JP2003161611A - 傾斜量検出装置 - Google Patents

傾斜量検出装置

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JP2003161611A JP2002261839A JP2002261839A JP2003161611A JP 2003161611 A JP2003161611 A JP 2003161611A JP 2002261839 A JP2002261839 A JP 2002261839A JP 2002261839 A JP2002261839 A JP 2002261839A JP 2003161611 A JP2003161611 A JP 2003161611A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 構成が簡易で出射される光の光軸に対する光
反射体の傾斜量を精度よく検出できる。 【解決手段】 傾斜量検出装置２１は、光反射体２４、
光源２６、光源２６からの出射光を光反射体２４へ集光
する集光手段２７および光反射体２４からの反射光を検
出する光検出手段２３を含む。集光手段２７に備わる光
学素子２２は、光軸２８に関して軸対称となる位置に光
反射体２４の軸心２９と光源２６から出射された光が集
光手段２７によって光反射体２４上に集光される集光位
置２５とを結ぶ直線３０方向に予め定められたずれ量を
有するように形成される第１および第２光学素子片３
１，３２を有し、通過する光の光量を変化させる。光学
素子２２による光量変化量は、光反射体２４の傾斜量に
よく対応し、前記光量変化量を求めることによって光反
射体２４の傾斜量を精度よく検出することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光源からの出射光
を反射する光反射体と出射光の光軸との直交状態からの
ずれを検出する傾斜量検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光記録媒体に対する情報の記録または再
生を行うためには、使用する光を対物レンズによって集
光し、集光された微小な光スポットを光記録媒体の情報
記録面に形成しなければならない。近年、光記録媒体の
記録容量の大容量化が進むのにともない、さらに微小な
光スポットを形成することが要求されている。光スポッ
ト径は、使用する光の波長λと対物レンズの開口数ＮＡ
によって決定され、波長／開口数（λ／ＮＡ）に比例す
るので、対物レンズの開口数を大きくすることによって
光スポット径を縮小する試みが進められている。
【０００３】光記録媒体の傾斜によって対物レンズを透
過した光に発生するコマ収差は、開口数の３乗に比例し
て増大する。このように対物レンズの開口数を大きくす
るのにともない、光記録媒体の傾斜によって発生するコ
マ収差が大きくなるので、良好な記録再生性能を得るこ
とができないという問題がある。したがって、光記録媒
体と集光される光の光軸とを直交状態に保ち、コマ収差
の発生を防止するためには、まず光記録媒体の傾斜量を
検出することが必要となる。
【０００４】光記録媒体の傾斜量を検出する従来技術の
一つを以下に説明する（特許文献１参照）。図４０は従
来の傾斜量検出装置１の構成を簡略化して示す部分断面
図であり、図４１は従来の傾斜量検出装置１に備わる光
検出手段２の構成を簡略化して示す平面図である。従来
の傾斜量検出装置１は、対物レンズ３が保持されている
レンズ保持部材５に平板ガラス４が装着されている。光
検出手段２と遮光体７とは、対物レンズ３または平板ガ
ラス４上で対物レンズ３の軸線に対して軸対称をなす位
置に固着される。光記録媒体６へ向かって光源から出射
された光８は、遮光体７によって一部遮光されて対物レ
ンズ３へ入射し、対物レンズ３によって光記録媒体６へ
集光される。遮光部分９を含む光源から出射された光８
は、光記録媒体６によって前記軸対称となる位置に反射
される。図４１に示すように、光検出手段２は、４つの
受光素子１０，１１，１２，１３からなる。光記録媒体
６が傾斜していないすなわち対物レンズ３の軸線と同軸
である光軸１４と直交している場合は、光源から出射さ
れた光８の遮光部分９が反射される位置と光検出手段２
の位置とが一致しているので、各受光素子１０〜１３で
検出される各検出信号を検出信号ａ，ｂ，ｃ，ｄでそれ
ぞれ表すことにすると、検出信号ａと検出信号ｃとの差
および検出信号ｂと検出信号ｄとの差は零となる。
【０００５】図４２は従来の傾斜量検出装置１において
光記録媒体６が傾斜している状態を簡略化して示す部分
断面図であり、図４３は図４２に示す状態の光検出手段
２上に遮光部分９が達する位置を示す平面図である。
【０００６】傾斜量検出装置１において、図４２に示す
ように光記録媒体６が、図４２の紙面に向かって反時計
まわりの方向に傾斜した場合は、光記録媒体６によって
反射された光は、図４２の紙面に向かって右方向へずれ
た光路をとる。このため、遮光部分９は光記録媒体６に
よって反射され、光検出手段２上において図４３の紙面
に向かって右方向へずれた位置に達するので、検出信号
ｂと検出信号ｄとの差が正となる。逆に光記録媒体６が
図４２の紙面に向かって時計まわりの方向に傾斜した場
合は、光記録媒体６からの反射光は図４３の紙面に向か
って左方向へずれた光路をとり、遮光部分９は光検出手
段２上に達する位置が左へずれるので、検出信号ｂと検
出信号ｄとの差が負となる。したがって、各受光素子１
０〜１３で受光して得られる検出信号を演算した結果に
よって、光記録媒体６の傾斜量を検出することができ
る。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２３５６２４号公報（第３−
４頁、第２図）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述の先行技術の傾斜
量検出装置１には、以下のような問題がある。傾斜量検
出装置１では、遮光体７および光検出手段２を、対物レ
ンズ３またはレンズ保持部材５に一体に設けなければな
らない。光記録媒体６に対する記録または再生を行うと
きのトラッキングの制御は、レンズ保持部材５が搭載さ
れる対物レンズアクチュエータの駆動によって行われ
る。したがって、光検出手段２が前述のように対物レン
ズ３またはレンズ保持部材５に一体に設けられていない
場合、対物レンズ３の軸線と光記録媒体６とが直交して
いるにもかかわらず、トラッキング制御にともない遮光
体７が移動することによって、遮光部分９が光検出手段
２上でずれるという現象が発生する。この現象を防止す
るためには、遮光体７および光検出手段２が対物レンズ
３またはレンズ保持部材５と一体的でなければならな
い。
【０００９】しかしながら、レンズ保持部材５に保持さ
れる対物レンズ３または平板ガラス４上に光検出手段２
と遮光体７とを一体的に装着すると、対物レンズアクチ
ュエータを通して光検出手段２へ配線しなければならな
いので、製作工程が複雑になるという問題がある。ま
た、光記録媒体６が備える情報の検出信号、トラッキン
グ誤差信号などを検出する光検出手段と前記光検出手段
２とを一つにすることができないので、部材点数が増加
しコストが増大するという問題がある。また複数の光検
出手段を設置するので光学系の配置が繁雑になるという
問題がある。
【００１０】本発明の目的は、構成が簡易で出射される
光の光軸に対する光反射体の傾斜量を精度よく検出でき
る傾斜量検出装置を提供することである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、光を出射する
光源と、光源から出射された光を反射する光反射体と、
光源と光反射体との間に配置され、光源から出射される
光を平行光にして光反射体に照射する照射手段と、照射
手段に備えられ、光源から出射される出射光および／ま
たは光反射体から反射される反射光の光量を変化させる
光学素子と、光反射体から反射され前記光学素子によっ
て光量変化された反射光を検出する光検出手段とを含
み、前記光反射体の傾斜量を検出することを特徴とする
傾斜量検出装置である。
【００１２】本発明に従えば、光源から出射された光
は、照射手段によって平行光とされ、光反射体に照射さ
れる。照射手段に備わる光学素子を通過した光は光量の
減少が起こり、光反射体へ照射される。光反射体によっ
て反射された反射光は、再び光学素子を通過し光検出手
段上で受光される。光反射体が光軸と直交し傾斜してい
ない場合（以後、この状態を傾斜していないと称す
る）、反射光の光学素子への入射位置は出射光と同じで
あり、光学素子を通過することによってさらなる光量の
変動は生じない。光反射体が光軸と直交する状態になく
傾斜している場合（以後、この状態を傾斜していると称
する）、光反射体からの反射光が光学素子へ入射する位
置が移動するので、光学素子を通過することによって光
量が変動する。このように、光反射体の傾斜量に対応し
て光検出手段上で受光される光量が変動するので、光反
射体の正確な傾斜量を検出できる。
【００１３】また本発明は、光を出射する光源と、光源
から出射された光を反射する円板状の光反射体と、光源
と光反射体との間に配置され、光源から出射される光を
光反射体に集光する集光手段と、集光手段に備えられ、
光源から出射される出射光および光反射体から反射され
る反射光の光量を変化させる光学素子であって、光軸に
関して軸対称となる位置から光反射体の軸心と光源から
出射された光が前記集光手段によって光反射体上に集光
される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ
量を有するように形成される第１および第２光学素子片
を備える光学素子と、光反射体から反射され前記光学素
子によって光量変化された反射光を検出する光検出手段
とを含み、前記光反射体の傾斜量を検出することを特徴
とする傾斜量検出装置である。
【００１４】本発明に従えば、光源から出射された光
は、集光手段によって円板状の光反射体上へ集光され
る。集光手段に備わる光学素子を通過した光は、光軸に
関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光源から出
射された光が集光手段によって光反射体上に集光される
集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ量を有
するように形成される第１および第２光学素子片によっ
て光量が減少される。光反射体が傾斜していないとき、
光反射体によって軸対称に反射された反射光は、再び光
学素子を通過して光量が減少される。また光反射体が傾
斜しているとき、光反射体からの反射光が光学素子に到
達する位置は、光反射体が傾斜していないときに比べて
移動するので、第１および第２受光素子片によって減少
される光量が傾斜量に対応して変動する。このように、
光反射体の傾斜量に応じて変動する光量を、光検出手段
上で検出することによって光反射体の傾斜量を精度よく
検出することができる。
【００１５】また本発明は、前記第１および第２光学素
子片は、光軸と直交する断面が略矩形状を有し、光反射
体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向に
予め定める配列ピッチＴで光学素子本体から突出して複
数形成されることを特徴とする。
【００１６】本発明に従えば、第１および第２光学素子
片の光軸と直交する断面が略矩形状であるので、光反射
体の傾斜量に対する光量の変調度が大きくなり検出精度
は向上する。また第１および第２光学素子片が周期的に
配置されることによって光反射体の傾斜量に対応して光
量が線形に変動するので、光反射体の傾斜量を精度よく
容易に検出することができる。
【００１７】また本発明は、前記第１および第２光学素
子片は、光反射体の軸心と光源から出射された光が前記
集光手段によって光反射体上に集光される集光位置とを
結ぶ直線方向の長さが配列ピッチＴの２分の１であり、
前記ずれ量が配列ピッチＴの４分の１であることを特徴
とする。
【００１８】本発明に従えば、光反射体の軸心と光源か
ら出射された光が集光手段によって光反射体上に集光さ
れる集光位置とを結ぶ直線方向の長さが配列ピッチＴの
２分の１である第１および第２光学素子片を、配列ピッ
チＴの４分の１をずらして配置させて光学素子を構成す
る。このことによって、光量は、光反射体からの反射光
が光学素子へ入射する位置が前記直線方向の一方に向か
って４分の１ずれるときに最大値となり、前記直線方向
の他方に向かって４分の１ずれるときに最小値となる。
したがって、光反射体の傾斜の方向にかかわらず、傾斜
量を精度よく検出することができる。
【００１９】また本発明は、前記光検出手段は、光反射
体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線に平行
な方向に分割線を有して前記直線に垂直な方向に配置さ
れる少なくとも３個の受光素子を含むことを特徴とす
る。
【００２０】本発明に従えば、光検出手段は、少なくと
も３個の受光素子を含み、第１光学素子片を含む領域を
通過した光を受光する受光素子、第２光学素子片を含む
領域を通過した光を受光する受光素子、第１および第２
光学素子片を含む領域の残余の領域を通過した光を受光
する受光素子によって構成される。第１光学素子片を含
む領域を通過した光を受光する受光素子および第２光学
素子片を含む領域を通過した光を受光する受光素子が検
出した検出信号を、第１および第２光学素子片を含む領
域の残余の領域を通過した光を受光する受光素子が検出
した検出信号によって除算し、光反射体による光の回
折、反射率の変動などに起因する光強度の変動の影響を
相殺することによって、反射光の光強度の変動にかかわ
らず光反射体の正確な傾斜量を得ることができる。
【００２１】また本発明は、前記光検出手段は、光反射
体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線に垂直
な方向に分割線を有して前記直線方向に配置される少な
くとも２個の受光素子を含むことを特徴とする。
【００２２】また本発明は、前記光検出手段は、光反射
体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線に垂直
な方向に少なくとも３行が配置され、かつ前記直線に平
行な方向に少なくとも２列が配置されることを特徴とす
る。
【００２３】本発明に従えば、少なくとも２個の受光素
子が、トラッキング制御に伴うレンズの移動方向に配置
されるので、受光素子の検出信号の差に基づいて、対物
レンズの移動方向を検出することができる。
【００２４】また本発明は、前記光学素子と前記光検出
手段との間には、光反射体の軸心と光源から出射された
光が前記集光手段によって光反射体上に集光される集光
位置とを結ぶ直線に平行な分割線を少なくとも２本有
し、前記直線に垂直な方向に少なくとも３個の回折領域
が行状に配置される回折格子がさらに設けられることを
特徴とする。
【００２５】本発明に従えば、第１光学素子片を含む領
域を通過した光の回折光と第２光学素子片を含む領域を
通過した光の回折光とが同一の受光素子によって受光可
能になる等、演算回路の簡易化や、受光素子数の削減等
を行うことができるので、装置の簡略化および小型化、
コストの低減を実現することができる。
【００２６】また本発明は、光を出射する光源と、光源
から出射された光を反射する円板状の光反射体と、光源
と光反射体との間に配置され、光源から出射される光を
光反射体に集光する集光手段と、集光手段に備えられ、
光源から出射される出射光および光反射体から反射され
る反射光の光量を変化させる光学素子であって、光軸に
関して軸対称となる位置から光反射体の軸心と光源から
出射された光が前記集光手段によって光反射体上に集光
される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ
量を有するように形成される少なくとも４個の光学素子
片を備える光学素子と、光反射体から反射され前記光学
素子によって光量変化された反射光を検出する光検出手
段とを含み、前記光反射体の傾斜量を検出することを特
徴とする傾斜量検出装置である。
【００２７】本発明に従えば、光源から出射された光
は、集光手段によって円板状の光反射体上へ集光され
る。集光手段に備わる光学素子を通過した光は、光軸に
関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光源から出
射された光が集光手段によって光反射体上に集光される
集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ量を有
するように形成される少なくとも４個の光学素子片によ
