(57)【要約】【課題】従来の光検出器では、樹脂パッケージ、ワイヤーボンディングを有した構成のため光検出器のサイズが大きくなり、スリムサイズに対応できない。また、受光部上の多層反射防止層が４層のため４０５ｎｍの光束では低反射率の多層光ディスクに対応した透過率が確保できないため、再生信号のＳ／Ｎが悪い。さらに、３波長の光源に対応するためには、ＢＤの受光部と、ＤＶＤとＣＤの受光部上の多層反射防止層の仕様を変えなければならないという課題を有していた。【解決手段】光検出器１２０のガラスパッケージ１２５と接着層１２４（シリコーン樹脂）の屈折率をあわせ、多層反射防止層１２８を３層とし、多層反射防止層１２８の層数を減らすことで、反射ロスをなくしＳ／Ｎの優れた再生信号を得ることが出来る光検出器１２０を実現する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光束の光量を電圧に変換してその電圧を外部に出力する光検出器であって、前記光検出器は、前記光束の入射側から遠い側から、半導体シリコンから構成された受光部と、前記受光部で受光した光束の光量を電圧に変換し演算する演算回路部と、少なくとも前記受光部と前記演算回路部上に形成された複数の異なる反射防止膜からなる前記多層反射防止膜と、前記多層反射膜上に形成された接着層と、前記接着層上に形成され、前記受光部と前記演算回路部および信号出力部を保持するガラスパッケージとを有することを特徴とする光検出器。
【請求項２】
前記多層反射防止層は３層の反射防止膜から構成され、前記多層反射防止層は光束入射面側から順に、シリコン系窒化膜、シリコン系酸化膜、シリコン系窒化膜であることを特徴とする請求項１記載の光検出器。
【請求項３】
前記接着層は厚みが３０μｍ以下でかつ４０５ｎｍの光束の波長の透過率が９９％以上となるシリコーン樹脂であり、
前記ガラスパッケージのうち、前記光束が入射する側の面はＡＲコートを有し、前記ガラスパッケージの前記接着層との境界面はＡＲコートを有さない構成とすることを特徴とする請求項１記載の光検出器。
【請求項４】
前記接着層の厚さは５μｍ以上２５μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３に記載の光検出器。
【請求項５】
前記接着層は、前記ガラスパッケージと前記半導体シリコンの間全面に塗布された構成とすることを特徴とする請求項１記載および請求項４記載の光検出器。
【請求項６】
前記受光部は、フォーカスエラー信号を算出するための光を受光する領域とトラッキングエラー信号を算出するための光を受光する領域から構成され、前記情報記録媒体の再生信号は前記フォーカスエラー信号を算出するための光を受光する領域で受光した光束から演算することを特徴とする請求項１〜５に記載の光検出器およびそれを用いた光学ヘッド。
【請求項７】
前記多層反射防止層は、前記接着層フォーカスエラー信号を算出するための光を受光する領域の間のみ３層以上の反射防止膜からなり、その他の領域の少なくとも一部は、シリコン系窒化膜およびシリコン酸化膜シリコン系窒化膜およびシリコン酸化膜からなる単層または２層の反射防止膜を用いた単層または２層の反射防止膜から構成されることを特徴とする請求項６および請求項７記載の光検出器およびそれを用いた光学ヘッド。
【請求項８】
前記光検出器は半導体シリコンで構成された受光部と前記受光部で受光した光束の光量を、あらかじめ設定された複数のゲインモードにより電圧に変換し演算するための演算回路部と、前記演算回路部と接続され、前記演算回路部からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部と、前記演算回路部の前記ゲインモードを切り替えるためのゲイン設定端子部からなり、
前記演算回路部の前記ゲインモードは、前記ゲインモードの一部に同一アンプを共有する同一ゲインの前記ゲインモードを有し、同一アンプを共有する同一ゲインの前記ゲインモードにおいて、一方は前記アンプのバイアス電流値が小さい低ノイズモードであり、他方は非低ノイズモードであることを特徴とする請求項１記載の光検出器。
【請求項９】
前記ゲインモードのゲインは初段のＩ／Ｖ変換回路および出力段の電圧増幅回路を有し、前記低ノイズモードは前記Ｉ／Ｖ変換回路のバイアス電流値を、非低ノイズモードに比べ２／３以下とすることを特徴とする請求項１および請求項９記載の光検出器。
【請求項１０】
請求項８及び９に記載の光検出器を有し、前記低ノイズモードは前記ゲインモードの内、最もゲイン設定値が高い前記ゲインモードとすることを特徴とする光学ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクや光カードなど、情報記録媒体に情報を記録もしくは再生する光学ヘッド装置、及び光情報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、多層記録層を有する高記録密度の多層光ディスクへの記録、または再生に対応した光検出器及び光学ヘッドの開発が進められている。同時に、光ディスク装置の小型化に伴って、光検出器及び光学ヘッドの小型化が期待されている。
【０００３】
従来の光検出器の構成を、図２１（ａ）、図２１（ｂ）を用いて説明する。光検出器は、光を受光する受光部と回路がベアチップ１２に配置された状態で、金属製のホルダ１１の上に配置されている。ベアチップ１２の各接続端子１２ａは、ホルダ１１上に形成された電極３４とワイヤ３５（ワイヤーボンディング）で接続されている。また、反射光束が入射する入射部分１２ｂ以外の部分を、熱硬化型系液状封止樹脂３６によって封止している。
【０００４】
このように、光の入射部分１２ｂを熱硬化型系液状封止樹脂３６によって覆わず、大気に露出した状態に維持することで、青色のレーザ光が樹脂内を通過することにより発生する樹脂の劣化防止を図っている（例えば、特許文献１、図２および図２２参照）。
【０００５】
一方、従来の光検出器の反射防止膜の構成を、図２２（ａ）、図２２（ｂ）を用いて説明する。第一受光部２へ入射する波長４０５ｎｍの光束は、空気、シリコン窒化膜１１、シリコン酸化膜１０、シリコン窒化膜９、シリコン酸化膜８と順に透過し第一受光部２へ入射する。波長４０５ｎｍ（ＢＤ）の光束において、空気と受光部との間の透過率を９５％程度とするには４層の反射防止膜が必須となる。また、第二受光部３へ入射する波長６５０ｎｍ（ＤＶＤ）および７８０ｎｍ（ＣＤ）の光束は空気、シリコン窒化膜９、シリコン酸化膜８と順に透過し第二受光部３へ入射する。波長６５０ｎｍ（ＤＶＤ）および波長７８０ｎｍ（ＣＤ）の光束において、空気と受光部との間の透過率を９２％程度とし、かつ４０５ｎｍ用の４層の反射防止膜と一部共通化するには２層の反射防止膜の構成が必須となる（例えば、特許文献２  図１および図２参照）。
【０００６】
このとき、単層の反射防止膜構成とした場合、４０５ｎｍの透過率を最大にしたとき、波長４０５ｎｍの光の透過率は６７％、波長６０５ｎｍの光の透過率は８３％、波長７８０ｎｍの光の透過率は８３％となる。２層の反射防止膜構成で４０５ｎｍの透過率を最大にしたとき、波長４０５ｎｍの光の透過率は８４％、波長６５０ｎｍの光の透過率は９２％、波長７８０ｎｍの光の透過率は９１％となる。４層の反射防止膜構成で４０５ｎｍの透過率を最大にしたとき、波長４０５ｎｍの光の透過率は９５％、波長６５０ｎｍの光の透過率は８２％、波長７８０ｎｍの光の透過率は７９％となる。また、４層の反射防止膜構成でＤＶＤの透過率を最大にしたときは、波長４０５ｎｍの光の透過率は７４％、波長６５０ｎｍの光の透過率は９５％、波長７８０ｎｍの光の透過率は９５％となる。従って、波長４０５ｎｍの光の透過率を上げるには反射防止膜が４層以上から構成されていることが必須となり、波長が６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの透過率を８０％以上とするには、別途２層の膜構成とする必要がある。一方で、反射防止膜の膜構成が４層の場合、各層間でのロスが増え、４０５ｎｍの透過率は９５％が限界となる。
【０００７】
また、従来の光検出器の全体構成を、図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて説明する。
【０００８】
図２３（ａ）は半導体シリコン１２１を入射光束側からみた図である。
【０００９】
２３（ｂ）は従来の光検出器１２０の側面の断面図である。
【００１０】
図２３（ｃ）は従来の光検出器１２０を入射光束側からみた図である。
【００１１】
図２３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、光検出器１２０は半導体シリコン（多層シリコンウェハ）１２１より構成される受光部１４０，１４１、受光部１４０，１４１で受光した光束の光量を電圧に変換しかつ演算する演算回路部１２２、演算回路部と接続され演算回路からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部１３０、を有する。また配線基板１２９上に構成されたパッド部は、ワイヤーボンディングで信号出力部１３０と接続されている。また、受光部１４０、１４１と演算回路部１２２と信号出力部１３１および配線基板１２９を覆う、樹脂製パッケージ１１９より構成されている。配線基板１２９にはパッド部と電気的に接続された端子部１３１が構成され、端子部１３１はＦＰＣ基板１２６に実装固定する構成としている。この時、受光部１４０、１４１の入射面側は空気が存在しており、受光部１４０、１４１と空気の間には２層および４層の反射防止膜１２７が蒸着されている。
