(57)【要約】【課題】安定した処理が可能な光ピックアップ装置、およびディスク装置を提供する。【解決手段】光ピックアップ装置は、レーザ光束を射出するレーザ光源と、このレーザ光源から射出された光束を光ディスクに射出する対物レンズと、レーザ光束を導く光路とを備え、光路には、所定のラジアル方向に対して、レーザ光束の中心光軸が通過する中央領域３０４Ａ、およびこの中央領域３０４Ａを挟んで配置される一対の外側領域３０４Ｂの３つの領域に分割されるとともに、入射されたレーザ光束を０次光、および±１次光に分光するグレーティング３０４が設けられた。そして、このグレーティング３０４は、中央領域３０４Ａにおける１次光に対する０次光の分光比が、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比の方よりも大きくなるように形成された。【選択図】図３
2009301670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定波長の光束を射出する光源と、前記光源から射出された光束を光記録媒体に射出する対物レンズと、前記光源から前記対物レンズに前記光束を導く光路とを備えた光ピックアップ装置において、
前記光路には、ラジアル方向に対して、中央領域およびこの中央領域を挟んで配置される一対の外側領域の３つの領域に分割されるとともに、入射された前記光束が回折されないでそのまま射出される０次光、および前記光束を所定の回折角で回折されて射出される１次光に分光する分光素子が設けられ、
前記分光素子の前記中央領域における前記１次光に対する前記０次光の分光比は、前記外側領域における前記１次光に対する前記０次光の分光比の方よりも大きい
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置において、
前記分光素子は、前記ラジアル方向に対して平行に複数の格子溝が形成され、
前記中心領域は、前記格子溝の深さ寸法が、前記外側領域における前記格子溝の深さ寸法よりも小さく形成された
ことを特徴とした光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置と、
前記光ピックアップ装置により所定の情報処理が実施される光ディスクを回転可能に保持するディスク保持部と、
前記光ピックアップ装置を制御して、前記光ディスクに情報を書き込む記録処理、および前記光ディスクから情報を読み取る再生処理の少なくともいずれか一方の処理を実施させるとともに、前記分光素子により分光された０次光および一対の１次光が照射されるスポットから得られるプッシュプル信号に基づいてトラッキングサーボを実施させるシステム制御部と、
を具備したことを特徴としたディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光記録媒体に対して光束を射出させる光ピックアップ装置、およびディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体に対して、所定波長の光束を射出させて、光記録媒体に記録された情報を読み出したり、光記録媒体に情報を書き込んだりする光ピックアップ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載のものは、レーザ光源の光束射出線上に、回折素子を設け、レーザ光の光強度分布を平坦化することが可能な光記録ディスク装置である。
この光記録ディスク装置では、回折格子は、入射光の中心部を含む内側回折領域と、この内側回折領域のより０次光の透過率が高い外側領域とを備えている。また、内側回折領域は、溝部と突条部とが交互に等間隔で、デューティ比が５０：５０となるように配置されている。これにより、内側解析領域を透過した０次光の光強度が、外側領域の０次光の強度に対して、相対的に弱められる構成が採られている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１２２８０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１に記載のような従来の光記録ディスク装置では、光記録媒体に照射される１次光のスポットが大きくなるため、プッシュプル変調度が低下してしまう。このため、光記録媒体の記録面において、情報が記録されている記録領域と情報が記録されていない未記録領域との境界線での差動プッシュプル（ＤＰＰ）オフセットや、２層ディスクでの他層からの迷光などの外光に対して、安定したトラッキングサーボをかけることができないという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題に鑑みて、安定した処理が可能な光ピックアップ装置、およびディスク装置を提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、所定波長の光束を射出する光源と、前記光源から射出された光束を光記録媒体に射出する対物レンズと、前記光源から前記対物レンズに前記光束を導く光路とを備えた光ピックアップ装置において、前記光路には、ラジアル方向に対して、中央領域およびこの中央領域を挟んで配置される一対の外側領域の３つの領域に分割されるとともに、入射された前記光束が回折されないでそのまま射出される０次光、および前記光束を所定の回折角で回折されて射出される１次光に分光する分光素子が設けられ、前記分光素子の前記中央領域における前記１次光に対する前記０次光の分光比は、前記外側領域における前記１次光に対する前記０次光の分光比の方よりも大きいことを特徴とする光ピックアップ装置である。