(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体で反射／回折された光を受光する情報信号検出用光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算して傾斜エラー及びトラッキングエラーのうち少なくともいずれかのエラー信号を検出する回路部を具備し、
前記光検出器は、
前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に平行した２×４行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域とその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、
前記回路部は、
第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を所定ゲインで増幅させ、その増幅信号と第２対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号との位相を比較して、その位相比較信号からエラー信号を得るように設けられ、
前記回路部は、
第１対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の第１和信号とその外側受光領域の検出信号の第２和信号を各々所定ゲインで増幅させる第１及び第２ゲイン調整器と、
第２対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の第３和信号と前記第１ゲイン調整器の出力信号、その外側受光領域の検出信号の第４和信号と前記第２ゲイン調整器の出力信号との位相を各々互いに比較して位相比較信号を出力する第１及び第２位相比較器と、
前記第１及び第２位相比較器から入力される信号を差動又は合算してエラー信号を出力する第１演算器とを含み、
第１及び第２和信号又は第３及び第４和信号を時間遅延させる第１及び第２遅延器をさらに具備することを特徴とする光記録再生機器用エラー信号検出装置。
【請求項２】
前記回路部は、
前記光検出器の内側及び外側受光領域の分割比率による前記第１及び第２位相比較器から出力される位相比較信号の振幅差を補正するように、前記第１及び／又は第２位相比較器の出力端にそこから出力される位相比較信号を所定ゲインで増幅させる第３ゲイン調整器をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載の光記録再生機器用エラー信号検出装置。
【請求項３】
前記第１演算器は、第１及び第２位相比較器から入力される位相比較信号を差動又は合算して傾斜エラー信号を出力し、
前記回路部は、
前記第１及び第２位相比較器から入力される位相比較信号を合算又は差動してトラッキングエラー信号を出力する第２演算器をさらに含むことを特徴とする請求項１あるいは２のいずれか一項に記載の光記録再生機器用エラー信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録媒体で反射／回折された光の領域による位相特性を十分に活かして高確度でかつ高精度のトラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号を検出できるようになった光記録再生機器用エラー信号検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、光ピックアップは、ターンテーブルに搭載されて回転しているディスクなどの記録媒体のラジアル方向に移動しながら情報信号を記録／再生するが、ディスク自体の撓みまたはディスクの取り付けエラーなどによって回転するディスクが傾いた場合、このような記録／再生信号に劣化が発生する。特に、記録密度を高めるためにより短波長の光を出射する光源及びより大きい開口数をもつ対物レンズを採用した光ピックアップ装置の場合、光学的な収差はλ／（ＮＡ）３  に反比例するため、ディスクの傾斜によりコマ収差が大いに発生されて記録／再生信号の劣化が一層深刻になる。
【０００３】
このため、高密度の記録再生が要される次世代デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、所謂ＨＤ-ＤＶＤ用光記録再生機器では、ディスクの傾斜量を検出してその傾斜を補正してやることによりこのような記録／再生信号の劣化を防ぐ傾斜エラー信号検出装置の採用が必須である。従来には、図１に示された一般的な光ピックアップに採用された光検出器９の検出信号を用い、図２に示されたディスク１０と対物レンズ７との相対的な傾斜を検出する装置が提案されている。
【０００４】
図１は、一般的な光ピックアップの光学的構成の一例を示す図面である。これを参照すれば、情報信号記録再生用光源１から出力されたレーザー光は、ビームスプリッタ５を透過して対物レンズ７に入射する。対物レンズ７は、前記光源１側から入射する光を集束してディスク１０の記録面に光スポットを形成する。ディスク１０の記録面で反射された光は対物レンズ７を経由し、ビームスプリッタ５で反射されて光検出器９に向かう。ここで、参照符号８はビームスプリッタ５で反射されて入射する光を集束させて光検出器９に受光させる光検出レンズである。前記光検出器９は、入射する光を受光して各々独立して光電変換を行なう４枚の分割板（図２及び図３のＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）からなる。したがって、前記分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの検出信号を適宜に合算及び／又は差動して情報信号及びエラー信号を検出する。
【０００５】
図２を参照すれば、従来の傾斜エラー信号検出装置は、ディスク（図示せず）で反射された光を受光して各々独立して光電変換を行なうように２×２行列形態で配置された分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄからなる情報信号記録再生用光検出器９と、分割板Ａ、Ｄと分割板Ｂ、Ｃの検出信号を各々合算する第１及び第２加算器１１、１３と、前記第１及び第２加算器１１、１３側から入力する信号を互いに差動してラジアルプッシュプール信号を出力する差動器１５とからなる。このとき、前記差動器１５から出力されるラジアルプッシュプール信号は傾斜エラー信号に該当し、このラジアルプッシュプール信号はトラッキングエラー信号としても使用される。
【０００６】
前述のように、従来の傾斜エラー信号検出装置から出力される傾斜エラー信号は、対物レンズ７とディスク１０との間の相対的な傾斜を調整するための装置に入力されて傾斜エラーを補正するのに使用される。前述のように、従来の傾斜エラー信号検出装置は、その構成が簡単であるという利点はあるが、タンゼンシャル方向に平行した中心軸に対してその両側の分割板の検出信号を互いに差動して傾斜エラー信号を検出するため、対物レンズがシフトする問題が発生したり、対物レンズとディスクとの距離がオンフォーカス位置から外れた場合にもその傾斜エラー信号が敏感に変動するため、正確な傾斜エラーが検出し難い。
【０００７】
一方、図１に示された光ピックアップ装置でディスクを記録／再生するためには、前記光ピックアップ装置がディスクの正しいトラック位置を追従しなければならない。このために、通常、光ピックアップ装置には、その光源から照射されディスクから反射された光を受光してディスクのトラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー信号検出装置が採用されている。従来のＤＰＤ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｈａｓｅ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）方式のトラッキングエラー信号検出装置は、図３に示されたように、情報信号検出用光検出器９、マトリックス回路２１、２個のハイパスフィルターＨＰＦ１、ＨＰＦ２、２個のパルス整形回路２３、２５及び位相比較器２７からなる。
【０００８】
前記マトリックス回路２１は、前記４枚の分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ で各々検出された信号ａ、ｂ、ｃ、ｄを入力されて対角線方向の分割板Ａ、Ｃ及びＢ、Ｄの検出信号を各々合算する。このとき、ディスク上に結ばれる光スポットがこのディスクのトラック中心から外れると、和信号（ａ+ｃ）と（ｂ+ｄ）との間には時間遅延又は位相差が発生するため、これらの信号間の時間遅延を検出すれば、どれほどトラッキングエラーが発生したかが分かる。
【０００９】
前記ハイパスフィルターＨＰＦ１，ＨＰＦ２は各々、マトリックス回路から出力された（ａ＋ｃ）信号及び（ｂ＋ｄ）信号に含まれた低周波成分を除去して高周波成分のみを通過させる。このハイパスフィルターＨＰＦ１、ＨＰＦ２を各々通過した（ａ＋ｃ）信号及び（ｂ＋ｄ）信号はパルス整形回路２３、２５を通過しながら各々パルス信号に変換され、前記位相比較器２７はこのパルス信号の位相を比較してトラッキングエラー信号ＴＥＳ'を出力する。
【００１０】
前述のように、４分割光検出器９を用い、ＤＰＤ方式でトラッキングエラー信号を検出する装置は、通常、ＲＯＭタイプのディスクドライブに採用されてディスクのトラッキングエラーを検出する。一方、記録及び再生のためにディスクで光スポットとして結ばれた後に反射される光は、図４（ａ）に示されたように、ディスク１０のトラック上に形成されたピットＰ又はマーク（図示せず）により０次及び±１次回折される。したがって、光検出器９に受光される光は、実質的にラジアル方向に沿って０次回折光及び±1次回折光が重なったものである。ここで、図４（ａ）は、狭トラックの高密度ディスクに、０次回折光及び±１次回折光は重なり合うが、＋１次回折光及び−１次回折光は重なり合わなくなる幅を有するピットが形成された場合を示したものである。０次回折光及び＋１次回折光の重なり合った部分及び０次回折光及び−１次回折光の重なり合った部分の検出信号と０次回折光のみの検出信号は相異なる位相特性を示す。
【００１１】
ここで、ディスクに相対的に大きい幅を有するピット又はマークが形成された場合、ディスクで反射／回折された０次及び±１次回折光は、一部の領域で同時に重なり合う場合がある。このとき、０次回折光及び±１次回折光が同時に重なり合った領域と０次回折光及び＋１次回折光又は−１次回折光のみが重なり合った領域の検出信号は、図４の場合と同様に、相異なる位相特性を示す。一方、図４（ａ）に示されたディスク１０が高密度を実現できるように狭トラックを有すると、このようなトラックピッチの減少と共に、例えばピットＰの最小長及びピットＰ間の最小間隔も、相対的に低密度である一般的なディスク（図示せず）に比べて小さくなる。
【００１２】
このようなディスク１０に結ばれる光スポットは、ディスク１０の回転に従いピットＰとピット１０との間に位置したベース面１０ａに連続して照射されるが、光スポットがトラックを追従しながら前記ピットＰ及びベース面１０ａに同時に照射されると、前記ピットＰから反射される光とベース面１０ａから反射される光は光経路差によって互いに干渉及び回折され、これにより、図４（ｂ）に示されたように、０次及び±１次回折光が発生され互いに重なり合うことになる。したがって、光検出器９に受光される光は、トラック方向、すなわち、タンゼンシャル方向に沿って０次回折光及び±１次回折光が重なり合ったものである。このとき、０次回折光及び＋１次回折光が重なり合う部分、０次回折光及び−１次回折光が重なり合う部分の位相信号は、０次回折光のみの位相信号とは異なる位相特性を示す。
【００１３】
結果として、光検出器９に受光される光は、図４（ａ）及び図４（ｂ）を参照して説明した回折光が複合的に重なり合っている。したがって、図２に示された従来の傾斜エラー信号検出装置のように、単に入射光を４枚の分割板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄで分割受光し、その検出信号から傾斜エラー信号、すなわち、ラジアルプッシュプール信号を検出する場合、前記検出信号の位相特性が消し合わされて傾斜エラー信号の精度が極めて低いという短所がある。また、図３に示された従来のトラッキングエラー信号検出装置のように、対角線方向の分割板Ａ、Ｃ及びＢ、Ｄの検出信号をそのまま合算すると、タンゼンシャル方向に沿った検出信号間の位相特性が消し合わされるため、図３に示された従来のトラッキングエラー信号検出装置で前述したような高密度ディスク記録再生時にトラッキングエラー信号を検出する場合には、前記重なり合い部分の位相信号がノイズとして作用する。
