CN102119416B - 光头装置以及光盘装置 - Google Patents

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Abstract

一种光头装置和光盘装置，通过简单的结构，能够除去寻轨错误信号在物镜移位时的偏移，光头装置的偏振性全息图(104)具有第一衍射区域(112、113)和第二衍射区域(111)，第一衍射区域(112、113)包括来自光盘(1)的反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的整个区域，第二衍射区域(111)包括反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，且不包括第一衍射区域，光检测器(109)具有：第一受光部(131)，其接收通过偏振性全息图(104)生成的衍射光的0次光即第一光束；第二受光部，其接收通过第二衍射区域生成的衍射光的+1次光即第二光束；第三受光部，其接收通过第二衍射区域生成的衍射光的-1次光即第三光束。

Description

光头装置以及光盘装置
技术领域
本发明涉及光头装置以及搭载有该光头装置的光盘装置。
背景技术
作为使来自光头装置的激光跟随光盘的信息轨道的方法，存在着单光束推挽方式。在该方式中，利用光检测器的分为两部分的受光面检测在光盘的信息轨道衍射的激光的反射光，并且使物镜在光盘的径向方向移位，以使检测信号的差即寻轨错误信号接近0。
然而，在现有的单光束推挽方式中，当物镜在光盘的径向方向移位时，由于物镜与光检测器的位置相对地移动，因此照射到光检测器的光点移动，寻轨错误信号产生偏移（offet）。
消除该偏移的技术例如在专利文献1中被提出。在专利文献1记载的技术中，将偏振性全息图（polarized hologram）的衍射光的±1次光分离，并利用具有比照射位置的移动量大的受光面的光检测器来检测各分离出的±1次光，通过采用该检测信号来得到没有偏移的寻轨错误信号。
专利文献1：日本特开平8-63778号公报（段落0017，图1）
然而，在专利文献1记载的光拾取器中，为了抑制单光束推挽方式的寻轨错误信号在物镜移位时的偏移，需要具备特殊的光检测器，存在结构变得复杂的问题。
发明内容
因此，本发明正是为了解决上述现有技术的课题而做出的，其目的在于提供一种光头装置和光盘装置，通过简单的结构，能够除去寻轨错误信号的物镜移位时的偏移。
本发明的光头装置的特征在于，该光头装置具有：激光光源，该激光光源用于射出激光；物镜，该物镜使射向光盘的所述激光聚光，并且使通过所述光盘的信息轨道而衍射后的反射光聚光；衍射元件，该衍射元件用于使通过所述物镜而聚光后的所述反射光衍射；光学元件，该光学元件使所述反射光发生像散；光检测器，该光检测器用于接收所述反射光；以及物镜致动器，该物镜致动器从外部接收驱动信号，使所述物镜至少在所述光盘的径向方向移动与所述驱动信号的值对应的量，所述衍射元件具有：第一衍射区域，该第一衍射区域包括所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束两者重叠地照射的整个区域；以及第二衍射区域，该第二衍射区域包括所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光的光束不照射的区域，该第二衍射区域不包括所述第一衍射区域，所述光检测器具有第二受光部以及第三受光部的至少一方、和第一受光部，所述第一受光部具有多个受光面，该多个受光面至少在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束，该第一光束是通过所述第一衍射区域和所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的0次光，所述第二受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第二光束，该第二光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的+1次光，所述第三受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束，该第三光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的-1次光，其中：
所述第一衍射区域所具有的形状与在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束重叠地照射的两个区域一致，所述第二衍射区域所具有的形状与在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光不照射的区域一致，或者，
所述第一衍射区域是具有如下形状的区域：使在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束两者重叠地照射的两个区域分别即使是在所述物镜沿所述径向方向移位了的情况下，也不会从所述第一衍射区域探出的形状，所述第二衍射区域是在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光的光束不照射的区域，并且是位于比所述第一衍射区域靠所述光盘的切向方向的外侧的位置的区域。
