JPH09171624A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラックピッチを狭めた場合に隣接トラック
上の記録マークによる回折光に起因するトラッキング誤
差信号のオフセットを低減して正確なトラッキングを可
能とした光学的情報記録再生装置を提供すること。 【解決手段】 記録媒体７で反射された反射光ビームか
らマスク８によりビーム中心からビーム径の０．２〜
１．０倍の大きさの（円形）領域をトラッキング誤差検
出エリアの光ビームとして光検出器１０に導き、この光
検出器１０の出力信号から演算回路１１によりトラッキ
ング誤差信号Ｓｔを生成し、このトラッキング誤差信号
Ｓｔに基づいて位相補償回路１２、アクチュエータドラ
イバ回路１３およびトラッキングアクチュエータコイル
１５を介して対物レンズ６をトラック幅方向に制御する
ことによりトラッキングを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ビームを記録媒
体に照射して情報の記録再生を行う光ディスク装置のよ
うな光学的情報記録再生装置に係り、特に隣接トラック
上の記録マークによる回折光に起因するトラッキング誤
差信号に発生するオフセットを効果的に低減できる光学
的情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】相変化媒体などの記録媒体に光ビームを
照射して、情報の記録再生を行う光学的情報記録再生装
置は、光ディスク装置として実用化されている。情報
は、例えば光ビームの照射による記録膜の相変化で形成
される記録マークにより光ディスク上に記録される。こ
の記録された情報は、記録マークの有無による光ディス
クからの反射光ビームの強度変化を検出することにより
再生される。

【０００３】従来の一般的な光ディスク装置では、光デ
ィスク上のグルーブ又はランドのいずれか一方のみで情
報の記録再生を行っている。グルーブは光ビームを案内
するための溝であり、光ディスク上に円周方向に沿って
同心円又はスパイラル状に形成される。ランドはグルー
ブとグルーブの間に挟まれた領域であり、グルーブとラ
ンドとは高さが異なっている。グルーブ又はランドのい
ずれか一方のみを記録再生に用いる。従来の光ディスク
では、記録マークが形成されるトラックはグルーブ又は
ランドのみに存在する。そしてグルーブのみで記録再生
を行う光ディスクでは、隣接トラックはランドを間に挟
んだ隣のグルーブとなり、ランドにトラックが存在する
光ディスクでは、グルーブを間に挟んだ隣のランドが隣
接トラックとなる。これらの場合、トラック間隔はラン
ド又はグルーブの幅に等しい。

【０００４】近年、光ディスク装置はより高密度記録に
向けて研究開発が進められており、その一つの実現法と
してランドとグルーブの両方に情報を記録するランド・
アンド・グルーブ記録方式が知られている（特開昭５７
−５０３３０号）。このランド・アンド・グルーブ記録
方式では、トラックがグルーブとランドの両方にあるた
めにトラック間隔はほとんどなく、トラックピッチは非
常に狭くなっている。記録された情報の再生は、従来と
同様に光ディスクからの反射光ビームの強度変化を検出
することで行うが、トラックピッチが狭いために隣接ト
ラック上の記録マークからの反射光によるクロストーク
が問題となる。このクロストークの問題に対しては、記
録媒体構造とグールブ深さを工夫することによって低減
する技術が提案されている。

【０００５】ところで、光ディスクで情報を記録再生す
るためには、光ディスクからの反射光ビームより光ディ
スクに照射される光ビームのトラック幅方向におけるト
ラック中心からの位置ずれを示すトラッキング誤差信号
を検出し、このトラッキング誤差信号を用いて光ディス
クに照射される光ビームの照射位置を制御するトラッキ
ング制御が必須である。トラッキング誤差の検出法とし
て、プッシュプル法が従来より多く用いられている。こ
のプッシュプル法は、光ディスク上の光ビームのトラッ
ク中心からの位置ずれにより生じる光ディスクからの反
射光ビーム中のグルーブ等で生じる回折光強度の不平衡
を、光ディスクからの反射光ビームを受光する２分割光
検出器の２つの出力信号の差をとることでトラッキング
誤差を検出する方法である。

【０００６】しかし、ランド・アンド・グルーブ記録方
式では、反射光ビームに隣接トラック上の記録マークに
よる回折光がかなり多く漏れ込むために、プッシュプル
法でトラッキング誤差検出を行うと、隣接トラック上の
記録マークによるオフセットが発生することがある。こ
のため、トラックピッチが従来より狭くなった分だけ、
隣接トラック上の記録マークがトラッキング誤差信号に
及ぼす影響は大きくなる。隣接トラック上の記録マーク
による回折光でトラッキング誤差信号にオフセットが発
生するのは、記録再生を行っているトラックの片側の隣
接トラックのみに記録マークが存在する場合である、こ
の原因は片側の隣接トラック上の記録マークによる回折
光のみが光ディスクからの反射光ビームに入り込むため
である。前述した記録媒体構造やグルーブの深さの最適
化は、情報再生時の隣接トラック上の記録マークによる
クロストークの低減には有効であるが、トラッキング誤
差検出時のオフセットの低減にはなんら効果はない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、ラン
ド・アンド・グルーブ記録方式のようにトラックピッチ
を狭めた場合には、隣接トラック上の記録マークによる
回折光のためにトラッキング誤差信号にオフセットが発
生し、システム的に許容される残留誤差内にトラッキン
グ制御を行うことが難しい。

【０００８】本発明の目的は、トラックピッチを狭めた
場合でも隣接トラック上の記録マークによる回折光に起
因するトラッキング誤差信号のオフセットを低減して、
正確なトラッキングを可能とする光学的情報記録再生装
置を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような手段を講じた。

【００１０】本発明の第１の光学的情報記録再生装置
は、記録媒体上のトラックに光を照射して光学的に情報
の記録及び再生を行う光学的情報記録再生装置におい
て、前記記録媒体で反射された反射光ビーム径より小さ
い領域を選択的に検出して、その領域に対応した出力信
号を得る検出手段と、前記検出手段の出力信号から前記
記録媒体に照射される光ビームのトラック幅方向におけ
る位置ずれを示すトラッキング誤差信号を生成するトラ
ッキング誤差信号生成手段と、前記トラッキング誤差信
号に基づいて前記記録媒体に照射される光ビームの照射
位置をトラック幅方向に制御するトラッキング制御手段
とを具備することを特徴とする。

【００１１】好ましい実施態様は以下の通りである。

【００１２】（１） 前記反射光ビームより小さい領域
は、円形領域であること。

【００１３】（２） 前記記録媒体で反射された反射光
ビーム径より小さい円形領域が、前記記録媒体で反射さ
れた反射光ビームのビーム径の０．２より大きく１．０
倍より小さい円形領域であること。

【００１４】（３） 前記記録媒体上のトラックピッチ
Ｔｐと、前記記録媒体に記録／再生するための光ビーム
の波長λと、前記記録媒体に光ビームを微少な光スポッ
トに集光するための対物レンズのＮＡの関係式の値が、
Ｔｐ／λ×ＮＡ＝０．６６の場合、前記検出手段は前記
記録媒体で反射された反射光ビーム中のビーム径の０．
２３〜０．８６倍の大きさの円形領域を選択的に検出し
て、その領域に対応した出力信号を得ること。

【００１５】（４） 前記記録媒体上のトラックのピッ
チが０．７５μｍ又は０．７４μｍの場合に、前記検出
手段は前記記録媒体で反射された反射光ビーム中のビー
ム径の０．４〜０．８倍の大きさの円形領域を選択的に
検出して当該領域に対応した出力信号を得ること。