って光量が減少される。光反射体が傾斜しているとき、
光反射体からの反射光が光学素子に到達する位置は、光
反射体が傾斜していないときに比べて移動するので、少
なくとも４個の受光素子片によって減少される光量が傾
斜量に対応して変動する。このように、光反射体の傾斜
量に応じて変動する光量を、光検出手段で検出すること
によって光反射体の傾斜量を検出することができる。
【００２８】また本発明は、前記光学素子は、第３、第
４、第５および第６光学素子片を備え、第３光学素子片
と第５光学素子片、第４光学素子片と第６光学素子片と
は光軸に関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光
源から出射された光が前記集光手段によって光反射体上
に集光される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められ
たずれ量を有するようにそれぞれ形成されることを特徴
とする。
【００２９】本発明に従えば、光学素子は、第３、第
４、第５および第６光学素子片を備え、第３光学素子片
と第５光学素子片、第４光学素子片と第６光学素子片と
は光軸に関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光
源から出射された光が集光手段によって光反射体上に集
光される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたず
れ量を有してそれぞれ形成される。したがって、第３光
学素子片および第５光学素子片によって減少される光量
と、第４光学素子片および第６光学素子片によって減少
される光量とは、傾斜量に対応する変動が異なる。この
ことによって、第３光学素子片および第５光学素子片に
よって減少される光量と、第４光学素子片および第６光
学素子片によって減少される光量とによって光反射体の
傾斜量を検出することができる。
【００３０】また本発明は、前記第３、第４、第５およ
び第６光学素子片は、光軸と直交する断面が略矩形状を
有し、光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集
光手段によって光反射体上に集光される集光位置とを結
ぶ直線方向に予め定める配列ピッチＴ１で光学素子本体
から突出して複数形成されることを特徴とする。
【００３１】本発明に従えば、第３、第４、第５および
第６光学素子片の光軸と直交する断面が略矩形状である
ので、光反射体の傾斜量に対する光量の変調度が大きく
なり検出精度は向上する。また、第３、第４、第５およ
び第６光学素子片が周期的に配置されることによって、
光反射体の傾斜量に対応して、第３光学素子片を含む領
域を通過する光および第５光学素子片を含む領域を通過
する光の光量、ならびに第４光学素子片を含む領域を通
過する光の光量および第６光学素子片を含む領域を通過
する光の光量がそれぞれ線形に変動するので、光反射体
の傾斜量を精度よく容易に検出することができる。
【００３２】また本発明は、前記第３、第４、第５およ
び第６光学素子片は、光反射体の軸心と光源から出射さ
れた光が前記集光手段によって光反射体上に集光される
集光位置とを結ぶ直線方向の長さが配列ピッチＴ１の２
分の１であり、第３光学素子片と第５光学素子片とは、
前記直線方向の一方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１
のずれ量を有し、第４光学素子片と第６光学素子片と
は、前記直線方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分
の１のずれ量を有することを特徴とする。
【００３３】本発明に従えば、第３、第４、第５および
第６光学素子片は、光反射体の軸心と光源から出射され
た光が集光手段によって光反射体上に集光される集光位
置とを結ぶ直線方向の長さが配列ピッチＴ１の２分の１
であり、第３光学素子片と第５光学素子片とを前記直線
方向の一方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１ずらして
配置させ、第４光学素子片と第６光学素子片とは前記直
線方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１ずらし
て配置させて光学素子を構成する。このことによって、
第３光学素子片を含む領域を通過する光および第５光学
素子片を含む領域を通過する光の光量は、光反射体から
の反射光が光学素子へ入射する位置が前記直線方向の一
方に向かって４分の１ずれるときに最大値となり、他方
に向かって４分の１ずれるときに最小値となる。また第
４光学素子片を含む領域を通過する光および第６光学素
子片を含む領域を通過する光の光量は、光反射体からの
反射光が光学素子へ入射する位置が前記直線方向の一方
に向かって４分の１ずれるときに最小値となり、他方に
向かって４分の１ずれるときに最大値となる。したがっ
て、光反射体の傾斜の方向にかかわらず傾斜量を精度よ
く検出することができる。
【００３４】また本発明は、前記第３ないし第６光学素
子片は、光反射体の軸心と光源から出射された光が前記
集光手段によって光反射体上に集光される集光位置とを
結ぶ直線に垂直、かつ前記光学素子の中心を通る直線に
線対称となるように形成されることを特徴とする。
【００３５】本発明に従えば、第３ないし第６光学素子
片は、光反射体の軸心と光源から出射された光が集光手
段によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直
線と垂直、かつ光学素子の中心を通る直線に対して線対
称となるように形成されるので、光反射体が傾斜してい
ないときの第３および第５光学素子片によって減少され
る光量と、第４および第６光学素子片によって減少され
る光量とを等しくすることができる。
【００３６】また本発明は、前記光検出手段は、光反射
体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線に平行
な方向と前記直線に垂直な方向とに分割線を有して行列
状に配置され、前記第３、第４、第５および第６光学素
子片を含む領域を通過した光をそれぞれ受光する少なく
とも４個の受光素子を含むことを特徴とする。
【００３７】本発明に従えば、光検出手段は、少なくと
も、第３光学素子片を含む領域を通過した光を受光する
受光素子、第４光学素子片を含む領域を通過した光を受
光する受光素子、第５光学素子片を含む領域を通過した
光を受光する受光素子、第６光学素子片を含む領域を通
過した光を受光する受光素子によって構成される。第３
光学素子片を通過した光を受光する受光素子の検出信号
と第５光学素子片を通過した光を受光する受光素子の検
出信号とを加算した検出信号と、第４受光素子片を通過
した光を受光する受光素子の検出信号と第６光学素子片
を通過した光を受光する受光素子の検出信号とを加算し
た検出信号とによって傾斜量を正確に検出することがで
きる。また光検出手段に含まれる少なくとも２個の受光
素子は、トラッキング制御に伴うレンズの移動方向に配
置されるので、各受光素子の検出信号の差に基づいて、
対物レンズの移動方向を検出することができる。
【００３８】また本発明は、前記光検出手段は、光反射
体の軸心と光軸から出射された光が前記集光手段によっ
て光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線に平行
な方向に分割線を有して前記直線に垂直な方向に配置さ
れる少なくとも３個の受光素子を含み、前記３個の受光
素子のうち、１個の受光素子は、第３および第４光学素
子片を含む領域を通過した光をそれぞれ受光するよう
に、前記直線に垂直な分割線によって少なくとも２個に
さらに分割され、もう１個の受光素子は、第５および第
６光学素子片を含む領域を通過した光をそれぞれ受光す
るように、前記直線に垂直な分割線によって少なくとも
２個にさらに分割されることを特徴とする。
【００３９】本発明に従えば、第３受光素子片を含む領
域を通過した光を受光する受光素子の検出信号と第５受
光素子片を含む領域を通過した光を受光する受光素子の
検出信号とを加算した検出信号と、第４受光素子片を含
む領域を通過した光を受光する受光素子の検出信号と第
６光学素子片を含む領域を通過した光を受光する受光素
子の検出信号とを加算した検出信号とによって光反射体
の傾斜量の検出をすることができる。また第３受光素子
片を含む領域を通過した光、第４受光素子片を含む領域
を通過した光、第５受光素子片を含む領域を通過した光
および第６光学素子片を含む領域を通過した光をそれぞ
れ受光する各受光素子の検出信号を第３、第４、第５お
よび第６受光素子片を含む領域の残余の領域を通過した
光を受光する受光素子の検出信号によって除算し、光反
射体による光の回折、反射率の変動などに起因する光強
度の変動の影響を相殺することによって、反射光の光強
度の変動にかかわらず光反射体の正確な傾斜量を得るこ
とができる。また光検出手段に含まれる少なくとも２個
の受光素子が、トラッキング制御に伴うレンズの移動方
向に配置されるので、各受光素子の検出信号の差に基づ
いて、対物レンズの移動方向を検出することができる。
【００４０】また本発明は、前記光学素子と光検出手段
との間には、光反射体の軸心と光源から出射された光が
前記集光手段によって光反射体上に集光される集光位置
とを結ぶ直線に平行な方向と前記直線に垂直な方向とに
分割線を有して少なくとも４個の回折領域が行列状に配
置される回折格子をさらに有することを特徴とする。
【００４１】本発明に従えば、たとえば第３受光素子片
を含む領域を通過した光および第５受光素子片を含む領
域を通過した光を同一の受光素子で受光し、第４受光素
子片を含む領域を通過した光および第６受光素子片を含
む領域を通過した光を同一の受光素子で受光することな
どが可能となる。したがって、和信号を求める演算回路
を設ける必要がなくなるなど演算回路の簡易化や受光素
子数の削減を行うことができるので、装置の簡略化およ
び小型化、コストの低減を実現することができる。
【００４２】また本発明は、前記光学素子と光検出手段
との間には、光反射体の軸心と光源から出射された光が
前記集光手段によって光反射体上に集光される集光位置
とを結ぶ直線に平行な分割線を有し、前記直線に垂直な
方向に少なくとも３個の回折領域が行状に配置される回
折格子であって、前記３個の回折領域のうち、１個の回
折領域は、第３および第４光学素子片を含む領域を通過
した光がそれぞれ入射するように、前記直線に垂直な分
割線を有し、前記直線に平行な方向に隣接して配置され
る少なくとも２個の小回折領域を有し、もう１個の回折
領域は、第５および第６光学素子片を含む領域を通過し
た光がそれぞれ入射するように、前記直線に垂直な分割
線を有し、前記直線に平行な方向に隣接して配置される
少なくとも２個の小回折領域を有する回折格子をさらに
有することを特徴とする。
【００４３】本発明に従えば、たとえば第３受光素子片
を含む領域を通過した光および第５受光素子片を含む領
域を通過した光を同一の受光素子で受光し、第４受光素
子片を含む領域を通過した光および第６受光素子片を含
む領域を通過した光を同一の受光素子で受光することが
可能になるなど、和信号を算出する演算回路を設ける必
要がなく、受光素子の数を削減することなどができるの
で、装置の簡略化および小型化、コストの低減を実現す
ることができる。
【００４４】また本発明は、前記光反射体は、ランドと
グルーブとを備える光記録媒体であり、光源から出射さ
れた光が前記集光手段によって光記録媒体に集光される
集光位置が、ランド上であるかグルーブ上であるかを判
断する判断手段と、前記判断手段の判断結果に応答し
て、傾斜量を検出する信号処理方法を切換える切換え手
段とをさらに備えることを特徴とする。
【００４５】本発明に従えば、光源から出射された光が
集光手段によって光記録媒体に集光される集光位置がラ
ンド上であるかグルーブ上であるかが判断手段によって
判断され、判断結果に応答して切換え手段によって傾斜
量を検出する信号処理方法が切換えられる。このことに
よって、ランドまたはグルーブのいずれに光が集光され
る場合でも、ランドの回折パターンとグルーブの回折パ
ターンとが異なることによる反射光の光量変動の影響を
受けることなく正確な傾斜量を検出することが可能にな
る。
【００４６】また本発明は、前記集光手段は、対物レン
ズと対物レンズを保持するレンズ保持部材とを含み、前
記光学素子は、対物レンズの軸線の延長線上に軸線を有
するようにレンズ保持部材に装着されることを特徴とす
る。
【００４７】本発明に従えば、対物レンズと光学素子と
が一体的に設けられるので、対物レンズに対する光学素
子の位置調整および装着が容易となり、光学素子を調整
する時間および操作手順を低減することができる。
【００４８】また本発明は、前記光学素子本体に形成さ
れる開口形状は、光反射体の軸心と光軸から出射された
光が前記集光手段によって光反射体上に集光される集光
位置とを結ぶ直線に垂直な方向の長さが、前記直線に平
行な方向の長さよりも長いことを特徴とする。
【００４９】本発明に従えば、光学素子の光学素子片を
除く部分は、光反射体の軸心と光源から出射された光が
集光手段によって光反射体上に集光される集光位置とを
結ぶ直線方向の長さより、前記直線方向に垂直な方向の
長さの方が長いので、集光手段により集光された光の光
スポット径が光学素子片により遮光され、前記直線に垂
直な方向の開口数（ＮＡ）が小さくなることを相殺する
ことができる。このことによって、λ／ＮＡに比例する
光スポット径の大きくなることが抑制される。
【００５０】また本発明は、前記光学素子は、光強度を
減衰させる濾光フィルタからなることを特徴とする。
【００５１】本発明に従えば、光学素子に濾光フィルタ
を用いる。濾光フィルタは、安価に入手可能であるの
で、コスト低減に寄与することができる。
【００５２】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施の形態
である傾斜量検出装置２１の構成を簡略化して示す部分
断面図であり、図２は図１に示す傾斜量検出装置２１に
備わる光学素子２２および光検出手段２３を示す平面図
であり、図３は光反射体２４への集光位置２５を光反射
体２４の上方から平面的に示す図である。
【００５３】傾斜量検出装置２１は、光を出射する光源
２６と、光源２６から出射された光を反射する円板状の
光反射体２４と、光源２６と光反射体２４との間に配置
され、光源２６から出射される光を光反射体２４に集光
する集光手段２７と、集光手段２７に備えられ、光源２
６から出射される出射光および光反射体２４から反射さ
れる反射光の光量を変化させる光学素子２２であって、
光軸２８に関して軸対称となる位置から光反射体２４の
軸心２９と光源２６から出射された光が前記集光手段２
７によって光反射体２４上に集光される集光位置２５と
を結ぶ直線３０方向に予め定められたずれ量を有するよ
うに形成される第１および第２光学素子片３１，３２を
備える光学素子２２と、光反射体２４から反射され光学
素子２２によって光量変化された反射光を検出する光検
出手段２３とを含む。
【００５４】光源２６は、たとえば波長７８０ｎｍの光
を光反射体２４へ出射するレーザチップを備える。
【００５５】光反射体２４は、たとえば光記録媒体２４
であり、光記録媒体２４は直径が８ｃｍまたは１２ｃｍ
の薄い円板状の形状を有し、たとえばポリカーボネート
基板の一方の表面にアルミニウムを蒸着し、アルミニウ
ム蒸着層の上に樹脂の保護膜が被覆されて形成される。
光記録媒体２４には、コンパクトディスクおよびデジタ
ルバーサタイルディスクなどの光ディスクがあり、ラン
ダムアクセスが可能で、取り扱いが容易であり、かつ大
容量の情報を記録可能な記録媒体として、広く用いられ
ている。
【００５６】集光手段２７は、コリメータレンズ３３
と、ビームスプリッタ３４と、対物レンズ３５と、光学
素子２２と、レンズ保持部材３６とを含む。コリメータ
レンズ３３は、光源２６から出射された光を平行光にす
る。ビームスプリッタ３４は、光源２６から出射された
光を反射し、光記録媒体２４からの反射光を透過する。
対物レンズ３５は、光源２６から出射された光を光記録
媒体２４上の情報記録面に集光し、情報記録面上に光ス
ポットを形成する。レンズ保持部材３６は、合成樹脂製
の円筒形状を有する部材であり一端部３７に対物レンズ
３５を保持し、対物レンズ３５の光源２６寄りに対物レ
ンズ３５の軸線の延長線上に軸線を有するように光学素
子２２が装着される。このように、対物レンズ３５と光
学素子２２とが一体的に設けられるので、対物レンズ３
５に対する光学素子２２の位置調整が容易となり、光学
