(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体にレーザ光を出射する光出射手段と、
前記光出射手段から出射され、前記光記録媒体で反射され、前記光記録媒体に記録された記録情報を有する反射レーザ光を検出する光検出手段と、
装置を制御する制御手段と、を備えた光ピックアップ装置において、
前記反射レーザ光の一部を遮光する液晶素子と、前記反射レーザ光を検光する検光素子とからなると共に、前記光記録媒体と前記光検出手段とを結ぶ光路中に設けられ、前記反射レーザ光の一部を遮光する遮光手段と、
電気信号の電圧振幅値を計測する振幅計測手段と、を備え、
前記光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、
前記光検出手段は、前記記録情報を再生するために、前記により遮光された反射レーザ光を検出すると共に、前記反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力し、
前記振幅計測手段は、前記により出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、
装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含み、
前記制御手段は、前記光記録媒体のデータ記録層の数と、装置のモードと、前記光出射手段から出射されるレーザ光の種類とを識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記液晶素子の遮光率を加減し、その後、該プログラムにより行うことのできない遮光率の微小な加減を前記振幅計測手段の信号に基づいて行うことにより、前記液晶素子を透過する前記反射レーザ光の光量を加減して前記電圧振幅値を既定値に合わせ、該電圧振幅値を均一化することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
光記録媒体にレーザ光を出射する光出射手段と、
前記光出射手段から出射され、前記光記録媒体で反射され、前記光記録媒体に記録された記録情報を有する反射レーザ光を検出する光検出手段と、
装置を制御する制御手段と、を備えた光ピックアップ装置において、
前記光記録媒体と前記光検出手段とを結ぶ光路中に設けられ、前記反射レーザ光の一部を遮光する遮光手段と、
電気信号の電圧振幅値を計測する振幅計測手段と、をさらに備え、
前記光検出手段は、前記記録情報を再生するために、前記により遮光された反射レーザ光を検出すると共に、前記反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力し、
前記振幅計測手段は、前記光検出手段から出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、
前記制御手段は、前記光記録媒体のデータ記録層の数を識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減し、その後、該プログラムにより行うことのできない遮光率の微小な加減を前記振幅計測手段の信号に基づいて行うことにより、前記遮光手段を透過する前記反射レーザ光の光量を加減して前記電圧振幅値を既定値に合わせ、該電圧振幅値を均一化することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含み、
前記制御手段は、装置のモードを識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減することを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
前記光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、
前記制御手段は、前記光出射手段から出射されるレーザ光の種類を識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種光記録媒体からデータを読み取り、また各種光記録媒体にデータを記録することができる光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光記録媒体の一つである光ディスクにあっては、データの記録／読取が可能なＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）が広く普及しており、さらに容量の大きいＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｋ）が多くのユーザに使用されている。また、記録容量の大容量化の趨勢に伴い、２層の記録層を有するＤＶＤが実用化されている。当該ＤＶＤは、記録層が１層であるＤＶＤと比較して、二倍の記憶容量を有する。さらに、ＤＶＤより大容量のデータを記録可能な次世代ＤＶＤの規格が検討されており、例えば、ＨＤ  ＤＶＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ＤＶＤ）やＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃの規格化が進んでいる。
【０００３】
ところで、上記の各種光ディスクは、データの記録／再生方式の点でそれぞれ異なる。例えば、データを光ディスクに記録／再生するために用いられるレーザ光の波長は、ＣＤの場合には７８５［ｎｍ］（赤外光）であり、ＤＶＤの場合には６６０［ｎｍ］（赤色光）であり、ＨＤ  ＤＶＤやＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃの場合には４０５［ｎｍ］（青色光）である。また、２層の記録層を有するＤＶＤにデータを記録する際には、各層に対応した二種類のパワーを持つレーザ光を照射する必要が生じる。当該ＤＶＤからデータを読み取る際には、各層でのレーザ光の反射率が異なるため、光ディスクで反射したものであって、光量の異なる二種類のレーザ光からデータを読み取る必要が生じる。さらに、同一の光ディスクを使用する場合であっても、データ記録時とデータ読取時とでは、レーザ光のパワーに違いがあり、記録時のレーザ光の方がより大きなパワーが求められる。このように、データ記録／再生方式の異なる各種光ディスクが広まる中で、各種光ディスクに対応し、記録されたデータを読み取ったり、データを新たに記録したりできる光ピックアップ装置が実用化されている。
【０００４】
各種光ディスクに対応した光ピックアップ装置には、各種光ディスクの種類に対応してレーザ光を出射するため、各種レーザ光を出射する半導体レーザダイオードが備えられている。例えば、ＣＤに対応して赤外光を出射する赤外半導体レーザダイオードと、ＤＶＤに対応して赤色光を出射する赤色半導体レーザダイオードと、さらにＨＤ  ＤＶＤとＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃに対応して青色光を出射する青色半導体レーザダイオードとが備えられている。各種半導体レーザダイオードは、データの記録／再生に合わせてパワーの異なるレーザ光を出射するように構成されている。
【０００５】
