(57)【要約】【課題】レーザダイオードの出射光量制御と高精度なレーザノイズの除去とを両立し得るようにする。【解決手段】光ディスク装置１３０は、レーザダイオード６２の出射光量制御を行うと共に、光ディスク１００の再生時において高次光高域信号ＶｂｃＨの信号レベルを再生ＲＦ信号ＳＲＦの信号レベルに揃えるよう、光量制御部１４０によって可変回折格子６６の格子位置制御を行うことにより、出射光量制御を行い光ディスク１００へ照射される光ビームＬ２の光量を一定に保つことができると共に、可変回折格子６６から出射される０次光及び高次光の回折効率を適切に変化させ、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを直接減算するだけでレーザノイズ成分を除去することができる。【選択図】図２６
2009134844.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光でなる光ビームを出射する光源と、
所定の比率調整信号に基づいた比率で上記光ビームを１本の主光ビーム及び１本以上の副光ビームに分離する第１分離器と、
上記副光ビームを受光し副光検出信号を生成する副光受光素子と、
上記主光ビームを所定比率で照射光ビーム及び監視光ビームに分離する第２分離器と、
上記監視光ビームを受光し監視光検出信号を生成することにより、所定の制御部に対し当該監視光検出信号を基に上記照射光ビームの光量を制御させる監視光受光素子と、
上記照射光ビームを光ディスクに集光する対物レンズと、
上記照射光ビームが上記光ディスクにより反射されてなる反射光ビームを受光して反射光検出信号を生成することにより、所定の制御部に対し、上記副光検出信号に含まれるレーザノイズレベルと上記反射光検出信号を基に生成された再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズレベルとを揃えるよう上記比率調整信号を制御させ、上記再生ＲＦ信号から上記副光検出信号を減算させる反射光受光素子と
を具えることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項２】
上記第１分離器は、
所定の第１周期ごとに第１格子が一面に設けられた第１格子板と、
上記第１格子板に対向すると共に近接するよう位置し、上記第１格子板と対向する対向面又はその反対面に、上記第１格子板から上記第１周期幅で出射される光が入射される際の入射幅に相当する第２周期ごとに、上記第１格子を構成する各格子とほぼ平行な第２格子が設けられた第２格子板と、
上記制御信号に基づき上記第１格子板又は上記第２格子板の位置を上記第１格子の格子配列方向に変化させることにより上記光ビームを回折させ上記主光ビームとしての０次光及び上記副光ビームとしての１次以上の高次光に分離する際の光量比率を変化させる位置変化部と
を具える可変回折格子でなることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項３】
上記第２格子は、
所定の基準点から上記一面までの距離と上記第１周期との比率が、当該基準点から上記第２格子が設けられた面までの距離と上記第２周期との比率と同等である
ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項４】
上記第２周期は、
上記第１周期と同等でなる
ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項５】
上記第２格子は、
上記格子の深さと媒質の屈折率との積でなる位相深さが、上記第１格子部の位相深さと同等である
ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項６】
上記第１格子及び上記第２格子は、バイナリ型の格子でなる
ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項７】
上記第１格子及び上記第２格子は、
鋸歯型又は階段状の疑似鋸歯型に形成されている
ことを特徴とする請求項５に記載の光ピックアップ。
【請求項８】
上記第１格子は、
上記第１格子板の上記第２格子板と対向する面に設けられ、
上記第２格子は、
上記対向面に設けられている
ことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ。
【請求項９】
上記第１分離器は、
ほぼ平行な２枚のガラス基板の間に液晶分子を封じると共に、各ガラス基板の内側面に上記液晶分子を挟むよう矩形板状の電極が所定間隔毎にそれぞれ配置された透明電極膜を具え、上記制御信号を上記電極間に印加し上記液晶分子の配向方向を変化させることにより、上記光ビームを回折させ上記主光ビームとしての０次光及び上記副光ビームとしての１次以上の高次光に分離する際の光量比率を変化させる液晶可変回折素子である
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項１０】
上記第１分離器は、
上記制御信号に基づき液晶分子の配向方向を変化させて上記光ビームの偏光方向を変化させる液晶素子と、
入射される光ビームの偏光方向により反射率が異なる偏光反射膜が、上記光ビームを上記変化後の偏光方向に応じた反射率で反射することにより、上記主光ビームと上記副光ビームとに分離する偏光ビームスプリッタと
を具えることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項１１】
上記副光受光素子は、
上記反射光検出信号から上記副光検出信号を減算する減算処理回路が組み込まれている
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項１２】
上記反射光受光素子は、
上記反射光検出信号から上記副光検出信号を減算する減算処理回路が組み込まれている
ことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ。
【請求項１３】
レーザ光でなる光ビームを出射する光源と、
所定の比率調整信号に基づいた比率で上記光ビームを１本の主光ビーム及び１本以上の副光ビームに分離する第１分離器と、
上記副光ビームを受光し副光検出信号を生成する副光受光素子と、
上記主光ビームを所定比率で照射光ビーム及び監視光ビームに分離する第２分離器と、
上記監視光ビームを受光し監視光検出信号を生成する監視光受光素子と、
上記監視光検出信号を基に上記照射光ビームの光量を制御する照射光制御部と、
上記照射光ビームを光ディスクに集光する対物レンズと、
上記照射光ビームが上記光ディスクにより反射されてなる反射光ビームを受光して反射光検出信号を生成する反射光受光素子と、
上記副光検出信号に含まれるレーザノイズレベルと上記反射光検出信号を基に生成された再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズレベルとを揃えるよう上記比率調整信号を制御する副光制御部と、
上記再生ＲＦ信号から上記副光検出信号を減算することにより当該再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズ成分を相殺する減算処理部と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１４】
上記副光制御部は、
上記副光検出信号における低周波数域成分の信号レベルと上記反射光検出信号を基に生成された再生ＲＦ信号における低周波数域成分の信号レベルとを揃えるよう上記比率調整信号を制御することにより上記レーザノイズレベルを調整する
ことを特徴とする請求項１３に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
上記減算処理部は、
上記再生ＲＦ信号から上記副光検出信号の高周波数域成分を直接減算することにより上記レーザノイズ成分を相殺する
ことを特徴とする請求項１３に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ピックアップ及び光ディスク装置に関し、例えばレーザダイオードから出射された光ビームに含まれるレーザノイズ成分を除去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】
近年、光ディスク装置においては、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）或いはＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標）等の規格に準拠した光ディスクに情報を記録し、また当該光ディスクから情報を再生するようになされたものが広く普及している。
【０００３】
かかる光ディスク装置においては、例えば光ピックアップに搭載されたレーザダイオードから出射された光ビームを光ディスクに照射することにより情報を記録し、また当該光ディスクより当該光ビームが反射されてなる反射光ビームの光量を検出することにより情報を再生するようになされている。
【０００４】
ところでレーザダイオードは、光ビームの出射強度を一定に保つことが望ましいが、その特性上、出射する光ビームに、当該光ビームの出射強度が小刻みに細かく変動してしまうことに起因するレーザノイズ成分を含んでしまうことが知られている。
【０００５】
このため光ディスク装置は、特に情報再生時において、レーザノイズ成分の影響により反射光ビームの強度が変動してしまい、再生情報の精度を低減させてしまうという問題があった。
【０００６】
そこで光ディスク装置のなかには、レーザダイオードから出射した光ビームの一部を受光して、当該光ビームの変動を表す変動検出信号を生成し、反射光ビームを検出した読取情報信号から当該変動検出信号を差し引くことにより、レーザノイズ成分を低減若しくは除去することが考えられる。
【０００７】
この場合、光ディスク装置では、読取情報信号に含まれるレーザノイズ成分と変動検出信号に含まれるレーザノイズ成分とのレベルを揃える必要がある。このため光ディスク装置では、読取情報信号及び変動検出信号の少なくとも一方を増幅回路等により増幅する必要があるため、広帯域可変ゲインアンプが必要になる他、かかる増幅回路等に起因する新たなノイズを発生させてしまう恐れもあった。
【０００８】
そこで光ディスク装置は、レーザダイオードから出射した光ビームの一部の光量を光学的に調整した上で変動検出信号を生成することにより、増幅回路等を介さずにレーザノイズ成分を低減若しくは除去し得るようになされたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−１２４９１９号公報（第６図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、レーザダイオードは、一般に出射する光ビームの光量を温度等により変動させやすい特性を有している。このため光ディスク装置では、実際に出射した光ビームの一部を受光して当該光ビームの光量を一定に保つようフィードバック制御する出射光量制御を行うことが考えられる。
【００１０】
しかしながら上述した構成の光ディスク装置では、レーザダイオードから出射した光ビームの一部の光量を光学的に調整してしまうため、実際に出射した光ビームの光量を正しく検出することができず、出射光量制御を正しく行い得ない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、レーザダイオードの出射光量制御と高精度なレーザノイズの除去とを両立し得る光ピックアップ及び光ディスク装置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ピックアップにおいては、レーザ光でなる光ビームを出射する光源と、所定の比率調整信号に基づいた比率で光ビームを１本の主光ビーム及び１本以上の副光ビームに分離する第１分離器と、副光ビームを受光し副光検出信号を生成する副光受光素子と、主光ビームを所定比率で照射光ビーム及び監視光ビームに分離する第２分離器と、監視光ビームを受光し監視光検出信号を生成することにより、所定の制御部に対し当該監視光検出信号を基に照射光ビームの光量を制御させる監視光受光素子と、照射光ビームを光ディスクに集光する対物レンズと、照射光ビームが光ディスクにより反射されてなる反射光ビームを受光して反射光検出信号を生成することにより、所定の制御部に対し、副光検出信号に含まれるレーザノイズレベルと反射光検出信号を基に生成された再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズレベルとを揃えるよう比率調整信号を制御させ、再生ＲＦ信号から副光検出信号を減算させる反射光受光素子とを設けるようにした。
【００１３】
この光ピックアップは、第１分離器によって副光ビームの光量を調整することにより低周波数域における再生ＲＦ信号と副光検出信号とのレーザノイズレベルを揃えることができるので、当該再生ＲＦ信号から当該副光検出信号を減算させるだけで、光源に起因し再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズ成分を低減させることができ、これと並行して、監視光ビームの光量を基に光源から出射する光ビームの光量を正しく制御させることができる。
【００１４】
また本発明の光ディスク装置においては、レーザ光でなる光ビームを出射する光源と、所定の比率調整信号に基づいた比率で光ビームを１本の主光ビーム及び１本以上の副光ビームに分離する第１分離器と、副光ビームを受光し副光検出信号を生成する副光受光素子と、主光ビームを所定比率で照射光ビーム及び監視光ビームに分離する第２分離器と、監視光ビームを受光し監視光検出信号を生成する監視光受光素子と、監視光検出信号を基に照射光ビームの光量を制御する照射光制御部と、照射光ビームを光ディスクに集光する対物レンズと、照射光ビームが光ディスクにより反射されてなる反射光ビームを受光して反射光検出信号を生成する反射光受光素子と、副光検出信号に含まれるレーザノイズレベルと反射光検出信号を基に生成された再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズレベルとを揃えるよう比率調整信号を制御する副光制御部と、再生ＲＦ信号から副光検出信号の高周波数域成分を直接減算する減算処理部とを設けるようにした。
【００１５】
この光ディスク装置は、第１分離器によって副光ビームの光量を調整することにより低周波数域における再生ＲＦ信号と副光検出信号とのレーザノイズレベルを揃えることができるので、当該再生ＲＦ信号から当該副光検出信号を減算するだけで、光源に起因し再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズ成分を低減することができ、これと並行して、監視光ビームの光量を基に光源から出射する光ビームの光量を正しく制御することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、第１分離器によって副光ビームの光量を調整することにより低周波数域における再生ＲＦ信号と副光検出信号とのレーザノイズレベルを揃えることができるので、当該再生ＲＦ信号から当該副光検出信号を減算させるだけで、光源に起因し再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズ成分を低減させることができ、これと並行して、監視光ビームの光量を基に光源から出射する光ビームの光量を正しく制御させることができ、かくしてレーザダイオードの出射光量制御と高精度なレーザノイズの除去とを両立し得る光ピックアップを実現できる。
【００１７】
また本発明によれば、第１分離器によって副光ビームの光量を調整することにより低周波数域における再生ＲＦ信号と副光検出信号とのレーザノイズレベルを揃えることができるので、当該再生ＲＦ信号から当該副光検出信号を減算するだけで、光源に起因し再生ＲＦ信号に含まれるレーザノイズ成分を低減することができ、これと並行して、監視光ビームの光量を基に光源から出射する光ビームの光量を正しく制御することができ、かくしてレーザダイオードの出射光量制御と高精度なレーザノイズの除去とを両立し得る光ディスク装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００１９】
（１）回折格子の構成
（１−１）基本原理
本発明の具体的な構成について説明する前に、まず本発明の基本原理を説明する。図２（Ａ）に外観図を示すように、可変回折格子１０は、それぞれ略平板状でなる２枚の回折格子１１及び１２が互いにほぼ平行に近接し、且つそれぞれの格子が形成された格子面１１Ａ及び１２Ａを対向させた構成となっている。説明の都合上、以下では格子面１１Ａ及び１２Ａの法線と平行な方向をｚ方向と定義する。
