(57)【要約】【課題】記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド及び光ディスク装置ならびに信号検出方法を提供する。【解決手段】この発明の１つの実施の形態を用いることで、検出対象の光を、回折光と非回折光とに分別し、分別された光のうちの回折光により、検出対象の光を反射により提供する媒体の近傍に位置される第１の光学素子の位置の制御に用い、分別された光のうちの非回折光に、分別された回折光と空間的に分離されている状態において集光または発散させ、検出対象の光を反射により提供する媒体に記録されている情報の再生に用いることができ、記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド装置及び光ディスク装置が得られる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検出対象の光を２つに分別する光学素子と、
この光学素子で分別された光のうちの一方を受光する第１光検出手段と、
前記光学素子で分別された光のうちの他の一方を受光する第２光検出手段と、
前記光学素子と前記第１光検出手段および前記第２光検出手段との間であって、前記光学素子で分別された２つの光が空間的に分離される位置に設けられ、前記第１光検出手段または前記第２検出手段のいずれか一方に案内される光のみを集光または発散させる第２の光学素子と、
を有する光学ヘッド。
【請求項２】
前記光学素子は、前記検出対象の光の一部を回折させ、非回折光と回折光として前記検出対象の光を２つに分別することを特徴とする請求項１記載の光ヘッド。
【請求項３】
前記第２の光学素子は、前記光学素子により回折された回折光とは異なる前記非回折光に作用することを特徴とする請求項２記載の光ヘッド。
【請求項４】
所定波長の光を出力する光源と、
この光源からの光を記録媒体の記録層に集光する第１のレンズと、
記録媒体の記録層で反射された光の一部に回折成分を与え、非回折光と回折光とを生成する回折素子と、
この回折素子により回折成分が与えられた回折光を受光し、対応する信号を出力する第１の光検出手段と、
前記回折素子を通過した非回折光を受光し、対応する信号を出力する第２の光検出手段と、
この第２の光検出手段に案内される前記回折素子を通過した非回折光に、収束性または発散性を与える第２のレンズと、
を有することを特徴とする光ヘッド。
【請求項５】
検出対象の光を２つに分別する光学素子と、この光学素子で分別された光のうちの一方を受光する第１光検出手段と、前記光学素子で分別された光のうちの他の一方を受光する第２光検出手段と、前記光学素子と前記第１光検出手段および前記第２光検出手段との間であって、前記光学素子で分別された２つの光が空間的に分離される位置に設けられ、前記第１光検出手段または前記第２検出手段のいずれか一方に案内される光のみを集光または発散させる第２の光学素子と、を有する光学ヘッドと、
前記第１光検出手段及び前記第２検出手段からの出力に基づいて、検出対象の光に含まれる情報を再生する情報再生手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
前記光学素子は、前記検出対象の光の一部を回折させ、非回折光と回折光として前記検出対象の光を２つに分別することを特徴とする請求項５記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記第２の光学素子は、前記光学素子により回折された回折光とは異なる前記非回折光に作用することを特徴とする請求項６記載の光ディスク装置。
【請求項８】
