(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光源から出射された光をメイン光及びこのメイン光に対して対称の少なくとも２つのサブ光に分岐して記録媒体に照射させる光分岐器及び前記記録媒体から反射されたメイン光及びサブ光を受光する光検出ディバイスを具備する光記録／再生機器において、
改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出しうる光ピックアップと、
前記改善されたプッシュプル法と３ビーム法によるトラッキングエラー信号またはそのうち選択的に何れか１つによるトラッキングエラー信号を検出する信号処理部とを含み、
前記光記録／再生機器で検出される記録媒体の種類信号により、前記記録媒体が所定の再生専用記録媒体である場合には３ビーム法によるトラッキングエラー信号、前記記録媒体が少なくとも１回または反復記録可能な所定の記録媒体である場合には前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号としてトラッキングサーボを行い、
前記光分岐器は第１光源から出射された光をメイン光と、このメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐し、
前記信号処理部は、前記メイン光に対して相対的に近い２つのサブ光に対する第１検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する第１検出部と、前記メイン光に対して相対的に遠い２個のサブ光に対する第２検出信号と前記メイン光に対するメイン検出信号から前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出する第２検出部とを含むことを特徴とする光記録／再生機器。
【請求項２】
前記信号処理部は、前記光検出ディバイスと第１及び第２検出部との間、または第１及び第２検出部の出力端に設けられたスイッチと、前記記録媒体種類信号を用いて前記スイッチを制御して第１または第２検出部でトラッキングエラー信号を検出させる制御部とをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の光記録／再生機器。
【請求項３】
第１光源から出射された光をメイン光及びこのメイン光に対して対称の少なくとも２つのサブ光に分岐して記録媒体に照射させる光分岐器及び前記記録媒体から反射されたメイン光及びサブ光を受光する光検出ディバイスを具備する光記録／再生機器において、
改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出しうる光ピックアップと、
前記改善されたプッシュプル法と３ビーム法によるトラッキングエラー信号またはそのうち選択的に何れか１つによるトラッキングエラー信号を検出する信号処理部とを含み、
前記光分岐器は第１光源から出射された光をメイン光とこのメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐し、前記信号処理部は、前記メイン光に対して相対的に近い２つのサブ光に対する第１検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する第１検出部と、前記メイン光に対して相対的に遠い２つのサブ光に対する第２検出信号と前記メイン光に対するメイン検出信号から前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出する第２検出部とを含むことを特徴とする光記録／再生機器。
【請求項４】
前記信号処理部は、前記光検出ディバイスと第１及び第２検出部との間、または第１及び第２検出部の出力端に設けられたスイッチと、前記スイッチを制御して第１または第２検出部からトラッキングエラー信号を出力させる制御部とをさらに含むことを特徴とする請求項３に記載の光記録／再生機器。
【請求項５】
前記制御部は、光記録／再生機器で検出される記録媒体種類信号を用いて、前記記録媒体が所定の再生専用記録媒体である場合には３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出し、前記記録媒体が少なくとも１回または反復記録可能な所定の記録媒体である場合には前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出するように動作することを特徴とする請求項２または４に記載の光記録／再生機器。
【請求項６】
前記光検出ディバイスは、前記メイン光を検出するメイン光検出器と、前記メイン光に相対的に近い２つのサブ光を受光する１対の第１サブ光検出器と、前記メイン光に相対的に遠い２つのサブ光を受光する１対の第２サブ光検出器とを含むことを特徴とする請求項１または３に記載の光記録／再生機器。
【請求項７】
前記メイン光検出器は少なくとも２分割構造であり、前記第２サブ光検出器は２分割または４分割構造であることを特徴とする請求項６に記載の光記録／再生機器。
【請求項８】
前記メイン光検出器、第１及び第２サブ光検出器から出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流−電圧変換器と、前記第１サブ光検出器からの検出信号及び第２サブ光検出器からの検出信号を選択的に出力させるスイッチとを含む光検出ディバイス回路をさらに具備することを特徴とする請求項６に記載の光記録／再生機器。
【請求項９】
前記信号処理部は、光記録／再生機器の記録媒体種類信号によって前記スイッチを制御して前記改善されたプッシュプル法または３ビーム法によるトラッキングエラー信号を選択的に検出して出力させることを特徴とする請求項８に記載の光記録／再生機器。
