JPH11120608A - 光ヘッド装置 - Google Patents

光ヘッド装置

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JPH11120608A
JPH11120608A JP9285102A JP28510297A JPH11120608A JP H11120608 A JPH11120608 A JP H11120608A JP 9285102 A JP9285102 A JP 9285102A JP 28510297 A JP28510297 A JP 28510297A JP H11120608 A JPH11120608 A JP H11120608A
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JP
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light
light beam
signal
reflected
recording medium
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JP9285102A
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English (en)
Inventor
Takashi Yoshizawa
▲隆▼ 吉澤
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】トラックエラー信号中に含まれるオフセット成
分を確実に除去可能な光ヘッド装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】この光ヘッド装置に適用されるトラックず
れ信号を検出するフォトディテクタ23は、トラックず
れ信号を検出する離間して配置された4つの受光領域2
3a乃至23dを有するとともに、これら4つの受光領
域の間における、光ディスクから反射された反射光のう
ちの0次回折光、1次回折光および−1次回折光の全て
が重なる高強度部分の光が照射される領域には、第5乃
至第8受光領域23e乃至23hからなる中央受光領域
を設け、トラックずれ信号中に含まれるオフセット成分
を除去する。これにより、トラックずれ信号中に含まれ
るオフセット成分すなわちレンズシフトによるトラック
エラー信号への影響を除去する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、記録媒体として
の光ディスクに情報を記録し、また、光ディスクから情
報を再生するための光ヘッド装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】光ディスク装置は、記録媒体としての光
ディスクの記録面に、断面ビーム径が所定の大きさに設
定された光ビームを照射する対物レンズを有する光ヘッ
ド装置を含み、記録面に光ビームを照射することで、光
ディスクに記録されている情報に対応する反射光を取り
出して情報を再生する。
【0003】上述した光ヘッド装置は、光ビームを発生
する光源としての半導体レーザ素子(以下、単にレーザ
素子と示す)と、レーザ素子から放射された光ビームを
記録媒体としての光ディスクの記録面に収束させるとと
もに記録面で反射された反射光ビームを取り出す対物レ
ンズと、対物レンズにより取り出された反射光ビームを
光電変換して光ディスクに記録されている情報に対応す
る再生信号を出力するフォトディテクタと、それぞれの
要素の間で、光ビームの光路を構成する複数の光学部材
等により形成されている。
【0004】なお、光ヘッド装置は、高速度のアクセス
を可能とするために、対物レンズをアクチェータ(可動
部)に搭載し、レーザ素子、フォトディテクタおよび光
路を構成する光学部材は、アクチェータと分離された固
定ユニット(固定部)に配置する例が広く利用されてい
る。
【0005】ところで、光ディスクへの情報の記録方法
には、種々のものがあり、例えば音楽用CDなどに代表
されるようなピットによるものがある。これは、あらか
じめ所定の幅と深さ、及び数通りの長さを有するクレー
タ状のピットが、光ディスクの円周方向に列をなして形
成されたものである。
【0006】このピット列の中心に対物レンズにより集
光された集光スポットの中心を常に一致させるために、
周知のトラッキング制御により、対物レンズが光ディス
クの半径方向に移動される。
【0007】この場合、対物レンズを移動すべき量すな
わちトラッキング制御量は、例えば位相差法を用いて得
られるトラックエラー信号に基づいて、設定される。こ
の位相差法に適用される光感受部は、ラジアル方向に沿
った分割線と、タンジェンシャル方向に沿った分割線と
によって2行2列に等分に4分割された光検出器を有し
ている。この位相差法は、グルーブで反射・回折された
光ビームを、2行2列に4分割されている光検出器で受
光して光電変換し、互いに対角位置にある光検出器で光
電変換された信号の対角和信号を2組生成し、両者の位
相差をとって、この位相差をトラックエラー量として用
いる方式である。なお、この位相差法に関するより詳細
な内容については、例えばUSP4520469に説明
されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た位相差法を用いてトラックエラー信号を得る場合、ト
ラックエラー信号のオフセット成分に起因して、トラッ
キングエラーが生じていないにもかかわらず、あたかも
トラッキングがずれているようなトラックずれ信号が出
力される問題がある。
【0009】すなわち、光ディスク上の他の半径位置に
ある情報を読み出すあるいは他の半径位置に新たに情報
を記録するという必要が生じた場合に、対物レンズを搭
載したアクチェータの半径方向への駆動、及び、対物レ
ンズのトラッキング方向への変位を適切に組み合わせて
制御することにより、集光スポットを現在の半径位置か
ら目標とする半径位置に高速度に移動させている。
【0010】このような制御をした場合、対物レンズの
中心がずれることすなわちレンズシフトにより、光ディ
スクのグルーブで反射・回折された光ビームは、光検出
器のラジアル方向に沿った分割線に対して非対称な位置
関係でそれぞれの光感受部に入射する。そして、この光
感受部に入射した光ビームを光電変換して得られる2つ
の対角和信号に位相差が生じる。
【0011】これは、集光スポットがトレースすべきト
ラックの中心に位置しているにもかかわらず、光検出器
から得られる位相差が0とはならず、結果として、トラ
ッキングエラー信号にオフセット成分が生じる。
【0012】また、このようなトラッキングエラー信号
にオフセット成分が生じることにより、トラッキング制
御の不安定さを助長するという不都合をもたらす。
【0013】上述したレンズシフトは、アクチェータを
光ディスクの半径方向に高速度に移動することにより生
じることから、情報の読み出しあるいは書き込みの速度
を高めるという観点からは、レンズシフトを実質的に除
去することは困難である。このことから、トラックずれ
信号中に含まれるオフセット成分を確実に除去しなけれ
ばならない問題がある。
【0014】この発明の目的は、トラックずれ信号中に
含まれるオフセット成分を確実に除去可能で、安定なト
ラッキング特性が得られる光ヘッド装置を提供すること
にある。
【0015】
【課題を解決するための手段】この発明は、上述した問
題点に基づきなされたもので、請求項1によれば、光ビ
ームを放射する光源と、この光源を出射された光ビーム
を記録媒体の記録面に集光させる集光手段と、前記記録
媒体の記録面で反射および回折された反射光ビームを電
気信号に変換する光電変換手段と、を有する光ヘッド装
置において、前記光電変換手段は、前記集光手段によっ
て収束されて得られる集光スポットが前記記録媒体の半
径方向に移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポッ
トを反射した反射光ビームが前記光電変換手段に投射さ
れて移動する方向に対して略直交する方向に規定される
第1分割線の両側に位置した光ビームを受光しない領域
であって、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記
反射光ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平
行な方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い
矩形状に形成された不感領域と、前記不感領域の外側に
位置するとともに、前記第1分割線、及びこの第1分割
線に略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割
線によって略等しく分割され、前記不感領域からはみ出
した前記反射光ビームを受光する第1乃至第4受光領域
とを有し、前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反
射光ビームを光電変換して得られた信号のうち、互いに
対角の位置に位置する領域から出力された信号の2組の
和信号である第1及び第2対角和信号を生成し、前記第
1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検出して生
成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形
成されているピット列の中心と前記集光手段を通過した
光ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピッ
ト列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用
するトラックエラー信号とすることを特徴とする光ヘッ
ド装置が提供される。
【0016】請求項2によれば、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両側
に位置した光ビームを受光しない領域であって、前記第
1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビームのビ
ーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の長さが
前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形成され
た不感領域と、前記不感領域の外側に位置するととも
に、前記第1分割線、及びこの第1分割線に略直交して
前記反射光ビームを略等分する第2分割線によって略等
しく分割され、前記不感領域からはみ出した前記反射光
ビームを受光する第1乃至第4受光領域とを有し、前記
第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビームを光
電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置に位
置する領域から出力された信号の2組の和信号である第
1及び第2対角和信号を生成し、前記記録媒体の記録面
に予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を
通過した光ビームの中心とが一致している時に前記第1
対角和信号及び第2対角和信号の位相差が一致するよう
に前記第1対角和信号及び第2対角和信号の少なくとも
一方の信号のゲインを調整し、ゲイン調整された前記第
1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検出して生
成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形
成されているピット列の中心と前記集光手段を通過した
光ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピッ
ト列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用
するトラックエラー信号とすることを特徴とする光ヘッ
ド装置が提供される。
【0017】請求項3によれば、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって集光されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両側
に位置するとともに前記記録媒体からの反射光ビームの
うちの0次光成分の強度中心を含む光ビームを受光しな
い領域であって、前記第1分割線に直交する方向の長さ
が前記反射光ビームのビーム径より短く、前記第1分割
線に平行な方向の長さが前記反射光ビームのビーム径よ
り長い矩形状に形成された不感領域と、前記不感領域の
外側に位置して、前記記録媒体からの反射光ビームのう
ちのピット列の半径方向に生じる0次光成分と1次光成
分のみが重なり合う光ビームの一部または全部を主成分
とする光ビーム、及び、前記記録媒体で反射および回折
された光ビームのうちのピット列の半径方向に生じる0
次光成分と−1次光成分のみが重なり合う光ビームの一
部または全部を主成分とする光ビームのうちの、前記不
感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する受光
領域であって、前記第1分割線、及びこの第1分割線に
略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割線に
よって略等しく分割された第1乃至第4受光領域とを有
し、前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビ
ームを光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の
位置に位置する領域から出力された信号の2組の和信号
である第1及び第2対角和信号を生成し、前記第1対角
和信号と第2対角和信号との位相差を検出して生成され
た位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形成され
ているピット列の中心と前記集光手段を通過した光ビー
ムの中心を一致させるために前記集光手段をピット列を
横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用するト
ラックエラー信号とすることを特徴とする光ヘッド装置
が提供される。
【0018】請求項4によれば、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって集光されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両側
に位置するとともに前記記録媒体からの反射光ビームの
うちの0次光成分の強度中心を含む光ビームを受光しな
い領域であって、前記第1分割線に直交する方向の長さ
が前記反射光ビームのビーム径より短く、前記第1分割
線に平行な方向の長さが前記反射光ビームのビーム径よ
り長い矩形状に形成された不感領域と、前記不感領域の
外側に位置して、前記記録媒体からの反射光ビームのう
ちのピット列の半径方向に生じる0次光成分と1次光成
分のみが重なり合う光ビームの一部または全部を主成分
とする光ビーム、及び、前記記録媒体で反射および回折
された光ビームのうちのピット列の半径方向に生じる0
次光成分と−1次光成分のみが重なり合う光ビームの一
部または全部を主成分とする光ビームのうちの、前記不
感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する受光
領域であって、前記第1分割線、及びこの第1分割線に
略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割線に
よって略等しく分割された第1乃至第4受光領域とを有
し、前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビ
ームを光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の
位置に位置する領域から出力された信号の2組の和信号
である第1及び第2対角和信号を生成し、前記記録媒体
の記録面に予め形成されているピット列の中心と前記集
光手段を通過した光ビームの中心とが一致している時に
前記第1対角和信号及び第2対角和信号の位相差が一致
するように前記第1対角和信号及び第2対角和信号の少
なくとも一方の信号のゲインを調整し、ゲイン調整され
た前記第1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検
出して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面
に予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を
通過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手
段をピット列を横切る方向に移動させるトラッキング制
御に利用するトラックエラー信号とすることを特徴とす
る光ヘッド装置が提供される。
【0019】請求項5によれば、前記第1対角和信号及
