JP2005061981A - 傾きセンサ、光ピックアップ装置及び光ディスク装置 - Google Patents

傾きセンサ、光ピックアップ装置及び光ディスク装置 Download PDF

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Abstract

【課題】２方向に関する対象物の傾き情報を含む信号を精度良く出力することができる傾きセンサを提供する。
【解決手段】 対象物を介した光束を光学回折手段（１１３，１１４）に入射し、第１軸方向に対応する方向に関する入射角に応じた回折効率で第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ第２軸方向に対応する方向に関する入射角に応じた回折効率で第２軸方向に対応する方向に回折する。回折素子からの回折光は光検出器ＰＤで受光し、受光光量に応じた光電変換信号を光検出器から出力する。これにより、光検出器から出力される光電変換信号には対象物の第１軸方向の傾きに関する情報と第２軸方向の傾きに関する情報とが含まれることとなる。そして光検出器での受光光量そのものが対象物の傾きに関する情報を含んでいるために、２方向に関する対象物の傾きに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。
【選択図】図８

Description

本発明は傾きセンサ、光ピックアップ装置及び光ディスク装置に係り、さらに詳しくは、所定の基準面に対する対象物の傾きを検出するための傾きセンサ、光ディスクの記録面に光を照射し、該記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置及び該光ピックアップ装置を備えた光ディスク装置に関する。
近年、デジタル技術の進歩、及びデータ圧縮技術の向上に伴い、音楽、映画、写真及びコンピュータソフトなどの情報（以下「コンテンツ」ともいう）を記録するための情報記録媒体としてＣＤ（compact disc）やＤＶＤ（digital versatile disc）などの光ディスクが注目されるようになり、その低価格化とともに、光ディスクを情報の記録及び再生などを含むアクセスの対象媒体とする光ディスク装置が普及するようになった。
光ディスク装置では、スパイラル状又は同心円状のトラックが形成された光ディスクの記録面にレーザ光の微小スポットを形成して情報の記録を行い、記録面からの反射光に基づいて情報の再生などを行っている。そして、光ディスク装置には、記録面にレーザ光を照射するとともに、記録面からの反射光を受光するための装置として光ピックアップ装置が設けられている。
一般的に光ピックアップ装置は、対物レンズを含み、光源から出射される光束を記録面に導くとともに、記録面で反射された戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系、及び受光位置に配置された光検出器などを備えている。この光検出器からは、記録面に記録されているデータの再生情報だけでなく、光ピックアップ装置自体及び対物レンズの位置制御に必要な情報（サーボ情報）を含む信号が出力される。そして、光ディスク装置は、光検出器からの出力信号に基づいて、記録面の所定位置に所定形状の光スポットが形成されるように各種サーボ制御を行っている。
ところで、コンテンツの情報量は、年々増加する傾向にあり、光ディスクにおける記録密度の更なる増加が期待されている。そして、記録密度を高くする手段の一つとして、記録面に照射するレーザ光の短波長化が検討されている。
しかしながら、光ディスクの形状を変えずにレーザ光の波長を短くすると、対物レンズの光軸方向と記録面に垂直な軸方向とのずれ（以下、便宜上「メディアチルト」ともいう）に起因する波面収差（特にコマ収差成分）の影響が大きくなり、光スポットの形状品質の劣化、光検出器から出力される再生情報及びサーボ情報などを含む信号の品質の劣化を引き起こすおそれがあった。
約６６０ｎｍの波長のレーザ光が用いられる場合には、トラックの接線方向に直交する方向(以下「ラジアル方向」ともいう)におけるメディアチルト(以下「ラジアルチルト」ともいう)のみを考慮していたが、レーザ光の波長が更に短くなると、ラジアルチルトだけでなく、トラックの接線方向（以下「タンジェンシャル方向」ともいう）におけるメディアチルト(以下「タンジェンシャルチルト」ともいう)も考慮する必要がある。
そこで、２方向に関する対象物の傾きを個別に検出するためのセンサが種々提案された（例えば、特許文献１〜特許文献３参照）。
しかしながら、上記特許文献１〜特許文献３に開示されているセンサ（チルト検出装置）では、対象物からの反射光を分割受光素子を用いた光検出器で受光し、その受光位置に基づいて対象物の傾きを算出しているため、光検出器の設置位置が設計上の位置からずれていると、光検出器の出力信号にオフセットを生じ、検出精度が低下するおそれがあった。
特開平５−００６５６１号公報 特開平５−００６５６２号公報 特許第３３７８９５３号公報
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第１の目的は、２方向に関する対象物の傾き情報を含む信号を精度良く出力することができる傾きセンサを提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号を精度良く出力す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。
また、本発明の第３の目的は、光ディスクへのアクセスを精度良く安定して行うことができる光ディスク装置を提供することにある。
請求項１に記載の発明は、所定の基準面に対する対象物の傾きに関する情報を検出するための傾きセンサであって、前記対象物を介した光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記基準面における所定の第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記基準面における前記第１軸方向とは異なる第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する光学回折手段と；前記光学回折手段からの回折光を受光し、光電変換信号を出力する光検出器と；を備える傾きセンサである。
なお、本明細書では、「傾きに関する情報」は、傾斜角そのものだけでなく、傾斜角に変換することができる情報、及び傾斜角の変化に応じて変化する情報などを含む。
これによれば、対象物を介した光束は光学回折手段に入射し、第１軸方向に対応する方向に関する入射角（以下、便宜上「第１軸方向入射角」ともいう）に応じた回折効率で第１軸方向に対応する方向に回折され、かつ第２軸方向に対応する方向に関する入射角（以下、便宜上「第２軸方向入射角」ともいう）に応じた回折効率で第２軸方向に対応する方向に回折される。光学回折手段からの回折光は光検出器で受光され、受光光量に応じた光電変換信号が光検出器から出力される。例えば対象物が第１軸方向に傾斜すると、光学回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、対象物の傾斜角に応じて光学回折手段に入射する光束の第１軸方向入射角が変化する。この光学回折手段は光束の第１軸方向入射角に応じて第１軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、光束の第１軸方向入射角に応じて光学回折手段からの第１軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。また、例えば対象物が第２軸方向に傾斜すると、光学回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、対象物の傾斜角に応じて光学回折手段に入射する光束の第２軸方向入射角が変化する。この光学回折手段は光束の第２軸方向入射角に応じて第２軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、光束の第２軸方向入射角に応じて光学回折手段からの第２軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。すなわち、光検出器から出力される光電変換信号には対象物の第１軸方向の傾きに関する情報と第２軸方向の傾きに関する情報とが含まれることとなる。このように光検出器での受光光量そのものが対象物の傾きに関する情報を含んでいるために、２方向に関する対象物の傾きに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。