所定波長の光を出力する光源と、この光源からの光を記録媒体の記録層に集光する第１のレンズと、記録媒体の記録層で反射された光の一部に回折成分を与え、非回折光と回折光とを生成する回折素子と、この回折素子により回折成分が与えられた回折光を受光し、対応する信号を出力する第１の光検出手段と、前記回折素子を通過した非回折光を受光し、対応する信号を出力する第２の光検出手段と、この第２の光検出手段に案内される前記回折素子を通過した非回折光に、収束性または発散性を与える第２のレンズと、を有する光ヘッドと、
前記第１の光検出手段からの出力に基づいて前記第１のレンズと記録媒体の記録層との位置関係を補正する制御手段と、
前記第２の光検出手段からの出力に基づいて記録媒体の記録層から情報を再生する信号処理手段と、
を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
前記第２のレンズは、前記回折素子を通過した非回折光にのみ作用するマイクロレンズを含むことを特徴とする請求項８記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
検出対象の光を、回折光と非回折光とに分別し、
分別された光のうちの回折光により、検出対象の光を反射により提供する媒体の近傍に位置される第１の光学素子の位置の制御に用い、
分別された光のうちの非回折光に、分別された回折光と空間的に分離されている状態において集光または発散させ、検出対象の光を反射により提供する媒体に記録されている情報の再生に用いる
ことを特徴とする信号検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド及び光ディスク装置ならびに信号検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光を用いて情報の記録と再生が可能な情報記録媒体すなわち光ディスクが実用化されて久しい。反面、光ディスクの規格としては、ＣＤ（コンパクトディスク）規格に続いて、ＤＶＤ（ディジタルバーサタイルディスク）規格が登場し、ＤＶＤ規格をさらに高密度化した規格も既に実用化されている。
【０００３】
このため、単一の光ヘッド装置を用いて、それぞれの規格の光ディスクから情報を再生し、また情報を記録可能であることが、広く要望されている。
【０００４】
なお、光ヘッド装置においては、半導体レーザ素子からの所定波長の光を光ディスクの記録面に集光して情報を記録し、あるいは既に記録されている情報を再生するため、光を光ディスクの記録面の所定の位置に集光するための対物レンズと、対物レンズにより収集した光ディスクの記録面からの反射光を検出して光強度に対応する信号を生成する光検出器が、通常、用いられる。
【０００５】
また、光検出器は、複数の検出領域を有し、例えば所定の回折パターンが与えられた回折素子により検出領域の所定の位置に案内される光を検出し、その光強度に対応する信号を出力する。
【０００６】
光検出器の個々の検出領域は、対物レンズと光ディスクの記録面との間の間隔を対物レンズの焦点距離に一致させるためのフォーカシングに用いるフォーカスエラー検出と、対物レンズにより集束性が与えられた光の中心を光ディスクの記録面に形成されている案内溝もしくは記録マーク列の中心に一致させるためのトラッキングに用いるトラックエラー検出と、光ディスクに記録されている情報の再生に用いられる。
【０００７】
特許文献１には、検出光を２分割し、第１の光を第１の光検出部上に集光させ、他方は第２の光検出部上に第２の光をデフォーカス状態で照射させる光ヘッド装置が開示されている。
【特許文献１】特開２００４−２８１０２６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に開示された方法は、回折格子を用いて検出光（光ディスクからの反射光）を第１の光と第２の光に分割し、その一方を、回折格子に予め与えたレンズ作用により、デフォーカス状態として、第１及び第２の光検出部に案内するものである。
【０００９】
しかしながら、レンズ作用を持たせた回折格子を用いる場合、光の分散すなわち軸上色収差が大きくなるため、記録光と再生光の波長を切り換える場合、フォーカスが不安定になる問題がある。
