CN103959382B - 光学头装置以及光盘装置 - Google Patents

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Abstract

在用于减少当相对于多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束造成的影响的光盘装置以及光学头装置中，光学头装置(103)的光学元件(209)、全息元件(208)和光检测器(210)构成为，将根据来自作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到循轨误差检测用受光部(405)、(408)的受光面内，将根据来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到受光面的外侧，将根据来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到受光面的外侧。

Description

光学头装置以及光盘装置
技术领域
本发明涉及光学头装置以及光盘装置。
背景技术
作为使来自光学头装置的激光追随光盘的信息轨道的方法，存在单光束推挽方式。在该方式中，由光检测器的被2分割而形成的受光面检测在光盘的信息轨道处衍射后的激光的反射光，并使物镜沿光盘的径向移位以使作为检测信号之差的循轨误差信号接近0。但是，在该方式中，当物镜沿光盘的径向移位时，物镜与光检测器的位置相对错开，因此照射到光检测器的光斑移动，从而循轨误差信号产生偏置。
例如在专利文献1中已提出消除该偏置的技术。在专利文献1所述的技术中，对偏光性全息元件的衍射光的±1次光进行分离，并由具有比照射位置的错开量大的受光面的光检测器分别检测分离后的±1次光，通过使用这些受光面的检测信号，可避免偏置的产生。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平8-63778号公报(第0017段、图1)
发明内容
发明要解决的课题
但是，在专利文献1所述的光学头装置中，存在以下问题：在相对于具有多个形成有信息轨道的信息记录层的多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束被照射到光检测器，从而作为循轨误差信号的噪声而被检测到。
因此，本发明正是为了解决上述现有技术的课题而完成的，其目的在于，提供一种光学头装置以及光盘装置，能够减少在相对于多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束造成的影响。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式的光学头装置的特征在于，该光学头装置具有：激光光源，其射出激光；物镜，其将所述激光会聚到光盘的信息记录层的信息轨道，并会聚由所述信息轨道衍射后的反射光；衍射元件，其根据由所述物镜会聚后的所述反射光生成衍射光；光学元件，其对所述反射光赋予像散；以及光检测器，其接收所述反射光，所述衍射元件包含多个衍射区域，该多个衍射区域是由以+45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第1直线和以－45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第2直线分割而成的，所述光检测器包含循轨误差检测用受光部，该循轨误差检测用受光部将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第3直线、以及以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第4直线作为边界线，所述光学元件、所述衍射元件和所述光检测器构成为，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面内，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧。
本发明的另一方式的光学头装置的特征在于，该光学头装置具有：激光光源，其射出激光；物镜，其将所述激光会聚到光盘的信息记录层的信息轨道，并会聚由所述信息轨道衍射后的反射光；衍射元件，其根据由所述物镜会聚后的所述反射光生成衍射光；光学元件，其对所述反射光赋予像散；以及光检测器，其接收所述反射光，所述衍射元件包含多个衍射区域，该多个衍射区域是由以+45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第1直线和以－45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第2直线分割而成的，所述光检测器具有：第1受光面～第8受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第3直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第4直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第5直线、在对应于所述切向的方向上延伸的第6直线作为边界线；以及第9受光面～第16受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第7直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第8直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第9直线、在对应于所述切向的方向上延伸的第10直线作为边界线，所述第1受光面～第16受光面内的多个受光面构成循轨误差检测用受光部，所述第1受光面～第16受光面构成聚焦误差检测用受光部，所述光学元件、所述衍射元件和所述光检测器构成为，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面内，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面的外侧。
本发明的一个方式的光盘装置的特征在于，该光盘装置具有：盘驱动部，其使光盘旋转；以及光学头装置，其从旋转的所述光盘读取信息或向所述光盘写入信息，所述光学头装置具有：激光光源，其射出激光；物镜，其将所述激光会聚到光盘的信息记录层的信息轨道，并会聚由所述信息轨道衍射后的反射光；衍射元件，其根据由所述物镜会聚后的所述反射光生成衍射光；光学元件，其对所述反射光赋予像散；以及光检测器，其接收所述反射光，所述衍射元件包含多个衍射区域，该多个衍射区域是由以+45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第1直线和以－45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第2直线分割而成的，所述光检测器包含循轨误差检测用受光部，该循轨误差检测用受光部将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第3直线、以及以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第4直线作为边界线，所述光学元件、所述衍射元件和所述光检测器构成为，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面内，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧。
发明效果
根据本发明，具有以下效果：能够减少在相对于多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束造成的影响。
附图说明
图1是概略地示出本发明实施方式1、2的光盘装置的结构的图。
图2是概略地示出实施方式1的光学头装置的结构的立体图。
图3的(a)和(b)是概略地示出图2的全息元件的平面图。
图4是概略地示出图2的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(不存在物镜的径向移位时)。
图5是概略地示出图2的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(物镜朝径向的光盘内周侧移位时)。
图6是概略地示出图2的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(物镜朝径向的光盘外周侧移位时)。
图7的(a)～(c)是示出不存在物镜的径向移位时、物镜朝光盘内周侧移位时、以及物镜朝光盘外周侧移位时的图2的光检测器的检测信号的图。
图8是概略地示出在相对于多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束的照射区域的图。
图9是概略地示出在相对于多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束的照射区域的图。
图10是概略地示出实施方式2的光学头装置的结构的立体图。
图11是概略地示出图2和图10的光检测器的受光面的另一例的图。
