(57)【要約】【課題】本発明は、サーボ制御の負荷を軽減することができる。【解決手段】本発明は、光軸Ｌｘを共有する第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を同一の対物レンズ４７を介して照射すると共に、反射層１０４によって第２光ビームＬｂ２を反射させることにより第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２を互いに反対方向から重複させる。このとき光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２を開口制限することにより第２反射光ビームＬｂ２ｒのビームウエスト径Ｓ２を第１光ビームＬｂ１のビームウエスト径Ｓ１よりも大きくするようにした。【選択図】図１８
2009277292.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から出射された光を第１及び第２の光に分離する分離部と、
上記第１及び第２の光を反射する反射層及び上記第１及び第２の光が互いに反対方向から重複して形成されるホログラムを記録マークとして記録する記録層を有する光情報記録媒体に対して、上記第１及び第２の光を集光して照射する対物レンズと、
上記第１又は第２の光の光束径を上記対物レンズの有効径よりも小さく制限する開口制限部と、
上記光情報記録媒体に対して近接又は離隔する深さ方向における記録マークを形成すべき目標深さに上記第１の光の焦点を移動させる第１の焦点移動部と、
上記第２の光を上記反射層によって反射させてなる第２の反射光の焦点を上記目標深さに合わせる第２の焦点移動部と
を有する光情報記録装置。
【請求項２】
上記開口制限部は、
上記第２の光の光束径を上記対物レンズの有効径よりも小さく制限する
請求項１に記載の光情報記録装置。
【請求項３】
上記開口制限部は、
上記第２の光を集光する際、上記対物レンズを上記第１の光を集光するときの７０％以上９０％以下の開口数として作用させる
請求項２に記載の光情報記録装置。
【請求項４】
上記開口制限部は、
上記第２の光を集光する際、上記対物レンズを上記第１の光を集光するときの７９％以上８４％以下の開口数として作用させる
請求項３に記載の光情報記録装置。
【請求項５】
上記対物レンズは、
上記第２の光の焦点における光強度密度と、上記第１の光の焦点における光強度密度とを同等にする
請求項１に記載の光情報記録装置。
【請求項６】
上記光を上記第１の光と上記第２の光とに分離する際に当該第１及び第２の光の割合を調整することにより、上記目標位置における上記第２の光の光強度密度と、上記目標位置における上記第１の光の光強度密度とを同等にする光強度調整部
を有する請求項５に記載の光情報記録装置。
【請求項７】
上記対物レンズは、
上記記録マークが記録された光情報記録媒体に対して上記第１の光を照射し、
上記第１の光が上記記録マークの有無に応じて変調されてなる戻り光ビームに基づいて、上記光情報記録媒体に記録された情報を読み出す読出部
を有する請求項１に記載の光情報記録装置。
【請求項８】
上記分離部は、
上記光源から出射された上記光を上記第１及び第２の光、並びに第３の光に分離し、
上記対物レンズは、
変位されることにより上記第３の光を上記反射層に合焦させる
請求項１に記載の光情報記録装置。
【請求項９】
上記第１及び第２の光とは波長の異なる第３の光を出射する光源
を有し、
上記対物レンズは、
変位されることにより上記第３の光を上記反射層に合焦させる
請求項１に記載の光情報記録装置。
【請求項１０】
光源から出射された光を第１及び第２の光に分離する分離部と、
上記第１及び第２の光を反射する反射層及び上記第１及び第２の光が互いに反対方向から重複したときに形成される干渉パターンをホログラムとして記録する記録層を有する光情報記録媒体に対して、上記第１及び第２の光を集光して照射する対物レンズと、
上記第１又は第２の光の光束径を上記対物レンズの有効径よりも小さく制限する開口制限部と、
上記光情報記録媒体に対して近接又は離隔する深さ方向における記録マークを形成すべき目標深さに上記第１の光の焦点を移動させる第１の焦点移動部と、
上記第２の光を上記反射層によって反射させてなる第２の反射光の焦点を上記目標深さに合わせる第２の焦点移動部と
を有する光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光情報記録装置及び光ピックアップに関し、例えば光ビームを用いて記録媒体に情報を記録する光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光情報記録再生装置としては、情報記録層を有する円盤状の光ディスクを情報記録媒体として用いる光ディスク装置が広く普及しており、情報記録媒体としては、一般にＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等が用いられている。
【０００３】
ところで光ディスク装置では、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報を光ディスクに記録するようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該光ディスクのさらなる大容量化が求められている。
【０００４】
そこで図１に示すように、一の光源から出射された光ビームを第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２に分離し同一位置に照射することにより当該第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を干渉させ、微小なホログラムを記録マークとして記録するようになされた光ディスク装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
この光ディスク装置では、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を同一の対物レンズＯＬによって集光すると共に、第２光ビームＬｂ２を光ディスク１００に形成された反射層１０４によって反射させる。これにより第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が反射されてなる第２反射光ビームＬｂ２ｒを互いに反対方向から同一の位置に照射するようになされている。
【０００６】
この光ディスク装置では、光ディスクの厚さ方向（すなわちフォーカス方向）に複数重ねるように形成することにより、１層の記録層内に複数層に相当する情報を記録し、光ディスクの大容量化するようになされている。
【特許文献１】特開２００７−２２０２０６公報（第１図、第４図及び第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところでかかる構成の光ディスク装置では、面ぶれや歪みなどによって光ディスク１００にチルトが発生していない場合、反射層１０４に入射するときの光ビームＬｂの光軸Ｌｘと反射層１０４によって反射されてなる反射光ビームの光軸Ｌｘｒを一致させることができる。このため光ディスク装置では、図１に示したように、第１光ビームＬｂ１の光軸Ｌｘ１と第２反射光ビームＬｂ２の光軸Ｌｘ２ｒをほぼ一致させることができる。
【０００８】
すなわち光ディスク装置では、光ディスク１００の半径方向であるトラッキング方向と当該トラッキング方向及びフォーカス方向に垂直なタンジェンシャル方向に焦点Ｆｂ１及びＦｂ２が一致しているため、焦点Ｆｂ１及びＦｂ２をフォーカス方向にのみ調整することにより第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を同一位置に照射することができる。
【０００９】
ところが光ディスク装置では、図２（Ａ）に示すように、光ディスク１００がチルトを有している場合、第１光ビームＬｂ１の光軸Ｌｘ１と第２反射光ビームＬｂ２ｒの光軸Ｌｘ２ｒとを完全に一致させることができない。このため光ディスク装置では、例えばガルバノミラーを用いることにより図２（Ｂ）に示すように光軸Ｌｘ２を光軸Ｌｘ１からずらすようサーボ制御することにより、焦点Ｆｂ１及びＦｂ２をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に調整する必要が生じる。
【００１０】
このとき光ディスク装置では、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が重なった部分にのみホログラムが形成されるため、精密なサーボ制御によって当該第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の焦点を正確に重ね合わせる必要があり、サーボ制御に多大な負荷がかかるという問題があった。
【００１１】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、サーボ制御の負荷を軽減し得る光情報記録装置及び光ピックアップを提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かかる課題を解決するため本発明の光情報記録装置においては、光源から出射された光を第１及び第２の光に分離する分離部と、第１及び第２の光を反射する反射層及び第１及び第２の光が互いに反対方向から重複して形成されるホログラムを記録マークとして記録する記録層を有する光情報記録媒体に対して、第１及び第２の光を集光して照射する対物レンズと、第１又は第２の光の光束径を対物レンズの有効径よりも小さく制限する開口制限部と、光情報記録媒体に対して近接又は離隔する深さ方向における記録マークを形成すべき目標深さに第１の光の焦点を移動させる第１の焦点移動部と、第２の光を反射層によって反射させてなる第２の反射光の焦点を目標深さに合わせる第２の焦点移動部とを設けるようにした。
【００１３】
これにより、第１の光の焦点と第２の反射光の焦点を深さ方向と垂直なトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に正確に重ね合わせなくても第１の光と第２の反射光とを重複させることができる。
【００１４】
かかる課題を解決するため本発明の光ピックアップにおいては、光源から出射された光を第１及び第２の光に分離する分離部と、第１及び第２の光を反射する反射層及び第１及び第２の光が互いに反対方向から重複して形成されるホログラムを記録マークとして記録する記録層を有する光情報記録媒体に対して、第１及び第２の光を集光して照射する対物レンズと、第１又は第２の光の光束径を対物レンズの有効径よりも小さく制限する開口制限部と、光情報記録媒体に対して近接又は離隔する深さ方向における記録マークを形成すべき目標深さに第１の光の焦点を移動させる第１の焦点移動部と、第２の光を反射層によって反射させてなる第２の反射光の焦点を目標深さに合わせる第２の焦点移動部とを設けるようにした。
【００１５】
