JP2001222825A - 光検出器、光ピックアップ及びそれを用いた光学的情報再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数の種類の異なる光ディスクに対して情報の
記録あるいは再生を行う光ピックアップにおいて、安価
な光学素子やできるだけ少ない半導体レーザを用いた光
学系構成により、従来の光学系構成と比較して低コスト
で簡素な光学系を実現することにある。 【解決手段】上記課題を解決する手段として、２つの異
なる波長のレーザ光源を１つの筐体に備えた半導体レー
ザと、１つの回折格子と、１つの光検出器からなる光ピ
ックアップの光学系構成とし、光ディスクを反射した光
ビームが照射される位置に複数の田の字型に４分割され
た受光領域を設けると同時に、信号処理回路によりこれ
らの受光領域からそれぞれ独立に非点収差方式によるフ
ォーカスエラー信号を生成し、片方あるいは両方の受光
領域からディファレンシャルフェーズディテクション方
式によるトラッキングエラー信号を生成するようにす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光学的情報記録媒体
（以下、光ディスクと記す）に記録された情報信号を再
生するために用いられる光検出器、光ピックアップ及び
それを用いた光学的情報再生装置（以下、光ディスク装
置と記す）に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク装置は、非接触、大容量、高
速アクセス、低コストメディアを特徴とする情報記録再
生装置であり、これらの特徴を生かしてディジタルオー
ディオ信号の記録再生装置として、あるいはコンピュー
タの外部記憶装置として利用されている。

【０００３】現在、光ディスクにおいては、基板厚さの
違いや対応波長の違いによっても様々な種類の光ディス
クが存在する。例えばＣＤやＣＤ−Ｒなどのディスク基
板厚さ１．２ｍｍに対して記録あるいは再生に最適なレ
ーザ光の波長は７８０ｎｍ帯であるのに対し、近年規格
化されたＤＶＤ−ＲＯＭあるいはＤＶＤ−ＲＡＭなどは
ディスク基板厚さ０．６ｍｍで対応波長は６５０ｎｍ帯
である。また、更なる短波長のレーザ光を用いた光ディ
スク装置の提案もなされている。これらの状況を踏まえ
て、例えば近年普及し始めたＤＶＤ用の光ピックアップ
では、既に一般的に普及しているＣＤ系光ディスクとの
互換性を考慮して７８０ｎｍ帯と６５０ｎｍ帯の２つの
異なる波長の半導体レーザを搭載したものが主流となっ
ている。

【０００４】一方、これら光ディスクの利用の拡大に伴
い、光ディスク装置の小型化・低価格化が進められてお
り、それには光ピックアップの小形化・簡略化技術が不
可欠である。光学ピックアップの小型化・簡略化には、
光学系を構成する部品数を低減したり、低コストの部品
を用いた構成にするなどの手段が有効である。特に、複
数種類の光ディスクへの対応を考慮した場合、それぞれ
の光ディスクに対応する光学系が必要となるが、光学部
品の共用化による光学系の簡素化あるいは部品数の低減
化は、光ピックアップの小型化、低コスト化に有効であ
る。一例として、特開平８−５５３６３公報や特開平９
−５４９７７号公報では、複数種類の光ディスクの再生
を可能とするために、２つの半導体レーザのレーザ光を
途中の光路上で合成し、１つの対物レンズにより情報の
再生を可能にする技術が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のように２つの半
導体レーザを搭載した光ピックアップにおいては、光ピ
ックアップ自体の小形化及び低コスト化を目的として、
対物レンズやコリメートレンズなどの集光光学系部分を
共通にした光学系構成としているものが多く存在してい
る。このような従来の光学系構成の一例を図１（ａ）、
（ｂ）に示す。

【０００６】図１（ａ）において、例えば６５０ｎｍの
波長で発振する半導体レーザ１１より出射した光ビーム
は、ダイクロハーフプリズム１２に至る。ダイクロハー
フプリズム１２は２つのプリズムを張合わせた光学素子
であり、その内部に６５０ｎｍ波長のレーザ光を約５０
％反射かつ約５０％透過させ、７８０ｎｍ波長のレーザ
光を約１００％透過する反射膜を形成してある。半導体
レーザ１１より出射した光ビームは、その光軸に対して
４５°の角度をなして配置されているダイクロハーフプ
リズム１２の反射膜において反射した後、コリメートレ
ンズ５によって平行な光ビームに変換され、対物レンズ
６に達する。対物レンズ６はアクチュエータ７に一体に
保持されており、駆動コイル８に通電することにより、
例えばＤＶＤ−ＲＯＭなどの光ディスク１の情報記録面
上に光ビームを合焦し光スポットを形成することが可能
である。光ディスク１を反射した光ビームは、往路光と
同様の光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメートレ
ンズ５を経て、ダイクロハーフプリズム１２に到達す
る。戻り光量の約５０％はダイクロハーフプリズム１２
を透過した後、ダイクロハーフミラー１３に到達する。
ここで、ダイクロハーフミラー１３は６５０ｎｍ波長の
レーザ光を約１００％透過し、７８０ｎｍ波長のレーザ
光に関しては約５０％透過させ約５０％を反射させる光
学素子である。

【０００７】そのため、ダイクロハーフミラー１３に到
達した光ビームは、ダイクロハーフミラー１３を透過し
た後に光検出器１４の所定の位置に集光されるようにな
っている。

【０００８】一方、図１（ｂ）において、例えば７８０
ｎｍの波長で発振する半導体レーザ１５より出射した光
ビームは、３ビーム生成用の回折格子１６を透過した
後、光軸に対して約４５°の角度をなして配置されてい
るダイクロハーフミラー１３に至るように構成されてい
る。先述したようにダイクロハーフミラー１３は７８０
ｎｍ波長のレーザ光を約５０％反射する特性を備えてお
り、かつダイクロハーフプリズム１２は７８０ｎｍ波長
のレーザ光を約１００％透過する特性を備えているた
め、半導体レーザ１５より出射した光ビームはダイクロ
ハーフミラー１３により反射しダイクロハーフプリズム
１２を透過した後、コリメートレンズ５によって平行な
光ビームに変換され、対物レンズ６に達する。対物レン
ズ６は、例えばＣＤ−ＲＯＭなどの光ディスク１０に対
しても、半導体レーザ１５より出射された光ビームを光
ディスク上の情報記録面に集光可能なレンズであり、光
ディスク１０の情報記録面上に光スポットを形成してい
る。光ディスク１０を反射した光束は、往路光と同様の
光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメートレンズ
５、ダイクロハーフプリズム１２を経て、ダイクロハー
フミラー１３に到達する。

【０００９】先述したようにダイクロハーフミラー１３
は、７８０ｎｍ波長のレーザ光を約５０％透過する光学
素子であるため、ダイクロハーフミラー１３に到達した
光ビームは、ダイクロハーフミラー１３を透過した後に
光検出器１４の所定の位置に集光されるようになってい
る。

【００１０】図１に示した従来の光学系の構成において
はダイクロハーフプリズム１２からコリメートレンズ５
を経て対物レンズ６に至る集光光学系部分が共通化され
ており部品数の低減が図られているが、２つの異なる波
長に対して波長選択性があり所定の光学特性をもつダイ
クロハーフプリズムやダイクロハーフミラーなどの波長
選択性の光学素子や２つの異なる波長の半導体レーザを
必要としているが、これら波長選択性の光学素子及び半
導体レーザは光ピックアップの構成部品からみるとまだ
まだ高価な部品であり、光ピックアップの更なる低価格
化の妨げとなっていた。

【００１１】以上の状況を鑑み、本発明が解決すべき課
題は、複数の種類の異なる光ディスクに対して情報の記
録あるいは再生を行う光ピックアップ及びそれを用いた
光ディスク装置において、従来の光学系構成と比較して
簡素な構成を実現すると同時に、安価な光学素子やでき
るだけ少ない半導体レーザを用いることにより低コスト
な光学系構成実現することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明における光検出器、光ピックアップ及びそれ
を用いた光学的情報再生装置では、第１または第２もし
くは両方のレーザ光源を有する半導体レーザと、前記第
１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射された
光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する光分岐
素子と、前記３本の光ビームを含む光ビームを異なる第
１または第２の光学的情報記録媒体に集光し光学的情報
記録媒体上の所定の位置に各々独立した光スポットを照
射する集光光学系と、前記第１のレーザ光源から発し前
記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射
される位置に配置される第１の受光領域と、前記第２の
レーザ光源から発し前記第２の光学的情報記録媒体で反
射した光ビームが照射される位置に配置される第２の受
光領域とを有する光検出器と、前記光検出器から得られ
る光電変換信号に所定の演算を施すことにより前記光学
的情報記録媒体に照射された光スポットのフォーカスエ
ラー信号及びトラッキングエラー信号の生成と前記光学
的情報記録媒体に記録されている情報信号の再生を行う
信号処理回路とを有するものであって、前記光検出器は
田の字型に４分割された前記第１及び第２の受光領域と
を備え、前記信号処理回路は前記第１または前記第２も
しくは両方の受光領域からそれぞれ独立に非点収差方式
によるフォーカスエラー信号を生成出来る信号を出力
し、前記第１あるいは第２もしくは両方の受光領域から
ディファレンシャルフェーズディテクション方式による
トラッキングエラー信号を生成出来る信号を出力するよ
うにする。

【００１３】また、上記の課題を解決するために本発明
では、前記光検出器は前記第１のレーザ光源から発し前
記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射
される位置に配置され各々が２分割され、各々２つの受
光面を有する第３及び第４の受光領域とを備え、前記信
号処理回路は前記第３または第４もしくは両方の受光領
域からそれぞれ独立にプッシュプル方式によるトラッキ
ングエラー信号を生成出来る信号を出力するようにす
る。

【００１４】さらに、上記の課題を解決するために本発
明では、前記光検出器は前記第１のレーザ光源から発し
前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
射される位置に配置された第３及び第４の受光領域とを
備え、前記信号処理回路は前記第３及び第４の受光領域
から３ビーム方式によるトラッキングエラー信号を生成
出来る信号を出力するようにする。

【００１５】また、上記の課題を解決するために本発明
では、前記光検出器は前記第１のレーザ光源から発し前
記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射
される位置に配置された田の字型に４分割された第３及
び第４の受光領域とを備え、前記信号処理回路は前記第
３または第４もしくは両方の受光領域からそれぞれ独立
に非点収差方式によるフォーカスエラー信号を生成出来
る信号を出力し、前記第３または第４もしくは両方の受
光領域からそれぞれ独立にプッシュプル方式によるトラ
ッキングエラー信号を生成出来る信号を出力するように
する。

【００１６】さらに、上記の課題を解決するために本発
明では、前記光検出器は前記第２のレーザ光源から発し
前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
射される位置に配置され各々が２分割され、各々２つの
受光面を有する第５及び第６の受光領域とを備え、前記
信号処理回路は前記第５または第６もしくは両方の受光
領域からそれぞれ独立にプッシュプル方式によるトラッ
キングエラー信号を生成出来る信号を出力するようにす
る。

【００１７】また、上記の課題を解決するために本発明
では、前記光検出器は前記第２のレーザ光源から発し前
記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射
される位置に配置された第５及び第６の受光領域とを備
え、前記信号処理回路は前記第５及び第６の受光領域か
ら３ビーム方式によるトラッキングエラー信号を生成出
来る信号を出力するようにする。

【００１８】さらに、上記の課題を解決するために本発
明では、前記光検出器は前記第２のレーザ光源から発し
前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
射される位置に配置された田の字型に４分割された第５
及び第６の受光領域とを備え、前記信号処理回路は前記
第５または第６もしくは両方の受光領域からそれぞれ独
立に非点収差方式によるフォーカスエラー信号を生成
し、前記第５または第６もしくは両方の受光領域からそ
れぞれ独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
ー信号を生成するようにする。

【００１９】また、上記の課題を解決するために本発明
では、第１または第２もしくは両方のレーザ光源を有す
る半導体レーザと、前記第１または第２もしくは両方の
レーザ光源より出射された光ビームをそれぞれ３本の光
ビームに分岐する光分岐素子と、前記３本に分岐された
光ビームを第１または第２の光学的情報記録媒体に集光
し光学的情報記録媒体上の所定の位置に各々独立した光
スポットを照射する集光光学系と、前記第１のレーザ光
源から発し前記第１の光学的情報記録媒体で反射した３
つの光ビームがそれぞれ独立に受光されるように配置さ
れた第１、第２及び第３の受光領域と、前記第２のレー
ザ光源から発し前記第２の光学的情報記録媒体で反射し
た３つの光ビームがそれぞれ独立に受光されるように配
置された第４、第５及び第６の受光領域とを有する光検
出器と、前記光検出器から得られる光電変換信号に所定
の演算を施すことにより前記第１または第２の光学的情
報記録媒体に照射された光スポットのフォーカスエラー
信号及びトラッキングエラー信号の生成と前記第１また
は第２の光学的情報記録媒体に記録されている情報信号
の再生を行う信号処理回路とを有するものであって、前
記第１及び第４の受光領域は各々が田の字型に４分割さ
れ、各々４つの受光面を有し、前記第２、第３、第５及
び第６の受光領域は各々が少なくとも２分割され、各々
少なくとも２つの受光面を有し、前記信号処理回路は前
記第１または第４もしくは両方の受光領域からそれぞれ
独立に非点収差方式によるフォーカスエラー信号を生成
し、前記第１または第４もしくは両方の受光領域からデ
ィファレンシャルフェーズディテクション方式によるト
ラッキングエラー信号を生成し、前記第２または第３ま
たは第５または第６もしくはこれらの各々の受光領域か
らはそれぞれ独立にプッシュプル方式によるトラッキン
グエラー信号を生成するようにする。

【００２０】さらに、上記の課題を解決するために本発
明では、前記第１及び第２の光学的情報記録媒体にそれ
ぞれに照射された複数の光スポットのうち、少なくとも
１組の光スポットにおけるトラックに垂直な方向の光ス
ポット間隔がそれぞれの光学的情報記録媒体におけるト
ラックピッチの略２分の１であり、前記第１及び第２の
光学的情報記録媒体におけるトラックピッチの比と前記
第１及び第２のレーザ光源における波長の比が略等しく
なるようにする。

【００２１】なお、前記第１または第２もしくは両方の
レーザ光源は、１つの筐体内に設けるものであっても良
い。

【００２２】また、前記光検出器から得られる光電変換
信号に所定の演算を施すことにより前記光学的情報記録
媒体に照射された光スポットのフォーカスエラー信号及
びトラッキングエラー信号の生成を行う信号処理回路
は、光検出器、または、光ピックアップに設けるもので
あっても良い。

【００２３】ここで、前記光検出器の受光領域を田の字
型に４分割する方法の説明をする。この４分割する方法
を用いることで、前記光検出器における受光領域が、互
いに交差する第１の分割線と第２の分割線によって、４
つに分割される。即ち、受光領域の4分割後の形状は、
漢字の『田』の字型となるのである。