图12是概略地示出本发明实施方式3的光盘装置的结构的图。
图13是概略地示出实施方式3的光学头装置的结构的立体图。
图14是概略地示出图13的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(不存在物镜的径向移位时)。
图15是概略地示出图13的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(物镜朝径向的光盘内周侧移位时)。
图16是概略地示出图13的光检测器的受光面和被全息元件进行5分割而形成的光束的照射区域的图(物镜朝径向的光盘外周侧移位时)。
图17的(a)～(c)是示出不存在物镜的径向移位时、物镜朝光盘内周侧移位时、以及物镜朝光盘外周侧移位时的图13的光检测器的检测信号的图。
图18是概略地示出在相对于多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束的照射区域的图。
图19是概略地示出在相对于多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束的照射区域的图。
图20是示出图2、图10和图14的全息元件的另一例的平面图。
图21是示出图2、图10和图14的全息元件的又一例的平面图。
具体实施方式
实施方式1
图1是概略地示出本发明实施方式1的光盘装置1的结构的图。如图1所示，光盘装置1(在实施方式2中为光盘装置2)具有：装载光盘101的转台112；作为在记录或再现时驱动转台旋转的盘驱动部的主轴电机102；相对于光盘101读出数据或写入数据的光学头装置103(在实施方式2中为光学头装置103a)；以及使光学头装置103沿光盘的径向(半径方向)Dr移位的移动部104。此外，光盘装置1具有：矩阵电路105，其被提供电信号，所述电信号具有与由光学头装置103的光检测器(在后述的图2中示出)的各受光面(受光元件)检测到的光束的接收光量对应的值；信号再现电路106；伺服电路107；主轴控制电路108；激光器控制电路109；螺旋控制电路110；以及控制器111。
矩阵电路105具有矩阵运算电路和放大电路等，通过来自光学头装置103的光检测器的多个受光面的输出信号的矩阵运算处理，生成所需的信号，例如高频信号的再现信号RS、用于伺服控制的聚焦误差信号FES和循轨误差信号TES等。从矩阵电路105输出的再现信号RS被提供到信号再现电路106，从矩阵电路105输出的聚焦误差信号FES和循轨误差信号TES被提供到伺服电路107。
信号再现电路106对来自矩阵电路105的再现信号RS进行2值化处理和再现时钟生成处理等，从而生成再现数据。被解码成再现数据的数据例如被传送到作为AV(Audio/Visual：音频/视频)***的设备或个人计算机(PC)等主机设备。
伺服电路107根据从矩阵电路105提供的聚焦误差信号FES和循轨误差信号TES，生成聚焦和循轨的各种伺服驱动信号，从而使光学头装置103执行伺服动作。即，伺服电路107根据聚焦误差信号FES和循轨误差信号TES生成聚焦驱动信号FDS和循轨驱动信号TDS，驱动光学头装置103的物镜致动器的聚焦线圈和循轨线圈。由此，形成基于光学头装置103、矩阵电路105和伺服电路107的聚焦伺服环和循轨伺服环。
主轴控制电路108进行主轴电机102的旋转控制。激光器控制电路109控制从光学头装置103射出的激光的强度。螺旋控制电路110通过移动部104使光学头装置103沿光盘101的径向(半径方向)Dr移位，使得光学头装置103能够读出光盘101的径向Dr的期望位置的数据(或者，使得光学头装置103能够向光盘101的径向Dr的期望位置写入数据)。
以上的伺服***和再现***的各种动作被通过微型计算机形成的控制器111控制。控制器111根据来自主机设备的命令执行各种处理。
图2是概略地示出实施方式1的光学头装置103的结构的立体图。光学头装置103采用单光束推挽方式，具有：作为射出激光的激光光源的半导体激光器201；偏振分束器202；1/4波长板203；准直透镜204；物镜205，其会聚朝向光盘101的激光，并会聚由光盘101的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光；保持物镜205的可动保持部206；沿聚焦方向或光盘101的径向Dr驱动可动保持部206的物镜致动器207；作为偏转元件(衍射元件)的全息元件208；作为赋予像散的光学元件的柱面透镜209；以及光检测器210。从半导体激光器201射出的激光由偏振分束器202改变方向，经过1/4波长板203、准直透镜204并由物镜205会聚到光盘101的信息记录层的信息轨道101a。激光由光盘101的信息轨道101a衍射而成为反射光，该反射光经过物镜205、准直透镜204、1/4波长板203和偏振分束器202，被全息元件208分割成5条光束，由柱面透镜209赋予像散并照射到光检测器210。
图3的(a)和(b)是示出图2所示的全息元件208的平面图，图3的(a)主要示出全息元件208的形状，图3的(b)主要示出光束的照射区域。如图3的(a)所示，作为4分割而形成的偏转区域(衍射区域)，全息元件208具有第1衍射区域301、第2衍射区域302、第3衍射区域303和第4衍射区域304。在图3的(a)和(b)的例子中，第1衍射区域301～第4衍射区域304分别具有彼此相同的面积，是顶点为直角的等腰三角形。但是，也可以将第1衍射区域301～第4衍射区域304设为其它形状。
此外，如图3的(a)所示，第1衍射区域301在切向Dt上排列有多个沿径向Dr延伸的直线状的光栅图案301a。同样，第2衍射区域302在切向Dt上排列有多个沿径向Dr延伸的直线状的光栅图案。
此外，如图3的(a)所示，第3衍射区域303在径向Dr上排列有多个沿切向Dt延伸的直线状的光栅图案303a。同样，第4衍射区域304在径向Dr上排列有多个沿切向Dt延伸的直线状的光栅图案。
第1衍射区域301是包含图3的(b)所示的阴影区域502整体的区域。阴影区域502是被照射由光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光内的0次光的光束(主光束)的区域(图3的(b)中用虚线的圆形示出的区域501)，且是被重叠照射主光束和反射光内的－1次光的光束(副光束)的区域。
第2衍射区域302是包含图3的(b)所示的阴影区域503整体的区域。阴影区域503是被照射由光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光内的0次光的光束(主光束)的区域(图3的(b)中用虚线的圆形示出的区域501)，且是被重叠照射主光束和反射光内的+1次光的光束(副光束)的区域。
第3衍射区域303和第4衍射区域304是不包含图3的(b)所示的阴影区域502、503的区域。第3衍射区域303和第4衍射区域304是被照射由光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光的0次光的光束(主光束)的区域(图3的(b)所示的圆形区域501)，且是不包含被重叠照射主光束和反射光内的+1次光或－1次光的光束(副光束)的区域(图3的(b)所示的阴影区域502、503)的区域。
如图3的(a)和(b)所示，在实施方式1中，将经过光盘101中心的预定方向即径向Dr定义为0度的方向，将与径向Dr垂直的切向Dt(信息轨道101a的光束照射位置处的切线方向)定义为90度的方向。第1衍射区域301、第2衍射区域302、第3衍射区域303和第4衍射区域304是被沿45度的方向延伸的直线511和沿－45度的方向延伸的直线512进行4分割而形成的区域。此外，由全息元件208的第1衍射区域301～第4衍射区域304分离后的衍射光的光量比例如下式所示。
1次光：0次光：－1次光＝1：8：1
图4是概略地示出图2的光检测器210的受光面和被全息元件208进行5分割而形成的光束的照射区域的图(不存在物镜205的径向Dr的移位时)。
光检测器210具有由多个受光面A、B、C、D构成的第1受光部402。第1受光部402接收由全息元件208的第1衍射区域301、第2衍射区域302、第3衍射区域303和第4衍射区域304生成的衍射光的0次光，即，由全息元件208衍射(透过)由光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光内的0次光的光束(主光束)而生成的衍射光内的0次光的光束即第1光束401(圆形的阴影区域)。第1受光部402被用作聚焦误差检测用受光部。
此外，光检测器210具有由沿与径向Dr对应的方向DR相邻排列的多个受光面(在图4中，示出使顶点相对且使彼此的顶点位于相同位置的2个等腰直角三角形的一对受光面E、F)构成的第2受光部405。第2受光部405接收由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403(扇形的阴影区域)、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404(扇形的阴影区域)。另外，要使用的衍射光也可以是由全息元件208的第1衍射区域301或第2衍射区域302生成的衍射光内的－1次光。此外，一对受光面E、F的形状不限于图示的例子。第2受光部405被用作第1循轨误差检测用受光部。
