(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スペーサ層を介して積層された複数の記録層を有する光記録媒体の記録面に螺旋又は同心円状に形成されたピット列又はトラック上に光束を集光してスポットを形成する対物レンズを含む照射光学系と、前記対物レンズの光軸に配置されかつ前記スポットから反射されて戻った戻り光を前記対物レンズを介して受光して光電変換をなす複数の受光部からなる光検出器を含む検出光学系とを含み、前記受光部の出力から演算された電気的信号により、前記ピット列又はトラックに接する接線方向に垂直な方向及び前記光軸の方向における前記対物レンズの位置制御をなすピックアップ装置であって、
前記受光部へ向かう前記戻り光へ、前記光軸に直交交差する平面にて前記光軸を中心に２つの直交する方向の非点収差を、付与する非点収差素子と、
前記光軸を中心に前記非点収差の前記直交する２つの方向に伸長する分割線により４分割された分割領域を有し、前記非点収差を有する前記戻り光を、前記光軸に沿って前記分割領域ごとに分割して複数の部分光束とする分割素子と、を備えたことを特徴とするピックアップ装置。
【請求項２】
前記分割素子は、前記分割領域に対応した前記部分光束の偏光状態を隣同士で異なる偏光状態とする光透過性の４分割領域からなる分割波長板素子を含むことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ装置。
【請求項３】
前記分割素子は、前記分割領域に対応した前記部分光束を隣同士で前記光検出器の前記受光部上の異なる位置に到達させる光透過性の４分割領域からなる分割偏向素子を含むことを特徴とする請求項２に記載のピックアップ装置。
【請求項４】
前記非点収差の方向の一方が前記接線方向に対して４５°の角度で傾いて設定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のピックアップ装置。
【請求項５】
前記光検出器の前記受光部は、前記光軸を中心に前記接線方向とこれに垂直な方向とに伸長する２つの分割線で分割されて４つとなっている部分を含むことを特徴とする請求項４に記載のピックアップ装置。
【請求項６】
前記非点収差素子は、前記非点収差の方向の一方が前記接線方向に平行に設定され、前記分割領域に対応した前記部分光束を隣同士で前記光軸を中心に互いに９０度回転した方向の非点収差を付与する光透過性の４分割領域からなるシリンドリカル組レンズ又は４分割透過ブレーズホログラムであり、
前記分割素子は、前記分割領域に対応した前記部分光束の偏光状態を隣同士で異なる偏光状態とする光透過性の４分割領域からなる分割波長板素子と、前記分割領域に対応した前記部分光束を隣同士で前記光検出器の前記受光部上の異なる位置に到達させる分割偏向素子と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のピックアップ装置。
【請求項７】
前記光検出器は３分割光検出部であり、前記受光部は前記光軸にて直交交差する平面において、各々が前記接線方向に平行な２本の分割線を境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した３個の等しい面積の受光部からなり、その中央の受光部の中央が前記光軸に交差するように配置されることを特徴とする請求項６に記載のピックアップ装置。
【請求項８】
前記分割偏向素子の一方の対頂角位置の２つの領域で回折された戻り光束による集光スポットが、前記光検出器の前記分割線の交点を中心として第２の分割線上の互いに反対側の隣接する位置の前記受光部にそれぞれ形成され、前記分割偏向素子の他方の対頂角位置の２つの領域で回折された戻り光束による集光スポットが、前記光検出器の前記分割線の交点を中心として前記分割線上の互いに反対側の離れた位置の前記受光部にそれぞれ形成されることを特徴とする請求項７に記載のピックアップ装置。
【請求項９】
前記光検出器の前記受光部の間には、不透明な遮光ストライプが設けられていることを特徴とする請求項６に記載のピックアップ装置。
【請求項１０】
前記分割素子は、前記戻り光の一部を遮光しかつ前記光軸を含む中央領域の不透明な遮光領域を含むことを特徴とする請求項６に記載のピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクなどの光記録媒体の記録再生装置における光ピックアップ装置に関し、特に、積層された複数の記録層を持つ光ディスクなどの光記録媒体の所定記録面に対し集光される光束の最適集光位置の制御を非点収差法を用い行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光ディスクは、映像データ、音声データ及びコンピュータデータなどのデータを記録再生する手段として広く用いられている。ブルーレイディスク（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ、以下ＢＤ）と称される高密度記録型ディスクが実用化されている。この光ディスク規格には、複数の記録層を有した積層構造の多層光ディスクが含まれる。複数の記録面がスペーサ層を挟んで交互に積層される多層光ディスクにおいて、その一方の表面側から光学式ピックアップ装置によって情報を読み取るには、所望の１層における記録面に対し光束の焦点（合焦位置若しくは最適集光位置）を合わせ、すなわち、集光された光スポットを所望の記録層に照射することが必要となる。【０００３】
一例としての２層ディスクは、図１に示されるように、基板Sub上に読み取り側から見て手前の１層目の半透明膜である記録層のレイヤ０（以下Ｌ０とも称す）、金属や誘電体などの反射膜である２層目記録層のレイヤ１（以下Ｌ１とも称す）を備え、Ｌ０とＬ１の間には記録層を一定の厚さで分離するための光透過性のスペーサ層ＳＰが設けられＬ０保護のためにカバー層ＣＬが設けられる。【０００４】
スペーサ厚が厚い場合には、カバー層側から例えば目的のＬ０に焦点を合わせるとＬ１に集光されるレーザ光Ｌ２ＬＢは大きく広がるためＬ１からの反射光はピットによる変調を受けず直流的な信号となる。このため読み取った信号からハイパスフィルタで高域成分を取り出すとＬ０からの信号のみを読み取ることができる。しかし、スペーサ厚が薄い場合には、Ｌ０に焦点を合わせてもＬ１に照射されるレーザ光があまり広がらないため、Ｌ１からの信号がある程度漏れ込むようになる（この漏れ込みを層間クロストークと呼ぶ）。目的のＬ１に合焦したレーザ光Ｌ１ＬＢの場合も同様である。【０００５】
多層光ディスクの所望の記録層に焦点を合わせるために、フォーカスエラー信号を生成しサーボ制御（フォーカス引き込み）をなすが、フォーカスオフセット防止のために、層間クロストークなどの影響をフォーカスエラー信号から排除する必要がある。【０００６】
しかしながら、層間クロストークを抑制した場合においても、依然として、レーザ光が目的のＬ０に集光されている場合の反射光（信号光）は対物レンズによって光検出器に導かれる一方、Ｌ０を通過しＬ１で広がった光の反射光（迷光）も光検出器に一定の広がりを有した状態で迷光として入射されてしまう。【０００７】
この信号光以外の迷光は信号光と干渉して、ノイズの原因となり、光検出器の出力信号の品質の劣化やサーボエラー信号のオフセット等の不具合を引き起こす大きな問題である。【０００８】
ピックアップ装置においては、より一層の迷光起因のノイズの低減が求められている。そこで、受光部への迷光の入射を防止して光検出器上での信号光との干渉を避けるために、目的の記録層以外の層からの戻り光が直接光検出器に入射しないように戻り光束の一部にマスクを設けるなどして、かかる干渉を防いでいる（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−６３５９５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、先行技術では遮光帯やホログラムを用いて信号光と迷光が光検出器上で重ならないようにしているが、先行技術では再生に必要な信号光の一部を遮光しているため、再生される信号の品位が低下する。また遮光領域を別の光検出器で受光しても光検出器の分割数が増加する上、光検出器の出力信号から所望の信号を得るための加算器の数が増えるため演算ノイズが増加する。【００１０】
そこで本発明は、多層の記録媒体からの信号光による再生信号の品位を維持できるピックアップ装置を提供することが一例として挙げられる。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のピックアップ装置は、スペーサ層を介して積層された複数の記録層を有する光記録媒体の記録面のトラック上に光束を集光してスポットを形成する対物レンズを含む照射光学系と、前記スポットから反射されて戻った戻り光を前記対物レンズを介して受光して光電変換をなす複数の受光部からなる光検出器を含む検出光学系とを含み、前記受光部の出力から演算された電気的信号により、前記対物レンズの位置制御をなすピックアップ装置であって、
前記受光部へ向かう前記戻り光へ非点収差を付与する非点収差素子と、
前記戻り光光軸を中心に非点収差の方向に伸長する分割線により分割された分割領域を有し、非点収差を有する前記戻り光をその光軸に沿って前記分割領域ごとに分割して複数の部分光束とする分割素子と、を備え、
互いに隣接する前記分割領域は、前記部分光束同士が前記受光部上で干渉しない光学的作用を、前記部分光束へ付与することを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】２層光ディスクの概略断面図。
【図２】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の構成を示す概略図である。
【図３】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の非点収差素子であるシリンドリカルレンズを示す模式的平面図である。
【図４】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の非点収差素子である透過型ホログラム素子を示す模式的平面図である。
【図５】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す模式的平面図である。
【図６】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図である。
【図７】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の分割波長板素子３７を示す入射側から見た模式的平面図である。
【図８】本発明による実施形態の光ピックアップ装置における合焦状態及び非合焦状態を説明するピックアップの検出系の概略斜視図である。
【図９】本発明による実施形態の光ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための４分割光検出部を示す概略平面図である。
【図１０】本発明による実施形態の光ピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための４分割光検出部を示す概略平面図である。
【図１１】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図１２】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１３】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１４】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１５】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１６】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１７】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図１８】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図１９】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割偏向素子を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図２０】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置のおける戻り光の集光状態を説明するための検出系の概略斜視図である。