【００１４】
さらに、狭い最小ピット又はマーク間隔を有して隣接ピット又はマークによる干渉が発生すると、前記トラッキングエラー信号のノイズは一層大きくなる。したがって、図３に示された従来のトラッキングエラー信号検出装置で狭トラックを有する高密度ディスク記録再生時にトラッキングエラー信号を検出する場合、ゲインが小さくなると共に、ノイズが激しくなってトラッキングエラー信号を高精度に検出し難い。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記事情に鑑みて成されたものであり、その目的は、光検出器に受光される光の領域による位相特性を十分に考慮して、狭トラックの高密度ディスクに対して高確度及び高精度の傾斜エラー信号及び／又は高精度のトラッキングエラー信号を検出できるようになった光記録再生機器用エラー信号検出装置及び再生信号検出装置を提供するところにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する情報信号検出用光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に略平行した２×４行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域及びその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、同一の行に位置した内側及び外側受光領域の検出信号間の位相を各々互いに比較した後に、その複数の位相比較信号からエラー信号を得るように設けられ、前記回路部は、第１行に位置した一対の内側受光領域の検出信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第１位相比較器と、第２行に位置した残りの一対の内側受光領域の検出信号間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第２位相比較器と、前記第１及び第２位相比較器からの位相比較信号を合算又は差動する演算器とを含み、前記回路部は、第１又は第２行に位置した一対の内側受光領域の検出信号を遅延させて第１又は第２位相比較器に入力させる複数の遅延器をさらに具備して、記録媒体のピット深度差によるエラー信号の位相劣化を防止するようになったことを特徴とする。
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器要エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する情報信号検出用光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に平行した２×４行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域とその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を所定ゲインで増幅させ、その増幅信号と第２対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号との位相を比較して、その位相比較信号からエラー信号を得るように設けられ、前記回路部は、第１対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させるゲイン調整器と、前記ゲイン調整器で出力される信号と、これに対応するように第２対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の和信号間の位相を互いに比較して位相比較信号を出力する位相比較器とを含み、前記回路部は、前記和信号のうちいずれか一つの和信号を時間遅延させる遅延器をさらに具備して、記録媒体のピット深度差によるエラー信号の位相劣化を防止するようになったことを特徴とする。
【００１９】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する情報信号検出用光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に平行した２×４行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域とその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を所定ゲインで増幅させ、その増幅信号と第２対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号との位相を比較して、その位相比較信号からエラー信号を得るように設けられ、前記回路部は、第１対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の第１和信号とその外側受光領域の検出信号の第２和信号を各々所定ゲインで増幅させる第１及び第２ゲイン調整器と、第２対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の第３和信号と前記第１ゲイン調整器の出力信号、その外側受光領域の検出信号の第４和信号と前記第２ゲイン調整器の出力信号との位相を各々互いに比較して位相比較信号を出力する第１及び第２位相比較器と、前記第１及び第２位相比較器から入力される信号を差動又は合算してエラー信号を出力する第１演算器とを含み、第１及び第２和信号又は第３及び第４和信号を時間遅延させる第１及び第２遅延器をさらに具備することを特徴とする。
【００２０】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する情報信号検出用光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に平行した２×４行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域とその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を所定ゲインで増幅させ、その増幅信号と第２対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号との位相を比較して、その位相比較信号からエラー信号を得るように設けられ、前記回路部は、一行に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を各々時間遅延させる第１ないし第４遅延器と、他行の第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号とこれに対応するように一行の第１対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号の遅延信号を各々合算して第１及び第２和信号を出力する第１及び第２加算器と、他行の第２対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号とこれに対応するように一行の第２対角線方向に対応する内側及び外側受光領域の検出信号の遅延信号を各々合算して第３及び第４和信号を出力する第３及び第４加算器と、第１及び第２和信号を合算した信号を所定ゲインで増幅させる第１ゲイン調整器と、前記第１ゲイン調整器から出力された信号と前記第３及び第４和信号を合算した信号との位相を比較する位相比較器とを含むことを特徴とする。
【００２１】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器、前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に略平行した４×２行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域及びその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、一方の対角線方向に位置した内側又は外側受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させ、他方の対角線方向に位置した内側又は外側受光領域の検出信号の和信号と前記増幅された信号との位相を互いに比較してエラー信号を検出するようになり、前記回路部は、一方の対角線方向に位置した外側又は内側受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させる増幅器と、他方の対角線方向に位置した外側又は内側受光領域の検出信号の和信号と前記増幅器の出力信号との位相を互いに比較して前記エラー信号を検出する位相比較器とを含み、前記回路部は、一行に位置した外側又は内側受光領域の検出信号を時間遅延させ、その時間遅延信号を出力する遅延器をさらに具備して、他行に位置して時間遅延されてない信号と時間遅延された信号との和信号が前記増幅器及び／又は位相比較器に入力されるようになったことを特徴とする。
【００２２】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器、前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に略平行した４×２行列配置をなす８個の受光領域を具備し、前記８個の受光領域は、４個の内側受光領域及びその外側に各々位置した４個の外側受光領域からなり、前記回路部は、一方の対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させ、他方の対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号の和信号と前記増幅された信号との位相を互いに比較してエラー信号を検出するようになり、前記回路部は、一行に位置した一対の外側受光領域及びその各内側受光領域の検出信号を時間遅延させて時間遅延信号を出力する遅延器と、前記遅延器を経由した一方の内側及び外側受光領域の時間遅延信号とその対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を入力されて、内側受光領域の検出信号からの和信号を所定ゲインで増幅させ、この増幅信号を外側受光領域の検出信号からの和信号と合算する第１演算器と、前記遅延器を経由した他方の内側及び外側受光領域の時間遅延信号とその対角線方向に位置した内側及び外側受光領域の検出信号を入力されて、内側受光領域の検出信号からの和信号を所定ゲインで増幅させ、この増幅信号を外側受光領域の検出信号からの和信号と合算する第２演算器と、前記第１及び第２演算器のうちいずれか一方の演算器から出力される信号を所定ゲインで増幅させる増幅器と、前記第１及び第２演算器のうちいずれか一方の演算器から出力される信号と前記増幅器の出力信号との位相を互いに比較してエラー信号を検出する位相比較器とを含むことを特徴とする。
【００２３】