【００１０】
なお、記録密度（トラックピッチ及び記録マーク長）が異なる複数種類の光ディスクに対応可能に、複数波長の（波長の異なる）光を用いる場合には、波長毎に特性のばらつきが生じるため、検出系を共通化することも困難になることが予想される。
【００１１】
この発明の目的は、記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド装置及び光ディスク装置を提供することである。また、この発明の目的は、多波長光の検出光学系を共通化し、光学ヘッドの小型化、軽量化を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、検出対象の光を２つに分別する光学素子と、この光学素子で分別された光のうちの一方を受光する第１光検出手段と、前記光学素子で分別された光のうちの他の一方を受光する第２光検出手段と、前記光学素子と前記第１光検出手段および前記第２光検出手段との間であって、前記光学素子で分別された２つの光が空間的に分離される位置に設けられ、前記第１光検出手段または前記第２検出手段のいずれか一方に案内される光のみを集光または発散させる第２の光学素子と、を有する光学ヘッドである。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド装置及び光ディスク装置が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態の一例について説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係る光ヘッド装置および光ディスク装置の一実施形態を示す概略的な全体構成図である。
【００１６】
光ディスク装置１０は、信号処理手段としての信号処理部１１、サーボ手段としてのサーボ回路１２および光ヘッド装置２０を有する。
【００１７】
光ヘッド装置２０は、例えば半導体レーザ素子であり、所定波長のレーザ光を出力する光源２１、偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ：Ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ  Ｂｅａｍ  Ｓｐｌｉｔｔｅｒ）２２、コリメートレンズ（ＣＬ：Ｃｏｌｌｉｍａｔｉｎｇ  Ｌｅｎｓ）２３、回折手段としての偏光ホログラム光学素子（ＨＯＥ：（Ｐｏｌａｒｉｚｉｎｇ）  Ｈｏｌｏｇｒａｐｈｉｃ  Ｏｐｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）２４、対物レンズ（ＯＬ：Ｏｂｊｅｃｔｉｎｇ  Ｌｅｎｓ）２５、マイクロレンズ２６および光検出手段としての光検出部２７を有する。なお、光源２１から出力される光（レーザ光）の波長は、例えば４０５±１０ｎｍ、あるいは６５０−１０ｎｍまたは６５０＋２０ｎｍ、もしくは７８０±２０ｎｍの範囲が好ましい。また、光源２１は、２以上の波長の光（レーザ光）を出力可能な多波長レーザ素子であってもよい。また、ＨＯＥ２４と対物レンズ２５は、レンズホルダ３０により一体的に保持される。
【００１８】
光源２１から出射された光Ｉは、ＰＢＳ（偏光ビームスプリッタ）２２を透過して所定の偏光方向を有する直線偏光とされてからコリメートレンズ２３により平行光化され、ＨＯＥ２４を介して対物レンズ２５に入射し、対物レンズ２５によって所定の集束性を与えられて、光ディスク１の記録面Ｌ０およびＬ１のいずれか一方に集光される。すなわち、ＰＢＳ２２に案内された光Ｉは、ＰＢＳ２２により所定の偏光方向の直線偏光成分が主として透過され、コリメートレンズ２３によりコリメートされ、ＨＯＥ２４により所定の回折特性が与えられて、対物レンズ２５により、光ディスク１の記録面Ｌ０およびＬ１のいずれか一方に集光される。
【００１９】