【００２０】
回折格子１１及び１２は、それぞれ一般的な構成の回折格子１（図１）と同様に構成されている。回折格子１１は、透明な樹脂材料又はガラス材料等により構成されており、所定波長（例えば４０５［ｎｍ］）の光ビームに対し屈折率ｎ１の屈折率を呈するようになされている。
【００２１】
図３（Ａ）に断面図を示すように、回折格子１１は、格子面１１Ａに格子深さｄ１及び周期ｃでなる格子ｇ１１が形成されている。この格子ｇ１１は、格子面１１Ａの格子配列方向（図２に矢印ｘで示す）に沿って、突出した山状の部分と陥没した谷状の部分とが交互に現れる、２段階のいわゆるバイナリ型となっている。また格子ｇ１１は、山状の部分及び谷状の部分におけるｘ方向の幅ｈがいずれも周期ｃの約１／２となっている。
【００２２】
一方、回折格子１２は、回折格子１１と同様、透明な樹脂材料又はガラス材料等により構成されており、所定波長（例えば４０５［ｎｍ］）の光ビームに対し屈折率ｎ２の屈折率を呈するようになされている。
【００２３】
因みに、回折格子１２における格子ｇ１２の周期ｃは、当該回折格子１１から周期ｃで出射される光が入射される際の入射幅に相当すれば良く、回折格子１１および１２に平行光が入射されることを前提としていることから、回折格子１１の格子ｇ１１と同一の周期ｃとなっている。
【００２４】
回折格子１２は、格子面１１Ａと対向する格子面１２Ａに、格子深さｄ２でなり格子面１１Ａと同一の周期ｃでなるバイナリ型の格子ｇ１２が形成されている。この格子ｇ１２は、回折格子１１における格子面１１Ａの格子ｇ１１と同一の格子配列方向（すなわちｘ方向）に沿って、山状部分及び谷状部分が交互に現れるようになされている。
【００２５】
また回折格子１１及び１２は、所定波長（例えば４０５［ｎｍ］）の光ビームについて屈折率がｎ０である空気中に設けられており、格子面１１Ａと回折格子１２の格子面１２Ａとの間隔が所定距離以下となるようにそれぞれ配置されている。
【００２６】
可変回折格子１０は、図３（Ａ）に示したように、ｚ方向に関して格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分同士の位置を合わせた状態（以下、これを第１状態と呼ぶ）である場合、当該可変回折格子１０全体としては、次式に示す位相深さφ１の回折格子として作用することができる。
【００２７】
【数１】
2009134844.tif 000003
【００２８】
この場合、平行光でなり可変回折格子１０をｚ方向に沿って通過する光ビームは、図３（Ｂ）に示すように、位相深さφ１の回折格子を通過した場合と同様に位相が変化することになる。
【００２９】
また、可変回折格子１０におけるｍ次（ｍは０以上の整数）の回折効率η１（ｍ）は、次式により求めることができる。
【００３０】
【数２】
2009134844.tif 000004
【００３１】
ここで可変回折格子１０は、回折格子１２を固定したまま回折格子１１が第１状態からｘ方向、すなわち格子ｇ１１及びｇ１２の格子配列方向へ距離Δｘだけ移動されると、例えば図３（Ａ）及び（Ｂ）とそれぞれ対応する図４（Ａ）及び（Ｂ）に示す中間状態となる。
【００３２】
因みに可変回折格子１０は、例えばコイルと磁石との組み合わせでなるアクチュエータや圧電素子等を用いることにより、回折格子１１を移動させることができる。
【００３３】
可変回折格子１０は、さらに回折格子１１がｘ方向へ移動され、第１状態からの移動量が幅ｈになると、図３（Ａ）及び（Ｂ）とそれぞれ対応する図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ｚ方向に関して格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分と谷状部分との位置を互いに対応させた状態（以下、これを第２状態と呼ぶ）となる。
【００３４】
このとき可変回折格子１０は、全体として、（１）式と対応する次式に示すような位相深さφ２の回折格子として作用することができる。
【００３５】
【数３】
2009134844.tif 000005
【００３６】
またこのときの可変回折格子１０におけるｍ次の回折効率η２（ｍ）は、（２）式と対応する次式により求めることができる。
【００３７】
【数４】
2009134844.tif 000006
【００３８】
さらに可変回折格子１０は、第１状態及び第２状態に加えて、中間状態でも回折格子として作用する。具体的に可変回折格子１０は、０次光及び±１次光についてのシミュレーションにより、図６に示すように回折効率を連続的に変化させることがわかった。
【００３９】
因みに図６では、回折格子１２に対する回折格子１１のｘ方向に関する位置を、格子ｇ１１及びｇ１２の周期ｃに対する位相（以下、これを格子位相と呼ぶ）により表しており、第１状態及び第２状態の格子位相をそれぞれ「０」及び「０．５」としている。また図６では、０次光の特性を特性曲線Ｕ１０により表し、±１次光の特性を特性曲線Ｕ１１により表している。
【００４０】
この図６において、０次光を表す特性曲線Ｕ１０は、第１状態から第２状態にかけて回折効率が約３５［％］から約９０［％］まで連続的に変化している。すなわち可変回折格子１０は、例えば０次光について、透過率を約３５［％］から約９０［％］まで変化させるアッテネータ（減衰器）として作用することができる。
【００４１】
同様に可変回折格子１０は、±１次光について、透過率を約２５［％］から約５［％］まで変化させるアッテネータとして作用することができる。
【００４２】
このように可変回折格子１０は、格子ｇ１１と格子ｇ１２との平行が保たれたまま回折格子１２に対する回折格子１１のｘ方向に関する相対的な位置が変化されることにより、回折効率を変化させることができる。
【００４３】
なお回折格子１１及び１２は、いずれも一般的な回折格子と同様、格子面１１Ａの格子ｇ１１及び格子面１２Ａの格子ｇ１２がｙ方向（図２）に関して同一形状となるよう形成されている。このため可変回折格子１０は、回折格子１２に対する回折格子１１のｙ方向に関する位置により回折効率が変化することはない。
【００４４】
（１−２）可変回折格子の構成例
本発明による可変回折格子は、図２〜図５に示した可変回折格子１０に限らず、他の構成とすることもできる。以下では、その具体的な構成例を示す。また説明の都合上、上述した可変回折格子１０を第１の可変回折格子１０と呼ぶ。
【００４５】
（１−２−１）第２の可変回折格子の構成
図３（Ａ）と対応する図７（Ａ）に示すように、第２の可変回折格子２０は、回折格子１１及び１２とそれぞれ対応する回折格子２１及び２２の組み合わせにより構成されている。
【００４６】
回折格子２１及び２２は、それぞれ回折格子１１及び１２とほぼ同様に構成されているものの、互いの位相深さが一致するよう、すなわち次式の関係を満たすように、屈折率ｎ１及びｎ２並びに格子深さｄ１及びｄ２が定められている。
【００４７】
【数５】
2009134844.tif 000007
【００４８】
このため、可変回折格子２０をｚ方向（図２）に沿って通過する光ビームは、第１状態では、図３（Ｂ）と対応する図７（Ｂ）に示すように、位相深さφ１の回折格子を通過した場合と同様に位相が変化することになる。
【００４９】
一方、可変回折格子２０は、回折格子２２を固定したまま回折格子２１が第１状態からｘ方向へ移動されると、図８（Ａ）に示す中間状態を経て図９（Ａ）に示す第２状態になる。ここで（５）式を（３）式に代入すると、位相深さφ２＝０となる。
【００５０】
すなわち第２状態の可変回折格子２０をｚ方向（図２）に沿って通過する光ビームは、図９（Ｂ）に示すように、回折されることなく０次光のみとなり、いわば素通りすることになる。
【００５１】
この可変回折格子２０の回折効率は、０次光及び±１次光についてのシミュレーションにより、図６と対応する図１０に示すような特性を示すことがわかった。因みに図１０では、０次光の特性を特性曲線Ｕ２０により表し、±１次光の特性を特性曲線Ｕ２１により表している。
【００５２】
図１０において、０次光を表す特性曲線Ｕ２０は、第１状態から第２状態にかけて回折効率が約５０［％］から約１００［％］まで連続的に変化している。すなわち可変回折格子２０は、０次光について、透過率を約５０［％］から約１００［％］まで変化させるアッテネータとして作用することができる。
【００５３】
同様に可変回折格子２０は、±１次光について、透過率を約２０［％］から約０［％］まで変化させるアッテネータとして作用することができる。
【００５４】
また可変回折格子２０は、（５）式を満たす場合のみでなく、次式の関係を満たす場合にも同様の性質を示すことになる。
【００５５】
【数６】
2009134844.tif 000008
【００５６】
このように第２の可変回折格子２０は、第１の可変回折格子１０と同様、回折格子２２に対する回折格子２１のｘ方向に関する位置が変化されることにより、回折効率を変化させることができ、特に第２状態では、回折格子が設けられていない場合と同様に０次光のみを約１００［％］の割合で通過させることができる。
【００５７】
（１−２−２）第３の可変回折格子の構成
図３（Ａ）と対応する図１１（Ａ）に示すように、第３の可変回折格子３０は、回折格子１１及び１２とそれぞれ対応する回折格子３１及び３２の組み合わせにより構成されている。
【００５８】
回折格子３１及び３２は、それぞれ回折格子１１及び１２と一部異なり、断面が鋸歯状に形成された、いわゆるブレーズド型の回折格子となっている。
【００５９】
回折格子３１及び３２の格子ｇ３１及びｇ３２は、いずれも周期ｃでなり、格子ｇ３１及びｇ３２の斜面同士が互いに対向するようになされている。
【００６０】
可変回折格子３０は、図１１（Ａ）に示した第１状態において、一方の山状部分と他方の谷状部分とが対応するよう位置しており、上述した（５）式を満たすように、屈折率ｎ１及びｎ２並びに格子深さｄ１及びｄ２が定められている。
【００６１】
このため可変回折格子３０は、第１状態において、可変回折格子２０の第２状態（図９）と同様の光学的特性を有することになる。すなわち、平行光でなり第１状態の可変回折格子３０をｚ方向（図２）に沿って通過する光ビームは、図１１（Ｂ）に示すように回折されることなく０次光のみとなり、素通りすることになる。また第１状態の可変回折格子３０は、デューティー比が０［％］の回折格子と見なすこともできる。
【００６２】
ここで可変回折格子３０は、回折格子３２を固定したまま回折格子３１が第１状態からｘ方向へ距離Δｘだけ移動されると、例えば図１１（Ａ）と対応する図１２（Ａ）に示す中間状態となる。
【００６３】
この中間状態において、可変回折格子３０をｚ方向に沿って通過する光ビームは、図１２（Ｂ）に示すように、周期ｃのうち距離Δｘに相当する部分の位相が、次式に示す位相深さφ３となるような回折格子を通過した場合と同様に変化することになる。
【００６４】
【数７】
2009134844.tif 000009
【００６５】
このとき可変回折格子３０は、デューティー比が（距離Δｘ／周期ｃ）の回折格子と見なすことができる。
【００６６】
可変回折格子３０は、さらに回折格子３１がｘ方向へ移動され、第１状態からの移動量が幅ｈになると、図１１（Ａ）と対応する図１３（Ａ）示すように、格子ｇ３１及び格子ｇ３２の山状部分と谷状部分とがｘ方向に互いに半周期ずつずれた状態（以下、これを第２状態と呼ぶ）となる。
【００６７】
この第２状態において、第３の可変回折格子３０は、図１３（Ｂ）に示すように、位相深さφ３でなりデューティー比が５０［％］の回折格子と見なすことができる。
【００６８】
すなわち第３の可変回折格子３０は、図１１（Ｂ）、図１２（Ｂ）及び図１３（Ｂ）に示したように、第１状態から第２状態へ変化されるについて、位相深さφ３の回折格子におけるデューティー比を０［％］から５０［％］まで変化させることができる。
【００６９】
この可変回折格子３０の回折効率は、０次光及び±１次光についてのシミュレーションにより、図６及び図１０と対応する図１４に示すような特性を示すことがわかった。因みに図１４では、０次光の特性を特性曲線Ｕ３０により表し、±１次光の特性を特性曲線Ｕ３１により表している。
【００７０】
図１４において、０次光を表す特性曲線Ｕ３０は、第１状態から第２状態にかけて透過率が約１００［％］から約５０［％］まで連続的に変化している。すなわち可変回折格子３０は、０次光について、透過率を約１００［％］から約５０［％］まで変化させるアッテネータとして作用することができる。
【００７１】
同様に可変回折格子３０は、±１次光について、透過率を約０［％］から約２０［％］まで変化させるアッテネータとして作用することができる。
【００７２】
このように第３の可変回折格子３０は、第１の可変回折格子１０と同様、回折格子３２に対する回折格子３１のｘ方向に関する位置が変化されることにより、回折効率を変化させることができ、特に第１状態では、回折格子が設けられていない場合と同様に０次光のみをほぼ１００［％］の割合で通過させることができる。
【００７３】
なお回折格子３１及び３２の格子ｇ３１及びｇ３２は、それぞれ鋸歯型に限らず、階段状の疑似鋸歯型に構成されていても良い。
【００７４】
（１−２−３）第４の可変回折格子の構成
図３（Ａ）と対応する図１５（Ａ）に示すように、第４の可変回折格子４０は、回折格子１１及び１２とそれぞれ対応する回折格子４１及び４２の組み合わせにより構成されている。
【００７５】
可変回折格子４０は、上述した可変回折格子１０、２０及び３０と異なり、発散光でなる光ビームが入射されることを前提としている。
【００７６】
このため回折格子４１及び４２は、基本的にはそれぞれ回折格子１１及び１２と類似した構成を有しているものの、光ビームの発散に合わせて、それぞれの格子ｇ４１及びｇ４２における周期が互いに異なるようになされている。
【００７７】
すなわち可変回折格子４０は、光ビームの光源Ｑから格子ｇ４１及びｇ４２までの距離をそれぞれ距離ｆ１及びｆ２とし、格子ｇ４１及びｇ４２の周期をそれぞれ周期ｃ１及びｃ２とすると、次式に示すような関係を有する。
【００７８】
【数８】
2009134844.tif 000010
【００７９】
図１５（Ａ）に示す第１状態において、回折格子４１及び４２は、格子ｇ４１の山状部分を通過した光ビームが格子ｇ４２の山状部分を通過するよう、互いの位置が定められている。
【００８０】
このため点Ｑを点光源として発散する光ビームは、可変回折格子４０を通過することにより、図３（Ｂ）と対応する図１５（Ｂ）に示すように、位相深さφ１の回折格子を通過した場合と同様に位相が変化することになる。
【００８１】
なお、この可変回折格子４０においても、第１の可変回折格子１０（図３）の場合と同様、（１）式及び（２）式の関係が成立する。
【００８２】
また可変回折格子４０は、回折格子４１がｘ方向へ距離ｈ１（すなわち周期ｃ１の１／２の距離）だけ移動されると、図１５（Ａ）及び（Ｂ）と対応する図１６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように第２状態となる。
【００８３】
この第２状態において、可変回折格子４０は、第１の可変回折格子１０（図５）の場合と同様、（３）式に示した位相深さφ２の回折格子と見なすことができ、（４）式により回折効率η２（ｍ）を算出することができる。
【００８４】
また可変回折格子４０は、光ビームの光源が第２回折格子側にあり、集光レンズ等により点Ｑを焦点として集光される光ビームに対しても、同様に回折効率を変化させることができる。
【００８５】
このように第４の可変回折格子４０は、第１の可変回折格子１０と同様、回折格子４２に対する回折格子４１のｘ方向に関する位置が変化されることにより、回折効率を変化させることができる。これにより第４の可変回折格子４０は、発散光又は収束光でなる光ビームのアッテネータとして作用することもできる。
【００８６】
（１−３）動作及び効果
以上の構成において、可変回折格子１０は、周期ｃの格子ｇ１１が形成された回折格子１１の格子面１１Ａと、周期ｃの格子ｇ１２が形成された回折格子１２の格子面１２Ａとを対向させることにより、全体として一つの回折格子を構成する。
【００８７】
可変回折格子１０は、ｚ方向に関して格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分同士の位置を揃えた第１状態（図３）では、ｚ方向から入射する光ビームに対し、（１）式により表される位相深さφ１の回折格子として作用する。
【００８８】