前記目的を達成するために、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器、及び前記光検出器の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部を具備し、前記光検出器は、記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、前記記録媒体で反射／回折されて入射する光の一部領域を受光して入射光を各々独立して光電変換するように、その行方向及び列方向が前記記録媒体のラジアル方向及びタンゼンシャル方向に対応する方向に略平行した２×２行列をなし、前記ラジアル方向及び／又はタンゼンシャル方向に対応する方向に互いに所定間隔離隔されるように反時計回り方向に配列された第１ないし第４受光領域を含み、前記回路部は、第１対角線方向に位置した第１及び第３受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させる増幅器と、前記増幅器の出力信号と第２対角線方向に位置した第２及び第４受光領域の検出信号との和信号間の位相を互いに比較してエラー信号を検出する位相比較器とを含み、前記回路部は、第１行に位置した第１及び第２受光領域の検出信号を時間遅延させて時間遅延信号を出力する遅延器をさらに具備して、第２行に位置した第３及び第４受光領域の検出信号と前記時間遅延された信号との和信号が前記増幅器及び／又は位相比較器に入力されるようになっており、前記エラー信号は、傾斜エラー信号を含み、オントラック時に一定の基準レベルに対して、＋１°のラジアルチルト及び−１°のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号を各々ｖ１、ｖ２とするとき、（ｖ１-ｖ２）／（ｖ１＋ｖ２）の絶対値の最大値は約０．２以下、及び／又はオフトラック時に一定の基準レベルに対して、+１°のラジアルチルト及び−１°のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号を各々ｖ３、ｖ４とするとき、前記ｖ１又はｖ２の絶対値の最小値は、前記ｖ３又はｖ４値の約３０％であることを特徴とする。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、参考例及び本発明の好ましい実施形態を挙げて本発明をより詳細に説明する。図５は、本発明の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置の概略構成図である。これを参照すれば、本発明の参考例によるエラー信号検出装置は、ディスク（図４（ａ）及び図４（ｂ）の１０）などの記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器３０及び前記光検出器３０の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部５０を具備する。ここで、前記光検出器３０は、記録媒体から反射されて入射する光を受光し、その検出信号は対物レンズ（図１の７）と記録媒体との相対的な傾斜エラー信号、トラッキングエラー信号、記録媒体の再生信号などを検出するのに使用される。すなわち、前記光検出器３０は、光ピックアップ装置に情報信号検出用として使用されるものである。
【００２５】
前記光検出器３０は、前記記録媒体に記録された情報列の方向をタンゼンシャル方向、前記情報列と直角の方向をラジアル方向とするとき、タンゼンシャル方向に対応する方向（以下、タンゼンシャル方向）に２分割され、ラジアル方向に対応する方向（以下、ラジアル方向）に４分割された８分割構造を有する。すなわち、前記光検出器３０は、反時計回り方向に配列された４個の内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２と、その外側に各々位置した４個の外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１とからなる８個の受光領域を具備する。このとき、前記８個の受光領域は入射光を各々独立して光電変換し、その行方向及び列方向が各々前記記録媒体のラジアル方向及びタンゼンシャル方向に略平行した２×４行列配置をなす。
【００２６】
前記内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２はラジアル方向に幅が狭く、タンゼンシャル方向に長い形状を有する。前記内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２のそのラジアル方向に沿った全体幅は記録媒体のトラックピッチ、ピット長、対物レンズ（図１の７）の開口数、光源からの出射光の波長などを考慮して、前記０次回折光直径の約１０％〜８０％を受光する範囲内で適宜に決定される。
【００２７】
例えば、好ましくは、その記録媒体から反射されラジアル方向に回折された０次及び±１次回折光のうち０次回折光及び＋１次回折光、０次回折光及び−１次回折光はその一部領域が重なり合い、±１次回折光は重なり合わないピット又はマーク幅を有する記録媒体を採用する場合、前記内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２は０次回折光及び＋１次回折光が重なり合った部分及び０次回折光及び−１次回折光が重なり合った部分を全く受光しないか、或いは一部のみを受光するように設けられる。
【００２８】
ここで、より好ましくは、前記内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２のそのラジアル方向に沿った全体幅は、０次回折光及び＋１次回折光の重なり合い部分又は０次回折光及び−１次回折光の重なり合い部分を受光しない最大値である。したがって、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２で各々検出される信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２には０次回折光のみの特性が十分に活かされており、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１で各々検出される信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１には０次及び±１次回折光の重なり合った部分の特性が十分に活かされていることになる。
【００２９】
すなわち、例えば、光スポットの中心が記録媒体のトラック中心に位置するとき、ラジアル傾斜エラーによって外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１間の位相関係と、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２間の位相関係は各々下記の通りである。ラジアル傾斜が正である場合、検出信号ａ１の位相は検出信号ｂ１のそれよりも遅く、検出信号ｃ１の位相は検出信号ｄ１のそれよりも遅い。一方、ラジアル傾斜が負である場合にはその反対となる。また、ラジアル傾斜が正である場合、検出信号ａ２の位相は検出信号ｂ２よりも速く、検出信号ｃ２の位相は検出信号ｄ２のそれよりも速い。一方、ラジアル傾斜が負である場合にはその反対となる。
【００３０】
トラッキングエラーによる外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１間の位相関係と、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２間の位相関係も前述のような傾向を表わす。したがって、本発明は、前述したように、光検出器３０に受光される光の領域による位相特性を十分に活かして傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出可能になった光検出器３０の分割構造及び回路部構成を有する。ここで、好ましくは、０次及び±１次回折光が同時に重なり合うようにするピット又はマーク幅を有する記録媒体を採用する場合、前記内側受光領域のラジアル方向に沿った全体幅は０次回折光及び±１次回折光が一部領域で同時に重なり合う部分を受光する最大値である。この場合にも、各受光領域の検出信号間の位相関係は前述したような傾向を表わす。
【００３１】
この参考例及び後述する参考例では、±１次回折光が同時に重なり合わないピット又はマーク幅を有する記録媒体を採用した場合を例に取って説明する。本発明の参考例による装置は、０次回折光及び±１次回折光が一部領域で同時に重なり合うピット又はマーク幅を有する記録媒体に対しても同様に適用できる。本発明の参考例によれば、前記回路部５０は、同一の行、すなわち、ラジアル方向の同一線上に位置した内側受光領域Ａ２、Ｂ２の検出信号ａ２、ｂ２間の位相と、内側受光領域Ｃ２、Ｄ２の検出信号ｃ２、ｄ２間の位相を各々互いに比較した後に、その位相比較信号からエラー信号を得るように設けられても良い。
【００３２】
例えば、前記回路部５０は、図５に示されたように、第１行に位置した内側受光領域Ａ２、Ｂ２の検出信号ａ２、ｂ２間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第１位相比較器５１と、第２行に位置した内側受光領域Ｃ２、Ｄ２の検出信号ｃ２、ｄ２間の位相を互いに比較してその位相比較信号を出力する第２位相比較器５３と、前記第１及び第２位相比較器５１、５３からの位相比較信号を合算する加算器５９とを含んでなる。前記第１位相比較器５１には第１行に位置した一対の内側受光領域Ａ２、Ｂ２の検出信号ａ２、ｂ２が入力されて位相が互いに比較される。第２位相比較器５３には第２行に位置した一対の内側受光領域Ｃ２、Ｄ２の検出信号ｃ２、ｄ２が入力されて位相が互いに比較される。
【００３３】
したがって、前記加算器５９から出力されるエラー信号は、前記第１及び第２位相比較器５１、５３から各々入力される同一の行、すなわち、ラジアル方向の同一線上に位置した一対の内側受光領域Ａ２、Ｂ２の検出信号間の位相比較信号と残りの一対の内側受光領域Ｃ２、Ｄ２の検出信号間の位相比較信号を和したものである。図６は、光記録再生機器のトラッキングサーボを動作させない場合、前記加算器５９から出力される信号を示したグラフである。
【００３４】
図６を参照すれば、トラッキング制御をしないため、対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラーが発生しない場合、前記加算器５９からは図６の（Ａ）のように、トラッキングエラー成分のみを含む信号が出力される。これに対し、対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラーが発生した場合、前記加算器５９からは、図６の（Ｂ）のようにトラッキングエラー成分だけでなく、傾斜エラー成分が含まれた信号が出力される。ここで、図６の（Ｂ）において、高周波成分はトラッキングエラー信号を表わし、低周波成分は傾斜エラー信号を表わす。
【００３５】
前述したように、トラッキングエラー及び／又は傾斜エラーが発生する場合、前記加算器５９から出力される信号にはトラッキングエラー信号成分及び／又は傾斜エラー信号成分が含まれるので、前記加算器５９の出力信号はトラッキングサーボが動作する場合には傾斜エラー信号となり、傾斜が制御されたり、或いは問題とならないシステムではトラッキングエラー信号となる。図７は、トラッキングサーボを動作させて記録媒体に照射される光スポットがオントラック位置を追従するようになった場合、前記加算器５９から出力される信号を示したグラフである。
【００３６】
図７を参照すれば、トラッキングサーボが動作しているため、対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラーが発生しない場合、前記加算器５９からは、図７の（Ａ）に示されたように、傾斜エラー及びトラッキングエラー成分をほとんど含まない信号が出力される。これに対し、対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜エラーが発生する場合、前記加算器５９からは、図７の（Ｂ）に示されたように、トラッキングサーボが動作しているため、トラッキングエラー成分はほとんど含んでいず、傾斜エラー成分のみを含む信号が出力される。
【００３７】
一方、通常の光記録再生機器では、記録／再生モード時にトラッキングサーボが継続的に動作している。したがって、図５に示されたように、本発明の参考例によるエラー信号検出装置を光記録再生機器に採用すれば、図６及び図７を参照して説明したように、その回路部５０の加算器５９から傾斜エラー信号が出力されるので、この加算器５９の出力信号を対物レンズと記録媒体との相対的な傾斜を制御するのに使用できる。もちろん、図５のエラー信号検出装置は、必要に応じてトラッキングエラー信号検出用としても使用できる。
【００３８】
図５に示されたようなエラー信号検出装置からトラッキングサーボの非動作時に傾斜エラー信号を得るためには、図８に示されたように、加算器５９の出力端にその回路部５０から出力される信号のエンベロープ又は前記回路部５０から出力される信号の中心値の変化を検出する検出器７０をさらに具備すれば良い。例えば、前記検出器７０としてエンベロープ検出器を具備する場合、前記エンベロープ検出器では、前記加算器５９から出力される図６の（Ｂ）又は図７の（Ｂ）に示されたような信号のエンベロープ、すなわち、相対的に低周波である傾斜エラー信号が検出される。したがって、前記検出器７０からは、傾斜エラーの発生有無によって、図７の（Ａ）、（Ｂ）に示されたような信号が出力されることになる。
【００３９】