并且，光检测器210具有由沿与切向Dt对应的方向DT相邻排列的多个受光面(在图4中，示出使顶点相对且使彼此的顶点位于相同位置的4个三角形的受光面G1、G2、H1、H2(一对受光面G1、H1和一对受光面G2、H2)构成的第3受光部408。第3受光部408接收由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406(扇形的阴影区域)、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407(扇形的阴影区域)。另外，要使用的衍射光也可以是由全息元件208的第3衍射区域303或第4衍射区域304生成的衍射光内的－1次光。此外，受光面G1、G2、H1、H2的形状不限于图示的例子。第3受光部408被用作第2循轨误差检测用受光部。
光检测器210具有10个受光面，即构成第1受光部402的4个受光面A、B、C、D、构成第2受光部405的2个受光面E、F以及构成第3受光部408的4个受光面G1、G2、H1、H2，但是，受光面的形状、配置、数量也可以设为其它形状、配置、数量。第1受光部402的4个受光面A、B、C、D是在与光盘101的径向Dr对应的方向DR和与切向Dt对应的方向DT上相邻排列(排列成2行2列)的4个矩形的彼此相同形状的受光面。
此外，第2受光部405的2个受光面E、F是在与光盘101的径向Dr对应的方向DR上排列的2个三角形的受光面。在将与径向Dr对应的方向DR设为0度，与切向Dt对应的方向DT设为90度的情况下，第2受光部405的2个受光面E、F的边界线是在45度方向上延伸的直线611和在－45度方向上延伸的直线612。
此外，第3受光部408的4个受光面G1、G2、H1、H2是在与光盘101的径向Dr对应的方向DR和与切向Dt对应的方向DT上排列的4个三角形的受光面。第3受光部408的4个受光面G1、G2、H1、H2的边界线是在45度方向上延伸的直线621、在－45度方向上延伸的直线622以及在与切向Dt对应的方向DT上延伸的直线623。
由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。
由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403到达第2受光部405的受光面F，由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404到达第2受光部405的受光面E。
由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406到达第3受光部408的受光面G2、H2，由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407到达第3受光部408的受光面G1、H1。另外，在以下的说明中，将分别由受光面A、B、C、D，E、F、G1、G2、H1、H2进行光电转换而形成的电信号或其电平记作a0、b0、c0、d0、e0、f0、g1、g2、h1、h2。
矩阵电路105接收光检测器210的检测信号a0、b0、c0、d0、e0、f0、g1、g2、h1、h2，通过下式的像散法的运算而生成聚焦误差信号FES。
FES＝(a0+c0)－(b0+d0)
此外，矩阵电路105通过下式的运算而生成循轨误差信号TES。
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
其中，k是常数。
图5是概略地示出图2的光检测器210的受光面和被全息元件208进行5分割而形成的光束401、403、404、406、407的照射区域的图(物镜205朝径向Dr的光盘内周侧移位时)。此外，图6是概略地示出图2的光检测器210的受光面和被全息元件208进行5分割而形成的光束401、403、404、406、407的照射区域的图(物镜205朝径向Dr的光盘外周侧移位时)。图5示出在物镜205朝光盘101的内周方向移位时，第1光束～第5光束401、403、404、406、407分别朝图5的左方(与径向Dr对应的方向DR)错开的情况。图6示出在物镜205朝光盘101的外周方向移位时，第1光束～第5光束401、403、404、406、407分别朝图6的右方(与径向Dr对应的方向DR且图5的情况的相反方向)错开的情况。
图7的(a)～(c)是示出不存在物镜205的径向Dr的移位时、物镜205朝光盘内周侧移位时以及物镜205朝光盘外周侧移位时的图2的光检测器210的检测信号的图。另外，图7的(a)～(c)示出聚焦伺服打开且循轨伺服关闭时的信号。
根据图7的(a)和图4能够理解到，当不存在物镜205的径向Dr的移位时，信号(e0－f0)的波形成为以GND(虚线)为基准而没有偏置的推挽波形。此时，信号((g1+g2)－(h1+h2))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而没有偏置的波形。
根据图7的(b)和图5能够理解到，当物镜205朝径向Dr内周侧(盘内周方向)移位时，信号(e0－f0)的波形成为以GND(虚线)为基准而向正侧偏置后的推挽波形。此时，信号((g1+g2)－(h1+h2))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而向正侧偏置后的波形。因此，信号((g1+g2)－(h1+h2))的值表示与物镜205的移位量对应的值，能够通过从信号(e0－f0)的值中减去信号((g1+g2)－(h1+h2))的值的常数倍(k倍)，得到消除偏置后的循轨误差信号TES。
根据图7的(c)和图6能够理解到，当物镜205朝径向Dr外周侧(盘外周方向)移位时，信号(e0－f0)的波形成为以GND(虚线)为基准而向负侧偏置后的推挽波形。此时，信号((g1+g2)－(h1+h2))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而向负侧偏置后的波形。因此，信号((g1+g2)－(h1+h2))的值表示与物镜205的移位量对应的值，能够通过从信号(e0－f0)的值中减去信号((g1+g2)－(h1+h2))的值的常数倍，得到消除偏置后的循轨误差信号TES。
另外，还可以使用信号(g1－h1)的值的常数倍或信号(g2－h2)的值的常数倍，以替代信号((g1+g2)－(h1+h2))的值的常数倍。
图8是概略地示出在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器210中的照射区域的图。此外，图9是概略地示出在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器中的照射区域的图。
如图8所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束被全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401d以焦点未对准的状态到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403d、由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404d通过柱面透镜209的像散作用，以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405。由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406d、由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407d通过柱面透镜209的像散作用，以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。
由此，通过全息元件208，第1光束401d以焦点未对准的状态，且以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。因此，即使第1光束401d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第1光束401d也以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D的大致整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D，因此，对聚焦误差信号的值，即
FES＝(a0+c0)－(b0+d0)
带来的影响较小。
此外，通过全息元件208，第2光束403d和第3光束404d以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405。因此，即使第2光束403d和第3光束404d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第2光束403d和第3光束404d也不与第2受光部405的受光面E、F重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