根据本发明，仅通过对衍射元件的第一衍射区域和第二衍射区域的形状进行研发，就具有能够除去寻轨错误信号的物镜移位时的偏移的效果。
附图说明
图1是概要地示出本发明的第一、第二和第三实施方式涉及的光盘装置的结构的图。
图2是概要地示出第一实施方式涉及的光头装置的结构的立体图。
图3是示出图2的偏振性全息图的俯视图。
图4是示出通过图2的光检测器的受光面和偏振性全息图分为七部分的光束的照射区域的图。
图5（a）和（b）是示出因物镜在径向方向的移位而移动的、照射到光检测器的受光面的光束的照射位置的图。
图6（a）～（c）是示出由物镜的径向方向的移位引起的光检测器的受光面的检测信号的变化的图。
图7是概要地示出第二实施方式涉及的光头装置的结构的立体图。
图8是示出图7的偏振性全息图的俯视图。
图9是示出通过图7的光检测器的受光面和偏振性全息图分为七部分的光束的照射区域的图。
图10（a）和（b）是示出因物镜的径向方向的移位而移动的、照射到光检测器的受光面的光束的照射位置的图。
图11是概要地示出第三实施方式涉及的光头装置的结构的立体图。
图12是示出图11的全息图的俯视图。
图13是示出通过图11的光检测器的受光面和全息图分为七部分的光束的照射区域的图。
图14（a）和（b）是示出因物镜的径向方向的移位而移动的、照射到光检测器的受光面的光束的照射位置的图。
图15是示出图11的全息图的其他例子的俯视图。
图16是概要地示出第一、第二、第三实施方式的物镜的位置的其他例子即第四实施方式的结构的立体图。
具体实施方式
第一实施方式
图1是概要地示出本发明的第一实施方式涉及的光盘装置的结构的图。如图1所示，光盘装置具有：转向台（未图示），光盘1装配于该转向台；主轴马达2，该主轴马达2为在记录或再现时驱动转向台旋转的盘驱动部；光头装置3，该光头装置3进行光盘1上的数据的读出或者数据的写入；以及移动构件4，该移动构件4使光头装置3在光盘的径向（半径）方向移位。此外，光盘装置具有：矩阵电路5，与利用光头装置3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受光光量对应的电信号被供给到该矩阵电路5；信号再现电路6；伺服电路7；主轴控制电路8；激光控制电路9；螺旋控制电路10；以及控制器11。
矩阵电路5具备矩阵运算电路和放大电路等，矩阵电路5通过对来自光头装置3的光检测器的多个受光面的输出信号的矩阵运算处理，来生成必要的信号，例如为高频信号的再现信号、用于伺服控制的聚焦错误信号和寻轨错误信号等。由矩阵电路5输出的再现信号被供给到信号再现电路6，聚焦错误信号和寻轨错误信号被供给到伺服电路7。
信号再现电路6对来自矩阵电路5的再现信号进行二值化处理、再现时钟生成处理等，生成再现数据。被解码为再现数据后的数据被传送至未图示的主机设备，例如作为AV（音频视频）系统的设备或者个人计算机等。
伺服电路7根据从矩阵电路5供给的聚焦错误信号和寻轨错误信号来生成聚焦、寻轨的各种伺服驱动信号，使光头装置3执行伺服动作。即，根据聚焦错误信号、寻轨错误信号生成聚焦驱动信号、寻轨驱动信号，以驱动光头装置3的物镜致动器的聚焦线圈、寻轨线圈。由此，形成光头装置3、矩阵电路5、伺服电路7的聚焦伺服循环和寻轨伺服循环。
此外，主轴控制电路8进行主轴马达2的旋转控制。激光控制电路9控制从光头装置3射出的激光的强度。螺旋控制电路10借助移动构件4使光头装置3在光盘1的径向方向移位，使光头装置3能够在光盘1的径向方向的预期位置进行读取。
如上所述的伺服系统和再现系统的各种动作由通过微型计算机形成的控制器11控制。控制器11根据来自主机的命令执行各种处理。
图2是概要地示出第一实施方式涉及的光头装置3的结构的立体图。如图2所示，光头装置3具备：半导体激光器101，该半导体激光器101是射出激光的激光光源；偏振光束分离器102；准直透镜103；作为衍射元件的偏振性全息图104；1/4波长板（层叠于偏振性全息图104，未图示。）；物镜105，该物镜105使射向光盘1的激光聚光，并且使通过光盘1的信息轨道1a而衍射的反射光聚光；可动保持部106，该可动保持部106一体地保持物镜105和偏振性全息图104；物镜致动器107，该物镜致动器107对可动保持部106在聚焦方向或者光盘1的径向方向进行驱动；柱面透镜108，该柱面透镜108为产生像散的光学元件；以及光检测器109。从半导体激光器101射出的激光通过偏振光束分离器102而改变方向，穿过准直透镜103、偏振性全息图104、1/4波长板（未图示）并通过物镜105而聚光于光盘1的信息轨道1a。激光通过信息轨道1a而衍射从而成为反射光，并穿过物镜105、1/4波长板（未图示），然后通过偏振性全息图104分割为多条光束（在第一实施方式中为7条光束），然后经过偏振光束分离器102，并通过柱面透镜108而被提供像散，然后照射到光检测器109。
