JP2004342166A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトやディスクの傾きに対するオフセットの発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得ることができる光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】対物レンズ５と、１／４波長板である光学素子８と、ディスク６のトラック方向の仮想分割線を含む偏光性回折格子９を一部に備える光学素子７とが一体的に駆動できるようになっている。光学素子７で回折されずに直進したディスク６からの反射光をホログラム素子４に設けられた２つの分割部分に入射させることで、トラッキング誤差信号を検出する。
【選択図】 図５
【解決手段】対物レンズ５と、１／４波長板である光学素子８と、ディスク６のトラック方向の仮想分割線を含む偏光性回折格子９を一部に備える光学素子７とが一体的に駆動できるようになっている。光学素子７で回折されずに直進したディスク６からの反射光をホログラム素子４に設けられた２つの分割部分に入射させることで、トラッキング誤差信号を検出する。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の情報記録媒体に光学的に情報を記録、または再生する情報記録装置に用いられる光ピックアップ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ピックアップ装置の、小型化、薄型化および高信頼性化を図る手段として、ホログラム素子を用いたものが考案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。たとえば、特許文献１に記載されているホログラム素子は、ディスクのラジアル方向に２分割されており、かつ、その一方は、さらにトラック方向に２分割されている。そして、ディスクからの反射ビームの半分でフォーカス誤差信号を、もう半分でトラック誤差信号を、ビーム全体で情報信号を検出するものである。前記ディスクのラジアル方向に半分に分割されたビームをさらに前記トラック方向に２分割することで、トラックに対する位置信号（トラック誤差信号）、いわゆるプッシュプル信号（ＰＰ信号）を検出することができる構成となっている。
【０００３】
このように構成されるホログラム素子を用いた集積化ユニットと、該集積化ユニットから出射されたレーザ光をディスク上に集光させるための対物レンズ手段とによって光ピックアップ装置が構成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１６１２８２号公報（１９９７年６月２０日公開）
【０００５】
【特許文献２】
特開平１−６２８３８号公報（１９８９年３月９日公開）
【０００６】
【特許文献３】
特開平１−１４４２３３号公報（１９８９年６月６日公開）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように構成される集積化ユニットを用いた光ピックアップ装置では、以下に示すような問題が発生する。すなわち、従来の光ピックアップ装置では、ディスクの反射光の左右（トラック方向の分割線で分割されたラジアル方向内方側の部分と外方側の部分と）の光量分布の差を２分割検出器で検出して前記トラック誤差信号を生成するが、対物レンズがラジアル方向にずれた場合、ディスクからの反射光の光軸がずれ、２分割検出器の中心からビーム中心がずれる。
【０００８】
また、ディスクが傾いた場合も同様に、反射光のビーム中心がずれる。したがって、何れの場合も、トラッキングが合っているにもかかわらず、２分割検出器の差動信号にオフセットが発生し、ディトラックと判定してしまうことになる。
【０００９】
ここで、一般的に、トラッキングサーボの手法としては、上述のプッシュプル法（ＰＰ法）の他に、３ビーム法やディファレンシャルプッシュプル法（ＤＰＰ法）が挙げられるが、どの手法においても、複数の光受光部の光量差を検出することで、ディトラック量を検出する手法であり、光量差が無い場合をジャストトラックと判断する。
【００１０】
そして、前記３ビーム法やＤＰＰ法は、ビームを３個に分割することで、前記ＰＰ法の場合に発生するオフセットを抑圧可能であり、トラッキング法として広く用いられている。
【００１１】
しかしながら、これらの手法では、１個の光源から３個のビームを生成しているため、記録に関与するメインビームの光量が低下し、その結果、記録スピードが遅くなり、記録の高速化の妨げになるという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトやディスクの傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得ることができる光ピックアップ装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、光を出射する発光部と、情報記録媒体からの反射光を回折させるホログラム素子と、ホログラム素子で回折された光を受光する受光部とを有する集積化ユニットと、情報記録媒体に照射される光を該情報記録媒体上に集光させるための対物レンズとを備えた光ピックアップ装置において、対物レンズと集積化ユニットとの間に配置され、集積化ユニットから照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、前記情報記録媒体からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する第１の光学素子と、第１の光学素子と集積化ユニットとの間に配置され、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域を一部に備える第２の光学素子とを有しており、第２の光学素子と前記対物レンズとが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっていることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、第２の光学素子で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子に入射する形状（スポット）は、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子に入射する光は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きにより、ホログラム素子上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子の分割部分に入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによって変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに関わらず、一定の情報記録媒体のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニットから出射される光を分割することなく利用できる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。
【００１５】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に、第２の偏光状態の光を回折する偏光性回折格子が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
上記の構成により、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する情報記録媒体からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできる。
【００１７】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させないようになっていることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光に含まれる情報をより一層除去することができる。
【００１９】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させるようになっていることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光に含まれる情報と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態にある光に含まれる情報とを分離して検出することができる。
【００２１】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態の光と前記偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光とを前記受光部で受光し、受光部からの信号を用いて、トラッキング誤差信号を検出するようになっていることを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、発光部からの光が急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによるオフセットをより一層キャンセルすることができる。
【００２３】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第１の光学素子が、１／４波長板であることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、第１の光学素子が、第１の偏光状態の光をそれと直交する第２の偏光状態の光に変換することができるので、各偏光方向の角度差を最も大きくすることができる。
【００２５】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記発光部から、第１の偏光状態の光が出射されるようになっていることを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、発光部からの出射光を、すべて利用することができ、光量の低下をより一層防止することができる。
【００２７】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域は、前記情報記録媒体での±１次回折光が入射しない部分であることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズのシフト情報や情報記録媒体の傾き情報が含まれているので、レンズシフト信号や情報記録媒体の傾き信号を除去、もしくは、キャンセルする場合に、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を検出できることとなる。
【００２９】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して、該仮想分割線を含み、かつ、該仮想分割線により面積が２等分されていることを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する第２の偏光状態の光に含まれている、対物レンズのシフト（情報記録媒体のラジアル方向のシフト）情報や情報記録媒体のラジアル方向の傾き情報を分離することができる。また、トラッキング誤差信号を検出するときの演算が容易になる。
【００３１】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のラジアル方向の仮想分割線で分割した一方のうち、前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域の形状が簡単であるため、第２の光学素子の作製がより一層容易となる。また、オフセットの発生しない対物レンズの最大シフト量や情報記録媒体の最大傾き量は、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域の最小幅に関係するが、該領域は前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている。そのため、２直線の間隔から許容される対物レンズのシフト量や情報記録媒体の傾き量がより一層容易に見積もることができる。
【００３３】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記ホログラム素子は、情報記録媒体のラジアル方向の分割線で分割されており、そのうちの前記第２の光学素子において第２の偏光状態の光を直進させない領域が形成されている側に相当する側の部分が、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割された３分割ホログラム素子であることを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割した２つの分割部分を用いて、トラッキング誤差信号を得ることができ、残りの分割部分を用いて、フォーカス誤差信号を得ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の光ピックアップ装置に関する実施の一形態について図１〜図１４に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００３６】
