【手続補正書】
【提出日】平成15年7月3日(2003.7.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】光検出器、光学ヘッドおよび光学的情報再生装置


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体レーザ光源から発射され少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームが光学的情報記録媒体で反射された３つの光ビームを受光する光検出器であって、
前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、
該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、
前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、
前記和信号と、前記第１の領域から出力される信号は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いない場合とが選択される信号であることを特徴とする光検出器。
【請求項２】
半導体レーザ光源から発射され少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームが光学的情報記録媒体で反射された３つの光ビームを受光する光検出器であって、
前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、
該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、
前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力線を該光検出器内部で結線して外部に出力し、
前記結線された出力線と、前記第１の領域から出力される出力線は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される出力線と前記結線された出力線の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される出力線を用い、かつ前記結線された出力線を用いない場合とが選択される出力線であることを特徴とする光検出器。
【請求項３】
半導体レーザ光源から発射され少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームが光学的情報記録媒体で反射された３つの光ビームを受光する光検出器であって、
前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、
該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、
前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号は、外部において、非点収差方式による焦点ずれ信号及び差動プッシュプル方式によるトラッキング誤差信号の検出に用いられる信号であることを特徴とする光検出器。
【請求項４】
半導体レーザ光源から発射され少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームが光学的情報記録媒体で反射された３つの光ビームを受光する光検出器であって、
前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、
該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、
前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号は、外部において、焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方の検出に用いる場合と、前記焦点ずれ信号とトラッキング誤差信号のいずれか一方の検出に用いる場合とが選択される信号であることを特徴とする光検出器。
【請求項５】
請求項１、３又は４に記載の光検出器において、前記和信号の信号電流を信号電圧に変換する電流−電圧変換増幅器をさらに有することを特徴とする光検出器。
【請求項６】
光ビームを発射する半導体レーザ光源と、
該半導体レーザ光源から発射された光ビームを少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つの光ビームに分離する光分岐素子と、
該３つの光ビームを集光して光学的情報記録媒体上に光スポットを照射する対物レンズと、
前記光学的情報記録媒体を反射した前記光ビームを受光して外部に信号を出力する光検出器と、を有し、
前記光検出器は、前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号と、前記第１の領域から出力される信号は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いない場合とが選択される信号であることを特徴とする光学ヘッド。
【請求項７】
光ビームを発射する半導体レーザ光源と、
該半導体レーザ光源から発射された光ビームを少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つの光ビームに分離する光分岐素子と、
該３つの光ビームを集光して光学的情報記録媒体上に光スポットを照射する対物レンズと、
請求項２乃至５のいずれか一つに記載の光検出器と、
を有することを特徴とする光学ヘッド。
【請求項８】
少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームを、光学的情報記録媒体に照射する対物レンズと、
前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を外部に出力する光検出器と、
前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、
前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、
前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いてサーボ信号を生成する場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いないでサーボ信号を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光学的情報再生装置において、
前記コントロール回路は、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＡＭディスクであるときは、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いてサーボ信号を生成し、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＯＭディスクであるときは、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いないでサーボ信号を生成するように、前記サーボ信号生成回路を制御することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項１０】
光ビームを発射する半導体レーザ光源と、前記半導体レーザ光源から発射された光ビームを少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つの光ビームに分離する光分岐素子と、前記３つの光ビームを集光して光学的情報記録媒体上に光スポットを照射する対物レンズと、前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力線を該光検出器内部で結線して外部に出力する光検出器と、を有する光学ヘッドと、
前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、
前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、
前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記第１の領域から出力される出力線と前記結線された出力線の両方を用いてサーボ信号を生成する場合と、前記第１の領域から出力される出力線を用い、かつ前記結線された出力線を用いないでサーボ信号を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項１１】
少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームを、光学的情報記録媒体に照射する対物レンズと、
前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、前記第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を外部に出力する光検出器と、
前記光検出器から得られた前記和信号に基づいて、非点収差方式による焦点ずれ信号及び差動プッシュプル方式によるトラッキング誤差信号を生成するサーボ信号生成回路と、
前記和信号に基づき前記サーボ信号生成回路で生成された焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号を用いて、前記対物レンズの位置制御を行うアクチュエータ駆動回路と、を有することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項１２】
少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームを、光学的情報記録媒体に照射する対物レンズと、
前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、前記第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を外部に出力する光検出器と、
前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うための焦点ずれ信号及びトラッキング差信号とを生成するサーボ信号生成回路と、
前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、
前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記和信号を用いて焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方を生成する場合と、前記和信号を用いて焦点ずれ信号とトラッキング誤差信号のいずれか一方を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光学的情報再生装置において、