【００１２】
図２４は、従来の光学ヘッド２００の光学構成を示すものである。図２４において、１０１は半導体レーザ、１０２は回折格子、１０３はビームスプリッタ、１０４はコリメートレンズ、１０５は対物レンズ、２０１は光ディスク、１０８はシリンドリカルレンズ、１２０は光検出器、１１０はホルダ、１１１は光学ベースを示す。半導体レーザ１０１から出た光ビームは、回折格子１０２により異なる複数の光束に分離される。回折格子１０２を透過した光束はビームスプリッタ１０３で反射され、コリメータレンズ１０４で平行光束に変換された後対物レンズ１０５に入射し、いわゆる３ビームの収束光となる。この収束光は、光ディスク２０１の情報層に照射される。光ディスク２０１の情報層で反射・回折された光は再び対物レンズ１０５を透過し、ビームスプリッタ１０３を透過する。対物レンズ１０５は対物レンズアクチュエータ１０６（詳細は図示せず）により光軸方向（フォーカス方向）及び光ディスク２０１の半径方向（ラジアル方向）に駆動される。ビームスプリッタ１０３を透過した光束はシリンドリカルレンズ１０８を通り、光検出器１２０に入射する。光検出器１２０はホルダ１１０に固定されホルダ１１０を通過した光束を受光する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００８−２４３８６９号公報
【特許文献２】特開２００５−１３６２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
小型かつ多層光ディスクへの記録および再生に対応した光学ヘッドを実現するためには、光検出器の小型化が要求される一方で、光検出器のノイズ特性の向上が必要となる。多層光ディスクの再生を行う際には、記録層からの反射光を光検出器で受光し電圧信号に変換して出力する際、反射率の小さい多層光ディスクのからの反射光は特に再生信号のＳ／Ｎが悪化し再生信号が大幅に劣化してしまうためである。
【００１５】
例えば、ＢＤ用のＲおよびＲＥの多層光ディスクの各層の反射率は２％〜４％程度である。この反射率は、単層Ｒディスクの反射率２０％、２層Ｒディスクの反射率８％前後に比べて非常に小さい。
【００１６】
また、３つの波長（４０５ｎｍ、６５０ｎｍ、７８０ｎｍ）の光源に対応した光検出器および光学ヘッドではＢＤ（波長４０５ｎｍ）のみでなくＤＶＤ（波長６５０ｎｍ）およびＣＤ（波長７８０ｎｍ）のそれぞれの波長でＳ／Ｎを上げることも必要となる。
【００１７】
ここで、前述のように、４層の反射防止膜１２７が受光部上に形成されている場合には、層数が多いため、各層間での光量ロスが大きくなってしまう。また、４０５ｎｍの光束が透過する部分は４層で、６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの光束が透過する部分は２層の反射膜構成とする必要が生じてしまい、反射防止膜を蒸着する工数が増大するという課題を有していた。
【００１８】
一方、小型で多層光ディスクへの記録および再生に対応した光学ヘッド２００を実現するためには、光学ヘッド２００の対物レンズ焦点距離と、コリメートレンズ１０４、シリンドリカルレンズ１０８および光検出器１２０等から構成される焦点距離の比、いわゆる検出光学系の横倍率を大きくする必要がある。多層光ディスクで光が集光している記録層以外の記録層で反射した迷光が、トラッキングエラー信号のサブビーム受光部（受光部１４１）に入射しない構成にするとともに、往路の検出光学系を小型化する必要があるためである。多層光ディスク再生層以外の層（他層）で反射した迷光がトラッキングエラー信号のサブビーム受光領域（受光部１４１）でサブビームと干渉してしまうと、トラッキングエラー信号にオフセットが発生するとともに、トラッキングサーボの性能を大幅に劣化させてしまう。特にトラッキングエラー信号のサブビームはメインビームに比べて光量が１／１０程度であるため、干渉によるわずかな光量変化がトラッキングエラー信号の大きな変動となる。
【００１９】
しかし、横倍率を大きくしてメインビームとサブビームの距離を離すと、受光部１４０と受光部１４１の距離が離れることで光検出器１２０の面積が増大し、光学ヘッド２００の小型化と再生性能を両立することができなくなる。よって、光学ヘッド２００の小型化と再生性能を両立するには、検出光学系の横倍率を大きくして、光ディスク２０１の他の層で反射した迷光がサブビーム受光部（受光部１４１）に入射しない構成にするとともに、光学ヘッド２００の復路の検出光学系を小型化し、光学素子および光検出器１２０を小型化して光学ヘッド２００の高さ方向の寸法を小さくする必要がある。
【００２０】
しかし、図２３に示す従来の構成のように半導体シリコン１２１の信号出力部１３１と、配線基板上に構成されたパッド部とがワイヤーボンディングで接続される構成では、パッド部の面積が必要なため、出力端子が増えた場合は、小型化が困難となる。また、半導体シリコン１２１、および配線基板を保持する樹脂製パッケージ１１９がより体積を大きくすることになり、光検出器１２０は一層小型化が困難となる。
【００２１】
本発明は、上記の課題に鑑みて提案されたものであり、多層光ディスクの再生又は記録をより良好に行うことが出来ると共に、小型化が可能な光学ヘッドを実現することを目的とする。ために、光検出器１２０の反射防止膜の層数を減らし、受光感度大幅に向上させかつ低ノイズ化をはかり再生信号のＳ／Ｎを改善するとともに、多層光ディスクの迷光の干渉を避けるため光学ヘッド２００の検出光学系の高倍率化および光検出器１２０の小型化を行い、多層光ディスクへの高品質な記録再生を実現し、スリムドライブに対応すべく大幅に小型化した光検出器１２０、光学ヘッド２００および光ディスクドライブを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
入射した光束の光量を電圧に変換してその電圧を外部に出力する光検出器であって、前記光検出器は半導体シリコンで構成された受光部と前記受光部で受光した光束の光量を電圧に変換し演算する演算回路部と前記演算回路部と接続され前記演算回路からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部と、前記受光部と前記演算回路部および信号出力部を保持するガラスパッケージと、前記受光部、前記演算回路部および前記信号出力部と前記ガラスパッケージを接着固定する接着層と、前記接着層と前記受光部の間に位置する多層反射層を有している。
【００２３】
本構成により、多層光ディスクへの記録再生に適した検出光学系の横倍率とし、受光部と演算回路部と信号出力部からなる半導体シリコンのサイズが大きくなっても樹脂パッケージおよびワイヤーボンディングが不要となることで光検出器の大幅な小型化が可能となる。したがって、多層光ディスクの記録再生に対応したスリムサイズの光ディスクドライブに対応した光検出器および光学ヘッドの小型薄型化を実現することができる。
【００２４】
また、接着層と受光部との間に多層反射層を構成し、３層の構成とすることで４０５ｎｍの波長の透過率を向上し、光束を受光するときの光検出器の受光感度を大幅に向上させることが出来、反射率の低い多層光ディスクを再生するときにおいてもＳ／Ｎの良い再生信号を実現することができ再生性能を大幅に向上させることが可能となる。
【００２５】
具体的には、半導体シリコンの入射光束側に蒸着された多層反射層の表面に接着層を構成することで多層反射層の層数を減らしても４０５ｎｍの入射光束の透過率を向上させることができ、多層反射層の蒸着工数を大幅に削減できるとともに、多層反射層の各層の厚みばらつきおよび及び屈折率のばらつき許容値を緩和できる。
【００２６】
また、接着層と入射光束との間にガラスパッケージを構成することで、ガラスパッケージの強度で半導体シリコンを保持することが可能となり、樹脂パッケージおよびワイヤーボンディングの無いＣＳＰ構成（チップサイズパッケージ）となる小型の光検出器を実現することができる。この構成により、蒸着工数を削減した簡素な多層反射膜の構成にもかかわらず小型で、受光感度が高く、ＲＦ信号およびサーボ信号のＳ／Ｎのよい光検出器を実現することが可能となる。
【００２７】
望ましくは、前記多層反射層はスパッタリング等の真空蒸着により成膜された３層の反射防止膜からなり、前記反射防止膜は光束入射面側から順に、シリコン系窒化膜、シリコン系酸化膜、シリコン系窒化膜とする。
【００２８】
この構成により、多層反射膜の層数を増やすことなく、前記ガラスパッケージから前記受光部までの４０５ｎｍの透過率を大幅に向上させることが可能となるとともに６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの波長の光束に対しても透過率を大幅に向上させることができる。また、前記多層反射層を３層で構成することが可能となり反射防止膜の蒸着工数の大幅な削減となる。
【００２９】
望ましくは、前記シリコン系窒化膜の屈折率は２．０７、前記シリコン系酸化膜の屈折率は１．４７とし、前記シリコン系窒化膜および前記シリコン酸化膜の屈折率はともに±５％の屈折率変化を有するとともに、前記多層反射層の各層の厚さは光束入射面側から順に、４４．１ｎｍ、７３．６ｎｍ、４７．１ｎｍとしともに±１０％の厚み変化を有した構成とすることを特徴とする。
【００３０】