【００２４】また、上記の課題を解決するために本発明
における光ピックアップもしくは、それを用いた光学的
情報再生装置では、第１または第２もしくは両方のレー
ザ光源を有する半導体レーザと、前記第１または第２も
しくは両方のレーザ光源より出射された光ビームを少な
くとも３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、前記３
本の光ビームを含む光ビームを異なる第１または第２の
光学的情報記録媒体に集光し光学的情報記録媒体上の所
定の位置に各々独立した光スポットを照射する集光光学
系と、前記第１のレーザ光源から発し前記第１の光学的
情報記録媒体で反射した光ビームが照射される第１の位
置を受光範囲内とするように配置される第１の受光領域
と、前記第２のレーザ光源から発し前記第２の光学的情
報記録媒体で反射した光ビームが照射される第２の位置
を受光範囲内とするように配置される第２の受光領域と
を有する光検出器と、前記第１の光学的情報記録媒体で
反射した光ビームまたは、前記第２の光学的情報記録媒
体で反射した光ビームを前記光検出器の所定の位置に導
く光検出光学系とを備えるようにする。

【００２５】また、前記光検出光学系は該第１の半導体
レーザ光源を発し前記光学的情報記録媒体を反射した前
記第１の光ビームを前記光検出器の所定位置にある第１
の受光領域に導く機能と、前記光学的情報記録媒体を反
射した前記第２の光ビームを前記光検出器内の前記第１
の受光領域とは異なる位置にある第２の受光領域に導く
機能とを有するものとする。

【００２６】なお、前記光検出光学系は直線状もしくは
曲線状の格子溝パターンを有するホログラム素子を備え
ており、前記ホログラム素子の一例としては、所定の波
長を有する前記第１の光ビームは回折せず、該第１の光
ビームとは異なる波長を有する前記第２の光ビームは所
定の回折効率で回折させる波長選択性を持たせる。

【００２７】また別の例としては所定の偏光方向を有す
る光ビームを回折せずに、該偏光方向に対して垂直な偏
光方向を持つ光ビームを所定の回折効率で回折させる偏
光選択性を持たせ、また前記第１または、第２の半導体
レーザ光源を発し、前記光学的情報記録媒体を反射して
前記ホログラム素子に向かう前記第１または、第２の光
ビームの光路中に、前記ホログラム素子によって回折さ
れない所定の偏光方向を前記第１の光ビームに与え、前
記ホログラム素子によって回折される偏光方向を前記第
２の光ビームに与える様な偏光変換素子を備える。

【００２８】また前記集光光学系は前記第１の半導体レ
ーザ光源から出射した第１の光ビームを集光して所定の
基板厚さを有する第１の光学的情報記録媒体に絞り込む
機能を持たせ、前記第２の半導体レーザ光源から出射し
た第２の光ビームを集光して第１の光学的情報記録媒体
とは異なる基板厚さを有する第２の光学的情報記録媒体
に絞り込む機能を持たせる。

【００２９】さらに以上の光ピックアップ装置におい
て、前記第１の半導体レーザ光源は６６０ｎｍ以下の波
長を有する半導体レーザ光源であり、第１の光学的情報
記録媒体は約０．６ｍｍの基板厚さを有する光ディスク
であり、また前記第２の半導体レーザ光源は波長７８０
ｎｍ乃至７９０ｎｍを有する半導体レーザ光源であり、
第２の光学的情報記録媒体は約１．２ｍｍの基板厚さを
有する光ディスクであることを特徴としている。また前
記偏光変換素子は、前記第１の半導体レーザ光源から出
射した前記第１の光ビームに対して５λ／４板として働
く事を特徴とする。

【００３０】また以上の光ピックアップ装置において、
前記第１の半導体レーザ光源を発し前記第１の光学的情
報記録媒体を反射した第1の光ビームからフォーカス誤
差信号を検出する際は非点収差方式を用い、前記第２の
半導体レーザ光源を発し前記第２の光学的情報記録媒体
を反射した第２の光ビームからフォーカス誤差信号を検
出する際は、非点収差方式もしくはナイフエッジ方式も
しくはビームサイズ方式を用い、前記第１の半導体レー
ザ光源を発し、前記第１の光学的情報記録媒体を反射し
た第1の光ビームからトラッキング誤差信号を検出する
際は位相差検出方式（Differential Phase Detection方
式）もしくはディファレンシャルプッシュプル方式(Ｄ
ＰＰ方式)を用い、前記第２の半導体レーザ光源を発し
前記第２の光学的情報記録媒体を反射した第２の光ビー
ムからトラッキング誤差信号を検出する際はプッシュプ
ル方式またはディファレンシャルプッシュプル方式また
は３スポット方式を用いる。

【００３１】また前記第２の光学的情報記録媒体のトラ
ッキング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル方
式によって検出する場合は、前記第２の半導体レーザ光
源を発した前記第２の光ビームを少なくとも３本の光ビ
ームに回折分離させ、かつ該３本の光ビームのスポット
間隔を前記第２の光学的情報記録媒体上の半径方向では
該光学的情報記録媒体の情報トラックのトラックピッチ
のほぼ２分の１にする３スポット用回折格子を備えてお
り、さらに該３スポット用回折格子は前記第１の半導体
レーザ光源を発した前記第１の光ビームを少なくとも３
本の光ビームに回折分離させ、該３本の光ビームのスポ
ット間隔を前記第１の光学的情報記録媒体上の半径方向
では所定の追記型もしくは書き換え可能型光学的情報記
録媒体にあらかじめ形成されている溝部のピッチのほぼ
２分の１にする。

【００３２】また、前記光検出光学系の位置を調整する
ことによって、前記光学的情報記録媒体で反射した前記
第１または第２の光ビームが導かれる前記光検出器内の
受光領域の位置を調整することが出来る。

【００３３】また、前記光検出光学系の位置を調整する
ことによって、前記光学的情報記録媒体で反射した前記
第１または第２の光ビームが導かれる前記光検出器内の
受光領域の位置を同じ直線状に配置することが出来る。

【００３４】また、前記光検出光学系の位置を調整する
ことによって、前記光学的情報記録媒体で反射した前記
第１または第２の光ビームが導かれる前記光検出器内の
受光領域を同一とすることが出来る。

【００３５】もしくは、本発明における光ピックアップ
または、それを用いた光学的情報再生装置では、第１ま
たは第２もしくは両方のレーザ光源を有する半導体レー
ザと、前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源よ
り出射された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分
岐する光分岐素子と、前記３本の光ビームを含む光ビー
ムを異なる第１または第２の光学的情報記録媒体に集光
し光学的情報記録媒体上の所定の位置に各々独立した光
スポットを照射する集光光学系と、前記第１の光学的情
報記録媒体で反射した光ビームが照射される第１の位置
を受光範囲内とするように配置される第１の受光領域
と、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビーム
が照射される第２の位置を受光範囲内とするように配置
される第２の受光領域とを有する光検出器と、前記第１
の光学的情報記録媒体で反射した光ビームまたは、前記
第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記光
検出器の所定の位置に導く光検出光学系とを備えるよう
にする。

【００３６】また、前記光ピックアップにおいて、前記
第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射さ
れる第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒体で反射
した光ビームが照射される第２の位置との相対的な位置
を変えるように、前記光検出光学系が、前記第１の光学
的情報記録媒体で反射した光ビームまたは、前記第２の
光学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記光検出器
に導くこととする。

【００３７】また、前記光ピックアップにおいて、前記
第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射さ
れる第１の位置を受光範囲内とするように配置される第
１の受光領域と前記第２の光学的情報記録媒体で反射し
た光ビームが照射される第２の位置を受光範囲内とする
ように配置される第２の受光領域とが異なる位置に設け
られるように、前記光検出光学系が、前記第１の光学的
情報記録媒体で反射した光ビームまたは、前記第２の光
学的情報記録媒体で反射した光ビームを前記光検出器に
導くこととする。

【００３８】また、前記光ピックアップにおいて、前記
第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射さ
れる第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒体で反射
した光ビームが照射される第２の位置との相対的な位置
を変えることで、前記第１の受光領域と前記第２の受光
領域を直線状に配置するように、前記光検出光学系が、
前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームまた
は、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビーム
を前記光検出器に導くこととする。

【００３９】また、前記光ピックアップにおいて、前記
第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照射さ
れる第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒体で反射
した光ビームが照射される第２の位置との相対的な位置
を変えることで、前記第１の受光領域と前記第２の受光
領域を同じ位置とするように、前記光検出光学系が、前
記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームまた
は、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビーム
を前記光検出器に導くこととする。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施例とし
ての光ピックアップの構成ならびに動作について図面を
参照しながら説明する。

【００４１】図２（ａ）において、半導体レーザ２は例
えば６５０ｎｍの波長で発振するレーザ光源と例えば７
８０ｎｍの波長で発振するレーザ光源が同一の筐体内に
配置されたもの（２波長マルチレーザ）であり、２つの
レーザ光源は所定の間隔ｄで配置されている構成であ
る。図２（ａ）においては、半導体レーザ２内の６５０
ｎｍのレーザ光源が点灯した状態を示している。６５０
ｎｍのレーザ光源より出射した光ビームは、回折格子３
を透過してハーフミラー４に至る。ここで、回折格子３
を透過した光ビームは、格子上に形成された回折溝によ
りそのまま透過する０次光及び所定の回折角で０次光か
ら分離進行する±１次回折光の少なくとも３つの光ビー
ムとなる構成である。ハーフミラー４は光ビームの光軸
に対して、４５°の角度をなすように配置されており、
その表面に形成された反射膜で６５０ｎｍ波長のレーザ
光を約５０％反射すると同時に約５０％透過させる光学
素子である。光ビームは、その光軸に対して４５°の角
度をなして配置されているハーフミラー４の反射膜にお
いて反射した後、コリメートレンズ５によって平行な光
ビームに変換され、対物レンズ６に達する。ここで、対
物レンズ６は６５０ｎｍ波長および７８０ｎｍ波長のレ
ーザ光に対応し、異なる基板厚さの光ディスクに集光可
能なものである。対物レンズ６はアクチュエータ７に一
体に保持されており、駆動コイル８に通電することによ
り、例えばＤＶＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＡＭなどの基板
厚さ０．６ｍｍの光ディスク１の情報記録面上に光ビー
ムを合焦し０次光及び±１次回折光の３つの光スポット
を形成することが可能である。光ディスク１を反射した
光ビームは、往路光と同様の光路を逆にたどって対物レ
ンズ６、コリメートレンズ５を経て、ハーフミラー４に
到達し、光ビームの戻り光量の約５０％はハーフミラー
４を透過した後に光検出器９の所定の位置に集光される
ようになっている。

【００４２】図２（ｂ）は、半導体レーザ２内の７８０
ｎｍのレーザ光源が点灯している状態を示している。６
５０ｎｍのレーザ光源と所定の間隔ｄの位置に配置され
ている７８０ｎｍのレーザ光源より出射した光ビーム
は、回折格子３を透過してハーフミラー４に至る。ここ
で、回折格子３を透過した光ビームは、格子上に形成さ
れた回折溝により０次光及び回折された±１次回折光の
少なくとも３つの光ビームとなっている。ハーフミラー
４は光ビームの光軸に対して、４５°の角度をなすよう
に配置されており、その表面に形成された反射膜で７８
０ｎｍ波長のレーザ光に対しても約５０％反射すると同
時に約５０％透過させる光学素子である。

【００４３】光ビームは、その光軸に対して４５°の角
度をなして配置されているハーフミラー４の反射膜にお
いて反射した後、コリメートレンズ５によって平行な光
ビームに変換され、対物レンズ６に達する。対物レンズ
６はアクチュエータ７に一体に保持されており、駆動コ
イル８に通電することにより、例えばＣＤ−ＲＯＭやＣ
Ｄ−Ｒなどの基板厚さ１．２ｍｍの光ディスク１０の情
報記録面上に光ビームを合焦し０次光及び±１次回折光
の３つのスポットを形成することが可能である。

【００４４】光ディスク１０を反射した光ビームは、往
路光と同様の光路を逆にたどって対物レンズ６、コリメ
ートレンズ５を経て、ハーフミラー４に到達し、光ビー
ムの戻り光量の約５０％はハーフミラー４を透過した後
に光検出器９の所定の位置に集光されるようになってい
る。

【００４５】図３から図５は、本発明の第１の実施例に
おける光ディスク上のスポット配置を示したものであ
り、図３はＤＶＤ−ＲＯＭディスク上のスポット配置、
図４はＤＶＤ−ＲＡＭディスク上のスポット配置、図５
はＣＤ−Ｒディスク上のスポット配置を示している。

【００４６】図３において、ＤＶＤ−ＲＯＭディスク上
の記録ピット２００は、トラックピッチＴｐ１（０．７
４μｍ）の間隔で光ディスクのトラック方向に配置され
ている。図２において説明したように、光ディスク上の
光スポットは、回折格子３により０次光及び±１次光の
３つのスポットとなっており、０次光のスポット１０
０、＋１次回折光のスポット１０１、−１次回折光のス
ポット１０２は、図３に示すようにトラックピッチＴｐ
１に相当する間隔Ｔｐ１１で光ディスク１上に配置され
ている。

【００４７】図４において、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク上
には、案内溝２０２がトラックピッチＴｐ２（１．４８
μｍ）の間隔で案内溝間２０３と交互に形成されてい
る。また、記録マーク２０１はＴｐ２の半分に相当する
間隔Ｔｐ２１（０．７４μｍ）で光ディスクのトラック
方向に配置されている。光ビームは図３と同様に回折格
子３により回折され、光ディスク上で０次光及び±１次
回折光の３つのスポットとなっている。この０次光のス
ポット１００、＋１次回折光のスポット１０１、−１次
回折光のスポット１０２は、図４に示すようにトラック
ピッチＴｐ２の略半分に相当する間隔Ｔｐ２２（＝Ｔｐ
１１）で光ディスク１上に配置されている。

【００４８】図５において、ＣＤ−Ｒディスクには、案
内溝４０１がトラックピッチＴｐ３（１．６μｍ）の間
隔で案内溝間４０２と交互に形成されている。また、記
録マーク４００はＴｐ３で光ディスクの案内溝４０１上
にトラック方向に配置されている。光ディスク１０上の
光スポットは、図３及び図４と同様に０次光及び±１次
回折光の３つのスポットとなっており、これら０次光の
スポット１００、＋１次回折光のスポット１０１、−１
次回折光のスポット１０２は、Ｔｐ３の略半分に相当す
るＴｐ３１の間隔で光ディスク１０上に配置されてい
る。

【００４９】ここで、異なる波長のレーザ光による同じ
回折格子における回折角は、回折角度が小さい条件下で
は波長にほぼ比例するという関係があるため、本第１の
実施例における光ディスク上での３つのスポットの間隔
は波長にほぼ比例することとなる。さらに、光ディスク
上のスポット列の方向、すなわち光ビームの回折方向
は、波長に依らず同方向であるため、光ディスク上での
スポットのディスク半径方向の間隔も波長にほぼ比例す
る。つまり、２つの波長λ１（＝６５０ｎｍ）、λ２
（＝７８０ｎｍ）と光ディスク上のスポット間隔Ｔｐ２
２、Ｔｐ３１の間には以下の関係が成り立つ。

