(57)【要約】【課題】製造コストを大幅に増大させることなく、トラッキングエラー信号の検出を精度よく行なうことのできる光ヘッド装置、並びにこの光ヘッド装置に使用される回折素子および光検出器を提供すること。【解決手段】光ヘッド装置１は、レーザ光源から光記録媒体に向かう往路であって光記録媒体から光検出器に向かう復路から外れた位置に回折素子３を備えている。ＤＶＤ用のレーザ光が回折素子３に入射した際、回折素子３の一方面側に形成されている第１の回折格子３１によって、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るためのサブビームＳ１を生成し、回折素子３の他方面側に形成されている第２の回折格子３２によって、ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るためのサブビームＳ２を形成する。【選択図】図２
2009048756.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と、光検出器と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に導くとともに該光記録媒体からの戻り光を前記光検出器に導く光学系と、を有し、前記レーザとしての第１波長のレーザ光によって、仕様が相違する第１の光記録媒体および第２の光記録媒体に対する情報の再生および／または記録が行われる光ヘッド装置において、
前記光学系は、前記レーザ光源から前記光記録媒体に向かう往路であって前記光記録媒体から前記光検出器に向かう復路から外れた位置に回折素子を備え、
当該回折素子の一方面側には、前記第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第１の回折格子が形成され、前記回折素子の他方面側には、前記第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第２の回折格子が形成され、
前記光検出器は、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光するメイン受光領域と、前記第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第１のサブ受光領域と、前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域を通る略直線上であって前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域とは異なる位置で前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第２のサブ受光領域とを備えていることを特徴とする光ヘッド装置。
【請求項２】
前記トラッキングエラー信号は、前記回折素子により生成された１次回折光により求められることを特徴とする請求項１に記載の光ヘッド装置。
【請求項３】
前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体のうちの一方の光記録媒体はＤＶＤ−Ｒであり、他方の光記録媒体はＤＶＤ−ＲＡＭであることを特徴とする請求項１または２に記載の光ヘッド装置。
【請求項４】
前記第１の光記録媒体はＤＶＤ−Ｒであり、前記第２の光記録媒体はＤＶＤ−ＲＡＭであり、
前記光検出器において、前記第１のサブ受光領域は前記第２のサブ受光領域に比較して前記メイン受光領域に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の光ヘッド装置。
【請求項５】
前記第１の光記録媒体はＤＶＤ−Ｒであり、前記第２の光記録媒体はＤＶＤ−ＲＡＭであり、
前記光検出器において、前記第２のサブ受光領域は前記第１のサブ受光領域に比較して前記メイン受光領域に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の光ヘッド装置。
【請求項６】
前記レーザ光源は、前記レーザ光として、前記第１波長のレーザ光と、該第１波長のレーザ光とは異なる波長の第２波長のレーザ光とを出射するマルチレーザ光源であり、
前記回折素子は、前記第２の回折格子によって、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体とは仕様が相違する第３の光記録媒体の情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための前記第２波長のレーザ光の回折光を生成し、
前記光検出器は、前記メイン受光領域、前記第１のサブ受光領域および前記第２のサブ受光領域が形成されている領域に並行する領域に、前記第３の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光する第３の光記録媒体用のメイン受光領域と、前記第３の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第３の光記録媒体用のサブ受光領域とを備えていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の光ヘッド装置。
【請求項７】
前記第３の光記録媒体はＣＤであることを特徴とする請求項６に記載の光ヘッド装置。
【請求項８】
同一波長のレーザ光によって、仕様が相違する第１の光記録媒体および第２の光記録媒体に対する情報の再生および／または記録が行われる光ヘッド装置に用いられる回折素子であって、
透光性基材の一方面側には前記第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第１の回折格子が形成され、前記透光性基材の他方面側には、前記第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第２の回折格子が形成されていることを特徴とする回折素子。
【請求項９】
請求項８に記載の回折素子を備えた前記光ヘッド装置において前記第１の光記録媒体からの戻り光および前記第２の光記録媒体からの戻り光を受光する光検出器であって、
前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光するメイン受光領域と、前記第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第１のサブ受光領域と、前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域を通る略直線上であって前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域とは異なる位置で前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第２のサブ受光領域とを備えていることを特徴とする光検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体の情報の再生および／または記録を行なう光ヘッド装置、この光ヘッド装置で用いられる回折素子および光検出器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）やＣＤ（Compact Disk）などの光記録媒体の再生、記録に用いられる光ヘッド装置は、レーザ光源と、光検出器と、レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に導くとともに光記録媒体からの戻り光を光検出器に導く光学系とを有している。光学系は、レーザ光源から光記録媒体に向かう往路であって、光記録媒体から光検出器に向かう復路から外れた位置に回折素子を備えており、回折素子は、光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する。