一方、可変回折格子１０は、回折格子１１が回折格子１２に対し周期ｃの半分である幅ｈだけｘ方向へ移動され、格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分と谷状部分との位置を互いに対応させた第２状態（図５）では、（３）式により表される位相深さφ２の回折格子として作用する。
【００８９】
従って可変回折格子１０は、回折格子１２に対する回折格子１１の位置が移動され第１状態又は第２状態に切り換えられることにより、それぞれ異なる回折効率の回折格子として作用することができる。
【００９０】
このとき可変回折格子１０は、それぞれ一般的な回折格子と同様の材料構成でなる回折格子１１及び１２が組み合わされているため、例えば液晶素子に印加する電圧を制御することにより回折効率を変化させる場合と比較して、耐光性を向上させることができる。
【００９１】
また可変回折格子１０は、例えばアクチュエータや圧電素子等を用いることにより、回折格子１１を極めて短い時間で所望の位置へ移動させることができるので、液晶素子の場合と比較して、周囲の温度等に左右されることなく高速に応答することが期待できる。
【００９２】
このとき可変回折格子１０は、回折格子１２に対し回折格子１１を最大でも幅ｈだけ移動させれば良いため、例えば回折格子全体を移動させ光路に挿入するか否かを切り換えるような場合と比較して、回折格子１１の移動時間を遙かに短縮することができ、また移動のために要する空間も大幅に削減することができる。
【００９３】
さらに可変回折格子１０は、第１状態及び第２状態に加え、中間状態（図４）においても回折効率が連続的に変化するため（図６）、アッテネータとして用いられる際に、０次光又は±１次光等の光ビームの光量をきめ細かく調整することができる。
【００９４】
さらに可変回折格子２０は、屈折率ｎ１及びｎ２並びに格子深さｄ１及びｄ２が（５）式又は（６）式を満たすよう選定及び設計されることにより、第２状態において、光ビームを回折させることなく素通しとすることもできる（図９（Ｂ））。
【００９５】
また可変回折格子３０は、ブレーズド型の回折格子３１及び３２を組み合わせ、第１状態ないし第２状態に変化することにより、回折格子のデューティー比を変化させることができ（図１１（Ｂ）、図１２（Ｂ）及び図１３（Ｂ））、これにより回折効率を連続的に変化させることができる。
【００９６】
さらに可変回折格子４０は、回折格子４１及び４２の格子ｇ４１及びｇ４２における周期ｃ１及びｃ２が、（８）式の関係に基づき光ビームの光源である点Ｑからの距離ｆ１及びｆ２と比例するよう設計されていることにより、平行光でなる光ビームに対し可変回折格子１０が作用する場合と同様に、発散光又は収束光でなる光ビームに対し回折効率を適切に調整することができる。
【００９７】
以上の構成によれば、可変回折格子１０は、周期ｃの格子ｇ１１が形成された回折格子１１の格子面１１Ａと周期ｃの格子ｇ１２が形成された回折格子１２の格子面１２Ａとを対向させ、ｚ方向に関して格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分同士の位置を揃えた第１状態では、ｚ方向から入射する光ビームに対し（１）式により表される位相深さφ１の回折格子として作用する一方、回折格子１１が回折格子１２に対し周期ｃの半分である幅ｈだけｘ方向へ移動され格子ｇ１１及び格子ｇ１２の山状部分と谷状部分との位置を互いに対応させた第２状態では、（３）式により表される位相深さφ２の回折格子として作用することにより、それぞれ異なる回折効率の回折格子として作用することができる。
【００９８】
（２）第１の実施の形態
（２−１）光ディスク装置の構成
図１７において、光ディスク装置５０は、制御部５１を中心に構成されており、ＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標）方式の光ディスク１００に対して情報を記録し、また当該光ディスク１００から当該情報を再生し得るようになされている。
【００９９】
因みに光ディスク装置５０は、様々な種類、すなわち書換型若しくは再生専用型の違い及び記録層の数等が異なる光ディスク１００にそれぞれ対応するようになされている。
【０１００】
制御部５１は、図示しないＣＰＵ(Central Processing Unit)と、各種プログラム等が格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)と、当該ＣＰＵのワークメモリとして用いられるＲＡＭ(Random Access Memory)とによって構成されており、光ディスク装置５０を統括制御するようになされている。
【０１０１】
すなわち制御部５１は、駆動部５２を介してスピンドルモータ５５を回転駆動させ、ターンテーブル（図示せず）に載置された光ディスク１００を所望の速度で回転させる。また制御部５１は、駆動部５２を介してスレッドモータ５６を駆動させることにより、光ピックアップ５７を移動軸Ｇ１及びＧ２に沿ってトラッキング方向、すなわち光ディスク１００の内周側又は外周側へ向かう方向へ大きく移動させる。
【０１０２】
光ピックアップ５７は、対物レンズ５８等の複数の光学部品が取り付けられており、制御部５１の制御に基づいて光ディスク１００へ光ビームを照射し、このとき当該光ビームが反射されてなる反射光ビームを検出するようになされている。
【０１０３】
例えば制御部５１は、光ディスク１００が装填された状態で、当該光ディスク１００に記録されている情報を再生する再生命令を外部機器（図示せず）から受け付けた場合、駆動部５２を介して、所定の再生制御信号を光ピックアップ５７へ供給する。
【０１０４】
これに応じて光ピックアップ５７は、対物レンズ５８により光ビームを光ディスク１００の記録層へ集光すると共に、駆動部５２によるフォーカス制御及びトラッキング制御に基づき、２軸アクチュエータ５９によって当該対物レンズ５８の位置を調整する。
【０１０５】
具体的に光ピックアップ５７は、内部のレーザダイオード（詳しくは後述する）から光ビームを出射し、対物レンズ５８を介して光ディスク１００の記録層へ照射する。また光ピックアップ５７は、光ビームが当該記録層により反射されてなる反射光ビームを内部のフォトディテクタ（詳しくは後述する）により受光し、そのときの受光量に応じた受光信号を複数生成して信号処理部５３へ供給する。
【０１０６】
これに応じて信号処理部５３は、供給された受光信号を用いた所定の演算処理を行うことにより、光ビームの焦点と光ディスク１００の信号記録層における所望トラックとの間の、フォーカス方向及びトラッキング方向に関するずれ量を表すフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号をそれぞれ生成し、これらを駆動部５２へ供給する。
【０１０７】
駆動部５２は、供給されたフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に、対物レンズ５８を駆動するための駆動信号を生成し、これを２軸アクチュエータ５９へ供給する。
【０１０８】
光ピックアップ５７は、この駆動信号に基づいて２軸アクチュエータ５９を駆動することにより、対物レンズ５８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行い、当該対物レンズ５８により集光される光ビームの焦点を所望トラックへ追従させるようになされている。
【０１０９】
このとき制御部５１は、外部から供給される情報に基づき、レーザダイオードから出射する光ビームの強度を信号処理部５３によって変調することにより、所望のトラックに対し当該情報を記録し得るようになされている。
【０１１０】
また制御部５１は、信号処理部５３によって検出信号に対し所定の演算処理、復調処理及び復号化処理等を施すことにより、光ディスク１００における所望のトラックに記録されている情報を再生し得るようになされている。
【０１１１】
因みに制御部５１は、このとき得られた情報や、光ピックアップ５７における反射光ビームの受光結果等を基に、光ディスク１００の種類を判別する判別処理を行うようにもなされている。これにより制御部５１は、光ディスク１００の種類により異なる記録方式や再生方式に正しく対応し得るようになされている。
【０１１２】
このように光ディスク装置５０は、光ディスク１００に対し光ビームを用いて情報を記録し、また当該光ビームを用いて光ディスク１００から情報を再生するようになされている。
【０１１３】
（２−２）光ピックアップの構成
図１８に示すように、光ピックアップ５７は、レーザダイオード、フォトディテクタ及びプリズム等が一体に構成された光集積素子６０を中心に構成されている。
【０１１４】
光集積素子６０は、図１９に示すように、板状のベース板６１の一面にレーザダイオード６２が設けられており、信号処理部５３（図１７）から供給されるレーザ駆動信号ＤＬに基づき、当該レーザダイオード６２からＢＤ方式に対応した波長約４０５［ｎｍ］の光ビームＬ１を出射させる。
【０１１５】
光ビームＬ１は、ベース板６１の一面に設けられた立上ミラー６３により反射され、当該ベース板６１に設けられた孔部６１Ｈを通じて反対面側へ進行し、開口部を有する台座部６４Ａを通過して１／２波長板６５へ入射する。
【０１１６】
因みに光集積素子６０は、レーザダイオード６２の周囲をベース板６１、部材６４Ｃ、リッド６４Ｄ及び台座６４Ａ等によって密封することにより、当該レーザダイオード６２を酸化等による劣化から保護するようになされている。
【０１１７】
１／２波長板６５は、光ビームＬ１の偏光方向を調整し可変回折格子６６へ入射させる。可変回折格子６６は、図２０（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、全体が中空の直方体状でなるシャーシ８０の内部に可動回折格子８１及び固定回折格子８２を有している。
【０１１８】
シャーシ８０は、それぞれ板状の底板８０Ａ及び天板８０Ｃの間に、四角柱の側面状でなる側板８０Ｂが挟まれたような構成を有している。底板８０Ａ及び天板８０Ｃは、それぞれ中央に設けられた貫通孔により光ビームを通過させ得るようになされている。
【０１１９】
可動回折格子８１及び固定回折格子８２は、それぞれ可変回折格子４０（図１５及び図１６）における回折格子４１及び４２と同様に構成されており、発散光でなる光ビームＬ１の光源（すなわちレーザダイオード６２）からの光路長の比率に応じて、格子ｇ８１及びｇ８２の周期ｃ１及びｃ２がそれぞれ定められている。
【０１２０】
因みに可変回折格子６６は、固定回折格子８２側（すなわち図の下側）から発散光でなる光ビームＬ１が入射するため、可変回折格子４０の場合と反対に、格子ｇ８１の周期ｃ１が格子ｇ８２の周期ｃ２よりも大きくなるようになされている。
【０１２１】
固定回折格子８２は、底板８０Ａに取付固定されている。一方、可動回折格子８１は、板ばねや弾性体等により構成された可動支持部８３を介して天板８０Ｃに取付固定されている。これにより可動回折格子８１は、格子ｇ８１が配列されたｘ方向又はその反対方向（以下−ｘ方向と呼ぶ）へ自在に移動し得るようになされている。
【０１２２】
さらに可動回折格子８１及び固定回折格子８２は、互いにほぼ平行となり、且つ格子ｇ８１及びｇ８２も互いにほぼ平行となるよう位置調整されている。
【０１２３】
可動回折格子８１の側面８１Ｅ及び８１Ｆには、それぞれ薄膜コイル８４が取り付けられている。また、当該薄膜コイル８４とそれぞれ対向する側板８０Ｂ１及び８０Ｂ２の内面には、マグネット８５がそれぞれ取り付けられている。すなわち可変回折格子６６は、薄膜コイル８４及びマグネット８５の組み合わせにより格子アクチュエータ８６を構成している。
【０１２４】
格子アクチュエータ８６は、駆動部５２（図１７）から当該薄膜コイル８４に格子駆動信号ＤＧが供給されると、当該格子駆動信号ＤＧに基づく電磁力を発生させ、当該電磁力とマグネット８５の磁力との作用により、当該格子駆動信号ＤＧに応じた距離だけ可動回折格子８１をｘ方向又はその反対方向へ移動させるようになされている。
【０１２５】
このように可変回折格子６６は、駆動部５２から供給される格子駆動信号ＤＧに応じ格子アクチュエータ８６によって可動回折格子８１を移動させることにより、上述した可変回折格子４０と同様、０次光及び±１次以上の回折光における回折効率をそれぞれ変化させることができる。
【０１２６】
実際上、可変回折格子６６は、光ビームＬ１を回折させることにより０次及び±１次以上の高次の回折光（以下、これを高次回折光と呼ぶ）でなる複数の光ビームに分離し、透明な樹脂材料でなるモールド複合素子６７(図１９)を介して積層プリズム６８へ入射させる。
【０１２７】
積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａは、光ビームＬ１の偏光方向との関係により、当該光ビームＬ１を所定の割合で透過することにより光ビームＬ２とし、これをコリメータレンズ７１（図１８）へ入射させる。同時に偏光反射膜６８Ａは、当該光ビームＬ１の残り部分を反射することにより光ビームＬ３とし、これを集光レンズ７３（図１８）へ入射させる。すなわち偏光反射膜６８Ａは、光ビームＬ１を光ビームＬ２及びＬ３に分配することになる。
【０１２８】
コリメータレンズ７１は、光ビームＬ２を発散光から平行光に変換し、これを１／４波長板７２により直線偏光から円偏光に変換させた上で、対物レンズ５８へ入射させる。対物レンズ５８は、光ビームＬ２を集光し光ディスク１００の記録層へ照射する。
【０１２９】
このとき光ビームＬ２は、光ディスク１００の記録層において反射されることにより、円偏光における回転方向が反転された反射光ビームＬ４となり、対物レンズ５８へ入射する。対物レンズ５８は、反射光ビームＬ４を発散光から平行光に変換し、これを１／４波長板７２により円偏光から直線偏光に変換させた上で、コリメータレンズ７１へ入射させる。
【０１３０】
因みに反射光ビームＬ４は、円偏光における回転方向が光ビームＬ２とは反対方向であるため、１／４波長板７２により直線偏光に変換された後の偏光方向が光ビームＬ２の偏光方向と直交することになる。
【０１３１】
コリメータレンズ７１は、反射光ビームＬ４を収束光に変換し、これを光集積素子６０の積層プリズム６８（図１９）へ入射させる。積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａは、反射光ビームＬ４の偏光方向との関係によりその大部分を反射し、ハーフミラー６８Ｂへ入射させる。
【０１３２】
ハーフミラー６８Ｂは、反射光ビームＬ４を約２０％の割合で反射することにより反射光ビームＬ５とし、モールド複合素子６７に形成されたホログラム６７Ａによりこれを複数の光ビームに分離させた上で、再生信号検出用フォトディテクタ６９へ照射させる。
【０１３３】
またハーフミラー６８Ｂは、反射光ビームＬ４を約８０％の割合で透過することにより反射光ビームＬ６とし、これをミラー６８Ｃにより反射させて再生信号検出用フォトディテクタ６９へ照射させる。
【０１３４】
再生信号検出用フォトディテクタ６９は、反射光ビームＬ５及びＬ６に対応した複数の検出領域を有しており（詳しくは後述する）、各検出領域により反射光ビームＬ５及びＬ６の光量を検出し、それぞれの光量に応じた複数の受光信号を生成して、これを信号処理部５３（図１７）へ供給する。
【０１３５】
信号処理部５３は、複数の受光信号を基に所定の演算処理を行うことにより、上述したフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成するようになされている。
【０１３６】
一方、発散光でなる光ビームＬ１が積層プリズム６８（図１９）の偏光反射膜６８Ａにより反射されてなる光ビームＬ３は、集光レンズ７３（図１８）により発散光から収束光に変換され、ＡＰＣ（Automatic Power Control）用フォトディテクタ７４へ入射させる。
【０１３７】
ここでＡＰＣ用フォトディテクタ７４は、図２１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、光ビームＬ３のうち０次光及び±１次光が照射される位置に合わせて検出領域７４Ａ、７４Ｂ及び７４Ｃがそれぞれ設けられている。
【０１３８】
さらにＡＰＣ用フォトディテクタ７４は、光ビームＬ３の±３次光が照射される位置にそれぞれミラー７４Ｍが設けられており、当該±３次光をそれぞれ反射し検出領域７４Ｂ及び７４Ｃへ導くようになされている。
【０１３９】