【００５０】

【数１】

【００５１】式（１）によると、ＣＤ−Ｒディスクでの
スポット間隔Ｔｐ３１を０．８０μｍに設定した場合の
ＤＶＤ−ＲＡＭディスク上でのスポット間隔Ｔｐ２２
は、０．６７μｍとなる。これは、ＤＶＤ−ＲＡＭディ
スクにおけるトラックピッチの半値０．７４μｍに対し
て約１０％程度のズレ位置であり、後述するサーボ信号
検出方式を用いることにより問題なくＤＶＤ−ＲＡＭデ
ィスクからサーボ信号を検出することが可能となってい
る。また、逆にＤＶＤ−ＲＡＭディスク上でのスポット
間隔Ｔｐ２２を０．７４μｍに設定した場合において
は、ＣＤ−Ｒディスクでのスポット間隔Ｔｐ３１は、
０．８９μｍとなる。これは、ＣＤ−Ｒディスクにおけ
るトラックピッチ０．８μｍに対して約１０％程度のズ
レ位置であり、後述するサーボ信号検出方式を用いるこ
とにより問題なくＣＤ−Ｒディスクからサーボ信号を検
出することが可能であり、スポット間隔の設定基準とな
る光ディスクは任意に選択可能である。

【００５２】尚、図２にて示した光検出器９は後述する
ように所定の波長のレーザ光に対して、田の字型に４つ
の受光面からなる受光領域を少なくとも１つ備えている
構成である。光ディスク１または光ディスク１０を反射
した０次光及び±１次回折光の光ビームは、各受光領域
のほぼ中心すなわち受光領域内の縦、横の分割線が十字
に交わっている点と光ビームの強度中心がほぼ一致する
位置に集光される。このとき各光ビームは光路に対して
傾斜して配置されているハーフミラー４を透過するとき
に所定の非点収差が与えられているために、後ほど説明
するように田の字型の受光領域から非点収差方式により
フォーカスエラー信号を検出するようになっている。同
様に、４つの受光面からなる出力信号を用いることによ
り、プッシュプル方式またはディファレンシャルフェイ
ズディテクション方式によるトラッキングエラー信号が
検出可能である。

【００５３】次に、光ディスク１上の光スポットの強度
分布について、図６を用いて説明する。本実施例におい
ては、図４にて示したように光ディスク１に照射される
スポット１００及び１０１、１０２のディスク半径方向
に関する照射位置間隔は、ＤＶＤ−ＤＡＭディスクの案
内溝ピッチの略半分に一致するように設定されている。
すなわち、例えば図６に示すＤＶＤ−ＲＡＭディスク上
の３つの光スポット１００、１０１、１０２の配置は、
図中の（ｂ）に示すように０次光の光スポット１００が
ディスクの案内溝間２０３の真上に位置している場合
は、＋１次回折光の光スポット１０１と−１次回折光の
光スポット１０２はそれぞれ隣接する案内溝２０２の真
上に位置している。そして案内溝２０２に対して光スポ
ット照射位置が相対的にずれていくような場合でも、光
スポット１００、１０１、１０２の間には、図６（ａ）
または（ｃ）に示すような位置関係が常に保たれる。一
方、光ディスクによる反射光ビームは、案内溝２０２に
よる回折の影響を受けて、光スポットの照射位置とディ
スクの案内溝の相対的な位置変化に応じて周期的に変化
する特有の強度分布パターンを有することになる。そし
て、０次光の光スポット１００の反射光ビームと、＋１
次回折光による光スポット１０１及び−１次回折光によ
る光スポット１０２の反射光ビームでその強度分布を比
較すると、図６（ａ）及び（ｃ）に示すように完全に左
右が反転したような変化を示している。

【００５４】ところで、これら反射光ビームから非点収
差方式によるフォーカスエラー信号を検出すると、検出
したフォーカスエラー信号に大きな外乱が発生しやすく
なるという問題がある。これは先ほど述べた案内溝２０
２での回折の影響による反射光ビームの強度分布パター
ンの周期的変化と、それによって生じるプッシュプル信
号のもれ込み外乱が主要因となっているものである。従
って、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように光スポット１
００の反射光束から得られたフォーカスエラー信号と光
スポット１０１及び光スポット１０２の反射光束から得
られたフォーカスエラー信号を比較すると、フォーカス
エラー信号の波形自体はほぼ同一であるのに対して、信
号内に発生する外乱成分はその位相がほぼ完全に反転し
ている。

【００５５】そこで光スポット１００の反射光束から得
られたフォーカスエラー信号と、光スポット１０１また
は光スポット１０２の反射光束から得られたフォーカス
エラー信号もしくはその両者の和信号を加算処理する
と、図７（ｃ）に示すようにフォーカスエラー自体は倍
加される一方で外乱成分がほぼ完全にキャンセルされた
良好なフォーカスエラー信号を得ることができる。

【００５６】上記に示したような現象は、プッシュプル
方式によるトラッキングエラー信号検出についても同様
に当てはまる。つまり、一般にプッシュプル方式による
トラッキングエラー信号を検出する際、対物レンズがト
ラッキング方向に変位するとそれに伴って光検出器９の
受光面に照射される光スポットも変位してしまい、図８
（ａ）及び（ｂ）に示すように検出されたトラッキング
エラー信号には大きなオフセットが発生する。このオフ
セットは図８（ａ）及び（ｂ）のように光スポット１０
０の反射光ビームから検出したトラッキング信号にも光
スポット１０１及び光スポット１０２の反射光ビームか
ら検出したトラッキングエラー信号にも同じ向きにほぼ
同程度だけ発生する。一方、トラッキングエラー信号自
体は上記のフォーカスエラー信号の説明で述べた理由と
全く同じ理由で、光スポット１００の反射光ビームから
検出された信号の位相と、光スポット１０１及び１０２
の反射光ビームから検出された信号の位相がほぼ完全に
反転している。このことから、各光スポットのディスク
反射光から検出されたトラッキングエラー信号を減算処
理することにより、オフセット成分だけをキャンセル
し、図８（ｃ）に示したようなオフセットが大幅に低減
された良好なトラッキングエラー信号を得ることができ
る。

【００５７】本発明による実施例においては、以上のよ
うな原理を利用して良好なフォーカスエラー信号および
トラッキングエラー信号を検出するものである。

【００５８】図９は本発明による光検出器および信号処
理回路に関する第１の実施例を示した平面図及びブロッ
ク図である。光検出器９のパッケージ２０には、図のよ
うに各分割受光面が記号ａ、ｂ、ｃ、ｄで表されている
田の字型に４分割された受光領域２１０が配置され、そ
の両隣に受光領域２１０と同様に分割受光面が記号ｅ、
ｆ、ｇ、ｈで表されている４分割受光領域２１１、及び
記号ｉ、ｊ、ｋ、ｌで表されている４分割受光領域２１
２が配置されている。さらに、分割受光面が記号ｍ、
ｎ、ｏ、ｐで表されている４分割受光領域４１０、分割
受光面が記号ｑ、ｒで表されている２分割受光領域４１
１、分割受光面が記号ｓ、ｔで表されている２分割受光
領域４１２が配置されている。そして受光領域２１０上
には、ディスク上光スポット１００のディスク反射光が
集光され検出光スポット１１０を形成している。同様に
受光領域２１１上にはディスク上光スポット１０１のデ
ィスク反射光が、受光領域２１２上にはディスク上光ス
ポット１０２のディスク反射光がそれぞれ集光され、検
出光スポット１１１および１１２を形成している。

【００５９】また、受光領域４１０上には、ディスク上
光スポット３００のディスク反射光が集光され検出光ス
ポット３１０を形成している。同様に受光領域４１１上
にはディスク上光スポット１０１のディスク反射光が、
受光領域４１２上にはディスク上光スポット１０２のデ
ィスク反射光がそれぞれ集光され、検出光スポット３１
１および３１２を形成している。

【００６０】ここで、本発明の第１の実施例において
は、同一筐体内の微小距離ｄだけ離れた２つの異なる波
長のレーザ光源（２波長マルチレーザ）と１つの回折格
子及び１つの光検出器から光学系を構成している。その
ため、受光領域２００、２０１、２０２からなる受光領
域列と受光領域４１０、４１１、４１２からなる受光領
域列は、光学系の結像系に対応して異なる位置に配置さ
れることとなる。更に、各レーザ光の±１次回折光に対
応する受光領域２０１、２０２、４１１、４１２に関し
ては、波長の大きなレーザ光源に対応した受光領域４１
１、４１２間の間隔が回折格子３での光ビームの回折角
度にほぼ比例して大きな配置となっている。

【００６１】受光面ａ、ｂ、ｃ、ｄの各々で光電変換さ
れて検出された各検出電流は、光検出器９のパッケージ
２０に設けられた電流−電圧変換増幅器４０、４１、４
２、４３によって電圧に変換され、それぞれ光検出器９
の出力端子に送られる。同様に受光面ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、
ｉ、ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔの出
力線は電流−電圧変換増幅器４４、４５、４６、４７、
４８、４９、５０、５１、８０、８１、８２、８３、８
４、８５、８６、８７に接続されている。（以下、説明
を簡単にするため、これら電圧変換された検出信号につ
いては、その検出信号が検出された受光面と同一の記号
を付する。）結局、光検出器９の２０本の出力端子に
は、それぞれ ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈ、ｉ、
ｊ、ｋ、ｌ、ｍ、ｎ、ｏ、ｐ、ｑ、ｒ、ｓ、ｔが出力さ
れることになる。

【００６２】次に演算回路について説明する。光検出器
９の出力端子から出力される２０本の検出信号のうち、
出力信号ａ、ｂ、ｃ、ｄからは、加算器５２、５３、減
算器５４によって信号（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）が出力さ
れ、加算器５５、５６、減算器５７によって信号（ａ＋
ｄ）−（ｂ＋ｃ）が出力される。ここで、信号（ａ＋
ｃ）−（ｂ＋ｃ）は、いわゆる非点収差方式によって検
出されるディスク上光スポット１００のフォーカスエラ
ー信号に相当する。また（ａ＋ｄ）、（ｂ＋ｃ）は、検
出光スポット１１０をディスクのトラッキング方向（半
径方向）に２分割した場合の各々の領域における検出光
量に相当し、この２個の信号の差信号（ａ＋ｄ）−（ｂ
＋ｃ）はいわゆるプッシュプル方式によって検出される
ディスク上光スポット１００のトラッキングエラー信号
に相当する。

【００６３】さらに、出力信号ａ、ｂ、ｃ、ｄには位相
差検出回路７７が接続されており、この回路によってい
わゆる位相差検出方式（ディファレンシャル・フェイズ・
ディテクション方式）によるディスク上光スポット１０
０のトラッキングエラー信号も検出されるようになって
いる。尚、この位相差検出方式については、既に公知の
技術なので詳細な説明はここでは省略する。

【００６４】また、加算器７６により出力信号ａ、ｂ、
ｃ、ｄの和信号ＤＶＤ−ＲＦを生成することにより、光
ディスクに記録されている情報信号を所定の信号再生回
路により再生可能となっている。尚、本実施例では示さ
れていないが、前記加算器７６を光検出器９のパッケー
ジ２０内に格納し、光検出器９の信号出力端子に和信号
（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）の出力端子を追加する構成も可能で
ある。

【００６５】さらに、出力信号ｅ、ｆ、ｇ、ｈからは、
加算器５８、５９、減算器６０によって信号（ｅ＋ｇ）
−（ｆ＋ｈ）が出力され、加算器６１、６２、減算器６
３によって信号（ｅ＋ｈ）−（ｆ＋ｇ）が出力されてい
る。同様に出力信号ｉ、ｊ、ｋ、ｌからは、加算器６
４、６５、減算器６６によって信号（ｉ＋ｋ）−（ｊ＋
ｌ）が出力され、また加算器６７、６８、減算器６９に
よって信号（ｉ＋ｌ）−（ｊ＋ｋ）が出力されている。

【００６６】信号（ｅ＋ｇ）−（ｆ＋ｈ）及び（ｉ＋
ｋ）−（ｊ＋ｌ）は加算器７０によって信号（ｅ＋ｇ＋
ｉ＋ｋ）−（ｆ＋ｈ＋ｊ＋ｌ）として出力されており、
更に増幅器７１によって所定の増幅率Ｋ１で増幅されて
いる。この増幅器７１の増幅率Ｋ１は信号（ｅ＋ｇ＋ｉ
＋ｋ）−（ｆ＋ｈ＋ｊ＋ｌ）が信号（ａ＋ｃ）−（ｂ＋
ｄ）とほぼ同一の信号振幅になるように定められてい
る。なお、この信号（ｅ＋ｇ＋ｉ＋ｋ）−（ｆ＋ｈ＋ｊ
＋ｌ）は、いわゆる非点収差方式によって検出されたデ
ィスク上光スポット１０１および１０２のフォーカスエ
ラー信号の和信号に相当するものである。

【００６７】一方、（ｅ＋ｈ）−（ｆ＋ｇ）及び（ｉ＋
ｌ）−（ｊ＋ｋ）は、加算器７３によって信号（ｅ＋ｈ
＋ｉ＋ｌ）−（ｆ＋ｇ＋ｊ＋ｋ）が出力され、さらに増
幅器７４によって所定の増幅率Ｋ２で増幅されている。
この増幅器７４の増幅率Ｋ２は信号（ｅ＋ｈ＋ｉ＋ｌ）
−（ｆ＋ｇ＋ｊ＋ｋ）が信号（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）と
ほぼ同一の信号振幅になるように定められている。尚、
この信号（ｅ＋ｈ＋ｉ＋ｌ）−（ｆ＋ｇ＋ｊ＋ｋ）は、
検出光スポット１１１と１１２をディスクのトラッキン
グ方向（半径方向）に２分割した場合の各々の領域にお
ける総検出光量の差に相当し、いわゆるプッシュプル方
式によって検出されるディスク上スポット１０１および
１０２のトラッキングエラー信号の和に相当するもので
ある。減算器７５から出力される信号は、 ｛（ａ＋ｄ)−(ｂ＋ｃ）｝−Ｋ２・｛（ｅ＋ｈ＋ｉ＋ｌ)
−(ｆ＋ｇ＋ｊ＋ｋ）｝ となる。この信号は、受光領域２００から得られたディ
スク上スポット１００のトラッキングエラー信号から、
受光領域２０１および２０２から得られたディスク上ス
ポット１０１および１０２のトラッキングエラー信号を
減算した信号に相当するものである。