この場合において、請求項２に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１回折素子と；前記第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２回折素子と；を有することとすることができる。
この場合において、請求項３に記載の傾きセンサの如く、前記第１回折素子と前記第２回折素子は積層されていることとすることができる。
上記請求項２及び３に記載の各傾きセンサにおいて、請求項４に記載の傾きセンサの如く、前記第１回折素子は、前記光束の波長λ、前記第１回折素子の屈折率ｎa、前記第１回折素子に形成されている回折格子の溝深さＴa及び格子ピッチｄaを用いて、２≦２πλＴa／ｎaｄa 2＜１０を満足することとすることができる。
上記請求項２〜４に記載の各傾きセンサにおいて、請求項５に記載の傾きセンサの如く、前記第２回折素子は、前記光束の波長λ、前記第２回折素子の屈折率ｎb、前記第２回折素子に形成されている回折格子の溝深さＴb及び格子ピッチｄbを用いて、２≦２πλＴb／ｎbｄb 2＜１０を満足することとすることができる。
上記請求項１に記載の傾きセンサにおいて、請求項６に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることとすることができる。
この場合において、請求項７に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段は、前記光束の波長λ、前記光学回折手段の屈折率ｎ、前記第１回折格子の溝深さＴa及び格子ピッチｄaを用いて、２≦２πλＴa／ｎｄa 2＜１０を満足することとすることができる。
上記請求項６及び７に記載の各傾きセンサにおいて、請求項８に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段は、前記光束の波長λ、前記光学回折手段の屈折率ｎ、前記第２回折格子の溝深さＴb及び格子ピッチｄbを用いて、２≦２πλＴb／ｎｄb 2＜１０を満足することとすることができる。
上記請求項１〜８に記載の各傾きセンサにおいて、請求項９に記載の傾きセンサの如く、前記第１軸方向と前記第２軸方向とは互いにほぼ直交していることとすることができる。
上記請求項１〜９に記載の各傾きセンサにおいて、請求項１０に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段と前記光検出器との間の光路上に配置され、前記光学回折手段からの回折光を偏向する偏向光学素子を更に備え、前記光検出器は前記偏向光学素子で偏向された回折光を受光することとすることができる。
上記請求項１〜９に記載の各傾きセンサにおいて、請求項１１に記載の傾きセンサの如く、前記光学回折手段と前記光検出器との間の光路上に配置され、前記光学回折手段からの回折光を集光する集光レンズを更に備え、前記光検出器は前記集光レンズで集光された回折光を受光することとすることができる。
上記請求項１〜１１に記載の各傾きセンサにおいて、請求項１２に記載の傾きセンサの如く、前記対象物に向けて光束を出射するセンサ用光源と；前記センサ用光源から出射され前記対象物に向かう光束の光路上に配置され、前記センサ用光源から出射された光束を略平行光とする光学素子と；を更に備えることとすることができる。
この場合において、請求項１３に記載の傾きセンサの如く、前記光学素子と前記光学回折手段は一体化されていることとすることができる。
上記請求項１２及び１３に記載の各傾きセンサにおいて、請求項１４に記載の傾きセンサの如く、前記センサ用光源と前記光検出器は同一の筐体内に収納され、パッケージ化されていることとすることができる。
この場合において、請求項１５に記載の傾きセンサの如く、前記センサ用光源から出射される光束と前記対象物を介した光束とが、互いに偏光方向が異なる場合に、前記光学回折手段は、前記対象物を介した光束に対する回折効率が前記センサ用光源から出射される光束に対する回折効率よりも高いこととすることができる。
請求項１６に記載の発明は、所定の基準面に対する第１対象物及び第２対象物の傾きに関する情報をそれぞれ検出するための傾きセンサであって、前記第１対象物を介した第１光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記基準面における所定の第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記基準面における前記第１軸方向とは異なる第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用回折手段と；前記第２対象物を介した第２光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用回折手段と；前記第１光束用回折手段及び前記第２光束用回折手段からの回折光をそれぞれ受光し、光電変換信号を出力する光検出器と；を備える傾きセンサである。
これによれば、第１対象物を介した光束は第１光束用回折手段に入射し、第１軸方向入射角に応じた回折効率で第１軸方向に対応する方向に回折され、かつ第２軸方向入射角に応じた回折効率で第２軸方向に対応する方向に回折される。第１光束用回折手段からの回折光は光検出器で受光され、受光光量に応じた光電変換信号が光検出器から出力される。第２対象物を介した光束は第２光束用回折手段に入射し、第１軸方向入射角に応じた回折効率で第１軸方向に対応する方向に回折され、かつ第２軸方向入射角に応じた回折効率で第２軸方向に対応する方向に回折される。第２光束用回折手段からの回折光は光検出器で受光され、受光光量に応じた光電変換信号が光検出器から出力される。
例えば第１対象物が第１軸方向に傾斜すると、第１光束用回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、第１対象物の傾斜角に応じて第１光束用回折手段に入射する第１光束の第１軸方向入射角が変化する。この第１光束用回折手段は第１光束の第１軸方向入射角に応じて第１軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、第１光束の第１軸方向入射角に応じて第１光束用回折手段からの第１軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。また、例えば第１対象物が第２軸方向に傾斜すると、第１光束用回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、第１対象物の傾斜角に応じて第１光束用回折手段に入射する第１光束の第２軸方向入射角が変化する。この第１光束用回折手段は第１光束の第２軸方向入射角に応じて第２軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、第１光束の第２軸方向入射角に応じて第１光束用回折手段からの第２軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。すなわち、光検出器から出力される光電変換信号には第１対象物の第１軸方向の傾きに関する情報と第２軸方向の傾きに関する情報とが含まれることとなる。
また、例えば第２対象物が第１軸方向に傾斜すると、第２光束用回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、第２対象物の傾斜角に応じて第２光束用回折手段に入射する第２光束の第１軸方向入射角が変化する。この第２光束用回折手段は第２光束の第１軸方向入射角に応じて第１軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、第２光束の第１軸方向入射角に応じて第２光束用回折手段からの第１軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。また、例えば第２対象物が第２軸方向に傾斜すると、第２光束用回折手段は基準面と所定の位置関係で配置されているために、第２対象物の傾斜角に応じて第２光束用回折手段に入射する第２光束の第２軸方向入射角が変化する。この第２光束用回折手段は第２光束の第２軸方向入射角に応じて第２軸方向に対応する方向の回折効率が変化するために、第２光束の第２軸方向入射角に応じて第２光束用回折手段からの第２軸方向に対応する方向の回折光の強度が変化し、それによって光検出器での受光光量が変化する。すなわち、光検出器から出力される光電変換信号には第２対象物の第１軸方向の傾きに関する情報と第２軸方向の傾きに関する情報とが含まれることとなる。
このように光検出器での受光光量そのものが第１対象物の傾きに関する情報と第２対象物の傾きに関する情報とを含んでいるために、２方向に関する各対象物の傾きに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。