【図２１】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための４分割光検出部を示す概略平面図である。
【図２２】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための４分割光検出部を示す概略平面図である。
【図２３】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図２４】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の偏向方向を変更した分割偏向素子を示す模式的平面図である。
【図２５】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器の構成を示す模式的平面図である。
【図２６】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器の構成を示す模式的平面図である。
【図２７】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の非点収差素子の一例のシリンドリカル組レンズを含む光学系を示す模式的斜視図である。
【図２８】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の非点収差素子の一例の４分割ホログラム部からなる４分割透過ブレーズホログラムを示す模式的斜視図である。
【図２９】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図３０】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の３分割光検出部を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図３１】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割素子の分割波長板素子を示す模式的斜視図である。
【図３２】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割偏向素子を示す模式的斜視図である。
【図３３】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置おける戻り光の集光状態を説明するための検出系の概略斜視図である。
【図３４】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための３分割光検出部を示す概略平面図である。
【図３５】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための３分割光検出部を示す概略平面図である。
【図３６】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための３分割光検出部を示す概略平面図である。
【図３７】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割偏向素子を示す模式的斜視図である。
【図３８】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための３分割光検出部を示す概略平面図である。
【図３９】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割偏向素子を示す模式的平面図である。
【図４０】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器の構成を示す模式的平面図である。
【図４１】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割偏向素子を示す模式的平面図である。
【図４２】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器の構成を示す模式的平面図である。
【図４３】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図である。
【図４４】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の分割遮光素子を示す概略平面図である。
【図４５】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【図４６】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図である。
【図４７】本発明による他の実施形態の光ピックアップ装置の光検出器を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。
【符号の説明】
【００１３】
１  光ディスク
３  ピックアップ
３１  半導体レーザ
３２  サブビーム生成用回折格子
３３  偏光ビームスプリッタ
３４  コリーメータレンズ
３５  １／４波長板
３６  対物レンズ
３８  非点収差素子
３７  分割波長板素子
４０  光検出器
１３８  シリンドリカル組レンズ
１３８Ｈ  ４分割透過ブレーズホログラム
４００  ０次回折光用４分割光検出部
４０１  ＋１次回折光用サブ光検出部
４０２  −１次回折光用サブ光検出部
Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２  受光部
ＤＭ  レンズ駆動機構
Ｍ  ミラー
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に本発明の実施形態の光ピックアップ装置を図面を参照しつつ説明する。
【００１５】
（実施形態１）
図２は、かかる光ピックアップ装置３の概略構成を示す。光ピックアップ装置３は、光源である半導体レーザ３１と、偏光ビームスプリッタ３３と、発散光を平行光とするコリメータレンズ３４と、１／４波長板３５と、対物レンズ３６と、分割波長板素子３７と、非点収差素子３８と、光電変換をなす光検出器４０を備えている。
【００１６】
光ディスク１はスペーサ層を介して積層された複数の記録層を有する光記録媒体であって、ピンドルモータのターンテーブル（図示せず）上に対物レンズ３６から離間するように載置されている。
【００１７】
光ディスク１の目標の記録面上に光束を集光してスポットを形成する対物レンズ３６は照射光学系に含まれる。対物レンズ３６は、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ動作のために移動可能に支持され、光検出器４０の出力から演算された電気的信号により、その位置制御がなされている。対物レンズ３６は、スポットから反射されて戻った戻り光を受光して、偏光ビームスプリッタ３３を介して光検出器４０へ導く検出光学系にも属する。
【００１８】
偏光ビームスプリッタ３３は偏光鏡を有しており、通過光の偏光状態に応じて異なる方向へ通過光の光路を分割する。対物レンズ３６で光ディスク１の信号面トラックに集光された光束は反射され、対物レンズ３６に入射する。対物レンズ３６に入射する戻り光光束は、偏光ビームスプリッタ３３により照射光学系から分離され、かつ直線偏光（Ｓ偏光）となる。戻り光束は、分割波長板素子３７、非点収差素子３８を介して、光検出器４０へ至る。
【００１９】
偏光ビームスプリッタ３３と光検出器４０の間に配置されている非点収差素子３８は非点収差を付与し、これによりフォーカスサーボを行う（非点収差法）。非点収差とはレンズ光学系の焦点距離が光軸OAXに直交する２つの断面で異なる値をもつことによる収差である。非点収差をもった光学系で点像を結合すると、２つの断面間の位置によって結像が縦長、円形、横長と変化する。なお、分割波長板素子３７と非点収差素子３８とを逆に配置して戻り光が回折された後に非点収差を付与するようにしてもよい。
【００２０】
図３は非点収差素子３８の一例のシリンドリカルレンズを示す模式的平面図である。非点収差素子３８のシリンドリカルレンズは光検出器４０へ向かう戻り光RLBへ非点収差を付与する。このシリンドリカルレンズは、図に示すように戻り光光軸OAXにて直交交差する平面において、その中心軸ＲＬ（シリンドリカルレンズの稜線またはレンズ面をなす円柱曲面の回転対称軸）が光ディスク１の半径方向RADに垂直な方向を接線方向TANすなわちトラック伸長方向（以下、単に接線方向という）に対してθ＝４５°の角度で伸長するように、戻り光光軸OAXに交差して配置されている。非点収差素子３８のシリンドリカルレンズの中心軸ＲＬの伸長方向が非点収差方向となる。
【００２１】
図４は非点収差素子３８の一例の透過型ホログラム素子を示す模式的平面図である。この透過型ホログラム素子は上記シリンドリカルレンズのレンズ面の作用を有するように設計された回折光学素子である。透過型ホログラム素子の非点収差素子３８は、上記シリンドリカルレンと同様に非点収差の方向となる中心軸ＲＬを有し、これが対応するシリンドリカルレンズの稜線またはレンズ面をなす円柱曲面の回転対称軸になる。透過型ホログラム素子の非点収差素子３８は、戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面において、その中心軸ＲＬが光ディスクの接線方向TANに対してθ＝４５°の角度で伸長するように、戻り光光軸OAXに交差して配置されている。
【００２２】
図５は光検出器４０の一例（合焦時の戻り光RLB）を示す模式的平面図である。この光検出器４０は、図に示すように戻り光光軸OAXにて直交交差する平面において、４分割光検出部４００を含む。４分割光検出部４００は、直交する２本の分割線４００Ｌ、４００Ｍを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した第１〜第４象限の４個の等しい面積の受光部（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）から構成され、一方の分割線４００Ｌが接線方向TANに平行になりかつ、分割線４００Ｌ、４００Ｍの交点が戻り光RLBの光軸OAXに交差するように配置されている。受光部はそれぞれ所定の回路（図示せず）に接続され、それぞれからの各光電変換出力は演算され、フォーカスエラー信号などが生成される。
【００２３】
図６は非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタなどが省略されている）である。非点収差法では光ディスクのトラックTRKにレーザ光が合焦して光スポットを形成したときに、４分割光検出部４００の中心付近に戻り光RLBスポット（後述の最小散乱円Ｃ）を形成するように、対物レンズ３６、非点収差素子３８、光検出器４０など全ての光学系が設定されている。非点収差は、光検出部４００の分割線４００Ｌ、４００Ｍに対してほぼθ＝４５°の角度方向に与えられている（図５）ので、光ディスク１でのフォーカス状態が合焦点状態から外れると、光検出器上での集光スポットの形状が分割線に対してほぼ４５°の角度をなす長軸を有する楕円形状となる。図６に示す構成により、対物レンズ３６を含む光学系により収束する戻り光に非点収差素子３８が非点収差を与え、光ディスク及び対物レンズ３６間距離に応じて線像Ｍ、最小散乱円Ｃを形成する。よって、検出光学系は、光束の合焦時に図６（ａ）の最小散乱円Ｃを４分割光検出部４００に照射し、デフォーカス時に図６（ｂ）又は（ｃ）のように受光部の対角線方向に延びた線像（あるいは楕円形）の光スポットを４分割光検出部４００に照射する。戻り光の集光した線像Ｍ間すなわち非点隔差ASDが、いわゆるＳ字特性曲線のフォーカスエラー信号のキャプチャーレンジに対応する。
【００２４】
図７は本実施形態で用いる分割素子の一例、分割波長板素子３７を示す入射側から見た模式的平面図である。分割波長板素子３７は、戻り光光軸OAXにて直交交差する平面において、光軸を中心に戻り光RLBの光束断面を扇状に略均等に４分割されてなる１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷが交互に光軸周りに配置され構成されている。１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷは、透過する戻り光の光束の互いに隣り合う領域の偏光が互いに９０°の角度で異ならしめるように偏光作用を与える。すなわち、分割波長板素子３７は２つの分割線３７Ｍ、３７Ｌにて４等分され、偏光状態を隣同士で異ならしめる光透過性の４つの領域からなり、これら４つの領域のうち補角位置にある部分光束の偏光状態を９０°の角度で異ならしめることで互いに干渉しない状態とするのである。図７に示すように分割波長板素子３７は、一方の分割線３７Ｌが光ディスクの接線方向に対してθ＝４５°の角度で伸長して、１／２波長板領域ＷＲが接線方向に、透明領域ＴＷが半径方向に並置されるように、戻り光光軸に交差して配置されている。このように、分割波長板素子３７は、戻り光光軸を中心に非点収差の方向に伸長する分割線３７Ｍ、３７Ｌにより分割された分割領域を有し、非点収差を有する戻り光をその光軸に沿って分割領域ごとに分割して隣同士で異なる状態の複数の部分光束とする。