【００６８】ところで、この信号処理回路のフォーカス
エラー信号出力端子とトラッキングエラー信号出力端子
にはそれぞれ切り替えスイッチ７８および７９が設けら
れている。これは、以下のように光ディスクの種類に応
じて、アクチュエータ７の制御に用いられるフォーカス
エラー信号とトラッキングエラー信号を適宜切り替える
ために設けられているものである。すなわち、例えばＤ
ＶＤ−ＲＡＭディスクのようにディスクの記録面に連続
した案内溝が設けられている光ディスクを再生する場合
は、図９に示すようにまず切り替えスイッチ７８を切り
替え、減算器５４から出力された信号（ａ＋ｃ）−（ｂ
＋ｄ）と増幅器７１から出力された信号Ｋ１・｛（ｅ＋
ｉ＋ｇ＋ｋ）−（ｈ＋ｌ＋ｆ＋ｊ）｝を加算器７２によ
り加算処理した信号 ｛（ａ＋ｃ)−(ｂ＋ｄ）｝＋Ｋ１・｛（ｅ＋ｉ＋ｇ＋ｋ)
−(ｈ＋ｌ＋ｆ＋ｊ）｝ をフォーカスエラー信号として出力する。この信号は前
記したように非点収差方式による光ディスク上の光スポ
ット１００のフォーカスエラー信号と、光スポット１０
１と１０２のフォーカスエラー信号の和信号振幅を合わ
せて足しあわせた信号に相当する。したがってこの信号
は、前記したように案内溝での回折によるフォーカスエ
ラー信号のもれ込み外乱を大幅に解消した良好なフォー
カスエラー信号となっている。

【００６９】次にトラッキングエラー信号については、
切り替えスイッチ７９を切り替え、信号 ｛（ａ＋ｄ)−(ｂ＋ｃ）｝−Ｋ２・｛（ｅ＋ｈ＋ｉ＋ｌ)
−(ｆ＋ｇ＋ｊ＋ｋ）｝ を出力させる。これは前記したように受光領域２１０か
ら得られたディスク上スポット１００のトラッキングエ
ラー信号から、受光領域２１１および２１２から得られ
たディスク上スポット１０１および１０２のトラッキン
グエラー信号の和信号を減算した信号に相当し、この方
式はディファレンシャル・プッシュプル方式といわれて
いる。したがって、この信号はプッシュプル方式で検出
されたにも係わらず対物レンズ変位に伴うオフセットが
大幅に解消された良好なトラッキングエラー信号になっ
ている。

【００７０】一方、出力信号ｍ、ｎ、ｏ、ｐからは、加
算器８８、８９、減算器９０によって信号（ｍ＋ｏ）−
（ｎ＋ｐ）が出力され、加算器９１、９２、減算器９３
によって信号（ｍ＋ｐ）−（ｎ＋ｏ）が出力される。こ
こで、信号（ｍ＋ｏ）−（ｎ＋ｐ）は、いわゆる非点収
差方式によって検出されるディスク上光スポット３００
のフォーカスエラー信号に相当する。また（ｍ＋ｐ）、
（ｎ＋ｏ）は、検出光スポット３１０をディスクのトラ
ッキング方向（半径方向）に２分割した場合の各々の領
域における検出光量に相当し、この２個の信号の差信号
（ｍ＋ｐ）−（ｎ＋ｏ）はいわゆるプッシュプル方式に
よって検出されるディスク上光スポット３００のトラッ
キングエラー信号に相当する。

【００７１】また、加算器９９により出力信号ｍ、ｎ、
ｏ、ｐの和信号ＣＤ−ＲＦを生成することにより、光デ
ィスクに記録されている情報信号を所定の信号再生回路
により再生可能となっている。尚、本実施例では示され
ていないが、前記加算器９９を光検出器９のパッケージ
２０内に格納し、光検出器９の信号出力端子に和信号
（ｍ＋ｎ＋ｏ＋ｐ）の出力端子を追加する構成も可能で
ある。

【００７２】さらに、出力信号ｑ、ｒ、ｓ、ｔからは、
減算器９４からプッシュプル方式によって検出されるト
ラッキングエラー信号（ｑ−ｒ）、減算器９５からプッ
シュプル方式によって検出されるトラッキングエラー信
号（ｓ−ｔ）が出力されており、加算器９６によって信
号（ｑ＋ｓ）−（ｒ＋ｔ）が出力され、更に増幅器９７
によって所定の増幅率Ｋ３で増幅されている。この増幅
器９７の増幅率Ｋ３は信号（ｑ＋ｓ）−（ｒ＋ｔ）が信
号（ｍ＋ｐ）−（ｎ＋ｏ）とほぼ同一の信号振幅になる
ように定められている。ここで、信号（ｑ＋ｓ）−（ｒ
＋ｔ）は、検出光スポット３１１と３１２をディスクの
トラッキング方向（半径方向）に２分割した場合の各々
の領域における総検出光量の差に相当し、いわゆるプッ
シュプル方式によって検出されるディスク上スポット３
０１および３０２のトラッキングエラー信号の和に相当
するものである。減算器９８から出力される信号は、
｛（ｍ＋ｐ）−（ｎ＋ｏ）｝−Ｋ３・｛（ｑ＋ｓ）−
（ｒ＋ｔ）｝となる。この信号は、受光領域４１０から
得られたディスク上スポット１００のトラッキングエラ
ー信号から、受光領域４１１および４１２から得られた
ディスク上スポット１０１および１０２のトラッキング
エラー信号を減算した信号に相当するものであり、この
方式はディファレンシャル・プッシュプル方式といわれ
ている。したがって、この信号はプッシュプル方式で検
出されたにも係わらず対物レンズ変位に伴うオフセット
が大幅に解消された良好なトラッキングエラー信号にな
っている。

【００７３】尚、ＤＶＤ−ＲＯＭディスクように記録信
号に応じた位相ピットがディスク上に設けられている再
生専用ディスクを再生する場合は、フォーカスエラー信
号として通常の非点収差方式による信号を用いても外乱
の影響はない。またトラッキングエラー信号として位相
差検出回路７７から出力された位相差検出方式によるト
ラッキングエラー信号を用いることができる。そこで切
り替えスイッチ７８および７９を切り替え、フォーカス
エラー信号として（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）を、トラッキ
ングエラー信号としては位差検出回路７７から出力され
たトラッキングエラー信号を出力させるようにすれば、
再生専用ディスクに適した所望のエラー信号を得ること
ができる。また、ＣＤ−ＲＯＭディスクに関しても、非
点収差方式及びディファレンシャル・プッシュプル方式
を用いることにより良好な信号再生が可能である。

【００７４】ここで、光検出面上での検出光スポットの
位置調整に関して説明する。図１０はＤＶＤでの光検出
器上の光スポット、図１１はＣＤでの光検出器上の光ス
ポットを示している。図１０において、ＤＶＤの検出光
スポット１１０、１１１、１１２はそれぞれ受光領域２
１０、２１１、２１２の所定の位置に照射されている。
また、図１１においては、ＣＤの検出光スポット３１
０、３１１、３１２はそれぞれ受光領域４１０、４１
１、４１２の所定の位置に照射されている。本発明の第
１の実施例においては、ＤＶＤの光軸を基準にして集光
光学系の光軸の設定及び調整を行っている構成である。
そのため、ＣＤにおける検出光スポットは、ＤＶＤでの
光軸を中心にレーザ光源の間隔に略比例した位置に配置
されることとなる。図１２は、ＤＶＤ光軸が調整されて
いる状態でのＣＤでの検出光スポットを示している。Ｃ
Ｄの０次の検出光スポット３１０はＤＶＤでの０次の光
スポット１１０が配置される位置を中心とした円周上に
配置され、ＣＤの±１次の検出光スポット３１１、３１
２は０次の検出光スポットを中心として回折した位置に
照射される。半導体レーザ２を光軸中心に回転すること
により、ＣＤの０次検出光スポット３１０は図１２の矢
印方向に回転するために、ＣＤでの検出光スポット位置
の調整を可能としている。

【００７５】次に、本発明による第２の実施例を、図１
３を用いて説明する。図中に使用している同一記号は、
今までの説明で用いられているものと共通である。先の
図９の構成と異なる点は、パッケージ２１内の受光領域
の構成である。図１３においては、ＣＤ−Ｒディスクを
再生する場合に用いる±１次回折光用の受光領域を、Ｄ
ＶＤ−ＲＡＭを再生する場合に用いる±１次回折光用の
受光領域と兼用した構成となっている。すなわち、ＣＤ
−Ｒの再生あるいは記録を行う場合には、受光領域２１
３、２１４の受光面ｅ、ｆ、ｉ、ｊを用いることによ
り、先の第１の実施例にて説明したのと同様にフォーカ
スエラー信号やトラッキングエラー信号を検出すること
が可能である。このような構成とすることにより、受光
面より出力する信号線の本数を４本低減することが可能
となり、実際の光検出器を容易かつ安価なものとするこ
とが可能である。尚、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクの再生時
においても、受光面の面積を拡大した部分には光ディス
クからの光は戻らないために、第１の実施例と同様の効
果が得られるのは言うまでもない。

【００７６】次に、本発明による光検出器および信号処
理回路に関する第３の実施例を、図１４を用いて説明す
る。図中に使用している同一記号は、今までの説明で用
いられているものと共通である。先の図９の構成と異な
る点は、パッケージ２２内の受光領域の構成である。図
１４においては、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクを再生する場
合に用いる±１次回折光用の受光領域を削除した構成と
なっている。そのため、非点収差方式によるフォーカス
エラー信号にもれ込み外乱の影響が残るため、ＤＶＤ−
ＲＡＭディスクの再生は困難である。ＣＤ−Ｒディスク
再生する場合においては、ディファレンシャルプッシュ
プル方式によるトラッキングエラー信号の生成が可能で
あり、さらに、回折格子をＣＤ−Ｒ専用として用いるこ
とが可能となるため、ＣＤ側での±１次回折光の光ディ
スク２上での位置調整が回折格子の回転を用いることに
より容易な構成となっている。

【００７７】次に、本発明による光検出器および信号処
理回路に関する第４の実施例を、図１５及び図１６を用
いて説明する。図中に使用している同一記号は、今まで
の説明で用いられているものと共通である。図１５は、
ＣＤ−ＲＯＭディスク上での光スポットの配置を示して
いる。記録ピット４００はトラック方向に配置されてお
り、Ｔｐ３（１．６μｍ）の間隔で形成されている。光
ディスク１０上の光スポットは、０次光及び±１次回折
光の３つのスポットとなっており、＋１次回折光のスポ
ット３０１及び−１次回折光のスポット３０２は、０次
光のスポット３００からＴｐ３の４分の１に相当するＴ
ｐ３２（０．４μｍ）の間隔を隔てた位置に配置されて
いる。図１６は、光検出器および信号処理回路に関する
平面図及びブロック図である。先の図１４の構成と異な
る点は、パッケージ２３内の受光領域の構成である。図
１６においては、ＣＤ側検出系の±１次回折光を受光す
る受光領域を各１つの受光面４１３、４１４で構成して
いる。受光面４１３、４１４からの出力は、電流−電圧
変換増幅器８４、８６から出力され減算器９４を用いる
ことにより、±１次回折光の差信号として出力されてい
る。その結果、図１５で示した光ディスク１０上のスポ
ット配置と組合せることにより、３ビーム方式によるト
ラッキングエラー信号の検出が可能である。

【００７８】次に、本発明による光検出器および信号処
理回路に関する第５の実施例を、図１７及び図１８を用
いて説明する。図中に使用している同一記号は、今まで
の説明で用いられているものと共通である。図１７は、
第５の実施例における光学系構成を示したものであり、
図２に示した第１の実施例と異なる点は、２つの異なる
波長のレーザ光源を同一の筐体内に配置した半導体レー
ザ１７（２波長マルチレーザ）においては、それぞれの
レーザ光源から出射されるレーザ光の偏光方向が互いに
略垂直となるように配置されている点と、２つの偏光回
折格子１８、１９が光路中に配置されている点である。
この偏光回折格子１８及び１９の互いの偏光による回折
方向は垂直に配置されており、さらにそれら偏光による
回折方向は対応するレーザ光源の偏光方向と一致するよ
うに配置されている。そのため、各偏光回折格子の格子
溝及び角度は自由に設定することが可能である。図１８
は、光検出器および信号処理回路に関する平面図及びブ
ロック図である。先の図１４の構成と異なる点は、パッ
ケージ２４内の受光領域の構成である。図１８において
は、ＣＤ側検出系の±１次回折光を受光する受光領域を
図１６と同様に各１つの受光面４１３、４１４で構成し
ている。受光面４１３、４１４からの出力は、電流−電
圧変換増幅器８４、８６から出力され減算器９４を用い
ることにより、±１次回折光の差信号として出力されて
いる。先に説明したように、偏光回折格子１８、１９は
互いに独立して設計することが可能であるために、例え
ばＤＶＤ−ＲＡＭの光ディスク１と例えばＣＤ−ＲＯＭ
の光ディスク１０に対して、独立にディスク上のスポッ
ト配置が可能である。そのため、ＤＶＤ側では図４に示
したスポット配置を選択することが可能であり、ＤＶＤ
−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＡＭディスクの再生に必要フォー
カスエラー信号やトラッキングエラー信号を検出するこ
とが可能であると同時に、ＣＤ側では図１５に示したス
ポット配置を選択することが可能であり、３ビーム方式
によるトラッキングエラー信号の検出が可能である。

【００７９】次に本発明による検出光スポットの調整方
法に関する第６の実施例を図１９から図２２を用いて説
明する。図中に使用している同一記号は、今までの説明
で用いられているものと共通である。図１９は、第６の
実施例における光ピックアップの構成図を示したもので
あり、図２に示した第１の実施例と異なる点は、集光光
学系のハーフミラーと光検出器９の間の光路中にダイク
ロ回折格子３０が配置されている点である。このダイク
ロ回折格子３０はＣＤの光ビームのみ回折させるような
特性をもつものであり、ＣＤ再生時の光ディスク１０か
らの反射光のみを回折させている。そのため、ＤＶＤに
おける検出器９上での検出光スポットの照射状態は図１
０に示したものと同様になる。一方、ＣＤにおいてはダ
イクロ回折格子３０による光ビームの回折により、図２
０に示すような検出光スポットの照射状態となる。図２
０において、検出光スポット３１５、３１６、３１７は
ダイクロ回折格子３０での０次光検出スポット、検出光
スポット３１８ａ、３１９ａ、３２０ａはダイクロ回折
格子３０での＋１次光検出スポット、検出光スポット３
１８ｂ、３１９ｂ、３２０ｂはダイクロ回折格子３０で
の−１次光検出スポットを示している。第６の実施例に
おいては、ダイクロ回折格子３０での＋１次回折光であ
る光検出スポット３１８ａ、３１９ａ、３２０ａを受光
領域４１０、４１１、４１２に照射する構成である。そ
のため、図２１に示すように光検出スポット３１８ａ、
３１９ａ、３２０ａは、ダイクロ回折格子３０を光軸に
沿って前後に動かすことにより０次の検出光スポットに
対して接近あるいは離間させることが可能であり、図２
２に示すようにダイクロ回折格子３０を回転することに
より０次の検出光スポット３１５を中心に回転すること
が可能である。

【００８０】そのため、ダイクロ回折格子３０の位置及
び回転調整によりＣＤの検出光スポットの照射位置調整
が可能である。その結果、ＣＤの検出光スポットの照射
位置を受光領域の受光範囲内とすることが出来ることと
なる。