【０００３】
光ヘッド装置では、トラックピッチなどの仕様が相違する複数種類の光記録媒体についいて情報の再生および／または記録を行なうタイプのものがある。この種の光ヘッド装置のうち、第１波長のレーザ光および第２波長のレーザ光を用いて、トラックピッチなどの仕様が相違する複数種類の光記録媒体、例えば、ＤＶＤおよびＣＤの各々について情報の再生および／または記録を行なう光ヘッド装置では、例えば、入射したレーザ光の波長に応じて回折条件を相違させるために、回折格子と位相板とを一体に形成した２波長用回折素子を用いた構成が提案されている（特許文献１参照）。
【０００４】
また、ＤＶＤおよびＣＤの双方について情報の再生および／または記録を行なうタイプの光ヘッド装置として、帯状の領域、およびその両側の領域の各々に所定の回折格子を回折素子に形成し、入射したレーザ光の位相をずらした構成が提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００１−２９００１７号公報
【特許文献２】特開２００７−３５１０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の光ヘッド装置においては、回折格子と位相板とを一体に形成した２波長用回折素子を用いているため、その分、構造が複雑であり、製造コストも嵩んでしまうという問題点がある。また、特許文献１に記載の構成においては、入射されるレーザ光の波長に応じて回折条件を変化させ、光学素子より出射される回折光を適切化することによりトラッキングエラーの検出精度を高めているが、ＤＶＤ−Ｒ(Digital Versatile Disk Recordable）とＤＶＤ−ＲＡＭ（Digital Versatile Disk Random Access Memory）のように、トラックピッチが相違している光記録媒体に対して同一波長のレーザ光を用いて情報の再生および／または記録を行なう場合、２波長用回折素子では対応することができず、トラッキングエラー信号の検出精度が低いという問題点がある。
【０００６】
また、特許文献２に記載の光ヘッド装置では、レーザ光のスポットが３つの領域に跨り、かつ、その中心位置にスポットが位置するように光源などの位置を調整する必要があるとともに、かかる調整を行なうと、それに伴い、対物レンズ等の光学系の位置を調整しなくてはならないため、製造に多大な手間がかかり、製造コストが大幅に増大してしまうという問題点がある。
【０００７】
以上の問題に鑑みて、本発明の課題は、製造コストを大幅に増大させることなく、トラッキングエラー信号の検出を精度よく行なうことのできる光ヘッド装置、並びにこの光ヘッド装置に使用される回折素子および光検出器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明では、レーザ光源と、光検出器と、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を光記録媒体に導くとともに該光記録媒体からの戻り光を前記光検出器に導く光学系と、を有し、前記レーザとしての第１波長のレーザ光によって、仕様が相違する第１の光記録媒体および第２の光記録媒体に対する情報の再生および／または記録が行われる光ヘッド装置において、前記光学系は、前記レーザ光源から前記光記録媒体に向かう往路であって前記光記録媒体から前記光検出器に向かう復路から外れた位置に回折素子を備え、当該回折素子の一方面側には、前記第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第１の回折格子が形成され、前記回折素子の他方面側には、前記第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第２の回折格子が形成され、前記光検出器は、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光するメイン受光領域と、前記第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第１のサブ受光領域と、前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域を通る略直線上であって前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域とは異なる位置で前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第２のサブ受光領域とを備えていることを特徴とする。本発明において、「略直線上」とは、メイン受光領域、第１のサブ受光領域、および第２のサブ受光領域が直線上に配列されている構成の他、メイン受光領域と第１のサブ受光領域とを結んだ直線上から第２のサブ受光領域が側方にずれている構成、言い換えれば、メイン受光領域と第２のサブ受光領域とを結んだ直線上から第１のサブ受光領域が側方にずれている構成を含む意味である。
【０００９】
本発明では、同一波長のレーザ光（第１波長のレーザ光）が入射した場合でも、回折素子の一方面側に形成されている第１の回折格子によって、第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成し、回折素子の他方面側に形成されている第２の回折格子によって、第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を形成する。このため、同一波長のレーザ光を用いる場合でも、第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際と、第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際とでは、異なる方向に回折光を出射できる。従って、第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光と、第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光とは、光検出器の異なる位置に到達する。それ故、光検出器では、第１の光記録媒体からの戻り光および第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を最適位置で個別かつ高い精度で検出することができるので、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。また、回折素子は、一方の面側に第１の回折格子が形成され、他方の面側に第２の回折格子が形成されているという簡素な構成であるため、製造コストを低減することができる。
【００１０】
本発明において、前記トラッキングエラー信号は、前記回折素子により生成された１次回折光により求められることが好ましい。
【００１１】
本発明においては、例えば、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体のうちの一方の光記録媒体はＤＶＤ−Ｒであり、他方の光記録媒体はＤＶＤ−ＲＡＭである。
【００１２】
本発明において、前記第１の光記録媒体がＤＶＤ−Ｒであり、前記第２の光記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである場合、前記光検出器において、前記第１のサブ受光領域は前記第２のサブ受光領域に比較して前記メイン受光領域に近い位置に配置されている構成を採用することが好ましい。このように構成すると、ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭの双方において、トラッキングエラー信号の劣化を小さく、例えば３０％以下に抑えることができる。
【００１３】
