(57)【要約】【課題】対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いてトラッキング／フォーカスサーボ追従を行うことにより、トラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキング／フォーカシングエラー信号を検出することが可能な光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】光ディスクから反射・回折される回折ビームの中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となるサイド領域の回折パターンを用いて光ディスクのトラッキングサーボ追従を行い、中心領域の回折パターンを用いてフォーカスサーボ追従を行う。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックピッチの異なる光ディスクに集束する単一ビームを外部へ出射する発光手段と、
前記発光手段からの単一ビームを光ディスクに集束させ、前記トラックによって反射される回折ビームを外部へ伝達する光学手段と、
前記光学手段を介して入射する回折ビームによって形成される光スポットの、両サイド領域に対するフィルタリングを行ってトラッキングサーボ追従用第１及び第２回折パターンを形成し、中心領域に対するフィルタリングを行ってフォーカスサーボ追従用第３回折パターンを形成するホログラムと、
前記ホログラムから入射する前記第１及び第２回折パターンの光分布を用いて光ディスクのトラッキングエラー信号を検出し、前記第３回折パターンの光分布を用いて前記光ディスクのフォーカスエラー信号を検出する光検出手段とを含んでなることを特徴とする光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項２】
前記発光手段が短波長レーザダイオードであることを特徴とする請求項１記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項３】
前記光学手段は、
前記発光手段から入射する直線偏光型の単一ビームを光ディスク方向に分岐させ、前記光ディスクから反射及び回折されて入射する直線偏光型の回折ビームを前記ホログラム方向に分岐させるビームスプリッタと、
前記ビームスプリッタから分岐して入射する直線偏光型の回折ビームを平行光に変形するコリメータレンズと、
前記コリメータレンズを介して入射する平行光を円形偏光型の回折ビームに変換し、光ディスクから反射及び回折されて入射する円形偏光型の回折ビームを直線偏光型の回折ビームに変換して前記コリメータレンズに出射する波長板と、
前記波長板から入射される円形偏光型の回折ビームを集束させて前記光ディスクのトラックに所定形状の光スポットを形成する対物レンズとを含んでなることを特徴とする請求項１記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項４】
前記ホログラムは、
前記対物レンズの左右移動によって発生するトラッキングエラーオフセットが最小となる光強度分布を有する回折ビームの一側サイド領域に対するフィルタリングを行って前記第１回折パターンを形成する第１ホログラムパターンと、
前記対物レンズの左右移動によって発生するトラッキングエラーオフセットが最小となる光強度分布を有する回折ビームの他側サイド領域に対するフィルタリングを行って前記第２回折パターンを形成する第２ホログラムパターンと、
前記回折ビームの中央領域に対するフィルタリングを行って前記第３パターンを形成する第３ホログラムパターンとを含んでなることを特徴とする請求項１記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項５】
前記第１〜第３ホログラムパターンは、前記回折ビームの入射方向に対して垂直な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項４記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項６】
前記光検出手段は、
光スポットの一側サイド領域によって形成された第１回折パターンがそれぞれ集束する第１及び第２光検出パターン（Ｅ１、Ｅ２）と、前記第１及び第２光検出パターン（Ｅ１、Ｅ２）の間に位置し、前記光スポットの中央領域によって形成された第３回折パターンが集束する第３光検出パターンとが一側上に形成され、
光スポットの他側サイド領域によって形成された第２回折パターンがそれぞれ集束する第４及び第５光検出パターン（Ｆ１、Ｆ２）と、前記第４及び第５光検出パターン（Ｆ１、Ｆ２）の間に位置し、前記光スポットの中央領域によって形成された第３回折パターンが集束する第６光検出パターンとが他側上に対称的に形成されたことを特徴とする請求項１記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項７】
