(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を出力するレーザと、
前記レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成する回折格子と、
前記０次回折光および±１次回折光を集光し、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する対物レンズと、
前記光ディスクで反射した前記±１次回折光に応じた信号を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光検出器と
前記生成された信号に基づいて、前記受光した前記±１次回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、
前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路と
を有するチルト検出装置。
【請求項２】
前記対物レンズは、
前記０次回折光を集光して、前記光ディスクのトラックに対して照射し、
前記±１次回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記０次回折光の光スポットの中心からの前記光ディスクの半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する
請求項１記載のチルト検出装置。
【請求項３】
前記±１次回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の一の方向に傾いている場合のチルト角が、任意の一定角度である場合に発生する位相分布であり、
前記±１次回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の他の方向に傾いている場合のチルト角が、前記任意の一の方向に傾いている場合のチルト角と同じ角度である場合に発生する位相分布である
請求項１記載のチルト検出装置。
【請求項４】
前記光検出器は、前記光ディスクで反射した前記±１次回折光の各々を受光する受光部であって、前記受光する回折光における前記光ディスクの半径方向に対応する方向に分割された複数の受光領域を有する受光部を有し、
前記信号生成回路は、前記各受光部の各受光領域の出力信号に基づいて、前記±１次回折光の各プッシュプル信号を各々生成する
請求項１記載のチルト検出装置。
【請求項５】
前記対物レンズを前記光ディスクの偏心に応じて前記光ディスクの半径方向に移動させるアクチュエータと、
前記対物レンズの前記光ディスクの半径方向の移動量または変動量を検出する位置センサと
をさらに有し、
前記チルト検出回路は、前記位置センサが検出した前記移動量または変動量に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づき、前記光ディスクの傾きを検出する
請求項１記載のチルト検出装置。
【請求項６】
レーザ光を出力するレーザと、
前記レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光である主レーザ光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光である第１および第２の副レーザ光とを生成する第１の回折格子と、
前記主レーザ光を回折させて０次回折光である主レーザ回折光と±１次回折光である第３および第４の副レーザ回折光とを生成し、前記第１および第２の副レーザ光を各々回折させて０次回折光である第１および第２の副レーザ回折光を生成する第２の回折格子と、
前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光を集光し、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する対物レンズと、
前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光に応じた信号を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光検出器と
前記生成された信号に基づいて、前記受光した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、
前記主レーザ回折光ならびに第３および第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記第１および第２の副レーザ回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路と
を有するチルト検出装置。
【請求項７】
前記対物レンズは、
前記主レーザ回折光を集光して前記光ディスクのトラックに対して照射し、
前記第１および第２の副レーザ回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記主レーザ回折光の光スポットの中心からの前記光ディスクの半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する
請求項６記載のチルト検出装置。
【請求項８】
前記主レーザ回折光の光スポットの中心部から前記第３および第４の副レーザ回折光の光スポットの中心部までの前記光ディスクの半径方向の距離は、前記トラックのピッチの（ｍ＋１／２）倍（ｍは０以上の整数）と同一である
請求項７記載のチルト検出装置。
【請求項９】
前記第１および第２の副レーザ回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の一の方向に傾いている場合のチルト角が、任意の一定角度である場合に発生する位相分布であり、
前記第１および第２の副レーザ回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の他の方向に傾いている場合のチルト角が、前記任意の一の方向に傾いている場合のチルト角と同じ角度である場合に発生する位相分布である
請求項６記載のチルト検出装置。
【請求項１０】
前記光検出器は、前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光の各々を受光する受光部であって、前記受光する回折光における前記光ディスクの前記光ディスクの半径方向に対応する方向に分割された複数の受光領域を有する受光部を有し、
前記信号生成回路は、前記各受光部の各受光領域の出力信号に基づいて、前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号を各々生成する
請求項６記載のチルト検出装置。
【請求項１１】
レーザ光を回折させて０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成する工程と、
前記生成した前記０次回折光および±１次回折光を、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する工程と、
前記光ディスクで反射した前記±１次回折光のプッシュプル信号を生成する工程と、
前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する工程と
を有するチルト検出方法。
【請求項１２】
前記照射する工程では、
前記０次回折光を集光して、前記光ディスクのトラックに対して照射し、
前記±１次回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記０次回折光の光スポットの中心からの前記光ディスクの半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する
請求項１１記載のチルト検出方法。
【請求項１３】
前記±１次回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の一の方向に傾いている場合のチルト角が、任意の一定角度である場合に発生する位相分布であり、
前記±１次回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の他の方向に傾いている場合のチルト角が、前記任意の一の方向に傾いている場合のチルト角と同じ角度である場合に発生する位相分布である
請求項１１記載のチルト検出方法。
【請求項１４】
前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成する工程をさらに有し、
前記検出する工程では、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する
請求項１１記載のチルト検出方法。
【請求項１５】
レーザ光を回折させて、０次回折光である主レーザ光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光である第１および第２の副レーザ光とを生成する工程と、
前記主レーザ光を回折させ、０次回折光からなる主レーザ回折光と±１次回折光からなる第３および第４の副レーザ回折光とを生成し、前記第１および第２の副レーザ光を回折させて０次回折光からなる第１および第２の副レーザ回折光を生成する工程と、
前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光を、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する工程と、
前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号を生成する工程と、
前記主レーザ回折光ならびに第３および第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記第１および第２の副レーザ回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する工程と
を有するチルト検出方法。
【請求項１６】
前記照射する工程では、前記主レーザ回折光を集光して前記光ディスクのトラックに対して照射し、
前記第１および第２の副レーザ回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記主レーザ回折光の光スポットの中心からの前記光ディスクの半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する
請求項１５記載のチルト検出方法。
【請求項１７】
前記主レーザ回折光の光スポットの中心部から前記第３および第４の副レーザ回折光の光スポットの中心部までの前記光ディスクの半径方向の距離は、前記トラックのピッチの（ｍ＋１／２）倍（ｍは０以上の整数）と同一である
請求項１６記載のチルト検出方法。
【請求項１８】
前記第１および第２の副レーザ回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の一の方向に傾いている場合のチルト角が、任意の一定角度である場合に発生する位相分布であり、