【００２５】
図８は、分割波長板素子３７を非点収差法によるフォーカスサーボ制御に適用した実施形態における合焦状態及び非合焦状態を説明するピックアップの検出系の概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタなどが省略されている）である。図９は、ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための４分割光検出部４００を示す概略平面図である。図１０は、特にピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための４分割光検出部４００を示す概略平面図である。この非点収差法では、分割波長板素子３７の一方の分割線３７Ｌと非点収差素子３８のシリンドリカルレンズの稜線ＲＬ（非点収差の方向）とが平行となり、かつ、分割波長板素子３７の１／２波長板領域ＷＲ及び透明領域ＴＷと第１〜第４象限の受光部（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）とが、互いに同軸の光軸の周りに４５°の角度で回転した位置関係にある。
【００２６】
図８に示すように、対物レンズ３６を含む光学系の分割波長板素子３７に入射するＳ偏光の戻り光束は、互いに隣り合う１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷを通過する際に、それらの偏光が互いに９０°の角度で異なるようになる。偏光状態に関して分割された部分光束RLBは非点収差素子３８を透過して、４５°の角度方向の非点収差が与えられ４５°の角度の線像Ｍを経て最小散乱円Ｃを４分割光検出部４００上に形成する。
【００２７】
分割波長板素子３７の分割線３７Ｌと非点収差素子３８のシリンドリカルレンズの稜線ＲＬの稜線とが平行である場合、合焦位置（最小散乱円Ｃの光軸位置）での偏光方向は線像Ｍとなる位置より光ディスク側での偏光方向と９０°の角度で異なるようになる。例えば、図８の分割波長板素子３７の１／２波長板領域ＷＲを通過しＰ偏光となった部分光束Ｐは、線像Ｍの位置を境に線像Ｍ（メリジオナル線像）に関して対称な側、すなわち分割波長板素子３７の分割線３７Ｌと非点収差素子３８の稜線ＲＬと光軸とを含む平面の反対側に移る。Ｐ偏光部分光束Ｐは、次の線像Ｍ（サジタル線像）までの非点隔差の範囲を越えると、線像Ｍ（サジタル線像）の位置を境に線像Ｍに関して対称な側、すなわち分割波長板素子３７の分割線３７Ｍと光軸とを含む平面の反対側に移る。かかる部分光束の移動は、図８の分割波長板素子３７の透明領域ＴＷを通過したＳ偏光部分光束も同様である。
【００２８】
したがって、図９（ａ）に示すように、合焦点状態の時には、戻り光RLBは４分割光検出部４００上の最小散乱円Ｃとして集光される。光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６に近づくと、図９（ｂ）に示すように、戻り光は４分割光検出部４００上の対角線上にて線像Ｍとなり集光される。一方、光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６から遠ざかると、図９（ｃ）に示すように、戻り光は４分割光検出部４００上のもう一方の対角線にて線像Ｍとなり集光される。
【００２９】
さらに、図９（ｄ）、（ｅ）に示すように、光ディスクと対物レンズの遠近がさらに離れる方へ進むと戻り光はそれぞれ拡大した楕円として４分割光検出部４００上に広がるとともに、４分割光検出部４００上のＰ及びＳ偏光部分光束で照射される光スポット部分（Ｐ及びＳ）が非点隔差の範囲の内（図９（ａ）〜（ｃ））と外（図９（ｄ）、（ｅ））で入れ替わることになる。非点収差法において非点隔差の範囲の内外では光軸に沿って分割した光の状態が変化することになる。
【００３０】
図８及び図９から明らかなように、多層光ディスクを記録再生する場合、目的とする再生すべき記録層以外の記録層からの反射光（迷光STRAY）は、非点収差法における非点隔差の範囲の外（線像状態よりも一般的に遠方になる）でデフォーカスの状態で反射されていても上記と同一の光路をたどり、４分割光検出部４００に入射する。
【００３１】
よって、図１０に示すように、合焦状態には、反射した迷光STRAYの光束は、対物レンズ３６の焦点とは異なる位置にあるため、４分割光検出部４００上で最小散乱円Ｃになることはなく、大きくデフォーカスして照射される。すなわちこの迷光は、最小散乱円Ｃの光スポット部分（Ｐ及びＳ）と重なる。しかし、再生すべき記録層からの光束（最小散乱円Ｃ）は、４分割光検出部４００上で重なった状態でも、重なった領域毎の光スポット部分（Ｐ及びＳ）において偏光方向が迷光のものとは９０°の角度で異なるために、その両者で干渉を発生することがない。
【００３２】
その結果、本実施形態のピックアップ装置により、信号光と迷光の干渉で発生するノイズが発生しなくなるため良好なサーボエラー信号や再生信号が得られる。例えば、４分割光検出部４００の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式のプッシュプルトラッキングエラー信号ＰＰ：ＰＰ＝（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３）、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４が得られる。
【００３３】
（実施形態２）
図１１は、本発明の実施形態２であるピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【００３４】
光ピックアップ装置３は、光源である半導体レーザ３１と、サブビーム生成用回折格子３２と、偏光ビームスプリッタ３３と、コリメータレンズ３４と、１／４波長板３５と、立ち上げ用のミラーＭと、対物レンズ３６と、分割波長板素子３７と、透過型ホログラム素子の非点収差素子３８と、光検出器４０を備えている。光ディスク１は、その中心CODKにて図示しないスピンドルモータのターンテーブル上に載置され、対物レンズ３６からディスク面に垂直な方向（光軸方向）にて離間している。なお、図１１の分割波長板素子３７は偏光ビームスプリッタ３３の縁部に合わせて切断形成されているが、外見が変わるだけで図７に示す分割波長板素子３７とは機能は同一である。
【００３５】
ここで、本実施形態は、サブビーム生成用回折格子３２、立ち上げ用のミラーＭ、透過型ホログラム素子の非点収差素子３８、及び光検出器４０を除き、上記発明実施１の構成とほぼ同様なので、それら前者の部材を中心に動作を説明する。
【００３６】
図１１に示すように、半導体レーザ３１から射出された光ビームLBは、サブビーム生成用回折格子３２を経て偏光ビームスプリッタ３３に入射する。偏光ビームスプリッタ３３に入射した光束はこれを通過し、コリメータレンズ３４を経て、ミラーＭにより光路を直角に変えられ、１／４波長板３５を通過し、対物レンズ３６から光ディスク１の情報記録面へ照射される。サブビーム生成用回折格子３２は、半導体レーザ３１から出射された光束を０次回折光（メインビーム）、＋１次回折光束（サブビーム）及び１次回折光束（サブビーム）からなる３本の光束に分割し、対物レンズ６を透過させる。なお、図中では上記３本の光束は１本の光束として表されている。照射光学系は、対物レンズ３６は光ディスク１上に螺旋又は同心円状に形成されたピット列又はトラックTRKへ光束を集光して記録面上に３つの光スポット（図示せず）を形成する。トラックの上にメインビームのスポットを中心に両サブビームのスポットがトラックを挟み、僅かにかかって走査するように照射される。
【００３７】
また、ピックアップ３にはレンズ駆動機構ＤＭが内蔵され、これによりフォーカスサーボ、トラッキングサーボ動作のために移動可能に支持され対物レンズ３６が、光検出器４０の出力から演算された電気的信号により、その位置制御がなされる。
【００３８】
光ディスクの所望の記録面上の光スポットにて反射された戻り光は光学系光軸OAX、すなわち、対物レンズ３６、ミラーＭ、１／４波長板３５及びコリーメータレンズ３４を経て、再び偏光ビームスプリッタ３３に入射し、分割波長板素子３７及び非点収差素子３８を介して光検出器へ導かれる。非点収差素子３８を通過した３本の戻り光は、それぞれ非点収差を付与されるとともに回折され、光検出器４０におけるメインビーム用４分割光検出部４００及び３ビーム用サブ光検出部４０１、４０２へそれぞれの回折光として入射する。
【００３９】
図１２は光検出器４０を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。光検出器４０は、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた４分割光検出部４００と、３ビーム法によるトラッキングサーボを行うために４分割光検出部４００の両側の半径方向に対応するように並設された３ビーム用のサブ光検出部４０１、４０２とを含む。４分割光検出部４００は上記実施形態１のものと同様で、直交する２本の分割線４００Ｌ、４００Ｍを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した４個の等しい面積の受光部（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）から構成され、一方の分割線が接線方向TANに平行になるように構成されている。３ビーム用サブ光検出部４０１、４０２はそれぞれ、接線方向と略平行に伸長する分割領域４０１ａ、４０２ａを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した２個の受光部（Ａ１、Ａ２）（Ｃ１、Ｃ２）から構成される。これら受光部は４分割光検出部４００の中心（分割線の交点）に関して点対称に形成、配置され、すなわち該中心から接線方向TAN及び半径方向RADに伸長する直線に関してそれぞれ対称である。
【００４０】
また、図１３（ａ）に示すように、光検出器４０は、光ディスク上で光束が合焦となる場合に０次回折光が４分割光検出部４００の中央で最小散乱円のメインスポットＭＢとなり、サブ光検出部４０１、４０２にはそれぞれサブスポットＳＢ１、ＳＢ２に対応する戻り光束（サブビーム）が入射するように、配置されている。
【００４１】
サブ光検出部４０１、４０２はプッシュプル方向（半径方向RAD）に分割されて中央部に不感帯である分割領域４０１ａ、４０２ａを有するが、これらの幅は、サブスポットＳＢ１、ＳＢ２におけるＰ又はＳ偏光部分光束で照射される光スポット部分（Ｐ又はＳ）の幅を超えるように、設定されている。これは、迷光STRAYにおける光スポット部分（Ｐ又はＳ）と偏光状態が同一となるためその部分を受光しないようにするためである。
【００４２】
以上により、迷光STRAYはそれぞれのビームで発生するがサブビームでの迷光はメインビーム同様に偏光が９０°の角度で異なるために実施形態１同様に干渉は生じない。メインビームの迷光STRAYとサブビームの信号光の干渉は図１３（ｂ）に示すように発生する（図中のＳ偏光同士が干渉する）。しかしながら、トラックからの主な回折円の領域では偏光方向が異なるため干渉が生じない（図中のＳ及びＰ偏光は干渉しない）。サブ光検出部４０１、４０２の受光部はこの干渉が発生しない領域のみに配置されているので干渉によるノイズを検出することがない。
【００４３】
また、サブ光検出部４０１、４０２の受光部はサブビームのプッシュプル信号を検出するには十分な領域を備えているので、公知のＤＰＰ（差動プッシュプル）法などのトラッキングエラー生成法を利用することができる。その場合、例えば、４分割光検出部４００の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４並びにサブ光検出部４０１、４０２の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３））−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【００４４】
