッド７へ入射される。
【００１０】
光学ヘッド７は、情報の記録及び再生を行い得るようになされており、光ビームをミラー７Ａにより反射し、対物レンズ７Ｂにより集光して、スピンドルモータ（図示せず）により回転されている光ディスク８に照射する。
【００１１】
このとき光ビームは、光ディスク８の内部で一旦合焦されてから、当該光ディスク８の裏面側に配置された反射装置９によって反射され、当該光ディスク８の裏面側から光ディスク８の内部における同一焦点に集光される。因みに反射装置９は、集光レンズ９Ａ、シャッタ９Ｂ、集光レンズ９Ｃ及び反射ミラー９Ｄにより構成されている。
【００１２】
この結果、図２（Ａ）に示すように、光ビームの焦点位置に定在波が生じ、全体的に２つの円錐体を互いの底面同士で貼り合わせたような形状でなる、光スポットサイズの小さな干渉縞（ホログラム）でなる記録マークＲＭを形成する。かくしてこの記録マークＲＭが情報として記録される。
【００１３】
光ディスク装置１は、光ディスク８の内部にこの記録マークＲＭを複数記録する際、当該光ディスク８を回転させ各記録マークＲＭを同心円状又は螺旋状のトラックに沿って配置することにより一つのマーク記録層を形成し、さらに光ビームの焦点位置を調整することにより、マーク記録層を複数層重ねるように各記録マークＲＭを記録することができる。
【００１４】
これにより光ディスク８は、内部に複数のマーク記録層を有する多層構造となる。例えば光ディスク８は、図２（Ｂ）に示すように、記録マークＲＭ間の距離（マークピッチ）ｐ１が約１．５［μｍ］、トラック間の距離（トラックピッチ）ｐ２が約２［μｍ］、層間の距離ｐ３が約２２．５［μｍ］となっている。
【００１５】
また光ディスク装置１は、記録マークＲＭが記録されたディスク８から情報を再生する場合、反射装置９のシャッタ９Ｂを閉じ、光ディスク８の裏面側から光ビームを照射しないようにする。
【００１６】
このとき光ディスク装置１は、光学ヘッド７によって光ディスク８中の記録マークＲＭへ光ビームを照射し、当該記録マークＲＭから発生する再生光ビームを当該光学ヘッド７へ入射させる。この再生光ビームは、１／４波長板６により円偏光から直線偏光に変換され、偏光ビームスプリッタ５により反射される。さらに再生光ビームは、集光レンズ１０により集光され、ピンホール１１を介してフォトディテクタ１２へ照射される。
【００１７】
光ディスク装置１は、このときフォトディテクタ１２により再生光ビームの光量を検出し、その検出結果を基に情報を再生する。
【非特許文献１】Y.Kasami, Y.Kuroda, K.Seo, O.Kawakubo, S.Takagawa, M.Ono, andM.Yamada, Jpn. J. Appl. Phys., 39, 756(2000)
【非特許文献２】I.Ichimura et al, Technical Digest of ISOM’04,pp52, Oct.11-15, 2005, Jeju Korea
【非特許文献３】R. R. Mcleod er al.,“Microholographicmultilayer optical disk data storage,” Appl. Opt., Vol.44, 2005, pp3197
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ところで、従来のＣＤ、ＤＶＤ又はＢＤに対応した光ディスク装置では、回転される光ディスクに面ブレや偏心等が生じる可能性があるものの、光ビームの検出結果等を基にフォーカス制御やトラッキング制御等の各種制御を行うことにより、目標とするトラックに対して光ビームを正確に照射し得るようになされている。
【００１９】
また、図１に示した光ディスク装置１では、定在波を形成するために、光ディスク８の両面から照射される光ビームの焦点位置を正確に合致させなければならない。このため光ディスク装置１では、光ディスク８に生じる面ブレや偏心等に応じて、対物レンズ７Ｂ及び集光レンズ９Ａを別々に制御して駆動する必要がある。
【００２０】
しかしながら、図１に示した光ディスク装置１は、かかるフォーカス制御やトラッキング制御等を具体的に行い得るような構成を有しておらず、光ビームを目標マーク位置に正確に照射することができない。また、光ディスク装置１では、従来の光ディスクのような反射光を利用した位置制御方法が適応することができない。
【００２１】
すなわち光ディスク装置１は、光ディスク８中の所望の位置に光ビームの焦点を正確に合わせることができず、情報の記録や再生を正しく行い得ない可能性がある、という問題があった。
【００２２】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、光記録媒体において情報を表す記録マークを高精度に記録又は再生する光ディスク装置及び焦点位置制御方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
かかる課題を解決するため本発明の光ディスク装置においては、光源から射出される第１及び第２の光をそれぞれ対応する第１及び第２の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体の両面から目標となる同一の記録マーク位置に照射する光ディスク装置において、第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部と、記録マーク位置に対する第１の光の焦点位置のずれ量を検出し、その検出結果に応じたマーク位置ずれ信号を生成するマーク位置ずれ信号生成部と、マーク位置ずれ信号に基づいて、第１の光の焦点位置を記録マーク位置に移動させるように第１の焦点移動部を制御する第１の駆動制御部と、第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部と、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、その検出結果に応じた焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成部とマーク位置ずれ信号及び焦点位置ずれ信号に基づいて、第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させるように第２の焦点移動部を制御する第２の駆動制御部とを設けるようにした。
【００２４】
これにより、マーク位置ずれ信号に応じて第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置と同一の方向に移動させることができるため、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を小さくして焦点位置ずれ信号における振幅を小さくできる。この結果、振幅の小さいこの焦点位置ずれ信号に基づいて第１の光の焦点位置に第２の光の焦点位置を追従させれば良いため、高精度で第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させることができる。
【００２５】
また本発明の焦点制御方法においては、光源から射出される第１及び第２の光をそれぞれ対応する第１及び第２の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体の両面から目標となる同一の記録マーク位置に照射する際に、記録マーク位置に対する第１の光の焦点位置からのずれ量を表すマーク位置ずれ信号に基づいて、第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部を駆動することにより、第１の光の焦点位置を記録マーク位置に移動させる第１の焦点位置移動ステップと、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、焦点位置ずれ信号を生成する焦点位置ずれ信号生成ステップと、マーク位置ずれ信号及び焦点位置ずれ信号に基づいて第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部を駆動することにより、第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させる第２の焦点位置移動ステップとを設けるようにした。
【００２６】
これにより、マーク位置ずれ信号に応じて第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置と同一の方向に移動させることができるため、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を小さくして焦点位置ずれ信号における振幅を小さくできる。この結果、振幅の小さいこの焦点位置ずれ信号に基づいて第１の光の焦点位置に第２の光の焦点位置を追従させれば良いため、高精度で第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させることができる。
【００２７】
また本発明においては、光源から射出される第１及び第２の光を同一の対物レンズを介してディスク状でなる光記録媒体に入射し、第１又は第２の光のうち、当該光記録媒体が有する反射膜によって反射された一方の光と、当該反射膜に到達する前の他方の光とを、互いに反対となる方向から目標となる同一の記録マーク位置に照射する際、光記録媒体の現在の記録マーク位置から次の記録マーク位置までの移動量を表す移動量信号に基づいて、第１の光の焦点位置を移動させる第１の焦点移動部を駆動することにより、第１の光の焦点位置を記録マーク位置に移動させ、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を検出し、焦点位置ずれ信号を生成し、移動量信号及び焦点位置ずれ信号に基づいて第２の光の焦点位置を移動させる第２の焦点移動部を駆動することにより、第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させるようにした。
【００２８】
これにより、マーク位置ずれ信号に応じて第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置と同一の方向に移動させることができるため、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を小さくして焦点位置ずれ信号における振幅を小さくできる。この結果、振幅の小さいこの焦点位置ずれ信号に基づいて第１の光の焦点位置に第２の光の焦点位置を追従させれば良いため、高精度で第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、マーク位置ずれ信号に応じて第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置と同一の方向に移動させることができるため、第１の光の焦点位置に対する第２の光の焦点位置のずれ量を小さくして焦点位置ずれ信号における振幅を小さくできる。この結果、振幅の小さいこの焦点位置ずれ信号に基づいて第１の光の焦点位置に第２の光の焦点位置を追従させれば良いため、高精度で第２の光の焦点位置を第１の光の焦点位置に合致させることができ、かくして光記録媒体において情報を表す記録マークを高精度に記録又は再生する光ディスク装置及び焦点位置制御方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００３１】
（１）第１の実施の形態
（１−１）光ディスクの構成
まず、本発明において光記録媒体として用いられる光ディスク１００について説明する。図３（Ａ）に外観図を示すように、光ディスク１００は、全体として従来のＣＤ、ＤＶＤ及びＢＤと同様に直径約１２０［ｍｍ］の円盤状に構成されており、中央部分に孔部１００Ｈが形成されている。
【００３２】
また光ディスク１００は、図３（Ｂ）に断面図を示すように、情報を記録するための記録層１０１を中心に有しており、基板１０２及び１０３により当該記録層１０１を両面から挟むように構成されている。
【００３３】
因みに記録層１０１の厚さｔ１は約０．３［ｍｍ］、基板１０２及び１０３の厚さｔ２及びｔ３はいずれも約０．６［ｍｍ］となるようになされている。
【００３４】
基板１０２及び１０３は、例えばポリカーボネイトやガラス等の材料により構成されており、いずれも一面から入射される光をその反対面へ高い透過率で透過させるようになされている。また基板１０２及び１０３は、ある程度の強度を有しており、記録層１０１を保護する役割も担うようになされている。なお基板１０２及び１０３の表面については、無反射コーティングにより不要な反射が防止されるようになされていても良い。
【００３５】
記録層１０１は、光ディスク８（図１）と同様、照射された光強度によって屈折率が変化するフォトポリマ等でなり、波長４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームに反応するようになされている。図３（Ｂ）に示したように、比較的強い強度でなる２本の第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２が記録層１０１内において干渉した場合、当該記録層１０１には定在波が生成されることになり、図２（Ａ）に示したようなホログラムとしての性質を有する干渉パターンが形成される。
【００３６】
また光ディスク１００は、記録層１０１と基板１０２との境界面に反射透過膜１０４を有している。反射透過膜１０４は、誘電体多層膜等でなり、波長４０５［ｎｍ］でなる第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２及び青色再生光ビームＬｂ３を透過すると共に、波長６６０［ｎｍ］でなる赤色光ビームを反射するといった波長選択性を有している。
【００３７】
また反射透過膜１０４は、トラッキングサーボ用の案内溝を形成しており、具体的には、一般的なＢＤ−Ｒ（Recordable）ディスク等と同様のランド及びグルーブにより螺旋状のトラックを形成している。このトラックには、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されており、情報を記録又は再生するトラックを当該アドレスにより特定し得るようになされている。
【００３８】
なお反射透過膜１０４（すなわち記録層１０１と基板１０２との境界面）には、案内溝に代えてピット等が形成され、或いは案内溝とピット等とが組み合わされていても良い。
【００３９】
この反射透過膜１０４は、基板１０２側から赤色光ビームＬｒ１が照射された場合、これを当該基板１０２側へ反射する。以下、このとき反射された光ビームを赤色反射光ビームＬｒ２と呼ぶ。
【００４０】
この赤色反射光ビームＬｒ２は、例えば光ディスク装置において、目標とするトラック（以下目標マーク位置と呼ぶ）に対して、所定の対物レンズＯＬ１により集光された赤色光ビームＬｒ１の焦点Ｆｒを合わせるための、当該対物レンズＯＬ１の位置制御（すなわちフォーカス制御及びトラッキング制御）に用いられることが想定されている。
【００４１】
因みに以下では、光ディスク１００の基板１０２側の面を案内面１００Ａと呼び、当該光ディスク１００の基板１０３側の面を記録光照射面１００Ｂと呼ぶ。
【００４２】
実際上、光ディスク１００に情報が記録されるとき、図３（Ｂ）に示したように、位置制御された対物レンズＯＬ１により赤色光ビームＬｒ１が集光され、反射透過膜１０４の目標とするトラック（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に合焦される。
【００４３】
また、当該赤色光ビームＬｒ１と光軸Ｌｘを共有し当該対物レンズＯＬ１により集光された第１青色光ビームＬｂ１が、基板１０２及び反射透過膜１０４を透過し、記録層１０１内における当該所望トラックの裏側（すなわち基板１０２側）に相当する位置に合焦される。このとき第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１は、対物レンズＯＬ１を基準として、共通の光軸Ｌｘ上における焦点Ｆｒよりも遠方に位置することになる。
【００４４】
さらに、第１青色光ビームＬｂ１と同一波長でなり光軸Ｌｘを共有する第２青色光ビームＬｂ２が、当該第１青色光ビームＬｂ１の反対側（すなわち基板１０３側）から、対物レンズＯＬ１と同等の光学特性を有する対物レンズＯＬ２により集光され、照射されるようになされている。このとき当該第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２は、当該対物レンズＯＬ２が位置制御されることにより、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１と同一の位置となるようになされている。