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置により所定の情報処理が実施される光ディスクを回転可能に保持するディスク保持部と、前記光ピックアップ装置を制御して、前記光ディスクに情報を書き込む記録処理、および前記光ディスクから情報を読み取る再生処理の少なくともいずれか一方の処理を実施させるとともに、前記分光素子により分光された０次光および一対の１次光が照射されるスポットから得られるプッシュプル信号に基づいてトラッキングサーボを実施させるシステム制御部と、を具備したことを特徴としたディスク装置である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
［ディスク装置の構成］
図１は、本発明に係る一実施の形態のディスク装置の概略構成を示す平面図である。
【００１０】
図１において、１００はディスク装置で、このディスク装置１００は、着脱可能に装着されるディスク状の光記録媒体としてのＣＤ（Compact Disc）１０およびＤＶＤ（Digital Versatile Disc）２０における少なくとも一面に設けられた記録面に記録された情報を読み出す読取処理、および、記録面へ各種情報を記録する記録処理を実施する。なお、記録媒体として、ＣＤ１０およびＤＶＤ２０を例示するが、これに限定されず、ＢＤ（Blu-ray Disc）などの記録媒体を処理可能な構成としてもよい。これらのＣＤやＤＶＤ、またはＢＤなどの光記録媒体では、少なくとも情報が記録される記録面に径方向に沿って複数のトラックが形成されている。そして、本発明におけるラジアル方向とは、光ディスクを後述するターンテーブル２２２に保持させた状態で、前記トラックの径方向に沿う方向を示すものとする。一方、前記トラックの接線方向に沿う方向をタンジェンシャル方向とする。また、以下において、ＣＤ１０およびＤＶＤ２０に対する作用が同じ動作については、ＤＶＤ１０の場合のみを例示して説明する。
そして、ディスク装置１００は、例えば金属製で内部空間を有する略箱形状のケース体１１０を有している。このケース体１１０には、一側面に例えば合成樹脂にて細長板状に形成された化粧板１１１が設けられている。この化粧板１１１には、長手方向に沿って細長スリット状に設けられた図示しない開口部が設けられている。また、ケース体１１０内には、情報処理を実行するディスク処理部２００と、ディスク搬送部５００と、ディスク装置１００全体の動作を制御する図示しないシステム制御部と、が配設されている。
【００１１】
ディスク処理部２００は、対向する一方の台座部２１０および図示しない他方の台座部を有している。これら一方の台座部２１０および他方の台座部は、互いに対向方向で回動可能にケース体１１０内に配設されている。そして、一方の台座部２１０には、他方の台座部に回転可能に支持された図示しない回転子とともにＣＤ１０を回転駆動するディスク回転駆動手段２２０が配設されている。このディスク回転駆動手段２２０は、一方の台座部２１０に配設されシステム制御部の制御により駆動する図示しないスピンドルモータと、このスピンドルモータの出力軸２２１Ａに一体的に設けられたディスク保持部としてのターンテーブル２２２と、を備えている。そして、ターンテーブル２２２は、互いに対向する方向に台座部２１０が回動されることで、他方の台座部に支持された図示しない回転子とによりＣＤ１０を挟持する。
【００１２】
また、一方の台座部２１０には、情報処理部２４０が配設されている。この情報処理部２４０は、一対のガイドシャフト２３０間に架橋する状態に支持される移動保持部２４１を備えている。この移動保持部２４１には、ガイドシャフト２３０を移動可能に嵌挿する保持部２４１Ａと、移動規制爪部２４１Ｂと、を備えている。また、移動保持部２４１には、システム制御部の制御により、ＣＤ１０の記録面に記録された各種情報を読み取って出力回路部へ出力する読取処理や、システム制御部からの各種情報を記録面に記録する記録処理を実施するための情報処理手段としても機能する光ピックアップ装置３００が配設されている。
【００１３】