以上の実施形態によれば、複数の部分光束に分離することでフォーカスエラーを検出する方式において、互いの部分光束の偏光方向を異ならしめることにより、２つの部分光束間の干渉を防ぐことができるため、受光部の間隔を狭く設定することができる。すなわち、目標の記録層からの反射光とそれ以外の記録層からの反射光（迷光）との干渉ないためノイズの影響のない安定したフォーカスサーボを実現することができ、さらに光検出器の大きさ、間隔にそれほどの余裕を考慮する必要が無いので、小さなサイズの光検出器にすることができる。光検出器を小さくすることで広帯域化などが容易に実施できる。もちろん、多層光ディスクにおいて再生用に用いる光検出器が小さいために再生信号の層間クロストークを小さく抑えることができる。
【００４５】
先行技術では遮光帯などを用いて信号光と迷光が光検出器上で重ならないようにしているが、実施形態では偏光を用いることで干渉を防いでいる。また、先行技術では迷光が光検出器に入射しないように設定しているのに対し、本実施形態では迷光が光検出器に入射するものの、非点収差の稜線に沿った分割線を有した分割素子により、戻り光の断面内で互いに隣接する分割領域毎で光学的作用を異なるようにしている点で光量の減少が少ない。よって、再生される信号の品位が低下しない。
【００４６】
（実施形態３）
サブ光検出部４０１、４０２の受光部の形状以外、上記実施形態２と同一に構成した実施形態３のピックアップ装置における光検出器４０を、図１４に示す。この光検出器４０は、サブ光検出部４０１、４０２の受光部をトラッキングエラー信号（プッシュプル信号）が多く検出できるようにした。
【００４７】
図１４及び図１５に示すように、サブ光検出部４０１、４０２の受光部の形状は、合焦時の結像されたサブスポットＳＢ１、ＳＢ２における分割素子の分割波長板素子３７の分割線３７Ｍ、３７Ｌ及びその交点に略一致するような輪郭線ＣＴＬ（扇形に一致する）で、それぞれの受光部を分割領域４０１ａ、４０２ａへ突出された扇形領域で拡張した形状とする。
【００４８】
図１５に示すように、サブ光検出部４０１、４０２の受光部の形状を分割波長板素子３７の分割線３７Ｍ、３７Ｌと略一致（合焦時）させているためトラッキングエラー信号のＳ／Ｎが向上する。
【００４９】
なお、サブ光検出部４０１、４０２の受光部の輪郭線には、メインビームの分割線３７Ｍ、３７Ｌの結像の延長線をまたがないように減少部分（図１５に示すＲＰの部分）を設けるように設定されていることが好ましい。よって、図１６及び図１７に示すように、減少部分ＲＰの面積を減少させかつサブ光検出部４０１、４０２の受光部の面積をすべて等しく構成することにより、サブビームの迷光STRAYとメインビームの迷光STRAY同士の干渉がサブ光検出部４０１、４０２の受光部上で発生しないようになるので干渉によるノイズの発生がさらに低減される。
【００５０】
これらの実施形態においてサブビームを受光する受光部は上記実施形態のように特定形状で形成しているが、上記実施形態と同じ受光状態となるように遮光マスクを受光部上に形成してもよい。
【００５１】
（実施形態４）
以上の実施形態のピックアップ装置においては、分割素子（分割波長板素子３７）は戻り光光軸を中心に非点収差の方向に伸長する分割線により分割された複数の分割領域を有し、非点収差を有する戻り光をその光軸に沿って分割領域ごとに分割して複数の部分光束とし、さらに、互いに隣接する分割領域は、部分光束同士が光検出器４０の受光部上で干渉しない光学的作用を、部分光束へ付与する。かかる光学的作用は、実施形態のピックアップ装置においては、光検出器４０上で部分光束同士が異なる偏光作用を１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷからなる分割波長板素子で付与しているが、分割素子は分割波長板素子３７だけにはとどまらず、分割素子の光学的作用に光検出器４０上で部分光束同士が光軸から離れて異なる位置に到達する偏向作用をも含ませることができる。その例を以下の実施形態に示す。
【００５２】
図１８の実施形態４のピックアップ装置は、分割偏向素子３７７の追加と光検出器４０の構成を変更した以外、上記実施形態２（図１１）と同一である。図１８は、本実施形態であるピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【００５３】
本実施形態では、分割素子として分割波長板素子３７に加えて分割偏向素子３７７が、分割波長板素子３７と非点収差素子３８との間に同軸に配置されている。分割偏向素子３７７は、光ディスク１からの分割波長板素子３７を経た３本の戻り光束（反射光束）を、ほぼ半径方向及び光軸方向を含む面内で１次回折させて非点収差素子３８から光検出器４０に入射させる。なお、図中では上記３本の光束は１本の光束として表されている。
【００５４】
図１９は実施形態４で用いる分割素子の一例、分割偏向素子３７７を示す模式的平面図である。分割偏向素子３７７は、戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面において、光軸を中心に光束断面を扇状に略均等に４分割されてなる４つの領域Ｈａ、ＴＷｂ、Ｈｃ、ＴＷｄが順に光軸周りに配置され構成されている。図１９に示すように分割偏向素子３７７の一方の分割線３７７Ｌ、３７７Ｍは光ディスクの接線方向に対して４５°の角度（非点収差方向）で伸長しており、ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃが接線方向に、透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄが半径方向に位置するように戻り光光軸OAXに交差して配置されている。
【００５５】
分割偏向素子３７７の一方の対頂角位置の２つの透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄは分割線３７７Ｌ、３７７Ｍの交点（光軸）から広がる光透過平行平板として形成されている。また、分割偏向素子３７７の他方の対頂角位置の２つのホログラム領域Ｈａ、Ｈｃはホログラムパターンで構成され、光検出器４０の４分割光検出部４００の中心点（分割線４００Ｌ、４００Ｍの交点（図５））から半径方向の等しい点位置を基準としてそれぞれ設計されている。ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃはそれぞれブレーズ型ホログラムで形成され、それぞれの透過光が互いに半径方向において逆向きに、すなわち離れるよう偏向するように設計されている。
【００５６】
ホログラム領域Ｈａ、ＨｃはＰ偏光を偏向するように、かつ透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄは透過する戻り光（Ｓ偏光）をそのまま透過させるように機能する。すなわち、分割偏向素子３７７も２つの分割線３７７Ｍ、３７７Ｌにて４等分された４つの領域Ｈａ、ＴＷｂ、Ｈｃ、ＴＷｄのうち補角位置にある部分光束の状態を互いに干渉しない状態とするのである。
【００５７】
図２０は、図１８のピックアップ装置おける戻り光RLBの集光状態（合焦状態及び非合焦状態）を説明するための検出系の概略斜視図（図６同様に検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタ、４分割光検出部４００以外の光検出器などが省略されている）である。図２１は、ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための４分割光検出部４００のみの種々の状態を示す概略平面図である。図２２は、特にピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための４分割光検出部４００を示す概略平面図である。
【００５８】
図２０に示す対物レンズ３６を含む光学系の分割波長板素子３７を通過する戻り光RLBはそれらの偏光が互いに９０°の角度で異なっている部分光束に分けられている。偏光状態に関して分割された部分光束は分割偏向素子３７７によって更に空間的に分割される。分割波長板素子３７の１／２波長板領域ＷＲを通過したＰ偏光部分光束Ｐは分割偏向素子３７７のホログラム領域Ｈａ、Ｈｃで回折されるとともに、分割波長板素子３７の透明領域ＴＷを通過したＳ偏光部分光束は分割偏向素子３７７の透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄを回折されることなく通過する。そして、それぞれ部分光束は非点収差素子３８を透過して、４５°の角度方向の非点収差が与えられ４５°の角度の線像Ｍを経て最小散乱円が分割された状態の戻り光RLB扇形のスポットを４分割光検出部４００上に形成する。たとえば、Ｐ偏光部分光束Ｐは、次の線像Ｍ（サジタル線像）までの非点隔差の範囲を越えると、線像を境にこれに関して対称な側に移る。かかるＰ偏光部分光束の移動は上記の実施形態と同様であり、また、分割波長板素子３７の透明領域ＴＷ（Ｓ偏光）を通過したＳ偏光部分光束も同様に光軸の周りを移動する。
【００５９】
すなわち、図２０の光ディスク１のトラックTRKでメインビームがフォーカスした場合（合焦点時）には、図２０（ａ）、図２１（ａ）に示すように、図２２の集光スポットＴａが分割線４００Ｍ上の中心点から離れた一点を中心として扇形状に広がり受光部Ｂ２、Ｂ３間にまたがった１／４円となり、図２２の集光スポットＴｃが分割線４００Ｍ上の中心の対称点を中心として扇形状に広がり受光部Ｂ１、Ｂ４間にまたがった１／４円となり、図２２の集光スポットＴｂが中心点から扇形状に広がり受光部Ｂ１、Ｂ２間にまたがった１／４円となり、図２２の集光スポットＴｄが中心点から扇形状に広がり受光部Ｂ３、Ｂ４間にまたがった１／４円となる。このように、合焦点状態の時には、戻り光は４分割光検出部４００上の分割された最小散乱円として集光される。
【００６０】
光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６に近づくと、図２０（ｂ）及び図２１（ｂ）に示すように、戻り光は４分割光検出部４００上の対角線上及びこれに平行に延びた３本の線像Ｍとなり集光される。一方、光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６から遠ざかると、図２０（ｃ）及び図２１（ｃ）に示すように、戻り光は４分割光検出部４００上のもう一方の対角線及びこれに平行に延びた３本の線像Ｍとなり集光される。
【００６１】
さらに、図２１（ｄ）、（ｅ）に示すように、光ディスクと対物レンズの遠近がさらに離れる方へ進むと戻り光はそれぞれ拡大した分割された楕円として４分割光検出部４００上に広がるとともに、４分割光検出部４００上のＰ及びＳ偏光部分光束で照射される光スポット部分（Ｐ及びＳ）が非点隔差の範囲の内（図２１（ａ）〜（ｃ））と外（図２１（ｄ）、（ｅ））で入れ替わることになる。非点収差法において非点隔差の範囲の内外では光軸に沿って分割した光の状態が変化することになる。
【００６２】
すなわち、図１９に示す分割偏向素子３７７のホログラム領域Ｈａ、Ｈｃで回折されたＰ偏光部分光束は、図２２に示すように、合焦点状態には、４分割光検出部４００の半径方向において互いに反対側の離れた位置すなわち互いに逆方向に変位した位置にそれぞれ集光スポットＴａ、Ｔｃとして集光される。一方、透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄを通過したＳ偏光部分光束は、４分割光検出部４００の中心点を挟んで互いに反対側の位置にそれぞれ集光スポットＴｂ、Ｔｄとして集光される。また、図１９に示す分割偏向素子３７７の４分割ホログラム面の領域Ｈａ、ＴＷｂ、Ｈｃ、ＴＷｄで分割された一方のサブビームは、図２２に示すように、サブ光検出部４０１上に集光スポットＱａ、Ｑｂ、Ｑｃ、Ｑｄとしてそれぞれ集光され、領域Ｈａ、ＴＷｂ、Ｈｃ、ＴＷｄで回折された他方のサブビームは、サブ光検出部４０２上に集光スポットＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄとしてそれぞれ集光される。ただし、Ｓ偏光のサブビームは集光スポットＱｂ、Ｑｄ、Ｒｂ、Ｒｄとして不感帯である分割領域４０１ａ、４０２ａに集光される。
【００６３】
図２０〜図２２から明らかなように、多層光ディスクを記録再生する場合、目的とする再生すべき記録層以外の記録層からの反射光（迷光STRAY）は、非点収差法における非点隔差の範囲の外（線像状態よりも一般的に遠方になる）でデフォーカスの状態で反射されていても上記と同一の光路をたどり、４分割光検出部４００に入射する。
【００６４】