さらに、光ピックアップ装置は、各種半導体レーザダイオードから出射されて光ディスクで反射したレーザ光を検出するために、光検出器を備えている。光検出器は、検出レーザ光に基づいて電気信号を出力する。出力される電気信号は、受光したレーザ光の光量やパワーに基づいて振幅値が変化する出力電流又は出力電圧からなる。従って、各種光ディスクに合わせてレーザ光の波長が替わることより生ずるレーザ光のエネルギーの変化に伴って、また、各種光ディスクの反射率の違いによって生ずる反射レーザ光の光量の変化に伴って、光検出器は電流振幅値又は電圧振幅値の異なる電気信号を出力する。さらに、データ記録時と再生時とで異なるパワーのレーザ光を受光した場合、光検出器は異なった電流振幅値又は電圧振幅値を持つ電気信号を出力する。このため、光検出器が接続される後段の回路に、光ディスクの種類等によって振幅値が異なる電気信号が入力されていた。そこで、従来より、光検出器の後段に、光ディスクの種類等に関わりなく均一な振幅値を持つ電気信号を、さらに後段の回路に出力するアンプ回路が配置されている。
【０００６】
従来から使用されているアンプ回路について、図８及び図９を参照して説明する。図８は、光検出器をなすフォトディテクタ５１を含むアンプ回路５０の回路図を示している。光ディスクで反射した反射レーザ光を検出したフォトディテクタ５１は、反射光量（反射レーザ光の光量）に基づいて、電気信号として入力電流を当該回路に入力する。演算増幅器５２が理想状態にあるとすれば、当該電流は並列に配置された抵抗５３（Ｒ１）、抵抗５４（Ｒ２）から抵抗５５（Ｒｎ）により分流される。それぞれの抵抗とフォトディテクタ５１の間には、スイッチ５６（Ｓ１）、スイッチ５７（Ｓ２）からスイッチ５８（Ｓｎ）がそれぞれに設けられ、オン／オフされることにより、入力電流の振幅値に関わりなく出力電圧の振幅値を均一にする。
【０００７】
図９は、反射レーザ光がアンプ回路５０に入力された場合の反射レーザ光の反射光量、抵抗値及び出力電圧信号の振幅値の時間的変化を示した図である。当該抵抗値は、並列に配置された抵抗５３（Ｒ１）、抵抗５４（Ｒ２）から抵抗５５（Ｒｎ）の抵抗値を合計したものである。情報を持つ反射レーザ光がフォトディテクタ５１に入射すると、フォトディテクタ５１は反射光量に基づいて、入力電流をアンプ回路へ出力する。入力電流の振幅値と抵抗値とにより、出力電圧信号の振幅値が決まる。同図では、入力時（ｔ＝０）の出力信号の電圧振幅値が、既定の基準値より下回っている。そこで、スイッチ５６（Ｓ１）、スイッチ５７（Ｓ２）からスイッチ５８（Ｓｎ）をそれぞれにオン／オフし、抵抗値を変化させて、出力信号の電圧振幅値が基準値に近づくように制御される。このような構成により、光ディスクの種類等の違いにより光検出器の出力が変化しても、後段の回路にほぼ均一な振幅値を持つ電圧信号を供給することができる。
【０００８】
一方、光検出器の後段に回路を設けるだけでなく、光検出器の前段に、光検出器に入射するレーザ光の入射光量やパワーを加減する素子を配置して、光検出器から後段回路へ入力される信号を制御する方法が着想される。例えば、レーザ光のパワーを加減する素子を用いたものとして、レーザ光を視準するコリメータレンズを通過したレーザ光の光路上にレーザ光のパワーを減衰させる光減衰機を備え、当該減衰機が液晶シャッターである高密度記録／再生用互換型光ピックアップ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、レーザ光の光量を加減する手段を備えたものとして、半導体レーザからの出射光を対物レンズを介して光ディスクに照射する光ヘッドであって、光ディスクが有する記録層の数に関する識別情報に応じて半導体レーザから光情報記録媒体に到達する光量を変化させる透過光量可変手段を備え、識別情報が第１の光ディスクである場合には、半導体レーザから出射される光をそのまま用いるようにし、識別情報が第２の光ディスクである場合には、透過光量可変手段により半導体レーザから出射される光量を低減させる光ヘッドが知られている。当該透過光量可変手段は液晶素子と偏光ビームスプリッタを組み合わせて構成されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
また、光ディスクへの情報記録動作時の記録ゲート信号を入力として、レーザ光の透過光量を可変させる可変光減衰素子（液晶素子からなる）を備え、当該可変光減衰素子が再生信号光検出器に導く光学系の光路中に配設され、再生信号検出器に増幅器が接続された光情報検出装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２００５−０１８９５９号公報
【特許文献２】特開２００４−２７２９４９号公報
【特許文献３】特開平１１−０９６５７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、アンプ回路を光検出器の後段に配置した従来の技術では、光ディスクの種類等に合わせてレーザ光の波長、パワーや光量が異なり、それに伴って光検出器の出力が変化した場合、アンプ回路の後段回路にほぼ均一な電圧振幅値を持つ電気信号しか供給できなかった。当該アンプ回路では、定まった抵抗値を持つ抵抗を複数個備え、各抵抗に接続されたスイッチをオン／オフして全体の抵抗値を変化させて出力電圧の振幅値を制御していたため、微細な電圧振幅値の制御を行うことができず、誤差が生じて振幅値を予め定められた基準値とほぼ同一とすることができなかった。また、光ディスク等の違いに関係なくほぼ均一な電圧振幅値を得ることができるように構成されていなかった。また、抵抗を用いて微細な制御を行う場合、異なった抵抗値を持つ多くの抵抗をアンプ回路に備えることが必要となり、回路規模が大きくなっていた。同時に、抵抗や回路内の信号線の増加に伴って部品点数が増加し、コストの増大に繋がっていた。
【００１２】
また、特許文献１に記載の高密度記録／再生用互換型光ピックアップ装置では、再生モードから記録モードに遷移する際に、レーザ光源から出射されるレーザ光のパワーが増えることによって生じる、レーザ光の波長が変化するモードホッピングを防ぐことができた。当該装置では、レーザ光を減衰させる液晶シャッターをオフとすることにより、レーザ光源から出射されるレーザ光のパワーを増加させることなく、光ディスクに照射されるレーザ光のパワーを増加させ、再生モードから記録モードに遷移するからである。しかし、当該装置では、光ディスクで反射したレーザ光であって、光検出器に入射するレーザ光のパワーは、当該装置のモードが記録モードか或いは再生モードかによって異なるため、光検出器から出力される信号の電圧振幅値又は電流振幅値をモードに関係なく均一にすることができなかった。
【００１３】
また、特許文献２に記載の光ヘッドでは、１層ディスクにデータを記録／再生する時にのみ、透過光量可変手段を用いてレーザ光の透過量を低減させることにより、２層ディスクと１層ディスクの両ディスクの再生時に、半導体レーザのパワーを、量子雑音が十分に低くなるパワーの高さに設定しつつ、対物レンズを介して両ディスクに照射されるパワーを、両ディスクの劣化やデータの消去等が起きない低いパワーに抑えて再生することが可能であった。しかし、当該装置では、光検出器に入射するレーザ光の光量は、光ディスクが１層ディスクか或いは２層ディスクかによって、またデータ記録時か或いは再生時かによって異なるため、光検出器から出力される信号の電圧振幅値又は電流振幅値を均一にすることができなかった。
【００１４】
また、特許文献３に記載の光情報検出装置では、レーザ光の光量が増し、再生信号光検出器に入射する光量が増加するデータ記録時に、記録されているデータ信号をモニタリングすることが可能であった。当該光検出器の後段に接続される増幅器のダイナミックレンジを超えないように、当該検出器に入射する光量を加減して、当該検出器から当該増幅器へ出力される信号の電流値を制御しているからである。しかし、当該検出器は、各種光ディスクに対応したレーザ光の種類、光ディスクが有するデータ記録層の数、またデータ記録時か或いは再生時かによって、出力信号の電流振幅値が異なり、均一ではなかった。また、後段に増幅器が接続されており、回路規模が大きくなっていた。