【請求項１０】
前記光検出ディバイスから出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流−電圧変換器を具備する光検出ディバイス回路をさらに含むことを特徴とする請求項１ないし４のうち何れか一項に記載の光記録／再生機器。
【請求項１１】
前記光分岐器は前記光源から出射された光を０次、±１次、±２次に回折させる回折素子であることを特徴とする請求項１ないし４のうち何れか一項に記載の光記録／再生機器。
【請求項１２】
前記回折素子は、０次、±１次、±２次ビームの回折比率が約８〜１６：０．３〜２．３：０．３〜２．３であり、入射光に対する０次、±１次、±２次ビームの総回折効率が７０％以上となるように形成されたことを特徴とする請求項１１に記載の光記録／再生機器。
【請求項１３】
記録媒体に照射される前記メイン光に相対的に近い２つのサブ光の間の位相差は約１８０゜となることを特徴とする請求項１ないし４のうち何れか一項に記載の光記録／再生機器。
【請求項１４】
前記光ピックアップは、入射光の進行経路を変換する第１光路変換ディバイスと、前記光分岐器で分岐されたメイン光及びサブ光を集束して記録媒体にフォーカシングする対物レンズとを含むことを特徴とする請求項１ないし４のうち何れか一項に記載の光記録／再生機器。
【請求項１５】
前記光ピックアップは、前記記録媒体から反射された光の非点収差を調整する調整レンズをさらに含むことを特徴とする請求項１４に記載の光記録／再生機器。
【請求項１６】
前記光ピックアップの第２サブ光検出器は４分割構造よりなって改善された非点収差法によりフォーカスエラー信号を検出することを特徴とする請求項１５に記載の光記録／再生機器。
【請求項１７】
前記光ピックアップは、前記第１光源と異なる波長の光を出射する第２光源と、前記第２光源から出射された光を前記記録媒体に向わせる第２光路変換ディバイスとをさらに含み、相異なるフォーマットの記録媒体を互換採用可能にすることを特徴とする請求項１４に記載の光記録／再生機器。
【請求項１８】
前記第１及び第２光源から出射された光をコリメーティングする第１コリメーティングレンズをさらに含むことを特徴とする請求項１７に記載の光記録／再生機器。
【請求項１９】
前記第１光源と第１コリメーティングレンズとの間に第２コリメーティングレンズをさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の光記録／再生機器。
【請求項２０】
前記第１及び第２光源のうち一光源は、ＣＤ系の記録媒体を記録／再生するのに適した波長の光を出射し、他の光源はＤＶＤ系の記録媒体を記録／再生するのに適した波長の光を出射することを特徴とする請求項１７に記載の光記録／再生機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスクのような記録媒体の種類によって最適のトラッキングサーボを具現しうる光記録／再生機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、再生機器は主に３ビーム法でトラッキングサーボを行い、記録機器は主にプッシュプル法、特に、差動プッシュプル法（ＤＰＰ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ）でトラッキングサーボを行うようになっている。
【０００３】
３ビーム法及びＤＰＰ法は全て回折格子により０次及び±１次に回折されたビームを用いる。３ビーム法を用いる再生機器には再生時のビームの強度を考慮し、０次ビームと±１次ビームの回折効率比が約４：１ないし５：１、すなわち、０次：１次＝４：１ないし５：１程度の回折格子が適用され、光ディスクに照射される前記＋１次ビームと−１次ビームとの位相差が１８０゜となるようになっている。
【０００４】
再生機器は図１に示されたような、４分割構造のメイン光検出器１１とその両側に配された１対のサブ光検出器１３、１５で構成された６分割光検出器１０で回折格子により３つに回折されたビームを検出して３ビーム法によりトラッキングサーボを具現する。この際、３ビーム法により検出されるトラッキングエラー信号はサブ光検出器１３の検出信号とサブ光検出器１５の検出信号との差信号である。
【０００５】
ＤＰＰ方法を用いる記録機器には記録に使用する０次ビームの効率を高めるために０次ビームと±１次ビームの回折効率比が約１０：１ないし１５：１程度の回折格子が適用され、光ディスクに照射される＋１次ビームと−１次ビームとの位相差が３６０゜となるようになっている。
【０００６】
この記録機器は、図２に示されたような４分割構造のメイン光検出器２１及び２分割構造の１対のサブ光検出器２３、２５で構成された８分割光検出器２０で回折格子により３つに回折されたビームを検出してＤＰＰ法によりトラッキングサーボを具現する。この際、ＤＰＰ法により検出されるトラッキングエラー信号はサブ光検出器２３、２５の一分割板Ｉ１、Ｊ１の検出信号の和信号と他の分割板Ｉ２、Ｊ２の検出信号の和信号とを差動した信号である。
【０００７】
前述したような３ビーム法とプッシュプル法によるトラッキングエラー信号は光ディスクのピット深さによってその大きさが相異なる。図３に示されたように、３ビーム法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビームの大きさは光ディスクのピット深さがλ／４の時最大である。反面、プッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰの大きさは光ディスクのピット深さがλ／８の時最大であり、λ／４の時はむしろ最小となる。