前記検出器７０として信号中心値検出器を具備する場合、前記検出器では、トラッキングエラー信号成分の中心値を検出して出力する。このとき、前記トラッキングエラー成分の中心値の変化は傾斜エラー信号成分に該当するものであって、エンベロープ信号と実質的に同一である。図９を参照すれば、本発明の他の参考例による回路部１５０は位相比較器１５９を具備して、一方の対角線方向に位置した内側受光領域Ａ２、Ｃ２の検出信号ａ２、ｃ２の和信号（ａ２＋ｃ２）と、他方の対角線方向に位置した内側受光領域Ｂ２、Ｄ２の検出信号ｂ２、ｄ２の和信号（ｂ２＋ｄ２）との位相を比較する。前述したように、検出信号ａ２、ｃ２の位相は各々検出信号ｂ２、ｄ２の位相よりも速いか、又は遅い。すなわち、検出信号ａ２は、検出信号ｂ２よりは検出信号ｃ２に類似した位相特性を有する。
【００４０】
したがって、類似した位相特性を有する同一の対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号を合算して２個の和信号を求め、この２個の和信号の位相を比較すれば、本発明の参考例による回路部５０で求めたようなエラー信号を検出できる。このとき、好ましくは、この参考例による回路部１５０は、エラー信号のオフセットを補正するようにいずれか一つの和信号（ａ２＋ｃ２又はｂ２＋ｄ２）を所定ゲイン（ｋ）で増幅させて位相比較器１５９に入力させるゲイン調整器１５５をさらに具備する。このとき、前記ゲイン（ｋ）は、０以外の一定した常数である。
【００４１】
図９を参照して説明したエラー信号検出装置は、一般的なＤＰＤ方式と同様に、対角線方向に位置した受光領域の検出信号を合算して求めた２個の和信号間の位相を比較はするものの、光検出器３０に受光される光のうち略０次回折光部分の検出信号のみを用いるので、十分に高精度及び／又は高確度の傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出できる。本発明の一実施形態において、前記回路部１５０は、図１０に示されたように、一方の対角線方向に位置した内側受光領域Ａ２、Ｃ２の出力端とゲイン調整器１５５との間に遅延器１５１をさらに具備する。
【００４２】
この場合、前記内側受光領域Ａ２、Ｃ２の検出信号ａ２、ｃ２の和信号は前記遅延器１５１を経由しながら時間遅延され、ゲイン調整器１５５に入力されて増幅された後に、他方の対角線方向に位置した内側受光領域Ｂ２、Ｄ２の検出信号ｂ２、ｄ２の和信号と互いに位相が比較される。図１０に示されたように、同一の対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の和信号のうちいずれか一つを時間遅延させてエラー信号を検出すれば、位相比較に際して各対角線方向に位置した二つの内側受光領域の検出信号を和することによって引き起こされ得る信号歪みによる位相劣化を防止できる利点がある。特に、記録媒体毎に現実的に存在するピットの深さ偏差により対角線方向の和信号間に発生する位相比較オフセットによって、対物レンズ（図示せず）のシフト時に引き起こされ得るエラー信号のオフセットが補正されて、より精度良いエラー信号を検出可能になる。
【００４３】
すなわち、本発明による図１０の回路部１５０は、同一の対角線上に位置した受光領域の検出信号を先に合算するものの、前述したような時間遅延及び増幅過程を通じてエラー信号を検出するので、記録媒体のピット深さに誤差が発生する場合であっても、このようなピット深さ変化に伴う信号歪みによる位相劣化の問題が大幅に改善される。したがって、レンズシフトが発生する場合であっても、オフセットが大幅に低減されたエラー信号を検出できる。
【００４４】
ここで、前記回路部１５０は、図１１に示されたように、一行に位置した内側受光領域Ｃ２、Ｄ２の検出信号ｃ２、ｄ２を各々時間遅延させるようになった遅延器１５１ａ、１５１ｂを具備してもよく、この場合にも、記録媒体のピット深さの変化による問題点が大幅に改善されたエラー信号を検出できる。一方、前述したように、参考例による図９、実施例による図１０、図１１のエラー信号検出装置は、図５を参照して説明したように、トラッキングサーボが動作する間に傾斜エラー信号を出力し、傾斜エラーが発生しないとトラッキングエラー信号検出用として使用できる。また、図８を参照して説明したように、エンベロープ又は信号中心値検出器７０などをさらに具備すれば、トラッキングサーボの動作可否に寄らずに傾斜エラー信号を出力できる。
【００４５】
図５、図８を参照して述べた参考例、および図１１の実施形態によるエラー信号検出装置は、主として０次回折光が受光される内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号を用いてエラー信号を検出するので、特に高精度の傾斜エラー信号を検出できる。このことは、記録媒体で反射／回折された０次及び±１次回折光のうち０次回折光の位相特性が記録媒体の対物レンズに対する相対的な傾斜に敏感に変化するからである。また、図５及び図９を参照して説明したように、参考例によるエラー信号検出装置は、各々ラジアル方向に沿って配置された内側受光領域の検出信号間の位相比較信号を求めた後に、その位相比較信号を合算してエラー信号を検出するため、対物レンズのシフトが発生したり、或いは対物レンズとディスクとの間の距離がオンフォーカス位置から外れた場合であってもその傾斜エラー信号が敏感に変動しなくなり、傾斜エラーを確度良く検出できる。
【００４６】
図１２は、さらに他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置の概略図であって、図５を参照して説明した参考例によるエラー信号検出装置と同様な構成を有し、その回路部２５０に外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１が入力されるようになった点に差異がある。すなわち、第１位相比較器５１には第１行に位置した外側受光領域Ａ１、Ｂ１の検出信号ａ１、ｂ１が入力されて位相が比較され、第２位相比較器５３には第２行に位置した外側受光領域Ｃ１、Ｄ１の検出信号ｃ１、ｄ１が入力されて位相が比較される。
【００４７】
したがって、前記回路部２５０からは、図５を参照して説明したように、トラッキングサーボが動作する間に傾斜エラー信号が出力される。そして、前記回路部２５０が、図８を参照して説明したようなエンベロープ又は信号中心値検出器７０などをさらに具備すれば、トラッキングサーボの動作可否に寄らずに傾斜エラー信号を検出できる。また、前記回路部２５０の出力信号は、傾斜エラーが発生しないとトラッキングエラー信号検出用として使用できる。
【００４８】
図１３は、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号を用いるさらに他の参考例による、また、図１４、１５は、実施形態による、エラー信号検出装置を示した図面である。図１３ないし図１５のエラー信号検出装置は、その回路部３５０に外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１が入力されるようになった点を除いては、図９ないし図１１のエラー信号検出装置と実質的に同様な構成を有する。図１３ないし図１５のエラー信号検出装置は、トラッキングサーボが動作する間には傾斜エラー信号を検出でき、その回路部３５０に図８のエンベロープ又は信号中心値検出器７０などをさらに具備すれば、トラッキングサーボの動作可否に寄らずにその回路部３５０から傾斜エラー信号を検出できる。
【００４９】
図５、図９、図１２、図１３を参照して説明した参考例、および図１０、図１１、図１４、図１５を参照して説明した実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置からは、トラッキングサーボの動作可否及び記録媒体と対物レンズとの間の相対的な傾斜エラーと関連して、トラッキングエラー及び／又は傾斜エラー成分を含むエラー信号が出力される。したがって、前述した本発明による回路部のうち少なくともいずれか一つを用いて傾斜エラー検出用回路部及びトラッキングエラー検出用回路部をペアで構成すれば、傾斜エラー信号及びトラッキングエラー信号を同時に検出できる。また、図５、図９ないし図１５の回路部の出力端に図８の検出器７０をさらに具備すれば、不要な信号成分が除去されたより正確な傾斜エラー信号を検出できる。
【００５０】
図１６及び図１７を参照すれば、さらに他の参考例によるエラー信号検出装置は、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２及び外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２、ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１をいずれも用いて同一の行に位置した受光領域間の位相を比較した４個の位相比較信号からエラー信号を検出する回路部４５０を具備する。
【００５１】
例えば、図１６を参照すれば、前記回路部４５０は、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１からエラー信号Ｓ１を求める第１回路部分２５０と、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２からエラー信号Ｓ２を求める第２回路部分５０と、前記エラー信号Ｓ１とエラー信号Ｓ２とを合算する加算器４５５とを含む構成を有して、トラッキングエラー信号を検出する。ここで、前記回路部４５０は、傾斜エラー信号を検出可能に、前記加算器４５５に代えて差動器（図示せず）を具備しても良い。
【００５２】
このとき、前記回路部４５０は、図１７に示されたように、前記エラー信号Ｓ１とエラー信号Ｓ２とを差動する差動器４５３をさらに具備すれば、トラッキングエラー信号だけでなく、傾斜エラー信号をも検出できる。前記エラー信号Ｓ１は、図１２のエラー信号検出装置から出力される信号と同様のものであって、前記第１回路部分２５０は、図１２でのように、ラジアル方向に沿って位置した外側受光領域間の位相比較信号を各々求めた後に、この位相比較信号を合算する構成を有する。前記エラー信号Ｓ２は、図５のエラー信号検出装置から出力される信号と同様なものであって、前記第２回路部分５０は図５でのように、ラジアル方向に沿って位置した内側受光領域間の位相比較信号を各々求めた後に、この位相比較信号を合算する構成を有する。ここで、前記回路部分５０、２５０は図５及び図１２のそれと同様の構成を有するため、同一の参照符号を付し、それについての詳細な説明は省略する。
【００５３】
このとき、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号を用いたエラー信号Ｓ１及び内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号を用いたエラー信号Ｓ２は互いに略反対の極性を有して、そのエンベロープ位相、すなわち、傾斜エラー信号成分の位相が略１８０°だけ互いにずれている。もちろん、エラー信号Ｓ１及びエラー信号Ｓ２に含まれたトラッキングエラー信号成分は略同一の位相を有する。したがって、前記エラー信号Ｓ１、Ｓ２を加算器４５５に入力させて合算すると、前記エラー信号Ｓ１、Ｓ２に含まれた極性が互いに反対である傾斜エラー信号成分は互いに消去され、トラッキングエラー信号成分のみが合算されて出力される。また、前記エラー信号Ｓ１、Ｓ２を差動器４５３に入力させて減算すると、トラッキングエラー信号成分は互いに差動されて消去され、前記エラー信号Ｓ１、Ｓ２に含まれた極性が互いに反対である傾斜エラー信号成分の大きさは、略その絶対値の合計に該当する大きさに増大する。
【００５４】
したがって、加算器４５５では最大振幅を有するトラッキングエラー信号が検出され、差動器４５３では最大振幅を有する傾斜エラー信号が検出されるので、この実施形態によるエラー信号検出装置を用いれば、より高精度のトラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号を検出することができる。一方、好ましくは、この実施形態によるエラー信号検出装置は、前記光検出器３０の内側及び外側受光領域の分割比率による前記エラー信号Ｓ１とエラー信号Ｓ２との振幅差を補正するように、前記エラー信号Ｓ１とエラー信号Ｓ２のうち少なくともいずれか一方のゲイン（ｋ）を調整するゲイン調整器４５１をさらに具備する。
【００５５】