图3是示出图2的偏振性全息图104的俯视图。偏振性全息图104具有：第一衍射区域112、113，所述第一衍射区域112、113包括由通过光盘1的信息轨道1a而衍射后的反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的整个区域；以及第二衍射区域111，该第二衍射区域111包括反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，该第二衍射区域111不包括所述第一衍射区域112、113。如图3所示，在第一实施方式中，第一衍射区域112、113具有这样的形状：与在偏振性全息图104上反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束重叠照射的两个区域（图3中纵向的影线区域）122、123一致。并且，如图3所示，在第一实施方式中，第二衍射区域111具有这样的形状：与在偏振性全息图104上反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光不照射的区域（图3中横向的影线区域）121一致。更为具体地说明的话，如图3所示，偏振性全息图104由三个衍射区域111、112、113构成，由三个衍射区域111、112、113构成的偏振性全息图104的有效圆110的直径被设定成与物镜105的有效直径相等。此外，物镜105和偏振性全息图104以使物镜105的光轴与有效圆110的中心一致的方式固定于可动保持部106。另外，利用激光的偏振方向的不同，偏振性全息图104仅对由光盘1反射后的多路激光具有衍射作用，将多路激光分离为多条衍射光（在第一实施方式中为0次光和±1次光七条光束）。此外，分离出的衍射光的光量比为+1次光：0次光：-1次光=1:1:1。
图4是示出通过图2的光检测器109的受光面和偏振性全息图104分为七部分的光束的照射区域的图。光检测器109具有第一受光部131，该第一受光部131由多个受光面构成，该多个受光面至少在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束141，该第一光束141是通过偏振性全息图104的第一衍射区域112、113和第二衍射区域111而生成的衍射光的0次光（即，来自光盘1的反射光通过偏振性全息图104而衍射（透射）从而生成的0次光）。此外，光检测器109具有第二受光部132和第三受光部133，所述第二受光部132由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第二光束142，该第二光束142是通过偏振性全息图104的第二衍射区域111而生成的衍射光的+1次光，所述第三受光部133由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束143，该第三光束143是通过第二衍射区域111而生成的衍射光的-1次光。在第一实施方式中，光检测器109的受光面是用于光盘装置的作为寻轨错误信号生成方式的一般的差动方式下的寻轨错误检测的八分割光检测器。光检测器109由构成第一受光部131的四个受光面A、B、C、D、构成第二受光部132的两个受光面E、F和构成第三受光部133的两个受光面G、H构成，具备共计八个受光面。第一受光部131的四个受光面A、B、C、D是在与光盘1的径向方向对应的方向以及与切向方向（信息轨道1a的光束照射位置处的切线方向）对应的方向相邻地排列的四个受光面。此外，第二受光部132的两个受光面E、F是在与光盘1的径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面。此外，第三受光部133的两个受光面G、H是在与光盘1的径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面。此外，第二受光部132的两个受光面E、F的交界线是沿与切向方向对应的方向延伸的直线，第三受光部133的两个受光面G、H的交界线是沿与切向方向对应的方向延伸的直线。
通过偏振性全息图104而生成的（通过了偏振性全息图104的）0次光、即为激光的第一光束141到达第一受光部131的受光面A、B、C、D。通过偏振性全息图104的第二衍射区域111而生成的衍射光的+1次光、即第二光束142到达第二受光部132的受光面E、F，通过偏振性全息图104的衍射区域111而生成的衍射光的-1次光、即第三光束143到达第三受光部133的受光面G、H。另一方面，通过振性全息图104的第一衍射区域112、113而衍射的±1次光作为激光144、145、146、147到达光检测器109的受光面外。另外，在以下的说明中，将由受光面A、B、C、D、E、F、G、H分别进行光电转换而得到的电信号的电平记为A、B、C、D、E、F、G、H。
矩阵电路5接收光检测器109的检测信号A、B、C、D、E、F、G、H，并利用下式的像散法的运算生成聚焦错误信号FES（Focus Error Signal）。
FES=（A+C）-（B+D）
此外，矩阵电路5利用下式的运算生成寻轨错误信号TES（Tracking ErrorSignal）。
TES=（A+B）-（D+C）-k×[（E-F）+（G-H）]
其中，k为常数。
图5（a）和（b）是示出因物镜105的径向方向的移位而移动的、照射到光检测器109的受光面的光束的照射位置的图。图5（a）示出了当物镜105向光盘1的内周方向移位了的情况下，第一～第三光束141、142、143分别向图5（a）的上方移动的情况。图5（b）示出了当物镜105向光盘1的外周方向移位了的情况下，第一～第三光束141、142、143分别向图5（b）的下方移动的情况。
图6（a）～（c）是示出由物镜105的径向方向的移位引起的光检测器109的受光面的检测信号的变化的图。该检测信号是聚焦伺服接通而寻轨伺服断开的状态的信号。