【０００８】
したがって、前記２種のサーボ方式のうち何れか１つを採用しても、トラッキングサーボを具現可能に光ディスクのピット深さは中間領域のλ／５に規格化された。
【０００９】
ところが、現在販売されている光ディスクの中にはピット深さがλ／４に近くて規格よりさらに深く製作されたものが多い実情である。規格より深く製作されたピットを有する光ディスクの再生時、３ビーム法を使用する再生機器では検出されるトラッキングエラー信号の大きさがさらに大きくなって有利であるが、プッシュプル法を主に使用する記録機器では検出されるトラッキングエラー信号の大きさが０に近くてトラッキングサーボ自体が不可能となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記問題点を勘案して案出されたものであって、光ディスクの種類によってトラッキングサーボ方式を変更して再生専用光ディスクの再生時にピット深さに関係なく最適のトラッキングサーボを具現可能な光記録／再生機器を提供するのにその目的がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、第１光源から出射された光をメイン光及びこのメイン光に対して対称の少なくとも２つのサブ光に分岐して記録媒体に照射させる光分岐器及び前記記録媒体から反射されたメイン光及びサブ光を受光する光検出ディバイスを具備する光記録／再生機器において、改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出しうる光ピックアップと、前記改善されたプッシュプル法と３ビーム法によるトラッキングエラー信号またはそのうち選択的に何れか１つによるトラッキングエラー信号を検出する信号処理部とを含み、前記光記録／再生機器で検出される記録媒体の種類信号により、前記記録媒体が所定の再生専用記録媒体である場合には３ビーム法によるトラッキングエラー信号、前記記録媒体が少なくとも１回または反復記録可能な所定の記録媒体である場合には前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号としてトラッキングサーボを行い、前記光分岐器は第１光源から出射された光をメイン光と、このメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐し、前記信号処理部は、前記メイン光に対して相対的に近い２つのサブ光に対する第１検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する第１検出部と、前記メイン光に対して相対的に遠い２個のサブ光に対する第２検出信号と前記メイン光に対するメイン検出信号から前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出する第２検出部とを含むことを特徴とする光記録／再生機器が提供される。これにより、最適のトラッキングサーボを実現することができる。
さらに、前記信号処理部は、前記光検出ディバイスと第１及び第２検出部との間、または第１及び第２検出部の出力端に設けられたスイッチと、前記記録媒体種類信号を用いて前記スイッチを制御して第１または第２検出部でトラッキングエラー信号を検出させる制御部とをさらに含んでもよい。
本発明の他の観点によれば、第１光源から出射された光をメイン光及びこのメイン光に対して対称の少なくとも２つのサブ光に分岐して記録媒体に照射させる光分岐器及び前記記録媒体から反射されたメイン光及びサブ光を受光する光検出ディバイスを具備する光記録／再生機器において、改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出しうる光ピックアップと、前記改善されたプッシュプル法と３ビーム法によるトラッキングエラー信号またはそのうち選択的に何れか１つによるトラッキングエラー信号を検出する信号処理部とを含み、前記光分岐器は第１光源から出射された光をメイン光とこのメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐し、前記信号処理部は、前記メイン光に対して相対的に近い２つのサブ光に対する第１検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する第１検出部と、前記メイン光に対して相対的に遠い２つのサブ光に対する第２検出信号と前記メイン光に対するメイン検出信号から前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出する第２検出部とを含むことを特徴とする光記録／再生機器が提供される。
【００１４】
また、前記信号処理部は、前記光検出ディバイスと第１及び第２検出部との間、または第１及び第２検出部の出力端に設けられたスイッチと、前記スイッチを制御して第１または第２検出部からトラッキングエラー信号を出力させる制御部とをさらに含んでもよい。
さらに、前記制御部は、光記録／再生機器で検出される記録媒体種類信号を用いて、前記記録媒体が所定の再生専用記録媒体である場合には３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出し、前記記録媒体が少なくとも１回または反復記録可能な所定の記録媒体である場合には前記改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出するように動作してもよい。
【００１５】
前記光検出ディバイスは、前記メイン光を検出するメイン光検出器と、前記メイン光に相対的に近い２つのサブ光を受光する１対の第１サブ光検出器と、前記メイン光に相対的に遠い２つのサブ光を受光する１対の第２サブ光検出器とを含んで構成される。