例えば、前記ゲイン調整器４５１は、エラー信号Ｓ２が出力される加算器５９の出力端に具備されて前記エラー信号Ｓ２を所定ゲイン（ｋ１）で増幅させる。この場合、ゲイン調整器４５１を経由したエラー信号Ｓ２の振幅と、ゲインの調整器４５１を経由していないエラー信号Ｓ１との振幅を同一にできるので、加算器４５５では傾斜エラー信号成分の完全に除去されたトラッキングエラー信号が検出され、差動器４５３ではトラッキングエラー信号成分の完全に除去された傾斜エラー信号が検出される。したがって、前述したように、本発明によるエラー信号検出装置は、ゲイン調整器４５１をさらに具備することで、トラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号の正確度をさらに向上させることができる。
【００５６】
一方、前記回路部４５０は４個の位相比較器を具備する代わりに、図１８に示すさらに他の参考例のように、同一の行に位置した内側受光領域及びその外側受光領域の検出信号の和信号間の位相を各々比較する２個の位相比較器４５７、４５９を具備する構造でもあり得る。前記位相比較器４５７は、第１行に位置した外側及び内側受光領域Ａ１、Ａ２の検出信号ａ１、ａ２の和信号と外側及び内側受光領域Ｂ１、Ｂ２の検出信号ｂ１、ｂ２の和信号との間の位相を比較した信号を出力する。前記位相比較器４５９は、第２行に位置した外側及び内側受光領域Ｃ１、Ｃ２の検出信号ｃ１、ｃ２の和信号と外側及び内側受光領域Ｄ１、Ｄ２の検出信号ｄ１、ｄ２の和信号との間の位相を比較した信号を出力する。このとき、好ましくは、検出信号量の差を補正するように、各内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２を所定ゲイン（ｋ）で増幅させて、この増幅された信号がその外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号と和されて位相比較器４５７、４５９に入力されるようにするゲイン調整器４５３をさらに具備する。ここで、図１８の回路部４５０の構成は図１６に対応する構成を有し、図１７に対応する構成を有するように変形可能なのはもちろんである。
【００５７】
図１９及び図２１を参照すれば、本発明のさらに他の実施形態によるエラー信号検出装置は、内側及び外側受光領域Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２の検出信号ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２、ｃ１、ｃ２、ｄ１、ｄ２をいずれも用いて、その対角線方向に位置した受光領域の和信号からエラー信号を検出するようになった回路部５５０又は６００を具備する。前記回路部５５０は、例えば、図１９に示されたように、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｂ１、ｃ１、ｄ１からエラー信号Ｓ１'を求める第１回路部分３５０と、内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｂ２、ｃ２、ｄ２からエラー信号Ｓ２'を求める第２回路部分１５０と、前記エラー信号Ｓ１'及びエラー信号Ｓ２'から傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出する第３回路部分を含んでなる。
【００５８】
前記エラー信号Ｓ１'は、図１４のエラー信号検出装置から出力される信号と同様のものであって、前記第１回路部分３５０は図１４でのように、一方の対角線方向に位置した外側受光領域Ａ１、Ｃ１の検出信号ａ１、ｃ１の和信号を所定ゲイン（ｋ）で増幅させた後に、この増幅された信号と他方の対角線方向に位置した外側受光領域Ｂ１、Ｄ１の検出信号ｂ１、ｄ１の和信号との位相を比較する構成を有する。前記エラー信号Ｓ２'は、図１０のエラー信号検出装置から出力される信号と同様のものであって、前記第２回路部分１５０は図１０でのように、一方の対角線方向に位置した内側受光領域Ａ２、Ｃ２の検出信号ａ２、ｃ２の和信号を所定ゲイン（ｋ）で増幅させた後に、この増幅信号と他方の対角線方向に位置した内側受光領域Ｂ２、Ｄ２の検出信号ｂ２、ｄ２の和信号との位相を比較する構成を有する。
【００５９】
前記回路部分１５０、３５０は図１０及び図１４のそれと同様の構成を有するため、同一の参照符号を付し、それについての詳細な説明は省略する。ここで、前記回路部分１５０、３５０は、図９及び図１３の回路部の構成を採用することも可能である。一方、外側受光領域Ａ１、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１の検出信号を用いたエラー信号Ｓ１'及び内側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２の検出信号を用いたエラー信号Ｓ２'の位相特性は実質的に図１６及び図１７を参照して説明したエラー信号Ｓ１及びエラー信号Ｓ２と同一である。
【００６０】
そして、前記エラー信号Ｓ１'及びエラー信号Ｓ２'から傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出する第３回路部分の構成及びこれから高精度及び高確度の傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出する原理は、図１６及び図１７を参照して説明したのと同様である。したがって、図１９に示された本発明によるエラー信号検出装置のエラー信号検出原理についての詳細な説明は省略する。
【００６１】
ここで、前記回路部５５０は、単に、図２０の参考例に示されたように、外側受光領域Ａ１、Ｃ１、Ｂ１、Ｄ１の検出信号ａ１、ｃ１、ｂ１、ｄ１の和信号（ａ１＋ｃ１）（ｂ１＋ｄ１）と、内側受光領域Ａ２、Ｃ２、Ｂ２、Ｄ２の検出信号ａ２、ｃ２、ｂ２、ｄ２の和信号（ａ２＋ｃ２）（ｂ２＋ｄ２）との位相を各々比較する一対の位相比較器１５９及び、この位相比較器１５９から出力された信号を合算する加算器４５５を具備する構造に形成する場合もある。この場合にも、位相特性の相異なる内側及び外側受光領域の検出信号を分離して位相比較信号を検出するので、十分に高精度のトラッキングエラー信号を検出することができる。ここで、前記加算器４５５に代えて差動器（図１９の４５３）を具備すれば、傾斜エラー信号を検出することができる。また、図１９でのように加算器４５５及び差動器４５３を共に具備して、トラッキングエラー信号及び傾斜エラー信号を共に検出することもできる。
【００６２】
図２１を参照すれば、前記回路部６００は、第２行に位置した内側及び外側受光領域Ｃ２、Ｄ２、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ｃ２、ｄ２、ｃ１、ｄ１を遅延させて遅延信号ｃ２２、ｄ２２、ｃ１１、ｄ１１を出力する遅延器６０１、及び前記遅延信号ｃ１１、ｃ２２とその対角線方向に位置した受光領域Ａ１、Ａ２の検出信号ａ１、ａ２の第１及び第２和信号（ａ１＋ｃ１１）（ａ２＋ｃ２２）とを合算した信号を所定ゲイン（ｋ１）で増幅するゲイン調整器６０５と、前記遅延信号ｄ１１、ｄ２２とその対角線方向に位置した受光領域Ｂ１、Ｂ２の検出信号ｂ１、ｂ２の第３及び第４和信号（ｂ１＋ｄ１１）（ｂ２＋ｄ２２）とを合算した信号と前記ゲイン調整器６０５から出力された信号との間の位相を比較する位相比較器６０９を含んでなる。
【００６３】
また、好ましくは、前記回路部６００は、内側及び外側受光領域の検出光量の差を補正するように前記第２和信号（ａ２＋ｃ２２）を所定ゲイン（ｋ２）で増幅させるゲイン調整器６０３をさらに具備する。ここで、前記回路部６００は、前記第４和信号（ｂ２＋ｄ２２）を所定ゲインで増幅させるゲイン調整器（図示せず）をさらに具備することもできる。前記位相比較器６０９の出力端には、前述したような各種の構成が追加でき、これから傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出することができる。図２２は、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示すものであって、８分割光検出器３０と、前記８分割光検出器の内側及び外側受光領域Ａ１、Ａ２、Ｂ１、Ｂ２、Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２の検出信号ａ１、ａ２、ｂ１、ｂ２、ｃ１、ｃ２、ｄ１、ｄ２をいずれも用いて再生信号を検出する回路部６２０を含んでなる。
【００６４】
前記回路部６２０は、第２行に位置した内側及び外側受光領域Ｃ２、Ｄ２、Ｃ１、Ｄ１の検出信号ｃ２、ｄ２、ｃ１、ｄ１を遅延させて遅延信号ｃ２２、ｄ２２、ｃ１１、ｄ１１を出力する遅延器６２１と、前記遅延信号ｃ１１、ｄ１１とその対角線方向に位置した外側受光領域Ａ１、Ｂ１の検出信号ａ１、ｂ１を各々合算した和信号（ａ１＋ｃ１１）（ｂ１＋ｄ１１）を所定ゲイン（ｋ１）（ｋ２）で増幅させる第１及び第２ゲイン調整器６２３、６２５と、前記第１及び第２ゲイン調整器６２３、６２５で増幅された信号と残りの信号とをいずれも合算して再生信号を出力する加算器６２７とを含んでなる。このとき、好ましくは、前記ゲイン（ｋ１）（ｋ２）の合計は一定である。前述したように、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、位相特性の相異なる対角線方向の受光領域の検出信号の位相を相対的に遅延させて補正し、ゲイン調整器を採用して内側及び外側受光領域の検出光量の差を補正する構成を有するので、良質の再生信号を検出することができる。
【００６５】
図２３ないし図２７、図３０の参考例、図３１、図３２の実施形態は、各々図４（ｂ）に示されたように、記録媒体でその情報列の方向に反射／回折された光の領域による位相特性を考慮した光記録再生機器用エラー信号検出装置を示したものであって、トラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号が検出される。ここで、図２３ないし図２７、図３０ないし図３２の光記録再生機器用エラー信号検出装置からトラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号を検出できる原理は前述の実施形態で説明した通りであるため、 以下ではその詳細な説明は省略する。
【００６６】
図２３を参照すれば、参考例によるエラー信号検出装置は、ディスク（図４（ｂ）の１０）などの記録媒体で反射／回折された光を受光する光検出器１０００及び前記光検出器１０００の検出信号を演算してエラー信号を検出する回路部１０５０を具備する。ここで、前記光検出器１０００は、記録媒体で反射されて入射する光を受光し、その検出信号は記録媒体の再生信号とトラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号などを検出するのに使用される。前記光検出器１０００はタンゼンシャル方向に４分割され、ラジアル方向に２分割されて、その行方向及び列方向が各々前記ラジアル方向及びタンゼンシャル方向に略平行した４×２行列配置の８分割構造を有する。すなわち、前記光検出器１０００は、反時計回り方向に配列された４個の内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'とその外側に各々位置した４個の外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'からなる８個の受光領域を具備する。このとき、前記８個の受光領域は入射光を各々独立して光電変換する。
【００６７】
このとき、前記内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'は、タンゼンシャル方向に幅が狭く、かつラジアル方向に長い形状を有する。好ましくは、前記内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'は、記録媒体で反射／回折される光が図４（ｂ）に示されたように、タンゼンシャル方向、すなわち、ピット方向に沿って０次及び±１次回折光として回折されるとき、主として０次回折光を受光するようになったタンゼンシャル方向の幅を有する。もちろん、記録媒体で反射／回折される±１次回折光の一部が０次回折光と同時に重なり合う構造である場合には、前記内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'は０次及び±１次回折光が同時に重なり合う領域を受光するように設けられる。前記内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号とその外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号とは、図５の光検出器３０と同様に、その位相が互いに同一でない。