前記光検出手段の第１及び第２光検出パターン（Ｅ１、Ｅ２）と前記第４及び第５光検出パターン（Ｆ１、Ｆ２）は、前記第１回折パターン及び第２回折パターンの入射方向に対して垂直な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項６記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項８】
前記光検出手段の第３光検出パターンは第１領域（Ａ１）、第２領域（Ｂ１）及び第３領域（Ｃ１）に３分割され、前記第６光検出パターンは第１領域（Ａ２）、第２領域（Ｂ２）及び第３領域（Ｃ２）に３分割され、
前記第３光検出パターン及び前記第６光検出パターンは前記第３回折パターンの入射方向に対して水平な方向に長軸が形成された長方形の構造を有することを特徴とする請求項６記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【請求項９】
前記光検出手段は、
第１回折パターンが前記第１及び第２光検出パターン（Ｅ１、Ｅ２）に集束し、前記第２回折パターンが前記第４及び第５光検出パターン（Ｆ１、Ｆ２）に集束する場合、次の数式１を用いてトラックピッチの異なる光ディスクのトラッキングエラー信号を検出することを特徴とする請求項６又は７記載の光ディスク用サーボ追従装置。
［数式１］  トラッキングエラー信号（ＴＥＳ）＝（Ｅ１＋Ｅ２）−（Ｆ１＋Ｆ２）
【請求項１０】
前記光検出手段は、
第３回折パターンが前記第３光検出パターンの３分割領域（Ａ１、Ｂ１、Ｃ１）及び前記第６光検出パターンの３分割領域（Ａ２、Ｂ２、Ｃ２）に集束する場合、次の数式２を用いてトラックピッチの異なる光ディスクのフォーカシングエラー信号を検出することを特徴とする請求項８記載の光ディスク用サーボ追従装置。
［数式２］  フォーカスエラー信号（ＦＥＳ）＝（Ａ１＋Ｂ２＋Ｃ１）−（Ａ２＋Ｂ１＋Ｃ２）
【請求項１１】
前記光検出手段がフォトダイオード（ＰＤＩＣ）であることを特徴とする請求項６〜１０のいずれかに記載の光ディスク用サーボ追従装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラックピッチの異なる光ディスク対応用光ピックアップ装置に関し、より具体的には、光ディスクから反射・回折されて対物レンズに再入射される回折ビームの中でも、対物レンズのラジアル方向の移動に伴って発生する光軸移動によるトラッキングエラーオフセットを最小化するために、両サイド領域から検出された光強度分布によってトラッキングエラーを検出してトラックピッチの異なる光ディスクのトラッキング／フォーカスサーボ追従を行うことが可能な光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、情報データの大容量化によって所定の光学的な方式、より具体的には情報データを記憶する所の光の透過率、反射率、位相、偏光などを変化させて情報データを記憶し、前記情報データの変化を光で読み出して情報を判読する光ディスクが開発されている。
【０００３】
すなわち、光ディスクは、円板状のディスクに情報が記憶されており、集束したレーザ光を照射してその反射率又は反射時の光の位相又は偏光変化を読み出して情報を判読するものであって、ディスク上に、光の波長程度の大きさを有する微細な溝(pit)を作ることにより、溝の有無によって「１」又は「０」のデジタル信号を生成する記憶媒体である。
【０００４】
現在、光ディスク市場では、トラックピッチの異なる光ディスク、より具体的にはＤＶＤ−ＲＡＭディスク（トラックピッチ１.２３μｍ、１.４８μｍ）とＤＶＤ−ＲＯＭ／±Ｒ／±ＲＷ（トラックピッチ０.７４μｍ）などの光ディスクを互換することが可能なＤＶＤマルチメディアシステムが急に拡散しており、これに連動して光ピックアップ装置にもトラックピッチの異なる光ディスクに対して所定の情報データを記憶させるか、或いは光ディスクに記憶された情報データを判読することが可能な互換性が要求されている。
【０００５】
ここで、光ピックアップ装置は、光ディスク上に記録された情報データを記録／再生するために光ディスク上にレーザを無収差結像させ、この結像した光が光ディスクの情報ピットによって回折干渉で反射された光量を集束させた後、これを電気的信号に変化させる役割を行う。
【０００６】
すなわち、光ピックアップ装置は、ＤＶＤシステムの光ディスクに所定の情報データを記憶させるか或いは光ディスクに記憶された情報データを判読するために、１本のビームを用いたプッシュプル(Push-Pull)方式又はＤＰＤ(Differential Phase Detection)方式、及びデータ記録のために３本のビームを用いたＤＰＰ(Differential Push-Pull)方式によって光ディスクのトラッキング／サーボ追従を行った。