【００１６】
ここで、前記メイン光検出器は少なくとも２分割構造であり、前記第２サブ光検出器は２分割または４分割構造であることが望ましい。
【００１７】
一方、前記メイン光検出器、第１及び第２サブ光検出器から出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流−電圧変換器と、前記第１サブ光検出器からの検出信号及び第２サブ光検出器からの検出信号を選択的に出力させるスイッチとを含む光検出ディバイス回路をさらに具備することが望ましい。
また、前記信号処理部は、光記録／再生機器の記録媒体種類信号によって前記スイッチを制御して前記改善されたプッシュプル法または３ビーム法によるトラッキングエラー信号を選択的に
さらに、前記光検出ディバイスから出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流−電圧変換器を具備する光検出ディバイス回路をさらに含んでもよい。
【００１８】
ここで、前記光分岐器は前記光源から出射された光を０次、±１次、±２次に回折させる回折素子である。
【００１９】
この際、前記回折素子は、０次、±１次、±２次ビームの回折比率が約８〜１６：０．３〜２．３：０．３〜２．３であり、入射光に対する０次、±１次、±２次ビームの総回折効率が７０％以上となるように形成されたことが望ましい。
また、前記光分岐器として、前記光源から出射された光を０次、±１次、±２次に回折させる回折素子を用いてもよい。
さらに、前記回折素子は、０次、±１次、±２次ビームの回折比率が約８〜１６：０．３〜２．３：０．３〜２．３であり、入射光に対する０次、±１次、±２次ビームの総回折効率が７０％以上となるように形成してもよい。
また、記録媒体に照射される前記メイン光に相対的に近い２つのサブ光の間の位相差を約１８０゜にしてもよい。
さらに、前記光ピックアップは、入射光の進行経路を変換する第１光路変換ディバイスと、前記光分岐器で分岐されたメイン光及びサブ光を集束して記録媒体にフォーカシングする対物レンズとを含んでもよい。
また、前記光ピックアップは、前記記録媒体から反射された光の非点収差を調整する調整レンズをさらに含んでもよい。
さらに、前記光ピックアップの第２サブ光検出器は４分割構造よりなって改善された非点収差法によりフォーカスエラー信号を検出してもよい。
また、前記光ピックアップは、前記第１光源と異なる波長の光を出射する第２光源と、前記第２光源から出射された光を前記記録媒体に向わせる第２光路変換ディバイスとをさらに含み、相異なるフォーマットの記録媒体を互換採用可能にしてもよい。
さらに、前記第１及び第２光源から出射された光をコリメーティングする第１コリメーティングレンズをさらに含んでもよい。
また、前記第１光源と第１コリメーティングレンズとの間に第２コリメーティングレンズをさらに含んでもよい。
また、前記第１及び第２光源のうち一光源は、ＣＤ系の記録媒体を記録／再生するのに適した波長の光を出射し、他の光源はＤＶＤ系の記録媒体を記録／再生するのに適した波長の光を出射してもよい。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づいて本発明を詳しく説明する。
【００２７】
本発明は、全ての光記録／再生機器が、光ディスクの最初挿入時に光ディスクの種類を判別するように構成された点を用いて、挿入された光ディスクがＣＤ−ＲＯＭなどの再生用光ディスクである場合には３ビーム法でトラッキングサーボを行い、挿入された光ディスクがＣＤ−Ｒ／ＲＷ及び／またはＤＶＤ−ＲＡＭなどの記録用光ディスクである場合には改善されたプッシュプル法またはプッシュプル法でトラッキングサーボを行うように備えられた点にその特徴がある。このような本発明の技術を適用すれば、記録機器用の光ピックアップでも再生用光ディスクのピット深さに関係なくトラッキングサーボを安定的に具現しうる。
【００２８】
図４を参照するに、本発明の一実施例に係る光記録／再生機器は光ディスク３０のメイントラックにメイン光及びこのメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光を照射し、この光ディスク３０から反射されたメイン光及びサブ光を受光して検出する光ピックアップと、前記メイン光及びサブ光の検出信号を用いて選択的に改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する信号処理部１００とを含む。
【００２９】
前記光ピックアップは、第１光源３１と、第１光源３１から出射された光をメイン光とこのメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐する光分岐器４０と、光分岐器４０で分岐された光を案内して光ディスク３０に照射する光学システムと、光ディスク３０から反射されたメイン光及びサブ光を受光する光検出ディバイス８０とを含んで構成される。
【００３０】
光分岐器４０としては、第１光源３１から入射される光を０次、±１次、±２次等に回折させ、第１光源３１から出射された光を少なくとも５つの光に分岐する回折素子、例えば、回折格子を具備することが望ましい。この際、前記０次ビームはメイン光、±１次ビームはメイン光に対して相対的に近い２つの第１サブ光、±２次ビームはメイン光に対して相対的に遠い２つの第２サブ光となる。ここで、光分岐器４０としてはホログラム素子を具備することもできる。
【００３１】