よって、図２２に示すように、合焦状態には、反射した迷光STRAYの光束は、対物レンズ３６の焦点とは異なる位置にあるため、４分割光検出部４００上で分割された最小散乱円になることはなく、大きくデフォーカスして分割され照射される。すなわちこの迷光STRAYは、分割された最小散乱円の光スポット部分（Ｐ及びＳ）と重なることはなくなる。また、再生すべき記録層からの戻り光束は、４分割光検出部４００上で重なった状態でも、重なった領域毎の光スポット部分（Ｐ及びＳ）において偏光方向が迷光STRAYのものとは９０°の角度で異なるために、その両者で干渉を発生することがない。なお、本実施形態において、非点収差素子３８の非点収差方向（接線方向に対して４５°の角度）と平行に分割波長板素子３７の分割線を設定して、１／２波長板領域ＷＲを接線方向に透明領域ＴＷを半径方向に並置され、同様に、分割偏向素子３７７の分割線をそれと平行に設定して、分割偏向素子３７７のホログラム領域Ｈａ、Ｈｃが接線方向に透光領域ＴＷｂ、ＴＷｄが半径方向に位置するように構成されているけれども、これら分割線は非点収差素子３８の非点収差方向と平行ではなく、それぞれの中心（光軸）から接線方向に関して対称に設定して、各領域を接線方向及び半径方向に関して対称に形成しても、光検出器の各光検出部の配置に対して自由度があるので、迷光と信号光との干渉を防止できる。
【００６５】
本実施形態は、上記実施形態と同様に、分割偏向素子３７７で偏向及び透過した戻り光束にはフォーカス状態に対応した非点収差が与えられているので、光検出器の４分割光検出部４００及びサブ光検出部４０１、４０２の各受光部の出力信号を演算することにより、光ディスク１でのフォーカス状態を検出することができる。その結果、本実施形態のピックアップ装置により、信号光と迷光の干渉で発生するノイズが発生しなくなるため良好なサーボエラー信号や再生信号が得られる。上記実施形態と同様に、図２２に示す光検出部の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４並びにサブ光検出部の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３））−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【００６６】
本実施形態によれば、分割偏向素子３７７によって戻り光の偏向した偏向光束とそうでない非偏向光束の偏光方向が異ならせるため互いが干渉することがない。サブ光検出部４０１、４０２を特殊な形状にすることなく、Ｓ偏光成分を除外することができる。
【００６７】
（実施形態５）
実施形態５のピックアップ装置は、上記分割偏向素子における偏向方向の変更と光検出器４０の構成を変更した以外、上記実施形態４（図１８）と同一である。上記実施形態４を変形した例の要部を、図２３に示す。この変形例によれば、偏向した光束とそうでない非偏向光束の偏光方向が異なるため互いが干渉することがない。その結果、偏向光束を受光する受光部を接近して配置できるため受光部が小さく設計できる。
【００６８】
図２３は、戻り光RLBの集光状態（合焦状態及び非合焦状態）を説明するための検出系の概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタ、４分割光検出部４００以外の光検出器などが省略されている）である。
【００６９】
図２４は偏向方向を変更した分割偏向素子３７７ａを示す模式的平面図である。分割偏向素子３７７ａは、戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面において、光軸を中心に光束断面を扇状に略均等に４分割されてなる４つの領域の配置が上記実施形態４（図１９）のもの異なる以外、同一である。
【００７０】
図２４の分割線３７７Ｌ、３７７Ｍで４分割された領域において、光透過平行平板として形成された透光領域ＴＷａ、ＴＷｃが光軸を挟んで接線方向に並置され、ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄが光軸を挟んで半径方向に並置されている。透光領域ＴＷａ、ＴＷｃの機能は上記実施形態のものと同一で、透過する戻り光RLB（Ｓ偏光）をそのまま透過させるように機能する。ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄは４分割光検出部４００の中心点から接線方向の所定距離、集光スポットが偏向するように、接線方向において双方向に回折するように、それぞれ設計されている。なお、ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄは接線方向において双方向ではなく一方向に回折するように、それぞれブレーズ型ホログラムで形成されてもよい。
【００７１】
図２５は光検出器４０の構成を示す模式的平面図である。光検出器４０は、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた４分割光検出部４００と、３ビーム法によるトラッキングサーボを行うために４分割光検出部４００の両側の半径方向に対応するように並設された３ビーム用のサブ光検出部４０１、４０２とを含む。サブ光検出部４０１、４０２の各々は２個の受光部（Ａ１、Ａ２）（Ｃ１、Ｃ２）からなるが、サブ光検出部の接線方向と略平行に伸長する広い幅の分割領域（４０１ａ、４０２ａ）は設けられていない。光検出器４０は、透光領域ＴＷａ、ＴＷｃからホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄで回折され偏向したＳ偏光部分光束を受光するための等しい面積の接線方向サブ光検出部Ｂ５、Ｂ６が４分割光検出部４００の中心点に関して対称な位置（接線方向の分割線の延長線上）に配置されている。
【００７２】
図２３に示す対物レンズ３６を含む光学系の分割波長板素子３７を通過する戻り光RLBはそれらの偏光が互いに９０°の角度で異なっている部分光束に分けられている。偏光状態に関して分割された部分光束は分割偏向素子３７７ａによって更に空間的に分割される。分割波長板素子３７の１／２波長板領域ＷＲを通過したＰ偏光部分光束Ｐは分割偏向素子３７７ａのホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄで回折されるとともに、分割波長板素子３７の透明領域ＴＷを通過したＳ偏光部分光束は分割偏向素子３７７ａの透光領域ＴＷａ、ＴＷｃを回折されることなく通過する。そして、それぞれ部分光束は非点収差素子３８を透過して、４５°の角度方向の非点収差が与えられ４５°の角度の線像Ｍを経て最小散乱円が分割された状態の扇形のスポットを４分割光検出部４００上に形成する。たとえば、Ｐ偏光部分光束Ｐは、次の線像Ｍ（サジタル線像）までの非点隔差の範囲を越えると、線像を境にこれに関して対称な側に移る。かかるＰ偏光部分光束の移動は上記の実施形態と同様であり、また、分割波長板素子３７の透明領域ＴＷを通過したＳ偏光部分光束も同様に光軸の周りを移動する。
【００７３】
すなわち、光ディスク１でメインビームがフォーカスした場合（合焦点時）には、例えば、図２５に示すように、戻り光RLBは４分割光検出部４００上の分割された最小散乱円の扇形として集光される。
【００７４】
本実施形態は、上記実施形態と同様に、分割偏向素子３７７ａで偏向及び透過した戻り光束にはフォーカス状態に対応した非点収差が与えられているので、光検出器の４分割光検出部４００及びサブ光検出部４０１、４０２の各受光部の出力信号を演算することにより、光ディスク１でのフォーカス状態を検出することができる。その結果、本実施形態のピックアップ装置により、信号光と迷光の干渉で発生するノイズが発生しなくなるため良好なサーボエラー信号や再生信号が得られる。上記実施形態と同様に、図２５に示す４分割光検出部４００の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４並びにサブ光検出部４０１、４０２の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３））−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【００７５】
（実施形態６）
図２６は、上記実施形態５においてフォーカスエラー検出用光検出器とトラッキングエラー信号検出用光検出器を分離した他の光検出器４０の構成例の実施形態６を、示す。実施形態６は光検出器４０の構成以外、実施形態５と同一である。ここでは、フォーカスエラー検出はトラッキングエラー信号成分の少ない領域の光束を用いて行い、トラッキングエラー信号検出はトラッキングエラー信号成分の多い領域の光束を用いる。信号自体にトラッククロス成分が少ないためにフォーカスエラー検出にトラッククロスがノイズになって混入することが少ない。
【００７６】
図２６の光検出器４０は、図２５に示すものとは異なり、４分割光検出部４００を中心部にではなく接線方向にて変位させてあり、中心部にプッシュプル用の接線方向で分割されたサブ光検出部４０４（受光部Ｂ５、Ｂ６）が設けられている。また、光検出器４０は、透光領域ＴＷａ、ＴＷｃ（図２３、図２４）からホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄで回折され偏向したＳ偏光部分光束を受光するため、変位した４分割光検出部４００と、サブ光検出部４０４の中心点に関して対称な位置（接線方向の分割線の延長線上）に配置された接線方向サブ光検出部Ｂ７を備えている。
【００７７】
この実施形態においても、信号光と迷光の干渉で発生するノイズが発生しなくなるため良好なサーボエラー信号や再生信号が得られる。上記実施形態と同様に、図２６に示す光検出部の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４並びにサブ光検出部の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（Ｂ５−Ｂ６）−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６＋Ｂ７が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【００７８】
（実施形態７）
本実施形態のフォーカスエラー検出方式は、瞳上で扇状に４分割し互いに隣り合う領域で９０°の角度で異なる非点収差を与えかつ隣接する領域で異なる偏向作用を与える光学素子を用いてフォーカスエラーを検出する。領域毎に非点収差の方向が異なるために線像の方向が異なっている。このことを利用してスポットサイズ法によりフォーカスエラーを検出する。
【００７９】
図２７は非点収差素子の一例のシリンドリカル組レンズ１３８を含む光学系を示す模式的斜視図である。シリンドリカル組レンズ１３８は戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面に配置され、光軸に沿って対物レンズ３６から光検出器４０へ向かう収束する戻り光RLBへ２つの直交する方向の非点収差を付与する。シリンドリカル組レンズ１３８は例えば曲率の等しい２つのシリンドリカルレンズ部分（４８１、４８３）（４８２、４８４）が、それらの中心軸ＲＬ１、ＲＬ２が半径方向及び接線方向にありかつ、光軸にて直交するように、戻り光光軸OAXに交差して配置されている。シリンドリカル組レンズ１３８の中心軸ＲＬ１、ＲＬ２の伸長方向が非点収差方向となる。レンズ部４８１〜４８４における対頂角位置の対（４８１、４８３）（４８２、４８４）は同一のシリンドリカルレンズに属する。
【００８０】
シリンドリカルレンズ部４８１〜４８４は分割線Ｌ１（接線方向）又はＬ２（半径方向）を境に同じ側の隣接する象限領域を通過する戻り光部分に対して互いに９０度回転した方向の非点収差を付与するとともに、戻り光を象限領域毎に４つに分離する。対頂角位置にそれぞれ配置される第１及び第３レンズ部４８１、４８３は分割線Ｌ２の両側に伸びる共通のシリンドリカルレンズ面を有する。他方の対頂角位置の第２及び第４レンズ部４８２、４８４は両側に伸びる共通のシリンドリカルレンズ面を有する。一方の対頂角位置のレンズ部の曲率中心軸は、他方の対頂角位置のものに対し光軸周りに９０度回転している。この構成により、対頂角位置象限を通過する戻り光部分に互いに９０度回転した方向の非点収差を付与している。
【００８１】
図２７に示すように、対物レンズ３６からの戻り光光軸OAXまわりの第１レンズ部４８１を通過する第１象限領域における戻り光RLBの部分光束ｘ１は最初の線像Ｍまでは第１象限領域を通過し、最初の線像を過ぎると第２象限領域に移り、次の線像Ｍを過ぎると第３象限領域に移る。よって、非点隔差内では第２象限領域内で分割線Ｌ２に沿った線像スポットから扇形状スポットを経て９０度傾いた分割線Ｌ１に沿った線像スポットへと変化する。
【００８２】
同様に、戻り光の第２レンズ部４８２を通過する第２象限領域における部分光束は最初の線像までは第２象限領域を通過し、最初の線像を過ぎると第３象限領域に移り、次の線像を過ぎると部分光束は第４象限領域に移る。よって、非点隔差内では第３象限領域内で分割線Ｌ１に沿った線像スポットから扇形状スポットを経て９０度傾いた分割線Ｌ２に沿った線像スポットへと変化する。