図１は、本実施形態の光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。集積化ユニット１は、レーザ光を出射するＬＤチップ等の発光部２と、受光部３と、ホログラム素子４とを有している。
【００３７】
また、対物レンズ５と、光学素子（第１の光学素子）８と、光学素子（第２の光学素子）７とは、この順で、ホルダー２０に固定されており、フォーカス、トラッキングの際に、一体駆動することができるようになっている。ホルダー２０は、光学素子７が集積化ユニット１の側にくるように配置されている。
【００３８】
さらに、対物レンズ５の集積化ユニット１がある側とは反対の側に、情報記録媒体の一つであるディスク６が位置するようになっている。
【００３９】
なお、図１中のＸ方向はディスク６のトラック方向であり、Ｙ方向はディスク６のラジアル方向であり、Ｚ方向はこれらに直交する方向である。以降の図においても同様である。
【００４０】
発光部２は、所定の偏光状態（第１の偏光状態）を有する直線偏光を出射するようになっている。たとえば、発光部２は、偏光方向がディスク６のトラック方向（図中のＸ方向にあたる）である直線偏光を出射する。
【００４１】
受光部３は、ホログラム素子４で回折された＋１次回折光を集光させて受光するためのものであり、受光した光の光量を検出する複数の検出器（後述する）を備えている。
【００４２】
ホログラム素子４は、自身に入射したディスク６からの反射光を受光部３に入射させるように回折させるためのものであり、通常は、後述するように複数の部分に分割されている。
【００４３】
対物レンズ５は、入射した光を集光させる機能を有している。
【００４４】
光学素子８は、たとえば、１／４波長板である。そのため、光学素子８に直線偏光が入射すると、円偏光に変換されることになる。
【００４５】
図２は、光学素子７の平面図である。光学素子７には、一部分にのみ、偏光特性を有する偏光性回折格子９が形成されている。偏光性回折格子９は、ディスク６のラジアル方向（図２中のＹ方向にあたる）に相当する方向の仮想分割線７Ｒにより分割された光学素子７の片側において、ディスク６のトラック方向に相当する方向（図２中のＸ方向にあたる）の仮想分割線７Ｔを挟み、かつ、仮想分割線７Ｔに対して等間隔な２直線の間の領域に、形成されている。この場合、偏光性回折格子９は長方形であり、比較的容易に形成できる形状である。また、偏光性回折格子９は、ディスク６からの±１次回折光を含まない領域に形成されている。光学素子７における、偏光性回折格子９が形成されていない領域は、偏光状態にかかわらず光を直進させることができるような透過率の高い物質で形成されている。
【００４６】
偏光特性を有する偏光性回折格子９は、たとえば、ニオブ酸リチウム基板で構成されており、図３に示すように、表面に周期的な凹凸の格子１０が形成され、その凹部にプロトン交換領域１１が形成されている。凹部の溝深さとプロトン交換層の深さとを制御することで、溝方向に垂直な方向（図３ではＸ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光に対しては、凸部の光路長と凹部の光路長との差は、「波長の整数倍」となる。一方、溝方向と平行な方向（図３ではＹ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光に対しては、凸部の光路長と凹部の光路長との差は、「波長の整数倍＋半波長」とすることができる。
【００４７】
つまり、図４に示すように、偏光性回折格子９は、溝方向と垂直な方向（図中のＸ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光を直進させ、溝方向と平行な方向（図中のＹ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光を回折させる機能を備えている。よって、偏光性回折格子９の形成方向によって、直進できる直線偏光の偏光方向を変えることができるが、本実施形態では、たとえば、直進することのできる直線偏光の偏光方向が、発光部２から出射される直線偏光の偏光方向と等しくなるように、偏光性回折格子９が光学素子７に形成されている。つまり、ディスク６のトラック方向と平行な偏光方向を有する直線偏光は、偏光性回折格子９を直進して透過し、ディスク６のラジアル方向と平行な偏光方向を有する直線偏光は、偏光性回折格子９で回折されることとなる。
【００４８】
また、偏光性回折格子９により偏光が回折された場合のその回折する方向は、格子の周期に従う。そのため、回折する方向は、格子の周期により変更することができる。
【００４９】
次に、発光部２から出射された、ディスク６のトラック方向（図中Ｘ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光（出射光）の進行経路について図１、図５に基づいて説明する。
【００５０】
図１に示すように、出射光は分割されることなくホログラム素子４を透過した後、ホログラム素子４の０次光が、光学素子７に入射する。ここで、上記のように、光学素子７の一部に備えられている偏光性回折格子９を直進することのできる直線偏光の偏光方向と出射光の偏光方向とが等しいため、光学素子７に入射した出射光はすべて直進して透過する。
【００５１】
光学素子７を直進した出射光は、つぎに、光学素子８に入射する。ここで、光学素子８が、上述のように、１／４波長板であると、出射光が円偏光に変換される。この円偏光が、対物レンズ５に入射すると、ディスク６上に集光される。その後、ディスク６にて反射された円偏光が、再び対物レンズ５を透過して、光学素子８に入射する。すると、ディスク６にて反射された円偏光は、出射光の偏光方向と直交する偏光方向（第２の偏光状態）を有する直線偏光（光学素子８を透過した反射光）に変換される。なお、出射光の偏光方向は、ディスク６のトラック方向と平行であったため、光学素子８を透過した反射光の偏光方向は、ディスク６のラジアル方向と平行になる。
【００５２】
そして、光学素子８を透過した反射光は、光学素子７に入射する。ここで、偏光性回折格子９は、ディスク６のラジアル方向と平行な偏光方向を有する直線偏光を回折するため、光学素子８を透過した反射光のうち、偏光性回折格子９に入射した光は回折を受けることになる。また、光学素子８を透過した反射光のうち、偏光性回折格子９が形成されていない領域に入射した光は、回折されることなく、直進することとなる。
【００５３】
ディスク６の反射光の光線方向を図５に基づいて説明する。光学素子８を透過した反射光のうち、光学素子７に形成された偏光性回折格子９に入射した光は、＋１次回折光である光線１３と−１次回折光である光線１４とに回折される。また、光学素子７における、偏光性回折格子９の形成されていない領域に入射した直線偏光は直進して、光線１２となる。なお、上記のように、光線１３と光線１４の光線方向（光線の進行方向）は、偏光性回折格子９の格子の周期によって決定することができる。ここでは、光線１２はホログラム素子４に入射するが、光線１３，１４はホログラム素子４には入射しないように、偏光性回折格子９が設定されている。
【００５４】
上述したように、偏光性回折格子９は、ディスク６からの±１次回折光を含まない領域に設定されている。ディスク６からの±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズ５のラジアル方向へのシフト情報やディスク６のラジアル方向への傾き情報が含まれている。よって、トラッキング情報を含む光線１２をホログラム素子４に入射させることにより、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を確実に検出できることとなる。
【００５５】
ホログラム素子４と受光部３と光線１２，１３，１４との関係を図６に示す。図６に示すように、ホログラム素子４は、ディスク６のラジアル方向（図中ではＹ方向にあたる）の分割線４Ｒとトラック方向（図中ではＸ方向にあたる）の分割線４Ｔとによって、分割部分Ａ，Ｂ，Ｃに３分割されている。
【００５６】
光学素子７の偏光性回折格子９が形成されていない領域を直進した光線１２は、ホログラム素子４の分割部分Ａ，Ｂ，Ｃの各領域に入射し、偏光性回折格子９によって回折された光線１３，１４はホログラム素子４の外部である分割線４Ｔの延長線上に入射する。ここで、分割部分Ａと分割部分Ｂとは分割線４Ｔに対して互いに対称な形状である。また、分割部分Ａと分割部分Ｂとの分割線４Ｔ側の端部（図中の点１７と点１８で結ばれた線分１６に当たる）には光線１２が入射しないようになっている。言い換えると、分割部分Ａに光線１２が入射する部分と分割部分Ｂに光線１２が入射する部分との間には、光線１２が入射しない部分が設けられている。
【００５７】
従来の構成のように、偏光性回折格子を一部に備えた光学素子がない光ピックアップ装置であれば、光線１２はホログラム素子に円状に入射する。しかし、本実施形態では、上記のように、光学素子７を設けたことにより、円状の一部分が欠落した形状（スポット）でもって、光線１２がホログラム素子４に入射する。なお、この欠落した部分の形状は、偏光性回折格子９のうち、光学素子８を透過した反射光が入射する部分の形状の相似形となる。
【００５８】
受光部３は、光検出器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを有している。光線１２のうち、ホログラム素子４の分割部分Ａで回折された光は光検出器３ａに集光され、ホログラム素子４の分割部分Ｂで回折された光は光検出器３ｂに集光される。また、ホログラム素子４の分割部分Ｃで回折された光は、２分割した光検出器３ｃ、３ｄ、もしくは、４分割した光検出器３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに集光される。
【００５９】
本実施形態の光ピックアップ装置は、各光検出器からの出力を演算する演算部が備えられており、光検出器３ａ、３ｂからの出力Ｓ３ａ、Ｓ３ｂを用いて、差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）を行うことにより、トラッキング誤差信号（ＴＥＳ）を検出することができるようになっている。
【００６０】
次に、図７を用いて、対物レンズ５がトラッキングの際に移動しても、オフセットが発生しない原理について説明する。図７（ａ）は、従来の構成によるところの、ホログラム素子とディスクの反射光との関係を表した図である。ホログラム素子の分割部分Ａに入射する光の面積を面積ａ、分割部分Ｂに入射する光の面積を面積ｂとする。トラッキング誤差信号は、ホログラム素子の分割部分Ａと分割部分Ｂとに入射する光量から得られる出力差を検出する。つまり、トラッキング誤差信号は分割部分Ａに入射した反射光の面積ａと分割部分Ｂに入射した反射光の面積ｂとの面積差をもとに検出される。
【００６１】
ここで、ジャストトラック状態でありながら、対物レンズがシフトすると、ホログラム素子上のディスクの反射光も点線のように移動するため、面積ａが増え、面積ｂは減少する。その結果、ジャストトラック状態であっても、面積ａと面積ｂとに差異が生じることとなる。そのため、対物レンズがシフトしていないときでは、トラッキング誤差信号：ＴＥＳ＝０であったが、対物レンズがシフトすると、ＴＥＳ＝Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ≠０となり、対物レンズのシフトの有無により、ＴＥＳが変動してオフセットが発生することとなる。
【００６２】
一方、図７（ｂ）は、本実施形態の構成によるところの、ホログラム素子４と分割部分Ａ，Ｂに入射する光線１２との関係を表した図である。対物レンズ５のシフトがなく、かつ、ジャストトラック状態である場合には、光線１２は斜線で示したように分割部分Ａに入射する部分（面積ａを有する）と分割部分Ｂに入射する部分（面積ｂを有する）とが、間に光線１２が入射しない部分により分離されており、分割線４Ｔに対して対称となっている。これは、光学素子７における反射光が直進して光線１２になった部分と、光線１２がホログラム素子４に入射する部分の形状が相似であり、また、ジャストトラック状態であれば、光学素子８を透過した反射光のうち、光学素子７の仮想分割線７Ｔ、７Ｒを直進した光は、ホログラム素子４の分割線４Ｔ、４Ｒに入射するからである。ここで、偏光性回折格子９は、仮想分割線７Ｔにより面積が２等分されているので、当然に、面積ａと面積ｂとは等しくなる。よって、この場合、トラッキング誤差信号ＴＥＳは０である。
【００６３】
ここで、図７（ａ）と同様に、ジャストトラック状態でありながら、対物レンズ５がシフトする場合を考える。上述したように、本実施形態では対物レンズ５と光学素子７とがホルダー２０に固定されており、相対位置関係を常に一定に保つように動く。そのため、対物レンズ５がシフトする場合には、光学素子７も同量だけシフトすることとなる。そのため、ホログラム素子４上で光線１２が点線のように移動するが、分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間の、光線１２が照射されない部分も同様に移動することとなる。図７（ｂ）のように、この部分に分割線４Ｔが含まれている限りは、分割部分Ａに入射した光線１２の面積ａも、分割部分Ｂに入射した光線１２の面積ｂも変化しない。したがって、対物レンズ５のシフト量に関係無く、ＴＥＳ＝Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ＝０であり、対物レンズ５のシフトがない場合と同じＴＥＳが得られ、オフセットは発生しない。
【００６４】
また、ディスク６がラジアル方向に傾いた場合も、図７（ｂ）と同様に、ホログラム素子４に入射する光線１２が移動するので、オフセットが発生しないこととなる。