前記第１および第２の副レーザ回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクが傾きの無い状態に対して任意の他の方向に傾いている場合のチルト角が、前記任意の一の方向に傾いている場合のチルト角と同じ角度である場合に発生する位相分布である
請求項１５記載のチルト検出方法。
【請求項１９】
レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成し、前記０次回折光および±１次回折光を光ディスクに照射し、当該照射した光の前記光ディスクからの反射光を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光ピックアップと、
前記生成された信号に基づいて、少なくとも前記受光した前記±１次回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、
前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路と、
前記検出されたチルトに基づいて、前記光ディスクの傾きを補正するチルト補正機構と
を有する光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回折格子を通過したレーザ光を光ディスクに照射し、光ディスクの傾き（チルト）を検出するチルト検出装置およびチルト検出方法および光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク装置において、光ディスクにチルトが有る場合、光ディスクの記録信号および／または再生信号の信号品質を低下させることがある。この光ディスクのチルトを修正する場合、光ディスクのチルトを検出して当該チルトに応じた信号を生成する必要がある。
【０００３】
特開平９−１２８７８５号公報には、光ピックアップの発明が開示されている。この公報には、レーザ光源と、対物レンズと、収差補正用の液晶パネルとを有する光ピックアップにおいて、液晶パネルの屈折率を光ディスクの厚さまたはチルト角に応じて変化させることが開示されている。
また、チルトセンサでチルト角を検出し、このチルト角に基づいて液晶パネル制御回路が液晶パネルを駆動して屈折率を変化させることが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特開平９−１２８７８５号公報の光ピックアップでは、チルトセンサを設ける位置に制約があると共に、光ディスクにおけるレーザ光の照射箇所とチルトセンサがチルトを検出する検出箇所とが異なるので、前記光ディスクのチルトを正確に検出することが困難である。
【０００５】
本発明の目的は、光ディスクの傾き（チルト）を検出可能なチルト検出装置およびチルト検出方法を提供することにある。
また本発明の目的は、光ディスクのチルトを検出し補正することが可能で、これにより高い品質で信号の記録及び再生が可能な光ディスク装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係わる第１のチルト検出装置は、レーザ光を出力するレーザと、前記レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクに傾き（チルト）が生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成する回折格子と、前記０次回折光および±１次回折光を集光し、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する対物レンズと、前記光ディスクで反射した前記±１次回折光に応じた信号を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光検出器と、前記生成された信号に基づいて、前記受光した前記±１次回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、
前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路とを有する。
【００１６】
好適には、前記対物レンズは、前記０次回折光を集光して、前記光ディスクのトラックに対して照射し、前記±１次回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記０次回折光の光スポットの中心からのディスク半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一もしくは略同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する。
【００１７】
好適には、前記±１次回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が正の一定角度である場合に発生する位相分布であり、前記±１次回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が負の前記一定角度である場合に発生する位相分布である。
【００１８】
また好適には、前記光検出器は、前記光ディスクで反射した前記±１次回折光の各々を受光する受光部であって、前記受光する回折光における前記光ディスクのディスク半径方向に対応する方向に分割された複数の受光領域を有する受光部を有し、前記信号生成回路は、前記各受光部の各受光領域の出力信号に基づいて、前記±１次回折光の各プッシュプル信号を各々生成する。
【００１９】
さらに好適には、前記対物レンズを前記光ディスクの偏心に応じてディスク半径方向に移動させるアクチュエータと、前記対物レンズのディスク半径方向の移動量または変動量を検出する位置センサとをさらに有し、前記チルト検出回路は、前記位置センサが検出した前記移動量または変動量に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づき、前記光ディスクの傾きを検出する。
【００２０】
また、本発明に係わる第２のチルト検出装置は、レーザ光を出力するレーザと、前記レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光である主レーザ光および当該レーザ光照射対象の光ディスクにチルトが生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光である第１および第２の副レーザ光とを生成する第１の回折格子と、前記主レーザ光を回折させて０次回折光である主レーザ回折光と±１次回折光である第３および第４の副レーザ回折光とを生成し、前記第１および第２の副レーザ光を各々回折させて０次回折光である第１および第２の副レーザ回折光を生成する第２の回折格子と、前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光を集光し、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する対物レンズと、前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光に応じた信号を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光検出器と、前記生成された信号に基づいて、前記受光した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、前記主レーザ回折光ならびに第３および第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記第１および第２の副レーザ回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路とを有する。
【００２１】
好適には、前記対物レンズは、前記主レーザ回折光を集光して前記光ディスクのトラックに対して照射し、前記第１および第２の副レーザ回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記主レーザ回折光の光スポットの中心からのディスク半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一もしくは略同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する。
【００２２】
また好適には、前記主レーザ回折光の光スポットの中心部から前記第３および第４の副レーザ回折光の光スポットの中心部までのディスク半径方向の距離は、前記トラックのピッチの（ｍ＋１／２）倍（ｍは０以上の整数）と同一もしくは略同一である。
【００２３】
さらに好適には、前記第１および第２の副レーザ回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が正の一定角度である場合に発生する位相分布であり、前記第１および第２の副レーザ回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が負の前記一定角度である場合に発生する位相分布である。
【００２４】
また好適には、前記光検出器は、前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光の各々を受光する受光部であって、前記受光する回折光における前記光ディスクのディスク半径方向に対応する方向に分割された複数の受光領域を有する受光部を有し、前記信号生成回路は、前記各受光部の各受光領域の出力信号に基づいて、前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号を各々生成する。
【００２５】
また、本発明に係わる第１のチルト検出方法は、レーザ光を回折させて０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクにチルトが生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成する工程と、前記生成した前記０次回折光および±１次回折光を、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する工程と、前記光ディスクで反射した前記±１次回折光のプッシュプル信号を生成する工程と、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する工程とを有する。
【００２６】
好適には、前記照射する工程では、前記０次回折光を集光して、前記光ディスクのトラックに対して照射し、前記±１次回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記０次回折光の光スポットの中心からのディスク半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一もしくは略同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する。
【００２７】
また好適には、前記±１次回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が正の一定角度である場合に発生する位相分布であり、前記±１次回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が負の前記一定角度である場合に発生する位相分布である。
