(57)【要約】【課題】光ピックアップの小型化、及び比較的簡便な方法により迷光の影響を抑制する。【解決手段】光ピックアップ（１）は、光源（ＬＤ１、ＬＤ２）から出射された光ビームの光ディスク（２）の複数の記録層（２１）のうち記録又は再生の対象とする一の記録層からの反射光である信号光の０次回折光である０次信号光を受光する第１受光部（９ａ）、前記信号光の１次回折光である１次信号光の一部を受光すると共に直流信号を出力する第２受光部（９ｂ、９ｃ）、及び前記１次信号光の他の部分を受光すると共に交流信号を出力する第３受光部（９ｄ、９ｅ）を含む受光素子（１０９）を備える。第２受光部は、受光素子上において、前記１次信号光の一部と、迷光の０次回折光である０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、第３受光部は、受光素子上において、前記１次信号光の他の部分と、０次迷光とが干渉しない位置に配置されている。【選択図】図３
2012018740.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録層を有する光ディスクに対して、光学的に情報を記録又は再生する光ピックアップであって、
光源と、
前記光源から出射された光ビームの前記複数の記録層のうち記録又は再生の対象とする一の記録層からの反射光である信号光を、少なくとも０次回折光である０次信号光、及び１次回折光である１次信号光に分割する回折素子と、
前記０次信号光を受光する第１受光部、前記１次信号光の一部を受光すると共に直流信号を出力する第２受光部、及び前記１次信号光の他の部分を受光すると共に交流信号を出力する第３受光部を含む受光素子と
を備え、
前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記１次信号光の一部と、前記光源から出射された光ビームの前記複数の記録層のうち他の記録層からの反射光である迷光の０次回折光である０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、
前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記１次信号光の他の部分と、前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている
ことを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
前記回折素子は、前記１次信号光が前記第２受光部に入射する第１部分と、前記１次信号光が前記第３受光部に入射する第２部分とを含む透過領域を有しており、
前記第２受光部は、前記受光素子上における前記０次迷光のスポットのうち、前記第１部分を透過した迷光に起因する部分を避けて配置されており、
前記第３受光部は、前記受光素子上における前記０次迷光のスポットのうち、前記第２部分を透過した迷光に起因する部分を避けて配置されている
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
前記複数の記録層の互いに隣接する記録層の間隔は、１０μｍ〜５２．５μｍであり、
前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の一部と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、
前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の他の部分と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
前記複数の記録層の互いに隣接する記録層の間隔は、１０μｍ〜５２．５μｍであり、
前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの外側、且つ前記１次信号光の一部と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、
前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の他の部分と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光ピックアップ。
【請求項５】
前記回折素子は、その中央部に、前記信号光が透過する中央透過部を有しており、
前記中央透過部の、前記信号光の前記光ディスクの半径方向に対応する方向に沿う方向である一の方向の幅である第１幅は、前記回折素子上における前記信号光のスポットの直径の３０％〜５０％の範囲内であり、
前記中央透過部の、前記一の方向と直交する方向である他の方向の幅である第２幅は、前記回折素子上における前記信号光のスポットの直径の５０％〜８０％の範囲内であり、