光分岐器４０は、０次、±１次、±２次ビームを約８〜１６：０．３〜２．３：０．３〜２．３、望ましくは１４：０．５：１の回折比で回折させ、入射光に対する０次、±１次、±２次ビームの総回折効率が７０％以上、望ましくは９０％以上になるように形成されたことが望ましい。
【００３２】
光分岐器４０のピッチ及び光学システムの配置構造は、図５に示されたように、光分岐器４０で回折されたビームが光ディスク３０上に照射される時、＋１次ビームと−１次ビームとの間に１８０゜の位相差を生じるのが望ましい。この際、＋２次ビームと−２次ビームとの間には３６０゜の位相差が発生する。したがって、光ディスク３０上に前述したような位相差で回折ビームを照射すれば、±２次ビームは改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号の検出に、±１次ビームは３ビーム法によるトラッキングエラー信号の検出に各々使用できてトラッキングサーボ方式の選択的な変更が可能となる。
【００３３】
一方、光検出ディバイス８０は、前述したような回折ビームを検出し、光ディスク３０に形成されたピット深さによって最適にトラッキングサーボを行えるように、図６に示されたように、０次ビームを受光するメイン光検出器８１と、±１次ビームを受光する１対の第１サブ光検出器８３、８５と、±２次ビームを受光する１対の第２サブ光検出器８７、８９とを含んで構成される。
【００３４】
メイン光検出器８１は少なくとも２分割構造、例えば、非点収差法によるフォーカス誤差信号を検出可能に４分割構造を有することが望ましい。第２サブ光検出器８７、８９は改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出可能に少なくとも２分割構造を有する。第２サブ光検出器８７、８９は、本発明に係る光記録／再生機器でＤＶＤ−ＲＡＭを再生できるように、図６に示されたように、４分割構造よりなったことがさらに望ましい。このように第２サブ光検出器８７、８９が４分割構造であれば、ＤＶＤ−ＲＡＭの再生時、改善された非点収差法によりフォーカス誤差信号を検出しうる。
【００３５】
メイン光検出器８１の４分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、第２サブ光検出器８７の４分割板Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、第２サブ光検出器８９の４分割板Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４及びそれからの検出信号を同一な記号で表し、１対の第１サブ光検出器８３、８５及びそれからの検出信号をＩ、Ｊで表すと、３ビーム法及び改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビーム、ＴＥＳＤＰＰ、改善された非点収差法によるフォーカスエラー信号ｄ−ＦＥＳは式（１）のように示される。
【００３６】
【数１】
0004446644.tif 000002
ここで、前記ｋは改善されたプッシュプル法により最適のトラッキングエラー信号が検出されるように第２サブ光検出器８７、８９の検出信号に加えられる利得である。また、ｋ’は改善された非点収差法により最適のフォーカスエラー信号が検出されるように第２サブ光検出器８７、８９の検出信号に加えられる利得である。式（１）で各分割板及び第１サブ光検出器８３、８５からの検出信号の記号は、メイン光検出器８１及び第２サブ光検出器８７、８９の各分割板及び第１サブ光検出器８３、８５から出力される電流信号またはその電流−電圧変換された信号を示す。
【００３７】
図７は前記メイン及びサブ光検出器から出力される電流信号を電圧信号に変換するための光検出ディバイス回路９０及び信号処理部１００の構成を概略的に示すブロック図である。
【００３８】
図７を参照するに、光検出ディバイス回路９０はメイン光検出器８１及び第１及び第２サブ光検出器８３、８５、８７、８９から出力される電流信号を電圧信号に変換して出力する電流−電圧変換器９１を具備する。
【００３９】
式（１）から分かるように、改善されたプッシュプル法及び改善された非点収差法で共通で分割板Ｅ１、Ｆ１、分割板Ｅ２、Ｆ２、分割板Ｅ３、Ｆ３、分割板Ｅ４、Ｆ４の検出信号は各々合算されるので、光検出ディバイス回路９０は、図７に示されたように、分割板Ｅ１、Ｆ１、分割板Ｅ２、Ｆ２、分割板Ｅ３、Ｆ３、分割板Ｅ４、Ｆ４から出力される電流信号を各々合算したままで電流−電圧（Ｉ／Ｖ）変換器９１で電圧信号に変換するように構成されることが望ましい。また、本発明の一実施例に係る光記録／再生機器で３ビーム法及び改善されたプッシュプル法は選択的に使われるために、光検出ディバイス回路９０は第１サブ光検出器８３、８５の検出信号及び第２サブ光検出器８７、８９の検出信号を選択的に出力させるスイッチ９５をさらに具備することが望ましい。
【００４０】
図７に示されたように光検出ディバイス回路９０を構成すれば、光検出ディバイス回路９０の出力端子の数が最小化される利点がある。
【００４１】
信号処理部１００は、０次ビーム及び±２次ビームの検出信号から改善されたプッシュプル法によりトラッキングエラー信号を検出する第１検出部１０１と、±１次ビームの検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する第２検出部１０３を含んで構成される。また、信号処理部１００は光検出ディバイス回路９０のスイッチ９５を制御し、選択的に改善されたプッシュプル法または３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出させる制御部１０５をさらに具備することが望ましい。この制御部１０５は光記録／再生機器で検出される光ディスク種類信号を用いてスイッチ９５を制御する。