【００２８】
さらに好適には、前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成する工程をさらに有し、前記検出する工程では、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する。
【００２９】
また本発明に係わる第２のチルト検出方法は、レーザ光を回折させて、０次回折光である主レーザ光および当該レーザ光照射対象の光ディスクにチルトが生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光である第１および第２の副レーザ光とを生成する工程と、前記主レーザ光を回折させ、０次回折光からなる主レーザ回折光と±１次回折光からなる第３および第４の副レーザ回折光とを生成し、前記第１および第２の副レーザ光を回折させて０次回折光からなる第１および第２の副レーザ回折光を生成する工程と、前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光を、トラック案内溝が形成された光ディスクに対して照射する工程と、前記光ディスクで反射した前記主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号を生成する工程と、前記主レーザ回折光ならびに第３および第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号に基づいて前記光ディスクの偏心に応じた偏心信号を生成し、前記第１および第２の副レーザ回折光のプッシュプル信号の和と前記偏心信号との差に基づいて前記光ディスクの傾きを検出する工程とを有する。
【００３０】
好適には、前記照射する工程では、前記主レーザ回折光を集光して前記光ディスクのトラックに対して照射し、前記第１および第２の副レーザ回折光を集光して、各々、光スポットの中心の前記主レーザ回折光の光スポットの中心からのディスク半径方向の距離が、前記トラックのピッチの（ｎ／２＋１／４）倍（ｎは０以上の整数）と同一もしくは略同一となる前記光ディスクの位置に対して照射する。
【００３１】
また好適には、前記主レーザ回折光の光スポットの中心部から前記第３および第４の副レーザ回折光の光スポットの中心部までのディスク半径方向の距離は、前記トラックのピッチの（ｍ＋１／２）倍（ｍは０以上の整数）と同一もしくは略同一である。
【００３２】
さらに好適には、前記第１および第２の副レーザ回折光の一方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が正の一定角度である場合に発生する位相分布であり、前記第１および第２の副レーザ回折光の他方が有する前記位相分布は、前記光ディスクのチルト角が負の前記一定角度である場合に発生する位相分布である。
【００３３】
また、本発明に係わる光ディスク装置は、レーザからのレーザ光を回折させて、０次回折光および当該レーザ光照射対象の光ディスクにチルトが生じている場合における当該光ディスクの波面収差と実質的に等価な位相分布を有する±１次回折光を生成し、前記０次回折光および±１次回折光を光ディスクに照射し、当該照射した光の前記光ディスクからの反射光を受光し、当該各光に応じた信号を生成する光ピックアップと、前記生成された信号に基づいて、少なくとも前記受光した前記±１次回折光各々のプッシュプル信号を生成する信号生成回路と、前記±１次回折光のプッシュプル信号の和に基づいて前記光ディスクの傾きを検出するチルト検出回路と、前記検出されたチルトに基づいて、前記光ディスクのチルトを補正するチルト補正機構とを有する。
【００３４】
上記した本発明に係る第１のチルト検出装置では、回折格子で生成される±１次回折光は、光ディスクにチルトが生じている場合における、光ディスクで発生する波面収差による位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を有する。
前記位相分布により、±１次回折光の一方のプッシュプル信号は所定のチルト角（θ）で最大値となり、±１次回折光の他方のプッシュプル信号は所定のチルト角（−θ）で最小値となる。±１次回折光のプッシュプル信号を加え合わせた和信号を求めることで、光ディスクのチルト角が０度の場合に和信号の値を０にすることができると共に、正負のチルト角に応じた対称な和信号を得ることができ、和信号によりチルト角を検出可能である。
【００３５】
上記した本発明に係る第２のチルト検出装置では、第１および第２の回折格子で生成される第１および第２の副レーザ回折光は、光ディスクにチルトが生じている場合における、光ディスクで発生する波面収差による位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を有する。
前記位相分布により、±１次回折光の一方のプッシュプル信号は所定のチルト角（θ）で最大値となり、±１次回折光の他方のプッシュプル信号は所定のチルト角（−θ）で最小値となる。±１次回折光のプッシュプル信号を加え合わせた和信号を求めることで、光ディスクのチルト角が０度の場合に和信号の値を０にすることができると共に、正負のチルト角に応じた対称な和信号を得ることができ、和信号によりチルト角を検出可能である。
さらに、前記プッシュプル信号の和から光ディスクの偏心成分を除去することで、主レーザ回折光の照射箇所でのチルトを検出可能であり、光ディスクのチルト角が０度付近である場合にもチルト角を検出可能であり、光ディスクのチルトの検出精度を向上可能である。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
【００３７】
光ディスク装置は、一般的に光ピックアップを有し、光ピックアップ内の半導体レーザから出力されたレーザ光を集光して光ディスクに対して照射する。
図１は、光ディスクに形成された光スポットの光強度と位置との関係を例示する説明図である。
図１（Ａ）は、光ディスクにチルトが無い場合における光強度と位置との関係を例示する説明図である。
図１（Ｂ）は、光ディスクにチルトが有る場合における光強度と位置との関係を例示する説明図である。
【００３８】
光ディスクに傾き（チルト）がある場合、光スポットの中心の強度が低下し、傾いた方向にサイドローブが発生する。また、ビームスポットの中心強度の低下により、反射光量に対応する再生信号の振幅が減少して信号品質が低下する。
これは、傾いた光ディスクの透明基板（ディスク基板）にレーザ光が入射すると、透明基板を通過して記録面に至るまでにレーザ光に空間的な位相分布、例えば波面収差による位相分布が生じ、記録面上に形成される光スポットの集光性能が低下するためである。
【００３９】
そこで、光強度が等しい２つのレーザ光に対し、一方のレーザ光にチルト角θ度に相当する位相分布を予め与え、他方のレーザ光にチルト角（−θ）度に相当する位相分布を予め与えると、それぞれのレーザ光から得られる再生プッシュプル信号は、図２中の特性曲線Ａ，Ｂのようになる。そこで、再生プッシュプル信号の和を求めて和信号を生成することで、和信号の特性曲線は（Ａ＋Ｂ）となり、正負のチルト（またはチルト角）に応じたチルト誤差信号を得ることができる。
【００４０】
ところで、本実施の形態では、光ディスクのチルトを検出するため、ディスク半径方向のディスク基板の傾きによって生じる位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を、回折格子を用いて光ディスクへの入射前にレーザ光に与える。
【００４１】
従来の光ピックアップにおいて、レーザ光が回折格子を通過して生成された０次回折光および±１次回折光は、進行方向に対して均一または実質的に均一な位相分布を有している。０次回折光および±１次回折光は、対物レンズを経て光ディスク上に１つの主光スポットと２つの副光スポットとを同時に形成する。
【００４２】
一方、回折格子を所定のパターンにすることで、０次回折光は均一な位相とし、±１次回折光にはそれぞれ正負に傾いたディスク基板を通過した場合に生じる空間的な位相分布を与えることができる。
その結果、対物レンズを介して、光ディスクにチルトが無い場合の１つの主光スポットと、正負のチルトが有る場合と等価または実質的に等価な２つの副光スポットとを、光ディスクに同時に形成することが可能である。
【００４３】
ここで、計算機ホログラム技術を応用し、スクリーンに対して垂直に入射する均一な位相分布のレーザ光と、この均一な位相分布のレーザ光に対して所定の角度および方位をもってスクリーンに入射するレーザ光であって正または負に傾いたディスク基板を通過したときに生じる空間的な位相分布を有するレーザ光とが、前記スクリーン上に形成する干渉縞を、電子計算機により求める。
なお、２つのレーザ光のなす角度および方位は、光ピックアップに回折格子を搭載して使用する場合における、回折格子通過後の０次回折光と±１次回折光とがなす角度および方位に一致させる。
【００４４】
先ず、傾いたディスク基板を通過したレーザ光の位相分布を数式化する。当該数式には、波面収差の多項式展開による記述を使用する。
波面収差の多項式展開によれば、傾いた透明基板により発生する波面収差は、コマ収差が支配的である。
このコマ収差Ｗｃを、ｘをディスク半径方向の位置とし、対物レンズの瞳面上での瞳半径で規格化された直交座標（ｘ，ｙ）で表すと、次式（１）のようになる。
【００４５】
【数１】
Ｗｃ（ｘ，ｙ）＝２πＷ11ｘ＋２πＷ31ｘ（ｘ2 ＋ｙ2 ）＋２πＷ51ｘ（ｘ2 ＋ｙ2 ）2   …（１）
【００４６】
上式（１）において、Ｗ11は、光ディスク上に形成される光スポットの位置を決める波面係数であり、光スポットの形状には影響を与えないので、任意の値を選ぶことが可能である。
また、Ｗ31，Ｗ51は、レーザ光波長λで規格化されたコマ収差係数Ｗ31（λ），Ｗ51（λ）であり、それぞれ次式（２），（３）で表される。
【００４７】
【数２】
Ｗ31（λ）＝｛（ｎ2 −１）ｎ2 ｔＮＡ3 sin θcos θ｝／｛２λ（ｎ2 −sin2θ）5/2 ｝  …（２）
【００４８】
【数３】
Ｗ51（λ）＝｛（ｎ2 −１）ｎ2 ｔＮＡ5 （ｎ4 ＋３ｎ2 cos2θ−５ｎ2 sin2θ＋４sin2θ−sin4θ）sin θcos θ｝／｛８λ（ｎ2 −sin2θ）9/2 ｝…（３）
【００４９】
上式（２），（３）において、ＮＡは対物レンズの開口数であり、λはレーザ光源からのレーザ波長であり、ｎはディスク基板の屈折率であり、ｔはディスク基板の厚さであり、θはディスク基板の傾きを示すチルト角である。ディスク基板の材料は、例えばポリカーボネートとし、その屈折率は約１．５である。
【００５０】
均一な位相分布のレーザ光に対し、方位βおよび角度αだけ傾いて入射するレーザ光の位相分布Ｗｄは、ディスク半径方向の位置をｘとし、対物レンズの瞳面上の瞳半径ｒで規格化された直交座標（ｘ，ｙ）で表すと、次式（４）のようになる。なお、方位βは、半径方向（またはｘ方向）の場合に０度とし、トラック方向の場合に９０度とする。
【００５１】
【数４】
Ｗｄ（ｘ，ｙ）＝｛２πｒ（ｘcos β＋ｙsin β）sin α｝／λ  …（４）