前記第２受光部は、前記受光素子上で平面的に見て、前記第１受光部の中心を通り前記一の方向に延びる直線を基準として、前記第１受光部の中心回りに±θの範囲内に配置されており、
前記θは、４２．５度〜６６．５度の範囲内で、前記第１幅が大きくなる程小さくなり、前記第２幅が大きくなる程大きくなり、
前記第３受光部は、前記受光素子上で平面的に見て、前記第１受光部の中心を通り前記他の方向に延びる直線を基準として、前記第１受光部の中心回りに±φの範囲内に配置されており、
前記φは、１５度〜２７．５度の範囲内で、前記第１幅が大きくなる程大きくなる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）等の光ディスクに情報を光学的に記録し、或いは光ディスクに記録されている情報を光学的に読み出す光ピックアップの技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の光ピックアップでは、多層光ディスクの複数の記録層のうち記録又は再生の対象とする一の記録層以外の記録層において反射された光（即ち、迷光）の影響を抑制することが図られる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、トラッキングエラー信号を検出するための、回折素子により回折された１次回折光ビームを受光する受光部群を、受光素子上における迷光入射領域から離して配置する技術が記載されている。或いは、特許文献２には、対物レンズを内周部、中周部、外周部の３ゾーンから構成することによって、受光素子上における迷光の光量を抑制する技術が記載されている。
【０００４】
或いは、特許文献３には、信号光の偏光方向と、迷光の偏光方向とを互いに異ならせることによって、受光部における迷光に起因する光の干渉の影響を抑制する技術が記載されている。或いは、特許文献４には、副ビームの光ディスクからの反射光を受光する光検出器の中央部に不感帯を設けることによって、主ビームの迷光に起因する干渉の影響を効率的に除去する技術が記載されている。
【０００５】
尚、この種の光ピックアップにおけるトラッキングエラー信号の生成方法として、例えば特許文献５には、光ディスク面上の記録又は再生される位置により、トラッキングエラー信号を算出する関係式を変更する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−３０５４５９号公報
【特許文献２】特開２００８−１８６５１１号公報
【特許文献３】再表ＷＯ２００７／１１４２８３号公報
【特許文献４】特開２００９−２６６３６１号公報
【特許文献５】特開２００６−２５２６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、受光素子が比較的大きくなり、光ピックアップの小型化が困難になる可能性があるという技術的問題点がある。また、特許文献２乃至４に記載の技術では、特殊な部材を用いることによって製造コストが増加したり、制御が複雑化したりする可能性があるという技術的問題点がある。また、特許文献５に記載の技術では、迷光の影響を抑制することは極めて困難であるという技術的問題点がある。
【０００８】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、装置の小型化を図ることができ、且つ比較的簡便な方法により迷光の影響を抑制することができる光ピックアップを提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の光ピックアップは、上記課題を解決するために、複数の記録層を有する光ディスクに対して、光学的に情報を記録又は再生する光ピックアップであって、光源と、前記光源から出射された光ビームの前記複数の記録層のうち記録又は再生の対象とする一の記録層からの反射光である信号光を、少なくとも０次回折光である０次信号光、及び１次回折光である１次信号光に分割する回折素子と、前記０次信号光を受光する第１受光部、前記１次信号光の一部を受光すると共に直流信号を出力する第２受光部、及び前記１次信号光の他の部分を受光すると共に交流信号を出力する第３受光部を含む受光素子とを備え、前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記１次信号光の一部と、前記光源から出射された光ビームの前記複数の記録層のうち他の記録層からの反射光である迷光の０次回折光である０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記１次信号光の他の部分と、前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている。
【００１０】
本発明の光ピックアップによれば、当該光ピックアップは、複数の記録層を有する光ディスク（所謂、多層光ディスク）に対して、光学的に、情報を記録する又は記録された情報を再生する光ピックアップである。
【００１１】