また、本発明においては、前記第１の光記録媒体がＤＶＤ−Ｒであり、前記第２の光記録媒体がＤＶＤ−ＲＡＭである場合、前記光検出器において、前記第２のサブ受光領域は前記第１のサブ受光領域に比較して前記メイン受光領域に近い位置に配置されている構成を採用してもよい。このように構成すると、ＤＶＤ−Ｒのトラッキングエラー信号の劣化を確実に防止することができる。
【００１４】
本発明において、前記レーザ光源は、前記レーザ光として、前記第１波長のレーザ光と、該第１波長のレーザ光とは異なる波長の第２波長のレーザ光とを出射するマルチレーザ光源であり、前記回折素子は、前記第２の回折格子によって、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体とは仕様が相違する第３の光記録媒体の情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための前記第２波長のレーザ光の回折光を生成し、前記光検出器は、前記メイン受光領域、前記第１のサブ受光領域および前記第２のサブ受光領域が形成されている領域に並行する領域に、前記第３の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光する第３の光記録媒体用のメイン受光領域と、前記第３の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第３の光記録媒体用のサブ受光領域とを備えていることが好ましい。このように構成すると、仕様の異なる３種類の光記録媒体についても、情報の再生および／または記録を行なうことができる。
【００１５】
本発明において、前記第３の光記録媒体は、例えばＣＤである。
【００１６】
本発明において、同一波長のレーザ光によって、仕様が相違する第１の光記録媒体および第２の光記録媒体に対する情報の再生および／または記録が行われる光ヘッド装置に用いられる回折素子であって、基材の一方面側には前記第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第１の回折格子が形成され、前記基材の他方面側には、前記第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成するための第２の回折格子が形成されていることを特徴とする。
【００１７】
本発明の回折素子では、同一波長のレーザ光の入射した場合でも、回折素子の一方面側に形成されている第１の回折格子によって、第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成し、回折素子の他方面側に形成されている第２の回折格子によって、第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光を形成することができる。このため、同一波長のレーザ光を用いる場合でも、第１の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際と、第２の光記録媒体において情報の再生および／または記録を行う際とでは、異なる方向に回折光を出射できる。従って、第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光と、第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光とは、光検出器の異なる位置に到達する。それ故、光検出器では、第１の光記録媒体からの戻り光および第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を最適位置で個別かつ高い精度で検出することができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。また、回折素子は、一方の面側に第１の回折格子が形成され、他方の面側に第２の回折格子が形成されているという簡素な構成であるため、製造コストを低減することができる。
【００１８】
本発明を適用した回折素子を備えた前記光ヘッド装置において前記第１の光記録媒体からの戻り光および前記第２の光記録媒体からの戻り光を受光する光検出器では、前記第１の光記録媒体および前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる０次光を受光するメイン受光領域と、前記第１の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第１のサブ受光領域と、前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域を通る略直線上であって前記メイン受光領域および前記第１のサブ受光領域とは異なる位置で前記第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を受光する第２のサブ受光領域とを備えていることを特徴とする。本発明において、「略直線上」とは、メイン受光領域、第１のサブ受光領域、および第２のサブ受光領域が直線上に配列されている構成の他、メイン受光領域と第１のサブ受光領域とを結んだ直線上から第２のサブ受光領域が側方にずれている構成、言い換えれば、メイン受光領域と第２のサブ受光領域とを結んだ直線上から第１のサブ受光領域が側方にずれている構成を含む意味である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、共通の回折素子によって、第１の光記録媒体において情報の再生などを行う際と、第２の光記録媒体において情報の再生などを行う際とでは、異なる方向に回折光を出射できるので、光検出器では、第１の光記録媒体からの戻り光および第２の光記録媒体からの戻り光に含まれる回折光を最適位置で個別かつ高い精度で検出することができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。また、回折素子は、一方の面側に第１の回折格子が形成され、他方の面側に第２の回折格子が形成されているという簡素な構成であるため、製造コストを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図面を参照して、本発明を適用した光ヘッド装置、並びにこの光ヘッド装置に用いた回折素子および検出器を説明する。
【００２１】
［実施の形態１］
（光ヘッド装置の全体構成）
図１は、本発明を適用した光ヘッド装置の概略構成図である。図１に示すように、本形態の光ヘッド装置１は、波長が６５０ｎｍ帯のＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）を出射する第１のレーザ光源２１と、波長が７８０ｎｍ帯のＣＤ用レーザ光（第２波長のレーザ光）を出射する第２のレーザ光源２２とを共通のハウジング内に備えた２波長のレーザ光源２を有しており、これら２つの波長のレーザ光を用いることにより、ＤＶＤ系ディスク（ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭなど）およびＣＤ系ディスク（ＣＤ、ＣＤ−Ｒなど）のような光記録媒体において情報の再生および／または記録を行なう。レーザ光源２において、第１のレーザ光源２１と第２のレーザ光源２２とは側方にずれた位置に発光点を備えている。本形態の光ヘッド装置１では、ＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクのいずれにおいて情報の記録などを行なう際にも、共通の光検出器４（ＰＤ−ＩＣ／フォトダイオード集積回路）を用いてトラッキングエラー信号およびフォーカシングエラー信号の検出を行なう。
【００２２】