【００８３】
同様に、対頂角位置の第３レンズ部４８３を通過する第３象限領域における部分光束は最初の線像までは第３象限領域を通過し、最初の線像を過ぎると第４象限領域に移り、次の線像を過ぎると第１象限領域に移る。よって、非点隔差内では第４象限領域内で分割線Ｌ２に沿った線像スポットから扇形状スポットを経て９０度傾いた分割線Ｌ１に沿った線像スポットへと変化する。
【００８４】
同様に、第４レンズ部４８４を通過する第４象限領域における部分光束は最初の線像までは第４象限領域を通過し、最初の線像を過ぎると第１象限領域に移り、次の線像を過ぎると第２象限領域に移る。よって、非点隔差内では第１象限領域内で分割線Ｌ１に沿った線像スポットから扇形状スポットを経て９０度傾いた分割線Ｌ２に沿った線像スポットへと変化する。
【００８５】
このように、非点隔差の際では光軸に十文字線像スポットが現れ、各部分光束が光軸周りを恰も風車のように回転するように見える。第１〜第４レンズ部４８１〜４８４からなるシリンドリカル組レンズ１３８により、これらを通過する戻り部分光束を象限領域毎に空間的に分割するとともに、非点収差を付与することによって、３ビーム方式や、ＤＰＤ方式との併用が可能となる。
【００８６】
図２８は、非点収差素子の一例の４分割ホログラム部からなる４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈを示す模式的斜視図である。この４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈは上記シリンドリカル組レンズ１３８のレンズ面の作用を有するように設計された回折光学素子である。第１〜第４の４分割ホログラム部４８１Ｈ、４８２Ｈ、４８３Ｈ、４８４Ｈは二光波干渉法によって上記のシリンドリカルレンズ面として機能するように形成される。４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈは第１〜第４レンズ部４８１〜４８４としてのシリンドリカルレンズ面の作用を有する。４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈは、上記シリンドリカル組レンズ１３８と同様に非点収差の方向となる中心軸ＲＬ１、ＲＬ２を有し、これらが対応するシリンドリカルレンズ部分の稜線またはレンズ面をなす円柱曲面の回転対称軸になる。４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈは、戻り光光軸にて直交交差する平面において、その中心軸ＲＬ１、ＲＬ２（又は分割線Ｌ１、Ｌ２）が光ディスクの接線方向、半径方向に対して平行に伸長するように、戻り光光軸に交差して配置される。透過ブレーズホログラム１３８Ｈは、第１〜第４の４分割ホログラム部４８１Ｈ、４８２Ｈ、４８３Ｈ、４８４Ｈにより、これらを通過する戻り部分光束を象限領域毎に空間的に分割するとともに、非点収差を付与する。
【００８７】
図２９は、図２８に示す４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈを用いた本実施形態７であるピックアップ装置の要部の構成を示す概略斜視図である。このピックアップ装置は、分割素子（分割波長板素子３７、４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈ、分割偏向素子３７７ｂ、）と光検出器４０の構成を変更した以外、上記実施形態２（図１１）と同一である。光検出器４０は、戻り光光軸にて直交交差する平面において、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた２つの３分割光検出部５００と、３ビーム法によるトラッキングサーボを行うために２つの３分割光検出部５００の両側の半径方向に対応するように並設された３ビーム用のサブ光検出部５０１、５０２とを含む。
【００８８】
本実施形態では、分割素子として分割波長板素子３７及び分割偏向素子３７７ｂが、分割波長板素子３７と非点収差素子である４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈとの間に同軸に配置されている。分割偏向素子３７７ｂは、光ディスク１からの分割波長板素子３７を経た３本の戻り光束（反射光束）を回折させて４分割透過ブレーズホログラム１３８Ｈから光検出器４０に入射させる。なお、図中では上記３本の光束は１本の光束として表されている。
【００８９】
図３０は図２９の光検出器４０の３分割光検出部５００を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。この光検出器４０の２つの３分割光検出部５００は同一構成であり、接線方向に所定距離離間し並置されている。３分割光検出部５００の各々は、接線方向に平行な２本の分割線５００Ｌ、５００Ｍを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した３個の等しい面積の受光部（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３）（Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６）から構成され、接線方向直線上に並置された３分割光検出部５００の一方の中央の受光部（Ｂ５）の中央が戻り光RLBの光軸OAXに交差するように配置されている。受光部はそれぞれ所定の回路（図示せず）に接続され、それぞれからの各光電変換出力は演算され、フォーカスエラー信号などが生成される。
【００９０】
図３１は本実施形態で用いる分割素子の分割波長板素子３７を示す模式的斜視図である。分割波長板素子３７は図７のものと同一機能のものであり、戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面において、光軸を中心に光束断面を扇状に略均等に４分割されてなる１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷが交互に光軸周りに配置され構成されている。図示するように分割波長板素子３７は、一方の分割線３７Ｌが半径方向に他方３７Ｍが接線方向に伸長するように、戻り光光軸OAXに交点が交差して配置されている。１／２波長板領域ＷＲと透明領域ＴＷは、透過する戻り光（Ｓ偏光）の光束の互いに隣り合う領域の偏光が互いに９０°の角度で異ならしめるように位相差を与える。
【００９１】
図３２は実施形態７で用いる分割素子の分割偏向素子３７７ｂを示す模式的斜視図である。分割偏向素子３７７ｂは、戻り光RLBの光軸OAXにて直交交差する平面において、光軸を中心に光束断面を扇状に略均等に４分割されてなる４つの領域ＴＷａ、Ｈｂ、ＴＷｃ、Ｈｄが順に光軸周りに配置され構成されている。図示するように分割偏向素子３７７ｂは、一方の分割線３７７Ｌが半径方向に他方３７７Ｍが接線方向に伸長するように、戻り光光軸OAXに交点が交差して配置されている。分割線３７７Ｌ、３７７Ｍで４分割された領域において、透光領域ＴＷａ、ＴＷｃが光透過平行平板として形成され、透過する戻り光（Ｓ偏光）をそのまま透過させるように機能する。ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄは、３分割光検出部５００の一方の中央の受光部（Ｂ５）の中央の中心点から接線方向の所定距離（他方の３分割光検出部５００の一方の中央の受光部（Ｂ２）の中央の中心点）へ偏向するように、接線方向において同一の一方向に回折するように、それぞれブレーズ型ホログラムで形成されている。
【００９２】
分割偏向素子３７７ｂのホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄは分割波長板素子３７の１／２波長板領域ＷＲと対応しているので、Ｐ偏光を偏向するように、かつ透光領域ＴＷａ、ＴＷｃは透明領域ＴＷと対応しているので、透過する戻り光（Ｓ偏光）をそのまま透過させるように機能する。すなわち、分割偏向素子３７７ｂも２つの分割線３７７Ｍ、３７７Ｌにて４等分された４つの領域ＴＷａ、Ｈｂ、ＴＷｃ、Ｈｄのうち補角位置にある部分光束の状態を互いに空間的に干渉しない状態とするのである。
【００９３】
図３３は、図２９のピックアップ装置おける戻り光RLBの集光状態（合焦状態及び非合焦状態）を説明するための検出系の概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタ、３分割光検出部５００以外の光検出器などが省略されている）である。
【００９４】
図３４は、ピックアップ装置の合焦状態及び非合焦状態を説明するための３分割光検出部５００を示す概略平面図である。図３５は、特にピックアップ装置における信号光の合焦状態を説明するための３分割光検出部５００を示す概略平面図である。光ディスク１でメインビームがフォーカスした場合（合焦点時）には、図３３（ａ）、図３４（ａ）及び図３５に示すように、集光スポットＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄが３分割光検出部５００の各々の中央の受光部（Ｂ５）（Ｂ２）の中心点から扇形状に広がり受光部Ｂ４〜Ｂ５間、Ｂ１〜Ｂ３間にまたがった１／４円の対（接線方向に対して４５°の角度上で双方向）となる。
【００９５】
光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６に近づくと、図３３（ｂ）及び図３４（ｂ）に示すように、戻り光RLBは３分割光検出部５００ごとに垂直関係となる方向に延びた線像スポットＭとなり集光される。一方、光ディスク１が合焦点状態よりも対物レンズ３６から遠ざかると、図３３（ｃ）及び図３４（ｃ）に示すように、戻り光は先ほどとは逆の３分割光検出部５００ごとに垂直関係となる方向に延びた線像スポットＭとなり集光される。
【００９６】
さらに、図３３に示すように、光ディスクと対物レンズの遠近がさらに離れる方へ進むと戻り光RLBはそれぞれ拡大した分割された楕円として３分割光検出部５００上に広がるとともに、３分割光検出部５００上のＰ及びＳ偏光部分光束で照射される光スポット部分（Ｐ及びＳ）が非点隔差の範囲の内（図３３及び図３４（ａ）〜（ｃ））とその外で入れ替わることになる。非点収差法において非点隔差の範囲の内外では光軸に沿って分割した光の状態が変化することになる。
【００９７】
この方式の実施形態７においては、検出光学系の光軸に沿って同一の分割領域を有する、分割波長板素子３７、分割偏向素子３７７ｂ及び非点収差素子１３８Ｈ、を組み合わせるので、実施形態では迷光と集光スポットＴａ、Ｔｂ、Ｔｃ、Ｔｄとの重なりが原理的に発生しない（図３５参照）ことに加えて、２つのシリンドリカルレンズ（ホログラム部）部分（４８１Ｈ、４８３Ｈ）及び（４８２Ｈ、４８４Ｈ）による２つの戻り光束RLB間の干渉を避けるためには２つの受光部を離す必要がなくなる効果を奏する。２つの光束毎に偏光を変えているため光検出器を接近して配置することができるのである。
【００９８】
この実施形態においては、フォーカスエラー信号を得るために２つの３分割光検出部５００を中心に説明したが、トラッキングエラー信号（プッシュプル信号）が検出できるように、図３６に示すように３ビーム使用時には干渉が生じない光束のみでトラッキングエラー信号を生成するようにできる。
【００９９】
図３２に示す分割偏向素子３７７ｂの４つの領域ＴＷａ、Ｈｂ、ＴＷｃ、Ｈｄで分割された一方のサブビームは、図３６に示すように、光検出器のサブ光検出部５０１（受光部Ａ１、Ａ２）上に集光スポットＱａ、Ｑｂ、Ｑｃ、Ｑｄとして、サブ光検出部５０２（受光部Ｃ１、Ｃ２）に集光スポットＲａ、Ｒｂ、Ｒｃ、Ｒｄとしてそれぞれ集光される。ただし、Ｓ偏光及びＰ偏光のサブビームが迷光と干渉しないように、サブ光検出部５０１（受光部Ａ１、Ａ２）及びサブ光検出部５０２（受光部Ｃ１、Ｃ２）は２つの３分割光検出部５００の並置方向（接線方向）の両側の半径方向に離間して平行に並設され、（受光部Ａ１、Ａ２）及び（受光部Ｃ１、Ｃ２）は半径方向に対称に配置される。
【０１００】
本実施形態は、上記実施形態と同様に、分割偏向素子３７７ｂで偏向及び透過した戻り光束にはフォーカス状態に対応した非点収差が与えられているので、光検出器の３分割光検出部５００及びサブ光検出部５０１、５０２の各受光部の出力信号を演算することにより、光ディスク１でのフォーカス状態を検出することができる。その結果、本実施形態のピックアップ装置により、信号光と迷光の干渉で発生するノイズが発生しなくなるため良好なサーボエラー信号や再生信号が得られる。上記実施形態と同様に、図３６に示す３分割光検出部５００の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６並びにサブ光検出部５０１、５０２の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ５）−（Ｂ２＋Ｂ４＋Ｂ６）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ４＋Ｂ６））−Ｇ×（（Ａ１＋Ａ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【０１０１】