【００６８】
したがって、前記回路部１０５０は、図５の回路部５０と同様に、内側及び外側受光領域の検出信号を互いに分離して演算する。すなわち、前記回路部１０５０は、同一の行に位置した受光領域間の位相を各々比較した後に、その位相比較信号からエラー信号を検出する。このために、前記回路部１０５０は、図２３に示されたように、入力される信号の位相を互いに比較する一対の位相比較器１０５１、１０５３と、この一対の位相比較器１０５１、１０５３からの位相比較信号を合算する加算器１０５９とを含んでなる。
【００６９】
前記位相比較器１０５１には第１行に位置した外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'が入力されて位相が比較され、位相比較器１０５３には第４行に位置した外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ｃ１'、ｄ１'が入力されて位相が比較される。したがって、前記加算器１０５９から出力されるエラー信号は、前記一対の位相比較器１０５１、１０５３から各々出力される同一の行、すなわち、タンゼンシャル方向の同一線上に位置した外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'間の位相比較信号と外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ｃ１'、ｄ１'間の位相比較信号を和したものである。
【００７０】
このように、同一の行に位置した受光領域の検出信号を各々互いに比較した後に、その位相比較信号からエラー信号を検出すれば、図２及び図３に示されたような対角線方向の和信号を先に求めた後に位相を比較する従来の方式に比べて、信号歪みによる位相劣化が防止される。特に、記録媒体毎にピット深さが相異なる場合、従来のように対角線方向の和信号を用いる場合に生じ得る信号の劣化が防止される。また、本発明は、タンゼンシャル方向に沿った受光領域の検出信号の位相特性が互いに相殺されないため、ゲインの大きいエラー信号を得ることができる。他の実施形態として、前記回路部１０５０は、図２４に示されたように、外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'、ｃ１'、ｄ１'に代えて、その内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号ａ２'、ｂ２'、ｃ２'、ｄ２'を用いてエラー信号を検出するように設けられることも可能である。
【００７１】
すなわち、位相比較器１１５１には第２行に位置した内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'の検出信号ａ２'、ｂ２'が入力されてその位相比較信号が出力される。位相比較器１１５３には第３行に位置した内側受光領域Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号ｃ２'、ｄ２'が入力されてその位相比較信号が出力される。そして、加算器１１５９は、前記位相比較信号を合算してエラー信号を出力する。また他の参考例として、前記回路部１０５０は、図２５に示されたように、内側及び外側受光領域Ａ１'、Ａ２'、Ｂ１'、Ｂ２'、Ｃ１'、Ｃ２'、Ｄ１'、Ｄ２'の検出信号ａ１'、ａ２'、ｂ１'、ｂ２'、ｃ１'、ｃ２'、ｄ１'、ｄ２'をいずれも用いてエラー信号を検出するように、図２３及び図２４を適宜に組み合わせたような構成を有する。すなわち、外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'、ｃ１'、ｄ１'から演算されたエラー信号Ｓ１"（図２３）と内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号ａ２'、ｂ２'、ｃ２'、ｄ２'から演算されたエラー信号Ｓ２"（図２４）を演算ユニット１０６０で合算又は差動してエラー信号を検出するように設けられる。
【００７２】
このとき、前記演算ユニット１０６０は、加算器１０５９、１１５９から出力されるエラー信号のうちいずれか一つのエラー信号Ｓ２"を所定ゲイン（ｋ）で増幅させた後に、増幅されたエラー信号（ｋ*Ｓ２"）と残りのエラー信号Ｓ１"とを合算又は差動して最終的なエラー信号を出力するように構成できる。ここで、前記演算器１０６０は、エラー信号Ｓ１"、Ｓ２"共に適宜なゲインを与えた後に合算して、エラー信号を検出するように設けられることも可能である。例えば、前記演算ユニット１０６０は、図１６のゲイン調整器４５１及び加算器４５５で構成できる。この場合、前記演算ユニット１０６０からは、トラッキングエラー信号が出力される。さらに、前記演算ユニット１０６０は、図１７のゲイン調整器４５１、加算器４５５及び差動器４５３で構成できる。この場合、前記演算ユニット１０６０では、トラッキングエラー信号及び傾斜エラー信号を同時に検出することができる。
【００７３】
また他の参考例として、前記回路部１０５０は、図２６に示されたように、各内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号ａ２'、ｂ２'、ｃ２'、ｄ２'を所定ゲイン（ｋ）で増幅させた信号に対応する外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'、ｃ１'、ｄ１'を合算した和信号をラジアル方向に沿った受光領域別に互いに位相を比較し、その位相比較信号を合算してエラー信号を検出するように設けられることもできる。すなわち、外側及び内側受光領域Ａ１'、Ａ２'の検出信号ａ１'、ａ２'は第１演算器１１６１に入力され、この第１演算器１１６１は内側受光領域Ａ２'の検出信号ａ２'を所定ゲイン（ｋ）で増幅させた後に、これを外側受光領域Ａ１'の検出信号ａ１'と合算する。したがって、その出力信号は（ａ１'＋ｋ*ａ２'）となる。
【００７４】
残りの受光領域Ｂ１'、Ｂ２'、Ｃ１'、Ｃ２'、Ｄ１'、Ｄ２'の検出信号も第２ないし第４演算器１１６２ないし１１６４に各々入力されて同様に演算され、前記第２ないし第４演算器１１６２ないし１１６４は各々、その演算信号（ｂ１'＋ｋ*ｂ２'）（ｃ１'＋ｋ*ｃ２'）（ｄ１'＋ｋ*ｄ２'）を出力する。このとき、タンゼンシャル方向の一方の同一線上に位置した受光領域（Ａ１'、Ａ２'）（Ｂ１'、Ｂ２'）で各々検出され第１及び第２演算器１１６１、１１６２で演算された信号は第１位相比較器１１６５でその位相が互いに比較される。また、タンゼンシャル方向の他方の同一線上に位置した受光領域（Ｃ１'、Ｃ２'）（Ｄ１'、Ｄ２'）で各々検出され第３及び第４演算器１１６３及び１１６４で演算された信号は第２位相比較器１１６７でその位相が互いに比較される。
【００７５】
そして、前記第１及び第２位相比較器１１６５及び１１６７から出力される位相比較信号は加算器１１６９で合算されて、その加算器１１６９からはエラー信号が出力される。このような構成を有する回路部１０５０は外側及び内側受光領域の検出信号をその内側受光領域の検出信号に所定ゲインを与えた後に合算し、ラジアル方向に沿って位置した受光領域からの信号の位相を比較するため、外側及び内側受光領域の検出信号間の信号歪みが補正される。
【００７６】
図２７、図３０ないし図３２の回路部１２５０は一方の対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の和信号及び／又はその外側受光領域の検出信号の和信号を所定ゲインで増幅させ、他方の対角線方向に位置した内側受光領域の検出信号の和信号及び／又は外側受光領域の検出信号の和信号と前記増幅された信号との位相を互いに比較してエラー信号を検出する。例えば、図２７を参照すれば、回路部１２５０は、第２対角線方向に位置した外側受光領域Ｂ１'、Ｄ１'の検出信号ｂ１'、ｄ１'の和信号（ｂ１'＋ｄ１'）を所定ゲイン（ｋ）で増幅させる増幅器１２６０と、第１対角線方向に位置した外側受光領域Ａ１'、Ｃ１'の検出信号ａ１'、ｃ１'の和信号（ａ１'＋ｃ１'）と前記増幅器１２６０の出力信号との位相を互いに比較してエラー信号を検出する位相比較器１２５１とを含んでなる。このとき、前記ゲイン（ｋ）は一定した常数値である。
【００７７】
このようなエラー信号検出装置は、図２及び図３に示された従来の方式と同様に、対角線方向に位置した受光領域の検出信号を一応合算するようになっている。ところが、本発明による前記位相比較器１２５１から出力されるトラッキングエラー信号（ＴＥＳ）を示した図２８と図３に示されたような従来の方式により検出されるトラッキングエラー信号（ＴＥＳ'）を示した図２９のグラフを互いに比較してみるとき、０次回折光のみが受光される領域と、±１次回折光及び０次回折光が受光される領域とを区切る本発明により検出されるトラッキングエラー信号が従来に比べて信号サイズ、すなわち、ゲインも遥かに大きく、かつノイズが顕著に減ることが分かる。
【００７８】
ここで、図２７の回路部１２５０は、内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号からエラー信号を検出するように接続できる。図３０を参照すれば、回路部１２５０は、内側又は外側受光領域の検出信号のみを用いてエラー信号を検出する代わりに、内側及び外側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'、Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ａ２'、ｂ２'、ｃ２'、ｄ２'、ａ１'、ｂ１'、ｃ１'、ｄ１'をいずれも用いてエラー信号を検出するように設けられることも可能である。
【００７９】
すなわち、前記回路部１２５０は、第２対角線方向に位置した外側受光領域Ｂ１'、Ｄ１'の検出信号ｂ１'、ｄ１'の和信号及びその内側受光領域Ｂ２'、Ｄ２'の検出信号ｂ２'、ｄ２'の和信号を各々所定ゲイン（ｋ）（ｋ１）で増幅させる第１及び第２増幅器１２６０及び１２６５と、第１対角線方向に位置した外側受光領域Ａ１'、Ｃ１'の検出信号ａ１'、ｃ１'の和信号と前記第１増幅器１２６０の出力信号間の位相を互いに比較して外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'からの位相比較信号を検出する第１位相比較器１２５１と、第１対角線方向に位置した内側受光領域Ａ２'、Ｃ２'の検出信号ａ２'、ｃ２'の和信号と前記第２増幅器１２６５の出力信号間の位相を互いに比較して内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、ｃ２'、Ｄ２'からの位相比較信号を検出する第２位相比較器１２５５と、前記第１及び第２位相比較器１２５０、１２５５の位相比較信号を合算してエラー信号を出力する加算器１２７０とを含んでなる。
【００８０】
一方、図２７の回路部１２５０は、図３１に示されたように、一行、例えば、第４行に位置した外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'の出力端に遅延器１２４０をさらに具備することもできる。この場合、前記外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ｃ１'、ｄ１'は前記遅延器１２４０を経由しながら時間遅延された信号ｃ１１'、ｄ１１'に変換され、この時間遅延された信号ｃ１１'、ｄ１１'が第１行に位置した外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'の検出信号ａ１'、ｂ１'と各々合算されて、図２７でのように、前記位相比較器１２５１及び増幅器１２６０に入力される。
【００８１】