この構成により前記ガラスパッケージから前記受光部までの４０５ｎｍの透過率を９９％以上に向上させることが可能となり光検出器の受光感度を大幅に改善し、Ｓ／Ｎを向上させることが出来るとともに６０５ｎｍ（ＤＶＤ）および７８０ｎｍ（ＣＤ）の光束の透過率も、４０５ｎｍの透過率を９８％以上とすれば８０％以上とすることができ、３波長の光源に対応した受光感度の高い光検出器を実現できる。
【００３１】
望ましくは、前記接着層は４０５ｎｍの波長で厚み３０μｍでの透過率が９９％以上となるシリコーン樹脂とし、前記ガラスパケージおよび前記接着層の屈折率はともに１．５７±１０％で、前記ガラスパッケージの入射光束面はＡＲコートを有し、前記ガラスパッケージの前記接着剤との境界面はＡＲコートを有さない構成とする。
【００３２】
この構成により、４０５ｎｍの多層光ディスクの再生時で、反射率が低く多層光ディスクからの反射光が小さくても、Ｓ／Ｎの優れた再生信号を実現できる。また、ガラスパッケージと接着層との接着強度を上げることが可能となるとともにガラスパッケージの接着層との境界面にＡＲコートが無くても透過率を落すことがなく、信頼性とＳ／Ｎの優れた光検出器を実現できる。
【００３３】
望ましくは、前記接着層の厚さは５μｍから２５μｍの範囲とするとともに、前記ガラスパッケージと前記半導体シリコンの間全面に塗布された構成とする。この厚みにより、４０５ｎｍの光束の透過率を悪化させることなく接着強度を維持しつつ青色レーザ（波長４０５ｎｍ）からの光束によりいわゆる青色光劣化を抑えることができる。
【００３４】
また、接着層が前記半導体シリコンの全面に塗布された構成とすることにより、接着強度を上げることが可能となるとともに受光部の入射光束側と前記接着層で覆うことになり、受光部上に空気層が入らない構成とすることでいわゆる青色光のピンセット効果による受光部上およびガラスパッケージ上への不純物の付着を防ぐことが可能となる。
【００３５】
望ましくは、記録層を有する情報記録媒体を再生する光学ヘッドであって、光束を発する光源と、前記光源から出射した光束を前記情報記録媒体に収束光として集光する対物レンズと、前記情報記録媒体で反射された反射光束が入射しフォーカスエラー信号を形成するフォーカスエラー信号生成手段と、前記光源と前記対物レンズの間または前記対物レンズとフォーカスエラー信号生成手段の間に位置してトラッキングエラー信号を形成するためのトラッキングエラー信号生成手段と、前記トラッキングエラー信号生成手段を透過した光束および前記フォーカスエラー信号生成手段を透過した光束を受光する光検出器と、前記光検出器を保持する光学ベースと、前記光検出器からの出力信号を伝送するための回路基板とを有し、前記光検出器は半導体シリコンで構成された受光部と、前記受光部で受光した光束の光量を電圧に変換し演算する演算回路部と、前記演算回路部と接続され前記演算回路からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部と、前記受光部と前記演算回路部および信号出力部を保持するガラスパッケージと、前記受光部、前記演算回路部および前記信号出力部と前記ガラスパッケージを接着固定する接着層と、前記接着層と前記受光部の間に位置する多層反射層からなり、前記受光部はフォーカスエラー信号受光領域とトラッキングエラー信号受光領域と前記情報記録媒体の記録信号を受光する情報信号受光領域を有する。
【００３６】
本構成により、多層光ディスクへの記録再生に適した検出光学系の横倍率とし、受光部と演算回路部と信号出力部からなる半導体シリコンのサイズが大きくなっても樹脂パッケージおよびワイヤーボンディングが不要となることで光検出器の大幅な小型化が可能となる。スリムサイズの光ディスクドライブに対応した光検出器および光学ヘッドの小型薄型化を実現することができる。
【００３７】
また、接着層と受光部との間に多層反射層を構成することで４０５ｎｍの波長の光束を受光するときの光検出器の受光感度を大幅に向上させることが出来、反射率の低い多層光ディスクを再生するときにおいてもＳ／Ｎの良い再生信号を実現することができ再生性能を大幅に向上させることが可能となる。
【００３８】
望ましくは、前記受光部はフォーカスエラー信号受光領域とトラッキングエラー信号受光領域から構成され、前記情報記録媒体の記録信号は前記フォーカスエラー信号受光領域で受光した光束から演算する構成とするとともに、前記接着層と前記情報信号受光領域の間もしくは前記接着層とフォーカスエラー信号受光領域の間のみ３層の反射防止膜とし、その他の領域はシリコン系窒化膜および／またはシリコン酸化膜からなる単層または２層の反射防止膜を用いた単層もしくは２層の反射防止膜からなる前記多層反射層を有した構成とする。
【００３９】
この構成により、３層の反射防止膜の領域を前記情報記録媒体の記録信号を受光する受光部と接着層の間のみとすることになり、３層の反射防止膜の領域を小さくすることができ、３層の反射防止膜蒸着の工数を大幅に削減することができる。
【００４０】
望ましくは、記録層を有する情報記録媒体を再生する光学ヘッドであって、光束を発する光源と、前記光源から出射した光束を前記情報記録媒体に収束光として集光する対物レンズと、前記情報記録媒体で反射された反射光束が入射しフォーカスエラー信号を形成するフォーカスエラー信号生成手段と、前記光源と前記対物レンズの間または前記対物レンズとフォーカスエラー信号生成手段の間に位置してトラッキングエラー信号を形成するためのトラッキングエラー信号生成手段と、前記トラッキングエラー信号生成手段を透過した光束および前記フォーカスエラー信号生成手段を透過した光束を受光する光検出器と、前記光検出器を保持する光学ベースと、前記光検出器からの出力信号を伝送するための回路基板とを有し、前記光検出器は半導体シリコンで構成された受光部と前記受光部で受光した光束の光量をあらかじめ設定された複数のゲインモードにより電圧に変換し演算するための演算回路部と前記演算回路部と接続され前記演算回路部からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部と前記演算回路部の前記ゲインモードを切り替えるためのゲイン設定端子部からなり、前記情報記録媒体の再生信号を演算する演算回路部の前記ゲインモードは前記ゲインモードの一部に同一アンプを共有する同一ゲインの前記ゲインモードを有し、同一アンプを共有する同一ゲインの前記ゲインモードにおいて一方は前記アンプのバイアス電流値が小さい低ノイズモードであり他方は非低ノイズモードとする。
【００４１】
この構成により、多層光ディスクの再生倍速および記録層の反射率により最適なゲインモードが選択可能となる。例えば、記録層の反射率が低く再生倍速が低い場合は低ノイズモードを用いることで、再生信号のｆ特はやや犠牲にしてノイズを低減することでＳ／Ｎの優れた再生信号を得ることができる。一方記録層の反射率が比較的高い場合または再生倍速が比較的速い場合は非低ノイズモードを用いることで、ｆ特に優れた再生信号を得ることができる。このとき、低ノイズモードと非低ノイズモードは同一アンプおよび同一ゲインとするため、ゲインモードが増えても演算回路部の面積が増えることがないため光検出器の一層の小型化が可能となるとともに、再生信号の高倍速化および低ノイズ化に対応することができる。
【００４２】
望ましくは、前記ゲインモードのゲインは初段のＩ／Ｖ変換回路および出力段の電圧増幅回路を有し、前記低ノイズモードは前記Ｉ／Ｖ変換回路のバイアス電流値を、非低ノイズモードに比べ２／３以下とする。
【００４３】
本構成により、初段のＩ／Ｖ変換回路（差動増幅回路）のバイアス電流を小さくすることでアンプノイズが減少し再生信号のＳ／Ｎが大幅に良化する。しかしながら同時にｆ特が悪化するため、低ノイズモードは再生倍速が低くｆ特が必要なくかつ多層光ディスクの記録層の反射率が低い場合に用いることにより、再生信号のＳ／Ｎを大幅に向上させることができる。このとき、前記ゲインモードのうちゲインが大きいほどノイズが大きくなる。かつ、多層光ディスクの反射率が低い記録層の再生は前記低ノイズモードを使用する必要があるため、低ノイズモードは前記ゲインモードのうち、最もゲイン設定値が高い前記ゲインモードとすることが望ましい。
【００４４】
また望ましくは、前記情報記録媒体から情報を読み出し、もしくは情報記録媒体へ情報を記録する光学ヘッドと前記情報記録媒体と前記光学ヘッドの相対位置を変更する移送系と、前記移送系や前記光学ヘッドの制御を行う制御回路を備えた構成とする。
【００４５】
本構成によれば、上に述べた各効果をもつ光情報装置を実現できる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明の光学ヘッド及び光情報装置によれば、光ディスクドライブの小型薄型化（いわゆるスリムサイズ）に対応できる小型で多層光ディスクへの記録および再生に対応した光学ヘッドを達成するために、検出光学系の倍率を上げ多層光ディスクの他層迷光の影響を無くするとともにガラスパッケージ、接着層（シリコーン樹脂）、多層反射防止層および半導体シリコンから構成することによりワイヤーボンディングおよび樹脂パッケージを必要としない小型の受光素子を実現することができる。また、シリコーン樹脂で受光部および多層反射防止層を覆っているため、受光素子上にごみおよびほこり等が付着することが無いため、信頼性に優れた光検出器を実現できる。
【００４７】
また、ガラスパッケージおよびシリコーン樹脂の屈折率をほぼ一致させかつガラスパッケージ表面のＡＲコートは入射光束側のみとすることで、多層反射防止層を３層とすることができ、光量のロスを減らすことでＢＤの透過率を９９％以上とする多層反射防止層を実現することができる。また、シリコーン樹脂の厚みを５μｍから２５μｍの範囲とすることで信頼性を大幅に向上させながら４０５ｎｍの光束の透過率を一層向上させることができる。