本形態の光ヘッド装置１は、以下に説明するように、レーザ光源２から出射されたレーザ光を光記録媒体ＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクに導くとともに、これらの光記録媒体からの戻り光を光検出器４に導く光学系を有している。まず、本形態の光ヘッド装置１は、レーザ光源２より出射されたレーザ光が光記録媒体（図示せず）に至るまでの往路上に、レーザ光源２から出射されたレーザ光の位相を調整する第１の波長板５１ａと、第１の波長板５１ａより出射されたレーザ光から３ビームを生成する回折素子３と、回折素子３からの出射光を部分反射する平行平板状のハーフミラー５２と、ハーフミラー５２から出射されたレーザ光の位相を調整する第２の波長板５１ｂと、第２の波長板５１ｂより出射されたレーザ光を平行光にするコリメートレンズ５３と、コリメートレンズ５３からの平行光を光記録媒体に向けて立ち上げる立ち上げミラー５４と、立ち上げミラー５４からのレーザ光を光記録媒体の記録面に収束させる対物レンズ５５とがこの順で配置されている。従って、レーザ光源２より出射されたレーザ光は、上述した光学系を経て光記録媒体の記録面に照射される。
【００２３】
一方、光記録媒体により反射した戻り光（反射光）は、対物レンズ５５、立ち上げミラー５４、コリメートレンズ５３、および第２の波長板５１ｂを経た後、ハーフミラー５２を部分透過し、検出用レンズ５６でフォーカシングエラーを検出するための非点収差が付与された後、光検出器４に到達する。
【００２４】
このように構成した光ヘッド装置１では、第１のレーザ光源２１から出射されたＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）によって、ＤＶＤ−Ｒ（第１の光記録媒体）、およびＤＶＤ−ＲＡＭ（第２の光記録媒体）での情報の再生などが行なわれ、第２のレーザ光源２２から出射されたＣＤ用レーザ光（第２波長のレーザ光）によって、ＣＤ（第３の光記録媒体）での情報の再生などが行なわれる。その際、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＣＤのいずれについてもトラッキングエラー信号を好適に検出できるように、回折素子３および光検出器４は以下のように構成されている。
【００２５】
（回折素子３の構成）
図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置１に用いた回折素子３の構成図、ＤＶＤ−Ｒでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図、ＤＶＤ−ＲＡＭでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図、およびＣＤでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＣＤ用レーザ光（第２波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図である。
【００２６】
図２（ａ）に示すように、本形態の回折素子３では、その透光性基材の一方面側に第１の回折格子３１が形成され、他方面側には、第１の回折格子３１とは異なる回折特性を備えた第２の回折格子３２が形成されている。
【００２７】
ここで、第１の回折格子３１は、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行う際にトラッキングエラー信号を得るための±１次回折光を生成するための回折格子であり、第２の回折格子３２は、ＤＶＤ−ＲＡＭおよびＣＤにおいて情報の再生などを行う際にトラッキングエラー信号を得るための±１次回折光を生成するための回折格子である。ここで、第２の回折格子３２は、第１の回折格子３１に比して格子ピッチが狭く形成されている。
【００２８】
以下、ＤＶＤ−Ｒでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子、ＤＶＤ−ＲＡＭでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子、およびＣＤでの情報の再生などを行なう際、回折素子３によって、ＣＤ用レーザ光（第２波長のレーザ光）からトラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を説明しながら、回折素子３の構成を詳述する。
【００２９】
まず、図２（ｂ）に示すように、第１の光記録媒体としてのＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行う際、ＤＶＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＤＶＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＤＶＤ−Ｒ用のメインビームＭ１として用いる。また、第１の回折格子３１で生成された±１次回折光のうち、第２の回折格子３２によって回折されなかった回折光をＤＶＤ−Ｒ用のサブビームＳ１として用いる。ここで、ＤＶＤ−Ｒ用のサブビームＳ１がＤＶＤ−Ｒ用のメインビームＭ１に対してなす角度はθ１とする。
【００３０】
次に、図２（ｃ）に示すように、第２の光記録媒体としてのＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生などを行う際、ＤＶＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＤＶＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＤＶＤ−ＲＡＭ用のメインビームＭ２として用いる。また、回折素子３によって分岐された光のうち、第１の回折格子３１で回折されずに０次光として第２の回折格子３２に到達した後、第２の回折格子３２によって回折された±１次回折光をＤＶＤ−ＲＡＭ用のサブビームＳ２として用いる。ここで、ＤＶＤ−ＲＡＭ用のサブビームＳ２がＤＶＤ−ＲＡＭ用のメインビームＭ２に対してなす角度はθ２とする。
【００３１】
次に、図２（ｄ）に示すように、第３の光記録媒体としてのＣＤにおいて情報の再生などを行う際、ＣＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＣＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＣＤ用のメインビームＭ３として用いる。また、回折素子３によって分岐された光のうち、第１の回折格子３１で回折されずに０次光として第２の回折格子３２に到達した後、第２の回折格子３２によって回折された±１次回折光をＣＤ用のサブビームＳ３として用いる。ここで、ＣＤ用のサブビームＳ３がＣＤ用のメインビームＭ３に対してなす角度はθ３とする。なお、第１の回折格子３１については、ＤＶＤ用レーザ光を回折する一方、ＣＤ用レーザ光を回折しない波長選択性を付与してもよい。
【００３２】
このようにして、メインビームＭ１、Ｍ２、Ｍ３およびサブビームＳ１、Ｓ２、Ｓ３を生成した際、第２の回折格子３２は、第１の回折格子３１に比して格子ピッチが狭く形成されているため、同一波長のレーザ光に対する回折角が大きい。また、ＣＤ用レーザ光は、ＤＶＤ用レーザ光よりも波長が長いため、同一格子ピッチの回折格子での回折角が大きい。従って、角度はθ１、θ２、θ３は以下の関係
θ１  ＜  θ２  ＜  θ３
を満たす。
【００３３】
（光検出器の構成）
図３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置１に用いた光検出器が有する受光部の構成図、光検出器にＤＶＤ−Ｒからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図、光検出器にＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図、および光検出器にＣＤからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図である。