前述したように一行に位置した外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'の検出信号ｃ１'、ｄ１'を時間遅延させてこれから図３１に示されたようにエラー信号を検出すれば、記録媒体毎に実質的に存在するピット深さの差により対角線方向の和信号間に発生する位相差オフセットによって対物レンズ（図示せず）のシフト時に引き起こされるエラー信号のオフセットが補正されてより高精度で、且つ高確度のエラー信号を検出可能になる。すなわち、記録媒体のピット深さに誤差が発生する場合、従来の装置では各対角線方向の検出信号をそのまま和した後に互いに差動してエラー信号を検出するため、信号劣化が大いに起こる。これに対し、本発明による回路部１２５０は、同一の対角線上に位置した受光領域の検出信号を先に演算した後にこれらの間の位相差を検出するものの、前述したような時間遅延及び増幅過程を通じてエラー信号を検出するので、このようなピット深さの変化に伴う信号歪みによる位相劣化の問題が大幅に改善されてレンズシフトが発生する場合であっても、オフセットが大いに低減されたエラー信号を検出することができる。
【００８２】
図３２を参照すれば、前記回路部１２５０は、一行、例えば、第４行に位置した外側受光領域Ｃ１'、Ｄ１'及びその各内側受光領域Ｃ２'、Ｄ２'の検出信号ｃ１'、ｄ１'、ｃ２'、ｄ２'を時間遅延させ、この時間遅延信号ｃ１１'、ｄ１１'、ｃ２２'、ｄ２２'とその各対角線方向に位置した受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ａ２'、Ｂ２'の検出信号ａ１'、ｂ１'、ａ２'、ｂ２'を適宜に演算した後に、その演算信号間の位相を比較してエラー信号を検出するように設けられれることが可能である。すなわち、タンゼンシャル方向に配置されている受光領域Ｃ１'、Ｃ２'、Ｄ１'、Ｄ２'の検出信号ｃ１'、ｃ２'、ｄ１'、ｄ２'は遅延器１２４０を経由しながら時間遅延信号ｃ１１'、ｃ２２'、ｄ１１'、ｄ２２'に変換される。
【００８３】
前記時間遅延器１２４０を経由した外側及び内側受光領域Ｃ１'、Ｃ２'の時間遅延信号ｃ１１'、ｃ２２'とその対角線方向に位置した外側及び内側受光領域Ａ１'、Ａ２'の検出信号ａ１'、ａ２'は第１演算器１２８０に入力される。前記第１演算器１２８０は内側受光領域Ａ２'、Ｃ２'の検出信号からの和信号（ａ２'＋ｃ２２'）を所定ゲイン（ｋ１）で増幅させ、外側受光領域Ａ１'、Ｃ１'の検出信号からの和信号（ａ１'＋ｃ１１'）と前記増幅信号とを合算する。前記時間遅延器１２４０を経由した他の外側及び内側受光領域Ｄ１'、Ｄ２'の時間遅延信号ｄ１１'、ｄ２２'とその対角線方向に位置した外側及び内側受光領域Ｂ１'、Ｂ２'の検出信号ｂ１'、ｂ２'は第２演算器１２８５に入力される。前記第２演算器１２８５は、内側受光領域Ｂ２'、Ｄ２'の検出信号からの和信号（ｂ２'＋ｄ２２'）を所定ゲイン（ｋ２）で増幅させ、外側受光領域Ｂ１'、Ｄ１'の検出信号からの和信号（ｂ１'＋ｄ１１'）と前記増幅信号とを合算する。
【００８４】
前記第２演算器１２８５から出力される信号は再び増幅器１２８９で所定ゲイン（ｋ）で増幅される。そして、前記第１演算器１２８０から出力される信号及び前記増幅器１２８９から出力される信号は位相比較器１２５１に入力されて互いに位相が比較され、前記位相比較器１２５１からエラー信号が出力される。この実施形態において、好ましくは、前記ゲイン（ｋ）は一定した値であり、零でない。図３２の回路部１２５０でゲイン（ｋ１）（ｋ２）が零であれば、図３１のようになる。図３２のような構成を有する回路部１２５０から出力されるエラー信号は、図３１でのように、記録媒体のピット深さに誤差が発生する場合であっても、前述したような時間遅延及び増幅過程を通じて信号歪みが相殺されて、レンズシフトが発生する場合であっても、オフセットが大いに低減されたエラー信号を検出することができる。
【００８５】
以上では、８個の受光領域Ａ１'、Ａ２'、Ｂ１'、Ｂ２'、Ｃ１'、Ｃ２'、Ｄ１'、Ｄ２'からなる光検出器１０００を採用してエラー信号を検出するエラー信号検出装置の各種の実施形態について説明した。図３３を参照すれば、さらに他の参考例によるエラー信号検出装置は、その行方向及び列方向が記録媒体のラジアル方向及びタンゼンシャル方向に略平行した２×２行列をなし、反時計回り方向に配列された４個の受光領域Ａ，Ｂ、Ｃ、Ｄを具備する光検出器１３００及び前記光検出器１３００の検出信号からエラー信号を検出する回路部１３５０を含んでなる。
【００８６】
前記受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄはラジアル方向に互いに所定間隔（Ｌ１）離隔されており、またタンゼンシャル方向に互いに所定間隔（Ｌ２）離隔されて記録媒体から反射されて入射する光の一部領域を受光しないように設けられている。このとき、好ましくは、前記受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのタンゼンシャル方向への離隔距離（Ｌ１）は、図２３の内側受光領域Ａ２'、Ｂ２'、Ｃ２'、Ｄ２'のタンゼンシャル方向に沿った幅と略同一に設けられる。前記第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの検出信号ａ、ｂ、ｃ、ｄ間の位相関係は、実質的に図５又は図２３の外側受光領域間のそれと同様である。但し、第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを互いに所定間隔離隔されるように配置することで記録媒体で反射／回折されて入射する光の一部領域を受光してエラー信号を検出すると、エラー信号の歪みがさらに改善されて、高確度のエラー信号を検出することができる。
【００８７】
ここで、好ましくは、参考例によるエラー信号検出装置が傾斜エラー検出転用専用である場合、前記光検出器１３００は光ピックアップの対物レンズにより記録媒体に光スポットとして結ばれ反射された光のうち一部を検出するように配置される。例えば、図１でのような光ピックアップの光学系構造でビームスプリッタ５のような光路変換手段と光検出レンズ８との間の光経路上に他の光分岐手段を位置させて、この光分岐手段により記録媒体で反射／回折された光の一部を分岐し、この分岐光を受光するように前述したような傾斜エラー検出用光検出器１３００を配置すれば良い。この場合、光記録再生機器は、情報信号検出用光検出器（図１の９）と前述したような傾斜エラー信号検出用光検出器１３００を別途に具備する。もちろん、前記第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄからなる前記光検出器１３００を記録媒体で反射／回折された光の一部のみを受光して情報再生信号を検出する情報信号検出用及びエラー信号検出用の兼用で使用することも可能である。
【００８８】
前記回路部１３５０は、図３３の参考例に示されたように、タンゼンシャル方向の同一線上に位置した受光領域、すなわち、第１行に位置した受光領域Ａ、Ｂの検出信号ａ、ｂ、第２行に位置した受光領域Ｃ、Ｄの検出信号ｃ、ｄ間の位相を各々互いに比較した後に、その位相比較信号を合算してエラー信号を検出するように設けられることができる。この場合、回路部１３５０の構成及びエラー信号検出過程は図２３と実質的に同様なため、同一の参照符号を付してそれについての詳細な説明は省略する。前記回路部１３５０は、同一列に位置した受光領域の検出信号間の位相を先に比較した後に、それからエラー信号を検出するように設けられることができる。例えば、前記回路部１３５０は、第２列に位置した第１及び第４受光領域Ａ、Ｄの検出信号ａ、ｄを入力されてその位相を比較する位相比較器１０５１と、第１列に位置した第３及び第２受光領域Ｂ、Ｃの検出信号ｂ、ｃを入力されてその位相を比較する位相比較器１０５３と、前記位相比較器１０５１、１０５３から入力される位相比較信号を合算する合算器１０５９とを具備する。
【００８９】
このように、タンゼンシャル方向に対して同一線上に位置した受光領域の検出信号間の位相を比較した信号を合算してエラー信号を検出すれば、狭トラックを有する高密度ディスクでその隣接トラックによるクロストークに起因したノイズが大いに低減されたエラー信号を検出することができる。トラッキングサーボが動作して光スポットがオントラック位置を追従する間に、前記回路部１３５０から出力される信号は傾斜エラー信号となる。もちろん、傾斜エラーが発生しないように制御される場合、この実施形態のエラー信号検出装置はトラッキングエラー信号検出装置として使用できる。ここで、図３３及び図３４の回路部１３５０は、前述した実施形態で説明した回路部などのように各種に変形できる。
【００９０】
他の参考例として、前記回路部１３５０は、図３５に示されたように、一方の対角線方向に位置した受光領域Ｂ、Ｄの検出信号ｂ、ｄの和信号を所定ゲイン（ｋ）で増幅させ、他方の対角線方向に位置した受光領域Ａ、Ｃの検出信号ａ、ｃの和信号と前記増幅信号との間の位相を互いに比較してエラー信号を検出するように設けられることもできる。このとき、回路部１３５０の構成及びエラー信号検出過程は図２７と実質的に同様なため、同一の参照符号を付してそれについての詳細な説明は省略する。ここで、図３５の回路部１３５０は、図３６に示されたように、一行、例えば、第２行に位置した受光領域Ｃ、Ｄの検出信号ｃ、ｄを遅延させて時間遅延信号ｂ'、ｃ'を出力する遅延器１２４０をさらに具備できる。このように遅延器１２４０を具備する回路部１３５０の構成及びエラー信号検出過程は図３１と実質的に同様なため、同一の参照符号を付してそれについての詳細な説明は省略する。
【００９１】
ここで、図３３ないし図３６に採用される光検出器１３００は、図３７ないし図３９に示されたような構成を有することもできる。例えば、前記光検出器１３００は、記録媒体で反射／回折された０次回折光の中心に近接した領域を主として検出するように、図３７に示されたように、その第１ないし第４受光領域Ａ'、Ｂ'、Ｃ'、Ｄ'がタンゼンシャル方向にのみ互いに所定間隔（Ｌ１）離隔されるように配置できる。また、前記光検出器１３００は、図３８に示されたように、その第１ないし第４受光領域Ａ"、Ｂ"、Ｃ"、Ｄ"がラジアル方向にのみ互いに所定間隔（Ｌ２）離隔されるように配置できる。このとき、図３７での第１及び第２受光領域Ａ'、Ｂ'は図３３ないし図３６の光検出器の第１及び第２受光領域Ａ、Ｂ間の離隔領域に該当し、第３及び第４受光領域Ｃ'、Ｄ'は図３３ないし図３６の光検出器の第３及び第４受光領域Ｃ、Ｄ間の離隔領域に該当する。
【００９２】
同様に、図３８での第１及び第４受光領域Ａ"、Ｄ"は図３３ないし図３６の光検出器の第１及び第４受光領域Ａ、Ｄ間の離隔領域に該当し、第２及び第３受光領域Ｂ"、Ｃ"は図３３ないし３６の光検出器の第２及び第３受光領域Ｂ、Ｃ間の離隔領域に該当する。したがって、前記第１ないし第４受光領域Ａ'、Ｂ'、Ｃ'、Ｄ'は図５の内側受光領域がタンゼンシャル方向に互いに離隔されるように配置された場合に該当するものであって、その第１ないし第４受光領域Ａ'、Ｂ'、Ｃ'、Ｄ'の検出信号ａ'、ｂ'、ｃ'、ｄ'間の位相関係は実質的に図５の内側受光領域の検出信号間の位相関係に類似している。
【００９３】
また、前記第１ないし第４受光領域Ａ"、Ｂ"、Ｃ"、Ｄ"の検出信号ａ"、ｂ"、ｃ"、ｄ"間の位相関係は実質的に図２４の内側受光領域の検出信号間の位相関係に類似している。このとき、図３７及び図３８の光検出器１３００は、図面に二点鎖線で示されたＬ字状の受光領域をさらに含んで８分割構造を有する場合、記録媒体の情報再生信号検出器兼用に使用できることはもちろんである。ここで、図３７及び図３８において、第１ないし第４受光領域の構造は、図３３でＬ字状の内側受光領域を図３７及び図３８の第１ないし第４受光領域の境界部分と同一の位置でラジアル方向及びタンゼンシャル方向に平行した方向に分割したとき、その第１ないし第４受光領域間の分割領域に該当する。したがって、本発明によるエラー信号検出装置のための光検出器１３００として、図３９に示されたように、図３３ないし図３８の受光領域構造をいずれも含むようになった１６分割構造を具備する場合、図３３ないし図３８での第１ないし第４受光領域は、前記１６分割構造から一部の受光領域を選択して使用したことに該当する。
【００９４】
このとき、前記１６分割構造の光検出器１０００は記録媒体の情報再生信号検出用に兼用できる。ここで、以上のような図３３ないし図３９の光検出器１３００でラジアル方向及び／又はタンゼンシャル方向に沿った第１ないし第４受光領域間の離隔距離（Ｌ１及び／又はＬ２）は、記録媒体で反射／回折されて受光される０次回折光の直径に対して略１０％ないし８０％間の値になり得る。好ましくは、このような離隔距離Ｌ１、Ｌ２は、記録媒体のトラックピッチ、ピット幅、ピット長、対物レンズの開口数、光源の出射光波長及びタンゼンシャルチルトなどに対して最適化されるように決定される。したがって、図３３ないし図３９を参照して説明した本発明のさらに他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、結果としてラジアル傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出することができる。