【０００７】
以下、図１〜図３を参照して、プッシュプル方式を用いた光ディスクのフォーカシング／トラッキングサーボ追従を行う光ピック装置の動作を説明する。
【０００８】
光ディスクのトラッキング／サーボ追従方式の中でも、プッシュプル方式は、図１に示すように、所定の形状、より具体的には４分割された光検出器(Photo Detector；ＰＤ)から検出される光量の差をトラッキングエラー信号として用いるものである。ここで、トラッキングエラー信号は、
トラッキングエラー信号（ＴＥＳ）＝（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）
となる。
【０００９】
すなわち、対物レンズを介して光ディスクに集束する中央ビームによって形成された光スポットが図２に示されているように光ディスクの信号トラックに沿って正確に追従される場合、光検出器は、図３に示すように、４分割された各領域の相異したそれぞれの光分布（Ｐ１１）によって光ディスクに対する前記トラッキングエラー信号（ＴＥＳ）を検出する。
【００１０】
この際、対物レンズＯＬから集束する光ビームが信号トラックの中心を追従する場合、光検出器ＰＤの光分布差は均一であり、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は０の大きさを有する。
【００１１】
ところが、対物レンズＯＬからの光ビームが信号トラックにおいて右側に偏って集光した場合、光検出器ＰＤの光分布差は左側より右側に更に多くの光量が照射され、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は（＋）の大きさを有する。
【００１２】
また、対物レンズＯＬからの光ビームが信号トラックにおいて左側に偏って集光した場合、光検出器ＰＤの光分布差は右側より左側に更に多くの光量が照射され、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は（−）の大きさを有する。
【００１３】
上述したように、光検出器ＰＤによってトラッキングエラー信号が検出される場合、光ピックアップ装置は、検出されたトラッキングエラー信号に応じてアクチュエータを駆動することにより、対物レンズＯＬからの光ビームが信号トラックの中心を追従するようにして光ディスクに対するトラッキングサーボを行った。
【００１４】
このような光ディスクに対するトラッキングサーボ追従において、光ディスクのトラックに集束する光スポットは、対物レンズの左右移動によるトラッキングシフトに対して少ない光強度変化を持つことが要求される。
【００１５】
ところが、対物レンズＯＬからの光焦点が信号トラックの中心を正確に追従しているが、対物レンズがピックアップ光学系の光軸から外れている場合、光検出器ＰＤの光分布差は左側又は右側のいずれか一方にさらに多い光量が照射され、（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）の電気的信号で演算した結果のトラッキングエラー信号は「０」ではない有限な値を示すので、まるでトラックから外れたかのようにサーボで認識するという問題点がある。
【００１６】
すなわち、トラックピッチ０.７４μｍのＤＶＤ−ＲＯＭ／±Ｒ／±ＲＷ光ディスクの場合には、図５に示すように、対物レンズが収容可能な入射角より大きい回折角を有する回折ビームは対物レンズによってフィルタリングされ、前記対物レンズによってフィルタリングされていない０次、±１次回折係数を有する回折ビームのみがホログラムに入射して野球ボール状の光分布を形成する。
【００１７】
また、トラックピッチ１.２３μｍ／１.４８μｍのＤＶＤ−ＲＡＭ光ディスクの場合には、図６に示すように、前記ＤＶＤ−ＲＯＭ／±Ｒ／±ＲＷ光ディスクのトラックピッチより相対的に大きいトラックピッチによって小さい回折角を有し、よって、入射する回折ビームは対物レンズによってＤＶＤ−ＲＯＭ／±Ｒ／±ＲＷ光ディスクの場合に比べて少なくフィルタリングされてホログラムに入射する。
【００１８】
この際、前記対物レンズが左右方向にシフトする場合、光ディスクから反射・回折された後対物レンズによって再集束する光分布の中でも、光強度の最も明るい０次回折ビームの光分布中心が対物レンズのシフトに連動して左右方向に移動し、よって、光ディスクに対するトラッキングエラーにオフセット信号が付加される。
【００１９】
すなわち、前光ディスクに対するトラッキングサーボが成功的に行われたにも拘らず、対物レンズの左右シフトに連動して光分布の中心が移動し、これにより光強度分布のアンバランスによってトラッキングサーボが成功的に行われなかった旨のトラッキングエラーオフセット信号が発生することにより、光ディスクに対する正確なトラッキングサーボ追従を行うことができなくなる。