これにより、第１の光の焦点と第２の反射光の焦点を深さ方向と垂直なトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に正確に重ね合わせなくても第１の光と第２の反射光とを重複させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、第１の光の焦点と第２の反射光の焦点を深さ方向と垂直なトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に正確に重ね合わせなくても第１の光と第２の反射光とを重複させることができ、かくしてサーボ制御の負荷を軽減し得る光情報記録装置及び光ピックアップを実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１８】
（１）光ディスクの構成
まず、本発明において光記録媒体として用いられる光ディスク１００について説明する。図３（Ａ）に外観図を示すように、光ディスク１００は、全体として従来のＣＤ、ＤＶＤ及びＢＤと同様に直径約１２０［ｍｍ］の円盤状に構成されており、中央部分に孔部１００Ｈが形成されている。
【００１９】
また光ディスク１００は、図３（Ｂ）に断面図を示すように、情報を記録するための記録層１０１と基板１０３及び反射層１０４からなり、記録層１０１及び基板１０３によって反射層１０４を挟むように構成されている。
【００２０】
因みに記録層１０１の厚さｔ１は約０．２５［ｍｍ］、基板１０３の厚さｔ２は約１．０［ｍｍ］となるようになされている。
【００２１】
基板１０３は、例えばポリカーボネイトやガラス等の材料により構成されている。基板１０３は、ある程度の強度を有しており、記録層１０１を保護する役割も担うようになされている。この基板１０３は、光の透過に関する制限はなく、光を高透過する材料又は非透過の材料のいずれをも使用することができる。
【００２２】
記録層１０１は、照射された光強度によって屈折率が変化するフォトポリマ等でなり、波長４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬｂに反応するようになされている。図３（Ｂ）に示したように、比較的強い強度でなる情報記録用の第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が記録層１０１内において干渉した場合、当該記録層１０１には定在波が生成されることになり、ホログラムとしての性質を有する干渉パターンが形成される。
【００２３】
因みに以下では、光ディスク１００の記録層１０１側の面を入射面１００Ａと呼び、当該光ディスク１００の基板１０３側の面を背面１００Ｂと呼ぶ。
【００２４】
また光ディスク１００は、記録層１０１と基板１０３との境界面に反射層１０４を有している。反射層１０４は、従来型の光ディスクに使用されるアルミ膜や誘電体多層膜等でなり、波長４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬｂの殆どを反射するようになされている。
【００２５】
また反射層１０４は、トラッキングサーボ用の案内溝を形成しており、具体的には、一般的なＢＤ−Ｒ（Recordable）ディスク等と同様のランド及びグルーブにより螺旋状のトラックを形成している。このトラックには、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されており、情報を記録又は再生するトラックを当該アドレスにより特定し得るようになされている。
【００２６】
なお反射層１０４（すなわち記録層１０１と基板１０３との境界面）には、案内溝に代えてピット等が形成され、或いは案内溝とピット等とが組み合わされていても良い。
【００２７】
反射層１０４は、入射面１００Ａ側から波長４０５［ｎｍ］でなるサーボ光ビームＬｂＳが照射された場合、これを当該入射面１００Ａ側へ反射する。以下、このとき反射されたサーボ光ビームＬｂＳをサーボ反射光ビームＬｂＳｒと呼ぶ。
【００２８】
このサーボ反射光ビームＬｂＳｒは、例えば光ディスク装置において、所定の対物レンズＯＬ１の位置制御（すなわちフォーカス制御及びトラッキング制御）に用いられることが想定されている。すなわちサーボ反射光ビームＬｂＳｒは、対物レンズＯＬ１により集光された第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ１及び焦点Ｆｂ２を目標とするトラック（以下目標マーク位置と呼ぶ）に対して合わせるために用いられる。
【００２９】
実際上、光ディスク１００に情報が記録されるとき、図３（Ｂ）に示したように、位置制御された対物レンズＯＬ１によりサーボ光ビームＬｂＳが集光され、反射層１０４における所望のトラック（以下、これを所望サーボ位置と呼ぶ）に合焦される。
【００３０】
また、当該サーボ光ビームＬｂＳと光軸Ｌｘを共有し当該対物レンズＯＬ１により集光された第１光ビームＬｂ１が、入射面１００Ａから入射され、記録層１０１内における当該所望トラックの手前側（すなわち入射面１００Ａ側）に相当する位置に合焦される。このとき第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１は、対物レンズＯＬ１を基準としたとき、当該対物レンズＯＬ１に入射される際の第１光ビームＬｂの発散又は収束の度合い（以下、これを収束状態と呼ぶ）に応じて共通の光軸Ｌｘ上における所望サーボ位置の手前側に位置することになる。
【００３１】
さらに、第１光ビームＬｂ１と同一波長でなり光軸Ｌｘを共有する第２光ビームＬｂ２が、当該第１光ビームＬｂ１と同一方向（すなわち入射面１００Ａ側）から、対物レンズＯＬ１により集光され、照射されるようになされている。このとき第２光ビームＬｂ２は、記録層１０１を透過し、反射層１０４によって反射され、第２反射光ビームＬｂ２ｒとなり、記録層１０１内における当該所望サーボ位置の手前側に相当する位置に合焦される。
【００３２】
このとき第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１は、対物レンズＯＬ１を基準としたとき、当該対物レンズＯＬ１に入射される際の第１光ビームＬｂの収束状態に応じて共通の光軸Ｌｘ上における焦点Ｆｂ１とほぼ同一位置に照射されるようになされている。
【００３３】
この結果、光ディスク１００には、記録層１０１内における所望サーボ位置の手前側に相当する焦点Ｆｂ１及び焦点Ｆｂ２の位置に、比較的小さい干渉パターンでなる記録マークＲＭが微小ホログラムとして記録される。
【００３４】
このとき記録層１０１内には、いずれも収束光でなる第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が重なり、且つ所定強度以上となった部分に記録マークＲＭが形成される。
【００３５】
因みに、記録マークＲＭに関して、中央部における直径ＲＭｒについては、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の波長をλ［ｍ］、対物レンズＯＬ１の開口数をＮＡとすると、次に示す（１）式により求められる。
【００３６】
【数１】
2009277292.tif 000003
【００３７】
また記録マークＲＭの高さＲＭｈに関しては、記録層１０１の屈折率をｎとすると、次に示す（２）式により求められる。
【００３８】
【数２】
2009277292.tif 000004
【００３９】
例えば、波長λを４０５［ｎｍ］、開口数ＮＡを０．５、屈折率ｎを１．５とすると、（１）式より直径ＲＭｒ＝０．９７［μｍ］、（２）式より高さＲＭｈ＝９．７２［μｍ］となる。
【００４０】
さらに光ディスク１００は、記録層１０１の厚さｔ１（＝０．２５［ｍｍ］）が記録マークＲＭの高さＲＭｈよりも充分に大きくなるよう設計されている。このため図４（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、光ディスク１００は、記録層１０１内における反射層１０４からの焦点Ｆｂ１及び焦点Ｆｂ２の距離（以下、これを深さと呼ぶ）が切り換えられながら記録マークＲＭが記録されることにより、複数のマーク記録層を当該光ディスク１００の厚さ方向に重ねた多層記録を行い得るようになされている。
【００４１】
この場合、光ディスク１００の記録層１０１内において、焦点Ｆｂ１及び焦点Ｆｂ２の深さが調整されることにより、記録マークＲＭの深さが変更されることになる。例えば光ディスク１００は、図５に示すように、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮してマーク記録層同士の距離ｐ３が約１５［μｍ］に設定されれば、記録層１０１内に約１６層のマーク記録層を形成することができる。なお距離ｐ３については、約１５［μｍ］とする以外にも、記録マークＲＭ同士の相互干渉等を考慮した上で他の種々の値としても良い。
【００４２】
一方、光ディスク１００は、情報が再生されるとき、当該情報を記録したときと同様に、対物レンズＯＬ１により集光されたサーボ光ビームＬｂＳが反射層１０４の所望サーボ位置に合焦されるよう、当該対物レンズＯＬ１が位置制御されるようになされている。
【００４３】
さらに光ディスク１００は、同一の対物レンズＯＬ１を介した第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１が、記録層１０１内における当該所望サーボトラックの「手前側」に相当し、かつ目標深さとなる位置（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に合焦されるようになされている。
【００４４】
このとき焦点Ｆｂ１の位置に記録されている記録マークＲＭは、ホログラムとしての性質により、当該目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、再生光ビームＬｂＧを発生する。この再生光ビームＬｂＧは、記録マークＲＭの記録時に照射された第２反射光ビームＬｂ２ｒと同等の光学特性を有しており、図６に示すように、当該第２反射光ビームＬｂ２ｒと同じ方向へ、すなわち記録層１０１内から入射面１００Ａ側へ発散しながら進むことになる。
【００４５】
このように光ディスク１００は、情報が記録される場合、位置制御用のサーボ光ビームＬｒＳ、情報記録用の第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が用いられる。このとき光ディスク１００は、記録層１０１内において焦点Ｆｂ１及び焦点Ｆｂ２が重なる位置、すなわち反射層１０４における所望サーボ位置の手前側となり且つ目標深さとなる目標マーク位置に、当該情報として記録マークＲＭが形成されるようになされている。
【００４６】
また光ディスク１００は、記録済みの情報が再生される場合、位置制御用のサーボ光ビームＬｂＳ及び情報再生用の第１光ビームＬｂ１が用いられることにより、焦点Ｆｂ１の位置、すなわち目標マーク位置に記録されている記録マークＲＭから、再生光ビームＬｂＧを発生させるようになされている。
【００４７】
（２）光ディスク装置の構成
次に、上述した光ディスク１００に対応した光ディスク装置２０について説明する。光ディスク装置２０は、図７に示すように、制御部２１により全体を統括制御するようになされている。
【００４８】
制御部２１は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）から基本プログラムや情報記録プログラム等の各種プログラムを読み出し、これらを図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に展開することにより、情報記録処理及び情報再生処理等の各種処理を実行するようになされている。