【００１６】（５） 前記記録媒体上のトラックのピッ
チが０．７μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体
で反射された反射光ビーム中のビーム径の０．２３〜
０．６５倍の大きさの円形領域を選択的に検出して当該
領域に対応した出力信号を得ること。

【００１７】（６） 前記反射光ビームより小さい領域
は、前記トラッキング誤差信号を生成する際に、前記光
検出器のトラック接線方向に平行な２等分線を中心軸と
して、前記中心軸について対称で、反射光ビーム直径の
３分の１以下の幅を持つ領域であること。ここで、反射
光ビーム直径の３分の１以下の幅を持つ領域として、前
記光検出器中央付近の限定された２領域を用い、前記２
領域による検出信号を各々Ａ、ＢとしてＡ−Ｂ又は、
（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）なる演算によりトラッキング誤
差信号を生成すること。また、前記２領域として、各
々、ディスク半径方向に前記光検出器上に投影されたビ
ームスポットの直径のほぼ３分の１以下の幅を持つ木の
葉形の２領域を用いること。

【００１８】（７） 前記記録媒体は、互いに高さの異
なる二つの領域を交互に配置して構成され、これら二つ
の領域をトラックとしてその両方に情報を記録するこ
と。

【００１９】記録媒体で反射された反射光ビームのう
ち、ビーム中心からビーム径の０．２より大きく１．０
より小さい大きさの円形領域をトラッキング誤差検出エ
リアとして、そのエリアの反射光ビームを２分割検出器
で受光し、その２つの出力差でトラッキング誤差検出を
行った場合には、隣接トラック上の記録マークによる回
折光に起因するトラッキング誤差信号オフセットがトラ
ッキング誤差信号生成時に相殺され、オフセットが効果
的に低減される。

【００２０】また、本発明によれば、トラッキング誤差
検出エリアとして、トラック方向に平行な線で分割され
た光検出器の分割線に対称な検出器の中心付近の２領域
を利用することにより、従来のプッシュプル法の光検出
器の右半分と左半分の出力差をトラッキング誤差信号と
した場合に比べてトラッキングオフセットが減少し、安
定したトラッキング制御を行うことができる。このよう
に、ランド＆グルーブ記録において、光検出器上のトラ
ッキング誤差信号生成領域を検出器中央付近のディスク
半径方向に対称な特定の領域に限定することで、目標ト
ラックの両隣のトラックのうちどちらかのみにマークが
記録されている場合に生じるトラックオフセットを低減
させることができ、トラック追従性能が大幅に向上す
る。

【００２１】上記のように、本発明によれば記録媒体で
反射された反射光ビーム径の、例えば、０．２３〜０．
８倍の大きさの円形領域よりトラッキング誤差を検出す
るか、或いは反射光ビーム中心を通る方向に平行な直線
で反射光ビームを分割した両側のそれぞれの領域で、反
射光ビーム径の０．１８〜０．５倍離れた位置を中心と
し、かつ反射光ビームの中心及び外縁に接しない２つの
領域をトラッキング誤差検出エリアとしてトラッキング
誤差を検出することにより、ランド・アンド・グルーブ
記録方式のようにトラックピッチを狭めた場合でも、隣
接トラック上の記録マークによる回折光に起因するトラ
ッキング誤差信号のオフセットを効果的に低減して正確
なトラッキングを可能とすることができる。

【００２２】本発明の第２の光学的情報記録再生装置
は、記録媒体上のトラックに光ビームを照射して光学的
に情報の記録再生を行う光学的情報記録再生装置におい
て、前記記録媒体で反射された反射光ビーム中のビーム
中心よりトラック幅方向の両側にビーム径の０．１８〜
０．５倍離れた位置を中心とし、かつ前記反射光ビーム
のビーム中心及び外縁に接しない２つの領域を選択的に
検出して当該領域に対応した出力信号を得る検出手段
と、この検出手段の出力信号から前記記録媒体に照射さ
れる光ビームのトラック幅方向における位置ずれを示す
トラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号
生成手段と、前記トラッキング誤差信号に基づいて前記
記録媒体に照射される光ビームの照射位置を制御するト
ラッキング制御手段とを具備することを特徴とする。

【００２３】好ましい実施態様は以下の通りである。

【００２４】（１） 前記記録媒体上のトラックのピッ
チが０．７５μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒
体で反射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラッ
ク幅方向の両側にビーム径の０．１８〜０．５倍離れた
位置を中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外縁
に接しない２つの領域を選択的に検出して当該領域に対
応した出力信号を得ること。

【００２５】（２） 前記記録媒体上のトラックのピッ
チが０．７４μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒
体で反射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラッ
ク幅方向の両側にビーム径の０．１８〜０．４５倍離れ
た位置を中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外
縁に接しない２つの領域を選択的に検出して当該領域に
対応した出力信号を得ること。

【００２６】（３） 前記記録媒体上のトラックのピッ
チが０．７μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体
で反射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラック
幅方向の両側にビーム径の０．１８〜０．４倍離れた位
置を中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外縁に
接しない２つの領域を選択的に検出して当該領域に対応
した出力信号を得ること。

【００２７】（４） 前記記録媒体は、互いに高さの異
なる二つの領域を交互に配置して構成され、これら二つ
の領域をトラックとしてその両方に情報を記録するこ
と。

【００２８】このように記録媒体で反射された反射光ビ
ームをその反射光ビームの中心点を通る直線でトラック
方向に２分割したそれぞれの領域で、ビーム径の０．１
８〜０．５倍離れた位置を中心とし、かつビーム中心及
び外縁に接しない２つの領域をトラッキング誤差検出エ
リアとして、トラッキング誤差検出を行った場合に、隣
接トラック上の記録マークによる回折光に起因するトラ
ッキング誤差信号オフセットがトラッキング誤差生成時
に相殺され、オフセットが効果的に低減される。

【００２９】本発明によるトラッキング誤差検出は、ラ
ンド・アンド・グルーブ記録方式のように、トラックピ
ッチが非常に狭い場合に特に有効である。すなわち、本
発明によると隣接トラック上の記録マークによる回折光
に起因するトラッキング誤差信号オフセットが効果的に
低減されるので、より狭いトラックピッチで情報の記録
再生を行うことが可能となり、結果的に記録密度を向上
させることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】図面を参照して本発明の実施の形
態を説明する。

【００３１】以下、図面を参照して本発明の実施形態を
説明する。

【００３２】（第１の実施形態）図１は、本発明の第１
の実施形態に係る光学的情報記録再生装置である光ディ
スク装置の構成を示す図である。図１において、レーザ
光源１から出射した光ビームは、コリメータレンズ２に
より平行光ビームに変換された後、第１のビームスプリ
ッタ３を透過し、更に１／４波長板４及びミラー５を経
て対物レンズ６によって集光され、光ディスク７上にス
ポット径が１μｍ程度の微小スポットとして照射され
る。

【００３３】光ディスク７で反射された反射光ビーム
は、照射光ビームと逆に対物レンズ６、ミラー５及び１
／４波長板４を経て第１のビームスプリッタ３により反
射され、凸レンズ８で集光された後、第２のビームスプ
リッタ１６により２分割されてフォーカス誤差検出系と
トラッキング誤差検出系に導かれる。

【００３４】フォーカス誤差検出系においては、第２の
ビームスプリッタ１６から入射する光ディスク７からの
反射光ビームはフォーカス誤差検出のための機能を持つ
ホログラフィック光学素子（以下、ＨＯＥという）９を
通過した後、分割した検出面を持つ第１の光検出器１０
によってＨＯＥ９による回折光が検出される。この第１
の光検出器１０の出力信号は演算回路１１に入力され、
演算によってフォーカス誤差信号Ｓｆが生成される。