【００１５】
本発明は、上記従来例の問題を解決するためになされたものであり、光検出器から出力されると共に、再生のために用いられる電気信号の電圧振幅値を均一にすることができる光ピックアップ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、光記録媒体にレーザ光を出射する光出射手段と、前記光出射手段から出射され、前記光記録媒体で反射され、前記光記録媒体に記録された記録情報を有する反射レーザ光を検出する光検出手段と、装置を制御する制御手段と、を備えた光ピックアップ装置において、前記反射レーザ光の一部を遮光する液晶素子と、前記反射レーザ光を検光する検光素子とからなると共に、前記光記録媒体と前記光検出手段とを結ぶ光路中に設けられ、前記反射レーザ光の一部を遮光する遮光手段と、電気信号の電圧振幅値を計測する振幅計測手段と、を備え、前記光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、前記光検出手段は、前記記録情報を再生するために、前記により遮光された反射レーザ光を検出すると共に、前記反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力し、前記振幅計測手段は、前記により出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含み、前記制御手段は、前記光記録媒体のデータ記録層の数と、装置のモードと、前記光出射手段から出射されるレーザ光の種類とを識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記液晶素子の遮光率を加減し、その後、該プログラムにより行うことのできない遮光率の微小な加減を前記振幅計測手段の信号に基づいて行うことにより、前記液晶素子を透過する前記反射レーザ光の光量を加減して前記電圧振幅値を既定値に合わせ、該電圧振幅値を均一化するものである。
【００１７】
請求項２の発明は、光記録媒体にレーザ光を出射する光出射手段と、前記光出射手段から出射され、前記光記録媒体で反射され、前記光記録媒体に記録された記録情報を有する反射レーザ光を検出する光検出手段と、装置を制御する制御手段と、を備えた光ピックアップ装置において、前記光記録媒体と前記光検出手段とを結ぶ光路中に設けられ、前記反射レーザ光の一部を遮光する遮光手段と、電気信号の電圧振幅値を計測する振幅計測手段と、をさらに備え、前記光検出手段は、前記記録情報を再生するために、前記により遮光された反射レーザ光を検出すると共に、前記反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力し、前記振幅計測手段は、前記光検出手段から出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、前記制御手段は、前記光記録媒体のデータ記録層の数を識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減し、その後、該プログラムにより行うことのできない遮光率の微小な加減を前記振幅計測手段の信号に基づいて行うことにより、前記遮光手段を透過する前記反射レーザ光の光量を加減して前記電圧振幅値を既定値に合わせ、該電圧振幅値を均一化するものである。
【００２０】
請求項３の発明は、請求項２に記載の光ピックアップ装置において、装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含み、前記制御手段は、装置のモードを識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減するものである。
【００２１】
請求項４の発明は、請求項２又は請求項３に記載の光ピックアップ装置において、前記光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、前記制御手段は、前記光出射手段から出射されるレーザ光の種類を識別するプログラムを格納すると共に、前記プログラムの出力結果に基づいて前記遮光手段の遮光率を加減するものである。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、請求項１の発明によれば、光出射手段から出射されたレーザ光は光記録媒体で反射し、反射したレーザ光の一部が遮光手段によって遮光される。遮光手段を透過したレーザ光は、光検出手段によって検出される。光検出手段は、反射レーザ光が持つ記録情報を再生するために、反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力する。制御手段は遮光手段の遮光率を加減し、遮光手段を透過して光検出手段に入射する反射レーザ光の光量を加減する。このため、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせることができる。
【００２４】
装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含む。光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、各種光ディスクに合わせて各種半導体レーザダイオードからレーザ光を出射する。制御手段は、光記録媒体のデータ記録層の数と、装置のモードと、光出射手段から出射されるレーザ光の種類とを識別するプログラムを格納する。そして、当該プログラムの出力結果に基づいて液晶素子の遮光率を加減し、液晶素子を透過して光検出手段に入射する反射レーザ光の光量を加減する。このため、光記録媒体のデータ記録層の数と、装置のモードと、前記光出射手段から出射されるレーザ光の種類によって変化する反射レーザ光のパワーや光量に関わりなく、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を即座に既定値に合わせて、ほぼ均一にすることができる。
【００２５】
振幅計測手段は、光検出手段より出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、制御手段は、振幅計測手段の信号に基づいて液晶素子の遮光率を加減し、液晶素子を透過して光検出手段に入射する反射レーザ光の光量を加減する。このため、例えば、半導体レーザダイオードから出射されるレーザ光の光量等が、誤差によって出射毎に同じではない場合等に、上記のプログラムにより行うことができない微小な加減を、液晶素子を用いて行うことができる。従って、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせ、均一化することができる。
【００２６】
請求項２の発明によれば、光出射手段から出射されたレーザ光は光記録媒体で反射し、反射したレーザ光は一部が遮光手段によって遮光される。遮光手段を透過したレーザ光は、光検出手段によって検出される。光検出手段は、反射レーザ光が持つ記録情報を再生するために、反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を生成して出力する。制御手段は遮光手段の遮光率を加減し、遮光手段を透過して光検出手段に入射する反射レーザ光の光量を加減する。このため、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせることができる。