【００４９】
例えば制御部２１は、光ディスク１００が装填された状態で、図示しない外部機器等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、記録アドレス情報及び駆動命令を駆動制御部２２へ供給すると共に、記録情報を信号処理部２３へ供給する。因みに記録アドレス情報は、光ディスク１００の記録層１０１に付されたアドレスのうち、記録情報を記録すべきアドレスを示す情報である。
【００５０】
駆動制御部２２は、駆動命令に従い、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより、光ピックアップ２６を移動軸２５Ａ及び２５Ｂに沿って光ディスク１００の径方向（すなわち内周方向又は外周方向）における記録アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
【００５１】
信号処理部２３は、供給された記録情報に対して所定の符号化処理や変調処理等の各種信号処理を施すことにより記録信号を生成し、これを光ピックアップ２６へ供給する。
【００５２】
光ピックアップ２６は、駆動制御部２２の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における記録アドレス情報により示されるトラック（以下、これを目標マーク位置と呼ぶ）に第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の焦点位置を合わせ、信号処理部２３からの記録信号に応じた記録マークＲＭを記録するようになされている（詳しくは後述する）。
【００５３】
また制御部２１は、例えば外部機器（図示せず）から情報再生命令及び当該記録情報のアドレスを示す再生アドレス情報を受け付けると、駆動制御部２２に対して駆動命令を供給すると共に、再生処理命令を信号処理部２３へ供給する。
【００５４】
駆動制御部２２は、情報を記録する場合と同様、スピンドルモータ２４を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ２５を駆動制御することにより光ピックアップ２６を再生アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
【００５５】
光ピックアップ２６は、駆動制御部２２の制御に基づいてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００の記録層１０１における再生アドレス情報により示されるトラック（すなわち目標マーク位置）に第１光ビームＬｂ１の焦点位置を合わせ、所定光量の光ビームを照射する。このとき光ピックアップ２６は、光ディスク１００における記録層１０１の記録マークＲＭから発生される再生光ビームＬｂＧを検出し、その光量に応じた検出信号を信号処理部２３へ供給するようになされている（詳しくは後述する）。
【００５６】
信号処理部２３は、供給された検出信号に対して所定の復調処理や復号化処理等の各種信号処理を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給する。これに応じて制御部２１は、この再生情報を外部機器（図示せず）へ送出するようになされている。
【００５７】
このように光ディスク装置２０は、制御部２１によって光ピックアップ２６を制御することにより、光ディスク１００の記録層１０１における目標マーク位置に情報を記録し、また当該目標マーク位置から情報を再生するようになされている。
【００５８】
（３）光ピックアップの構成
次に、光ピックアップ２６の構成について説明する。図８に模式的に示すように、光ピックアップ２６は、多数の光学部品が設けられており、大きく分けてサーボ光学系４０、及び情報光学系６０により構成されている。
【００５９】
レーザダイオード４１は、波長約４０５［ｎｍ］の光ビームＬｂを出射するようになされている。実際上レーザダイオード４１は、制御部２１（図７）の制御に基づいて発散光でなる所定光量の光ビームＬｂを発射し、コリメータレンズ４２へ入射させる。コリメータレンズ４２は、光ビームＬｂを発散光から平行光に変換し無偏光ビームスプリッタ４３へ入射させる。
【００６０】
無偏光ビームスプリッタ４３は、反射透過面４３Ｓによって光ビームＬｂを所定の割合で透過及び反射させるようになされている。このため無偏光ビームスプリッタ４３は、反射透過面４３Ｓにおいて光ビームＬｂの一部を透過させ、サーボ光ビームＬｂＳとしてサーボ光学系４０におけるミラー４４に入射する一方、光ビームＬｂの一部を反射させ、情報光学系６０における１／２波長板６１に入射させる。
【００６１】
（３−１）サーボ光学系の構成
図９に示すように、サーボ光学系４０は、光ディスク１００の反射層１０４に対してサーボ光ビームＬｂＳを照射し、当該反射層１０４により当該サーボ光ビームＬｂＳが反射されてなるサーボ反射光ビームＬＳｒを受光するようになされている。
【００６２】
ミラー４４は、無偏光ビームスプリッタ４３を透過したサーボ光ビームＬｂＳを反射し、その進行方向を９０°変化させ、無偏光ビームスプリッタ４５へ入射させる。
【００６３】
無偏光ビームスプリッタ４５は、反射透過面４５Ｓによって光ビームＬｂを所定の割合で透過及び反射させるようになされており、透過したサーボ光ビームＬｂＳを無偏光ビームスプリッタ４６へ入射させる。
【００６４】
無偏光ビームスプリッタ４６は、反射透過面４６Ｓによって光ビームを所定の割合で透過及び反射させるようになされており、透過したサーボ光ビームＬｂＳを対物レンズ４７へ入射させる。
【００６５】
対物レンズ４７は、サーボ光ビームＬｂＳを集光し、光ディスク１００の入射面１００Ａへ向けて照射する。このときサーボ光ビームＬｂＳは、図３（Ｂ）に示したように、記録層１０１を透過し反射層１０４において反射され、サーボ光ビームＬｂＳと反対方向へ向かうサーボ反射光ビームＬｂＳｒとなる。
【００６６】
この後、サーボ反射光ビームＬｂＳｒは、対物レンズ４７によって平行光に変換された後、無偏光ビームスプリッタ４６及び４５、ミラー４４を順次透過し、無偏光ビームスプリッタ４３へ入射される。
【００６７】
無偏光ビームスプリッタ４３は、反射透過面４３Ｓにおいて反射したサーボ反射光ビームＬｂＳｒを集光レンズ５１へ入射させる。
【００６８】
集光レンズ５１は、サーボ反射光ビームＬｂＳｒを収束させ、シリンドリカルレンズ５２により非点収差を持たせた上で当該サーボ反射光ビームＬｂＳｒをフォトディテクタ５３へ照射する。
【００６９】
ところで光ディスク装置２０では、回転する光ディスク１００における面ブレ等が発生する可能性があるため、サーボ光学系４０に対する所望サーボ位置の相対的な位置が変動する可能性がある。
【００７０】
このため、サーボ光学系４０においてサーボ光ビームＬｂＳの焦点Ｆｓ（図３（Ｂ））を所望サーボ位置に追従させるには、当該焦点Ｆｓを光ディスク１００に対する近接方向又は離隔方向であるフォーカス方向及び光ディスク１００の内周側方向又は外周側方向であるトラッキング方向へ移動させる必要がある。
【００７１】
そこで対物レンズ４７は、２軸アクチュエータ４７Ａにより、フォーカス方向及びトラッキング方向の２軸方向へ駆動され得るようになされている。
【００７２】
またサーボ光学系４０（図９）では、対物レンズ４７によりサーボ光ビームＬｂＳが集光され光ディスク１００の反射層１０４へ照射されるときの合焦状態が、集光レンズ５１によりサーボ反射光ビームＬｂＳｒが集光されフォトディテクタ５３に照射されるときの合焦状態に反映されるよう、各種光学部品の光学的位置が調整されている。
【００７３】
サーボ用フォトディテクタ５３は、図１０に示すように、サーボ反射光ビームＬｂＳｒが照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ及び５３Ｄを有している。因みに矢印ａ１により示される方向（図中の縦方向）は、サーボ反射光ビームＬｂＳｒが反射層１０４（図３）に照射されるときの、トラックの走行方向に対応している。
【００７４】
サーボ用フォトディテクタ５３は、検出領域５３Ａ、５３Ｂ、５３Ｃ及び５３Ｄによりサーボ反射光ビームＬｂＳｒの一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号ＳＤＡｓ、ＳＤＢｓ、ＳＤＣｓ及びＳＤＤｓをそれぞれ生成して、これらを信号処理部２３（図７）へ送出する。
【００７５】
信号処理部２３は、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされており、次に示す（３）式に従ってフォーカスエラー信号ＳＦＥｓを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。
【００７６】
【数３】
2009277292.tif 000005
【００７７】
このフォーカスエラー信号ＳＦＥｓは、サーボ光ビームＬｂＳの焦点Ｆｓと光ディスク１００の反射層１０４とのずれ量を表すことになる。
【００７８】
また信号処理部２３は、いわゆるプッシュプル法によるトラッキング制御を行うようになされており、次に示す（４）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥｓを算出し、これを駆動制御部２２へ供給する。
【００７９】
【数４】
2009277292.tif 000006
【００８０】
このトラッキングエラー信号ＳＴＥｓは、サーボ光ビームＬｂＳの焦点Ｆｓと光ディスク１００の反射層１０４における所望トラックとのずれ量を表すことになる。
【００８１】
駆動制御部２２は、フォーカスエラー信号ＳＦＥｓを基にフォーカス駆動信号ＳＦＤｓを生成し、当該フォーカス駆動信号ＳＦＤｓを２軸アクチュエータ４７Ａへ供給することにより、サーボ光ビームＬｂＳが光ディスク１００の反射層１０４に合焦するよう、対物レンズ４７をフィードバック制御（すなわちフォーカス制御）する。
【００８２】
また駆動制御部２２は、トラッキングエラー信号ＳＴＥｓを基にトラッキング駆動信号ＳＴＤｓを生成し、当該トラッキング駆動信号ＳＴＤｓを２軸アクチュエータ４７Ａへ供給することにより、サーボ光ビームＬｂＳが光ディスク１００の反射層１０４における所望トラックに合焦するよう、対物レンズ４７をフィードバック制御（すなわちトラッキング制御）する。
【００８３】
このようにサーボ光学系４０は、サーボ光ビームＬｂＳを光ディスク１００の反射層１０４に照射し、その反射光であるサーボ反射光ビームＬｂＳｒの受光結果を信号処理部２３へ供給するようになされている。これに応じて駆動制御部２２は、当該サーボ光ビームＬｂＳを当該反射層１０４の所望サーボ位置に合焦させるよう、対物レンズ４７のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。
【００８４】
（３−２）情報光学系の構成
（３−２−１）情報の再生
（３−２−１−１）第１光ビームの照射
図１１及び図１２に示すように、情報光学系６０は、情報再生処理の際、光ディスク１００に対して第１光ビームＬｂ１を照射すると共に、当該第１光ビームＬｂ１が記録マークＲＭに照射されることにより生成される再生光ビームＬｂＧを受光するようになされている。
【００８５】
図１１において情報光学系６０における１／２波長板６１は、無偏光ビームスプリッタ４３を透過した直線偏光でなる光ビームＬｂが入射されると、当該入射された光ビームＬｂにおけるＰ偏光及びＳ偏光を所定の割合になるよう調整し、偏光ビームスプリッタ６２に入射する。