【００４８】
この光検出器の構成により４０５ｎｍの光束の受光感度を大幅に向上させることが出来、Ｓ／Ｎのよい再生信号を実現することが可能となる。また、同一の多層反射防止層の構成で、ＤＶＤおよびＣＤの透過率も十分に満足することが出来る。
【００４９】
一方、演算回路部に低ノイズモードを有した構成とすることで、反射率の低い多層光ディスクにおいても再生信号のノイズを大幅に低減することができＳ／Ｎの良い再生信号を実現できる。また、同一アンプ、同一ゲインの低ノイズモードおよび非低ノイズモードを有した構成とすることにより、ＢＤの単層光ディスク、２層光ディスクおよび多層光ディスクの各メディアにおいて、再生倍速と記録層の反射率に応じたｆ特とノイズを考慮して最適なゲインモードを選択することで、再生特性に優れた光ディスクドライブを実現できる。
【００５０】
本発明の光検出器および光学ヘッドにより、スリムサイズの光ディスクドライブ（光情報機器）に光検出器および光学ヘッドを搭載するために光検出器および光学ヘッドを大幅に小型化したにもかかわらず、反射率の低い多層光ディスクに対応すべく受光感度およびノイズ特性を大幅に向上し、Ｓ／Ｎの良い再生特性に優れた光検出器および光学ヘッドを実現した。また、多層光ディスクの記録再生およびスリムサイズの光ディスクドライブ（光情報機器）に対応した光検出器および光学ヘッドが可能となり、小型、高性能および高信頼性の光学ヘッドおよび光ディスクドライブ（光情報機器）を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における光検出器の構成を示した正面図の略図（ｂ）本発明の実施の形態１における光検出器の構成を示した側面図の略図（ｃ）本発明の実施の形態１における光検出器の構成を示した裏面図の略図
【図２】本発明の実施の形態１における光検出器の多層反射防止層の構成図
【図３】本発明の実施の形態１における光検出器の透過率を算出した図
【図４】（ａ）本発明の実施の形態１における接着層の厚さと接着強度の関係を測定した図（ｂ）本発明の実施の形態１における接着層の厚さと積算光量の関係を測定した図（ｃ）本発明の実施の形態１における接着層の厚さと透過率の関係を測定した図
【図５】本発明の実施に形態１における多層反射防止層の構成図
【図６】本発明の実施の形態２における光学ヘッドの光学系の構成図
【図７】本発明の実施の形態２における光検出器の受光部の配置の構成図
【図８】本発明の実施の形態２における検出光学系の構成図
【図９】本発明の実施の形態２におけるシリンドリカルレンズとフォーカスエラー信号との関係を示した図
【図１０】（ａ）本発明の実施の形態２における光学ヘッドの部分的な略図（ｂ）本発明の実施の形態２における光情報装置としての光ディスクドライブの構成図
【図１１】（ａ）２層ディスクの記録層の概念図（ｂ）多層ディスク（４層ディスク）の記録層の概念図
【図１２】（ａ）従来の構成における光検出器上におけるメインビームとサブビームとの距離と他層迷光との関係を示した図（ｂ）本発明の実施の形態２における光検出器上におけるメインビームとサブビームとの距離と他層迷光との関係を示した図
【図１３】（ａ）本発明の実施の形態３における光学ヘッドの部分的な略図（ｂ）本発明の実施の形態３における光情報装置としての光ディスクドライブの構成図
【図１４】（ａ）本発明の実施の形態３における光検出器の構成を示す側面図の略図（ｂ）本発明の実施の形態３における光検出器の構成を示す正面図の略図
【図１５】本発明の実施の形態３におけるトラッキングエラーの演算方法を示す図
【図１６】（ａ）本発明の実施の形態３における光検出器の受光部の構成図（ｂ）本発明の実施の形態３における光検出器の受光部の構成図
【図１７】本発明の実施の形態４における光学ヘッドの光学系の構成図
【図１８】本発明の実施の形態４における光検出器の受光部の構成図
【図１９】本発明の実施の形態５における光検出器のＩ／Ｖアンプ部分の構成図
【図２０】本発明の実施の形態５における光検出器のアンプノイズの比較図
【図２１】（ａ）従来の光検出器の構成図（ｂ）従来の光検出器の構成図
【図２２】（ａ）従来の光検出器の構成図（ｂ）従来の光検出器の構成図
【図２３】（ａ）従来の光検出器の構成を示した正面図の略図（ｂ）従来の光検出器の構成を示した側面図の略図（ｃ）従来の光検出器の構成を示した上面図の略図
【図２４】従来の光学ヘッドにおける光学ヘッドの光学系の構成図
【図２５】（ａ）従来の光学ヘッドの検出光学系の倍率と本発明の光学系の倍率の比較図（ｂ）フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号の演算例を示した図
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００５３】
図１〜図１９において、図２３〜図２５と同じ構成要素については同じ符号を用いて説明する。
【００５４】
本願発明は、光検出器１２０の反射防止膜の層数を減らすことで、受光感度大幅に向上させかつ低ノイズ化をはかり再生信号のＳ／Ｎを改善するとともに、光検出器１２０の小型化を行う。
【００５５】
なお、いわゆるスリムサイズの光ディスクドライブ（光情報機器）に光検出器１２０を搭載する場合、好ましい大きさを以下説明する。光検出器１２０のＹ方向の寸法は４ｍｍ以下が望ましい。従来構成の受光素子１２０では、Ｘ方向の寸法は約７ｍｍ、Ｙ方向の寸法は約５ｍｍ程度であり、Ｚ方向の寸法は従来の構成では約３ｍｍは必要となる。多層光ディスク用の光検出器１２０として検出光学系の倍率が大きくなり半導体シリコン１２１の面積が大きくなると、光検出器１２０のサイズが一層大きくなりスリムサイズの光ディスクドライブに搭載することが困難となる。
【００５６】
図２５（ａ）および（ｂ）に、検出光学系の倍率と、光ディスク２０１上のサブビームのピッチメインビームとサブビームの距離及びメインビームとサブビームの距離の関係を示す。従来の光学ヘッド２００で一般的に用いていた検出光学系の横倍率は略６倍であり、光ディスク２０１上のメインビームとサブビームの間隔を２０μｍと仮定する。すると、光検出器１２０上のメインビームとサブビームの間隔Ａは１２０μｍとなる。一方、多層光ディスクを再生するため、検出光学系の倍率を１４倍〜１６倍に設定した場合は光検出器１２０上のメインビームとサブビームの間隔Ａは２８０μｍ〜３２０μｍと増加し、同様にＢ寸法も３倍近くに増大する。そのため、半導体シリコンから構成される受光部および演算回路部の大きさＣ寸法が大きくなる。この大きさが大きくなることにより樹脂パッケージ１１９を考慮した光検出器１２０の大きさが大きくなりすぎスリムドライブのサイズに入らないため、光検出器１２０のＹ方向寸法（ｃ寸法）をできるだけ小さくすることが必須である。
【００５７】
（実施の形態１）
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施の形態１における光検出器の構成図である。図１（ａ）に光検出器１２０を入射光束側から見た図を示し、図１（ｂ）は光検出器１２０の側面図を示す。また、図１（ｃ）は光検出器１２０の裏面図をそれぞれ示す。図１（ａ）〜（ｃ）において、光検出器１２０は半導体基板１２１（例えば半導体シリコン）により構成された受光部１４０および１４１、受光部で受光した光束の光量を電圧に変換しかつ演算する演算回路部１２２、および演算回路部１２２と接続され演算回路部１２２からの出力信号となる電圧を出力する信号出力部１３０とを有し、透明なガラスからなるガラスパッケージ１２５を、接着層１２４（図１（ａ）の斜線部）により半導体基板１２１に貼り合わせた構成としている。また、接着層１２４は４０５ｎｍの波長の光束の透過率が３０μｍ以下の厚みでは９９％以上となるシリコーン樹脂を用いた構成としている。さらに、半導体シリコン１２１の入射光束側の表面に多層反射防止層１２８を設け、受光部１４０、１４１と接着層１２４の間に多層反射防止層１２８が構成されている。
【００５８】
このとき、多層反射防止層１２８と接着層１２４、および多層反射防止層１２８と半導体基板１２１（又は受光面１４０、１４１）との間には空気層はなく、密着した構成としている。
【００５９】
半導体シリコン１２１の厚さは約０．３ｍｍでガラスパッケージ１２５の寸法は約０．７ｍｍとしており接着層１２４の厚さを考慮しても光検出器１２０の厚さは約１ｍｍとなり、大幅な薄型化を実現している。また、光検出器１２０のＸ方向およびＹ方向の寸法は約□２．５ｍｍとなり投影面積においても大幅な小型化を実現している。
【００６０】
信号出力部１３０は演算回路部１２２と光検出器１２０の側面から配線で接続するか、または積層回路で構成された演算回路部１２２にビアホール等を設けて底面の端子部１２３と接続する構成としており、ＦＰＣ基板１２６等に実装され信号出力部１３０からサーボ信号および再生信号を出力する。接着層１２４は受光部１４０、１４１の入射光束側の全面のみでもよいし、演算回路部１２２を含む半導体シリコン１２１の入射光束側の全面にあってもよい。樹脂製パッケージ１１９およびワイヤーボンディングを用いない構成により、厚さおよび投影面積ともに大幅な小型を実現しており、体積は従来比１／１０以下となっている。
【００６１】
図２は多層反射防止層１２８の構成を示した模式図（厚さ方向の寸法は部分的に拡大して表示）である。半導体シリコン１２１の入射光束側の表面はスパッタリング等の真空蒸着により成膜された３層の反射防止膜からなる多層反射防止層１２８が構成され、光束入射面側から順に、シリコン系窒化膜、シリコン系酸化膜、シリコン系窒化膜としている。