なお、光ディスク１の記録面には、例えば０．３４μｍ〜１．２３６μｍのピッチで、案内溝すなわちトラックもしくは記録マーク（記録済みデータ）列が、同心円またはスパイラル状に形成されている。また、対物レンズ２５は、例えばプラスチック製で、その開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ  Ａｐｅｒｔｕｒｅ）は、例えば０．６５である。なお、対物レンズ２５の開口数ＮＡは、例えば０．５〜０．９の範囲で任意に設定できる。
【００２０】
ＨＯＥ２４は、λ／４板として機能する素子を積層している（一体に形成されている）ため、ＨＯＥ２４を透過した直線偏光の光Ｉは、円偏光の光Ｉとなる。
【００２１】
対物レンズ２５は、この光Ｉが集光された位置が、ジャストフォーカスおよびジャストトラックの位置となるよう、サーボ回路１２によって位置を制御される。すなわち、対物レンズ２５により収束性が与えられた光Ｉは、対物レンズ２５に固有の焦点距離の位置で最小光スポットを示すため、対物レンズ２５と光ディスク１の記録面Ｌ０またはＬ１との間の距離が対物レンズ２５に固有の焦点距離に一致された際に、ジャストフォーカスとなる。また、対物レンズ２５により収束性が与えられた光Ｉの最小光スポットが光ディスク１の各記録層Ｌ０またはＬ１に形成されているトラック（案内溝）あるいは記録マーク列の中心に一致するよう、対物レンズ２５の位置が変化されることで、ジャストトラックとなる。
【００２２】
なお、光ディスク１の記録面上に集光された光Ｉの集光位置とトラックまたは記録マーク列の中心との誤差すなわちジャストトラックからのずれをトラッキングエラーという。トラッキングエラーを検出する方法としては、既に各種の方法が知られており、これらのうち任意の方法を使用することが可能である。本実施形態では、トラッキングエラー検出法として、位相差検出法（ＤＰＤ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｈａｓｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）およびプッシュ−プル法（ＰＰ：Ｐｕｓｈ  −  Ｐｕｌｌ）を用いる場合の例について説明する。また、プッシュ−プル法を用いる場合、対物レンズ２５のレンズシフトの影響を考慮する必要がある。レンズシフトの影響を考慮するためには、プッシュ−プル法に対して補償を行う補償プッシュプル検出法（ＣＰＰ：Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｐｕｓｈ  −  Ｐｕｌｌ）を適用する。
【００２３】
また、光ディスク１の記録面上に集光された光Ｉの集光スポットの大きさが最小スポットとなる対物レンズの位置からの誤差すなわちジャストフォーカスからのずれをフォーカスエラーという。フォーカスエラーを検出する方法としては、既に各種の方法が知られており、これらのうち任意の方法を使用することが可能である。本実施形態では、例えばナイフエッジ法により、（フォーカスエラーを）検出するものとする。
【００２４】
反射光Ｒには、光ディスク１に記録されたピット列にもとづく再生信号（ＲＦ信号）を生成するために必要な情報を含む光Ｒｒ、フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）を生成するために必要な情報を含む光Ｒｆ、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）を生成するために必要な情報を含む光ＲｔｍおよびＲｔｓが含まれる。なお、光Ｒｔｓは、トラッキングエラー信号を、（対物レンズ２５の）レンズシフトの影響を受けることの無いよう補償するための補償プッシュ−プル法に用いる補償用信号を生成するために必要な情報を含む。
【００２５】
ＨＯＥ２４は、上述した通り、λ／４板として機能する。このため、ＨＯＥ２４を透過した反射光Ｒは、光ディスク１に向かう方向の光すなわち入射光Ｉに対して偏光方向が９０°異なる直線偏光となる。