【００４５】
この結果、光ディスク１００には、記録層１０１内における目標マーク位置の裏側に相当する第１焦点Ｆｂ１及び第２焦点Ｆｂ２の位置に、比較的小さい干渉パターンでなる記録マークＲＭが微小ホログラムとして記録される。
【００４６】
このとき記録層１０１内には、いずれも収束光でなる第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２が重なり、且つ所定強度以上となった部分に記録マークＲＭが形成される。このため記録マークＲＭは、図２（Ａ）に示したように、全体的に２つの円錐体を互いの底面同士で貼り合わせたような形状となり、中央部（底面同士を貼り合わせた部分）が僅かにくびれている。
【００４７】
因みに、記録マークＲＭに関して、中央部におけるくびれ部分の直径ＲＭｒについては、第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２の波長をλ［ｍ］、対物レンズＯＬ１及びＯＬ２の開口数をＮＡとすると、次に示す（１）式により求められる。
【００４８】
【数１】
2008097753.tif 000003
【００４９】
また記録マークＲＭの高さＲＭｈに関しては、対物レンズＯＬ１及びＯＬ２の屈折率をｎとすると、次に示す（２）式により求められる。
【００５０】
【数２】
2008097753.tif 000004
【００５１】
例えば、波長λを４０５［ｎｍ］、開口数ＮＡを０．５、屈折率ｎを１．５とすると、（１）式より直径ＲＭｒ＝０．９７［μｍ］、（２）式より高さＲＭｈ＝９．７２［μｍ］となる。
【００５２】
さらに光ディスク１００は、記録層１０１の厚さｔ１（＝０．３［ｍｍ］）が記録マークＲＭの高さＲＭｈよりも充分に大きくなるよう設計されている。このため光ディスク１００は、記録層１０１内における記録反射膜１０４からの距離（以下、これを深さと呼ぶ）が切り換えられながら記録マークＲＭが記録されることにより、図２（Ｂ）に示したような、複数のマーク記録層を当該光ディスク１００の厚さ方向に重ねた多層記録を行い得るようになされている。
【００５３】
この場合、光ディスク１００の記録層１０１内において、青色光ビームＬｂ１及びＬｂ２の焦点Ｆｂ１及びＦｂ２の深さが調整されることにより、記録マークＲＭの深さが変更されることになる。例えば光ディスク１００は、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮してマーク記録層同士の距離ｐ３が約１５［μｍ］に設定されれば、記録層１０１内に約２０層のマーク記録層を形成することができる。なお距離ｐ３については、約１５［μｍ］とする以外にも、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮した上で他の種々の値としても良い。
【００５４】
一方、光ディスク１００は、情報が再生されるとき、当該情報を記録したときと同様に、対物レンズＯＬ１により集光された赤色光ビームＬｒ１が反射透過膜１０４の目標マーク位置に合焦されるよう、当該対物レンズＯＬ１が位置制御されるようになされている。
【００５５】
さらに光ディスク１００は、同一の対物レンズＯＬ１を介し基板１０２及び反射透過膜１０４を透過した第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１が、記録層１０１内における当該目標マーク位置の「裏側」に相当し、かつ目標深さとなる位置（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に合焦されるようになされている。
【００５６】
このとき第１焦点Ｆｂ１の位置に記録されている記録マークＲＭは、ホログラムとしての性質により、当該目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、青色再生光ビームＬｂ３を発生する。この青色再生光ビームＬｂ３は、記録マークＲＭの記録時に照射された第２青色光ビームＬｂ２と同等の光学特性を有しており、当該第２青色光ビームＬｂ２と同じ方向へ、すなわち記録層１０１内から基板１０２側へ発散しながら進むことになる。
【００５７】
このように光ディスク１００は、情報が記録される場合、位置制御用の赤色光ビームＬｒ１、情報記録用の第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２が用いられることにより、記録層１０１内において第１焦点Ｆｂ１及び第２焦点Ｆｂ２が重なる位置、すなわち反射透過膜１０４における目標マーク位置の裏側となり且つ目標深さとなる目標マーク位置に、当該情報として記録マークＲＭが形成されるようになされている。
【００５８】
また光ディスク１００は、記録済みの情報が再生される場合、位置制御用の赤色光ビームＬｒ１及び情報再生用の第１青色光ビームＬｂ１が用いられることにより、第１焦点Ｆｂ１の位置、すなわち目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、青色再生光ビームＬｂ３を発生させるようになされている。
【００５９】
（１−２）光ディスク装置の構成
次に、上述した光ディスク１００に対応した光ディスク装置２０について説明する。光ディスク装置２０は、図４に示すように、制御部２１により全体を統括制御するようになされている。
【００６０】
制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）から基本プログラムや情報記録プログラム等の各種プログラムを読み出し、これらを図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に展開することにより、情報記録処理等の各種処理を実行するようになされている。
【００６１】
例えば制御部２１は、光ディスク１００が装填された状態で、図示しない外部機器等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、記録アドレス情報に基づいて第１対物レンズの移動量を表す移動量信号を生成し、当該移動量信号及び駆動命令を駆動制御部２２へ供給すると共に、記録情報を信号処理部２３へ供給する。因みに記録アドレス情報は、光ディスク１００の記録層１０１に付されたアドレスのうち、記録情報を記録すべきアドレスを示す情報である。
【００６２】
駆動制御部２２は、駆動命令に従い、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより、光ピックアップ２６を移動軸２５Ａ及び２５Ｂに沿って光ディスク１００の径方向（すなわち内周方向又は外周方向）における記録アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
【００６３】
信号処理部２３は、供給された記録情報に対して所定の符号化処理や変調処理等の各種信号処理を施すことにより記録信号を生成し、これを光ピックアップ２６へ供給する。
【００６４】
光ピックアップ２６は、図５に示すように、側面略コ字状に構成されており、図３（Ｂ）に示したように、光ディスク１００に対して両面から焦点を合わせて光ビームを照射し得るようになされている。
【００６５】
光ピックアップ２６は、駆動制御部２２（図４）の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における記録アドレス情報により示されるトラック（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に光ビームの記録マーク位置を合わせ、信号処理部２３からの記録信号に応じた記録マークＲＭを記録するようになされている（詳しくは後述する）。
【００６６】
また制御部２１は、例えば外部機器（図示せず）から情報再生命令及び当該記録情報のアドレスを示す再生アドレス情報を受け付けると、駆動制御部２２に対して駆動命令を供給すると共に、再生処理命令を信号処理部２３へ供給する。
【００６７】
駆動制御部２２は、情報を記録する場合と同様、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより光ピックアップ２６を再生アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
【００６８】
光ピックアップ２６は、駆動制御部２２（図４）の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における再生アドレス情報により示されるトラック（すなわち目標マーク位置）に光ビームの記録マーク位置を合わせ、所定光量の光ビームを照射する。このとき光ピックアップ２６は、光ディスク１００における記録層１０１の記録マークＲＭから発生される再生光ビームを検出し、その光量に応じた検出信号を信号処理部２３へ供給するようになされている（詳しくは後述する）。
【００６９】
信号処理部２３は、供給された検出信号に対して所定の復調処理や復号化処理等の各種信号処理を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給する。これに応じて制御部２１は、この再生情報を外部機器（図示せず）へ送出するようになされている。
【００７０】
このように光ディスク装置２０は、制御部２１によって光ピックアップ２６を制御することにより、光ディスク１００の記録層１０１における目標マーク位置に情報を記録し、また当該目標マーク位置から情報を再生するようになされている。
【００７１】
（１−３）光ピックアップの構成
次に、光ピックアップ２６の構成について説明する。図６に模式的に示すように、光ピックアップ２６は、多数の光学部品が設けられており、大きく分けて案内面位置制御光学系３０、案内面情報光学系５０及び記録光照射面光学系７０により構成されている。
【００７２】
（１−３−１）案内面赤色光学系の構成
案内面位置制御光学系３０は、光ディスク１００の案内面１００Ａに対して赤色光ビームＬｒ１を照射し、当該光ディスク１００により当該赤色光ビームＬｒ１が反射されてなる赤色反射光ビームＬｒ２を受光するようになされている。
【００７３】
図７において案内面位置制御光学系３０のレーザダイオード３１は、波長約６６０［ｎｍ］の赤色レーザ光を発射し得るようになされている。実際上レーザダイオード３１は、制御部２１（図４）の制御に基づいて発散光でなる所定光量の赤色光ビームＬｒ１を発射し、コリメータレンズ３２へ入射させる。コリメータレンズ３２は、赤色光ビームＬｒ１を発散光から平行光に変換しスリット３３を介して無偏光ビームスプリッタ３４へ入射させる。
【００７４】
無偏光ビームスプリッタ３４は、赤色光ビームＬｒ１を反射透過面３４Ａにおいて約５０％の割合で透過し、補正レンズ３５へ入射させる。補正レンズ３５及び３６は、赤色光ビームＬｒ１を一度発散させてから収束させ、ダイクロックプリズム３７へ入射させる。
【００７５】
ダイクロックプリズム３７の反射透過面３７Ｓは、光ビームの波長により透過率及び反射率が異なる、いわゆる波長選択性を有しており、赤色光ビームをほぼ１００％の割合で透過し、青色光ビームをほぼ１００％の割合で反射するようになされている。このためダイクロックプリズム３７は、当該反射透過面３７Ｓにおいて赤色光ビームＬｒ１を透過し、第１対物レンズ３８へ入射させる。
【００７６】
第１対物レンズ３８は、赤色光ビームＬｒ１を集光し、光ディスク１００の案内面１００Ａへ向けて照射する。このとき赤色光ビームＬｒ１は、図３（Ｂ）に示したように、基板１０２を透過し反射透過膜１０４において反射され、赤色光ビームＬｒ１と反対方向へ向かう赤色反射光ビームＬｒ２となる。
【００７７】
因みに第１対物レンズ３８は、第１青色光ビームＬｂ１に最適化されて設計されており、赤色光ビームＬｒ１に関しては、スリット３３、補正レンズ３５及び３６との光学的な距離等の関係により、開口数（ＮＡ：Numerical Aperture）が０．４１の集光レンズとして作用することになる。
【００７８】
この後、赤色反射光ビームＬｒ２は、第１対物レンズ３８、ダイクロックプリズム３７、補正レンズ３６及び３５を順次透過して平行光にされた後、無偏光ビームスプリッタ３４へ入射される。
【００７９】
無偏光ビームスプリッタ３４は、赤色反射光ビームＬｒ２を約５０％の割合で反射することによりミラー４０へ照射し、当該ミラー４０により当該赤色反射光ビームＬｒ２を再度反射させた後、集光レンズ４１へ入射させる。
【００８０】
集光レンズ４１は、赤色反射光ビームＬｒ２を収束させ、シリンドリカルレンズ４２により非点収差を持たせた上で当該赤色反射光ビームＬｒ２を赤色用フォトディテクタ４３へ照射する。
【００８１】
ところで光ディスク装置２０では、回転する光ディスク１００における面ブレ等が発生する可能性があるため、案内面位置制御光学系３０に対する目標マーク位置の相対的な位置が変動する可能性がある。
【００８２】
このため、案内面位置制御光学系３０において赤色光ビームＬｒ１の焦点Ｆｒ（図３（Ｂ））を目標マーク位置に追従させるには、当該焦点Ｆｒを光ディスク１００に対する近接方向又は離隔方向であるフォーカス方向及び光ディスク１００の内周側方向又は外周側方向であるトラッキング方向へ移動させる必要がある。
【００８３】
そこで第１対物レンズ３８は、第１アクチュエータ３８Ａにより、フォーカス方向及びトラッキング方向の２軸方向へ駆動され得るようになされている。
【００８４】
また案内面位置制御光学系３０（図７）では、第１対物レンズ３８により赤色光ビームＬｒ１が集光され光ディスク１００の反射透過膜１０４へ照射されるときの合焦状態が、集光レンズ４１により赤色反射光ビームＬｒ２が集光され赤色用フォトディテクタ４３に照射されるときの合焦状態に反映されるよう、各種光学部品の光学的位置が調整されている。
【００８５】
赤色用フォトディテクタ４３は、図８に示すように、赤色反射光ビームＬｒ２が照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ及び４３Ｄを有している。因みに矢印ａ１により示される方向（図中の縦方向）は、赤色光ビームＬｒ１が反射透過膜１０４（図３）に照射されるときの、トラックの走行方向に対応している。
【００８６】
赤色用フォトディテクタ４３は、検出領域４３Ａ、４３Ｂ、４３Ｃ及び４３Ｄにより赤色反射光ビームＬｒ２の一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号ＳＤＡｒ、ＳＤＢｒ、ＳＤＣｒ及びＳＤＤｒをそれぞれ生成して、これらを信号処理部２３（図４）へ送出する。
【００８７】
信号処理部２３は、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされており、次に示す（３）式に従って赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。
【００８８】
【数３】
2008097753.tif 000005
【００８９】
この赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒは、赤色光ビームＬｒ１の焦点Ｆｒと光ディスク１００の反射透過膜１０４とのずれ量を表すことになる。
【００９０】
また信号処理部２３は、いわゆるプッシュプル法によるトラッキング制御を行うようになされており、次に示す（４）式に従って赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。
【００９１】
【数４】
2008097753.tif 000006
【００９２】
この赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒは、赤色光ビームＬｒ１の焦点Ｆｒと光ディスク１００の反射透過膜１０４における目標マーク位置とのずれ量を表すことになる。
【００９３】
駆動制御部２２は、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒを基にフォーカス駆動信号ＳＦＤｒを生成し、当該フォーカス駆動信号ＳＦＤｒを第１アクチュエータ３８Ａへ供給することにより、赤色光ビームＬｒ１が光ディスク１００の反射透過膜１０４に合焦するよう、第１対物レンズ３８をフィードバック制御（すなわちフォーカス制御）する。