さらに、一方の台座部２１０には、ガイドシャフト２３０に支持された情報処理部２４０を移動させる駆動手段としての移動処理手段４００が配設されている。この移動処理手段４００は、システム制御部の制御により駆動するステッピングモータなどの移動用電動モータ４１０と、例えば金属製の細長棒状に形成されたリードスクリュ４２０と、を備えている。リードスクリュ４２０には、情報処理部２４０の移動規制爪部２４１Ｂが係合される螺旋状の係合溝が外周面に設けられている。
【００１４】
また、一方の台座部２１０には、ＣＤ１０がターンテーブル２２２および他方の台座部の回転子で挟持される位置まで搬入されたことを検知して、この検知した旨の検知信号をシステム制御部へ出力する図示しない搬入検知手段が配設されている。
【００１５】
ディスク搬送部５００は、ケース体１１０に配設された支持部材５１０と、この支持部材５１０にＣＤ１０のレーベル面側に位置する状態に固定されたガイド部材５２０と、支持部材５１０にＣＤ１０の記録面側に位置する状態にかつ回動自在に支持された搬送ローラ５３０と、搬送ローラ５３０を回転駆動する駆動手段５４０と、ＣＤ１０の挿入を検知する検知手段５５０と、を備えている。すなわち、ディスク搬送部５００は、搬送ローラ５３０とガイド部材５２０との間にＣＤ１０の搬送経路が設けられ、この搬送経路を通してＣＤ１０を搬送方向に沿ってケース体１１０内に搬入またはケース体１１０内から搬出するものである。
【００１６】
システム制御部は、例えば各種電気部品が搭載された回路基板に回路構成として構成され、ディスク装置１００全体の動作を制御する。また、システム制御部は、搬入検知手段からの検知信号を認識すると、ターンテーブル２２２および回転子にＣＤ１０を挟持させる制御をする。さらに、ＣＤ１０の排出を要求する例えばイジェクトボタンの操作などを認識すると、移動用電動モータ４１０を駆動させて情報処理部２４０を退避移動させる制御をする。また、情報処理部２４０の移動が完了したことを認識すると、ターンテーブル２２２および回転子によるＣＤ１０の挟持を解除させ、ディスク搬送部５００の動作を制御してＣＤ１０を開口部から排出させる制御をする。
【００１７】
（光ピックアップの構成）
次に、上述したディスク装置１００における光ピックアップ装置３００の構成を図面に基づいて詳細に説明する。なお、光ピックアップ装置３００としては、ＣＤ１０およびＤＶＤ２０の双方の情報処理が可能な構成を例示して説明するが、上述したように、いずれの光記録媒体の情報処理に応じた構成が適用できる。また、光源として、波長が７８０ｎｍのＣＤ用レーザ光Ｌ１（図２参照：以下、ＣＤ光Ｌ１と称す）や波長が６５０ｎｍのＤＶＤ用レーザ光Ｌ２（図２参照：以下、ＤＶＤ光Ｌ２と称す）のみを出射する複数の光源を用いる構成を例示するが、各光Ｌ１，Ｌ２の２波長の出射光を出射可能な光源を用いた構成、１つでさらに他の波長の出射光を出射可能な光源などを用いる構成とするなどしてもよい。また、上記ＣＤ用の光源およびＤＶＤ用の光源に加えて、ＢＤを処理可能なＢＤ用レーザ光（波長４０５ｎｍ）を射出可能な光源が設けられる構成などとしてもよい。
図２は、本実施の形態に係る光ピックアップ装置の光路構成について説明するための概略構成を示す説明図である。
【００１８】
光ピックアップ装置３００は、図示しないベースを備えている。このベースには、図２に示すように、ＣＤ用の波長の光であるＣＤ光Ｌ１を出射するＣＤ用レーザ光源３０１と、ＤＶＤ用の波長の光であるＤＶＤ光Ｌ２を出射するＤＶＤ用レーザ光源３０２と、が配設されている。また、ＣＤ用レーザ光源３０１のＣＤ光Ｌ１の出射側にはＣＤ用グレーティング３０３が配設され、ＤＶＤ用レーザ光源３０２のＤＶＤ光Ｌ２の出射側にはＤＶＤ用グレーティング３０４が配設されている。さらに、ＣＤ用レーザ光源３０１の光軸およびＤＶＤ用レーザ光源３０２の光軸の交差する位置には、ダイクロイックプリズム３０５が配設されている。このダイクロイックプリズム３０５は、ＤＶＤ光Ｌ２をそのまま透過し、ＣＤ光Ｌ１を光軸方向で略９０度反射して、互いに略同一の光軸となる状態に一側面３０５Ａから出射させる。
【００１９】
また、ベースには、ダイクロイックプリズム３０５の各光Ｌ１，Ｌ２が出射される一側面３０５Ａに近接して、ビームスプリッタ３０６が配設されている。このビームスプリッタ３０６は、ダイクロイックプリズム３０５から出射され一側面３０６Ａから入射される各光Ｌ１，Ｌ２を透過し、一側面３０６Ｂから出射させる。また、ビームスプリッタ３０６は、ＣＤ１０またはＤＶＤ２０で反射され一側面３０６Ｂから入射される各光Ｌ１，Ｌ２を光軸方向で略９０度反射し、各一側面３０６Ａ，３０６Ｂに略直交する一側面３０６Ｃから出射させる。
【００２０】
一方、ビームスプリッタ３０６の一側面３０６Ｃに対向する位置には、受光部をカバーする樹脂３０８を介して受光素子３０９が配設されている。この受光素子３０９は、ＣＤ１０から反射される出射光を受光する。すなわち、ビームスプリッタ３０６は、ＣＤ用レーザ光源３０１およびＤＶＤ用レーザ光源３０２からの各光Ｌ１，Ｌ２を透過し、ＣＤ１０やＤＶＤ２０で反射される各光Ｌ１，Ｌ２を反射して受光素子３０９へ出射させる。この受光素子３０９は、受光した各光Ｌ１，Ｌ２に対応する信号をシステム制御部へ出力する。そして、システム制御部は、受光した各光Ｌ１，Ｌ２に対応する信号に基づいて、適宜情報処理をする。