（実施形態８）
実施形態８は、光検出器４０の受光部の形状配置並びに分割素子の分割偏向素子３７７ｂ以外、上記実施形態７（図２９）と同一に構成したピックアップ装置である。本実施形態では、３分割光検出部５００を１つに減らし、サブ光検出部５００ＰＰを追加して、トラッキングエラー信号（プッシュプル信号）の出力を多く検出できる効果を奏する。
【０１０２】
図３７に実施形態８で用いる分割素子の分割偏向素子３７７ｃを示す。この分割偏向素子３７７ｃは、図３２に示す分割偏向素子３７７ｂのホログラム領域ＨｄのＰ偏光を偏向する方向を逆に設定した以外、図３２に示す分割偏向素子３７７ｂと同一の構成を有している。すなわち、Ｐ偏光部分光束が接線方向において互いに逆方向に回折、偏向するように、ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄそれぞれがブレーズ型ホログラムで形成されている。
【０１０３】
図３７に示す分割偏向素子３７７ｃのホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄで回折されたＰ偏光部分光束は、図３８に示すように、合焦点状態には、２つのサブ光検出部５００ＰＰの接線方向において互いに反対側の離れた位置すなわち互いに逆方向に変位した位置にそれぞれ集光スポットＴｂ、Ｔｄとして集光される。３分割光検出部５００は、接線方向に平行な２本の分割線５００Ｌ、５００Ｍを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した３個の等しい面積の受光部（Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５）から構成され、接線方向直線上に並置された３分割光検出部５００の一方の中央の受光部（Ｂ５）の中央が戻り光RLBの光軸OAXに交差するように配置されている。よって、２つのサブ光検出部５００ＰＰは、３分割光検出部５００のから離れて光軸に関して点対称に配置され、各々が分割線５００Ｌ、５００Ｍの延長線上で分割された受光部（Ｂ１、Ｂ２）及び（Ｂ６、Ｂ７）から構成され、集光スポットＴｂ、Ｔｄが受光部（Ｂ１、Ｂ２）及び（Ｂ６、Ｂ７）の分割線を跨ぐように集光される。
【０１０４】
一方、分割偏向素子３７７ｃの透光領域ＴＷａ、ＴＷｃを通過したＳ偏光部分光束は、集光スポットＴａ、Ｔｃが３分割光検出部５００の中央の受光部（Ｂ４）の中心点から扇形状に広がり受光部Ｂ３〜Ｂ５間にまたがった１／４円の対（接線方向に対して４５°角度の双方向）として集光される。
【０１０５】
また、図３７に示す分割偏向素子３７７ｃの４つの領域ＴＷａ、Ｈｂ、ＴＷｃ、Ｈｄで分割された一方のサブビームは、図３８に示すように、光検出器のサブ光検出部５０１（受光部Ａ１、Ａ２）上に集光スポットＱｄ、Ｑｃとして、サブ光検出部５０２（受光部Ｃ１、Ｃ２）に集光スポットＲｃ、Ｒａとしてそれぞれ集光される。ただし、Ｓ偏光及びＰ偏光のサブビームが迷光と干渉しないように、サブ光検出部５０１（受光部Ａ１、Ａ２）及びサブ光検出部５０２（受光部Ｃ１、Ｃ２）は光軸上の３分割光検出部５００の半径方向両側に離間して平行に並設され、（受光部Ａ１、Ａ２）及び（受光部Ｃ１、Ｃ２）は光軸に関して点対称に配置される。
【０１０６】
上記実施形態と同様に、図３８に示す３分割光検出部５００の受光部Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、サブ光検出部５００ＰＰの各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ７の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ６、Ｂ７並びにサブ光検出部５０１、５０２の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ４＋Ｂ７）−（Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ５＋Ｂ６）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ５＋Ｂ７））−Ｇ×（（Ａ１＋Ａ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４＋Ｂ５＋Ｂ６＋Ｂ７が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【０１０７】
（実施形態９）
実施形態９は、光検出器４０の受光部の形状配置並びに分割素子の分割偏向素子３７７以外、上記実施形態４（図１８）と同一に構成したピックアップ装置である。本実施形態では、実施形態４に加えて、Ｓ偏光とＰ偏光のどちらかの領域の部分光束を、分割偏向素子の一部の領域を用いて僅かにずらすことで、戻り光束のうちの偏向素子による回折光用の光検出器形状を簡素化すると共に、ＲＦ信号検出時のＳＮ劣化も防ぐ効果を奏する。
【０１０８】
具体的に、図３９に実施形態９で用いる分割素子の分割偏向素子３７７ｄを示す。この分割偏向素子３７７ｄは、図２４に示す分割偏向素子３７７ａのＰ偏光部分光束が通過する透光領域ＴＷａ、ＴＷｃをホログラム領域Ｈａ、Ｈｃに変更した以外、分割偏向素子３７７ａと同一の構成を有している。すなわち、Ｐ偏光部分光束も接線方向において回折、偏向するように、ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃそれぞれ形成されている。
【０１０９】
図４０は光検出器４０の構成を示す模式的平面図である。光検出器４０は、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた４分割光検出部７０３と、３ビーム法によるトラッキングサーボを行うために４分割光検出部７０３の両側の半径方向に対応するように並設されたサブ光検出部７０４、７０５とを含むが、さらに、＋１次回折Ｓ偏光用４分割光検出部７０２と＋１次回折Ｐ偏光用２分割光検出部７０１を含む。
【０１１０】
さらに、サブ光検出部７０４、７０５の接線方向分割線上には、それぞれ迷光と信号光が干渉するので、その影響がでない幅を有する不透明な遮光ストライプＢＳが設けられている。同様に、＋１次回折Ｓ偏光用４分割光検出部７０２にもその半径方向分割線上には、０次光のＰ偏光領域の迷光と＋１次回折Ｐ偏光領域の迷光が干渉するので、その影響がでない幅を有する不透明な遮光ストライプＢＳが設けられている。同様に、２分割受光部７０１の接線方向分割線上にも、干渉の影響がでない幅を有する不透明な遮光ストライプＢＳが設けられている。これらによりプッシュプルトラッキングエラー検出に不要なＤＣ成分を検出しないようにすることができる。
【０１１１】
図３９の分割偏向素子３７７ｄの分割線３７７Ｌ、３７７Ｍで４分割された領域において、ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃが光軸を挟んで接線方向に並置され、ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄが光軸を挟んで半径方向に並置されている。ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃもホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄと同様に、４分割光検出部７０３の中心点から接線方向の所定距離ｄｄ２で、集光スポットが偏向するように、接線方向において双方向に回折するように、それぞれ設計されている。なお、ホログラム領域Ｈｂ、Ｈｄによる集光スポットの接線方向の所定距離ｄｄ１よりも所定距離ｄｄ２が大となるように、ホログラム領域Ｈａ、Ｈｃは接線方向において双方向に回折するように、形成されている。
【０１１２】
図３９に示す分割偏向素子３７７ｄのホログラム領域Ｈａで回折されたＰ偏光部分光束は、図４０に示すように、その０次回折集光スポットＴａが半径方向分割線上にて光軸を中心として扇形状に広がり４分割光検出部７０３の受光部Ｂ８、Ｂ９間にまたがった１／４円となり、ホログラム領域Ｈｃで回折されたＰ偏光部分光束は、０次回折集光スポットＴｃが半径方向分割線上にて光軸を中心として逆に向きに扇形状に広がり４分割光検出部７０３の受光部Ｂ７、Ｂ１０間にまたがった１／４円となる。同時に、分割偏向素子３７７ｄのホログラム領域Ｈａで回折されたＰ偏光部分光束の＋１次回折集光スポットＴａが４分割光検出部７０３の接線方向分割線の延長線から半径方向へ扇形状に広がり２分割光検出部７０１の受光部Ｂ２上の１／４円となり、Ｐ偏光部分光束の＋１次回折集光スポットＴｃも逆に扇形状に広がり２分割光検出部７０１の受光部Ｂ１上の１／４円となる。
【０１１３】
分割偏向素子３７７ｄのホログラム領域Ｈｂで回折されたＳ偏光部分光束において、図４０に示すように、０次回折集光スポットＴｂが接線方向分割線上にて交点を中心として扇形状に広がり４分割光検出部７０２の受光部Ｂ３、Ｂ４間にまたがった１／４円となり、ホログラム領域Ｈｄで回折されたＰ偏光部分光束は、０次回折集光スポットＴｄが接線方向分割線上にて交点を中心として逆に向きに扇形状に広がり４分割光検出部７０２の受光部Ｂ５、Ｂ６間にまたがった１／４円となる。
【０１１４】
図３９に示す分割偏向素子３７７ｄの４つの領域ＴＷａ、Ｈｂ、ＴＷｃ、Ｈｄで分割された一方のサブビームは、その一部が、図４０に示すように、光検出器のサブ光検出部７０４（受光部Ａ１、Ａ２）上にＰ偏光部分光束の０次回折集光スポットＱｃ、Ｑａとして、サブ光検出部７０５（受光部Ｃ１、Ｃ２）に集光スポットＲｄ、Ｒａとしてそれぞれ集光される。
【０１１５】
上記実施形態と同様に、図４０に示す４分割光検出部７０３、サブ光検出部７０４、７０５、４分割光検出部７０２及び２分割光検出部７０１の受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ｂ１０、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５、Ｂ６、Ｂ７、Ｂ８、Ｂ９、Ｂ１０、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ３＋Ｂ５）−（Ｂ４＋Ｂ６）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（Ｂ１−Ｂ２）−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ７＋Ｂ８＋Ｂ９＋Ｂ１０が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。また、３ビームを用いた通常のＤＰＰの他に１ビームを用いたプッシュプルトラッキングエラー検出を行うこともできる。その場合、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２のディテクタは用いない。１ビームトラッキングエラー信号：ＰＰ＝（Ｂ１−Ｂ２）−Ｇ×（（Ｂ３＋Ｂ６）−（Ｂ４＋Ｂ５））が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【０１１６】
（実施形態１０）
実施形態１０は、サブビーム生成用回折格子３２を取り除き、光検出器４０の受光部の形状配置並びに分割素子の分割偏向素子３７７以外、上記実施形態４（図１８）と同一に構成した１ビームトラキング方式のピックアップ装置である。本実施形態では、実施形態４からサブビーム生成用回折格子３２を取り除き、分割偏向素子をさらに分割してＳ偏光とＰ偏光の部分光束を、分割偏向素子の分割領域を用いて僅かにずらすことで、戻り光束のうちの偏向素子による回折光用の光検出器の形状配置を簡素化すると共に、ＲＦ信号検出時のＳＮ劣化も防ぐ効果を奏する。
【０１１７】
具体的に、図４１に実施形態１０で用いる分割素子の分割偏向素子３７７ｅを示す。図４１は光検出器４０の構成を示す模式的平面図である。この分割偏向素子３７７ｅは、戻り光RLB光束を７分割するように、構成されている。すなわち、分割偏向素子３７７ｅは、戻り光RLBの光軸OAXを含む中央領域のホログラム領域Ｈｅと、その外側周りで６分割されたホログラム領域Ｈａ、Ｈｂ１、Ｈｂ２、Ｈｃ、Ｈｄ１、Ｈｄ２とからなる。
【０１１８】