び第2対角和信号の和信号を生成し、この和信号を情報
信号とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の光ヘ
ッド装置が提供される。
【0020】請求項8によれば、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両側
に位置するとともに光ビームを受光する領域であって、
前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビー
ムのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の
長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形
成された中央受光領域と、前記中央受光領域の外側に位
置するとともに、前記第1分割線、及びこの第1分割線
に略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割線
によって略等しく分割され、前記中央受光領域からはみ
出した前記反射光ビームを受光する第1乃至第4受光領
域とを有し、前記中央受光領域における前記第1乃至第
4受光領域にそれぞれ隣接する位置には、前記第1分割
線及び前記第2分割線によって略等分された第5乃至第
8受光領域が形成され、それぞれ互いに隣接する前記第
1乃至第4受光領域及び第5乃至第8受光領域に入射し
た前記反射光ビームを光電変換して得られる第1乃至第
4和信号を生成し、前記第1乃至第4和信号のうち、互
いに対角の位置に位置する領域から出力された和信号の
2組の和信号である第1及び第2対角和信号を生成し、
前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
る第3及び第4対角和信号を生成し、前記第3対角和信
号を含む前記第1対角和信号から前記第3対角和信号を
差し引いた第1差信号と、前記第4対角和信号を含む前
記第2対角和信号から前記第4対角和信号を差し引いた
第2差信号とを生成し、前記第1差信号と第2差信号と
の位相差を検出して生成された位相差信号を、前記記録
媒体の記録面に予め形成されているピット列の中心と前
記集光手段を通過した光ビームの中心を一致させるため
に前記集光手段をピット列を横切る方向に移動させるト
ラッキング制御に利用するトラックエラー信号とするこ
とを特徴とする光ヘッド装置が提供される。
【0021】請求項9によれば、光ビームを放射する光
源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記録
面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反
射および回折された反射光ビームを電気信号に変換する
光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前記
光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得ら
れる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動した
とき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射
光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方向
に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両側
に位置するとともに光ビームを受光する領域であって、
前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビー
ムのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の
長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形
成された中央受光領域と、前記中央受光領域の外側に位
置するとともに、前記第1分割線、及びこの第1分割線
に略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割線
によって略等しく分割され、前記中央受光領域からはみ
出した前記反射光ビームを受光する第1乃至第4受光領
域とを有し、前記中央受光領域における前記第1乃至第
4受光領域にそれぞれ隣接する位置には、前記第1分割
線及び前記第2分割線によって略等分された第5乃至第
8受光領域が形成され、それぞれ互いに隣接する前記第
1乃至第4受光領域及び第5乃至第8受光領域に入射し
た前記反射光ビームを光電変換して得られる第1乃至第
4和信号を生成し、前記第1乃至第4和信号のうち、互
いに対角の位置に位置する領域から出力された和信号の
2組の和信号である第1及び第2対角和信号を生成し、
前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
る第3及び第4対角和信号を生成し、前記記録媒体の記
録面に予め形成されているピット列の中心と前記集光手
段を通過した光ビームの中心とが一致している時に前記
第3及び第4対角和信号の位相差が一致するように前記
第3及び第4対角和信号の少なくとも一方の信号のゲイ
ンを調整し、ゲイン調整された前記第3対角和信号を含
む前記第1対角和信号から前記第3対角和信号を差し引
いた第1差信号と、ゲイン調整された前記第4対角和信
号を含む前記第2対角和信号から前記第4対角和信号を
差し引いた第2差信号とを生成し、前記第1差信号と第
2差信号との位相差を検出して生成された位相差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット
列の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一
致させるために前記集光手段をピット列を横切る方向に
移動させるトラッキング制御に利用するトラックエラー
信号とすることを特徴とする光ヘッド装置が提供され
る。
【0022】請求項10によれば、光ビームを放射する
光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記
録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で
反射および回折された反射光ビームを電気信号に変換す
る光電変換手段と、を有する光ヘッド装置において、前
記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて得
られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動し
たとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した反
射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する方
向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の両
側に位置するとともに光ビームを受光する領域であっ
て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
に形成された中央受光領域と、前記中央受光領域の外側
に位置するとともに、前記第1分割線、及びこの第1分
割線に略直交して前記反射光ビームを略等分する第2分
割線によって略等しく分割され、前記中央受光領域から
はみ出した前記反射光ビームを受光する第1乃至第4受
光領域とを有し、前記中央受光領域における前記第1乃
至第4受光領域にそれぞれ隣接する位置には、前記第1
分割線及び前記第2分割線によって略等分された第5乃
至第8受光領域が形成され、それぞれ互いに隣接する前
記第1乃至第4受光領域及び第5乃至第8受光領域に入
射した前記反射光ビームを光電変換して得られる第1乃
至第4和信号を生成し、前記第1乃至第4和信号のう
ち、互いに対角の位置に位置する領域から出力された和
信号の2組の和信号である第1及び第2対角和信号を生
成し、前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光
ビームを光電変換して得られる信号のうち、互いに対角
の位置に位置する領域から出力された信号の2組の和信
号である第3及び第4対角和信号を生成し、前記第3対
角和信号を含む前記第1対角和信号から前記第3対角和
信号を差し引いた第1差信号と、前記第4対角和信号を
含む前記第2対角和信号から前記第4対角和信号を差し
引いた第2差信号とを生成し、前記記録媒体の記録面に
予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を通
過した光ビームの中心とが一致している時に前記第1差
信号及び第2差信号の位相差が一致するように前記第1
差信号及び第2差信号の少なくとも一方の信号のゲイン
を調整し、ゲイン調整された前記第1差信号と第2差信
号との位相差を検出して生成された位相差信号を、前記
記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の中心
と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致させる
ために前記集光手段をピット列を横切る方向に移動させ
るトラッキング制御に利用するトラックエラー信号とす
ることを特徴とする光ヘッド装置が提供される。
【0023】請求項11によれば、前記第1対角和信号
及び第2対角和信号の和信号を生成し、この和信号を情
報信号とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の
光ヘッド装置が提供される。
【0024】請求項14によれば、光ビームを放射する
光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記
録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で
反射および回折された反射光ビームを電気信号に変換す
る光電変換手段と、を有する光ヘッド装置に適用される
トラッキングエラー信号を生成する信号処理方法おい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される第1分割
線の両側に位置した光ビームを受光しない領域であっ
て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
に形成された不感領域と、前記不感領域の外側に位置す
るとともに、前記第1分割線、及びこの第1分割線に略
直交して前記反射光ビームを略等分する第2分割線によ
って略等しく分割され、前記不感領域からはみ出した前
記反射光ビームを受光する第1乃至第4受光領域とを有
するものであって、前記第1乃至第4受光領域に入射し
た前記反射光ビームを光電変換して得られた信号のう
ち、互いに対角の位置に位置する領域から出力された信
号の2組の和信号である第1及び第2対角和信号を生成
し、前記第1対角和信号と第2対角和信号との位相差を
検出して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記録
面に予め形成されているピット列の中心と前記集光手段
を通過した光ビームの中心を一致させるために前記集光
手段をピット列を横切る方向に移動させるトラッキング
制御に利用するトラックエラー信号とすることを特徴と
する信号処理方法が提供される。
【0025】請求項15によれば、光ビームを放射する
光源と、この光源を出射された光ビームを記録媒体の記
録面に集光させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で
反射および回折された反射光ビームを電気信号に変換す
る光電変換手段と、を有する光ヘッド装置に適用される
トラッキングエラー信号を生成する信号処理方法におい
て、前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束さ
れて得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に
移動したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射
した反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動
する方向に対して略直交する方向に規定される第1分割
線の両側に位置するとともに光ビームを受光する領域で
あって、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反
射光ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行
な方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩
形状に形成された中央受光領域と、前記中央受光領域の
外側に位置するとともに、前記第1分割線、及びこの第
1分割線に略直交して前記反射光ビームを略等分する第
2分割線によって略等しく分割され、前記中央受光領域
からはみ出した前記反射光ビームを受光する第1乃至第
4受光領域とを有し、前記中央受光領域における前記第
1乃至第4受光領域にそれぞれ隣接する位置には、前記
第1分割線及び前記第2分割線によって略等分された第
5乃至第8受光領域が形成され、それぞれ互いに隣接す
る前記第1乃至第4受光領域及び第5乃至第8受光領域
に入射した前記反射光ビームを光電変換して得られる第
1乃至第4和信号を生成し、前記第1乃至第4和信号の
うち、互いに対角の位置に位置する領域から出力された
和信号の2組の和信号である第1及び第2対角和信号を
生成し、前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射
光ビームを光電変換して得られる信号のうち、互いに対
角の位置に位置する領域から出力された信号の2組の和
信号である第3及び第4対角和信号を生成し、前記第3
対角和信号を含む前記第1対角和信号から前記第3対角
和信号を差し引いた第1差信号と、前記第4対角和信号
を含む前記第2対角和信号から前記第4対角和信号を差
し引いた第2差信号とを生成し、前記第1差信号と第2
差信号との位相差を検出して生成された位相差信号を、
前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の
中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致さ
せるために前記集光手段をピット列を横切る方向に移動
させるトラッキング制御に利用するトラックエラー信号
とすることを特徴とする信号処理方法が提供される。
【0026】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明に
係る光ヘッド装置の実施の形態を詳細に説明する。
【0027】まず、第1の実施の形態に係る光ヘッド装
置について説明する。
【0028】図1は、この発明の実施の形態である光ヘ
ッド装置が組み込まれる光ディスク装置を概略的に説明
するブロック図である。
【0029】図1に示されるように、光ディスク装置1
は、記録媒体としての光ディスクDの記録面に情報を記
録し、または記録面に既に記録されている情報を読み出
す光ヘッド装置3と、光ヘッド装置3に向けて記録すべ
き情報に対応する信号を送出するとともに光ヘッド装置
3により読み出された情報を電気信号に変換する信号処
理部5と、光ヘッド装置3および光ディスクDを所定の
速度で回転するモータ7を制御する制御部9とを有す
る。
【0030】なお、信号処理部5には、図示しないイン
タフェースを介して、ホストコンピュータ等の外部装置
99が接続されている。
【0031】光ディスクDは、半径方向すなわちラジア
ル方向に略0.74μmのピッチで形成された情報ピッ
ト列を有し、この情報ピットの最短長は、0.40乃至
0.44μmである。
【0032】図1において、光ヘッド装置3は、制御部
9からの制御信号により光ディスクDに照射する光ビー
ムの照射位置が制御されながら、信号処理部5との電気
信号の授受にともなって、光ディスクDとの間で光ビー
ムの授受を行う。
【0033】信号処理部5は、外部装置99からの指示
に基づいて光ヘッド装置3により光ディスクDからの読
み出された情報を電気信号に変換し、さらに記録情報と
して再生するとともに、光ディスクDに記録すべき情報
を光ヘッド装置3が出射する光ビームの光強度の変化に
対応させるために記録信号を生成する。
【0034】制御部9は、光ヘッド装置3から光ディス
クDに照射される光ビームの光強度、光ビームの光ディ
スク上での位置およびモータ7によって回転される光デ
ィスクDの回転速度等を制御する。
【0035】以下、図1に示した光ディスク装置1の動
作を簡単に説明する。
【0036】まず、信号処理部5が外部装置99からの
光ディスクDに対する情報の再生、もしくは記録につい
て命令信号を受ける。
【0037】この命令信号に基づいて、信号処理部5
は、光ヘッド装置3との間で電気信号のやりとりをする
とともに、制御部9に制御信号を伝送する。