前記コントロール回路は、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＡＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭであるときは、前記和信号を用いて焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方を生成し、前記判別結果がＣＤ又はＣＤ−ＲＯＭ又はＣＤ−Ｒであるときは、前記和信号を用いてトラッキング誤差信号のみを生成するように、前記サーボ信号生成回路を制御することを特徴とする光学的情報再生装置。
【請求項１４】
請求項６又は７に記載の光学ヘッドと、
前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、
前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別し、該判別結果に基づいて、前記サーボ信号生成回路におけるサーボ信号検出方式を選択するコントロール回路と、を有することを特徴とする光学的情報再生装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するために本発明では、半導体レーザ光源から発射され少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームが光学的情報記録媒体で反射された３つの光ビームを受光する光検出器であって、
前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号と、前記第１の領域から出力される信号は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いない場合とが選択される信号である光検出器を提供する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
または、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力線を該光検出器内部で結線して外部に出力し、前記結線された出力線と、前記第１の領域から出力される出力線は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される出力線と前記結線された出力線の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される出力線を用い、かつ前記結線された出力線を用いない場合とが選択される出力線である光検出器を提供する。
または、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号は、外部において、非点収差方式による焦点ずれ信号及び差動プッシュプル方式によるトラッキング誤差信号の検出に用いられる信号である光検出器を提供する。
または、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号は、外部において、焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方の検出に用いる場合と、前記焦点ずれ信号とトラッキング誤差信号のいずれか一方の検出に用いる場合とが選択される信号である光検出器を提供する。
さらに、上記光検出器において、前記和信号の信号電流を信号電圧に変換する電流−電圧変換増幅器をさらに有する光検出器を提供する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
また、本発明では、上記光検出器を有した光学ヘッドを提供する。例えば、光ビームを発射する半導体レーザ光源と、該半導体レーザ光源から発射された光ビームを少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つの光ビームに分離する光分岐素子と、該３つの光ビームを集光して光学的情報記録媒体上に光スポットを照射する対物レンズと、前記光学的情報記録媒体を反射した前記光ビームを受光して外部に信号を出力する光検出器と、を有し、前記光検出器は、前記０次光、＋１次光、−１次光の反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域は、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を該光検出器の外部に出力し、前記和信号と、前記第１の領域から出力される信号は、外部でのサーボ信号の検出において、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いる場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いない場合とが選択される信号である構成とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
さらに、本発明における光学的情報再生装置は、少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つに分岐された光ビームを、光学的情報記録媒体に照射する対物レンズと、前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力の和信号を外部に出力する光検出器と、前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いてサーボ信号を生成する場合と、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いないでサーボ信号を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御する構成とする。例えば、前記コントロール回路は、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＡＭディスクであるときは、前記第１の領域から出力される信号と前記和信号の両方を用いてサーボ信号を生成し、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＯＭディスクであるときは、前記第１の領域から出力される信号を用い、かつ前記和信号を用いないでサーボ信号を生成するように、前記サーボ信号生成回路を制御する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
または、光ビームを発射する半導体レーザ光源と、前記半導体レーザ光源から発射された光ビームを少なくとも０次光、＋１次光、−１次光の３つの光ビームに分離する光分岐素子と、前記３つの光ビームを集光して光学的情報記録媒体上に光スポットを照射する対物レンズと、前記０次光、＋１次光、−１次光が前記光学的情報記録媒体で反射した反射光の各々を受光する第１、第２、第３の領域を有し、該第２及び第３の領域が、それぞれ、少なくとも２本の分割線により４分割された４つの受光面を有し、前記第２、第３の領域の各々の４つの受光面のうち、前記分割線の交点から同じ向きに位置する前記第２の領域の受光面と前記第３の領域の受光面の出力線を該光検出器内部で結線して外部に出力する光検出器と、を有する光学ヘッドと、前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記第１の領域から出力される出力線と前記結線された出力線の両方を用いてサーボ信号を生成する場合と、前記第１の領域から出力される出力線を用い、かつ前記結線された出力線を用いないでサーボ信号を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御する構成とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
または、前記光検出器から得られた前記和信号に基づいて、非点収差方式による焦点ずれ信号及び差動プッシュプル方式によるトラッキング誤差信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記和信号に基づき前記サーボ信号生成回路で生成された焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号を用いて、前記対物レンズの位置制御を行うアクチュエータ駆動回路と、を有する構成とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
または、前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うための焦点ずれ信号及びトラッキング差信号とを生成するサーボ信号生成回路と、前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別するコントロール回路と、を有し、前記コントロール回路は、前記光学的情報記録媒体の種類の判別結果に基づいて、前記和信号を用いて焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方を生成する場合と、前記和信号を用いて焦点ずれ信号とトラッキング誤差信号のいずれか一方を生成する場合とを選択するように、前記サーボ信号生成回路を制御する構成とする。例えば、前記コントロール回路は、前記判別結果がＤＶＤ−ＲＡＭ又はＤＶＤ−ＲＯＭであるときは、前記和信号を用いて焦点ずれ信号及びトラッキング誤差信号の両方を生成し、前記判別結果がＣＤ又はＣＤ−ＲＯＭ又はＣＤ−Ｒであるときは、前記和信号を用いてトラッキング誤差信号のみを生成するように、前記サーボ信号生成回路を制御する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
さらに、本発明では、上記の光学ヘッドと、前記光検出器から得られた信号に基づいて、前記対物レンズの位置制御を行うためのサーボ信号を生成するサーボ信号生成回路と、前記光検出器から得られる信号に基づいて前記光学的情報記録媒体の種類を判別し、該判別結果に基づいて、前記サーボ信号生成回路におけるサーボ信号検出方式を選択するコントロール回路と、を有する光学的情報再生装置を提供する。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば，外乱を大幅に低減した良好な焦点ずれ信号や対物レンズ変位に伴うオフセットを大幅に低減した良好なトラッキング誤差信号が得られる上，部品点数の少ない簡略な構成の光学ヘッドを用いてＤＶＤ−ＲＡＭ，ＤＶＤ−ＲＯＭディスクなどの高密度ディスクを始め，ＣＤ，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ−Ｒなど既存の光ディスクの再生にも対応した汎用性の高い光学的情報再生装置を実現することができる。