【００２０】
かかる問題点を解決するための方法として、特許文献１には、真性レーザ光源１１からの光をホログラムパターン１３を介して非回折及び回折光スポットを形成し、前記光スポットの光分布特性と一致する仮想レーザ光源１２ａ、１２ｂ、１２ｃによって形成された光スポットを前記光スポットと重畳させて光検出器上２３に均一な光強度分布を形成する技術的思想が開示されている。
【００２１】
すなわち、真性レーザ光源１１から出射される光は、ホログラムパターン１３の非回折ホログラムパターン１４によって光検出器２３に非回折光スポット２４を形成する。
【００２２】
また、真性レーザ光源１１から出射される光は、ホログラムパターン１３の三つの回折ホログラムパターン１５ａ、１５ｂ、１５ｃによって光検出器２３に回折光スポット２５ａ、２５ｂ、２５ｃを形成する。
【００２３】
ここで、前記真性レーザ光源によって形成された光スポットは、フィールド方向に長軸が形成されたホログラムパターンによって長軸方向に沿って楕円形の光強度分布を形成する。
【００２４】
この際、仮想レーザ光源１２ａ、１２ｂ、１２ｃから出射される光は、前記真性レーザ光源１１によって形成された光スポット２４、２５ａ、２５ｂ、２５ｃと同一の光強度分布を有すると共に、真性レーザ光源によって形成された光スポットの光強度分布に基づいて図８に示すように均一な光強度分布を光検出器２３に形成することができる。
【００２５】
しかし、上述した従来の技術では、光検出器２３に均一な光強度分布を形成することができるという長所はあるが、このためには多数の仮想光源が使用されなければならないので、構造が複雑であるという問題点があった。
【００２６】
また、光ディスクのトラッキング／サーボ追従を行う他の方法として、ＤＰＰ(Differential Push-Pull)方式が用いられているが、このようなＤＰＰ方式はトラック境界に補助ビームを位置させることに正確さを要求するので、トラックピッチの異なる光ディスクへの同時適用には困難さがあるうえ、トラックピッチの異なるディスクを読み出すときにトラッキングエラー信号が著しく減少してサーボを行うことができないという欠点がある。
【００２７】
すなわち、ＤＶＤ−ＲＯＭのピッチサイズは０.７４μｍであるが、４.７ＧＢ ＤＶＤ−ＲＡＭのピッチサイズは０.６１５μｍなので、ＤＰＰ法の同時適用が難しい。これにより、マルチＤＶＤ用ピックアップ装置は、様々なＤＶＤのトラックピッチの大きさに関係なく適用できるトラッキングエラー信号の検出システムを備えなければならないという問題点があった。
【００２８】
【特許文献１】韓国特許公開第２００３−００５６０９０号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２９】
本発明は、かかる問題点を解決するためのもので、その目的は、光ディスクから入射する回折ビームの光分布の中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いて光ディスクのトラッキング／フォーカスサーボ追従を行う光ピックアップ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
上記目的を達成するための本発明は、トラックピッチの異なる光ディスクに集束する単一ビームを外部へ出射する発光手段と、前記単一ビームを集束させて光ディスクに焦点が結ぶようにし、前記ディスクから反射・回折されたビームを再集束させて外部へ伝達する光学手段と、前記光学手段を介して入射するビームによって形成される光分布の両サイド領域に対するフィルタリングを行ってトラッキングサーボ追従用第１及び第２回折パターンを形成し、前記光分布の中心領域に対するフィルタリングを行ってフォーカスサーボ追従用第３回折パターンを形成するホログラムと、前記ホログラムから入射する前記第１及び第２回折パターンの光分布を用いて光ディスクのトラッキングエラー信号を検出し、前記第３回折パターンの光分布を用いて前記光ディスクのフォーカスエラー信号を検出する光検出手段とを含んでなる、トラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置を提供する。
【発明の効果】
【００３１】
本発明は、光ディスクから反射される回折ビームの光分布の中でも、対物レンズの左右移動によるトラッキングエラーオフセットが最小となる両サイド領域の光量差を用いてトラッキング／フォーカスサーボ追従を行うことにより、トラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキング／フォーカシングエラー信号を検出することができるという効果を提供する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して本発明に係るトラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置について詳細に説明する。