【0038】この伝送された制御信号をもとに、制御部
9は、光ヘッド装置3によって照射される光ディスクD
への光ビームの照射位置と、モータ7の回転速度を制御
する。
【0039】このように、制御部9から制御を受けなが
ら、光ヘッド装置3は、信号処理部5との間でやりとり
される電気信号に基づいて光ディスクDとの間で光ビー
ムを授受することによって、情報の再生もしくは記録を
行う。
【0040】この情報の再生もしくは記録にともなっ
て、光ヘッド装置3は、光ディスクDに記録されていた
情報および光ビーム照射位置に関する情報に対応した電
気信号を得て、この電気信号を信号処理部5に伝送す
る。
【0041】信号処理部5は、この電気信号から光ビー
ム照射位置に関する情報に対応した電気信号に基づい
て、光ヘッド装置3の位置を変化させる制御信号を制御
部9に送るとともに、光ディスクDに記録されていた情
報に対応した電気信号に復号等の処理を施した後に、こ
の処理済みの電気信号(再生信号)を、外部装置99へ
伝送する。
【0042】信号処理部5から再生信号を受けた外部装
置99は、この再生信号を参照して、光ディスク装置1
に対し、次の指示である指示信号を、信号処理部5に再
び伝送する。
【0043】以上のような一連の動作の繰り返しによ
り、光ディスク装置1は、光ディスクDに記録されてい
る情報を再生し、もしくは光ディスクDに情報を記録す
る。
【0044】次に、図2ないし図5を参照しながら光ヘ
ッド装置3の構造を説明する。
【0045】図2に示されるように、光ヘッド装置3
は、ベース31上に固定されたレーザ光発光受光ユニッ
ト(以下、固定光学系と示す)3aと、固定光学系3a
からのレーザビームを光ディスクDの記録面に照射する
とともに光ディスクDの記録面で反射された反射レーザ
ビームを再び固定光学系3aに導くアクチェータ3bと
を有している。
【0046】なお、アクチェータ3bは、図3に示すよ
うに、光ディスクDの半径方向に延出された一対のガイ
ドレール32,32上を移動可能に形成されたキャリッ
ジ33を含み、キャリッジ33に一体に形成された一対
のラジアル駆動コイル34,34と図示しない磁界供給
機構から供給される磁界とによりガイドレール32,3
2上を、光ディスクDの径方向に移動可能に形成されて
いる。
【0047】固定光学系3aは、図4に示すように、例
えばアルミニウムにより形成されたハウジング10を有
している。
【0048】ハウジング10の一端には、所定の波長、
例えば概ね635乃至650ナノメートル(以下、nm
と示す)のレーザビームを発生するレーザ素子(半導体
レーザ)11が固定されている。
【0049】半導体レーザ11から出射されたレーザビ
ームRfが進行する方向には、発散性のレーザビームR
fをコリメートするコリメータレンズ12が配置されて
いる。
【0050】コリメータレンズ12によりコリメートさ
れたレーザビームRfが案内される方向には、レーザビ
ームRfに固有のアスペクト比に関連して楕円で出射さ
れたレーザビームRfの断面ビーム形状を楕円から円形
に補正する楕円補正プリズム13および楕円補正プリズ
ム13と一体に形成され、断面形状が概ね円形に補正さ
れたレーザビームRfをアクチェータ3bすなわち光デ
ィスクDに向けて通過させるとともに光ディスクDの図
示しない記録面で反射された反射レーザビームRrを光
ディスクDに向かうレーザビームRfと分離するビーム
スプリッタ14およびビームスプリッタ14を通過され
てアクチェータ3bに向けられたレーザビームRfの偏
光面の方向を直線偏光から円偏光に変換するとともに光
ディスクDで反射された反射レーザビームRrの偏光面
の方向を円偏光からアクチェータ3bに向けられたレー
ザビームRfの偏光面の方向に対して偏光の方向が90
°回転された直線偏光に変換するλ/4板(位相遅延
板)15が、順に配置されている。
【0051】なお、ビームスプリッタ14は、偏光ビー
ムスプリッタである。
【0052】ビームスプリッタ14により光ディスクD
に向かうレーザビームRrから分離された反射レーザビ
ームRrが案内される方向には、反射レーザビームRr
を、さらに2つの反射レーザビームRraおよびRrb
に分割するハーフミラータイプのビームスプリッタ16
が配置されている。
【0053】ビームスプリッタ16により2つに分割さ
れたうちの一方の反射レーザビームRraが導かれる方
向には、反射レーザビームRraに所定の結像特性と収
束性を与える収束レンズ17が配置されている。
【0054】収束レンズ17により収束性と所定の結像
特性が与えられた反射レーザビームRraが進行する方
向には、収束レンズ17により反射レーザビームRra
に与えられた収束性による収差を改善する凹レンズ1
8、凹レンズ18を通過された反射レーザビームRra
に、後段に説明するフォーカスずれ検出のための所定の
結像特性を与えるシリンドリカルレンズ19、シリンド
リカルレンズ19により所定の結像特性が与えられた反
射レーザビームRraを受光して、その反射レーザビー
ムRraの光強度に対応する出力信号を出力するフォト
ディテクタ20が、順に配置されている。
【0055】ビームスプリッタ16により2つに分割さ
れた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、光デ
ィスクDで反射された反射レーザビームRrbを所定の
方向に導くミラー21が配置されている。
【0056】ミラー21により折り曲げられた反射レー
ザビームRrbが進行する方向には、反射レーザビーム
Rrbに、所定の収束性を与える収束レンズ22が配置
されている。
【0057】収束レンズ22により所定の収束性が与え
られた反射レーザビームRrbが導かれる方向には、後
段に説明するトラックずれの検出およびオフセット量の
検出に利用されるフォトディテクタ23が、配置されて
いる。
【0058】アクチェータ3bのキャリッジ33には、
図5に示すように、固定光学系3aのビームスプリッタ
14およびλ/4板15を通過されて固定光学系3aを
出射されたレーザビームRfを、以下に説明する対物レ
ンズに入射させるために折り曲げる立上げミラー35が
配置されている。
【0059】立上げミラー35に案内されて立上げミラ
ー35で概ね90°折り曲げられたレーザビームRfが
向かう方向すなわち立上げミラー35と光ディスクDと
の間には、光ディスクDの記録面の所定の深さすなわち
図示しない記録層に、立上げミラー35で折り曲げられ
レーザビームRfを収束させるとともに光ディスクDの
記録層で反射された反射レーザビームRrを取り出す対
物レンズ36が配置されている。
【0060】なお、対物レンズ36は、図5を用いて以
下に説明するレンズホルダにより図6を用いて後段に詳
述する光ディスクDの記録面と平行な方向であって光デ
ィスクDの記録面に予め形成されているピット列Pと概
ね直交するトラッキング方向および光ディスクDの記録
面と直交するフォーカス方向のそれぞれに移動可能に保
持されている。
【0061】また、対物レンズ36は、半導体レーザ1
1が放射するレーザビームの波長650nmに対して、
概ね0.6の開口率が与えられている。
【0062】図5に示されるように、レンズホルダ37
は、軸受部37aを概ね中央に有し、軸受部37aを中
心とした所定半径の同心円の円周上に対物レンズ36を
保持するレンズ保持面37bとレンズ保持面37bに対
して直交する方向に、一部を切り欠いた円筒状に形成さ
れた円筒面37cを有し、キャリッジ33の所定の位置
に固定されたレンズホルダベース38の概ね中央から延
出されている軸39に軸受部37aが係合されること
で、軸39の回りを、回動自在に形成されている。
【0063】レンズホルダ37の円筒面37cには、円
筒面37cの外周を、軸受部37aを通る軸線に沿って
概ね4等分するよう規定される位置に、2組のコイル4
0,40および41,41が設けられている。
【0064】レンズホルダベース38には、軸39を中
心軸としてレンズホルダ37の円筒面37cに比較して
半径が増大された任意の半径で同心円の円周上に対応す
る位置で、円筒の一部を切り欠いた形状のヨーク42が
形成されている。なお、ヨーク42の内壁の所定の位置
には、レンズホルダ37の円筒面37cに向けて所定方
向の磁界を提供する2組の磁石43,43および44,
44が設けられている。
【0065】また、磁石43,43は、対物レンズ36
の光軸と直交する面で2分割される形でN極とS極の着
磁がなされていて、磁石44,44は、対物レンズ36
の光軸と平行な面で2分割される形でN極とS極の着磁
がなされている。
【0066】次に、図2ないし図5を用いて説明した光
ヘッド装置3におけるレーザビームの流れについて説明
する。
【0067】半導体レーザ11から出射されたレーザビ
ームRfは、コリメータレンズ12により平行光束に変
換され、楕円補正プリズム13により断面形状が概ね円
形に補正されて、ビームスプリッタ14を透過する。
【0068】ビームスプリッタ14を透過したレーザビ
ームRfは、1/4波長板15を通過することにより偏
光の方向が直線偏光から円偏光に変換されて、アクチェ
ータ3bの立ち上げミラー35に向けて出射される。
【0069】立ち上げミラー35に案内されたレーザビ
ームRfは、立ち上げミラー35により、概ね90゜折
り曲げられ、レンズホルダ37に保持されている対物レ
ンズ36に案内される。
【0070】レーザビームRfは、対物レンズ36に導
かれ収束された後、スポットとして光ディスクDへ照射
される。
【0071】光ディスクDに照射されたレーザビームR
fが光ディスクDの記録面のピット列Pで反射された反
射レーザビームRrは、対物レンズ36および立ち上げ
ミラー35を順に戻され、1/4波長板15で再び円偏
光から直線偏光に偏光状態が変換されてビームスプリッ
タ14に案内される。
【0072】反射レーザビームRrの偏光方向は、半導
体レーザ11から出射された当初のレーザビームRfの
偏光方向に対してちょうど90゜異なる向きに回転され
ているから、反射レーザビームRrは、ビームスプリッ
タ14の偏光面により、今度は反射される。
【0073】ビームスプリッタ14により、半導体レー
ザ11から対物レンズ36に向かうレーザビームRfと
分離された反射レーザビームRrは、ビームスプリッタ
16により、概ね等しい光強度を有する2つの反射レー
ザビームRraおよびRrbに、分割される。
【0074】ビームスプリッタ16を透過した反射レー
ザビームRraは、収束レンズ17により所定の結像特
性および収束性が与えられた後、凹レンズ18により収
差特性が改善され、さらにシリンドリカルレンズ19に
よりフォーカスずれ検出のための非点収差性が付与され
て、フォトディテクタ20に照射される。
【0075】フォトディテクタ20に照射された反射レ
ーザビームRraは、フォトディテクタ20により、光
強度に対応した大きさの電気信号に変換され、フォーカ
スエラー信号および再生信号に利用される。なお、フォ
ーカスエラー信号の検出は、この例では、周知の非点収
差方式であるので詳細な説明は省略する。
【0076】フォトディテクタ20により生成されたフ
ォーカスエラー信号をもとに、対物レンズ36で収束さ
れたスポットの焦点と光ディスクDの記録面の光軸方向
のずれをなくすためのフォーカス制御すなわちフォーカ
シングが実施される。なお、フォーカシングにおいて
は、フォーカスエラー信号に基づいてコイル40,40
に所定の方向の電流が供給されることで、磁石43,4
3により提供されている磁界との電磁界相互作用による
吸引または反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ
36)が光ディスクDの記録面に近づく方向または離れ
る方向のいづれかに移動される。
【0077】ビームスプリッタ16で反射された残りの
反射レーザビームRrbは、ミラー21により光路を9
0゜折り曲げられ、収束レンズ22で所定の収束性が与
えられて、トラックずれの検出とオフセット量の検出に
利用されるフォトディテクタ23に案内される。
【0078】図7には、フォトディテクタの平面図が示
されている。
【0079】このフォトディテクタ23は、図7に詳述
するように、所定の間隔をおいてラジアル方向に平行な
第1分割線L1と、第1分割線l1に略直交するタンジ
ェンシャル方向に平行な第2分割線L2と、第1分割線
L1について線対称なラジアル方向に平行な第3及び第
4分割線L3及びL4とによって2行4列に等分に8分
割された8つの第1乃至第8受光領域23a乃至23h
を有している。フォトディテクタ23の中央部には、第
5乃至第8受光領域23e乃至23hからなる中央受光
領域が形成され、この中央受光領域の外側には、第1乃
至第4受光領域23a乃至23dからなる外側受光領域
が形成されている。
【0080】外側受光領域では、第1及び第2受光領域
23a、23bと、第3及び第4受光領域23c、23
dとは、互いに第1分割線L1について対称な位置に配
置されている。また、第1及び第3受光領域23a、2
3cと、第2及び第4受光領域23b、23dとは、互
いに第2分割線L2について対称な位置に配置されてい
る。
【0081】中央受光領域における、第5乃至第8受光
領域23e乃至23hは、それぞれ、第2分割線L2に
沿った長さがフォトディテクタ23に入射する反射レー
ザビームのビーム半径より短く、第1分割線L1に沿っ
た長さが反射レーザビームのビーム半径より十分に長い
矩形状に形成されている。
【0082】第5及び第6受光領域23e及び23f
と、第7及び第8受光領域23g及び23hとは、互い
に第1分割線L1について対称な位置に配置されてい
る。
【0083】また、第5及び第7受光領域23e及び2
3gと、第6及び第8受光領域23f及び23hとは、
互いに第2分割線L2について対称な位置に配置されて
いる。
【0084】これら第5乃至第8受光領域23e乃至2
3hからなる中央受光領域では、フォトディテクタ23
に入射した反射レーザビームの中心付近の一部を受光す
る。一方、これら第5乃至第8受光領域23e乃至23
hの外側に位置する第1乃至第4受光領域23a乃至2
3dからなる外側受光領域では、中央受光領域からはみ
出した部分の光ビームを受光する。
【0085】なお、第1分割線L1は、光ディスクDの
ピット列Pの影が投影される方向と概ね平行になるよう
配列される。
【0086】フォトディテクタ23の8つの受光領域2
3a乃至23hにより光電変換された各信号は、図8乃
至図10を用いて後段に詳述するように、位相差法が適
用されて、トラックずれ信号の生成に利用される。
【0087】フォトディテクタ23により生成されたト
ラックずれ信号を基に、図9に示す信号処理部によりト
ラックエラー信号が生成されて、対物レンズ36で収束
されたスポットの焦点と光ディスクDの記録面のピット
列Pの中心との間のずれをなくすためのトラック制御す
なわちトラッキングが実施される。
【0088】なお、トラッキングにおいては、フォトデ
ィテクタ23の互いに対角位置の受光領域の2組の対角
和信号の位相差であるトラックずれ信号に基づいてコイ
ル41,41に所定の方向の電流が供給されることで、
磁石44,44により提供されている磁界との電磁界相
互作用による吸引または反発の結果、レンズホルダ37
(対物レンズ36)が光ディスクDの記録面に沿ってピ
ット列Pと直交する方向の光ディスクDの半径方向の中
心寄りまたは外周寄りのいづれかに移動される。
【0089】ところで、今日、従来から利用されている
音楽用の光ディスク(CD)に比較して記録密度が高く
映像情報も記録されている高密度ディジタル記録向けの
光ディスク(DVD、ピット列Pの相互間距離は概ね
0.74マイクロメートル(以下、μmと示す))が実
用化されているが、隣接するピット列Pの相互間の距離
が狭められたことにより、オフセットの発生は、隣のピ
ット列Pとの間のクロストークを増大させることから、
トラックずれ信号中に含まれるオフセット成分は、確実
に除去されなければならない。
【0090】このため、この実施の形態では、フォトデ
ィテクタ23は、上述したように、第1乃至第4受光領
域23a乃至23dからなる外側受光領域と、第5乃至
第8受光領域23e乃至23hからなる中央受光領域と
を備えている。
【0091】より詳細には、フォトディテクタ23に照
射される反射レーザビームRrbのうち、ピット列Pの
半径方向に生じる0次回折光は、対物レンズ36により
外周部分がけられるものの、図6を用いて以下に説明す
るように、反射レーザビームRrbの概ね中心に相当す
るレーザビームであるから、高光強度部分をなしてい
る。フォトディテクタ23において、この0次回折光の
強度中心領域が照射される位置に第5乃至第8の受光領
域23e乃至23hからなる中央受光領域が形成されて
いる。
【0092】ここで、中央受光領域における第3分割線
L3と第4分割線L4との間隔は、光ディスクDの仕
様、半導体レーザ11が出射するレーザビームRfの波
長、対物レンズ36の開口率および結像特性ならびに固
定光学系3aの光学的設計仕様などから、容易に求めら
れる。一例を示すと、光ディスクDの記録面に形成され
ているピット列Pの中心間(相互間)距離が概ね0.7
4μmである場合、光ディスクDで反射された反射レー
ザビームのビームスポット径の概ね1/3に設定され
る。
【0093】図6は、再生専用のDVD向けの高密度光
ディスクDの記録面で反射された反射レーザビームRr