【００８１】また、図２１に示すように光検出スポット
３１８ａ、３１９ａ、３２０ａが、ダイクロ回折格子３
０を光軸に沿って前後に動かすことにより０次の検出光
スポットに対して接近あるいは離間させることが可能で
あることから、検出器９における受光領域の位置を所望
な配置にすることも可能となる。即ち、ダイクロ回折格
子３０の位置を調整することで、検出器９における受光
領域配置の設計自由度を大きくすることが可能となる。
この例を図１０、図２０、図２１を用いて示す。図２０
においては、ＤＶＤの検出光スポットが照射されるの
が、受光領域２１０、２１１、２１２であり(図１０参
照)、ＣＤの検出光スポットが照射されるのが、受光領
域４１０、４１１、４１２である。ここで、ダイクロ回
折格子３０の位置を調整するとＣＤの検出光スポット３
１８ａ、３１９ａ、３２０ａの照射位置を受光領域４１
０、４１１、４１２上とすることが出来ることが図２１
に示されている。更に、図２１において、ダイクロ回折
格子３０の位置を調整することで、ＣＤの検出光スポッ
ト３１８ａ、３１９ａ、３２０ａの照射位置を受光領域
２１０、２１１、２１２上にすることが出来る。

【００８２】例えば、まずＤＶＤの検出に使用する反射
光(ダイクロ回折格子３０における０次光の光ビーム)を
検出器９上での検出光スポットの照射状態が図１０に示
されるような、受光領域での受光出来る範囲内における
所定の位置に検出光スポットが照射されるようにする。

【００８３】ここで、上記にて説明している所定の位置
とは、該所定の位置に検出光スポットが照射された場合
に、検出光スポットが検出され、検出に基づいて出力さ
れる出力信号が、その後の信号処理等に使用可能である
ような出力信号を出力可能である受光領域における照射
位置のことである。

【００８４】即ち、図１０に示される検出器９上での検
出光スポットの照射状態においては、検出光スポットが
検出され、検出に基づいて出力される信号出力が、その
後の信号処理等に使用可能であるような受光領域におけ
る照射位置となるように検出器９などの位置を決めたも
のである。一方、この時、製造バラツキなどから、ＣＤ
の検出に使用する反射光（ダイクロ回折格子３０におけ
る＋１次光、もしくは−１次光の光ビーム）は、上記Ｄ
ＶＤについて説明したような受光領域での受光出来る範
囲内における所定の位置に検出光スポットが照射される
とは限らない。従って、上記のＤＶＤの検出に使用する
反射光を基準として、検出器９の位置を決めた場合に
は、ＣＤの検出に使用する反射光に関しては、受光領域
での受光出来る受光範囲内における所定の位置に検出光
スポットが照射されるとは限らない。

【００８５】ここで、ＣＤの検出に使用する反射光は、
ダイクロ回折格子３０における回折光であるから、前記
ダイクロ回折格子３０を光軸に沿って前後に動かすか、
光軸周りに回転させることにより、ＣＤの検出に使用す
る反射光の照射位置をＤＶＤの受光領域に対して接近あ
るいは離間させることが可能である。従って、前記ダイ
クロ回折格子３０を光軸に沿って前後に動かすか、光軸
周りに回転させることにより、ＣＤの検出に用いる反射
光の照射位置を受光領域での受光出来る範囲内における
所定の位置となるように調整することが可能となる。こ
の調整においては、ＤＶＤの検出に用いる反射光はダイ
クロ回折格子３０における０次光であるので、受光領域
での受光出来る範囲内における所定の位置に照射される
ように保たれる。

【００８６】なお、上記において、ダイクロ回折格子３
０は、ＤＶＤの光ビームは回折させず、ＣＤの光ビーム
のみを回折させるとしていたが、これに限定されるもの
ではない。

【００８７】すなわち、本実施例のようにＤＶＤの検出
に使用する反射光は、ダイクロ回折格子３０における０
次光を用い、ＣＤの検出に使用する反射光は、ダイクロ
回折格子３０における＋１次光もしくは−１次光を用い
る場合において、ダイクロ回折格子３０はＤＶＤ及びＣ
Ｄの光ビームを共に回折させる機能を有しても一向に構
わない。

【００８８】次に、前記ダイクロ回折格子３０を光軸に
沿って前後に動かすか、光軸周りに回転させることによ
り、ＣＤもしくは、ＤＶＤの検出に用いる反射光の照射
位置を受光領域での受光出来る範囲内における所定の位
置となるように調整することを示す実施例を以下に説明
する。

【００８９】なお、以下に示す第７乃至第９実施例にお
いては、上述の式（１）の関係を用いることで、１つの
３スポット用回折格子によって、ＣＤ系及びＤＶＤ系デ
ィスク共にＤＰＰ信号を検出できる様な光ビームを生成
している。

【００９０】図２３は本発明の第７の実施例である光ピ
ックアップ装置の概略構成図である。レーザ光源７００
１は互いに発振波長の異なる（発振波長６５０ｎｍ帯と
７８０ｎｍ帯）２つの半導体レーザチップを同一のパッ
ケージ内に設けた２波長マルチレーザ光源である。

【００９１】例えばＤＶＤ−ＲＯＭの様な高密度光ディ
スクを再生する場合は、波長６５０ｎｍ帯の光ビームを
２波長マルチレーザ光源７００１から出射させる。この
光ビームは３スポット用の回折格子７００９を通過し、
光軸に対して４５°の角度を成して配置されているハー
フミラー７００３で反射され、立ち上げミラー７００４
を経てコリメータレンズ７００５によって平行光束に変
換されて対物レンズ７００６に到達する。この対物レン
ズ７００６はアクチュエータ７００７にて保持されてお
り、光ディスク７００８上に光ビームを集光させて光ス
ポットを形成する。光ディスク７００８を反射した光ビ
ームは往路と同じ光路を逆にたどって対物レンズ７００
６、コリメータレンズ７００５、立ち上げミラー７００
４を経てハーフミラー７００３に入射する。そしてハー
フミラー７００３を透過した光ビームはホログラム素子
７０１０に達する。ホログラム素子７０１０は、後述す
るように波長７８０ｎｍ帯の光ビームに対して+１次回
折光ビームまたは−１次回折光ビームを分離発生させ、
これら回折光ビームのどちらか一方を光検出器７００２
内の所定の受光領域に集光させる機能を持つよう格子溝
パターンが設計されている素子であるが、当然、波長６
５０ｎｍ帯の光ビームが入射しても０次光ビームおよび
±１次回折光ビームが生じる。しかしながら本実施例で
は、このうちホログラム素子７０１０をまっすぐ透過し
た０次光ビームだけが検出レンズ７０１１を経て光検出
器７００２内の所定の受光領域に入射する様に設計され
ている。なお検出レンズ７０１１はシリンドリカルレン
ズと凹レンズを組み合わせたレンズであり、前記０次光
ビームを光検出器７００２内の所定の受光領域に集光さ
せる機能とハーフミラー７００３によって該０次光ビー
ム内に付加されたコマ収差並びに図２３のｙ方向とｘ方
向に関する非点収差をキャンセルし、なおかつｘｙ平面
内においてｙ軸方向に対して４５°傾いた方向に所定量
の非点収差を発生させる機能を有している。

【００９２】次にＣＤ−ＲＯＭの様な従来の光ディスク
を再生する場合は、２波長マルチレーザ光源７００１か
ら波長７８０ｎｍ帯の光ビームを出射する。この光ビー
ムは上記と同様に３スポット用の回折格子７００９を通
過し０次回折光と±１次回折光に回折分離するが、その
際各々の光ビームは例えば光ディスク７００８上におい
て４分の１トラックピッチずつディスク半径方向にずれ
て光スポットを形成するように回折分離する。回折格子
７００９を通過した光ビームは光軸に対して４５°の角
度を成して配置されているハーフミラー７００３で反射
され、立ち上げミラー７００４を経てコリメータレンズ
７００５によって平行光束に変換され対物レンズ７００
６に到達する。対物レンズ７００６はアクチュエータ７
００７にて保持されており、前述したようにＤＶＤディ
スク上に波長６５０ｎｍ帯の光ビームを集光する機能と
共に、ＣＤ−ＲＯＭの様な光ディスク７００８上に波長
７８０ｎｍ帯の光ビームを集光させて光スポットを形成
する機能を同時に有する。

【００９３】光ディスク７００８を反射した光ビームは
往路と同じ光路を逆にたどって対物レンズ７００６、コ
リメータレンズ７００５、立ち上げミラー７００４を経
てハーフミラー７００３に入射し、このハーフミラー７
００３を透過した後、ホログラム素子７０１０に達す
る。このホログラム素子７０１０は所定の格子溝パター
ンを備えており、入射した波長７８０ｎｍ帯の光ビーム
を所定の回折効率で回折分離し±１次回折光ビームを発
生させるが、この際ハーフミラー７００３及び検出レン
ズ７０１１を透過することによって前記＋１次回折光ビ
ームまたは−１次回折光ビーム内に生じる非点収差およ
びコマ収差をキャンセルし、この回折光ビームを、検出
レンズ７０１１を経て光検出器７００２内の波長６５０
ｎｍ帯の光ビームが到達する所定の受光領域とは異なる
位置にある所定の受光領域にほぼ収差なく集光させる機
能を持つ。

【００９４】上記の図２１で、ダイクロ回折格子３０を
光軸に沿って前後に動かすことにより、光検出スポット
３１８ａ、３１９ａ、３２０ａが、０次の検出光スポッ
トに対して接近あるいは離間させることが可能であるこ
とは既に説明した。

【００９５】従って、図２３においても、ホログラム素
子７０１０を光軸に沿って前後に動かすことにより、波
長７８０ｎｍ帯の光ビームが到達する光検出器７００２
内の位置を変えることが可能となる。このことを用いる
ことで、図２３において、光検出器７００２でのＣＤの
検出光スポットの照射位置調整をすることが出来る。ま
た、ホログラム素子７０１０の位置を調整することで、
光検出器７００２における受光領域配置の設計自由度を
大きくすることが可能となる。例えば、光ディスクから
反射した波長７８０ｎｍ帯の光ビームが到達する光検出
器７００２内の受光領域と波長６５０ｎｍ帯の光ビーム
が到達する光検出器７００２内の受光領域とを同じ直線
状に配置することも可能となる。

【００９６】もしくは、光ディスクから反射した波長６
５０ｎｍ帯の光ビーム波長、及び７８０ｎｍ帯の光ビー
ムの両者を、光検出器７００２内の同一の受光領域に集
光させることが出来るものである。即ち、波長６５０ｎ
ｍ帯の光ビーム波長、及び７８０ｎｍ帯の光ビームの両
者に対して、受光領域の共用化を可能とするものであ
る。

【００９７】まず本実施例において３スポット用回折格
子７００９は例えば上記した様に、ＤＶＤ−ＲＯＭやＤ
ＶＤ−ＲＡＭの様な光ディスク７００８上において、図
２４Ａ 及びＢに示すようにディスク半径方向における
スポット間隔δが０．６７μｍ程度となる様に、波長６
５０ｎｍ帯の入射光ビームを回折分離し０次光ビーム７
１０２ａ、＋１次光及び−１次光ビーム７１０２ｂ、７
１０２ｃを発生させ、かつＣＤ−ＲＯＭ並びにＣＤ−Ｒ
の様な光ディスク７００８上において図２４Ｃに示すよ
うに、ディスク半径方向におけるスポット間隔δ'が
０．８μｍ程度となる様に波長７８０ｎｍ帯の入射光ビ
ームを回折分離し０次光ビーム７１０３ａ、＋１次光及
び−１次光ビーム７１０３ｂ、７１０３ｃを発生させる
格子溝パターンの回折格子となっている。またホログラ
ム素子７０１０のホログラムパターンは、ホログラム素
子７０１０により回折分離した波長６５０ｎｍ帯の光ビ
ームの０次光と、ホログラム素子７０１０により回折分
離した波長７８０ｎｍ帯の光ビームの＋１次回折光また
は−１次回折光を光検出器７００２内の所定の受光領域
に導く機能を有すれば等間隔直線状の格子溝パターンで
あっても良い。もちろんホログラム素子７０１０の格子
溝パターンが所定の不等間隔曲線状のパターンであって
も一向に構わない。適当な不等間隔曲線状格子溝パター
ンを備えた格子を用いると、この格子で回折され光検出
器７００２内に導かれる＋１次または−１次回折光ビー
ムに所定の波面収差を付加することが出来るので、該＋
１次または−１次回折光ビームに含まれる不要な収差成
分並びに該＋１次または−１次回折光ビームの焦点位置
を補正し、良好な検出光スポットを光検出器に照射させ
ることが出来る。

【００９８】次に本実施例における光検出器７００２内
の受光領域の受光面パターンについて図２５を用いて説
明する。図２５に示した様に受光領域の受光面パターン
は、田の字型に４分割された３個の受光面と２分割され
た２個の合計１６個の独立した受光面が直線状に配置さ
れた構成となっている。そしてＤＶＤ系ディスク再生時
は、図 ２４Ａ及びＢにおける光ディスク上のスポット
７１０２ａ、７１０２ｂ、７１０２ｃのディスク反射光
が図２５Ａに示した様にそれぞれの受光領域に入射し光
スポット７１１２ａ、７１１２ｂ、７１１２ｃを形成
し、ＣＤ系ディスク再生時は図２４Ｃにおける光ディス
ク上のスポット７１０３ａ、７１０３ｂ、７１０３ｃの
ディスク反射光が図２５Ｂに示した様にそれぞれの受光
領域に入射し光スポット７１１３ａ、７１１３ｂ、７１
１３ｃを形成する。ここで３スポット用回折格子７００
９において生じる回折分離光のうち、０次光ビームを検
出する受光領域としては図２５に示す様にＤＶＤ系ディ
スク再生時およびＣＤ系ディスク再生時ともに受光領域
７０２０ａを用いている。しかしながら３スポット用回
折格子７００９で生じる回折分離光のうち、+１次光ビ
ームまたは-１次光ビームを検出する受光領域はＤＶＤ
系ディスク再生時とＣＤ系ディスク再生時で、それぞれ
異なった受光領域を用いている。これは、回折格子によ
る光ビームの回折角は先に述べたようにほぼ波長に比例
するため、３スポット用回折格子７００９によって回折
分離した波長７８０ｎｍ帯の０次光ビームと±１次光ビ
ームの光検出器７００２面上におけるスポット間隔が、
波長６５０ｎｍ帯の光ビームのスポット間隔に比べ約
１.２（＝７８０÷６５０）倍広がるためである。よっ
て光検出器７００２面上におけるスポット間隔はＤＶＤ
系ディスク再生時とＣＤ系ディスク再生時とで異なるも
のの、ＤＶＤ系およびＣＤ系共にディファレンシャルプ
ッシュプル方式を適用出来るように、それぞれ異なった
受光領域を用いて光ビームを検出している。