この場合において、請求項１７に記載の傾きセンサの如く、前記第１光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第１回折素子と；前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第２回折素子と；を有することとすることができる。
この場合において、請求項１８に記載の傾きセンサの如く、前記第１光束用第１回折素子と前記第１光束用第２回折素子は積層されていることとすることができる。
上記請求項１６に記載の傾きセンサにおいて、請求項１９に記載の傾きセンサの如く、前記第１光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることとすることができる。
上記請求項１６〜１９に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２０に記載の傾きセンサの如く、前記第２光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第１回折素子と；前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第２回折素子と；を有することとすることができる。
この場合において、請求項２１に記載の傾きセンサの如く、前記第２光束用第１回折素子と前記第２光束用第２回折素子は積層されていることとすることができる。
上記請求項１６〜１９に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２２に記載の傾きセンサの如く、前記第２光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることとすることができる。
上記請求項１６〜２２に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２３に記載の傾きセンサの如く、前記第１光束と前記第２光束とが、互いに偏光方向が異なる場合に、前記第１光束用回折手段は、前記第１光束に対する回折効率が前記第２光束に対する回折効率よりも高く、前記第２光束用回折手段は、前記第２光束に対する回折効率が前記第１光束に対する回折効率よりも高いこととすることができる。
上記請求項１６〜２３に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２４に記載の傾きセンサの如く、前記第１軸方向と前記第２軸方向とは互いにほぼ直交していることとすることができる。
上記請求項１６〜２４に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２５に記載の傾きセンサの如く、前記回折光を偏向する偏向光学素子を更に備え、前記光検出器は前記偏向光学素子で偏向された回折光を受光することとすることができる。
上記請求項１６〜２４に記載の各傾きセンサにおいて、請求項２６に記載の傾きセンサの如く、前記回折光を集光する集光レンズを更に備え、前記光検出器は前記集光レンズで集光された回折光を受光することとすることができる。
請求項２７に記載の発明は、光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；前記光ディスクに向けて傾き検出用光束を出射するセンサ用光源と；前記光ディスクで反射された前記傾き検出用光束の光路上に配置され、前記光ディスクを前記対象物とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置である。
これによれば、信号用光源から出射された光束は対物レンズを介して光ディスクの記録面に集光され、記録面で反射され対物レンズを介した戻り光束は信号光検出器で受光される。また、センサ用光源からは光ディスクに向けて傾き検出用光束が出射され、光ディスクで反射された傾き検出用光束が請求項１〜１１のいずれか一項に記載の傾きセンサに入射する。そして、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号が、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の傾きセンサから出力される。従って、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号を精度良く出力することが可能となる。
請求項２８に記載の発明は、光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；前記光ディスクを前記対象物とする請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置である。
これによれば、信号用光源から出射された光束は対物レンズを介して光ディスクの記録面に集光され、記録面で反射され対物レンズを介した戻り光束は信号光検出器で受光される。また、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号が、請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の傾きセンサから出力される。従って、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号を精度良く出力することが可能となる。
請求項２９に記載の発明は、光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；前記光ディスクに向けて傾き検出用光束を出射するセンサ用光源と；前記センサ用光源から出射され前記光ディスクに向かう前記傾き検出用光束の光路上に配置され、前記対物レンズと連動し、前記傾き検出用光束を透過光束と反射光束とに分割する分割光学素子と；前記分割光学素子で反射された傾き検出用光束を前記第１光束とし、前記分割光学素子を透過し、前記光ディスクで反射された傾き検出用光束を前記第２光束とする請求項１６〜２６のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置である。
これによれば、信号用光源から出射された光束は対物レンズを介して光ディスクの記録面に集光され、記録面で反射され対物レンズを介した戻り光束は信号光検出器で受光される。また、センサ用光源からは光ディスクに向けて傾き検出用光束が出射され、対物レンズと連動した分割光学素子に入射する。この分割光学素子で反射された傾き検出用光束は第１光束として請求項１６〜２６のいずれか一項に記載の傾きセンサに入射し、分割光学素子を透過して光ディスクで反射された傾き検出用光束は第２光束として請求項１６〜２６のいずれか一項に記載の傾きセンサに入射する。そして、２方向に関する対物レンズの傾き情報を含む信号と、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号とが、請求項１６〜２６のいずれか一項に記載の傾きセンサから出力される。従って、２方向に関する光ディスクの傾き情報を含む信号を精度良く出力することが可能となる。
請求項３０に記載の発明は、光ディスクの記録面上に光を照射し、情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を行なう光ディスク装置であって、請求項２７〜２９のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置と；前記傾きセンサの出力信号に基づいて、前記記録面に形成される光スポットの波面収差を補正する補正手段と；前記信号光検出器の出力信号を用いて、情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を行なう処理装置と；を備える光ディスク装置である。
これによれば、信号光検出器の出力信号を用いて情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を行なう際に、補正手段により傾きセンサの出力信号に基づいて、記録面に形成される光スポットの波面収差が補正される。従って、光ディスクへの情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を含むアクセスを精度良く安定して行うことができる。
《第１の実施形態》
以下、本発明の第１の実施形態を図１〜図１９に基づいて説明する。図１には、本発明の第１の実施形態に係る光ディスク装置２０の概略構成が示されている。