素子２２の位置を調整する時間および操作手順を低減す
ることができる。なお、レンズ保持部材３６は傾斜量検
出装置２１に備わる図示しない対物レンズアクチュエー
タに支持される。
【００５７】光学素子２２は、光学素子本体３８と第１
および第２光学素子片３１，３２とを含み、たとえば合
成樹脂製薄板などの遮光材からなり、通過する光の光量
を第１および第２光学素子片３１，３２によって変化さ
せる。第１および第２光学素子片３１，３２は、光軸２
８と直交する断面が略矩形状を有し、図３で示す光記録
媒体２４の軸心２９と光源２６から出射された光が集光
手段２７によって光記録媒体２４上に集光される集光位
置２５とを結ぶ直線３０方向に予め定める配列ピッチＴ
で光学素子本体３８から突出して複数形成される。ま
た、第１および第２光学素子片３１，３２は、光記録媒
体２４の軸心２９と光源２６から出射された光が集光手
段２７によって光記録媒体２４上に集光される集光位置
２５とを結ぶ直線３０方向の長さＬ１が配列ピッチＴの
２分の１である。
【００５８】ここで複数の第１光学素子片３１のうち１
個の第１光学素子片２００に注目する。光学素子２２を
通過し対物レンズ３５によって光記録媒体２４に集光さ
れた光は、光記録媒体２４によって対物レンズ３５の入
射位置と光軸２８に関して軸対称の位置に向かって反射
される。したがって、１個の第１光学素子片２００を通
過した光は、光記録媒体２４によって光軸２８に関して
軸対称の位置２００ａに反射される。複数の第２光学素
子片３２のうち１個の第２光学素子片２０１は、１個の
第１光学素子片２００を通過した光が反射される位置で
ある光軸２８に関して軸対称の位置２００ａから配列ピ
ッチＴの４分の１のずれ量Ｌ２を有して形成されてい
る。このように、第１光学素子片３１と第２光学素子片
３２とが光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出射
された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上に集
光される集光位置２５とを結ぶ直線３０方向に有するず
れ量Ｌ２は、配列ピッチＴの４分の１になるように形成
される。
【００５９】第１および第２光学素子片３１，３２は、
光軸２８と直交する断面が略矩形に形成される。このこ
とによって、光記録媒体２４の傾斜量に対する光量の変
調度が大きくなるので、検出精度が向上する。また周期
的に配置されることによって光記録媒体２４の傾斜量に
対応して光量が線形に変動するので、光記録媒体２４の
傾斜量を精度よく容易に検出することができる。
【００６０】光検出手段２３はフォトダイオードなどか
らなる受光素子であり、光記録媒体２４からの反射光を
受光し、その光量に対応する電流に変換して反射光の検
出信号を得る。
【００６１】ここでは光記録媒体２４の傾斜の方向を次
のように定義する。図３に示す光記録媒体２４の軸心２
９と光源２６から出射された光が集光手段２７によって
光記録媒体２４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直
線３０および直線３０の延長方向をラジアル方向と呼
び、ラジアル方向の傾斜量をラジアルチルト量と呼ぶ。
前記直線３０と直交しかつ集光位置２５を通る直線３９
の方向をタンジェンシャル方向と呼び、タンジェンシャ
ル方向の傾斜量をタンジェンシャルチルト量と呼ぶ。
【００６２】以下に光源２６から出射された光および光
記録媒体２４から反射された光が、光学素子２２を通過
することによって生じる光量変化について説明する。
【００６３】図４は光学素子２２を通過する光の状態を
示す平面図であり、図５は光検出手段２３上に受光され
る反射光４０を示す平面図である。光記録媒体２４が傾
斜していない場合、光学素子２２へ入射した光は、光学
素子２２が備える第１および第２光学素子片３１，３２
によって光量が減少されて通過し、対物レンズ３５によ
って光記録媒体２４へ集光される。光記録媒体２４によ
って、対物レンズ３５への入射位置と光軸２８に関して
軸対称の位置に向かって反射された光は、対物レンズ３
５を透過し、再び光学素子２２を通過する。第１光学素
子片３１と第２光学素子片３２とは、光軸２８に関して
軸対称の位置からずれ量Ｌ２（図２に示すように配列ピ
ッチＴの４分の１）を有して形成されているので、第１
光学素子片３１を通過しさらに光記録媒体２４によって
反射された光４１は、第２光学素子片３２に対してずれ
量Ｌ２だけずれた位置を通過する。第２光学素子片３２
を通過しさらに光記録媒体２４によって反射された光４
２は、第１光学素子片３１に対して同じくずれ量Ｌ２だ
けずれた位置を通過する。このように第１光学素子片３
１と第２光学素子片３２とを通過した光４１および第２
光学素子片３２と第１光学素子片３１とを通過した光４
２は、光学素子片を２度通過することによって光量が変
化する。したがって、光学素子２２を２度通過した反射
光４０は、第１および第２光学素子片３１，３２によっ
て光量の減少した光４１，４２を含んで図５に示すよう
に光検出手段２３によって受光される。
【００６４】次に光記録媒体２４が、ラジアル方向に傾
斜している場合を説明する。図６は傾斜量検出装置２１
において光記録媒体２４が角度θ１傾斜している状態を
簡略化して示す概略断面図であり、図７は図６に示す傾
斜量検出装置２１において、光学素子２２を通過する光
の状態を示す平面図であり、図８は光検出手段２３によ
って受光される反射光４３を示す平面図である。
【００６５】図６に示すように、光記録媒体２４がラジ
アル方向に図６の紙面に向かって反時計まわり（以後、
便宜上右上りと称する）に角度θ１傾斜しているので、
対物レンズ３５によって光記録媒体２４上へ集光されて
光記録媒体２４から反射される光は、傾斜していない場
合の反射光に比べて光路が図６の紙面に向かって右方向
へずれ、光学素子２２へ入射する位置も右方向へずれ
る。この角度θ１は、前述したラジアルチルト量を表
す。このことによって、光源２６から出射し光記録媒体
２４で反射された光が、第１および第２光学素子片３
１，３２を通過する際に遮光される面積が減少する。し
たがって、光記録媒体２４が傾斜していない場合の反射
光４０よりも光量が多い反射光４３が光検出手段２３に
受光される。逆に、光記録媒体２４がラジアル方向に図
６の紙面に向かって時計まわり（以後、便宜上左上りと
称する）に角度θ１傾斜した場合、光記録媒体２４から
の反射光は図６の紙面に向かって左方向へずれ、光学素
子２２への入射位置も左方向へずれる。このことによっ
て、光源２６から出射し、光記録媒体２４で反射された
光が、第１および第２光学素子片３１，３２を通過する
際に遮光される面積が増加する。したがって、光記録媒
体２４が傾斜していない場合の反射光４０よりも光量の
少ない反射光が光検出手段２３に受光される。
【００６６】以上のように光記録媒体２４の傾斜に応じ
て光検出手段２３によって受光される光量が変動するの
で、光記録媒体２４が傾斜している場合の光検出手段２
３によって検出される反射光の検出信号をＰ、傾斜して
いない場合の光検出手段２３によって検出される反射光
の検出信号をＰ0とすると、ラジアルチルト量を表す傾
斜量検出信号Ｐｇは、Ｐｇ＝Ｐ−Ｐ0で表すことができ
る。ラジアル方向の傾斜量検出信号Ｐｇは、傾斜してい
ない場合零であり、右上りに傾斜している場合正であ
り、左上りに傾斜している場合負である。このことによ
って、傾斜量検出信号Ｐｇからラジアルチルト量を検出
することができる。
【００６７】ここで、傾斜量検出装置２１における傾斜
量の検出範囲について説明する。対物レンズの焦点距離
をＤ（ｍ）、光記録媒体２４の傾斜量をθ（ｒａｄ）と
する。光記録媒体２４が傾斜しているとき反射光が光学
素子２２に達する位置と、傾斜していないとき反射光が
光学素子２２に達する位置とのずれ量は２Ｄθである。
第１および第２光学素子片３１，３２の配列ピッチはＴ
であるから、光検出手段２３によって検出される光量が
最大値から最小値まで推移する反射光のずれ量はＴ／２
である。したがって、傾斜量検出範囲Δθは、式（１）
で表される。 Δθ＝Ｔ／４Ｄ …（１）
【００６８】式（１）によって、傾斜量の検出範囲を求
めることができる。第１光学素子片３１と第２光学素子
片３２とのずれ量Ｌ２は配列ピッチＴの４分の１である
ので、光検出手段２３が受光する光量は、光記録媒体２
４からの反射光が第１および第２光学素子片３１，３２
に達する位置が、光軸２８に関して軸対称の位置から光
記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出射された光が
集光手段２７によって光記録媒体２４上に集光される集
光位置２５とを結ぶ直線３０方向の一方の方向に向かっ
て４分の１ずれるときに最大値、他方に向かって４分の
１ずれるときに最小値をとる。したがって、光記録媒体
２４の傾斜の方向が右上りまたは左上りのいずれにもか
かわらず、傾斜を精度よく検出することができる。
【００６９】図９はトラッキング制御によって対物レン
ズ３５が移動した場合の光検出手段２３上の反射光４４
を示す平面図である。傾斜量検出装置２１において、ト
ラッキング制御を行うとき対物レンズアクチュエータに
よって対物レンズ３５を保持するレンズ保持部材３６を
ラジアル方向へ移動させる。レンズ保持部材３６を移動
させると光学素子２２もともに移動するけれども、光検
出手段２３は移動しないので、光検出手段２３上の反射
光４４は対物レンズ３５の移動方向に対応して移動す
る。前述のように光学素子２２および対物レンズ３５は
一体的に移動するので、光学素子２２への反射光の入射
位置は移動せず、反射光の光量は対物レンズ３５の移動
にかかわらず変動することがない。したがって、トラッ
キングの制御によって対物レンズ３５が移動した場合で
あっても、光記録媒体２４の傾斜量を検出することがで
きる。
【００７０】図１０は本発明の第２の実施の形態である
傾斜量検出装置に備わる光検出手段４５の構成を簡略化
して示す平面図である。本実施の形態の光検出手段４５
は、第１の実施の形態である傾斜量検出装置２１に備わ
る光検出手段２３に類似し、対応する部分には同一の参
照符号を付して説明を省略する。注目すべきは、光検出
手段４５は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から
出射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上
に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に平行な方
向に分割線を有して前記直線３０に垂直な方向に配置さ
れる３個の受光素子である第１〜第３受光素子４６，４
７，４８を含むことである。
【００７１】第１受光素子４６は第１光学素子片３１を
含む領域４９を通過した光を受光し、第２受光素子４７
は第２光学素子片３２を含む領域５０を通過した光を受
光し、第３受光素子４８は第１光学素子片３１および第
２光学素子片３２を含む領域の残余の領域５１を通過す
る光を受光する。
【００７２】第１の実施の形態である傾斜量検出装置２
１が備える光検出手段２３では、受光される反射光の光
量の全てを検出信号として用い、光記録媒体２４が傾斜
している場合と傾斜していない場合との検出信号の差を
演算し、光記録媒体２４のラジアルチルト量を求めてい
る。この演算方法では、検出信号は光記録媒体２４によ
って回折された光の影響を受けて変動するので、３個の
受光素子４６，４７，４８による検出信号を用いて次に
説明する方法によりラジアルチルト量の検出精度をさら
に向上する。光検出手段４５では、第１受光素子４６が
領域４９を通過した光を受光して検出信号Ｐ１を検出
し、第２受光素子４７が領域５０を通過した光を受光し
て検出信号Ｐ２を検出する。傾斜量検出信号Ｐｇ１は、
前記検出信号Ｐ１，Ｐ２の和信号（Ｐ１＋Ｐ２）と傾斜
していない場合に第１および第２受光素子４６，４７に
よって受光される検出信号Ｐ0１，Ｐ0２の和信号（Ｐ0
１＋Ｐ0２）とを減算する式（２）によって求めること
ができる。 Ｐｇ１＝（Ｐ１＋Ｐ２）−（Ｐ0１＋Ｐ0２） …（２）
【００７３】このことによって光記録媒体２４のラジア
ルチルト量演算に対して及ぼす光記録媒体２４による回
折光の影響を低減することができる。また、検出精度を
あげるために利用されない第３受光素子４８は、複数個
に分割し、各受光素子が検出した検出信号をフォーカス
誤差信号やトラッキング誤差信号などの検出に利用する
ことができる。
【００７４】しかしながら、前述の傾斜量検出信号Ｐｇ
１の検出方法では、光源２６が備えるレーザの出力変動
および光記録媒体２４の反射率の変動などに起因する反
射光の光強度の変動の影響を受ける。反射光の光強度の
変動にともなって和信号（Ｐ１＋Ｐ２）が変動するの
で、光記録媒体２４のラジアルチルト量が同一であって
も、和信号（Ｐ１＋Ｐ２）が変動し正確なラジアルチル
ト量を検出できないことがある。
【００７５】そこで、第３受光素子４８によって前記領
域５１を通過した光を受光して検出信号Ｐ３を検出し、
和信号（Ｐ１＋Ｐ２）を検出信号Ｐ３で除算する式
（３）によって、光強度変動の影響が相殺された検出信
号Ｐａを得ることができる。 Ｐａ＝（Ｐ１＋Ｐ２）／Ｐ３ …（３） ここで和信号（Ｐ１＋Ｐ２）と検出信号Ｐ３とは、光量
に対して比例関係にあるので、光強度の変動の影響を相
殺することができる。
【００７６】光記録媒体２４が傾斜していない場合、第
３受光素子４８による領域５１を通過した光の検出信号
Ｐ0３を用いて同様に光強度変動の影響を相殺すると式
（４）によって定数Ｐｂが得られる。 Ｐｂ＝（Ｐ0１＋Ｐ0２）／Ｐ0３ …（４）
【００７７】定数Ｐｂは、前述のように光記録媒体２４
が傾斜していない場合について、光強度の変動が相殺さ
れた値であり一定値となるので、光記録媒体２４のラジ
アルチルト量検出の基準値として使用することができ
る。光強度変動の影響が相殺された検出信号Ｐａから、
定数Ｐｂを減算する式（５）によって、光記録媒体２４
のラジアルチルト量の指標である傾斜量検出信号Ｐｇ２
を、光強度変動に影響されることなく定量的に求めるこ
とが可能になる。 Ｐｇ２＝Ｐａ−Ｐｂ＝（Ｐ１＋Ｐ２）／Ｐ３−（Ｐ0１＋Ｐ0２）／Ｐ0３ …（５）
【００７８】また、ラジアル方向に対する傾斜の方向の
みを検出する傾斜エラー信号Ｐｅは以下のように求める
ことができる。まず、光記録媒体２４が傾斜していない
場合の第１受光素子４６の検出信号Ｐ0１と第２受光素
子４７の検出信号Ｐ0２との和信号（Ｐ0１＋Ｐ0２）と
第３受光素子４８の検出信号Ｐ0３とが同じ値になるよ
うな定数ｇを求める。定数ｇは、式（６）によって得ら
れる。 ｇ＝Ｐ0３／（Ｐ0１＋Ｐ0２） …（６）
【００７９】次に光記録媒体２４が傾斜している場合の
第１および第２受光素子４６，４７による検出信号の和
信号（Ｐ１＋Ｐ２）に前記定数ｇを乗算して得られる
［ｇ（Ｐ１＋Ｐ２）］から、第３受光素子４８による検
出信号Ｐ３を減算する式（７）によって傾斜エラー信号
Ｐｅを求めることができる。 Ｐｅ＝ｇ（Ｐ１＋Ｐ２）−Ｐ３ …（７）
【００８０】式（７）によって得られる傾斜エラー信号
Ｐｅが、正または負のいずれかであるかに基づいて光記
録媒体２４の傾斜方向を求めることができる。
【００８１】このように、各受光素子４６，４７，４８
が検出した検出信号に基づいて、光記録媒体２４によっ
て起こる光の回折、反射率の変動などによる光強度の変
動の影響を相殺することができるので、反射光の光強度
の変動にかかわらず光記録媒体２４の正確な傾斜量を得
ることができる。
【００８２】図１１は本発明の第３の実施の形態である
傾斜量検出装置５２において光記録媒体２４がタンジェ
ンシャル方向に角度θ２傾斜している状態を簡略化して
示す部分断面図であり、図１２は光学素子２２を通過す
る光の状態を表す平面図であり、図１３は光記録媒体２
４が傾斜していないとき光検出手段４５によって受光さ
れる反射光５３を示す平面図であり、図１４は光記録媒
体２４が傾斜しているとき光検出手段４５によって受光
される反射光５４を示す平面図である。
【００８３】図１１に示す第３の実施の形態である傾斜
量検出装置５２は、第１の実施の形態である傾斜量検出
装置２１に類似し、対応する部分には同一の参照符号を
付して説明を省略する。注目すべきは、第２の実施の形
態と同一の光検出手段４５を備え、光記録媒体２４がタ
ンジェンシャル方向に角度θ２傾斜していることであ
る。角度θ２は、前述したタンジェンシャルチルト量を
表す。
【００８４】傾斜量検出装置５２が備える光記録媒体２
４は、タンジェンシャル方向において右上りに角度θ２
傾斜している。光学素子２２を通過しさらに光記録媒体
２４によって反射された光５５は、光路が図１１の紙面
に向かって右方向にずれ、光学素子２２へ入射する位置