并且，通过全息元件208，第4光束406d和第5光束407d以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。因此，即使第4光束406d和第5光束407d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第4光束406d和第5光束407d也不与第3受光部408的受光面G1、G2、H1、H2重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
如图9所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束被全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401s以光束直径增大后的状态到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光的+1次光即第2光束403s、由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404s通过柱面透镜209的像散作用，以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405，由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406s、由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407s通过柱面透镜209的像散作用，以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。
由此，通过全息元件208，第1光束401s以焦点未对准的状态，且以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。因此，即使第1光束401s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第1光束401s也以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D的大致整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D，因此，对聚焦误差信号的值，即
FES＝(a0+c0)－(b0+d0)
带来的影响较小。
此外，通过全息元件208，第2光束403s和第3光束404s以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405。因此，即使第2光束403s和第3光束404s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第2光束403s和第3光束404s也不与第2受光部405的受光面E、F重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
并且，通过全息元件208，第4光束406s和第5光束407s以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。因此，即使第4光束406s和第5光束407s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第4光束406s和第3光束407s也不与第3受光部408的受光面G1、G2、H1、H2重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
此外，如图8和图9所示，为了使得光束直径增大后的状态的第1光束401d、401s不被第2受光部405和第3受光部408接收，期望与第1受光部402隔开配置第2受光部405和第3受光部408。
此外，关于第2受光部405和第3受光部408的配置，也期望配置成光束直径增大后的状态的第2光束403d、403s、光束直径增大后的状态的第3光束404d、404s不被第2受光部405接收，并且，光束直径增大后的状态的第4光束406d、406s、光束直径增大后的状态的第5光束407d、407s不被第3受光部408接收。
如以上说明的那样，在实施方式1中，作为赋予像散的光学元件的柱面透镜209、作为衍射元件的全息元件208和光检测器210构成为，将由全息元件208根据来自光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到作为循轨误差检测用受光部的第2受光部405和第3受光部408的受光面内，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到第2受光部405和第3受光部408的受光面的外侧(在图8和图9中，仅大致外侧)，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到第2受光部405和第3受光部408的受光面的外侧(在图8和图9中，仅大致外侧)。因此，在实施方式1的光学头装置103或光盘装置1中，能够减少在相对于具有多个形成有信息轨道的信息记录层的多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束对循轨误差信号带来的影响。换言之，能够通过设计柱面透镜209的构造和配置、全息元件208的构造和配置、光检测器210的多个受光部的各受光面的位置和形状，减轻由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束对循轨误差信号带来的影响。
实施方式2
图10是概略地示出本发明实施方式2的光学头装置103a的结构的立体图。在图10中，针对与图2所示的结构要素相同或者对应的结构要素，标注相同的标号。如图10所示，光学头装置103a与实施方式1同样，具有半导体激光器201、准直透镜204、物镜205、可动保持部206、物镜致动器207、全息元件208和光检测器210。实施方式2的光学头装置103a在不使用实施方式1的偏转分束器202和柱面透镜209而使用平板分束器801这一点上，与实施方式1的光学头装置103不同。因此，在实施方式2的说明中，也参照在实施方式1的说明中使用的图。
实施方式2的全息元件208与使用图3的(a)和(b)说明的实施方式1的全息元件208相同。
在实施方式2中，由全息元件208进行5分割而形成的光束在光检测器210的受光面上的照射区域、以及聚焦误差信号FES和循轨误差信号TES的计算方法与使用图4～图6说明的实施方式1的照射区域以及计算方法相同。
不存在物镜205的径向Dr的移位时、物镜205朝光盘内周侧移位时、以及物镜205朝光盘外周侧移位时的图10的光检测器210的检测信号与使用图7的(a)～(c)说明的实施方式1的检测信号相同。
在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器210中的照射区域，与使用图8说明的实施方式1的情况相同，在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器中的照射区域，与使用图9说明的实施方式1的情况相同。
如图8所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层反射后的光束由全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401d，以焦点未对准的状态到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403d、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404d通过平板分束器801的像散作用，以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405，由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406d、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407d通过平板分束器801的像散作用，以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。
与实施方式1的情况同样，通过全息元件208，第1光束401d以焦点未对准的状态，且以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。因此，即使第1光束401d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第1光束401d也以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D的大致整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D，因此，对聚焦误差信号的值，即
FES＝(a0+c0)－(b0+d0)
带来的影响较小。