如图6（a）所示，在物镜105未在径向方向移位时，信号（A+B）-（C+D）的波形是不存在偏移的推挽波形。此时，信号（E-F）+（G-H）的直流波形也是不存在偏移的波形。
如图6（b）所示，当物镜105向内周方向进行了移位时，信号（A+B）-（C+D）的波形成为向正向产生了偏移的推挽波形。此时，信号（E-F）+（G-H）的直流波形也是向正向产生了偏移的波形。因此，信号（E-F）+（G-H）的值表示与物镜的移位量对应的值，通过从（A+B）-（C+D）的值减去（E-F）+（G-H）的值的常数倍（k倍），能够得到消除了偏移的寻轨错误信号TES。
如图6（c）所示，当物镜105向外周方向移位时，信号（A+B）-（C+D）的波形成为向负向偏移了的推挽波形。此时，信号（E-F）+（G-H）的直流波形也是向负向偏移了的波形。因此，信号（E-F）+（G-H）的值表示与物镜的移位量对应的值，通过从（A+B）-（C+D）的值减去（E-F）+（G-H）的值的常数倍，能够得到消除了偏移的寻轨错误信号TES。
另外，也可以取代信号（E-F）+（G-H）的值的常数倍，而采用信号（E-F）的值的常数倍或者信号（G-H）的值的常数倍。
如以上所说明地，根据第一实施方式涉及的光头装置或者光盘装置，采用用于一般的差动方式的寻轨错误检测的八分割光检测器，能够抑制寻轨错误信号TES的偏移。
第二实施方式
图7是概要地示出第二实施方式涉及的光头装置3a的结构的立体图。在图7中，光头装置3a具备：半导体激光器201；偏振光束分离器202；准直透镜203；偏振性全息图204，该偏振性全息图204作为固定于光头装置3a的衍射元件；1/4波长板（未图示）；物镜205；可动保持部206，该可动保持部206保持物镜205；物镜致动器207，该物镜致动器207对可动保持部206在聚焦方向或者光盘1的径向方向进行驱动；柱面透镜208，该柱面透镜208为产生像散的光学元件；以及光检测器209。半导体激光器201、偏振光束分离器202、准直透镜203、1/4波长板（未图示）、物镜205、柱面透镜208以及光检测器209与第一实施方式中的半导体激光器101、偏振光束分离器102、准直透镜103、1/4波长板（未图示）、物镜105、柱面透镜108以及光检测器109是同样的。第二实施方式涉及的光头装置3a仅在可动保持部206保持物镜205而没有保持偏振性全息图204这点以及偏振性全息图204的偏振区域的形状与第一实施方式涉及的光头装置3不同。因此，对第二实施方式的说明也参照图1和图6（a）～（c）。
图8是示出图7的偏振性全息图204的俯视图。如图8所示，偏振性全息图204具有：第一衍射区域213，所述第一衍射区域213包括由通过光盘1的信息轨道1a而衍射后的反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的整个区域（在图8中，由两个虚线的圆弧包围的两个区域）222、223；以及第二衍射区域211、212，所述第二衍射区域211、212包括反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，所述第二衍射区域211、212不包括所述第一衍射区域213。
如图8所示，在第二实施方式中，第一衍射区域213是具有这样的形状的区域：使在偏振性全息图204上反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的两个区域222、223分别在径向方向（图8中的横向）进行扩张而得到的形状（在图8中，作为纵向的影线区域示出的长方形）。
此外，如图8所示，在第二实施方式中，第二衍射区域211、212是在偏振性全息图204上反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，并且是位于比第一衍射区域213靠光盘1的切向方向的外侧的位置的区域（在图8中，作为标有横向的影线的两个区域示出的两个长方形的区域）。
衍射区域213形成为这样的形状：即使是在物镜205沿与信息轨道1a成直角的径向方向移位了的情况下，区域222、223也不会从衍射区域213探出。利用激光的偏振方向的不同，偏振性全息图204仅对通过光盘1反射后的多路激光具有衍射作用，将激光分离为0次光和±1次光七条激光。此外，衍射光量比为+1次光：0次光：-1次光=1:1:1。
图9是示出通过图7的光检测器209的受光面和偏振性全息图204分为七部分的激光的照射区域的图。光检测器209具有第一受光部231，该第一受光部231由多个受光面构成，该多个受光面至少在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束241，该第一光束241是通过偏振性全息图204的第一衍射区域213和第二衍射区域211、212而生成的衍射光的0次光（即，来自光盘1的反射光通过偏振性全息图204衍射（透射）从而生成的0次光）。此外，光检测器209具有第二受光部232和第三受光部233，所述第二受光部232由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收两支第二光束242、243，该两支第二光束242、243是通过偏振性全息图204的第二衍射区域211、212而生成的衍射光的+1次光，所述第三受光部233由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束244、245，该第三光束244、245是通过第二衍射区域211、212而生成的衍射光的-1次光。在第二实施方式中，光检测器209的受光面是用于光盘装置的作为寻轨错误信号生成方式的一般的差动方式下的寻轨错误检测的八分割光检测器。光检测器209由构成第一受光部231的四个受光面A、B、C、D、构成第二受光部232的两个受光面E、F和构成第三受光部233的两个受光面G、H构成，具备共计八个受光面。各受光面的形状与第一实施方式中的形状相同。