【００８６】
偏光ビームスプリッタ６２は、反射透過面６２Ｓによって光ビームの偏光方向により当該光ビームを反射又は透過するようになされている。偏光ビームスプリッタ６２は、反射透過面５５Ｓにより、Ｐ偏光でなる光ビームＬｂを透過させ、ミラー６３に入射する一方、Ｓ偏光でなる光ビームＬｂを反射させ、１／２波長板８１に入射させる。以下では、反射透過面６２Ｓにより透過された光ビームＬｂを第１光ビームＬｂ１、反射透過面６２Ｓを反射した光ビームＬｂを第２光ビームＬｂ２と呼ぶ。
【００８７】
ミラー６３は、偏光ビームスプリッタ６２を透過した第１光ビームＬｂ１を反射面６３Ｓによって反射し、その進行方向を９０°変化させ、１／４波長板６４へ入射する。
【００８８】
１／４波長板６４は、第１光ビームＬｂ１を直線偏光から円偏光に変換し、リレーレンズ６５へ入射させる。
【００８９】
リレーレンズ６５は、可動レンズ６６により第１光ビームＬｂ１を平行光から収束光に変換し、収束後に発散光となった当該第１光ビームＬｂ１の収束状態（収束又は発散の度合い）を固定レンズ６７により調整し、無偏光ビームスプリッタ４６へ入射させる。
【００９０】
ここで可動レンズ６６は、アクチュエータ６６Ａにより第１光ビームＬｂ１の光軸方向に移動されるようになされている。実際上、リレーレンズ６５は、制御部２１（図７）の制御に基づきアクチュエータ６６Ａによって可動レンズ６１を移動させることにより、固定レンズ６７から出射される第１光ビームＬｂ１の収束状態を変化させ得るようになされている。
【００９１】
無偏光ビームスプリッタ４６は、反射透過面４６Ｓにより当該第１光ビームＬｂ１を反射し、これを対物レンズ４７へ入射させる。
【００９２】
対物レンズ４７は、第１光ビームＬｂ１を集光し、光ディスク１００の入射面１００Ａへ照射する。
【００９３】
このとき第１光ビームＬｂ１は、図３（Ｂ）に示したように、入射面１００Ａから入射され記録層１０１内に合焦する。ここで当該第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１の位置は、リレーレンズ６５の固定レンズ６７から出射される際の収束状態により定められることになる。すなわち焦点Ｆｂ１は、可動レンズ６６の位置に応じて記録層１０１内の入射面１００Ａ側又は背面１００Ｂ側へ移動することになる。
【００９４】
実際上、情報光学系６０は、制御部２１（図７）により可動レンズ６６の位置が制御されることにより、光ディスク１００の記録層１０１内における第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１（図４）の深さｄ（すなわち反射層１０４からの距離）を調整するようになされている。
【００９５】
因みに情報光学系６０は、可動レンズ６６の移動距離と第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１の移動距離とがほぼ比例関係となるように設計されており、例えば可動レンズ６６を１［ｍｍ］移動させると、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ２が３０［μｍ］移動するようになされている。
【００９６】
このように情報光学系６０は、サーボ光ビームＬｂＳを所望サーボ位置に合焦させることにより制御されてなる対物レンズ４７を介して、当該サーボ光ビームＬｂＳと光軸Ｌｘを共有する第１光ビームＬｂ１を照射する。
【００９７】
さらに情報光学系６０は、第１光ビームＬｂ１を光ディスク１００の入射面１００Ａ側から照射して記録層１０１内に当該第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１を位置させ、さらにリレーレンズ６５における可動レンズ６６の位置に応じて、当該焦点Ｆｂ１の深さｄを調整する。
【００９８】
これにより情報光学系６０は、記録層１０１内において所望サーボ位置が示す所望トラックの手前側に存在し、目標深さでなる目標マーク位置に第１光ビームＬｂ１を合焦させ得るようになされている。
【００９９】
なお情報再生処理において、情報光学系６０は、偏光ビームスプリッタ６２によって反射した第２光ビームＬｂ２を１／２波長板８１及びアパーチャ８２を介してシャッタ８３へ入射する。このときシャッタ８３は、第２光ビームＬｂ２を遮断することにより、第２光ビームＬｂ２を先の光路へ入射しないようになされている。
【０１００】
（３−２−１−２）再生光ビームの受光
ところで光ディスク１００は、目標マーク位置に記録マークＲＭが形成されていた場合、図６に示したように第１光ビームＬｂに応じて当該第１光ビームＬｂ１と反対方向に進行する再生光ビームＬｂＧを生成することになる。この再生光ビームＬｂＧは、記録層１０１及び基板１０３を透過し、対物レンズ４７に入射する。
【０１０１】
このとき情報光学系６０では、再生光ビームＬｂＧが対物レンズ４７によりある程度収束された後、無偏光ビームスプリッタ４６により反射され、リレーレンズ６５へ入射される。
【０１０２】
続いて再生光ビームＬｂＧは、リレーレンズ６５の固定レンズ６７及び可動レンズ６６によってほぼ平行光に変換され、さらに１／４波長板６４により円偏光から直線偏光（Ｓ偏光）に変換される。さらに再生光ビームＬｂ１ｔは、ミラー６３によって反射され、偏光ビームスプリッタ６２へ入射される。
【０１０３】
偏光ビームスプリッタ６２は、再生光ビームＬｂＧの偏光方向に応じて当該再生光ビームＬｂＧを反射し、集光レンズ７０へ入射させる。集光レンズ７０は、再生光ビームＬｂＧを集光し、ピンホール板７１を介してフォトディテクタ７２へ照射させる。
【０１０４】
ここで図１３に示すように、ピンホール板７１は、集光レンズ７０（図１２）により集光される再生光ビームＬｂＧの焦点を孔部７１Ｈ内に位置させるよう配置されているため、当該再生光ビームＬｂＧをそのまま通過させることになる。
【０１０５】
一方図１３に示すように、ピンホール板７１は、例えば光ディスク１００における基板１０３の表面や、目標マーク位置とは異なる位置に存在する記録マークＲＭ、反射層１０４などから反射されるような焦点の異なる光（以下、これを迷光ＬＮと呼ぶ）をほぼ遮断することになる。この結果、フォトディテクタ７１は、迷光ＬＮの光量を殆ど検出することがない。
【０１０６】
この結果、フォトディテクタ７２は、迷光ＬＮの影響を受けることなく、再生光ビームＬｂＧの光量に応じた検出信号ＳＤｂを生成し、これを信号処理部２３（図７）へ供給するようになされている。
【０１０７】
この場合、再生検出信号ＳＤｂは、光ディスク１００に記録マークＲＭとして記録されている情報を精度良く表すものとなる。このため信号処理部２３は、再生検出信号ＳＤｂに対して所定の復調処理や復号化処理等を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２１へ供給するようになされている。
【０１０８】
（３−２−２）情報の記録
情報記録処理時において、光ピックアップ２６の情報光学系６０は、同一の対物レンズ４７を介して第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を記録層１０１に照射するようになされている。
【０１０９】
（３−２−２−１）第１光ビームの照射
図１１に示したように、情報光学系６０は、情報再生処理時と同様にしてリレーレンズ６５によって焦点Ｆｂ１の位置を深さ方向に調整しながら対物レンズ４７を介して第１光ビームＬｂ１を照射することにより当該第１光ビームＬｂ１を目標マーク位置に照射するようになされている。
【０１１０】
なお情報記録処理において、情報光学系６０は、フォトディテクタ７２によって戻り光ビームＬｂ１ｔを受光するものの、当該受光結果を使用することはない。
【０１１１】
（３−２−２−２）第２光ビームの照射
図１４において情報光学系６０の偏光ビームスプリッタ６２は、上述したように、反射透過面６２ＳにおいてＳ偏光でなる光ビームＬｂを反射し、これを第２光ビームＬｂ２として１／２波長板８１へ入射させる。
【０１１２】
１／２波長板８１は、Ｓ偏光でなる第２光ビームＬｂをＰ偏光に変換し、アパーチャ８２（詳しくは後述する）を介してシャッタ８３へ入射させる。
【０１１３】
シャッタ８３は、制御部２１（図７）の制御に基づいて第２光ビームＬｂ２を遮断又は透過するようになされている。情報記録処理において、シャッタ８３は、第２光ビームＬｂ２を透過し、偏光ビームスプリッタ８４へ入射させる。
【０１１４】
因みにシャッタ８３としては、例えば第２光ビームＬｂ２を遮断する遮断板を機械的に動かすことにより第２光ビームＬｂ２を遮断又は透過する機械式シャッタや、液晶パネルに印加する電圧を変化することにより当該第２光ビームＬｂ２を遮断又は透過する液晶シャッタ等を用いることができる。
【０１１５】
偏光ビームスプリッタ８４の反射透過面８４Ｓは、例えばＰ偏光の光ビームを約１００％の割合で透過し、Ｓ偏光の光ビームを約１００％の割合で反射するようになされている。実際上、偏光ビームスプリッタ８４は、Ｐ偏光でなる第２光ビームＬｂ２をそのまま透過させ、１／４波長板８５に入射させる。
【０１１６】
１／４波長板８５は、直線偏光（Ｐ偏光）でなる第２光ビームＬｂ２を円偏光（左円偏光）に変換した上で、当該第２光ビームＬｂ２をリレーレンズ８６へ入射させる。
【０１１７】
リレーレンズ８６は、リレーレンズ６５と同様に構成されており、可動レンズ６６、アクチュエータ６６Ａ及び固定レンズ６７とそれぞれ対応する可動レンズ８７、アクチュエータ８７Ａ及び固定レンズ８８を有している。
【０１１８】
リレーレンズ８６は、可動レンズ８７により第２光ビームＬｂ２を平行光から収束光に変換し、収束後に発散光となった当該第２光ビームＬｂ２の収束状態を固定レンズ８８により調整し、無偏光ビームスプリッタ４５に入射させる。
【０１１９】
因みにリレーレンズ８６は、リレーレンズ６５と同様、制御部２１（図７）の制御に基づきアクチュエータ８７Ａによって可動レンズ８７を移動させることにより、固定レンズ８８から出射される第２光ビームＬｂ２の収束状態を変化させ得るようになされている。
【０１２０】
第２光ビームＬｂ２は、無偏光ビームスプリッタ４５の反射透過面４５Ｓによって反射され、その進行方向を９０°偏向した後、無偏光ビームスプリッタ４６を透過し、対物レンズ４７に入射される。
【０１２１】
対物レンズ４７は、第２光ビームＬｂ２を集光し、光ディスク１００の記録層１０１に照射する。
【０１２２】
このとき第２光ビームＬｂ２は、図３（Ｂ）に示したように、記録層１０１を一旦透過してから反射層１０４によって反射された後、記録層１０１内に合焦する。ここで第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２の位置は、リレーレンズ８６の固定レンズ８８から出射される際の収束状態により定められることになる。すなわち焦点Ｆｂ２は、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１と同様、可動レンズ８７の位置に応じて記録層１０１内の入射面１００Ａ側又は背面１００Ｂ側へ移動することになる。
【０１２３】
実際上、情報光学系６０は、制御部２１（図７）によってリレーレンズ８６における可動レンズ８７の位置が制御されることにより、光ディスク１００の記録層１０１内における第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２（図３（Ｂ））の深さｄを調整するようになされている。