例えばホログラム等である回折素子は、例えばレーザダイオード等である光源から出射された光ビームの光ディスクの記録又は再生の対象とする一の記録層からの反射光である信号光を、少なくとも０次回折光である０次信号光、及び１次回折光である１次信号光に分割（即ち、回折）する。
【００１２】
受光素子は、０次信号光を受光する第１受光部と、１次信号光の一部を受光すると共に直流信号を出力する第２受光部と、１次信号光の他の部分を受光すると共に交流信号を出力する第３受光部とを含んで構成されている。
【００１３】
尚、第１受光部は、例えば４分割された受光面を有しており、各受光面から出力される信号に基づいて、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号やＦＥ（Ｆｏｃｕｓ  Ｅｒｒｏｒ）信号が生成される。他方、第２受光部から出力される直流信号、及び第３受光部から出力される交流信号に基づいて、ＴＥ（Ｔｒａｃｋｉｎｇ  Ｅｒｒｏｒ）信号が生成される。
【００１４】
本発明では特に、受光素子上において、第２受光部は、１次信号光の一部（即ち、第２受光部に入射する１次信号光）と、迷光の０次回折光である０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、第３受光部は、１次信号光の他の部分（即ち、第３受光部に入射する１次信号光）と、０次迷光とが干渉しない位置に配置されている。
【００１５】
尚、受光素子上において、１次信号光の一部と０次迷光とが干渉する領域、及び１次信号光の他の部分と０次迷光とが干渉する領域は限られており、それらの領域さえ避ければ、受光素子上における０次迷光のスポットの内側であっても、第２受光部及び第３受光部を配置可能であることが、本願発明者の研究により判明している。
【００１６】
従って、本発明の光ピックアップによれば、比較的簡便な方法により迷光の影響を抑制することができる。特に、上述の如く、第２受光部及び第３受光部に入射する１次信号光は、０次迷光と干渉しないため、迷光の影響がない又は抑制されたＴＥ信号を生成することができる。加えて、０次迷光のスポットの内側であっても第２受光部及び第３受光部を配置することができるので、受光素子及び光ピックアップ自体の小型化を図ることができる。
【００１７】
本発明の光ピックアップの一態様では、前記回折素子は、前記１次信号光が前記第２受光部に入射する第１部分と、前記１次信号光が前記第３受光部に入射する第２部分とを含む透過領域を有しており、前記第２受光部は、前記受光素子上における前記０次迷光のスポットのうち、前記第１部分を透過した迷光に起因する部分を避けて配置されており、前記第３受光部は、前記受光素子上における前記０次迷光のスポットのうち、前記第２部分を透過した迷光に起因する部分を避けて配置されている。
【００１８】
この態様によれば、回折素子は、１次信号光が第２受光部に入射する第１部分と、１次信号光が第３受光部に入射する第２部分とを含む透過領域を有している。つまり、回折素子は、第１部分及び第２部分を含む透過領域を有しており、第１部分に入射した信号光の１次信号光が第２受光部に入射し、第２部分に入射した信号光の１次信号光が第３受光部に入射する。
【００１９】
本願発明者の研究によれば、以下の事項が判明している。即ち、第２受光部に入射する１次信号光は、透過領域の第１部分に入射した迷光に起因する０次迷光と干渉する。他方、第３受光部に入射する１次信号光は、透過領域の第２部分に入射した迷光に起因する０次迷光と干渉する。従って、受光素子上における０次迷光のスポットのうち、透過領域の第１部分を透過した迷光に起因する部分を避けて、第２受光部を受光素子上に配置すれば、迷光の影響を抑制できる。同様に、受光素子上における０次迷光のスポットのうち、透過領域の第２部分を透過した迷光に起因する部分を避けて、第３受光部を受光素子上に配置すれば、迷光の影響を抑制できる。
【００２０】
以上の結果、この態様によれば、迷光の影響がない又は抑制されたＴＥ信号を生成することができる。
【００２１】
本発明の光ピックアップの他の態様では、前記複数の記録層の互いに隣接する記録層の間隔は、１０μｍ（マイクロメートル）〜５２．５μｍであり、前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の一部と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の他の部分と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている。
【００２２】
この態様によれば、光ディスクにおける複数の記録層の互いに隣接する記録層の間隔は、１０μｍ〜５２．５μｍである。尚、当該光ピックアップの光学系は、該間隔が５２．５μｍである場合に、受光素子上における０次迷光のスポットが最も大きくなるように構成されている。また、０次迷光のスポットが大きくなる程、受光素子上における１次信号光と０次迷光とが干渉する領域が大きくなる。
【００２３】