【００３５】トラッキング誤差検出系においては、第２
のビームスプリッタ１６から入射する反射光ビームはマ
スク１８の開口を通過した後、２分割された検出面を持
つ第２の光検出器１７によって検出される。この第２の
光検出器１７の出力信号は演算回路１１に入力され、演
算によってトラッキング誤差信号Ｓｔが生成される。

【００３６】また、演算回路１１ではトラッキング誤差
検出系又はフォーカス誤差検出系で得られる信号を加算
することによって情報再生信号Ｓｉが生成される。この
情報再生信号Ｓｉは、図示しない信号処理部へ送られ
る。

【００３７】演算回路１１で生成されたフォーカス誤差
信号Ｓｆ及びトラッキング誤差信号Ｓｔは、位相補償回
路１２を介してアクチュエータドライバ回路１３に入力
される。アクチュエータドライバ回路１３は、位相補償
後のフォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信号に基
づいてフォーカスアクチュエータコイル１４及びトラッ
キングアクチュエータコイル１５に電流を流す。フォー
カスアクチュエータコイル１４及びトラッキングアクチ
ュエータコイル１５に電流を流すことによって発生する
力で、対物レンズ６をフォーカス方向及びトラッキング
方向にそれぞれ動かし、フォーカス制御とトラッキング
制御を行う。

【００３８】次に、図１の要部の構成を詳細に説明す
る。

【００３９】図２は、ＨＯＥ９の構成を示す図である。
このＨＯＥ９は光ディスク７上のトラック幅方向に２分
割されたエリア９ａ、９ｂを有し、光ディスク７からの
反射光ビーム１０１は破線で示されるように、両エリア
９ａ、９ｂにまたがるように入射する。なお、反射光ビ
ーム１０１は対物レンズ６を通過した後の反射光ビーム
であり、以後同様とする。

【００４０】図３は、第１の光検出器１０及び演算回路
１１内のフォーカス誤差検出回路の構成を示す図であ
る。光検出器１０は、光検出面が光ディスク７上のトラ
ック方向及びトラック幅方向に相当する方向に分割され
た４つのエリア１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを有す
る４分割光検出器であり、演算回路１１内の差動増幅器
１１ａは対角方向に位置するエリアの出力信号の差をと
ることにより、フォーカス誤差信号Ｓｆを生成する。

【００４１】ここで、図２に示したＨＯＥ９のエリア９
ａ、９ｂは、上述のようにフォーカス誤差信号Ｓｆが検
出されるようにするため、対物レンズ６と光ディスク７
との間隔変化に伴って図３に示す光検出器１０のエリア
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ上での光ビーム形状が
変化するような溝パターンとなっている。例えば、対物
レンズ６の焦点位置に光ディスク７がある場合に、図３
の光検出器１０のエリア１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０
ｄ上の光ビーム形状が図３中の破線で示す形状となるよ
うにする。このようにすることにより、図３の差動増幅
器１１ａからフォーカス誤差信号Ｓｆが得られる。

【００４２】図４は、トラッキング誤差検出光学系に設
けられるマスク１８の構成を示す図である。マスク１８
は円形の開口１９を有しており、反射光ビーム１０１の
外側の光を遮断し、開口１９内の光ビームのみを通過さ
せてやる。従って、後述するように反射光ビーム１０１
のビーム径の０．４〜０．８倍の大きさの円形領域のみ
の反射光ビーム１０１が開口１９を通過し、第２の光検
出器１７に入射する。従って、反射光ビームのうちの円
形領域（トラッキング誤差検出エリア）の光ビームのみ
を第２の光検出器１７で検出して、トラッキング誤差信
号Ｓｔを生成する。

【００４３】ここで、光ディスク７について図５を用い
て詳しく説明する。

【００４４】本実施形態における光ディスク７は、前述
したランド・アンド・グルーブ記録方式の光ディスクで
ある。この光ディスクは、トラッキング制御を行うため
のグルーブ７２上と、グルーブ７２とグルーブ７２の間
のランド７１上に、情報信号を相変化或いは光磁気パタ
ーンなどによる記録マーク７３を記録可能である。従っ
て、情報が記録されているトラックはランド７１とグル
ーブ７２の両方に存在する。ランド・アンド・グルーブ
記録方式の光ディスクでは、グルーブ７２の深さと記録
媒体の構成を最適化することにより、再生情報信号の中
のクロストーク量を低減できる。ところが、トラッキン
グ誤差検出では、前記記録媒体の構成とグルーブ７２の
深さの最適化の効果はなく、従来のプッシュプル法によ
るトラッキング誤差検出ではトラッキング誤差信号にオ
フセットが発生し、このオフセットの量はトラックピッ
チが狭くなるにつれて増大する。

【００４５】図５の各トラックについて見ると、トラッ
クＴａの記録再生時には、トラックＴａの両隣のトラッ
クのいずれにも記録マークが存在しないので、トラッキ
ング誤差信号にオフセットは発生しない。しかし、トラ
ックＴｂの記録再生時は、隣接する片側のトラックのみ
に記録マーク７３が存在し、隣接トラック上の記録マー
クによる回折光の影響が不平衡となるために、プッシュ
プル法で検出されるトラッキング誤差信号にオフセット
が発生する。

【００４６】プッシュプル法は、例えば図６に示すよう
に、光ディスク７の接線方向（トラック方向）に相当す
る方向に沿って２分割した２つの検出エリア１７ａ、１
７ｂを有する２分割光検出器からなる第２の光検出器１
７によって光ディスク７からの反射光ビーム１０２を検
出し、検出エリア１７ａ、１７ｂの出力信号の差を演算
回路１１内の差動増幅器１１ｂによってとることによ
り、トラッキング誤差信号Ｓｔを生成する方法である。

【００４７】従って、トラックピッチが狭いと、隣接ト
ラック上の記録マークによる回折光が光ディスク７から
の反射光ビーム１０１漏れ込む量が多くなる。このた
め、特に隣接トラック上の記録マークによる回折光の影
響が、光ディスクの半径方向において不平衡となる図５
のトラックＴｂの再生時には、トラッキング誤差信号Ｓ
ｔに大きなオフセットが発生する。このようなトラッキ
ング誤差信号オフセットの発生を少なくするために、本
実施形態では図４に示す開口１９を持つマスク１８を用
いて光ディスク７からの反射光ビーム１０１のうちの所
定の円形領域のみを選択し、このマスク１８の開口１９
を通過した円形領域の反射光ビーム１０２のみを図６に
示すように第２の光検出器１７に入射させることによ
り、トラッキング誤差信号Ｓｔを生成する。

【００４８】ここで、本実施形態においてはマスク１８
の開口１９の大きさ（反射光ビーム１０２の径）、つま
りトラッキング誤差検出エリアの径を適切に設定するこ
とにより、トラッキング誤差信号オフセットを効果的に
低減させることができる。以下、マスク１８の開口１９
の大きさの設定法について説明する。

【００４９】図７に、トラッキング誤差検出エリア径と
トラッキング誤差信号オフセットの関係を計算した結果
を示す。計算の条件としては、レーザ光源１の波長を６
８０ｎｍ、対物レンズ６のＮＡを０．６とした。この場
合、光ビーム径は０．９６μｍ程度となる。横軸のトラ
ッキング誤差検出エリア径は、開口１９の径をマスク１
８に入射する反射光ビーム１０１のビーム径で規格化し
た値である。また、破線と実線は図５に示すトラックＴ
ｂとトラックＴｃの再生時である。