【００９４】
また駆動制御部２２は、赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを基にトラッキング駆動信号ＳＴＤｒを生成し、当該トラッキング駆動信号ＳＴＤｒを第１アクチュエータ３８Ａへ供給することにより、赤色光ビームＬｒ１が光ディスク１００の反射透過膜１０４における目標マーク位置に合焦するよう、第１対物レンズ３８をフィードバック制御（すなわちトラッキング制御）する。
【００９５】
このように案内面位置制御光学系３０は、赤色光ビームＬｒ１を光ディスク１００の反射透過膜１０４に照射し、その反射光である赤色反射光ビームＬｒ２の受光結果を信号処理部２３へ供給するようになされている。これに応じて駆動制御部２２は、当該赤色光ビームＬｒ１を当該反射透過膜１０４の目標マーク位置に合焦させるよう、第１対物レンズ３８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。
【００９６】
（１−３−２）案内面青色光学系の構成
案内面情報光学系５０は、光ディスク１００の案内面１００Ａに対して第１青色光ビームＬｂ１を照射するようになされており、また当該光ディスク１００から入射される第２青色光ビームＬｂ２又は青色再生光ビームＬｂ３を受光するようになされている。
【００９７】
（１−３−２−１）青色光ビームの照射
図９において案内面情報光学系５０のレーザダイオード５１は、波長約４０５［ｎｍ］の青色レーザ光を発射し得るようになされている。実際上レーザダイオード５１は、制御部２１（図４）の制御に基づいて発散光でなる青色光ビームＬｂ０を発射し、コリメータレンズ５２へ入射させる。コリメータレンズ５２は、青色光ビームＬｂ０を発散光から平行光に変換し、１／２波長板５３へ入射させる。
【００９８】
このとき青色光ビームＬｂ０は、１／２波長板５３により偏光方向が所定角度回転され、アナモプリズム５４により強度分布が成形された後、偏光ビームスプリッタ５５の面５５Ａに入射される。
【００９９】
偏光ビームスプリッタ５５は、反射透過面５５Ｓにおいて、光ビームの偏光方向により異なる割合で当該光ビームを反射又は透過するようになされている。例えば反射透過面５５Ｓは、ｐ偏光の光ビームを約５０％の割合で反射すると共に残りの５０％を透過し、ｓ偏光の光ビームを約１００％の割合で透過するようになされている。
【０１００】
実際上、偏光ビームスプリッタ５５は、反射透過面５５Ｓにより、ｐ偏光でなる青色光ビームＬｂ０を約５０％の割合で反射し、面５５Ｂから１／４波長板５６へ入射させると共に、残りの５０％を透過し、面５５Ｄからシャッタ７１へ入射させる。以下では、反射透過面５５Ｓにより反射された青色光ビームを第１青色光ビームＬｂ１、反射透過面５５Ｓを透過した青色光ビームを第２青色光ビームＬｂ２と呼ぶ。
【０１０１】
１／４波長板５６は、第１青色光ビームＬｂ１を直線偏光から円偏光に変換して可動ミラー５７へ照射し、また当該可動ミラー５７により反射され第１青色光ビームＬｂ１を円偏光から直線偏光に変換し、再度偏光ビームスプリッタ５５の面５５Ｂへ入射させる。
【０１０２】
このとき第１青色光ビームＬｂ１は、例えば１／４波長板５６によりｐ偏光から左円偏光に変換され、可動ミラー５７により反射された際に左円偏光から右円偏光に変換された後、再度１／４波長板５６により右円偏光からｓ偏光に変換される。すなわち第１青色光ビームＬｂ１は、面５５Ｂから出射されたときと可動ミラー５７により反射された後に当該面５５Ｂに入射されるときとで、互いの偏光方向が異なることになる。
【０１０３】
偏光ビームスプリッタ５５は、面５５Ｂから入射された第１青色光ビームＬｂ１の偏光方向（ｓ偏光）に応じて、反射透過面５５Ｓにより当該第１青色光ビームＬｂ１をそのまま透過させ、面５５Ｃから偏光ビームスプリッタ５８へ入射させるようになされている。
【０１０４】
この結果、案内面情報光学系５０は、偏光ビームスプリッタ５５、１／４波長板５６及び可動ミラー５７により、第１青色光ビームＬｂ１の光路長を引き延ばすことになる。
【０１０５】
偏光ビームスプリッタ５８の反射透過面５５Ｓは、例えばｐ偏光の光ビームを約１００％の割合で反射し、ｓ偏光の光ビームを約１００％の割合で透過するようになされている。実際上、偏光ビームスプリッタ５８は、反射透過面５８Ｓにおいて第１青色光ビームＬｂ１をそのまま透過させ、１／４波長板５９により直線偏光（ｓ偏光）から円偏光（右円偏光）に変換させた上で、リレーレンズ６０へ入射させる。
【０１０６】
リレーレンズ６０は、可動レンズ６１により第１青色光ビームＬｂ１を平行光から収束光に変換し、収束後に発散光となった当該第１青色光ビームＬｂ１を固定レンズ６２により再度収束光に変換し、ダイクロックプリズム３７へ入射させる。
【０１０７】
ここで可動レンズ６１は、アクチュエータ６１Ａにより第１青色光ビームＬｂ１の光軸方向に移動されるようになされている。実際上、リレーレンズ６０は、制御部２１（図４）の制御に基づきアクチュエータ６１Ａによって可動レンズ６１を移動させることにより、固定レンズ６２から出射される第１青色光ビームＬｂ１の収束状態を変化させ得るようになされている。
【０１０８】
ダイクロックプリズム３７は、第１青色光ビームＬｂ１の波長に応じて、反射透過面３７Ｓにより当該第１青色光ビームＬｂ１を反射し、これを第１対物レンズ３８へ入射させる。因みに第１青色光ビームＬｂ１は、反射透過面３７Ｓにおいて反射されるときに円偏光における偏光方向が反転され、例えば右円偏光から左円偏光に変換される。
【０１０９】
第１対物レンズ３８は、第１青色光ビームＬｂ１を集光し、光ディスク１００の案内面１００Ａへ照射する。因みに第１対物レンズ３８は、第１青色光ビームＬｂ１に関しては、リレーレンズ６０との光学的な距離等の関係により、開口数（ＮＡ）が０．５の集光レンズとして作用することになる。
【０１１０】
このとき第１青色光ビームＬｂ１は、図３（Ｂ）に示したように、基板１０２及び反射透過膜１０４を透過し、記録層１０１内に合焦する。ここで当該第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１の位置は、リレーレンズ６０の固定レンズ６２から出射される際の収束状態により定められることになる。すなわち第１焦点Ｆｂ１は、可動レンズ６１の位置に応じて記録層１０１内の案内面１００Ａ側又は記録光照射面１００Ｂ側へ移動することになる。
【０１１１】
具体的に案内面情報光学系５０は、可動レンズ６１の移動距離と第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１の移動距離とがほぼ比例関係となるように設計されており、例えば可動レンズ６１を１［ｍｍ］移動させると、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１が３０［μｍ］移動するようになされている。
【０１１２】
実際上、案内面情報光学系５０は、制御部２１（図４）により可動レンズ６１の位置が制御されることにより、光ディスク１００の記録層１０１内における第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１（図３（Ｂ））の深さｄ１（すなわち反射透過膜１０４からの距離）を調整するようになされている。
【０１１３】
第１青色光ビームＬｂ１は、第１焦点Ｆｂ１に収束した後に発散光となり、記録層１０１及び基板１０３を透過し、記録光照射面１００Ｂから出射されて、第２対物レンズ７９へ入射される（詳しくは後述する）。
【０１１４】
このように案内面情報光学系５０は、第１青色光ビームＬｂ１を光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射して記録層１０１内に当該第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１を位置させ、さらにリレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置に応じて、当該第１焦点Ｆｂ１の深さｄ１を調整するようになされている。
【０１１５】
（１−３−２−２）青色光ビームの受光
ところで光ディスク１００は、記録光照射面光学系７０の第２対物レンズ７９から記録光照射面１００Ｂへ照射される第２青色光ビームＬｂ２を透過し、案内面１００Ａから発散光として出射するようになされている（詳しくは後述する）。因みに第２青色光ビームＬｂ２は、円偏光（例えば右円偏光）となるようになされている。
【０１１６】
このとき案内面情報光学系５０では、図１０に示すように、第２青色光ビームＬｂ２が第１対物レンズ３８によりある程度収束された後、ダイクロックプリズム３７により反射され、リレーレンズ６０へ入射される。因みに第２青色光ビームＬｂ２は、反射透過面３７Ｓにおいて反射される際、円偏光における偏光方向が反転され、例えば右円偏光から左円偏光に変換される。
【０１１７】
続いて第２青色光ビームＬｂ２は、リレーレンズ６０の固定レンズ６２及び可動レンズ６１によって平行光に変換され、さらに１／４波長板５９により円偏光（左円偏光）から直線偏光（ｐ偏光）に変換された上で、偏光ビームスプリッタ５８へ入射される。
【０１１８】
偏光ビームスプリッタ５８は、第２青色光ビームＬｂ２の偏光方向に応じて当該第２青色光ビームＬｂ２を反射し、集光レンズ６３へ入射させる。集光レンズ６３は、第２青色光ビームＬｂ２を集光し、フォトディテクタ６４へ照射させる。
【０１１９】
因みに、案内面情報光学系５０内の各光学部品は、第２青色光ビームＬｂ２がフォトディテクタ６４に合焦するよう配置されている。
【０１２０】
フォトディテクタ６４は、第２青色光ビームＬｂ２の光量を検出し、このとき検出した光量に応じて再生検出信号ＳＤｐを生成し、これを信号処理部２３（図４）へ供給する。
【０１２１】
但し、このとき当該フォトディテクタ６４において第２青色光ビームＬｂ２の光量に応じて生成される再生検出信号ＳＤｐには、特に用途がない。このため信号処理部２３（図４）は、当該再生検出信号ＳＤｐが供給されるものの、特に信号処理を行わないようになされている。
【０１２２】
一方、光ディスク１００は、記録層１０１に記録マークＲＭが記録されていた場合、上述したように、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１が当該記録マークＲＭに合焦されると、ホログラムとしての性質により、当該記録マークＲＭから青色再生光ビームＬｂ３を発生することになる。
【０１２３】
この青色再生光ビームＬｂ３は、ホログラムの原理上、当該記録マークＲＭが記録された際に第１青色光ビームＬｂ１の他に照射されていた光ビーム、すなわち第２青色光ビームＬｂ２を再現したものとなる。従って青色再生光ビームＬｂ３は、案内面情報光学系５０内において第２青色光ビームＬｂ２と同様の光路を経ることにより、最終的にフォトディテクタ６４へ照射される。
【０１２４】
ここで案内面情報光学系５０内の各光学部品は、上述したように、第２青色光ビームＬｂ２がフォトディテクタ６４に合焦するよう配置されている。このため青色再生光ビームＬｂ３は、当該第２青色光ビームＬｂ２と同様に当該フォトディテクタ６４に合焦する。
【０１２５】
フォトディテクタ６４は、青色光ビームＬｂ３の光量を検出し、このとき検出した光量に応じて再生検出信号ＳＤｐを生成し、これを信号処理部２３（図４）へ供給する。
【０１２６】
この場合、再生検出信号ＳＤｐは、光ディスク１００に記録されている情報を表すものとなる。このため信号処理部２３は、再生検出信号ＳＤｐに対して所定の復調処理や復号化処理等を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給するようになされている。
【０１２７】
このように案内面情報光学系５０は、光ディスク１００の案内面１００Ａから第１対物レンズ３８へ入射される第２青色光ビームＬｂ２又は青色再生光ビームＬｂ３を受光し、その受光結果を信号処理部２３へ供給するようになされている。
【０１２８】
（１−３−３）記録光照射面光学系の構成
記録光照射面光学系７０（図６）は、光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂに対して第２青色光ビームＬｂ２を照射するようになされており、また案内面情報光学系５０から照射され光ディスク１００を透過した第１青色光ビームＬｂ１を受光するようになされている。
【０１２９】
（１−３−３−１）青色光ビームの照射
図１０において案内面情報光学系５０の偏光ビームスプリッタ５５は、上述したように、反射透過面５５Ｓにおいてｐ偏光でなる青色光ビームＬｂ０を約５０％の割合で透過し、これを第２青色光ビームＬｂ２として面５５Ｄからシャッタ７１へ入射させる。
【０１３０】
シャッタ７１は、制御部２１（図４）の制御に基づいて第２青色光ビームＬｂ２を遮断又は透過するようになされており、当該第２青色光ビームＬｂ２を透過した場合、偏光ビームスプリッタ７２へ入射させる。
【０１３１】
因みにシャッタ７１としては、例えば青色光ビームＬｂ２を遮断する遮断板を機械的に動かすことにより青色光ビームＬｂ２を遮断又は透過する機械式シャッタや、液晶パネルに印加する電圧を変化することにより当該青色光ビームＬｂ２を遮断又は透過する液晶シャッタ等を用いることができる。
【０１３２】
偏光ビームスプリッタ７２の反射透過面７２Ｓは、例えばｐ偏光の光ビームを約１００％の割合で透過し、ｓ偏光の光ビームを約１００％の割合で反射するようになされている。実際上、偏光ビームスプリッタ７２は、ｐ偏光でなる第２青色光ビームＬｂ２をそのまま透過させ、ミラー７３により反射させた後、１／４波長板７４により直線偏光（ｐ偏光）から円偏光（左円偏光）に変換させた上で、リレーレンズ７５へ入射させる。
【０１３３】
リレーレンズ７５は、リレーレンズ６０と同様に構成されており、可動レンズ６１、アクチュエータ６１Ａ及び固定レンズ６２とそれぞれ対応する可動レンズ７６、アクチュエータ７６Ａ及び固定レンズ７７を有している。
【０１３４】
リレーレンズ７５は、可動レンズ７６により第２青色光ビームＬｂ２を平行光から収束光に変換し、収束後に発散光となった当該第２青色光ビームＬｂ２を固定レンズ７７により再度収束光に変換し、角度可変可能なミラー（例えばガルバノミラーなど、以下、角度可変ミラーと呼ぶ）７８へ入射させる。
【０１３５】
またリレーレンズ７５は、リレーレンズ６０と同様、制御部２１（図４）の制御に基づきアクチュエータ７６Ａによって可動レンズ７６を移動させることにより、固定レンズ７７から出射される第２青色光ビームＬｂ２の収束状態を変化させ得るようになされている。
【０１３６】
角度可変ミラー７８は、第２青色光ビームＬｂ２を反射し、第２対物レンズ７９へ入射させる。因みに第２青色光ビームＬｂ２は、反射されるときに円偏光における偏光方向が反転され、例えば左円偏光から右円偏光に変換される。
【０１３７】
また角度可変ミラー７８は、反射面７８Ａの角度を変化し得るようになされており、制御部２１（図４）の制御に従い反射面７８Ａの角度を調整することにより、第２青色光ビームＬｂ２の進行方向を光ディスク１００のトラッキング方向を軸に回転する方向となるタンジェンシャル方向に調整し得るようになされている。
【０１３８】
第２対物レンズ７９は、第２アクチュエータ７９Ａと一体に構成されており、当該第２アクチュエータ７９Ａにより、第１対物レンズ３８と同様、光ディスク１００への近接方向又は離隔方向であるフォーカス方向と、光ディスク１００の内周側方向又は外周側方向であるトラッキング方向との２軸方向へ駆動され得るようになされている。
【０１３９】
この第２対物レンズ７９は、第２青色光ビームＬｂ２を集光し、光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂへ照射する。この対物レンズは、第１対物レンズ３８と同様の光学特性を有しており、当該第２青色光ビームＬｂ２に関して、リレーレンズ７５との光学的な距離等の関係により、開口数（ＮＡ）が０．５の集光レンズとして作用することになる。
【０１４０】
このとき第２青色光ビームＬｂ２は、図３（Ｂ）に示したように、基板１０３を透過して記録層１０１内に合焦する。ここで当該第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２の位置は、リレーレンズ７５の固定レンズ７７から出射される際の収束状態により定められることになる。すなわち当該第２焦点Ｆｂ２は、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１と同様、可動レンズ７６の位置に応じて記録層１０１内の案内面１００Ａ側又は記録光照射面１００Ｂ側へ移動することになる。