【００４２】
第１検出部１０１は第１ないし第３差動器１０１ａ、１０１ｂ、１０１ｃと１つの利得調整器１０２を具備する。第１差動器１０１ａは０次ビームを受光するメイン光検出器８１の４分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄから出力され、電流−電圧変換された検出信号を入力されて第１プッシュプル信号を出力する。第１差動器１０１ａの１つの入力端には光ディスク３０のタンゼンシャル方向に対応する方向（以下、Ｔ方向）に配置された分割板Ａ、Ｄからの検出信号が入力され、第１差動器１０１ａの他の入力端には残りの分割板Ｂ、Ｃからの検出信号が入力される。第２差動器１０１ｂは±２次ビームを各々受光する第２サブ光検出器８７、８９の４分割板Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３、Ｆ４から出力され、電流−電圧変換された検出信号を入力されて第２プッシュプル信号を出力する。第２差動器１０１ｂの１つの入力端にはＴ方向に配された第２サブ光検出器８７、８９の分割板Ｅ１、Ｅ４、Ｆ１、Ｆ４からの検出信号が入力され、他の入力端には残りの分割板Ｅ２、Ｅ３、Ｆ２、Ｆ３からの検出信号が入力される。前記第２プッシュプル信号は利得調整器１０２で所定の利得ｋだけ増幅される。第３差動器１０１ｃは前記第１プッシュプル信号と増幅された第２プッシュプル信号とを入力されて差動して改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰを出力する。ここで、利得調整器１０２は改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰが最適化されるように第２プッシュプル信号の利得を調整する。この利得調整器１０２の利得は制御部１０５により調整されうる。
【００４３】
第２検出部１０３は±１次ビームを各々受光する第１サブ光検出器８３、８５から出力され、電流−電圧変換された検出信号を入力されて差動する差動器１０３ａを具備する。この差動器１０３ａでは３ビーム法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビームが出力される。
【００４４】
制御部１０５は、光ディスクの種類によってスイッチ９５を制御し、光ディスク３０が少なくとも１回または反復記録可能な所定の光ディスクである場合には第１検出部１０１から改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰ、光ディスク３０が所定の再生専用光ディスクである場合には第２検出部１０３から３ビーム法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビームが出力されるようにする。したがって、本発明の一実施例に係る光記録／再生機器では光ディスクの種類によって、最適の方法によりトラッキングサーボを行うことができる。
【００４５】
例えば、光ディスク３０がＣＤ−ＲＯＭであれば、制御部１０５は光検出ディバイス回路９０のスイッチ９５を動作させ、第１サブ光検出器８３、８５から検出信号を第２検出部１０３に入力させる。これにより、第２検出部１０３では３ビーム法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビームが出力される。この際、第１検出部１０１では信号が出力されない。
【００４６】
逆に、光ディスク３０が、例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／ＲＡＭであれば、制御部１０５はスイッチ９５を反対に動作させてメイン光検出器８１及び第２サブ光検出器８７、８９から検出信号を第１検出部１０１に入力させる。これにより、第１検出部１０１からトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰが出力される。
【００４７】
ここで、光ディスク３０がＤＶＤ−ＲＯＭである時、メイン光検出器８１の検出信号を用いて、位相差検出法によるトラッキングエラー信号を検出可能にする構成がさらに備えられる。
【００４８】
前述したような本発明の一実施例に係る光記録／再生機器において、第１光源３１から出射された光はメイン光と、このメイン光に対して対称に少なくとも４つのサブ光に分岐されて光ディスク３０に照射される。光ディスク３０から反射されたメイン光及びサブ光は３ビーム法及び改善されたプッシュプル法によりトラッキングエラー信号を同時に検出できるメイン光検出器８１、第１サブ光検出器８３、８５及び第２サブ光検出器８７、８９で検出される。信号処理部１００は前記メイン光及び／またはサブ光の検出信号を用いて、光ディスク３０の種類によって、選択的に改善されたプッシュプル法または３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出する。この際、信号処理部１００の制御部１０５は、光ディスク種類信号によってトラッキングエラー信号検出方法を選択し、選択された方法によりトラッキングエラー信号を検出可能に光検出ディバイス回路９０のスイッチ９５を動作させる。したがって、少なくとも１回または反復記録可能な光ディスクに対しては第１検出部１０１で改善されたプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳＤＰＰが出力され、再生専用光ディスクに対しては第２検出部１０３で３ビーム法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビームが出力される。
【００４９】