第２受光部及び第３受光部のいずれも、上記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の受光素子上における０次迷光のスポットの内側に配置されているので、受光素子の小型化を図ることができる。尚、少なくとも第２受光部を、０次迷光のスポットの外周付近に配置すれば、０次迷光に起因する直流信号のオフセットを低減することができる。
【００２４】
或いは、本発明の光ピックアップの他の態様では、前記複数の記録層の互いに隣接する記録層の間隔は、１０μｍ〜５２．５μｍであり、前記第２受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの外側、且つ前記１次信号光の一部と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されており、前記第３受光部は、前記受光素子上において、前記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の前記受光素子上における前記０次迷光のスポットの内側、且つ前記１次信号光の他の部分と前記０次迷光とが干渉しない位置に配置されている。
【００２５】
この態様によれば、直流信号を出力する第２受光部が、上記間隔を５２．５μｍと仮定した場合の受光素子上における０次迷光のスポットの外側に配置されているので、第２受光部から出力される信号が、０次迷光の影響を受けることを回避することができる。
【００２６】
本発明の光ピックアップの他の態様では、前記回折素子は、その中央部に、前記信号光が透過する中央透過部を有しており、前記中央透過部の、前記信号光の前記光ディスクの半径方向に対応する方向に沿う方向である一の方向の幅である第１幅は、前記回折素子上における前記信号光のスポットの直径の３０％〜５０％の範囲内であり、前記中央透過部の、前記一の方向と直交する方向である他の方向の幅である第２幅は、前記回折素子上における前記信号光のスポットの直径の５０％〜８０％の範囲内であり、前記第２受光部は、前記受光素子上で平面的に見て、前記第１受光部の中心を通り前記一の方向に延びる直線を基準として、前記第１受光部の中心回りに±θの範囲内に配置されており、前記θは、４２．５度〜６６．５度の範囲内で、前記第１幅が大きくなる程小さくなり、前記第２幅が大きくなる程大きくなり、前記第３受光部は、前記受光素子上で平面的に見て、前記第１受光部の中心を通り前記他の方向に延びる直線を基準として、前記第１受光部の中心回りに±φの範囲内に配置されており、前記φは、１５度〜２７．５度の範囲内で、前記第１幅が大きくなる程大きくなる。
【００２７】
尚、中央透過部の第１幅及び第２幅は、当該光ピックアップの製造工程において、上記範囲内で予め固定値として定められる。そして、中央透過部の第１幅及び第２幅が決定されると、上記角度θ及び角度φは一義的に決定される。また、回折素子上における信号光のスポットの直径は、当該光ピックアップの光学系により一義的に決定される。
【００２８】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施形態に係る光ピックアップの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態に係るＡＰＰホログラムの透過領域を模式的に示す模式図である。
【図３】本発明の実施形態に係る受光ＩＣの受光部を模式的に示す模式図である。
【図４】１次信号光と０次迷光とが干渉する領域の一例を示すシミュレーション結果である。
【図５】光ディスクに係る“ＲＡＤＩＡＬ方向”及び“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”と、ＡＰＰホログラム等に係る“ＲＡＤＩＡＬ方向”及び“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”との関係を示す概念図である。
【図６】信号光の１次回折光を受光し、交流信号を出力する受光部を配置可能な、受光ＩＣ上の領域の一例を示す模式図である。
【図７】信号光の１次回折光を受光し、交流信号を出力する受光部を配置可能な角度と、ＡＰＰホログラムの中央透過部のＲＡＤ幅との関係の一例を示すシミュレーション結果である。
【図８】信号光の１次回折光を受光し、直流信号を出力する受光部を配置可能な、受光ＩＣ上の領域の一例を示す模式図である。
【図９】信号光の１次回折光を受光し、直流信号を出力する受光部を配置可能な角度と、ＡＰＰホログラムの中央透過部のＲＡＤ幅との関係の一例を、該中央透過部のＴＡＮ幅毎に示すシミュレーション結果である。
【図１０】本発明の実施形態の変形例に係る受光ＩＣの受光部を模式的に示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明に係る光ピックアップの実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００３１】