【００３４】
本形態の光ヘッド装置１において、回折素子３は、ＤＶＤ用レーザ光およびＣＤ用レーザ光からメインビームＭ１、Ｍ２、Ｍ３およびサブビームＳ１、Ｓ２、Ｓ３を生成し、かつ、レーザ光源２において、ＤＶＤ用レーザ光を出射する第１のレーザ光源２１と、ＣＤ用レーザ光を出射する第２のレーザ光源２２とはずれた位置に配置されている。そこで、本形態では、光検出器４を、図３（ａ）に示すように構成してある。まず、光検出器４は、ＤＶＤ用の受光領域４０ａと、この受光領域４０ａと並列するＣＤ用の受光領域４０ｂとを備えている。
【００３５】
ＤＶＤ用の受光領域４０ａは、長手方向の略中央位置にＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭ共通のメイン受光領域４３を１つ備えているとともに、メイン受光領域４３を挟む両側位置にＤＶＤ−Ｒ用の第１のサブ受光領域４１を２つ備えている。さらに、ＤＶＤ用の受光領域４０ａは、メイン受光領域４３および第１のサブ受光領域４１を挟む外側位置にＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２を２つ備えており、これらの受光領域は略直線上に配置されている。ここで、メイン受光領域４３、第１のサブ受光領域４１、および第２のサブ受光領域４２は、メイン受光領域４３と第１のサブ受光領域４１とを結んだ直線上から第２のサブ受光領域４２が側方にずれている構成になっているが、メイン受光領域４３、第１のサブ受光領域４１、および第２のサブ受光領域４２が直線上に配列された構成を採用してもよい。
【００３６】
ＣＤ用の受光領域４０ｂは、長手方向の略中央位置にＣＤ用のメイン受光領域４５を１つ備えているとともに、メイン受光領域４５を挟む両側位置にＣＤ用のサブ受光領域４４を２つ備えており、これらの受光領域は直線上に配置されている。
【００３７】
本形態において、再生信号は、メイン受光領域４３、４５での受光結果に基づいて生成し、トラッキングエラー信号は、メイン受光領域４３、４５およびサブ受光領域４１、４２、４４での受光結果に基づいて差動プッシュプル法により生成し、フォーカシングエラー信号は、メイン受光領域４３、４５での受光結果に基づいて非点収差法により生成する。このため、メイン受光領域４３、４５は各々、「田」の字状に４分割された検出面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′を有している。サブ受光領域４１は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｅ１、Ｅ２、Ｅ１′、Ｅ２′を有し、サブ受光領域４２は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｆ１、Ｆ２、Ｆ１′、Ｆ２′を有し、サブ受光領域４４は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｇ１、Ｇ２、Ｇ１′、Ｇ２′を有している。
【００３８】
このように構成された光検出器４では、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行う際、図３（ｂ）に示すように、ＤＶＤ−Ｒからの戻り光に含まれるＤＶＤ−Ｒ用のメインビームＭ１はメイン受光領域４３で受光され、ＤＶＤ−Ｒからの戻り光に含まれるＤＶＤ−Ｒ用のサブビームＳ１は第１のサブ受光領域４１で受光される。
【００３９】
ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生などを行う際、図３（ｃ）に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれるＤＶＤ−ＲＡＭ用のメインビームＭ２はメイン受光領域４３で受光され、ＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれるＤＶＤ−ＲＡＭ用のサブビームＳ２は第２のサブ受光領域４２で受光される。
【００４０】
ＣＤにおいて情報の再生などを行う際、図３（ｄ）に示すように、ＣＤからの戻り光に含まれるＣＤ用のメインビームＭ３はメイン受光領域４５で受光され、ＣＤからの戻り光に含まれるＣＤ用のサブビームＳ３はサブ受光領域４４で受光される。
【００４１】
なお、本形態の光検出器４では、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、およびＣＤの一般的なトラックピッチは、０．７４μｍ、０．６１５μｍ、および１．６μｍであるため、これらのトラックピッチに対応させて、ＤＶＤ−Ｒ用の第１のサブ受光領域４１の間隔、ＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２の間隔、およびＣＤ用のサブ受光領域４４の間隔の比を１：１．５〜１．９：１．７４〜２．６となるよう設定されている。かかる比は、ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれる一次回折光（サブビームＳ１、Ｓ２、Ｓ３）が互いに重ならない範囲を示している。
【００４２】
（光検出器の検出動作）
図４は、本発明を適用した光検出器および信号生成回路の等価回路図である。図４に示すように、本形態の光検出器４において減算回路１０１では、検出面Ａ、Ｂで検出された信号の総和から検出面Ｃ、Ｄで検出された信号の総和を減算し、これを出力部８１にＤＶＤのメインプッシュプル（ＭＰＰ）として出力する。
【００４３】
減算回路１０５では、受光領域４１の検出面Ｅ１の信号から、検出面Ｅ２で検出された信号を減算し、減算回路１０６では、受光領域４１の検出面Ｅ１′で検出された信号から、検出面Ｅ２′で検出された信号を減算し、加算回路１０７では、減算回路１０５より出力された信号に減算回路１０６より出力された信号を加算し、これを出力部８３にＤＶＤ−Ｒのサブプッシュプル（ＤＶＤ−ＲのＳＰＰ）として出力する。
【００４４】
減算回路１０８では、受光領域４２の検出面Ｆ１の信号から、検出面Ｆ２で検出された信号を減算する。減算回路１０９では、受光領域４２の検出面Ｆ１′で検出された信号から、検出面Ｆ２′で検出された信号を減算する。そして、加算回路１１０では、減算回路１０８より出力された信号に減算回路１０９より出力された信号を加算し、これを出力部８４にＤＶＤ−ＲＡＭのサブプッシュプル（ＤＶＤ−ＲＡＭのＳＰＰ）として出力する。
【００４５】
加算回路１０２では、受光領域４３の検出面Ａ、Ｃで検出された信号を加算し、加算回路１０３では、受光領域４３の検出面Ｂ、Ｄで検出された信号を加算し、減算回路１０４では、加算回路１０２より出力された信号から加算回路１０３より出力された信号を減算し、これを出力部８２にＤＶＤのフォーカシングエラー信号として出力する。
【００４６】
また、本形態の光検出器４において減算回路１１１では、検出面Ａ′、Ｂ′で検出された信号の総和から検出面Ｃ′、Ｄ′で検出された信号の総和を減算し、これを出力部８５にＣＤのメインプッシュプル（ＭＰＰ）として出力する。
【００４７】
減算回路１１５では、受光領域４４の検出面Ｇ１の信号から、検出面Ｇ２で検出された信号を減算し、減算回路１１６では、受光領域４４の検出面Ｇ１′で検出された信号から、検出面Ｇ２′で検出された信号を減算し、加算回路１１７では、減算回路１１５より出力された信号に減算回路１１６より出力された信号を加算し、これを出力部８７にＣＤのサブプッシュプル（ＣＤのＳＰＰ）として出力する。
【００４８】
加算回路１１２では、受光領域４５の検出面Ａ′、Ｃ′で検出された信号を加算し、加算回路１１３では、受光領域４５の検出面Ｂ′、Ｄ′で検出された信号を加算し、減算回路１１４では、加算回路１１２より出力された信号から加算回路１１３より出力された信号を減算し、これを出力部８６にＣＤのフォーカシングエラー信号として出力する。