【００５２】
以上から、θが所定の値であるときの位相分布｛Ｗｃ（ｘ，ｙ）＋Ｗｄ（ｘ，ｙ）｝を有するレーザ光と、スクリーンに垂直に入射する均一位相のレーザ光とにより発生する干渉縞を計算する。
【００５３】
図３は、θ＝１．０度、α＝０．２度、β＝９０度で計算された干渉縞を例示する説明図である。なお、ＮＡ＝０．６、λ＝６５０ｎｍ、ｔ＝０．６ｍｍ、ｎ＝１．５、ｒ＝２ｍｍ、Ｗ11＝−２Ｗ31／３−Ｗ51／２としている。また、図中のリングは、対物レンズの瞳に対応する。
【００５４】
この干渉縞を明暗の２値情報（明暗比１：１）としてフォトマスクを作成し、作成されたフォトマスクを用いてガラス基板上に格子を作成するプロセスを経て、所望の回折格子を得ることができる。
図４は、図３の干渉縞に基づいて作成された回折格子を例示する構成図である。図４（Ａ）は回折格子９の上面図であり、図４（Ｂ）は回折格子９を線Ｃで切断した場合の概略的な断面図である。
【００５５】
回折格子９は、うねるような溝９Ｂがガラス基板９Ａ上に形成されている。溝９Ｂの深さは、０次回折光と±１次回折光との光量比により決定される。
以上のようにして作成された回折格子９を通過したレーザ光は、対物レンズを経て光ディスク上に３つの光スポットを形成する。
０次回折光は、光ディスクにチルトが無い場合に相当し、±１次回折光の一方は、ディスク半径方向に正のチルト角θが有る場合と等価または実質的に等価な光スポットを形成し、±１次回折光の他方はディスク半径方向に負のチルト角（−θ）が有る場合と等価または実質的に等価な光スポットを形成する。
【００５６】
図５は、回折格子９を有する光ピックアップを示す概略的な構成図である。
この光ピックアップ５０は、半導体レーザ４と、コリメータレンズ５と、回折格子９と、ビームスプリッタ３と、対物レンズ２と、集光レンズ６と、円筒レンズ７と、光検出器８と、レンズホルダ２Ｈと、フォーカシング・アクチュエータ２Ｆと、トラッキング・アクチュエータ２Ｔと、中点センサ１２とを有する。
【００５７】
対物レンズ２は、レンズホルダ２Ｈに保持されている。
フォーカシング・アクチュエータ２Ｆは、駆動信号Ｓfeに基づき、レンズホルダ２Ｈを光ディスク８０の記録面とは垂直なフォーカス方向に移動させ、その結果、対物レンズ２をフォーカス方向に移動させ、フォーカスサーボが実現される。
トラッキング・アクチュエータ２Ｔは、駆動信号Ｓteに基づき、レンズホルダ２Ｈを光ディスク８０の半径方向に移動させ、その結果、対物レンズ２を光ディスク８０の半径方向に移動させ、トラッキングサーボが実現される。なお、トラッキング・アクチュエータ２Ｔは、光ディスク８０（の回転）に偏心がある場合にも、同様にして駆動信号Ｓteに基づき、偏心に応じて対物レンズ２をディスク半径方向に移動させる。
【００５８】
半導体レーザ４は、駆動信号ＳＬに基づいて直線偏光のレーザ光を出力してコリメータレンズ５に供給する。
コリメータレンズ５は、半導体レーザ４からのレーザ光を平行光にして回折格子９に供給する。
回折格子９は、コリメータレンズ５からのレーザ光を、０次回折光からなる主レーザ光と、±１次回折光からなる第１および第２の副レーザ光とに分離し、これらのレーザ光（主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光）をビームスプリッタ３に供給する。
【００５９】
ビームスプリッタ３は、回折格子９からのレーザ光を通過させて対物レンズ２に供給する。
対物レンズ２は、ビームスプリッタ３からのレーザ光を集光し、ランドおよび／またはグルーブを有する光ディスク８０のトラックに供給する。光ディスク８０は、トラック案内溝が形成されており、例えばコンパクトディスク（ＣＤ）、ディジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、相変化式の光ディスク（ＰＤ）等により構成する。
【００６０】
また、対物レンズ２は、光ディスク８０で反射したレーザ光をビームスプリッタ３に戻す。
ビームスプリッタ３は、対物レンズ２からのレーザ光が入射され、入射されたレーザ光を反射して出射し、集光レンズ６に供給する。
集光レンズ６は、ビームスプリッタ３からのレーザ光を集光して円筒レンズ（シリンドリカルレンズ）７に供給する。
円筒レンズ７は、集光レンズ６からのレーザ光を通過させて光検出器８に供給する。
光検出器８は、円筒レンズ７からのレーザ光を受光部で受光して出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＦを生成する。
【００６１】
中点センサ１２は、位置センサであり、レンズホルダ２Ｈのディスク半径方向の移動量または変動量を検出することで、対物レンズ２のディスク半径方向の移動量または変動量を検出し、検出した前記移動量または変動量を示す検出信号ＳＲを生成する。
【００６２】
図６は、図５中の光検出器８の受光部を示す概略的な構成図である。
光検出器８は、主受光部８Ｓ０と、第１および第２の副受光部８Ｓ１，８Ｓ２とを有する。
光検出器８には、後述するように、母線の方向が主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｘ０または分割線８Ｓｙ０の方向に対して約４５度もしくは約１３５度の角度をなす円筒レンズ７を通過したレーザ光が入射される。したがって、入射されるレーザ光の各ビームは、その母線を中心として線対称なビームとなる。ただし、主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光の各ビームの位置関係は変わらない。
そのため、光検出器８の受光部８Ｓ０〜８Ｓ２の各々は、各ビームの位置関係において光ディスク８０のトラック方向に対応する方向に分割されており、ディスク半径方向のプッシュプル信号または当該プッシュプル信号に対応する信号が検出可能なように分割されている。
主受光部８Ｓ０は、直交する２つの分割線８Ｓｘ０，８Ｓｙ０により４等分割または略４等分割されており、４個の分割領域８Ａｕ，８Ａｄ，８Ｂｕ，８Ｂｄを有する。図６の主受光部８Ｓ０には、円筒レンズ７からの主レーザ光（の反射光）により主光スポットＭＳが形成されている。
【００６３】
分割領域８Ａｕは、当該領域８Ａｕに供給される主レーザ光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＡｕを生成する。
分割領域８Ａｄは、当該領域８Ａｄに供給される主レーザ光の光量に応じた出力信号ＳＡｄを生成する。
分割領域８Ｂｕは、当該領域８Ｂｕに供給される主レーザ光の光量に応じた出力信号ＳＢｕを生成する。
分割領域８Ｂｄは、当該領域８Ｂｄに供給される主レーザ光の光量に応じた出力信号ＳＢｄを生成する。
【００６４】
円筒レンズ７の母線の方向は、主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｘ０または分割線８Ｓｙ０の方向に対して約４５度もしくは約１３５度の角度をなす。本実施の形態においては分割線８Ｓｙ０の方向に対して１３５度をなすものとする。光ディスク８０で反射した主レーザ光が供給される主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｙ０は、主レーザ光ビームの形状上においては光ディスク８０のトラック方向と平行または略平行になっており、主受光部８Ｓ０を２等分割または略２等分割している。
分割線８Ｓｘ０，８Ｓｙ０の交点は、円筒レンズ７を通過した主レーザ光の中心部または略中心部に位置する。
【００６５】
主受光部８Ｓ０に形成される光スポットＭＳの形状は、光ディスク８０と対物レンズ２との距離に応じて対角方向に変化するので、分割領域８Ａｕ，８Ａｄ，８Ｂｕ，８Ｂｄが生成する出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄに基づき、非点収差法により光ディスク８０での焦点ズレを検出可能である。なお、受光部８Ｓ０〜８Ｓ２の中心が並ぶ方向と分割線８Ｓｙ０とがなす角度が、前記方位βに一致または略一致している。
【００６６】
第１の副受光部８Ｓ１は、分割線８Ｓｙ１により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｃ，８Ｄを有する。図６の第１の副受光部８Ｓ１には、円筒レンズ７からの第１の副レーザ光（の反射光）により副光スポットＳＳ１が形成されている。
分割領域８Ｃは、当該領域８Ｃに供給される副レーザ光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＣを生成する。分割領域８Ｄは、当該領域８Ｄに供給される副レーザ光の光量に応じた出力信号ＳＤを生成する。
第１の副受光部８Ｓ１の中心部は、円筒レンズ７を通過した第１の副レーザ光の中心部または略中心部に位置する。
【００６７】
第２の副受光部８Ｓ２は、分割線８Ｓｙ２により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｅ，８Ｆを有する。図６の第２の副受光部８Ｓ２には、円筒レンズ７からの第２の副レーザ光（の反射光）により副光スポットＳＳ２が形成されている。
分割領域８Ｅは、当該領域８Ｅに供給されるレーザ光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＥを生成する。分割領域８Ｆは、当該領域８Ｆに供給されるレーザ光の光量に応じた出力信号ＳＦを生成する。
第２の副受光部８Ｓ２の中心部は、円筒レンズ７を通過した第２の副レーザ光の中心部または略中心部に位置する。分割線８Ｓｙ０〜８Ｓｙ２は、互いに平行または略平行になっている。
【００６８】
図７は、光ディスクの記録面における光スポットの配置を示す説明図である。
光ディスク８０の記録面には、ランドＬＡおよびグルーブＧＲが形成されており、グルーブＧＲはトラック案内溝を構成している。
光ディスク８０の記録面には、光量が大きい主レーザ光による主光スポットＭＢと、光量が小さい第１および第２の副レーザ光による第１および第２の副光スポットＬ１，Ｌ２とが形成される。
第１の副光スポットＬ１は、メインローブに相当するスポットＬ１０と、サイドローブに相当するスポットＬ１１とを有する。
第２の副光スポットＬ２は、メインローブに相当するスポットＬ２０と、サイドローブに相当するスポットＬ２１とを有する。
【００６９】
主レーザ光は、主光スポットＭＢで反射して光検出器８の主受光部８Ｓ０に供給される。
第１の副レーザ光は、第１の副光スポットＬ１で反射して光検出器８の第１の副受光部８Ｓ１に供給される。スポットＬ１で反射した副レーザ光の中心部は、第１の副受光部８Ｓ１の中心部または略中心部に位置するようになっている。
第２の副レーザ光は、第２の副光スポットＬ２で反射して光検出器８の第２の副受光部８Ｓ２に供給される。スポットＬ２で反射した副レーザ光の中心部は、第２の副受光部８Ｓ２の中心部または略中心部に位置するようになっている。
光検出器８の受光部８Ｓ０〜８Ｓ２は、分割線８Ｓｙ０〜８Ｓｙ２により、ディスク半径方向のプッシュプル信号を検出可能な構成となっている。
【００７０】
光ディスク８０の記録面における２つの副光スポットＬ１，Ｌ２の位置は、好適には、主光スポットＭＢがトラック上にある場合に（例えば、主光スポットＭＢの中心部がトラックの中央部に位置する場合に）、各プッシュプル信号（ＳＣ−ＳＤ，ＳＥ−ＳＦ）のうち一方が最大のときに他方が最小となる配置とする。