【００６２】
シリコン系窒化膜の屈折率は２．０７、前記シリコン系酸化膜の屈折率は１．４７とし、前記シリコン系窒化膜および前記シリコン酸化膜の屈折率はともに±５％の屈折率変化を有するとともに、前記多層反射層の各層の厚さは光束入射面側から順に、４４．１ｎｍ、７３．６ｎｍ、４７．１ｎｍとしともに±１０％の厚み変化を有していてもよい。また、ガラスパケージ１２５およびシリコーン樹脂（接着層１２４）の屈折率はともに１．５７とし、シリコン系窒化膜の屈折率は２．０７、シリコン系酸化膜の屈折率は１．４７とし、ガラスパッケージ１２５、シリコーン樹脂、シリコン系窒化膜およびシリコン酸化膜の屈折率はともに±５％の屈折率変化を有している。また、ガラスパッケージ１２５の入射光束面はＡＲコートを有し、ガラスパッケージ１２５のシリコーン樹脂（接着層１２４）との境界面はＡＲコートを有さない構成としている。
【００６３】
接着層１２４（シリコン樹脂）を、多層反射防止層１２８上に構成することで、多層反射防止層１２８の層数を３層とすることが可能となり、ガラスパッケージ１２５から受光部１４０、１４１までの４０５ｎｍの透過率を大幅に向上させることが可能となるとともに、波長６５０ｎｍおよび７８０ｎｍの波長の光束に対して、透過率を大幅に向上させることができる。また、多層反射防止層１２８の蒸着工数を削減することが出来る。また、４０５ｎｍの波長の光束を受光するときの光検出器１２０の受光感度を大幅に向上させることが出来、反射率の低い多層光ディスクを再生するときにおいてもＳ／Ｎの良い再生信号を実現することができ再生性能を向上させることが可能となる。
【００６４】
図３は本発明の実施の形態１における、入射光束の波長と透過率の計算値を示した図である。ガラスパッケージ１２５から受光部１４０、１４１までの波長４０５ｎｍの透過率を９９％以上に向上させることが可能となる。さらに、波長６０５ｎｍ（ＤＶＤ）および７８０ｎｍ（ＣＤ）の光束の透過率も７７％以上とすることができ、３波長の光源に対応した受光感度の高い光検出器を実現できる（４０５ｎｍの透過率を９８％とすれば、同じ多層反射防止層構成で６５０ｎｍおよび７８０ｎｍともに８０％以上の透過率を実現できる）。
【００６５】
また、ガラスパッケージ１２５の接着層１２４との境界面にＡＲコートを設けず、ガラスパッケージ１２５と接着層を直接接着している。この構成により、ガラスパッケージ１２５と接着層１２４との接着強度を上げることが可能となる。
【００６６】
図４（ａ）〜（ｃ）は接着層１２４の厚さと接着強度、青色光劣化および透過率熱との関係を示す。
【００６７】
図４（ａ）は接着層１２４の厚さと接着強度との関係を測定した結果の一例を示すグラフである。接着強度は５μｍ以上であれば必要な接着強度となる１５（Ｎ）以上をクリアする。
【００６８】
図４（ｂ）に、接着層１２４の厚さと青色光劣化との関係を測定した結果の一例を示す。横軸は接着層１２４の厚さを示し、縦軸は積算光量（Ｗｈ／ｍｍ２）を示す。青色光劣化は６μｍ未満では層の厚さが薄いため膨張収縮によるワレが発生し、２５μｍを超えると気泡が発生しやすくなる。よって、５μｍから２５μｍの範囲であれば必要な積算光量２５０（Ｗｈ／ｍｍ２）をクリアする。
【００６９】
図４（ｃ）に接着層１２４の厚さと波長４０５ｎｍの光束の透過率との関係を測定した結果の一例を示す。透過率は接着層１２４の厚さを薄くすることで大幅に向上することが可能となり、２５ｕｍ以下の厚さであれば、透過率を９９．５％以上とすることができる。
【００７０】
したがって、接着強度、信頼性および透過率の観点より、接着層１２４の厚さは５μｍから２５μｍが必須の条件となり、１０μｍから２０μｍの範囲が望ましい。
【００７１】
接着層１２４は厚さを５μｍから２５μｍの範囲とするとともに、ガラスパッケージ１２５と半導体シリコン１２１の間全面に塗布された構成とする。この厚みにより、４０５ｎｍの光束の透過率を悪化させることなく接着強度を維持しつつ青色レーザ（波長４０５ｎｍ）からの光束によりいわゆる青色光劣化を抑えることができる。
【００７２】
また、接着層１２４が半導体シリコン１２１の全面に塗布された構成とすることにより、接着強度を上げることが可能となるとともに受光部１４０、１４１の入射光束側と接着層１２４で覆うことになり、受光部１４０、１４１上に空気層が入らない構成とすることでいわゆる青色光の光ピンセット効果による受光部１４０、１４１上およびガラスパッケージ１２５上への不純物の付着を防ぐことが可能となる。
【００７３】
したがって、多層光ディスクの記録再生に対応したスリムサイズの光ディスクドライブに対応した光検出器１２０および光学ヘッド２００の小型薄型化を実現することができる。
【００７４】
まとめると、本発明の実施の形態では、半導体シリコ−ン１２１の入射光束側に蒸着された多層反射防止層１２４の表面に、シリコーン樹脂からなる接着層１２４を形成することで、多層反射防止層１２８を３層とすることが可能となる。その結果、多層反射防止層１２８での光量ロスが少なくなり、４０５ｎｍの入射光束の透過率を９９％以上に向上させることができる。
【００７５】
また、接着層１２４となるシリコーン樹脂と入射光束との間に屈折率１．５７のガラスパッケージ１２５を構成することで、ガラスパッケージ１２５の強度で半導体シリコン１２１を保持することが可能となり、樹脂パッケージ１１９およびワイヤーボンディングの無いＣＳＰ構成（チップサイズパッケージ：半導体シリコン１２１と同一面積の光検出器）となる小型の光検出器１２０を実現することができる。また、このガラスパッケージ１２５の入射光束側のみにＡＲコートが形成されている。一方で、ガラスパッケージ１２５と接着層１２４との境界にはＡＲコートを施さない構成とすることにより、ガラスパッケージ１２５と接着層１２４の接着強度を維持しつつ４０５ｎｍの波長の入射光束の光量に対する受光部１４０、１４１での受光量を９９％以上とすることができ、受光感度の大幅な向上が可能となる。この構成により、簡素な多層反射防止層１２８の構成にもかかわらず小型で、受光感度が高く、ＲＦ信号およびサーボ信号のＳ／Ｎのよい光検出器１２０を実現することが可能となる。
【００７６】
なお、本実施の形態では、接着層１２４は４００〜８００ｎｍの波長域において、３０ｕｍ以下の厚みで光の透過率が９９％以上である透明なシリコーン樹脂を用いた。望ましくは、２５μｍの厚みで波長約４０５ｎｍの光が入射したときに、透過率が９９．５％以上となるシリコーン樹脂を用いることが好ましい。また、パッケージ１２５として、ガラス素材を採用した。
【００７７】
なお、接着層１２４およびパッケージ１２５の材料はこの材料に限定されるものではない。接着層１２４としては透過率、青光劣化、接着強度および部品強度の役割を果たすものであればよい。また、ガラスパッケージ１２５の材料としては、半導体シリコン１２１の補強できるもので且つ透過率およびパッケージの厚みばらつきがある場合は収差が発生するため、ある程度の平坦性を確保できる素材であることが好ましい。
【００７８】
また、接着層１２４は、光受光部１４０上に形成されるため、接着層１２４を通過する際の反射光束の光束径は非常に小さい。そのため、波長約４０５ｎｍのハイパワーの青色光を用いる光学系に、この光検出器１２０を組み合わせると、接着層１２４に青色光束の強いエネルギーがかかり、接着層１２４が劣化する現象が観測された。このように接着層１２４の劣化が生じると、接着層１２４の光透過率が低下し、光検出器１２０で観測される信号の信号特性が低下するといった問題が発生する。なお、接着層１２４にシリコーン樹脂を採用した場合にも、シリコーン樹脂が青色光（４０５ｎｍの光束）により劣化する現象が見られた。
【００７９】
この課題に対して検討を行ったところ、シリコーン樹脂中に含まれるエポキシ樹脂成分がシリコーン樹脂の青色耐性を劣化させている原因であることが判明した。そのため、接着層１２４には、エポキシ系の配合物を含まない組成とすることが好ましい。たとえば、エポキシ樹脂を原材料から除いて合成されたシリコーン樹脂を接着層１２４として用いると、エポキシ系の配合物を含まない組成とすることが可能となる。このような材料を用いることで、青色光の反射光束が入射する位置に光検出器１２０を配置した場合にも、光検出器１２０は青色光による信号特性の劣化が少ない、良好な青色耐性を有することがわかった。
【００８０】
尚、実施の形態１では図２に示すように、多層反射防止層１２８と接着層１２４は密着構成とし、間には他の構成要素は無いとしたが、屈折率および透過率が接着層１２４と同程度なら、図５に示すように保護層として別の保護膜（図中斜線部）を構成しても良いし、この保護膜が多層構成になっていても良い。
【００８１】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。
【００８２】
実施の形態２は実施の形態１の光検出器１２０を用いた光学ヘッドの構成を示したものである。
【００８３】
図６は、実施の形態１で用いた図１と同様の部分については説明を省略する。ここで、、ＦＰＣ基板１２６上に信号出力部１３０を実装し半田付けすることで、受光面１４０、１４１で検出した信号を光学ヘッド２００から情報記録装置本体のメイン基板に伝達している。
【００８４】