も図１２の紙面に向かって右方向へずれる。図１４に示
す光検出手段４５によって受光された反射光５４は、図
１３に示す光記録媒体２４が傾斜していない場合の反射
光５３と比べ、第１受光素子４６が受光する光量は増加
し、第２受光素子４７が受光する光量は減少する。逆
に、光記録媒体２４がタンジェンシャル方向において左
上りに角度θ２傾斜したときの反射光の光路は左方向へ
ずれ、光学素子２２へ入射する位置も左方向へずれる。
このことによって、第１受光素子４６が受光する光量は
減少し、第２受光素子４７が受光する光量は増加する。
【００８５】このように光記録媒体２４のタンジェンシ
ャルチルト量に応じて、第１および第２受光素子４６，
４７によって受光される光量が変動するので、タンジェ
ンシャルチルト量の指標である傾斜量検出信号Ｐｇ３は
第１受光素子４６による検出信号Ｐ１と第２受光素子４
７による検出信号Ｐ２とを用いて式（８）で表すことが
できる。 Ｐｇ３＝Ｐ１−Ｐ２ …（８）
【００８６】タンジェンシャル方向の傾斜量検出信号Ｐ
ｇ３は、傾斜していない場合零であり、右上りに傾斜し
ている場合正であり、左上りに傾斜している場合負であ
るので、傾斜量検出信号Ｐｇ３からタンジェンシャルチ
ルト量を求めることができる。また、第３受光素子４８
が検出した検出信号で検出信号Ｐ１，Ｐ２を除算するこ
とによって、反射光の光強度変化に影響されない傾斜量
検出信号を求めてもよい。また、第３受光素子４８は、
複数に分割してトラッキング誤差信号などの検出に用い
てもよい。
【００８７】また、タンジェンシャル方向の傾斜量検出
信号の検出は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６か
ら出射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４
上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に平行な
方向に分割線を有して前記直線３０に垂直な方向に配置
される２つの受光素子からなる光検出手段を用いても検
出することができる。
【００８８】図１５はラジアル方向の傾斜量検出信号Ｐ
ｇ２とラジアルチルト量θ１との関係を表す図であり、
図１６はタンジェンシャル方向の傾斜量検出信号Ｐｇ３
とタンジェンシャルチルト量θ２との関係を表す図であ
る。ラジアルチルト量を表す角度θ１およびタンジェン
シャルチルト量を表す角度θ２は、単位を（ｒａｄ）か
ら（ｄｅｇ）へ換算して示す。
【００８９】図１５中に示す第１ライン５６は、第２の
実施の形態の傾斜量検出装置を用いて光記録媒体２４の
ラジアルチルト量と傾斜量検出信号Ｐｇ２との関係を求
めた結果である。また図１６中に示す第２ライン５７
は、第３の実施の形態の傾斜量検出装置５２を用いて光
記録媒体２４のタンジェンシャルチルト量と傾斜量検出
信号Ｐｇ３との関係を求めた結果である。光記録媒体２
４の傾斜量を示す角度θ１，θ２は、ラジアル方向、タ
ンジェンシャル方向ともに光記録媒体２４が右上りに傾
斜したときの値を負、左上りに傾斜したときの値を正と
する。第１ライン５６および第２ライン５７は、ともに
光記録媒体２４の傾斜量とラジアル方向およびタンジェ
ンシャル方向の傾斜量検出信号Ｐｇ２，Ｐｇ３との関係
は、線形に変動している。このことによって、傾斜量検
出信号Ｐｇ２，Ｐｇ３を求めることによってラジアル方
向、タンジェンシャル方向のいずれの方向の光記録媒体
２４の傾斜量も精度よく検出することができる。
【００９０】図１７は本発明の第４の実施の形態である
傾斜量検出装置に備わる光検出手段５８の構成を簡略化
して示す平面図である。本実施の形態の光検出手段５８
は、第１の実施の形態である傾斜量検出装置２１に備わ
る光検出手段２３に類似し、対応する部分には同一の参
照符号を付して説明を省略する。注目すべきは、光検出
手段５８が、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から
出射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上
に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に垂直な方
向に分割線を有して前記直線３０方向に配置される第４
および第５受光素子５９，６０からなることである。
【００９１】光検出手段５８は、対物レンズ３５がトラ
ッキング制御によって予め定められた基準位置から右方
向へ移動した状態の反射光６１を受光している。対物レ
ンズ３５が右方向へ移動した場合、第４受光素子５９に
よって受光される反射光６１の面積が増加し、第５受光
素子６０によって受光される反射光６１の面積が減少す
る。逆に、対物レンズ３５が左方向へ移動した場合、第
４受光素子５９によって受光される反射光の面積は減少
し、第５受光素子６０によって受光される反射光の面積
が増加する。以上のように対物レンズ３５の移動に応じ
て第４および第５受光素子５９，６０によって受光され
る光量が変動するので、第４受光素子５９によって検出
される検出信号をＰ４、第５受光素子６０によって検出
される検出信号をＰ５とすると、対物レンズ３５の移動
を表すレンズシフト信号Ｐｓは、式（９）で表すことが
できる。 Ｐｓ＝Ｐ４−Ｐ５ …（９）
【００９２】レンズシフト信号Ｐｓは、対物レンズ３５
が予め定められた基準位置にある場合零であり、基準位
置から右方向へ移動した場合正であり、基準位置から左
方向へ移動した場合は負である。このことによって、レ
ンズシフト信号Ｐｓから対物レンズ３５の移動方向を検
出することができる。
【００９３】このように２個の受光素子は、トラッキン
グ制御に伴うレンズの移動方向に配置されるので、各受
光素子の検出信号の差に基づいて、対物レンズの移動方
向を検出することができる。
【００９４】図１８は、本発明の第５の実施の形態であ
る傾斜量検出装置に備わる光検出手段６２の構成を簡略
化して示す平面図である。本実施の形態の光検出手段６
２は、第１の実施の形態の傾斜量検出装置２１に備わる
光検出手段２３に類似し、対応する部分には同一の参照
符号を付して説明を省略する。注目すべきは、光検出手
段６２は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出
射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上に
集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に垂直な方向
に３行が配置され、前記直線３０に平行な方向に２列が
配置される６個の受光素子からなることである。
【００９５】光検出手段６２は、６個の受光素子６３，
６４，６５，６６，６７，６８からなり、各行を構成す
る２個の受光素子を１群として、３つの受光素子群を構
成する。３つの受光素子群から得られる検出信号は、図
１０に示す第１、第２および第３受光素子４６，４７，
４８から得られる検出信号に対応させて考えることがで
きる。領域４９を通過した光を受光する２個の第６およ
び第７受光素子６３，６４からなる第１受光素子群６９
が検出する検出信号は検出信号Ｐ１に対応し、領域５０
を通過した光を受光する２個の第８および第９受光素子
６５，６６からなる第２受光素子群７０が検出する検出
信号は検出信号Ｐ２に対応し、領域５１を通過した光を
受光する２個の第１０および第１１受光素子６７，６８
からなる第３受光素子群７１が検出する検出信号は検出
信号Ｐ３に対応する。第３受光素子群７１が検出する検
出信号は、光記録媒体２４によって回折された光の影響
による誤差を小さくするため利用せず、第１および第２
受光素子群６９，７０によってそれぞれ検出される検出
信号を利用して、ラジアルチルト量を表す傾斜量検出信
号Ｐｇ１を求める式（２）およびタンジェンシャルチル
ト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ３を求める式（８）によ
って、光記録媒体２４の傾斜量を検出することができ
る。
【００９６】また、光記録媒体２４によって回折された
光の影響を受ける第２行の第１０および第１１受光素子
６７，６８を除いた各列の２個の受光素子を１群とし、
２つの受光素子群を構成することができる。２つの受光
素子群から得られる検出信号は、図１７に示す第４およ
び第５受光素子５９，６０から得られる検出信号に対応
させて考えることができる。すなわち、第６および第８
受光素子６３，６５からなる第４受光素子群７２が検出
する検出信号は検出信号Ｐ４に対応し、第７および第９
受光素子６４，６６からなる第５受光素子群７３が検出
する検出信号は検出信号Ｐ５に対応させることができる
ので、第４受光素子群７２と第５受光素子群７３とが検
出する検出信号を利用してレンズシフト信号Ｐｓを求め
る式（９）によって、トラッキングの制御にともなう対
物レンズ３５の移動を検出することができる。
【００９７】また、式（２）および式（８）による傾斜
量の検出および式（９）による対物レンズ３５の移動の
検出において利用されない第１０および第１１受光素子
６７，６８の検出信号は、トラッキング誤差信号の検出
に用いることができる。また、光記録媒体２４の傾斜量
およびレンズシフト量の検出には、第１０および第１１
受光素子６７，６８の検出信号を利用することによって
得られる反射光の光強度変動に影響されない傾斜量検出
信号およびレンズシフト信号を利用してもよい。
【００９８】このように、光記録媒体２４の傾斜量とト
ラッキングによる対物レンズ３５の移動とを同一の光検
出手段６２によって検出することができるので、装置の
構成が簡易になり光学素子２２の位置を調整する時間お
よび操作手順の削減とコストの低減とが可能になる。
【００９９】図１９は、本発明の第６の実施の形態であ
る傾斜量検出装置７４の構成を簡略化して示す部分断面
図である。本実施の形態の傾斜量検出装置７４は、第１
の実施の形態の傾斜量検出装置２１に類似し、対応する
部分には同一の参照符号を付して説明を省略する。注目
すべきは、傾斜量検出装置７４は、光学素子２２と光検
出手段７５との間に回折格子７６および集光レンズ７２
を備えることである。なお図１９では、光検出手段７５
は便宜上１つの受光素子で示す。
【０１００】図２０は傾斜量検出装置７４に備わる回折
格子７６の一例を示す平面図であり、図２１は回折格子
７６と光検出手段７５との光学的関係を示す図である。
回折格子７６は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６
から出射された光が集光手段２７によって光記録媒体２
４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に垂直
な方向に行状に配置される３個の回折領域である第１〜
第３回折領域７７，７８，７９を含む。第１〜第３回折
領域７７，７８，７９のうち、第１光学素子片３１を含
む領域４９を通過した光が入射する第１回折領域７７と
第２光学素子片３２を含む領域５０を通過した光が入射
する第２回折領域７８とは同一の格子形状を有する。
【０１０１】光検出手段７５は、図２１に示すように第
１光学素子片３１を含む領域４９を通過した光が入射す
る第１回折領域７７の回折光および第２光学素子片３２
を含む領域５０を通過した光が入射する第２回折領域７
８の回折光を受光する受光素子である第１２受光素子８
０と、第１および第２光学素子３１，３２を含む領域の
残余の領域５１を通過した光が入射する第３回折領域７
９の回折光を受光する受光素子である第１３受光素子８
１とを含む。
【０１０２】光学素子２２を通過し、光記録媒体２４に
よって反射され光学素子２２を再び通過した反射光は、
ビームスプリッタ３４および集光レンズ７２を透過し回
折格子７６に入射する。第１光学素子片３１を含む領域
４９を通過した光は第１回折領域７７に入射し、第２光
学素子片３２を含む領域５０を通過した光は第２回折領
域７８に入射する。第１回折領域７７と第２回折領域７
８とは同一の格子形状を有するので、第１光学素子片３
１を含む領域４９を通過した光と、第２光学素子片３２
を含む領域５０を通過した光とは同じ回折角で回折さ
れ、第１２受光素子８０上に受光される。第１および第
２光学素子片３１，３２を含む領域の残余の領域５１を
通過した光は、第３回折領域７９に入射し、第１および
第２回折領域７７，７８に入射した光とは異なる回折角
で回折されて第１３受光素子８１上に受光される。
【０１０３】第１２受光素子８０によって検出される検
出信号は、図１０に示す第１受光素子４６によって検出
される検出信号Ｐ１と第２受光素子４７によって検出さ
れる検出信号Ｐ２の和信号（Ｐ１＋Ｐ２）に対応し、第
１３受光素子８１によって検出される検出信号は、第３
受光素子４８によって検出される検出信号Ｐ３に対応す
る。したがって、ラジアルチルト量を表す傾斜量検出信
号Ｐｇ２を求める式（５）によって、光記録媒体２４の
傾斜量を求めることができる。
【０１０４】本実施の形態によれば、和信号を算出する
演算回路を設ける必要がなくなるなど、受光素子の数を
削減することができるので、装置の簡略化および小型
化、コストの低減を実現することができる。
【０１０５】また、光記録媒体として、ランドおよびグ
ルーブを有しランドおよびグルーブのいずれにも情報を
記録することが可能である光記録媒体を用いる場合、た
とえばランドとグルーブとの幅の違いなどに起因して光
源２６から出射された光の集光位置がランド上またはグ
ルーブ上のいずれにあるかによって回折パターンが異な
る。したがって、光記録媒体の傾斜量が同じであっても
反射光の光量が変動し傾斜量検出信号が異なる。このた
め、前述した光記録媒体を用いる場合は以下のようにし
て傾斜量を検出する。
【０１０６】図２２は、本発明の第７の実施の形態であ
る傾斜量検出装置８３の構成を簡略化して示す概略図で
ある。本実施の形態の傾斜量検出装置８３は、第１の実
施の形態の傾斜量検出装置２１に類似し、対応する部分
には同一の参照符号を付して説明を省略する。注目すべ
きは、傾斜量検出装置８３は、光源２６から出射された
光が集光手段２７によって光記録媒体２４に集光される
集光位置がランド上であるかグルーブ上であるかを判断
する判断手段８４と、前記判断手段８４の判断結果に応
答して傾斜量を検出する信号処理を切換える切換え手段
８５とをさらに備えることである。
【０１０７】判断手段８４は、たとえば、ランドとグル
ーブの幅が異なる光ディスクの場合であれば、集光位置
がランドにある場合とグルーブにある場合で反射光量が
変化するため、反射光量の大小を比較することにより、
集光位置がランド上であるかグルーブ上であるかを判断
する。また切換え手段８５は、判断手段８４から出力さ
れる信号に基づいて、信号処理方法すなわち計算方法を
切換える。
【０１０８】光記録媒体が傾斜している場合の光検出手
段２３によって検出される検出信号をＰ、光記録媒体が
傾斜していないとき、ランド上に集光位置がある場合の
検出信号をＰ０ｄ、グルーブ上に集光位置がある場合の
検出信号をＰ０ｇとすると、ランド上に集光位置がある
場合にはラジアルチルト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ４
を式（１０）で求め、グルーブ上に集光位置がある場合
にはラジアルチルト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ５を式
（１１）で求める。 Ｐｇ４＝Ｐ−Ｐ０ｄ …（10） Ｐｇ５＝Ｐ−Ｐ０ｇ …（11）
【０１０９】このことによって、ランドまたはグルーブ
のいずれに光が集光される場合でも、ランドの回折パタ
ーンとグルーブの回折パターンとが異なることによる反
射光の光量変動の影響を受けることなく正確な傾斜量を
検出することが可能になる。
【０１１０】図２３は本発明の第８の実施の形態である
傾斜量検出装置１０１の構成を簡略化して示す部分断面
図であり、図２４は図２３に示す傾斜量検出装置１０１
に備わる光学素子１０２および光検出手段１１１を示す
平面図であり、図２５は光学素子１０２の構成を簡略化
して示す平面図である。本実施の形態の傾斜量検出装置
１０１は、第１の実施の形態の傾斜量検出装置２１に類
似し、対応する部分には同一の参照符号を付して説明を
省略する。注目すべきは、傾斜量検出装置１０１に備わ
る光学素子１０２は、４個の光学素子片である第３〜第
６光学素子片１０３，１０４，１０５，１０６を含むこ
とである。
【０１１１】第３〜第６光学素子片１０３，１０４，１
０５，１０６は、光軸２８と直交する断面が略矩形状を
有し、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出射さ