先ず、本実施形態に係る光ピックアップの構成について図１を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る光ピックアップの構成を示すブロック図である。
【００３２】
図１において、光ピックアップ１は、例えば４０５ｎｍ（ナノメートル）等の波長を有する光を出射可能なＬＤ（Ｌａｓｅｒ  Ｄｉｏｄｅ）である光源ＬＤ１と、例えば６６０ｎｍ等の波長を有する光を出射可能なＬＤである光源ＬＤ２と、例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなるコントローラ１０と、ＡＰＰ（Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ）ホログラム１０７と、複数の受光部を備えてなる受光ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）１０９とを備えて構成されている。
【００３３】
光源ＬＤ１から出射された光は、合成プリズム１０１の反射面で反射され、９０度光路が曲げられる。続いて、ハーフミラー１０２の反射面で反射され、更に９０度光路が曲げられる。尚、光源ＬＤ１から出射された光の一部は、ハーフミラー１０２を透過して、フロントモニタ１１４に入射する。コントローラ１０は、フロントモニタ１１４から出力される信号に基づいて、光源ＬＤ１等を制御する。
【００３４】
ハーフミラー１０２で反射された光は、コリメートレンズ１０３及びミラー１１１を介して、ミラー１０４に入射する。ミラー１０４に入射した光は、該ミラー１０４の反射面で反射され、光ディスク２の方向へ９０度光路が曲げられる。尚、ミラー１１１は、４０５ｎｍの波長を有する光を透過するように設計されている。
【００３５】
ミラー１０４で反射された光は、４分の１波長板１０５を透過して円偏光となった後、対物レンズ１０６により光ディスク２の複数の記録層２１のうち、記録又は再生の対象とする一の記録層上に集光される。
【００３６】
該一の記録層で反射された光は、対物レンズ１０６を介して、４分の１波長板１０５を透過することで、入射光に対して偏光方向が９０度回転した直線偏光となる。４分の１波長板１０５を透過した光は、入射時とは逆の光路を辿り、ハーフミラー１０２を透過して、ＡＰＰホログラム１０７に入射する。該ＡＰＰホログラム１０７に入射した光は、少なくとも０次回折光と１次回折光とに分割され、センサーレンズ１０８を介して、受光ＩＣ１０９に入射する。
【００３７】
他方、光源ＬＤ２から出射された光は、グレーティング１１０及び合成プリズム１０１を介して、ハーフミラー１０２に入射する。ハーフミラー１０２に入射した光は、該ハーフミラー１０２の反射面で反射され、９０度光路が曲げられる。尚、光源ＬＤ２から出射された光の一部は、ハーフミラー１０２を透過して、フロントモニタ１１４に入射する。
【００３８】
ハーフミラー１０２で反射された光は、コリメートレンズ１０３を介して、ミラー１１に入射する。ミラー１１１は、６６０ｎｍの波長を有する光を反射するように構成されているので、ミラー１１１に入射した光は、該ミラー１１１の反射面で反射され、光ディスク２の方向へ９０度光路が曲げられる。
【００３９】
ミラー１１１で反射された光は、４分の１波長板１１２を透過して円偏光となった後、対物レンズ１１３により光ディスク２の複数の記録層２１のうち、記録又は再生の対象とする一の記録層上に集光される。
【００４０】
該一の記録層で反射された光は、対物レンズ１１３を介して、４分の１波長板１１２を透過することで、入射光に対して偏光方向が９０度回転した直線偏光となる。４分の１波長板１１２を透過した光は、入射時とは逆の光路を辿り、ハーフミラー１０２を透過して、ＡＰＰホログラム１０７に入射する。該ＡＰＰホログラム１０７に入射した光は、少なくとも０次回折光と１次回折光とに分割され、センサーレンズ１０８を介して、受光ＩＣ１０９に入射する。
【００４１】
尚、本実施形態に係る「ＡＰＰホログラム１０７」及び「受光ＩＣ１０９」は、夫々、本発明に係る「回折素子」及び「受光素子」の一例である。
【００４２】
次に、ＡＰＰホログラム１０７について、図２を参照して説明を加える。図２は、本実施形態に係るＡＰＰホログラムの透過領域を模式的に示す模式図である。尚、図２における点線円Ｓ０は、光ディスク２の複数の記録層２１のうち、記録又は再生の対象とする一の記録層からの反射光（以降、適宜“信号光”と称する）の、ＡＰＰホログラム１０７上におけるスポットを示している。
【００４３】
図２に示すように、ＡＰＰホログラム１０７の透過領域は、複数の透過部７ａ〜７ｉに分割されている。各透過部７ａ〜７ｉは、夫々異なる回折特性を有している。このため、ＡＰＰホログラム１０７に入射した信号光は、入射位置に応じて異なる方向に回折されることになる。
【００４４】
次に、受光ＩＣ１０９について、図３を参照して説明を加える。図３は、本実施形態に係る受光ＩＣの受光部を模式的に示す模式図である。