前述したような本発明の一実施例に係る光記録／再生機器によれば、光ディスク３０の種類によってトラッキングサーボ方式を変更して最適にトラッキングサーボを行うことができる。
【００５０】
以上、本発明に係る光記録／再生機器が光検出ディバイス回路９０にスイッチ９５を具備するものと説明及び図示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、光検出ディバイス回路９０はスイッチ９５が備えられない構造よりなりうる。この場合、トラッキングサーボ方式を変更するために、信号処理部１００は制御部１０５により制御されるスイッチ（図示せず）を第１及び第２検出部１０１、１０３の出力端または光検出ディバイス回路９０と第１及び第２検出部１０１、１０３との間にさらに具備することが望ましい。
【００５１】
以上、本発明に係る光記録／再生機器が、改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出可能に第１光源３１から出射された光をメイン光と少なくとも４つのサブ光に分岐させる光分岐器４０及びこれに対応する構造の光検出ディバイス８０を具備したものと説明及び図示したが、本発明はこれに限定されない。
【００５２】
すなわち、本発明に係る光記録／再生機器はプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出可能に備えられることもある。この場合、光分岐器４０としては第１光源３１から出射された光をメイン光と少なくとも２つのサブ光に分岐させるように、入射光を０次ビームと±１次ビームに回折させる回折素子を具備しうる。
【００５３】
この時の光検出ディバイス１８０は図８に示されたように、図６に示された光検出ディバイス８０から第２サブ光検出器８７、８９をなくした構造を有する。そして、光検出ディバイス回路９３は図９に示されたようにメイン光検出器８１及び第１サブ光検出器８３、８５から出力される電流信号を電圧信号に変換する電流−電圧変換器９１を具備する。
【００５４】
また、信号処理部１１０は、図９に示されたように、メイン光検出器８１の４分割板の検出信号からプッシュプル法によるトラッキングエラー信号を検出するように単一差動器よりなる第１検出部１１１と、１対の第１サブ光検出器８３、８５の検出信号から３ビーム法によるトラッキングエラー信号を検出するように単一差動器よりなる第２検出部１１３を含んで構成される。また、信号処理部１１０は第１及び第２検出部１１１、１１３の出力端に設けられたスイッチ１１７と、光ディスク３０の種類によってスイッチ１１７を制御する制御部１１５をさらに含むことが望ましい。したがって、本発明の他の実施例に係る光記録／再生機器は光ディスク３０の種類によってトラッキングサーボ方式を選択しうる。ここで、スイッチ１１７は光検出ディバイス回路９３と第１及び第２検出部１１１、１１３との間に設けられることもある。
【００５５】
本発明の他の実施例に係る光記録／再生機器が前述したような光検出ディバイス１８０、光検出ディバイス回路９３、信号処理部１１０を具備すれば、３ビーム法及びプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ３−ビーム、ＴＥＳＰＰは式（２）のように示される。
【００５６】
【数２】
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以下、図４に基づいて本発明に係る光記録／再生機器に採用される光ピックアップの具体的な例を説明する。
【００５７】
第１光源３１は、例えば、ＣＤ系列の光ディスクを記録及び／または再生するのに適した７８０ｎｍ波長の光を出射する。
【００５８】
前記光学システムは、図４に示されたように、入射光の進行経路を変換する第１光路変換ディバイス５３、例えば、立方型ビームスプリッタと、光分岐器４０で分岐されたメイン光及びサブ光を集束して光ディスク３０にフォーカシングする対物レンズ６１を含んで構成される。前記光学システムは、対物レンズ６１に平行光を入射させるように第１コリメーティングレンズ５９をさらに具備しうる。
【００５９】
前記光ピックアップは、例えば、ＣＤ系列の光ディスクと厚さの異なるＤＶＤ系列の光ディスクを互換採用できるように、６５０ｎｍ波長の光を出射する第２光源７１をさらに具備することが望ましい。この際、前記光学システムは、第２光源７１から出射された光の進行経路を変換する第２光路変換ディバイス７５、例えば、プレート型ビームスプリッタをさらに具備する。
【００６０】
第１コリメーティングレンズ５９は第１及び第２光源３１、７１側から入射される光を全てコリメーティング可能に対物レンズ６１と第１光路変換ディバイス５３との間に配したのが望ましい。
【００６１】
一方、前記光ピックアップは、第１光源３１から出射されて光ディスク３０に照射される光効率をさらに高めるために、第１光源３１と第１光路変換ディバイス５３との間の光路上に第２コリメーティングレンズ５１をさらに具備することが望ましい。第２コリメーティングレンズ５１を第１光源３１から出射された光の光路上に挿入すれば、第１光源３１から出射された光に対して残りの光学システムの配置構造の変更無しにコリメーティングレンズの全体システムの焦点距離を短くするために、光ディスク３０に照射される光効率を高められる。例えば、第１コリメーティングレンズ５９の焦点距離が２５ｍｍである時、焦点距離が１３ｍｍの第２コリメーティングレンズ５１を挿入することによってコリメーティングシステムの全体焦点距離を１２．５ｍｍに縮められる。したがって、第１光源３１から出射されて光ディスク３０に照射される光の効率を高められ、効果的にＣＤ−ＲＷのような記録可能型光ディスク３０に情報を記録しうる。