【００４９】
かかる信号処理の結果、各光記録媒体において情報の再生などを行なう際、以下に示す式に基づいて、非点収差法により、フォーカシングエラー信号Ｖ１が求められ、差動プッシュプル法により、トラッキングエラー信号が求められる。なお、下式において、（）内の符号は、図３および図４に示す各領域のうち、いずれの領域で検出された信号かを示し、例えばＶ（Ａ）とは、受光領域４３の検出面Ａで検出された信号を示す。
【００５０】
ＤＶＤにおいて情報の再生などを行なう際、フォーカシングエラー信号Ｖ１は下式
Ｖ１＝（Ｖ（Ａ）＋Ｖ（Ｃ））−（Ｖ（Ｂ）＋Ｖ（Ｄ））
で求められる。
【００５１】
ＤＶＤのうち、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号Ｖ２は、下式
Ｖ２＝［（Ｖ（Ａ）＋Ｖ（Ｂ））−（Ｖ（Ｃ）＋Ｖ（Ｄ））］−ｋ［（
Ｖ（Ｅ１）−Ｖ（Ｅ２））＋（Ｖ（Ｅ１′）−Ｖ（Ｅ２′））］（ｋは定数）
で求められる。
【００５２】
ＤＶＤのうち、ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号Ｖ３は、下式
Ｖ３＝［（Ｖ（Ａ）＋Ｖ（Ｂ））−（Ｖ（Ｃ）＋Ｖ（Ｄ））］−ｋ′［（Ｖ（Ｆ１）−Ｖ（Ｆ２））＋（Ｖ（Ｆ１′）−Ｖ（Ｆ２′））］（ｋ′は定数）
で求められる。
【００５３】
ＣＤにおいて情報の再生などを行なう際、フォーカシングエラー信号Ｖ４は下式
Ｖ４＝（Ｖ（Ａ′）＋Ｖ（Ｃ′））−（Ｖ（Ｂ′）＋Ｖ（Ｄ′））
で求められる。
【００５４】
ＣＤにおいて情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号Ｖ５は下式
Ｖ５＝［（Ｖ（Ａ′）＋Ｖ（Ｂ′））−（Ｖ（Ｃ′）＋Ｖ（Ｄ′））］−ｋ″［（Ｖ（Ｇ１）−Ｖ（Ｇ２））＋（Ｖ（Ｇ１′）−Ｖ（Ｇ２′））］（ｋ″は定数）
で求められる。
【００５５】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の光ヘッド装置１では、同一波長のＤＶＤ用のレーザ光（第１波長のレーザ光）が回折素子３に入射した際、回折素子３の一方面側に形成されている第１の回折格子３１によって、ＤＶＤ−Ｒ（第１の光記録媒体）において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光（サブビームＳ１）を生成し、回折素子３の他方面側に形成されている第２の回折格子３２によって、ＤＶＤ−ＲＡＭ（第２の光記録媒体）において情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るための回折光（サブビームＳ２）を形成する。このため、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生および／または記録を行う際と、ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生および／または記録を行う際とでは、異なる方向に回折光（サブビームＳ１、Ｓ２）を出射できる。従って、ＤＶＤ−Ｒからの戻り光に含まれる回折光（サブビームＳ１）と、ＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれる回折光（サブビームＳ２）とは、光検出器４の異なる位置に到達するので、ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれる回折光（サブビームＳ１、Ｓ２）を各々、最適位置で個別かつ高い精度で検出することができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。
【００５６】
また、回折素子３は、一方の面側に第１の回折格子３１が形成され、他方の面側に第２の回折格子３２が形成されているという簡素な構成であるため、製造コストを低減することができる。
【００５７】
また、本形態においては、ＤＶＤ−Ｒ用の第１のサブ受光領域４１は、ＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２に比較してメイン受光領域４３に近い位置に配置されているため、図５を参照して後述するように、ＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭの双方において、トラッキングエラー信号の劣化を小さく、例えば３０％以下に抑えることができる。
【００５８】
さらに、ＣＤの情報の再生および／または記録を行う際にトラッキングエラー信号を得るためのＣＤ用のレーザ光の回折光（サブビームＳ３）を回折素子３の第２の回折格子３２によって生成するため、ＤＶＤ用の受光領域４０ａに並列するようにＣＤ用の受光領域４０ｂを形成するだけで、ＣＤについても情報の再生および／または記録を行なうことができる。
【００５９】
さらにまた、光ヘッド装置１を組み立てる際、例えば、ＤＶＤ用の受光領域４０ａにおいて最も外周側に位置するＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２での受光結果を監視しながらメイン受光領域４３を中心に回折素子３を回転させると、ＤＶＤ用の各受光領域４１、４２の位置調整を行なうことができるとともに、ＣＤ用の受光領域４０ｂの位置調整を行なうこともできる。それ故、製造工程を簡素化することができるため、製造コストを低減させることができる。
【００６０】
（本形態の光ヘッド装置の評価）
図５は、実施の形態１に係る光ヘッド装置１において、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の振幅値の変化を、光記録媒体に対するレーザ光の半径方向における照射位置ごとにシミュレートした結果を示すグラフであり、図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、光記録媒体がＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭである場合である。また、図５中の横軸「ＤＩＳＣ半径」は、半径方向における光記録媒体に対するレーザ光の照射位置を示し、図５中の縦軸「Ｔｒ−出力」は、トラッキングエラー検出用信号の振幅値を相対的に示したものである。また、図５中のＬ１は、光ヘッド装置１を構成する部材の取り付け位置等のような静的要因に起因するトラッキングエラー検出用信号の振幅値、Ｌ２は、光ヘッド装置１において、光記録媒体を回転駆動させた際に発生する振動等のような動的要因に起因するトラッキングエラー検出用信号の振幅値、Ｌ３は、前述した静的要因および動的要因の両方を加味した場合のトラッキングエラー検出用信号の振幅値を示したものである。図６は、図５のＬ１、Ｌ２で示すデータを算出する際のパラメータを示す説明図である。
【００６１】
実施の形態１に係る光ヘッド装置１において、後述する式および図６により、記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の振幅値の変化を、光記録媒体に対するレーザ光の半径方向における照射位置ごとにシミュレートした結果、図５中のＬ３に示すように、本形態の光ヘッド装置１を用いてＣＤ−Ｒによる情報の再生、記録を行なう場合、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低減は３０％程度に抑えることができることがわかった。また、ＤＶＤ−ＲＡＭの場合も、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低減を１０％程度に抑えることができることがわかった。このように、本形態の光ヘッド装置１では、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低下を抑えることができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。