【００９９】この様な光検出器によるフォーカス誤差信
号及びトラッキング誤差信号の検出方式は、既に述べた
ため詳細な説明は省略するが、図２６に示すような演算
回路によってフォーカス誤差信号を非点収差方式にて検
出し、トラッキング誤差信号を位相差検出方式（ＤＰＤ
方式）にて検出する。ここで図中の符号７０４０、７０
４１、７０４２、７０４３、７０４４、７０４５、７０
４６、７０４７は電流-電圧変換増幅器を、符号７０４
８、７０４９、７０５０、７０５１，７０５２，７０５
３、７０５４、７０５５、７０５６、７０５７、７０５
８、７０５９、７０６３、７０６４は加算器を、符号７
０７０、７０７１，７０７２、７０７３は減算器を、符
号７０９０、７０９１は切り替えスイッチを、符号７０
８０は位相差検出回路を、また符号７０６０は増幅率Ｋ
３、符号７０６１及び７０６２は増幅率Ｋ４の増幅器を
それぞれ表している。なおこれ以降、図中における同一
符号は今までの説明で用いられているものと共通とす
る。

【０１００】ＤＶＤ−ＲＡＭディスクを再生する場合
は、図２７に示すような演算回路に切り替え、フォーカ
ス誤差信号を差動非点収差方式（詳細は特願平１１−１
７１８４４号で開示しているので詳細は省略。）にて検
出し、トラッキング誤差信号をディファレンシャルプッ
シュプル方式（ＤＰＰ方式）にて検出する。

【０１０１】さらにＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲなどのＣＤ
系ディスクを再生する場合は、図１７に示す様な演算回
路に切り替え、フォーカス誤差信号を非点収差方式、ト
ラッキング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル
方式（ＤＰＰ方式）にて検出する。

【０１０２】なお本実施例における光検出器７００２内
の受光領域の受光面パターンは、図２５に示した様に１
６分割のものを用いたが、当然本発明における受光領域
の受光面パターンとしてはこの様な構成に限定されるも
のではなく、少なくともＤＶＤ系ディスク再生時とＣＤ
系ディスク再生時でそれぞれの光ビームが同一の光検出
器に入射して、各種サーボ信号や情報信号を検出できる
受光領域の受光面パターンであれば他のどのような受光
領域の受光面パターンを本発明に適用しても良い。以
下、光検出器７００２の受光領域の受光面パターンを変
更した実施例について説明する。

【０１０３】本発明の第８の実施例は、第７の実施例に
おける光ピックアップ装置と同じ構成であるが、受光領
域の受光面パターンを図２９に示すように、田の字型に
４分割された１個の受光面と５分割された２個の合計１
４個の独立した受光面を直線状に配置した構成に置き換
えたものである。この様な受光領域の受光面パターンに
すると、３スポット用回折格子７００９で生じる回折分
離光のうち、+１次光ビームまたは-１次光ビームを検出
する際、ＤＶＤ系ディスク再生時とＣＤ系ディスク再生
時とで同じ受光領域を用いることが出来、受光面数の削
減が可能となる。

【０１０４】この様な光検出器によるフォーカス誤差信
号及びトラッキング誤差信号の検出方式に関しては、第
７の実施例に述べたものと同じ検出方式を用いることが
出来るので詳細な説明は省略するが、ＤＶＤ−ＲＯＭデ
ィスクを再生する場合は、図３０に示すような演算回路
を用いてフォーカス誤差信号を非点収差方式にて検出
し、トラッキング誤差信号を位相差検出方式（ＤＰＤ方
式）にて検出する。

【０１０５】またＤＶＤ−ＲＡＭディスクを再生する場
合は、図３１に示すような演算回路に切り替え、フォー
カス誤差信号を差動非点収差方式にて検出し、トラッキ
ング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル方式
（ＤＰＰ方式）にて検出する。

【０１０６】さらにＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲなどのＣＤ
系ディスクを再生する場合は、図３２に示す様な演算回
路に切り替え、フォーカス誤差信号を非点収差方式、ト
ラッキング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル
方式（ＤＰＰ方式）にて検出する。

【０１０７】続いて第７の実施例における受光領域の受
光面パターンを変更した別の実施例について以下、説明
する。

【０１０８】本発明の第９の実施例は第７の実施例にお
ける光ピックアップ装置と同じ構成であるが、受光領域
の受光面パターンを図３３のように田の字型に４分割さ
れた１個の受光面と２分割された２個の合計８個の独立
した受光面を直線状に配置した構成に置き換えたもので
ある。この様な構成にすると、より受光面数の削減が可
能となる。この様な光検出器によるフォーカス誤差信号
及びトラッキング誤差信号の検出方式も第７の実施例に
述べたものと同じ検出方式を用いることが出来るので詳
細な説明は省略するが、ＤＶＤ−ＲＯＭディスクを再生
する場合は、図３４に示すような演算回路を用いてフォ
ーカス誤差信号を非点収差方式にて検出し、トラッキン
グ誤差信号を位相差検出方式（ＤＰＤ方式）にて検出す
る。ここで図中の符号７０６５は増幅率Ｋ３の増幅器
を、符号７０７４は減算器を、また符号７０９２は切り
替えスイッチを表している。

【０１０９】ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲなどのＣＤ系ディ
スクを再生する場合は、図３５に示す様な演算回路に切
り替え、フォーカス誤差信号を非点収差方式、トラッキ
ング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル方式
（ＤＰＰ方式）にて検出する。

【０１１０】さらに受光領域の受光面パターンを簡略化
した別の実施例について以下、説明する。

【０１１１】本発明の第１０の実施例は第７の実施例に
おける光ピックアップ装置と同じ構成であるが、受光領
域の受光面パターンを図３６のように田の字型に４分割
された１個の受光面とその両端にそれぞれ受光面を配置
した合計６個の独立した受光面を直線状に配置した構成
に置き換えたものである。

【０１１２】ここで図中の７１２２ａ、７１２２ｂ、７
１２２ｃはＤＶＤ系ディスク再生時において、３スポッ
ト用回折格子７００９によって回折分離した３本の光ビ
ームが光ディスク７００８を反射し、光検出器７００２
内の受光領域上に集光した様子を表しており、７１２３
ａ、７１２３ｂ、７１２３ｃはＣＤ系ディスク再生時に
おいて３スポット用回折格子７００９によって回折分離
した３本の光ビームが光ディスク７００８を反射し、光
検出器７００２内の受光領域上に集光した様子を表して
いる。また３スポット用回折格子７００９はＣＤ−ＲＯ
Ｍ並びにＣＤ−Ｒの様な光ディスク７００８上におい
て、ディスク半径方向におけるスポット間隔が情報トラ
ックのトラックピッチの４分の１である０．４μｍ程度
となる様に前記第２の半導体レーザ光源を出射した波長
７８０ｎｍ帯の光ビームを回折分離させる機能を有する
ものとする。この様な光ピックアップ装置によるフォー
カス誤差信号及びトラッキング誤差信号の検出方式とし
ては、ＤＶＤ−ＲＯＭディスクを再生する場合は、図３
７に示すような演算回路を用いてフォーカス誤差信号を
非点収差方式にて検出し、トラッキング誤差信号を位相
差検出方式（ＤＰＤ方式）にて検出する。なお図中の符
号７０９３は切り替えスイッチを表している。またＣＤ
−ＲＯＭ、ＣＤ−ＲなどのＣＤ系ディスクを再生する場
合は、図３８に示す様な演算回路に切り替え、フォーカ
ス誤差信号を非点収差方式、トラッキング誤差信号を３
スポット方式にて検出する。

【０１１３】ここで第９及び第１０の実施例において
は、波長６５０ｎｍ帯の光ビームは必ずしも３スポット
用回折格子７００９において回折分離する必要は無い。
よって３スポット用回折格子７００９の溝深さを制御す
ることにより波長６５０ｎｍ帯の光ビームの回折光効率
をほぼ０％としても良い。

【０１１４】また、第７及至第１０の実施例におけるホ
ログラム素子７０１０を光軸方向に移動及び光軸周りに
回転することによって、ホログラム素子７０１０を素通
りする０次光の光検出器７００２内における集光位置を
変えることなく、ホログラム素子７０１０で回折分離さ
れる＋１次回折光（または−１次回折光）の光検出器７
００２内における集光位置を変位させることが出来る。
そのためホログラム素子７０１０によって、フォーカス
誤差信号及びトラッキング誤差信号が正しく出力される
よう光検出器７００２内の受光領域と、この受光領域に
入射する光スポットとの相対位置を調整することが出来
る。

【０１１５】また前記に示したように、ホログラム素子
７０１０に刻んだ格子を鋸歯状化して信号検出に必要な
回折光の回折効率を選択的に向上させることにより、信
号検出に用いる光束に関し高い光利用効率を得る事が出
来、また信号検出に用いない不要な光が迷光成分になっ
て受光領域に飛び込み信号検出のＳ／Ｎ比を低下させる
可能性を極力減らす事が出来る。なお、これまでの実施
例で述べたホログラム素子７０１０に刻んだ格子を鋸歯
状化する際は、図３９に示す様に格子の側壁に傾きをつ
けても、また格子を階段状にしても一向に構わない。ま
た、ホログラム素子７０１０の回折効率に波長または偏
光依存性を持たせることにより、信号光の光利用効率を
さらに改善することができる。

【０１１６】ここで、回折効率に波長依存性をもたせた
回折格子について、説明する。

【０１１７】一般に、矩形状の格子溝断面を持つ回折格
子の場合、図４０に示したように回折格子３０の格子溝
幅をｗ、格子周期をｐ、格子溝深さをｈと定義すると、
０次光７１０１ａの光強度Ｉ０、＋１次光７１０１ｂ
（−１次光７１０１ｃ）の光強度Ｉ１はｗ、ｐ、ｈに大
きく依存し、入射光の光強度を１とした場合、式(２)の
様に表わせる。

【０１１８】

【数２】

【０１１９】ただしｎは回折格子が刻まれている透明部
材７０３０の屈折率、λは回折格子に入射した光ビーム
の波長である。よって、式(２)より、６５０ｎｍ帯の入
射光に関してはより多くの０次回折光を生じさせるため
に、次の式(３)

【０１２０】

【数３】

【０１２１】を満たし、なおかつ７８０ｎｍ帯の入射光
に関してはより多くの1次回折光を生じさせるために、
次の式(４)

【０１２２】

【数４】

【０１２３】を同時に満たす様な格子溝深さにすれば良
い。

【０１２４】例えば （ｎ−１）ｈ = １９５０［ｎｍ］
となるように格子溝深さを設定すると、（ｎ−１）ｈ＝
３ ・６５０＝２．５・７８０ となり、式(３)と式(４)
を同時に満たすため、光の利用効率を改善する事が出来
る。

【０１２５】ところで、このような波長依存性もしくは
波長選択性を有するホログラム素子は、前述したような
格子溝深さのコントロールによって実現される素子に限
定されるものではない。７８０ｎｍ帯の光に対しては±
1次回折光の回折効率が充分高く、６５０ｎｍ帯の光に
対しては０次光の効率が充分高くなるような素子であれ
ば、どのような原理に基づく素子であっても一向に構わ
ない。

【０１２６】ここで、本発明の第１１の実施例として、
回折効率に偏光依存性を持たせた偏光性素子を用いて信
号検出光の光利用効率を改善させた例について図を用い
て説明する。図４１は本発明の第１１の実施例としての
光ピックアップ装置の概略構成図である。なお図２３に
示した本発明の第７の実施例と同じ部品には、同じ番号
を付している。本実施例は上記の第７実施例と異なり、
ホログラム素子７０１０の代わりに偏光依存性ホログラ
ム７０１２を用い、かつ偏光変換素子７０１３と組み合
わせることにより、偏光を利用して光の利用効率を改善
している。

【０１２７】ここで偏光変換素子７０１３としては、６
５０ｎｍ帯の光ビームに対して５λ／４ 板として機能
する波長板を用いている。また偏光依存性ホログラム７
０１２は例えばＳ偏光を有する光束のみ所定の回折効率
で回折させ、それに垂直な偏光方向であるＰ偏光を有す
る光束は回折せずにそのまま透過させるよう機能する。

【０１２８】例えばＤＶＤ−ＲＯＭの様な高密度光ディ
スクを再生する場合は、波長６５０ｎｍ帯のS偏光の光
ビームを２波長マルチレーザ光源７００１から出射させ
る。この光ビームは３スポット用の回折格子７００９を
通過して、光軸に対して４５°の角度を成して配置され
ているダイクロハーフミラー７００３に入射する。ダイ
クロハーフミラー７００３において反射した光ビーム
は、立ち上げミラー７００４を経て偏光変換素子７０１
３に入射する。

【０１２９】ここで偏光変換素子７０１３は６５０ｎｍ
帯の光ビームに対しては ５λ／４板として働くため、
S偏光で入射してきた光ビームは偏光変換素子７０１３
を通過後円偏光の光ビームとなりコリメータレンズ７０
０５によって平行光束に変換され対物レンズ７００６に
到達する。対物レンズ７００６はアクチュエータ７００
７にて保持されており、例えばＤＶＤ−ＲＯＭの様な光
ディスク７００８上に光ビームを集光させて光スポット
を形成する事が出来る。光ディスク７００８を反射した
光ビームは往路を逆にたどって対物レンズ７００６、コ
リメータレンズ７００５を経て偏光変換素子７０１３に
入射し、円偏光で入射してきた光ビームは偏光変換素子
７０１３を通過後P偏光の光ビームとなって、立ち上げ
ミラー７００４を経てダイクロハーフミラー７００３を
透過して、偏光依存性ホログラム７０１２に入射する。
偏光依存性ホログラム７０１２は、P偏光の光ビームに
対しては回折機能は作用せず、単なる透明部材となるた
め、偏光依存性ホログラム７０１２に入射したP偏光の
光ビームは回折されず、そのまま素通りして検出レンズ
７０１１を経て光検出器７００２内の所定の受光領域に
到達する。

【０１３０】次にＣＤ−ＲＯＭの様な従来の光ディスク
を再生する場合は、２波長マルチレーザ光源７００１か
ら波長７８０ｎｍ帯のＳ偏光の光ビームを出射する。２
波長マルチレーザ１を出射した光ビームは３スポット用
の回折格子７００９を通過し、光軸に対して４５°の角
度を成して配置されているダイクロハーフミラー７００
３に入射する。ダイクロハーフミラー７００３において
反射した光ビームは立ち上げミラー７００４を経て偏光
変換素子７０１３に入射する。ここで偏光変換素子７０
１３は前述したように６５０ｎｍ帯の光ビームに対して
は ５λ／４板として機能する素子であるため、波長７
８０ｎｍ帯の光に対してはほぼλ板として働く。そのた
め波長７８０ｎｍ帯の光は偏光変換素子７０１３を通過
後もＳ偏光のままでコリメータレンズ７００５によって
平行光束に変換され対物レンズ７００６に到達する。対
物レンズ７００６はアクチュエータ７００７にて保持さ
れており、前述したようにＤＶＤディスク上に光ビーム
を集光する機能とＣＤ−ＲＯＭの様な光ディスク７００
８上に光ビームを集光させて光スポットを形成する機能
を同時に有する。光ディスク７００８を反射した光ビー
ムは往路を逆にたどって対物レンズ７００６、コリメー
タレンズ７００５を経て偏光変換素子７０１３に入射
し、偏光変換素子７０１３を通過後もＳ偏光の光ビーム
のままで、立ち上げミラー７００４を経てダイクロハー
フミラー７００３を透過して、偏光依存性ホログラム７
０１２に入射する。偏光依存性ホログラム７０１２はS
偏光の光ビームに対しては回折させる機能を持っている
ため、偏光依存性ホログラム７０１２において光ビーム
は所定の回折効率で回折され、検出レンズ７０１１を経
て光検出器７００２内の、波長６５０ｎｍ帯の光ビーム
が到達する所定の受光領域とは異なる位置にある所定の
受光領域に到達する。このような構成にすると、ＤＶＤ
再生時、ＣＤ再生時いずれの場合においても信号検出に
必要な光束だけを効率よく光検出器に導くことができ、
光利用効率を大幅に改善させるとともに、不要な迷光成
分を除去することができる。