【００６５】
ここで、オフセットの発生しない対物レンズ５の最大のシフト量は、分割部分Ａにおける光線１２が入射する部分の面積、もしくは、分割部分Ｂにおける光線１２が入射する部分の面積が変化し始めるときの該シフト量となる。対物レンズ５のシフト方向はディスク６のラジアル方向であるため、分割部分Ａ（もしくは分割部分Ｂ）における光線１２が入射しない部分の該ラジアル方向における最短幅が対物レンズ５の最大のシフト量と関係することとなる。なぜなら、対物レンズ５のシフト量を大きくしていった場合、最も早く、該最短幅が０となり、面積ａ（もしくは面積ｂ）が変化するからである。
【００６６】
本実施形態では、分割部分Ａ（もしくは、分割部分Ｂ）に入射しない部分の該最短幅は、分割部分Ａと分割部分Ｂとに入射した光線１２の部分（それぞれ面積ａ、ｂを有する）の間隔の半分に該当する。よって、対物レンズ５のシフト量に応じて、分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間隔を決定すれば良い。分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間隔は、光学素子７に設けられた偏光性回折格子９の大きさに依存している。したがって、偏光性回折格子９の大きさを変更することで、分割部分Ａに入射する反射光と分割部分Ｂに入射する反射光との間隔を決定することができる。
【００６７】
たとえば、本実施形態では、対物レンズ５のシフト量は、±０．３ｍｍであり、ホログラム素子４上においては±２０μｍに相当する。偏光性回折格子９の幅を８００μｍとしているが、この幅により、ホログラム素子４上において、光線１２が入射しない幅は４０μｍより大きくなる。したがって、対物レンズ５の通常起こりうるシフトによるトラッキング誤差信号のオフセットをキャンセルすることができる。
【００６８】
また光検出器３ｃ〜３ｆからの出力Ｓ３ｃ〜Ｓ３ｆを用いて、トラッキング誤差信号と同様に、差動演算を行い、フォーカス誤差信号（ＦＥＳ）を検出することができる。分割部分Ｃに入射した光線１２を２分割する場合には、通常のナイフ・エッジ法により、ＦＥＳ：Ｓ３ｃ−Ｓ３ｄにもとづいてＦＥＳを検出する。また、ディスク６がＤＶＤの規格である２層ディスクである場合には、正確にフォーカシングするために、分割部分Ｃに入射した光線１２を４分割し、ＦＥＳ：−Ｓ３ｃ＋Ｓ３ｄ＋Ｓ３ｅ−Ｓ３ｆにもとづいて、ＦＥＳを検出する。
【００６９】
以上のように、本実施形態の光ピックアップ装置は、直線偏光（第１の偏光状態を有する光）を出射する発光部２と、情報記録媒体であるディスク６からの反射光を回折させるホログラム素子４と、ホログラム素子４で回折された光を受光する受光部３とを有する集積化ユニット１と、第１の偏光状態を有する光をディスク６上に集光させるための対物レンズ５とを備えた光ピックアップ装置であって、対物レンズ５と集積化ユニット１との間に配置され、集積化ユニット１から照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、ディスク６からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する光学素子（第１の光学素子）８と、光学素子８と集積化ユニット１との間に配置され、第２の偏光状態の光を直進させない領域を少なくとも一部に備える光学素子（第２の光学素子）７とを有しており、光学素子７と対物レンズ５とが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっている構成である。
【００７０】
これにより、光学素子７で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、光学素子７を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子４に入射する形状は、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子４に入射する光は、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きにより、ホログラム素子４上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子４の分割部分Ａ，Ｂに入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きによって、変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに関わらず、一定のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニット１から出射される光を分割することなく利用することができる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。
【００７１】
以上のように、差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）を行うことで、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに対するオフセットの少ないＴＥＳを検出することができるが、たとえば、発光部２からの出射光がディスク６のラジアル方向に急峻な強度分布を持つ場合には、上記差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）においても、オフセットを完全にキャンセルできなくなる。
【００７２】
そこで、上記の構成では、対物レンズ５のシフト情報を多く含む光線１３，１４をホログラム素子４に入射しないように偏光性回折格子９の格子周期を設定しているが、光線１３，１４をホログラム素子４に入射するように偏光性回折格子９の格子周期を設定してもよい。
【００７３】
光線１３，１４がホログラム素子４に入射するように偏光性回折格子９で反射光を回折させたときの、ホログラム素子４と受光部３との関係を図８に示す。なお、以降特に指定がない場合は、ディスク６はジャストトラック状態である。
【００７４】
図８で示すように、光線１３はホログラム素子４の分割部分Ａと分割部分Ｂとにまたがって入射し、光線１４は分割部分Ｃに入射する。ここで、光線１３が分割部分Ａに入射する面積を面積ｇ、光線１３が分割部分Ｂに入射する面積を面積ｈ、光線１４が分割部分Ｃに入射する面積を面積ｉとしている。
【００７５】
面積ａと面積ｇとは両方とも分割部分Ａに含まれるが、面積ａに入射している光線１２と面積ｈに入射している光線１３とは異なる光線方向でホログラム素子４に入射している。したがって、ホログラム素子４における＋１次回折光の光線方向も光線１２と光線１３とで当然異なることとなり、受光部３における集光位置は、分割部分Ａに入射する光線１２と光線１３とで異なる。同様に、分割部分Ｂに入射する光線１２と光線１３とで、また、分割部分Ｃに入射する光線１２と光線１４とで受光部３における集光位置が異なることとなる。ここで、光線１３が分割部分Ａにおける＋１次回折光が集光する場所に光検出器３ｇを、光線１３が分割部分Ｂにおける＋１次回折光が集光する場所に光検出器３ｈを設けている。光検出器３ｇにおける出力をＳ３ｇ、光検出器３ｈにおける出力をＳ３ｈとすると、Ｓ３ａ、Ｓ３ｂ、Ｓ３ｇ、Ｓ３ｈの値より、分割部分Ａに入射する光線１２の面積ａと、分割部分Ａに入射する光線１３の面積ｇと、分割部分Ｂに入射する光線１２の面積ｂと、分割部分Ｂに入射する光線１３の面積ｈとの面積比を検出することができる。つまり、光線方向が互いに異なっていることにより、同じ分割部分Ａに入射する光線１２と光線１３との光量を分離検出することができる。
【００７６】
図９に、対物レンズ５のシフトの有無におけるホログラム素子４に入射する光線１３の様子を示した。図９（ａ）は、対物レンズ５のシフトがない状態を示しており、光線１３もシフトしないため、面積ｇと面積ｈとは等しい。一方、図９（ｂ）では、対物レンズ５がシフトした状態であり、面積ｇが面積ｈよりも大きくなっている。ここで、図７（ａ）のような従来の構成では、面積（ａ＋ｂ）に対する対物レンズ５のシフトによる面積変化量（ａ−ｂ）は小さいが、図９（ｂ）のような本実施形態の構成では、面積（ｇ＋ｈ）に対する面積変化量（ｇ−ｈ）は大きくなる。したがって、演算部における差動演算（Ｓ３ｇ−Ｓ３ｈ）により、対物レンズ５のシフトによる信号を高感度で検出することができる。
【００７７】
ここで、演算部における演算式
ＴＥＳ＝（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）−ｋ×（Ｓ３ｇ−Ｓ３ｈ）
において、ｋ値を最適化することにより、発光部２からのレーザ光がディスク６のラジアル方向に急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズ５のシフトによるオフセットをより一層キャンセルすることができる。
【００７８】
また、上記構成では、光学素子８は、ホルダー２０によって対物レンズ５と光学素子７とに一体化されている。しかしながら、光学素子８は、対物レンズ５と光学素子７との間に位置していれば良く、必ずしも、一体化されてなくてもよい。
【００７９】
さらに、対物レンズ５と光学素子７とをホルダー２０により一体化しているが、これに限らず、対物レンズ５と光学素子７とは相対的な位置関係が常に一定であれば他の構成であってもよい。
【００８０】
また、上記構成では、偏光性回折格子９は、ニオブ酸リチウム基板で構成されており、表面に周期的な凹凸の格子１０が形成され、その凹部にプロトン交換領域１１が形成されている構成としたが、本方式に限定するものではない。たとえば、偏光性回折格子９は、液晶材料や樹脂フィルム等の異方性材料で構成されていてもよい。
【００８１】
さらに、上記構成では、発光部２が第１の偏光状態の光を出射するとしている。これは、発光部２から出射される光をより一層無駄なく利用できるため、より好ましい構成であるが、これに限るものではない。たとえば、発光部２から出射される光を第１の偏光状態の光に変換する更なる光学素子が集積化ユニット１に備えられていてもよい。
【００８２】
上記構成では、光学素子７の一部に偏光性を有する偏光性回折格子９を形成しているとした。これにより、偏光性回折格子９に入射するディスク６からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできるためより好ましい構成である。しかし、これに限らず、偏光性回折格子９の代わりに偏光板を設けてもよい。この場合、偏光板は、集積化ユニット１からの直線偏光は透過させるが、光学素子８で透過した第２の偏光状態の光を遮断するように、光学素子７に設けられる。これによっても、光学素子７において偏光板が設けられていない領域を直進した光線１２は、円状の一部分が欠落した形状でホログラム素子４に入射するため、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きによるオフセットをキャンセルすることができる。
【００８３】
また、上記構成では、偏光性回折格子９は、光学素子７においてディスク６からの±１次回折光を含まない領域に設定されている。これは、±１次回折光が含まれる部分に含まれるトラッキング情報をできるだけ減少させたくないための、より好ましい構成である。しかし、トラッキング情報が読み取れる範囲であれば、偏光性回折格子９が、光学素子７においてディスク６からの±１次回折光の一部を含む領域に設定されていてもよい。この場合であっても、光線１２がホログラム素子４の分割部分Ａに入射する部分（面積ａ）と分割部分Ｂに入射する部分（面積ｂ）との間に光線１２が入射せず、かつ、分割線４Ｔを含む間隔を生じさせ、対物レンズ５のシフトをキャンセルさせることができる。
【００８４】
上記構成では、光学素子７において、偏光性回折格子９の領域は、図２のように長方形としたが、この形状に限るものではない。図１０のように、台形の偏光性回折格子１９であってもよい。また、仮想分割線７Ｒで分割された片側に限定するものではなく、図１１，１２に示すように、偏光性回折格子２９、３９を形成してもよい。図１０，１１，１２のように光学素子７を形成した場合には、ホログラム素子４の分割領域は、図６に示した分割部分Ａ，Ｂ，Ｃを用いることができる。分割部分Ａ，Ｂに入射する光線１２の面積ａと面積ｂとの間には分割線４Ｔを含む間隔が生じるため、対物レンズ５のシフトによるオフセットをキャンセルしたトラッキング誤差信号ＴＥＳを得ることができるからである。
【００８５】
なお、上記構成では、分割部分Ａと分割部分Ｂとは分割線４Ｔで分割されているが、これに限るものではない。分割部分Ａと分割部分Ｂとは、各部分に入射する光線１２の面積ａと面積ｂとの間（光線１２が入射しない部分）に含まれる線で分割されていればよい。つまり、ホログラム素子４に入射する光線１２の形状の欠落した一部分に含まれる線で分割されていればよい。
【００８６】
さらに、光学素子７の別の変形例として、図１３のように、ディスク６からの０次回折光の中央付近に偏光性回折格子４９が形成されていてもよい。ただし、この場合には、光学素子７の形状に合わせてホログラム素子４の分割部分を変更する必要がある。
【００８７】