この図１に示される光ディスク装置２０は、対象物としての光ディスク１５を回転駆動するためのスピンドルモータ２２、光ピックアップ装置２３、レーザコントロール回路２４、エンコーダ２５、モータドライバ２７、再生信号処理回路２８、サーボコントローラ３３、バッファＲＡＭ３４、バッファマネージャ３７、インターフェース３８、フラッシュメモリ３９、ＣＰＵ４０及びＲＡＭ４１などを備えている。なお、図１における接続線は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。また、本第１の実施形態では、一例としてＤＶＤ系の規格に準拠した情報記録媒体が光ディスク１５に用いられるものとする。
前記バッファＲＡＭ３４は、光ディスク１５に記録するデータ（記録用データ）、及び光ディスク１５から再生したデータ（再生データ）などが一時的に格納されるバッファ領域と、各種プログラム変数などが格納される変数領域とを有している。
前記バッファマネージャ３７は、バッファＲＡＭ３４へのデータの入出力を管理する。そして、バッファ領域に蓄積されたデータ量が所定量になるとＣＰＵ４０に通知する。
前記エンコーダ２５は、ＣＰＵ４０の指示に基づいてバッファＲＡＭ３４に蓄積されている記録用データをバッファマネージャ３７を介して取り出し、データの変調及びエラー訂正コードの付加等を行ない、光ディスク１５への書き込み信号を生成する。ここで生成された書き込み信号はレーザコントロール回路２４に出力される。
前記レーザコントロール回路２４は、エンコーダ２５からの書き込み信号及びＣＰＵ４０の指示に基づいて光ディスク１５に照射するレーザ光の出力を制御する。
前記インターフェース３８は、ホスト（例えばパーソナルコンピュータ）との双方向の通信インターフェースであり、一例としてＡＴＡＰＩ（AT Attachment Packet Interface）の規格に準拠している。
前記フラッシュメモリ３９はプログラム領域とデータ領域とを備えており、プログラム領域には、ＣＰＵ４０にて解読可能なコードで記述されたプログラムが格納されている。また、データ領域には、光ピックアップ装置２３のシーク動作に関する情報（以下「シーク情報」と略述する）、及び記録ストラテジ情報などが格納されている。
前記ＣＰＵ４０は、フラッシュメモリ３９のプログラム領域に格納されているプログラムに従って上記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータなどをバッファＲＡＭ３４の変数領域及びＲＡＭ４１に保存する。
前記光ピックアップ装置２３は、光ディスク１５のスパイラル状又は同心円状のトラックが形成された記録面にレーザ光を照射するとともに、記録面からの反射光を受光するための装置である。この光ピックアップ装置２３の構成等について一例として図２〜図７を用いて説明する。なお、ここでは、Ｘ軸方向をラジアル方向、及びトラッキング方向、Ｙ軸方向をタンジェンシャル方向、Ｚ軸方向をフォーカス方向としている。
図２に示される光ピックアップ装置２３は、スピンドルモータ２２によって回転している光ディスク１５の記録面にレーザ光を照射するとともに、記録面からの反射光を受光するピックアップ本体１０１と、このピックアップ本体１０１を保持するとともに、ピックアップ本体１０１のＸ軸方向への移動をガイドする２本のシークレール１０２と、ピックアップ本体１０１をＸ軸方向に駆動するためのシークモータ（図示省略）と、傾きセンサとしてのチルトセンサ１１０などを含んで構成されている。
前記ピックアップ本体１０１は、ハウジング７１と、このハウジング７１の内部に格納され、波長が６６０ｎｍの光束を光ディスク１５の記録面方向に出射する光束出射系１２（図２では不図示、図３参照）と、この光束出射系１２からの光束を光ディスク１５の記録面の所定位置に集光する集光系１１とから構成されている。
前記光束出射系１２は、図３に示されるように、光源ユニット５１、コリメートレンズ５２、ビームスプリッタ５４、立ち上げミラー５６、検出レンズ５８、シリンドリカルレンズ５７及び信号光検出器としての受光器５９などを備えている。
上記光源ユニット５１は、波長が６６０ｎｍの光束を発光する信号用光源としての半導体レーザ（図示省略）を備えている。この光源ユニット５１は、光源ユニット５１から出射される光束の最大強度出射方向が＋Ｘ方向となるようにハウジング７１に固定されている。
前記コリメートレンズ５２は、光源ユニット５１の＋Ｘ側に配置され、光源ユニット５１から出射された光束を略平行光とする。前記ビームスプリッタ５４は、コリメートレンズ５２の＋Ｘ側に配置され、コリメートレンズ５２からの光束はそのまま透過させ、かつ光ディスク１５の記録面からの反射光（戻り光束）は−Ｙ方向に分岐する。前記立ち上げミラー５６は、ビームスプリッタ５４の＋Ｘ側に配置され、ビームスプリッタ５４を透過した光束の光路を＋Ｚ方向に曲げる。立ち上げミラー５６で曲げられた光束は、ハウジング７１に設けられた開口部５３を介して前記集光系１１に入射する。
前記検出レンズ５８は、ビームスプリッタ５４の−Ｙ側に配置され、ビームスプリッタ５４で−Ｙ方向に分岐された戻り光束を集光する。前記シリンドリカルレンズ５７は、検出レンズ５８の−Ｙ側に配置され、検出レンズ５８で集光された戻り光束を整形する。前記受光器５９は、シリンドリカルレンズ５７の−Ｙ側に配置され、シリンドリカルレンズ５７で整形された戻り光束をその受光面で受光する。この受光器５９には、通常の光ディスク装置と同様に４つの部分受光素子からなる４分割受光素子が用いられており、各部分受光素子からは、それぞれ受光量に応じた信号が再生信号処理回路２８に出力される。すなわち、ハウジング７１の内部には、光源ユニット５１から出射された光束を集光系１１に導くとともに、戻り光束を受光器５９に導くための光路が形成されている。
前記集光系１１は、図４及び図５に示されるように、対物レンズ６０、レンズホルダ８１、複数のコイルからなる駆動用コイル８２、ベース板８５、２つのヨーク（８６ａ，８６ｂ）、２つの永久磁石（９１ａ，９１ｂ）、２つのステム（８７ａ，８７ｂ）、導電性を有する８本の線ばね（９２ａ1、９２ａ2、９２ｂ1、９２ｂ2、９２ｃ1、９２ｃ2、９２ｄ1、９２ｄ2）、及び２つの基板（９３ａ，９３ｂ）などから構成されている。なお、線ばね９２ｃ2は線ばね９２ｃ1の−Ｚ側に配置され、線ばね９２ｄ2は線ばね９２ｄ1の−Ｚ側に配置されている。
上記ベース板８５は、外形が長方形の板状部材であり、そのほぼ中央部には、ハウジング７１に設けられた前記開口部５３とほぼ同形状の開口部が設けられている。このベース板８５は、長手方向がＹ軸方向とほぼ一致するとともに、その開口部がハウジング７１に設けられた開口部５３と重なるように、その一側の面がハウジング７１の＋Ｚ側の面と貼り合わされている。なお、ベース板８５は磁気回路を形成するためのヨークとしての役割を有している。
前記ヨーク８６ａ及びヨーク８６ｂは、それぞれほぼ同形状の板状部材であり、所定の位置関係を有してベース板８５上に固定されている。ここでは、ヨーク８６ａはベース板８５の＋Ｙ側端部に配置され、ヨーク８６ｂはベース板８５の−Ｙ側端部に配置されている。
前記ステム８７ａ及びステム８７ｂは、それぞれほぼ同形状のブロック状部材である。ここでは、ステム８７ａはヨーク８６ａの＋Ｙ側に配置され、ステム８７ｂはヨーク８６ｂの−Ｙ側に配置されている。各ステムにはＹ軸方向に延びる貫通孔が、−Ｘ側の端部近傍に２カ所、＋Ｘ側の端部近傍に２カ所それぞれ形成されている。なお、ステム８７ａとヨーク８６ａ、及びステム８７ｂとヨーク８６ｂは、それぞれ一体化されている。
前記永久磁石９１ａ及び９１ｂは、それぞれほぼ同形状のブロック状の永久磁石である。永久磁石９１ａはヨーク８６ａの−Ｙ側の面に貼り付けられ、永久磁石９１ｂはヨーク８６ｂの＋Ｙ側の面に貼り付けられている。すなわち、永久磁石９１ａの−Ｙ側の面と永久磁石９１ｂの＋Ｙ側の面とは、Ｙ軸方向に関して互いに対峙している。
前記基板９３ａ及び９３ｂは、それぞれほぼ同形状の板状部材である。基板９３ａは一部ダンパ材を介してステム８７ａの＋Ｙ側の面に固定されており、複数の入力端子及び出力端子を備えている。基板９３ｂは一部ダンパ材を介してステム８７ｂの−Ｙ側の面に固定されており、複数の入力端子及び出力端子を備えている。各入力端子には、モータドライバ２７からの複数の信号線がそれぞれ接続される。なお、各基板は、Ｙ軸方向の振動を吸収するためにＹ軸方向への若干の弾性変形が可能である。
前記レンズホルダ８１は、外形形状が立方体に類似した部材であり、永久磁石９１ａと永久磁石９１ｂとの間に配置されている。また、図４のＡ−Ａ線断面図である図６に示されるようにレンズホルダ８１の中央部には光束出射系１２からの光束の光路となるＺ軸方向に延びる貫通孔８３が形成されている。この貫通孔８３の＋Ｚ側の端部には、前記対物レンズ６０がその光軸と貫通孔８３の中心軸とがほぼ一致するように配置されている。さらに、レンズホルダ８１の隅には、図４のＢ−Ｂ線断面図である図７に示されるように、メディアチルト検出用の光束の光路となるＺ軸方向に延びる貫通孔８４が形成されている。そして、この貫通孔８４の直下のベース板８５上には、光路を曲げるための反射ミラー８３が配置されている。