これによりＡＰＣ用フォトディテクタ７４は、検出領域７４Ａにより光ビームＬ３の０次光を受光すると共に、検出領域７４Ｂ及び７４Ｃにより光ビームＬ３の±１次光及び±３次光を高次光として受光し、光電変換によりそれぞれの光量に応じた検出信号ＳＤＡ、ＳＤＢ及びＳＤＣを生成して信号処理部５３（図１７）へ供給する。
【０１４０】
信号処理部５３は、検出信号ＳＤＡ、ＳＤＢ及びＳＤＣを基にレーザ駆動信号ＤＬを生成し、これを光ピックアップ５７のレーザダイオード６２（図１９）へ供給することにより、当該レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１の光量を調整するようになされている。
【０１４１】
このように光ピックアップ５７は、駆動部５２から供給される格子駆動信号ＤＧに基づき可変回折格子６６の可動回折格子８１を移動させることにより、光ビームＬ２及びＬ３における０次光及び高次回折光それぞれの回折効率を変化させた上で、当該光ビームＬ２を光ディスク１００へ導くと共に当該光ビームＬ３をＡＰＣ用フォトディテクタ７４へ導くようになされている。
【０１４２】
（２−３）レーザダイオード及び可変回折格子による光量の制御
（２−３−１）光量制御回路の構成
ところで光ピックアップ５７では、レーザダイオード６２（図１９）の出射光量がそのまま光ビームＬ１（図１８）の光量となり、当該光ビームＬ１の光量及び可変回折格子６６（図１９、図２０（Ａ）及び（Ｂ））における０次光の回折効率により、光ビームＬ２及びＬ３（図１８）における０次光の光量が定められることになる。
【０１４３】
このため光ディスク装置５０は、図２２に示すように、ＡＰＣ用フォトディテクタ７４及び信号処理部５３を組み合わせた光量制御部９０により、光ビームＬ１並びに光ビームＬ２及びＬ３の光量を統合的に制御するようになされている。
【０１４４】
すなわちＡＰＣ用フォトディテクタ７４の検出領域７４Ａは、光ビームＬ３の０次光を受光し、その受光量に応じて電流値が変化する検出信号ＳＤＡを電流電圧変換回路９１の差動アンプ９１Ａに供給する。
【０１４５】
上述したように光ビームＬ３は、積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａにより光ビームＬ１が固定された割合で反射されたものである。このため検出信号ＳＤＡは、光ビームＬ３の０次光の光量変化を直接表すだけでなく、光ディスク１００に照射される光ビームＬ２の０次光の光量変化を間接的に表すことになる。
【０１４６】
ＡＰＣ用フォトディテクタ７４に組み込まれた電流電圧変換回路９１は、検出信号ＳＤＡにおける電流の変化を電圧の変化に変換することにより０次光信号Ｖａを生成し、これを差動アンプ９２の負入力端子並びに増幅器９６及び９７へそれぞれ供給する。
【０１４７】
差動アンプ９２は、制御部５１（図１７）により、光ビームＬ３の０次光における目標光量を表す信号（以下これを０次光基準信号Ｖａｒと呼ぶ）が正入力端子に供給されるようになされている。
【０１４８】
因みに０次光基準信号Ｖａｒは、光ディスク装置５０が光ディスク１００に対し情報を記録する記録時には、比較的大きな値が設定される一方、光ディスク装置５０が当該光ディスク１００から情報を読み出す再生時には、比較的小さな値が設定されるようになされている。
【０１４９】
差動アンプ９２は、０次光基準信号Ｖａｒに対する０次光信号Ｖａの差分を算出し、その算出結果を０次光差分信号Ｖａｄとしてレーザダイオード駆動回路９３へ供給する。この０次光差分信号は、光ビームＬ３の０次光を０次光基準信号Ｖａｒに近づける際の、レーザダイオード６２における光ビームＬ１の光量の調整幅を表すことになる。
【０１５０】
レーザダイオード駆動回路９３は、供給される０次光差分信号Ｖａｄを基にレーザ駆動信号ＤＬを生成し、これをレーザダイオード６２へ供給する。これによりレーザダイオード６２は、光ビームＬ３の０次光を示す０次光信号Ｖａを０次光基準信号Ｖａｒに近づけるような光量でなる光ビームＬ１を出射する。因みにレーザダイオード駆動回路９３は、記録時には、記録すべき情報に応じてレーザ駆動信号ＤＬを変調させるようになされている。
【０１５１】
かくして光量制御部９０は、レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１の光量をフィードバック制御（以下、これを出射光量制御と呼ぶ）するようになされている。
【０１５２】
一方、ＡＰＣ用フォトディテクタ７４の検出領域７４Ｂ及び７４Ｃは、光ビームＬ３の±１次光及び±３次光（すなわち高次光）を受光し、それぞれの受光量に応じた検出信号同士を加算した検出信号ＳＤＢＣを電流電圧変換回路９４の差動アンプ９４Ａに供給する。
【０１５３】
ＡＰＣ用フォトディテクタ７４に組み込まれた電流電圧変換回路９４は、検出信号ＳＤＢＣにおける電流の変化を電圧の変化に変換することにより高次光信号Ｖｂｃを生成し、これを差動アンプ９５の負入力端子へ供給する。
【０１５４】
増幅器９６は、０次光信号Ｖａを０．０５倍することにより第１比較用信号Ｖａ１を生成し、これをスイッチ９８へ供給する。同様に増幅器９７は、０次光信号Ｖａを１．５倍することにより第２比較用信号Ｖａ２を生成し、これをスイッチ９８へ供給する。
【０１５５】
スイッチ９８は、制御部５１（図１７）の制御に基づき、光ディスク１００の再生時には第２比較用信号Ｖａ２を選択し、一方光ディスク１００の記録時には第１比較用信号Ｖａ１を選択して（以下、ここで選択された信号を選択比較用信号Ｖａｓと呼ぶ）、当該選択比較用信号Ｖａｓを差動アンプ９５の正入力端子へ供給する。
【０１５６】
差動アンプ９５は、選択比較用信号Ｖａｓに対する高次光信号Ｖｂｃの差分を算出し、その算出結果を高次光差分信号Ｖｂｃｄとして位相補償回路９９へ供給する。
【０１５７】
位相補償回路９９は、高次光差分信号Ｖｂｃｄを基に、発振等を防止し制御を安定させ得る格子制御信号ＣＧを生成し、これを駆動部５２へ供給する。駆動部５２は、格子制御信号ＣＧを基に格子駆動信号ＤＧを生成し、これを可変回折格子６６の格子アクチュエータ８６へ供給することにより、可動回折格子８１（図２０）をｘ方向又はその反対方向へ移動させ０次光及び高次光の回折効率を変化させる。
【０１５８】
すなわち光量制御部９０は、高次光信号Ｖｂｃを選択比較用信号Ｖａｓに近づけて追従させるようフィードバック制御（以下、これを格子位置制御と呼ぶ）を行っている。
【０１５９】
ここで光量制御部９０は、光ディスク１００の再生時には、０次光信号Ｖａを１．５倍した第２比較用信号Ｖａ２が選択比較用信号Ｖａｓとなっているため、０次光信号Ｖａと高次光信号Ｖｂｃとの比率を約１対１．５とするように、可変回折格子６６の回折効率を調整することになる。
【０１６０】
すなわち光量制御部９０は、可変回折格子６６によって高次光信号Ｖｂｃの割合を増加させることにより０次光信号Ｖａの光量を減少させている。
【０１６１】
これにより光量制御部９０は、光ビームがレーザダイオード６２から出射され光ディスク１００へ照射されるまでの往路における光学効率（すなわち光ビームＬ１がレーザダイオード６２から出射される際の元出射パワーに対する、光ビームＬ２が対物レンズ５８から出射される際の対物レンズ出射パワーの割合）を減少させることができる。かくして光量制御部９０は、元出射パワーを増加させることに伴いレーザノイズを相対的に低減させることができる。
【０１６２】
一方、光量制御部９０は、光ディスク１００の記録時には、０次光信号Ｖａを０．０５倍した第１比較用信号Ｖａ１が選択比較用信号Ｖａｓとなっているため、０次光信号Ｖａと高次光信号Ｖｂｃとの比率を約１対０．０５とするように、可変回折格子６６の回折効率を調整することになる。
【０１６３】
すなわち光量制御部９０は、可変回折格子６６によって高次光信号Ｖｂｃの割合を極めて減少させることにより０次光信号Ｖａの光量を増加させることができる。これにより光量制御部９０は、往路の光学効率を極力高めることができるので、少ないレーザ駆動電流により対物レンズ出射パワーを記録に適する程度に高めることができる。
【０１６４】
因みに光量制御部９０では、０次光の光量をできるだけ増加させるため、０次光ビームの割合を１００％に近づけるべきであるものの、格子位置制御におけるフィードバック制御を高速に行う観点から、増幅器９７における倍率を０．０５とし０次光ビームの割合（すなわち回折効率）を約９５％としている。
【０１６５】
このように光量制御部９０は、０次光信号Ｖａに対する高次光信号Ｖｂｃの比率、すなわち０次光に対する高次光の光量の比率を予め設定した所望の値（１．５や０．０５等）に調整することにより、可変回折格子６６の回折効率を調整するようになされている。これにより光量制御部９０は、当該可変回折格子６６をアッテネータとして機能させるときの減衰量を調整することができ、再生時と記録時とで往路の光学効率を大きく変化させることができる。
【０１６６】
（２−３−２）格子位置制御の開始
ところで光量制御部９０は、上述した格子位置制御を開始する際、特定の条件を満たすタイミングで開始することにより、フィードバックループの収束に要する時間を短縮するようになされている。
【０１６７】
光ディスク装置５０は、光ディスク１００に対し記録又は再生を開始する際、まず光ディスク１００の信号記録層に光ビームＬ２の焦点を粗く合わせてフィードバック制御を開始し得る状態とするフォーカス引き込み動作を行う。
【０１６８】
光量制御部９０は、このフォーカス引き込み動作を行う際、格子位置制御を開始する前の準備として、制御部５１からの制御に基づき駆動部５２により図２３（Ａ）に示すような波形でなる事前格子駆動信号ＤＧ０を生成し、これを可変回折格子６６へ供給する。
【０１６９】
事前格子駆動信号ＤＧ０は、その波形が鋸歯状でなり、所定周期で繰り返されるようになされている。また事前格子駆動信号ＤＧ０を微分した場合、図２３（Ｂ）に示すような微分信号ΔＤＧ０が得られる。なお事前格子駆動信号ＤＧ０は、鋸歯状に限らず、正弦波状や三角波状であっても良い。
【０１７０】
可変回折格子６６は、事前格子駆動信号ＤＧ０に基づき可動回折格子８１（図２０（Ａ））をｘ方向又はその反対方向へ周期的に移動させることにより、０次光ビーム及び高次光ビームの回折効率をそれぞれ連続的に変化させる。
【０１７１】
この結果、高次光信号Ｖｂｃ（図２２）は、事前格子駆動信号ＤＧ０と対応して図２３（Ｃ）に示すように変化する。この図２３（Ｃ）に選択比較用信号Ｖａｓを重ねて表すと、高次光信号Ｖｂｃは、時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５及びｔ６で当該選択比較用信号Ｖａｓと一致することがわかる。また高次光信号Ｖｂｃを微分した場合、図２３（Ｄ）に示すような微分信号ΔＶｂｃが得られる。
【０１７２】
ところで光量制御部９０は、上述した格子位置制御により、高次光信号Ｖｂｃを選択比較用信号Ｖａｓに近づけるようフィードバック制御する。従って光量制御部９０は、高次光信号Ｖｂｃの値と選択比較用信号Ｖａｓの値とが一致する時刻ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５又はｔ６（図２３（Ｃ））又はその前後において当該格子位置制御を開始すれば、直ちにフィードバックループを収束できるようにも考えられる。
【０１７３】
しかしながら光量制御部９０は、信号処理部５３において、高次光信号Ｖｂｃを差動アンプ９５の負入力端子へ供給することにより、最終的に格子駆動信号ＤＧを生成している。すなわち光量制御部９０では、仮に高次光信号Ｖｂｃが増加すれば、格子駆動信号ＤＧは減少することになる。
【０１７４】
このため光量制御部９０は、格子駆動信号ＤＧが増加傾向にあるときに高次光信号Ｖｂｃも増加するようなタイミングで格子位置制御を開始しなければ、フィードバックループを発散させてしまうことになる。
【０１７５】
すなわち光量制御部９０は、高次光信号Ｖｂｃの増加又は減少と格子駆動信号ＤＧの増加又は減少とが一致するとき、すなわち事前格子駆動信号の微分値ΔＤＧ０の符号と高次光信号の微分値ΔＶｂｃの符号とが一致するとき、いわば極性が一致するときに格子位置制御を開始すれば、フィードバックループを短時間で収束できると考えられる。
【０１７６】
そこで光量制御部９０は、まず信号処理部５３により、事前格子駆動信号の微分値ΔＤＧ０及び高次光信号の微分値ΔＶｂｃを算出し得ると共に、高次光信号Ｖｂｃと選択比較用信号Ｖａｓとの差分が所定の閾値Ｖｔｈ未満であるか否かを判定する。
【０１７７】
次に光量制御部９０は、高次光信号Ｖｂｃの値と選択比較用信号Ｖａｓの値との差分が閾値Ｖｔｈ未満であり、且つ事前格子駆動信号の微分値ΔＤＧ０と高次光信号の微分値ΔＶｂｃとの積が正となるとき、すなわち微分値ΔＤＧ０の符号と微分値ΔＶｂｃの符号とが一致する時刻ｔ１、ｔ２、ｔ５若しくはｔ６又はその付近において当該格子位置制御を開始する。
【０１７８】
このように光量制御部９０は、高次光信号Ｖｂｃの値と選択比較用信号Ｖａｓの値との差分並びに事前格子駆動信号の微分値ΔＤＧ０の符号及び高次光信号の微分値ΔＶｂｃの符号の関係を基に格子位置制御の開始タイミングを定めることにより、フィードバックループを短時間で安定的に収束し得るようになされている。
【０１７９】
（２−３−３）回折格子の設計例
次に、可変回折格子６６（図２０）の可動回折格子８１及び固定回折格子８２における格子ｇ８１及びｇ８２の周期ｃ２について説明する。因みに可変回折格子６６は、可変回折格子４０（図１５及び図１６）の場合と同様、格子ｇ８１の周期ｃ１と格子ｇ８２の周期ｃ２とが相違するものの、ここでは格子ｇ８１の周期ｃ１に着目する。
【０１８０】
光ピックアップ５７（図１８）は、例えば記録時に、可変回折格子６６により分離された高次光ビーム（すなわち±１次以上の回折光ビーム）を対物レンズ５８に入射させてしまうと、光ディスク１００における本来情報を記録したい所望トラック以外の他の箇所に対し、当該対物レンズ５８により当該高次光ビームを集光してしまう。この場合、光ピックアップ５７は、当該他の箇所に既に記録されていた情報を意図せずに消去してしまう可能性がある。
【０１８１】
そこで、光ピックアップ５７において、０次光ビームのみを光ディスク１００へ照射し高次光ビームを光ディスク１００へ照射しないための条件について検討する。
【０１８２】
まず、図１８及び図１９との対応部分に同一符号を付した図２４に示すように、可変回折格子１０５が平行光中に配置された光ピックアップ１０４を想定する。
【０１８３】
この光ピックアップ１０４は、レーザダイオード６２から出射された発散光でなる光ビームをコリメータレンズ７１により平行光に変換し、１／２波長板６５を介して可変回折格子１０５へ入射させる。
【０１８４】
可変回折格子１０５は、可変回折格子６６における可動回折格子８１及び固定回折格子８２に代えて、可変回折格子１０、２０又は３０と同様の可動回折格子及び固定回折格子が設けられており、平行光でなる光ビームを回折させ、またその回折効率を変化させ得るようになされている。
【０１８５】
可変回折格子１０５は、光ビームを回折することにより０次光及び±１次以上の高次光に分離し、積層プリズム６８のうち偏光反射膜６８Ａを含む部分に対応する偏光ビームスプリッタ１０６へ入射させる。
【０１８６】
偏光ビームスプリッタ１０６の偏光反射膜１０６Ａは、積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａと同様、光ビームを所定の割合で反射し集光レンズ７３を介してＡＰＣ用フォトディテクタ７４へ入射させると共に、当該光ビームの残りを透過して１／４波長板７２、対物レンズ５８を介して光ディスク１００へ照射させる。
【０１８７】
光ディスク１００により反射された光ビーム（すなわち反射光ビーム）は、対物レンズ５８、１／４波長板７２を介して偏光ビームスプリッタ１０６へ入射される。偏光ビームスプリッタ１０６は、反射光ビームの大部分を反射し、集光レンズ１０７により収束光に変換した後、積層プリズム６８のハーフミラー６８Ｂ及びミラー６８Ｃと対応する積層プリズム１０８へ入射させる。
【０１８８】
積層プリズム１０８は、積層プリズム６８と同様、ハーフミラー１０８Ｂにより反射光ビームを約２０％の割合で反射し、ホログラム１０９により複数の光ビームに分離させた上で再生信号検出用フォトディテクタ６９へ照射させる。また積層プリズム１０８は、ハーフミラー１０８Ｂにより反射光ビームを約８０％の割合で透過し、ミラー１０８Ｃにより反射させて再生信号検出用フォトディテクタ６９へ照射させる。
【０１８９】
この光ピックアップ１０４において、可変回折格子１０５から偏光ビームスプリッタ１０６の偏光反射膜１０６Ａまでの距離をＹ１とし、当該偏光反射膜１０６Ａから集光レンズ７３までの距離をＹ２とし、集光レンズ７３からＡＰＣ用フォトディテクタ７４までの距離をＹ３とし、偏光反射膜１０６Ａから対物レンズ５８までの距離をＹ６とする。