【０１４１】
具体的に記録光照射面光学系７０は、案内面情報光学系５０と同様、可動レンズ７６の移動距離と第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２の移動距離とがほぼ比例関係となるように設計されており、例えば可動レンズ７６を１［ｍｍ］移動させると、第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２が３０［μｍ］移動するようになされている。
【０１４２】
実際上、記録光照射面光学系７０は、制御部２１（図４）によってリレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置と共にリレーレンズ７５における可動レンズ７６の位置が制御されることにより、光ディスク１００の記録層１０１内における第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２（図３（Ｂ））の深さｄ２を調整するようになされている。
【０１４３】
このとき光ディスク装置２０では、制御部２１（図４）により、光ディスク１００に面ブレ等が発生していないと仮定したときの（すなわち理想的な状態の）記録層１０１内における、第１対物レンズ３８が基準位置にあるときの第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１に対して、第２対物レンズ７９が基準位置にあるときの第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２を合わせるようになされている。
【０１４４】
第２青色光ビームＬｂ２は、第２焦点Ｆｂ２において合焦した後、発散しながら記録層１０１、反射透過膜１０４及び基板１０２を透過し、案内面１００Ａから出射されて、第１対物レンズ３８へ入射されるようになされている。
【０１４５】
このように記録光照射面光学系７０は、第２青色光ビームＬｂ２を光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂ側から照射して記録層１０１内に当該第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２を位置させ、さらにリレーレンズ７５における可動レンズ７６の位置に応じて、当該第２焦点Ｆｂ２の深さｄ２を調整するようになされている。
【０１４６】
（１−３−３−２）青色光ビームの受光
ところで、案内面情報光学系５０（図９）の第１対物レンズ３８から照射された第１青色光ビームＬｂ１は、上述したように、光ディスク１００の記録層１０１内において一度収束した後、発散光となり第２対物レンズ７９へ入射される。
【０１４７】
このとき記録光照射面光学系７０では、第１青色光ビームＬｂ１が第２対物レンズ７９によりある程度収束された後、角度可変ミラー７８により反射されて、リレーレンズ７５へ入射される。因みに第１青色光ビームＬｂ１は、反射面７８Ｓにおいて反射される際、円偏光における偏光方向が反転され、例えば左円偏光から右円偏光に変換される。
【０１４８】
続いて第１青色光ビームＬｂ１は、リレーレンズ７５の固定レンズ６２及び可動レンズ６１によって平行光に変換され、さらに１／４波長板７４により円偏光（右円偏光）から直線偏光（ｓ偏光）に変換された後、ミラー７３により反射されてから、偏光ビームスプリッタ７２へ入射される。
【０１４９】
偏光ビームスプリッタ７２は、第１青色光ビームＬｂ１の偏光方向に応じて当該第１青色光ビームＬｂ１を反射し、集光レンズ８０へ入射させる。集光レンズ８０は、第１青色光ビームＬｂ１を収束させ、シリンドリカルレンズ８１により非点収差を持たせた上で当該第１青色光ビームＬｂ１を青色用フォトディテクタ８２へ照射する。
【０１５０】
そして青色用フォトディテクタ８２は、受光した第１青色光ビームＬｂ１の光量に応じて検出信号を生成し、信号処理部２３を介して駆動制御部２２へ供給する。駆動制御部２２は、この検出信号に基づいて、記録光照射面光学系におけるサーボ制御を実行するようになされている。なお、この記録光照射面光学系におけるサーボ制御については後述する。
【０１５１】
（１−３−４）光路長の調整
ところで光ディスク装置２０の光ピックアップ２６は、情報を記録する際、上述したように、偏光ビームスプリッタ５５（図９）により、青色光ビームＬｂ０から第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２を分離し、光ディスク１００の記録層１０１内で当該第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２を互いに干渉させることにより、当該記録層１０１内の目標マーク位置に記録マークＲＭを記録させるようになされている。
【０１５２】
この青色光ビームＬｂ０を出射するレーザダイオード５１は、一般的なホログラムの形成条件に従い、光ディスク１００の記録層１０１にホログラムとしての記録マークＲＭが正しく記録されるために、当該青色光ビームＬｂ０のコヒーレント長をホログラムサイズ（すなわち記録マークＲＭの高さＲＭｈ）以上とする必要がある。
【０１５３】
実際上レーザダイオード５１では、一般的なレーザダイオードと同様、このコヒーレント長が、当該レーザダイオード５１内に設けられた共振器（図示せず）の長さに当該共振器の屈折率を乗じた値にほぼ相当するため、およそ１００［μｍ］から１［ｍｍ］程度であると考えられる。
【０１５４】
一方、光ピックアップ２６では、第１青色光ビームＬｂ１が案内面情報光学系５０（図９）内の光路を通り、光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射されると共に、第２青色光ビームＬｂ２が記録光照射面光学系７０（図１０）内の光路を通り、光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂ側から照射される。すなわち光ピックアップ２６では、第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２の光路が互いに異なっているため、その光路長（すなわちレーザダイオード５１から目標マーク位置までの光路の長さ）に差が生じることになる。
【０１５５】
さらに光ピックアップ２６では、上述したように、リレーレンズ６０及び７５における可動レンズ６１及び７６の位置を調整することにより、光ディスク１００の記録層１０１内における目標マーク位置の深さ（目標深さ）を変更するようになされている。このとき光ピックアップ２６は、目標マーク位置の深さを変更することにより、結果的に第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２の光路長をそれぞれ変化させることになる。
【０１５６】
しかしながら、光ピックアップ２６において干渉パターンが形成されるには、一般的なホログラムの形成条件により、当該第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２における光路長の差がコヒーレント長（すなわちおよそ１００［μｍ］から１［ｍｍ］）以下となる必要がある。
【０１５７】
そこで制御部２１（図４）は、可動ミラー５７の位置を制御することにより、第１青色光ビームＬｂ１の光路長を調整するようになされている。この場合、制御部２１は、リレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置と目標マーク位置の深さとの関係を利用し、当該可動レンズ６１の位置に応じて可動ミラー５７を移動させることにより、当該第１青色光ビームＬｂ１の光路長を変化させるようになされている。
【０１５８】
この結果、光ピックアップ２６では、第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２における光路長の差をコヒーレント長以下に抑えることができ、記録層１０１内の目標マーク位置に良好なホログラムでなる記録マークＲＭを記録することができる。
【０１５９】
このように光ディスク装置２０の制御部２１は、可動ミラー５７の位置を制御することにより、光ピックアップ２６内の第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２における光路長の差をコヒーレント長以下に抑え、この結果として光ディスク１００の記録層１０１内における目標マーク位置に良好な記録マークＲＭを記録し得るようになされている。
【０１６０】
（１−４）情報の記録及び再生
（１−４−１）光ディスクに対する情報の記録
光ディスク１００に情報を記録する場合、光ディスク装置２０の制御部２１（図４）は、上述したように、外部機器（図示せず）等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、駆動命令及び記録アドレス情報に基づく移動量信号を駆動制御部２２へ供給すると共に、記録情報を信号処理部２３へ供給する。
【０１６１】
このとき駆動制御部２２は、光ピックアップ２６の案内面位置制御光学系３０（図７）により赤色光ビームＬｒ１を光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射させ、その反射光である赤色反射光ビームＬｒ２の検出結果を基に、第１対物レンズ３８のフォーカス制御及びトラッキング制御（すなわち位置制御）を行うことにより、赤色光ビームＬｒ１の焦点Ｆｒを記録アドレス情報に対応した目標マーク位置に追従させる。
【０１６２】
また制御部２１は、案内面情報光学系５０（図９）により第１青色光ビームＬｂ１を光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射させる。このとき第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１は、位置制御された第１対物レンズ３８によって集光されることにより、目標マーク位置の裏側に位置することになる。
【０１６３】
さらに制御部２１は、リレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置を調整することにより、当該第１焦点Ｆｂ１（図３（Ｂ））の深さｄ１を目標深さに調整する。この結果、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１は、目標マーク位置に合わされる。
【０１６４】
一方、制御部２１は、記録光照射面光学系７０（図１０）のシャッタ７１を制御して
第２青色光ビームＬｂ２を透過させ、当該第２青色光ビームＬｂ２を光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂ側から照射させる。
【０１６５】
また制御部２１は、リレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置に合わせてリレーレンズ７５における可動レンズ７６の位置を調整することにより、第２青色光ビームＬｂ２（図３（Ｂ））の深さｄ２を調整する。これにより第２青色光ビームＬｂ２は、第２焦点Ｆｂ２の深さｄ２が、光ディスク１００に面ブレが生じていないと仮定した場合の第１青色光ビームＬｂ１における第１焦点Ｆｂ１の深さｄ１に合わされる。
【０１６６】
さらに制御部２１は、後述する記録光照射面光学系におけるサーボ制御処理によって、駆動制御部２２に第２対物レンズ７９のフォーカス制御及びトラッキング制御、並びに角度可変ミラー７８のタンジェンシャル制御（すなわち位置制御）を行わせる。
【０１６７】
この結果、第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２は、第１青色光ビームＬｂ１における第１焦点Ｆｂ１の位置、すなわち目標マーク位置に合わされる。
【０１６８】
そのうえ制御部２１は、リレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置に応じて可動ミラー５７の位置を調整し、第１青色光ビームＬｂ１及び第２光青色ビームＬｂ２における光路長の差をコヒーレント長以下に抑える。
【０１６９】
かくして光ディスク装置２０の制御部２１は、光ディスク１００の記録層１０１内の目標マーク位置に対して、良好な記録マークＲＭを形成させることができる。
【０１７０】
ところで信号処理部２３（図４）は、外部機器（図示せず）等から供給される記録情報を基に、例えば値「０」又は「１」のバイナリデータを表す記録信号を生成する。これに応じてレーザダイオード５１は、例えば記録信号が値「１」である時に青色光ビームＬｂ０を出射し、記録信号が値「０」である時に青色光ビームＬｂ０を出射しないようになされている。
【０１７１】
これにより光ディスク装置２０では、記録信号が値「１」のときには光ディスク１００の記録層１０１内の目標マーク位置に記録マークＲＭを形成し、当該記録信号が値「０」のときには当該目標マーク位置に当該記録マークＲＭを形成しないことになるため、当該記録マークＲＭの有無により当該目標マーク位置に記録信号の値「１」又は「０」を記録することができ、結果的に記録情報を光ディスク１００の記録層１０１に記録することができる。
【０１７２】
（１−４−２）光ディスクからの情報の再生
光ディスク１００から情報を再生する場合、光ディスク装置２０の制御部２１（図４）は、光ピックアップ２６の案内面位置制御光学系３０（図７）により赤色光ビームＬｒ１を光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射させ、その反射光である赤色反射光ビームＬｒ２の検出結果を基に、駆動制御部２２により第１対物レンズ３８のフォーカス制御及びトラッキング制御（すなわち位置制御）を行わせる。
【０１７３】
また制御部２１は、案内面情報光学系５０（図９）により第１青色光ビームＬｂ１を光ディスク１００の案内面１００Ａ側から照射させる。このとき第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１は、位置制御された第１対物レンズ３８によって集光されることにより、目標マーク位置の裏側に位置することになる。
【０１７４】
因みに制御部２１は、再生時におけるレーザダイオード５１の出射パワーを抑えることにより、第１青色光ビームＬｂ１による記録マークＲＭの誤消去を防止するようになされている。
【０１７５】
さらに制御部２１は、リレーレンズ６０における可動レンズ６１の位置を調整することにより、当該第１焦点Ｆｂ１（図３（Ｂ））の深さｄ１を目標深さに調整する。この結果、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１は、目標マーク位置に合わされる。
【０１７６】
一方、制御部２１は、記録光照射面光学系７０（図１０）のシャッタ７１を制御し、第２青色光ビームＬｂ２を遮断することにより、当該第２青色光ビームＬｂ２を光ディスク１００には照射させない。
【０１７７】
すなわち光ピックアップ２６は、光ディスク１００の記録層１０１内における目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭに対して、いわゆる参照光としての第１青色光ビームＬｂ１のみを照射する。これに応じて当該記録マークＲＭは、ホログラムとして作用し、いわゆる再生光としての青色再生光ビームＬｂ３を案内面１０１Ａ側へ発生させる。このとき案内面情報光学系５０は、この青色再生光ビームＬｂ３を検出し、その検出結果に応じた検出信号を生成する。
【０１７８】
かくして光ディスク装置２０の制御部２１は、光ディスク１００の記録層１０１内における目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから青色再生光ビームＬｂ３を発生させ、これを受光することにより、記録マークＲＭが記録されていることを検出することができる。
【０１７９】
ここで光ディスク装置２０は、目標マーク位置に記録マークＲＭが記録されていなかった場合、当該目標マーク位置からは青色再生光ビームＬｂ３が発生しないため、案内面情報光学系５０により、当該青色再生光ビームＬｂ３を受光しなかったことを示す検出信号を生成することになる。
【０１８０】