【００２６】
また、ＨＯＥ２４は、複数の回折領域を有し、複数の回折領域によって、光ディスク１により反射された反射光Ｒを、少なくとも上述の再生信号（ＲＦ信号）を生成するために必要な情報を含む光Ｒｒ、フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）を生成するために必要な情報を含む光Ｒｆ、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）を生成するために必要な情報を含む光ＲｔｍおよびＲｔｓに分離して、それぞれ、互いに異なる所定の方向に回折させる。
【００２７】
なお、ＨＯＥ２４の各回折領域の回折パターンは、入射光Ｉである光ディスク１に向かう方向の光に対して偏光の方向が９０°異なる反射光Ｒにのみ作用するよう規定される。また、ＨＯＥ２４の各回折領域の回折方向は、任意の１つの方向にのみ回折する光（たとえば＋１次回折光）のみを提供できるパターンであればよい。このため、ＨＯＥ２４の断面の溝あるいはホログラムパターンの主要部の断面形状は、矩形形状である必要はなく、たとえば鋸歯形状（ブレーズ型）であってもよい。
【００２８】
ＨＯＥ２４により分離されて回折された反射光Ｒ（Ｒｒ、Ｒｆ、ＲｔｍおよびＲｔｓ）は、コリメートレンズ２３により集束性が与えられた後に光検出部２７に向けてＰＢＳ２２の偏光面で反射され、マイクロレンズすなわち光路長変換手段２６を介して光検出部２７に照射される。
【００２９】
マイクロレンズ２６は、回折された反射光Ｒが０次光（非回折光）Ｋ０および１次回折光Ｋ１に空間的に分離できる位置に、０次光または±１次回折光の一方、好ましくは０次光すなわち非回折光Ｋ０が通過可能に配置され、０次光のみに収束性もしくは発散性を与え、光検出部２７にデフォーカス状態で入射させる。一方、１次回折光Ｋ１はマイクロレンズ２６を通過することのないよう空間的に分離された状態で、そのまま、光検出部２７に集光する（マイクロレンズ２６を通過することなく、光検出器２７に案内される）。
【００３０】
光検出部２７は、照射された光の強度に応じた信号を出力する光検出要素としてのフォトダイオードなどのフォトディテクター（ＰＤ）を、複数有する。各ＰＤは、ＨＯＥ２４の複数の回折領域によって分離された光Ｒｒ、Ｒｆ、ＲｔｍおよびＲｔｓをそれぞれ検出可能な位置に配設される。
【００３１】
続いて、ＨＯＥ２４および光検出部２７の構成および作用について、より詳細に説明する。
【００３２】
図２は、図１に示したＨＯＥ２４の構成例を示す概略図である。また、図３は、図１に示した光検出部２７の構成例を示す概略図である。
【００３３】
図２に示すように、ＨＯＥ２４は、第１のフォーカスエラー用回折領域としての回折領域２４ＦＡ、第２のフォーカスエラー用回折領域としての回折領域２４ＦＢ、第１のトラッキングエラー用回折領域群としての回折領域群２４ＴＭＡ、第２のトラッキングエラー用回折領域群としての回折領域群２４ＴＭＢ、第１の補償用回折領域群としての回折領域群２４ＴＳＡおよび第２の補償用回折領域群としての回折領域群２４ＴＳＢとに分割される。
【００３４】
また、図３に示すように、光検出部２７は、０次光（非回折光）Ｋ０用の光検出要素群としてのＰＤ群２７ＲＦ１〜２７ＲＦ４、第１のフォーカスエラー用光検出要素群としてのＰＤ群２７ＦＡ１および２、第２のフォーカスエラー用光検出要素群としてのＰＤ群２７ＦＢ１および２、第１のトラッキングエラー用光検出要素としてのＰＤ２７ＴＭＡ、第２のトラッキングエラー用光検出要素としてのＰＤ２７ＴＭＢ、第１の補償用光検出要素としてのＰＤ２７ＴＳＡおよび第２の補償用光検出要素としてのＰＤ２７ＴＳＢとを有する。
【００３５】