また、レンズホルダ８１には、前記駆動用コイル８２が所定の位置関係で一体化されている。なお、対物レンズ６０、レンズホルダ８１及び駆動用コイル８２は一体となって移動及び回動するので、以下では、便宜上これらが一体化したものを「可動部」と呼ぶこととする。
そして、レンズホルダ８１には、駆動用コイル８２に駆動電流を供給するための８つの端子（Ｔａ1、Ｔａ2、Ｔｂ1、Ｔｂ2、Ｔｃ1、Ｔｃ2、Ｔｄ1、Ｔｄ2とする）が設けられている。ここでは、レンズホルダ８１の−Ｘ側の面に端子Ｔａ1、Ｔａ2、Ｔｂ1、及びＴｂ2が、レンズホルダ８１の＋Ｘ側の面に端子Ｔｃ1、Ｔｃ2、Ｔｄ1、及びＴｄ2が設けられている。そして、端子Ｔａ1には線ばね９２ａ1の一端が接続され、端子Ｔａ2には線ばね９２ａ2の一端が接続され、端子Ｔｂ1には線ばね９２ｂ1の一端が接続され、端子Ｔｂ2には線ばね９２ｂ2の一端が接続されている。また、端子Ｔｃ1には線ばね９２ｃ1の一端が接続され、端子Ｔｃ2には線ばね９２ｃ2の一端が接続され、端子Ｔｄ1には線ばね９２ｄ1の一端が接続され、端子Ｔｄ2には線ばね９２ｄ2の一端が接続されている。
各線ばねはＹ軸方向に延び、線ばね９２ａ1、９２ａ2、９２ｃ1、及び９２ｃ2の他端はステム８７ａに設けられた前記貫通孔を介して基板９３ａの出力端子に、はんだ付け等によってそれぞれ接続されている。また、線ばね９２ｂ1、９２ｂ2、９２ｄ1、及び９２ｄ2の他端はステム８７ｂに設けられた前記貫通孔を介して基板９３ｂの出力端子に、はんだ付け等によってそれぞれ接続されている。すなわち、可動部は線ばねを介して各ステムに弾性的に支持されている。
前記駆動用コイル８２は、可動部をＺ軸方向に駆動するためのフォーカス用コイル、可動部をＸ軸方向に駆動するためのトラッキング用コイル、可動部をＹ軸方向の回転軸周りに回動するためのラジアルチルト用コイル、及び可動部をＸ軸方向の回転軸周りに回動するためのタンジェンシャルチルト用コイルなどを含んで構成されている。
フォーカス用コイルに駆動電流が供給されると、可動部は駆動電流の大きさに応じて＋Ｚ方向（又は−Ｚ方向）に駆動する。なお、駆動方向はフォーカス用コイルを流れる電流の向きによって制御することができる。
トラッキング用コイルに駆動電流が供給されると、可動部は駆動電流の大きさに応じて＋Ｘ方向（又は−Ｘ方向）に駆動する。なお、駆動方向はトラッキング用コイルに流れる電流の向きによって制御することができる。
ラジアルチルト用コイルに駆動電流が供給されると、可動部は駆動電流の大きさに応じてＹ軸方向の回転軸周りに回動する。なお、回動の方向（時計方向又は反時計方向）はラジアルチルト用コイルに流れる電流の向きによって制御することができる。
タンジェンシャルチルト用コイルに駆動電流が供給されると、可動部は駆動電流の大きさに応じてＸ軸方向の回転軸周りに回動する。なお、回動の方向（時計方向又は反時計方向）はタンジェンシャルチルト用コイルに流れる電流の向きによって制御することができる。
ここで、前述のようにして構成された光束出射系１２及び集光系１１の作用について簡単に説明する。
光源ユニット５１から＋Ｘ方向に出射された光束は、コリメートレンズ５２で略平行光となった後、ビームスプリッタ５４に入射する。ビームスプリッタ５４を透過した光束は、立ち上げミラー５６でその光路が＋Ｚ方向に曲げられ、ハウジング７１の開口部５３及びベース板８５の開口部を介して集光系１１に入射する。集光系１１に入射した光束は、レンズホルダ８１の貫通孔８３を介して対物レンズ６０に入射し、対物レンズ６０によって光ディスク１５の記録面に微小スポットとして集光される。
光ディスク１５の記録面にて反射した反射光は、戻り光束として対物レンズ６０で再び略平行光とされ、貫通孔８３、ベース板８５の開口部及びハウジング７１の開口部５３を介して立ち上げミラー５６に入射する。立ち上げミラー５６に入射した戻り光束はその光路が−Ｘ方向に曲げられ、ビームスプリッタ５４に入射する。ビームスプリッタ５４で−Ｙ方向に分岐した戻り光束は、検出レンズ５８及びシリンドリカルレンズ５７を介して受光器５９で受光される。受光器５９を構成する各部分受光素子は、受光量に応じた電流信号をそれぞれ生成する。各電流信号はそれぞれ再生信号処理回路２８に出力される。
前記チルトセンサ１１０は、ハウジング７１上に配置され、一例として図８に示されるように、センサ用光源としての半導体レーザＬＤ、光学素子としてのカップリングレンズ１１１、複数の受光素子からなる光検出器としての受光器ＰＤ、第１回折素子としてのホログラム素子１１３、及び第２回折素子としてのホログラム素子１１４を有している。ここでは、半導体レーザＬＤ、カップリングレンズ１１１、及び受光器ＰＤは、同一の筐体ＰＫ内に収納され、パッケージ化されている。また、ホログラム素子１１３とホログラム素子１１４は積層され、筐体ＰＫと一体化されている。
半導体レーザＬＤは、対象物としての光ディスク１５の傾きに関する情報を検出するための光束（以下「傾き検出用光束」ともいう）を出射する。チルトセンサ１１０は、半導体レーザＬＤから出射される傾き検出用光束の最大強度出射方向が＋Ｘ方向となるようにハウジング７１に固定されている。
カップリングレンズ１１１は、半導体レーザＬＤの＋Ｘ側に配置され、半導体レーザＬＤから出射された傾き検出用光束を略平行光とする。
ホログラム素子１１３は、一例として図９に示されるように、ラジアル方向（第１軸方向）に対応する軸方向（以下、便宜上「ラジアル対応方向」ともいう）ＤirＲに直交する格子方向の回折格子Ｇ１が形成されており、傾き検出用光束の光ディスク１５からの戻り光束（以下、便宜上「戻りチルト光束」ともいう）をラジアル対応方向ＤirＲに回折する。本明細書においては「回折方向」とは、回折光をホログラム素子の格子面上に写像した際の回折光の方向を意味している。
ホログラム素子１１４は、一例として図１０に示されるように、タンジェンシャル方向（第２軸方向）に対応する軸方向（以下、便宜上「タンジェンシャル対応方向」ともいう）ＤirＴに直交する格子方向の回折格子Ｇ２が形成されており、ホログラム素子１１３で回折された回折光及びホログラム素子１１３を透過した０次光をそれぞれタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折する。
すなわち、ラジアル方向とタンジェンシャル方向とは互いに直交しているため、ホログラム素子１１３に形成されている回折格子の格子方向と、ホログラム素子１１４に形成されている回折格子の格子方向とは、互いに直交している。
ところで、小山次郎、西原浩著、「光波電子工学」（コロナ社、１９９３年７月１５日、ｐ．１１７−１３２）によると、ホログラムは、一例として図１１に示されるように、次の（１）式で算出されるパラメータＱの値（Ｑ値）によって回折特性が異なっている。ここで、λは入射光の波長、Ｔは格子の溝深さ、ｎは屈折率、ｄは格子ピッチである。
Ｑ＝２πλＴ／（ｎｄ2） ……（１）
Ｑ≦０．５のホログラムでは、光の入射角度に関係なく回折効率はほぼ一定であるが、Ｑ≧２のホログラムでは、光の入射角度により回折効率は大きく変化し、特定の入射角θB（ブラッグ角）のときに回折効率が最大となる。このブラッグ角θBは次の（２）式から求めることができる。
θB＝ｓｉｎ-1（λ／２ｄ） ……（２）
なお、Ｑ値が１０を超えると、入射角が０°近傍での回折効率が低いため、本第１の実施形態では一例として、ホログラム素子１１３及びホログラム素子１１４では、それぞれ２≦Ｑ＜１０となるように格子の溝深さ及び格子ピッチなどが設定されている。従って、ホログラム素子１１３に入射した光束は、ラジアル対応方向ＤirＲに関する入射角（以下、便宜上「ラジアル入射角」ともいう）に応じた回折効率で回折され、ホログラム素子１１４に入射した光束は、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに関する入射角（以下、便宜上「タンジェンシャル入射角」ともいう）に応じた回折効率で回折されることとなる。