通过偏振性全息图204生成的（通过了偏振性全息图204的）衍射光的0次光即第一光束241到达第一受光部231的受光面A、B、C、D。通过偏振性全息图204的第二衍射区域211、212生成的衍射光的+1次光作为第二光束242、243到达第二受光部232的受光面E、F，通过偏振性全息图204的衍射区域211、212生成的衍射光的-1次光作为第三光束244、245到达第三受光部233的受光面G、H。另一方面，通过偏振性全息图204的第一衍射区域213而衍射的±1次光作为光束246、247到达光检测器209的受光面外。另外，在以下的说明中，将由受光面A、B、C、D、E、F、G、H分别进行光电转换而得到的电信号的电平记作A、B、C、D、E、F、G、H。
矩阵电路5接收光检测器209的检测信号A、B、C、D、E、F、G、H，并利用下式的像散法的运算生成聚焦错误信号FES。
FES=（A+C）-（B+D）
此外，矩阵电路5利用下式的运算生成寻轨错误信号TES。
TES=（A+B）-（D+C）-k×[（E-F）+（G-H）]
其中，k为常数。
图10（a）和（b）是示出因物镜205的径向方向的移位而移动的、照射到光检测器209的受光面的光束的照射位置的图。图10（a）示出了当物镜205向光盘1的内周方向移位了的情况下，光束241～245分别向图10（a）的上方移动的情况。图10（b）示出了当物镜205向光盘1的外周方向移位了的情况下，光束241～245分别向图10（b）的下方移动的情况。
在第二实施方式中，与第一实施方式的情况同样地，如图6（a）～（c）所示，发生物镜205在光盘1的径向方向移位时的信号（A+B）-（C+D）的波形的移位、以及信号（E-F）+（G-H）的直流波形的偏移。因此，信号（E-F）+（G-H）的值表示与物镜的移位量对应的值，通过从（A+B）-（C+D）的值减去（E-F）+（G-H）的值的常数倍（k倍），能够得到消除了偏移的寻轨错误信号TES。
另外，也可以取代信号（E-F）+（G-H）的值的常数倍，而采用信号（E-F）的值的常数倍或者信号（G-H）的值的常数倍。
如以上所说明，根据第二实施方式涉及的光头装置或者光盘装置，即使是在物镜205和偏振性全息图204不一体地移位的情况下，采用用于一般的差动方式的寻轨错误检测的八分割光检测器，也能够抑制寻轨错误信号TES的偏移。
第三实施方式
图11是概要地示出第三实施方式涉及的光头装置3b的结构的立体图。在图11中，光头装置3b具备：半导体激光器301；平板偏振光束分离器302，该平板偏振光束分离器302在去路作为反射面工作，而在回路产生像散；准直透镜303；1/4波长板304；物镜305；可动保持部306，该可动保持部306保持物镜305；物镜致动器307，该物镜致动器307对可动保持部306在聚焦方向或者光盘1的径向方向进行驱动；全息图308，该全息图308作为无偏振的衍射元件；以及光检测器309。半导体激光器301、准直透镜303、物镜305以及光检测器309与第二实施方式中的半导体激光器201、准直透镜203、物镜205以及光检测器209是同样的。第三实施方式涉及的光头装置3b在使用平板偏振光束分离器302而不用柱面透镜208（图2）这点、以及将全息图308配置于光检测器309的直接前方这点与第二实施方式涉及的光头装置3a不同。对第三实施方式的说明也参照图1和图6（a）～（c）。
图12是示出图11的全息图308的俯视图。如图12所示，全息图308具有：第一衍射区域313，所述第一衍射区域313包括由通过光盘1的信息轨道1a而衍射后的反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的整个区域（在图12中，由两个虚线的圆弧包围的两个区域）322、323；以及第二衍射区域311、312，所述第二衍射区域311、312包括反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，所述第二衍射区域311、312不包括所述第一衍射区域313。
如图12所示，在第三实施方式中，第一衍射区域313是具有这样的形状的区域：使在全息图308上反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束两者重叠照射的两个区域322、323分别在径向方向（图12中的横向）进行扩张而得到的形状（在图12中，作为纵向的影线区域示出的长方形）。
此外，如图12所示，在第三实施方式中，第二衍射区域311、312是在全息图308上反射光的0次光的光束照射而反射光的±1次光的光束不照射的区域，并且是位于比第一衍射区域313靠光盘1的切向方向的外侧的位置的区域（在图12中，作为标有横向的影线的两个区域示出的两个长方形的区域）。