【００５０】また、図８に、トラッキング誤差信号検出
エリア径とトラッキング誤差信号オフセットの関係を計
算した結果を示す。計算の条件としては、レーザ光源１
の波長λを５３２ｎｍ、対物レンズ６のＮＡを０．６と
した。この場合、光ビーム径は０．７５μｍ程度とな
る。横軸のトラッキング誤差信号検出エリア径は、開口
１９の径をマスク１８に入射する光ビーム１０１のビー
ム径で規格化した値である。また、破線と実線は、図５
に示すトラックｂとトラックｃの再生時である。

【００５１】この計算結果より、反射光ビーム１０１の
うち特定の領域の光ビームを用いてトラッキング誤差を
検出することにより、ランド・アンド・グルーブ記録方
式の光ディスクのようなトラックピッチが狭い光ディス
クにおける隣接トラック上の記録マークによる回折光に
起因するトラッキング誤差オフセットを低減又はほぼ零
にできることが分かる。

【００５２】具体的には、図７によるとトラックピッチ
がＰｔ＝０．７５μｍ又は０．７４μｍの場合、反射光
ビーム１０１の中心から反射光ビーム１０１のビーム径
の約０．６倍の大きさの円形領域の光ビーム１０２を検
出すると、トラッキング誤差信号オフセットをほぼ零に
できる。また、トラックピッチがＰｔ＝０．７μｍの場
合は、反射光ビーム１０１のビーム径の約０．４倍の大
きさの円形領域の光ビーム１０２を検出することによ
り、トラッキング誤差信号オフセットをほぼ零にでき
る。

【００５３】また図８によると、トラックピッチがＰｔ
＝０．５８７μｍの場合、反射光ビーム１０１中心から
の反射光ビーム１０１のビーム径の約０．６倍の大きさ
の円形領域の光ビーム１０２を検出すると、トラッキン
グ誤差信号オフセットをほぼ０にできる。

【００５４】また、図７と図８で、従来のプッシュプル
法でトラッキング誤差信号を検出する場合は、検出エリ
ア径が１の場合である。従って、プッシュプル法より、
隣接マークによるトラッキングオフセットを少なくする
には、マスク１８の開口１９を通過した後の反射光ビー
ム１０２の径は、Ｐｔ＝０．７５μｍ又はＰｔ＝０．７
４μｍの場合、開口１９を通過する前の反射光ビーム１
０１の径の約０．３７倍より大きく１．０倍より小さけ
ればよい。また、Ｐｔ＝０．７μｍの場合は、マスク１
８の開口１９を通過した後の反射光ビーム１０２の径
は、開口１９を通過する前の反射光ビーム１０１の径の
約０．２倍より大きく１．０倍より小さければよい。ま
た、図８のＰｔ＝０．５８７μｍの場合は、マスク１８
の開口１９を通過した後の反射光ビーム１０２の径は、
開口１９を通過する前の反射光ビーム１０１の径の約
０．３３倍より大きく１．０倍より小さければよい。

【００５５】通常、Ｐｔ＝０．７５μｍ又はＰｔ＝０．
７４μｍの場合、トラッキング誤差信号検出光学系に許
されるトラッキング誤差信号オフセット量は、０．０２
μｍ程度であるので、マスク１８の開口１９を通過した
後の反射光ビーム１０２の径は、開口１９を通過する前
の反射光ビーム１０１の径の約０．４〜０．８倍の間で
あれば、光ディスク装置としての仕様は満足される。ま
た、Ｐｔ＝０．７μｍの場合は、トラッキング誤差信号
検出光学系に許されるトラッキング誤差信号オフセット
量は、０．０１９μｍ程度であるので、マスク１８の開
口１９を通過した後の反射光ビーム１０２の径は、開口
１９を通過する前の反射光ビーム１０１の径の約０．２
５〜０. ６５倍であればよい。

【００５６】また、図８のＰｔ＝０．５８７μｍの場合
は、トラッキング誤差信号検出光学系に許されるトラッ
キング誤差信号オフセットは、トラックピッチが狭くな
った分小さくなり、０．０１６μｍ程度であるので、マ
スク１８の開口１９を通過した後の反射光ビーム１０２
の径は、開口１９を通過する前の反射光ビーム１０１の
径の約０．３８〜０. ８６であればよい。

【００５７】すなわち、トラックピッチＰｔの値がラン
ド・アンド・グルーブ記録方式の光ディスクで通常採用
される０．７μｍ〜０．７５μｍの範囲である場合、反
射光ビーム１０２の径を開口１９を通過する前の反射光
ビーム１０１の径の０．２３〜０．８倍の範囲に設定す
ることにより、トラッキング誤差信号オフセットを効果
的に低減できることが分かる。

【００５８】ところで、図７のＴｐ＝０．７５μｍ、λ
＝６８０ｎｍ、ＮＡ＝０．６の場合は、Ｔｐ／λ×ＮＡ
＝０．６６となっている。また、図８では、Ｔｐ＝０．
５８７μｍ、λ＝５３２ｎｍ、ＮＡ＝０．６で、Ｔｐ／
λ×ＮＡ＝０．６６となっている。図７と図８とも、ほ
ぼ反射光ビーム１０２の径が反射光ビーム１０１の径の
約０．６倍で、トラッキング誤差信号のオフセットがほ
ぼ０になる。また許容される範囲も、ほぼ等しい範囲で
ある。従って、トラックピッチとレーザ光源１の波長と
対物レンズ６のＮＡの関係式で決められる値で、トラッ
キング誤差信号のオフセットを低減できる領域を決めら
れることになる。従って、Ｔｐ／λ×ＮＡが約０．６６
であれば、マスク１８の開口１９を通過した後の反射光
ビーム１０２の径は、開口１９を通過する前の反射光ビ
ーム１０１の径の約０．４〜０.８倍である。

【００５９】図７のＴｐ＝０．７μｍ、λ＝６８０ｎ
ｍ、ＮＡ＝０．６の場合は、Ｔｐ／λ×ＮＡ＝０．６２
となる。

【００６０】次に、図９、図１０を参照して本実施形態
におけるトラッキング誤差信号オフセット低減の原理を
説明する。

【００６１】図９は、再生しているトラックの片方の隣
接トラックのみにマークが存在した場合に、再生してい
るトラックのマーク及びグルーブの回折光等を除き、反
射光ビームに影響する隣接マークの回折光のみの相対強
度を示した鳥瞰図である。従って、隣接トラックにマー
クがある場合、反射光ビーム１０１が隣接マークにより
図９に示すような強度変化を受けることになる。

【００６２】説明を簡単にするために、図１０に、図９
のＡ点で、トラックの幅方向に切った断面つまり反射光
ビーム１０１の中心を通る線でトラック幅方向に切った
断面の強度分布を示す。図１０の横軸は、光ビームの半
径位置を示しており、隣接マークの回折光の影響は、半
径位置によって異なる。図１０の左の外側プラス側の光
量と右の外側のマイナス側の光量の絶対値を比べると、
左側が大きく、また、内側では、逆に、右側の山がわず
かに大きい。逆に、内側の領域と外側の領域で、隣接マ
ークが図９の場合と反対側にある場合には、隣接マーク
による回折光の強度分布は、トラック方向の中心線で対
称な強度分布となる。

【００６３】ここで、プッシュプル法によるトラッキン
グ誤差検出では、図６でも示したように、反射光ビーム
のトラック方向中心線で分割した２つの領域の光強度の
差を第２の光検出器１７によって検出する。図１０で、
隣接マークの回折光の強度分布の中心を境にした右側と
左側の分布が非対称なために、従来のプッシュプル法で
は、トラッキング誤差信号にオフセットが生じる。