【０１９０】
光ビームの波長をλ［ｎｍ］とすると、対物レンズ５８の位置における０次光ビーム及び１次光ビーム間の距離ｕ１は、可変回折格子１０５における格子の周期ｃ（図３）を用い、次式のように表すことができる。
【０１９１】
【数９】
2009134844.tif 000011
【０１９２】
ここで、光ディスク１００がＢＤ方式である場合を想定し、光ビームの波長λ＝４０５［ｎｍ］、距離Ｙ１＋Ｙ６＝２００［ｍｍ］、対物レンズ５８の有効半径ｒｖ＝０．５［ｍｍ］と仮定する。この場合、光ピックアップ１０４では、（９）式の関係から、格子の周期ｃ＝８０［μｍ］であれば高次光ビームが対物レンズ５８の有効半径外に到達することになる。
【０１９３】
実際上、光ピックアップ１０４は、距離Ｙ１＋Ｙ６＜２００［ｍｍ］であり、また対物レンズ５８の有効半径ｒｖ＞０．５［ｍｍ］であるため、各回折格子を周期ｃ＜８０［μｍ］とする必要がある。
【０１９４】
また、周期ｃ＝１［μｍ］とした場合、（９）式におけるＹ６の代わりにＹ２＋Ｙ３を代入し、距離Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３＝５［ｍｍ］としても、ＡＰＣ用フォトディテクタ７４の受光面における０次光ビーム及び１次光ビーム間の距離が２［ｍｍ］以上となってしまう。この場合ＡＰＣ用フォトディテクタ７４は、受光素子の大きさに関する制約から、１個の受光素子により０次光ビーム及び１次光ビームの双方を受光することが困難となってしまう。
【０１９５】
次に、可変回折格子６６が発散光中に配置された光ピックアップ５７（図１８及び図１９）に着目する。この光ピックアップ５７において、レーザダイオード６２から可変回折格子６６までの距離をＹ０とし、可変回折格子６６の可動回折格子８１から積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａまでの距離をＹ１とする。
【０１９６】
また、当該偏光反射膜６８Ａから集光レンズ７３までの距離をＹ２とし、集光レンズ７３からＡＰＣ用フォトディテクタ７４までの距離をＹ３とする。さらに、偏光反射膜６８Ａからコリメータレンズ７１までの距離をＹ４とし、コリメータレンズ７４から対物レンズ５８までの距離をＹ５とする。
【０１９７】
ここで光ビームＬ１の波長をλ［ｎｍ］とすると、対物レンズ５８の位置における、０次光ビーム及び１次光ビーム間の距離ｕ２は、次式のように表すことができる。
【０１９８】
【数１０】
2009134844.tif 000012
【０１９９】
ここで、光ディスク１００がＢＤ方式である場合を想定し、光ビームＬ１の波長λ＝４０５［ｎｍ］、距離Ｙ０＝３［ｍｍ］、距離Ｙ１＝２．５［ｍｍ］、距離Ｙ２＝２．５［ｍｍ］、距離Ｙ３＝５．３［ｍｍ］、距離Ｙ４＝１０［ｍｍ］、距離Ｙ５＝２００［ｍｍ］、対物レンズ５８の有効半径ｒｖ＝０．５［ｍｍ］と仮定する。
【０２００】
この場合、光ピックアップ５７では、（１０）式の関係から、格子ｇ８１の周期ｃ１＝１５［μｍ］であれば高次光ビームが対物レンズ５８の有効半径外に到達することになる。
【０２０１】
実際上、光ピックアップ５７は、距離Ｙ５＜２００［ｍｍ］であり、また対物レンズ５８の有効半径ｒｖ＞０．５［ｍｍ］であるため、可動回折格子８１の格子ｇ８１を周期ｃ１＜１５［μｍ］とする必要がある。
【０２０２】
また、（１０）式のＹ４をＹ２に置き換え、Ｙ５をＹ３に置き換え、周期ｃ１＝０．５［μｍ］とした場合、距離Ｙ３＝５［ｍｍ］としても、ＡＰＣ用フォトディテクタ７４の受光面における０次光ビーム及び１次光ビーム間の距離が２［ｍｍ］以上となってしまう。この場合、ＡＰＣ用フォトディテクタ７４は、１個の受光素子により０次光ビーム及び１次光ビームの双方を受光することが困難となってしまう。
【０２０３】
以上の条件をまとめると、可変回折格子における格子の周期ｃ（又は周期ｃ１）は、対物レンズ５８に到達する光ビームのうち高次光ビームを有効半径内に入射させず、且つ光ビームの±１次光ビームを１個の受光素子でなるＡＰＣ用フォトディテクタ７４により受光させるべく、０．５［μｍ］＜ｃ（又はｃ１）＜８０［μｍ］の範囲に設定されていることが望ましい。
【０２０４】
因みに発散光中に可変回折格子６６を配置する光ピックアップ５７の場合、格子ｇ８２の周期ｃ２については、上述した（８）式により定めれば良い。
【０２０５】
（２−４）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置５０は、光ピックアップ５７のレーザダイオード６２から出射された光ビームＬ１の光路上に可変回折格子６６を設け、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部９０によって可動回折格子８１の位置を制御することにより、光ビームＬ１における０次光ビームの回折効率を調整する。
【０２０６】
従って光ディスク装置５０は、可変回折格子６６から出射される０次光ビームの減衰量を適切に変化させることができるので、情報の再生又は記録のいずれを行う場合にも、レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１におけるレーザノイズを相対的に低く抑えたまま、光ディスク１００に対して適切な光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０２０７】
このとき可変回折格子６６は、光ビームＬ１が通過する可動回折格子８１及び固定回折格子８２を一般的な回折格子と同様のガラス材料や樹脂材料等で構成しているため、従来の液晶素子を用いる場合等と比較して、光ビームＬ１に対する耐光性を高めることができる。
【０２０８】
また可変回折格子６６は、アクチュエータ８６により可動回折格子８１を最大でも幅ｈ（図３）だけｘ方向に移動させることにより０次光ビームの回折効率を大きく変化させることができるので、従来の液晶素子を用いる場合と比較して、所望の回折効率を得られるまでに要する時間を極めて短くすることができる。
【０２０９】
また、特許文献１の図４や図８に示されているように、ＮＤフィルタ等の光学部品を大きく移動させて光路上に位置させるか否かを切り換える構成では、切換時間が長く（例えば０．１秒以上）なってしまっていた。このため、かかる従来の光学部品では、例えば光ディスク１００の記録層が単層である場合と多層である場合とにおける光量切換等には適用し得たものの、高速性が要求される記録時と再生時とにおける光量切換には適用が難しく、また駆動用アクチュエータの小型化も困難であった。
【０２１０】
これに対し可変回折格子６６は、アクチュエータ８６により可動回折格子８１を最大でも僅かに幅ｈ（図３）だけｘ方向に移動させれば良い、すなわち可動回折格子８１の移動距離が短いため、短時間で回折効率を切り換えることができ記録時と再生時とにおける光量切換に適用し得ると共に、光ピックアップ５７及び光集積素子６０の小型化及び軽量化に寄与することができる。
【０２１１】
また光量制御部９０（図２２）は、選択比較用信号Ｖａｓを再生時に適した第１比較用信号Ｖａ１又は記録時に適した第２比較用信号Ｖａ２に切り換えることにより、記録時及び再生時の双方で適切なフィードバック制御を行うことができるので、可変回折格子６６における回折効率を確実に所望の値に設定することができる。
【０２１２】
さらに光量制御部９０は、格子位置制御を開始する際、事前格子駆動信号ＤＧ０に基づき可動回折格子８１を周期的に移動させ、高次光信号Ｖｂｃの値と選択比較用信号Ｖａｓの値との差分が閾値Ｖｔｈ未満となり、且つ事前格子駆動信号の微分値ΔＤＧ０の符号及び高次光信号の微分値ΔＶｂｃの符号が一致したタイミングで当該格子位置制御を開始することにより、フィードバックループを極めて短時間で収束させることができる。
【０２１３】
以上の構成によれば、光ディスク装置５０は、光ピックアップ５７内における光ビームＬ１の光路上に可変回折格子６６を設け、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部９０により可変回折格子６６における可動回折格子８１の位置をフィードバック制御することにより、可変回折格子６６から出射される０次光ビームの回折効率を適切に変化させることができ、光ビームＬ１のレーザノイズ成分を相対的に低く抑えたまま、光ディスク１００に対し情報の再生又は記録に適した光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０２１４】
（３）第２の実施の形態
（３−１）光ディスク装置及び光ピックアップの構成
第２の実施の形態において、光ディスク装置１１０は第１の実施の形態における光ディスク装置５０（図１７）と比較して、制御部５１、駆動部５２、信号処理部５３及び光ピックアップ５７に代えて、制御部１１１、駆動部１１２、信号処理部１１３及び光ピックアップ１１４が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０２１５】
光ピックアップ１１４は、第１の実施の形態における光ピックアップ５７（図１８）とほぼ同様に構成されているものの、光集積素子６０に代わる光集積素子１１５が設けられている点が異なっている。
【０２１６】
光集積素子１１５は、第１の実施の形態における光集積素子６０（図１９）とほぼ同様に構成されているものの、可変回折格子６６に代えて可変回折格子１１６が設けられている点が異なっている。
【０２１７】
可変回折格子１１６は、図２０（Ａ）との対応部分に同一符号を付した図２５に示すように、可変回折格子６６におけるアクチュエータ８６（すなわち薄膜コイル８４及びマグネット８５）に代えて圧電素子１１７及びばね１１８が設けられている点が異なっている。
【０２１８】
圧電素子１１７は、可変回折格子１１６のシャーシ８０における一方の側板８０Ｂ３と、可動回折格子８１の側面８１Ｊとの間に取り付けられており、駆動部１１２（図１７）から供給される圧電素子駆動信号ＤＰに基づきｘ方向に関する全長を変化し得るようになされている。
【０２１９】
ばね１１８は、可変回折格子１１６のシャーシ８０における他方の側板８０Ｂ４と可動回折格子８１の側面８１Ｋとの間に、自然長からやや押し縮められた状態で取り付けられている。このためばね１１８は、側板８０Ｂ４に対し可動回折格子８１を−ｘ方向（すなわちｘ方向の反対方向）へ常時押し付ける。
【０２２０】
かかる構成により可変回折格子１１６は、圧電素子駆動信号ＤＰが圧電素子１１７に印加され当該圧電素子１１７のｘ方向に関する全長が変化することに伴い、ｘ方向又は−ｘ方向へ移動するようになされている。
【０２２１】
（３−２）格子位置制御の開始
この第２の実施の形態において、光ディスク装置１１０は、可変回折格子６６のアクチュエータ８６と同様に、光量制御部９０と対応する光量制御部１２０により駆動部１１２を介して圧電素子駆動信号ＤＰを圧電素子１１７へ供給することにより格子位置制御を行うようになされている。
【０２２２】
このとき光量制御部１２０は、第１の実施の形態の光量制御部９０とは異なる手法により格子位置制御を行うようになされている。すなわち光量制御部１２０は、格子位置制御を開始する前の準備として、第１の実施の形態と同様、制御部１１１からの制御に基づき、駆動部１１２により図２３（Ａ）と対応する図２６（Ａ）に示すような波形でなる事前格子駆動信号ＤＧ１を生成し、これを可変回折格子１１６へ供給する。
【０２２３】
これに応じて光量制御部１２０は、第１の実施の形態における光量制御部９０と同様の出射光量制御を行い、レーザダイオード駆動回路９３から図２６（Ｂ）に示すようなレーザ駆動信号ＤＬをレーザダイオード６２へ供給するとともに、その値を監視する。
【０２２４】
光量制御部１２０は、レーザ駆動信号ＤＬの極大値ＤＬｍａｘ（図中丸印で示す）及び極小値ＤＬｍｉｎ（図中三角印で示す）を検出すると共に、当該極大値ＤＬｍａｘとなるときの事前格子駆動信号ＤＧ１ｍａｘ及び当該極小値ＤＬｍｉｎとなるときの事前格子駆動信号ＤＧ１ｍｉｎを制御部１１１内のＲＡＭ等に記憶する。
【０２２５】
ここで可変回折格子１１６では、レーザ駆動信号ＤＬが最大となるときには光結合効率が最小となっており、レーザ駆動信号ＤＬが最小となるときには光結合効率が最大となっているものと推定される。
【０２２６】
そこで光量制御部１２０は、大きな光量が必要な記録時には、レーザ駆動信号ＤＬが極小値ＤＬｍｉｎとなるように、すなわち往路における光学効率が最大となるように格子位置制御を行い、また小さな光量で十分な再生時には、レーザ駆動信号ＤＬが極大値ＤＬｍａｘとなるように格子位置制御を行う。
【０２２７】
因みに、この第２の実施の形態では、格子位置制御を行うに際し、回折格子駆動信号ＤＧと可動回折格子８１の位置とが相互に対応していることが望ましい。このため第２の実施の形態では、図２５に示したように、圧電素子１１７によって可動回折格子８１の位置を変化させる可変回折格子１１６を用いるようになされている。
【０２２８】
このように第２の実施の形態における光量制御部１２０は、レーザ駆動信号ＤＬの極大値ＤＬｍａｘ及び極小値ＤＬｍｉｎを利用することにより、格子位置制御を行う。
【０２２９】
（３−３）動作及び効果
以上の構成において、第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、光ピックアップ１１４のレーザダイオード６２から出射された光ビームＬ１の光路上に可変回折格子１１６を設け、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部１２０によって可動回折格子８１の位置を制御することにより、光ビームＬ１における０次光ビームの回折効率を調整する。
【０２３０】
従って第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態と同様、可変回折格子１１６から出射される０次光ビームの減衰量を適切に変化させることができるので、情報の再生又は記録のいずれを行う場合にも、光ディスク１００に対して適切な光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０２３１】
このとき光量制御部１２０は、格子位置制御を開始する際、事前格子駆動信号ＤＧ１に基づき可動回折格子８１を周期的に移動させ、記録時にはレーザ駆動信号ＤＬが極小値ＤＬｍｉｎとなるように当該可動回折格子８１を位置決めすることにより、往路の光学効率を高めた状態に保つことができる。
【０２３２】
さらに光量制御部１２０は、再生時にはレーザ駆動信号ＤＬが極大値ＤＬｍａｘとなるように可動回折格子８１を位置決めすることにより、往路の光学効率を低い状態に保つことができ、これに伴い再生時のレーザノイズを相対的に低減することができる。
【０２３３】
また可変回折格子１１６は、光量制御部１２０から供給される圧電素子駆動信号ＤＰに基づき圧電素子１１７を用いて可動回折格子８１をｘ方向又は−ｘ方向へ移動させることにより、当該可動回折格子８１の位置と回折格子駆動信号ＤＧとの間にある程度の対応関係を持たせることができる。
【０２３４】
その他、第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態における光ディスク装置５０と同様の作用効果を得ることができる。
【０２３５】
以上の構成によれば、第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態と同様、光ピックアップ１１４内における光ビームＬ１の光路上に可変回折格子１１６を設け、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部１２０によって可変回折格子１１６における可動回折格子８１の位置を制御する。これにより光ディスク装置１１０は、可変回折格子１１６から出射される０次光ビームの回折効率を適切に変化させることができ、光ディスク１００に対し情報の再生又は記録に適した光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０２３６】
（４）第３の実施の形態
（４−１）光ディスク装置及び光ピックアップの構成
第３の実施の形態において、光ディスク装置１３０は、第１の実施の形態における光ディスク装置５０と比較して制御部５１、駆動部５２、信号処理部５３及び光ピックアップ５７に代えて制御部１３１、駆動部１３２、信号処理部１３３及び光ピックアップ１３４が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０２３７】