図１４に、図１３に示した光学素子７を直進した光線１２とホログラム素子４とを示す。ホログラム素子４の分割線４Ｔ上には光線１２の入射しない線分（点１９と点２１とで結ばれる線分）がある。ここで、図１４のように、点１９を含み分割線４Ｒに平行な直線（分割線４Ｒ自体に相当する）と点２１を含み分割線４Ｒに平行な直線２２との間にあるホログラム素子４の一部分を分割線４Ｔで分割することで２つの分割部分１４Ａと１４Ｂとを設ける。分割部分１４Ａに入射する光線１２の領域（面積１４ａ）と分割部分１４Ｂに入射する光線１２の領域（面積１４ｂ）との間には、光線１２が入射しない間隔が生じることとなる。つまり、分割部分１４Ａと分割部分１４Ｂとの分割線４Ｔ側の端部（点１９と点２１で結ばれる線分）には、光線１２が入射しないようになっている。そのため、分割部分１４Ａと分割部分１４Ｂとに入射する光線１２の光量を検出するように光検出器３ａ、３ｂを設けることで、対物レンズ５のシフトによるオフセットをキャンセルしたトラッキング誤差信号：ＴＥＳを得ることができる。
【００８８】
また、上記構成では、偏光性回折格子９の形状を、仮想分割線７Ｔを含み、かつ、仮想分割線７Ｔによって面積が等分されるようにした。これは、ホログラム素子４の分割部分Ａと分割部分Ｂとの光線１２が入射する各部分の面積が等しくなり、ディスク６がジャストトラック状態で、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きがない場合に、ＴＥＳ＝０となり、トラッキング誤差情報をより一層容易に検出するために好ましい構成である。しかし、これに限らず、偏光性回折格子９は、光学素子７の一部に形成されていればよい。たとえば、仮想分割線７Ｔによって面積が等分されていない場合には、対物レンズ５のシフトがなくても、ＴＥＳ＝ｍ（０ではない）となるが、偏光性回折格子９の存在により、対物レンズ５のシフトがある場合でも、ＴＥＳ＝ｍとなり、対物レンズ５のシフトの有無にかかわらず等しいＴＥＳを得ることができるからである。よって、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。なお、この場合、ＴＥＳを得る演算において、ｍを差し引くようにすれば、ＴＥＳ＝０となる。
【００８９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、対物レンズと集積化ユニットとの間に配置され、集積化ユニットから照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、情報記録媒体からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する第１の光学素子と、第１の光学素子と集積化ユニットとの間に配置され、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域を一部に備える第２の光学素子とを有しており、第２の光学素子と前記対物レンズとが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっている構成である。
【００９１】
それゆえ、第２の光学素子で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子に入射する形状、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子に入射する光は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きにより、ホログラム素子上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子の分割部分に入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによって、変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに関わらず、一定の情報記録媒体のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニットから出射される光を分割することなく利用できる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができるという効果を奏する。
【００９２】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に、第２の偏光状態の光を回折する偏光性回折格子が形成されている構成である。
【００９３】
それゆえ、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する情報記録媒体からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできるという効果を奏する。
【００９４】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、ホログラム素子に入射させないようになっている構成である。
【００９５】
それゆえ、偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光に含まれる情報をより一層除去することができるという効果を奏する。
【００９６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、ホログラム素子に入射させるようになっている構成である。
【００９７】
それゆえ、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光に含まれる情報と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態にある光に含まれる情報とを分離して検出することができるという効果を奏する。
【００９８】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態の光と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光とを受光部で受光し、受光部からの信号を用いて、トラッキング誤差信号を検出するようになっている構成である。
【００９９】
それゆえ、発光部からの光が急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによるオフセットをより一層キャンセルすることができるという効果を奏する。
【０１００】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第１の光学素子が、１／４波長板である構成である。
【０１０１】
それゆえ、第１の光学素子が、第１の偏光状態の光をそれと直交する第２の偏光状態の光に変換することができるので、各偏光方向の角度差を最も大きくすることができるという効果を奏する。
【０１０２】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、発光部から、第１の偏光状態の光が出射されるようになっている構成である。
【０１０３】
それゆえ、発光部からの出射光を、すべて利用することができ、光量の低下をより一層防止することができるという効果を奏する。
【０１０４】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域は、前記情報記録媒体での±１次回折光が入射しない部分である構成である。
【０１０５】
それゆえ、±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズのシフト情報や情報記録媒体の傾き情報が含まれているので、レンズシフト信号や情報記録媒体の傾き信号を除去、もしくは、キャンセルする場合に、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を検出できるという効果を奏する。
【０１０６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して、該仮想分割線を含み、かつ、該仮想分割線により面積が２等分されている構成である。
【０１０７】
それゆえ、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する第２の偏光状態の光に含まれている、対物レンズのシフト（情報記録媒体のラジアル方向のシフト）情報や情報記録媒体のラジアル方向の傾き情報を分離することができる。また、トラッキング誤差信号を検出するときの演算が容易になるという効果を奏する。
【０１０８】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のラジアル方向の仮想分割線で分割した一方のうち、前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている構成である。
【０１０９】
それゆえ、第２の光学素子が備えた第２の偏光状態の光を直進させない領域の形状が簡単であるため、第２の光学素子の作製がより一層容易となる。また、オフセットの発生しない対物レンズの最大シフト量や情報記録媒体の最大傾き量は、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域の最小幅に関係するが、該領域は前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている。そのため、２直線の間隔から許容される対物レンズのシフト量や情報記録媒体の傾き量がより一層容易に見積もることができるという効果を奏する。
【０１１０】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記ホログラム素子は、情報記録媒体のラジアル方向の分割線で分割されており、そのうちの前記第２の光学素子において第２の偏光状態の光を直進させない領域が形成されている側に相当する側の部分が、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割された３分割ホログラム素子である構成である。
【０１１１】
それゆえ、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割した２つの分割部分を用いて、トラッキング誤差信号を得ることができ、残りの分割部分を用いて、フォーカス誤差信号を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】上記光ピックアップ装置が備えている第２の光学素子の平面図である。
【図３】上記光ピックアップ装置が備えている偏光性回折格子の斜視図である。
【図４】上記光ピックアップ装置が備えている偏光性回折格子の断面図である。
【図５】ディスクからの反射光の光線方向を示す上記光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。
【図６】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【図７】（ａ）は従来の光ピックアップ装置におけるホログラム素子に入射する反射光を示したホログラム素子の平面図であり、（ｂ）は本発明の光ピックアップ装置におけるホログラム素子に入射する反射光を示したホログラム素子の平面図である。
【図８】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【図９】（ａ）は対物レンズがシフトしていないときの偏光性回折格子の回折光が入射したホログラム素子の平面図であり、（ｂ）は対物レンズがシフトしたときの偏光性回折格子の回折光が入射したホログラム素子の平面図である。
【図１０】他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１１】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１２】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１３】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１４】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 集積化ユニット
２ 発光部
３ 受光部
４ ホログラム素子
４Ｔ 分割線
５ 対物レンズ
６ ディスク（情報記録媒体）
７ 光学素子（第２の光学素子）
７Ｔ・７Ｒ 仮想分割線
８ 光学素子（第１の光学素子）
９・１９・２９・３９・４９ 偏光性回折格子
Ａ・Ｂ・１４Ａ・１４Ｂ 分割部分
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の情報記録媒体に光学的に情報を記録、または再生する情報記録装置に用いられる光ピックアップ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ピックアップ装置の、小型化、薄型化および高信頼性化を図る手段として、ホログラム素子を用いたものが考案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。たとえば、特許文献１に記載されているホログラム素子は、ディスクのラジアル方向に２分割されており、かつ、その一方は、さらにトラック方向に２分割されている。そして、ディスクからの反射ビームの半分でフォーカス誤差信号を、もう半分でトラック誤差信号を、ビーム全体で情報信号を検出するものである。前記ディスクのラジアル方向に半分に分割されたビームをさらに前記トラック方向に２分割することで、トラックに対する位置信号（トラック誤差信号）、いわゆるプッシュプル信号（ＰＰ信号）を検出することができる構成となっている。
【０００３】
このように構成されるホログラム素子を用いた集積化ユニットと、該集積化ユニットから出射されたレーザ光をディスク上に集光させるための対物レンズ手段とによって光ピックアップ装置が構成されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１６１２８２号公報（１９９７年６月２０日公開）