【００２１】
さらに、ベースには、ビームスプリッタ３０６の一側面３０６Ｂに近接して、波面収差などを補正するための図示しない液晶パネルが配設されている。また、ベースには、液晶パネルに近接して、透過した各光Ｌ１，Ｌ２が入射されるコリメータレンズ３１０が配設されている。そして、このコリメータレンズ３１０に隣接して、径や広がり角が調整された各光Ｌ１，Ｌ２が透過する図示しない波長板が配設されている。さらに、ベースには、波長板に近接して、コリメータレンズ３１０を透過した各光Ｌ１，Ｌ２を光軸方向で略９０度反射するミラー３２０が配設されている。なお、各レーザ光源３０１，３０２、各グレーティング３０３，３０４、ダイクロイックプリズム３０５、ビームスプリッタ３０６、コリメータレンズ３１０、および、ミラー３２０にて、本発明の光出射部が構成されている。
【００２２】
また、光ピックアップ装置３００には、ミラー３２０で反射された各光Ｌ１，Ｌ２をＣＤ１０やＤＶＤ２０の記録面で結像させるための対物レンズ３４０が設けられている。この対物レンズ３４０は、断面略楕円状かつ平面略円形状に形成されている。この対物レンズ３４０は、入射される各光Ｌ１，Ｌ２をＣＤ１０やＤＶＤ２０の記録面で結像させる。
【００２３】
（グレーティングの構成）
次に、本発明の分光素子としてのＤＶＤ用グレーティング３０４を図面に基づいて説明する。なお、ＣＤ用グレーティング３０３は、従来用いられているグレーティングを用いることができるため、ここでの説明を省略する。したがって、以下において、ＤＶＤ用グレーティング３０４（以降、単にグレーティング３０４と称す）のみを説明する。
図３は、グレーティングの光軸に対して直交する面を示す平面図である。図４は、図３におけるIV-IV線における断面図である。図５は、図３におけるV-V線における断面図である。
【００２４】
グレーティング３０４は、図３に示すように、ＤＶＤ２０のトラックの径方向に沿うラジアル方向に対して、３つの領域に分割されるグレーティングである。
具体的には、グレーティング３０４は、ラジアル方向に対して、対物レンズ３４０の光束透過径である瞳３０４Ｃの中心位置を含む中央領域３０４Ａと、この中央領域３０４Ａを挟む一対の外側領域３０４Ｂとに分割されている。そして、これらの中央領域３０４Ａおよび外側領域３０４Ｂには、それぞれラジアル方向と略平行に、複数の格子溝が形成されている。これにより、グレーティング３０４は、レーザ光源３０２から入射したレーザ光束（ＤＶＤ用レーザ光Ｌ２の光束）を、回折させずにそのまま光路に沿って射出される０次光（０次回折光）と、所定の回折角で回折されて射出される１次光（１次回折光）とに分光する。
【００２５】
また、グレーティング３０４は、中央領域３０４Ａおよび外側領域３０４Ｂの格子溝が所定幅寸法だけずれて配設される、いわゆるインライングレーティングに形成されている。
具体的には、図３に示すように、中央領域３０４Ａは、さらに、中央第一領域３０４Ａ１，中央第二領域３０４Ａ２、および中央第三領域３０４Ａ３に分割され、中央第二領域３０４Ａ２が、中央第一領域３０４Ａ１および中央第三領域３０４Ａ３に挟まれる状態に形成されている。ここで、中央第一領域３０４Ａ１の格子溝３０４Ｄ１の位相は、中央第二領域３０４Ａ２の格子溝３０４Ｄ１の位相に対して−９０度ずれ、中央第三領域３０４Ａ３の格子溝３０４Ｄ１の位相は、中央第二領域３０４Ａ２の格子溝３０４Ｄ１の位相に対して＋９０度ずれている。すなわち、中央第一領域３０４Ａ１の格子溝３０４Ｄ１は、中央第二領域３０４Ａ２の格子溝周期の約１／４分（格子溝３０４Ｄ１の幅寸法の約１／２分）だけ配置がずれており、中央第三領域３０４Ａ３の格子溝３０４Ｄ１は、中央第二領域３０４Ａ２の格子溝周期の約１／４分（格子溝の溝寸法の約１／２分）だけ、中央第一領域３０４Ａ１の格子溝３０４Ｄ１とは反対側方向に配置がずれている。したがって、中央第一領域３０４Ａ１の格子溝３０４Ｄ１と、中央第三領域３０４Ａ３の格子溝３０４Ｄ１とは、互いに位相で約１８０度分（格子溝周期の約１／２分）配置がずれている。
また、中央領域３０４Ａを挟む外側領域３０４Ｂのうち、一方の外側領域３０４Ｂ（３０４Ｂ１）における格子溝３０４Ｄ２は、中央第一領域３０４Ａ１の格子溝３０４Ｄ１に連続し、他方の外側領域３０４Ｂ（３０４Ｂ２）における格子溝３０４Ｄ２は、中央第三領域３０４Ａ３の格子溝３０４Ｄ１に連続して配置されている。すなわち、外側領域３０４Ｂの格子溝３０４Ｄ２の位相は、中央第二領域３０４Ａ２の格子溝３０４Ｄ１の位相に対してそれぞれ±９０度ずれで配置されている。
図６は、グレーディングにより分光されたＤＶＤ用レーザ光の照射スポット位置を示す図である。このようなインライングレーティングであるグレーティング３０４を用いることで、図６に示すように、ＤＶＤ２０の一つのトラック２１に沿って０次光によるメインスポット２２および±１次光によるサブスポット２３を照射させることが可能となる。