【００２７】
また、レーザ光の種類等に関わりなく、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせ、均一化することができる。
【００２８】
また、光記録媒体のデータ記録層の数によって変化する反射レーザ光の光量に関わりなく、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を即座に既定値に合わせて、ほぼ均一にすることができる。
【００２９】
請求項３の発明によれば、装置のモードは、光記録媒体に情報を記録する記録モードと、光記録媒体に記録された情報を再生する再生モードとを含み、制御手段は、装置のモードを識別するプログラムを格納すると共に、当該プログラムの出力結果に基づいて遮光手段の遮光率を加減する。このため、光記録媒体の装置のモードによって変化する反射レーザ光のパワーに関わりなく、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を即座に既定値に合わせて、ほぼ均一にすることができる。
【００３０】
請求項４の発明によれば、光出射手段は、青色半導体レーザダイオード、赤色半導体レーザダイオード又は／及び赤外半導体レーザダイオードからなり、各種光ディスクに合わせて各種半導体レーザダイオードからレーザ光を出射する。制御手段は、光出射手段から出射されるレーザ光の種類を識別するプログラムを格納すると共に、当該プログラムの出力結果に基づいて遮光手段の遮光率を加減する。このため、光出射手段から出射されるレーザ光の種類によって変化する反射レーザ光のパワーや光量に関わりなく、光検出手段から出力される電気信号の電圧振幅値を即座に既定値に合わせて、ほぼ均一にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の第１の実施の形態による光ピックアップ装置について図１乃至図５を参照して説明する。本発明の第１の実施形態による同装置に適用される光記録媒体は、ＣＤ−Ｒ（ＣＤ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＣＤ−ＲＯＭ（ＣＤ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＣＤ−ＲＷ（ＣＤ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（ＤＶＤ  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＤＶＤ−Ｒ（ＤＶＤ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ＋Ｒ（ＤＶＤ  Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）、ＤＶＤ−ＲＷ（ＤＶＤ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ＋ＲＷ（ＤＶＤ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＨＤ  ＤＶＤ（Ｈｉｇｈ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ＤＶＤ）、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ等の光ディスクである。
【００３３】
図１は、光ピックアップ装置を搭載した光ディスク記録再生装置の構成を示している。光ディスク記録再生装置１は、光ディスク２へ情報を記録したり、光ディスク２から情報を読み取ったりする光ピックアップ装置３と、光ディスク記録再生装置１を制御するためのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等からなる制御部１１と、ユーザが制御部１１へ指示を行うために操作する操作部１８とを備えている。光ディスク記録再生装置１は、例えばＤＶＤレコーダや、パソコンに搭載されるＤＶＤドライブである。
【００３４】
光ディスク２は、ユーザにより光ディスク記録再生装置１に挿入され、スピンドルモータ１２に装着される。スピンドルモータ１２は、制御部１１により回転駆動され、装着された光ディスク２を回転させる。移動モータ１３は、リニアモータから成り、光ピックアップ装置３を光ディスク２上でその半径方向に移動させる。
【００３５】
光ピックアップ装置３は、レーザ光を出射する半導体レーザダイオード（不図示）を備えている。光ピックアップ装置３のモードは、光ディスク２に記録された情報を再生する再生モードと、光ディスク２に情報を記録する記録モードとを含む。再生モードでは、レーザ光を用いて光ディスク２に形成されているピットを検出し、光ピックアップ装置３は光ディスク２に記録されている情報を読み取る。また、記録モードでは、半導体レーザダイオードが光ディスク２にレーザ光を出射することにより、光ディスク２にピットが形成され、情報が記録される。制御部１１は、データの記録／読取動作において、光ピックアップ装置３に光ディスク２へレーザ光を照射させて、その反射レーザ光を受光させると共に、スピンドルモータ１２を回転させることにより光ディスク２を回転させる。
【００３６】
データ記録／再生時に、光ディスク２の回転に伴って光ディスク２の面振れが生じた場合、光ディスク２と、レーザ光を集光して光ディスク２に照射する対物レンズ（不図示）との距離が変動する。このため、対物レンズの焦点が、光ディスク２上のデータ記録／読取位置からずれて焦点ずれが生じ、フォーカシングエラーが発生する。また、光ディスク２の回転に伴って光ディスク２のトラック振れが生じた場合、レーザ光のスポット位置が、光ディスク２上のデータ記録／読取位置から半径方向にずれてトラッキングずれが生じ、トラッキングエラーが発生する。データの記録・再生に伴って、内周から外周方向へ対物レンズが移動する際に、光ディスク２上のデータ記録／読取位置からレーザ光のスポット位置がずれた場合にも、トラッキングエラーが発生する。制御部１１は、光ピックアップ装置３からの出力信号に基づいて、当該両エラーを検知し、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、サーボ制御部１５へ出力する。サーボ制御部１５は、制御部１１からのフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３に備えられたフォーカシングコイル及びトラッキングコイル（不図示）を駆動する。これにより、当該両コイルにより制御される対物レンズ（不図示）の位置が調整され、光ディスク２上に照射される半導体レーザダイオードからの光の集光点の位置が制御される。
【００３７】
制御部１１は、光ディスク記録再生装置１に光ディスク２が挿入されると、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ  ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃといった光ディスク２の種類を判別する。当該判別結果に基づき、光ピックアップ装置３から出射するレーザ光の波長（色）を決定する。また、光ディスク２がデータ記録層の数を判別し、データ記録層が複数ある光ディスク２に対して、データ記録層に合わせてレーザ光の発光強度を決定する。さらに、記録モードでは、光ディスク２にピットを形成するために再生モード時よりも大きなパワーのレーザ光が必要となるため、制御部１１はモードを判別してレーザ光のパワーを制御する。