【００６２】
図５にＬ１で示したデータは、以下の式
振幅値の変化率
=１
−{１−0.5×(COS[√{Ｒ2−(L−Δα)2}−√(Ｒ2−Δα2)／P×360+(θ／2)]+COS([√{Ｒ2−(L+Δα)2}−√(Ｒ2−Δα2)／P×360−(θ／2)]))×0.5
−{１−0.5×(COS[√{ＲIn2−(L−Δα)2}−√(ＲIn2−Δα2)／P×360+(θ／2）+COS[√{ＲIn2−(L+Δα)2}−√(ＲIn2−Δα2)／P×360−(θ／2)]])}×0.5}
において、光記録媒体を回転させない状態におけるΔαを代入してＲを変化させることによって得ることができ、図５にＬ２で示したデータは、以下の式において、光記録媒体を回転させた状態におけるΔαを代入してＲを変化させることによって得ることができる。
【００６３】
なお、上式で用いたＲ、ＲIn，Ｌ、Δα、Ｐおよびθは、図６に示すように、以下に示すパラメータ
Ｒ：スポット（ｓｐｏｔ）の半径位置
ＲIn：最内周径
Ｌ：サブスポット間距離
Δα：基準間のズレ量
Ｐ：トラックピッチ
θ：位相差（サブスポット間）
に相当する。
【００６４】
［実施の形態２］
（要部の構成）
図７（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係る光ヘッド装置に用いた回折素子の説明図、および光検出器が有する受光部の構成図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの詳細な説明を省略する。
【００６５】
本形態の光ヘッド装置１も、図１を参照して説明したように、波長が６５０ｎｍ帯のＤＶＤ用レーザ光（第１波長のレーザ光）を出射する第１のレーザ光源２１と、波長が７８０ｎｍ帯のＣＤ用レーザ光（第２波長のレーザ光）を出射する第２のレーザ光源２２とを備えた２波長型のレーザ光源２を有しており、これら２つの異なる波長を有するレーザ光を用いることにより、ＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクのような光記録媒体において、情報の再生および／または記録を行なう。また、レーザ光源２において、ＤＶＤ用レーザ光を出射する第１のレーザ光源２１と、ＣＤ用レーザ光を出射する第２のレーザ光源２２とはずれた位置に配置されている。また、ＤＶＤ系ディスクおよびＣＤ系ディスクのいずれにおいて情報の記録などを行なう際にも、共通の光検出器４でトラッキングエラー信号およびフォーカシングエラー信号の検出を行なう。
【００６６】
図７（ａ）に示すように、本形態の回折素子３では、その透光性基材の一方面側に第１の回折格子３１が形成され、他方面側には、第１の回折格子３１とは異なる回折特性を備えた第２の回折格子３２が形成されている。第１の回折格子３１は、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行う際にトラッキングエラー信号を得るための±１次回折光を生成するための回折格子であり、第２の回折格子３２は、ＤＶＤ−ＲＡＭおよびＣＤにおいて情報の再生などを行う際にトラッキングエラー信号を得るための±１次回折光を生成するための回折格子である。ここで、第２の回折格子３２は、第１の回折格子３１に比して格子ピッチが広く形成されている。
【００６７】
このように構成した回折素子３では、ＤＶＤ−Ｒにおいて情報の再生などを行う際、ＤＶＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＤＶＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＤＶＤ−Ｒ用のメインビームＭ１として用いる。また、回折素子３によって分岐された光のうち、第１の回折格子３１で生成された±１次回折光のうち、第２の回折格子３２によって回折されなかった回折光をＤＶＤ−Ｒ用のサブビームＳ１として用いる。ここで、ＤＶＤ−Ｒ用のサブビームＳ１がＤＶＤ−Ｒ用のメインビームＭ１に対してなす角度はθ１とする。
【００６８】
また、ＤＶＤ−ＲＡＭにおいて情報の再生などを行う際、ＤＶＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＤＶＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＤＶＤ−ＲＡＭ用のメインビームＭ２として用いる。また、第１の回折格子３１で回折されずに０次光として第２の回折格子３２に到達した後、第２の回折格子３２によって回折された±１次回折光をＤＶＤ−ＲＡＭ用のサブビームＳ２として用いる。ここで、ＤＶＤ−ＲＡＭ用のサブビームＳ２がＤＶＤ−ＲＡＭ用のメインビームＭ２に対してなす角度はθ２とする。
【００６９】
さらに、ＣＤにおいて情報の再生などを行う際、ＣＤ用レーザ光が回折素子３に入射すると、ＣＤ用レーザ光は、第１の回折格子３１によって回折された後、第２の回折格子３２によっても回折される。このようにして分岐された光のうち、第１の回折格子３１および第２の回折格子３２のいずれによっても回折されなかった０次光をＣＤ用のメインビームＭ３として用いる。また、回折素子３によって分岐された光のうち、第１の回折格子３１で回折されずに０次光として第２の回折格子３２に到達した後、第２の回折格子３２によって回折された±１次回折光をＣＤ用のサブビームＳ３として用いる。ここで、ＣＤ用のサブビームＳ３がＣＤ用のメインビームＭ３に対してなす角度はθ３とする。なお、本形態でも、第１の回折格子３１については、ＤＶＤ用レーザ光を回折する一方、ＣＤ用レーザ光を回折しない波長選択性を付与してもよい。
【００７０】
このようにして、メインビームＭ１、Ｍ２、Ｍ３およびサブビームＳ１、Ｓ２、Ｓ３を形成した際、第２の回折格子３２は、第１の回折格子３１に比して格子ピッチが広く形成されているため、回折角が小さい。また、ＣＤ用レーザ光は、ＤＶＤ用レーザ光よりも波長が長いため、回折角が大きい。従って、角度はθ１、θ２、θ３は以下の関係
θ２  ＜  θ３  ＜  θ１
を満たす。
【００７１】
このような構成に対応して、本形態では、光検出器４のＤＶＤ用の受光領域４０ａは、長手方向の略中央位置にＤＶＤ−ＲおよびＤＶＤ−ＲＡＭ共通のメイン受光領域４３を１つ備えているとともに、メイン受光領域４３を挟む両側位置にＤＶＤ−Ｒ用の第１のサブ受光領域４１を２つ備えている。さらに、ＤＶＤ用の受光領域４０ａは、メイン受光領域４３挟む両側のうち、第１のサブ受光領域４１より内側位置にＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２を２つ備えており、これらの受光領域は略直線上に配置されている。ここで、メイン受光領域４３、第１のサブ受光領域４１、および第２のサブ受光領域４２は、メイン受光領域４３と第１のサブ受光領域４１とを結んだ直線上から第２のサブ受光領域４２が側方にずれている構成になっているが、メイン受光領域４３、第１のサブ受光領域４１、および第２のサブ受光領域４２が直線上に配列された構成を採用してもよい。
【００７２】
ＣＤ用の受光領域４０ｂは、長手方向の略中央位置にＣＤ用のメイン受光領域４５を１つ備えているとともに、メイン受光領域４５を挟む両側位置にＣＤ用のサブ受光領域４４を２つ備えており、これらの受光領域は直線上に配置されている。
【００７３】