【００２６】
ここで、図４および図５に示すように、中央領域３０４Ａにおける格子溝３０４Ｄ１の溝深さ寸法αは、一対の外側領域３０４Ｂにおける格子溝３０４Ｄ２の溝深さ寸法βよりも、小さい寸法に形成されている。これにより、グレーティング３０４に入射したレーザ光束が、中央領域３０４Ａにおいて０次光：１次光の分光比がａ：１、外側領域３０４Ｂにおいて０次光：１次光の分光比がｂ：１に分光される場合、ａおよびｂの関係は、ａ＞ｂとなる。例えば、グレーティング３０４に入射したレーザ光束は、中央領域３０４Ａにおいて０次光：１次光の分光比が１５：１に分光され、外側領域３０４Ｂにおいて０次光：１次光の分光比が１０：１に分光される。
さらに、グレーティング３０４は、瞳３０４Ｃのラジアル方向の径寸法をＤとし、中央領域３０４Ａのラジアル方向の幅寸法をＷとすると、中央領域３０４Ａの占める領域比Ｗ／Ｄは４０〜６０％となるように形成されていることが好ましい。
【００２７】
〔ディスク装置の動作および作用〕
次に、本実施の形態のディスク装置１００における光ピックアップ装置３００の動作について図面に基づいて、説明する。図７は、グレーティングの各領域に対する０次光および１次光の光強度分布を示す図である。
【００２８】
光ピックアップ装置３００のＤＶＤ用レーザ光源３０２から射出されたレーザ光束は、ＤＶＤ用グレーティング３０４に入射され、０次光および１次光に分光される。このようにグレーティング３０４により分光された各光は、各光学部品３０５，３０６，３１０，３２０を通過して、図６に示すように、ＤＶＤ２０の記録面に照射される。
また、上記したように、グレーティング３０４は、中央領域３０４Ａにおける分光比（１次光に対する０次光の比）をａ、外側領域３０４Ｂにおける分光比をｂとすると、ａ＞ｂとなるように、各領域に格子溝３０４Ｄ１，３０４Ｄ２が形成されている。
ここで、中央領域３０４Ａにおける分光比が０次光：１次光＝１５：１となるように、また、外側領域３０４Ｂにおける分光比が０次光：１次光＝１０：１となるように、中央領域３０４Ａの格子溝３０４Ｄ１および外側領域３０４Ｂの格子溝３０４Ｄ２の深さ寸法α，βを形成すると、ラジアル方向の光強度分布は、図７に示すようになる。この図７において、２点差線は、全領域における分光比を１５（０次光：１次光＝１５：１）に設定した際の光強度曲線である。
この図７に示すように、０次光の光強度は十分に大きいため、外側領域３０４Ｂにおいて分光される０次光の光量がわずかに減少したとしても、０次光の光強度は影響を受けず、全領域において同一分光比とした場合と略同一の光強度が得られる。
一方、グレーティング３０４を、中央領域３０４Ａの１次光に対する０次光の分光比が外側領域３０４Ｂの０次光に対する１次光の分光比よりも大きくなるように形成することで、光強度分布曲線において、外側領域３０４Ｂにおける１次光の光強度分布が大きくなる。したがって、相対的に見て外側領域３０４Ｂと中央領域３０４Ａとの境界近傍において、外側領域３０４Ｂから中央領域３０４Ａに向かうにしたがって、１次光の光強度がいったん下降し、再び中央領域３０４Ａの中心点に向かって光強度が上昇する。つまり、ラジアル方向に対して超解像をもたせることができる。このようにラジアル方向に超解像を持たせることで、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function：変調伝達関数）における高域側のコントラスト値、すなわちプッシュプル変調度を上昇させることができる。
【００２９】
ここで、図８に、一般的なＭＴＦの一例を示す。
一般に、ＤＶＤ±Ｒ、ＤＶＤ±ＲＷは、案内溝周期が０．７４μｍ、ＤＶＤ−ＲＡＭは、案内溝周期が１．２３μｍに形成されており、これらＤＶＤ−ＲＡＭおよびＤＶＤ−Ｒのプッシュプル（ＰＰ）成分の周波数は、図８中に示すように、それぞれ８１３(/mm)、１３５１(/mm)となる。ここで、上記したように、グレーティング３０４を、中央領域３０４Ａの１次光に対する０次光の分光比が外側領域３０４Ｂの０次光に対する１次光の分光比よりも大きくなるように形成することで、ＭＴＦの高域側のコントラスト、すなわちＤＶＤ−Ｒのプッシュプルの変調度を上げることが可能となる。また、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法Ｄに対する割合を適宜設定することでも、ＤＶＤ−Ｒにおけるプッシュプル変調度を上げることが可能となる。
【００３０】