【００３３】
まず、図９及び図１０を参照して本発明に係る光ディスク用サーボ追従装置の構成を説明する。
【００３４】
本発明に係るトラックピッチの異なる光ディスク用光ピックアップ装置は、光ディスクから反射・回折されて対物レンズに再入射する回折ビームの中でも、対物レンズのラジアル方向の移動によって発生する光軸移動、すなわち光分布中心の移動によるトラッキングエラーオフセットを最小化し得るように回折ビームの両サイド領域の光量差の検出によってトラッキングエラーを検出し、トラックピッチの異なる光ディスクのトラッキング／フォーカスサーボ追従を行うものであって、図９に示すように、発光手段１００、光学手段２００、ホログラム３００及び光検出手段４００を含んでなる。
【００３５】
ここで、発光手段１００は、所定の形状のトラックが形成された光ディスク５００上に音声／映像情報データを記録及び再生させるか、或いは前記トラックに記録された情報データを正確に判読するためのフォーカス／トラッキング信号の検出のためのレーザ光を出射するもので、より具体的にはレーザダイオードである。
【００３６】
光学手段２００は、前記発光手段１００からのレーザ光を光ディスク５００上のトラックに集束させる役割を果たすもので、図９に示すように、ビームスプリッタ２１０、コリメータレンズ２２０、波長板２３０及び対物レンズ２４０を含んでなる。
【００３７】
ビームスプリッタ２１０は、発光手段１００からのレーザ光を光ディスクの位置する方向に分岐させる役割を果たす。また、ビームスプリッタ２１０は、光ディスク５００から反射されるレーザ光を入射した後、前記光ディスク５００に対するトラッキング／サーボ追従のために前記レーザ光を後述のホログラム手段３００及び光検出手段４００の位置方向に分岐させる役割も果たす。
【００３８】
コリメータレンズ２２０は、前記ビームスプリッタ２１０によって分岐して入射する直線偏光レーザ光を平行光に変換して波長板２３０に入射させる。
【００３９】
波長板２３０は、コリメータレンズ２２０から平行に入射する直線偏光型のレーザ光が円形偏光型のレーザ光に変換した後対物レンズ２４０に入射させる役割を果たす。
【００４０】
対物レンズ２４０は、前記波長板２３０から入射するレーザ光を、所定の映像及び音声データ情報を記憶するための光ディスク５００、より具体的には１.２３μｍ／１.４８μｍのトラックピッチを有するＤＶＤ−ＲＡＭディスク、又は０.７４μｍのトラックピッチを有するＤＶＤ−ＲＯＭ／±Ｒ／±ＲＷディスク上のトラックに集光させる役割を果たす。
【００４１】
ホログラム３００は、光ディスク５００のトラッキング／フォーカスエラー信号を検出する光検出手段４００の前段に位置し、光ディスク５００から反射される回折ビームによって形成される光スポット６００の所定の領域に対するフィルタリングを行うもので、図１１に示すように、第１ホログラムパターン３１０、第２ホログラムパターン３２０及び第３ホログラムパターン３３０に３分割された構造を有する。
【００４２】
また、ホログラム３００は、図１０に示すように、前記光学手段２００を構成する対物レンズ２４０と光軸が互いに一致するように位置し、前記対物レンズ２４０と同時に連動して、光ディスク５００から反射される回折ビームの所定の領域に対するフィルタリングを行うこともできる。
【００４３】
ここで、第１ホログラムパターン３１０は、前記回折ビームによって形成された光スポット６００の中でも一側サイド領域に対するフィルタリングを行い、トラッキングエラー信号の検出時に用いられる所定の形状の第１回折パターン６１０を形成する。
【００４４】
その後、第１ホログラムパターン３１０は、図１２に示すように、前記第１回折パターン６１０を、トラッキングエラー信号を検出する光検出手段４００に形成された第１光検出パターンＥ１及び第２光検出パターンＥ２に回折させて集束させる役割を果たす。
【００４５】
第２ホログラムパターン３２０は、前記回折ビームによって形成された光スポット６００の中でも他側サイド領域に対するフィルタリングを行い、トラッキングエラー信号の検出時に用いられる所定の形状の第２回折パターン６２０を形成する。
【００４６】
その後、第２ホログラムパターン３２０は、図１２に示すように、前記第２回折パターン６２０を、前記光検出手段４００に形成されたトラッキングエラー検出用第４光検出パターンＦ１及び第５光検出パターンＦ２に回折させて集束させる役割を果たす。
【００４７】