【０１３１】なお光検出器７００２の受光領域での光ス
ポットと受光面との位置関係及び光ディスク再生時にお
ける情報信号、フォーカス誤差信号，トラッキング誤差
信号の検出方法は、上記第７の実施例と同じである。

【０１３２】また、偏光依存性ホログラム７０１２を光
軸方向に移動並びに光軸まわりに回転する事によって、
上記第７の実施例と同様に光検出器７００２において光
検出される６５０ｎｍ帯の光ビーム７１１３ａ、７１１
３ｂ、７１１３ｃの焦点位置や受光面上の位置を変えず
に、光検出器７００２において光検出される７８０ｎｍ
帯の光ビーム７１１２ａ、７１１２ｂ、７１１２ｃの焦
点位置や受光面上の位置を独立して変える事が出来るた
め、６５０ｎｍ帯光ビームと７８０ｎｍ帯光ビームに対
するディテクタ調整やフォーカス誤差信号オフセット調
整を独立に行う事が可能である。

【０１３３】さらにダイクロハーフミラー７００３に対
して、６５０ｎｍの光に関してはＳ偏光がほぼ全反射、
Ｐ偏光がほぼ１００％透過し、７８０ｎｍの光に関して
はＳ偏光が反射・透過共に約５０％となるような機能を
持たせば、より光の利用効率を改善できる。

【０１３４】ところで、今まで述べた実施例においてホ
ログラム素子７０１０の配置位置はハーフミラー７００
３と検出レンズ７０１１の間としていたが、これに限定
されるものではなく検出レンズ７０１１と光検出器７０
０２の間の光路中であっても良い。また今まで述べた実
施例では、ホログラム素子７０１０は波長６５０ｎｍ帯
の光ビームの０次光と波長７８０ｎｍ帯の光ビームの＋
１次回折光または−１次回折光の光ビームを光検出器７
００２内の所定の位置に導く機能を有するものとしてい
たが、当然これに限定されるものではなく、例えば全く
逆に波長６５０ｎｍ帯の光ビームの＋１次回折光または
−１次回折光と波長７８０ｎｍ帯の光ビームの０次光を
光検出器７００２内の所定の位置に導く機能を有する回
折格子であっても一向に構わない。

【０１３５】図４２に本発明の光ピックアップを搭載し
た光ディスク装置の概略ブロック図を示す。光ピックア
ップ５０８は、例えば図９で示したようなパッケージ２
０、図２４、図４１に示すピックアップ装置を搭載して
おり、ここで検出された各種検出信号は、信号処理回路
内のサーボ信号生成回路５０４及び情報信号再生回路５
０５に送られる。サーボ信号生成回路５０４では、これ
ら検出信号から各光ディスクに適したフォーカスエラー
信号やトラッキングエラー信号が生成され、これをもと
にアクチュエータ駆動回路５０３を経て光ピックアップ
５０８内の対物レンズアクチュエータを駆動し、対物レ
ンズの位置制御を行う。また、情報信号再生回路５０５
では前記検出信号から光ディスク１に記録された情報信
号が再生される。尚、前記サーボ信号生成回路５０４及
び情報信号再生回路５０５で得られた信号の一部はコン
トロール回路５００に送られる。コントロール回路５０
０は、これら各種信号を用いてそのとき再生しようとし
ている光ディスク１の種類を判別し、判別結果に応じて
ＤＶＤ用レーザ点灯回路５０７もしくはＣＤ用レーザ点
灯回路５０６のいずれかを駆動させ、さらにこれまで述
べてきたように各光ディスクの種類に応じたサーボ信号
検出方式を選択するようにサーボ信号生成回路５０４の
回路構成を切り替える機能を有する。尚、このコントロ
ール回路５００にはアクセス制御回路５０２とスピンド
ルモータ駆動回路５０１が接続されており、それぞれ光
ピックアップ５０８のアクセス方向位置制御や光ディス
ク１のスピンドルモータ５０９の回転制御が行われる。

【０１３６】

【発明の効果】以上述べたように本発明の実施例によれ
ば、２つの異なる波長のレーザ光源を同一の筐体内に配
置した半導体レーザと、少なくとも一つの回折格子、及
び１つの光検出器を用いた光ピックアップの光学系構成
で、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭやＣＤ−ＲＯＭな
どの異なる基板厚さや異なる溝構造からなる各種光ディ
スクの再生あるいは記録に必要なフォーカスエラー信号
及びトラッキングエラー信号を得ることが可能である。
さらに、２つのレーザ波長の比と光ディスクのトラック
ピッチの比が略等しい場合には、１つの回折格子で光学
系が実現できると同時に、この回折格子やハーフミラー
などの光学部品に関しては波長特性や偏光特性を必要と
しないために、従来と比較して簡素で低価格な光学系を
実現することができる。

【０１３７】一方、光ピックアップ装置の光源に２波長
マルチレーザを用いた場合に、本発明に基づく回折格子
では、光検出器の受光領域を２波長に対して共用化を可
能とするので、1つの対物レンズと1系統の光検出系で複
数種類の光ディスクの情報の再生を行う事により光学部
品数を低減し、光ピックアップ装置のさらなる小型化、
簡略化、低価格化を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の光ピックアップの構成図である。

【図２】本発明の第１の実施形態における光ピックアッ
プの構成図である。

【図３】本発明の第１の実施形態における光ディスク上
のスポット配置を示しており、ＤＶＤ−ＲＯＭディスク
の場合の図である。

【図４】本発明の第１の実施形態における光ディスク上
のスポット配置を示しており、ＤＶＤ−ＲＡＭディスク
の場合の図である。

【図５】本発明の第１の実施形態における光ディスク上
のスポット配置を示しており、ＣＤ−Ｒディスクの場合
の図である。

【図６】光ディスク上の光スポットの強度分布について
説明した図である。

【図７】フォーカスエラー信号への外乱を示す図であ
る。

【図８】プッシュプル方式によるトラッキングエラー信
号を示す図である。

【図９】本発明の第１の実施形態による光検出器および
信号処理回路の平面図及びブロック図である。

【図１０】ＤＶＤでの検出光スポットの照射状態を示す
図である。

【図１１】ＣＤでの検出光スポットの照射状態を示す図
である。

【図１２】ＤＶＤのみ調整された状態でのＣＤの検出光
スポットの照射状態を示す図である。

【図１３】本発明の第２の実施形態による光検出器およ
び信号処理回路の平面図及びブロック図である。

【図１４】本発明の第３の実施形態による光検出器およ
び信号処理回路の平面図及びブロック図である。

【図１５】本発明の第４の実施形態における光ディスク
上のスポット配置を示しており、ＣＤ−ＲＯＭディスク
の場合の図である。

【図１６】本発明の第４の実施形態による光検出器およ
び信号処理回路の平面図及びブロック図である。

【図１７】本発明の第５の実施形態における光ピックア
ップの構成図である。

【図１８】本発明の第５の実施形態による光検出器およ
び信号処理回路の平面図及びブロック図である。

【図１９】本発明の第６の実施形態における光ピックア
ップの構成図である。

【図２０】本発明の第６の実施形態におけるＣＤでの検
出光スポットの照射状態を示す図である。

【図２１】本発明の第６の実施形態におけるＣＤでの検
出光スポットの平行移動を示す図である。

【図２２】本発明の第６の実施形態におけるＣＤでの検
出光スポットの回転移動を示す図である。

【図２３】本発明の第７の実施形態を示した光ピックア
ップ装置の概略構成図。

【図２４】光ディスク上における光スポット位置 (ａ)ＤＶＤ−ＲＯＭディスク上光スポット位置 (ｂ)ＤＶＤ−ＲＡＭディスク上光スポット位置 (ｃ)ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒディスク上光スポット位置

【図２５】第７の実施形態における光検出器の受光領域
の受光面パターン図 (ａ)ＤＶＤ再生時 (ｂ)ＣＤ再生時

【図２６】第７の実施形態においてＤＶＤ−ＲＯＭ再生
時に用いる信号処理回路の概略図

【図２７】第７の実施形態においてＤＶＤ−ＲＡＭ再生
時に用いる信号処理回路の概略図

【図２８】第７の実施形態においてＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ再生時に用いる信号処理回路の概略図

【図２９】第８の実施形態における光検出器の受光領域
の受光面パターン図 (ａ)ＤＶＤ再生時 (ｂ)ＣＤ再生時

【図３０】第８の実施形態においてＤＶＤ−ＲＯＭ再生
時に用いる信号処理回路の概略図

【図３１】第８の実施形態においてＤＶＤ−ＲＡＭ再生
時に用いる信号処理回路の概略図

【図３２】第８の実施形態においてＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ再生時に用いる信号処理回路の概略図

【図３３】第９の実施形態における光検出器の受光領域
の受光面パターン図 (ａ)ＤＶＤ再生時 (ｂ)ＣＤ再生時

【図３４】第９の実施形態においてＤＶＤ−ＲＯＭ再生
時に用いる信号処理回路の概略図

【図３５】第９の実施形態においてＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ再生時に用いる信号処理回路の概略図

【図３６】第１０の実施形態における光検出器の受光領
域の受光面パターン図 (ａ)ＤＶＤ再生時 (ｂ)ＣＤ再生時

【図３７】第１０の実施形態においてＤＶＤ−ＲＯＭ再
生時に用いる信号処理回路の概略図

【図３８】第１０の実施形態においてＣＤ−ＲＯＭ，Ｃ
Ｄ−Ｒ再生時に用いる信号処理回路の概略図

【図３９】回折格子の鋸歯状化を示した図 (ａ)格子の側面に傾きを持たせた概略図 (ｂ)階段状に格子を刻んだ概略図

【図４０】矩形状の格子溝断面を持つ回折格子による光
の回折を示した概略図。

【図４１】本発明の第１１の実施形態を示した光ピック
アップ装置の概略構成図。

【図４２】本発明による光ピックアップを搭載した光デ
ィスク装置の概略ブロック図である。

【符号の説明】

１、１０……光ディスク、 ２、１１、１５、１７……
半導体レーザ、３、１６、３０……回折格子、 ４……
ハーフミラー、 ５……コリメートレンズ、６……対物
レンズ、 ７……アクチュエータ、 ８……駆動コイ
ル、 ９、１４……光検出器、 １２……ダイクロプリ
ズム、 １８、１９……偏光回折格子、２０、２１、２
２、２３、２４……パッケージ、 ３０……ダイクロ回
折格子、 ２００……マーク、 ２０１……ピット、
１００、１０１、１０２、３００、３０１、３０２、３
０３、３０４……ディスク上光スポット、 １１０、１
１１、１１２、３１０、３１１、３１２、３１３、３１
４、３１５、 ３１６、３１７、３１８、３１９、３２
０……検出光スポット、 ２００……記録ピット、 ２
０１、４００……記録マーク、 ２０２、４０１……案
内溝、 ２０３、４０２……案内溝間、 ２１０、２１
１、２１２、２１３、２１４、４１０、４１１、４１２
……受光領域、 ５００……コントロール回路、 ５０
１……スピンドルモータ駆動回路、 ５０２……アクセ
ス制御回路、 ５０３……アクチュエータ駆動回路、
５０４……サーボ信号生成回路、 ５０５……情報信号
再生回路、 ５０６……ＣＤ用レーザ点灯回路、 ５０
７……ＤＶＤ用レーザ点灯回路、 ５０８……光ピック
アップ、 ５０９……スピンドルモータ、 ７００１…
…レーザ光源、 ７００２……光検出器、 ７００３…
…ハーフミラー、 ７００４……立ち上げミラー、 ７
００５……コリメータレンズ、 ７００６……対物レン
ズ、 ７００７……アクチュエータ、 ７００８……光
ディスク、 ７００９……３スポット用の回折格子、
７０１０……ホログラム素子、 ７０１１……検出レン
ズ、 ７０１２……偏光依存性ホログラム、 ７０１３
……偏光変換素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 31/10 Ｈ０１Ｓ 5/40 Ｈ０１Ｓ 5/40 Ｈ０１Ｌ 31/10 Ｇ (72)発明者 大西 邦一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディア開発本 部内 (72)発明者 嶋田 堅一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディア開発本 部内 (72)発明者 井上 雅之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディア開発本 部内 (72)発明者 藤田 真治 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所デジタルメディア開発本 部内