のうち、ピット列Pの半径方向に生じる0次回折光、1
次回折光および−1次回折光のそれぞれが対物レンズ3
6に案内される状態を概略的に説明する模式図である。
【0094】図6に示されるように、光ディスクDの記
録面のピット列Pで反射された反射レーザビームRr
は、半径方向に生じる回折光として見たときに、対物レ
ンズ36の概ね全域を通過する0次回折光と、0次回折
光と一部が重なり合う1次回折光および−1次回折光な
らびに図示しない2次を含む高次回折光および−2次を
含む高次回折光の集合体として、対物レンズ36に入射
される。
【0095】図7から明らかなように、1次回折光およ
び−1次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合う
部分を有する。すなわち、上述したように、再生専用D
VD向け高密度光ディスクにおいては、周知の音楽用C
D等に比較して隣接するピット列P相互間の距離が狭く
構成されていること、波長が短くなっていること(例え
ば、780nm→650nm)、対物レンズのNAが大
きくなっていること(例えば、0.45→0.6)など
から、1次回折光および−1次回折光のそれぞれは、0
次回折光と一部が重なり合うとともに、さらに相互の一
部分が重なり合う。
【0096】より詳細には、0次回折光、1次回折光お
よび−1次回折光のそれぞれは、対物レンズ36の開口
により一部が遮られるため、反射レーザビームRrの一
部のみが対物レンズ36を通って固定光学系3aに戻さ
れる。
【0097】すなわち、0次回折光の強度中新領域は、
例えば対物レンズ36の入射前の反射レーザビームの周
辺部がけられた状態で、図7に示すフォトディテクタ2
3の中央受光領域、すなわち第5乃至第8受光領域23
e乃至23hへ導かれる。一方、1次回折光および−1
次回折光のそれぞれは、0次回折光と重なり合いなが
ら、フォトディテクタ23の外側受光領域、すなわち第
1乃至第4受光領域23a乃至23dに入射される。
【0098】そして、これら8つの受光領域のうちの互
いに対角位置にある受光領域からの光電変換信号の2組
の対角和信号の位相差がトラックずれ信号となる。
【0099】すなわち、これら8つの受光領域から得ら
れる光電変換信号の処理方法は、以下の通りである。
【0100】中央受光領域に関しては、互いに対角位置
に位置する受光領域、すなわち第5受光領域と第8受光
領域からの光電変換信号に対する和信号すなわち第1対
角和信号、及び、第6受光領域と第7受光領域からの光
電変換信号に対する和信号、すなわち第2対角和信号を
生成する。
【0101】外側受光領域に関しても同様に、互いに対
角位置に位置する受光領域、すなわち第1受光領域と第
4受光領域からの光電変換信号に対する和信号すなわち
第3対角和信号、及び、第2受光領域と第3受光領域か
らの光電変換信号に対する和信号、すなわち第4対角和
信号を生成する。
【0102】そして、第1対角和信号と第3対角和信号
とを加算して、第5対角和信号を生成する。
【0103】また、第2対角和信号と第4対角和信号と
を加算して、第6対角和信号を生成する。
【0104】これらの第5対角和信号及び第6対角和信
号は、従来例では、位相差を観測する前の信号に等しい
ことは言うまでもない。
【0105】この第5対角和信号及び第6対角和信号か
ら、それぞれ第3対角和信号及び第4対角和信号を差し
引いたものが実施例でのトラッキングエラー信号に相当
する。
【0106】ここで、位相差法によってトラッキング制
御が可能となるメカニズムについて説明するために、準
備としてまず、レンズシフト時のトラックオフラットの
発生原因について、比較例すなわち従来例を用いて説明
する。比較例におけるレンズシフトなし、及びレンズシ
フトありの時の、光ビームとフォトディテクタとの関係
をそれぞれ図18の(a)及び(b)に示す。
【0107】なお、図18の(a)及び(b)で0次回
折光、1次回折光、及び−1次回折光と示したものは、
十分長いピットによる半径方向への各字数の回折という
意味であり、このほかにもピットの前後端での回折光が
生じるが、ここでは省略している。
【0108】まず、デトラックはないがレンズシフトを
した状態でピット列を集光スポットがトレースしている
状況を考える。このとき、図18の(b)に示すよう
に、光ビームは、フォトディテクタに対してシフトした
位置関係で入射する。しかも、その面積を大きく占める
側、すなわちフォトディテクタの受光領域c、及び受光
領域dに、光ビームの強度中心が位置している。
【0109】このため、受光領域a乃至dに対する2組
の対角和信号(Ia+Id)及び(Ib+Ic)は、そ
れぞれ信号Ic及びIdによってその強度が支配的に規
定される。
【0110】ところで、ピットによる回折光の強度変化
をまず受けるのは、集光スポットのうちトレース方向の
前側の半分である。この前側半分に対向するフォトディ
テクタの受光領域は、受光領域a及び受光領域cであ
る。そして、まず、ピットによる回折光の強度変化とし
てIcのレベルが変動し、次いで、Idのレベルが変動
する、という挙動を示す。
【0111】したがって、以上2つのことがらから、ピ
ット通過時の2組の対角和信号(Ia+Id)及び(I
b+Ic)の位相関係は、信号Ic及びIdの位相関係
にかなり依存したものとなり、結果として、2組の対角
和信号の位相にずれが生じ、これがトラックオフセット
に対応する。
【0112】一方、デトラック時の様子は以下のように
説明される。仮定として、レンズシフトはないものとす
る。
【0113】デトラックにともなってピットの内周側で
の回折光の強度と、外周側での回折光の強度との間に差
が生じ、これが2組の和信号(Ia+Ib)と(Ic+
Id)との間にレベル差を生む。例えば、全体として信
号(Ia+Ib)のレベルが信号(Ic+Id)のレベ
ルよりも高いものとする。一方、ピットの通過に伴う回
折光の強度変化を考えると、例えば信号IaとIcとの
位相が信号IbとIdよりも進んでいるという状況にあ
る。
【0114】したがって、2組の対角和信号(Ia+I
d)および(Ib+Ic)のレベルは、それぞれ信号I
a及びIbによってかなり支配的に決められる。ゆえ
に、2組の対角和信号(Ia+Id)と(Ib+Ic)
との位相差は、それぞれ信号Ia及びIbの位相差によ
ってかなり支配的に規定される。
【0115】ところが、上述したように、信号Iaの位
相差は、信号Idの位相差よりも進んでいるために、結
果として、対角和信号(Ia+Id)の位相差は、対角
和信号(Ib+Ic)の位相よりも進んでいる、という
位相差が生じ、トラッキングエラー信号の生成がなされ
る。
【0116】言い換えると、ピットによってその半径方
向に生じる+1次回折光と0次回折光との重なり部分の
強度と、−1次回折光と0次回折光との重なり部分の強
度との差を位相差という形で観測していることになる。
したがって、この2領域をある程度確保していれば、位
相差法によるトラッキングエラー信号の生成が可能とな
る。
【0117】この発明の実施の形態は、上述したような
メカニズムに基づいてなされたものである。
【0118】図8の(a)及び(b)は、第1の実施の
形態の光ヘッド装置に適用されるフォトディテクタに対
するレンズシフトがない場合、及びレンズシフトがある
場合における光ビームの相対的な位置関係を示す図であ
る。
【0119】図8の(b)に示すように、レンズシフト
がある場合には、光ビームは、シフトした状態でフォト
ディテクタに入射する。言い換えると、光ビームをラジ
アル方向に分かつ第1分割線に対して光ビームがシフト
した状態で各受光領域に入射することになる。
【0120】しかしながら、上述したように、フォトデ
ィテクタ23の全受光領域23a乃至23hで受光した
光ビーム全体の光量に対する信号から、中央受光領域2
3e乃至23hで受光した光量に対応する信号を差し引
いた信号に基づいて、トラッキングエラー信号を生成す
ることにより、光ビームの0次回折光の強度中心がフォ
トディテクタ23のほぼ中央受光領域23e乃至23h
内をシフトしている限りは、外側受光領域23a及び2
3bと外側受光領域23c及び23dとで受光した光量
に基づく信号レベルにはほとんど差が生じない。
【0121】その一方で、ピットによってその半径方向
に生じる+1次回折光と0次回折光との重なり部分、及
び、−1回折光と0次回折光との重なり部分は、外側受
光領域23a乃至23dによってとらえられ、結果とし
て位相差法でのトラッキングエラー信号の生成を可能と
するものである。
【0122】従って、対物レンズ36により光ディスク
Dに収束されたレーザビームの集光スポットの中心とピ
ット列Pの中心とが一致する位置に、集光スポットがあ
る場合には、ピット列Pにおいて半径方向に対称な回折
光が生じるため、8つの受光領域からの光電変換信号に
基づく後述の第5対角和信号と第3対角和信号との差信
号に相当する第1差信号と、後述の第6対角和信号と第
4対角和信号との差信号に相当する第2差信号との信号
レベルの差は、0となる。一方、集光スポットの中心と
ピット列Pの中心とが一致していない場合には、第1差
信号と第2差信号との信号レベルの差は、0からずれる
ことになる。
【0123】上述したように、トラッキングずれ信号
は、0次回折光に対する1次回折光と−1時回折光との
位相差の変化を捉えたものといえる。したがって、トラ
ッキングずれ信号の生成に大きく寄与しているこの1次
回折光及び−1次回折光については、その強度が高い部
分を中心にできるだけ多くとり、逆に0次回折光は、そ
の強度が高い部分を中心にできるだけ少なくすることが
トラックオフセットの低減にとって重要となる。
【0124】したがって、図7に示したように、フォト
ディテクタ23の受光面は、1次回折光の強度が高い部
分または0次回折光と1次回折光とが重なる部分の一部
を受光する外側受光領域の第1及び第2受光領域23
a、23b、−1次回折光の強度が高い部分または0次
回折光と−1次回折光とが重なる部分の一部を受光する
外側受光領域の第3及び第4受光領域23c、23d、
及び、0次回折光の強度が高い部分または0次回折光、
1次回折光,−1次回折光が重なる部分が照射される中
央受光領域の第5乃至第8受光領域23e乃至23hを
有しており、トラックオフセットを低減するのに有効で
ある。
【0125】図8の(a)及び(b)に示したように、
上述したような構造のフォトディテクタ23において、
反射レーザビームの集光スポットを受光する第1乃至第
4受光領域23a乃至23dの受光面積は、外側受光領
域の間に中央受光領域23e乃至23hが設けられてい
るために低減し、受光光量が低減するが、第1乃至第4
受光領域23a乃至23dは、それぞれ1次回折光及び
−1次回折光を多く捕らえている。
【0126】また、トラッキングオフセット成分の生成
に関わる0次回折光の強度中心は、中央受光領域23e
乃至23hに位置しているため、後述の第1差信号と第
2差信号とによって、トラッキングオフセットを除去し
つつ、第1乃至第4受光領域23a乃至23dで受光し
た光量を光電変換して得られた対角和信号の位相差によ
って安定したトラッキング信号を生成することが可能と
なる。
【0127】また、図8の(b)に示したように、レン
ズシフトによって集光スポットのフォトディテクタ23
への照射位置がラジアル方向に相対的にずれた場合であ
っても、0次回折光の強度中心が第1乃至第4受光領域
23a乃至23dのいずれにも位置せず、中央受光領域
23e乃至23hに位置している。このため、レンズシ
フト時であってもトラッキングオフセット成分を低減し
つつ安定したトラッキング信号を生成することができ
る。
【0128】図9は、図1に示した光ディスク装置1の
信号処理部5および制御部9に利用可能な信号処理部お
よび制御部の一例を示す概略ブロック図である。
【0129】図9に示すように、信号処理部5は、主制
御回路50に接続され、フォトディテクタ23の図示し
ない8つの受光領域からの出力に基づいて、光ディスク
Dに記録されている情報を再生する情報再生回路51を
有している。なお、情報再生回路51は、例えば図示し
ないスレショルド回路、2値化回路、データ伸張回路お
よびバッファメモリ等を有し、後段に詳細に説明する電
流−電圧変換回路、差動増幅器および加算器により電圧
信号に変換された各受光領域からの出力に対応する情報
を、主制御回路50を経由して、外部装置99に出力す
る。
【0130】一方、制御部9は、アクチェータ3bを光
ディスクDの半径方向に移動させるためにラジアル駆動
コイル34に所定方向の電流を供給するリニアモータ制
御回路61、対物レンズ36を光ディスクDの記録面と
直交する方向に移動するためにレンズホルダ37の円筒
面の2つのコイル40,40に供給すべき電流値を設定
するフォーカスエラー検出回路62、フォーカスエラー
検出回路62により検出されたフォーカスエラーを除去
するためにコイル40,40にフォーカス制御電流を供
給するフォーカス制御回路63、対物レンズ36を光デ
ィスクDの記録面のピット列Pの接線と交差する方向に
移動するためにレンズホルダ37の円筒面の2つのコイ
ル41,41に供給すべき電流値を設定するトラックず
れ制御回路64、トラックずれ制御回路64から出力さ
れたトラックずれおよびオフセットを除去するためにコ
イル41,41に、トラック制御電流を供給するトラッ
ク制御回路65および半導体レーザ11から放射される
レーザビームの光強度を所定の強度に設定するレーザ駆
動回路66を有している。なお、それぞれの回路は、主
制御回路50に接続されている。
【0131】フォーカスエラー検出回路62には、フォ
トディテクタ20の図示しない4つの受光領域のそれぞ
れに接続され、各受光領域から出力された出力電流を電
圧に変換する第1ないし第4の電流−電圧変換器71a
〜71dのそれぞれからの出力である電圧信号のうちの
所定の2出力同士の差動出力を求める第1および第2の
差動増幅器73a,73bのそれぞれの出力を、加算器
74で加算した出力が入力される。
【0132】情報再生回路51には、フォトディテクタ
23の図示しない8つの受光領域のそれぞれに接続され
た信号処理回路100を介して端子Bから出力された情
報信号に相当する出力信号すなわちRF信号が入力され
る。
【0133】トラックずれ制御回路64およびリニアモ
ータ制御回路61のそれぞれには、フォトディテクタ2
3の8つの受光領域23a乃至23hのそれぞれに接続
された信号処理回路100を介して端子Aから出力され
たトラッキング信号に相当する位相差信号が入力され
る。
【0134】図10は、フォトディテクタ23及びこの
フォトディテクタ23から出力された電流に基づいて信
号処理する信号処理回路100の構成を概略的に示すブ
ロック図である。
【0135】すなわち、図10に示すように、信号処理
回路100では、以下のような信号処理が実行される。
【0136】すなわち、フォトディテクタ23の第1乃
至第8受光領域23a乃至23hでそれぞれ光電変換さ
れた後に出力された電流は、それぞれ電流−電圧変換す
る電流−電圧変換器81a乃至81hに入力され、電圧
信号Ia乃至Ihが生成される。
【0137】そして、8つの受光領域のうちの対角位置
に位置する2組の受光領域から出力された電圧信号の和
信号を生成する。
【0138】すなわち、第1受光領域23aと第5受光
領域23eとから出力された信号Ia、Ieは、和信号
を生成する加算器82aに入力され、第1和信号が生成
される。第2受光領域23bと第6受光領域23fとか
ら出力された信号Ib、Ifは、和信号を生成する加算
器82bに入力され、第2和信号が生成される。
【0139】第3受光領域23cと第7受光領域23g
とから出力された信号Ic、Igは、和信号を生成する
加算器82cに入力され、第3和信号が生成される。第
4受光領域23dと第8受光領域23hとから出力され
た信号Id、Ihは、和信号を生成する加算器82dに
入力され、第4和信号が生成される。
【0140】また、中央受光領域において、互いに対角
位置に配置された受光領域の和信号が生成される。すな
わち、第5受光領域23eと第8受光領域23hとから
出力された信号Id、Ihは、和信号を生成する加算器
83aに入力され、第5和信号が生成される。第6受光
領域23fと第7受光領域23gとから出力された信号
If、Igは、和信号を生成する加算器83bに入力さ
れ、第6和信号が生成される。
【0141】そして、第1和信号と第4和信号とは、和
信号を生成する加算器84aに入力され、第7和信号が
生成される。この第7和信号は、第1、第4、第5、第
8受光領域から出力された信号の和信号に相当する。第
2和信号と第3和信号とは、和信号を生成する加算器8
4bに入力され、第8和信号が生成される。この第8和
信号は、第2、第3、第6、第7受光領域から出力され
た信号の和信号に相当する。
【0142】そして、第7和信号と第5和信号とは、差
信号を生成する差動増幅器85aに入力され、第1差信
号が生成される。この第1差信号は、第1及び第4受光
領域から出力された信号の和信号に相当する。
【0143】第8和信号と第6和信号とは、差信号を生
成する差動増幅器85bに入力され、第2差信号が生成
される。この第2差信号は、第2及び第3受光領域から
出力された信号の和信号に相当する。
【0144】そして、この第1差信号及び第2差信号
は、それぞれ位相比較器86及び差動増幅器87に入力
され、位相差に対応する信号レベルの差が検出される。
この差動増幅器87から出力された信号レベル差に対応