図７は光検出器１２０の受光部１４０および１４１の配置を示す。シリンドリカルレンズ１０８を透過した光束のうち、メインビーム１４２は４分割受光領域１４０により受光され、加算アンプ１４４および差動アンプ１４５でそれぞれ４分割受光領域１４０の対角の和信号の差を演算する。これにより、フォーカスエラー信号が検出される。また、４分割受光領域１４０の和信号を演算することＲＦ信号（光ディスクに記録された信号の再生信号）が検出される。
【００８５】
一方、光検出器１２０の受光部（サブビーム受光領域）１４１には、光ディスク２０１の情報層のトラックに集光され反射され、トラッキングエラー信号となるいわゆる３ビーム法のサブビームが入射する。シリンドリカルレンズ１０８を透過した光束のうち、サブビーム１４３はサブビーム受光領域１４１により受光され、受光部（４分割受光領域）１４０のメインビームで演算したプッシュプル信号と、サブビームの受光領域１４１で受光した光量を、加算アンプ１４４および差動アンプ１４５で演算することで、３ビーム法（いわゆるＤＰＰ法）のトラッキングエラー信号を生成する。このトラッキングエラー信号は、光ディスク２０１の情報層のトラックに対して対物レンズ１０５を追従させるトラッキングサーボを行う際に使用される。
【００８６】
図８に示すようにシリンドリカルレンズ１０８は光束の入射面側にシリンドリカル面を有し、出射面側にレンズパワーを持った凹レンズ部を有する。シリンドリカル面は光軸に対し直交する面内において９０度の角度で焦点位置の異なる非点格差を発生するとともに、シリンドリカル面の方向は光検出器１２０の４分割受光領域１４０に対し略４５度傾いた角度に配置される。
【００８７】
図９は、焦前側線と後側焦線および焦点位置における４分割受光領域１４０上での光束の形状を示した図である。
【００８８】
光ディスク２０１の面振れ等により、光ディスク２０１の情報層と対物レンズ１０５との相対距離が変化することで、前焦線および後焦線で図９のような光束を形成する。受光面１２１は図８の焦点位置に配置されることとなる。検出光学系の横倍率（β）は対物レンズ１０５の焦点距離とコリメートレンズ１０４の焦点距離とシリンドリカルレンズ１０８の凹レンズ部の光学パワーにより決定される。
【００８９】
図１０（ａ）は光学ヘッド２００の部分的な略図であり、１１１は光学ベースを示し、半導体レーザ１０１（図示せず）、回折格子１０２（図示せず）、ビームスプリッタ１０３、コリメータレンズ１０４、対物レンズ１０５を駆動する対物レンズアクチュエータ１０６（図示せず）を保持する。一方、光検出器１２０はホルダ１１０に固定され光学ベース１１１に対して、外部ジグ（図示せず）にて光学ベース１１１上でＺ方向（光軸方向）およびＸ−Ｙ平面（光軸と直交する面内）にて調整可能な構成となっている。光検出器１２０の光学ベース１１１および光軸に対する調整について説明する。検出器１２０のＸ−Ｙ平面調整は、光検出器１２０の４分割受光領域１４０に入射するメインビーム１４２が４分割受光領域１４０の略中心に入射するよう光検出器１２０のＸ―Ｙ平面の位置調整を行う。
【００９０】
一方Ｚ調整は、光検出器１２０のＺ方向の調整を行い、対物レンズ１０５と光ディスク２０１の情報層がジャストフォーカスとなる距離の時、非点隔差の焦点位置に受光部１４０、１４１が配置されるようＺ方向の微調整を行う。このＺ軸調整により、４分割受光領域１４０に入射するメインビーム１４２が円形になりフォーカスエラー信号にオフセットがなくなる。このとき、対物レンズ１０５と光ディスク２０１の情報層がジャストフォーカスとなる距離で、フォーカスエラー信号の出力が０となる構成となる。また、光軸回りの回転調整（θＺ）を行うことで、サブビーム受光領域１４１の略中心にサブビーム１４３を入射させる。このＸ−Ｙ調整によりフォーカスエラー信号のバランス調整を行い、回転調整（θＺ）にトラッキングエラー信号の詳細調整を行い、Ｚ方向の調整によりフォーカスエラー信号のフォーカスオフセットの調整を行う。
【００９１】
フォーカスエラー信号のバランス調整を行うことにより、トラッキングエラー信号のサブビーム１４３はサブビーム受光領域１４１に略入射する関係に光学設計されている。、光軸中心周りに光検出器１４０、１４１全体を回転させトラッキングエラー信号の振幅が最大となるように回転調整することで、サブビーム１４３とサブビーム受光領域１４１の微調整を行うこととなる。ＲＦ信号は４分割受光領域で受光した光束をすべて加算することで検出する。
【００９２】
光検出器１２０の位置調整後接着層により金属製ホルダ１１２と光学ベース１１１を接着固定する。光検出器１２０またはホルダ１１０を外部ジグ（図示せず）で保持した上で、メインビーム１４２が４分割受光部１４０の略中心に入射するよう光検出器１２０の光軸調整を行い位置決めした上で光検出器１２０および金属製ホルダ１１２を光学ベース１１１に固定する。
【００９３】
一方、図１０（ｂ）に光情報装置としての光ディスクドライブ４００の全体の構成例を示す。光ディスク２０１は、クランパー４０１とターンテーブル４０２ではさんで固定され、モータ（回転系）４０３によって回転させられる。光ヘッド２００はトラバース（移送系）４０４上に乗っており、光が照射する点が光ディスク２０１の内周から外周まで移動できるようにしている。制御回路４０５は光ヘッド２００から受けた信号をもとに、フォーカス制御、トラッキング制御、トラバース制御、モータの回転制御等を行う。また信号処理回路４０６は再生信号から情報の再生を行い入出力回路４０７に出力し、入出力回路４０７から入ってきた信号を、制御回路４０５を通じて光ヘッド２００へ送出する。
【００９４】
図１１（ａ）および（ｂ）は２層の光ディスク２０１と多層光ディスク３０１における他層からの表面反射の概略図を示したものであり、この他層からの反射光がサブビーム受光領域１４１に入射すると、トラッキングエラー信号にオフセットを与え、トラッキングサーボの品質を劣化させる。図１１（ａ）に光ディスク２０１として２層ディスクの場合の記録層の構成と、ある記録層に収束光３００の焦点を結んだ時の他層からの迷光の発生の様子を示す。Ｌ０層に焦点を結んだ時、Ｌ１層で反射した光が他層迷光となる。
【００９５】
また、図１１（ｂ）に、多層光ディスク３０１が４層ディスクであった場合の記録層の構成と、ある記録層に収束光３００の焦点を結んだ時の他層からの迷光の発生の様子を示す。図１１（ｂ）では、Ｌ２層に焦点を結んでおり、Ｌ０層、Ｌ１層、Ｌ３層で反射した光が他層迷光となる。図１１（ａ）の２層の光ディスク２０１のときは、Ｌ０層とＬ１層の層間隔ｄ２は規格上２５±５μｍと定義されており、最小でも２０μｍ、最大でも３０μｍであるため他層迷光の光検出器１２０上での他層迷光の大きさはある程度制限される。一方、図１１（ｂ）の４層ディスク等の３層以上の場合、最も層間隔の小さい層間隔ｄ４ｍｉｎ（図では例としてＬ２層とＬ３層の層間隔としている）は２層の場合と比べて小さくなる可能性が高く、もっとも離れた層同士の層間隔ｄ４ｍａｘ（図ではＬ０層とＬ３層の層間隔）は他層迷光の光検出器１２０での大きさは、２層の場合と比べて大幅に大きくなる。従って、多層光ディスク３０１の記録再生対応するために、安定したトラッキングエラー信号を検出するには、他層迷光がサブビーム受光領域１４１に漏れこまないようにするために、検出光学系の倍率（横倍率β）を大きくして、メインビーム１４２を受光する４分割受光領域１４０とサブビーム１４３を受光するサブビーム受光領域１４１の距離を大きく離す必要がある。
【００９６】
図１２（ａ）および（ｂ）に、光検出器１２０上におけるメインビーム１４２とサブビーム１４３との距離と他層迷光との関係を示す。光検出器１２０上におけるメインビーム１４２とサブビーム１４３との距離は、光ディスク２０１の情報層のトラックに集光されたメインビーム１４２とサブビーム１４３の間隔に対し、検出光学系の横倍率を掛けた値となる。たとえば、多層光ディスク３０１の情報層のトラック上におけるメインビームとサブビームとの間隔が２０μｍである場合に、検出光学系の横倍率が６倍程度とすると、光検出器１２０上におけるメインビーム１４２とサブビーム１４３との距離は、約１２０μｍとなる。しかし、多層光ディスク３０１の記録再生に対応するために、安定したトラッキングエラー信号を検出するには、他層迷光の大きさが約１５０μｍとすると検出光学系の横倍率は略１０倍必要となる。なお、このときのメインビーム１４２とサブビーム１４３との距離は、約２００μｍとなる。ここで、多層光ディスク３０１の情報層のトラック上におけるメインビーム１４２とサブビーム１４３との間隔は略２０μｍとしたが、この値は多層光ディスク３０１の内周から外周への移動時のトラッキングエラーのオフセットに影響するため、機器ごとにあらかじめ設定される値となり一般的には１０μｍ〜２０μｍが選定される。
【００９７】
一方、光学ヘッド２００の小型化を実現するためには検出光学系の寸法を小さくする必要があり、他層迷光の影響を考慮した上での検出光学系の小型化が必要となる。他層の迷光の悪影響を考慮して検出光学系の倍率は大きくする必要があるが、横倍率を維持したまま対物レンズ１０５とコリメートレンズ１０４のみで検出光学系の小型化を行う方法は、対物レンズ１０５の焦点距離を小さくすることと検出光学系の焦点距離を小さくすることとなる。
【００９８】
図１２（ｂ）に示すように、サブビーム受光領域１４１に他層迷光が入射しないように４分割受光領域１４０とサブビーム受光領域１４１との距離を離すためには、対物レンズ１０５、コリメートレンズ１０４、シリンドリカルレンズ１０８の凹レンズで構成される検出光学系の横倍率は約１４倍から１６倍の範囲とすることが望ましい。
【００９９】