れた光が集光手段２７によって光記録媒体２４上に集光
される集光位置２５とを結ぶ直線３０方向に予め定める
配列ピッチＴ１で光学素子本体３８から突出して複数形
成される。第３光学素子片１０３と第４光学素子片１０
４との境界線３００および第５光学素子片１０５と第６
光学素子片１０６との境界線３０１は、図２３では光軸
２８と重複して示し、図２４、図２５では前記直線３０
と直交しかつ集光位置２５を通る直線３９と重複して示
す。
【０１１２】また第３〜第６光学素子片１０３，１０
４，１０５，１０６は、前記直線３０方向の長さＬ３が
配列ピッチＴ１の２分の１である。図２５では、第３光
学素子片１０３と第５光学素子片１０５、第４光学素子
片１０４と第６光学素子片１０６とが、光軸２８に関し
て軸対称の位置にずれ量を有しないで形成されたと仮定
した場合の第５および第６光学素子片を仮想線１０５
ａ，１０６ａでそれぞれ示す。第３光学素子片１０３と
第５光学素子片１０５とは、光軸２８に関して軸対称と
なる位置に前記直線３０方向の一方の方向に配列ピッチ
Ｔ１の４分の１のずれ量Ｌ４を有するように形成され
る。また第４光学素子片１０４と第６光学素子片１０６
とは、光軸２８に関して軸対称となる位置に前記直線３
０方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１のずれ
量Ｌ５を有するように形成される。ここで第３光学素子
片１０３と第４光学素子片１０４とは、また第５光学素
子片１０５と第６光学素子片１０６とは、光記録媒体２
４の軸心２９と光源から出射された光が集光手段２７に
よって光記録媒体２４に集光される位置２５とを結ぶ直
線３０に垂直であり、光学素子２２の中心３０２を通る
直線３０３に対して線対称となるように形成される。
【０１１３】このような構成の光学素子によれば、第３
光学素子片１０３および第５光学素子片１０５によって
減少される光量と、第４光学素子片１０４および第６光
学素子片１０６によって減少される光量とは、傾斜量に
対する変動が異なる。このことによって、第３光学素子
片１０３および第５光学素子片１０５によって減少され
る光量と、第４光学素子片１０４および第６光学素子片
１０６によって減少される光量とによって光記録媒体２
４の傾斜量を検出することができる。
【０１１４】また第３〜第６光学素子片１０３，１０
４，１０５，１０６は、光軸２８と直交する断面が略矩
形に形成されるので、光記録媒体２４の傾斜量に対する
光量の変調度が大きくなり、検出精度は向上する。ま
た、第３〜第６光学素子片１０３，１０４，１０５，１
０６が周期的に配置されるので、光記録媒体２４の傾斜
量に対応して、第３光学素子片１０３を含む領域１０７
を通過する光および第５光学素子片１０５を含む領域１
０９を通過する光ならびに第４光学素子片１０４を含む
領域１０８を通過する光および第６光学素子片１０６を
含む領域１１０を通過する光がそれぞれ線形に変動す
る。このことによって、光記録媒体２４の傾斜量を精度
よく容易に検出することができる。また第３光学素子片
１０３と第４光学素子片１０４とは、また第５光学素子
片１０５と第６光学素子片１０６とは、前記直線３０３
に対して線対称であるので、光記録媒体２４が傾斜して
いないときの第３および第５光学素子片１０３，１０５
によって減少される光量と、第４および第６光学素子片
１０４，１０６によって減少される光量とを等しくする
ことができる。
【０１１５】光検出手段１１１は、光記録媒体２４の軸
心２９と光源２６から出射された光が集光手段２７によ
って光記録媒体２４上に集光される集光位置２５とを結
ぶ直線３０に平行な方向と、前記直線３０に垂直な方向
とに分割線を有して行列状に配置される４個の受光素子
である第１５〜第１８受光素子１１２，１１３，１１
４，１１５を含む。第１５受光素子１１２は第３光学素
子片１０３を含む領域１０７を通過した光を受光し、第
１６受光素子１１３は第４光学素子片１０４を含む領域
１０８を通過した光を受光し、第１７受光素子１１４は
第５光学素子片１０５を含む領域１０９を通過した光を
受光し、第１８受光素子１１５は第６光学素子片１０６
を含む領域１１０を通過した光を受光する。
【０１１６】以下に光源２６から出射された光および光
記録媒体２４から反射された光が、光学素子２２を通過
することによって生じる光量変化について説明する。図
２６は光学素子１０２を通過する光の状態を示す平面図
であり、図２７は光検出手段１１１上に受光される反射
光１１６を示す平面図である。光記録媒体２４が傾斜し
ていない場合、光学素子１０２へ入射した光は、光学素
子１０２が備える第３〜第６光学素子片１０３，１０
４，１０５，１０６によって光量が減少されて通過し、
対物レンズ３５によって光記録媒体２４へ集光される。
光記録媒体２４によって対物レンズ３５への入射位置と
光軸２８に関して軸対称の位置に反射された光は、対物
レンズ３５を透過し、再び光学素子１０２を通過する。
第３光学素子片１０３と第５光学素子片１０５とは、光
軸２８に対する軸対称の位置に、前記直線３０方向の一
方の方向にずれ量Ｌ４（図２５に示すように配列ピッチ
Ｔ１の４分の１）を有して形成されている。このため、
第３光学素子片１０３を通過しさらに光記録媒体２４に
よって反射された光１１７は、第５光学素子片１０５に
対してずれ量Ｌ４だけずれた位置を通過する。第５光学
素子片１０５を通過しさらに光記録媒体２４によって反
射された光１１８は、第３光学素子片１０３に対して同
じくずれ量Ｌ４だけずれた位置を通過する。
【０１１７】また、第４光学素子片１０４と第６光学素
子片１０６とは、光軸２８に対する軸対称の位置に、前
記直線３０方向の他方の方向にずれ量Ｌ５（図２５では
配列ピッチＴ１の４分の１）を有して形成されている。
このため、第４光学素子片１０４を通過しさらに光記録
媒体２４によって反射された光１１９は、第６光学素子
片１０６に対してずれ量Ｌ５だけずれた位置を通過す
る。第６光学素子片１０６を通過しさらに光記録媒体２
４によって反射された光１２０は、第４光学素子片１０
４に対して同じくずれ量Ｌ５だけずれた位置を通過す
る。
【０１１８】このように第３光学素子片１０３と第５光
学素子片１０５とを通過した光１１７、第５光学素子片
１０５と第３光学素子片１０３とを通過した光１１８、
第４光学素子片１０４と第６光学素子片１０６とを通過
した光１１９および第６光学素子片１０６と第４光学素
子片１０４とを通過した光１２０は、光学素子片を２度
通過することによって光量が変化する。したがって、光
学素子１０２を２度通過した反射光１１６は、第３〜第
６光学素子片１０３，１０４，１０５，１０６によって
光量の減少した光１１７，１１８，１１９，１２０を含
んで図２７に示すように光検出手段１１１によって受光
される。
【０１１９】次に光記録媒体２４が、ラジアル方向に傾
斜している場合を説明する。図２８は傾斜量検出装置１
０１において光記録媒体２４が角度θ１傾斜している状
態を簡略化して示す部分断面図であり、図２９は図２８
に示す傾斜量検出装置１０１において、光学素子１０２
を通過する光の状態を示す平面図であり、図３０は光検
出手段１１１によって受光される反射光１２１を示す平
面図である。
【０１２０】対物レンズ３５によって光記録媒体２４上
に集光されて光記録媒体２４から反射される光は、光記
録媒体２４が右上がりに角度θ１傾斜しているので、傾
斜していない場合の反射光に比べて光路が図２８の紙面
に向かって右方向にずれ、光学素子１０２へ入射する位
置も右方向にずれる。このことによって、光源２６から
出射し光記録媒体２４で反射された光は、第３および第
５光学素子片１０３，１０５を通過する際に遮光される
面積が減少する。したがって、第１５および第１７受光
素子１１２，１１４によって受光される反射光の光量
は、光記録媒体２４が傾斜していない場合より多い。ま
た光源２６から出射し光記録媒体２４で反射された光
は、第４および第６光学素子片１０４，１０６を通過す
る際に遮光される面積が増加する。したがって、第１６
および第１８受光素子１１３，１１５によって受光され
る反射光の光量は、光記録媒体２４が傾斜していない場
合より少ない。
【０１２１】逆に光記録媒体２４が左上がりに角度θ１
傾斜した場合、光記録媒体２４からの反射光は図２８の
紙面に向かって左方向にずれ、光学素子へ入射する位置
も左方向にずれる。このことによって、光源２６から出
射し光記録媒体２４で反射された光は、第３および第５
光学素子片１０３，１０５を通過する際に遮光される面
積が増加する。したがって、第１５および第１７受光素
子１１２，１１４によって受光される反射光の光量は、
光記録媒体２４が傾斜していない場合より少ない。また
光源２６から出射し光記録媒体２４で反射された光は、
第４および第６光学素子片１０４，１０６を通過する際
に遮光される面積が減少する。したがって、反射光が第
１６および第１８受光素子１１３，１１５に受光される
反射光の光量は、光記録媒体２４が傾斜していない場合
より多い。
【０１２２】以上のように光記録媒体２４の傾斜に応じ
て光検出手段１１１によって受光される光量が変動する
ので、光記録媒体２４が傾斜している場合の第１５受光
素子１１２によって検出される反射光の検出信号をＰ
６、第１６受光素子１１３によって検出される反射光の
検出信号をＰ７、第１７受光素子１１４によって検出さ
れる反射光の検出信号をＰ８、第１８受光素子１１５に
よって検出される反射光の検出信号をＰ９とすると、ラ
ジアルチルト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ６は、式（１
２）によって求めることができる。 Ｐｇ６＝（Ｐ６＋Ｐ８）−（Ｐ７＋Ｐ９） …（12）
【０１２３】光記録媒体２４が傾斜していない場合、第
１５〜第１８受光素子１１２，１１３，１１４，１１５
がそれぞれ受光する光量は同じである。したがって、各
受光素子が検出する検出信号がそれぞれ等しくなるの
で、傾斜量検出信号Ｐｇ６は零である。また傾斜量検出
信号Ｐｇ６は、光記録媒体２４が右上がりに傾斜してい
る場合正であり、左上がりに傾斜している場合負であ
る。光記録媒体２４が傾斜していない場合傾斜量検出信
号Ｐｇ６が零となるので、光記録媒体２４が傾斜してい
ない場合の傾斜量検出信号を利用して傾斜量検出信号の
オフセット調整を行うことなく傾斜量検出信号からラジ
アルチルト量を求めることができる。
【０１２４】ここで、第３〜第６光学素子片１０３，１
０４，１０５，１０６は、配列ピッチがＴ１であり、光
検出手段１１１によって検出される光量が最大値から最
小値まで推移する反射光のずれ量は（Ｔ１）／２である
ので、傾斜量検出装置１０１における傾斜量検出範囲Δ
θは式（１３）で表される。 Δθ＝（Ｔ１）／４Ｄ …（13）
【０１２５】第３光学素子片１０３と第５光学素子片１
０５とは、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出
射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上に
集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０方向の一方の
方向に配列ピッチＴ１の４分の１のずれ量Ｌ４を有し、
第４光学素子片１０４と第６光学素子片１０６とは前記
直線３０方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１
のずれ量Ｌ５を有する。したがって、第１５および第１
７受光素子１１２，１１４が受光する光量は、光記録媒
体２４からの反射光が第３および第５光学素子片１０
３，１０５に達する位置が、前記直線３０方向の一方に
向かって４分の１ずれるときに最大値、他方に向かって
４分の１ずれるときに最小値をとる。また第１６および
第１８受光素子１１３，１１５が受光する光量は、前記
直線３０方向の一方に向かって４分の１ずれるときに最
小値、他方に向かって４分の１ずれるときに最大値をと
る。したがって、光記録媒体２４の傾斜の方向が右上が
りまたは左上がりのいずれにもかかわらず傾斜量を精度
よく検出することができる。
【０１２６】また光検出手段１１１は、各行を構成する
２個の受光素子を１群として、２つの受光素子群である
第６および第７受光素子群１２２，１２３を構成する。
第６および第７受光素子群１２２，１２３が受光する光
量は、図１１に示す第３の実施の形態において光検出手
段４５を構成する第１および第２受光素子４６，４７が
受光する光量と同じように、光記録媒体２４のタンジェ
ンシャル方向の傾斜量に応じて変動する。したがって、
２つの受光素子群１２２，１２３の各検出信号（Ｐ６＋
Ｐ７）、（Ｐ８＋Ｐ９）を利用してタンジェンシャル方
向の傾斜量検出信号Ｐｇ７を式（１４）によって求める
ことができる。 Ｐｇ７＝（Ｐ６＋Ｐ７）−（Ｐ８＋Ｐ９） …（14）
【０１２７】また光検出手段１１１は、各列を構成する
２個の受光素子を１群として２つの受光素子群である第
８および第９受光素子群１２４，１２５を構成する。第
８および第９受光素子群１２４，１２５が受光する光量
は、図１７に示す第４の実施の形態において光検出手段
５８を構成する第４および第５受光素子５９，６０が受
光する光量と同じように、トラッキング制御による対物
レンズ３５の移動に応じて変動する。このことによっ
て、第８受光素子群１２４が検出した検出信号（Ｐ６＋
Ｐ９）および第９受光素子群１２５が検出した検出信号
（Ｐ７＋Ｐ８）を利用して、対物レンズ３５の移動を表
すレンズシフト信号Ｐｓ１を式（１５）によって求める
ことができる。 Ｐｓ１＝（Ｐ６＋Ｐ９）−（Ｐ７＋Ｐ８） …（15）
【０１２８】図３１は、本発明の第９の実施の形態であ
る傾斜量検出装置に備わる光検出手段１３１の構成を簡
略化して示す平面図である。本実施の形態の傾斜量検出
装置に備わる光検出手段１３１は、第８の実施の形態の
光検出手段１１１に類似し、対応する部分には同一の参
照符号を付して説明を省略する。注目すべきは、光検出
手段１３１は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６か
ら出射された光が集光手段２７によって光記録媒体２４
に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に平行な方
向に分割線を有して前記直線３０に垂直な方向に配置さ
れる３個の受光素子を含み、３個の受光素子のうち、１
個の受光素子は第３および第４光学素子片１０３，１０
４を含む領域を通過した光をそれぞれ受光するように、
前記直線３０に垂直な分割線によって２個にさらに分割
され、もう１個の受光素子は、第５および第６光学素子
片１０５，１０６を含む領域を通過した光をそれぞれ受
光するように、前記直線３０に垂直な分割線によって２
個に分割されて５個の受光素子である第１９〜第２３受
光素子１３２，１３３，１３４，１３５，１３６を含む
ことである。
【０１２９】第１９受光素子１３２は、第３光学素子片
１０３を含む領域１３７を通過した光を受光し、第２０
受光素子１３３は、第４光学素子片１０４を含む領域１
３８を通過した光を受光し、第２１受光素子１３４は、
第５光学素子片１０５を含む領域１３９を通過した光を
受光し、第２２受光素子１３５は、第６光学素子片１０
６を含む領域１４０を通過した光を受光する。
【０１３０】第８の実施の形態である傾斜量検出装置１
０１が備える光検出手段１１１では、受光される反射光
の光量のすべてを検出信号として用い、光記録媒体２４
の傾斜量およびレンズシフト量を求めている。この演算
方法では、検出信号は光記録媒体２４によって回折され
た光の影響を受けて変動するので、第１９〜第２２受光
素子１３２，１３３，１３４，１３５による検出信号を
用いて次に説明する方法により光記録媒体２４の傾斜量
およびレンズシフト量の検出精度をさらに向上する。
【０１３１】第１９受光素子１３２が検出する反射光の
検出信号をＰ１１、第２０受光素子１３３が検出する反
射光の検出信号をＰ１２、第２１受光素子１３４が検出
する反射光の検出信号をＰ１３、第２２受光素子１３４
が検出する反射光の検出信号をＰ１４とすると、ラジア
ルチルト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ８は式（１６）に
よって求められ、タンジェンシャルチルト量を表す傾斜
量検出信号Ｐｇ９は式（１７）によって求められ、対物
レンズ３５の移動を表すレンズシフト信号Ｐｓ２は式
（１８）によって求められる。 Ｐｇ８＝（Ｐ１１＋Ｐ１３）−（Ｐ１２＋Ｐ１４） …（16） Ｐｇ９＝（Ｐ１１＋Ｐ１２）−（Ｐ１３＋Ｐ１４） …（17） Ｐｓ２＝（Ｐ１１＋Ｐ１４）−（Ｐ１２＋Ｐ１３） …（18）
【０１３２】このことによって、光記録媒体２４による