衍射区域313形成为这样的形状：即使是在物镜305沿与信息轨道1a成直角的径向方向移位了的情况下，区域322、323也不会从衍射区域313探出。全息图308将激光分离为0次光和±1次光七条激光。此外，衍射光量比为+1次光：0次光：-1次光=1:1:1。
图13是示出通过图11的光检测器309的受光面和全息图308分为七部分的激光的照射区域的图。光检测器309具有第一受光部331，该第一受光部331由多个受光面构成，该多个受光面至少在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束341，该第一光束341是通过全息图308的第一衍射区域313和第二衍射区域311、312生成的衍射光的0次光（即，来自光盘1的反射光通过全息图308衍射（透射）从而生成的0次光）。此外，光检测器309具有第二受光部332和第三受光部333，所述第二受光部332由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收两条第二光束342、343，该两条第二光束342、343是通过全息图308的第二衍射区域311、312而生成的衍射光的+1次光，所述第三受光部333由多个受光面构成，该多个受光面在与径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束344、345，该第三光束344、345是通过第二衍射区域311、312而生成的衍射光的-1次光。在第三实施方式中，光检测器309的受光面是用于光盘装置的作为寻轨错误信号生成方式的一般的差动方式下的寻轨错误检测的八分割光检测器。光检测器309由构成第一受光部331的四个受光面A、B、C、D、构成第二受光部332的两个受光面E、F和构成第三受光部333的两个受光面G、H构成，具备共计八个受光面。各受光面的形状与第二实施方式中的形状相同。
通过全息图308而生成的（通过了全息图308的）衍射光的0次光即第一光束341到达第一受光部331的受光面A、B、C、D。通过全息图308的第二衍射区域311、312而生成的衍射光的+1次光作为第二光束342、343到达第二受光部332的受光面E、F，通过全息图308的衍射区域311、312而生成的衍射光的-1次光作为第三光束344、345到达第三受光部333的受光面G、H。另一方面，通过全息图308的第一衍射区域313而衍射后的±1次光作为光束346、347到达光检测器309的受光面外。另外，在以下的说明中，将由受光面A、B、C、D、E、F、G、H分别进行光电转换而得到的电信号的电平记作A、B、C、D、E、F、G、H。
矩阵电路5（图1）接收光检测器309的检测信号A、B、C、D、E、F、G、H，并利用下式的像散法的运算生成聚焦错误信号FES。
FES=（A+C）-（B+D）
此外，矩阵电路5利用下式的运算生成寻轨错误信号TES。
TES=（A+B）-（D+C）-k×[（E-F）+（G-H）]
其中，k为常数。
图14（a）和（b）是示出因物镜305的径向方向的移位而移动的、照射到光检测器309的受光面的光束的照射位置的图。图14（a）示出了当物镜305向光盘1的内周方向移位了的情况下，光束341～345分别向图14（a）的上方移动的情况。图14（b）示出了当物镜305向光盘1的外周方向移位了的情况下，光束341～345分别向图14（b）的下方移动的情况。
在第三实施方式中，与第一实施方式的情况同样地，如图6（a）～（c）所示，发生物镜305在光盘1的径向方向移位时的信号（A+B）-（C+D）的波形的移位、以及信号（E-F）+（G-H）的直流波形的偏移。因此，信号（E-F）+（G-H）的值表示与物镜的移位量对应的值，通过从（A+B）-（C+D）的值减去（E-F）+（G-H）的值的常数倍（k倍），能够得到消除了偏移的寻轨错误信号TES。
另外，也可以取代信号（E-F）+（G-H）的值的常数倍，而采用信号（E-F）的值的常数倍或者信号（G-H）的值的常数倍。
如以上所说明，根据第三实施方式涉及的光头装置或者光盘装置，即使是在使用平板偏振光束分离器302而不用柱面透镜208（图7），且将全息图308配置于光检测器309的直接前方的情况下，采用用于一般的差动方式的寻轨错误检测的八分割光检测器，也能够抑制寻轨错误信号TES的偏移。
另外，来自物镜305的射出光量如果对记录或再现来说是足够的光量的话，平板偏振光束分离器302也可以不具有偏振性。
此外，只要全息图308的衍射区域313形成为即使是在物镜305沿与信息轨道1a成直角的径向方向移位的情况下区域322、323也不会从衍射区域313探出的形状，衍射区域313与衍射区域311的交界、衍射区域313与衍射区域312的交界并不限于直线。
图15是示出图11的全息图308的其他例子的俯视图。在图15中，对与图12的结构对应的结构标以相同标号。如图15所示，全息图308为了将第二衍射区域311、312相对于图12的情况扩大而将第二衍射区域311、312形成为五边形。在该情况下，能够增加通过光检测器E、F、G、H接收到的光量。
此外，全息图308将激光分离成0次光和±1次光七条光束时的衍射光量比并不限于+1次光：0次光：-1次光=1:1:1，只要将衍射光量比设定为，在多层盘的情况下作为来自相邻的层的杂光由光检测器E、F、G、H接收到的检测信号E、F、G、H的杂光成分设为Es、Fs、Gs、Hs时，满足E+F＞10×（Es+Fs）且G+H＞10×（Gs+Hs）即可。