光ピックアップ１３４は、第１の実施の形態における光ピックアップ５７（図１８）とほぼ同様に構成されているものの、光集積素子６０及びＡＰＣ用フォトディテクタ７４に代わる光集積素子１３５及びＡＰＣ用フォトディテクタ１３７が設けられている点が異なっている。
【０２３８】
ＡＰＣ用フォトディテクタ１３７は、外観上は第１の実施の形態におけるＡＰＣ用フォトディテクタ７４（図２１）と同様に構成されており、検出領域７４Ａにより光ビームＬ３の０次光を受光すると共に、検出領域７４Ｂ及び７４Ｃにより±１次光ビーム及び±３次光ビームを受光するようになされている。
【０２３９】
光集積素子１３５は、第１の実施の形態における光集積素子６０とほぼ同様に構成されているものの、再生信号検出用フォトディテクタ６９に代えて再生信号検出用フォトディテクタ１３８が設けられている点が異なっている。
【０２４０】
（４−２）光量制御部の構成
ところで光ディスク装置１３０は、図２１との対応部分に同一符号を付した図２７に示すように、ＡＰＣ用フォトディテクタ１３７、再生信号検出用フォトディテクタ１３８及び信号処理部１３３を組み合わせた光量制御部１４０により、光ビームＬ１並びに光ビームＬ２及びＬ３の光量を制御するようになされている。
【０２４１】
ＡＰＣ用フォトディテクタ１３７の検出領域７４Ａは、光ビームＬ３の０次光を受光し、その受光量に応じた検出信号ＳＤＡに対し電流電圧変換回路９１により電流電圧変換処理を施して０次光信号Ｖａとし、これを差動アンプ９２の負入力端子及び増幅器９６へそれぞれ供給する。
【０２４２】
差動アンプ９２は、制御部１３１から供給される０次光基準信号Ｖａｒに対する０次光信号Ｖａの差分を算出し、その算出結果を０次光差分信号としてレーザダイオード駆動回路９３へ供給する。
【０２４３】
レーザダイオード駆動回路９３は、供給される０次光差分信号を基にレーザ駆動信号ＤＬを生成し、これをレーザダイオード６２へ供給することにより、光ビームＬ３の０次光を０次光基準信号Ｖａｒに近づけるような光量でなる光ビームＬ１を出射する。
【０２４４】
かくして光量制御部１４０は、光量制御部９０と同様、光ビームＬ３における０次光の光量を一定に保つよう、すなわち光ディスク１００に照射される光ビームＬ２の０次光の光量を一定に保つよう、レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１の光量をフィードバック制御（出射光量制御）している。
【０２４５】
ところでレーザダイオード６２から出射される光ビームＬ１には、ノイズ成分（いわゆるレーザノイズ）が含まれている場合があるが、この場合、当該光ビームＬ１から分離された光ビームＬ３を基に生成される高次光信号Ｖｂｃ及び再生ＲＦ信号ＳＲＦにも同様のレーザノイズ成分が含まれることになる。
【０２４６】
ＡＰＣ用フォトディテクタ７４の検出領域７４Ｂ及び７４Ｃは、レーザノイズ成分が含まれた光ビームＬ３の±１次光及び±３次光を受光し、それぞれの受光量に応じた検出信号同士を加算した検出信号ＳＤＢＣを電流電圧変換回路９４の差動アンプ９４Ａに供給する。
【０２４７】
電流電圧変換回路９４は、検出信号ＳＤＢＣにおける電流の変化を電圧の変化に変換することにより高次光信号Ｖｂｃを生成し、これをローパスフィルタ（ＬＰＦ、Low Pass Filter）１４１及びハイパスフィルタ（ＨＰＦ、High Pass Filter）１４３へ供給する。
【０２４８】
ローパスフィルタ１４１は、高次光信号Ｖｂｃから以降の制御に不要な高域成分（すなわちレーザノイズ成分）を除去することにより直流成分等の低域成分でなる高次光低域信号ＶｂｃＬを生成し、これを差動アンプ９５の負入力端子へ供給する。
【０２４９】
一方、増幅器９６は、０次光信号Ｖａを０．０５倍することにより第１比較用信号Ｖａ１を生成し、これをスイッチ１４２へ供給する。
【０２５０】
フォーカス引き込み時及びフォーカスサーボ、トラッキングサーボの開始当初において、スイッチ１４２は、制御部１３１（図１６）の制御に基づき第１比較用信号Ｖａ１を選択し、このとき選択した第１比較用信号Ｖａ１を比較用低域信号Ｖａｓ２として差動アンプ９５の正入力端子へ供給する。
【０２５１】
差動アンプ９５は、第１比較用信号Ｖａ１でなる比較用低域信号Ｖａｓ２と高次光低域信号ＶｂｃＬとの差分を算出し、これを高次光差分信号Ｖｂｃｄとして位相補償回路９９へ供給する。
【０２５２】
位相補償回路９９は、高次光差分信号Ｖｂｃｄを基に、発振等を防止し制御を安定させ得る格子制御信号ＣＧを生成し、これを駆動部１３２へ供給する。駆動部１３２は、格子制御信号ＣＧを基に格子駆動信号ＤＧを生成し、これを可変回折格子６６の格子アクチュエータ８６へ供給することにより、可動回折格子８１（図２０）をｘ方向又はその反対方向へ移動させ回折効率を変化させる。
【０２５３】
すなわち光量制御部１４０は、高次光低域信号ＶｂｃＬを比較用低域信号Ｖａｓ２に近づけるよう、可変回折格子６６における回折効率のフィードバック制御（格子位置制御）を行っている。
【０２５４】
フォーカス引き込み時及び光ディスク１００の記録時において、光量制御部１４０は、光量制御部９０と同様、０次光信号Ｖａを０．０５倍した第１比較用信号Ｖａ１が選択比較用信号Ｖａｓ２となっているため、０次光信号Ｖａと高次光低域信号ＶｂｃＬとの比率を約１対０．０５とするように、可変回折格子６６の回折効率を調整することになる。
【０２５５】
すなわち光量制御部１４０は、可変回折格子６６によって高次光の割合を低減することにより０次光の光量比率を高めて大きくしており、これにより光ディスク１００に照射される光ビームＬ２をフォーカス引き込み及び記録に適した光量に調整し得るようになされている。
【０２５６】
一方、再生信号検出用フォトディテクタ１３８は、図示しない検出領域により反射光ビームＬ６の光量を検出し、その光量に応じた受光信号を再生ＲＦ信号生成回路１４４へ供給する。再生ＲＦ信号生成回路１４４は、受光信号を元に再生ＲＦ信号ＳＲＦを生成し、これをローパスフィルタ１４５及び差動アンプ１４６の正入力端子へ供給する。
【０２５７】
ローパスフィルタ１４５は、再生ＲＦ信号ＳＲＦから主にレーザノイズ成分が含まれる高域成分を除去することにより、直流成分等の低域成分でなる再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬを生成し、これをスイッチ１４２へ供給する。
【０２５８】
光ディスク１００の再生時において、スイッチ１４２は、制御部１３１（図１６）の制御に基づき再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬを比較用低域信号Ｖａｓ２として選択し、差動アンプ９５の正入力端子へ供給する。
【０２５９】
かくして光量制御部１４０は、高次光低域信号ＶｂｃＬを比較用低域信号Ｖａｓ２に揃えるよう、可変回折格子６６における高次光の回折効率をフィードバック制御（すなわち格子位置制御）する。
【０２６０】
これにより光量制御部１４０は、高次光信号Ｖｂｃの直流成分レベルを再生ＲＦ信号ＳＲＦの直流成分レベルに揃えることができる。
【０２６１】
ハイパスフィルタ１４３は、高次光信号Ｖｂｃから直流成分等の低域成分を除去することにより、高域成分（すなわちレーザノイズ成分）でなると共に直流成分レベルが再生ＲＦ信号ＳＲＦと同等に揃えられた高次光高域信号ＶｂｃＨを生成し、これを差動アンプ１４６の負入力端子へ供給する。
【０２６２】
差動アンプ１４６は、直流成分レベルが調整された高次光信号Ｖｂｃの高域成分、すなわちレーザノイズ成分である高次光高域信号ＶｂｃＨを再生ＲＦ信号ＳＲＦから差し引くことにより、当該再生ＲＦ信号ＳＲＦに含まれるレーザノイズ成分を相殺した再生ＲＦ差分信号ＳＲＦｄを生成し、これを信号処理部１３３の波形等価回路１４７へ供給する。
【０２６３】
信号処理部１３３は、再生ＲＦ差分信号ＳＲＦｄに対し、波形等価回路１４７により信号波形の整形を行い、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換回路１４８によりディジタル化し、ＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）再生信号処理回路１４９によりＰＲＭＬ演算処理を施すことにより、再生信号を生成する。
【０２６４】
このように光量制御部１４０は、可変回折格子６６の回折効率を調整して光ビームＬ２及びＬ３における０次光ビームと高次光ビームとの光量比率を変化させることにより、光ディスク１００に照射される光ビームＬ２の光量比率を再生時と記録時とで大きく変化させ、当該可変回折格子６６をアッテネータとして機能させることができる。
【０２６５】
特に光量制御部１４０は、光ビームＬ２の０次光における強度を抑えるべき再生時において、まず可変回折格子６６の回折効率を調整することにより、高次光信号Ｖｂｃと再生ＲＦ信号ＳＲＦとの直流成分レベルを揃える。次に光量制御部１４０は、再生ＲＦ信号ＳＲＦからレーザノイズ成分に相当する高次光高域信号ＶｂｃＨを差し引くことにより、レーザダイオード６２から光ビームＬ１が出射される時点で含まれるノイズ成分を再生ＲＦ信号ＳＲＦから除去することができる。
【０２６６】
（４−３）動作及び効果
以上の構成において、第３の実施の形態による光ディスク装置１３０は、第１の実施の形態と同様、光ピックアップ１３４のレーザダイオード６２から出射された光ビームＬ１の光路上に可変回折格子６６を設けた。そして光ディスク装置１３０は、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部１４０によって可動回折格子８１の位置を制御することにより、光ビームＬ１における０次光ビームの回折効率を調整する。
【０２６７】
光量制御部１４０は、フォーカス引き込み動作時及び光ディスク１００の記録時において、０次光信号Ｖａと高次光低域信号ＶｂｃＬとの比率を約１対０．０５とするよう可変回折格子６６のフィードバック制御を行うことにより、光量制御部９０と同様、高次光信号Ｖｂｃの割合を低減し０次光信号Ｖａの光量を高める。
【０２６８】
これに対し光量制御部１４０は、光ディスク１００の再生時において、高次光低域信号ＶｂｃＬを再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと同等のレベルに合わせるよう可変回折格子６６のフィードバック制御を行うと共に、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを減算した上で再生信号を生成する。
【０２６９】
従って第３の実施の形態による光ディスク装置１３０は、第１の実施の形態と同様、可変回折格子６６から出射される０次光ビームの減衰量を適切に変化させることができるので、情報の再生又は記録のいずれを行う場合にも、光ディスク１００に対して適切な光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０２７０】
このとき光量制御部１４０は、光ビームＬ３の０次光をＡＰＣ用フォトディテクタ７４によって受光し出射光量制御を行うことにより、光ディスク１００へ照射される光ビームＬ２の光量を一定に保つことができる。
【０２７１】
また光量制御部１４０は、光ディスク１００の再生時において、可変回折格子６６の格子位置制御を行い再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと高次光低域信号ＶｂｃＬとのレベルを揃えた上で、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを直接減算することにより、光ビームＬ１に含まれるレーザノイズ成分を除去することができるので、再生信号の品質を向上させることができる。
【０２７２】
すなわち光ディスク装置１３０は、可変回折格子６６により光ビームＬ１を０次光及び高次光に分離すると共に、光量制御部１４０により当該０次光及び高次光の光量比率を制御することにより、０次光に基づいた出射光量制御と、高次光に基づいた格子位置制御とを並行して行うことができる。
【０２７３】
また光量制御部１４０は、可変回折格子６６により再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと高次光低域信号ＶｂｃＬとのレベルを揃えることができるため、レーザノイズキャンセラを構成する場合に広帯域可変ゲインアンプ等を用いる必要がなく、またかかる広帯域可変ゲインアンプ等を用いる場合と比較して回路規模を抑えることができ、アンプに起因するノイズの発生を抑えることもできる。
【０２７４】
さらに光量制御部１４０は、再生信号検出用フォトディテクタ１３８に差動アンプ１４３を組み込むことにより、光ビームＬ１に含まれるノイズ成分を除去するための電子部品を別途設ける必要がない。因みに光量制御部１４０は、再生信号検出用フォトディテクタ１３８に代えてＡＰＣ用フォトディテクタ１３７に差動アンプ１４３を組み込む構成とした場合にも、同様の作用効果を得ることができる。
【０２７５】
その他、第３の実施の形態による光ディスク装置１３０は、第１の実施の形態における光ディスク装置５０と同様の作用効果を得ることができる。
【０２７６】
以上の構成によれば、第３の実施の形態による光ディスク装置１３０は、第１の実施の形態と同様の出射光量制御を行うと共に、光ディスク１００の再生時において高次光高域信号ＶｂｃＨのレーザノイズレベルを再生ＲＦ信号ＳＲＦのレーザノイズレベルに揃えるよう、光量制御部１４０によって可変回折格子６６の格子位置制御を行い０次光と高次光との光量比率を調整する。これにより光ディスク装置１３０は、出射光量制御を行い光ディスク１００へ照射される光ビームＬ２の光量を一定に保つことができ、これと並行して、可変回折格子６６から出射される０次光及び高次光の回折効率を適切に変化させ、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを直接減算するだけでレーザノイズ成分を除去することができる。
【０２７７】
（５）第４の実施の形態
（５−１）光ディスク装置及び光ピックアップの構成
第４の実施の形態において、光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態における光ディスク装置１３０と比較し、制御部１３１、駆動部１３２、信号処理部１３３及び光ピックアップ１３４に代えて制御部１５１、駆動部１５２、信号処理部１５３及び光ピックアップ１５４が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０２７８】
図１８及び図１９との対応部分に同一符号を付した図２８に示すように、光ピックアップ１５４は、第３の実施の形態における光ピックアップ１３４と比較して、光集積素子６０に代えて光集積素子１５５が設けられている点が異なっている。
【０２７９】
光集積素子１５５は、第３の実施の形態における光集積素子１１５と比較して、可変回折素子６６に代わる液晶可変回折素子１５６が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０２８０】
液晶可変回折素子１５６は、図２９（Ａ）に断面図を示すように、２枚のガラス基板１６１及び１６２の間に液晶分子１６３が封止された構成を有している。また液晶可変回折素子１５６は、ガラス基板１６１及び１６２の内面にそれぞれ設けられた配向膜１６４及び１６５により、液晶分子１６３を所定方向に配向している。
【０２８１】
さらにガラス基板１６１と配向膜１６４の間、及びガラス基板１６２と配向膜１６５との間には、それぞれ透明電極膜１６６及び１６７が設けられている。透明電極膜１６６及び１６７には、それぞれ矢印ｘ方向に幅ｈでなる電極部１６６Ａ及び１６７Ａが周期ｃ毎に互いに対向するように配置されている。
【０２８２】
因みに透明電極膜１６６は、電極部１６６Ａに電圧を印加し得る一方、当該電極部１６６Ａが設けられていない箇所に対しては電圧を印加することができない。透明電極膜１６７も同様である。
【０２８３】
液晶可変回折素子１５６は、透明電極膜１６６及び１６７に電圧が印加されていない状態において、図２９（Ｂ）に示すように、当該液晶可変回折素子１５６をｚ方向へ通過する光ビームに対し何ら位相差を与えない。
【０２８４】
これを換言すれば、液晶可変回折素子１５６は、第２状態における第２の可変回折格子２０（図９）及び第２状態における第４の可変回折格子（図１６）と同様、光ビームの０次光のみを通過させることになる。
【０２８５】
一方、液晶可変回折素子１５６は、透明電極膜１６６及び１６７に対して電圧が印加された状態において、電極部１６６Ａと電極部１６７Ａとの間に電界を形成し、図３０（Ａ）に示すように液晶分子１６３の配向方向を変化させる。