図４２に示すように光検出器４０は、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた０次回折光用４分割光検出部４００と、４分割光検出部４００の両側の接線方向に並設されたサブ光検出部４０１、４０２とを含む。サブ光検出部４０１は＋１次回折Ｓ偏光用２分割光検出部であり、サブ光検出部４０２は−１次回折Ｓ偏光用４分割光検出部である。サブ光検出部４０１は、接線方向に並設され半径方向で分割された２個の受光部Ａ１、Ａ２からなる。サブ光検出部４０２は、接線方向に並設され半径方向で分割された２個の４分割光検出部（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１、Ｃ２）（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１、Ｃ２）からなる。サブ光検出部４０２の一方の４分割光検出部は戻り光光軸に関してサブ光検出部４０１の受光部Ａ１に対称な位置に、他方のサブ光検出部４０２の４分割光検出部は戻り光光軸に関してサブ光検出部４０１の受光部Ａ１に対称な位置に、０次回折光用４分割光検出部４００の接線方向分割線の延長線上に配置されている。サブ光検出部４０２のそれぞれ接線方向に並設されたそれぞれの４分割光検出部のＣ１の部分が接線方向に対して４５°の角度方向に、同時にＣ２の部分も接線方向に対して４５°の角度方向に並置されている。
【０１１９】
図４１に示す分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｅの周りの戻り光光束は、図４２に示すように、戻り光の０次回折集光スポットは４分割光検出部４００の光軸を中心として円形（０次光）となる。
【０１２０】
図４１のホログラム領域Ｈｅは戻り光中央部分をサブ光検出部４０１、サブ光検出部４０２へなるべく照射させないために設けられており、図４２の例えば接線方向から４５°の角度方向へ透過光が回折されるように形成されている。０次光はホログラム領域Ｈｅでの作用は受けず０次回折光用４分割光検出部４００で受光される。またホログラム領域Ｈｅは吸収材からなる遮光領域としても形成できる。その場合、０次光の中央部分が遮光されるがその領域を小さく設定しておけばＲＦ信号の再生に支障を来すことはない。分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｅで回折された＋１次回折光の部分光束（Ｈｅ＋１次光）及びホログラム領域Ｈｅで回折された−１次回折光部分光束（Ｈｅ−１次光）は、図４２に示すように、４分割光検出部４００から離れて集光スポットを形成する。
【０１２１】
図４１に示すホログラム領域Ｈａ、Ｈｃは同一パターンであり、ホログラム領域Ｈｅを挟んで接線方向に並置され、分割波長板素子３７からのＰ偏光部分光束を半径方向において回折、偏向するように、形成されている。戻り光のホログラム領域Ｈａ、Ｈｃで回折されたＰ偏光部分光束は４分割光検出部４００の半径方向分割線上にて光軸を中心として逆に向きに回折され、変形した扇形状集光スポットの対（ＨａＨｃ＋１次光、ＨａＨｃ−１次光）となる。プッシュプル信号成分を含んだこれら変形した扇形状集光スポットはエラー検出に用いない。
【０１２２】
図４１のホログラム領域の対（Ｈｂ１、Ｈｂ２）及び（Ｈｄ１、Ｈｄ２）はホログラム領域Ｈｅを挟んで半径方向に並置され、分割波長板素子３７からのＳ偏光部分光束を接線方向において回折、偏向するように、形成されている。ホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｂ２の分割線は戻り光光軸から半径方向に、ホログラム領域Ｈｄ１、Ｈｄ２の分割線は戻り光光軸から半径方向に平行に伸長している。ホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｄ１は同一パターンであり、４分割光検出部４００の中心点から接線方向の所定距離ｄｄ２で、それぞれの集光スポットが偏向するように、接線方向において双方向に回折するように、それぞれ設計されている。ホログラム領域Ｈｂ２、Ｈｄ２も同一パターンであり、それぞれの集光スポットが接線方向の所定距離ｄｄ２よりも小となる所定距離ｄｄ１で、接線方向において双方向に回折するように、形成されている。
【０１２３】
したがって、図４１に示す分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｄ１で回折された＋１次回折光のＳ偏光部分光束（Ｈｂ１Ｈｄ１＋１次光）は、図４２に示すように、サブ光検出部４０１の受光部Ａ１上の２つの変形した１／４円となる。分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｄ１で回折された−１次回折光のＳ偏光部分光束（Ｈｂ１Ｈｄ１−１次光）は、サブ光検出部４０２の（Ｃ１、Ｃ２）上の２つの変形した１／４円となる。さらに、分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｂ２、Ｈｄ２で回折された＋１次回折光のＳ偏光部分光束（Ｈｂ２Ｈｄ２＋１次光）は、サブ光検出部４０１の受光部Ａ２上の２つの変形した１／４円となる。分割偏向素子３７７ｅのホログラム領域Ｈｂ２、Ｈｄ２で回折された−１次回折光のＳ偏光部分光束（Ｈｂ２Ｈｄ２−１次光）は、サブ光検出部４０２の（Ｃ１、Ｃ２）上の２つの変形した１／４円となる。
【０１２４】
以上の構成により、戻り光光軸を含む中央領域のホログラム領域Ｈｅの回折光束を受光部のない領域に変移させることで、ホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｂ２、Ｈｄ１、Ｈｄ２の±１次光の迷光がサブ光検出部に入射することが防げる結果、エラー検出に不要なオフセットが生じない。さらに、サブ光検出部は０次光の迷光の内側に配置することができるようなる。分割波長板素子３７によりサブ光検出部上の±１次光と迷光は干渉しない。サブ光検出部４０１、４０２を０次回折光用４分割光検出部４００の近傍に配置できる。
【０１２５】
サブ光検出部４０１の２個の受光部Ａ１、Ａ２で、プッシュプル信号の無い領域、すなわち、ホログラム領域Ｈｂ１、Ｈｄ１で回折された＋１次回折光のＳ偏光部分光束（Ｈｂ１Ｈｄ１＋１次光）を受光してレンズシフト量を検出するとともに、０次回折光用４分割光検出部４００でメインビーム（０次光）のプッシュプル信号から引くことでプッシュプル信号のオフセット補正を行うことができる。
【０１２６】
サブ光検出部４０２の２個の４分割光検出部（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１、Ｃ２）（Ｃ１、Ｃ２、Ｃ１、Ｃ２）で、プッシュプル信号の無い領域の−１次光のみフォーカス検出に使用するので、プッシュプル信号がフォーカスエラー信号にノイズとなって混入することが無い。
【０１２７】
上記実施形態と同様に、図４２に示す０次回折光用４分割光検出部４００及びサブ光検出部４０１、４０２の受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝Ｃ１−Ｃ２、次式のプッシュプルトラッキングエラー信号ＰＰ：ＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３））−Ｇ＊（Ａ２−Ａ１）、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ２＋Ｂ３＋Ｂ４が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【０１２８】
（実施形態１１）
実施形態１１は、光検出器４０の受光部の形状配置並びに分割素子の分割偏向素子３７７に代えて分割遮光素子３７７ｅを設けた以外、上記実施形態２（図１１）と同一に構成したピックアップ装置である。
【０１２９】
図４３は、実施形態１１の非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタなどが省略されている）である。
【０１３０】
図４４に示すように分割遮光素子３７７ｅは不透明な遮光領域ＢＲと透明領域ＴＷを光軸周りに交互に配置して構成される。すなわち、分割遮光素子３７７ｅは、一方の分割線３７Ｌが光ディスクの接線方向に対してθ＝４５°の角度で伸長して、透明領域ＴＷが接線方向に、遮光領域ＢＲが半径方向に光軸を挟んで並置されるように、戻り光RLBの光軸OAXに交差して配置されている。
【０１３１】
図４５は光検出器４０を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。光検出器４０は、非点収差法を用いたフォーカスサーボを行うために中心部に設けられた４分割光検出部４００と、３ビーム法によるトラッキングサーボを行うために４分割光検出部４００の両側の半径方向に対応するように並設された３ビーム用のサブ光検出部４０１、４０２とを含む。４分割光検出部４００は上記実施形態２のものと同様で、直交する２本の分割線４００Ｌ、４００Ｍを境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した４個の等しい面積の受光部（Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４）から構成され、一方の分割線が接線方向に平行になるように構成されている。３ビーム用サブ光検出部４０１、４０２はそれぞれ、接線方向と略平行に伸長する境界線として各々近接配置されかつ互いに独立した２個の受光部（Ａ１、Ａ２）（Ｃ１、Ｃ２）から構成される。ここで広い幅の分割領域４０１ａ、４０２ａは設けられていない。これら受光部は４分割光検出部４００の中心（分割線の交点）に関して点対称に形成、配置され、すなわち該中心から接線方向及び半径方向に伸長する直線に関してそれぞれ対称である。
【０１３２】
分割遮光素子３７７ｅは２つの分割線３７Ｍ、３７Ｌにて４等分され、透過及び不透過状態を隣同士で異ならしめる光透過性の４つの領域からなり、図４５に示すように、これら４つの領域のうち補角位置にある部分光束の状態を互いに迷光と干渉しない状態とするので、すなわち、隣同士で異なる状態の複数の部分光束とする。これにより、ピックアップ装置において簡単な構成で再生信号のＳＮの劣化を防ぐことができる。
【０１３３】
本実施例によれば、４分割光検出部４００の各受光部Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４の出力信号Ｂ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４並びにサブ光検出部４０１、４０２の各受光部Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２の出力信号Ａ１、Ａ２、Ｃ１、Ｃ２、を用いて、次式のフォーカスエラー信号ＦＥ：ＦＥ＝（Ｂ１＋Ｂ３）−（Ｂ２＋Ｂ４）、次式の差動プッシュプルトラッキングエラー信号ＤＰＰ：ＤＰＰ＝（（Ｂ１＋Ｂ４）−（Ｂ２＋Ｂ３））−Ｇ×（（Ａ１＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｃ２））、次式のＲＦ信号ＲＦ：ＲＦ＝Ｂ１＋Ｂ３＋Ｂ２＋Ｂ４が得られる。なお、式中、Ｇは差動係数を示す。
【０１３４】
（実施形態１２）
実施形態１２は、光検出器４０の受光部の形状配置変更と、分割波長板素子３７を省略して分割素子の分割偏向素子３７７ａ（図２４）のみを設けた以外、上記実施形態５（図２３）と同一に構成したピックアップ装置である。
【０１３５】
図４６は、実施形態１２の非点収差法によるフォーカスサーボ用の光学系の要部を示す概略斜視図（検出系を簡潔に説明するために光源、偏光ビームスプリッタなどが省略されている）である。
【０１３６】
図４７は光検出器４０を示す光軸入射側から見た模式的平面図である。実施形態１２の光検出器４０は図２５の光検出器４０と、等しい面積の接線方向サブ光検出部Ｂ５、Ｂ６が４分割光検出部４００の中心点に関して対称な位置（接線方向の分割線の延長線上）に図２５の場合よりを離れて配置されている以外、同一である。図２５の実施形態５では光軸まわりで偏光方向を異ならしめることで、迷光と信号光の干渉を防いでいるが、実施形態１２では受光部を離間して干渉を防いで、ピックアップ装置において簡単な構成で再生可能としている。
【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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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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