これに応じて信号処理部２２は、検出信号を基に、青色再生光ビームＬｂ３が検出されたか否かを値「１」又は「０」として認識し、この認識結果を基に再生情報を生成する。
【０１８１】
これにより光ディスク装置２０では、光ディスク１００の記録層１０１内の目標マーク位置に記録マークＲＭが形成されているときには青色再生光ビームＬｂ３を受光し、当該目標マーク位置に当該記録マークＲＭが形成されていないときには青色再生光ビームＬｂ３を受光しないことにより、目標マーク位置に値「１」又は「０」のいずれが記録されているかを認識することができ、結果的に光ディスク１００の記録層１０１に記録された情報を再生することができる。
【０１８２】
（１−５）記録光照射面光学系におけるサーボ制御
（１−５−１）原理
次に、青色用フォトディテクタ８２が生成する検出信号に基づいて、上述した記録処理の際に実行されるサーボ制御処理の原理について説明する。
【０１８３】
光ピックアップ２６では、定在波を形成するため、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１に第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２を合致させる必要がある。従って、記録光照射面光学系７０では、サーボ制御処理として、第２対物レンズ７９を駆動させるフォーカス制御及びトラッキング制御、並びに角度可変ミラー７８を駆動させるタンジェンシャル制御を実行する。
【０１８４】
一方、案内面位置制御光学系３０では、上述したように、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒに基づいて第１対物レンズ３８を駆動している。これらの赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒは、赤色光ビームＬｒ１の反射透過膜１０４における目標トラック位置に対するずれ量を表している。
【０１８５】
しかしながら、赤色光ビームＬｒ１と同一の第１対物レンズ３８を介して第１青色ビームＬｂ１が照射されることから、第１青色ビームＬｂ１の光軸は、赤色光ビームＬｒ１の光軸とトラッキング方向に一致しており、赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒは第１焦点Ｆｂ１の目標マーク位置に対するトラッキング方向のずれ量を表していることになる。
【０１８６】
また、駆動制御部２２は、反射透過膜１０４からの深さｄ１を第１焦点Ｆｂ１に対する目標マーク位置とし、第１焦点Ｆｂ１を赤色光ビームＬｒ１の焦点位置から深さｄ１だけ離間するようにリレーレンズ６０が制御する。このことから、赤色光ビームＬｒ１の反射透過膜１０４からのずれ量は第１焦点Ｆｂ１の深さｄ１までのずれ量を表すことになり、反射透過膜１０４に対する赤色光ビームＬｒ１の焦点ずれを表す赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒは、そのまま第１焦点Ｆｂ１の目標マーク位置に対するずれ量を表すことになる。
【０１８７】
そこで駆動制御部２２は、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒに基づいて第１対物レンズ３８をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動することにより、光ディスク１００における目標マーク位置に第１青色光ビームＬｂ１を照射することができるようになされている。
【０１８８】
ここで、光ディスク１００は偏心や撓みなどを有しており、目標マーク位置の位置は逐次変化することから、第１焦点Ｆｂ１を目標マーク位置に追従して移動させない限り、第１焦点Ｆｂ１の目標マーク位置に対するずれ（以下、これをマーク位置ずれと呼ぶ）が発生する。また、光ディスク１００が高速回転される際の振動等に応じてもマーク位置ずれが発生する。
【０１８９】
図１１に示すように、この光ディスク１００の偏心や撓みに起因するマーク位置ずれは、光ディスク１００の１回転に１周期で発生することから、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒには、光ディスク１００の１回転に１周期となる振幅の大きい低周波成分が発生する。なお、図１１では、第１対物レンズ３８を停止させた状態で取得される赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを表している。
【０１９０】
一方、光ディスク１００の振動に伴うマーク位置ずれは、高速回転に伴う振動に応じて高速で発生することから、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒには、振幅の小さい高周波成分が発生する。
【０１９１】
従って、駆動制御部２２は、この低周波成分及び高周波成分の合成でなる赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを用いたフィードバック処理により、マーク位置ずれを解消するように第１対物レンズ３８を駆動する。
【０１９２】
ここで、光ディスク装置２０は、記録光照射面光学系７０の青色用フォトディテクタ８２（図９）から生成される検出信号から、信号処理部２３によって記録層１０１内における第１焦点Ｆｂ１に対する第２焦点Ｆｂ２のずれ（以下、これを焦点位置ずれと呼ぶ）の量を青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂとして算出することができる（詳しくは後述する）。
【０１９３】
従って図１２に示す仮想的な光ディスク装置２０Ｒのように、第１対物レンズ３８のサーボ系と第２対物レンズ７９のサーボ系をそれぞれ独立させて形成すると共に、これらの青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＦＥｂを用いてフィードバック処理を実行した場合、この焦点位置ずれを解消するように第２対物レンズ７９を駆動すれば、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に追従させることができるため、第１焦点Ｆｂ１に対して第２焦点Ｆｂ２を合致させることが理論上では可能となる。
【０１９４】
しかしながら、サーボ制御の特性上、光ディスク装置２０は、フィードバック処理によって第１焦点Ｆｂ１に第２焦点Ｆｂ２を追従させるためには、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１より速く移動させるように第２対物レンズ７９を駆動する必要が生じる。すなわち光ディスク装置２０では、第２対物レンズ７９のサーボ系における高速応答性を、第１対物レンズ３８のサーボ系における高速応答性よりもはるかに高く設定しなければならない。
【０１９５】
ここで、光ディスク装置２０は、非常に高速で光ディスク１００を回転させている。光ディスク装置２０は、例えば現状のＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ（Read Only Memory）ドライブのように回転数が５０００［ｒｐｍ］を超える回転速度で光ディスク１００を回転させたような場合、第１焦点Ｆｂ１のマーク位置ずれを解消するために、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを用いたフィードバック処理の際、既に第１対物レンズ３８のサーボ系の性能の限界に近い状態で駆動させている。このため、さらに高い高速応答性を第２対物レンズ７９のサーボ系に持たせることは技術的に困難である。
【０１９６】
従って、第１対物レンズ３８のサーボ系の高速応答性と第２対物レンズ７９のサーボ系の高速応答性とを同等に設定した場合、光ディスク装置２０Ｒは、第２対物レンズ７９のサーボ系を発振させてしてしまい、サーボ処理を停止することを余儀なくされ、いわゆるサーボジャンプなどのエラーを多発させてしまうことになる。
【０１９７】
また、光ディスク１００の回転速度を低く設定することは、情報の記録及び再生の速度が低下することを意味するため、好ましくない。
【０１９８】
ここで、第１対物レンズ３８（図９）及び第２対物レンズ７９はほぼ同一の構成でなり、対称性を有しているため、図１３に示すように、光ディスク１００にスキュー等が生じていない場合には、第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８と同一方向にかつ同一の移動量だけ駆動させれば、焦点ＦＢ２を第１焦点Ｆｂ１に合致させることができる。
【０１９９】
ちなみに、光ディスク装置２０では、第１対物レンズ３８及び第２対物レンズ７９だけでなく、第１アクチュエータ３８Ａ及び第２アクチュエータ７９Ａも同等の構成を有していることから、同一の駆動制御信号を供給することより、第１対物レンズ３８及び第２対物レンズ７９を同様に駆動することができ、複雑な計算をすることなく第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８と同様に駆動させることができる。
【０２００】
そこで本実施の形態の光ディスク装置２０では、第１対物レンズ３８のフィードバック信号を第２対物レンズ７９に対するフィードフォワード信号として使用することにより、第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８と同様に駆動させるようにする。
【０２０１】
これにより、第１焦点Ｆｂ１が移動するのに合わせて第２焦点Ｆｂ２を移動させて第２焦点Ｆｂ２と第１焦点Ｆｂ１とをほぼ合致させた状態にすることができると共に、第２対物レンズ７９のサーボ系の高速応答性を第１対物レンズ３８のサーボ系と同等の高速応答性に設定することができる。
【０２０２】
ところで、光ディスク装置２０では、光ディスク１００の案内面側から照射される第１青色光ビームＬｂ１による第１焦点Ｆｂ１に対して、その裏面である記録光照射面側から照射される第２青色光ビームＬｂ２による第２焦点Ｆｂ２を合致させる必要があることから、上述したマーク位置ずれとは別に、第２焦点Ｆｂ２が第１焦点Ｆｂ１からずれてしまう要因を有している。
【０２０３】
すなわち、光ディスク１００の撓み等によりスキューが発生した場合には、図１４に示すように、光ディスク１００に入射する際の屈折により、光ディスク１００の表面に対して第１青色光ビームＬｂ１及び第２青色光ビームＬｂ２の光軸が互いに反対方向に傾いてしまう。
【０２０４】
したがって、光ディスク装置２０は、第１焦点Ｆｂ１を目標マーク位置に合わせるように第１対物レンズ３８と同様に第２対物レンズ７９を駆動しただけでは、第１焦点Ｆｂ１の位置に対する第２焦点Ｆｂ２の位置を合致させることができず、焦点位置ずれを発生させてしまう。
【０２０５】
また、光ディスク１００に膜厚むらが生じ、反射透過膜１０４から記録光照射面１００Ｂまでの厚みが変化した場合にも同様であり、例えば図１５に示すように、基板１０３が破線で示す本来の厚み（０．６ｍｍ）より厚くなった場合、第１焦点Ｆｂ１の位置から光ディスク１００の記録光照射面１００Ｂの表面までの距離に応じて第２青色光ビームＬｂ２の光ディスク１００内における光路長が変化するため、焦点位置ずれが発生する。
【０２０６】
なお、これらのスキューや膜厚むらに起因する焦点位置ずれは、いずれも光ディスク１００内での屈折に起因するものであり、光ディスク１００の撓みなどに起因するマーク位置ずれと比較して微小である。
【０２０７】
そこで本実施の形態の光ディスク装置２０では、フィードフォワード処理により第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８と同様に駆動させるだけでなく、フィードバック処理により第２対物レンズ７９を駆動し、僅かに残る焦点位置ずれを解消することにより、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させるようにする。
【０２０８】
（１−５−２）サーボ制御処理の具体的な処理内容
次に、記録光照射面光学系７０におけるサーボ制御処理の具体的な処理内容について説明する。
【０２０９】
図１６に示すように、本実施の形態による光ディスク装置２０では、第１対物レンズ３８のサーボ系として、赤色用フォトディテクタ４３が信号処理部２３並びに駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ１及びＡＰｔ１を介して第１アクチュエータ３８Ａと接続されている。
【０２１０】
また、第２対物レンズ７９は、サーボ系としてフィードバック系及びフィードフォワード系を有しており、フィードバック系として、青色用フォトディテクタ８２が信号処理部２３並びに駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ２及びＡＰｔ２を介して第２アクチュエータ７９Ａと接続されると共に、第２対物レンズ７９のフィードフォワード系として、赤色用フォトディテクタ４３と第２アクチュエータ７９Ａとの間に駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ３及びＡＰｔ３が接続されている。
【０２１１】
なお、図１６では、光ディスク装置２０のうち、第１対物レンズ３８、第１アクチュエータ３８Ａ、赤色用フォトディテクタ４３、第２対物レンズ７９、第２アクチュエータ７９Ａ、青色用フォトディテクタ８２、シリンドリカルレンズ８０及びアンプＡＰｆ１、ＡＰｔ１、ＡＰｆ２、ＡＰｔ２、ＡＰｆ３及びＡＰｔ３、偏光ビームスプリッタ５８及び７２、並びに信号処理部２３のみを示しており、便宜上、他の光学部品などを省略している。以下の図面についても同様に、光ディスク装置２０の内、説明に必要な光学部品などのみを示し、便宜上、他の光学部品などを省略している。
【０２１２】
信号処理部２３は、上述したように赤色用フォトディテクタ４３から供給される検出信号ＳＤＡｒ、ＳＤＢｒ、ＳＤＣｒ及びＳＤＤｒを用いて（３）式及び（４）式に従って赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを生成し、これをアンプＡＰｆ１及びＡＰｔ１、並びにアンプＡＰｆ３及びＡＰｔ３に供給する。
【０２１３】
アンプＡＰｆ１及びＡＰｔ１は、フィードバック処理として赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを増幅して駆動制御信号ＳＦＤｒ及びＳＴＤｒを生成し、これを第１アクチュエータ３８Ａに供給することにより、第１対物レンズ３８をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動する。
【０２１４】
一方、アンプＡＰｆ３及びＡＰｔ３は、フィードフォワード処理として赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒをそれぞれ所定のゲインで増幅して増幅信号ＳＦＧ及びＳＴＧを生成する。
【０２１５】
さらに光ディスク装置２０では、青色用フォトディテクタ８２による第１青色光ビームＬｂ１の受光量に応じて焦点位置ずれの量を表す青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成し、この焦点位置ずれを解消するフィードバック処理を実行する。
【０２１６】
すなわち青色用フォトディテクタ８２は、図１７に示すように、赤色用フォトディテクタ４３と同様、第１青色光ビームＬｂ１が照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ及び８２Ｄを有している。因みに矢印ａ２により示される方向（図中の横方向）は、第１青色光ビームＬｂ１が照射されるときの、反射透過膜１０４（図３）におけるトラックの走行方向に対応している。
【０２１７】
ここで、図１６に示したように、青色用フォトディテクタ８２には、第１対物レンズ３８を介して光ディスク１００の案内面側から照射され光ディスク１００及び第２対物レンズ７９を通過した第１青色光ビームＬｂ１が受光される。
【０２１８】
図１８（Ａ）に示すように、第１焦点Ｆｂ１と第２焦点Ｆｂ２とが合致している場合、図１８（Ｂ）に示すように、第１青色光ビームＬｂ１の光軸と第２青色光ビームＬｂ２の光軸とが完全に一致するため、青色用フォトディテクタ８２の中心にほぼ真円上のスポットＱが形成される。
【０２１９】