検出光学系の横倍率をあげ、４分割受光領域１４０およびサブビーム受光領域１４１の距離を離して他層の迷光がサブビーム受光領域１４１に入らないようにすることで、迷光によるオフセットおよび干渉のない安定したトラッキングエラー信号を得ることができる。
【０１００】
また、光検出器１２０は樹脂パッケージ１１９およびワイヤーボンディングがないガラスパッケージ１２５および接着層１２４で構成することで、受光部１４０、１４１の距離が半導体シリコン１２１の面積が大きくなったとしても光検出器１２０の大幅な小型化が可能となる。さらに、光検出器１２０を小さく且つ薄く構成することができ、光学ヘッド２００の復路の検出光学系の倍率を大きくしつつ小型化が可能となり光学ヘッド２００の小型化が可能となり光ディスクドライブ４００のスリムサイズ化および多層光ディスク対応を実現できる。
【０１０１】
さらに、実施の形態１で示したように多層反射防止層１２８、ガラスパッケージ１２５、接着層１２４等の仕様を４０５ｎｍの光束に対して透過率が最大になるように構成することにより４０５ｎｍの入射光束に対して受光部１４０および１４１での透過率は９９％以上とすることが出来、検出器１２０の受光感度（ｍＡ／μＷ）を大幅に向上させることができ、反射率の低い多層光ディスクの再生時においても、ＲＦ信号のＳ／Ｎを大幅に向上させることが可能となる。
【０１０２】
尚、実施の形態２では、ＲＦ信号は４分割受光領域１４０で受光した光束の加算信号から作成したが、ＲＦ信号を専用に受光するＲＦ信号受光領域を設けた構成としても良いし、サブビーム受光領域１４１で受光した光束からＲＦ信号を作成する構成としてもよい。
【０１０３】
尚、実施の形態２では検出レンズ１０８のシリンドリカル面は入射光束側とし、凹レンズは出射面側としたが、逆の構成でも良い。
【０１０４】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３について説明する。
【０１０５】
実施の形態２とはトラッキングエラーの検出方式が異なる。実施の形態２では回折格子１０２を用いたいわゆる３ビーム法であったが、実施の形態３ではホログラム素子１５０を用いたいわゆる１ビーム法（ＡＰＰ法）としていることと、それに伴い受光部１４０および１４１の配置が異なる。
【０１０６】
図１３（ａ）は実施の形態３の光学構成を示す。半導体レーザ１０１は発振波長約４０５ｎｍの光束で、ビームスプリッタ１０３とシリンドリカルレンズ１０８の間にホログラム素子１５０を配置し、いわゆる１ビーム法（ＡＰＰ法）のトラッキングエラー信号を発生する。
【０１０７】
図１３（ｂ）にホログラム素子１５０の構成を示す。実線はホログラム素子１５０の分割パターンを示し、破線はホログラム素子１５０を通過する光束の形状を示す。ホログラム素子１５０の分割は４分割受光領域１４０に入射するメインビーム領域１５１と光ディスク２０１（３０１）の情報層で回折された±１次光と０次光の干渉光が入射するＡＰＰメイン領域１５２、１５３と、０次光のみが入射するＡＰＰサブ領域１５４、１５５より構成される。検出光学系の横倍率（β）は実施の形態２と同様１４倍〜１６倍の構成とする。
【０１０８】
図１４（ａ）に光検出器１２０の側面図を、図１４（ｂ）に光検出器１２０の正面図をそれぞれ示す。図１４（ａ）、（ｂ）において、１２１は半導体シリコンを、１２４（斜線部）は接着層を、１２２は演算回路部を、１３０は信号出力部を示す。また、接着層１２４と半導体シリコン１２１の間には実施の形態１と同一仕様の多層反射防止層１２８が構成されている。
【０１０９】
受光面の配置は、ホログラム素子１５０の各分割領域を透過した光束がそれぞれの受光面に入射する。メイン領域１５１の光束（メインビーム１４２）は４分割受光領域１４０に入射し、ＡＰＰメイン領域１５２、１５３の光束（ＡＰＰメインビーム１６５）とＡＰＰサブ領域１５４、１５５の光束（ＡＰＰサブビーム１６６）はそれぞれ図の受光領域に入射する。ＡＰＰメインビーム１６５はＡＰＰメイン受光部１５６、１５７に入射し、ＡＰＰサブビーム１６６はＡＰＰサブ受光部１５８、１５９に入射する。
【０１１０】
４分割受光領域１４０の対角の和信号の差動を演算することでフォーカスエラー信号を生成し、４分割受光領域１４０の総和でＲＦ信号を生成する。一方、トラッキングエラー信号は、ＡＰＰメイン受光部１５６、１５７の差動でいわゆるプッシュプル信号を生成し、ＡＰＰサブ受光部１５８、１５９の受光信号との演算を行うことで、いわゆるＡＰＰ法（アドバンスドプッシュプル法）となるトラッキングエラー信号を生成する。このとき、受光面の配置は、他層迷光がトラッキングエラー信号受光面となるＡＰＰメイン受光部１５６、１５７およびＡＰＰサブ受光部１５８、１５９に入射しないように、４分割受光領域１４０、ＡＰＰメイン受光部１５６、１５７およびＡＰＰサブ受光部１５８、１５９とのお互いの距離を離すとともに、光学ヘッド２００の薄型化のためにそれぞれの受光部の配置はＬ型の配置とする。このとき、光軸中心は４分割受光領域１４０の中心となる。このとき、トラッキングエラー信号の演算方法を図１５に示す。
【０１１１】
この構成により、ＡＰＰ法のトラッキングエラー検出方式を有した光学ヘッド２００においても光検出器１２０を大幅に小型化できるとともに、トラッキングエラー信号は他層の迷光による干渉の影響のないサーボ信号となり、安定した記録再生性能を有した光学ヘッド２００を実現できるとともに、４０５ｎｍの入射光束に対してＳ／Ｎの良いＲＦ信号を実現することが可能となり、ＡＰＰ方式のトラッキングエラー信号検出方式の光学ヘッド２００においても、スリムサイズに対応し、かつ多層光ディスク３０１に対応した光学ヘッド２００を実現することが可能となる。
【０１１２】
尚、実施の形態２および実施の形態３において、多層反射防止層１２８は半導体シリコン１２１および接着層１２４の間に構成され、半導体シリコン１２１の表面の全面に蒸着されるとしたが、図１６（ａ）または図１６（ｂ）に示すように、ＲＦ信号を生成する受光部１４０（４分割受光領域）の表面のみ３層とし、それ以外の領域は２層（もしくは単層）の構成とする。
【０１１３】
この構成により、多層反射防止層の３層の蒸着部分の面積を大幅に低減することが可能となり、蒸着時間および工数の大幅な削減が可能となるとともに、各層の厚さおよび屈折率の仕様を緩和することが可能となる。
【０１１４】
尚、このとき多層反射防止層１２８の構成は、多層反射防止層１２８の３層部分は光束入射面側から順に、シリコン系窒化膜、シリコン系酸化膜、シリコン系窒化膜とし、シリコン系窒化膜の屈折率は２．０７、前記シリコン系酸化膜の屈折率は１．４７とし、前記シリコン系窒化膜および前記シリコン酸化膜の屈折率はともに±５％の屈折率変化を有するとともに、多層反射防止層１２８の３層部分の各層の厚さは光束入射面側から順に、４４．１ｎｍ、７３．６ｎｍ、４７．１ｎｍとしともに±１０％の厚み変化を有している。
【０１１５】
また、多層反射防止層１２８の２層部分は光束入射面側から順に、シリコン系酸化膜、シリコン系窒化膜とし、シリコン系窒化膜の屈折率は２．０７、前記シリコン系酸化膜の屈折率は１．４７とし、前記シリコン系窒化膜および前記シリコン酸化膜の屈折率はともに±５％の屈折率変化を有するとともに、多層反射層１２８の２層部分の各層の厚さは光束入射面側から順に、７３．６ｎｍ、４７．１ｎｍとしともに±１０％の厚み変化を有している。
【０１１６】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。実施の形態３との違いは、光源をＢＤ用の４０５ｎｍのみでなく、ＤＶＤ用の６５０ｎｍおよびＣＤ用の７８０ｎｍの２つも搭載し、ＢＤの多層、ＤＶＤおよびＣＤに対応した構成とした点である。
【０１１７】
図１７は、実施の形態４の光学構成を示す。２波長半導体レーザ４０９および青色半導体レーザ４０８および平板ビームスプリッタを有した構成としている。
【０１１８】
このような、３波長の光源を搭載した光学ヘッド２００の光検出器１２０の構成を図１８に示す。受光部１４２は４０５ｎｍのフォーカスエラー信号を受光し、ＡＰＰメイン受光部１５６、１５７とＡＰＰサブ受光部１５８、１５９は４０５ｎｍのトラッキングエラー信号を受光する。斜線部は接着層１２４を示し、半導体シリコン１２１の表面の全面に構成されている。
【０１１９】
また、受光部１４２は６５０ｎｍのメインビームを受光し、受光部１６０は６５０ｎｍのサブビームを受光する。メインビームよりフォーカスエラー信号を検出するとともに、メインビームのプッシュプル信号からサブビームを演算することによりいわゆる３ビーム法のトラッキングエラー信号を検出する。
【０１２０】
さらに、受光部１６１は７８０ｎｍのメインビームを受光し、受光部１６２は７８０７ｎｍのサブビームを受光する。メインビームよりフォーカスエラー信号を検出するとともに、メインビームのプッシュプル信号からサブビームを演算することによりいわゆる３ビーム法のトラッキングエラー信号を検出する。
【０１２１】
４０５ｎｍ（ＢＤ）および６５０ｎｍ（ＤＶＤ）の光束のフォーカスエラー信号受光領域１４２で受光した光量よりＢＤおよびＤＶＤのＲＦ信号をそれぞれ生成する。また、７８０ｎｍ（ＣＤ）の光束のフォーカスエラー信号受光領域１６１で受光した光量よりＣＤのＲＦ信号をそれぞれ生成する。このとき、ＢＤおよびＤＶＤのフォーカスエラー信号受光領域１４２の周辺のみ多層反射層１２８（３層）とし、それ以外は多層反射層１２８（２層）とする。
【０１２２】