【００７１】
光ディスク８０の主光スポットＭＢから２つの副光スポットＬ１，Ｌ２までの距離は等しく、前述の角度αにより決まる。
また、所望の位置に２つの副光スポットＬ１，Ｌ２がある場合に、２つの副光スポットＬ１，Ｌ２にディスク半径方向のディスク基板のチルトにより生じる位相分布と等価または実質的に等価な位相分布が与えられるように、方位βが設定されている。
すなわち、主光スポットＭＢの中心部から２つの副光スポットＬ１，Ｌ２の中心部までのディスク半径方向の距離Ｄ１２は、グルーブＧＲのピッチ（またはトラックピッチ）Ｔｐと０以上の整数ｎとを用いて、次式（５）で表される。
【００７２】
【数５】
Ｄ１２＝（ｎ／２＋１／４）Ｔｐ  …（５）
【００７３】
特に、ランドＬＡおよびグルーブＧＲの幅が１：１であるランドグルーブ構造の場合は、ランドＬＡとグルーブＧＲとの境界または略境界に副光スポットＬ１，Ｌ２の中心部を配置する。
【００７４】
光ディスク８０のチルトを示すチルト誤差信号ＴＳは、図６の第１および第２の副受光部８Ｓ１，８Ｓ２の出力信号から得られるプッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和（ＰＰ１＋ＰＰ２）から得ることができる。
第１の副レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ１＝ＳＣ−ＳＤであり、第２の副レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ２＝ＳＥ−ＳＦであり、チルト誤差信号ＴＳは次式（６）で表される。
【００７５】
【数６】
ＴＳ＝（ＳＣ−ＳＤ）＋（ＳＥ−ＳＦ）
＝ＰＰ１＋ＰＰ２  …（６）
【００７６】
なお、主受光部８Ｓ０の出力信号から得られる主レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ０は、ＰＰ０＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ−ＳＢｕ−ＳＢｄであり、トラッキング誤差信号ＴＥとして使用可能である。
【００７７】
図８は、チルト誤差信号ＴＳとチルト角との関係を示す説明図であり、トラッキング誤差（デトラック）が無い場合の説明図である。
ここでは、各パラメータの値を、θ＝０．７５度、ＮＡ＝０．６、λ＝４０５ｎｍ、ｔ＝０．６ｍｍ、Ｔｐ＝０．７μｍとしている。
図８に示すように、チルト誤差信号ＴＳは、ディスク半径方向のチルト角が０度である場合に信号値が０になっており、良好な線形性を有する。また、チルト角の正負に応じて符号が反転しており、好ましい特性が得られている。
【００７８】
図９は、チルト誤差信号ＴＳとチルト角との関係を示す説明図であり、トラッキング誤差（デトラック）が有る場合と無い場合の説明図である。
黒の丸印は、デトラック量が０である場合を示している。
黒の三角印は、デトラック量が１０％である場合を示しており、副光スポットの大きさの１０％程度のトラッキング誤差が生じた場合を示している。
黒の四角印は、デトラック量が−１０％である場合を示しており、副光スポットの大きさの−１０％程度のトラッキング誤差が生じた場合を示している。
図９に示すように、チルト誤差信号ＴＳは、±１０％のデトラックが生じた場合に、ディスク半径方向のチルト角は０．０５度程度の変化が生じ、デトラックに対する変化が小さく、好ましい特性が得られている。
【００７９】
図１０は、図５に示す光ピックアップ５０を有する光ディスク装置の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
この光ディスク装置９０は、モータ３０と、モータ駆動回路３５と、チルト補正部３６と、補償回路４０と、増幅回路４２と、光ピックアップ５０と、増幅回路（ヘッドアンプ）５２と、レーザ駆動回路５５と、生成回路６０と、情報検出回路６５と、チルト検出回路６６と、制御回路７０とを有する。この光ディスク装置９０は、光ディスク８０に記録されている記録情報を再生する。
【００８０】
また、光ディスク装置９０は、チルト検出装置９５を有する。このチルト検出装置９５は、補償回路４０と、増幅回路４２と、光ピックアップ５０と、増幅回路５２と、レーザ駆動回路５５と、生成回路６０と、情報検出回路６５と、チルト検出回路６６と、制御回路７０とを有する。
【００８１】
制御回路７０は、光ディスク装置９０の全体の制御を司るコントローラであり、例えばマイクロコンピュータ（マイコン）により構成する。
この制御回路７０は、モータ３０、モータ駆動回路３５、レーザ駆動回路５５、光ピックアップ５０、補償回路４０、生成回路６０、情報検出回路６５、チルト検出回路６６等を制御する。
【００８２】
光ピックアップ５０は、再生時において光ディスク８０の再生箇所にレーザ光ＬＢを照射する。
レーザ駆動回路５５は、制御回路７０の制御下で駆動信号ＳＬを生成してこの駆動信号ＳＬにより光ピックアップ５０内の半導体レーザ４を駆動し、半導体レーザ４からレーザ光ＬＢを出力させる。
【００８３】
モータ３０は、例えば、スピンドルモータにより構成され、光ディスク８０を所定の回転速度で回転させる。このモータ３０は、一例として線速度が一定になるように光ディスク８０を回転させる。
【００８４】
モータ駆動回路３５は、モータ３０に駆動電力を供給してモータ３０を駆動する。このモータ駆動回路３５は、ＰＷＭ（Pulse Width Modulation）制御によりモータ３０の回転制御を行ってもよく、ＰＬＬ（Phase Locked Loop ）制御により回転制御を行ってもよい。
【００８５】
増幅回路５２は、光ピックアップ５０が有する光検出器８の各受光部の出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＦを増幅して生成回路６０に供給する。
【００８６】
生成回路６０は、増幅回路５２からの増幅された前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＦに基づき、主レーザ光の反射光量に応じた再生信号ＲＦ０と、第１および第２の副レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２と、フォーカス誤差信号ＦＥと、トラッキング誤差信号ＴＥとを生成する。
【００８７】
この生成回路６０は、例えば、増幅回路５２からの前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄの和に基づき、再生信号ＲＦ０（＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ＋ＳＢｕ＋ＳＢｄ）を生成する。
また、増幅回路５２からの前記出力信号ＳＣ，ＳＤの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ１（＝ＳＣ−ＳＤ）を生成する。
また、増幅回路５２からの前記出力信号ＳＥ，ＳＦの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ２（＝ＳＥ−ＳＦ）を生成する。
【００８８】
また、生成回路６０は、例えば、増幅回路５２からの前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄの対角線差に基づき、非点収差法によりフォーカス誤差信号ＦＥ（＝ＳＡｕ＋ＳＢｄ−ＳＡｄ−ＳＢｕ）を生成する。
なお、生成回路６０は、主レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ０（＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ−ＳＢｄ−ＳＢｕ）を生成し、当該プッシュプル信号ＰＰ０をトラッキング誤差信号ＴＥとする。
【００８９】
補償回路４０は、フォーカス誤差信号ＦＥおよびトラッキング誤差信号ＴＥを補償（位相補償および／または周波数補償）した補償信号を生成し、この補償信号を増幅回路４２に供給する。
【００９０】
増幅回路４２は、フォーカス誤差信号ＦＥの補償信号を増幅した駆動信号Ｓfeを、光ピックアップ５０内のフォーカシング・アクチュエータ２Ｆに供給する。
また、増幅回路４２は、トラッキング誤差信号ＴＥの補償信号を増幅した駆動信号Ｓteを、光ピックアップ５０内のトラッキング・アクチュエータ２Ｔに供給する。
【００９１】
チルト検出回路６６は、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和に基づいてチルトまたはチルト角を検出する。具体的には、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和に基づいてチルト角に対応するチルト誤差信号ＴＳ（＝ＰＰ１＋ＰＰ２）を生成し、このチルト誤差信号ＴＳを制御回路７０に供給する。
【００９２】
情報検出回路６５は、生成回路６０から再生信号ＲＦ０が供給され、再生信号ＲＦ０の復調等を行って光ディスク８０の記録情報を再生し、再生した記録情報を出力信号Ｓｏとして出力する。
また、情報検出回路６５は、再生信号ＲＦ０から光ディスク８０のアドレスを検出し、当該アドレスに基づいて記録情報の再生を行う。
【００９３】
制御回路７０は、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２に基づいてクロストラック信号ＣＴ（＝ＰＰ１−ＰＰ２）を生成し、信号ＣＴに基づいて主レーザ光の光スポットの位置がトラック上にあるか否かを検出する。また、このクロストラック信号ＣＴは、シーク時等のトラックを光スポットが横切る時などに参照される。
【００９４】
チルト補正部３６は、光ディスク８０のチルトを補正する。たとえば、制御回路７０は、チルト誤差信号ＴＳに基づいて閉ループ制御によりチルト補正機構を制御する。チルト補正部３６が、制御回路７０の制御の下でチルトを補正することにより、チルト誤差信号ＴＳは０になる。
【００９５】
図１１は、光ディスク装置９０内のチルト検出装置９５において、光ディスク８０のディスク半径方向のチルトを検出する検出方法を示す概略的なフローチャートである。
【００９６】
先ず、ステップＳ１１１では、光ピックアップ５０内の回折格子９は、半導体レーザ４からのレーザ光を回折させ、０次回折光からなる主レーザ光と、±１次回折光からなる第１および第２の副レーザ光とを生成する。
第１および第２の副レーザ光は、光ディスク８０にチルトが生じている場合における、光ディスク８０で発生する波面収差による位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を有する。
これらのレーザ光（主レーザ光ならびに第１および第２副レーザ光）は、ビームスプリッタ３を介して対物レンズ２に供給される。
【００９７】
ステップＳ１１２では、対物レンズ２は、回折格子９からのレーザ光（主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光）を集光して光ディスク８０に供給し、光ディスク８０にレーザ光を照射する。対物レンズ２は、主レーザ光を集光して光ディスク８０のトラックに対して照射する。