【００６４】このことは、図７の計算結果からも明らか
である。すなわち、図７によれば、トラッキング誤差信
号オフセットは、トラッキング誤差信号検出エリアが大
きいときは、プラス方向に大きく、トラッキング検出エ
リア径が小さくなるに従って小さくなる。ところが、ト
ラッキング誤差検出エリア径がある程度以下（Ｔｐ＝
０．７５μｍの場合で０．６以下、０．７μｍの場合で
０．４以下）になると、トラッキング誤差信号オフセッ
トは、トラッキング誤差信号検出エリア径が大きい場合
とは、逆にマイナス方向に増加していく。このようにト
ラッキング誤差信号オフセットがマイナス方向に増加す
るのは、トラッキング誤差検出エリア径を小さくする
と、図９又は図１０の外側の領域の不平衡の影響が小さ
くなり、相対的にビーム内側の領域の影響が支配的にな
るからである。

【００６５】従って、マスク１８の開口１９を通過した
反射光ビーム１０２の径に、反射光ビーム１０１の外側
と内側の不平衡のバランスがとれるように、開口１９の
径すなわち反射光ビーム径１０２の径を選べば、反射光
ビーム１０２の生じるトラッキング誤差信号のオフセッ
ト成分が等しくなって、トラッキング誤差信号のオフセ
ットが０になる。

【００６６】このような原理でトラッキング誤差信号オ
フセットを低減させる条件が成立するトラッキング誤差
検出エリア径（開口１９を通過する前の反射光ビーム１
０１の径に対する開口１９の通過後の反射光ビーム１０
２の径の比）を計算で求めた結果が図７であり、この比
は前述した通り、０．２３〜０．８となる。

【００６７】なお、マスク１８の設置位置は、光ディス
ク７からの反射光ビーム１０１の上述した特定の領域の
みを選択的に第２の光検出器１７によって検出できる位
置であれば、図１の光学系のどの位置であっても構わな
い。また、このようなマスク１８を使って反射光ビーム
１０１のうちの前述した円形領域を選択的に取り出す代
わりに、図１１に示すように光検出器１７の検出面２０
を反射光ビーム１０１のうちの前述した円形領域のみを
検出できるような形状としてもよい。

【００６８】第１の実施形態の変形例を説明する。装置
の構成は上記とほぼ同様であるので、図示及び説明は省
略する。

【００６９】第１の実施形態の変形例では、トラッキン
グ誤差を検出するに当たって、マスク１８により光ビー
ムが図１４に示す検出領域を有する光検出器１７に入力
する例を示し、その場合におけるトラッキング誤差の修
正を行う。以降の動作は上記の第１の実施形態と同様で
ある。

【００７０】図１２（ａ）は、両隣接トラックのうち一
方だけが記録済みである場合に、目標トラック中心に光
ビームを照射したときの光検出器上の回折光強度分布を
表したものである。なお、この解析は、光源波長６９０
ｎｍ、対物レンズの開口数０．６、トラックピッチ０．
６μｍの条件で幅０．４５μｍの十分長いマークが記録
されているとして行った。図１２（ｂ）は、図１２
（ａ）の場合のプッシュプル信号である。図１２（ｂ）
に示すように、トラッキングオフセット量が発生する。

【００７１】図１３は、光検出器上のトラッキング誤差
信号生成領域を図１４のハッチングを施した領域に限定
したときのトラッキング誤差信号波形である。この時、
光検出器は正方形で、一辺の長さは光ビームスポット径
と等しくなっており、ハッチングを施した２領域は各
々、トラック方向はビームスポット径のほぼ２分の１、
半径方向はビームスポット径のほぼ５分の１の幅を持
つ。トラッキング誤差信号生成領域を限定しないときの
信号波形に比べて、図１３では、オフセットが３分の１
近くに減少している。なお、トラッキング誤差信号は、
信号振幅を大きくするために光検出器上の左右の２領域
からの検出信号を各々、Ａ、Ｂとして、（Ａ−Ｂ）／
（Ａ＋Ｂ）という演算を行った信号を用いている。とこ
ろで、Ａ−Ｂの演算によるトラッキング誤差信号でも、
発生するオフセット量は変化しない。上記の２領域とし
て、各々、ディスク半径方向に光検出器上に投影された
ビームスポットの直径のほぼ３分の１以下の幅を持つ木
の葉形の２領域を用いることが好ましい。このように、
隣接トラックの記録マークによるトラッキングオフセッ
トを低減する方法として、第１の実施形態の反射光ビー
ム１０１の中心部の円形領域やその変形例に示した四角
形の領域を示した。このように、反射光ビーム中に含ま
れる隣接トラック上の記録マークの回折光の不平衡をキ
ャンセルできれば、オフセットを低減するためのトラッ
キング誤差検出領域はどのような形であっても良い。ま
た、トラッキング誤差信号の演算方法は、検出されるト
ラッキング誤差信号をその同じ検出器から得られる和信
号で規格化したとしても、トラッキングオフセット低減
効果は変化しない。

【００７２】なお、以上の例では、対物レンズを移動さ
せて光スポット位置を制御したが、光路上にガルバノミ
ラーを配置して、これを回転させることによって光スポ
ット位置を制御させても発明の効果は変わらない。

【００７３】（第２の実施形態）図１５は、本発明の第
２の実施形態に係る光学的情報記録装置である光ディス
ク装置の構成を示す図である。図１５において、レーザ
光源１から出射した光ビームは、コリメータレンズ２に
より平行光ビームに変換された後、ビームスプリッタ３
を透過し、更に１／４波長板４及びミラー５を経て対物
レンズ６によって集光され、光ディスク７上にスポット
径が１μｍ程度の微小スポットとして照射される。

【００７４】光ディスク７で反射された反射光ビーム
は、照射光ビームと逆に対物レンズ６、ミラー５及び１
／４波長板４を経てビームスプリッタ３により反射さ
れ、更に凸レンズ８で集光された後、光分離機能とフォ
ーカス誤差検出及びトラッキング誤差検出のための機能
を持つＨＯＥ２１を通過する。ＨＯＥ２１を通過した反
射光ビームは分割した検出面を持つ光検出器２２に入射
され、ＨＯＥ２１による回折光が検出される。

【００７５】光検出器２２の出力信号は演算回路２３に
入力され、演算により情報再生信号Ｓｉ、フォーカス誤
差信号Ｓｆ及びトラッキング誤差信号Ｓｔが生成され
る。情報再生信号Ｓｉは、図示しない信号処理部へ送ら
れる。また、フォーカス誤差信号Ｓｆ及びトラッキング
誤差信号Ｓｔは、位相補償回路１２を経てアクチュエー
タドライバ回路１３に入力され、アクチュエータドライ
バ回路１３は位相補償後のフォーカス誤差信号及びトラ
ッキング誤差信号に基づいてフォーカスアクチュエータ
コイル１４及びトラッキングアクチュエータコイル１５
を駆動する。フォーカスアクチュエータコイル１４及び
トラッキングアクチュエータコイル１５は、対物レンズ
６をフォーカス方向及びトラッキング方向にそれぞれ動
かし、フォーカス制御とトラッキング制御を行う。

【００７６】図１６は、ＨＯＥ２１の構成を示す図であ
る。本実施形態では、ＨＯＥ２１が光ディスク７からの
反射光ビーム１０１のうち特定の領域をトラッキング誤
差検出エリアとして選択する機能を備えている。このＨ
ＯＥ２１は光ディスク７上のトラック幅方向に相当する
方向に２分割されたエリア２１ａ、２１ｂを有し、更に
エリア２１ａ、２１ｂ内の２分割線の両側にトラッキン
グ誤差検出エリアとしての木の葉状のエリア２１ｃ、２
１ｄを有する。光ディスク７からの反射光ビーム１０１
はエリア２１ａ、２１ｂにまたがり、かつトラッキング
誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄを内側に含むように入射
する。なお、反射光ビーム１０１は対物レンズ６を通過
した後の反射光ビームであり、以後同様とする。