Claims (38)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１または第２もしくは両方のレーザ光源
   から出射された光ビームが少なくとも３本の光ビームに
   分岐されて、第１または第２の光学的情報記録媒体に照
   射され、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
   る光検出器において、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が４分割され、４つの受光面を有す
   る第１の受光領域と、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が４分割され、４つの受光面を有す
   る第２の受光領域と、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が各々２分割され、各々２つの受光
   面を有する第３及び第４の受光領域とを備え、 前記第１または前記第２もしくは両方の受光領域から非
   点収差方式によるフォーカスエラー信号を生成出来る信
   号を出力し、 または、前記第１または第２もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
   ー信号を生成出来る信号を出力し、 または、前記第１または第２もしくは両方の受光領域か
   らディファレンシャルフェーズディテクション方式によ
   るトラッキングエラー信号を生成出来る信号を出力し、 または、前記第３または第４もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
   ー信号を生成出来る信号を出力することを特徴とする光
   検出器。
2. 【請求項２】第１または第２もしくは両方のレーザ光源
   から出射された光ビームが少なくとも３本の光ビームに
   分岐されて、第１または第２の光学的情報記録媒体に照
   射され、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
   る光検出器において、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が４分割され、４つの受光面を有す
   る第１の受光領域と、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が４分割され、４つの受光面を有す
   る第２の受光領域と、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が各々４分割され、各々４つの受光
   面を有する第３及び第４の受光領域とを備え、 前記第１または第２もしくは両方の受光領域から非点収
   差方式によるフォーカスエラー信号を生成出来る信号を
   出力し、 または、前記第１または第２もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
   ー信号を生成出来る信号を出力し、 または、前記第１または第２もしくは両方の受光領域か
   らディファレンシャルフェーズディテクション方式によ
   るトラッキングエラー信号を生成出来る信号を出力し、 または、前記第３または第４もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立に非点収差方式によるフォーカスエラー信号
   を生成出来る信号を出力し、 または、前記第３または第４もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
   ー信号を生成出来る信号を出力することを特徴とする光
   検出器。
3. 【請求項３】請求項２記載の光検出器において、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される第５及び第６の受光領域とを備え、 前記第５及び第６の受光領域から３ビーム方式によるト
   ラッキングエラー信号を生成出来る信号を出力すること
   を特徴とする光検出器。
4. 【請求項４】請求項２記載の光検出器において、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が各々２分割され、各々２つの受光
   面を有する第５及び第６の受光領域とを備え、 前記第５または第６もしくは両方の受光領域から各々独
   立にプッシュプル方式によるトラッキングエラー信号を
   生成出来る信号を出力することを特徴とする光検出器。
5. 【請求項５】請求項２記載の光検出器において、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される受光領域が各々４分割され、各々４つの受光
   面を有する第５及び第６の受光領域とを備え、 前記第５または第６もしくは両方の受光領域からそれぞ
   れ独立に非点収差方式によるフォーカスエラー信号を生
   成出来る信号を出力し、 または、前記第５または第６もしくは両方の受光領域か
   ら各々独立にプッシュプル方式によるトラッキングエラ
   ー信号を生成出来る信号を出力することを特徴とする光
   検出器。
6. 【請求項６】請求項１記載の光検出器において、 前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
   照射される第５及び第６の受光領域とを備え、 前記第５及び第６の受光領域から３ビーム方式によるト
   ラッキングエラー信号を生成出来る信号を出力すること
   を特徴とする光検出器。
7. 【請求項７】第１または第２もしくは両方のレーザ光源
   を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
   された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
   光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
   光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
   る請求項１記載の光検出器と、を備えることを特徴とす
   る光ピックアップ。
8. 【請求項８】第１または第２もしくは両方のレーザ光源
   を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
   された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
   光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
   光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
   る請求項２記載の光検出器と、を備えることを特徴とす
   る光ピックアップ。
9. 【請求項９】第１または第２もしくは両方のレーザ光源
   を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
   された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
   光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
   光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
   る請求項３記載の光検出器と、を備えることを特徴とす
   る光ピックアップ。
10. 【請求項１０】第１または第２もしくは両方のレーザ光
    源を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
    された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
    光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
    光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
    る請求項４記載の光検出器と、 を備えることを特徴とする光ピックアップ。
11. 【請求項１１】第１または第２もしくは両方のレーザ光
    源を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
    された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
    光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
    光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
    る請求項５記載の光検出器と、を備えることを特徴とす
    る光ピックアップ。
12. 【請求項１２】第１または第２もしくは両方のレーザ光
    源を有する半導体レーザと、 前記第１または第２もしくは両方のレーザ光源より出射
    された光ビームを少なくとも３本の光ビームに分岐する
    光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを第１または第２の
    光学的情報記録媒体に照射する集光光学系と、 前記光学的情報記録媒体で反射された光ビームを検出す
    る請求項６記載の光検出器と、を備えることを特徴とす
    る光ピックアップ。
13. 【請求項１３】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項７記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、 を備えることを特徴とする光学的情報再生装置。
14. 【請求項１４】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項８記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、を備えることを特徴とする光学的情報再生
    装置。
15. 【請求項１５】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項９記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、を備えることを特徴とする光学的情報再生
    装置。
16. 【請求項１６】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項１０記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、を備えることを特徴とする光学的情報再生
    装置。
17. 【請求項１７】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項１１記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、を備えることを特徴とする光学的情報再生
    装置。
18. 【請求項１８】前記光学的情報記録媒体から信号を検出
    する請求項1２記載の光ピックアップと、 前記光ピックアップが検出した前記検出信号から、フォ
    ーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を生成
    するサーボ信号生成回路と、 前記フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信
    号から光ピックアップの対物レンズアクチュエータを位
    置制御するアクチュエータ駆動回路と、 前記検出信号から光学的情報記録媒体に記録された情報
    信号を再生する情報信号再生回路と、 前記光ピックアップのアクセス方向位置制御を行なうア
    クセス制御回路と、 前記光学的情報記録媒体を回転させるスピンドルモータ
    駆動回路と、を備えることを特徴とする光学的情報再生
    装置。
19. 【請求項１９】前記第１及び第２の光学的情報記録媒体
    に各々照射された複数の光スポットのうち、少なくとも
    １組の光スポットにおけるトラックに垂直な方向の光ス
    ポット間隔が各々の光学的情報記録媒体におけるトラッ
    クピッチの略２分の１であり、 前記第１及び第２の光学的情報記録媒体におけるトラッ
    クピッチの比と前記第１及び第２のレーザ光源における
    波長の比が略等しいことを特徴とする請求項１から請求
    項６に記載の光検出器。
20. 【請求項２０】請求項１に記載の光検出器において、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射された光ビームが
    照射される受光領域が４分割され、４つの受光面を有す
    る第１の受光領域は、受光領域が、互いに交差する第１
    の分割線と第２の分割線によって、４つに分割され、 また、前記第２の光学的情報記録媒体で反射された光ビ
    ームが照射される受光領域が４分割され、４つの受光面
    を有する第２の受光領域は、受光領域が、互いに交差す
    る第３の分割線と第４の分割線によって、４つに分割さ
    れることを特徴とする光検出器。
21. 【請求項２１】第１または第２もしくは両方のレーザ光
    源を有する半導体レーザと、前記第１または第２もしく
    は両方のレーザ光源より出射された光ビームを少なくと
    も３本の光ビームに分岐する光分岐素子と、 前記３本の光ビームを含む光ビームを異なる第１または
    第２の光学的情報記録媒体に集光し光学的情報記録媒体
    上の所定の位置に各々独立した光スポットを照射する集
    光光学系と、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
    射される第１の位置を受光範囲内とするように設けられ
    る第１の受光領域と、前記第２の光学的情報記録媒体で
    反射した光ビームが照射される第２の位置を受光範囲内
    とするように設けられる第２の受光領域とを有する光検
    出器と、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームまた
    は、前記第２の光学的情報記録媒体で反射した光ビーム
    を前記光検出器の所定の位置に導く光検出光学系とを備
    えることを特徴とする光ピックアップ。
22. 【請求項２２】請求項２１に記載の光ピックアップにお
    いて、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
    射される前記第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームが照射される前記第２の位置との
    相対的な位置を変えるように、 前記光検出光学系が、前記第１の光学的情報記録媒体で
    反射した光ビームまたは、前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームを前記光検出器に導くことを特徴
    とする光ピックアップ。
23. 【請求項２３】請求項２１に記載の光ピックアップにお
    いて、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
    射される前記第１の位置を受光範囲内とするように設け
    られる第１の受光領域と前記第２の光学的情報記録媒体
    で反射した光ビームが照射される前記第２の位置を受光
    範囲内とするように設けられる第２の受光領域とが異な
    る位置に設けられるように、 前記光検出光学系が、前記第１の光学的情報記録媒体で
    反射した光ビームまたは、前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームを前記光検出器に導くことを特徴
    とする光ピックアップ。
24. 【請求項２４】請求項２１に記載の光ピックアップにお
    いて、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
    射される前記第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームが照射される前記第２の位置との
    相対的な位置を変えることで、前記第１の受光領域と前
    記第２の受光領域を直線状に配置するように、 前記光検出光学系が、前記第１の光学的情報記録媒体で
    反射した光ビームまたは、前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームを前記光検出器に導くことを特徴
    とする光ピックアップ。
25. 【請求項２５】請求項２１に記載の光ピックアップにお
    いて、 前記第１の光学的情報記録媒体で反射した光ビームが照
    射される前記第１の位置と前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームが照射される前記第２の位置との
    相対的な位置を変えることで、前記第１の受光領域と前
    記第２の受光領域を同じ位置とするように、 前記光検出光学系が、前記第１の光学的情報記録媒体で
    反射した光ビームまたは、前記第２の光学的情報記録媒
    体で反射した光ビームを前記光検出器に導くことを特徴
    とする光ピックアップ。
26. 【請求項２６】互いに発振波長の異なる第１及び第２の
    少なくとも２個の半導体レーザ光源と、該第１の半導体
    レーザ光源を発した第１の光ビーム及び該第２の半導体
    レーザ光源を発した第２の光ビームをそれぞれ光学的情
    報記録媒体上の所定の位置に集光させる集光光学系と、
    所定の検出面を有する光検出器と、該光学的情報記録媒
    体を反射した前記第１および第２の光ビームを前記光検
    出器の所定の位置に導く光検出光学系とを備えた光ピッ
    クアップ装置において、前記光検出光学系は前記光学的
    情報記録媒体を反射した前記第１の光ビームを前記光検
    出器の所定位置にある第１の検出面領域に導く機能と、
    前記光学的情報記録媒体を反射した前記第２の光ビーム
    を前記光検出器内の前記第１検出面領域とは異なる位置
    にある第２の検出面領域に導く機能とを共に有する事を
    特徴とする光ピックアップ装置。
27. 【請求項２７】請求項２６記載の光ピックアップ装置に
    おいて、前記第１の半導体レーザ光源と前記第２の半導
    体レーザ光源は同一のパッケージ内に設けられたマルチ
    レーザ光源であることを特徴とする光ピックアップ装
    置。
28. 【請求項２８】前記光検出光学系は、直線状もしくは曲
    線状の格子溝パターンを有するホログラム素子を備えて
    いる事を特徴とする請求項２６及び２７記載の光ピック
    アップ装置。
29. 【請求項２９】前記ホログラム素子は、所定の波長を有
    する前記第１の光ビームは回折せず、該第１の光ビーム
    とは異なる波長を有する前記第２の光ビームは所定の回
    折効率で回折させる波長選択性を有する素子である事を
    特徴とする請求項２８記載の光ピックアップ装置。
30. 【請求項３０】前記ホログラム素子は所定の偏光方向を
    有する光ビームを回折せずに、該偏光方向に対して垂直
    な偏光方向を持つ光ビームを所定の回折効率で回折させ
    る偏光選択性を有しており、また前記第１及び第２の半
    導体レーザ光源を発し、前記光学的情報記録媒体を反射
    して前記ホログラム素子に向かう前記第１及び第２の光
    ビームの光路中に前記ホログラム素子によって回折され
    ない所定の偏光方向を前記第１の光ビームに与え、かつ
    前記ホログラム素子によって回折される偏光方向を前記
    第２の光ビームに与える様な偏光変換素子を備えた事を
    特徴とする請求項２８記載の光ピックアップ装置。
31. 【請求項３１】前記集光光学系は前記第１の半導体レー
    ザ光源から出射した第１の光ビームを集光して所定の基
    板厚さを有する第１の光学的情報記録媒体の所定の記録
    面上にほぼ回折限界まで良好に絞り込む機能を有し、か
    つ前記第２の半導体レーザ光源から出射した第２の光ビ
    ームを集光して第１の光学的情報記録媒体とは異なる基
    板厚さを有する第２の光学的情報記録媒体の所定の記録
    面上にほぼ回折限界まで良好に絞り込む機能を有する事
    を特徴とする請求項２６乃至３０記載の光ピックアップ
    装置。
32. 【請求項３２】請求項２６乃至３１記載の光ピックアッ
    プ装置において、前記第１の半導体レーザ光源は６６０
    ｎｍ以下の波長を有する半導体レーザ光源であり、かつ
    第１の光学的情報記録媒体は約０．６ｍｍの基板厚さを
    有する光ディスクであり、また前記第２の半導体レーザ
    光源は波長７８０ｎｍ乃至７９０ｎｍを有する半導体レ
    ーザ光源であり、かつ第２の光学的情報記録媒体は約
    １．２ｍｍの基板厚さを有する光ディスクであることを
    特徴とする光ピックアップ装置。
33. 【請求項３３】前記偏光変換素子は、前記第１の半導体
    レーザ光源から出射した前記第１の光ビームに対して
    ５λ／４板として働く事を特徴とする請求項３０乃至３
    ２記載の光ピックアップ装置。
34. 【請求項３４】前記第１の半導体レーザ光源を発し前記
    第１の光学的情報記録媒体を反射した第1の光ビームか
    らフォーカス誤差信号を検出する際は非点収差方式を用
    い、前記第２の半導体レーザ光源を発し前記第２の光学
    的情報記録媒体を反射した第２の光ビームからフォーカ
    ス誤差信号を検出する際は、非点収差方式もしくはナイ
    フエッジ方式もしくはビームサイズ方式を用いる事を特
    徴とした請求項２６乃至３３記載の光ピックアップ装
    置。
35. 【請求項３５】前記第１の半導体レーザ光源を発し、前
    記第１の光学的情報記録媒体を反射した第1の光ビーム
    からトラッキング誤差信号を検出する際は位相差検出方
    式（Differential Phase Detection方式）もしくはディ
    ファレンシャルプッシュプル方式を用い、前記第２の半
    導体レーザ光源を発し前記第２の光学的情報記録媒体を
    反射した第２の光ビームからトラッキング誤差信号を検
    出する際はプッシュプル方式またはディファレンシャル
    プッシュプル方式または３スポット方式を用いる事を特
    徴とした請求項２６乃至３４記載の光ピックアップ装
    置。
36. 【請求項３６】前記第２の光学的情報記録媒体のトラッ
    キング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル方式
    によって検出する場合において、請求項２６乃至３５記
    載の光ピックアップ装置は、前記第２の半導体レーザ光
    源を発した前記第２の光ビームを少なくとも３本の光ビ
    ームに回折分離させ、かつ該３本の光ビームのスポット
    間隔を前記第２の光学的情報記録媒体上の半径方向では
    該光学的情報記録媒体のトラックピッチのほぼ２分の１
    にする３スポット用回折格子を備えており、さらに該３
    スポット用回折格子は前記第１の半導体レーザ光源を発
    した前記第１の光ビームを少なくとも３本の光ビームに
    回折分離させ、かつ該３本の光ビームのスポット間隔を
    前記第１の光学的情報記録媒体上の半径方向では所定の
    追記型もしくは書き換え可能型光学的情報記録媒体のト
    ラックピッチのほぼ２分の１にする事を特徴とする光ピ
    ックアップ装置。
37. 【請求項３７】前記第２の光学的情報記録媒体のトラッ
    キング誤差信号をディファレンシャルプッシュプル方式
    によって検出する場合において、請求項２６乃至３５記
    載の光ピックアップ装置は、前記第２の半導体レーザ光
    源を発した前記第２の光ビームを少なくとも３本の光ビ
    ームに回折分離させ、かつ該３本の光ビームのスポット
    間隔を前記第２の光学的情報記録媒体上の半径方向では
    該光学的情報記録媒体の情報トラックのトラックピッチ
    のほぼ２分の１にする３スポット用回折格子を備えてお
    り、さらに該３スポット用回折格子は前記第１の半導体
    レーザ光源を発した前記第１の光ビームを少なくとも３
    本の光ビームに回折分離させ、かつ該３本の光ビームの
    スポット間隔を前記第１の光学的情報記録媒体上の半径
    方向では所定の追記型もしくは書き換え可能型光学的情
    報記録媒体にあらかじめ形成されている溝部のピッチの
    ほぼ２分の１にする事を特徴とする光ピックアップ装
    置。
38. 【請求項３８】請求項２６乃至３７記載の光ピックアッ
    プ装置を搭載した光学的情報再生装置または光学的情報
    記録装置。