【００９５】
ここで、前記光検出器１３００に代えて、図４０の参考例では、その第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが記録媒体で反射／回折されて受光される０次回折光の中心領域を受光するように互いに近接して配置された光検出器１４００を具備する。この場合、前記第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの検出信号ａ、ｂ、ｃ、ｄ間の位相関係は実質的に図５又は図２３の第１ないし第４受光領域の検出信号間の位相関係と同様である。
【００９６】
また、前記光検出器１３００に代えて、図４１に示されたように、その第１ないし 第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄがラジアル方向に互いに離隔されるように配置された光検出器１５００を具備することもできる。この場合、前記第１ないし第４受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは実質的に図５ないし図２２の外側受光領域Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２と同様である。また、前記光検出器１３００に代えて、図４２の光検出器１６００が採用されることもできる。前記光検出器１６００は、その受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄがタンゼンシャル方向にのみ互いに所定間隔離隔されるように配置されている。前記受光領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、図２３の外側受光領域Ａ１'、Ｂ１'、Ｃ１'、Ｄ１'の構成と実質的に同様である。
【００９７】
以上の本発明の実施形態によるエラー信号検出装置において、好ましくは、オントラック時に検出される傾斜エラー信号は、オントラック時に一定の基準レベルに対して、＋１°のラジアルチルト及び−１°のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号を各々ｖ１、ｖ２とするとき、（ｖ１-ｖ２）／（ｖ１＋ｖ２）の絶対値の最大値は約０．２以下である。また、好ましくは、オフトラック時に一定の基準レベルに対して、＋１°のラジアルチルト及び−１°のラジアルチルト状態で検出された傾斜エラー信号を各々ｖ３、ｖ４とするとき、前記ｖ１又はｖ２の絶対値の最小値は、前記ｖ３又はｖ４値の約３０％である。
【００９８】
そして、好ましくは、検出されるトラッキングエラー信号は、記録再生装置のチャンネルクロックの周期をＴ、検出された平均位相差時間をΔｔとするとき、記録媒体に記録されたピット又はマーク列の中心から光スポットの中心が０．１μｍ外れた場合、Δｔ／Ｔの最小値は約０．５である。また、好ましくは、検出されるトラッキングエラー信号は、前記トラッキングエラー信号の正の最大値をＴ１、負の最大値をＴ２とするとき、（Ｔ１-Ｔ２）／（Ｔ１＋Ｔ２）の絶対値の最大値は約０．２である。以上のような本発明によるエラー信号検出装置において、位相比較器は、入力信号の周波数帯域によって選択的に遮断又は増幅させる過程、２値化、２値化した信号の位相を比較、位相比較された信号を積分する過程を通じて入力信号に対する位相比較信号を出力する。
【００９９】
以上でのような各種の参考例によるエラー信号検出装置の回路部構造において、２個以上の信号が和されるノードには入力される２個以上の信号を合算する加算器が採用されることもできる。以上でのような本発明の実施形態によるエラー信号検出装置の回路部のうち複数の位相比較器を採用する図５、図８、図１２、図１６ないし図２０、図２３ないし図２６、図３０、図３３及び図３４の回路部は、同一の対角線方向に位置した受光領域の検出信号が前記複数の位相比較器の＋入力端に入力され、それから検出された複数の位相比較信号を合算してエラー信号を検出するように設けられたものとして図示及び説明されたが、これに限定されることはない。すなわち、複数の位相比較器の＋入力端に相異なる対角線方向に位置した受光領域の検出信号が入力されると、前記回路部はこれを考慮して、加算器に代えて差動器を具備する。以上でのような本発明の実施形態による回路部の加算器としては、２以上の入力信号を和して出力する一般的な加算器又は加算計数器などが採用される。また、差動器としては、一つの入力信号からもう一つの入力信号を減算して出力する減算器又は差動増幅器などが採用される。
【０１００】
【発明の効果】
前述したように、本発明による光記録再生機器用エラー信号検出装置は、光検出器に受光される光の領域による位相特性を十分考慮して分割受光し、これからエラー信号を検出するので、狭トラックの高密度ディスクに対して高確度及び高精度の傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出することができる。また、その行方向がラジアル方向、その列方向がタンゼンシャル方向に略平行した４×２行列をなす８分割光検出器を採用して、タンゼンシャル方向に沿った信号干渉によるノイズが低減され、ゲインの大きい傾斜エラー信号及び／又はトラッキングエラー信号を検出することができる。
【０１０１】
さらに、一部の受光領域の検出信号を遅延させかつ増幅させるようになった回路部を採用するので、ピット深さの変化に伴う信号歪みによる位相劣化の問題が大幅に改善されて対物レンズシフトが発生する場合であっても、オフセットがほとんど発生しないトラッキングエラー信号及び／又は傾斜エラー信号、特に、ラジアル傾斜エラー信号を検出することができる。したがって、前述したように、本発明によるエラー信号検出装置を光記録再生機器に採用すると、相対的に狭トラックを有する高密度記録媒体の場合であっても、高精度のトラッキング及び／又は傾斜制御が可能である。特に、本発明によるエラー信号検出装置はＲＯＭタイプディスク、特に、ＨＤ-ＤＶＤ ＲＯＭディスクのための光記録再生機器に有効に採用できる。本発明は図面に示された実施形態を参照として説明されたが、本発明の技術的な思想範囲内で各種の実施形態が可能なのは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】 一般的な光ピックアップの一例を概略的に示した図である。
【図２】 従来の傾斜エラー信号検出装置を示した構成図である。
【図３】 従来のトラッキングエラー信号検出装置を示した構成図である。
【図４】 図４（ａ）は、一般的な高密度記録媒体でラジアル方向に反射／回折される光を示した斜視図、図４（ｂ）は、一般的な高密度記録媒体でタンゼンシャル方向に反射／回折される光を示した斜視図である。
【図５】 本発明の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図６】 トラッキングサーボを動作させないとき、図５の回路部から出力される信号を示したグラフである。
【図７】 トラッキングサーボを動作させるとき、図５の回路部から出力される信号を示したグラフである。
【図８】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図９】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１０】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１１】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１２】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１３】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１４】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１５】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１６】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１７】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１８】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図１９】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２０】 本発明の他の参考例による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２１】 本発明の他の実施形態による光記録再生機器用エラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２２】 本発明の一実施形態による再生信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２３】 本発明のさらに他の参考例によるエラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２４】 図２３の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図２５】 図２３の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図２６】 図２３の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図２７】 本発明のさらに他の参考例によるエラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図２８】 図２７及び図３から出力されるトラッキングエラー信号を示したグラフである。
【図２９】 図２７及び図３から出力されるトラッキングエラー信号を示したグラフである。
【図３０】 図２７の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図３１】 図２７の回路部の他の実施形態を示した構成図である。
【図３２】 図２７の回路部の他の実施形態を示した構成図である。
【図３３】 本発明のさらに他の参考例によるエラー信号検出装置を概略的に示した構成図である。
【図３４】 図３３の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図３５】 図３３の回路部の他の参考例を示した構成図である。
【図３６】  図３３の参考例の回路部を変更した他の実施形態を示した構成図である。
【図３７】 図３３ないし図３６の光検出器の他の実施形態を示した図面である。
【図３８】 図３３ないし図３６の光検出器の他の実施形態を示した図面である。
【図３９】 図３３ないし図３６の光検出器の他の実施形態を示した図面である。
【図４０】 図３３ないし図３６の光検出器の他の参考例を示した図面である。
【図４１】 図３３ないし図３６の光検出器の他の実施形態を示した図面である。
【図４２】 図３３ないし図３６の光検出器の他の実施形態を示した図面である。
【符号の説明】
７…対物レンズ
１０…ディスク
３０，１０００，１３００，１６００…光検出器
５０，１５０，２５０，３５０，４５０，５５０，６００，６２０，１０５０，１２５０，１３５０…回路部
５１，１１６５…第１位相比較器
５３，１１６７…第２位相比較器
５９，４５５，６２７，１０５９，１１５９…加算器
７０…信号中心検出器
１５１ａ，１５１ｂ，１２４０…遅延器
１５５，４５１，６０３，６０５，６２３，６２５…ゲイン調整器
１５９，６０９…位相比較器
４５３…差動器
１０６０…演算ユニット
１１６３…第３演算器
１１６４…第４演算器
１２６０…増幅器
【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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