一方、図１９（Ａ）に示すように、第１焦点Ｆｂ１と第２焦点Ｆｂ２とが合致せず、フォーカス方向（Ｘ軸方向）にずれが生じている場合、図１９（Ｂ）に示すように、第１青色ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１から青色用フォトディテクタ８２（図９）までの距離がずれ、非点収差法によりシリンドリカルレンズ８０において収差が発生するため、青色用フォトディテクタ８２には楕円のスポットＱが形成される。
【０２２０】
従って、光ディスク装置２０は、スポットＱがほぼ真円になるように第２対物レンズ７９を駆動すれば、第２焦点Ｆｂを第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２２１】
他方、図２０（Ａ）に示すように、第１焦点Ｆｂ１と第２焦点Ｆｂ２とが合致せずトラッキング方向（Ｙ軸方向）にずれが生じている場合、図２０（Ｂ）に示すように、第１青色光ビームＬｂ１の光軸と第２青色光ビームＬｂ２の光軸とがずれるため、ほぼ真円上のスポットＱがａ２方向にずれた状態で、青色用フォトディテクタ８２に形成される。
【０２２２】
従って、光ディスク装置２０は、スポットＱが青色用フォトディテクタ８２のほぼ中心になるように第２対物レンズ７９を駆動すれば、第２焦点Ｆｂを第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２２３】
また、図２１では、破線で囲んだ部分以外の部分を図１７〜１９から９０°回転させた状態でＸ−Ｚ平面として光ピックアップ２６を表している。図２１（Ａ）に示すように、第１焦点Ｆｂ１と第２焦点Ｆｂ２とが合致せずタンジェンシャル方向（Ｚ軸方向）にずれが生じている場合、図２１（Ｂ）に示すように、第１青色光ビームＬｂ１の光軸と第２青色光ビームＬｂ２の光軸とがずれるため、ほぼ真円上のスポットＱがａ２方向に垂直な方向にずれた状態で、青色用フォトディテクタ８２に形成される。
【０２２４】
従って、光ディスク装置２０は、スポットＱが青色用フォトディテクタ８２のほぼ中心になるように角度可変ミラー７８を駆動すれば、第２焦点Ｆｂを第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２２５】
このように光ディスク装置２０では、フィードバック処理により、Ｘ軸方向（フォーカス方向）、Ｙ軸方向（トラッキング方向）及びＺ軸方向（タンジェンシャル方向）の３方向に第２焦点Ｆｂ２を移動させれば、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２２６】
実際上、青色用フォトディテクタ８２は、検出領域８２Ａ、８２Ｂ、８２Ｃ及び８２Ｄにより第１青色光ビームＬｂ１の一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号ＳＤＡｂ、ＳＤＢｂ、ＳＤＣｂ及びＳＤＤｂをそれぞれ生成して、これらを信号処理部２３（図４）へ送出する。
【０２２７】
信号処理部２３は、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされており、次に示す（５）式に従って青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを算出し、これを駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ２へ供給する。
【０２２８】
【数５】
2008097753.tif 000007
【０２２９】
この青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂは、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１と第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２とのフォーカス方向に関するずれ量を表すことになる。
【０２３０】
また信号処理部２３は、プッシュプル信号を用いたトラッキング制御を行うようになされており、次に示す（６）式に従って青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを算出し、これを駆動制御部２２としてのアンプＡＰｔ２へ供給する。
【０２３１】
【数６】
2008097753.tif 000008
【０２３２】
この青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂは、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１と第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２とのトラッキング方向に関するずれ量を表すことになる。
【０２３３】
上述したように、振幅の大きい低周波成分は主にマーク位置ずれに起因しており、フィードフォワード処理によってこのマーク位置ずれに起因する焦点位置ずれを予め解消させることができることから、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂには、スキュー及び膜厚むらに起因する焦点位置ずれが主に表れることになる。これらの焦点位置ずれは低周波成分として表れることもあるが、光ディスク１００内における光軸又は光路長の微小変化に基づくものであり、マーク位置ずれと比較するとその振幅が微小である。
【０２３４】
このため図２２に示すように、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂは、上述した赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒとは異なり、低周波成分の大きな振幅を殆ど有しないことになる。なお、図２２では、第２対物レンズ７９を停止させた状態で取得される青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを表している。
【０２３５】
従って、駆動制御部２２は、アンプＡＰｆ２及びＡＰｔ２のゲインをこの高周波成分に合わせて設定することができるため、フィードバック系の発振を防止することができ、第１焦点Ｆｂ１に対する第２焦点Ｆｂ２の追従性を向上させることができる。
【０２３６】
さらに信号処理部２３は、タンジェンシャル制御に必要なタンジェンシャルエラー信号も生成する。信号処理部２３は、プッシュプル信号を用いたタンジェンシャル制御を行うようになされており、次に示す（７）式に従って青色タンジェンシャルエラー信号ＳＮＥｂを算出し、これを駆動制御部２２としてのアンプＡＰｎへ供給する。
【０２３７】
【数７】
2008097753.tif 000009
【０２３８】
この青色タンジェンシャルエラー信号ＳＮＥｂは、第１青色光ビームＬｂ１の第１焦点Ｆｂ１と第２青色光ビームＬｂ２の第２焦点Ｆｂ２とのタンジェンシャル方向に関するずれ量を表すことになる。
【０２３９】
そして駆動制御部２２は、アンプＡＰｆ２によって青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを所定のゲインで増幅すると共に、これをアンプＡＰｆ３から供給される増幅信号ＳＦＧに重畳することにより、フォーカス駆動制御信号ＳＦＤｂを生成し、これを第２アクチュエータ７９に供給することにより、第２対物レンズ７９をフォーカス方向に駆動し、第２焦点Ｆｂ２をフォーカス方向に移動させる。
【０２４０】
この結果、図２３に示すように、駆動制御部２２は、第１対物レンズ３８をフォーカス方向に駆動するのに合わせて、フィードフォワード処理により当該第１対物レンズ３８と同一方向に第２対物レンズ７９を駆動しながら、フィードバック処理によりフォーカス方向の焦点位置ずれを解消するよう第２対物レンズ７９を駆動することができる。
【０２４１】
また、駆動制御部２２は、アンプＡＰｔ２によって青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを所定のゲインで増幅すると共に、これをアンプＡＰｔ３から供給される増幅信号ＳＴＧに重畳することにより、第２フォーカス駆動制御信号ＳＴＤｂを生成し、これを第２アクチュエータ７９に供給することにより、第２対物レンズ７９をトラッキング方向に駆動させ、第２焦点Ｆｂ２をトラッキング方向に移動させる。
【０２４２】
この結果、図２４に示すように、駆動制御部２２は、第１対物レンズ３８がトラッキング方向に駆動した場合には、当該第１対物レンズ３８と同一方向に第２対物レンズ７９を駆動しながら、トラッキング方向の焦点位置ずれを修正するように第２対物レンズ７９を駆動することができる。
【０２４３】
このように、光ディスク装置２０は、サーボ制御処理として、第１焦点Ｆｂ１を目標マーク位置に正確に照射するための赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに対して、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを重畳させて第２駆動制御信号ＳＦＤｂを生成することにより、フィードフォワード処理によって第１対物レンズ３８と同一方向に第２対物レンズ７９を移動させると共に、残された微小な焦点位置ずれをフィードバック処理により解消するようにした。これにより、フィードバック処理としての第２対物レンズ７９の移動量を小さくすることができ、第２アクチュエータ７９Ａの能力を大きく向上させなくても第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２４４】
さらに駆動制御部２２は、青色タンジェンシャルエラー信号ＳＮＥを増幅してタンジェンシャル駆動制御信号ＳＮＤｂを生成し、これを角度可変ミラー７８に供給することにより、角度可変ミラー７８を駆動させ、第２焦点Ｆｂ２をタンジェンシャル方向に移動させる。
【０２４５】
この結果、駆動制御部２２は、タンジェンシャル方向の焦点位置ずれを修正するように角度可変ミラー７８を駆動することができる。
【０２４６】
このようにして、光ディスク装置２０は、第２対物レンズ７９及び角度可変ミラー７８を駆動させることにより、第２焦点Ｆｂ２をフォーカス方向、トラッキング方向及びタンジェンシャル方向の３方向に移動させ、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に合致させることができるようになされている。
【０２４７】
（１−６）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置２０は、第１の光としての第１青色光ビームＬｂ１の焦点位置である第１焦点Ｆｂ１から記録マーク位置である目標マーク位置までのずれ量を表すマーク位置ずれ信号である赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて、第１対物レンズ３８を駆動することにより、第１焦点Ｆｂ１を目標マーク位置に移動させるように第１対物レンズ３８を制御し、第２の光としての第２青色光ビームＬｂ２の焦点位置である第２焦点Ｆｂ２の第１焦点Ｆｂ１に対するずれ量を表す焦点位置ずれ信号である青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に合致させるように第２対物レンズ７９を駆動することにより、当該第２対物レンズ７９を制御するようにした。
【０２４８】
これにより、光ディスク装置２０は、フィードバック処理により目標マーク位置までのずれ量を解消するように駆動している第１対物レンズ３８の移動量を、フィードフォワード処理として第２対物レンズ７９に反映させることができるため、従来のフィードバック処理により駆動される第１対物レンズ３８の移動量をさらにフィードバック処理する方法とは異なり、この第２対物レンズ７９のフィードフォワード系に第１対物レンズ３８のサーボ系よりも高い高速応答性が要求されることがない。そしてフィードバック処理の際に焦点位置ずれ量として用いられる青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂの振幅を小さくすることができるため、第２対物レンズ７９のフィードバック系にも第１対物レンズ３８のサーボ系より高い高速応答性が要求されることがない。この結果、第２対物レンズ７９のサーボ系として、第１対物レンズ３８のサーボ系よりはるかに高い高速応答性を設定しなくても、第２焦点Ｆｂ２の第１焦点Ｆｂ１に対する追従性を向上させることができる。
【０２４９】
また光ディスク装置２０は、フィードバック処理によって駆動された第１対物レンズ３８にさらにフィードバック処理によって追従するために第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８よりはるかに速く駆動する場合とは異なり、第１対物レンズ３８とほぼ同一に駆動させながら、僅かに生じる残りの焦点位置ずれを解消すれば良いため、最大でも第２対物レンズ３８より僅かに速く駆動させれば良く、第２対物レンズ７９のサーボ系の高速応答性を、第１対物レンズ３８のサーボ系と同等レベルの高速応答性に設定することができる。
【０２５０】
また光ディスク装置２０は、フィードバック処理によって駆動された第１対物レンズ３８に追従する場合とは異なり、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに含まれる低周波成分の大きな振幅を青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒにおいてさらに大きくすること無く、第２対物レンズ７９を第１対物レンズ３８と同一駆動範囲内で駆動させるだけで第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に追従させることができる。
【０２５１】
また光ディスク装置２０は、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて、第１焦点Ｆｂ１と同一方向かつ同一移動量と同じだけ第２焦点Ｆｂ２を移動させるようにした。
【０２５２】
これにより、第１焦点Ｆｂ１が目標マーク位置からずれてしまうマーク位置ずれを解消するための動きと同一の動きを、フィードフォワード処理によって第２焦点Ｆｂ２にさせることができるため、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに表される焦点位置ずれを、光ディスク１００のスキュー及び膜厚むらなどに応じて発生する移動量の小さい焦点位置ずれのみに限定することができる。この焦点位置ずれは、特に低周波成分における振幅がマーク位置ずれと比較して格段に小さいため、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂが主に高周波成分のみで構成されることになり、この高周波成分に合わせてアンプＡＰｆ２の増幅比率を設定することができるため、第２対物レンズ７９のサーボ系を適切に収束させることができると共に、フィードバック処理の精度を向上させることができる。
【０２５３】
さらに光ディスク装置２０では、第１対物レンズ３８及び第２対物レンズ７９を同等の構成でなるようにしたことにより、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて、第１対物レンズ３８と第２対物レンズ７９とを同様に駆動させるだけで、複雑な計算を行うことなく第１焦点Ｆｂ１と同一方向かつ同一移動量だけ第２焦点Ｆｂ２を移動させることができ、第２対物レンズ７９のサーボ系を簡易にすることができる。
【０２５４】
さらに光ディスク装置２０は、光ディスク１００及び第２対物レンズ７９を透過した第１青色光ビームＬｂ１に基づいて第１焦点Ｆｂ１に対する第２焦点Ｆｂ２のずれ量を表す青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを生成するようにしたことにより、異なる記録マーク位置に照射された光ビームに基づくフォーカスエラー信号とは異なり、当該青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂにより直接的に焦点位置ずれの量を表すことができるため、第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に高い精度で合致させることができる。
【０２５５】