すなわち、前記第１及び第２ホログラムパターン３１０、３２０は、光スポット６００の中でも、対物レンズ２４０の左右シフトによるトラッキングオフセットエラーに少なく影響される光強度分布を有するサイド領域によって形成された第１及び第２回折パターン６１０、６２０を光検出手段４００に集束させてトラッキングエラーオフセットを最小化することにより、光検出手段４００がトラックピッチの異なる光ディスクに対する正確なトラッキングサーボ追従を行えるようにする。
【００４８】
第３ホログラムパターン３３０は、前記回折ビームによって形成された光スポット６００の中でも中心領域に対するフィルタリングを行い、フォーカスエラー信号の検出時に用いられる所定形状の第３回折パターン６３０を形成する。
【００４９】
その後、第３ホログラムパターン３３０は、前記第３回折パターン６３０を、光検出手段４００に形成された３分割領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１にパターニングされた第３光検出パターンＸ、及び別の３分割領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２にパターニングされた第６光検出パターンＹに回折させて集束させる役割を果たす。
【００５０】
すなわち、前記第３ホログラムパターン３３０は、光ディスク５００から反射されて入射する光スポット６００の中心領域によって形成される第３回折パターン６３０を、回折係数による相異した焦点距離の特性を用いて、光検出手段４００に形成されたフォーカスエラー信号検出のための第３光検出パターンＸ及び第６光検出パターンＹに集束させることにより、光検出手段４００がトラックピッチの異なる光ディスク５００に対する正確なフォーカスサーボ追従を行えるようにする。
【００５１】
光検出手段４００は、ホログラム３００を介して入射する光スポット６００の光分布に対する演算を行って光ディスクに対するトラッキング／フォーカスエラー信号を検出するものであって、図１２に示すように、トラッキングエラー信号検出用第１及び第２光検出パターンＥ１、Ｅ２とフォーカスエラー信号検出用第３光検出パターンＸが一側上に形成されており、別のトラッキングエラー信号検出用第４及び第５光検出パターンＦ１、Ｆ２とフォーカスエラー信号検出用第６光検出パターンＹが他側上に対称的に形成されている。
【００５２】
すなわち、光検出手段４００の一側上には、ホログラム３００の第１ホログラム３１０によってフィルタリングされ、対物レンズ２４０の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット６００の一側サイド領域によって形成された第１回折パターン６１０が集束する第１光検出パターンＥ１が形成されている。
【００５３】
また、前記光検出手段４００の一側上には、ホログラム３００の第１ホログラム３１０によってフィルタリングされ、対物レンズ２４０の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット６００の一側サイド領域によって形成された第１回折パターン６１０が集束する第２光検出パターンＥ２が第１光検出パターンＥ１から所定の間隔離れて形成されている。
【００５４】
光検出手段４００の他側上には、ホログラム３００の第２ホログラムパターン３２０によってフィルタリングされ、対物レンズ２４０の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット６００の他側サイド領域によって形成された第２回折パターン６２０が集束する第４光検出パターンＦ１が前記第１光検出パターンＥ１に対して対称形状に構成されている。
【００５５】
また、光検出手段４００の他側上には、ホログラム３００の第２ホログラムパターン３２０によってフィルタリングされ、対物レンズ２４０の左右シフトによるトラッキングエラーオフセットに少なく影響される光スポット６００の他側サイド領域によって形成された第２回折パターン６２０が集束する第５光検出パターンＦ２が前記第２光検出パターンＥ２に対して対称形状に構成されている。
【００５６】
上述したように構成された光検出手段４００は、前記第１及び第２光検出パターンＥ１、Ｅ２と前記第４及び第５光検出パターンＦ１、Ｆ２にそれぞれ集束する第１及び第２回折パターン６１０、６２０の光分布を次の数式１の変数として用いて光ディスクのトラッキングエラー信号（ＴＥＳ）を検出する。
【００５７】
【数１】
2005259326.tif 000003
【００５８】
すなわち、光検出手段４００は、光スポット６００の中でも、対物レンズ２４０の左右シフトによる影響を少なく受ける両側サイド領域によって形成される第１及び第２回折パターン６１０、６２０に対する光分布を数式１の変数として用いることにより、トラックピッチの異なる光ディスク５００に対するトラッキングエラーオフセットが最小化されたトラッキングエラー信号を検出する。