【００３８】
レーザ駆動部１４は、制御部１１からの信号に基づき、半導体レーザダイオードの発光タイミングや発光強度を制御する。また、光ピックアップ装置３に複数半導体レーザダイオードが設けられている場合、特定の半導体レーザダイオードにレーザ光を出射させる。
【００３９】
信号入力部１６は制御部１１からの信号に基づいて動作する。信号入力部１６には、信号入力端子１６ａを介して、ビデオカメラ、デジタルカメラ、パソコン等の外部機器（不図示）から映像、音楽、文書等の情報を表す各種信号が入力される。また、放送局から配信されるテレビ放送信号を復調して生成された映像・音声信号が入力される。信号出力部１７は、制御部１１からの信号に基づいて動作する。信号出力部１７からは、信号出力端子１７ａを介して、信号入力部１６から入力された信号や光ディスク２に記録された情報を表す信号がモニタ、スピーカ、パソコン等の外部機器（不図示）に出力される。
【００４０】
操作部１８は、光ディスク２への映像等の情報の記録、光ディスク２に記録されている情報の再生等、光ディスク記録再生装置１の各種動作を指示するためにユーザに操作される各種操作ボタンを備えており、各種操作ボタンが操作されることにより、その操作に対応付けられた信号が制御部１１へ送出される。操作部１８には、制御部１１に指示を出すためにユーザが操作するリモコンが含まれる。当該指示は無線により制御部１１に送られる。
【００４１】
光ディスク２への情報の記録は、信号入力部１６から入力された信号等を制御部１１にて符号化し、制御部１１からの信号に基づき、光ピックアップ装置３がその符号データに対応する長さ及び配列で光ディスク２にピットを形成させることにより行われる。
【００４２】
光ディスク２に記録されている情報の読み出しは、光ピックアップ装置３により、光ディスク２に形成されているピットを検出し、制御部１１にてピットの長さや配列を判別して符号データを読み取ることにより行われる。
【００４３】
図２は、光ピックアップ装置３の構成を示している。光ピックアップ装置３において、青色半導体レーザダイオード３１及び赤色・赤外半導体レーザダイオード３２はレーザ光を光ディスク２に出射し、遮光用液晶素子４１ａは光ディスク２で反射した反射レーザ光の一部を遮光する。再生用光検出器４２は、反射レーザ光が持つ記録情報を再生するために、反射レーザ光を検出すると共に、当該反射レーザ光を電気信号に変換して出力する。振幅計測部４３は、出力された電気信号の電圧振幅値を計測する。制御部４４は、当該電圧振幅値に基づいて遮光用液晶素子４１ａの遮光率を制御するために、液晶制御部４５へ指示を出す。液晶制御部４５は、制御部４４からの指示に基づいて遮光用液晶素子４１ａの遮光率を制御する。以下、半導体レーザダイオードをＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）と記す。
【００４４】
光ディスク２が挿入されると、光ディスク記録再生装置１の制御部１１は、光ディスク２がＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ  ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃのいずれであるかを判別する。レーザ駆動部１４は、制御部１１の信号に基づき、各種ＬＤからレーザ光を出射させる。光ディスク２がＨＤ  ＤＶＤ又はＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃである場合は青色ＬＤ３１が、光ディスク２がＤＶＤである場合は赤色ＬＤ３２が、光ディスク２がＣＤである場合は赤外ＬＤ３２が光ディスク２にレーザ光を出射する（光出射手段）。なお、同図において、赤色・赤外ＬＤ３２は、赤色ＬＤ及び赤外ＬＤを含み、赤色光及び赤外光を出射することができる回路又は装置を表す。
【００４５】
青色ＬＤ３１又は赤色・赤外ＬＤ３２から出射されたレーザ光は、ダイクロイックプリズム３３に入射される。ダイクロイックプリズム３３は、特定の波長帯域の光を透過させて、それ以外の波長帯域の光を反射させる。光ピックアップ装置３では、ダイクロイックプリズム３３は、青色光（波長４００［ｎｍ］）を透過させ、赤色光（波長６５０［ｎｍ］）と赤外光（波長７８０［ｎｍ］）とを反射させる。
【００４６】
ダイクロイックプリズム３３で透過した青色光、又はダイクロイックプリズム３３で反射した赤色光あるいは赤外光からなるレーザ光は、ビームスプリッタ３４を介して、コリメートレンズ３５に入射する。ビームスプリッタ３４は、レーザ光の偏光方向に応じて透過率及び反射率が異なる。ここで、青色ＬＤ３１等から出射されたレーザ光が入射した面の法線と、当該レーザ光の進行方向とが作る面を入射面という。ビームスプリッタ３４は、入射面と平行な方向に振動する直線偏光の光を透過し、入射面と垂直な方向に振動する直線偏光の光を反射する。このため、青色ＬＤ３１等から出射されたレーザ光のうち、入射面に平行な方向に振動する直線偏光のレーザ光は透過されて、コリメートレンズ３５へ向かう。コリメートレンズ３５は、入射光を平行光に変換するレンズである。
【００４７】
コリメートレンズ３５で平行光となったレーザ光は、ミラー３６で反射され、収差補正用液晶素子３７に入射する。収差補正用液晶素子３７には、例えば、同心円状に複数の電極が設けられ、個々の電極にそれぞれ電圧が印加される。印加される電圧の値に対応して液晶の屈折率が変化する。このため、電極が設けられた箇所の液晶の屈折率を制御することにより、液晶を透過するレーザ光に位相差を発生させることができ、収差補正が可能となる。
【００４８】
収差補正用液晶素子３７で収差補正されたレーザ光は、１／４波長板３８及び対物レンズ３９を介して、光ディスク２に照射される。１／４波長板３８は直線偏光を円偏光に、円偏光を直線偏光に変換する。光ディスク２に照射するために、青色ＬＤ３１及び赤色・赤外ＬＤ３２から出射されたレーザ光は直線偏光であり、１／４波長板３８は当該レーザ光を円偏光に変換する。
【００４９】
円偏光に変換されたレーザ光は、対物レンズ３９で集光されて、光ディスク２に照射される。対物レンズ３９は、不図示のレンズホルダに保持されており、サーボ制御部１５により駆動制御されるフォーカシングコイル及びトラッキングコイル（不図示）の磁気作用により、光ディスク２面と垂直な方向（フォーカシング動作方向）及び光ディスク２の半径方向（トラッキング動作方向）に移動される。この対物レンズ３９の移動により、青色ＬＤ３１及び赤色・赤外ＬＤ３２から出射されて光ディスク２上に集光される光の集光点の位置及び集光スポット径が調整される。
【００５０】
光ディスク２で反射された反射レーザ光は、対物レンズ３９を介して、１／４波長板３８に入射する。反射レーザ光は、１／４波長板３８にて、円偏光から直線偏光に変換される。光ディスク２での反射により、反射レーザ光は反射前と逆回りに回転する円偏光の光となるため、１／４波長板３８にて変換された直線偏光の反射レーザ光は、上記入射面と垂直な方向に振動する。
【００５１】
直線偏光に変換された反射レーザ光は、収差補正用液晶素子３７、ミラー３６、コリメートレンズ３５を介してビームスプリッタ３４に入射する。入射した反射レーザ光は、上記入射面と垂直な方向に振動するため、反射レーザ光はすべてビームスプリッタ３４で反射されて、シリンドリカルレンズ４０を介して、遮光部４１（遮光手段）へ入射する。シリンドリカルレンズ４０は、光ディスク２へ集光照射するレーザ光の非点収差に用いられる。