受光器ＰＤは、一例として図１２に示されるように、８つの受光素子（ＰＤ１，ＰＤ２，ＰＤ３，ＰＤ４，ＰＤ５，ＰＤ６，ＰＤ７，ＰＤ８）を有している。なお、８つの受光素子で囲まれた領域には半導体レーザＬＤが配置される。ここでは、一例として図１３に示されるように、受光素子ＰＤ１はホログラム素子１１３からの＋１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤ２はホログラム素子１１３からの＋１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの０次光を受光する。受光素子ＰＤ３はホログラム素子１１３からの＋１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの−１次回折光を受光する。受光素子ＰＤ４はホログラム素子１１３からの０次光で、かつホログラム素子１１４からの＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤ５はホログラム素子１１３からの０次光で、かつホログラム素子１１４からの−１次回折光を受光する。受光素子ＰＤ６はホログラム素子１１３からの−１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤ７はホログラム素子１１３からの−１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの０次光を受光する。受光素子ＰＤ８はホログラム素子１１３からの−１次回折光で、かつホログラム素子１１４からの−１次回折光を受光する。また、本第１の実施形態では、一例としてホログラム素子１１４からの各回折光は、カップリングレンズ１１１を介さずに各受光素子に入力される。
次に、前述のようにして構成されたチルトセンサ１１０の作用について簡単に説明する。なお、チルトセンサ１１０は、可動部が所定の基準姿勢（ラジアル方向及びタンジェンシャル方向に関する傾きがほぼ０）にあるときに、対物レンズ６０の光軸に直交する仮想面が基準面となるように配置されている。
半導体レーザＬＤから＋Ｘ方向に出射された傾き検出用光束は、カップリングレンズ１１１で略平行光となった後、ホログラム素子１１４に入射する。ホログラム素子１１４を透過した傾き検出用光束はホログラム素子１１３に入射する。ホログラム素子１１３を透過した傾き検出用光束は、反射ミラー８３でその光路が＋Ｚ方向に曲げられ、貫通孔８４を介して光ディスク１５に照射される。
光ディスク１５で反射された傾き検出用光束は、戻りチルト光束として貫通孔８４を介して反射ミラー８３に入射する。この戻りチルト光束は、反射ミラー８３でその光路が−Ｘ方向に曲げられ、ホログラム素子１１３に入射する。戻りチルト光束はホログラム素子１１３にてラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折される。ホログラム素子１１３からの回折光（ここでは±１次回折光）は、０次光とともにホログラム素子１１４に入射する。ホログラム素子１１３からの回折光及び０次光は、それぞれホログラム素子１１４にてタンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。ホログラム素子１１４からの回折光（ここでは±１次回折光）は、受光器ＰＤでを構成する各受光素子で受光される。各受光素子は受光量に応じた電流信号をそれぞれ生成する。各電流信号はそれぞれ再生信号処理回路２８に出力される。
前記再生信号処理回路２８は、図１４に示されるように、２つのＩ／Ｖアンプ（２８ａ，２８ｆ）、サーボ信号検出回路２８ｂ、ウォブル信号検出回路２８ｃ、ＲＦ信号検出回路２８ｄ、デコーダ２８ｅ、及びチルト検出回路２８ｇなどから構成されている。
Ｉ／Ｖアンプ２８ａは、受光器５９の出力信号である電流信号を電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。サーボ信号検出回路２８ｂは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａからの電圧信号に基づいてサーボ信号（フォーカスエラー信号及びトラックエラー信号など）を検出する。ここで検出されたサーボ信号はサーボコントローラ３３に出力される。ウォブル信号検出回路２８ｃは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａからの電圧信号に基づいてウォブル信号を検出する。ＲＦ信号検出回路２８ｄは、Ｉ／Ｖアンプ２８ａからの電圧信号に基づいてＲＦ信号を検出する。デコーダ２８ｅは、ウォブル信号検出回路２８ｃで検出されたウォブル信号からＡＤＩＰ（Address In Pregroove）情報及び同期信号などを抽出する。ここで抽出されたＡＤＩＰ情報はＣＰＵ４０に出力され、同期信号はエンコーダ２５に出力される。また、デコーダ２８ｅは、ＲＦ信号検出回路２８ｄで検出されたＲＦ信号に対して復号処理及び誤り検出処理等を行い、誤りが検出されたときには誤り訂正処理を行った後、再生データとしてバッファマネージャ３７を介してバッファＲＡＭ３４に格納する。
Ｉ／Ｖアンプ２８ｆは、受光器ＰＤの出力信号である電流信号を電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。
チルト検出回路２８ｇは、Ｉ／Ｖアンプ２８ｆからの電圧信号に基づいて、ラジアルチルトに関する情報、及びタンジェンシャルチルトに関する情報を検出する。ここで検出された各情報はサーボコントローラ３３に出力される。ここでは、チルト検出回路２８ｇは、一例として図１５に示されるように、ラジアルチルト検出回路ＲＴ及びタンジェンシャルチルト検出回路ＴＴを有している。
ラジアルチルト検出回路ＲＴは、３つの加算器（Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４）、減算器Ｒ３、及び除算器Ｒ５を備えている。
加算器Ｒ１は、Ｉ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号Ｓ１とＳ２とＳ３を加算した信号を生成する。ここで、信号Ｓ１は受光素子ＰＤ１の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓ２は受光素子ＰＤ２の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓ３は受光素子ＰＤ３の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。加算器Ｒ１の出力信号は、ホログラム素子１１３における＋１次回折光の光強度に関する情報を含んでいる。
加算器Ｒ２は、Ｉ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号Ｓ６とＳ７とＳ８を加算した信号を生成する。ここで、信号Ｓ６は受光素子ＰＤ６の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓ７は受光素子ＰＤ７の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓ８は受光素子ＰＤ８の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。加算器Ｒ２の出力信号は、ホログラム素子１１３における−１次回折光の光強度に関する情報を含んでいる。
減算器Ｒ３は、加算器Ｒ１の出力信号から加算器Ｒ２の出力信号を減算した信号を生成する。減算器Ｒ３の出力信号は、ホログラム素子１１３における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度との差に関する情報を含んでいる。
加算器Ｒ４は、加算器Ｒ１の出力信号と加算器Ｒ２の出力信号を加算した信号を生成する。加算器Ｒ４の出力信号は、ホログラム素子１１３における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度との和に関する情報を含んでいる。
除算器Ｒ５は、減算器Ｒ３の出力信号を加算器Ｒ４の出力信号で除算した信号を生成する。ここで生成された信号Ｓrtは、ラジアルチルトに関する情報を含み、サーボコントローラ３３に出力される。この出力信号（以下「ラジアルチルト情報信号」ともいう）Ｓrtは次の（３）式で示される。
Srt={(S1+S2+S3)-(S6+S7+S8)}/(S1+S2+S3+S6+S7+S8) ……（３）