【０２８６】
ここで、液晶可変回折素子１５６のうち電極部１６６Ａ及び１６７Ａが設けられている部分をｚ方向へ通過する光ビームに関し、印加電圧を変化させたときの屈折率及び位相の特性は、それぞれ図３１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように変化する。
【０２８７】
このため液晶可変回折素子１５６は、電極部１６６Ａ及び１６７Ａに対する印加電圧に応じて、電極部１６６Ａ及び１６７Ａが設けられていない部分（以下、これを位相固定部１５６Ｂと呼ぶ）と電極部１６６Ａ及び１６７Ａが設けられている部分（以下、これを位相変化部１５６Ａと呼ぶ）との位相差を図３１（Ｃ）に示すように変化させることができる。
【０２８８】
これにより液晶可変回折素子１５６は、図３０（Ｂ）に示すように、当該液晶可変回折素子１５６をｚ方向に通過する光ビームの位相を部分的に変化させ、当該光ビームを回折させることができる。すなわち液晶可変回折素子１５６は、回折格子として作用することができる。
【０２８９】
さらに液晶可変回折素子１５６は、図３１（Ｃ）に示したように、位相変化部１５６Ａを通過した光ビームと位相固定部１５６Ｂを通過した光ビームとの位相差である位相深さΦ５（図３０（Ｂ））を印加電圧に応じて変化させることができる。
【０２９０】
このように液晶可変回折素子１５６は、可変回折格子１０、２０、３０及び４０並びに６６及び１１６と同様に、ｚ方向に入射される光ビームを回折させると共に、０次光及び高次光の回折効率を連続的に変化させ得るようになされている。
【０２９１】
このため光ピックアップ１５４は、液晶可変回折素子１５６に供給する液晶駆動信号ＤＬ１を変化させることにより、第３の実施の形態における光ピックアップ１３４と同様に、光ビームＬ１並びに光ビームＬ２及びＬ３の光量を変化させることができる。
【０２９２】
また光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態における光量制御部１４０とほぼ同様に構成された光量制御部１７０（図２７）により、光ビームＬ１並びに光ビームＬ２及びＬ３の光量を制御するようになされている。
【０２９３】
光量制御部１７０は、光量制御部１４０と比較して、駆動部１３２及び信号処理部１３３に代えて駆動部１５２及び信号処理部１５３により構成され、当該駆動部１５２から格子駆動信号ＤＧに代えて液晶駆動信号ＤＬ１を液晶可変回折素子１５６へ供給する点が異なるものの、他は同様に構成されている。
【０２９４】
このため光量制御部１７０は、光量制御部１４０と同様、光ビームＬ３における０次光の光量を一定に保つよう、すなわち光ディスク１００に照射される光ビームＬ２の０次光の光量を一定に保つよう、レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１の光量をフィードバック制御（出射光量制御）する。
【０２９５】
これと並行して光量制御部１７０は、液晶可変回折素子１５６の回折効率を調整して光ビームＬ２及びＬ３における０次光ビームと高次光ビームとの光量比率を変化させることにより、光ディスク１００に照射される光ビームＬ２の光量比率を再生時と記録時とで大きく変化させ、当該液晶可変回折素子１５６をアッテネータとして機能させることができる。
【０２９６】
さらに光量制御部１７０は、光ビームＬ２の０次光における強度を抑えるべき再生時において、光量制御部１４０と同様、液晶可変回折素子１５６の回折効率を調整することにより、高次光信号Ｖｂｃと再生ＲＦ信号ＳＲＦとの直流成分レベルを揃え、当該再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを差し引くことにより、レーザダイオード６２から光ビームＬ１が出射される時点で含まれるノイズ成分を再生ＲＦ信号ＳＲＦから除去することができる。
【０２９７】
（５−２）動作及び効果
以上の構成において、第４の実施の形態による光ディスク装置１５０は、光ピックアップ１５４のレーザダイオード６２から出射された光ビームＬ１の光路上に可変回折格子６６に代わる液晶可変回折素子１５６を設けた。そして光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態と同様、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部１７０によって液晶駆動信号ＤＬ１を制御し、液晶可変回折素子１５６における液晶分子１６３の配向方向を変化させることにより、光ビームＬ１における０次光ビームの回折効率を調整する。
【０２９８】
光量制御部１７０は、光量制御部１４０と同様、フォーカス引き込み動作時及び光ディスク１００の記録時において、０次光信号Ｖａと高次光低域信号ＶｂｃＬとの比率を約１対０．０５とするよう液晶可変回折素子１５６のフィードバック制御を行うことにより、光量制御部９０と同様、高次光信号Ｖｂｃの割合を低減し０次光信号Ｖａの光量を高める。
【０２９９】
また光量制御部１７０は、光ディスク１００の再生時において、高次光低域信号ＶｂｃＬを再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと同等のレベルに合わせるよう液晶可変回折素子１５６のフィードバック制御を行うと共に、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを減算した上で再生信号を生成する。
【０３００】
従って第４の実施の形態による光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態と同様、液晶可変回折素子１５６から出射される０次光ビームの減衰量を適切に変化させることができるので、情報の再生又は記録のいずれを行う場合にも、光ディスク１００に対して適切な光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０３０１】
このとき光量制御部１７０は、光ビームＬ３の０次光をＡＰＣ用フォトディテクタ７４により受光し出射光量制御を行うことにより、光ディスク１００へ照射される光ビームＬ２の光量を一定に保つことができる。
【０３０２】
また光量制御部１７０は、光ディスク１００の再生時において、液晶可変回折素子１５６における液晶分子１６３の配向方向を変化させ再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと高次光低域信号ＶｂｃＬとのレベルを揃えた上で、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを直接減算することにより、光ビームＬ１に含まれるレーザノイズ成分を除去することができるので、再生信号の品質を向上させることができる。
【０３０３】
すなわち光ディスク装置１５０は、液晶可変回折素子１５６により光ビームＬ１を０次光及び高次光に分離すると共に、光量制御部１７０により当該０次光及び高次光の光量比率を制御することにより、０次光に基づいた出射光量制御と、高次光に基づいた格子位置制御とを並行して行うことができる。
【０３０４】
その他、第４の実施の形態による光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態における光ディスク装置１３０と同様の作用効果を得ることができる。
【０３０５】
以上の構成によれば、第４の実施の形態による光ディスク装置１５０は、第３の実施の形態と同様、出射光量制御を行うと共に、光ディスク１００の再生時において高次光高域信号ＶｂｃＨのレーザノイズレベルを再生ＲＦ信号ＳＲＦのレーザノイズレベルに揃えるよう、光量制御部１７０によって液晶可変回折素子１５６における液晶分子１６３の配向方向を制御する。これにより光ディスク装置１５０は、出射光量制御を行い光ディスク１００へ照射される光ビームＬ２の光量を一定に保つことができ、これと並行して、液晶可変回折素子１５６から出射される０次光及び高次光の回折効率を適切に変化させ、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高次光高域信号ＶｂｃＨを直接減算するだけでレーザノイズ成分を除去することができる。
【０３０６】
（６）第５の実施の形態
（６−１）光ディスク装置及び光ピックアップの構成
第５の実施の形態において、光ディスク装置１８０は、第３の実施の形態における光ディスク装置１３０と比較して、制御部１３１、駆動部１３２、信号処理部１３３及び光ピックアップ１３４に代えて制御部１８１、駆動部１８２、信号処理部１８３及び光ピックアップ１８４が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０３０７】
図１８及び図１９との対応部分に同一符号を付した図３２に示すように、光ピックアップ１８４は、第３の実施の形態における光ピックアップ１３４と比較して、光集積素子１１５及びＡＰＣ用フォトディテクタ７４に代えて光集積素子１８５及びＬＮＣ（Laser Noise Canceller）用フォトディテクタ１８７が設けられ、さらにビームスプリッタ１８８、集光レンズ１８９及びＡＰＣ用フォトディテクタ１９０が設けられている点が異なっている。
【０３０８】
光集積素子１８５は、第３の実施の形態における光集積素子１３５と比較して、可変回折素子６６に代わる液晶素子１８６が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
【０３０９】
液晶素子１８６は、液晶可変回折素子１５６（図２９）と一部類似した構成を有しており、駆動部１８２から供給される液晶駆動信号ＤＬ２の電圧に応じて液晶分子の配向方向を一様に変化させ、これにより光ビームＬ１全体の偏光方向を調整し得るようになされている。
【０３１０】
これにより液晶素子１８６は、液晶駆動信号ＤＬ２に基づいて、光ビームＬ１が積層プリズム６８の偏光反射膜６８Ａにより透過又は反射される際の光量比率、すなわち光ビームＬ２とＬ３との光量比率を変化させるようになされている。
【０３１１】
このとき光ディスク装置１８０は、図３３に特性曲線を示すように、液晶駆動信号ＤＬ２の電圧に応じてＬＮＣ用フォトディテクタ１８７に照射される光ビームＬ３の光量を調整することができる。
【０３１２】
ビームスプリッタ１８８は、反射膜１８８Ａにより光ビームＬ２を所定の割合（例えば約２０％）で反射させて光ビームＬ２２とし、これを集光レンズ１８９へ入射させる。集光レンズ１８９は、光ビームＬ２２を集光しＡＰＣ用フォトディテクタ１９０へ照射する。
【０３１３】
ＬＮＣ用フォトディテクタ１８７及びＡＰＣ用フォトディテクタ１９０は、それぞれ光ビームＬ３及びＬ２２を受光し、それぞれの光量に応じた検出信号を生成するようになされている。
【０３１４】
またビームスプリッタ１８８は、反射膜１８８Ａにより光ビームＬ２の残り部分を透過させて光ビームＬ２１Ａとし、これをコリメータレンズ７１、１／４波長板７２を順次介して対物レンズ５８へ入射させる。対物レンズ５８は、光ビームＬ２１を光ディスク１００の記録層に集光する。
【０３１５】
このように第５の実施の形態における光ディスク装置１８０は、液晶素子１８６によって光ビームＬ１の偏光方向を調整することにより、光ビームＬ２及びＬ３の光量比率を調整すると共に、当該光ビームＬ２の一部をＡＰＣ用フォトディテクタ１９０に照射させるようになされている。
【０３１６】
（６−２）光量制御部の構成
ところで光ディスク装置１８０は、図２７との対応部分に同一符号を付した図３４に示すように、ＬＮＣ用フォトディテクタ１８７、ＡＰＣ用フォトディテクタ１９０、再生信号検出用フォトディテクタ１３８及び信号処理部１８３を組み合わせた光量制御部２００により、光ビームＬ１、光ビームＬ２及びＬ３並びに光ビームＬ２１及びＬ２２の光量を制御するようになされている。
【０３１７】
ＡＰＣ用フォトディテクタ１９０の検出領域１９０Ａは、光量制御部１４０（図２７）におけるＡＰＣ用フォトディテクタ１３７の検出領域７４Ａと対応している。すなわち  ＡＰＣ用フォトディテクタ１９０の検出領域１９０Ａは、光ビームＬ２のうち所定割合でなる光ビームＬ２２を受光し、その受光量に応じた検出信号ＳＤＡを生成して、これを電流電圧変換回路９１により光量信号Ｖａに変換させる。
【０３１８】
光量制御部２００は、光量制御部１４０と同様、光量信号Ｖａを所定の基準信号Ｖａｒに近づけるようフィードバック制御する。これにより光量制御部２００は、光ビームＬ２２の光量を所定光量に近づけるよう、すなわち光ディスク１００に照射される光ビームＬ２１の光量を所定光量に近づけるよう、レーザダイオード６２から出射する光ビームＬ１の出射光量制御を行う。
【０３１９】
一方、ＬＮＣ用フォトディテクタ１８７の検出領域１８７Ａは、光量制御部１４０（図２７）におけるＡＰＣ用フォトディテクタ１３７の検出領域７４Ｂ及び７４Ｃと対応している。すなわちＬＮＣ用フォトディテクタ１８７の検出領域１８７Ａは、レーザノイズ成分が含まれている光ビームＬ３（図３２）を受光し、その受光量に応じた検出信号ＳＤＮを電流電圧変換回路９４の差動アンプ９４Ａに供給する。
【０３２０】
電流電圧変換回路９４は、検出信号ＳＤＮにおける電流の変化を電圧の変化に変換することによりＬＮＣ用信号Ｖｎを生成し、これをローパスフィルタ１４１及びハイパスフィルタ１４３へ供給する。
【０３２１】
光量制御部２００は、光量制御部１４０における高次光信号Ｖｂｃに代えてＬＮＣ用信号Ｖｎを利用し、当該光量制御部１４０と同様の演算処理を行う。駆動部１８２は、格子駆動信号ＤＧ（図２７）に代わる液晶駆動信号ＤＬ２を生成し、これを液晶素子１８６へ供給することにより、光ビームＬ１の偏光方向を調整させ光ビームＬ２とＬ３との光量比率を変化させる。
【０３２２】
すなわち光量制御部２００は、ＬＮＣ用信号Ｖｎの低周波数域成分である低域ＬＮＣ用信号ＶｎＬを第１比較用信号Ｖａ１（比較用低域信号Ｖａｓ２）に近づけるよう、光ビームＬ１の偏光方向をフィードバック制御する（以下、これを偏光方向制御と呼ぶ）。
【０３２３】
フォーカス引き込み時及び光ディスク１００の記録時において、光量制御部２００は、光量制御部１４０と同様、０次光信号Ｖａを０．０５倍した第１比較用信号Ｖａ１が選択比較用信号Ｖａｓ２となっているため、０次光信号Ｖａと低域ＬＮＣ用信号ＶｎＬとの比率を約１対０．０５とするように光ビームＬ２とＬ３との光量比率を調整する。
【０３２４】
すなわち光量制御部２００は、液晶素子１８６によって光ビームＬ３の割合を低減することにより光ビームＬ２光量比率を高めており、これにより光ディスク１００に照射される光ビームＬ２１をフォーカス引き込み及び記録に適した光量に調整し得るようになされている。
【０３２５】
一方、光ディスク１００の再生時において、光量制御部２００は、光量制御部１４０と同様、低域ＬＮＣ用信号ＶｂｃＬを再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬ（比較用低域信号Ｖａｓ２）に揃えるよう、光ビームＬ１の偏光方向をフィードバック制御（すなわち偏光方向制御）する。
【０３２６】
これにより光量制御部２００は、光ビームＬ３の光量を調整しＬＮＣ用信号Ｖｎの直流成分レベルを再生ＲＦ信号ＳＲＦの直流成分レベルに揃えることができる。因みに光ビームＬ２の光量は、上述した出射光量制御により一定に保たれる。
【０３２７】
光量制御部２００は、直流成分レベルが調整されたＬＮＣ用信号Ｖｎの高域成分、すなわちレーザノイズ成分である高域ＬＮＣ用信号ＶｎＨを再生ＲＦ信号ＳＲＦから差し引くことにより、光量制御部１４０と同様、当該再生ＲＦ信号ＳＲＦに含まれるレーザノイズ成分を相殺した再生ＲＦ差分信号ＳＲＦｄを生成する。
【０３２８】
このように光量制御部２００は、出射光量制御を行うと共に、光ビームＬ１の偏光方向を調整して光ビームＬ２とＬ３との光量比率を変化させることにより、光ディスク１００に照射される光ビームＬ２１の光量比率を再生時と記録時とで大きく変化させることができる。
【０３２９】
特に光量制御部２００は、光ビームＬ２の０次光における強度を抑えるべき再生時において、まず液晶素子１８６によって光ビームＬ１の偏光方向を調整することにより、ＬＮＣ用信号Ｖｎと再生ＲＦ信号ＳＲＦとの直流成分レベルを揃える。次に光量制御部２００は、再生ＲＦ信号ＳＲＦからレーザノイズ成分に相当する高域ＬＮＣ用信号ＶｎＨを差し引くことにより、レーザダイオード６２から光ビームＬ１が出射される時点で含まれるノイズ成分を再生ＲＦ信号ＳＲＦから除去することができる。
【０３３０】
（６−３）動作及び効果