本形態においては、再生信号は、メイン受光領域４３、４５での受光結果に基づいて生成し、トラッキングエラー信号は、メイン受光領域４３、４５およびサブ受光領域４１、４２、４４での受光結果に基づいて差動プッシュプル法により生成し、フォーカシングエラー信号は、メイン受光領域４３、４５での受光結果に基づいて非点収差法により生成する。このため、メイン受光領域４３、４５は各々、「田」の字状に４分割された検出面Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ａ′、Ｂ′、Ｃ′、Ｄ′を有している。また、サブ受光領域４１は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｅ１、Ｅ２、Ｅ１′、Ｅ２′を有し、サブ受光領域４２は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｆ１、Ｆ２、Ｆ１′、Ｆ２′を有し、サブ受光領域４４は各々、「日」の字状に２分割された検出面Ｇ１、Ｇ２、Ｇ１′、Ｇ２′を有している。
【００７４】
このように構成した光ヘッド装置１でも、実施の形態１と同様、共通の回折素子３によって、ＤＶＤ−Ｒ（第１の光記録媒体）において情報の再生などを行う際と、ＤＶＤ−ＲＡＭ（第２の光記録媒体）において情報の再生などを行う際とでは、異なる方向に回折光を出射できるので、光検出器４では、ＤＶＤ−Ｒからの戻り光およびＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光に含まれる回折光（サブビームＳ１、Ｓ２）を最適位置で、個別かつ高い精度で検出することができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができるなど、実施の形態１と同様な効果を奏する。
【００７５】
また、本形態においては、ＤＶＤ−ＲＡＭ用の第２のサブ受光領域４２は、ＤＶＤ−Ｒ用の第１のサブ受光領域４１に比較してメイン受光領域４３に近い位置に配置されているため、図８を参照して以下に説明するように、ＤＶＤ−Ｒのトラッキングエラー信号の劣化を確実に防止することができる。
【００７６】
（評価結果）
図８は、実施の形態２に係る光ヘッド装置１において、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の振幅値の変化を、光記録媒体に対するレーザ光の半径方向における照射位置ごとにシミュレートした結果を示すグラフであり、図５と同様、図８（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、光記録媒体がＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＡＭである場合である。また、図８中の横軸「ＤＩＳＣ半径」は、半径方向における光記録媒体に対するレーザ光の照射位置を示し、図８中の縦軸「Ｔｒ−出力」は、トラッキングエラー検出用信号の振幅値を相対的に示したものである。また、図８中のＬ１は、光ヘッド装置１を構成する部材の取り付け位置等のような静的要因に起因するトラッキングエラー検出用信号の振幅値、Ｌ２は、光ヘッド装置１において、光記録媒体を回転駆動させた際に発生する振動等のような動的要因に起因するトラッキングエラー検出用信号の振幅値、Ｌ３は、前述した静的要因および動的要因の両方を加味した場合のトラッキングエラー検出用信号の振幅値を示したものである。
【００７７】
シミュレートの結果、図８（ａ）中のＬ３に示すように、本形態の光ヘッド装置１を用いてＣＤ−Ｒによる情報の再生を行なう場合、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低減を１０％程度に抑えることができることがわかった。また、図８（ｃ）中のＬ３に示すように、ＤＶＤ−ＲＡＭによる情報の再生を行なう場合、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低減を数％程度に抑えることができることがわかった。このように、本形態の光ヘッド装置１でも、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の出力値の低下を抑えることができるため、トラッキングエラーの検出精度を高めることができる。
【００７８】
［その他の実施の形態］
上記形態においては、受光領域４１、４２、４４は、「日」の字状に２分割された検出面であったが、差動非点収差法によりフォーカシングエラー信号を求める場合には、受光領域４１、４２、４４については、「田」の字状に４分割すればよく、このような構成の光ヘッド装置に本発明を適用してもよい。
【００７９】
また、上記形態において、光源からみて回折素子３の第１面にＤＶＤ−Ｒ用の第１の回折格子３１を形成し、第２面にＤＶＤ−ＲＡＭ用およびＣＤ用の第２の回折格子３２を形成したが、回折素子３の第２面にＤＶＤ−Ｒ用の第１の回折格子３１を形成し、第１面にＤＶＤ−ＲＡＭ用およびＣＤ用の第２の回折格子３２を形成してもよい。
【００８０】
さらに、上記形態においては、回折素子３の共通の面にＤＶＤ−ＲＡＭ用およびＣＤ用の回折格子を形成したが、ＤＶＤ−Ｒ用およびＣＤ用の回折格子を回折素子３の共通の面に形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】本発明を適用した光ヘッド装置の概略構成図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置に用いた回折素子の構成図、ＤＶＤ−Ｒでの情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図、ＤＶＤ−ＲＡＭでの情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図、およびＣＤでの情報の再生などを行なう際、トラッキングエラー信号を得るための回折光を生成する様子を示す説明図である。
【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は各々、本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置に用いた光検出器が有する受光部の構成図、光検出器にＤＶＤ−Ｒからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図、光検出器にＤＶＤ−ＲＡＭからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図、および光検出器にＣＤからの戻り光がスポットを形成した様子を示す説明図である。
【図４】本発明を適用した光ヘッド装置の光検出器および信号生成回路の等価回路図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る光ヘッド装置において、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の振幅値の変化を、光記録媒体に対するレーザ光の半径方向における照射位置ごとにシミュレートした結果を示すグラフである。
【図６】図５のＬ１、Ｌ２で示すデータを算出する際のパラメータを示す説明図である。
【図７】（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態２に係る光ヘッド装置に用いた回折素子の説明図、および光検出器が有する受光部の構成図である。
【図８】本発明の実施の形態２に係る光ヘッド装置において、光記録媒体の偏心誤差によるトラッキングエラー検出用信号の振幅値の変化を、光記録媒体に対するレーザ光の半径方向における照射位置ごとにシミュレートした結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８２】
１  光ヘッド装置
２  レーザ光源（マルチレーザ光源）
３  回折素子
４  光検出器
３１  第１の回折格子
３２  第２の回折格子
４２〜４５  受光領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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