【００４５】
図３に示すように、受光ＩＣ１０９は、複数の受光部９ａ〜９ｅを備えている。受光部９ａは、受光面が４分割されており、主に、信号光の０次回折光（以降、適宜“０次信号光”と称する）を受光する。
【００４６】
コントローラ１０は、受光部９ａから出力される信号に基づいて、ＲＦ信号及びＦＥ信号を生成する。コントローラ１０は、生成されたＦＥ信号に基づいて、レンズアクチュエータ（図示せず）を制御して、対物レンズ１０６又は１１３と光ディスク２との間隔を調節する。
【００４７】
受光部９ｂ及び９ｃは、主に、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅに入射した信号光の１次回折光を受光する。受光部９ｂ及び９ｃは、夫々、受光した光量に応じた直流信号を出力する。
【００４８】
受光部９ｄ及び９ｅは、主に、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉに入射した信号光の１次回折光を受光する。受光部９ｄ及び９ｅは、夫々、受光した光量に応じた交流信号を出力する。
【００４９】
コントローラ１０は、受光部９ｂ、９ｃ、９ｄ及び９ｅの各々から出力された信号に基づいて、ＴＥ信号を生成する。コントローラ１０は、生成されたＴＥ信号に基づいて、レンズアクチュエータを制御する。
【００５０】
尚、本実施形態に係る「受光部９ａ」は、本発明に係る「第１受光部」の一例であり、本実施形態に係る「受光部９ｂ及び９ｃ」は、本発明に係る「第２受光部」の一例であり、本実施形態に係る「受光部９ｄ及び９ｅ」は、本発明に係る「第３受光部」の一例である。また、本実施形態に係る「透過部７ａ」は、本発明に係る「中央透過部」の一例であり、本実施形態に係る「透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅ」は、本発明に係る「第１部分」の一例であり、本実施形態に係る「透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉ」は、本発明に係る「第２部分」の一例である。
【００５１】
ところで、複数の記録層２１を有する光ディスク２のような、多層光ディスクを記録又は再生の対象とする場合、複数の記録層２１のうち、記録又は再生の対象である一の記録層からの反射光（即ち、信号光）に加えて、記録又は再生の対象ではない他の記録層からの反射光（以降、適宜“迷光”と称する）も、受光ＩＣ１０９に入射することとなる。
【００５２】
特に、受光ＩＣ１０９上の位置によっては、信号光の１次回折光と、迷光の０次回折光（以降、適宜“０次迷光”と称する）とが干渉し、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受けることが、本願発明者の研究により判明している。
【００５３】
具体的には、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのうち、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉを透過した迷光に起因する部分と、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉを透過した信号光の１次回折光のスポットとが重なると、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受ける。
【００５４】
より具体的には、図４（ａ）における白色および白っぽい部分に、受光部９ｄ及び９ｅのうち少なくとも一方が配置されると、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受ける。該干渉ノイズの影響は、色がより白くなる程大きくなる。他方、黒い領域は干渉ノイズが発生しない領域である。図４（ａ）は、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉを透過した信号光の１次回折光と、０次迷光とが干渉する領域の一例を示すシミュレーション結果である。
【００５５】
尚、シミュレーション結果は、上半分についてしか示されていないが、下半分についてのシミュレーション結果は、図４（ａ）を上下反転させたものとほぼ同じになる。
【００５６】
また、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのうち、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅを透過した迷光に起因する部分と、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅを透過した信号光の１次回折光のスポットとが重なると、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受ける。
【００５７】