ＨＯＥ２４により分離された光Ｒｒ、Ｒｆ、ＲｔｍおよびＲｔｓは、光検出部２７の各ＰＤにより検出されて出力信号（例えばフォトダイオードでは電流値、または図示しないＩ（電流）／Ｖ（電圧）アンプにより電圧値）に変換される。その後、個々のＰＤの出力信号にもとづいて、信号処理部１１によりＲＦ信号、ＦＥ信号およびＴＥ信号が生成される。
【００３６】
ところで、光ディスク１による反射光ＲをＨＯＥ２４によって複数の回折光に分割し、この分割された回折光のそれぞれからサーボ信号を取得する場合には、必要となるＰＤの数が増えてしまうために、ＲＦ信号に混入するノイズが増加することが知られている。
【００３７】
そこで、本実施形態では、ＦＥ信号およびＴＥ信号についてはＨＯＥ２４による１次回折光を利用する一方、ＲＦ信号についてはＨＯＥ２４を直進する０次光（非回折光）Ｋ０を利用する。
【００３８】
ＰＤ群２７ＲＦ１〜４は、矩形あるいは正方形の光検出領域を互いに直交する２直線により区分した４つのＰＤからなり、ＨＯＥ２４を直進した０次光（非回折光）Ｋ０はマイクロレンズ２６を介してデフォーカス状態で受光し、受光した光の強度に応じた信号を出力する。
【００３９】
信号処理部１１は、ＰＤ群２７ＲＦ１〜２７ＲＦ４の出力信号からＲＦ信号を生成する。このため、ＲＦ信号は、４つのＰＤの出力を加算するだけで取得することができる。これは、ＦＥ信号を非点収差法によって取得する場合と同数である。
【００４０】
次に、ＦＥ（フォーカスエラー）信号について説明する。
【００４１】
ＲＦ信号を取得する方法として非点収差法を用いる場合、必要とされるＰＤの数は４つである。このため、非点収差法を用いれば、ＲＦ信号を取得する際に加算すべき信号の数が４つですむ。したがって、一見、非点収差法を用いればＲＦ信号に混入するノイズを低減することができるように思える。しかし、ランド・グルーブ記録方式でデータが記録されているＤＶＤ−ＲＡＭなどの光ディスク１に対して非点収差法を適用すると、ＦＥ信号に、トラッククロス信号が混入することが知られている。
【００４２】
このため、本実施形態では、ＨＯＥ２４による１次回折光Ｋ１を受光部２７に集光させ、この光を利用してトラッククロス信号の混入を低減することができるナイフエッジ法を用いてＦＥ信号を生成する。
【００４３】
ＨＯＥ２４の回折領域２４ＦＡおよび回折領域２４ＦＢは、図２に示すように、それぞれ、光ディスク１の半径方向（ラジアル方向）と平行な帯状領域であり、ＨＯＥ２４の回折面の中心に対し、互いに上下対称な位置に離間して設けられる（ＨＯＥ２４の回折領域２４ＦＡおよび回折領域２４ＦＢは、光源２１から光ディスク１の記録面に向けられる光Ｉの中心と光ディスク１の記録面で反射された反射光Ｒの中心が一致するとみなした状態で、その中心から等距離の位置に定義される）。
【００４４】
回折領域２４ＦＡは、ＰＤ群２７ＦＡ１および２７ＦＡ２に向けて光Ｒｆを回折する。また、回折領域２４ＦＡは、この回折した光ＲｆをＰＤ群２７ＦＡ１および２７ＦＡ２上に集光するよう、（光Ｒｆに）所定の集束性を与える。
【００４５】
回折領域２４ＦＢは、ＰＤ群２７ＦＢ１および２７ＦＢ２に向けて光Ｒｆを回折する。また、回折領域２４ＦＢは、この回折した光ＲｆをＰＤ群２７ＦＢ１および２７ＦＢ２上に集光するよう、（光Ｒｆに）所定の集束性を与える。
【００４６】
ＰＤ群２７ＦＡ１および２７ＦＡ２ならびにＰＤ群２７ＦＢ１および２７ＦＢ２は、光Ｒｆを集光状態で受光し、受光した光の強度に応じた信号を出力する。
【００４７】
信号処理部１１は、ＰＤ群２７ＦＡ１および２７ＦＡ２ならびにＰＤ群２７ＦＢ１および２７ＦＢ２の出力にもとづいて、フォーカスエラー信号をナイフエッジ法により生成する。
【００４８】
