JP5222816B2 - 光ピックアップ装置および光ディスク装置 - Google Patents
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Description
レーザ光源11から光束が発散光として出射される。半導体レーザは直線偏光の光束を出射するのが一般的であり、レーザ光源11からも直線偏光の光束を出射することを想定する。なお、レーザ光源11から出射された光束の中心光路(以下、光軸と略す。)を鎖線で図示した。
受光面A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1、H1、I1、E2、F2、G2、H2、J、K、L、M、N、Oで検出して得られる信号を、順にa1、b1、c1、d1、e1、f1、g1、h1、i1、e2、f2、g2、h2、j、k、l、m、n、oとする。
トラッキング誤差信号の検出にはDPP方式を使用するが、プッシュプル成分を含んだ信号a1〜d1のみで生成しても、対物レンズが光ディスク半径方向であるラジアル方向(以下、Rad方向と略す。)にレンズシフトしたときに、図2中の左右の光量アンバランスによって直流成分のオフセットが発生してしまう。そこで、オフセット成分のみの信号e2〜h2を用いて、オフセットをキャンセルする演算を行う。なお、信号e1〜h1は再生信号に使用するためプッシュプル信号に加えることとする。プッシュプル成分を含んだ信号をプッシュプル信号(以下PP信号と略す。)、オフセット成分のみの信号をオフセット信号とすると、トラッキング誤差信号は以下の演算式となる。
また、対物レンズをRad方向に変位させる、いわゆるレンズシフトを行うとき、他層迷光は受光面に対してRad方向にシフトする。図6のときは異なり、図8では大きくレンズシフトすると他層迷光が受光面に入ってしまう懸念がある。
図11は、図7で示したオフセット信号を検出する田の字型の受光面に関して、光軸中心65からの距離を示したものである。受光面61と63の光軸中心65からの距離はw1で等しく、受光面62と64の光軸中心65からの距離はw2で等しい。よって、受光面61と63に入射する光束の格子領域の格子ピッチは同じとなり、受光面62と64に入射する光束の格子領域の格子ピッチも同じとなる。つまり、受光面61と63の分光比による信号ばらつきおよび受光面62と64の分光比による信号ばらつきは同程度なので、差動をとる組み合わせで演算すれば、オフセット成分をキャンセルすることが可能である。例えば、受光面61と受光面62に図2の領域15Eと15Fからの回折光が入射し、受光面63と受光面64に図2の領域15Gと15Hからの回折光が入射するようにすると、回折格子の分光比ばらつきによって生じるオフセットをキャンセルすることができる。
2層以上に光ディスクが多層化されたとしても、他層迷光は図5(a)や図5(b)のように受光面I1以外は回避できるため、DPP信号の変動を抑えることが可能である。また、サーボ制御信号や再生信号は+1次光と−1次光で生成しており0次光を使用していないので、0次光の他層迷光がないために受光面は光軸中心65に近いところに配置できる。従って、光検出器21のサイズを小型にすることが可能である。
実施例1との違いは、図3の光検出器21の構成と偏光性回折格子15の領域の回折方向が異なることであるが、それ以外は実施例1と同様の構成である。
実施例1との違いは、図2の偏光性回折格子15の構成が図18のようになっていることと、光検出器21の構成が異なることであるが、それ以外は実施例1と同様の構成である。
トラッキング誤差信号、フォーカス誤差信号を生成する演算式は数1および数2と同様である。RF信号を生成する演算式は以下のようになる。
サーボ信号生成回路201では、光ピックアップ装置200より検出された信号に基づいて光ディスク203に適したフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、球面収差検出信号、チルト制御信号等が生成され、これらの信号を基にアクチュエータ駆動回路204を経て光ピックアップ装置200内の対物レンズアクチュエータを駆動して、対物レンズ205の位置制御が行われる。
情報信号再生回路202では、光ピックアップ装置200より検出された信号から光ディスク203に記録された情報信号が再生される。
Claims (7)
- レーザ光源と、
前記レーザ光源から出射した光束を光ディスクの情報記録面に集光する対物レンズと、
前記情報記録面で反射した光束を複数に分割する回折格子と、
前記回折格子によって複数に分割された光束を受光する複数の受光面を有する光検出器と、
を備えた光ピックアップ装置であって、
前記回折格子は、
少なくとも領域A、領域B、領域C、領域D、領域E、領域F、領域G、領域H、領域Iの9個の領域に分かれており、
前記回折格子の中心を通る、前記光ディスクのトラック方向に相当する方向の中心線に対して、前記領域Aと前記領域D、前記領域Bと前記領域C、前記領域Eと前記領域H、前記領域Fと前記領域Gがそれぞれ線対称の位置にあり、
前記回折格子の中心位置に対して、前記領域Aと前記領域C、前記領域Bと前記領域D、前記領域Eと前記領域G、前記領域Fと前記領域Hがそれぞれ点対称の位置にあり、
前記領域Iは前記回折格子の中心を含む中央位置にあり、
前記領域Aおよび前記領域Bは、光ディスクのトラック回折0次光とトラック回折+1次光が重なる干渉領域が入射し、