また光ディスク装置２０は、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ、青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒ及びタンジェンシャルエラー信号ＳＮＥｂを生成し、第２対物レンズ７９及び角度可変ミラー７８を用いて、フォーカス方向、トラッキング方向及びタンジェンシャル方向について第２焦点Ｆｂ２を移動させることができるため、フォーカス方向及びトラッキング方向の２方向のみだけ移動させる方法と比較して、一段と高い精度で第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１に合致させることができる。
【０２５６】
さらに光ディスク装置２０は、フィードバック処理により解消しなければならない焦点位置ずれを主にマーク位置ずれに起因して発生する低周波成分と他の要因に起因して発生する高周波成分とに分別すると共に、それぞれの特性に応じた比率で増幅させて生成されたフォーカス駆動制御信号ＳＦＤｂに従って第２対物レンズ７９を駆動するようにしたことにより、主に低周波成分を解消するフィードフォワード系及び主に高周波成分を解消するフィードバック系を効率よく収束させることができる。
【０２５７】
以上の構成によれば、フィードフォワード処理により第２焦点Ｆｂ２を第１焦点Ｆｂ１と同様に移動させて振幅の大きい低周波の焦点位置ずれを減少させると共に、フィードバック処理によりずれ量が収束するように第２対物レンズ７９を駆動させて第１焦点Ｆｂ１に対する第２焦点Ｆｂ２の焦点位置ずれを解消することにより、焦点位置ずれが発生する要因を主に振幅の小さい高周波の成分に限定して、フィードバック処理の際のアンプＡＰｆ２の増幅率をこの高周波の成分に合わせることができるため、第２対物レンズ７９のフィードバック処理に関する高速応答性を向上させて第２焦点Ｆｂ２の第１焦点Ｆｂ１に対する追従性を向上することができ、かくして光記録媒体において情報を表す記録マークを高精度に記録又は再生する光ディスク装置及び焦点位置制御方法を実現できる。
【０２５８】
（２）第２の実施の形態
上述した第１の実施の形態では、サーボ制御用の赤色光ビームＬｒ１を反射透過膜１０４に照射する一方、レーザダイオード５１から発射された青色光ビームＬｂを２つに分割し、第１青色光ビームＬｂ１を案内面側から照射すると共に、第２青色光ビームＬｂ２を光ディスク１００の案内面の裏側となる記録光照射面から照射することにより、定在波を形成し、干渉パターンを記録マークＲＭとして記録した。
【０２５９】
図２５〜２９を用いて説明する本実施の形態による光ディスク装置２０では、青色光ビームＬｂを青色光ビームＬｂＡ、ＬｂＢ、ＬｂＣの３つに分割し、光ディスク２００の一面側から３本の青色光ビームＬｂを照射する。なお、説明の便宜上、図１〜図２４を用いて説明した第１の実施の形態と対応する部分に同一符号を付して説明する。
【０２６０】
またここで反射膜２０４には、光ディスク１００の反射透過膜１０４と同様に、螺旋状又は同心円状に案内溝が配置されたトラックが形成されており、トラッキング制御を行う際の位置の指標として用いられることが想定されている。
【０２６１】
因みに光学ディスク２００では、基板２０１は必ずしも必要ではなく、この場合、反射膜２０４として当該光学ディスク２００の裏面反射を用いても良い。また、ディスクの表面に無反射コーティングを行って不要な反射を防ぐことも可能である。
【０２６２】
（２−１）光ディスク装置の構成
第２の実施の形態における光ディスク装置１２０は、第１の実施の形態における光ディスク装置２０（図４）と同様の構成を有しているため、その説明は省略する。
【０２６３】
図６と対応する図２５において、第２の実施の形態による光ピックアップ１２６は、光ディスク２００の記録層内において光ビームの干渉により定在波を形成し比較的小さなホログラムでなる記録マークを複数層にわたって記録する点で、第１の実施の形態と一部類似した構成を有している。
【０２６４】
しかしながらこの光ピックアップ１２６は、光ディスク２００の片面側からのみ光ビームを照射するようになされている点で、第１の実施の形態による光ピックアップ２６（図６）と大きく異なっている。
【０２６５】
光ピックアップ１２６は、記録時において、同一のレーザダイオードから出射された直線偏光でなる青色光ビームＬｂを、トラッキング及びフォーカスサーボ用の青色光ビームＬｂＣ、ホログラム記録用の青色光ビームＬｂＡ及びＬｂＢという３本の光ビームに分割する。一方、光ピックアップ１２６は、再生時において、トラッキング及びフォーカスサーボ用の光ビームＬｂＣと、ホログラム読み取り用の青色光ビームＬｂＡという２本の光ビームに分割される。
【０２６６】
まず、記録及び再生時にトラッキング及びフォーカスサーボ用に用いられる青色光ビームＬｂＣについて説明する。レーザダイオード１３１は、波長４０５［ｎｍ］の青色光ビームＬｂを射出してコリメータレンズ１３２に入射させる。コリメータレンズ１３２は、青色光ビームＬｂを平行光に変換した後、ビームスプリッタ１３３に入射させる。
【０２６７】
ビームスプリッタ１３３は、青色光ビームＬｂの大部分を反射させる一方、残りの一部分を青色光ビームＬｂＣとして透過し、ミラー１３４、偏光ビームスプリッタ１３５及び１３６を介して対物レンズ１３７に入射させる。
【０２６８】
対物レンズ１３７は、青色光ビームＬｂＣを集光して光ディスク２００（図２６）の反射膜２０４上に照射する。さらに対物レンズ１３７は、反射膜２０４によって反射された青色光ビームＬｂＣを受光し、元の経路を逆に辿るように偏光ビームスプリッタ１３６及び１３５、並びにミラー１３４を順次介してビームスプリッタ１３３に入射させる。
【０２６９】
ビームスプリッタ１３３は、青色光ビームＬｂＣを反射してその角度を９０°偏向させ、集光レンズ１５８及びシリンドリカルレンズ１５９を介してフォトディテクタ１６０に照射する。フォトディテクタ４３（図８）と同様に４分割された検出領域を有するフォトディテクタ１６０は、青色光ビームＬｂＣの受光量に応じた検出信号を生成し、信号処理部２３に供給する。
【０２７０】
信号処理部２３は、検出信号を基に上述した（３）式及び（４）式に従いフォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥｒを生成し、これを駆動制御部２２に送出する。駆動制御部２２は、このフォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥｒに基づいてフォーカス駆動制御信号ＳＦＤｒ及びトラッキング駆動制御信号ＳＴＥｒを生成し、これを図示しない２軸アクチュエータ１３７Ａに供給することにより、対物レンズ１３７をフォーカス方向及びトラッキング方向に駆動させるようになされている。
【０２７１】
次に、定在波の記録時に用いられる青色光ビームＬｂＡについて説明する。ビームスプリッタ１３３は、反射した青色光ビームＬｂの大部分を１／２波長板１４２に入射する。１／２波長板は、入射された青色光ビームＬｂのうち、約半分をそのまま透過させる一方、残りの約半分の偏光方向を９０°変化させ、偏光ビームスプリッタ１４３に入射させる。
【０２７２】
偏光ビームスプリッタ１４３は、青色光ビームＬｂＡの約半分を透過させ、青色光ビームＬｂＡの方向を偏向する可動式の角度可変ミラー１４４に入射する。角度可変ミラー１４４は、青色光ビームＬｂＡを反射することによりその角度を変化させて液晶パネル１４５に入射させる。
【０２７３】
液晶パネル１４５は、青色光ビームＬｂＡの球面収差やディスクの傾きに起因するコマ収差を補正し、１／４波長板１４６に入射させる。１／４波長板は、直線偏光を例えば右円偏光に変換し、第１リレーレンズ１４７の可動レンズ１４８及び固定レンズ１４９を順次介して偏光ビームスプリッタ１３６に入射させる。
【０２７４】
第１リレーレンズ１４７は、可動レンズ１４８を駆動して当該可動レンズ１４８と固定レンズ１４９との間隔を制御することにより、青色光ビームＬｂＡの焦点ＦｂＡをフォーカス方向に移動させ、反射膜２０４からの当該焦点ＦｂＡの距離を調整するようになされている。
【０２７５】
偏光ビームスプリッタ１３６は、青色光ビームＬｂＡを反射し、その方向を９０°偏向させ、対物レンズ１３７に入射させる。対物レンズ１３７は、青色光ビームＬｂＡを集光し、光ディスク２００記録層２０１内における目標マーク位置に照射する。
【０２７６】
次に、青色光ビームＬｂＡと同様に定在波の記録時に用いられる青色光ビームＬｂＢについて説明する。なお、青色光ビームＬｂＢの光路上の光学部品の殆どは上述した青色光ビームＬｂＡと同様の役割を果たすため、重複する部分については説明を省略する。
【０２７７】
偏光ビームスプリッタ１４３は、青色光ビームＬｂの残り半分を反射して青色光ビームＬｂＢとし、液晶パネル１５０及び１／２波長板１５１を介して光学補償器１５２に入射する。光学補償器１５２は、屈折率の差異を利用して青色光ビームＬｂＢの光路長を青色光ビームＬｂＡと一致させた上で、偏光ビームスプリッタ１５３に入射させる。
【０２７８】
偏光ビームスプリッタ１５３は、青色光ビームＬｂＢを１／４波長板１５４、第２リレーレンズ１５５の可動レンズ１５６及び固定レンズ１５７を順次介して偏光ビームスプリッタ１３５に入射させる。
【０２７９】
偏光ビームスプリッタ１３５は、青色光ビームＬｂＢを反射することにより、その方向を９０°偏向させ、偏向ビームスプリッタ１３６を介して対物レンズ１３７に入射させる。対物レンズ１３７は、青色光ビームＬｂＢが反射膜２０４で反射されて折り返された後に形成される焦点ＦｂＢを、記録層２０１内の目標マーク位置に合致させるようになされている。
【０２８０】
この結果、光ピックアップ１２６は、図２５に示したように、青色光ビームＬｂＡ及び青色光ビームＬｂＢが目標マーク位置で定在波を形成することにより、光ディスク２００の記録層２０２に定在波の干渉パターンを記録マークＲＭとして記録することができる。
【０２８１】
光ピックアップ１２６は、青色光ビームＬｂＣが反射膜２０４における目標マーク位置に合焦するよう対物レンズ１３７を駆動し、青色光ビームＬｂＡ及びＬｂＢの焦点ＦｂＡ及びＦｂＢの位置をそれぞれ第１リレーレンズ１４７及び第２リレーレンズ１５５によってフォーカス方向に制御する。
【０２８２】
また光ピックアップ１２６は、対物レンズ１３７により青色光ビームＬｂＡ、ＬｂＢ及びＬｂＣをトラッキング方向に制御すると共に、スキューなどに応じて焦点位置ずれが生じた場合、角度可変ミラー１４４によって青色光ビームＬｂＡを制御することにより、焦点ＦｂＡ及びＦｂＢを目標マーク位置に一致させる。
【０２８３】
そして対物レンズ１３７は、反射膜２０４で反射された青色光ビームＬｂＡ（破線で示す）を集光し、偏光ビームスプリッタ１３６へ入射させる。このとき偏光ビームスプリッタ１３６は、反射膜２０１で反射されたことにより左円偏光となった青色光ビームＬｂＡを透過させて偏光ビームスプリッタ１３５に入射させる。
【０２８４】
偏向ビームスプリッタ１３５は、青色光ビームＬｂＡを反射し、第２リレーレンズ１５５、１／２波長板１５４を介してビームスプリッタ１５３に入射させる。ビームスプリッタ１５３は、青色光ビームＬｂＡを反射し、その方向を９０°変化させ、集光レンズ１６１及びシリンドリカルレンズ１６２を順次介してフォトディテクタ１６３に入射させる。
【０２８５】
フォトディテクタ４３（図８）と同様に４分割された検出領域を有するフォトディテクタ１６０は、フォトディテクタ８２と同様に青色光ビームＬｂＡの受光量に応じた検出信号を生成し、信号処理部２３に供給する。
【０２８６】
信号処理部２３は、上述した（５）式及び（６）式に従ってフォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成し、これらを駆動制御部２２に送出する。
【０２８７】
一方、対物レンズ１３７は、反射膜２０４で反射された青色光ビームＬｂＢ（破線で示す）を集光し、偏光ビームスプリッタ１３６へ入射させる。このとき偏光ビームスプリッタ１３６は、反射膜２０４で反射されたことにより右円偏光となった青色光ビームＬｂＢを反射させて第１リレーレンズ１４７に入射させる。
【０２８８】
第１リレーレンズ１４７は、青色光ビームＬｂＢを透過させ、１／４波長板１４６、液晶パネル１４５、角度可変ミラー１４４を介して偏光ビームスプリッタ１４３に入射させる。偏光ビームスプリッタは、青色光ビームＬｂＢを反射させてその方向を９０°変化させ、集光レンズ１６４、ピンホール板１６５を介してフォトディテクタ１６６に入射させる。
【０２８９】
なお、このフォトディテクタ１６６は、再生処理の際に青色光ビームＬｂＢの受光量を検出するためのものであり、記録処理の際には信号処理を実行しない。
【０２９０】
一方、再生処理の場合、光ピックアップ１２６は、光学補償器１５２に付加されたシャッタによって青色光ビームＬｂＢを遮断し、青色光ビームＬｂＡのみを光ディスク２００の記録層２０１に照射する。このとき青色光ビームＬｂＡは、記録マークＲＭに照射されることにより、再生光を発生する。この再生光は、青色光ビームＬｂＢとして、対物レンズ１３７へ導かれたときと同一の光路を反対方向へ辿ってフォトディテクタ１６６に導かれるようになされている。
【０２９１】
このときフォトディテクタ１６６の前段に設けられたピンホール板１６５は、記録マークＲＭが記録されていない場合に反射膜２０１によって反射される焦点のずれた戻り光を遮断し、フォトディテクタ１６６に記録マークＲＭからの青色光ビームＬｂＢのみを入射させる。フォトディテクタ１６６は、青色光ビームＬｂＢの受光量を検出し、信号処理部２３によって再生ＲＦ信号を生成するようになされている。
【０２９２】
（２−２）サーボ制御処理
本実施の形態においても、上述した第１の実施の形態と同様にサーボ制御処理が実行されるようになされている。
【０２９３】
ここで、対物レンズ１３７は、青色光ビームＬｂＣが反射膜２０１における所望の反射位置に合焦するように駆動される。対物レンズ１３７は、青色光ビームＬｂＡ、ＬｂＢ及びＬｂＣを共にトラッキング方向に同一の位置に照射することになる。一方、光ピックアップ１２６は、青色光ビームＬｂＡ及びＬｂＢの焦点ＦｂＡ及びＦｂＢを目標マーク位置にそれぞれ合致させる必要があるため、第１リレーレンズ１４７及び第２リレーレンズ１５５を用いて青色光ビームＬｂＡ及びＬｂＢをフォーカス方向に制御する。
【０２９４】
さらに光ピックアップ１２６では、スキューなどに応じて焦点位置ずれが生じた場合に焦点ＬｂＡ及びＬｂＢを合致させるために、角度可変ミラー１４４によって青色光ビームＬｂＡをトラッキング方向に制御する。
【０２９５】
ここで、光ピックアップ１２６では、制御部２１（図４）から供給される現在の目標マーク位置から次の目標マーク位置までの移動量を表す移動量信号に基づいて、第２リレーレンズ１５５が制御され、焦点ＦｂＢが移動されるようになされている。また、フォトディテクタ１６３の受光量に応じて第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂが生成されることから、フィードバック処理により第１リレーレンズ１４７を駆動し、焦点ＦｂＢに追従させるように焦点ＦｂＡを移動させることが可能である。しかしながら、この場合、第１リレーレンズ１４７を第２リレーレンズ１５５よりもはるかに速く駆動する必要性が生じてしまう。
【０２９６】
そこで本実施の形態では、制御部２１から供給される移動量信号と第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂとを重畳させてフォーカス駆動制御信号ＳＦＤｂを生成するようにした。
【０２９７】
すなわち、図２７に示すように、光ピックアップ１２６では、駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ１が第２リレーレンズ１５５に接続されている。また、フォトディテクタ１６３がアンプＡＰｆ２を介して第１リレーレンズ１４７と接続されており、さらにアンプＡＰｆ２と第２リレーレンズ１５５との間に駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ３が接続されている。なお、図２７では便宜上、光ディスク装置１２６の内、説明に必要な光学部品などだけを示しており、他の光学部品などを省略している。以下の図についても同様である。
【０２９８】