【００７７】ここで、トラッキング誤差検出エリア２１
ｃ、２１ｄについて更に詳しく説明する。両エリア２１
ｃ、２１ｄは反射光ビーム１０１中のビーム中心よりト
ラック幅方向の両側に位置し、反射光ビーム１０１のビ
ーム径の０．５〜０．２６倍離れた位置を中心とし、か
つ反射光ビーム１０１の中心及び外縁に接しない２つの
領域となっている。

【００７８】図１７は、光検出器２２と演算回路２３の
構成を示す図である。光検出器２２は、光検出面がトラ
ック方向及びトラック幅方向に相当する方向に分割され
た４つのエリア２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄを有す
る４分割光検出器と、この４分割光検出器のトラック方
向に相当する方向の前記４分割光検出器の両外側に配置
された２つのエリア２２ｅ、２２ｆを有する。

【００７９】演算回路２３は、光検出器２１の対角方向
に位置するエリアの出力信号の差をとることによりフォ
ーカス誤差信号Ｓｆを生成する第１の差動増幅器２３ａ
と、エリア２３ｅ、２３ｆの出力信号の差をとることに
よりトラッキング誤差信号Ｓｔを生成する第２の差動増
幅器２３ｂと、エリア２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ
の出力信号の総和をとって情報再生信号Ｓｉを生成する
第３の差動増幅器２３ｃからなる。なお、情報再生信号
Ｓｉについては光検出器２２の全てのエリア２２ａ〜２
２ｆの出力信号の総和をとって生成してもよい。

【００８０】ここで、図１６に示したＨＯＥ２１のエリ
ア２１ａ、２１ｂは、上述のようにフォーカス誤差信号
Ｓｆが検出されるようにするため、対物レンズ６と光デ
ィスク７の間隔変化に伴って、図１７に示す光検出器２
２のエリア２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ上での光ビ
ーム形状が変化するような溝パターンとなっている。れ
る。例えば、対物レンズ６の焦点位置に光ディスク７が
ある場合に、光検出器２２のエリア２２ａ、２２ｂ、２
２ｃ、２２ｄ上の光ビーム形状が図１７中の破線で示す
形状となるようにする。このようにすることにより、図
１７の差動増幅器２３ａからフォーカス誤差信号Ｓｆが
得られる。

【００８１】また、図１６のＨＯＥ２１のエリア２１
ｃ、２１ｄは、これらのエリア２１ｃ、２１ｄから出た
光ビームが図１７の光検出器２２のエリア２２ｅ、２２
ｆに集光するように溝パターンとなっている。このよう
にすることにより、光検出器２２のエリア２２ｅ、２２
ｆの出力信号から図１７の差動増幅器２３ｂによりトラ
ッキング誤差信号Ｓｔを生成することができる。すなわ
ち、光ディスク７で反射されＨＯＥ２１に入射する反射
光ビーム１０１のうち、ＨＯＥ２１のエリア２１ｃ、２
１ｄ（トラッキング誤差検出エリア）を通過した光ビー
ムからトラッキング誤差信号Ｓｔが生成される。

【００８２】本実施形態においては、トラッキング誤差
検出エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置を適切に設定する
ことにより、このトラッキング誤差信号オフセットを効
果的に低減させることができる。そこで、トラッキング
誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置の設定法につ
いて説明する。

【００８３】図１８に、トラッキング誤差検出エリア２
１ｃ、２１ｄの中心位置とトラッキング誤差信号オフセ
ットの関係を計算した結果を示す。計算の条件として
は、トラックピッチをＰｔ＝０．７５μｍ、レーザ光源
１の波長を６８０ｎｍ、対物レンズ６のＮＡを０．６と
した。横軸のトラッキング誤差検出エリア中心位置は、
光ディスク７からの反射光ビーム１０１の半径方向の位
置であり、反射光ビーム１０１の半径を１としている。
また、破線と実線は図５に示すトラックＴｂとトラック
Ｔｃの再生時の場合である。

【００８４】また、図１９に、トラッキング誤差検出エ
リア２１ｃ、２１ｄの中心位置とトラッキング誤差信号
オフセットの関係を計算した結果を示す。計算の条件と
しては、レーザ光源の波長λを５３２ｎｍ、対物レンズ
６のＮＡを０．６とした。この場合、光ビーム径は、
０．７５μｍ程度となる。横軸のトラッキング検出エリ
ア中心位置は、光ディスク７からの反射光ビーム１０１
の半径方向位置であり、反射光ビーム１０１の半径を１
としている。破線と実線は、図１９に示すトラックＴｂ
とトラックＴｃを再生時の場合である。

【００８５】この計算結果より、反射光ビーム１０１か
ら中心位置が適切に設定されたトラッキング誤差検出エ
リア２１ｃ、２１ｄの領域を選択し、図１７の光検出器
２２のエリア２２ｅ、２２ｆに導いてトラッキング誤差
を検出することにより、ランド・アンド・グルーブ記録
方式の光ディスクのようなトラックピッチが狭い光ディ
スクにおける隣接トラック上の記録マークによる回折光
に起因するトラッキング誤差オフセットを低減又はほぼ
零にすることができる。

【００８６】具体的には、図１８によるとトラックピッ
チがＴｐ＝０．７５μｍの場合、トラッキング誤差検出
エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置を光ディスク７からの
反射光ビーム１０１の径の約０．３８の位置に設定する
ことにより、トラッキング誤差信号オフセットをほぼ零
にすることができる。但し、図１８ではトラッキング誤
差検出エリア２１ｃ、２１ｄの大きさは、反射光ビーム
１０１に対して図２０に示す値とした。図２０の例で
は、反射光ビーム１０１の径を１として、トラッキング
誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄのトラック幅方向の大き
さを０．３３に設定している。また、トラックピッチが
Ｔｐ＝０．７４μｍの場合、トラッキング誤差検出エリ
ア２１ｃ、２１ｄの中心位置は反射光ビーム１０１の径
の約０．３５の位置とすればよい。更に、トラックピッ
チがＴｐ＝０．７μｍの場合、トラッキング誤差検出エ
リア２１ｃ、２１ｄの中心位置は反射光ビーム１０１の
径の約０．１８の位置とすればよい。

【００８７】また、図１９のトラックピッチがＰｔ＝
０．５８７μｍの場合、トラッキング誤差検出エリア２
１ｃ、２１ｄの中心位置は、反射光ビーム１０１の径の
約０．３８の位置とする。

【００８８】前述したように、通常、トラックピッチが
０．７５μｍの時は、トラッキング誤差検出光学系に許
されるトラッキング誤差信号オフセット量は、０．０２
μｍ程度であるので、トラッキング誤差検出エリア２１
ｃ、２１ｄの中心位置は、反射ビーム１０１の径の約
０．１８〜０．４５の間であればよい。更に、トラック
ピッチがＴｐ＝０．７μｍの時の、トラッキング誤差検
出光学系に許されるトラッキング誤差信号オフセット量
は、０．０２μｍ程度であるので、トラッキング誤差検
出エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置は、反射ビーム１０
１の径の約０．１８〜０．４の間であればよい。

【００８９】また、図１９のトラックピッチがＴｐ＝
０．５８７μｍの時の、トラッキング誤差検出光学系に
許されるトラッキング誤差信号オフセット量は、０．０
１６μｍ程度であるので、トラッキング誤差検出エリア
２１ｃ、２１ｄの中心位置は、反射ビーム１０１の径の
約０．１８〜０．５７の間であればよい。