【０００５】
【特許文献２】
特開平１−６２８３８号公報（１９８９年３月９日公開）
【０００６】
【特許文献３】
特開平１−１４４２３３号公報（１９８９年６月６日公開）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように構成される集積化ユニットを用いた光ピックアップ装置では、以下に示すような問題が発生する。すなわち、従来の光ピックアップ装置では、ディスクの反射光の左右（トラック方向の分割線で分割されたラジアル方向内方側の部分と外方側の部分と）の光量分布の差を２分割検出器で検出して前記トラック誤差信号を生成するが、対物レンズがラジアル方向にずれた場合、ディスクからの反射光の光軸がずれ、２分割検出器の中心からビーム中心がずれる。
【０００８】
また、ディスクが傾いた場合も同様に、反射光のビーム中心がずれる。したがって、何れの場合も、トラッキングが合っているにもかかわらず、２分割検出器の差動信号にオフセットが発生し、ディトラックと判定してしまうことになる。
【０００９】
ここで、一般的に、トラッキングサーボの手法としては、上述のプッシュプル法（ＰＰ法）の他に、３ビーム法やディファレンシャルプッシュプル法（ＤＰＰ法）が挙げられるが、どの手法においても、複数の光受光部の光量差を検出することで、ディトラック量を検出する手法であり、光量差が無い場合をジャストトラックと判断する。
【００１０】
そして、前記３ビーム法やＤＰＰ法は、ビームを３個に分割することで、前記ＰＰ法の場合に発生するオフセットを抑圧可能であり、トラッキング法として広く用いられている。
【００１１】
しかしながら、これらの手法では、１個の光源から３個のビームを生成しているため、記録に関与するメインビームの光量が低下し、その結果、記録スピードが遅くなり、記録の高速化の妨げになるという問題がある。
【００１２】
本発明の目的は、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトやディスクの傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得ることができる光ピックアップ装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、光を出射する発光部と、情報記録媒体からの反射光を回折させるホログラム素子と、ホログラム素子で回折された光を受光する受光部とを有する集積化ユニットと、情報記録媒体に照射される光を該情報記録媒体上に集光させるための対物レンズとを備えた光ピックアップ装置において、対物レンズと集積化ユニットとの間に配置され、集積化ユニットから照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、前記情報記録媒体からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する第１の光学素子と、第１の光学素子と集積化ユニットとの間に配置され、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域を一部に備える第２の光学素子とを有しており、第２の光学素子と前記対物レンズとが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっていることを特徴としている。
【００１４】
上記の構成によれば、第２の光学素子で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子に入射する形状（スポット）は、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子に入射する光は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きにより、ホログラム素子上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子の分割部分に入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによって変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに関わらず、一定の情報記録媒体のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニットから出射される光を分割することなく利用できる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。
【００１５】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に、第２の偏光状態の光を回折する偏光性回折格子が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
上記の構成により、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する情報記録媒体からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできる。
【００１７】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させないようになっていることを特徴としている。
【００１８】
上記の構成によれば、偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光に含まれる情報をより一層除去することができる。
【００１９】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させるようになっていることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光に含まれる情報と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態にある光に含まれる情報とを分離して検出することができる。
【００２１】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態の光と前記偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光とを前記受光部で受光し、受光部からの信号を用いて、トラッキング誤差信号を検出するようになっていることを特徴としている。
【００２２】
上記の構成によれば、発光部からの光が急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによるオフセットをより一層キャンセルすることができる。
【００２３】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第１の光学素子が、１／４波長板であることを特徴としている。
【００２４】
上記の構成によれば、第１の光学素子が、第１の偏光状態の光をそれと直交する第２の偏光状態の光に変換することができるので、各偏光方向の角度差を最も大きくすることができる。
【００２５】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記発光部から、第１の偏光状態の光が出射されるようになっていることを特徴としている。
【００２６】
上記の構成によれば、発光部からの出射光を、すべて利用することができ、光量の低下をより一層防止することができる。
【００２７】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域は、前記情報記録媒体での±１次回折光が入射しない部分であることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズのシフト情報や情報記録媒体の傾き情報が含まれているので、レンズシフト信号や情報記録媒体の傾き信号を除去、もしくは、キャンセルする場合に、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を検出できることとなる。
【００２９】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して、該仮想分割線を含み、かつ、該仮想分割線により面積が２等分されていることを特徴としている。
【００３０】
上記の構成によれば、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する第２の偏光状態の光に含まれている、対物レンズのシフト（情報記録媒体のラジアル方向のシフト）情報や情報記録媒体のラジアル方向の傾き情報を分離することができる。また、トラッキング誤差信号を検出するときの演算が容易になる。
【００３１】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のラジアル方向の仮想分割線で分割した一方のうち、前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されていることを特徴としている。
【００３２】
上記の構成によれば、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域の形状が簡単であるため、第２の光学素子の作製がより一層容易となる。また、オフセットの発生しない対物レンズの最大シフト量や情報記録媒体の最大傾き量は、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域の最小幅に関係するが、該領域は前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている。そのため、２直線の間隔から許容される対物レンズのシフト量や情報記録媒体の傾き量がより一層容易に見積もることができる。
【００３３】
本発明に係る光ピックアップ装置は、上記の課題を解決するために、上記の構成に加えて、前記ホログラム素子は、情報記録媒体のラジアル方向の分割線で分割されており、そのうちの前記第２の光学素子において第２の偏光状態の光を直進させない領域が形成されている側に相当する側の部分が、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割された３分割ホログラム素子であることを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割した２つの分割部分を用いて、トラッキング誤差信号を得ることができ、残りの分割部分を用いて、フォーカス誤差信号を得ることができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
本発明の光ピックアップ装置に関する実施の一形態について図１〜図１４に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００３６】
図１は、本実施形態の光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。集積化ユニット１は、レーザ光を出射するＬＤチップ等の発光部２と、受光部３と、ホログラム素子４とを有している。
【００３７】
また、対物レンズ５と、光学素子（第１の光学素子）８と、光学素子（第２の光学素子）７とは、この順で、ホルダー２０に固定されており、フォーカス、トラッキングの際に、一体駆動することができるようになっている。ホルダー２０は、光学素子７が集積化ユニット１の側にくるように配置されている。
【００３８】
さらに、対物レンズ５の集積化ユニット１がある側とは反対の側に、情報記録媒体の一つであるディスク６が位置するようになっている。
【００３９】
なお、図１中のＸ方向はディスク６のトラック方向であり、Ｙ方向はディスク６のラジアル方向であり、Ｚ方向はこれらに直交する方向である。以降の図においても同様である。
【００４０】
発光部２は、所定の偏光状態（第１の偏光状態）を有する直線偏光を出射するようになっている。たとえば、発光部２は、偏光方向がディスク６のトラック方向（図中のＸ方向にあたる）である直線偏光を出射する。
【００４１】
受光部３は、ホログラム素子４で回折された＋１次回折光を集光させて受光するためのものであり、受光した光の光量を検出する複数の検出器（後述する）を備えている。
【００４２】
ホログラム素子４は、自身に入射したディスク６からの反射光を受光部３に入射させるように回折させるためのものであり、通常は、後述するように複数の部分に分割されている。
【００４３】
対物レンズ５は、入射した光を集光させる機能を有している。
【００４４】
光学素子８は、たとえば、１／４波長板である。そのため、光学素子８に直線偏光が入射すると、円偏光に変換されることになる。
【００４５】
図２は、光学素子７の平面図である。光学素子７には、一部分にのみ、偏光特性を有する偏光性回折格子９が形成されている。偏光性回折格子９は、ディスク６のラジアル方向（図２中のＹ方向にあたる）に相当する方向の仮想分割線７Ｒにより分割された光学素子７の片側において、ディスク６のトラック方向に相当する方向（図２中のＸ方向にあたる）の仮想分割線７Ｔを挟み、かつ、仮想分割線７Ｔに対して等間隔な２直線の間の領域に、形成されている。この場合、偏光性回折格子９は長方形であり、比較的容易に形成できる形状である。また、偏光性回折格子９は、ディスク６からの±１次回折光を含まない領域に形成されている。光学素子７における、偏光性回折格子９が形成されていない領域は、偏光状態にかかわらず光を直進させることができるような透過率の高い物質で形成されている。