回折光の影響を低減することができる。また式（１６）
〜式（１８）は、光源２６が備えるレーザの出力変動お
よび光記録媒体２４の反射率の変動などに起因する反射
光の光強度の変動の影響を受ける。このため、第３〜第
６光学素子片１０３，１０４，１０５，１０６を含む領
域の残余の領域１４１を通過した光を受光する第２３受
光素子１３６が検出する検出信号Ｐ１５で和信号（Ｐ１
１＋Ｐ１３）、（Ｐ１２＋Ｐ１４）、（Ｐ１１＋Ｐ１
２）、（Ｐ１３＋Ｐ１４）、（Ｐ１１＋Ｐ１４）、（Ｐ
１２＋Ｐ１３）を除算した検出信号を利用することによ
って、光強度の変動の影響を相殺することができる。
【０１３３】ここで、第８の実施の形態の傾斜量検出装
置１０１において検出されるレンズシフト信号Ｐｓ１、
第９の実施の形態の傾斜量検出装置において検出される
レンズシフト信号Ｐｓ２は、光記録媒体２４の傾斜によ
る反射光の位置ずれの影響も含まれている。このため、
レンズシフト信号Ｐｓ１、Ｐｓ２を補正する必要があ
る。
【０１３４】補正後のレンズシフト信号をＰｓ４、Ｐｓ
５とし、補正係数をａとすると、レンズシフト信号Ｐｓ
４、Ｐｓ５は式（１９）および式（２０）で求められ
る。 Ｐｓ４＝Ｐｓ１−ａ×Ｐｇ６ …（19） Ｐｓ５＝Ｐｓ２−ａ×Ｐｇ８ …（20）
【０１３５】ここで補正係数とは、光記録媒体２４の傾
斜による反射光の位置ずれがレンズシフト信号に与える
影響の比例定数であり、レンズシフトがなく、ラジアル
チルトがあるときのレンズシフト信号Ｐｓ１とＰｓ２の
値をＰｓ１０、Ｐｓ２０とすると、式（２１）で与えら
れる。 ａ＝Ｐｓ１０／Ｐｇ６（またはａ＝Ｐｓ２０／Ｐｇ８） …（21）
【０１３６】図３２は、本発明の第１０の実施の形態で
ある傾斜量検出装置１４５の構成を簡略化して示す部分
断面図である。本実施の形態の傾斜量検出装置１４５
は、第８の実施の形態の傾斜量検出装置１０１に類似
し、対応する部分には同一の参照符号を付して説明を省
略する。注目すべきは、傾斜量検出装置１４５は、光学
素子１０２と光検出手段１４６との間に回折格子１４７
および集光レンズ７２を備えることである。なお図３２
では、光検出手段１４６を便宜上１つの受光素子で示
す。
【０１３７】図３３は傾斜量検出装置１４５に備わる回
折格子１４７を示す平面図であり、図３４は回折格子１
４７と光検出手段１４６との光学的関係を示す図であ
る。回折格子１４７は、光記録媒体２４の軸心２９と光
源２６から出射された光が集光手段２７によって光記録
媒体２４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０
に平行な方向と前記直線３０に垂直な方向に分割線２１
１，２１２を有した４個の回折領域である第４〜第７回
折領域１４８，１４９，１５０，１５１が２行２列の行
列状に配置されている。回折格子１４７の格子形状は、
所望の信号が得られるように各領域の回折パターンを設
定すればよい。たとえば、隣接する回折領域同士の格子
形状を互いに異なるようにし、さらに回折格子１４７
は、第３光学素子片１０３を含む領域１０７を通過した
光が入射する第４回折領域１４８の格子形状と第５光学
素子片１０５を含む領域１０９を通過した光が入射する
第６回折領域１５０の格子形状とが同一になるように形
成し、第４光学素子片１０４を含む領域１０８を通過し
た光が入射する第５回折領域１４９の格子形状と第６光
学素子片１０６を含む領域１１０を通過した光が入射す
る第７回折領域１５１の格子形状とが同一となるように
形成する。図３３および図３４では、分割線２１１，２
１２と前記直線３０および前記直線３０に直交しかつ集
光位置２５を通る直線３９とを重複して示す。また第３
光学素子片１０３と第４光学素子片１０４との境界線３
００および第５光学素子片１０５と第６光学素子片１０
６との境界線３０１は、便宜上省略する。
【０１３８】図３４に示すように、光検出手段１４６
は、第２４および第２５受光素子１５２，１５３を含
む。第２４受光素子１５２は、光記録媒体２４から反射
された光のうち、第３光学素子片１０３を含む領域１０
７を通過し第４回折領域１４８によって回折された光
と、第５光学素子片１０５を含む領域１０９を通過し第
６回折領域１５０によって回折された光とを受光する。
第２５受光素子１５３は、光記録媒体２４から反射され
た光のうち、第４光学素子片１０４を含む領域１０８を
通過し第５回折領域１４９によって回折された光と、第
６光学素子片１０６を含む領域１１０を通過し第７回折
領域１５１によって回折された光とを受光する。
【０１３９】光学素子１０２を通過し、光記録媒体２４
によって反射され光学素子１０２を再び通過した光は、
ビームスプリッタ３４を透過し回折格子１４７に入射す
る。回折格子１４７に入射した光は前述したように各回
折領域によって回折されて、光検出手段１４６の各受光
素子によって受光される。第２４および第２５受光素子
１５２，１５３が検出する検出信号は、図２４に示す第
１５〜第１８受光素子１１２，１１３，１１４，１１５
から得られる検出信号に対応させて考えることができ
る。第２４受光素子１５２が検出する検出信号は和信号
（Ｐ６＋Ｐ８）に対応し、第２５受光素子１５３が検出
する検出信号は和信号（Ｐ７＋Ｐ９）に対応するので、
ラジアルチルト量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ６を求める
式（１２）によって、光記録媒体２４のラジアルチルト
量を検出することができる。
【０１４０】図３５は、本発明の第１１の実施の形態で
ある傾斜量検出装置に備わる回折格子１５５を示す平面
図である。本実施の形態の回折格子１５５は、第１０の
実施の形態の傾斜量検出装置１４５に備わる回折格子１
４７に類似し、対応する部分には同一の参照符号を付し
て説明を省略する。注目すべきは、回折格子１５５は、
光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出射された光
が集光手段２７によって集光される位置２５とを結ぶ直
線３０に平行な分割線２１３，２１４を有し、前記直線
３０に垂直な方向に３個の回折領域である第８〜第１０
回折領域１５６，１５７，１５８が行状に配置される。
第８〜第１０回折領域１５６，１５７，１５８のうち、
第８回折領域１５６は、第３および第４光学素子片１０
３，１０４を含む領域１３７，１３８を通過した光がそ
れぞれ入射するように、前記直線３０に平行な方向に隣
接して配置される２個の小回折領域である第１および第
２小回折領域１５９，１６０を有し、第９回折領域１５
７は、第５および第６光学素子片１０５，１０６を含む
領域１３９，１４０を通過した光がそれぞれ入射するよ
うに、前記直線３０に平行な方向に隣接して配置される
２個の小回折領域である第３および第４小回折領域１６
１，１６２を有する。なお図３５では、第１小回折領域
１５９と第２小回折領域１６０との分割線２１５および
第３小回折領域１６１と第４小回折領域１６２との分割
線２１６と、前記直線３０に直交しかつ集光位置２５を
通る直線３９とを重複して示す。また第３光学素子片１
０３と第４光学素子片１０４との境界線３００と第５光
学素子片１０５と第６光学素子片１０６との境界線３０
１は、便宜上省略する。
【０１４１】図３６は、回折格子１５５と光検出手段１
６３との光学的関係を示す図である。光検出手段１６３
は、第２６〜第２８受光素子１６４，１６５，１６６を
含む。第２６受光素子１６４は、第３光学素子片１０３
を含む領域１３７を通過した光が入射する第１小回折領
域１５９の回折光および第５光学素子片１０５を含む領
域１３９を通過した光が入射する第３小回折領域１６１
の回折光を受光する。第２７受光素子１６５は、第４光
学素子片１０４を含む領域１３８を通過した光が入射す
る第２小回折領域１６０の回折光および第６光学素子片
１０６を含む領域１４０を通過した光が入射する第４小
回折領域１６２の回折光を受光する。第２８受光素子１
６６は、第３、第４、第５および第６光学素子片１０
３，１０４，１０５，１０６を含む領域の残余の領域１
４１を通過した光が入射する第１０回折領域１５８の回
折光を受光する。
【０１４２】３個の受光素子１６４，１６５，１６６が
検出する検出信号は、図３１に示す第１９〜第２３受光
素子１３２，１３３，１３４，１３５，１３６が検出す
る検出信号に対応させて考えることができる。第２６受
光素子１６４が検出する検出信号は和信号（Ｐ１１＋Ｐ
１３）に対応し、第２７受光素子１６５が検出する検出
信号は和信号（Ｐ１２＋Ｐ１４）に対応し、第２８受光
素子１６６が検出する検出信号は、検出信号Ｐ１５に対
応する。したがって、ラジアルチルト量を表す傾斜量検
出信号Ｐｇ８を求める式（１６）によって、光記録媒体
２４のラジアルチルト量を検出することができる。
【０１４３】またラジアルチルト量の検出には、第２８
受光素子１６６が検出する検出信号Ｐ１５を利用して、
光強度の影響を相殺し強度変動に影響されない傾斜量検
出信号を利用してもよい。
【０１４４】以上第１０および第１１の実施の形態によ
れば、和信号を算出する演算回路を設ける必要がなく、
受光素子の数を削減することができるので、装置の簡略
化、小型化およびコストの低減を実現することができ
る。
【０１４５】図３７は、本発明の第１２の実施の形態で
ある傾斜量検出装置に備わる光学素子１７０の構成を簡
略化して示す平面図である。本実施の形態の光学素子１
７０は、第１の実施の形態の光学素子２２に類似し、対
応する部分には同一の参照符号を付して説明を省略す
る。注目すべきは、光学素子本体１７１に形成される開
口形状１７２は、光記録媒体２４の軸心２９と光源２６
から出射された光が前記集光手段２７によって光記録媒
体２４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０に
垂直な方向の長さが、前記直線３０に平行な方向の長さ
よりも長いことである。
【０１４６】光記録媒体２４に対して情報を記録または
再生するとき、光記録媒体２４上に集光される光の光ス
ポット径が最適な光スポット径より大きい場合解像度が
低下するので記録再生特性が低下する。光スポット径が
最適な光スポット径より小さい場合解像度が増加し記録
再生性能は向上するけれども、微量な光記録媒体２４の
傾斜によってもコマ収差の影響が大きくなり、記録再生
性能が劣化する。このため、光記録媒体２４に対して光
スポット径を最適な大きさに保つことが必要となる。
【０１４７】本実施の形態では第１および第２光学素子
片３１，３２により遮光されるため、タンジェンシャル
方向の開口数（ＮＡ）が小さくなり、λ／ＮＡに比例す
る光スポット径がタンジェンシャル方向のみ大きくな
る。しかし、光学素子１７０の開口形状を楕円にし、ラ
ジアル方向の長さよりタンジェンシャル方向の長さを予
め長くすることによって、第１および第２光学素子片３
１，３２により遮光されてＮＡが小さくなる影響を相殺
することができる。このことによって、光スポット径が
タンジェンシャル方向にのみ大きくなることを抑制する
ことができる。
【０１４８】また、第３ないし第６光学素子片１０３，
１０４，１０５，１０６を備える光学素子においても開
口形状を本実施の形態と同様に形成してもよい。
【０１４９】図３８は本発明の第１３の実施の形態であ
る傾斜量検出装置に備わる光学素子１７５の構成を簡略
化して示す要部拡大図である。本実施の形態の光学素子
１７５は、第１の実施の形態の傾斜量検出装置２１に備
わる光学素子２２に類似し、対応する部分には同一の参
照符号を付して説明を省略する。注目すべきは、光学素
子１７５に備わる第１および第２光学素子片３１，３２
が、濾光フィルタ１７６からなることである。
【０１５０】図３８中の直線ＡＡ′方向における濾光フ
ィルタ１７６の光透過率の分布を光量変化量として第３
ライン１７７によって示す。このように濾光フィルタ１
７６によっても遮光することができるので、濾光フィル
タ１７６を光学素子片として用いることができる。また
濾光フィルタ１７６は安価に入手可能であるので、コス
ト低減に寄与することができる。また、濾光フィルタ１
７６は、第７の実施の形態の光学素子１０２に備わる第
３〜第６光学素子片１０３，１０４，１０５，１０６に
用いてもよい。
【０１５１】以上に述べたように、本発明の第１〜第１
３の実施の形態によれば、傾斜量検出装置２１，５２，
７４，１０１，１４５は、集光手段２７を備える傾斜量
検出装置であるけれども、これに限定されることなく、
照射手段を備え集光手段を備えない傾斜量検出装置であ
ってもよい。また、光反射体２４は、光記録媒体である
けれども、これに限定されることなく、光を反射するも
のであればよく、その傾斜量が検出される。
【０１５２】また、第１〜第６光学素子片３１，３２，
１０３，１０４，１０５，１０６は、略矩形であり、第
１および第２光学素子片３１，３２は、光軸２８に関し
て軸対称となる位置から光記録媒体２４の軸心２９と光
源２６から出射された光が集光手段２７によって光記録
媒体２４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３０
方向に配列ピッチＴの４分の１のずれ量Ｌ２を有して形
成され、第３および第５光学素子片１０３，１０５は、
前記直線３０の一方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１
のずれ量Ｌ４を有して形成され、第４および第６光学素
子片１０４，１０６は、前記直線３０方向の他方の方向
に配列ピッチＴ１の４分の１のずれ量Ｌ５を有してそれ
ぞれ形成されているけれども、これに限定されることな
く、光軸２８に関して軸対称の位置から前記直線３０方
向にずれて形成される条件を満足すれば、各光学素子片
の形状、数、ずれの方向およびずれ量は任意に設定して
もよい。
【０１５３】また第３ないし第６光学素子片１０３，１
０４，１０５，１０６は、光記録媒体２４の軸心２９と
光源２６から出射された光が集光手段２７によって光記
録媒体２４上に集光される集光位置２５とを結ぶ直線３
０と垂直で、光学素子１０２の中心３０２を通る直線３
０３に対し線対称となるように形成され、光記録媒体２
４がラジアル方向に傾斜していないときの傾斜量検出信
号が零であるけれども、これに限定されることなく、傾
斜していないときの傾斜量検出信号が零でなくてもよ
い。たとえば第３および第５光学素子片１０３，１０５
と、第４および第６光学素子片１０４，１０６との数を
任意に設定し、光記録媒体２４がラジアル方向に傾斜し
ていないときの傾斜量検出信号が零でない場合、光記録
媒体２４が傾斜していないときの傾斜量検出信号を予め
記憶手段に記憶し、検出された傾斜量検出信号から記憶
された傾斜量検出信号を演算回路によって演算し、演算
回路によって演算された信号を傾斜量検出信号として用
いる構成にしてもよい。
【０１５４】また第８〜第１１の実施の形態によれば、
光学素子１０２は４個の光学素子片である第３〜第６光
学素子片１０３，１０４，１０５，１０６を備える構成
であるけれども、これに限定されることなく、光学素子
は少なくとも４個の光学素子片を備える構成であればよ
い。このとき、各光学素子片の形状、数、ずれの方向お
よびずれ量を任意に設定してもよい。また光検出手段の
受光素子の数は任意に設定してもよい。
【０１５５】たとえば６個の光学素子片である第７〜第
１２光学素子片を備える光学素子を含む傾斜量検出装置
においては以下のようにして傾斜量検出信号を検出す
る。図３９は、光学素子１８０および光検出手段１８８
を示す平面図である。第７〜第１２光学素子片１８２，
１８３，１８４，１８５，１８６，１８７は、光軸と直
交する断面が略矩形状であり、光軸に関して軸対称とな
る位置に光記録媒体２４の軸心２９と光源２６から出射
された光が集光手段２７によって光記録媒体２４上に集
光される集光位置２５とを結ぶ直線３０方向に予め定め
る配列ピッチＴ２で光学素子本体１８１から突出して複
数形成される。第７光学素子片１８２と第１０光学素子
片１８５とは光軸に関して軸対称の位置から直線３０方
向の一方の方向に（Ｔ２）／４であるずれ量Ｌ６を有
し、第８光学素子片１８３と第１１光学素子片１８６と
は光軸に関して軸対称の位置から前記直線３０方向の他
方の方向に（Ｔ２）／４であるずれ量Ｌ７を有し、第９
光学素子片１８４と第１２光学素子片１８７とは光軸に
関して軸対称となる位置から前記直線３０方向の一方の
方向に（Ｔ２）／４であるずれ量Ｌ８を有する。また各
光学素子片の幅を適当に設定すれば、光記録媒体が傾斜
していないとき光学素子を通過する光の、第７、第９、
第１０および第１２光学素子片１８２，１８４，１８
５，１８７によって遮光される面積と、第８および第１
１光学素子片１８３，１８６によって遮光される面積と
が等しくなるように各光学素子片を形成することができ