より具体的には、図４（ｂ）における白色および白っぽい部分に、受光部９ｂ及び９ｃのうち少なくとも一方が配置されると、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受ける。該干渉ノイズの影響は、色が白くなる程大きくなる。他方、黒い領域は干渉ノイズが発生しない領域である。図４（ｂ）は、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅを透過した信号光の１次回折光と、０次迷光とが干渉する領域の一例を示すシミュレーション結果である。
【００５８】
そこで、本実施形態では、受光部９ｄ及び９ｅは、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのうち、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｆ、７ｇ、７ｈ及び７ｉを透過した迷光に起因する部分（つまり、図４（ａ）における白色および白っぽい部分）を避けて配置されている。
【００５９】
同様に、受光部９ｂ及び９ｃは、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのうち、ＡＰＰホログラム１０７の透過部７ｂ、７ｃ、７ｄ及び７ｅを透過した迷光に起因する部分（つまり、図４（ｂ）における白色および白っぽい部分）を避けて配置されている。
【００６０】
つまり、信号光の１次回折光と０次迷光とが干渉する領域を避けさえすれば、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットの内側に、受光部９ｂ、９ｃ、９ｄ及び９ｅを配置することができる。このため、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受けることを抑制しつつ、受光ＩＣ１０９、更には光ピックアップ１の小型化を図ることができる。
【００６１】
加えて、受光ＩＣ１０９のサイズを抑制できるため、例えば製造コストを低減できる、或いは、光ピックアップ１の設計の自由度が増加する。更に、本発明の効果を得ることができるＡＰＰホログラム１０７の回折格子を比較的容易に製造することができる。また、光ピックアップ１の光学系の復路倍率の設計に起因する制限の影響が少ない。
【００６２】
ここで、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのサイズは、光ディスク２における、互いに隣接する記録層の間隔に応じて変化する。即ち、０次迷光のスポットのサイズに応じて、受光ＩＣ１０９上における信号光の１次回折光と０次迷光とが干渉する領域が変化する。具体的には例えば、図４（ａ）における白色および白っぽい部分が、０次迷光のスポットのサイズに応じて相似的に変化する。
【００６３】
尚、光ディスク２において、互いに隣接する記録層の間隔は、例えば１０μｍ〜５２．５μｍである。光ピックアップ１の光学系は、互いに隣接する記録層の間隔が５２．５μｍである場合に、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットが最も大きくなるように構成されている。
【００６４】
そこで、本願発明者は、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットのサイズが変化しても、ＴＥ信号が干渉ノイズの影響を受けない領域を、受光ＩＣ１０９の受光部９ａの中心回りの角度範囲として特定した。
【００６５】
尚、上記角度範囲は、ＡＰＰホログラム１０７における中央透過部７ａ（図２参照）のサイズ、具体的には、中央透過部７ａの、信号光の光ディスク２のラジアル（ＲＡＤＩＡＬ）方向に対応する方向（図５参照）に沿う方向の幅（即ち、図２におけるｙ方向の幅：以降、適宜“ＲＡＤ幅”と称する）と、信号光の光ディスク２のタンジェンシャル（ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ）方向に対応する方向（図５参照）に沿う方向の幅（即ち、図２におけるｚ方向の幅：以降、適宜“ＴＡＮ幅”と称する）と、に応じて変化する。
【００６６】
図５は、光ディスクに係る“ＲＡＤＩＡＬ方向”及び“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”と、ＡＰＰホログラム等に係る“ＲＡＤＩＡＬ方向”及び“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”との関係を示す概念図である。光ピックアップ１では、信号光Ｌがミラー１０４又は１１１で反射され、９０度光路が曲げられるので、図５に示すように、光ディスク２における“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”と、ＡＰＰホログラム１０７及び受光ＩＣ１０９における“ＴＡＮＧＥＮＴＩＡＬ方向”とは互いに直交する。
【００６７】