【００９０】すなわち、トラックピッチＰｔがランド・
アンド・グルーブ記録方式の光ディスクで通常採用され
る０．７〜０．７５μｍの範囲にある場合、トラッキン
グ誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置を反射光ビ
ーム１０１の径の０．１８〜０．５の間に設定すること
により、トラッキング誤差信号オフセットを効果的に低
減できることが分かる。

【００９１】ところで、第１の実施形態の場合と同様
に、図１８のＴｐ＝０．７５μｍ、λ＝６８０ｎｍ、Ｎ
Ａ＝０．６の場合は、Ｔｐ／λ×ＮＡ＝０．６２となっ
ている。また、図８では、Ｔｐ＝０．５８７μｍ、λ＝
５３２ｎｍ、ＮＡ＝０．６で、Ｔｐ／λ×ＮＡ＝０．６
６となっている。図１８と図１９とも、ほぼトラッキン
グ誤差信号検出エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置が、反
射光ビーム１０１の径の約０．３８で、トラッキング誤
差信号のオフセットがほぼ０になる。従って、トラック
ピッチとレーザ光源１の波長と対物レンズ６のＮＡの関
係式で決められる値で、トラッキング誤差信号のオフセ
ットを低減できる領域を決められる。従って、Ｔｐ／λ
×ＮＡが約０．６６であれば、トラッキング誤差検出エ
リア２１ｃ、２１ｄの中心位置は、反射光ビーム１０１
の径の約０．１８〜０．５程度に設定することにより、
トラッキング誤差信号オフセットを効果的に低減できる
ことがわかる。

【００９２】図１８のＴｐ＝０．７５μｍ、λ＝６８０
ｎｍ、ＮＡ＝０．６の場合は、Ｔｐ／λ×ＮＡ＝０．６
２となる。

【００９３】なお、図１８においてはトラッキング誤差
検出エリア２１ｃ、２１ｄが反射光ビーム１０１のビー
ム中心に接しない条件での計算結果を示しているため、
両エリア２１ｃ、２１ｄの中心位置には下限があり、図
１８では反射光ビーム１０１の径の０．１８がその下限
となっている。

【００９４】図２１（ａ）〜図２１（ｃ）は、トラッキ
ング誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄのトラック幅方向に
おける種々の大きさを説明するための図であり、簡単に
するために右側のトラッキング誤差検出エリア２１ｄの
片側のみを示す。実際には、左側にも反射光ビーム１０
１の中心点から同じ距離の位置に同一形状のトラッキン
グ検出エリア２１ｃが存在する。

【００９５】この図２１（ａ）〜図２１（ｃ）の大きさ
のトラッキング検出エリア２１ｃ、２１ｄを用いたとき
のトラッキング誤差信号オフセットの計算結果を図２２
に示す。この結果より、トラッキング誤差検出エリア２
１ｃ、２１ｄの中心位置を前述したような０．２５〜
０．５の範囲において、大きさと形状も考慮して最的に
選択することにより、トラッキング誤差信号オフセット
を更に効果的に低減できることが分かる。

【００９６】本実施形態におけるトラッキング誤差信号
オフセットの低減の原理は、第１の実施形態と同様に、
図９又は図１０で説明できる。すなわち、図１０で、隣
接マークの回折強度分布の極性が反転する位置を境とし
て、外側領域と内側領域とに分けて、その境付近に検出
エリアの中心を定め、内側と外側の影響が平衡する件エ
リアの位置と大きさを設定することにより、隣接マーク
による影響を低減でき、トラッキング誤差信号のオフセ
ットをほぼ０にできる。

【００９７】これに対して、第２の実施形態はトラッキ
ング誤差信号オフセットの主原因となる領域８１、８
２、８３、８４を避けるように、ＨＯＥ２１のトラッキ
ング誤差検出エリア２１ｃ、２１ｄの位置、形状及び大
きさを設定することにより、トラッキング誤差信号オフ
セットを低減させる。

【００９８】なお、以上の実施形態ではランド・アンド
・グルーブ記録方式の光ディスクについて説明したが、
グルーブ上のみ或いはランド上のみに記録マークが存在
する光ディスクにおいても、トラックピッチが狭くなる
と、プッシュプル法によるトラッキング誤差検出におい
ては隣接トラック上の記録マークによる回折光の影響が
オフセットとして現れるので、このような光ディスクに
対しても本発明を適用することによりトラッキング誤差
信号オフセットを低減することができる。要するに、本
発明はトラックピッチが狭い全ての光ディスクにおいて
トラッキング誤差検出信号オフセットを低減する上で有
効である。

【００９９】本発明は、上記の発明の実施の形態に限定
されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で
種々変形して実施できるのは勿論である。

【０１００】

【発明の効果】本発明によれば次のような効果が得られ
る。

【０１０１】上記のように、本発明によれば記録媒体で
反射された反射光ビーム径の、例えば、０．２３〜０．
８倍の大きさの円形領域よりトラッキング誤差を検出す
るか、或いは反射光ビーム中心を通る方向に平行な直線
で反射光ビームを分割した両側のそれぞれの領域で、反
射光ビーム径の０．１８〜０．５倍離れた位置を中心と
し、かつ反射光ビームの中心及び外縁に接しない２つの
領域をトラッキング誤差検出エリアとしてトラッキング
誤差を検出することにより、ランド・アンド・グルーブ
記録方式のようにトラックピッチを狭めた場合でも、隣
接トラック上の記録マークによる回折光に起因するトラ
ッキング誤差信号のオフセットを効果的に低減して正確
なトラッキングを可能とすることができる。

【０１０２】また、記録媒体で反射された反射光ビーム
をその反射光ビームの中心点を通る直線でトラック方向
に２分割したそれぞれの領域で、ビーム径の０．１８〜
０．５倍離れた位置を中心とし、かつビーム中心及び外
縁に接しない２つの領域をトラッキング誤差検出エリア
として、トラッキング誤差検出を行った場合に、隣接ト
ラック上の記録マークによる回折光に起因するトラッキ
ング誤差信号オフセットがトラッキング誤差生成時に相
殺され、オフセットが効果的に低減される。

【０１０３】上記のように、本発明によるトラッキング
誤差検出は、ランド・アンド・グルーブ記録方式のよう
に、トラックピッチが非常に狭い場合に特に有効であ
る。すなわち、本発明によると隣接トラック上の記録マ
ークによる回折光に起因するトラッキング誤差信号オフ
セットが効果的に低減されるので、より狭いトラックピ
ッチで情報の記録再生を行うことが可能となり、結果的
に記録密度を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施形態に係る光学的情報記
録再生装置の構成を示す図。