此外，通过全息元件208，第2光束403d和第3光束404d以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405。因此，即使第2光束403d和第3光束404d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第2光束403d和第3光束404d也不与第2受光部405的受光面E、F重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
并且，通过全息元件208，第4光束406d和第5光束407d以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。因此，即使第4光束406d和第5光束407d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第4光束406d和第5光束407d也不与第3受光部408的受光面G1、G2、H1、H2重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
如图9所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外的信息记录层反射后的光束由全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401s以光束直径增大的状态到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403s、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404s通过平板分束器801的像散作用，以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405，由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406s、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407s通过平板分束器801的像散作用，以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。
与实施方式1的情况同样，通过全息元件208，第1光束401s以焦点未对准的状态，且以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D。因此，即使第1光束401s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第1光束401s也以覆盖第1受光部402的受光面A、B、C、D的大致整体的方式到达第1受光部402的受光面A、B、C、D，因此，对聚焦误差信号的值，即
FES＝(a0+c0)－(b0+d0)
带来的影响较小。
此外，通过全息元件208，第2光束403s和第3光束404s以不被第2受光部405接收的方式到达第2受光部405。因此，即使第2光束403s和第3光束404s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第2光束403s和第3光束404s也不与第2受光部405的受光面E、F重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
并且，通过全息元件208，第4光束406s和第5光束407s以不被第3受光部408接收的方式到达第3受光部408。因此，即使第4光束406s和第5光束407s的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第4光束406s和第5光束407s也不与第3受光部408的受光面G1、G2、H1、H2重叠(或仅稍微重叠)，因此，对循轨误差信号的值，即
TES＝(e0－f0)－k×{(g1+g2)－(h1+h2)}
带来的影响较小。
如以上说明的那样，在实施方式2中，作为赋予像散的光学元件的柱面透镜209、作为衍射元件的全息元件208和光检测器210构成为，将由全息元件208根据来自光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到作为循轨误差检测用受光部的第2受光部405和第3受光部408的受光面内，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到第2受光部405和第3受光部408的受光面的外侧(在图8和图9中，仅大致外侧)，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到第2受光部405和第3受光部408的受光面的外侧(在图8和图9中，仅大致外侧)。因此，在实施方式2的光学头装置103a或光盘装置2中，能够减少在相对于具有多个形成有信息轨道的信息记录层的多层光盘记录或再现信息时，由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束给循轨误差信号带来的影响。换言之，能够通过设计平板分束器801的构造和配置、全息元件208的构造和配置、光检测器210的多个受光部的各受光面的位置和形状，减轻由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束对循轨误差信号带来的影响。
图11是与图8的情况相同的光照射区域一起，示出图2和图10的光检测器的受光面的另一例的图。如图11所示，光检测器210a具有第1受光部402a、第2受光部405a和第3受光部408a。第1受光部402a具有在与径向Dr对应的方向DR和与切向Dt对应的方向DT上排列的4个受光面A、B、C、D，第2受光部405a具有在与径向Dr对应的方向DR上排列的2个受光面E、F，第3受光部408a具有在与切向Dt对应的方向DT上排列的两组受光面G1、G2和H1、H2。
为了防止接收由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束，光检测器210a的受光部可以如图11所示将构成第2受光部405a的受光面E、F的顶点E0、F0配置成彼此隔开。同样，还可以将构成第3受光部408a的受光面G1、G2的顶点G10、G20配置成彼此隔开，且将受光面H1、H2的顶点H10、H20配置成彼此隔开。在采用这样的结构的情况下，即使第2光束403d和第3光束404d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第2光束403d和第3光束404d也更加难以与第2受光部405的受光面E、F重叠，因此对循轨误差信号的值即TES带来的影响更小。此外，即使第4光束406d和第5光束407d的照射区域如图5和图6的情况那样移动，第4光束406d和第5光束407d也更加难以与第3受光部408的受光面G1、G2、H1、H2重叠，因此对循轨误差信号的值即TES带来的影响更小。
实施方式3
图12是概略地示出本发明实施方式3的光盘装置3的结构的图。在图12中，针对与图1所示的光盘装置1的结构要素相同或者对应的结构要素，标注相同的标号。如图12所示，实施方式3的光盘装置3的光学头装置103b与实施方式1或2的光盘装置1或2中的光学头装置103或103a不同。除这一点以外，实施方式3的光盘装置3与实施方式1或2的光盘装置1或2相同。
图13是概略地示出本发明实施方式3的光学头装置103b的结构的立体图。在图13中，针对与图2所示的结构要素相同或者对应的结构要素，标注相同的标号。如图13所示，光学头装置103b与实施方式1同样，具有半导体激光器201、偏振分束器202、1/4波长板203、准直透镜204、物镜205、可动保持部206、物镜致动器207、全息元件208、柱面透镜209和光检测器210b。实施方式3的光学头装置103b的光检测器210b的受光部409、410与实施方式1的光学头装置103中的光检测器210不同。因此，在实施方式3的说明中，也参照在实施方式1的说明中使用的图。
实施方式3的全息元件208与使用图3的(a)和(b)说明的实施方式1的全息元件208相同。
图14是概略地示出图13的光检测器210b的受光面和由全息元件208进行5分割而形成的光束的照射区域的图(不存在物镜205的径向Dr的移位时)。
实施方式3中的光检测器210b在不具有接收如下光的受光面这一点上与实施方式1中的光检测器210不同，所述光是由全息元件208的第1衍射区域301、第2衍射区域302、第3衍射区域303和第4衍射区域304生成的衍射光内的0次光(即，由全息元件208衍射(透过)由光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道101a衍射后的反射光内的0次光的光束(主光束)而生成的衍射光内的0次光的光束即第1光束401)。
此外，光检测器210b具有由8个受光面A1、A2、…、A8构成的第1受光部409，该第1受光部409接收由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403(扇形的阴影区域)、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404(扇形的阴影区域)。另外，要使用的衍射光也可以是由全息元件208的第1衍射区域301或第2衍射区域302生成的衍射光内的－1次光。此外，受光面A1、A2、…、A8的形状不限于图示的例子。