第四实施方式
图16是概要地示出第一第二、第三实施方式的物镜105、205、305的位置的其他例子即第四实施方式的结构的立体图。如图16所示，在第一、第二、第三实施方式中，是利用单光束得到寻轨错误信号，因此能够使物镜105、205、305在相对于通过光盘1的中心1b的盘半径线1c以距离L偏离（偏心）的直线（物镜移动线）1d与盘1对置。因此，在能够读取多个不同规格的盘（例如，CD、DVD、蓝色激光用的盘等）的光头装置中，在具有多个物镜的情况下，能够将物镜105、205、305配置于偏离位置（物镜移动线1d上），而将与其他规格对应的其他物镜配置于盘半径线1c上。
符号说明
1：光盘；1a：信息轨道；1b：盘中心；1c：盘半径线；1d：物镜移动线；2：主轴马达；3：光头装置；4：移动构件；5：矩阵电路；6：信号再现电路；7：伺服电路；8：主轴控制电路；9：激光控制电路；10螺旋控制电路；11：控制器；101、201、301：半导体激光器；102、202：偏振光束分离器；103、203、303：准直透镜；104、204、308：偏振性全息图；105、205、305：物镜；106、206、306：可动保持部；107、207、307：物镜致动器；108、208：柱面透镜；109、209、309：光检测器；110：偏振性全息图的有效圆；111：偏振性全息图的第二衍射区域；112、113、313：偏振性全息图的第一衍射区域；121、221、321：反射光的0次光的光束通过而反射光的±1次光的光束不通过的区域；122、123、222、223、322、323：反射光的0次光的光束和反射光的±1次光的光束通过的区域；131、231、331：光检测器的第一受光部；132、232、332：光检测器的第二受光部；133、233、333：光检测器的第三受光部；141、241、341：偏振性全息图的衍射光的0次光；142、242、243、342、343：偏振性全息图的第二衍射区域的衍射光的+1次光；143、244、245、344、345：偏振性全息图的第二衍射区域的衍射光的-1次光；144～147、246、247、346、347：偏振性全息图的第一衍射区域的衍射光；302：平板偏振光束分离器。

Claims (13)

1.一种光头装置，该光头装置的特征在于，
该光头装置具有：
激光光源，该激光光源用于射出激光；
物镜，该物镜使射向光盘的所述激光聚光，并且使通过所述光盘的信息轨道而衍射后的反射光聚光；
衍射元件，该衍射元件用于使通过所述物镜而聚光后的所述反射光衍射；
光学元件，该光学元件使所述反射光发生像散；
光检测器，该光检测器用于接收所述反射光；以及
物镜致动器，该物镜致动器从外部接收驱动信号，使所述物镜至少在所述光盘的径向方向移动与所述驱动信号的值对应的量，
所述衍射元件具有：
第一衍射区域，该第一衍射区域包括所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束两者重叠地照射的整个区域；以及
第二衍射区域，该第二衍射区域包括所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光的光束不照射的区域，该第二衍射区域不包括所述第一衍射区域，
所述第一衍射区域所具有的形状与在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束重叠地照射的两个区域一致，
所述第二衍射区域所具有的形状与在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光不照射的区域一致，
所述光检测器具有第二受光部以及第三受光部的至少一方、和第一受光部，
所述第一受光部具有多个受光面，该多个受光面至少在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束，该第一光束是通过所述第一衍射区域和所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的0次光，
所述第二受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第二光束，该第二光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的+1次光，
所述第三受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束，该第三光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的-1次光。
2.根据权利要求1所述的光头装置，其特征在于，
该光头装置具有一体地保持所述物镜和所述衍射元件的保持部，
基于所述物镜致动器实现的所述物镜的移动是通过使所述保持部移位来执行的。
3.根据权利要求1或2所述的光头装置，其特征在于，
所述物镜相对于光盘的盘半径线偏离地配置。
4.根据权利要求1或2所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第二受光部的多个受光面是在与所述径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面，