る。
【０１５６】光検出手段１８８は、各光学素子片１８
２，１８３，１８４，１８５，１８６，１８７を含む領
域をそれぞれ通過した光を受光するように、前記直線３
０に平行な方向と前記直線３０に垂直な方向とに分割線
を有して２行３列の行列上に第２９〜第３４受光素子１
８９，１９０，１９１，１９２，１９３，１９４が配置
される構成とする。第７受光素子片１８２を含む領域を
通過した光を受光する第２９受光素子１８９の検出信号
をＰ１６、第８光学素子片１８３を含む領域を通過した
光を受光する第３０受光素子１９０の検出信号をＰ１
７、第９光学素子片１８４を含む領域を通過した光を受
光する第３１受光素子１９１の検出信号をＰ１８、第１
０光学素子片１８５を含む領域を通過した光を受光する
第３２受光素子１９２の検出信号をＰ１９、第１１光学
素子片１８６を含む領域を通過した光を受光する第３３
受光素子１９３の検出信号をＰ２０、第１２光学素子片
１８７を含む領域を通過した光を受光する第３４受光素
子１９４の検出信号をＰ２１とすると、ラジアルチルト
量を表す傾斜量検出信号Ｐｇ１０は式（２２）によって
求められ、タンジェンシャルチルト量を表す傾斜量検出
信号Ｐｇ１１は式（２３）によって求められる。 Ｐｇ１０＝（Ｐ１５＋Ｐ１７＋Ｐ１８＋Ｐ２０）−（Ｐ１６＋Ｐ１９） …（22） Ｐｇ１１＝（Ｐ１５＋Ｐ１６＋Ｐ１７）−（Ｐ１８＋Ｐ１９＋Ｐ２０） …（23）
【０１５７】また光検出手段７５，１４６，１６３は３
個の受光素子からなるけれども、これに限定されること
なく、他の回折光を受光する受光素子をさらに備え、た
とえば再生信号など他の検出信号を検出する構成にして
もよい。
【０１５８】また、集光手段２７は、光源２６からの出
射光をコリメータレンズ３３によって平行光とした後対
物レンズ３５によって光記録媒体２４上に集光させる無
限系であるけれども、これに限定されることなく、コリ
メータレンズ３３を備えることなく、光源２６からの出
射光を直接対物レンズ３５によって光記録媒体２４上に
集光させる有限系であってもよい。
【０１５９】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、光源から
出射された光は、照射手段によって平行光とされ、光反
射体に照射される。照射手段に備わる光学素子を通過し
た光は光量の減少が起こり、光反射体へ照射される。光
反射体によって反射された反射光は、再び光学素子を通
過し光検出手段上で受光される。光反射体が光軸と直交
し傾斜していない場合、反射光の光学素子への入射位置
は出射光と同じであり、光学素子を通過することによっ
てさらなる光量の変動は生じない。光反射体が光軸と直
交する状態になく傾斜している場合、光反射体からの反
射光が光学素子へ入射する位置が移動するので、光学素
子を通過することによって光量が変動する。このよう
に、光反射体の傾斜量に対応して光検出手段上で受光さ
れる光量が変動するので、光反射体の正確な傾斜量を検
出できる。
【０１６０】また本発明によれば、光源から出射された
光は、集光手段によって円板状の光反射体上へ集光され
る。集光手段に備わる光学素子を通過した光は、光軸に
関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光源から出
射された光が前記集光手段によって光反射体上に集光さ
れる集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ量
を有するように形成される第１および第２光学素子片に
よって光量が減少される。光反射体が傾斜していないと
き、光反射体によって軸対称に反射された反射光は、再
び光学素子を通過して光量が減少される。また光反射体
が傾斜しているとき、光反射体からの反射光が光学素子
に到達する位置が傾斜していないときに比べて移動し、
第１および第２受光素子片によって減少される光量が傾
斜量に対応して変動する。このように、光反射体の傾斜
量に応じて変動する光量を、光検出手段上で検出するこ
とによって光反射体の傾斜量を精度よく検出することが
できる。
【０１６１】また本発明によれば、第１および第２光学
素子片の光軸と直交する断面が略矩形状であるので、光
反射体の傾斜量に対する光量の変調度が大きくなり検出
精度は向上する。また第１および第２光学素子片が周期
的に配置されることによって光反射体の傾斜量に対応し
て光量が線形に変動するので、光反射体の傾斜量を精度
よく容易に検出することができる。
【０１６２】また本発明によれば、光反射体の軸心と光
源から出射された光が前記集光手段によって光反射体上
に集光される集光位置とを結ぶ直線方向の長さが配列ピ
ッチＴの２分の１である第１および第２光学素子片を、
配列ピッチＴの４分の１をずらして配置させて光学素子
を構成する。このことによって、光量は、光反射体から
の反射光が光学素子へ入射する位置が前記直線方向の一
方に向かって４分の１ずれるときに最大値となり、前記
直線方向の他方に向かって４分の１ずれるときに最小値
となる。したがって、光反射体の傾斜の方向にかかわら
ず、傾斜を精度よく検出することができる。
【０１６３】また本発明によれば、光検出手段は、少な
くとも３個の受光素子を含み、第１光学素子片を含む領
域を通過した光を受光する受光素子、第２光学素子片を
含む領域を通過した光を受光する受光素子、第１および
第２光学素子片を含む領域の残余の領域を通過した光を
受光する受光素子によって構成される。第１光学素子片
を含む領域を通過した光を受光する受光素子および第２
光学素子片を含む領域を通過した光を受光する受光素子
が検出した検出信号を、第１および第２光学素子片を含
む領域の残余の領域を通過した光を受光する受光素子が
検出した検出信号によって除算し、光反射体による光の
回折、反射率の変動などに起因する光強度の変動の影響
を相殺することによって、反射光の光強度の変動にかか
わらず光反射体の正確な傾斜量を得ることができる。
【０１６４】また本発明によれば、少なくとも２個の受
光素子が、トラッキング制御に伴うレンズの移動方向に
配置されるので、受光素子の検出信号の差に基づいて、
対物レンズの移動方向を検出することができる。
【０１６５】また本発明によれば、第１光学素子片を含
む領域を通過した光の回折光と第２光学素子片を含む領
域を通過した光の回折光とが同一の受光素子によって受
光可能になる等、演算回路の簡易化や、受光素子数の削
減等を行うことができるので、装置の簡略化および小型
化、コストの低減を実現することができる。
【０１６６】また本発明によれば、光源から出射された
光は、集光手段によって円板状の光反射体上へ集光され
る。集光手段に備わる光学素子を通過した光は、光軸に
関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と光源から出
射された光が集光手段によって光反射体上に集光される
集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められたずれ量を有
するように形成される少なくとも４個の光学素子片によ
って光量が減少される。光反射体が傾斜しているとき、
光反射体からの反射光が光学素子に到達する位置は、光
反射体が傾斜していないときに比べて移動するので、少
なくとも４個の受光素子片によって減少される光量が傾
斜量に対応して変動する。このように、光反射体の傾斜
量に応じて変動する光量を、光検出手段で検出すること
によって光反射体の傾斜量を検出することができる。
【０１６７】また本発明によれば、光学素子は、第３、
第４、第５および第６光学素子片を備え、第３光学素子
片と第５光学素子片、第４光学素子片と第６光学素子片
とは光軸に関して軸対称となる位置に光反射体の軸心と
光源から出射された光が集光手段によって光反射体上に
集光される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定められた
ずれ量を有してそれぞれ形成される。したがって、第３
光学素子片および第５光学素子片によって減少される光
量と、第４光学素子片および第６光学素子片によって減
少される光量とは、傾斜量に対応する変動が異なる。こ
のことによって、第３光学素子片および第５光学素子片
によって減少される光量と、第４光学素子片および第６
光学素子片によって減少される光量とによって光反射体
の傾斜量を検出することができる。
【０１６８】また本発明によれば、第３、第４、第５お
よび第６光学素子片の光軸と直交する断面が略矩形状で
あるので、光反射体の傾斜量に対する光量の変調度が大
きくなり検出精度は向上する。また、第３、第４、第５
および第６光学素子片が周期的に配置されることによっ
て、光反射体の傾斜量に対応して、第３光学素子片を含
む領域を通過する光および第５光学素子片を含む領域を
通過する光の光量、ならびに第４光学素子片を含む領域
を通過する光の光量および第６光学素子片を含む領域を
通過する光の光量がそれぞれ線形に変動するので、光反
射体の傾斜量を精度よく容易に検出することができる。
【０１６９】また本発明によれば、第３、第４、第５お
よび第６光学素子片は、光反射体の軸心と光源から出射
された光が集光手段によって光反射体上に集光される集
光位置とを結ぶ直線方向の長さが配列ピッチＴ１の２分
の１であり、第３光学素子片と第５光学素子片とを前記
直線方向の一方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１ずら
して配置させ、第４光学素子片と第６光学素子片とは前
記直線方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１ず
らして配置させて光学素子を構成する。このことによっ
て、第３光学素子片を含む領域を通過する光および第５
光学素子片を含む領域を通過する光の光量は、光反射体
からの反射光が光学素子へ入射する位置が前記直線方向
の一方に向かって４分の１ずれるときに最大値となり、
他方に向かって４分の１ずれるときに最小値となる。ま
た第４光学素子片を含む領域を通過する光および第６光
学素子片を含む領域を通過する光の光量は、光反射体か
らの反射光が光学素子へ入射する位置が前記直線方向の
一方に向かって４分の１ずれるときに最小値となり、他
方に向かって４分の１ずれるときに最大値となる。した
がって、光反射体の傾斜の方向にかかわらず傾斜量を精
度よく検出することができる。
【０１７０】また本発明によれば、第３ないし第６光学
素子片は、光反射体の軸心と光源から出射された光が集
光手段によって光反射体上に集光される集光位置とを結
ぶ直線と垂直、かつ光学素子の中心を通る直線に対して
線対称となるように形成されるので、光反射体が傾斜し
ていないときの第３および第５光学素子片によって減少
される光量と、第４および第６光学素子片によって減少
される光量とを等しくすることができる。
【０１７１】また本発明によれば、光検出手段は、少な
くとも、第３光学素子片を含む領域を通過した光を受光
する受光素子、第４光学素子片を含む領域を通過した光
を受光する受光素子、第５光学素子片を含む領域を通過
した光を受光する受光素子、第６光学素子片を含む領域
を通過した光を受光する受光素子によって構成される。
第３光学素子片を通過した光を受光する受光素子の検出
信号と第５光学素子片を通過した光を受光する受光素子
の検出信号とを加算した検出信号と、第４受光素子片を
通過した光を受光する受光素子の検出信号と第６光学素
子片を通過した光を受光する受光素子の検出信号とを加
算した検出信号とによって傾斜量を正確に検出すること
ができる。また光検出手段に含まれる少なくとも２個の
受光素子は、トラッキング制御に伴うレンズの移動方向
に配置されるので、各受光素子の検出信号の差に基づい
て、対物レンズの移動方向を検出することができる。
【０１７２】また本発明によれば、第３受光素子片を含
む領域を通過した光を受光する受光素子の検出信号と第
５受光素子片を含む領域を通過した光を受光する受光素
子の検出信号とを加算した検出信号と、第４受光素子片
を含む領域を通過した光を受光する受光素子の検出信号
と第６光学素子片を含む領域を通過した光を受光する受
光素子の検出信号とを加算した検出信号とによって光反
射体の傾斜量の検出をすることができる。また第３受光
素子片を含む領域を通過した光、第４受光素子片を含む
領域を通過した光、第５受光素子片を含む領域を通過し
た光および第６光学素子片を含む領域を通過した光をそ
れぞれ受光する各受光素子の検出信号を第３、第４、第
５および第６受光素子片を含む領域の残余の領域を通過
した光を受光する受光素子の検出信号によって除算し、
光反射体による光の回折、反射率の変動などに起因する
光強度の変動の影響を相殺することによって、反射光の
光強度の変動にかかわらず光反射体の正確な傾斜量を得
ることができる。また光検出手段に含まれる少なくとも
２個の受光素子が、トラッキング制御に伴うレンズの移
動方向に配置されるので、各受光素子の検出信号の差に
基づいて、対物レンズの移動方向を検出することができ
る。
【０１７３】また本発明によれば、たとえば第３受光素
子片を含む領域を通過した光および第５受光素子片を含
む領域を通過した光を同一の受光素子で受光し、第４受
光素子片を含む領域を通過した光および第６受光素子片
を含む領域を通過した光を同一の受光素子で受光するこ
となどが可能となる。したがって、和信号を求める演算
回路を設ける必要がなくなるなど演算回路の簡易化や受
光素子数の削減を行うことができるので、装置の簡略化
および小型化、コストの低減を実現することができる。
【０１７４】また本発明によれば、たとえば第３受光素
子片を含む領域を通過した光および第５受光素子片を含
む領域を通過した光を同一の受光素子で受光し、第４受
光素子片を含む領域を通過した光および第６受光素子片
を含む領域を通過した光を同一の受光素子で受光するこ
とが可能になるなど、和信号を算出する演算回路を設け
る必要がなく、受光素子の数を削減することなどができ
るので、装置の簡略化および小型化、コストの低減を実
現することができる。
【０１７５】また本発明によれば、光源から出射された
光が集光手段によって光記録媒体に集光される集光位置
がランド上であるかグルーブ上であるかが判断手段によ
って判断され、判断結果に応答して切換え手段によって
傾斜量を検出する信号処理方法が切換えられる。このこ
とによって、ランドまたはグルーブのいずれに光が集光
される場合でも、ランドの回折パターンとグルーブの回
折パターンとが異なることによる反射光の光量変動の影
響を受けることなく正確な傾斜量を検出することが可能
になる。
【０１７６】また本発明によれば、対物レンズと光学素
子とが一体的に設けられるので、対物レンズに対する光
学素子の位置調整および装着が容易となり、光学素子を
調整する時間および操作手順を低減することができる。
【０１７７】また本発明によれば、光学素子の光学素子
片を除く部分は、光反射体の軸心と光源から出射された
光が集光手段によって光反射体上に集光される集光位置
とを結ぶ直線方向の長さより、前記直線方向に垂直な方
向の長さの方が長いので、集光手段により集光された光
の光スポット径が光学素子片により遮光され、前記直線
に垂直な方向の開口数（ＮＡ）が小さくなることを相殺
することができる。このことによって、λ／ＮＡに比例
する光スポット径の大きくなることが抑制される。
【０１７８】また本発明によれば、光学素子に濾光フィ
ルタを用いる。濾光フィルタは、安価に入手可能である
ので、コスト低減に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である傾斜量検出装
置２１の構成を簡略化して示す部分断面図である。
【図２】傾斜量検出装置２１に備わる光学素子２２およ
び光検出手段２３を示す平面図である。
【図３】光反射体２４への集光位置２５を光反射体２４
の上方から平面的に示す図である。
【図４】光学素子２２を通過する光の状態を示す平面図
である。
【図５】光検出手段２３上に受光される反射光４０を示
す平面図である。
【図６】傾斜量検出装置２１において光記録媒体２４が
角度θ１傾斜している状態を簡略化して示す部分断面図
である。
【図７】傾斜量検出装置２１において、光学素子２２を
通過する光の状態を示す平面図である。
【図８】光検出手段２３によって受光される反射光４３
を示す平面図である。
【図９】トラッキング制御によって対物レンズ３５が移
動した場合の光検出手段２３上の反射光４４を示す平面
図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態である傾斜量検出
装置に備わる光検出手段４５の構成を簡略化して示す平
面図である。
【図１１】本発明の第３の実施の形態である傾斜量検出
装置５２において光記録媒体２４がタンジェンシャル方