【０１２４】
因みに情報光学系６０は、可動レンズ８７の移動距離と第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２の移動距離とがほぼ比例関係となるように設計されており、例えば可動レンズ８７を１［ｍｍ］移動させると、第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２が３０［μｍ］移動するようになされている。
【０１２５】
制御部２１は、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１を反射層１０４から深さｄだけ短い位置に合焦させると共に、第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２を反射層１０４から深さｄだけ長い位置に合焦させるようにリレーレンズ６５及び８６を制御する。
【０１２６】
このとき光ディスク装置２０では、制御部２１（図７）により、光ディスク１００に面ブレ等が発生していないと仮定したときの（すなわち理想的な状態の）記録層１０１内における、対物レンズ４７が基準位置にあるときの第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１に対して、第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２を合わせるようになされている。
【０１２７】
すなわち制御部２１は、目標マーク位置に応じて可動レンズ６６及び８７を互いに逆方向に同一距離だけ変位させることにより、第１光ビームＬｂ１の焦点距離を長くすると共に、第２光ビームＬｂ２の焦点距離を第１光ビームＬｂ１の焦点距離と同一の距離だけ短くするようになされている。
【０１２８】
このように情報光学系６０は、第１光ビームＬｂ１と同様にして第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２を記録層１０１内に位置させ、さらにリレーレンズ８６における可動レンズ８７の位置に応じて、当該焦点Ｆｂ２の深さｄを調整する。
【０１２９】
これにより情報光学系６０は、同一の深さｄでなる目標マーク位置に焦点Ｆｂ１及びＦｂ２が位置するよう第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を照射し得るようになされている。
【０１３０】
（３−２−２−３）第１光ビームの受光
ところで、情報光学系６０の対物レンズ４７から照射された第１光ビームＬｂ１は、上述したように、光ディスク１００の記録層１０１内において一度収束した後、発散光となり、反射層１０４によって反射され、第１反射光ビームＬｂ１ｒとなる。
【０１３１】
図１５に示すように、この第１反射光ビームＬｂ１ｒは、発散しながら対物レンズ４７に入射し、当該対物レンズ４７によってある程度収束された後、無偏光ビームスプリッタ４６を透過し、無偏光ビームスプリッタ４５によって反射されて、リレーレンズ８６に入射される。
【０１３２】
続いて第１光ビームＬｂ１は、リレーレンズ８６の固定レンズ８８及び可動レンズ８７によって平行光に変換され、さらに１／４波長板８５により円偏光から直線偏光（Ｓ偏光）に変換された後、偏光ビームスプリッタ８４へ入射される。
【０１３３】
偏光ビームスプリッタ８４は、第１光ビームＬｂ１の偏光方向に応じて当該第１反射光ビームＬｂ１を反射し、集光レンズ９０へ入射させる。集光レンズ９０は、第１光ビームＬｂ１を収束させ、シリンドリカルレンズ９１により非点収差を持たせた上で当該第１光ビームＬｂ１をフォーカス用フォトディテクタ９２へ照射する。
【０１３４】
ここで光ディスク１００は、実際には面ブレ等を生じる可能性がある。このため対物レンズ４７は、上述したように、サーボ光学系４０及び駆動制御部２２（図７）等によりフォーカス制御及びトラッキング制御され、記録層１０１内の目標マーク位置に合焦させるようになされている。
【０１３５】
さらに情報光学系６０では、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１と第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点Ｆｂ２との位置が合致するように焦点Ｆｂ２の位置制御を実行するようになされている。
【０１３６】
情報光学系６０では、記録層１０１内における第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１に対する第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点Ｆｂ２のずれ量が、集光レンズ９０により第１反射光ビームＬｂ１ｒが集光されフォーカス用フォトディテクタ９２へ照射されるときの照射状態に反映されるよう、各種光学部品の光学的位置が調整されている。
【０１３７】
フォーカス用フォトディテクタ９２は、図１６に示すように、フォトディテクタ７２と同様、第１反射光ビームＬｂ１ｒが照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ及び９２Ｄを有している。因みに矢印ａ２により示される方向（図中の横方向）は、第１光ビームＬｂ１が照射されるときの、反射層１０４（図３（Ｂ））におけるトラックの走行方向に対応している。
【０１３８】
フォーカス用フォトディテクタ９２は、検出領域９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ及び９２Ｄにより第１反射光ビームＬｂ１ｒの一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号ＳＤＡｂ、ＳＤＢｂ、ＳＤＣｂ及びＳＤＤｂをそれぞれ生成して、これらを信号処理部２３（図７）へ送出する。
【０１３９】
信号処理部２３は、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされており、次に示す（５）式に従ってフォーカスエラー信号ＳＦＥｂを算出し、これを制御部２１へ供給する。
【０１４０】
【数５】
2009277292.tif 000007
【０１４１】
このフォーカスエラー信号ＳＦＥｂは、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１と第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点Ｆｂ２とのフォーカス方向に関するずれ量を表すことになる。
【０１４２】
制御部２１は、焦点Ｆｂ２の反射層１０４からの深さｄがほぼ目標深さになると共に、フォーカスエラー信号ＳＦＥｂがゼロになるリレーレンズ８６を制御することにより、焦点Ｆｂ１に対して焦点Ｆｂ２を合致させるようになされている。
【０１４３】
具体的に制御部２１は、リレーレンズ６５における可動レンズ６６と反対方向に同一量だけ移動させるよう移動信号を生成すると共に、当該移動信号に対してフォーカスエラー信号ＳＦＥｂを重畳して駆動信号を生成し、これをリレーレンズ８６の可動レンズ８７に供給する。
【０１４４】
この結果制御部２１は、焦点Ｆｂ１に対して焦点Ｆｂ２を追従させるように可動レンズ８７を駆動することが可能となる。
【０１４５】
このように情報光学系６０は、第１光ビームＬｂ１が反射層１０４によって反射されてなる第１反射光ビームＬｂ１ｒを受光し、当該第１反射光ビームＬｂ１ｒに基づいてリレーレンズ８６を制御することにより、焦点Ｆｂ１に対して焦点Ｆｂ２を合致させるようになされている。
【０１４６】
（４）第２光ビームの開口制限
上述したように、記録マークＲＭは第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１近傍（以下、これを焦点近傍領域Ａｆ１と呼ぶ）及び第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２近傍（以下、これを焦点近傍領域Ａｆ２と呼ぶ）が重なる近傍重複部分にのみ形成される。
【０１４７】
ここで図１７（Ａ）に示すように、焦点Ｆｂ（Ｆｂ１、Ｆｂ２）とは、当該第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２に回折現象がないと仮定した場合に、対物レンズ４７によって集光される第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の光軸Ｌｘ上に形成される結像点をいう。
【０１４８】
また第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の光軸Ｌｘと、当該第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の輪郭（最外周部分）Ｌｏ（Ｌｏ１及びＬｏ２）とのなす角度を集光角α（第１集光角α１及び第２集光角α２）と呼ぶ。
【０１４９】
実際には図１７（Ｂ）に示すように、回折現象により第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒはその焦点Ｆｂ１及びＦｂ２において点にならず、当該第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒの光束径が最も小さくなるビームウエストＢＷと光軸Ｌｘとの交点が焦点Ｆｂ１及びＦｂ２となる。
【０１５０】
なお説明の都合上、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の光束径を同一として図１７（Ｂ）に示しているが、実際には第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の光束径は同一ではない。
【０１５１】
図１８に示すように光ディスク装置２０では、焦点Ｆｂ２における第２反射光ビームＬｂ２ｒの光束径（以下、これをビームウエスト径Ｓ２と呼ぶ）を焦点Ｆｂ１における第１光ビームＬｂ１の光束径（以下、これをビームウエスト径Ｓ１と呼ぶ）よりも大きくすることにより、焦点近傍領域Ａｆ１と焦点近傍領域Ａｆ２とを確実に重ねるようにする。
【０１５２】
すなわち光ディスク装置２０では、開口制限をすることなく第１光ビームＬｂ１を対物レンズ４７に入射するのに対し、アパーチャ８２（図１４）によって第２光ビームＬｂ２の開口を制限した上で、当該第２光ビームＬｂ２を対物レンズ４７に入射する。
【０１５３】
これにより光ディスク装置２０は、第１光ビームＬｂ１に対しては対物レンズ４７が本来有する開口数ＮＡ（ＮＡ：Numerical Aperture）でなるレンズとして対物レンズ４７を作用させる一方、第２光ビームＬｂ２に対しては対物レンズ４７が本来有する開口数ＮＡよりも小さい開口数ＮＡでなるレンズとして対物レンズ４７を作用させることができる。
【０１５４】
この結果光ディスク装置２０では、図１７（Ａ）に示したように、対物レンズ４７によって集光された第２光ビームＬｂ２（すなわち第２反射光ビームＬｂ２ｒ）の第２集光角α２を、当該対物レンズ４７によって集光された第１光ビームＬｂ１の第１集光角α１よりも小さくし得るようになされている。
【０１５５】