対物レンズ２によって集光された前記レーザ光は、光ディスク８０で反射して対物レンズ２を再度通過し、ビームスプリッタ３、集光レンズ６、円筒レンズ７を経て光検出器８に供給される。
【００９８】
ステップＳ１１３では、光検出器８は、光ディスク８０で反射した主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光を受光部８Ｓ０〜８Ｓ２で受光して出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＦを生成する。これらの出力信号は、増幅回路（ヘッドアンプ）５２を介して生成回路６０に供給される。
【００９９】
ステップＳ１１４では、生成回路６０は、出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＦに基づき、主レーザ光の反射光量に応じた再生信号ＲＦ０と、第１および第２の副レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２とを生成する。なお、再生信号ＲＦ０は情報検出回路６５に供給されて記録情報が抽出される。
【０１００】
ステップＳ１１５では、チルト検出回路６６は、第１および第２の副レーザ光のプッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和に基づいて光ディスク８０のチルトまたはチルト角を検出する。具体的には、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和に基づき、光ディスク８０のチルト角に対応するチルト誤差信号ＴＳ（＝ＰＰ１＋ＰＰ２）を生成する。
【０１０１】
以上のようにして光ディスクのチルトを検出する手法は、光ディスクの偏心が小さい場合に有効である。
光ディスクの偏心が大きい場合、偏心に応じて対物レンズ２がディスク半径方向に移動して受光部上の光スポットが移動し、偏心に応じたオフセットがチルト誤差信号ＴＳに生じる。
このため、チルト誤差信号ＴＳから、偏心によるオフセットを除去することが望ましい。
【０１０２】
チルト誤差信号ＴＳから、偏心によるオフセットを除去するには、光ピックアップ５０に対してさらに回折格子を追加する。そして、追加した回折格子により生成した回折光を用いて所定の演算を行う。
【０１０３】
図１２は、図５の光ピックアップ５０に対して回折格子１１を追加した光ピックアップ５１を示す概略的な構成図である。
なお、図１２の光ピックアップ５１において、図５の光ピックアップ５０と同一構成部分には同一符号を付しており、同一構成部分の説明を適宜省略する。
【０１０４】
この光ピックアップ５１は、半導体レーザ４と、コリメータレンズ５と、回折格子９と、回折格子１１と、ビームスプリッタ３と、対物レンズ２と、集光レンズ６と、円筒レンズ７と、光検出器１８と、レンズホルダ２Ｈと、フォーカシング・アクチュエータ２Ｆと、トラッキング・アクチュエータ２Ｔとを有する。
【０１０５】
半導体レーザ４は、駆動信号ＳＬに基づいて直線偏光のレーザ光を出力してコリメータレンズ５に供給する。
コリメータレンズ５は、半導体レーザ４からのレーザ光を平行光にして回折格子９に供給する。
【０１０６】
回折格子９は、コリメータレンズ５からのレーザ光を、０次回折光からなる主レーザ光と、±１次回折光からなる第１および第２の副レーザ光とに分離し、これらのレーザ光（主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光）を回折格子１１に供給する。
【０１０７】
回折格子１１は、例えば、直線状の平行な溝が表面に平行に形成されたガラス基板からなり、回折格子９からの各レーザ光を回折させる。そして、各レーザ光の０次回折光および±１次回折光を生成してビームスプリッタ３に供給する。
具体的には、回折格子１１は、回折格子９からの主レーザ光の０次回折光からなる主レーザ回折光と、主レーザ光の±１次回折光からなる第３および第４の副レーザ回折光とを生成する。
【０１０８】
また、回折格子１１は、回折格子９からの第１の副レーザ光の０次回折光からなる第１の副レーザ回折光と、第１の副レーザ光の±１次回折光とを生成する。
また、回折格子１１は、回折格子９からの第２の副レーザ光の０次回折光からなる第２の副レーザ回折光と、第２の副レーザ光の±１次回折光とを生成する。
なお、第１および第２の副レーザ光の±１次回折光は、主レーザ回折光ならびに第３および第４の副レーザ回折光に比べて、光強度が無視できる程度に小さい。
【０１０９】
ビームスプリッタ３は、回折格子９，１１からのレーザ光を通過させて対物レンズ２に供給する。
対物レンズ２は、ビームスプリッタ３からのレーザ光を集光し、ランドおよび／またはグルーブを有する光ディスク８０に供給する。
【０１１０】
また、対物レンズ２は、光ディスク８０で反射したレーザ光をビームスプリッタ３に戻す。
ビームスプリッタ３は、対物レンズ２からのレーザ光が入射され、入射されたレーザ光を反射して出射し、集光レンズ６に供給する。
集光レンズ６は、ビームスプリッタ３からのレーザ光を集光して円筒レンズ（シリンドリカルレンズ）７に供給する。
円筒レンズ７は、集光レンズ６からのレーザ光を通過させて光検出器１８に供給する。
光検出器１８は、円筒レンズ７からのレーザ光（主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光）を受光部で受光して出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＪを生成する。
【０１１１】
図１３は、図１２中の光検出器１８の受光部を示す概略的な構成図である。
光検出器１８は、主受光部８Ｓ０と、第１〜第４の副受光部８Ｓ１〜８Ｓ４とを有する。
光検出器１８には、後述するように、母線の方向が主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｘ０または分割線８Ｓｙ０の方向に対して約４５度もしくは約１３５度の角度をなす円筒レンズ７を通過したレーザ光が入射される。したがって、入射されるレーザ光の各ビームは、その母線を中心として線対称なビームとなる。ただし、主レーザ光ならびに第１および第２の副レーザ光の各ビームの位置関係は変わらない。
そのため、光検出器１８の受光部８Ｓ０〜８Ｓ４の各々は、各ビームの位置関係において光ディスク８０のトラック方向に対応する方向に分割されており、ディスク半径方向のプッシュプル信号または当該プッシュプル信号に対応する信号が検出可能なように分割されている。
主受光部８Ｓ０は、直交する２つの分割線８Ｓｘ０，８Ｓｙ０により４等分割または略４等分割されており、４個の分割領域８Ａｕ，８Ａｄ，８Ｂｕ，８Ｂｄを有する。図１３の主受光部８Ｓ０には、円筒レンズ７からの主レーザ回折光（の反射光）により主光スポットＭＳが形成されている。
【０１１２】
分割領域８Ａｕは、当該領域８Ａｕに供給される主レーザ回折光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＡｕを生成する。
分割領域８Ａｄは、当該領域８Ａｄに供給される主レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＡｄを生成する。
分割領域８Ｂｕは、当該領域８Ｂｕに供給される主レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＢｕを生成する。
分割領域８Ｂｄは、当該領域８Ｂｄに供給される主レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＢｄを生成する。
【０１１３】
円筒レンズ７の母線の方向は、主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｘ０または分割線８Ｓｙ０の方向に対して約４５度もしくは約１３５度の角度をなす。本実施の形態においては分割線８Ｓｙ０の方向に対して４５度をなすものとする。光ディスク８０で反射した主レーザ光が供給される主受光部８Ｓ０の分割線８Ｓｙ０は、主レーザ光ビームの形状上においては光ディスク８０のトラック方向と平行または略平行になっており、主受光部８Ｓ０を２等分割または略２等分割している。
分割線８Ｓｘ０，８Ｓｙ０の交点は、円筒レンズ７を通過した主レーザ回折光の中心部または略中心部に位置する。
【０１１４】
主受光部８Ｓ０に形成される光スポットＭＳの形状は、光ディスク８０と対物レンズ２との距離に応じて対角方向に変化するので、分割領域８Ａｕ，８Ａｄ，８Ｂｕ，８Ｂｄが生成する出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄに基づき、非点収差法により光ディスク８０での焦点ズレを検出可能である。なお、受光部８Ｓ０〜８Ｓ２が並ぶ方向と分割線８Ｓｙ０とがなす角度が、前記方位βに一致または略一致している。
【０１１５】
第１の副受光部８Ｓ１は、分割線８Ｓｙ１により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｃ，８Ｄを有する。図１３の第１の副受光部８Ｓ１には、円筒レンズ７からの第１の副レーザ回折光により副光スポットＳＳ１が形成されている。
分割領域８Ｃは、当該領域８Ｃに供給される副レーザ回折光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＣを生成する。分割領域８Ｄは、当該領域８Ｄに供給される副レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＤを生成する。
第１の副受光部８Ｓ１の中心部は、円筒レンズ７を通過した第１の副レーザ回折光の中心部または略中心部に位置する。
【０１１６】
第２の副受光部８Ｓ２は、分割線８Ｓｙ２により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｅ，８Ｆを有する。図１３の第２の副受光部８Ｓ２には、円筒レンズ７からの第２の副レーザ回折光により副光スポットＳＳ２が形成されている。
分割領域８Ｅは、当該領域８Ｅに供給される副レーザ回折光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＥを生成する。分割領域８Ｆは、当該領域８Ｆに供給される副レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＦを生成する。
第２の副受光部８Ｓ２の中心部は、円筒レンズ７を通過した第２の副レーザ回折光の中心部または略中心部に位置する。分割線８Ｓｙ０〜８Ｓｙ４は、互いに平行または略平行になっている。
【０１１７】
第３の副受光部８Ｓ３は、分割線８Ｓｙ３により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｇ，８Ｈを有する。図１３の第３の副受光部８Ｓ３には、円筒レンズ７からの第３の副レーザ回折光により副光スポットＳＳ３が形成されている。
分割領域８Ｇは、当該領域８Ｇに供給される副レーザ回折光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＧを生成する。分割領域８Ｈは、当該領域８Ｈに供給される副レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＨを生成する。