具体的な例として、中央領域３０４Ａの１次光に対する０次光の分光比ａを２０に固定し、一対の外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂ、および、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法に対する割合Ｗ／Ｄを変化させた際に、ＤＶＤ−ＲＡＭおよびＤＶＤ−Ｒにおける０次光および１次光のプッシュプル変調度のシミュレーション結果を図９ないし図１２に示す。図９は、ＤＶＤ−Ｒにおける０次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。図１０は、ＤＶＤ−Ｒにおける１次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。図１１は、ＤＶＤ−ＲＡＭにおける０次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。図１２は、ＤＶＤ−ＲＡＭにおける１次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。
なお、図６ないし図１２において、曲線Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１は、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂをb=５とした場合の変化曲線であり、曲線Ａ２，Ｂ２，Ｃ２，Ｄ２は、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂをb=７とした場合の変化曲線であり、曲線Ａ３，Ｂ３，Ｃ３，Ｄ３は、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂをb=１０とした場合の変化曲線であり、曲線Ａ４，Ｂ４，Ｃ４，Ｄ４は、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂをb=１２とした場合の変化曲線であり、曲線Ａ５，Ｂ５，Ｃ５，Ｄ５は、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂをb=１５とした場合の変化曲線である。また、図６ないし図１２において、横軸は、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法に対する割合Ｗ／Ｄを示し、縦軸は、プッシュプル変調度を示す。
【００３１】
図６および図１１に示すように、中央領域３０４Ａと外側領域３０４Ｂとの分光比が異なる場合でも、０次光の光強度は影響をほぼ受けない。また、図１２に示すように、ＭＴＦにおいて比較的低域側のプッシュプル周波数を有するＤＶＤ−ＲＡＭに対しては、中央領域３０４Ａと外側領域３０４Ｂとの分光比が異なる場合でも、１次光に対する影響は少ない。
一方、図１０に示すように、ＭＴＦにおいて高域側のプッシュプル周波数を有するＤＶＤ−Ｒに対して、外側領域３０４Ｂの０次光に対する１次光の分光比ｂが、中央領域３０４Ａの１次光に対する０次光の分光比ａよりも小さくなると、分光比ｂが小さいほどプッシュプル変調度の値も向上する。また、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗが瞳３０４Ｃの径寸法Ｄの５０％前後において、もっともプッシュプル変調度（サイドプッシュプル変調度）の値が大きくなる。
【００３２】
また、図１３に、中央領域３０４Ａの分光比ａをａ＝２０に固定し、一対の外側領域３０４Ｂの分光比ｂをｂ＝５に固定した場合で、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法に対する割合Ｗ／Ｄが異なる場合の、０次光のＭＴＦを示す。図１４に、中央領域３０４Ａの分光比ａをａ＝２０に固定し、一対の外側領域３０４Ｂの分光比ｂをｂ＝５に固定した場合で、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法に対する割合Ｗ／Ｄが異なる場合の、１次光のＭＴＦを示す。図１３および図１４において、Ｗ／Ｄが０％の時のシミュレーション結果を線Ｅ１およびＦ１、Ｗ／Ｄが２０％の時のシミュレーション結果を線Ｅ２およびＦ２、Ｗ／Ｄが４０％の時のシミュレーション結果を線Ｅ３およびＦ３、Ｗ／Ｄが６０％の時のシミュレーション結果を線Ｅ４およびＦ４、Ｗ／Ｄが８０％の時のシミュレーション結果を線Ｅ５およびＦ５に示す。
図１３からも分かるように、０次光におけるＭＴＦは、中央領域３０４Ａおよび外側領域３０４Ｂにおける分光比が異なる場合や、中央領域３０４Ａの幅寸法が異なる場合でも、低下することがなく、全領域において同一分光比とした場合と略同一のＭＴＦが得られる。
また、図１４に示すように、１次光におけるＭＴＦは、プッシュプル周波数が小さいＤＶＤ−ＲＡＭに対しては、中央領域３０４Ａの幅寸法の影響を大きく受けず、略同値となるプッシュプル変調度となる。一方、プッシュプル周波数が大きいＤＶＤ−Ｒに対しては、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの割合に応じてプッシュプル変調度が変化し、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗの瞳３０４Ｃの径寸法Ｄに対する割合（Ｗ／Ｄ）が５０％前後において、もっともプッシュプル変調度が大きくすることができる。