ここでは、光ディスク１５の記録面に垂直な軸方向とＺ軸方向とがラジアル方向に関してほぼ一致するときに、ホログラム素子１１３に入射する戻りチルト光束のラジアル対応方向ＤirＲに関する入射角が０°となるように設定されている。そこで、一例として図１６に示されるように、ラジアル方向に関する光ディスク１５の傾きがほぼ０°のときには、ホログラム素子１１３における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度とがほぼ等しくなり、ラジアルチルト情報信号Ｓrtはほぼ０レベルとなる。また、ラジアル方向に関する光ディスク１５の傾きがθr（≠０°）のときには、その傾斜角θrに応じてホログラム素子１１３に入射する戻りチルト光束のラジアル入射角が変化し、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度とに差を生じる。ここでは、一例として図１６に示されるように、θr＞０°のときに＋１次回折光の光強度が−１回折光の光強度よりも大きくなり、θr＜０°のときに−１次回折光の光強度が＋１回折光の光強度よりも大きくなるように設定されている。従って、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度との差信号には、ラジアルチルトに関する情報が含まれることとなる。また、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度との差信号を、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度の和信号で除算した信号をラジアルチルト情報信号Ｓrtとしているため、光ディスク１５の反射率が変動しても、安定したラジアルチルト情報信号Ｓrtを生成することができる。
図１５に戻り、タンジェンシャルチルト検出回路ＴＴは、３つの加算器（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ４）、減算器Ｔ３、及び除算器Ｔ５を備えている。
加算器Ｔ１は、Ｉ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号Ｓ１とＳ４とＳ６を加算した信号を生成する。ここで、信号Ｓ４は受光素子ＰＤ４の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。加算器Ｔ１の出力信号は、ホログラム素子１１４における＋１次回折光の光強度に関する情報を含んでいる。
加算器Ｔ２は、Ｉ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号Ｓ３とＳ５とＳ８を加算した信号を生成する。ここで、信号Ｓ５は受光素子ＰＤ５の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。加算器Ｔ２の出力信号は、ホログラム素子１１４における−１次回折光の光強度に関する情報を含んでいる。
減算器Ｔ３は、加算器Ｔ１の出力信号から加算器Ｔ２の出力信号を減算した信号を生成する。減算器Ｔ３の出力信号は、ホログラム素子１１４における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度との差に関する情報を含んでいる。
加算器Ｔ４は、加算器Ｔ１の出力信号と加算器Ｔ２の出力信号を加算した信号を生成する。加算器Ｔ４の出力信号は、ホログラム素子１１４における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度との和に関する情報を含んでいる。
除算器Ｔ５は、減算器Ｔ３の出力信号を加算器Ｔ４の出力信号で除算した信号を生成する。ここで生成された信号Ｓttはタンジェンシャルチルトに関する情報を含み、サーボコントローラ３３に出力される。この除算器Ｔ５の出力信号（以下「タンジェンシャルチルト情報信号」ともいう）Ｓttは次の（４）式で示される。
Stt={(S1+S4+S6)-(S3+S5+S8)}/(S1+S3+S4+S5+S6+S8) ……（４）
ここでは、光ディスク１５の記録面に垂直な軸方向とＺ軸方向とがタンジェンシャル方向に関してほぼ一致するときに、ホログラム素子１１４に入射する戻りチルト光束のタンジェンシャル入射角が０°となるように設定されている。そこで、一例として図１７に示されるように、タンジェンシャル方向に関する光ディスク１５の傾きがほぼ０°のときには、ホログラム素子１１４における＋１次回折光の光強度と−１次回折光の光強度とがほぼ等しくなり、タンジェンシャルチルト情報信号Ｓttはほぼ０レベルとなる。また、タンジェンシャル方向に関する光ディスク１５の傾きがθt（≠０°）のときには、その傾斜角θtに応じてホログラム素子１１４に入射する戻りチルト光束のタンジェンシャル入射角が変化し、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度とに差を生じる。ここでは、一例として図１７に示されるように、θt＞０°のときに＋１次回折光の光強度が−１回折光の光強度よりも大きくなり、θt＜０°のときに−１次回折光の光強度が＋１回折光の光強度よりも大きくなるように設定されている。従って、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度との差には、タンジェンシャルチルトに関する情報が含まれることとなる。また、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度との差信号を、＋１次回折光の光強度と−１回折光の光強度の和信号で除算した信号をタンジェンシャルチルト情報信号Ｓttとしているため、光ディスク１５の反射率が変動しても、安定したタンジェンシャルチルト情報信号Ｓttを生成することができる。
図１に戻り、前記サーボコントローラ３３は、再生信号処理回路２８からの各信号に基づいて各種制御信号を生成する。ここでは、フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスずれを補正するためのフォーカス制御信号が生成され、トラックエラー信号に基づいてトラックずれを補正するためのトラッキング制御信号が生成される。また、ラジアルチルト情報信号Ｓrtに基づいてラジアルチルトを補正するためのラジアルチルト制御信号が生成され、タンジェンシャルチルト情報信号Ｓttに基づいてタンジェンシャルチルトを補正するためのタンジェンシャルチルト制御信号が生成される。ここで生成された各制御信号は、それぞれモータドライバ２７に出力される。なお、フォーカスエラー信号とフォーカス制御信号との関係、トラックエラー信号とトラッキング制御信号との関係、ラジアルチルト情報信号Ｓrtとラジアルチルト制御信号との関係、及びタンジェンシャルチルト情報信号Ｓttとタンジェンシャルチルト制御信号との関係は、それぞれ予め実験などにより取得され、前記フラッシュメモリ３９のデータ領域に格納されている。
前記モータドライバ２７は、各制御信号に応じて駆動電流（又は駆動電圧）を出力する。ここでは、フォーカス制御信号に応じてフォーカス用コイルの駆動電流が光ピックアップ装置２３に出力され、トラッキング制御信号に応じてトラッキング用コイルの駆動電流が光ピックアップ装置２３に出力される。すなわち、サーボ信号検出回路２８ｂ、サーボコントローラ３３及びモータドライバ２７によってトラッキング制御及びフォーカス制御が行われる。また、ラジアルチルト制御信号に応じてラジアルチルト用コイルの駆動電流が光ピックアップ装置２３に出力され、タンジェンシャルチルト制御信号に応じてタンジェンシャルチルト用コイルの駆動電流が光ピックアップ装置２３に出力される。すなわち、チルト検出回路２８ｇ、サーボコントローラ３３及びモータドライバ２７によってラジアルチルト制御及びタンジェンシャルチルト制御が行われる。
さらに、モータドライバ２７は、ＣＰＵ４０からの制御信号に基づいてスピンドルモータ２２及びシークモータにそれぞれ駆動電流（又は駆動電圧）を出力する。
ここで、光ディスク装置２０における対物レンズ６０の位置及び姿勢の制御について説明する。
《フォーカス制御》
１．再生信号処理回路２８は、受光器５９の出力信号をＩ／Ｖアンプ２８ａで電圧信号に変換した後、サーボ信号検出回路２８ｂでフォーカスエラー信号を検出し、サーボコントローラ３３に出力する。
２．サーボコントローラ３３は、フォーカスエラー信号に基づいてフォーカス制御信号を生成し、モータドライバ２７に出力する。
３．モータドライバ２７は、フォーカス制御信号に対応したフォーカス制御用の駆動電流を光ピックアップ装置２３に出力する。
４．光ピックアップ装置２３は、モータドライバ２７からのフォーカス制御用の駆動電流を各基板の所定の入力端子及び所定の線ばねを介してフォーカス用コイルに供給する。これにより、駆動電流の大きさ及び電流の向きに応じた駆動力がＺ軸方向に発生し、それによって可動部がＺ軸方向に駆動される。その結果対物レンズ６０がＺ軸方向にシフトし、フォーカスずれが補正される。
《トラッキング制御》
１．再生信号処理回路２８は、受光器５９の出力信号をＩ／Ｖアンプ２８ａで電圧信号に変換した後、サーボ信号検出回路２８ｂでトラックエラー信号を検出し、サーボコントローラ３３に出力する。
２．サーボコントローラ３３は、トラックエラー信号に基づいてトラッキング制御信号を生成し、モータドライバ２７に出力する。
３．モータドライバ２７は、トラッキング制御信号に対応したトラッキング制御用の駆動電流を光ピックアップ装置２３に出力する。