する差信号は、トラッキングエラー信号に相当し、端子
Aに入力される。
【0145】一方、第7和信号と第8和信号とは、和信
号を生成する加算器88に入力され、和信号が生成され
る。この和信号は、フォトディテクタ23の全受光領
域、すなわち第1乃至第8受光領域23a乃至23hか
ら出力された信号の総和に相当し、情報信号すなわちR
F信号が形成される。
【0146】この情報信号は、端子Bに入力される。
【0147】端子Aに出力された信号を基に、図9に示
す信号処理部によりトラックエラー信号が生成されて、
対物レンズ36で収束されたスポットの焦点と光ディス
クDの記録面のピット列Pの中心との間のずれをなくす
ためのトラック制御すなわちトラッキングが実施され
る。
【0148】なお、トラッキングにおいては、フォトデ
ィテクタ23及び信号処理回路100から出力された第
1差信号と第2差信号との差信号に相当するトラックず
れ信号に基づいてコイル41,41に所定の方向の電流
が供給されることで、磁石44,44により提供されて
いる磁界との電磁界相互作用による吸引または反発の結
果、レンズホルダ37(対物レンズ36)が光ディスク
Dの記録面に沿ってピット列Pと直交する方向の光ディ
スクDの半径方向の中心寄りまたは外周寄りのいづれか
に移動される。
【0149】以上説明したように、第1の実施の形態に
係る光ヘッド装置3によれば、対物レンズ36のトラッ
クずれは、実質的には、フォトディテクタ23の対角位
置に配置された2組の対角和信号の差信号として検出さ
れる。
【0150】このように、差動増幅器87により出力さ
れる出力信号に基づいて、トラックずれ制御回路64に
よりトラッキング制御信号が演算されることで、対物レ
ンズ36のレンズシフトに起因して、あたかもトラック
エラーとして振る舞われるオフセット量、すなわちトラ
ックずれ信号中に含まれるオフセット成分の影響を補償
できる。
【0151】したがって、安定したトラッキング制御が
可能になるとともに、DVD向け光ディスクに代表され
る高密度光ディスクにおけるクロストークを大幅に低減
できる。
【0152】次に、第2の実施の形態について説明す
る。
【0153】この第2の実施の形態に係る光ヘッド装置
は、信号処理回路100において、信号レベルを調整す
るゲインコントローラを備えている。なお、その他の構
成については、実質的に第1の実施の形態と同様である
ため、ここでは、詳細な説明は省略する。
【0154】図11は、第2の実施の形態に係る光ヘッ
ド装置に適用される信号処理回路を概略的に示すブロッ
ク図である。
【0155】すなわち、この信号処理回路100には、
図10に示した信号処理回路に加えて、第5和信号を生
成する第5加算器83aから出力された出力信号の信号
レベルを調整するゲインコントローラ90aと、第6和
信号を生成する第6加算器83bから出力された出力信
号の信号レベルを調整するゲインコントローラ90b
と、が追加されている。
【0156】これらのゲインコントローラ90a,90
bは、例えば光ヘッド装置の部品の精度誤差や組み立て
誤差、あるいは、光ディスクの傾きなどの理由により、
本来はレンズシフトがないにときには、第1差信号と第
2差信号の間の位相差が0となるべきものに対して、0
とはならない場合に対処するものである。これにより、
より正確にトラックオフセット成分の低減がなされる。
【0157】次に、第3の実施の形態について説明す
る。
【0158】この第3の実施の形態に係る光ヘッド装置
も、第2の実施の形態と同様に、信号処理回路100に
おいて、信号レベルを調整するゲインコントローラを備
えている。なお、その他の構成については、実質的に第
1の実施の形態と同様であるため、ここでは、詳細な説
明は省略する。
【0159】図12は、第3の実施の形態に係る光ヘッ
ド装置に適用される信号処理回路を概略的に示すブロッ
ク図である。
【0160】すなわち、この信号処理回路100には、
図10に示した信号処理回路に加えて、第1差信号を生
成する差動増幅器85aから出力された出力信号の信号
レベル、及び、第2差信号を生成する差動増幅器85b
から出力された出力信号の信号レベルの少なくとも一方
を調整するゲインコントローラ91が追加されている。
図12に示した例では、差動増幅器85aから出力され
る第1差信号の信号レベルを調整するように、差動増幅
器85aの後段にゲインコントローラ91が設けられて
いる。
【0161】このゲインコントローラ91は、例えば再
生する光ディスクの種類に応じて第5及び第6和信号の
レベルを調整するものであり、これにより、トラックオ
フセット成分の低減効果がより向上できる。
【0162】なお、上述した第1乃至第3の実施の形態
では、一部にゲインコントローラが入っているものの、
第1の信号に第2の信号を加えた後、そこから再度第2
の信号を差し引くといった一見無意味な信号演算処理を
実行しているが、第1の信号に第2の信号を加えた和信
号は、光ディスクに記録された情報を得るための情報信
号すなわちRF信号として利用できるほか、光ヘッドの
組み立て時に、所定の位置関係で光ビームがフォトディ
テクタに入射しているかどうかを確認することにも利用
できるといった利点がある。
【0163】RF信号などを他のディテクタで生成可能
である場合には、このような信号演算処理を省略するこ
とが可能である。以下に、信号演算処理の簡便化が可能
な構成の実施の形態について説明する。
【0164】以下に、第4の実施の形態について説明す
る。
【0165】この第4の実施の形態に係る光ヘッド装置
は、第1乃至第3の実施の形態で適用された図7に示し
たような受光領域を有するフォトディテクタとは異なる
形状の受光領域を有するフォトディテクタが適用され
る。
【0166】図13には、第4の実施の形態に係るフォ
トディテクタの平面図が示されている。
【0167】このフォトディテクタ23は、図13に示
すように、所定の間隔をおいてラジアル方向に垂直な第
1分割線L1と、第1分割線l1に略直交するラジアル
方向に平行な第2分割線L2と、によって2行2列に等
分に4分割された4つの第1乃至第4受光領域23a乃
至23dを有している。フォトディテクタ23の中央部
には、受光領域を形成せず、光ビームを受光しない不感
領域24が形成されている。
【0168】つまり、フォトディテクタ23の中央部に
位置する不感領域24の外側には、第1乃至第4受光領
域23a乃至23dからなる受光領域が形成されてい
る。
【0169】より詳細には、フォトディテクタ23に照
射される反射レーザビームRrbのうち、ピット列によ
り半径方向に生じる0次回折光は、対物レンズ36によ
り外周部分がけられるものの、図6を用いて以下に説明
するように、反射レーザビームRrbの概ね中心に相当
するレーザビームであるから、高い光強度の部分をなし
ている。フォトディテクタ23において、この0次回折
光の中心領域が照射される位置に不感領域24が形成さ
れている。
【0170】ここで、不感領域24の幅、すなわち第1
及び第2受光領域23a、23bと第3及び第4受光領
域23c、23dとの間隔は、第1の実施の形態と同様
に、光ディスクDの仕様、半導体レーザ11が出射する
レーザビームRfの波長、対物レンズ36の開口率およ
び結像特性ならびに固定光学系3aの光学的設計仕様な
どから、容易に求められ、例えば光ディスクDで反射さ
れた反射レーザビームのビームスポット径の概ね1/3
に設定される。
【0171】図13から明らかなように、ピット列によ
り半径方向に生じる1次回折光および−1次回折光のそ
れぞれは、0次回折光と重なり合う部分を有する。すな
わち、1次回折光および−1次回折光のそれぞれは、0
次回折光と一部が重なり合うとともに、さらに相互の一
部分が重なり合う。
【0172】より詳細には、0次回折光、1次回折光お
よび−1次回折光のそれぞれは、対物レンズ36の開口
により一部が遮られるため、反射レーザビームRrの一
部のみが対物レンズ36を通って固定光学系3aに戻さ
れる。
【0173】すなわち、0次回折光の強度中心領域は、
例えば対物レンズ36の入射前の反射レーザビームの周
辺部がけられた状態で、図13に示すフォトディテクタ
23の不感領域23へ導かれる。
【0174】一方、1次回折光および−1次回折光のそ
れぞれは、0次回折光と重なり合いながら、同様にフォ
トディテクタ23の第1乃至第4受光領域23a乃至2
3dに入射される。
【0175】そして、これら4つの受光領域のうちの互
いに対角位置にある2つの受光領域からの光電変換信号
の2組の和信号の位相差がトラックずれ信号となる。
【0176】すなわち、これらの4つの受光領域から得
られる光電変換信号の処理方法は、以下に示す通りであ
る。
【0177】すなわち、互いに対角位置に位置する受光
領域、すなわち第1受光領域23aと第4受光領域23
dからの光電変換信号に対する第1対角和信号、及び、
第2受光領域23bと第3受光領域23cからの光電変
換信号に対する第2対角和信号を生成する。
【0178】これらの第1対角和信号及び第2対角和信
号の位相差に対応する信号は、トラッキングエラー信号
に相当する。
【0179】従って、対物レンズ36により光ディスク
Dに収束されたレーザビームの集光スポットの中心とピ
ット列Pの中心とが一致する位置に、集光スポットがあ
る場合には、ピット列Pにおいて半径方向に対称な回折
光が生じるため、4つの受光領域からの対角和信号の位
相差は、0となり、一致していない場合には、どちらか
の回折光の強度が大きくなり、位相差が0からずれるこ
とになる。
【0180】上述したように、トラッキングずれ信号
は、0次回折光に対する1次回折光と−1時回折光との
位相差の変化を捉えたものといえる。したがって、トラ
ッキングずれ信号の生成に大きく寄与しているこの1次
回折光及び−1次回折光については、その強度が高い部
分を中心にできるだけ多くとり、逆に0次回折光は、そ
の強度が高い部分を中心にできるだけ少なくすることが
トラックオフセットの低減にとって重要となる。
【0181】したがって、図13に示したように、フォ
トディテクタ23の受光面は、1次回折光の強度が高い
部分または0次回折光と1次回折光とが重なる部分の一
部を受光する第1及び第2受光領域23a、23b、−
1次回折光の強度が高い部分または0次回折光と−1次
回折光とが重なる部分の一部を受光する第3及び第4受
光領域23c、23d、及び、0次回折光の強度が高い
部分または0次回折光、1次回折光,−1次回折光が重
なる部分が照射される不感領域24を有しており、トラ
ックオフセットを低減するのに有効である。
【0182】図14の(a)及び(b)には、それぞれ
レンズシフトがない場合とある場合とで光ディスクから
の反射レーザビームがどのような位置関係でフォトディ
テクタ23に入射しているかを示したものである。
【0183】上述したような構造のフォトディテクタ2
3において、反射レーザビームの集光スポットを受光す
る第1乃至第4受光領域23a乃至23dの受光面積
は、受光領域の間に不感領域24が設けられているため
に低減し、受光光量が低減するが、第1乃至第4受光領
域23a乃至23dは、それぞれ1次回折光及び−1次
回折光を捕らえている。
【0184】また、トラッキングオフセット成分の生成
に関わる0次回折光の強度中心は、不感領域24に位置
しているため、トラッキングオフセットを除去しつつ、
第1乃至第4受光領域23a乃至23dで受光した光量
を光電変換して得られた対角和信号の位相差によって安
定したトラッキング信号を生成することが可能となる。
【0185】また、図8の(b)に示したように、レン
ズシフトによって集光スポットのフォトディテクタ23
への照射位置がラジアル方向に相対的にずれた場合であ
っても、0次回折光の強度中心が第1乃至第4受光領域
23a乃至23dのいずれにも位置せず、不感領域24
に位置している。このため、レンズシフト時であっても
トラッキングオフセット成分を低減しつつ安定したトラ
ッキング信号を生成することができる。
【0186】図15は、図1に示した光ディスク装置1
の信号処理部5および制御部9に利用可能な信号処理部
および制御部の一例を示す概略ブロック図である。
【0187】図15に示すように、信号処理部5は、主
制御回路50に接続され、フォトディテクタ20の図示
しない4つの受光領域からの出力に基づいて、光ディス
クDに記録されている情報を再生する情報再生回路51
を有している。
【0188】なお、情報再生回路51は、例えば図示し
ないスレショルド回路、2値化回路、データ伸張回路お
よびバッファメモリ等を有し、後段に詳細に説明する電
流−電圧変換回路、差動増幅器および加算器により電圧
信号に変換された各受光領域からの出力に対応する情報
を、主制御回路50を経由して、外部装置99に出力す
る。
【0189】一方、制御部9は、アクチェータ3bを光
ディスクDの半径方向に移動させるためにラジアル駆動
コイル34に所定方向の電流を供給するリニアモータ制
御回路61、対物レンズ36を光ディスクDの記録面と
直交する方向に移動するためにレンズホルダ37の円筒
面の2つのコイル40,40に供給すべき電流値を設定
するフォーカスエラー検出回路62、フォーカスエラー
検出回路62により検出されたフォーカスエラーを除去
するためにコイル40,40にフォーカス制御電流を供
給するフォーカス制御回路63、対物レンズ36を光デ
ィスクDの記録面のピット列Pの接線と交差する方向に
移動するためにレンズホルダ37の円筒面の2つのコイ
ル41,41に供給すべき電流値を設定するトラックず
れ制御回路64、トラックずれ制御回路64から出力さ
れたトラックずれおよびオフセットを除去するためにコ
イル41,41に、トラック制御電流を供給するトラッ
ク制御回路65および半導体レーザ11から放射される
レーザビームの光強度を所定の強度に設定するレーザ駆
動回路66を有している。なお、それぞれの回路は、主
制御回路50に接続されている。
【0190】情報再生回路51には、フォトディテクタ
20の図示しない4つの受光領域のそれぞれに接続さ
れ、各受光領域から出力された出力電流を電圧に変換す
る第1ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dの
それぞれからの出力である電圧信号の総和を求める加算
器72の加算出力が入力される。これらの4つの電圧信
号の総和を求めることにより、情報信号すなわちRF信
号が形成される。
【0191】フォーカスエラー検出回路62には、第1
ないし第4の電流−電圧変換器71a〜71dのそれぞ
れから出力された出力電圧のうちの所定の2出力同士の
差動出力を求める第1および第2の差動増幅器73a,
73bのそれぞれの出力を、加算器74で加算した出力
が入力される。
【0192】トラックずれ制御回路64およびリニアモ
ータ制御回路61のそれぞれには、フォトディテクタ2
3の各受光領域23a乃至23dのそれぞれから出力さ
れた電流を信号処理回路200を介して端子Aから出力
されたトラッキング信号に相当する位相差信号が入力さ
れる。
【0193】図16は、フォトディテクタ23及びこの
フォトディテクタ23から出力された電流に基づいて信
号処理する信号処理回路100の構成を概略的に示すブ
ロック図である。
【0194】すなわち、図16に示すように、信号処理
回路200では、以下のような信号処理が実行される。
【0195】すなわち、フォトディテクタ23の第1乃
至第4受光領域23a乃至23dでそれぞれ光電変換さ
れた後に出力された電流は、それぞれ電流−電圧変換す
る電流−電圧変換器81a乃至81dに入力され、電圧
信号Ia乃至Idが生成される。
【0196】そして、4つの受光領域のうちの対角位置
に位置する2組の受光領域から出力された電圧信号の和
信号を生成する。すなわち、第1受光領域23aと第4
受光領域23dとから出力された信号Ia、Idは、和
信号を生成する加算器92aに入力され、第1対角和信
号が生成される。第2受光領域23bと第3受光領域2
3cとから出力された信号Ib、Icは、和信号を生成
する加算器92bに入力され、第2対角和信号が生成さ
れる。
【0197】そして、この第1対角和信号及び第2対角
和信号は、それぞれ位相比較器93及び差動増幅器94
に入力され、位相差に対応する信号レベルの差が検出さ
れる。この差動増幅器94から出力された信号レベル差
に対応する差信号は、トラッキングエラー信号に相当
し、端子Aに入力される。
【0198】端子Aに出力された信号を基に、図15に
示す信号処理部によりトラックエラー信号が生成され
て、対物レンズ36で収束されたスポットの焦点と光デ
ィスクDの記録面のピット列Pの中心との間のずれをな
くすためのトラック制御すなわちトラッキングが実施さ
れる。
【0199】なお、トラッキングにおいては、フォトデ
ィテクタ23及び信号処理回路200から出力された第
1対角和信号と第2対角和信号との差信号に相当するト
ラックずれ信号に基づいてコイル41,41に所定の方
向の電流が供給されることで、磁石44,44により提
供されている磁界との電磁界相互作用による吸引または
反発の結果、レンズホルダ37(対物レンズ36)が光
ディスクDの記録面に沿ってピット列Pと直交する方向
の光ディスクDの半径方向の中心寄りまたは外周寄りの
いづれかに移動される。
【0200】以上説明したように、第4の実施の形態に
係る光ヘッド装置3によれば、対物レンズ36のトラッ
クずれは、フォトディテクタ23の対角位置に配置され
た2組の対角和信号の差信号として検出される。