【００５２】
遮光部４１は、光ディスク２で反射し、シリンドリカルレンズ４０を透過した反射レーザ光の一部を遮光する遮光用液晶素子４１ａと、一部遮光された反射レーザ光を検光する検光素子４１ｂとから構成される。遮光用液晶素子４１ａは、液晶材と、当該液晶材を挟む二つの基板とからなり、当該基板には電圧を印加するための電極と、液晶分子を並べさせるための配向膜がそれぞれに付けられている。遮光用液晶素子４１ａが採用する表示原理は、ねじれマティック（Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ。略して、ＴＮ）方式であっても、超ねじれマティック（Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ。略して、ＳＴＮ）方式であってもよい。ＴＮ方式では、液晶分子は基板間で９０度ねじられている。ＳＴＮ方式では、液晶分子が基板間で２７０度ねじられていて、わずかな電圧により液晶分子が並び替わる。
【００５３】
例えば、ＴＮ方式の表示原理を採用する遮光用液晶素子４１ａの動作原理を説明する。遮光用液晶素子４１ａは、液晶材と、液晶材を対向して挟む二枚の配向膜と、二枚の配向膜各々の外側に設けられた透明電極と、二つの透明電極各々の外側に設けられたガラス基板とからなる。二枚の配向膜は、配向膜間で液晶分子が９０度ねじれて配列するように配置される。また、二枚のガラス基板それぞれの外側に偏光板が貼り付けられる。二枚の偏光板は、一方の偏光板を透過する光の振動方向と、他方の偏光板を透過する光の振動方向とが直交するように、すなわち、偏光方向が直交するように設けられている。
【００５４】
液晶材に電圧が印加されていない場合の遮光用液晶素子４１ａの動作原理について説明する。一方の偏光板を透過した光は、一方向に振動する直線偏光となる。直線偏光は、ガラス基板、透明電極、配向膜を透過して液晶材に入射する。配向膜との境界面に存在して配列されている液晶分子の長手方向は、当該境界面と水平方向に平行であると共に、光が入射した偏光板の偏光方向と平面視で平行である。このため、配向膜を透過した光は液晶材に入射する。入射した光は、９０度ねじれた液晶分子に沿って９０度ねじれる。対向する偏光板は、光が入射した偏光板と偏光方向が直交するように配置されているため、９０度ねじれた光は、対向する偏光板を透過する。このような構成により、遮光用液晶素子４１ａは光を出射する。
【００５５】
液晶材に電圧が印加されている場合の遮光用液晶素子４１ａの動作原理について説明する。一方の偏光板、ガラス基板、透明電極、配向膜を透過した光は、液晶材に入射する。液晶材に電圧が印加されているため、液晶材の液晶分子の長手方向は、電界方向と平行になり、配向膜と接する境界面と直交する方向になる。配向膜を透過した光は液晶材に入射し、ねじれることなく、そのまま対向する配向膜、透明電極、ガラス基板を透過する。光が入射した偏光板の偏光方向と、対向する偏光板の偏光方向は直交するため、光は対向する偏光板を透過することができない。このように、透明電極を用いて液晶材への電圧印加をオフ／オンすることにより、レーザ光の透過をオン／オフすることができ、遮光用液晶素子４１ａは電子シャッターとして動作する。また、電圧値を制御することにより、レーザ光の透過量を制御することが可能となり、遮光用液晶素子４１ａは光ディスク２で反射した反射レーザ光の一部を遮光し、再生用光検出器４２に入射する反射レーザ光の光量やパワー等を加減することができる。
【００５６】
検光素子４１ｂは、遮光用液晶素子４１ａを透過したレーザ光を受光し、受光したレーザ光を偏光させる偏光フィルタからなる。検光素子４１ｂは、漏れてきた光の量を計測して、検光する。検光素子４１ｂを透過したレーザ光は再生用光検出器４２に入射する。このように、遮光用液晶素子４１ａ及び検光素子４１ｂからなる遮光部４１は、光ディスク２と再生用光検出器４２とを結ぶ光路中に設けられ、光ディスク２から反射した反射レーザ光の一部を遮光して、遮光手段をなす。このような構成により、例えば、青色ＬＤ３１から青色レーザ光が出射された場合、再生用光検出器４２に入射するレーザ光の光量を加減することができ、波長が短くエネルギーの大きい青色レーザ光によって再生用光検出器４２の受光面の樹脂が焼かれてしまう事態を防ぐことができる。
【００５７】
再生用光検出器４２は、例えばフォトディテクタ４２ａといった受光素子からなる（図３参照）。再生用光検出器４２は、青色ＬＤ３１等から出射され、光ディスク２で反射され、遮光部４１を透過した反射レーザ光を受光して検出する（光検出手段）。反射レーザ光は、光ディスク２に記録された映像や音声等の記録情報を有する。フォトディテクタ４２ａが、反射レーザ光に基づいて電流振幅値が変化する電気信号を生成する場合、受光素子の後段に電流電圧変換回路４２ｂが設けられ、電流電圧変換回路４２ｂはフォトディテクタ４２ａと共に再生用光検出器４２を構成する。電流電圧変換回路４２ｂは、フォトディテクタ４２ａに接続された演算増幅器４２１と、演算増幅器４２１に並行に設けられた抵抗４２２（Ｒ）とからなる。フォトディテクタ４２ａから出力された電流は抵抗４２２（Ｒ）に流れ、抵抗４２２（Ｒ）で電圧降下が生じ、当該電圧が出力電圧となる。このような構成により、再生用光検出器４２は、反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号を、光ディスク記録再生装置１の制御部１１へ出力する。光量が多くなれば電圧振幅値が大きくなり、光量が少なくなれば電圧振幅値は小さくなる。当該電気信号は、光ディスク２に記録された記録情報を有する反射レーザ光を光電変換した信号であるため、同様に記録情報を有し、記録情報に基づいて電圧が変化する。制御部１１は、再生用光検出器４２から電気信号に基づき、映像等の記録情報を再生する。さらに、再生用光検出器４２は電気信号を振幅計測部４３へ出力する。なお、受光素子から出力される電気信号は、受光した反射レーザ光の光量に基づいて電圧振幅値が変化する電気信号であってもよい。このような場合、電流電圧変換回路４２ｂは不要である。
【００５８】
また、再生用光検出器４２は、受光面が複数の領域に分割されており、領域毎に受光強度に応じた電気信号を、光ディスク記録再生装置１の制御部１１へ出力する。当該電気信号により、制御部１１はトラッキングエラー及びフォーカシングエラーを検知し、フォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成し、サーボ制御部１５へ出力する。サーボ制御部１５は、制御部１１からのフォーカシングエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３に備えられたフォーカシングコイル及びトラッキングコイル（不図示）を駆動する。これにより、当該両コイルにより制御される対物レンズ（不図示）の位置が調整され、光ディスク２上に照射される半導体レーザダイオードからの光の集光点の位置が制御される。
【００５９】
振幅計測部４３は、電気信号の電圧振幅値を計測する振幅計測回路からなる（振幅計測手段）。振幅計測部４３は、再生用光検出器４２から出力された電気信号の電圧振幅値を計測し、計測結果を制御部４４へ出力する。
【００６０】