駆動制御部２２は、アンプＡＰｆ１によって、移動量信号が制御部２１から供給されると、当該記録アドレス情報を増幅してフォーカス駆動制御信号ＳＤＦｂＡを生成し、これを第１リレーレンズ１４７に供給する。この結果、駆動制御部２２は、第１リレーレンズの可動レンズ１４８を固定レンズ１４９から離開又は近接させる方向に移動させることにより、第１リレーレンズ１４７を駆動し、青色光ビームＬｂＡの焦点ＦｂＡをフォーカス方向に移動させる。
【０２９９】
駆動制御部２２は、アンプＡｆ２によってフォトディテクタ１６３の受光量に応じて生成される第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを増幅すると共に、アンプＡＰｆ３によって移動量信号を増幅する。さらに駆動制御部２２は、これら増幅された第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び移動量信号を重畳することにより、フォーカス駆動制御信号ＳＤＦｂＢを生成し、これを第２リレーレンズ１５５に供給する。この結果、駆動制御部２２は、フォーカス駆動制御信号ＳＤＦｂＢに応じて可動レンズ１５６を移動させることにより、第２リレーレンズ１５５を第１リレーレンズ１５５と同様に駆動することができると共に、図２８に示すように、焦点ＦｂＢを焦点ＦｂＡに追従させ、焦点ＦｂＡに焦点ＦｂＢを高い精度で合致させるようになされている。
【０３００】
このように、光ディスク装置２０では、フィードフォワード処理により、第１リレーレンズ１４７の移動を予め第２リレーレンズ１５５に反映させると共に、第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに基づいてスキューなどに応じた残りの焦点位置ずれを解消するようにしたため、第１リレーレンズ１４７の移動量も含めた全ての焦点位置ずれをフィードバック処理により解消する方法と比較して、第２リレーレンズ１５５のフィードバック系の高速応答性を遅く設定することができ、光ディスク装置２０の構成を簡易にすることができる。
【０３０１】
（２−３）動作及び効果
以上の構成によれば、光ディスク装置２０は、現在の目標マーク位置から次の目標マーク位置までの移動量を表す移動量信号に基づいてフィードフォワード処理により第１の焦点移動部である第１リレーレンズ１４７を制御することにより、第１焦点である焦点ＦｂＡを次の目標マーク位置まで移動させながら、移動量信号及び第２焦点である焦点ＦｂＢの焦点ＦｂＡに対するずれ量を表す第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに基づいて、フィードバック処理により焦点ＦｂＢを焦点ＦｂＡに合致させるようにした。
【０３０２】
これにより、第２フォーカスエラー信号ＳＦＥｂの振幅を抑えることができ、第２リレーレンズ１５５が第１リレーレンズ１４７を追従する負荷を減少させると共に、光ディスク１００にスキューや膜厚むらが生じた場合であっても焦点位置ずれを解消できるため、高い精度で焦点ＦｂＢを焦点ＦｂＡに合致させることができる。
【０３０３】
以上の構成によれば、光ディスク装置２０は、移動量信号に基づいて焦点ＦｂＡ及び焦点ＦｂＢを同様に移動させて目標マークずれを解消するだけでなく、さらに発生する焦点位置ずれを解消することができるため、焦点ＦｂＢを焦点ＦｂＡに高い精度で合致させることができ、かくして光記録媒体において情報を表す記録マークを高精度に記録又は再生する光ディスク装置及び焦点位置制御方法を実現できる。
【０３０４】
（３）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを所定の比率で重畳して駆動制御信号ＳＦＤｂを算出するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに基づいて種々の算出方法を用いて駆動制御信号ＳＦＤｂを算出するようにしても良い。
【０３０５】
また上述した実施の形態においては、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒに基づいて第１焦点Ｆｂ１と第２焦点Ｆｂ２とを同様に移動させた上で、さらに青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに基づいて第２焦点Ｆｂ２を移動させることにより焦点位置ずれを解消するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂを重畳する比率を自由に変化させることができる。
【０３０６】
例えば第１焦点Ｆｂ１の０．８倍だけ第２焦点Ｆｂ２を移動させると共に、青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂに基づいて第２焦点Ｆｂ２を移動させるようにしても良い。この場合であっても、上述した実施の形態と同様に、第２対物レンズ７９のフィードバック処理の負荷を軽減することができる。また、アンプＡＰｆ３のゲインを低周波成分に最適化し、アンプＡＰｆ２のゲインを高周波成分に最適化することにより、一段と効率よくフィードバック系を収束させることができる。
【０３０７】
さらに上述した実施の形態においては、赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒを用いてフィードフォワード処理を実行するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば第１焦点Ｆｂ１のチルト方向（タンジェンシャル方向又はトラック法線方向となるラジアル方向）に対するずれ量を検出して第１対物レンズ３８又は光ディスク１００をチルト制御する場合には、このずれ量を用いてチルト方向にフィードフォワード処理を実行することができる。
【０３０８】
さらに上述した実施の形態においては、駆動制御部２２としてのアンプＡＰｆ２及びＡＰｆ３によって、赤色フォーカスエラー信号ＳＴＦｒ及び青色フォーカスエラー信号ＳＦＴｂに基づいて駆動制御信号ＳＦＤｂを生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＤＳＰ（Digital Signal Processor）によって駆動制御信号ＳＦＤｂを生成するようにしても良い。
【０３０９】
さらに上述した実施の形態においては、プッシュプル法によって赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＦＥｒを生成した場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばＤＰＰ（Differential Push Pull）法などによって赤色フォーカスエラー信号ＳＦＥｒ及び赤色トラッキングエラー信号ＳＦＥｒを生成するようにしても良い。
【０３１０】
さらに上述した実施の形態においては、フォトディテクタ８２によって検出される検出信号から（５）式及び（６）式に従って青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の方式や算出方法によって青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成するようにしても良い。
【０３１１】
さらに上述した実施の形態においては、光ディスク１００及び第２対物レンズ７９を透過した第１青色光ビームＬｂ１に基づいて青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク１００及び第１対物レンズ３８を透過した第２青色ビームＬｂ２に基づいて青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成しても良く、また、その他種々の方法によって青色フォーカスエラー信号ＳＦＥｂ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを生成するようにしても良い。
【０３１２】
さらに上述した実施の形態においては、第１青色光ビームＬＢ１及び第２青色光ビームＬＢ２が同一の光源であるレーザダイオード５１から射出されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、それぞれ別の光源から射出されるようにしても良い。
【０３１３】
さらに上述した実施の形態においては、第１青色光ビームＬＢ１及び第２青色光ビームＬＢ２が定在波を形成し、記録マークとしての微小ホログラムを記録するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第１青色光ビームＬＢ１及び第２青色光ビームＬＢ２が干渉パターンを有しない単なる記録マークを記録するようにしても良い。
【０３１４】
さらに上述した実施の形態においては、第１青色光ビームＬＢ１及び第２青色光ビームＬＢ２が定材波を形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第１青色光ビームＬＢ１及び第２青色光ビームＬＢ２によって光ディスク１００の記録マークＲＭから再生光を形成するようにしても良い。
【０３１５】
さらに上述した実施の形態においては、４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームＬｂ０を記録及び再生のために用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の波長でなる光ビームを用いるようにしても良い。
【０３１６】
さらに上述した実施の形態においては、光ディスク１００の厚み方向であるフォーカス方向と、光ディスク１００の半径方向であるトラッキング方向と、フォーカス方向及びトラッキング方向に対して垂直なタンジェンシャル方向に第２対物レンズ７９を制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばトラッキング方向と、フォーカス方向のみに制御するようにしても良い。
【０３１７】
さらに上述した実施の形態においては、第１対物レンズ３８と第２対物レンズ７９とが同等の構成でなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、異なる構成でなるようにしても良い。
【０３１８】
さらに上述した実施の形態においては、第１対物レンズ３８のサーボ系と第２対物レンズ７９のサーボ系が同等の高速応答性でなるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば第２対物レンズ７９のサーボ系の高速応答性を第１対物レンズ３８のサーボ系の高速応答性よりも高く設定しても良い。
【０３１９】
さらに上述したように、第１の実施の形態と第２の実施の形態とでは種々の点において構成が異なっているが、これらを適宜組み合わせるようにすることができる。例えば第１の実施の形態の光ディスク装置２０は、トラッキング制御のみについて赤色トラッキングエラー信号ＳＴＥｒ及び青色トラッキングエラー信号ＳＴＥｂを重畳しても良く、タンジェンシャル方向に第２対物レンズ７９を駆動しないようにしても良い。
【０３２０】
さらに上述した実施の形態においては、第２焦点位置Ｆｂ２を第２対物レンズ７９によって移動させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第２焦点移動部として、第２リレーレンズ６０及び第２対物レンズ７９を組み合わせて第２焦点位置ＦＢ２のフォーカス方向を制御するようにしても良く、第２対物レンズ７９に加えて、角度可変ミラーなどの光学部品を用いて第２焦点位置Ｆｂ２のトラッキング方向を制御するようにしても良い。
【０３２１】
さらに上述した実施の形態においては、ディスク形状を有する光ディスク１００を用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク１００の代わりに、カード形状やダイス形状を有する体積型記録媒体を使用するようにしても良い。
【０３２２】
さらに上述した実施の形態においては、第１の焦点移動部としての第１対物レンズ３８と、第１の駆動制御部及び第２の駆動制御部としての駆動制御部２２と、第２の焦点移動部としての第２対物レンズ７９と、焦点位置ずれ信号生成部としての信号処理部２３とによって光ディスク装置２０を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の回路構成でなる第１の焦点移動部と、第１の駆動制御部と、第２の焦点移動部と、第２の駆動制御部と、焦点位置ずれ信号生成部とによって本発明の光ディスク装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０３２３】
本発明の光ディスク装置及び焦点位置制御方法は、例えば光ディスク装置が搭載される種々の電子機器に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０３２４】
【図１】従来の定在波記録型光ディスク装置の構成を示す略線図である。
【図２】ホログラムの形成の様子を示す略線図である。
【図３】本発明の一実施の形態による光ディスクの構成を示す略線図である。
【図４】本発明の一実施の形態による光ディスク装置の構成を示す略線図である。
【図５】光ピックアップの外観構成を示す略線図である。
【図６】光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図７】赤色光ビームの光路を示す略線図である。
【図８】赤色用フォトディテクタにおける検出領域の構成を示す略線図である。
【図９】青色光ビームの光路（１）を示す略線図である。
【図１０】青色光ビームの光路（２）を示す略線図である。
【図１１】赤色フォーカスエラー信号及び赤色トラッキングエラー信号を示す略線図である。
【図１２】従来のサーボ制御の説明に供する略線図である。
【図１３】第１対物レンズ及び第２対物レンズの対称性を示す略線図である。
【図１４】スキューによる焦点位置ずれを示す略線図である。
【図１５】膜厚むらによる焦点位置ずれを示す略線図である。
【図１６】第１の実施の形態によるサーボ制御を示す略線的斜視図である。
【図１７】青色用フォトディテクタにおける検出領域の構成を示す略線図である。
【図１８】焦点が合致した場合の説明に供する略線図である。
【図１９】フォーカス方向の焦点位置ずれの説明に供する略線図である。
【図２０】トラッキング方向の焦点位置ずれの説明に供する略線図である。
【図２１】タンジェンシャル方向の焦点位置ずれの説明に供する略線図である。
【図２２】青色フォーカスエラー信号及び青色トラッキングエラー信号を示す略線図である。
【図２３】トラッキング方向の制御の説明に供する略線図である。
【図２４】フォーカス方向の制御の説明に供する略線図である。
【図２５】光ディスクに対する光ビームの照射を示す略線図である。
【図２６】第２の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２７】第２の実施の形態によるフォーカス制御（１）の説明に供する略線図である。
【図２８】第２の実施の形態によるフォーカス制御（２）の説明に供する略線図である。
【符号の説明】
【０３２５】
２０……光ディスク装置、２１……制御部、２２……駆動制御部、２３……信号処理部、２６……光ピックアップ、３０……案内面位置制御光学系、３１、５１……レーザダイオード、３７、５５、５８、７２……偏光ビームスプリッタ、３８、７９……対物レンズ、３８Ａ、７９Ａ……アクチュエータ、４３……赤色用フォトディテクタ、６４……フォトディテクタ、８２……青色用フォトディテクタ、５０……案内面情報光学系、５６……１／４波長板、５７……可動ミラー、６０、７５……リレーレンズ、６１、７６……可動レンズ、７０……記録光照射面光学系、７１……シャッタ、７８……角度可変ミラー、１００……光ディスク、１０１……記録層、１０２、１０３……基板、１０４……反射透過膜、Ｌｒ１……赤色光ビーム、Ｌｒ２……赤色反射光ビーム、Ｌｂ０……青色光ビーム、Ｌｂ１……第１青色光ビーム、Ｌｂ２……第２青色光ビーム、Ｌｂ３……青色再生光ビーム、Ｆｒ……焦点、Ｆｂ１……第１焦点、Ｆｂ２……第２焦点、ＲＭ……記録マーク。
【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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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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