【００３３】
また、ディスク装置は、ピックアップのサーボ方式として、０次光および±１次光の３ビームを光ディスクの記録面のトラックに対して照射し、０次光の照射対象であるメインスポットでのメインプッシュプル（ＭＰＰ）信号、および±１次光の照射対象であるサイドスポットのサイドプッシュプル（ＳＰＰ）信号の差動、すなわちディフェレンシャルプッシュプル（ＤＰＰ）信号を演算し、このＤＰＰ信号をトラッキング信号としてトラッキングサーボを実施する、いわゆるＤＰＰ方式が採られている。ここで、上述のように、１次光に対して超解像とすることで、サイドスポットの光を絞ることが可能となり、ＳＰＰ変調度が大きくなる。また、ＭＰＰ変調度は、上述したように、中央領域３０４Ａおよび外側領域３０４Ｂにおいて異なる分光比とした場合や、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗを変更した場合でも、大きな影響を受けず、ＭＰＰ変調度は略一定値となる。したがって、ＳＰＰ変調度の増大により、ＭＰＰ変調度およびＳＰＰ変調度の差動であるＤＰＰ変調度も大きくなる。
【００３４】
図１５は、光ディスクの記録−未記録境界部でのＤＰＰ信号の一例を示す図である。
図１５に示すように、ＤＰＰ方式において、上述のように、ＤＰＰ変調度が大きくなると、ＤＰＰ信号の振幅も大きくなるため、ゼロクロスに対して十分なマージンが取れるようになり、安定したトラッキングサーボを実施することが可能となる。
【００３５】
〔ディスク装置の作用効果〕
上述したように、上記実施の形態のディスク装置では、光ピックアップ装置３００のレーザ光源３０２の近傍に、グレーティング３０４が設けられ、このグレーティング３０４は、ラジアル方向に対して中央領域３０４Ａ、および一対の外側領域３０４Ｂに分割されている。そして、グレーティング３０４は、中央領域３０４Ａにおける１次光に対する０次光の分光比ａが、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂよりも小さく形成されている。
このため、グレーティング３０４から射出される０次光を劣化させずに、１次光をラジアル方向に対して超解像にすることができ、ＤＶＤ２０における１次光が照射されるサイドスポットの光を絞ることができる。したがって、０次光によるＭＰＰ変調度を維持したまま、１次光によるＳＰＰ変調度、特にＭＴＦにおける高域側におけるＳＰＰ変調度を大きくすることができ、ＭＰＰ変調度との差動であるＤＰＰ信号も大きくすることができる。したがって、このＤＰＰ信号をトラッキング信号としてサーボ処理を実施することで、例えば、光ディスクにおける記録領域―未記録領域の境界線近傍におけるＤＰＰオフセットや、２層ディスクにおける他層からの迷光などがある場合でも、安定したトラッキングサーボを実施することができる。
【００３６】
また、グレーティング３０４は、ラジアル方向と平行な複数の格子溝３０４Ｄ１，３０４Ｄ２を備え、中央領域３０４Ａの格子溝３０４Ｄ１の深さ寸法αは、外側領域３０４Ｂにおける格子溝３０４Ｄ２の深さ寸法βよりも小さく形成されている。
このため、分光比の異なる３つの領域を簡単な構成で容易に形成することができ、光ピックアップ装置３００の製造コストも低減させることができる。
【００３７】
そして、グレーティング３０４において、中央領域３０４Ａの分光比ａをａ＝２０とし、外側領域３０４Ｂの分光比ｂをｂ＝５となるように、また、中央領域３０４Ａの幅寸法Ｗが瞳３０４Ｃの径寸法Ｄの５０％となるように、格子溝３０４Ｄ１，３０４Ｄ２の深さ寸法α、βおよび幅寸法が形成されていることが好ましい。このような寸法に形成される場合、上述したように、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂが中央領域３０４Ａにおける分光比ａよりも十分小さくすることができ、サイドスポットの光をより効率的に絞り込むことができる。したがって、よりＳＰＰ変調度（すなわち、コントラスト値）を高くすることができ、より安定したトラッキングサーボを実施することができる。
【００３８】
〔実施の形態の変形〕
なお、本発明は、上述した一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
【００３９】
すなわち、上記実施の形態において、グレーティング３０４は、中央領域３０４Ａおよび外側領域３０４Ｂにそれぞれ深さ寸法が一様な格子溝３０４Ｄ１，３０４Ｄ２が形成される例をしめしたが、これに限らない。例えば、中央領域３０４Ａにおける格子溝３０４Ｄ１内や、外側領域３０４Ｂにおける格子溝３０４Ｄ２内において、さらに深さ寸法が異なる構成などとしてもよい。例えば、図１６に示すように、中央領域３０４Ａにおける格子溝３０４Ｄ１を一律の深さ寸法に設定し、外側領域３０４Ｂにおける格子溝３０４Ｄ２を、中央領域３０４Ａに近接する一方端側の深さ寸法が小さく、他方端に向かうに従って深さが深く形成される構成などとしてもよい。このような構成では、より１次光によるサイドスポットを狭め、よりＳＰＰ変調度を大きくすることができる。