制御部４４は、光ピックアップ装置３全体を制御するＣＰＵやＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の制御回路からなる（制御手段）。制御部４４は、再生用光検出器４２が光ディスク記録再生装置１の制御部１１へ出力する電気信号の電圧振幅値について、基準となる電圧振幅値の既定値をＲＯＭに記憶している。既定値は、例えば、制御部１１のダイナミックレンジに基づいて定められる。振幅計測部４３からの信号に基づき、制御部４４は、再生用光検出器４２から出力された電気信号の電圧振幅値と、既定された電圧振幅値とを比較する。二値が一致しない場合、遮光部４１の遮光率を加減するために、液晶制御部４５へ指示を出す。
【００６１】
液晶制御部４５は、収差補正用液晶素子３７及び遮光用液晶素子４１ａを制御する制御回路からなる。液晶制御部４５は、制御部４４からの信号に基づき、遮光用液晶素子４１ａの液晶材に印加する電圧の値を制御することにより、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を制御する。また、液晶制御部４５は、制御部４４からの信号に基づき、収差補正用液晶素子３７に設けられた複数の電極に印加する電圧の値を制御することにより、光ディスク２に照射するレーザ光の収差補正を行う。液晶駆動回路４６は、液晶制御部４５からの信号に基づいて、収差補正用液晶素子３７及び遮光用液晶素子４１ａの電極に電圧を印加する。このようにして、制御部４４は、振幅計測部４３の信号に基づいて、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を加減し、遮光用液晶素子４１ａを透過する反射レーザ光の光量を加減して、再生用光検出器４２の電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせる。
【００６２】
このような構成により、光ディスク２で反射するレーザ光の種類、光量、パワー等に関わりなく、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値を均一化することができる。このため、再生用光検出器４２の後段回路に、ダイナミックレンジを超えた電圧振幅値の電気信号を出力することを防止できる。また、後段回路に入力される電気信号の電圧振幅値が既定されているため、後段回路の設計が容易になる。さらに、再生用光検出器４２の電気信号の電圧振幅値を均一にするためにゲインを切り替える従来のアンプ回路が不要となり、回路規模の縮小を図ると共に、より簡略化された回路で光ディスク２の記録情報を再生することができる。収差補正用液晶素子３７を駆動するために液晶制御部４５及び液晶駆動回路４６が設けられている場合、遮光用液晶素子４１ａを設ける際に、制御・駆動のために新たに制御回路や駆動回路を設ける必要はなく、既に備えられている液晶制御部４５及び液晶駆動回路４６を利用すれば良い。このため、遮光用液晶素子４１ａの設置は回路規模の拡大とはならない。
【００６３】
図４は、光ピックアップ装置３の遮光制御動作を示すフローチャートである。光ディスク２が光ディスク記録再生装置１に挿入されると、光ディスク記録再生装置１の制御部１１は光ディスク２の種類等を判別する。判別結果に基づいてレーザ駆動部１４は、発光強度等を制御しつつ青色ＬＤ３１等からレーザ光を出射させる。液晶制御部４５は液晶駆動回路４６へ指示し、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を例えば５０％とする（Ｓ１０１）。当該遮光率は５０％に限定されない。青色ＬＤ３１等から出射され、光ディスク２で反射されると共に、遮光用液晶素子４１ａを透過したレーザ光を再生用光検出器４２が受光する（Ｓ１０２）。再生用光検出器４２は、反射された反射レーザ光の光量に基づき、電圧振幅値が変化する電気信号を出力する。振幅計測部４３は、出力された電気信号の電圧振幅値を計測する（Ｓ１０３）。
【００６４】
制御部４４は、再生用光検出器４２が光ディスク記録再生装置１の制御部１１へ出力する電気信号の電圧振幅値について、基準となる電圧振幅値の既定値を記憶している。そこで、制御部４４は、振幅計測部４３からの信号に基づき、再生用光検出器４２から出力された電気信号の電圧振幅値と、既定された電圧振幅値とを比較する。二値が一致する場合、一連の動作は終了する（Ｓ１０４でＹｅｓ）。
【００６５】
二値が一致せず（Ｓ１０４でＮｏ）、電気信号の電圧振幅値が基準となる既定値より大きい場合（Ｓ１０５でＹｅｓ）、制御部４４からの信号に基づいて、液晶制御部４５は液晶駆動回路４６へ指示を出し、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を上げる（Ｓ１０６）。このため、遮光用液晶素子４１ａの遮光率が上がるために、再生用光検出器４２に入射する反射レーザ光の光量が減る。これに伴って、光電変換により再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値が小さくなり、基準となる電圧振幅値に近づく。電気信号の電圧振幅値が基準となる既定値より小さい場合（Ｓ１０５でＮｏ）、制御部４４からの信号に基づいて、液晶制御部４５は液晶駆動回路４６へ指示を出し、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を下げる（Ｓ１０７）。このため、遮光用液晶素子４１ａの遮光率が下がり、再生用光検出器４２に入射する反射レーザ光の光量が増える。これに伴って、光電変換により再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値が大きくなり、基準となる電圧振幅値に近づく。このような構成により、光ディスクの種類に合わせて出射されるレーザ光の色やエネルギーに関わらず、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値を均一にすることができる。また、データを記録するデータ記録層が複数ある光ディスクにおいてどのデータ記録層からデータを読み取るかによる反射レーザ光の光量やパワーの変化、さらに光ピックアップ装置３のモードによるレーザ光のパワー変化によっても、当該電圧振幅値が変化しないように制御可能となる。
【００６６】
図５（ａ）（ｂ）は、反射されたレーザ光が再生用光検出器４２に入射した場合の遮光率及び電気信号の電圧振幅値の時間的変化を示した図である。同図（ａ）は、光ピックアップ装置３が再生モードであって、青色ＬＤ３１がレーザ光を出射した場合の電圧振幅値等の時間的変化を示している。反射光量の単位はｍＷ、遮光率の単位は％、電圧振幅値の単位はｍＶである。ただし、これらに限られず、例えば反射光量の単位はｌｍ・ｓであってもよい。ある反射光量の青色レーザ光が遮光用液晶素子４１ａを介して再生用光検出器４２に入射する際、遮光用液晶素子４１ａの最初の遮光率は５０％である。再生用光検出器４２から出力され、光ディスク２の記録情報を有する電気信号の電圧振幅値が、基準となる既定値（以下、基準値という）を下回る場合、制御部４４により遮光用液晶素子４１ａの遮光率が下げられる。遮光率が下がることにより、より多くの光量のレーザ光が再生用光検出器４２に入射し、出力される電気信号の電圧振幅値は大きくなる。遮光率制御時に、電圧振幅値が基準値を上回った場合、遮光用液晶素子４１ａの遮光率が上げられる。遮光率が上がることにより、より多くの光量のレーザ光が遮光され、再生用光検出器４２に入射するレーザ光の光量は減り、出力される電気信号の電圧振幅値は小さくなる。このようにして、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値は基準値に近づく。
【００６７】