向に角度θ２傾斜している状態を簡略化して示す部分断
面図である。
【図１２】光学素子２２を通過する光の状態を表す平面
図である。
【図１３】光記録媒体２４が傾斜していないとき光検出
手段４５によって受光される反射光５３を示す平面図で
ある。
【図１４】光記録媒体２４が傾斜しているとき光検出手
段４５によって受光される反射光５４を示す平面図であ
る。
【図１５】ラジアル方向の傾斜量検出信号Ｐｇ２とラジ
アルチルト量θ１との関係を表す図である。
【図１６】タンジェンシャル方向の傾斜量検出信号Ｐｇ
３とタンジェンシャルチルト量θ２との関係を表す図で
ある。
【図１７】本発明の第４の実施の形態である傾斜量検出
装置に備わる光検出手段５８の構成を簡略化して示す平
面図である。
【図１８】本発明の第５の実施の形態である傾斜量検出
装置に備わる光検出手段６２の構成を簡略化して示す平
面図である。
【図１９】本発明の第６の実施の形態である傾斜量検出
装置７４の構成を簡略化して示す部分断面図である。
【図２０】傾斜量検出装置７４に備わる回折格子７６を
示す平面図である。
【図２１】回折格子７６と光検出手段７５との光学的関
係を示す図である。
【図２２】本発明の第７の実施の形態である傾斜量検出
装置８３の構成を簡略化して示す概略図である。
【図２３】本発明の第８の実施の形態である傾斜量検出
装置１０１の構成を簡略化して示す部分断面図である。
【図２４】図２３に示す傾斜量検出装置１０１に備わる
光学素子１０２および光検出手段１１１を示す平面図で
ある。
【図２５】光学素子１０２の構成を簡略化して示す平面
図である。
【図２６】光学素子１０２を通過する光の状態を示す平
面図である。
【図２７】光検出手段１１１上に受光される反射光１１
６を示す平面図である。
【図２８】傾斜量検出装置１０１において光記録媒体２
４が角度θ１傾斜している状態を簡略化して示す部分断
面図である。
【図２９】図２８に示す傾斜量検出装置１０１におい
て、光学素子１０２を通過する光の状態を示す平面図で
ある。
【図３０】光検出手段１１１によって受光される反射光
１２１を示す平面図である。
【図３１】本発明の第９の実施の形態である傾斜量検出
装置に備わる光検出手段１３１の構成を簡略化して示す
平面図である。
【図３２】本発明の第１０の実施の形態である傾斜量検
出装置１４５の構成を簡略化して示す部分断面図であ
る。
【図３３】傾斜量検出装置１４５に備わる回折格子１４
７を示す平面図である。
【図３４】回折格子１４７と光検出手段１４６との光学
的関係を示す図である。
【図３５】本発明の第１１の実施の形態である傾斜量検
出装置に備わる回折格子１５５を示す平面図である。
【図３６】回折格子１５５と光検出手段１６３との光学
的関係を示す図である。
【図３７】本発明の第１２の実施の形態である傾斜量検
出装置に備わる光学素子１７０の構成を簡略化して示す
平面図である。
【図３８】本発明の第１３の実施の形態である傾斜量検
出装置に備わる光学素子７４の構成を簡略化して示す要
部拡大図である。
【図３９】光学素子および光検出手段を示す平面図であ
る。
【図４０】従来の傾斜量検出装置１の構成を簡略化して
示す部分断面図である。
【図４１】従来の傾斜量検出装置１に備わる光検出手段
２の構成を簡略化して示す平面図である。
【図４２】従来の傾斜量検出装置１において光記録媒体
６が傾斜している状態を簡略化して示す部分断面図であ
る。
【図４３】光検出手段２上に遮光部分９が達する位置を
示す平面図である。
【符号の説明】
２１，５２，７４，８３，１０１，１４５ 傾斜量検出
装置 ２２，１０２，１７０，１７５ 光学素子 ２３，４５，５８、７５，１１１，１４６，１６３ 光
検出手段 ２４ 光反射体 ２６ 光源 ２７ 集光手段 ３１ 第１光学素子片 ３２ 第２光学素子片 ３８，１７１ 光学素子本体 ７６，１４７，１５５ 回折格子 １０３ 第３光学素子片 １０４ 第４光学素子片 １０５ 第５光学素子片 １０６ 第６光学素子片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上山 徹男 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 三木 錬三郎 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA37 BB02 BB03 CC03 FF44 GG04 GG12 GG22 HH04 HH13 JJ09 JJ18 LL00 LL04 UU07 5D118 AA13 BA01 CD04 CD15 DB07 DC03

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 光を出射する光源と、 光源から出射された光を反射する光反射体と、 光源と光反射体との間に配置され、光源から出射される
    光を平行光にして光反射体に照射する照射手段と、 照射手段に備えられ、光源から出射される出射光および
    ／または光反射体から反射される反射光の光量を変化さ
    せる光学素子と、 光反射体から反射され前記光学素子によって光量変化さ
    れた反射光を検出する光検出手段とを含み、前記光反射
    体の傾斜量を検出することを特徴とする傾斜量検出装
    置。
  2. 【請求項２】 光を出射する光源と、 光源から出射された光を反射する円板状の光反射体と、 光源と光反射体との間に配置され、光源から出射される
    光を光反射体に集光する集光手段と、 集光手段に備えられ、光源から出射される出射光および
    光反射体から反射される反射光の光量を変化させる光学
    素子であって、光軸に関して軸対称となる位置から光反
    射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によ
    って光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向
    に予め定められたずれ量を有するように形成される第１
    および第２光学素子片を備える光学素子と、 光反射体から反射され前記光学素子によって光量変化さ
    れた反射光を検出する光検出手段とを含み、前記光反射
    体の傾斜量を検出することを特徴とする傾斜量検出装
    置。
  3. 【請求項３】 前記第１および第２光学素子片は、 光軸と直交する断面が略矩形状を有し、光反射体の軸心
    と光源から出射された光が前記集光手段によって光反射
    体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定め
    る配列ピッチＴで光学素子本体から突出して複数形成さ
    れることを特徴とする請求項２記載の傾斜量検出装置。
  4. 【請求項４】 前記第１および第２光学素子片は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    方向の長さが配列ピッチＴの２分の１であり、前記ずれ
    量が配列ピッチＴの４分の１であることを特徴とする請
    求項３記載の傾斜量検出装置。
  5. 【請求項５】 前記光検出手段は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な方向に分割線を有して前記直線に垂直な方向に
    配置される少なくとも３個の受光素子を含むことを特徴
    とする請求項２〜４のいずれかに記載の傾斜量検出装
    置。
  6. 【請求項６】 前記光検出手段は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に垂直な方向に分割線を有して前記直線方向に配置され
    る少なくとも２個の受光素子を含むことを特徴とする請
    求項２〜５のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  7. 【請求項７】 前記光検出手段は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に垂直な方向に少なくとも３行が配置され、かつ前記直
    線に平行な方向に少なくとも２列が配置されることを特
    徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の傾斜量検出装
    置。
  8. 【請求項８】 前記光学素子と前記光検出手段との間に
    は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な分割線を少なくとも２本有し、前記直線に垂直
    な方向に少なくとも３個の回折領域が行状に配置される
    回折格子がさらに設けられることを特徴とする請求項２
    〜４のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  9. 【請求項９】 光を出射する光源と、 光源から出射された光を反射する円板状の光反射体と、 光源と光反射体との間に配置され、光源から出射される
    光を光反射体に集光する集光手段と、 集光手段に備えられ、光源から出射される出射光および
    光反射体から反射される反射光の光量を変化させる光学
    素子であって、光軸に関して軸対称となる位置から光反
    射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によ
    って光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向
    に予め定められたずれ量を有するように形成される少な
    くとも４個の光学素子片を備える光学素子と、 光反射体から反射され前記光学素子によって光量変化さ
    れた反射光を検出する光検出手段とを含み、前記光反射
    体の傾斜量を検出することを特徴とする傾斜量検出装
    置。
  10. 【請求項１０】 前記光学素子は、 第３、第４、第５および第６光学素子片を備え、 第３光学素子片と第５光学素子片、第４光学素子片と第
    ６光学素子片とは光軸に関して軸対称となる位置に光反
    射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段によ
    って光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向
    に予め定められたずれ量を有するようにそれぞれ形成さ
    れることを特徴とする請求項９記載の傾斜量検出装置。
  11. 【請求項１１】 前記第３、第４、第５および第６光学
    素子片は、 光軸と直交する断面が略矩形状を有し、光反射体の軸心
    と光源から出射された光が前記集光手段によって光反射
    体上に集光される集光位置とを結ぶ直線方向に予め定め
    る配列ピッチＴ１で光学素子本体から突出して複数形成
    されることを特徴とする請求項１０記載の傾斜量検出装
    置。
  12. 【請求項１２】 前記第３、第４、第５および第６光学
    素子片は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    方向の長さが配列ピッチＴ１の２分の１であり、 第３光学素子片と第５光学素子片とは、 前記直線方向の一方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１
    のずれ量を有し、 第４光学素子片と第６光学素子片とは、 前記直線方向の他方の方向に配列ピッチＴ１の４分の１
    のずれ量を有することを特徴とする請求項１１記載の傾
    斜量検出装置。
  13. 【請求項１３】 前記第３ないし第６光学素子片は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に垂直、かつ前記光学素子の中心を通る直線に線対称と
    なるように形成されることを特徴とする請求項１０〜１
    ２のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  14. 【請求項１４】 前記光検出手段は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な方向と前記直線に垂直な方向とに分割線を有し
    て行列状に配置され、前記第３、第４、第５および第６
    光学素子片を含む領域を通過した光をそれぞれ受光する
    少なくとも４個の受光素子を含むことを特徴とする請求
    項１０〜１３のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  15. 【請求項１５】 前記光検出手段は、 光反射体の軸心と光軸から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な方向に分割線を有して前記直線に垂直な方向に
    配置される少なくとも３個の受光素子を含み、 前記３個の受光素子のうち、１個の受光素子は、第３お
    よび第４光学素子片を含む領域を通過した光をそれぞれ
    受光するように、前記直線に垂直な分割線によって少な
    くとも２個にさらに分割され、もう１個の受光素子は、
    第５および第６光学素子片を含む領域を通過した光をそ
    れぞれ受光するように、前記直線に垂直な分割線によっ
    て少なくとも２個にさらに分割されることを特徴とする
    請求項１０〜１３のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  16. 【請求項１６】 前記光学素子と光検出手段との間に
    は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な方向と前記直線に垂直な方向とに分割線を有し
    て少なくとも４個の回折領域が行列状に配置される回折
    格子をさらに有することを特徴とする請求項１０〜１３
    のいずれかに記載の傾斜量検出装置。
  17. 【請求項１７】 前記光学素子と光検出手段との間に
    は、 光反射体の軸心と光源から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に平行な分割線を有し、前記直線に垂直な方向に少なく
    とも３個の回折領域が行状に配置される回折格子であっ
    て、前記３個の回折領域のうち、１個の回折領域は、第
    ３および第４光学素子片を含む領域を通過した光がそれ
    ぞれ入射するように、前記直線に垂直な分割線を有し、
    前記直線に平行な方向に隣接して配置される少なくとも
    ２個の小回折領域を有し、もう１個の回折領域は、第５
    および第６光学素子片を含む領域を通過した光がそれぞ
    れ入射するように、前記直線に垂直な分割線を有し、前
    記直線に平行な方向に隣接して配置される少なくとも２
    個の小回折領域を有する回折格子をさらに有することを
    特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の傾斜量
    検出装置。
  18. 【請求項１８】 前記光反射体は、 ランドとグルーブとを備える光記録媒体であり、 光源から出射された光が前記集光手段によって光記録媒
    体に集光される集光位置が、ランド上であるかグルーブ
    上であるかを判断する判断手段と、 前記判断手段の判断結果に応答して、傾斜量を検出する
    信号処理方法を切換える切換え手段とをさらに備えるこ
    とを特徴とする請求項２〜１７のいずれかに記載の傾斜
    量検出装置。
  19. 【請求項１９】 前記集光手段は、対物レンズと対物レ
    ンズを保持するレンズ保持部材とを含み、 前記光学素子は、対物レンズの軸線の延長線上に軸線を
    有するようにレンズ保持部材に装着されることを特徴と
    する請求項２〜１８のいずれかに記載の傾斜量検出装
    置。
  20. 【請求項２０】 前記光学素子本体に形成される開口形
    状は、 光反射体の軸心と光軸から出射された光が前記集光手段
    によって光反射体上に集光される集光位置とを結ぶ直線
    に垂直な方向の長さが、前記直線に平行な方向の長さよ
    りも長いことを特徴とする請求項２〜１９のいずれかに
    記載の傾斜量検出装置。
  21. 【請求項２１】 前記光学素子は、 光強度を減衰させる濾光フィルタからなることを特徴と
    する請求項１〜２０のいずれかに記載の傾斜量検出装
    置。
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