実施の形態４の構成により、異なる３つの波長に対応した光ディスク（ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤ）に対する記録再生が可能となるとともに、ＢＤは単層および２層の光ディスク２０１のみでなく、多層光ディスク３０１への記録再生も可能となり、記録再生特性にすぐれ且つ小型の光学ヘッド２００および光ディスクドライブ４００を実現できる。
【０１２３】
尚、実施の形態４におけるＢＤのトラッキングエラー方式は１ビームのＡＰＰ法としたが、３ビーム法でもよいことはいうまでもない。
【０１２４】
（実施の形態５）
次に、実施の形態５について説明する。実施の形態４との差は、受光部１４０、１４１の透過率をよくしてＳ／Ｎを向上したのではく、演算回路部１２２で発生する再生信号のノイズレベルを低減することで再生信号のＳ／Ｎを向上した点である。
【０１２５】
図１９は図１８における光検出器１２０の受光部１８０、１８１および演算回路部１２２の部分的な構成を示した図である。
【０１２６】
図１９において、受光部１８０は図１８における受光部１４０（４分割受光領域）の内の１ｃｈを示したものでＢＤおよびＤＶＤの光束を受光する。一方、受光部１８１は図１８における受光部１６１（４分割受光領域）の内の１ｃｈを示したものでＣＤの光束を受光する。１８２はＢＤおよびＤＶＤ受光部の初段Ｉ／Ｖアンプの差動増幅回路の一部を示したものであり、受光部１８０で受光した光量に応じて発生する電流を増幅ゲインにより電圧に変換するもので、差動アンプ１８３と増幅ゲイン１８４、１８５、１８６より構成される。増幅ゲイン１８４、１８５、１８６はそれぞれあらかじめ決定された抵抗値（例えば、１００ＫΩ、５０ＫΩ、３０ＫΩ）を有している。１８７は電圧増幅回路を示し、差動アンプ１８８および増幅ゲイン１８９の設定値により、最適なＲＦ出力の振幅となるよう再生信号を増幅する。
【０１２７】
１９０はＣＤの初段Ｉ／Ｖアンプの差動増幅回路の一部を示したものであり、受光部１８１で受光した光量に応じて発生する電流を増幅ゲインにより電圧に変換するもので、差動アンプ１９１と増幅ゲイン１９２より構成される。
【０１２８】
例えば、４０５ｎｍの光束に対して、受光部１８０は０．３Ａ／Ｗの放射感度を有しており増幅ゲイン１８４が１００ＫΩの場合は３０ｍＶ／μＷのＩ／Ｖ変換ゲインとなる。このとき、仮に４０５ｎｍの光束が１０μＷ入射したとき、３００ｍＶの電圧が出力され、電圧増幅回路１８７でさらに電圧増幅されてＲＦ出力となる。
【０１２９】
図１９で示した受光部１８０は受光部１４０（４分割受光領域）のうちの１ｃｈであり、実際には４ｃｈの信号は、初段Ｉ／Ｖアンプ１８２の後に４ｃｈすべてが加算されてＲＦ信号（再生信号）となる。
【０１３０】
増幅ゲイン１８４、１８５、１８６において、増幅ゲイン１８４が最も増幅率が大きく、反射率の低いＢＤの多層光ディスク３０１の再生に用いられる。一方、増幅ゲイン１８５は比較的反射率の高いＢＤの単層または２層の光ディスク２０１の再生に用いられ、増幅率の低い増幅ゲイン１８６は光ディスク２０１または多層光ディスク３０１の記録時に用いられる（ＤＶＤの場合は別途設定）。
【０１３１】
ここで、光検出器１２０を小型化する場合、演算回路部１２２の面積は限られるため、サイズの観点より増幅ゲインの総数は限られる。多層光ディスク３０１を再生する際、再生信号のＳ／Ｎを向上させて再生信号のノイズを下げるために差動アンプ１８３のバイアス電流１９２を差動アンプ１８３内部の抵抗を切り替える低ノイズモードを追加することで実現する。例えば多層光ディスク３０１において、比較的反射率が高くてかつ高倍速で再生する場合は非低ノイズモードとして増幅ゲイン１８４を用い、バイアス電流は２００μＡ程度とする。一方、多層光ディスク３０１において、比較的反射率が低く再生倍速が低くてよい場合は低ノイズモードとして増幅ゲイン１８４を用い、バイアス電流は１００μＡ程度とする。この構成により、初段Ｉ／Ｖアンプ１８２の差動増幅回路のアンプノイズを２〜３ｄＢｍ低減することが可能となりＲＦ信号（再生信号）のノイズレベルを大幅に低減することができ、多層光ディスク３０１の再生においてもＳ／Ｎに優れた再生信号を実演できる。また、同一の増幅ゲイン１８４を用いて、非低ノイズモードと低ノイズモードを切り替えるため、演算回路１２２の大幅な小型化も実現できる。
【０１３２】
図２０は、増幅ゲイン１８４を用いた非ノイズモードと低ノイズモードでのアンプノイズの差を示したものである。所定の受光感度で測定した結果を示すが、多層光ディスク３０１の２倍速で必要とされる周波数帯域（３３ＭＨｚ付近）では２ｄＢ〜３ｄＢのノイズ低減が可能となる。
【０１３３】
このとき、低ノイズモードと非低ノイズモードの周波数特性（ｆ特）は、増幅ゲイン１８４を用いた非ノイズモードと低ノイズモードでのＲＦ信号のｆ特（周波数特性）は、低ノイズモードでは非低ノイズモードに比べ、バイアス電流が小さくなるため、差動アンプ１８３のアンプノイズは低減できるが、ＲＦ信号のｆ特は低下する。低ノイズモードで約５０ＭＨｚ（−３ｄＢ）とした場合、非低ノイズモードでは約１００ＭＨｚ（−３ｄＢ）となる。
【０１３４】
尚、実施の形態５においてＤＶＤの受光部はＢＤと同じとしたが、ＢＤとＣＤが同じでもよいし、ＤＶＤとＣＤと同じでもよい。また、ＤＶＤおよびＣＤの受光部を加えたが、ＢＤのみでも良い。
【０１３５】
また、初段Ｉ／Ｖアンプ１８２の増幅ゲインは３段としたが、用途に合わせて増減してもよいことは言うまでもない。
【０１３６】
尚、実施の形態５において初段Ｉ／Ｖアンプ１８２はいわゆる反転増幅方式としたがいわゆる非反転増幅方式でもよい。
【０１３７】
尚、バイアス電流１９２を低減するときの差動アンプ１８３内の抵抗の切り替えの指令は１３０に指令信号を外部より入力することで実現する（詳細は図示せず）。
【０１３８】
尚、実施の形態５において、低ノイズモード時のバイアス電流１９２は１／２としたが、ノイズ低減効果の観点より、非低ノイズモードに対し２／３以下であれば良い。
【０１３９】
また、非低ノイズモードは、ノイズの観点より増幅ゲインが最も大きな増幅ゲインモードに設定することが、効果的である。
【産業上の利用可能性】
【０１４０】
本発明にかかる光ヘッド装置及び光情報装置は、安定なトラッキング制御機能と低い情報誤り率を実現できる機能を有し、ＢＤの多層メディアへの記録再生を実現するとともに記録再生性能の安定した薄型（スリムサイズ）のコンピュータの外部記憶装置等として有用である。またＤＶＤレコーダーやＢＤレコーダー、ＨＤ−ＤＶＤレコーダー等の映像記録装置や映像再生装置等の用途にも応用できる。さらに、カーナビゲーションシステムや、携帯音楽プレーヤー、デジタルスチルカメラやデジタルビデオカメラの記憶装置の用途にも応用できる。
【符号の説明】
【０１４１】
１０１    青色半導体レーザ（４０５ｎｍ）
１０２    回折格子
１０３    ビームスプリッタ
１０４    コリメートレンズ
１０５    対物レンズ
１０６    対物レンズアクチュエータ（詳細は図示せず）
１０８    シリンドリカルレンズ
１１０    ホルダ
１１１    光学ベース
１１９    樹脂製パッケージ
１２０    光検出器
１２１    半導体シリコン
１２２    演算回路部
１２４    接着層
１２５    ガラスパッケージ
１２６    ＦＰＣ基板
１２８    多層反射防止層
１３０    信号出力部
１３１    端子部
１４０    受光部（４分割受光領域）
１４１    受光部（サブビーム受光領域）
１４２    メインビーム
１４３    サブビーム
１４４    加算アンプ
１４５    差動アンプ
１５０    ホログラム素子
１５１    メインビーム領域
１５２    ＡＰＰメイン領域
１５３    ＡＰＰメイン領域
１５４    ＡＰＰサブ領域
１５５    ＡＰＰサブ領域
１５６    ＡＰＰメイン受光部
１５７    ＡＰＰメイン受光部
１５８    ＡＰＰサブ受光部
１５９    ＡＰＰサブ受光部
１６０    受光部（ＤＶＤサブビーム）
１６１    受光部（ＣＤメインビーム）
１６２    受光部（ＣＤサブビーム）
１６５    ＡＰＰメインビーム
１６６    ＡＰＰサブビーム
１７０    平板ビームスプリッタ
１８０    受光部
１８１    受光部
１８２    初段Ｉ／Ｖアンプの差動増幅回路（ＢＤ用）
１８３    差動アンプ
１８４    増幅ゲイン
１８５    増幅ゲイン
１８６    増幅ゲイン
１８７    電圧増幅回路
１８８    差動アンプ
１８９    増幅ゲイン
１９０    初段Ｉ／Ｖアンプの差動増幅回路（ＣＤ用）
１９１    差動アンプ
１９２    増幅ゲイン
２００    光学ヘッド
２０１    光ディスク（情報記録媒体）
３００    収束光
３０１    多層光ディスク
４００    光ディスクドライブ（光情報装置）
４０１    クランパー
４０２    ターンテーブル
４０３    モータ
４０４    トラバース
４０５    制御回路
４０６    信号処理回路
４０７    入出力回路
４０９    ２波長半導体レーザ
【図１】
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【図２】
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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３】
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