并且，光检测器210b具有由8个受光面B1、B2、…、B8构成的第2受光部410，该第2受光部410接收由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的2次光即第4光束406(扇形的阴影区域)、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407(扇形的阴影区域)。另外，要使用的衍射光也可以是由全息元件208的第3衍射区域303或第4衍射区域304生成的衍射光内的－1次光。此外，受光面B1、B2、…、B8的形状不限于图示的例子。
光检测器210b具有包含构成第1受光部409的8个受光面A1、A2、…、A8和构成第2受光部410的8个受光面B1、B2、…、B8在内的16个受光面，但受光面的形状、配置、数量也可以设为其它形状、配置、数量。
此外，第1受光部409的受光面(第1受光面～第8受光面)A1、A2、…、A8的边界线包含在与光盘101的径向Dr对应的方向DR上延伸的直线(第5直线)714、在垂直于与径向Dr对应的方向DR的方向DT上延伸的直线(第6直线)713、在将与径向Dr对应的方向DR设为0度且将与切向Dt对应的方向DT设为90度时在45度方向上延伸的直线(第3直线)711以及在－45度方向上延伸的直线(第4直线)712。
此外，第2受光部410的8个受光面(第9受光面～第16受光面)B1、B2、…、B8的边界线包含在与光盘101的径向Dr对应的方向DR上延伸的直线(第9直线)724、在垂直于与径向Dr对应的方向DR的方向DT上延伸的直线(第10直线)723、在将与径向Dr对应的方向DR设为0度且将与切向Dt对应的方向DT设为90度时在45度方向上延伸的直线(第7直线)721以及在－45度方向上延伸的直线(第8直线)722。
由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401到达光检测器210b上，但是，在到达的位置没有配置受光面，因此，不从光检测器210b输出基于第1光束401的检测信号。
由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403到达第1受光部409的受光面A1、A8，由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404到达第1受光部409的受光面A4、A5。
由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406到达第2受光部410的受光面B6、B7，由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407到达第2受光部410的受光面B2、B3。另外，在以下的说明中，将分别被受光面A1、A2、…、A8和受光面B1、B2、…、B8进行光电转换而得到的电信号的电平(也将其称作“检测信号”)记作与表示受光面的标号相同的标号a1、a2、…、a8和标号b1、b2、…、b8。
矩阵电路105接收光检测器210b的检测信号a1、a2、…、a8、b1、b2、…、b8，并通过下式的像散法的运算生成聚焦误差信号FES。
FES＝(a3+a4+a7+a8+b3+b4+b7+b8)－(a1+a2+a5+a6+b1+b2+b5+b6)
此外，矩阵电路105通过下式的运算生成循轨误差信号TES。
TES＝(a4+a5)－(a1+a8)－k×{(b3+b6)－(b2+b7)}
其中，k是常数。
图15是概略地示出图13的光检测器210b的受光面和由全息元件208进行5分割而形成的光束401、403、404、406、407的照射区域的图(物镜205朝径向Dr的光盘内周侧移位时)。此外，图16是概略地示出图13的光检测器210b的受光面和由全息元件208进行5分割而形成的光束401、403、404、406、407的照射区域的图(物镜205朝径向Dr的光盘外周侧移位时)。图15示出在物镜205朝光盘101的内周方向移位时，第1光束～第5光束401、403、404、406、407分别朝图15的左方(与径向Dr对应的方向DR)错开的情况。图16示出在物镜205朝光盘101的外周方向移位时，第1光束～第5光束401、403、404、406、407分别朝图16的右方(与径向Dr对应的方向DR、且图15的情况的相反方向)错开的情况。
图17的(a)～(c)是示出不存在物镜205的径向Dr的移位时、物镜205朝光盘内周侧移位时以及物镜205朝光盘外周侧移位时的图13的光检测器210b的检测信号的图。另外，图17的(a)～(c)示出聚焦伺服打开且循轨伺服关闭时的信号。
根据图17的(a)和图14能够理解到，当不存在物镜205的径向Dr的移位时，信号((a4+a5)－(a1+a8))的波形成为以GND(虚线)为基准而没有偏置的推挽波形。此时，信号((b3+b6)－(b2+b7))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而没有偏置的波形。
根据图17的(b)和图15能够理解到，当物镜205朝径向Dr内周侧(朝向内周)移位时，信号((a4+a5)－(a1+a8))的波形成为以GND(虚线)为基准而向正侧偏置后的推挽波形。此时，信号((b3+b6)－(b2+b7))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而向正侧偏置后的波形。因此，信号((b3+b6)－(b2+b7))的值表示与物镜205的移位量对应的值，能够通过从信号((a4+a5)－(a1+a8))的值中减去信号((b3+b6)－(b2+b7))的值的常数倍(k倍)，得到消除偏置后的循轨误差信号TES。
根据图17的(c)和图16能够理解到，当物镜205朝径向Dr外周侧(朝向外周)移位时，信号((a4+a5)－(a1+a8))的波形成为以GND(虚线)为基准而向负侧偏置后的推挽波形。此时，信号((b3+b6)－(b2+b7))的直流波形(实线)也成为以GND(虚线)为基准而向负侧偏置后的波形。因此，信号((b3+b6)－(b2+b7))的值表示与物镜205的移位量对应的值，能够通过从信号((a4+a5)－(a1+a8))的值中减去信号((b3+b6)－(b2+b7))的值的常数倍，得到消除偏置后的循轨误差信号TES。
另外，还可以不使用信号((b3+b6)－(b2+b7))的值的常数倍，而使用信号(b3－b2)的值的常数倍或信号(b6－b7)的值的常数倍。
图18是概略地示出在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器210b中的照射区域的图。此外，图19是概略地示出在相对于作为光盘101的多层光盘记录或再现信息时，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束在光检测器中的照射区域的图。
如图18所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个(较深位置)的信息记录层反射后的光束由全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401d以焦点未对准的状态到达光检测器210b。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光内的+1次光即第2光束403d、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404d通过柱面透镜209的像散作用，以不被第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8接收的方式到达第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8。由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406d、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407d通过柱面透镜209的像散作用，以不被第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7接收的方式到达第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7。
由此，通过全息元件208，第2光束403d和第3光束404d以不被第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8接收的方式到达第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8。因此，即使第2光束403d和第3光束404d的照射区域如图15和图16的情况那样移动，第2光束403d和第3光束404d也不与第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8重叠，因此，不会对信号a1、a4、a5、a8带来影响。