本実施形態に係る光ヘッド装置２０および光ディスク装置１０によれば、ＲＦ信号については、ＨＯＥ２４を直進する０次光（非回折光）Ｋ０をマイクロレンズ２６でデフォーカス状態にしたものを利用することで４つのＰＤの出力を加算するだけで取得でき、かつ、ＦＥ信号についてはＨＯＥ２４による１次回折光を利用してナイフエッジ法により取得することができる。このため、ＲＦ信号に混入するノイズを低減可能であるとともに、光ディスク１がＲＡＭディスクである場合においてもＦＥ信号に対するトラッククロス信号の混入を低減することができる。また、ＲＦ信号を０次光（非回折光）Ｋ０から取得するため、１次回折光Ｋ１を利用するサーボ信号（ＦＥ信号およびＴＥ信号）を取得するためのフォトディテクターの数には、ＲＦ信号に対するノイズを考慮した制約は全く必要ない。
【００４９】
次に、ＴＥ（トラックエラー）信号について説明する。
【００５０】
本実施形態においては、トラッキングエラー検出法として、位相差検出法（ＤＰＤ：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｈａｓｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）およびプッシュプル法（ＰＰ：Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ）を用いる。また対物レンズ２５のレンズシフトの影響を考慮して補償プッシュプル検出法（ＣＰＰ：Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ）を適用する。
【００５１】
ＤＰＤ信号（位相差トラッキングエラー信号）は、信号処理部１１により、ＲＦ信号を取得する際に利用するＰＤ群と同一のＰＤ群である２７ＲＦ１〜２７ＲＦ４の出力信号から生成される。つまり、他のサーボ信号に比べて帯域の高い信号であるＲＦ信号およびＤＰＤ信号は、０次光（非回折光）Ｋ０から生成可能である。
【００５２】
ＰＰ（プッシュ−プル）信号は、信号処理部１１により、ＰＤ２７ＴＭＡおよびＰＤ２７ＴＭＢの出力信号から生成される。
【００５３】
回折領域群２４ＴＭＡ（回折領域群２４ＴＭＢ）は、図２に示すように、円弧状の分割線２４ＣＬ及び２４ＣＲとＨＯＥ２４の外縁とにより囲まれた領域から、回折領域２４ＦＡおよび回折領域２４ＦＢを除いた領域群である。
【００５４】
回折領域群２４ＴＭＡは、ＰＤ２７ＴＭＡにむけて、光Ｒｔｍを回折する。また、回折領域群２４ＴＭＡにより、この回折した光ＲｔｍはＰＤ２７ＴＭＡ上で集光されるよう、（光Ｒｔｍに）所定の集束性を与える。
【００５５】
回折領域群２４ＴＭＢは、ＰＤ２７ＴＭＢにむけて、光Ｒｔｍを回折する。また、回折領域群２４ＴＭＢにより、この回折した光ＲｔｍはＰＤ２７ＴＭＢ上で集光されるよう、（光Ｒｔｍに）所定の集束性を与える。
【００５６】
ＰＤ２７ＴＭＡおよびＰＤ２７ＴＭＢは、光Ｒｔｍを集光状態で受光し、受光した光の強度に応じた信号を出力する。
【００５７】
信号処理部１１は、ＰＤ２７ＴＭＡおよびＰＤ２７ＴＭＢの出力にもとづいて、トラッキングエラー信号（ＰＰ信号）を、ＰＰ法により生成する。
【００５８】
また、ＣＰＰ信号を生成するために必要な補償用信号は、信号処理部１１により、ＰＤ２７ＴＳＡおよびＰＤ２７ＴＳＢの出力信号から生成される。
【００５９】
回折領域群２４ＴＳＡ（回折領域群２４ＴＳＢ）は、図２に示すように、光ディスク１のタンジェンシャル方向に平行な方向において最大値を取る位置２４Ｔと、円弧状の分割線２４ＣＬ及び２４ＣＲとＨＯＥ２４の外縁とにより囲まれた領域から、回折領域２４ＦＡおよび回折領域２４ＦＢを除いた領域群である。
【００６０】
回折領域群２４ＴＳＡは、ＰＤ２７ＴＳＡにむけて、光Ｒｔｓを回折する。また、回折領域群２４ＴＳＡは、この回折した光ＲｔｓをＰＤ２７ＴＳＡ上に集光するよう、（光Ｒｔｓに）所定の集束性を与える。
【００６１】
回折領域群２４ＴＳＢは、ＰＤ２７ＴＳＢにむけて、光Ｒｔｓを回折する。また、回折領域群２４ＴＳＢは、この回折した光ＲｔｓをＰＤ２７ＴＳＢ上に集光するよう、（光Ｒｔｓに）所定の集束性を与える。
【００６２】
ＰＤ２７ＴＳＡおよびＰＤ２７ＴＳＢは、光Ｒｔｓを集光状態で受光し、受光した光の強度に応じた信号を出力する。