【００４０】
また、グレーティング３０４をレーザ光源３０２の近傍に配置する例を示したが、これに限定されず、レーザ光源３０２および対物レンズ３４０の間に形成される光路上であれば、どこに設けられていてもよい。ただし、ビームスプリッタ３０６から対物レンズ３４０の間に設ける場合、光ディスクからの反射光もグレーティング３０４の影響を受けるため、レーザ光源３０２からビームスプリッタ３０６の間に設けることが好ましい。
【００４１】
また、上記したように、上記実施の形態において、記録媒体として光ディスクであるＤＶＤを対象としたが、これに限定されず、ＢＤなどの他の光ディスクを対象とすることもできる。
【００４２】
また、グレーティング３０４として、インライングレーティングを用いる例を示したが、これに限らない。例えば、中央領域３０４Ａの格子溝３０４Ｄ１と、外側領域３０４Ｂの格子溝３０４Ｄ２との間に位相差がなく、格子溝３０４Ｄ１と格子溝３０４Ｄ２が連続して形成される構成のグレーティングを用いてもよい。
【００４３】
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
【００４４】
〔実施形態の作用効果〕
上述したように、上記実施の形態のディスク装置では、光ピックアップ装置３００のレーザ光源３０１，３０２の近傍に、グレーティング３０３，３０４が設けられ、このグレーティング３０３，３０４は、ラジアル方向に対して中央領域３０４Ａおよび一対の外側領域３０４Ｂに分割されている。そして、これらのグレーティング３０３，３０４は、中央領域３０４Ａにおける１次光に対する０次光の分光比ａが、外側領域３０４Ｂにおける１次光に対する０次光の分光比ｂよりも小さく形成されている。
このため、グレーティング３０３，３０４から射出される０次光を劣化させずに、１次光をラジアル方向に対して超解像にすることができ、光ディスクにおける１次光が照射されるサイドスポットの光を絞ることができる。したがって、０次光によるＭＰＰ変調度を維持したまま、１次光によるＳＰＰ変調度、特にＭＴＦにおける高域側におけるＳＰＰ変調度を大きくすることができ、ＭＰＰ変調度との差動であるＤＰＰ信号も大きくすることができる。したがって、このＤＰＰ信号をトラッキング信号としてサーボ処理を実施することで、例えば、光ディスクにおける記録領域―未記録領域の境界線近傍におけるＤＰＰオフセットや、２層ディスクにおける他層からの迷光などがある場合でも、安定したトラッキングサーボを実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る一実施の形態のディスク装置の概略構成を示す平面図である。
【図２】本実施の形態に係る光ピックアップ装置の光路構成について説明するための概略構成を示す説明図である。
【図３】グレーティングの光軸に対して直交する面の平面図である。
【図４】図３におけるIV-IV線の断面図である。
【図５】図３におけるV-V線の断面図である。
【図６】グレーディングにより分光されたＤＶＤ用レーザ光の照射スポット位置を示す図である。
【図７】グレーティングの各領域に対する０次光および１次光の光強度分布を示す図である。
【図８】一般的なＭＴＦの一例を示す図である。
【図９】ＤＶＤ−Ｒにおける０次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。
【図１０】ＤＶＤ−Ｒにおける１次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。
【図１１】ＤＶＤ−ＲＡＭにおける０次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。
【図１２】ＤＶＤ−ＲＡＭにおける１次光に対するプッシュプル変調度の変化曲線を示す図である。
【図１３】中央領域の幅寸法の瞳の径寸法に対する割合Ｗ／Ｄが異なる場合の、０次光のＭＴＦを示す図である。
【図１４】中央領域の幅寸法の瞳の径寸法に対する割合Ｗ／Ｄが異なる場合の、１次光のＭＴＦを示す図である。
【図１５】光ディスクの記録−未記録境界部でのＤＰＰ信号の一例を示す図である。
【図１６】他の実施の形態におけるグレーティングの構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
１００…ディスク装置
２２２…ディスク保持部としてのターンテーブル
３００…光ピックアップ装置
３０１，３０２…レーザ光源
３０３，３０４…分光素子としてのグレーティング
３０４Ａ…中央領域
３０４Ｂ…外側領域
３０４Ｄ１，３０４Ｄ２…格子溝
３４０…対物レンズ
【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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