例えば光ディスク装置２０では、第２光ビームＬｂ２の開口制限に応じて対物レンズ４７を第１光ビームＬｂ１の約半分の開口数ＮＡでなるレンズとして作用させることにより、ビームウエスト径Ｓ２をビームウエスト径Ｓ１の約２倍にすることができる。
【０１５６】
この場合、ビームウエスト径Ｓ２よりもビームウエスト径Ｓ１が小さいため、光束径方向において第１光ビームＬｂ１の存在する焦点近傍領域Ａｆ１のみが近傍重複部分となり、当該焦点近傍領域Ａｆ１にのみ記録マークＲＭが形成される。
【０１５７】
これにより光ディスク装置２０は、第１光ビームＬｂ１のビームウエスト径Ｓ１を基準としたサイズの記録マークＲＭを記録層１０１に形成することができるため、ビームウエスト径Ｓ１でなる２つの光ビームを重ねて記録マークを形成する場合とほぼ同一サイズの記録マークＲＭを形成でき、光ディスク１００における記録密度を低下させずに済む。
【０１５８】
また図１９に示すように、例えばチルトが発生すると、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の光軸Ｌｘが反射層１０４に対して垂直に入射されない場合、第１光ビームＬｂ１の光軸Ｌｘと第２反射光ビームＬｂ２ｒの光軸Ｌｘｒがずれることになる。
【０１５９】
このような場合であっても光ディスク装置２０は、ビームウエスト径Ｓ２がビームウエスト径Ｓ１よりも大きいため、焦点近傍領域Ａｆ２における第２反射光ビームＬｂ２ｒの輪郭部分Ｌｏ２が第１光ビームＬｂ１の輪郭部分Ｌｏ１から外れない範囲に入ってさえいれば、焦点近傍領域Ａｆ１を近傍重複部分とすることができる。この結果光ディスク装置２０は、焦点Ｆｂ１及びＦｂ２を合致させるための高精度なトラッキング制御及びタンジェンシャル制御を実行しなくてもビームウエスト径Ｓ１でなる記録マークＲＭを確実に形成することができる。
【０１６０】
この結果光ディスク装置２０では、従来の光ディスク装置とは異なり光ディスク１００の面ブレなどに応じて焦点Ｆｂ１及びＦｂ２をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に合致させるトラッキング制御及びタンジェンシャル制御が不要となる。
【０１６１】
実際上光ディスク装置２０では、従来の光ディスク装置が有していたガルバノミラーの代わりに駆動しないミラー６３が設置されており、トラッキング制御及びタンジェンシャル制御のための機構を省略し得、簡易な構成でなる。
【０１６２】
ここで図２０に示すように、第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒは、その焦点近傍領域Ａｆ１及びＡｆ２ではその波面がほぼ平面であるが、焦点Ｆｂ１及びＦｂ２から遠ざかるに従って波面が曲面となる。近傍重複部分に形成されるホログラムにはこの波面が反映されるため、波面が平面の場合には平面でなる縞が記録マークＲＭとして記録される一方、波面が曲面の場合には曲面でなる縞が記録マークＲＭとして記録されることになる。なお実際には第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２とで光束径が異なるが、説明の便宜上、図では同一の光束径として示している。
【０１６３】
光ディスク装置２０は、上述したようにリレーレンズ６５及び８６によって第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒの収束状態を調整し、焦点Ｆｂ１を目標深さに合わせると共に、焦点Ｆｂ１に対して焦点Ｆｂ２を合致させるようになされている。これにより光ディスク装置２０は、第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒにおける焦点近傍領域Ａｆ１及びＡｆ２同士を確実に重複させることができ、記録層１０１に平面な縞状でなる記録マークＲＭを形成することができる。
【０１６４】
これにより光ディスク装置２０は、再生処理の際、記録マークＲＭに第１光ビームＬｂ１を乱反射させることなく、良好な再生光ビームＬｂＧを発生させ得るようになされている。
【０１６５】
ところで一般的に、光ディスク１００に対して光ビームが照射される場合、当該光ディスク１００の内部において光ビームが光ディスク内を進行する距離に応じて球面収差やコマ収差が発生することが知られている。以下、光ディスク１００内で発生するこれらの収差をまとめてディスク内収差と呼ぶ。
【０１６６】
図２１に示すように、第１光ビームＬｂ１は対物レンズ４７を介して記録層１０１に照射されると、記録層１０１内に焦点Ｆｂ１を結ぶ。このため第１光ビームＬｂ１は、入射面１００Ａから目標深さに応じたディスク内距離ｔｒだけ光ディスク１００内を進行した後に焦点Ｆｂ１を結ぶことになる。
【０１６７】
記録層１０１の全域に亘って第１光ビームＬｂ１が照射されると仮定すると、ディスク内距離ｔｒは最大で記録層１０１の厚さｔ１とほぼ同値をとり、最小でほぼゼロとなる。すなわち光ディスク装置２０は、ゼロから記録層１０１の厚さｔ１の範囲内で第１光ビームＬｂ１のディスク内収差を十分に小さくする必要がある。
【０１６８】
これに対して第２光ビームＬｂ２は、対物レンズ４７を介して記録層１０１に照射されると、当該記録層１０１を一旦透過した後反射層１０４によって反射され第２光ビームＬｂ２と反対方向に進行する第２反射光ビームＬｂ２ｒとなり、記録層１０１内に焦点Ｆｂ２を結ぶ。
【０１６９】
このため第２光ビームＬｂ２は、記録層１０１の厚さｔ１（すなわち入射面１００Ａから反射層１０４までの距離）と、当該厚さｔ１からディスク内距離ｔｒを減算した差分値（ｔ１−ｔｒ）とを加算した距離（ｔ１＋ｔ１−ｔｒ）だけ光ディスク１００内を進行した後に焦点Ｆｂ２を結ぶことになる。すなわち第２光ビームＬｂ２では、光ディスク１００における焦点までの光路長（以下、これをディスク内焦点光路長と呼ぶ）が第１光ビームＬｂ１と比較して長くなる。
【０１７０】
記録層１０１の全域に亘って第２反射光ビームＬｂ２ｒが照射されると仮定すると、ディスク内距離ｔｒは最大で記録層１０１の厚さｔ１の約２倍の値をとり、最小でｔ１とほぼ同値をとる。すなわち光ディスク装置２０は、記録層１０１の厚さｔ１から当該厚さｔ１の２倍まで範囲内で第１光ビームＬｂ１のディスク内収差を十分に小さくする必要がある。
【０１７１】
ここで一般的にディスク内収差は、対物レンズ４７の開口数ＮＡとディスク内焦点光路長とに応じて発生することが知られている。
【０１７２】
例えば一般的に球面収差の発生量は、開口数ＮＡの４乗とディスク内焦点光路長とに比例する。対物レンズ４７は、予め入射された光ビームに対して所定の球面収差を付加することにより、光ディスク１００の内部における所定の深さ（以下、これを球面収差基準深さと呼ぶ）で球面収差がゼロになるように設計されている。
【０１７３】
従って対物レンズ４７を介して照射された第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する球面収差は、対物レンズ４７の開口数ＮＡの４乗と球面収差基準深さからの距離ｔｓとに比例することになる。
【０１７４】
上述したように、光ディスク装置２０における情報光学系６０（図１４）では、ディスク内焦点光路長の大きい第２光ビームＬｂ２に対して開口制限を行うことにより、第２光ビームＬｂ２に対して対物レンズ４７を開口数ＮＡの低いレンズとして作用させている。以下、第１光ビームＬｂ１に対する対物レンズ４７の実際の開口数ＮＡを第１光開口数ＮＡ１と呼び、第２光ビームＬｂに対して作用する対物レンズ４７の開口数ＮＡを第２光開口数ＮＡ２と呼ぶ。
【０１７５】
実際上、情報光学系６０では、アパーチャ８２によって第２光ビームＬＢ２の光束径を対物レンズ４７の有効径よりも小さく制限することにより、開口制限を行っている。
【０１７６】
例えば情報光学系６０では、第２光開口数ＮＡ２を第１光開口数ＮＡ１の約８４％に制限することにより、第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する同一距離当たりの球面収差の量が第１光ビームＬｂ１の約１／２となる。すなわち情報光学系６０では、第２反射光ビームＬｂ２ｒのディスク内焦点光路長が第１光ビームＬｂ１よりも長いことによる球面収差の発生量を補償して、第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する球面収差を低減することができる。
【０１７７】
この場合情報光学系６０では、第１光ビームＬｂに合わせて球面収差が極力小さくなるよう対物レンズ４７を設計することにより、第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する球面収差をも低減することが可能となる。
【０１７８】
また一般的にコマ収差の発生量は、開口数ＮＡの３乗とディスク内焦点光路長とに比例する。
【０１７９】
従って情報光学系６０では、例えば第２光開口数ＮＡ２を第１光開口数ＮＡ１の約７９％に制限することにより、第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する同一距離当たりのコマ収差の量が第１光ビームＬｂ１の約１／２となる。
【０１８０】
これにより例えば光ディスク１００が傾くいわゆるディスクチルトに応じて発生するコマ収差を第１光ビームＬｂ１と第２反射光ビームＬｂ２ｒとで同等にすることができ、ディスクチルトに対する総体的な許容量を高め得るようになされている。
【０１８１】
換言すると、情報光学系６０では、第２光開口数ＮＡ２を第１光開口数ＮＡ１の７０％以上９０％未満、より好ましくは７９％以上かつ８４％以下に設定することにより、第１反射光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２ｒに発生する球面収差及びコマ収差の両方を補償し得るようになされている。
【０１８２】
ここで一般的に、レンズの開口数ＮＡは、（６）式によって表すことができる。ここでｎＬＥＮＳはレンズの屈折率、αは光ビームが平行光として入射されたときの集光角αを示している。
【０１８３】
【数６】
2009277292.tif 000008
【０１８４】
ここで第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２は同一の対物レンズ４７によって集光されその屈折率ｎＬＥＮＳは同一であることから、集光角α（α１又はα２）に応じて第１光開口数ＮＡ１及び第２光開口数ＮＡ２が決定されることになる。
【０１８５】
すなわちｓｉｎα２がｓｉｎα１の７０％以上９０％未満、より好ましくは７９％以上かつ８４％以下になるように第２光ビームＬｂ２の光束径を調整することにより、第１開口数ＮＡ１及び第２開口数ＮＡ２が上記条件を満たすことができる。
【０１８６】
ところで、ビームウエスト径Ｓ１がビームウエスト径Ｓ２の例えば８０％でなる場合、焦点近傍領域Ａｆ１における光束面積は焦点近傍領域Ａｆ２の［８０％］２、すなわち約６４％となる。
【０１８７】
ここで光ディスク装置２０では、対物レンズ４７に入射するときの第１光ビームＬｂ１の光強度（以下、これを第１光入射強度ＰＷ１と呼ぶ）を対物レンズ４７に入射するときの第２光ビームＬｂ２の光強度（以下、これを第２光入射強度ＰＷ２と呼ぶ）の約６４％に調整している。これにより光ディスク装置２０では、焦点近傍領域Ａｆ１及びＡｆ２における第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の単位面積あたりの光強度（すなわち光強度密度）を同程度にすることができ、干渉特性を向上させ、鮮明なホログラムでなる記録マークＲＭを形成することができる。