第３の副受光部８Ｓ３の中心部は、円筒レンズ７を通過した第３の副レーザ回折光の中心部または略中心部に位置する。
【０１１８】
第４の副受光部８Ｓ４は、分割線８Ｓｙ４により２等分割または略２等分割されており、２個の分割領域８Ｉ，８Ｊを有する。図１３の第４の副受光部８Ｓ４には、円筒レンズ７からの第４の副レーザ回折光により副光スポットＳＳ４が形成されている。
分割領域８Ｉは、当該領域８Ｉに供給される副レーザ回折光の光量（反射光量）に応じた出力信号ＳＩを生成する。分割領域８Ｊは、当該領域８Ｊに供給される副レーザ回折光の光量に応じた出力信号ＳＪを生成する。
第４の副受光部８Ｓ４の中心部は、円筒レンズ７を通過した第４の副レーザ回折光の中心部または略中心部に位置する。
【０１１９】
図１６は、光ディスクの記録面における光スポットの配置を示す説明図である。
光ディスク８０の記録面には、ランドＬＡおよびグルーブＧＲが形成されており、グルーブＧＲはトラック案内溝を構成している。
光ディスク８０の記録面には、光量が大きい主レーザ回折光による主光スポットＭＢと、光量が小さい第１〜第４の副レーザ回折光による第１〜第４の副光スポットＬ１〜Ｌ４とが形成される。
第１の副光スポットＬ１は、メインローブに相当するスポットＬ１０と、サイドローブに相当するスポットＬ１１とを有する。
第２の副光スポットＬ２は、メインローブに相当するスポットＬ２０と、サイドローブに相当するスポットＬ２１とを有する。
【０１２０】
主レーザ回折光は、主光スポットＭＢで反射して光検出器１８の主受光部８Ｓ０に供給される。
第１の副レーザ回折光は、第１の副光スポットＬ１で反射して光検出器１８の第１の副受光部８Ｓ１に供給される。スポットＬ１で反射した副レーザ回折光の中心部は、第１の副受光部８Ｓ１の中心部または略中心部に位置するようになっている。
第２の副レーザ回折光は、第２の副光スポットＬ２で反射して光検出器１８の第２の副受光部８Ｓ２に供給される。スポットＬ２で反射した副レーザ回折光の中心部は、第２の副受光部８Ｓ２の中心部または略中心部に位置するようになっている。
【０１２１】
第３の副レーザ回折光は、第３の副光スポットＬ３で反射して光検出器１８の第３の副受光部８Ｓ３に供給される。スポットＬ３で反射した副レーザ回折光の中心部は、第３の副受光部８Ｓ３の中心部または略中心部に位置するようになっている。
第４の副レーザ回折光は、第４の副光スポットＬ４で反射して光検出器１８の第４の副受光部８Ｓ４に供給される。スポットＬ４で反射した副レーザ回折光の中心部は、第４の副受光部８Ｓ４の中心部または略中心部に位置するようになっている。
前記光検出器１８の受光部８Ｓ０〜８Ｓ４は、分割線８Ｓｙ０〜８Ｓｙ４により、ディスク半径方向のプッシュプル信号を検出可能な構成となっている。
【０１２２】
光ディスク８０の主光スポットＭＢから２つの副光スポットＬ１，Ｌ２までの距離は等しく、前述の角度αにより決まる。
また、所望の位置に２つの副光スポットＬ１，Ｌ２がある場合に、２つの副光スポットＬ１，Ｌ２にディスク半径方向のディスク基板のチルトにより生じる位相分布と等価または実質的に等価な位相分布が与えられるように、方位βが設定されている。
すなわち、主光スポットＭＢの中心部から２つの副光スポットＬ１，Ｌ２の中心部までのディスク半径方向の距離Ｄ１２は、グルーブＧＲのピッチＴｐと０以上の整数ｎとを用いて、上式（５）で表される。
【０１２３】
また、主光スポットＭＢの中心部から２つの副光スポットＬ３，Ｌ４の中心部までのディスク半径方向の距離Ｄ３４は、グルーブＧＲのピッチＴｐと０以上の整数ｍとを用いて、次式（７）で表される。
【０１２４】
【数７】
Ｄ３４＝（ｍ＋１／２）Ｔｐ  …（７）
【０１２５】
特に、ランドＬＡおよびグルーブＧＲの幅が１：１であるランドグルーブ構造の場合は、グルーブＧＲの中央部または略中央部に副光スポットＬ３，Ｌ４の中心部を配置する。
【０１２６】
光ディスク８０の偏心に応じた偏心信号ＲＯは、主レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ０と、第３および第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ３，ＰＰ４とに基づき、次式（８）の演算から求まる。
【０１２７】
【数８】
ＲＯ＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ−ＳＢｕ−ＳＢｄ＋ｋ（ＳＧ−ＳＨ＋ＳＩ−ＳＪ）
＝ＰＰ０＋ｋ（ＰＰ３＋ＰＰ４）  …（８）
【０１２８】
上式（８）において、主受光部８Ｓ０の主スポットＭＳと副受光部８Ｓ３，８Ｓ４の副スポットＳＳ３，ＳＳ４との光強度の違いを補正係数ｋにより補正することで、プッシュプル成分ＰＰ０とプッシュプル成分ＰＰ３，ＰＰ４とが逆極性なので、偏心信号ＲＯを検出することができる。この補正係数ｋは、次式（９）で表される。
【０１２９】
【数９】
ｋ＝（ＳＡｕ＋ＳＡｄ＋ＳＢｕ＋ＳＢｄ）／（ＳＧ＋ＳＨ＋ＳＩ＋ＳＪ）
＝ＲＦ０／（ＲＦ３＋ＲＦ４）  …（９）
【０１３０】
そこで、前記チルト誤差信号ＴＳから、偏心信号ＲＯに適当な係数ｋ０を乗じた信号（ｋ０×ＲＯ）を減算することで、偏心によるオフセットを除去したチルト誤差信号ＴＳ０を得ることができる。
このチルト誤差信号ＴＳ０は、次式（１０）で表される。
【０１３１】
【数１０】
ＴＳ０＝ＴＳ−ｋ０×ＲＯ
＝ＰＰ１＋ＰＰ２−ｋ０×｛ＰＰ０＋ｋ（ＰＰ３＋ＰＰ４）｝…（１０）
【０１３２】
また、主光スポットＭＳと副光スポットＳＳ１，ＳＳ２との光強度を補正する補正係数ｋ０は、次式（１１）で表される。
【０１３３】
【数１１】
ｋ０＝（ＳＣ＋ＳＤ＋ＳＥ＋ＳＦ）／｛２（ＳＡｕ＋ＳＡｄ＋ＳＢｕ＋ＳＢｄ）｝  ＝（ＲＦ１＋ＲＦ２）／（２×ＲＦ０）  …（１１）
【０１３４】
図１５は、チルト誤差信号ＴＳ０とチルト角との関係を示す説明図であり、偏心が有る場合と無い場合の説明図であり、図８および図９の説明図と対応している。
黒の丸印は、偏心量が０である場合を示している。
黒の四角印は、偏心量が２０％である場合を示しており、対物レンズ２の大きさの２０％程度の偏心が生じた場合を示している。
図１５に示すように、チルト誤差信号ＴＳ０は、偏心が生じた場合にも好ましい特性が得られる。
【０１３５】
図１６は、図１２に示す光ピックアップ５１を有する光ディスク装置の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
なお、図１６の光ディスク装置９１では、図１０の光ディスク装置９０と同一構成部分には同一符号を付しており、同一構成部分の説明を適宜省略する。
【０１３６】
この光ディスク装置９１は、モータ３０と、モータ駆動回路３５と、チルト補正部３６と、補償回路４０と、舗装増幅回路４２と、光ピックアップ５１と、増幅回路（ヘッドアンプ）５３と、レーザ駆動回路５５と、生成回路６１と、情報検出回路６５と、チルト検出回路６７と、制御回路７１とを有する。この光ディスク装置９１は、光ディスク８０に記録されている記録情報を再生する。
【０１３７】
また、光ディスク装置９１は、チルト検出装置９６を有する。このチルト検出装置９６は、補償回路４０と、増幅回路４２と、光ピックアップ５１と、増幅回路５３と、レーザ駆動回路５５と、生成回路６１と、情報検出回路６５と、チルト検出回路６７と、制御回路７１とを有する。
【０１３８】
制御回路７１は、光ディスク装置９１の全体の制御を司るコントローラであり、例えばマイクロコンピュータ（マイコン）により構成する。
この制御回路７１は、モータ３０、モータ駆動回路３５、レーザ駆動回路５５、光ピックアップ５１、補償回路４０、生成回路６１、情報検出回路６５、チルト検出回路６７等を制御する。
【０１３９】
光ピックアップ５１は、再生時において光ディスク８０の再生箇所にレーザ光ＬＢを照射する。
レーザ駆動回路５５は、制御回路７１の制御下で駆動信号ＳＬを生成してこの駆動信号ＳＬにより光ピックアップ５１内の半導体レーザ４を駆動し、半導体レーザ４からレーザ光ＬＢを出力させる。
【０１４０】
増幅回路５３は、光ピックアップ５１が有する光検出器１８の各受光部の出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＪを増幅して生成回路６１に供給する。
【０１４１】
生成回路６１は、増幅回路５３からの増幅された前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＪに基づき、主レーザ回折光の反射光量に応じた再生信号ＲＦ０と、第１〜第４の副レーザ回折光の反射光量に応じた再生信号ＲＦ１〜ＲＦ４を生成する。
また、生成回路６１は、主レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ０と、第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ１〜ＰＰ４を生成する。
また、生成回路６１は、フォーカス誤差信号ＦＥとトラッキング誤差信号ＴＥとを生成する。
【０１４２】
生成回路６１は、例えば、増幅回路５３からの前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄの和に基づき、再生信号ＲＦ０（＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ＋ＳＢｕ＋ＳＢｄ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＣ，ＳＤの和に基づき、再生信号ＲＦ１（＝ＳＣ＋ＳＤ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＥ，ＳＦの和に基づき、再生信号ＲＦ２（＝ＳＥ＋ＳＦ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＧ，ＳＨの和に基づき、再生信号ＲＦ３（＝ＳＧ＋ＳＨ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＩ，ＳＪの和に基づき、再生信号ＲＦ４（＝ＳＩ＋ＳＪ）を生成する。
【０１４３】
生成回路６１は、例えば、増幅回路５３からの前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄと出力信号ＳＢｕ，ＳＢｄとの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ０（＝ＳＡｕ＋ＳＡｄ−ＳＢｕ−ＳＢｄ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＣ，ＳＤの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ１（＝ＳＣ−ＳＤ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＥ，ＳＦの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ２（＝ＳＥ−ＳＦ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＧ，ＳＨの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ３（＝ＳＧ−ＳＨ）を生成する。