【００４６】
偏光特性を有する偏光性回折格子９は、たとえば、ニオブ酸リチウム基板で構成されており、図３に示すように、表面に周期的な凹凸の格子１０が形成され、その凹部にプロトン交換領域１１が形成されている。凹部の溝深さとプロトン交換層の深さとを制御することで、溝方向に垂直な方向（図３ではＸ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光に対しては、凸部の光路長と凹部の光路長との差は、「波長の整数倍」となる。一方、溝方向と平行な方向（図３ではＹ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光に対しては、凸部の光路長と凹部の光路長との差は、「波長の整数倍＋半波長」とすることができる。
【００４７】
つまり、図４に示すように、偏光性回折格子９は、溝方向と垂直な方向（図中のＸ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光を直進させ、溝方向と平行な方向（図中のＹ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光を回折させる機能を備えている。よって、偏光性回折格子９の形成方向によって、直進できる直線偏光の偏光方向を変えることができるが、本実施形態では、たとえば、直進することのできる直線偏光の偏光方向が、発光部２から出射される直線偏光の偏光方向と等しくなるように、偏光性回折格子９が光学素子７に形成されている。つまり、ディスク６のトラック方向と平行な偏光方向を有する直線偏光は、偏光性回折格子９を直進して透過し、ディスク６のラジアル方向と平行な偏光方向を有する直線偏光は、偏光性回折格子９で回折されることとなる。
【００４８】
また、偏光性回折格子９により偏光が回折された場合のその回折する方向は、格子の周期に従う。そのため、回折する方向は、格子の周期により変更することができる。
【００４９】
次に、発光部２から出射された、ディスク６のトラック方向（図中Ｘ方向にあたる）の偏光方向を有する直線偏光（出射光）の進行経路について図１、図５に基づいて説明する。
【００５０】
図１に示すように、出射光は分割されることなくホログラム素子４を透過した後、ホログラム素子４の０次光が、光学素子７に入射する。ここで、上記のように、光学素子７の一部に備えられている偏光性回折格子９を直進することのできる直線偏光の偏光方向と出射光の偏光方向とが等しいため、光学素子７に入射した出射光はすべて直進して透過する。
【００５１】
光学素子７を直進した出射光は、つぎに、光学素子８に入射する。ここで、光学素子８が、上述のように、１／４波長板であると、出射光が円偏光に変換される。この円偏光が、対物レンズ５に入射すると、ディスク６上に集光される。その後、ディスク６にて反射された円偏光が、再び対物レンズ５を透過して、光学素子８に入射する。すると、ディスク６にて反射された円偏光は、出射光の偏光方向と直交する偏光方向（第２の偏光状態）を有する直線偏光（光学素子８を透過した反射光）に変換される。なお、出射光の偏光方向は、ディスク６のトラック方向と平行であったため、光学素子８を透過した反射光の偏光方向は、ディスク６のラジアル方向と平行になる。
【００５２】
そして、光学素子８を透過した反射光は、光学素子７に入射する。ここで、偏光性回折格子９は、ディスク６のラジアル方向と平行な偏光方向を有する直線偏光を回折するため、光学素子８を透過した反射光のうち、偏光性回折格子９に入射した光は回折を受けることになる。また、光学素子８を透過した反射光のうち、偏光性回折格子９が形成されていない領域に入射した光は、回折されることなく、直進することとなる。
【００５３】
ディスク６の反射光の光線方向を図５に基づいて説明する。光学素子８を透過した反射光のうち、光学素子７に形成された偏光性回折格子９に入射した光は、＋１次回折光である光線１３と−１次回折光である光線１４とに回折される。また、光学素子７における、偏光性回折格子９の形成されていない領域に入射した直線偏光は直進して、光線１２となる。なお、上記のように、光線１３と光線１４の光線方向（光線の進行方向）は、偏光性回折格子９の格子の周期によって決定することができる。ここでは、光線１２はホログラム素子４に入射するが、光線１３，１４はホログラム素子４には入射しないように、偏光性回折格子９が設定されている。
【００５４】
上述したように、偏光性回折格子９は、ディスク６からの±１次回折光を含まない領域に設定されている。ディスク６からの±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズ５のラジアル方向へのシフト情報やディスク６のラジアル方向への傾き情報が含まれている。よって、トラッキング情報を含む光線１２をホログラム素子４に入射させることにより、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を確実に検出できることとなる。
【００５５】
ホログラム素子４と受光部３と光線１２，１３，１４との関係を図６に示す。図６に示すように、ホログラム素子４は、ディスク６のラジアル方向（図中ではＹ方向にあたる）の分割線４Ｒとトラック方向（図中ではＸ方向にあたる）の分割線４Ｔとによって、分割部分Ａ，Ｂ，Ｃに３分割されている。
【００５６】
光学素子７の偏光性回折格子９が形成されていない領域を直進した光線１２は、ホログラム素子４の分割部分Ａ，Ｂ，Ｃの各領域に入射し、偏光性回折格子９によって回折された光線１３，１４はホログラム素子４の外部である分割線４Ｔの延長線上に入射する。ここで、分割部分Ａと分割部分Ｂとは分割線４Ｔに対して互いに対称な形状である。また、分割部分Ａと分割部分Ｂとの分割線４Ｔ側の端部（図中の点１７と点１８で結ばれた線分１６に当たる）には光線１２が入射しないようになっている。言い換えると、分割部分Ａに光線１２が入射する部分と分割部分Ｂに光線１２が入射する部分との間には、光線１２が入射しない部分が設けられている。
【００５７】
従来の構成のように、偏光性回折格子を一部に備えた光学素子がない光ピックアップ装置であれば、光線１２はホログラム素子に円状に入射する。しかし、本実施形態では、上記のように、光学素子７を設けたことにより、円状の一部分が欠落した形状（スポット）でもって、光線１２がホログラム素子４に入射する。なお、この欠落した部分の形状は、偏光性回折格子９のうち、光学素子８を透過した反射光が入射する部分の形状の相似形となる。
【００５８】
受光部３は、光検出器３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆを有している。光線１２のうち、ホログラム素子４の分割部分Ａで回折された光は光検出器３ａに集光され、ホログラム素子４の分割部分Ｂで回折された光は光検出器３ｂに集光される。また、ホログラム素子４の分割部分Ｃで回折された光は、２分割した光検出器３ｃ、３ｄ、もしくは、４分割した光検出器３ｃ、３ｄ、３ｅ、３ｆに集光される。
【００５９】
本実施形態の光ピックアップ装置は、各光検出器からの出力を演算する演算部が備えられており、光検出器３ａ、３ｂからの出力Ｓ３ａ、Ｓ３ｂを用いて、差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）を行うことにより、トラッキング誤差信号（ＴＥＳ）を検出することができるようになっている。
【００６０】
次に、図７を用いて、対物レンズ５がトラッキングの際に移動しても、オフセットが発生しない原理について説明する。図７（ａ）は、従来の構成によるところの、ホログラム素子とディスクの反射光との関係を表した図である。ホログラム素子の分割部分Ａに入射する光の面積を面積ａ、分割部分Ｂに入射する光の面積を面積ｂとする。トラッキング誤差信号は、ホログラム素子の分割部分Ａと分割部分Ｂとに入射する光量から得られる出力差を検出する。つまり、トラッキング誤差信号は分割部分Ａに入射した反射光の面積ａと分割部分Ｂに入射した反射光の面積ｂとの面積差をもとに検出される。
【００６１】
ここで、ジャストトラック状態でありながら、対物レンズがシフトすると、ホログラム素子上のディスクの反射光も点線のように移動するため、面積ａが増え、面積ｂは減少する。その結果、ジャストトラック状態であっても、面積ａと面積ｂとに差異が生じることとなる。そのため、対物レンズがシフトしていないときでは、トラッキング誤差信号：ＴＥＳ＝０であったが、対物レンズがシフトすると、ＴＥＳ＝Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ≠０となり、対物レンズのシフトの有無により、ＴＥＳが変動してオフセットが発生することとなる。
【００６２】
一方、図７（ｂ）は、本実施形態の構成によるところの、ホログラム素子４と分割部分Ａ，Ｂに入射する光線１２との関係を表した図である。対物レンズ５のシフトがなく、かつ、ジャストトラック状態である場合には、光線１２は斜線で示したように分割部分Ａに入射する部分（面積ａを有する）と分割部分Ｂに入射する部分（面積ｂを有する）とが、間に光線１２が入射しない部分により分離されており、分割線４Ｔに対して対称となっている。これは、光学素子７における反射光が直進して光線１２になった部分と、光線１２がホログラム素子４に入射する部分の形状が相似であり、また、ジャストトラック状態であれば、光学素子８を透過した反射光のうち、光学素子７の仮想分割線７Ｔ、７Ｒを直進した光は、ホログラム素子４の分割線４Ｔ、４Ｒに入射するからである。ここで、偏光性回折格子９は、仮想分割線７Ｔにより面積が２等分されているので、当然に、面積ａと面積ｂとは等しくなる。よって、この場合、トラッキング誤差信号ＴＥＳは０である。
【００６３】
ここで、図７（ａ）と同様に、ジャストトラック状態でありながら、対物レンズ５がシフトする場合を考える。上述したように、本実施形態では対物レンズ５と光学素子７とがホルダー２０に固定されており、相対位置関係を常に一定に保つように動く。そのため、対物レンズ５がシフトする場合には、光学素子７も同量だけシフトすることとなる。そのため、ホログラム素子４上で光線１２が点線のように移動するが、分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間の、光線１２が照射されない部分も同様に移動することとなる。図７（ｂ）のように、この部分に分割線４Ｔが含まれている限りは、分割部分Ａに入射した光線１２の面積ａも、分割部分Ｂに入射した光線１２の面積ｂも変化しない。したがって、対物レンズ５のシフト量に関係無く、ＴＥＳ＝Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ＝０であり、対物レンズ５のシフトがない場合と同じＴＥＳが得られ、オフセットは発生しない。
【００６４】
また、ディスク６がラジアル方向に傾いた場合も、図７（ｂ）と同様に、ホログラム素子４に入射する光線１２が移動するので、オフセットが発生しないこととなる。
【００６５】
ここで、オフセットの発生しない対物レンズ５の最大のシフト量は、分割部分Ａにおける光線１２が入射する部分の面積、もしくは、分割部分Ｂにおける光線１２が入射する部分の面積が変化し始めるときの該シフト量となる。対物レンズ５のシフト方向はディスク６のラジアル方向であるため、分割部分Ａ（もしくは分割部分Ｂ）における光線１２が入射しない部分の該ラジアル方向における最短幅が対物レンズ５の最大のシフト量と関係することとなる。なぜなら、対物レンズ５のシフト量を大きくしていった場合、最も早く、該最短幅が０となり、面積ａ（もしくは面積ｂ）が変化するからである。
【００６６】
本実施形態では、分割部分Ａ（もしくは、分割部分Ｂ）に入射しない部分の該最短幅は、分割部分Ａと分割部分Ｂとに入射した光線１２の部分（それぞれ面積ａ、ｂを有する）の間隔の半分に該当する。よって、対物レンズ５のシフト量に応じて、分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間隔を決定すれば良い。分割部分Ａに入射する光線１２と分割部分Ｂに入射する光線１２との間隔は、光学素子７に設けられた偏光性回折格子９の大きさに依存している。したがって、偏光性回折格子９の大きさを変更することで、分割部分Ａに入射する反射光と分割部分Ｂに入射する反射光との間隔を決定することができる。
【００６７】
たとえば、本実施形態では、対物レンズ５のシフト量は、±０．３ｍｍであり、ホログラム素子４上においては±２０μｍに相当する。偏光性回折格子９の幅を８００μｍとしているが、この幅により、ホログラム素子４上において、光線１２が入射しない幅は４０μｍより大きくなる。したがって、対物レンズ５の通常起こりうるシフトによるトラッキング誤差信号のオフセットをキャンセルすることができる。
【００６８】
また光検出器３ｃ〜３ｆからの出力Ｓ３ｃ〜Ｓ３ｆを用いて、トラッキング誤差信号と同様に、差動演算を行い、フォーカス誤差信号（ＦＥＳ）を検出することができる。分割部分Ｃに入射した光線１２を２分割する場合には、通常のナイフ・エッジ法により、ＦＥＳ：Ｓ３ｃ−Ｓ３ｄにもとづいてＦＥＳを検出する。また、ディスク６がＤＶＤの規格である２層ディスクである場合には、正確にフォーカシングするために、分割部分Ｃに入射した光線１２を４分割し、ＦＥＳ：−Ｓ３ｃ＋Ｓ３ｄ＋Ｓ３ｅ−Ｓ３ｆにもとづいて、ＦＥＳを検出する。
【００６９】