【０１８８】
具体的に、光ディスク装置２０は、１／２波長板６１によるＰ偏光及びＳ偏光の割合の調整と、ビームスプリッタ６２によるＰ偏光及びＳ偏光の分離により、第１光ビームＬｂ１の約３９％を第１光ビームＬｂ１としてミラー６３へ入射すると共に、残りの約６１％を第２光ビームＬｂ２として１／２波長板８１へ入射する。
【０１８９】
この結果光ディスク装置２０は、第１光入射強度ＰＷ１を第２光入射強度ＰＷ２の約１／４にすることができ、焦点近傍領域Ａｆ１及びＡｆ２における光強度密度を同程度にすることができる。なお光ディスク装置２０は、アパーチャ８２によって第２光ビームＬｂ２の外周部分がけられることを考慮に入れて、第２光ビームＬｂ２の割合を高めておくようにしても良い。
【０１９０】
さらに光ディスク装置２０は、光ディスク１００に対する再生処理の際、当該光ディスク１００に対し、開口制限のない第１光ビームＬｂ１を照射し、第１光ビームＬｂ１が光ディスク１００によって反射されてなる再生光ビームＬｂＧをフォトディテクタ７２によって受光する。
【０１９１】
このとき光ディスク装置２０は、開口制限された第２光ビームＬｂ２を照射する場合と比較して、ビームウエスト径Ｓ２よりもビームウエスト径Ｓ１が小さいため、目標マーク位置に隣接する記録マークＲＭによって第１光ビームＬｂ１が反射される、いわゆるクロストークを低減することができる。この結果光ディスク装置２０は、記録処理の際、記録マークＲＭ同士の間隔を小さくすることができ、その記録密度を向上させることができる。
【０１９２】
このように光ディスク装置２０は、第２反射光ビームＬｂ２ｒのビームウエスト径Ｓ２を第１光ビームＬｂ１のビームウエスト径Ｓ１より大きくすることにより、第１光ビームＬｂ１の光軸Ｌｘが第２反射光ビームＬｂ２ｒの光軸Ｌｘｒと完全に一致しないような場合であっても確実に記録マークＲＭを形成できる。これにより光ディスク装置２０は、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１に対して第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に一致させるトラッキング制御及びタンジェンシャル制御の負荷を軽減することができる。
【０１９３】
（５）動作及び効果
以上の構成において光ディスク装置２０の光ピックアップ２６は、光源としてのレーザダイオード４１から出射された光ビームＬｂを第１の光としての第１光ビームＬｂ１及び第２の光としての第２光ビームＬｂ２に分離する。光ピックアップ２６は、光情報記録媒体としての光ディスク１００に対して第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を同一の対物レンズ４７から集光して照射する。
【０１９４】
この光ディスク１００は、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を反射する反射層１０４及び第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２が互いに反対方向から重複して形成されるホログラムを記録マークＲＭとして記録する記録層１０１を有している。
【０１９５】
光ピックアップ２６は、リレーレンズ６５によって第１光ビームＬｂ１の収束状態を変化させることにより光ディスク１００に対して近接又は離隔する深さ方向における記録マークＲＭを形成すべき目標深さに第１光ビームＬｂの焦点Ｆｂ１を移動させる。
【０１９６】
また光ピックアップ２６は、アパーチャ８２によって第２光ビームＬｂ２の光束径を対物レンズ４７の有効径よりも小さく制限すると共に、リレーレンズ８６によって第２光ビームＬｂ２の収束状態を変化させることにより第２光ビームが反射層によって反射されてなる第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点Ｆｂ２を目標深さに合わせるようにした。
【０１９７】
これにより光ピックアップ２６は、第２反射光ビームＬｂ２ｒの焦点の光束径であるビームウエスト径Ｓ２を第１光ビームＬｂ１の焦点の光束径であるビームウエスト径Ｓ１よりも大きくすることができる。この結果光ピックアップ２６は、例えば面ブレなどに応じてディスクチルトが発生し第１光ビームＬｂ１の光軸Ｌｘと第２反射光ビームＬｂ２ｒの光軸Ｌｘｒとがずれた場合であっても第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１と第２反射光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２とを反射層１０４に平行なトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に確実に重複させることができる。
【０１９８】
このため光ピックアップ２６では、光軸Ｌｘを共用した状態で第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を入射するだけで焦点Ｆｂ１及びＦｂ２を合致させることができ、その構成を簡易にすることができる。
【０１９９】
また光ピックアップ２６では、第１光ビームＬｂ１のビームウエスト径Ｓ１に応じた比較的小さなサイズの記録マークＲＭを形成することができ、光ディスク１００としての記録容量を低下させることがない。
【０２００】
また光ピックアップ２６では、反射層１０４によって反射させてから焦点Ｆｂ２を結ぶためディスク内焦点光路長の長くなる第２光ビームＬｂ２の光束径を対物レンズの有効径よりも小さく制限する。
【０２０１】
これにより光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２の開口数ＮＡを下げることにより、同一距離に応じて発生する収差量を低減することができ、ディスク内焦点光路長が長いことに起因してディスク内収差が大きく発生する第２光ビームＬｂ２の収差量を抑制することができる。この結果光ピックアップ２６は、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２総体としての収差量を低減することができる。
【０２０２】
さらに光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２を集光する際の第２光開口数ＮＡを、第１光ビームＬｂ１を集光するときの第１光開口数ＮＡの７０％以上９０％以下の開口数ＮＡとして対物レンズ４７を作用させる。
【０２０３】
ここで第２反射光ビームＬｂ２ｒは、反射層１０４によって反射されてから焦点Ｆｂ２を結ぶため、焦点Ｆｂ２におけるディスク内焦点光路長の平均値が焦点Ｆｂ１のディスク内光路長の約２倍となる。
【０２０４】
これにより光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２に発生するコマ収差及び球面収差の少なくともいずれか一方を第１光ビームＬｂ１と同等にすることができる。
【０２０５】
また光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２を集光する際の第２光開口数ＮＡを、第１光ビームＬｂ１を集光するときの第１光開口数ＮＡの７９％以上８４％以下の開口数ＮＡとして対物レンズ４７を作用させる。
【０２０６】
これにより光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２に発生するコマ収差及び球面収差の両方を第１光ビームＬｂ１と同等にすることができる。
【０２０７】
さらに光ピックアップ２６は、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１における光強度密度と、第２反射光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２における光強度密度とを同等にする。
【０２０８】
これにより光ピックアップ２６は、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の干渉性を向上させ、良好な記録マークＲＭを形成し得る。
【０２０９】
また光ピックアップ２６は、１／２波長板６１によって光ビームＬｂにおけるＰ偏光及びＳ偏光の割合を調整し、偏光ビームスプリッタ６２によってその偏光方向により光ビームＬｂを第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２とに分離することにより、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の割合を調整する。
【０２１０】
これにより光ピックアップ２６は、従来の光ピックアップで使用されている構成をそのまま用いて第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１における光強度密度と、第２反射光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２における光強度密度とを同等にすることができる。
【０２１１】
さらに光ピックアップ２６は、記録マークＲＭが記録された光ディスク１００に対してビームウエスト径Ｓ１の小さい第１光ビームＬｂ１を照射し、当該第１光ビームが記録マークの有無に応じて変調されてなる再生光ビームＬｂＧに基づいて、光ディスク１００に記録された情報を読み出す。
【０２１２】
これにより光ピックアップ２６は、記録マークＲＭのサイズに応じたビームウエスト径Ｓ１の小さい第１光ビームＬｂ１を記録マークＲＭに照射することができるため、クロストークなどによるノイズなどの少ない良好な再生信号を生成することができる。
【０２１３】
また光ピックアップ２６では、レーザダイオード４１から出射された光を第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２、並びに第３の光としてのサーボ光ビームＬＳに分離し、対物レンズ４７がアクチュエータ４７Ａによって変位されることによりサーボ光ビームＬＳを反射層１０４に合焦させる。
【０２１４】
これにより光ピックアップ２６は、反射層１０４を基準とした任意の深さだけ焦点Ｆｂ１及びＦｂ２を変位させることにより当該焦点Ｆｂ１及びＦｂ２を目標深さに合わせることができる。また光ピックアップ２６は、波長の異なる光ビームをサーボ光ビームとして使用する場合と異なり１つのレーザダイオード４１のみを設置すれば良く、その構成を簡易にすることができる。
【０２１５】
以上の構成によれば、光ディスク装置２０の光ピックアップ２６は、光軸Ｌｘを共有する第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２を同一の対物レンズ４７を介して照射すると共に、反射層１０４によって第２光ビームＬｂ２を反射させることにより第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２を互いに反対方向から重複させる。このとき光ピックアップ２６は、第２光ビームＬｂ２を開口制限することにより第２反射光ビームＬｂ２ｒのビームウエスト径Ｓ２を第１光ビームＬｂ１のビームウエスト径Ｓ１よりも大きくする。
【０２１６】