【００６３】
信号処理部１１は、ＰＤ２７ＴＳＡおよびＰＤ２７ＴＳＢの出力にもとづいて、トラッキングエラー信号を補償プッシュプル法（ＣＰＰ法）により生成するために必要な補償用信号を出力する。
【００６４】
サーボ回路１２は、信号処理部１１から受けたフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号にもとづいて、入射光（すなわち光源２１から光ディスク１の記録面に向けられる光であって対物レンズ２５により光ディスク１の記録面の所定の位置に集光される光）Ｉの光ディスク１上における集光位置が、ジャストフォーカスおよびジャストトラックの位置となるよう、対物レンズ２５の位置を制御する。
【００６５】
以上説明したように、この発明の１つの実施形態を適用することで、記録光と再生光に波長の異なる光を用いる場合においても安定したフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、及び再生信号の検出が可能な光ヘッド装置及び光ディスク装置を提供することができる。
【００６６】
すなわち、本発明では、ＨＯＥで分割した０次光（非回折光）と１次回折光のうち、検出器上に集光させた１次回折光からセル数の多いサーボ信号をとり、一方検出器上にデフォーカスさせた０次光（非回折光）からＤＰＤ信号とＲＦ信号をとることでＲＦ信号の加算数を４ｃｈに減らせるためノイズを小さくできる。
【００６７】
また、マイクロレンズを０次光（非回折光）と１次回折光が分割できる位置に配置することにより、０次光（非回折光）のみを検出器上にデフォーカスすることができる。
【００６８】
さらに、フォーカス信号をナイフエッジ方式により取得可能であるため、ＲＡＭ系ディスクにおけるトラッククロス信号のフォーカス信号への漏れ込みの影響を著しく低減することができる。
【００６９】
またさらに、記録層が２以上設けられた多層ディスクからの情報の再生において、検出器上に集光させた１次回折光からトラッキングエラー信号を得ることにより、非再生層からのノイズの影響を低減できる。
【００７０】
これにより、多波長光の検出光学系を共通化することができ、光学ヘッドの小型化、軽量化が可能となる。
【００７１】
なお、本発明の内容はここに記述した形態だけに限定されるものではなく、その主旨を逸脱しない範囲で、他にも様々な形態を取り得ることはいうまでもない。また、各実施の形態は、可能な限り適宜組み合わせて、もしくは一部を削除して実施されてもよく、その場合は、組み合わせもしくは削除に起因したさまざまな効果が得られる。
【００７２】
例えば、光ディスクがＤＶＤ−Ｒなどのメディアである場合、ＰＰ（プッシュ−プル）信号は、０次光（非回折光）から取得することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】この発明の実施の形態が適用される光ディスク装置の一例を示す概略図。
【図２】図１に示した光ディスク装置の光ヘッドに組み込まれるＨＯＥ（偏光ホログラム素子）に与えられる回折パターンの一例を示す概略図。
【図３】図２に示した偏光ホログラム素子（ＨＯＥ）と組み合わせて用いられる光検出器の受光領域（フォトダイオード）の配列の一例を示す概略図。
【符号の説明】
【００７４】
１…光ディスク（記録媒体）、１０…光ディスク装置（情報記録再生装置）、１１…信号処理部（信号処理手段）、１２…サーボ回路（制御手段）、２０…光ヘッド、２１…半導体レーザ素子（光源）、２２…ＰＢＳ（分離手段）、２３…コリメートレンズ、２４…ＨＯＥ（回折手段）、２５…対物レンズ、２６…マイクロレンズ（光路長変換手段）、２７…光検出器（検出手段）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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