【図２】 同実施形態におけるホログラフィック光学素
子の構成を示す図。

【図３】 同実施形態における第１の光検出器及び演算
回路内のフォーカス誤差検出回路の構成を示す図。

【図４】 同実施形態におけるマスクの構成を示す図。

【図５】 同実施形態における光ディスクの構成を示す
図。

【図６】 同実施形態における第２の光検出器及び演算
回路内のトラッキング誤差検出回路の構成を示す図。

【図７】 同実施形態におけるトラッキング誤差の検出
エリア径とトラッキング誤差信号オフセットの関係を示
す図。

【図８】 オフセット低減効果を説明するための図。

【図９】 オフセット低減効果を説明するための図。

【図１０】 オフセット低減効果を説明するための図。

【図１１】 トラッキング誤差検出エリアを制限した光
検出器の構成を示す図。

【図１２】 両隣接トラックのうち一方だけが記録済み
である場合に、目標トラック中心に光りビームを照射し
たときの光検出器上の回折光強度分布を表した図。

【図１３】 本発明におけるトラッキング誤差検出手段
を用いた場合のトラッキング誤差信号。

【図１４】 本発明における光検出器のトラッキング誤
差生成領域の例を示す平面図。

【図１５】 本発明の第２の実施形態に係る光学的情報
記録再生装置の構成を示す図。

【図１６】 同実施形態におけるホログラフィック光学
素子の構成を示す図。

【図１７】 同実施形態における光検出器及び演算回路
の構成を示す図。

【図１８】 同実施形態における２つのトラッキング誤
差検出エリアの中心位置とトラッキング誤差信号オフセ
ットの関係を示す図。

【図１９】 トラッキング誤差検出エリアの中心位置と
トラッキング誤差信号オフセットとの関係を計算した結
果を示す図。

【図２０】 同実施形態におけるトラッキング誤差検出
エリアを説明するための図。

【図２１】 同実施形態における種々の大きさのトラッ
キング誤差検出エリアを示す図。

【図２２】 同実施形態における種々の大きさの２つの
トラッキング誤差検出エリアの中心位置とトラッキング
誤差信号オフセットの関係を示す図。

【符号の説明】

１…レーザ光源 ２…コリメータレンズ ３…ビームスプリッタ ４…１／４波長板 ５…ミラー ６…対物レンズ ７…光ディスク ８…凸レンズ ９…ホログラフィック光学素子 １０…第１の光検出器 １１…演算回路 １２…位相補償回路 １３…アクチュエータドライバ回路 １４…フォーカスアクチュエータコイル １５…トラッキングアクチュエータコイル １６…ビームスプリッタ １７…第２の光検出器 １８…マスク １９…マスク開口 ２０…光検出面 ２１…ホログラフィック光学素子 ２２…光検出器 ２３…演算回路

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体上のトラックに光を照射して光
   学的に情報の記録及び再生を行う光学的情報記録再生装
   置において、 前記記録媒体で反射された反射光ビーム径より小さい領
   域を選択的に検出して、その領域に対応した出力信号を
   得る検出手段と、 前記検出手段の出力信号から前記記録媒体に照射される
   光ビームのトラック幅方向における位置ずれを示すトラ
   ッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成
   手段と、 前記トラッキング誤差信号に基づいて前記記録媒体に照
   射される光ビームの照射位置をトラック幅方向に制御す
   るトラッキング制御手段と、を具備することを特徴とす
   る光学的情報記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記反射光ビームより小さい領域は、円
   形領域であることを特徴とする請求項１記載の光学的情
   報記録再生装置。
3. 【請求項３】 前記記録媒体で反射された反射光ビーム
   径より小さい円形領域が、前記記録媒体で反射された反
   射光ビームのビーム径の０．２より大きく１．０倍より
   小さい円形領域であることを特徴とする請求項２記載の
   光学的情報記録再生装置。
4. 【請求項４】 前記記録媒体上のトラックピッチＴｐ
   と、前記記録媒体に記録／再生するための光ビームの波
   長λと、前記記録媒体に光ビームを微少な光スポットに
   集光するための対物レンズのＮＡの関係式の値が、Ｔｐ
   ／λ×ＮＡ＝０．６６の場合、前記検出手段は前記記録
   媒体で反射された反射光ビーム中のビーム径の０．２３
   〜０．８６倍の大きさの円形領域を選択的に検出して、
   その領域に対応した出力信号を得ることを特徴とする請
   求項１記載の光学的情報記録再生装置。
5. 【請求項５】 前記記録媒体上のトラックのピッチが
   ０．７５μｍ又は０．７４μｍの場合に、前記検出手段
   は前記記録媒体で反射された反射光ビーム中のビーム径
   の０．４〜０．８倍の大きさの円形領域を選択的に検出
   して当該領域に対応した出力信号を得ることを特徴とす
   る請求項１記載の光学的情報記録再生装置。
6. 【請求項６】 前記記録媒体上のトラックのピッチが
   ０．７μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体で反
   射された反射光ビーム中のビーム径の０．２３〜０．６
   ５倍の大きさの円形領域を選択的に検出して当該領域に
   対応した出力信号を得ることを特徴とする請求項１記載
   の光学的情報記録再生装置。
7. 【請求項７】 前記反射光ビームより小さい領域は、前
   記トラッキング誤差信号を生成する際に、前記光検出器
   のトラック接線方向に平行な２等分線を中心軸として、
   前記中心軸について対称で、反射光ビーム直径の３分の
   １以下の幅を持つ領域であることを特徴とする請求項１
   記載の光学的情報記録再生装置。
8. 【請求項８】 反射光ビーム直径の３分の１以下の幅を
   持つ領域として、前記光検出器中央付近の限定された２
   領域を用い、前記２領域による検出信号を各々Ａ、Ｂと
   してＡ−Ｂ又は、（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）なる演算によ
   りトラッキング誤差信号を生成することを特徴とする請
   求項７記載の光学的情報記録再生装置。
9. 【請求項９】 前記２領域として、各々、ディスク半径
   方向に前記光検出器上に投影されたビームスポットの直
   径のほぼ３分の１以下の幅を持つ木の葉形の２領域を用
   いることを特徴とする請求項７記載の光学的情報記録再
   生装置。
10. 【請求項１０】 記録媒体上のトラックに光ビームを照
    射して光学的に情報の記録再生を行う光学的情報記録再
    生装置において、 前記記録媒体で反射された反射光ビーム中のビーム中心
    よりトラック幅方向の両側にビーム径の０．１８〜０．
    ５倍離れた位置を中心とし、かつ前記反射光ビームのビ
    ーム中心及び外縁に接しない２つの領域を選択的に検出
    して当該領域に対応した出力信号を得る検出手段と、 この検出手段の出力信号から前記記録媒体に照射される
    光ビームのトラック幅方向における位置ずれを示すトラ
    ッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成
    手段と、 前記トラッキング誤差信号に基づいて前記記録媒体に照
    射される光ビームの照射位置を制御するトラッキング制
    御手段と、を具備することを特徴とする光学的情報記録
    再生装置。
11. 【請求項１１】 前記記録媒体上のトラックのピッチが
    ０．７５μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体で
    反射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラック幅
    方向の両側にビーム径の０．１８〜０．５倍離れた位置
    を中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外縁に接
    しない２つの領域を選択的に検出して当該領域に対応し
    た出力信号を得ることを特徴とする請求項１０記載の光
    学的情報記録再生装置。
12. 【請求項１２】 前記記録媒体上のトラックのピッチが
    ０．７４μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体で
    反射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラック幅
    方向の両側にビーム径の０．１８〜０．４５倍離れた位
    置を中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外縁に
    接しない２つの領域を選択的に検出して当該領域に対応
    した出力信号を得ることを特徴とする請求項１０記載の
    光学的情報記録再生装置。
13. 【請求項１３】 前記記録媒体上のトラックのピッチが
    ０．７μｍの場合に、前記検出手段は前記記録媒体で反
    射された反射光ビーム中のビーム中心よりトラック幅方
    向の両側にビーム径の０．１８〜０．４倍離れた位置を
    中心とし、かつ前記反射光ビームの中心及び外縁に接し
    ない２つの領域を選択的に検出して当該領域に対応した
    出力信号を得ることを特徴とする請求項１０記載の光学
    的情報記録再生装置。
14. 【請求項１４】 前記記録媒体は、互いに高さの異なる
    二つの領域を交互に配置して構成され、これら二つの領
    域をトラックとしてその両方に情報を記録することを特
    徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載
    の光学的情報記録再生装置。