これにより光ピックアップ２６は、第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１と第２光ビームＬｂ２の焦点Ｆｂ２とを正確に合致させなくても第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に重複させることができ、かくしてサーボ制御の負荷を軽減し得る光情報記録装置及び光ピックアップを実現できる。
【０２１７】
（６）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２とが分離される光ビームＬｂからサーボ光ビームＬｂＳを分離するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２とは異なる波長の光ビームを第３の光であるサーボ光ビームとして用いても良い。この場合、第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２とは波長の異なるサーボ光ビームを出射するレーザダイオードを設置し、対物レンズ４７は、アクチュエータ４７Ａによって変位されることによりサーボ光ビームを反射層１０４に合焦させるようにする。
【０２１８】
また上述した実施の形態においては、第２光ビームＬｂ２の光路上にアパーチャ８２を設けることにより当該第２光ビームＬｂ２の光束径を制限するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば第１光ビームＬｂ１の光束径を制限するようにしても良い。また光束径を制限する手法としてはアパーチャに限らず、例えば液晶素子などを用いるようにしても良い。
【０２１９】
さらに上述した実施の形態においては、偏光ビームスプリッタ６２によって第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２とを分離するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば無偏光ビームスプリッタによって第１光ビームＬｂ１と第２光ビームＬｂ２とを分離するようにしても良い。
【０２２０】
さらに上述した実施の形態においては、可動レンズ６６と固定レンズ６７との組み合わせでなるリレーレンズ６５によって第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１を移動させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば発散光中に設置された可動レンズや、対物レンズ４７を変位させることにより焦点Ｆｂ１を移動させるようにしても良い。
【０２２１】
さらに上述した実施の形態においては、可動レンズ８７と固定レンズ８８との組み合わせでなるリレーレンズ８６によって第１光ビームＬｂ１の焦点Ｆｂ１を移動させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば発散光中に設置された可動レンズや、対物レンズ４７を変位させることにより焦点Ｆｂ２を移動させるようにしても良い。
【０２２２】
さらに上述した実施の形態においては、対物レンズ４７を第２開口数ＮＡ２として第１光ビームＬｂ１を集光する第１開口数ＮＡ１の８０％に作用させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば第２開口数ＮＡ２を第１開口数ＮＡ１の１／２になるようにしても良い。この第２開口数ＮＡ２の大きさはビームウエスト径Ｓ２のサイズに影響するため、例えば光ディスク１００のディスクチルトと、記録層１０１の厚みｔ１とから想定される焦点Ｆｂ２の焦点Ｆｂ１からのズレ量に応じて適宜選択することが可能である。
【０２２３】
さらに上述した実施の形態においては、１／２波長板６１及び偏光ビームスプリッタ６２によって第１光ビームＬｂ１及び第２光ビームＬｂ２の割合を調整し、焦点Ｆｂ１及びＦｂ２付近における光強度密度を調整するようにした場合について述べたが、本発明は限らず、例えば第１光ビームＬｂ１を所定の割合でカットするいわゆるＮＤフィルタなど、種々の手法を用いることができる。
【０２２４】
さらに上述した実施の形態においては、第１光ビームＬｂ１を用いて情報を再生するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、第２光ビームＬｂ２を用いるようにしても良い。
【０２２５】
さらに上述した実施の形態においては、第１光ビームＬｂ１又は第２光ビームＬｂ２をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に制御する機構を設けないようにした場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではない。第１光ビームＬｂ１又は第２光ビームＬｂ２をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に制御する機構を設けた場合であっても、制御系の精度を低下させることができるため、上述した実施の形態と同様、サーボ制御の負荷を軽減することが可能である。
【０２２６】
この場合、例えばミラー６３の代わりにガルバノミラーを設け、フォーカス用フォトディテクタ９２によって受光した第１反射光ビームＬｂ１ｒの光量に基づいて第１光ビームＬｂ１の光軸を傾けることにより、焦点Ｆｂ２に追従するようにして焦点Ｆｂ１をトラッキング方向及びタンジェンシャル方向に変位させることができる。
【０２２７】
またミラー６３の代わりにガルバノミラーを設けると共に例えば１／４波長板６４とリレーレンズ６５との間にアパーチャを設け、第２光ビームＬｂ２を照射すると共に、第２反射光ビームＬｂ２ｒをフォーカス用フォトディテクタ９２によって受光して焦点Ｆｂ１に焦点Ｆｂ２を追従させるよう制御することも可能である。
【０２２８】
さらに上述した実施の形態においては、サーボ光ビームＬｓを反射層１０４に合焦させ、当該反射層１０４を基準に第１光ビームＬｂ１及び第２反射光ビームＬｂ２が照射されるべき目標マーク位置を決定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば既に記録済みの記録マークＲＭや、予めプリフォーマットされたサーボ用マークなどを基準として目標マーク位置を決定することが可能である。
【０２２９】
さらに上述した実施の形態においては、記録層１０１の厚さｔ１を約０．２５［ｍｍ］、基板１０３の厚さｔ２を約１．０［ｍｍ］に設定するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の値に設定することができる。
【０２３０】
さらに上述した実施の形態においては、円盤状の光ディスク１００に対して記録マークＲＭを形成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば直方体でなる光情報記録媒体に記録マークＲＭを形成するようにしても良い。
【０２３１】
さらに上述した実施の形態においては、４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬｂを記録及び再生のために用いるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の波長でなる光ビームを用いるようにしても良い。
【０２３２】
さらに上述した実施の形態においては、分離部としての１／２波長板６１及び偏光ビームスプリッタ６２と、対物レンズとしての対物レンズ４７と、開口制限部としてのアパーチャ８２と、第１の焦点移動部としてのリレーレンズ６５と、第２の焦点移動部としてのリレーレンズ８６とによって光情報記録装置としての光ディスク装置２０を構成するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる分離部と、対物レンズと、開口制限部と、第１の焦点移動部と、第２の焦点移動部とによって本発明の光情報記録装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２３３】
本発明の光情報記録装置及び光ピックアップは、例えば光ディスク装置が搭載される種々の電子機器に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２３４】
【図１】従来の記録マークの形成の説明に供する略線図である。
【図２】従来の焦点位置の調整の説明に供する略線図である。
【図３】光ディスクの構成を示す略線図である。
【図４】記録マークの形成（１）の説明に供する略線図である。
【図５】記録マークの形成（２）の説明に供する略線図である。
【図６】情報の再生の説明に供する略線図である。
【図７】光ディスク装置の構成を示す略線図である。
【図８】光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図９】サーボ光ビームの光路説明に供する略線図である。
【図１０】サーボ用フォトディテクタにおける検出領域の構成を示す略線図である。
【図１１】第１光ビームの照射の説明に供する略線図である。
【図１２】再生光ビームの受光の略線図である。
【図１３】ピンホールによる光ビームの選別の説明に供する略線図である。
【図１４】第２光ビームの照射の説明に供する略線図である。
【図１５】第１反射光ビームの受光の説明に供する略線図である。
【図１６】フォーカス用フォトディテクタにおける検出領域の構成を示す略線図である。
【図１７】焦点とビームウエストの説明に供する略線図である。
【図１８】ホログラムの形成（１）の説明に供する略線図である。
【図１９】ホログラムの形成（２）の説明に供する略線図である。
【図２０】第１光ビーム及び第２反射光ビームの波面の説明に供する略線図である。
【図２１】光ディスク内の光路長の  説明に供する略線図である。
【符号の説明】
【０２３５】
２０……光ディスク装置、２１……制御部、２２……駆動制御部、２３……信号処理部、２６……光ピックアップ、４０……サーボ光学系、４１……レーザダイオード、４３、４５、４６……無偏光ビームスプリッタ、４７……対物レンズ、４７Ａ……アクチュエータ、６２、８４……偏光ビームスプリッタ、５３、７２、９２……フォトディテクタ、６０……情報光学系、６１、８１……１／２波長板、６５、８６……リレーレンズ、６６、８７……可動レンズ、６７、８８……固定レンズ、１００……光ディスク、１０１……記録層、１０３……基板、１０４……反射層、Ｌｂ……光ビーム、Ｌｂ１……第１光ビーム、Ｌｂ２……第２光ビーム、ＬｂＳ……サーボ光ビーム、Ｌｂ１ｒ……第１反射光ビーム、Ｌｂ２ｒ……第２反射光ビーム、Ｆｂ１、Ｆｂ２……焦点、ＲＭ……記録マーク。
【図１】
2009277292.tif 000009
【図２】
2009277292.tif 000010
【図３】
2009277292.tif 000011
【図４】
2009277292.tif 000012
【図５】
2009277292.tif 000013
【図６】
2009277292.tif 000014
【図７】
2009277292.tif 000015
【図８】
2009277292.tif 000016
【図９】
2009277292.tif 000017
【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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