以上のように、本実施形態の光ピックアップ装置は、直線偏光（第１の偏光状態を有する光）を出射する発光部２と、情報記録媒体であるディスク６からの反射光を回折させるホログラム素子４と、ホログラム素子４で回折された光を受光する受光部３とを有する集積化ユニット１と、第１の偏光状態を有する光をディスク６上に集光させるための対物レンズ５とを備えた光ピックアップ装置であって、対物レンズ５と集積化ユニット１との間に配置され、集積化ユニット１から照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、ディスク６からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する光学素子（第１の光学素子）８と、光学素子８と集積化ユニット１との間に配置され、第２の偏光状態の光を直進させない領域を少なくとも一部に備える光学素子（第２の光学素子）７とを有しており、光学素子７と対物レンズ５とが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっている構成である。
【００７０】
これにより、光学素子７で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、光学素子７を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子４に入射する形状は、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子４に入射する光は、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きにより、ホログラム素子４上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子４の分割部分Ａ，Ｂに入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きによって、変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに関わらず、一定のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニット１から出射される光を分割することなく利用することができる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。
【００７１】
以上のように、差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）を行うことで、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きに対するオフセットの少ないＴＥＳを検出することができるが、たとえば、発光部２からの出射光がディスク６のラジアル方向に急峻な強度分布を持つ場合には、上記差動演算（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）においても、オフセットを完全にキャンセルできなくなる。
【００７２】
そこで、上記の構成では、対物レンズ５のシフト情報を多く含む光線１３，１４をホログラム素子４に入射しないように偏光性回折格子９の格子周期を設定しているが、光線１３，１４をホログラム素子４に入射するように偏光性回折格子９の格子周期を設定してもよい。
【００７３】
光線１３，１４がホログラム素子４に入射するように偏光性回折格子９で反射光を回折させたときの、ホログラム素子４と受光部３との関係を図８に示す。なお、以降特に指定がない場合は、ディスク６はジャストトラック状態である。
【００７４】
図８で示すように、光線１３はホログラム素子４の分割部分Ａと分割部分Ｂとにまたがって入射し、光線１４は分割部分Ｃに入射する。ここで、光線１３が分割部分Ａに入射する面積を面積ｇ、光線１３が分割部分Ｂに入射する面積を面積ｈ、光線１４が分割部分Ｃに入射する面積を面積ｉとしている。
【００７５】
面積ａと面積ｇとは両方とも分割部分Ａに含まれるが、面積ａに入射している光線１２と面積ｈに入射している光線１３とは異なる光線方向でホログラム素子４に入射している。したがって、ホログラム素子４における＋１次回折光の光線方向も光線１２と光線１３とで当然異なることとなり、受光部３における集光位置は、分割部分Ａに入射する光線１２と光線１３とで異なる。同様に、分割部分Ｂに入射する光線１２と光線１３とで、また、分割部分Ｃに入射する光線１２と光線１４とで受光部３における集光位置が異なることとなる。ここで、光線１３が分割部分Ａにおける＋１次回折光が集光する場所に光検出器３ｇを、光線１３が分割部分Ｂにおける＋１次回折光が集光する場所に光検出器３ｈを設けている。光検出器３ｇにおける出力をＳ３ｇ、光検出器３ｈにおける出力をＳ３ｈとすると、Ｓ３ａ、Ｓ３ｂ、Ｓ３ｇ、Ｓ３ｈの値より、分割部分Ａに入射する光線１２の面積ａと、分割部分Ａに入射する光線１３の面積ｇと、分割部分Ｂに入射する光線１２の面積ｂと、分割部分Ｂに入射する光線１３の面積ｈとの面積比を検出することができる。つまり、光線方向が互いに異なっていることにより、同じ分割部分Ａに入射する光線１２と光線１３との光量を分離検出することができる。
【００７６】
図９に、対物レンズ５のシフトの有無におけるホログラム素子４に入射する光線１３の様子を示した。図９（ａ）は、対物レンズ５のシフトがない状態を示しており、光線１３もシフトしないため、面積ｇと面積ｈとは等しい。一方、図９（ｂ）では、対物レンズ５がシフトした状態であり、面積ｇが面積ｈよりも大きくなっている。ここで、図７（ａ）のような従来の構成では、面積（ａ＋ｂ）に対する対物レンズ５のシフトによる面積変化量（ａ−ｂ）は小さいが、図９（ｂ）のような本実施形態の構成では、面積（ｇ＋ｈ）に対する面積変化量（ｇ−ｈ）は大きくなる。したがって、演算部における差動演算（Ｓ３ｇ−Ｓ３ｈ）により、対物レンズ５のシフトによる信号を高感度で検出することができる。
【００７７】
ここで、演算部における演算式
ＴＥＳ＝（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）−ｋ×（Ｓ３ｇ−Ｓ３ｈ）
において、ｋ値を最適化することにより、発光部２からのレーザ光がディスク６のラジアル方向に急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズ５のシフトによるオフセットをより一層キャンセルすることができる。
【００７８】
また、上記構成では、光学素子８は、ホルダー２０によって対物レンズ５と光学素子７とに一体化されている。しかしながら、光学素子８は、対物レンズ５と光学素子７との間に位置していれば良く、必ずしも、一体化されてなくてもよい。
【００７９】
さらに、対物レンズ５と光学素子７とをホルダー２０により一体化しているが、これに限らず、対物レンズ５と光学素子７とは相対的な位置関係が常に一定であれば他の構成であってもよい。
【００８０】
また、上記構成では、偏光性回折格子９は、ニオブ酸リチウム基板で構成されており、表面に周期的な凹凸の格子１０が形成され、その凹部にプロトン交換領域１１が形成されている構成としたが、本方式に限定するものではない。たとえば、偏光性回折格子９は、液晶材料や樹脂フィルム等の異方性材料で構成されていてもよい。
【００８１】
さらに、上記構成では、発光部２が第１の偏光状態の光を出射するとしている。これは、発光部２から出射される光をより一層無駄なく利用できるため、より好ましい構成であるが、これに限るものではない。たとえば、発光部２から出射される光を第１の偏光状態の光に変換する更なる光学素子が集積化ユニット１に備えられていてもよい。
【００８２】
上記構成では、光学素子７の一部に偏光性を有する偏光性回折格子９を形成しているとした。これにより、偏光性回折格子９に入射するディスク６からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできるためより好ましい構成である。しかし、これに限らず、偏光性回折格子９の代わりに偏光板を設けてもよい。この場合、偏光板は、集積化ユニット１からの直線偏光は透過させるが、光学素子８で透過した第２の偏光状態の光を遮断するように、光学素子７に設けられる。これによっても、光学素子７において偏光板が設けられていない領域を直進した光線１２は、円状の一部分が欠落した形状でホログラム素子４に入射するため、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きによるオフセットをキャンセルすることができる。
【００８３】
また、上記構成では、偏光性回折格子９は、光学素子７においてディスク６からの±１次回折光を含まない領域に設定されている。これは、±１次回折光が含まれる部分に含まれるトラッキング情報をできるだけ減少させたくないための、より好ましい構成である。しかし、トラッキング情報が読み取れる範囲であれば、偏光性回折格子９が、光学素子７においてディスク６からの±１次回折光の一部を含む領域に設定されていてもよい。この場合であっても、光線１２がホログラム素子４の分割部分Ａに入射する部分（面積ａ）と分割部分Ｂに入射する部分（面積ｂ）との間に光線１２が入射せず、かつ、分割線４Ｔを含む間隔を生じさせ、対物レンズ５のシフトをキャンセルさせることができる。
【００８４】
上記構成では、光学素子７において、偏光性回折格子９の領域は、図２のように長方形としたが、この形状に限るものではない。図１０のように、台形の偏光性回折格子１９であってもよい。また、仮想分割線７Ｒで分割された片側に限定するものではなく、図１１，１２に示すように、偏光性回折格子２９、３９を形成してもよい。図１０，１１，１２のように光学素子７を形成した場合には、ホログラム素子４の分割領域は、図６に示した分割部分Ａ，Ｂ，Ｃを用いることができる。分割部分Ａ，Ｂに入射する光線１２の面積ａと面積ｂとの間には分割線４Ｔを含む間隔が生じるため、対物レンズ５のシフトによるオフセットをキャンセルしたトラッキング誤差信号ＴＥＳを得ることができるからである。
【００８５】
なお、上記構成では、分割部分Ａと分割部分Ｂとは分割線４Ｔで分割されているが、これに限るものではない。分割部分Ａと分割部分Ｂとは、各部分に入射する光線１２の面積ａと面積ｂとの間（光線１２が入射しない部分）に含まれる線で分割されていればよい。つまり、ホログラム素子４に入射する光線１２の形状の欠落した一部分に含まれる線で分割されていればよい。
【００８６】
さらに、光学素子７の別の変形例として、図１３のように、ディスク６からの０次回折光の中央付近に偏光性回折格子４９が形成されていてもよい。ただし、この場合には、光学素子７の形状に合わせてホログラム素子４の分割部分を変更する必要がある。
【００８７】
図１４に、図１３に示した光学素子７を直進した光線１２とホログラム素子４とを示す。ホログラム素子４の分割線４Ｔ上には光線１２の入射しない線分（点１９と点２１とで結ばれる線分）がある。ここで、図１４のように、点１９を含み分割線４Ｒに平行な直線（分割線４Ｒ自体に相当する）と点２１を含み分割線４Ｒに平行な直線２２との間にあるホログラム素子４の一部分を分割線４Ｔで分割することで２つの分割部分１４Ａと１４Ｂとを設ける。分割部分１４Ａに入射する光線１２の領域（面積１４ａ）と分割部分１４Ｂに入射する光線１２の領域（面積１４ｂ）との間には、光線１２が入射しない間隔が生じることとなる。つまり、分割部分１４Ａと分割部分１４Ｂとの分割線４Ｔ側の端部（点１９と点２１で結ばれる線分）には、光線１２が入射しないようになっている。そのため、分割部分１４Ａと分割部分１４Ｂとに入射する光線１２の光量を検出するように光検出器３ａ、３ｂを設けることで、対物レンズ５のシフトによるオフセットをキャンセルしたトラッキング誤差信号：ＴＥＳを得ることができる。
【００８８】
また、上記構成では、偏光性回折格子９の形状を、仮想分割線７Ｔを含み、かつ、仮想分割線７Ｔによって面積が等分されるようにした。これは、ホログラム素子４の分割部分Ａと分割部分Ｂとの光線１２が入射する各部分の面積が等しくなり、ディスク６がジャストトラック状態で、対物レンズ５のシフトやディスク６の傾きがない場合に、ＴＥＳ＝０となり、トラッキング誤差情報をより一層容易に検出するために好ましい構成である。しかし、これに限らず、偏光性回折格子９は、光学素子７の一部に形成されていればよい。たとえば、仮想分割線７Ｔによって面積が等分されていない場合には、対物レンズ５のシフトがなくても、ＴＥＳ＝ｍ（０ではない）となるが、偏光性回折格子９の存在により、対物レンズ５のシフトがある場合でも、ＴＥＳ＝ｍとなり、対物レンズ５のシフトの有無にかかわらず等しいＴＥＳを得ることができるからである。よって、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができる。なお、この場合、ＴＥＳを得る演算において、ｍを差し引くようにすれば、ＴＥＳ＝０となる。
【００８９】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００９０】
【発明の効果】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、対物レンズと集積化ユニットとの間に配置され、集積化ユニットから照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、情報記録媒体からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する第１の光学素子と、第１の光学素子と集積化ユニットとの間に配置され、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域を一部に備える第２の光学素子とを有しており、第２の光学素子と前記対物レンズとが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっている構成である。