【００６２】
一方、第２光源７１と第２光路変換ディバイス７５との間にはＤＶＤ系列の光ディスク再生時に改善された非点収差法でフォーカスサーボを行えるように、第２光源７１から出射された光を０次及び±１次に回折させる回折格子７３をさらに具備することが望ましい。
【００６３】
図４において、部材番号５５は第１及び第２光源３１、７１の光出力を選択的にモニタリングするフロント光検出器であり、５７は反射ミラー、６３は対物レンズ６１と光検出ディバイス８０との間に配された調整レンズである。この調整レンズ６３は受光部に復帰するビームの非点収差を調整してフォーカスエラー信号を検出可能にする。
【００６４】
図４に示されたような光学的構成を有する光ピックアップを採用した本発明に係る光記録／再生機器はＣＤ系列の光ディスク再生時、ＣＤ系列の光ディスク種類によって最適にトラッキングサーボを具現でき、第１及び第２光源３１、７１から出射された光でＣＤ及びＤＶＤ系列の光ディスクに記録された情報を再生し、第１光源３１から出射された光でＣＤ−ＲＷのような記録可能型光ディスク３０に情報を記録しうる。
【００６５】
ここで、回折格子７３が光分岐器４０と同一な機能をするように形成されれば、本発明に係る光記録／再生機器はＤＶＤ系列の光ディスク再生時にも最適にトラッキングサーボを行うことができる。
【００６６】
以上、本発明に係る光記録／再生機器の光検出ディバイス回路及び信号処理部が図７及び図９に示されたように構成されるものと説明したが、これに限定されるものではなく、本発明に係る光記録／再生機器の光検出ディバイス回路及び信号処理部の技術的構成は本発明の技術的思想の範囲内で多様に変形されうる。
【００６７】
また、図４に示された光ピックアップの光学的構成は一例に過ぎず、本発明はこのような光学的構成に限定されない。例えば、本発明に係る光記録／再生機器は７８０ｎｍまたは６５０ｎｍ波長の単一光源を具備する光ピックアップを採用した構造として形成され、ＣＤ−ＲＷドライブのようなＣＤ系列の光ディスクを記録及び／または再生する機器またはＤＶＤ−ＲＡＭドライブのようなＤＶＤ系列の光ディスクを記録及び／または再生する機器としても応用されうる。
【００６８】
また、第１光源３１が６５０ｎｍ波長の光、第２光源７１が７８０ｎｍ波長の光を出射するように構成され、本発明に係る光記録／再生機器は、ＤＶＤ系列の光ディスク再生時、ＤＶＤ系列の光ディスク種類によって最適にトラッキングサーボを具現し、第１及び第２光源３１、７１から出射された光でＤＶＤ及びＣＤ系列の光ディスクに記録された情報を再生し、第１光源３１から出射された光でＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／ＲＡＭのような記録可能型光ディスクに情報を記録する機器としても応用されうる。
【００６９】
【発明の効果】
前述したように本発明によれば、光ディスクの種類によって改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるサーボ方式の選択的な使用が可能な構成を具備するので、再生専用光ディスクの再生時に光ディスクのピット深さに関係なく最適のトラッキングサーボを具現しうる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は従来の再生機器に採用される６分割光検出器を示す平面図である。
【図２】従来の記録機器に採用される８分割光検出器を示す平面図である。
【図３】光ディスクのピット深さによる改善されたプッシュプル法及び３ビーム法によるトラッキングエラー信号の大きさを示すグラフである。
【図４】本発明に係る光記録／再生機器の構成を概略的に示す図である。
【図５】図４の光ディスクに照射される回折ビームを概略的に示す図である。
【図６】本発明の一実施例に係る光記録／再生機器に採用される光検出ディバイスを概略的に示すブロック図である。
【図７】本発明の一実施例に係る光記録／再生機器に採用される最適のトラッキングサーボを具現するための回路構成を概略的に示すブロック図である。
【図８】本発明の他の実施例に係る光記録／再生機器に採用される光検出ディバイスを概略的に示すブロック図である。
【図９】本発明の他の実施例に係る光記録／再生機器に採用される最適のトラッキングサーボを具現するための回路構成を概略的に示すブロック図である。
【符号の説明】
３０    光ディスク
３１    第１光源
４０    光分岐器
５１    第２コリメーティングレンズ
５３    第１光路変換ディバイス
５５    フロント光検出器
５７    反射ミラー
５９    第１コリメーティングレンズ
６１    対物レンズ
６３    調整レンズ
７１    第２光源
７３    回折格子
７５    第２光路変換ディバイス
８０、１８０  光検出ディバイス
８１    メイン光検出器
８３、８５  第１サブ光検出器
８７、８９  第２サブ光検出器
９０、９３  光検出ディバイス回路
９１    電流−電圧変換器
９５、１１７  スイッチ
１００、１１０  信号処理部
１０１  第１検出部
１０１ａ〜１０１ｃ  第１〜第３差動器
１０３  第２検出部
１０３ａ  差動器
１０５  制御部
１１１  第１検出部
１１３  第２検出部
【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】
0004446644.tif 000009
【図７】
0004446644.tif 000010
【図８】
0004446644.tif 000011
【図９】
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