信号光の１次回折光を受光して交流信号を出力する受光部９ｄ及び９ｅは、図６に示すように、受光部９ａの中心を通り且つｚ軸に沿う直線である直線ｚ１（一点鎖線）を基準として、受光部９ａの中心回りに±φの範囲内（網掛けの範囲内）に配置されれば、受光部９ｄ及び９ｅから夫々出力される交流信号が干渉ノイズの影響を受けることはない。
【００６８】
上記角度φは、ＡＰＰホログラム１０７の中央透過部７ａのＲＡＤ幅に応じて変化する。具体的には、図７に示すように、ＲＡＤ幅が、ＡＰＰホログラム１０７上における信号光のスポットＳ０直径の３０％〜５０％の範囲内である場合、角度φは、１５度〜２７．５度の範囲内で、ＲＡＤ幅が大きくなる程大きくなる。尚、角度φは、中央透過部７ａのＴＡＮ幅には依存しない。
【００６９】
図６は、信号光の１次回折光を受光し、交流信号を出力する受光部を配置可能な、受光ＩＣ上の領域の一例を示す模式図であり、図７は、信号光の１次回折光を受光し、交流信号を出力する受光部を配置可能な角度と、ＡＰＰホログラムの中央透過部のＲＡＤ幅との関係の一例を示すシミュレーション結果である。尚、図６における点線円Ｓ１は、光ディスク２において互いに隣接する記録層の間隔が５２．５μｍである場合の、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットを示している（以降の図において同じ）。
【００７０】
他方、信号光の１次回折光を受光して直流信号を出力する受光部９ｂ及び９ｃは、図８に示すように、受光部９ａの中心を通り且つｙ軸に沿う直線である直線ｙ１（一点鎖線）を基準として、受光部９ａの中心回りに±θの範囲内（網掛けの範囲内）に配置されれば、受光部９ｂ及び９ｃから夫々出力される直流信号が干渉ノイズの影響を受けることはない。
【００７１】
上記角度θは、ＡＰＰホログラム１０７の中央透過部７ａのＲＡＤ幅及びＴＡＮ幅に応じて変化する。具体的には、図９に示すように、ＲＡＤ幅が、ＡＰＰホログラム１０７上における信号光のスポットＳ０直径の３０％〜５０％の範囲内であり、ＴＡＮ幅が、該スポットＳ０の直径の５０％〜８０％の範囲内である場合、角度θは、４２．５度〜６６．５度の範囲内で、ＲＡＤ幅が大きくなる程小さくなり、ＴＡＮ幅が大きくなる程大きくなる。
【００７２】
図８は、信号光の１次回折光を受光し、直流信号を出力する受光部を配置可能な、受光ＩＣ上の領域の一例を示す模式図であり、図９は、信号光の１次回折光を受光し、直流信号を出力する受光部を配置可能な角度と、ＡＰＰホログラムの中央透過部のＲＡＤ幅との関係の一例を、該中央透過部のＴＡＮ幅毎に示すシミュレーション結果である。
【００７３】
尚、本実施形態に係る「ｙ方向」、「ｚ方向」、「ＲＡＤ幅」及び「ＴＡＮ幅」は、夫々、本発明に係る「一の方向」、「他の方向」、「第１幅」及び「第２幅」の一例である。
【００７４】
＜変形例＞
本実施形態に係る光ピックアップ１の変形例について、図１０を参照して説明する。本変形例では、受光ＩＣ１０９上における受光部９ｂ及び９ｃが配置されている領域が異なる以外は、上述した光ピックアップ１の構成と同様である。図１０は、本変形例に係る受光ＩＣの受光部を模式的に示す模式図である。尚、図１０における点線円Ｓ１は、光ディスク２において互いに隣接する記録層の間隔が５２．５μｍである場合の、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットを示している。
【００７５】
図１０に示すように、本変形例では、信号光の１次回折光を受光して、直流信号を出力する受光部９ｂ及び９ｃが、受光ＩＣ１０９上における０次迷光のスポットＳ１の縁よりも外側に配置されている。このように構成すれば、受光部９ｂ及び９ｃから夫々出力される直流信号に、０次迷光に起因するオフセット成分（即ち、受光部９ｂ又は９ｃに入射した０次迷光の光量に応じた電圧値）が含まれることを防止することができる。
【００７６】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う光ピックアップもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００７７】
１…光ピックアップ、２…光ディスク、７ａ…中央透過部、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ、７ｇ、７ｈ、７ｉ…透過部、９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄ、９ｅ…受光部、１０…コントローラ、２１…記録層、１０７…ＡＰＰホログラム、１０９…受光ＩＣ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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４】
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