【0201】このように、差動増幅器94により出力さ
れる出力信号に基づいて、トラックずれ制御回路64に
よりトラッキング制御信号が演算されることで、対物レ
ンズ36のレンズシフトに起因して、あたかもトラック
エラーとして振る舞われるオフセット量、すなわちトラ
ックずれ信号中に含まれるオフセット成分の影響を補償
できる。従って、DVD向け光ディスクに代表される高
密度光ディスクにおけるクロストークを大幅に低減でき
る。
【0202】次に、第5の実施の形態について説明す
る。
【0203】この第5の実施の形態に係る光ヘッド装置
は、信号処理回路200において、信号レベルを調整す
るゲインコントローラを備えている。なお、その他の構
成については、実質的に第4の実施の形態と同様である
ため、ここでは、詳細な説明は省略する。
【0204】図17は、第2の実施の形態に係る光ヘッ
ド装置に適用される信号処理回路を概略的に示すブロッ
ク図である。
【0205】すなわち、この信号処理回路200には、
図16に示した信号処理回路に加えて、第1対角和信号
を生成する加算器92aから出力された出力信号の信号
レベル、及び、第2対角和信号を生成する加算器92b
から出力された出力信号の信号レベルの少なくとも一方
を調整するゲインコントローラ95が追加されている。
【0206】図17に示した例では、加算器92aから
出力される第1対角和信号の信号レベルを調整するよう
に、加算器92aの後段にゲインコントローラ95が設
けられている。
【0207】このゲインコントローラ95は、例えば光
ヘッド装置の部品の精度誤差や組み立て誤差、あるい
は、光ディスクの傾きなどの理由により、本来はレンズ
シフトがないにときには、第1対角和信号と第2対角和
信号の間の位相差が0となるべきものに対して、0とは
ならない場合に対処するものである。これにより、トラ
ックオフセット成分の低減効果がより向上できる。
【0208】上述した第4及び第5の実施の形態によれ
ば、受光領域の数が第1乃至第3の実施の形態より少な
いため、信号演算処理を簡便化することが可能となる。
【0209】図19及び図20には、それぞれ、図18
の(a)及び(b)に示した比較例と、図11に示した
第2の実施の形態と、におけるレンズシフト量0mm、
0.2mm、0.4mmでの位相差信号のシミュレーシ
ョン結果が示されている。横軸は、トラックピッチを単
位として、集光スポットの中心と、ピット列Pの中心と
のずれであるデトラック量を示し、0を中心として光デ
ィスクの内周側及び外周側へずれた場合までを示してい
る。縦軸は、位相差信号のレベルをチャネルビット時間
を単位として表したものである。なお、このシミュレー
ションは、以下のような条件の下で行った。光源波長が
660nm、対物レンズの開口数が0.60、光ディス
クのトラックピッチが0.74μm、ピット幅が0.4
0μm、ピット長が0.63μm、ピット深さが70n
m、基板厚さが0.6mmである。
【0210】図19に示したように、比較例では、位相
差信号にオフセット成分、すなわちトラックオフセット
が発生し、トラッキング制御性能を低下させている。レ
ンズシフト量の増加に伴って、トラックオフセットが増
大していく様子が確認できる。
【0211】一方、図20に示したように、第2の実施
の形態を適用した光ヘッド装置では、レンズシフト量に
かかわらず、オフセット成分の発生が抑制されている。
【0212】図19及び図20の比較から明らかなよう
に、上述したような実施の形態を適用することにより、
大きなトラックオフセット成分の低減効果が確認でき
た。
【0213】以上説明したように、第1の実施の形態の
光ヘッド装置によれば、光ビームを放射する光源と、こ
の光源を出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光
させる集光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および
回折された反射光ビームを電気信号に変換する光電変換
手段と、を有する光ヘッド装置において、前記光電変換
手段は、前記集光手段によって収束されて得られる集光
スポットが前記記録媒体の半径方向に移動したとき、前
記記録媒体が前記集光スポットを反射した反射光ビーム
が前記光電変換手段に投射されて移動する方向に対して
略直交する方向に規定される第1分割線の両側に位置す
るとともに光ビームを受光する領域であって、前記第1
分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビームのビー
ム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の長さが前
記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形成された
中央受光領域と、前記中央受光領域の外側に位置すると
ともに、前記第1分割線、及びこの第1分割線に略直交
して前記反射光ビームを略等分する第2分割線によって
略等しく分割され、前記中央受光領域からはみ出した前
記反射光ビームを受光する第1乃至第4受光領域とを有
し、前記中央受光領域における前記第1乃至第4受光領
域にそれぞれ隣接する位置には、前記第1分割線及び前
記第2分割線によって略等分された第5乃至第8受光領
域が形成され、それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第
4受光領域及び第5乃至第8受光領域に入射した前記反
射光ビームを光電変換して得られる第1乃至第4和信号
を生成し、前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角
の位置に位置する領域から出力された和信号の2組の和
信号である第1及び第2対角和信号を生成し、前記第5
乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビームを光電変
換して得られる信号のうち、互いに対角の位置に位置す
る領域から出力された信号の2組の和信号である第3及
び第4対角和信号を生成し、前記第3対角和信号を含む
前記第1対角和信号から前記第3対角和信号を差し引い
た第1差信号と、前記第4対角和信号を含む前記第2対
角和信号から前記第4対角和信号を差し引いた第2差信
号とを生成し、前記第1差信号と第2差信号との位相差
を検出して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記
録面に予め形成されているピット列の中心と前記集光手
段を通過した光ビームの中心を一致させるために前記集
光手段をピット列を横切る方向に移動させるトラッキン
グ制御に利用するトラックエラー信号とするので、レン
ズシフト時のトラックオフセットの発生を大幅に低減す
ることができる。
【0214】また、第2の実施の形態に係る光ヘッド装
置によれば、光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、前記光電変換手段は、前
記集光手段によって収束されて得られる集光スポットが
前記記録媒体の半径方向に移動したとき、前記記録媒体
が前記集光スポットを反射した反射光ビームが前記光電
変換手段に投射されて移動する方向に対して略直交する
方向に規定される第1分割線の両側に位置するとともに
光ビームを受光する領域であって、前記第1分割線に直
交する方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より短
く、前記第1分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビ
ームのビーム径より長い矩形状に形成された中央受光領
域と、前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前
記第1分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反
射光ビームを略等分する第2分割線によって略等しく分
割され、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビ
ームを受光する第1乃至第4受光領域とを有し、前記中
央受光領域における前記第1乃至第4受光領域にそれぞ
れ隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第2分割
線によって略等分された第5乃至第8受光領域が形成さ
れ、それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域
及び第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
を光電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、
前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
第1及び第2対角和信号を生成し、前記第5乃至第8受
光領域に入射した前記反射光ビームを光電変換して得ら
れる信号のうち、互いに対角の位置に位置する領域から
出力された信号の2組の和信号である第3及び第4対角
和信号を生成し、前記記録媒体の記録面に予め形成され
ているピット列の中心と前記集光手段を通過した光ビー
ムの中心とが一致している時に前記第3及び第4対角和
信号の位相差が一致するように前記第3及び第4対角和
信号の少なくとも一方の信号のゲインを調整し、ゲイン
調整された前記第3対角和信号を含む前記第1対角和信
号から前記第3対角和信号を差し引いた第1差信号と、
ゲイン調整された前記第4対角和信号を含む前記第2対
角和信号から前記第4対角和信号を差し引いた第2差信
号とを生成し、前記第1差信号と第2差信号との位相差
を検出して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記
録面に予め形成されているピット列の中心と前記集光手
段を通過した光ビームの中心を一致させるために前記集
光手段をピット列を横切る方向に移動させるトラッキン
グ制御に利用するトラックエラー信号とするため、レン
ズシフト時のトラックオフセットの発生を大幅に低減す
ることができる。
【0215】また、第3の実施の形態の光ヘッド装置に
よれば、光ビームを放射する光源と、この光源を出射さ
れた光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光手段
と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された反射
光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を有す
る光ヘッド装置において、前記光電変換手段は、前記集
光手段によって収束されて得られる集光スポットが前記
記録媒体の半径方向に移動したとき、前記記録媒体が前
記集光スポットを反射した反射光ビームが前記光電変換
手段に投射されて移動する方向に対して略直交する方向
に規定される第1分割線の両側に位置するとともに光ビ
ームを受光する領域であって、前記第1分割線に直交す
る方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より短く、
前記第1分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビーム
のビーム径より長い矩形状に形成された中央受光領域
と、前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前記
第1分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射
光ビームを略等分する第2分割線によって略等しく分割
され、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビー
ムを受光する第1乃至第4受光領域とを有し、前記中央
受光領域における前記第1乃至第4受光領域にそれぞれ
隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第2分割線
によって略等分された第5乃至第8受光領域が形成さ
れ、それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域
及び第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
を光電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、
前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
第1及び第2対角和信号を生成し、前記第5乃至第8受
光領域に入射した前記反射光ビームを光電変換して得ら
れる信号のうち、互いに対角の位置に位置する領域から
出力された信号の2組の和信号である第3及び第4対角
和信号を生成し、前記第3対角和信号を含む前記第1対
角和信号から前記第3対角和信号を差し引いた第1差信
号と、前記第4対角和信号を含む前記第2対角和信号か
ら前記第4対角和信号を差し引いた第2差信号とを生成
し、前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット
列の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心とが
一致している時に前記第1差信号及び第2差信号の位相
差が一致するように前記第1差信号及び第2差信号の少
なくとも一方の信号のゲインを調整し、ゲイン調整され
た前記第1差信号と第2差信号との位相差を検出して生
成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形
成されているピット列の中心と前記集光手段を通過した
光ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピッ
ト列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用
するトラックエラー信号とするため、レンズシフト時の
トラックオフセットの発生を大幅に低減することができ
る。
【0216】また、第4の実施の形態に係る光ヘッド装
置によれば、光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、前記光電変換手段は、前
記集光手段によって収束されて得られる集光スポットが
前記記録媒体の半径方向に移動したとき、前記記録媒体
が前記集光スポットを反射した反射光ビームが前記光電
変換手段に投射されて移動する方向に対して略直交する
方向に規定される第1分割線の両側に位置した光ビーム
を受光しない領域であって、前記第1分割線に直交する
方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より短く、前
記第1分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビームの
ビーム径より長い矩形状に形成された不感領域と、前記
不感領域の外側に位置するとともに、前記第1分割線、
及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビームを略
等分する第2分割線によって略等しく分割され、前記不
感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する第1
乃至第4受光領域とを有し、前記第1乃至第4受光領域
に入射した前記反射光ビームを光電変換して得られた信
号のうち、互いに対角の位置に位置する領域から出力さ
れた信号の2組の和信号である第1及び第2対角和信号
を生成し、前記第1対角和信号と第2対角和信号との位
相差を検出して生成された位相差信号を、前記記録媒体
の記録面に予め形成されているピット列の中心と前記集
光手段を通過した光ビームの中心を一致させるために前
記集光手段をピット列を横切る方向に移動させるトラッ
キング制御に利用するトラックエラー信号とするため、
レンズシフト時のトラックオフセットの発生を大幅に低
減することができる。
【0217】また、第5の実施の形態に係る光ヘッド装
置によれば、光ビームを放射する光源と、この光源を出
射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
有する光ヘッド装置において、前記光電変換手段は、前
記集光手段によって収束されて得られる集光スポットが
前記記録媒体の半径方向に移動したとき、前記記録媒体
が前記集光スポットを反射した反射光ビームが前記光電
変換手段に投射されて移動する方向に対して略直交する
方向に規定される第1分割線の両側に位置した光ビーム
を受光しない領域であって、前記第1分割線に直交する
方向の長さが前記反射光ビームのビーム径より短く、前
記第1分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビームの
ビーム径より長い矩形状に形成された不感領域と、前記
不感領域の外側に位置するとともに、前記第1分割線、
及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビームを略