并且，通过全息元件208，第4光束406d和第5光束407d以不被第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7接收的方式到达第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7。因此，即使第4光束406d和第5光束407d的照射区域如图15和图16的情况那样移动，第4光束406d和第5光束407d也不与第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7重叠，因此，不会对循轨误差信号的值，即
TES＝(a4+a5)－(a1+a8)－k×{(b3+b6)－(b2+b7)}
带来影响。因此，能够得到完全不包含杂散光的准确的循轨误差信号。
如图19所示，由与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个(较浅位置)的信息记录层反射后的光束由全息元件208进行5分割。由全息元件208生成的(经过全息元件208后的)0次光的激光即第1光束401s以光束直径增大后的状态到达光检测器210b。由全息元件208的第1衍射区域301生成的衍射光的+1次光即第2光束403s、和由全息元件208的第2衍射区域302生成的衍射光内的+1次光即第3光束404s通过柱面透镜209的像散作用，以不被第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8接收的方式到达第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8，由全息元件208的第3衍射区域303生成的衍射光内的+1次光即第4光束406s、和由全息元件208的第4衍射区域304生成的衍射光内的+1次光即第5光束407s通过柱面透镜209的像散作用，以不被第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7接收的方式到达第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7。
由此，通过全息元件208，第2光束403s和第3光束404s以不被第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8接收的方式到达第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8。因此，即使第2光束403s和第3光束404s的照射区域如图15和图16的情况那样移动，第2光束403s和第3光束404s也不与第2受光部409的受光面A1、A4、A5、A8重叠，因此，不会对信号a1、a4、a5、a8带来影响。
并且，通过全息元件208，第4光束406s和第5光束407s以不被第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7接收的方式到达第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7。因此，即使第4光束406s和第5光束407s的照射区域如图15和图16的情况那样移动，第4光束406s和第5光束407s也不与第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7重叠，因此，不会对循轨误差信号的值，即
TES＝(a4+a5)－(a1+a8)－k×{(b3+b6)－(b2+b7)}
带来影响。因此，能够得到完全不包含杂散光的准确的循轨误差信号。
此外，如图18和图19所示，为了使得光束直径增大后的状态的第1光束401d、401s不被第1受光部409和第2受光部410接收，期望与第1光束401d、401s隔开配置第1受光部409和第2受光部410。
此外，关于第1受光部409和第2受光部410的配置，也期望配置成光束直径增大后的状态的第2光束403d、403s、光束直径增大后的状态的第3光束404d、404s不被第2受光部410接收，且光束直径增大后的状态的第4光束406d、406s、光束直径增大后的状态的第5光束407d、407s不被第1受光部409接收。
如以上说明的那样，在实施方式3中，作为赋予像散的光学元件的柱面透镜209、作为衍射元件的全息元件208和光检测器210b构成为，将由全息元件208根据来自光盘101的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，照射到第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8和第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7内，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，仅照射到第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8和第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7的外侧，将由全息元件208根据来自光盘101的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光或－1次光，仅照射到第1受光部409的受光面A1、A4、A5、A8和第2受光部410的受光面B2、B3、B6、B7的外侧。因此，在实施方式3的光学头装置103b或光盘装置3中，在相对于具有多个形成有信息轨道的信息记录层的多层光盘记录或再现信息时，能够使得由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束完全不对循轨误差信号带来影响。换言之，能够通过设计柱面透镜209的构造和配置、全息元件208的构造和配置、光检测器210b的多个受光部的各受光面的位置和形状，完全消除由作为记录或再现对象的信息记录层以外的信息记录层反射后的光束对循轨误差信号带来的影响。
变形例
图20是示出图2、图10或图13所示的全息元件的另一例的平面图。在图20所示的全息元件208a中，第1衍射光栅301a和第2衍射光栅302a分别在径向Dr上排列有多个沿切向Dt延伸的直线状的光栅图案(光栅构造)。此外，如图20所示，第3衍射光栅303a和第4衍射光栅304a分别在切向Dt上排列有多个沿径向Dr延伸的直线状的光栅图案。该情况下，为了进行与图4～图9所示的动作相同的动作，需要变更光检测器210的各受光部的配置。
图21是示出图2、图10或图13所示的全息元件的又一例的平面图。在图21所示的全息元件208b中，第1衍射光栅301b和第2衍射光栅302b分别在垂直于第1方向的第2方向上，排列有多个在大于+45度且小于+90度的预定的第1方向上延伸的直线状的光栅图案。此外，如图21所示，第3衍射光栅303b和第4衍射光栅304b分别在垂直于第3方向的第4方向上，排列有多个在0度至－45度的范围内的预定的第3方向上延伸的直线状的光栅图案。该情况下，为了进行与图4～图9所示的动作相同的动作，需要变更光检测器210的各受光部的配置。
如图20和图21所示，只要根据光检测器210的受光面的位置适当形成全息元件，则能够得到与实施方式1、2的情况相同的效果。
标号说明
1、2、3：光盘装置；101：光盘；101a：信息轨道；102：主轴电机；103、103a、103b：光学头装置；104：移动部；105：矩阵电路；106：信号再现电路；107：伺服电路；108：主轴控制电路；109：激光器控制电路；110：螺旋控制电路；111：控制器；112：转台；201：半导体激光器；202：偏振分束器；203：1/4波长板；204：准直透镜；205：物镜；206：可动保持部；207：物镜致动器；208：全息元件(衍射元件)；209：柱面透镜；210、210a、210b：光检测器；301：第1衍射区域；302：第2衍射区域；303：第3衍射区域；304：第4衍射区域；401：第1光束(来自作为记录或再现对象的信息记录层的反射光)；402：第1受光部；403：第2光束(来自作为记录或再现对象的信息记录层的反射光)；404：第3光束(来自作为记录或再现对象的信息记录层的反射光)；405：第2受光部；406：第4光束(来自作为记录或再现对象的信息记录层的反射光)；407：第5光束(来自作为记录或再现对象的信息记录层的反射光)；408：第3受光部；409：第1受光部；410：第2受光部；401d：第1光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的反射光)；403d：第2光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的反射光)；404d：第3光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的反射光)；406d：第4光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的反射光)；407d：第5光束(来自靠里1个的信息记录层的反射光)；401s：第1光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的反射光)；403s：第2光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的反射光)；404s：第3光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的反射光)；406s：第4光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的反射光)；407s：第5光束(来自与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的反射光)；801：平板分束器；A、B、C、D、G1、G2、H1、H2、A1、…、A8、B1、…、B8：受光面；Dr：径向；Dt：切向；DR：与径向对应的方向；DT：与切向对应的方向。