同図（ｂ）は、光ピックアップ装置３が記録モードであって、青色ＬＤ３１がレーザ光を出射した場合の電圧振幅値等の時間的変化を示している。記録モードであるため、再生モードに比べて再生用光検出器４２が受光する反射レーザ光の反射光量が多くなる。そのため、同図（ｂ）で示されるように、反射光量に基づいて再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値が大きくなり、基準値を超える場合がある。このように電圧振幅値が基準値を上回る場合、制御部４４により遮光用液晶素子４１ａの遮光率が上げられる。遮光率が上がることにより、より多くの光量のレーザ光が遮光され、再生用光検出器４２に入射するレーザ光の光量は減り、出力される電気信号の電圧振幅値は小さくなる。このようにして、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値は基準値に近づく。このような構成により、光ピックアップ装置３のモードによるレーザ光のパワー変化に関わりなく、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値を均一に保つことができる。レーザ光の色やエネルギーが変化する場合、データ記録層が複数ある光ディスクにおいてどのデータ記録層からデータを読み取るかによって反射レーザ光の光量やパワーが変化する場合も同様に、電圧振幅値を均一化することができる。
【００６８】
次に、第２の実施形態による光ピックアップ装置について図６及び図７を参照して説明する。第２の実施形態は、制御部４４が、さらに、光ディスク２のデータ記録層の数と、光ピックアップ装置３のモードと、青色ＬＤ３１等から出射されるレーザ光の種類とを識別するプログラムを例えばＲＯＭに格納すると共に、当該プログラムの出力結果に基づいて遮光用液晶素子４１ａの遮光率を加減し、遮光用液晶素子４１ａを透過する反射レーザ光の光量を加減する点で、第１の実施形態と異なる。
【００６９】
図６は、光ピックアップ装置３の遮光制御動作を示すフローチャートである。光ディスク２が光ディスク記録再生装置１に挿入されると、光ピックアップ装置３の制御部４４が、光ディスク２とレーザ光の種類、また光ピックアップ装置３が記録モードであるか或いは再生モードであるかを判別する（Ｓ２０１）。制御部４４は、光ディスク２のデータ記録層の数と、青色ＬＤ３１等から出射されるレーザ光の種類と、光ピックアップ装置３のモードと識別するプログラムを用い、当該プログラムの結果に基づいて光ディスク２やレーザ光の種類の判別する。例えば、ＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ  ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃといった光ディスク２に合わせて出射されるレーザ光の色や、光ディスク２が単層光ディスクであるか或いは２層光ディスクであるかの判別が制御部４４により行われる。制御部４４は、判別結果に基づいて、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を加減するために液晶制御部４５へ信号を出力する。
【００７０】
液晶制御部４５は、制御部４４からの信号に基づき、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を加減し、最適値に設定する（Ｓ２０２）。ここでいう最適値とは、再生用光検出器４２が反射レーザ光を受光し、光電変換して出力する電気信号の電圧振幅値が、基準値と一致するように、あらかじめ設定された遮光率のことをいう。既定値は光ディスク２の種類等によって変わることがなく一定である。最適値は、光ディスク２の種類等に関わりなく電圧振幅値が基準値を一致するように、光ディスク２の種類等によって変わる。光ディスク２の種類等に合った最適値は制御部４４が記憶している。このような構成により、遮光用液晶素子４１ａの遮光率が最適値となるように制御された後、再生用光検出器４２は、光ディスク２からの反射レーザ光を受光し、光ディスク２の種類等に関わりなく、均一の電圧振幅値の電気信号を光ディスク記録再生装置１の制御部１１へ出力することが可能となる。
【００７１】
図７（ａ）（ｂ）は、反射されたレーザ光が再生用光検出器４２に入射した場合の遮光率及び電気信号の電圧振幅値の時間的変化を示した図である。同図（ａ）は光ピックアップ装置３が再生モードである場合、同図（ｂ）は光ピックアップ装置３が記録モードである場合、青色ＬＤ３１がレーザ光を出射したときの電圧振幅値等の時間的変化を示している。例えば、青色ＬＤ３１等から出射されるレーザ光の光量等が、誤差によって出射毎に同じではない場合等に、制御部４４は、上記のプログラムにより行うことができない微小な加減を行う。制御部４４は、振幅計測部４３の信号に基づいて遮光用液晶素子４１ａの遮光率を微小に加減し、遮光用液晶素子４１ａを透過する反射レーザ光の光量を加減して、再生用光検出器４２が当該光量に基づいて出力する電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせる。このような構成により、光ディスクの種類等に関わらず、再生用光検出器４２から出力される電気信号の電圧振幅値を既定値に合わせ、均一化することができる。
【００７２】
なお、本発明は、上記各種実施形態の構成に限られず、発明の趣旨を変更しない範囲で種々の変形が可能である。例えば、移動モータ１３及びレーザ駆動部１４は、光ピックアップ装置３に含まれていてもよい。また、遮光用液晶素子４１ａの遮光率を制御することによって均一にされる振幅値は、電圧振幅値に限られず、電流振幅値であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示す図。
【図２】上記光ディスク記録再生装置に備えられた光ピックアップ装置の構成を示す図。
【図３】上記光ピックアップ装置に備えられた再生用光検出器の回路図。
【図４】上記光ピックアップ装置の遮光制御動作を示すフローチャート。
【図５】（ａ）上記光ピックアップ装置が再生モードである時に、（ｂ）上記光ピックアップ装置が記録モードである時に、再生用光検出器に青色レーザ光が入射した場合の遮光率及び電気信号の電圧振幅値の時間的変化を示した図。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る光ピックアップ装置の遮光制御動作を示すフローチャート。
【図７】（ａ）上記光ピックアップ装置が再生モードである時に、（ｂ）上記光ピックアップ装置が記録モードである時に、再生用光検出器に青色レーザ光が入射した場合の遮光率及び電気信号の電圧振幅値の時間的変化を示した図。
【図８】フォトディテクタを含む従来のアンプ回路の回路図。
【図９】レーザ光が上記アンプ回路に入射した場合の抵抗値及び出力電圧信号の振幅値の時間的変化を示した図。
【符号の説明】
【００７４】
１  光ディスク記録再生装置
２  光ディスク
３  光ピックアップ装置
１１、４４  制御部
１５  サーボ制御部
３１  青色半導体レーザダイオード
３２  赤色・赤外半導体レーザダイオード
３４  ビームスプリッタ
３７  収差補正用液晶素子
３９  対物レンズ
４１  遮光部
４１ａ  遮光用液晶素子
４１ｂ  検光素子
４２  再生用光検出器
４３  振幅計測部
４５  液晶制御部
４６  液晶駆動回路
【図１】
0004670606.tif 000002
【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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