等分する第2分割線によって略等しく分割され、前記不
感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する第1
乃至第4受光領域とを有し、前記第1乃至第4受光領域
に入射した前記反射光ビームを光電変換して得られた信
号のうち、互いに対角の位置に位置する領域から出力さ
れた信号の2組の和信号である第1及び第2対角和信号
を生成し、前記記録媒体の記録面に予め形成されている
ピット列の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中
心とが一致している時に前記第1対角和信号及び第2対
角和信号の位相差が一致するように前記第1対角和信号
及び第2対角和信号の少なくとも一方の信号のゲインを
調整し、ゲイン調整された前記第1対角和信号と第2対
角和信号との位相差を検出して生成された位相差信号
を、前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット
列の中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心を一
致させるために前記集光手段をピット列を横切る方向に
移動させるトラッキング制御に利用するトラックエラー
信号とするため、レンズシフト時のトラックオフセット
の発生を大幅に低減することができる。
【0218】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
トラックエラー信号中に含まれるオフセット成分を確実
に除去可能な光ヘッド装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、この発明の実施の形態である光ヘッド
装置を有する光ディスク装置を示す概略図である。
【図2】図2は、図1に示した光ディスク装置に組み込
まれる光ヘッド装置の構成を示す概略図である。
【図3】図3は、図2に示した光ヘッド装置に適用され
るアクチェータの一例を示す概略図である。
【図4】図4は、図2に示した光ヘッド装置に適用され
る固定光学系の一例を示す概略図である。
【図5】図5は、図3に示したアクチェータのレンズホ
ルダとその近傍を説明する概略図である。
【図6】図6は、図3および図5に示したアクチェータ
の対物レンズに戻される光ディスクからの反射レーザビ
ームの状態を説明する概略図である。
【図7】図7は、図4に示した固定光学系において、図
6に示した反射レーザビームに含まれるオフセット成分
の検出が可能なトラックずれ検出に利用されるフォトデ
ィテクタの受光領域を示す概略平面図である。
【図8】図8の(a)及び(b)は、図7に示したフォ
トディテクタに対するレンズシフトがない場合、及びレ
ンズシフトがある場合における光ビームの相対的な位置
関係を示す図である。
【図9】図9は、図1に示した光ディスク装置の信号処
理部および制御部に利用可能な信号処理部および制御部
の一例を示す概略ブロック図である。
【図10】図10は、図9に示した信号処理部および制
御部に適用される信号処理回路の構成を示す概略ブロッ
ク図である。
【図11】図11は、図10に示した信号処理回路の変
形例の構成を示す概略ブロック図である。
【図12】図12は、図10に示した信号処理回路の変
形例の構成を示す概略ブロック図である。
【図13】図13は、図4に示した固定光学系におい
て、図6に示した反射レーザビームに含まれるオフセッ
ト成分の検出が可能なトラックずれ検出に利用されるフ
ォトディテクタの変形例の受光領域を示す概略平面図で
ある。
【図14】図14の(a)及び(b)は、図13に示し
たフォトディテクタに対するレンズシフトがない場合、
及びレンズシフトがある場合における光ビームの相対的
な位置関係を示す図である。
【図15】図15は、図1に示した光ディスク装置の信
号処理部および制御部に利用可能な信号処理部および制
御部の一例を示す概略ブロック図である。
【図16】図16は、図15に示した信号処理部および
制御部に適用される信号処理回路の構成を示す概略ブロ
ック図である。
【図17】図17は、図16に示した信号処理回路の変
形例の構成を示す概略ブロック図である。
【図18】図18の(a)及び(b)は、比較例のフォ
トディテクタに対するレンズシフトがない場合、及びレ
ンズシフトがある場合における光ビームの相対的な位置
関係を示す図である。
【図19】図19は、レンズシフト量をパラメータとし
たときの、比較例における位相差信号のシミュレーショ
ン結果を示す図である。
【図20】図20は、レンズシフト量をパラメータとし
たときの、図11に示した第2の実施の形態における位
相差信号のシミュレーション結果を示す図である。
【符号の説明】
1…光ディスク装置、 3…光ヘッド装置、 3a…固定光学系、 3b…アクチェータ、 5…信号処理部、 7…モータ、 9…制御部、 10…ハウジング、 11…半導体レーザ、 12…コリメータレンズ、 13…楕円補正プリズム、 14…ビームスプリッタ(偏光性)、 15…λ/4板(位相遅延素子)、 16…ビームスプリッタ(ハーフミラー)、 17…収束レンズ、 18…凹レンズ、 19…シリンドリカルレンズ、 20…フォトディテクタ、 21…ミラー、 22…収束レンズ、 23…フォトディテクタ、 23(a乃至d)…受光領域(トラックエラー検出)、 23(e乃至h)…受光領域(オフセット検出)、 24…不感領域、 33…キャリッジ、 34…ラジアル駆動コイル、 35…立ち上げミラー、 36…対物レンズ、 50…主制御回路、 51…情報再生回路、 61…リニアモータ制御回路、 62…フォーカスエラー検出回路、 63…フォーカス制御回路、 64…トラックずれ検出回路、 65…トラック制御回路、 66…レーザ駆動回路、 71(a乃至d)…電流−電圧変換回路、 72…加算器、 73(a及びb)…差動増幅器、 74…加算器、 81(a乃至h)…電流−電圧変換回路、 82(a乃至d)…加算器、 83(a及びb)…加算器、 84(a及びb)…加算器、 85(a及びb)…差動増幅器、 86…差動増幅器、 87…差動増幅器、 88…加算器、 90(a及びb)…ゲインコントローラ、 91…ゲインコントローラ、 92(a及びb)…加算器、 94…差動増幅器、 95…ゲインコントローラ、 100…信号処理回路、 200…信号処理回路、 D…光ディスク、 P…ピット列。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置した光ビームを受光しない領域であって、前
    記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビーム
    のビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の長
    さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形成
    された不感領域と、 前記不感領域の外側に位置するとともに、前記第1分割
    線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビーム
    を略等分する第2分割線によって略等しく分割され、前
    記不感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する
    第1乃至第4受光領域とを有し、 前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検出
    して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に
    予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を通
    過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手段
    をピット列を横切る方向に移動させるトラッキング制御
    に利用するトラックエラー信号とすることを特徴とする
    光ヘッド装置。
  2. 【請求項2】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置した光ビームを受光しない領域であって、前
    記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビーム
    のビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の長
    さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形成
    された不感領域と、 前記不感領域の外側に位置するとともに、前記第1分割
    線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビーム
    を略等分する第2分割線によって略等しく分割され、前
    記不感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する
    第1乃至第4受光領域とを有し、 前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第1及び第2対角和信号を生成し、 前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の
    中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心とが一致
    している時に前記第1対角和信号及び第2対角和信号の
    位相差が一致するように前記第1対角和信号及び第2対
    角和信号の少なくとも一方の信号のゲインを調整し、 ゲイン調整された前記第1対角和信号と第2対角和信号
    との位相差を検出して生成された位相差信号を、前記記
    録媒体の記録面に予め形成されているピット列の中心と
    前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致させるた
    めに前記集光手段をピット列を横切る方向に移動させる
    トラッキング制御に利用するトラックエラー信号とする
    ことを特徴とする光ヘッド装置。
  3. 【請求項3】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって集光されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに前記記録媒体からの反射光ビー
    ムのうちの0次光成分の強度中心を含む光ビームを受光
    しない領域であって、前記第1分割線に直交する方向の
    長さが前記反射光ビームのビーム径より短く、前記第1
    分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビームのビーム
    径より長い矩形状に形成された不感領域と、 前記不感領域の外側に位置して、前記記録媒体からの反
    射光ビームのうちのピット列の半径方向に生じる0次光
    成分と1次光成分のみが重なり合う光ビームの一部また
    は全部を主成分とする光ビーム、及び、前記記録媒体で
    反射および回折された光ビームのうちのピット列の半径
    方向に生じる0次光成分と−1次光成分のみが重なり合
    う光ビームの一部または全部を主成分とする光ビームの
    うちの、前記不感領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する受光領域であって、前記第1分割線、及びこ
    の第1分割線に略直交して前記反射光ビームを略等分す
    る第2分割線によって略等しく分割された第1乃至第4
    受光領域とを有し、 前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検出
    して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に
    予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を通
    過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手段
    をピット列を横切る方向に移動させるトラッキング制御
    に利用するトラックエラー信号とすることを特徴とする
    光ヘッド装置。
  4. 【請求項4】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって集光されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに前記記録媒体からの反射光ビー
    ムのうちの0次光成分の強度中心を含む光ビームを受光
    しない領域であって、前記第1分割線に直交する方向の
    長さが前記反射光ビームのビーム径より短く、前記第1
    分割線に平行な方向の長さが前記反射光ビームのビーム
    径より長い矩形状に形成された不感領域と、 前記不感領域の外側に位置して、前記記録媒体からの反
    射光ビームのうちのピット列の半径方向に生じる0次光
    成分と1次光成分のみが重なり合う光ビームの一部また
    は全部を主成分とする光ビーム、及び、前記記録媒体で
    反射および回折された光ビームのうちのピット列の半径
    方向に生じる0次光成分と−1次光成分のみが重なり合
    う光ビームの一部または全部を主成分とする光ビームの
    うちの、前記不感領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する受光領域であって、前記第1分割線、及びこ
    の第1分割線に略直交して前記反射光ビームを略等分す
    る第2分割線によって略等しく分割された第1乃至第4
    受光領域とを有し、 前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第1及び第2対角和信号を生成し、 前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の
    中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心とが一致
    している時に前記第1対角和信号及び第2対角和信号の
    位相差が一致するように前記第1対角和信号及び第2対
    角和信号の少なくとも一方の信号のゲインを調整し、 ゲイン調整された前記第1対角和信号と第2対角和信号
    との位相差を検出して生成された位相差信号を、前記記
    録媒体の記録面に予め形成されているピット列の中心と
    前記集光手段を通過した光ビームの中心を一致させるた
    めに前記集光手段をピット列を横切る方向に移動させる
    トラッキング制御に利用するトラックエラー信号とする
    ことを特徴とする光ヘッド装置。
  5. 【請求項5】前記第1対角和信号及び第2対角和信号の
    和信号を生成し、この和信号を情報信号とする請求項1
    乃至4のいずれか1項に記載の光ヘッド装置。
  6. 【請求項6】前記光ヘッド装置は、情報ピット列が形成
    された円盤状の記録媒体への情報の記録及び再生を行う
    光ディスクシステムに搭載され、 前記トラックエラー信号は、前記第1対角和信号と前記
    第2対角和信号との間の位相差の平均時間をΔTとし、
    前記光ディスクシステムのチャネルクロック間隔をTw
    としたときに、前記集光スポットの中心と前記情報ピッ
    ト列の中心とが0.1μmだけ半径方向にずれた場合
    に、ΔT/Twの最小値は、0.5であり、 且つ、前記集光スポットの中心と前記情報ピット列の中
    心とのずれに応じて変化するΔT/Twの値のうち、+
    側の最大値をT1とし、−側の最大値をT2としたとき
    に、絶対値|(T1−T2)/(T1+T2)|の最大
    値は、0.2であることを特徴とする請求項1乃至4の
    いずれか1項に記載の光ヘッド装置。
  7. 【請求項7】前記情報ピットの半径方向のピッチは、略
    0.74μmであり、且つ光源より出射された光ビーム
    の波長は、635乃至650nmであり、且つ前記集光
    手段は、開口数が略0.6のレンズからなり、前記情報
    ピット列中のピットの最短長は、0.4乃至0.44μ
    mであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1
    項に記載の光ヘッド装置。
  8. 【請求項8】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに光ビームを受光する領域であっ
    て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
    ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
    向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