Claims (6)

1.一种光学头装置，其特征在于，该光学头装置具有：
激光光源，其射出激光；
物镜，其将所述激光会聚到光盘的信息记录层的信息轨道，并会聚由所述信息轨道衍射后的反射光；
衍射元件，其根据由所述物镜会聚后的所述反射光生成衍射光；
光学元件，其对所述反射光赋予像散；以及
光检测器，其接收所述反射光，
所述衍射元件包含第1衍射区域～第4衍射区域，该第1衍射区域～第4衍射区域是由以+45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第1直线和以－45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第2直线分割而成的，第1衍射区域和第2衍射区域具有在彼此相同的方向上延伸的第1光栅图案，第3衍射区域和第4衍射区域具有在与所述第1光栅图案的方向不同的方向且是彼此相同的方向上延伸的第2光栅图案，
所述光检测器具有：
第1受光面～第8受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第3直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第4直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第5直线、在对应于所述光盘的切向的方向上延伸的第6直线作为边界线，配置在接收来自所述第1衍射区域和第2衍射区域的衍射光内的+1次光的位置；以及
第9受光面～第16受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第7直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第8直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第9直线、在对应于所述切向的方向上延伸的第10直线作为边界线，配置在接收来自所述第3衍射区域和第4衍射区域的衍射光内的+1次光的位置，
所述第1受光面～第8受光面内的一边与在对应于所述径向的方向上延伸的直线相接的多个受光面和所述第9受光面～第16受光面内的一边与在对应于所述切向的方向上延伸的直线相接的多个受光面，构成循轨误差检测用受光部，所述第1受光面～第16受光面构成聚焦误差检测用受光部，
所述光学元件、所述衍射元件和所述光检测器构成为，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面内，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面的外侧。
2.根据权利要求1所述的光学头装置，其特征在于，
所述循轨误差检测用受光部包含第1循轨误差检测用受光部和第2循轨误差检测用受光部，
所述第1循轨误差检测用受光部具有：
将所述第3直线和所述第5直线作为边界线，配置在与径向对应的方向的外周方向侧的所述第1受光面和配置在与径向对应的方向的内周方向侧的所述第5受光面；以及
将所述第4直线和所述第5直线作为边界线，配置在与径向对应的方向的外周方向侧的所述第8受光面和配置在与径向对应的方向的内周方向侧的所述第4受光面，
所述第2循轨误差检测用受光部具有：
将所述第7直线和所述第10直线作为边界线，配置在与切向对应的方向的盘旋转相反方向侧的所述第10受光面和配置在与切向对应的方向的盘旋转方向侧的所述第14受光面；以及
将所述第8直线和所述第10直线作为边界线，配置在与切向对应的方向的盘旋转相反方向侧的所述第11受光面和配置在与切向对应的方向的盘旋转方向侧的所述第15受光面，
所述聚焦误差检测用受光部包含第1聚焦误差检测用受光部和第2聚焦误差检测用受光部，
所述第1聚焦误差检测用受光部具有：
所述第1受光面、第4受光面、第5受光面、第8受光面；
将所述第3直线和所述第6直线作为边界线，配置在与切向对应的方向的盘旋转相反方向侧的第2受光面和配置在与切向对应的方向的盘旋转方向侧的第6受光面；以及
将所述第4直线和所述第6直线作为边界线，配置在与切向对应的方向的盘旋转相反方向侧的第3受光面和配置在与切向对应的方向的盘旋转方向侧的第7受光面，
所述第2聚焦误差检测用受光部具有：
所述第10受光面、第11受光面、第14受光面、第15受光面；
将所述第7直线和所述第9直线作为边界线，配置在与径向对应的方向的外周方向侧的第9受光面和配置在与径向对应的方向的内周方向侧的第13受光面；以及
将所述第8直线和所述第9直线作为边界线，配置在与径向对应的方向的外周方向侧的第16受光面和配置在与径向对应的方向的内周方向侧的第12受光面。
3.根据权利要求2所述的光学头装置，其特征在于，
在将从所述第1受光面～第16受光面得到的信号分别设为信号a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7、b8时，
通过下式的运算而得到聚焦误差信号，
(a3+a4+a7+a8+b3+b4+b7+b8)－(a1+a2+a5+a6+b1+b2+b5+b6)，
在设k为常数时，通过下式的运算而得到循轨误差信号，
(a4+a5)－(a1+a8)－k×{(b3+b6)－(b2+b7)}。
4.根据权利要求1～3中的任意一项所述的光学头装置，其特征在于，所述光学元件是柱面透镜。
5.根据权利要求1～3中的任意一项所述的光学头装置，其特征在于，所述光学元件是平板分束器。
6.一种光盘装置，其特征在于，该光盘装置具有：
盘驱动部，其使光盘旋转；以及
光学头装置，其从旋转的所述光盘读取信息或向所述光盘写入信息，
所述光学头装置具有：
激光光源，其射出激光；
物镜，其将所述激光会聚到光盘的信息记录层的信息轨道，并会聚由所述信息轨道衍射后的反射光；
衍射元件，其根据由所述物镜会聚后的所述反射光生成衍射光；
光学元件，其对所述反射光赋予像散；以及
光检测器，其接收所述反射光，
所述衍射元件包含第1衍射区域～第4衍射区域，该第1衍射区域～第4衍射区域是由以+45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第1直线和以－45度的角度与在所述光盘的径向上延伸的直线交叉的第2直线分割而成的，第1衍射区域和第2衍射区域具有在彼此相同的方向上延伸的第1光栅图案，第3衍射区域和第4衍射区域具有在与所述第1光栅图案的方向不同的方向且是彼此相同的方向上延伸的第2光栅图案，
所述光检测器具有：
第1受光面～第8受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第3直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第4直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第5直线、在对应于所述光盘的切向的方向上延伸的第6直线作为边界线，配置在接收来自所述第1衍射区域和第2衍射区域的衍射光内的+1次光的位置；以及
第9受光面～第16受光面，它们将以+45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第7直线、以－45度的角度与在对应于所述径向的方向上延伸的直线交叉的第8直线、在对应于所述径向的方向上延伸的第9直线、在对应于所述切向的方向上延伸的第10直线作为边界线，配置在接收来自所述第3衍射区域和第4衍射区域的衍射光内的+1次光的位置，
所述第1受光面～第8受光面内的一边与在对应于所述径向的方向上延伸的直线相接的多个受光面和所述第9受光面～第16受光面内的一边与在对应于所述切向的方向上延伸的直线相接的多个受光面，构成循轨误差检测用受光部，所述第1受光面～第16受光面构成聚焦误差检测用受光部，
所述光学元件、所述衍射元件和所述光检测器构成为，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的作为记录或再现对象的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面内，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠里1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的受光面的外侧，将由所述衍射元件根据来自所述光盘的与作为记录或再现对象的信息记录层相比靠外1个的信息记录层的信息轨道的反射光而生成的衍射光内的+1次光，照射到所述循轨误差检测用受光部的所述受光面的外侧。
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