所述光检测器的所述第三受光部的多个受光面是在与所述径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面。
5.根据权利要求4所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第二受光部的两个受光面的交界线是在与切向方向对应的方向延伸的直线，
所述光检测器的所述第三受光部的两个受光面的交界线是在与切向方向对应的方向延伸的直线。
6.根据权利要求1或2所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第一受光部的多个受光面是在与所述光盘的径向方向对应的方向以及与切向方向对应的方向相邻地排列的四个受光面。
7.一种光头装置，该光头装置的特征在于，
该光头装置具有：
激光光源，该激光光源用于射出激光；
物镜，该物镜使射向光盘的所述激光聚光，并且使通过所述光盘的信息轨道而衍射后的反射光聚光；
衍射元件，该衍射元件用于使通过所述物镜而聚光后的所述反射光衍射；
光学元件，该光学元件使所述反射光发生像散；
光检测器，该光检测器用于接收所述反射光；以及
物镜致动器，该物镜致动器从外部接收驱动信号，使所述物镜至少在所述光盘的径向方向移动与所述驱动信号的值对应的量，
所述衍射元件具有：
第一衍射区域，该第一衍射区域包括所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束两者重叠地照射的整个区域；以及
第二衍射区域，该第二衍射区域包括所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光的光束不照射的区域，该第二衍射区域不包括所述第一衍射区域，
所述第一衍射区域是具有如下形状的区域：使在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束和所述反射光的±1次光的光束两者重叠地照射的两个区域分别即使是在所述物镜沿所述径向方向移位了的情况下，也不会从所述第一衍射区域探出的形状，
所述第二衍射区域是在所述衍射元件上所述反射光的0次光的光束照射而所述反射光的±1次光的光束不照射的区域，并且是位于比所述第一衍射区域靠所述光盘的切向方向的外侧的位置的区域，
所述光检测器具有第二受光部以及第三受光部的至少一方、和第一受光部，
所述第一受光部具有多个受光面，该多个受光面至少在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第一光束，该第一光束是通过所述第一衍射区域和所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的0次光，
所述第二受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第二光束，该第二光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的+1次光，
所述第三受光部具有多个受光面，该多个受光面在与所述径向方向对应的方向相邻地排列，用于接收第三光束，该第三光束是通过所述第二衍射区域而生成的所述衍射光的-1次光。
8.根据权利要求7所述的光头装置，其特征在于，
该光头装置具有保持所述物镜而不保持所述衍射元件的保持部，
基于所述物镜致动器实现的所述物镜的移动是通过使所述保持部移位来执行的。
9.根据权利要求7或8所述的光头装置，其特征在于，
所述物镜相对于光盘的盘半径线偏离地配置。
10.根据权利要求7或8所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第二受光部的多个受光面是在与所述径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面，
所述光检测器的所述第三受光部的多个受光面是在与所述径向方向对应的方向相邻地排列的两个受光面。
11.根据权利要求10所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第二受光部的两个受光面的交界线是在与所述切向方向对应的方向延伸的直线，
所述光检测器的所述第三受光部的两个受光面的交界线是在与所述切向方向对应的方向延伸的直线。
12.根据权利要求7或8所述的光头装置，其特征在于，
所述光检测器的所述第一受光部的多个受光面是在与所述光盘的径向方向对应的方向以及与切向方向对应的方向相邻地排列的四个受光面。
13.一种光盘装置，其特征在于，
该光盘装置具有：
盘驱动部；该盘驱动部用于使光盘旋转；
权利要求1或7所述的光头装置，该光头装置从旋转的所述光盘读取信息或者向所述光盘写入信息；
伺服电路，该伺服电路接收所述第二受光部的多个受光面的检测信号以及所述第三受光部的多个受光面的检测信号中的至少一方、和所述第一受光部的多个受光面的检测信号，并从所述第一受光部的多个受光面的检测信号的差，减去根据所述第二受光部的多个受光面的检测信号的差和所述第三受光部的多个受光面的检测信号的差中的至少一方计算出的信号的常数倍的值，来生成寻轨错误信号，并将所述寻轨错误信号作为所述驱动信号输出到所述物镜致动器。
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