以上の構成において、第５の実施の形態による光ディスク装置１８０は、光ピックアップ１８４のレーザダイオード６２から出射された光ビームＬ１の光路上に液晶素子１８６を設け、光ディスク１００の再生又は記録のいずれを行うかに応じて、光量制御部２００によって光ビームＬ１の偏光方向を制御することにより、偏光反射膜６８Ａによって当該光ビームＬ１から分離される光ビームＬ２及びＬ３の光量比率を調整する。
【０３３１】
光量制御部２００は、フォーカス引き込み動作時及び光ディスク１００の記録時において、ＬＮＣ用信号Ｖｎを低減させるよう液晶駆動信号ＤＬ２のフィードバック制御を行うことにより、光量制御部１４０と同様、光ビームＬ２の光量比率を高める。
【０３３２】
一方光量制御部２００は、光ディスク１００の再生時において、低域ＬＮＣ用信号ＶｎＬを再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと同等のレベルに合わせるよう光ビームＬ３の光量をフィードバック制御すると共に、再生ＲＦ信号ＳＲＦからレーザノイズ成分に相当する高域ＬＮＣ用信号ＶｎＨを直接減算した上で再生信号を生成する。
【０３３３】
従って第５の実施の形態による光ディスク装置１８０は、光ビームＬ２とＬ３との光量比率を適切に変化させることによる出射光量制御を行うことができるので、情報の再生又は記録のいずれを行う場合にも、光ディスク１００に対して適切な光量でなる光ビームＬ２を照射することができる。
【０３３４】
これと並行して光量制御部２００は、光ディスク１００の再生時において、液晶素子１８６により再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと低域ＬＮＣ用信号ＶｎＬとのレベルを揃えた上で再生ＲＦ信号ＳＲＦから高域光量信号ＶｎＨを直接減算することにより、第３の実施の形態と同様に光ビームＬ１に含まれるレーザノイズ成分を除去することができるので、再生信号の品質を向上させることができる。
【０３３５】
このとき光量制御部２００は、液晶素子１８６により光ビームＬ３の光量を調整し再生ＲＦ低域信号ＳＲＦＬと低域ＬＮＣ用信号ＶｎＬとのレベルを揃えることができるため、再生ＲＦ信号ＳＲＦに対して広帯域可変ゲインアンプ等を用いる必要がなく、またかかる広帯域可変ゲインアンプ等を用いる場合と比較して回路規模を抑えることもできる。
【０３３６】
その他、第５の実施の形態による光ディスク装置１８０は、第３の実施の形態における光ディスク装置１３０と同様の作用効果を得ることができる。
【０３３７】
以上の構成によれば、第５の実施の形態による光ディスク装置１８０は、光量制御部２００によって出射光量制御を行うと共に、液晶素子１８６によって光ビームＬ１の偏光方向を変化させることにより、偏光反射膜６８Ａにより光ビームＬ１が光ビームＬ２及びＬ３に分配される際の光量比率を変化させる。これにより光ディスク装置１８０は、光ディスク１００に対し適切な光量でなる光ビームＬ２１を照射することができると共に、再生ＲＦ信号ＳＲＦから高域ＬＮＣ用信号ＶｎＨを減算するだけでレーザノイズ成分を除去することができる。
【０３３８】
（７）他の実施の形態
なお第３の実施の形態においては、可変回折格子６６により光ビームＬ１（すなわち光ビームＬ３）における高次光の光量を調整し、また第４の実施の形態では可変液晶回折素子１５６により高次光の光量を調整し、さらに第５の実施の形態では液晶素子１８６及び偏光反射膜６８Ａの組み合わせにより光ビームＬ３の光量を調整した上で、光ビームＬ３（又はその高次光）の受光結果における高域成分を再生ＲＦ信号から直接減算してレーザノイズ成分を相殺するようにしたが、本発明はこれに限らず、光量を調整する手段としては種々の光学部品を用いても良い。
【０３３９】
また上述した第３及び第４の実施の形態においては、光量制御部１４０及び１７０によりＡＰＣ用フォトディテクタ１３７に照射される光ビームＬ３の高次光の光量をフィードバック制御し、第５の実施の形態においては、光量制御部２００によりＬＮＣ用フォトディテクタ１８７に照射される光ビームＬ３の光量をフィードバック制御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、フィードバック制御以外の手法、例えば光ディスク１００が書換型又は再生専用型のいずれであるかに応じて回折効率又は透過率を予め定めた値に設定する等により、光ビームＬ３又はその高次光の光量を調整するようにしても良い。
【０３４０】
さらに上述した第３の実施の形態においては、再生信号検出用フォトディテクタ１３８において、高次光信号Ｖｂｃの高周波数域成分である高次光高域信号ＶｂｃＨを再生ＲＦ信号ＳＲＦから減算することによりレーザノイズ成分を相殺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、例えば高次光信号Ｖｂｃの低周波数域成分が再生ＲＦ信号ＳＲＦに対し悪影響を及ぼさないことが判明している場合に、当該再生ＲＦ信号から高次光信号Ｖｂｃを減算することによりレーザノイズ成分を相殺する等しても良い。第４〜第５の実施の形態についても同様である。
【０３４１】
さらに上述した第３の実施の形態においては、光量制御部１４０により、再生時に高次光信号Ｖｂｃと再生ＲＦ信号ＳＲＦとの低周波数域成分同士を揃えるよう可変回折格子６６の回折効率を調整した上でレーザノイズキャンセルを行う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、低周波数域成分を含む再生ＲＦ信号から同じく低周波数域成分を含む高次光信号Ｖｂｃを減算した時のＤＣ成分がゼロになるように高次光量を制御した上でレーザノイズキャンセルを行うようにしても、同様の効果を得ることができる。
【０３４２】
また、例えば高次光信号Ｖｂｃと再生ＲＦ信号ＳＲＦとのノイズ成分を直接比較して両者を揃えるよう可変回折格子６６の回折効率を調整した上でレーザノイズキャンセルを行うようにし、或いはレーザノイズキャンセル後の再生ＲＦ信号から生成した再生信号におけるエラーレートが最小となるよう可変回折格子６６の回折効率を調整する等、種々の手法により可変回折格子６６の回折効率を調整しても良い。第４〜第５の実施の形態についても同様である。
【０３４３】
さらに上述した第３の実施の形態においては、再生信号検出用フォトディテクタ１３８に差動アンプ１４６を組み込み、当該再生信号検出用フォトディテクタ１３８により再生ＲＦ差分信号ＳＲＦｄを生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、例えば差動アンプ１４６をＡＰＣ用フォトディテクタ１３７に組み込み、再生信号ＳＲＦを当該ＡＰＣ用フォトディテクタ１３７へ供給することにより再生ＲＦ差分信号ＳＲＦｄを生成するようにしても良い。第４〜第５の実施の形態についても同様である。さらには、第５の実施の形態において、ＬＮＣ用フォトディテクタ１８７に差動アンプ１４６を組み込むようにしても良い。
【０３４４】
なお上述した実施の形態においては、可変回折格子１０の回折格子１１及び１２における互いに対向した面に格子ｇ１１及びｇ１２を設けるようにした場合について述べたが（図２）、本発明はこれに限らず、格子ｇ１１が回折格子１１のいずれの面に設けられていても良く、また格子ｇ１２が回折格子１２のいずれの面に設けられていても良い。
【０３４５】
すなわち可変回折格子１０は、例えば図３５（Ａ）に示すように格子ｇ１２を格子板１１と対向しない面に設けるようにし、或いは図３５（Ｂ）に示すように格子ｇ１１を格子板１２と対向しない面に設けると共に格子１２ｇを格子板１１と対向しない面に設けるようにしても良い。ただし本発明の場合、回折格子の動作原理を勘案すると格子ｇ１１及びｇ１２の間隔ができるだけ近接していることが望ましく、かかる観点から格子ｇ１１及びｇ１２が互いに対向した状態（図２）が最も良好な特性を呈すると推測される。可変回折格子２０、３０、４０、６６及び１１６についても同様である。
【０３４６】
また上述した実施の形態においては、第４の可変回折格子において、点光源Ｑに近い方の回折格子である回折格子４１をｘ方向（図１５（Ａ））へ移動させることにより可変格子４０全体としての回折効率を変化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ず、例えば点光源Ｑから遠方にある回折格子４２をｘ方向へ移動させることにより、あるいは可変格子４１及び４２をそれぞれｘ方向及びその反対方向へそれぞれ移動させることにより、当該回折格子４０全体としての回折効率を変化させるようにしても良い。
【０３４７】
さらに上述した第１〜第３の実施の形態においては、発散光又は収束光中に可変回折格子４０と同様に構成された可変回折格子６６又は１１６を設け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、平行光中に可変回折格子１０、２０又は３０と同様に構成された可変回折格子を設けるようにしても良い。
【０３４８】
さらに上述した可変回折格子１０においては、波長４０５［ｎｍ］の光に対し屈折率ｎ０である空気中に回折格子板１１及び１２を設け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、例えば屈折率ｎｘの溶媒中に回折格子板１１及び１２を設けるようにしても良い。この場合、上述した（１）式、（３）式、（５）式、（６）式及び（７）式における屈折率ｎ０を屈折率ｎｘに置き換えれば良い。可変回折格子２０、３０、４０、６６及び１１６についても同様である。
【０３４９】
さらに上述した第１の実施の形態においては、増幅器９６により０次光信号Ｖａを０．０５倍し、増幅器９７により０次光信号Ｖａを１．５倍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、各増幅器において０次光信号Ｖａを任意の倍率で増幅するようにしても良く、要は０次光信号Ｖａと高次光信号Ｖｂｃとの所望比率に応じて定めれば良い。第２〜第５の実施の形態についても同様である。
【０３５０】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク装置５０がＢＤ方式に対応し、レーザダイオード６２から波長約４０５［ｎｍ］の光ビームＬ１を出射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、当該光ディスク装置５０がＣＤ方式やＤＶＤ方式に対応し、レーザダイオード６２から各方式に対応した波長の光ビームＬ１を出射するようにしても良く、また各方式に応じて光ビームＬ１の波長を切り換えるようにしても良い。第２〜第５の実施の形態についても同様である。
【０３５１】
さらに上述した第３の実施の形態においては、光源としてのレーザダイオード６２と、第１分離器としての可変回折格子６６と、副光受光素子及び監視光受光素子としてのＡＰＣ用フォトディテクタ１３７と、第２分離器としての偏光反射膜６８Ａと、対物レンズとしての対物レンズ５８と、反射光受光素子としての再生信号検出用フォトディテクタ１３８と、照射光制御部、副光制御部及び減算処理部としての光量制御部１４０とによって光ディスク装置としての光ディスク装置１３０を構成する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光源と、第１分離器と、副光受光素子と、第２分離器と、監視光受光素子と、照射光制御部と、対物レンズと、反射光受光素子と、副光制御部と、減算処理部とによって光ディスク装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０３５２】
本発明は、種々の方式に対応した光ピックアップ及び光ディスク装置でも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０３５３】
【図１】一般的な回折格子の構成を示す略線的斜視図である。
【図２】第１の可変回折格子の構成（１）を示す略線的斜視図である。
【図３】第１の可変回折格子の構成（２）を示す略線的断面図である。
【図４】第１の可変回折格子の構成（３）を示す略線的断面図である。
【図５】第１の可変回折格子の構成（４）を示す略線的断面図である。
【図６】第１の可変回折格子における格子位置と回折効率との関係を示す略線図である。
【図７】第２の可変回折格子の構成（１）を示す略線的断面図である。
【図８】第２の可変回折格子の構成（２）を示す略線的断面図である。
【図９】第２の可変回折格子の構成（３）を示す略線的断面図である。
【図１０】第２の可変回折格子における格子位置と回折効率との関係を示す略線図である。
【図１１】第３の可変回折格子の構成（１）を示す略線的断面図である。
【図１２】第３の可変回折格子の構成（２）を示す略線的断面図である。
【図１３】第３の可変回折格子の構成（３）を示す略線的断面図である。
【図１４】第３の可変回折格子における格子位置と回折効率との関係を示す略線図である。
【図１５】第４の可変回折格子の構成（１）を示す略線的断面図である。
【図１６】第４の可変回折格子の構成（２）を示す略線的断面図である。
【図１７】光ディスク装置の全体構成を示す略線図である。
【図１８】第１の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図１９】第１の実施の形態による光集積素子の構成を示す略線図である。
【図２０】第１の実施の形態による可変回折格子の構成を示す略線図である。
【図２１】ＡＰＣ用フォトディテクタの構成を示す略線図である。
【図２２】第１の実施の形態による光量制御部の構成を示す略線的回路図である。
【図２３】第１の実施の形態による可変回折格子の制御開始タイミングを示す略線図である。
【図２４】平行光中に可変回折格子を配置した光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２５】第２の実施の形態による可変回折格子の構成を示す略線図である。
【図２６】第２の実施の形態による可変回折格子の制御開始タイミングを示す略線図である。
【図２７】第３の実施の形態による光量制御部の構成を示す略線的回路図である。
【図２８】第４の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２９】液晶可変回折素子の構成（１）を示す略線図である。
【図３０】液晶可変回折素子の構成（２）を示す略線図である。
【図３１】液晶素子の印加電圧に対する特性変化を示す略線図である。
【図３２】第５の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図３３】液晶素子の印加電圧に対する検出光量の割合を示す略線図である。
【図３４】第５の実施の形態による光量制御部の構成を示す略線的回路図である。
【図３５】他の実施の形態による可変回折格子の構成を示す略線的斜視図である。
【符号の説明】
【０３５４】
１、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２……回折格子、１０、２０、３０、４０、６６、１１６……可変回折格子、５０、１１０、１３０、１５０、１８０……光ディスク装置、５１、１１１、１３１、１５１、１８１……制御部、５２、１１２、１３２、１５２、１８２……駆動部、５３、１１３、１３３、１５３、１８３……信号処理部、５７、１１４、１３４、１５４、１８４……光ピックアップ、５８……対物レンズ、６２……レーザダイオード、６９、１３８……再生信号検出用フォトディテクタ、７４、１３７、１９０……ＡＰＣ用フォトディテクタ、７４Ａ、７４Ｂ、７４Ｃ、１５６Ａ、１８７Ａ、１９０Ａ……検出領域、７４Ｍ……ミラー面、８０……シャーシ、８０Ａ……底板、８０Ｂ……側板、８０Ｃ……天板、８１……可動回折格子、８２……固定回折格子、８３……可動支持部、８４……薄膜コイル、８５……マグネット、８６……格子アクチュエータ、９０、１２０、１４０、１７０、２００……光量制御部、９１、９２、９４、９５、１４３……差動アンプ、９３……ＬＤ駆動回路、９９……位相補償回路、１１７……圧電素子、１１８……ばね。
【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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【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２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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