    に形成された中央受光領域と、 前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前記第1
    分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビ
    ームを略等分する第2分割線によって略等しく分割さ
    れ、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する第1乃至第4受光領域とを有し、 前記中央受光領域における前記第1乃至第4受光領域に
    それぞれ隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第
    2分割線によって略等分された第5乃至第8受光領域が
    形成され、 それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域及び
    第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビームを光
    電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、 前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
    置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
    第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第3及び第4対角和信号を生成し、 前記第3対角和信号を含む前記第1対角和信号から前記
    第3対角和信号を差し引いた第1差信号と、前記第4対
    角和信号を含む前記第2対角和信号から前記第4対角和
    信号を差し引いた第2差信号とを生成し、 前記第1差信号と第2差信号との位相差を検出して生成
    された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形成
    されているピット列の中心と前記集光手段を通過した光
    ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピット
    列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用す
    るトラックエラー信号とすることを特徴とする光ヘッド
    装置。
  9. 【請求項9】光ビームを放射する光源と、この光源を出
    射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集光
    手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折された
    反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、を
    有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに光ビームを受光する領域であっ
    て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
    ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
    向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
    に形成された中央受光領域と、 前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前記第1
    分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビ
    ームを略等分する第2分割線によって略等しく分割さ
    れ、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する第1乃至第4受光領域とを有し、 前記中央受光領域における前記第1乃至第4受光領域に
    それぞれ隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第
    2分割線によって略等分された第5乃至第8受光領域が
    形成され、 それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域及び
    第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビームを光
    電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、 前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
    置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
    第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第3及び第4対角和信号を生成し、 前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の
    中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心とが一致
    している時に前記第3及び第4対角和信号の位相差が一
    致するように前記第3及び第4対角和信号の少なくとも
    一方の信号のゲインを調整し、 ゲイン調整された前記第3対角和信号を含む前記第1対
    角和信号から前記第3対角和信号を差し引いた第1差信
    号と、ゲイン調整された前記第4対角和信号を含む前記
    第2対角和信号から前記第4対角和信号を差し引いた第
    2差信号とを生成し、 前記第1差信号と第2差信号との位相差を検出して生成
    された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形成
    されているピット列の中心と前記集光手段を通過した光
    ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピット
    列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用す
    るトラックエラー信号とすることを特徴とする光ヘッド
    装置。
  10. 【請求項10】光ビームを放射する光源と、この光源を
    出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集
    光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折され
    た反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、
    を有する光ヘッド装置において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに光ビームを受光する領域であっ
    て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
    ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
    向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
    に形成された中央受光領域と、 前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前記第1
    分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビ
    ームを略等分する第2分割線によって略等しく分割さ
    れ、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する第1乃至第4受光領域とを有し、 前記中央受光領域における前記第1乃至第4受光領域に
    それぞれ隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第
    2分割線によって略等分された第5乃至第8受光領域が
    形成され、 それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域及び
    第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビームを光
    電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、 前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
    置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
    第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第3及び第4対角和信号を生成し、 前記第3対角和信号を含む前記第1対角和信号から前記
    第3対角和信号を差し引いた第1差信号と、前記第4対
    角和信号を含む前記第2対角和信号から前記第4対角和
    信号を差し引いた第2差信号とを生成し、 前記記録媒体の記録面に予め形成されているピット列の
    中心と前記集光手段を通過した光ビームの中心とが一致
    している時に前記第1差信号及び第2差信号の位相差が
    一致するように前記第1差信号及び第2差信号の少なく
    とも一方の信号のゲインを調整し、 ゲイン調整された前記第1差信号と第2差信号との位相
    差を検出して生成された位相差信号を、前記記録媒体の
    記録面に予め形成されているピット列の中心と前記集光
    手段を通過した光ビームの中心を一致させるために前記
    集光手段をピット列を横切る方向に移動させるトラッキ
    ング制御に利用するトラックエラー信号とすることを特
    徴とする光ヘッド装置。
  11. 【請求項11】前記第1対角和信号及び第2対角和信号
    の和信号を生成し、この和信号を情報信号とする請求項
    8乃至10のいずれか1項に記載の光ヘッド装置。
  12. 【請求項12】前記光ヘッド装置は、情報ピット列が形
    成された円盤状の記録媒体への情報の記録及び再生を行
    う光ディスクシステムに搭載され、 前記トラックエラー信号は、前記第1差信号と前記第2
    差信号との間の位相差の平均時間をΔTとし、前記光デ
    ィスクシステムのチャネルクロック間隔をTwとしたと
    きに、前記集光スポットの中心と前記情報ピット列の中
    心とが0.1μmだけ半径方向にずれた場合に、ΔT/
    Twの最小値は、0.5であり、 且つ、前記集光スポットの中心と前記情報ピット列の中
    心とのずれに応じて変化するΔT/Twの値のうち、+
    側の最大値をT1とし、−側の最大値をT2としたとき
    に、絶対値|(T1−T2)/(T1+T2)|の最大
    値は、0.2であることを特徴とする請求項8乃至11
    のいずれか1項に記載の光ヘッド装置。
  13. 【請求項13】前記情報ピットの半径方向のピッチは、
    略0.74μmであり、且つ光源より出射された光ビー
    ムの波長は、635乃至650nmであり、且つ前記集
    光手段は、開口数が略0.6のレンズからなり、前記情
    報ピット列中のピットの最短長は、0.4乃至0.44
    μmであることを特徴とする請求項8乃至11のいずれ
    か1項に記載の光ヘッド装置。
  14. 【請求項14】光ビームを放射する光源と、この光源を
    出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集
    光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折され
    た反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、
    を有する光ヘッド装置に適用されるトラッキングエラー
    信号を生成する信号処理方法おいて、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置した光ビームを受光しない領域であって、前
    記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光ビーム
    のビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方向の長
    さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状に形成
    された不感領域と、 前記不感領域の外側に位置するとともに、前記第1分割
    線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビーム
    を略等分する第2分割線によって略等しく分割され、前
    記不感領域からはみ出した前記反射光ビームを受光する
    第1乃至第4受光領域とを有するものであって、 前記第1乃至第4受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られた信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第1対角和信号と第2対角和信号との位相差を検出
    して生成された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に
    予め形成されているピット列の中心と前記集光手段を通
    過した光ビームの中心を一致させるために前記集光手段
    をピット列を横切る方向に移動させるトラッキング制御
    に利用するトラックエラー信号とすることを特徴とする
    信号処理方法。
  15. 【請求項15】光ビームを放射する光源と、この光源を
    出射された光ビームを記録媒体の記録面に集光させる集
    光手段と、前記記録媒体の記録面で反射および回折され
    た反射光ビームを電気信号に変換する光電変換手段と、
    を有する光ヘッド装置に適用されるトラッキングエラー
    信号を生成する信号処理方法において、 前記光電変換手段は、前記集光手段によって収束されて
    得られる集光スポットが前記記録媒体の半径方向に移動
    したとき、前記記録媒体が前記集光スポットを反射した
    反射光ビームが前記光電変換手段に投射されて移動する
    方向に対して略直交する方向に規定される第1分割線の
    両側に位置するとともに光ビームを受光する領域であっ
    て、前記第1分割線に直交する方向の長さが前記反射光
    ビームのビーム径より短く、前記第1分割線に平行な方
    向の長さが前記反射光ビームのビーム径より長い矩形状
    に形成された中央受光領域と、 前記中央受光領域の外側に位置するとともに、前記第1
    分割線、及びこの第1分割線に略直交して前記反射光ビ
    ームを略等分する第2分割線によって略等しく分割さ
    れ、前記中央受光領域からはみ出した前記反射光ビーム
    を受光する第1乃至第4受光領域とを有し、 前記中央受光領域における前記第1乃至第4受光領域に
    それぞれ隣接する位置には、前記第1分割線及び前記第
    2分割線によって略等分された第5乃至第8受光領域が
    形成され、 それぞれ互いに隣接する前記第1乃至第4受光領域及び
    第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビームを光
    電変換して得られる第1乃至第4和信号を生成し、 前記第1乃至第4和信号のうち、互いに対角の位置に位
    置する領域から出力された和信号の2組の和信号である
    第1及び第2対角和信号を生成し、 前記第5乃至第8受光領域に入射した前記反射光ビーム
    を光電変換して得られる信号のうち、互いに対角の位置
    に位置する領域から出力された信号の2組の和信号であ
    る第3及び第4対角和信号を生成し、 前記第3対角和信号を含む前記第1対角和信号から前記
    第3対角和信号を差し引いた第1差信号と、前記第4対
    角和信号を含む前記第2対角和信号から前記第4対角和
    信号を差し引いた第2差信号とを生成し、 前記第1差信号と第2差信号との位相差を検出して生成
    された位相差信号を、前記記録媒体の記録面に予め形成
    されているピット列の中心と前記集光手段を通過した光
    ビームの中心を一致させるために前記集光手段をピット
    列を横切る方向に移動させるトラッキング制御に利用す
    るトラックエラー信号とすることを特徴とする信号処理
    方法。
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