【００５９】
光検出手段４００の一側上には、前記第１検出パターンＥ１と第２光検出パターンＥ２との間に位置し、前記ホログラム３００の第３ホログラムパターンによって回折される光スポット６００の中央領域の光分布によって形成される第３回折パターン６３０が集束する第３光検出パターンＸが形成されている。
【００６０】
ここで、前記第３光検出パターンＸは、前記第３回折パターン６３０が一定の光分布に分割されて集束するＡ１領域、Ｂ１領域及びＣ１領域に３分割されている。
【００６１】
また、光検出手段４００の他側上には、前記第４光検出パターンＦ１と第５光検出パターンＦ２との間に位置し、前記ホログラム３００の第３ホログラムパターンによって回折される光スポット６００の中央領域の光分布によって形成される第３回折パターン６３０が集束する第６光検出パターンＹが前記第３光検出パターンＸに対して対象形状に構成されている。
【００６２】
ここで、前記第６光検出パターンＹは、前記第３回折パターン６３０が一定の光分布に分割されて集束するＡ２領域、Ｂ２領域及びＣ２領域に３分割されている。
【００６３】
上述したように構成された光検出手段４００は、前記第３光検出パターンＸの３分割された領域例えばＡ１領域、Ｂ１領域及びＣ１領域と、前記第６光検出パターンＹの３分割された領域例えばＡ２領域、Ｂ２領域及びＣ２領域に分割されてそれぞれ集束する第３回折パターン６３０の光分布を次の数式２の変数として用いて光ディスクのフォーカスエラー信号（ＦＥＳ）を検出する。
【００６４】
【数２】
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【００６５】
すなわち、光検出手段４００は所定の回折係数によって異なる焦点距離を有し、ホログラム３００の第３ホログラムパターン６３０によって回折される回折ビームの中心領域の光分布によって形成された第３回折パターン６３０の光分布を数式２の変数として用いることにより、光ディスク５００に対するフォーカスエラー信号（ＦＥＳ）を検出する。
【００６６】
上述した本発明では好適な実施例を参照して説明したが、当該技術分野で通常の知識を有する者は、特許請求の範囲に記載の本発明の思想及び領域から逸脱することなく本発明を様々に修正及び変更することができることを理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】光ピックアップ装置に用いられる４分割光検出器の構造を示した平面図である。
【図２】光ピックアップ装置のトラッキングサーボ追従を行うプッシュプル(push-pull)方式の原理を説明するための図である。
【図３】光ピックアップ装置のプッシュプル方式によって光検出器に集束する光スポットの形状による光強度分布を示した図である。
【図４】光ピックアップ装置に用いられるレーザビームの光分布を示した図である。
【図５】光ディスク（ＤＶＤ±Ｒ／ＲＷ）から入射する回折ビームによって形成される光分布形状を示した図である。
【図６】光ディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭ）から入射する回折ビームによって形成される光分布形状を示した図である。
【図７】光検出器に集束する光分布を均一に維持させるための従来の光ピックアップ装置の構成を示した図である。
【図８】図７の従来の光ピックアップ装置によって光検出器に形成される光強度分布を示した図である。
【図９】本発明の一実施例に係る光ピックアップ装置の構成を示した図である。
【図１０】本発明の他の実施例に係る光ピックアップ装置の構成を示した図である。
【図１１】本発明に係るホログラムのホログラムパターンを示した図である。
【図１２】本発明に係る光検出手段の光検出パターンを示した図である。
【符号の説明】
【００６８】
１００    発光手段
２００    光学手段
２１０    ビームスプリッタ
２２０    コリメータレンズ
２３０    波長板
２４０    対物レンズ
３００    ホログラム
３１０    第１ホログラムパターン
３２０    第２ホログラムパターン
３３０    第３ホログラムパターン
４００    光検出手段
Ｅ１    第１光検出パターン
Ｅ２    第２光検出パターン
Ｘ    第３光検出パターン
Ｆ１    第４光検出パターン
Ｆ２    第５光検出パターン
Ｙ    第６光検出パターン
５００    光ディスク
６００    回折パターン
６１０    第１回折パターン
６２０    第２回折パターン
６３０    第３回折パターン
【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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