また、前記出力信号ＳＩ，ＳＪの差に基づき、プッシュプル信号ＰＰ４（＝ＳＩ−ＳＪ）を生成する。
【０１４４】
また、生成回路６１は、例えば、増幅回路５３からの前記出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄの対角線差に基づき、非点収差法によりフォーカス誤差信号ＦＥ（＝ＳＡｕ＋ＳＢｄ−ＳＡｄ−ＳＢｕ）を生成する。
なお、生成回路６１は、プッシュプル信号ＰＰ０をトラッキング誤差信号ＴＥとする。
【０１４５】
チルト検出回路６７は、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と偏心成分とに基づいてチルトまたはチルト角を検出する。具体的には、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と偏心信号ＲＯとの差に基づいてチルト角に対応するチルト誤差信号ＴＳ０を上式（８）〜（１１）の演算から生成し、生成したチルト誤差信号ＴＳ０を制御回路７１に供給する。
【０１４６】
情報検出回路６５は、生成回路６１から再生信号ＲＦ０が供給され、再生信号ＲＦ０の復調等を行って光ディスク８０の記録情報を再生し、再生した記録情報を出力信号Ｓｏとして出力する。
また、情報検出回路６５は、再生信号ＲＦ０から光ディスク８０のアドレスを検出し、当該アドレスに基づいて記録情報の再生を行う。
【０１４７】
制御回路７１は、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２に基づいてクロストラック信号ＣＴ（＝ＰＰ１−ＰＰ２）を生成し、信号ＣＴに基づいて主レーザ回折光の光スポットの位置がトラック上にあるか否かを検出する。また、このクロストラック信号ＣＴは、シーク時等のトラックを光スポットが横切る時などに参照される。
【０１４８】
チルト補正部３６は、光ディスク８０のチルトを補正する。たとえば、制御回路７１は、チルト誤差信号ＴＳに基づいて閉ループ制御によりチルト補正機構を制御する。チルト補正部３６が、制御回路７１の制御の下でチルトを補正することにより、チルト誤差信号ＴＳは０になる。
【０１４９】
図１７は、光ディスク装置９１内のチルト検出装置９６において、光ディスク８０のディスク半径方向のチルトを検出する検出方法を示す概略的なフローチャートである。
【０１５０】
先ず、ステップＳ１２１では、光ピックアップ５１内の回折格子９は、半導体レーザ４からのレーザ光を回折させ、０次回折光からなる主レーザ光と、±１次回折光からなる第１および第２の副レーザ光とを生成する。
第１および第２の副レーザ光は、光ディスク８０にチルトが生じている場合における、光ディスク８０で発生する波面収差による位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を有する。
これらのレーザ光（主レーザ光ならびに第１および第２副レーザ光）は、回折格子１１に供給される。
【０１５１】
ステップＳ１２２では、回折格子１１は、回折格子９からの主レーザ光を回折させて０次回折光からなる主レーザ回折光と、±１次回折光からなる第３および第４の副レーザ回折光とを生成する。
また、回折格子１１は、回折格子９からの第１の副レーザ光を回折させて０次回折光からなる第１の副レーザ回折光を生成すると共に、回折格子９からの第２の副レーザ光を回折させて０次回折光からなる第２の副レーザ回折光を生成する。
これらのレーザ光（主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光）は、ビームスプリッタ３を介して対物レンズ２に供給される。
なお、第１および第２の副レーザ回折光は、光ディスク８０にチルトが生じている場合における、光ディスク８０で発生する波面収差による位相分布と等価または実質的に等価な位相分布を有する。
【０１５２】
ステップＳ１２３では、対物レンズ２は、回折格子９，１１からのレーザ光（主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光）を集光して光ディスク８０に供給し、前記レーザ光を光ディスク８０に照射する。対物レンズ２は、主レーザ回折光を集光して光ディスク８０のトラックに対して照射する。
対物レンズ２によって集光された前記レーザ光は、光ディスク８０で反射して対物レンズ２を再度通過し、ビームスプリッタ３、集光レンズ６、円筒レンズ７を経て光検出器１８に供給される。
【０１５３】
ステップＳ１２４では、光検出器１８は、光ディスク８０で反射した主レーザ回折光および第１〜第４の副レーザ回折光を受光部８Ｓ０〜８Ｓ４で受光して出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＪを生成する。これらの出力信号は、増幅回路（ヘッドアンプ）５３を介して生成回路６１に供給される。
【０１５４】
ステップＳ１２５では、生成回路６１は、出力信号ＳＡｕ，ＳＡｄ，ＳＢｕ，ＳＢｄ，ＳＣ〜ＳＪに基づき、主レーザ回折光、第１〜第４の副レーザ回折光の反射光量に応じた再生信号ＲＦ０，ＲＦ１〜ＲＦ４を生成する。
また、生成回路６１は、主レーザ回折光、第１〜第４の副レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ０，ＰＰ１〜ＰＰ４を生成する。
【０１５５】
ステップＳ１２６では、チルト検出回路６７は、第１および第２の副レーザ回折光のプッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と偏心信号ＲＯとに基づいて光ディスク８０のチルトまたはチルト角を検出する。具体的には、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と偏心信号ＲＯとの差に基づき、光ディスク８０のチルト角に対応するチルト誤差信号ＴＳ０（＝ＰＰ１＋ＰＰ２−ｋ０×ＲＯ）を生成する。
【０１５６】
以上のような光ピックアップ５１であれば、光ディスクの返信が大きい場合であっても、適切に光ディスクのチルトを検出することができる。
【０１５７】
なお、上記実施の形態は本発明の例示であり、本発明は上記実施の形態に限定されない。
たとえば、光ピックアップ５１において、回折格子９と回折格子１１とを互いに入れ換えた配置としてもよい。
【０１５８】
また、図１０のチルト検出装置９５において、チルト検出回路６６は、光ピックアップ５０内の中点センサ１２からの検出信号ＳＲに基づき、光ディスク８０の偏心に応じた偏心信号ＲＱを検出し、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と当該偏心信号ＲＱとの差に基づいてチルト誤差信号ＴＳ’を生成する構成とし、このチルト誤差信号ＴＳ’を制御回路７０に供給してもよい。
例えば、検出信号ＳＲから光ディスク８０の回転周期に応じた周波数成分を抽出し、抽出した周波数成分に基づいて偏心信号ＲＱを生成する。
この場合、図１１のフローチャートは、前記偏心信号ＲＱを生成する工程を有し、ステップＳ１１５では、チルト検出回路６６は、プッシュプル信号ＰＰ１，ＰＰ２の和と前記偏心信号ＲＱとの差に基づいてチルトまたはチルト角の検出を行う。
【０１５９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明によれば、回折光を用いて光ディスクの傾き（チルト）を検出可能な、チルト検出装置、チルト検出方法、および光ディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】光ディスクに形成された光スポットの光強度と位置との関係を例示する説明図である。
【図２】ディスク半径方向のチルト角と、±１次回折光のプッシュプル信号と、±１次回折光のプッシュプル信号の和との関係を示す特性図である。
【図３】計算機ホログラム技術を用いて計算された干渉縞を例示する説明図である。
【図４】図３の干渉縞に基づいて作成された回折格子を例示する構成図である。
【図５】図４の回折格子９を有する光ピックアップを示す概略的な構成図である。
【図６】図５中の光検出器８の受光部を示す概略的な構成図である。
【図７】光ディスクの記録面における光スポットの配置を示す説明図である。
【図８】チルト誤差信号ＴＳとチルト角との関係を示す説明図であり、トラッキング誤差（デトラック）が無い場合の説明図である。
【図９】チルト誤差信号ＴＳとチルト角との関係を示す説明図であり、トラッキング誤差（デトラック）が有る場合と無い場合とを示す説明図である。
【図１０】図５に示す光ピックアップ５０を有する光ディスク装置の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
【図１１】図１０の光ディスク装置９０内のチルト検出装置９５において、光ディスク８０のディスク半径方向のチルトを検出するチルト検出方法を示す概略的なフローチャートである。
【図１２】図５の光ピックアップ５０に対して回折格子１１を追加した光ピックアップ５１を示す概略的な構成図である。
【図１３】図１２中の光検出器１８の受光部を示す概略的な構成図である。
【図１４】光ディスクの記録面における光スポットの配置を示す説明図である。
【図１５】チルト誤差信号ＴＳ０とチルト角との関係を示す説明図であり、偏心が有る場合と無い場合とを示す説明図である。
【図１６】図１２の光ピックアップ５１を有する光ディスク装置の実施の形態を示す概略的なブロック構成図である。
【図１７】図１６の光ディスク装置９１内のチルト検出装置９６において、光ディスク８０のディスク半径方向のチルトを検出するチルト検出方法を示す概略的なフローチャートである。
【符号の説明】
２…対物レンズ、２Ｆ…フォーカシング・アクチュエータ、２Ｈ…レンズホルダ、２Ｔ…トラッキング・アクチュエータ、３…ビームスプリッタ、４…半導体レーザ（レーザ）、５…コリメータレンズ、６…集光レンズ、７…円筒レンズ、８，１８…光検出器、８Ｓ０…主受光部、８Ｓ１〜８Ｓ４…第１〜第４の副受光部、８Ｓｘ０，８Ｓｙ０〜８Ｓｙ４…分割線、９…回折格子（第１の回折格子）、１１…回折格子（第２の回折格子）、１２…中点センサ（位置センサ）、３０…モータ、３５…モータ駆動回路、３６…チルト補正部、４０…補償回路、４２…増幅回路、５０，５１…光ピックアップ、５２，５３…増幅回路（ヘッドアンプ）、５５…レーザ駆動回路、６０，６１…生成回路、６５…情報検出回路、６６，６７…チルト検出回路（検出回路）、７０，７１…制御回路、８０…光ディスク、９０，９１…光ディスク装置、９５，９６…チルト検出装置、ＦＥ…フォーカス誤差信号、ＧＲ…グルーブ、Ｌ１〜Ｌ４，ＬＡ…ランド、ＳＳ１〜ＳＳ４…副光スポット、ＬＢ…レーザ光、ＭＢ，ＭＳ…主光スポット、ＰＰ０〜ＰＰ４…プッシュプル信号、ＲＦ０〜ＲＦ４…再生信号、ＴＥ…トラッキング誤差信号、Ｔｐ…ピッチ、ＴＳ，ＴＳ０…チルト誤差信号、β…方位。
【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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