【００９１】
それゆえ、第２の光学素子で第２の偏光状態にある光の一部が直進されないため、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光がホログラム素子に入射する形状、一部分が欠落した形状となる。また、ホログラム素子に入射する光は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きにより、ホログラム素子上を移動するが、その形状自体は変化しない。したがって、この欠落した部分を含む、ホログラム素子の分割部分に入射する第２の偏光状態にある光の光量は、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによって、変化しないようにすることができる。つまり、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに関わらず、一定の情報記録媒体のトラッキング情報を得ることができる。また、集積化ユニットから出射される光を分割することなく利用できる。このため、メインビームの光量低下が無く、かつ、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きに対するオフセットが発生しない、安定したトラッキングサーボ性能を得る光ピックアップ装置を提供することができるという効果を奏する。
【００９２】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に、第２の偏光状態の光を回折する偏光性回折格子が形成されている構成である。
【００９３】
それゆえ、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する情報記録媒体からの反射光を回折させることができ、回折光に含まれる情報を除去したり、逆に利用することもできるという効果を奏する。
【００９４】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、ホログラム素子に入射させないようになっている構成である。
【００９５】
それゆえ、偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光に含まれる情報をより一層除去することができるという効果を奏する。
【００９６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、偏光性回折格子が、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、ホログラム素子に入射させるようになっている構成である。
【００９７】
それゆえ、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態にある光に含まれる情報と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態にある光に含まれる情報とを分離して検出することができるという効果を奏する。
【００９８】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子を直進した第２の偏光状態の光と偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光とを受光部で受光し、受光部からの信号を用いて、トラッキング誤差信号を検出するようになっている構成である。
【００９９】
それゆえ、発光部からの光が急峻な強度分布を持つような場合を含む如何なる場合であっても、対物レンズのシフトや情報記録媒体の傾きによるオフセットをより一層キャンセルすることができるという効果を奏する。
【０１００】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第１の光学素子が、１／４波長板である構成である。
【０１０１】
それゆえ、第１の光学素子が、第１の偏光状態の光をそれと直交する第２の偏光状態の光に変換することができるので、各偏光方向の角度差を最も大きくすることができるという効果を奏する。
【０１０２】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、発光部から、第１の偏光状態の光が出射されるようになっている構成である。
【０１０３】
それゆえ、発光部からの出射光を、すべて利用することができ、光量の低下をより一層防止することができるという効果を奏する。
【０１０４】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域は、前記情報記録媒体での±１次回折光が入射しない部分である構成である。
【０１０５】
それゆえ、±１次回折光が含まれる部分には、トラッキング情報が含まれており、それ以外の部分には、対物レンズのシフト情報や情報記録媒体の傾き情報が含まれているので、レンズシフト信号や情報記録媒体の傾き信号を除去、もしくは、キャンセルする場合に、トラッキング信号成分を減少させることなく、トラッキング誤差信号を検出できるという効果を奏する。
【０１０６】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して、該仮想分割線を含み、かつ、該仮想分割線により面積が２等分されている構成である。
【０１０７】
それゆえ、第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に入射する第２の偏光状態の光に含まれている、対物レンズのシフト（情報記録媒体のラジアル方向のシフト）情報や情報記録媒体のラジアル方向の傾き情報を分離することができる。また、トラッキング誤差信号を検出するときの演算が容易になるという効果を奏する。
【０１０８】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のラジアル方向の仮想分割線で分割した一方のうち、前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている構成である。
【０１０９】
それゆえ、第２の光学素子が備えた第２の偏光状態の光を直進させない領域の形状が簡単であるため、第２の光学素子の作製がより一層容易となる。また、オフセットの発生しない対物レンズの最大シフト量や情報記録媒体の最大傾き量は、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域の最小幅に関係するが、該領域は前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されている。そのため、２直線の間隔から許容される対物レンズのシフト量や情報記録媒体の傾き量がより一層容易に見積もることができるという効果を奏する。
【０１１０】
本発明に係る光ピックアップ装置は、以上のように、上記の構成に加えて、前記ホログラム素子は、情報記録媒体のラジアル方向の分割線で分割されており、そのうちの前記第２の光学素子において第２の偏光状態の光を直進させない領域が形成されている側に相当する側の部分が、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割された３分割ホログラム素子である構成である。
【０１１１】
それゆえ、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割した２つの分割部分を用いて、トラッキング誤差信号を得ることができ、残りの分割部分を用いて、フォーカス誤差信号を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。
【図２】上記光ピックアップ装置が備えている第２の光学素子の平面図である。
【図３】上記光ピックアップ装置が備えている偏光性回折格子の斜視図である。
【図４】上記光ピックアップ装置が備えている偏光性回折格子の断面図である。
【図５】ディスクからの反射光の光線方向を示す上記光ピックアップ装置の概略の構成を示す断面図である。
【図６】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【図７】（ａ）は従来の光ピックアップ装置におけるホログラム素子に入射する反射光を示したホログラム素子の平面図であり、（ｂ）は本発明の光ピックアップ装置におけるホログラム素子に入射する反射光を示したホログラム素子の平面図である。
【図８】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【図９】（ａ）は対物レンズがシフトしていないときの偏光性回折格子の回折光が入射したホログラム素子の平面図であり、（ｂ）は対物レンズがシフトしたときの偏光性回折格子の回折光が入射したホログラム素子の平面図である。
【図１０】他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１１】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１２】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１３】さらに、他の実施形態に係る偏光性回折格子の平面図である。
【図１４】ホログラム素子と、受光部と、ディスクからの反射光との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 集積化ユニット
２ 発光部
３ 受光部
４ ホログラム素子
４Ｔ 分割線
５ 対物レンズ
６ ディスク（情報記録媒体）
７ 光学素子（第２の光学素子）
７Ｔ・７Ｒ 仮想分割線
８ 光学素子（第１の光学素子）
９・１９・２９・３９・４９ 偏光性回折格子
Ａ・Ｂ・１４Ａ・１４Ｂ 分割部分
Claims (11)
- 光を出射する発光部と、情報記録媒体からの反射光を回折させるホログラム素子と、ホログラム素子で回折された光を受光する受光部とを有する集積化ユニットと、情報記録媒体に照射される光を該情報記録媒体上に集光させるための対物レンズとを備えた光ピックアップ装置において、
対物レンズと集積化ユニットとの間に配置され、集積化ユニットから照射される光の偏光状態（第１の偏光状態）とは異なるように、前記情報記録媒体からの反射光を第２の偏光状態の光に変換する第１の光学素子と、
第１の光学素子と集積化ユニットとの間に配置され、前記第２の偏光状態の光を直進させない領域を少なくとも一部に備える第２の光学素子とを有しており、
第２の光学素子と前記対物レンズとが相対位置関係を一定に保つように駆動されるようになっていることを特徴とする光ピックアップ装置。 - 第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域に、第２の偏光状態の光を回折する偏光性回折格子が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
- 前記偏光性回折格子は、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させないようになっていることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
- 前記偏光性回折格子は、第１の光学素子から入射する第２の偏光状態の光を回折させて、前記ホログラム素子に入射させるようになっていることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
- 第２の光学素子を直進した第２の偏光状態の光と前記偏光性回折格子で回折された第２の偏光状態の光とを前記受光部で受光し、受光部からの信号を用いて、トラッキング誤差信号を検出するようになっていることを特徴とする請求項４に記載の光ピックアップ装置。
- 前記第１の光学素子が、１／４波長板であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
- 前記発光部から、第１の偏光状態の光が出射されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
- 前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域は、前記情報記録媒体での±１次回折光が入射しない部分であることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
- 前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して、該仮想分割線を含み、かつ、該仮想分割線により面積が２等分されていることを特徴とする請求項８に記載の光ピックアップ装置。
- 前記第２の光学素子が備える、第２の偏光状態の光を直進させない領域が、第２の光学素子における前記情報記録媒体のラジアル方向の仮想分割線で分割した一方のうち、前記情報記録媒体のトラック方向の仮想分割線に対して等間隔である２直線の間に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の光ピックアップ装置。
- 前記ホログラム素子は、情報記録媒体のラジアル方向の分割線で分割されており、そのうちの前記第２の光学素子において第２の偏光状態の光を直進させない領域が形成されている側に相当する側の部分が、情報記録媒体のトラック方向の分割線で分割された３分割ホログラム素子であることを特徴とする請求項１０に記載の光ピックアップ装置。
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