前記領域Cおよび前記領域Dは、トラック回折0次光とトラック回折−1次光が重なる干渉領域が入射し、
前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hおよび前記領域Iは、トラック回折0次光のみが入射し、
前記領域Eと前記領域Hの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Fと前記領域Gの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Eと前記領域Fの格子ピッチが異なる、
あるいは、前記領域Eと前記領域Gの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Fと前記領域Hの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Eと前記領域Fの格子ピッチが異なり、
前記光検出器における前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hの+1次光または−1次光を入射する受光面は、田の字型に配置され、
前記回折格子は、
前記領域Aと前記領域Dの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Bと前記領域Cの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Aと前記領域Bの格子ピッチが異なる、
あるいは、前記領域Aと前記領域Cの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Bと前記領域Dの格子ピッチが略同じであり、
前記領域Aと前記領域Bの格子ピッチが異なり、
前記光検出器における前記領域Aおよび前記領域Bおよび前記領域Cおよび前記領域Dの+1次光または−1次光を入射する受光面は、前記光ディスクのトラック方向に対して略平行な方向に配置される、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1に記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子の同じ領域で回折して前記光検出器上に入射した+1次光と−1次光を結んだ線分の中点に対して、
前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hの+1次光または−1次光が入射する受光面は、
前記領域Aおよび前記領域Bおよび前記領域Cおよび前記領域Dの+1次光または−1次光が入射する受光面よりも、
前記+1次光と−1次光を結んだ線分の中点の近くに配置されることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1または2のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子の前記領域Iから回折される+1次光または−1次光を検出する受光面が1個ないし4個の受光面であることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1から3のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子はブレーズ化されていることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1から4のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記回折格子の前記領域Aおよび前記領域Bおよび前記領域Cおよび前記領域Dから回折される−1次光でフォーカス誤差信号を検出し、
前記回折格子の前記領域Aおよび前記領域Bおよび前記領域Cおよび前記領域Dおよび前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hから回折される+1次光と、
前記回折格子の前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hから回折される−1次光でトラッキング誤差信号を検出し、
前記回折格子の前記領域Aおよび前記領域Bおよび前記領域Cおよび前記領域Dおよび前記領域Eおよび前記領域Fおよび前記領域Gおよび前記領域Hおよび前記領域Iから回折される+1次光の総和で再生信号を検出することを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1から5のいずれかに記載の光ピックアップ装置であって、
前記光ディスクの集光された情報記録面以外の情報記録面から反射された不要光束は、前記光検出器上の受光面に入射しないことを特徴とする光ピックアップ装置。 - 請求項1から6のいずれかに記載の光ピックアップ装置と、
前記レーザ光源を駆動するためのレーザ点灯回路と、
前記光ピックアップの光検出器で得られた検出信号よりサーボ信号を生成するためのサーボ信号生成回路と、
前記光ピックアップの光検出器で得られた検出信号より前記光ディスクに記録されている情報を再生するための情報信号再生回路と、
前記レーザ点灯回路、前記サーボ信号生成回路ないし前記情報信号再生回路を制御するコントロール回路と、
を備えた光情報記録再生装置。
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