４．光ピックアップ装置２３は、モータドライバ２７からのトラッキング制御用の駆動電流を各基板の所定の入力端子及び所定の線ばねを介してトラッキング用コイルに供給する。これにより、駆動電流の大きさ及び電流の向きに応じた駆動力がＸ軸方向に発生し、それによって可動部がＸ軸方向に駆動される。その結果対物レンズ６０がＸ軸方向にシフトし、トラックずれが補正される。
《ラジアルチルト制御》
１．再生信号処理回路２８は、チルトセンサ４２の出力信号をＩ／Ｖアンプ２８ｆで電圧信号に変換した後、ラジアルチルト検出回路ＲＴでラジアルチルト情報信号Ｓrtを生成し、サーボコントローラ３３に出力する。
２．サーボコントローラ３３は、ラジアルチルト情報信号Ｓrtに基づいてラジアルチルト制御信号を生成し、モータドライバ２７に出力する。
３．モータドライバ２７は、ラジアルチルト制御信号に対応したラジアルチルト制御用の駆動電流を光ピックアップ装置２３に出力する。
４．光ピックアップ装置２３は、モータドライバ２７からのラジアルチルト制御用の駆動電流を各基板の所定の入力端子及び所定の線ばねを介してラジアルチルト用コイルに供給する。これにより、駆動電流の大きさ及び電流の向きに応じたＹ軸方向の回転軸まわりの回転トルクが発生し、可動部がＹ軸方向の回転軸まわりに回動する。その結果対物レンズ６０がＸＺ面内で回動し、ラジアルチルトが補正される。
《タンジェンシャルチルト制御》
１．再生信号処理回路２８は、チルトセンサ４２の出力信号をＩ／Ｖアンプ２８ｆで電圧信号に変換した後、タンジェンシャルチルト検出回路ＴＴでタンジェンシャルチルト情報信号Ｓttを生成し、サーボコントローラ３３に出力する。
２．サーボコントローラ３３は、タンジェンシャルチルト情報信号Ｓttに基づいてタンジェンシャルチルト制御信号を生成し、モータドライバ２７に出力する。
３．モータドライバ２７は、タンジェンシャルチルト制御信号に対応したタンジェンシャルチルト制御用の駆動電流を光ピックアップ装置２３に出力する。
４．光ピックアップ装置２３は、モータドライバ２７からのタンジェンシャルチルト制御用の駆動電流を各基板の所定の入力端子及び所定の線ばねを介してタンジェンシャルチルト用コイルに供給する。これにより、駆動電流の大きさ及び電流の向きに応じたＸ軸方向の回転軸まわりの回転トルクが発生し、可動部がＸ軸方向の回転軸まわりに回動する。その結果対物レンズ６０がＹＺ面内で回動し、タンジェンシャルチルトが補正される。
《記録処理》
次に、ホストからの記録要求コマンドを受信したときの光ディスク装置２０における処理（記録処理）について図１８を用いて簡単に説明する。図１８のフローチャートは、ＣＰＵ４０によって実行される一連の処理アルゴリズムに対応し、ホストから記録要求コマンドを受信すると、図１８のフローチャートに対応するプログラムの先頭アドレスがＣＰＵ４０のプログラムカウンタにセットされ、記録処理がスタートする。
最初のステップ５０１では、記録速度に基づいてスピンドルモータ２２の回転を制御するための制御信号をモータドライバ２７に出力するとともに、ホストから記録要求コマンドを受信した旨を再生信号処理回路２８に通知する。また、ホストから受信したデータ（記録用データ）のバッファＲＡＭ３４への蓄積をバッファマネージャ３７に指示する。
次のステップ５０３では、光ディスク１５の回転が所定の線速度に達していることを確認すると、サーボコントローラ３３に対してサーボオンを設定する。これにより、前述の如くラジアルチルト制御、タンジェンシャルチルト制御、トラッキング制御及びフォーカス制御が行われる。なお、ラジアルチルト制御、タンジェンシャルチルト制御、トラッキング制御及びフォーカス制御は記録処理が終了するまで随時行われる。
次のステップ５０５では、記録速度に基づいてＯＰＣ（Optimum Power Control）を行い、最適な記録パワーを取得する。すなわち、記録パワーを段階的に変化させつつ、ＰＣＡ（Power Calibration Area）と呼ばれる試し書き領域に所定のデータを試し書きした後、それらのデータを順次再生し、例えばＲＦ信号から検出されたアシンメトリの値が予め実験等で求めた目標値とほぼ一致する場合を最も高い記録品質であると判断し、そのときの記録パワーを最適な記録パワーとする。
次のステップ５０７では、デコーダ２８ｅからのＡＤＩＰ情報に基づいて現在のアドレスを取得する。
次のステップ５０９では、現在のアドレスと記録要求コマンドから抽出した目標アドレスとの差分（アドレス差）を算出する。
次のステップ５１１では、アドレス差に基づいてシークが必要であるか否かを判断する。ここでは、前記シーク情報の一つとしてフラッシュメモリ３９に格納されている閾値を参照し、アドレス差が閾値を越えていれば、ここでの判断は肯定され、ステップ５１３に移行する。
このステップ５１３では、アドレス差に応じたシークモータの制御信号をモータドライバ２７に出力する。これにより、シークモータが駆動し、シーク動作が行なわれる。そして、前記ステップ５０７に戻る。
なお、前記ステップ５１１において、アドレス差が閾値を越えていなければ、ここでの判断は否定され、ステップ５１５に移行する。
このステップ５１５では、現在のアドレスが目標アドレスと一致しているか否かを判断する。現在のアドレスが目標アドレスと一致していなければ、ここでの判断は否定され、ステップ５１７に移行する。
このステップ５１７では、ＡＤＩＰ情報に基づいて現在のアドレスを取得する。そして、前記ステップ５１５に戻る。
以下、前記ステップ５１５での判断が肯定されるまで、ステップ５１５→５１７の処理を繰り返し行う。
現在のアドレスが目標アドレスと一致すれば、前記ステップ５１５での判断は肯定され、ステップ５１９に移行する。
このステップ５１９では、エンコーダ２５に書き込みを許可する。これにより、記録用データは、エンコーダ２５、レーザコントロール回路２４及び光ピックアップ装置２３を介して光ディスク１５に書き込まれる。記録用データがすべて書き込まれると、所定の終了処理を行った後、記録処理を終了する。
《再生処理》
さらに、ホストから再生要求コマンドを受信したときの光ディスク装置２０における処理（再生処理）について図１９を用いて説明する。図１９のフローチャートは、ＣＰＵ４０によって実行される一連の処理アルゴリズムに対応し、ホストから再生要求コマンドを受信すると、図１９のフローチャートに対応するプログラムの先頭アドレスがＣＰＵ４０のプログラムカウンタにセットされ、再生処理がスタートする。
最初のステップ７０１では、再生速度に基づいてスピンドルモータ２２の回転を制御するための制御信号をモータドライバ２７に出力するとともに、ホストから再生要求コマンドを受信した旨を再生信号処理回路２８に通知する。
次のステップ７０３では、光ディスク１５の回転が所定の線速度に達していることを確認すると、サーボコントローラ３３に対してサーボオンを設定する。これにより、前述の如くラジアルチルト制御、タンジェンシャルチルト制御、トラッキング制御及びフォーカス制御が行われる。なお、ラジアルチルト制御、タンジェンシャルチルト制御、トラッキング制御及びフォーカス制御は再生処理が終了するまで随時行われる。
次のステップ７０５では、デコーダ２８ｅからのＡＤＩＰ情報に基づいて現在のアドレスを取得する。
次のステップ７０７では、現在のアドレスと再生要求コマンドから抽出した目標アドレスとの差分（アドレス差）を算出する。
次のステップ７０９では、前記ステップ５１１と同様にして、シークが必要であるか否かを判断する。シークが必要であれば、ここでの判断は肯定され、ステップ７１１に移行する。
このステップ７１１では、アドレス差に応じたシークモータの制御信号をモータドライバ２７に出力する。そして、前記ステップ７０５に戻る。
一方、前記ステップ７０９において、シークが必要でなければ、ここでの判断は否定され、ステップ７１３に移行する。
このステップ７１３では、現在のアドレスが目標アドレスと一致しているか否かを判断する。現在のアドレスが目標アドレスと一致していなければ、ここでの判断は否定され、ステップ７１５に移行する。
このステップ７１５では、ＡＤＩＰ情報に基づいて現在のアドレスを取得する。そして、前記ステップ７１３に戻る。
以下、前記ステップ７１３での判断が肯定されるまで、ステップ７１３→７１５の処理を繰り返し行う。
現在のアドレスが目標アドレスと一致すれば、前記ステップ７１３での判断は肯定され、ステップ７１７に移行する。
このステップ７１７では、再生信号処理回路２８に読み取りを指示する。これにより、再生信号処理回路２８にて再生データが取得され、バッファＲＡＭ３４に格納される。この再生データはセクタ単位でバッファマネージャ３７及びインターフェース３８を介してホストに転送される。そして、ホストから指定されたデータの再生がすべて終了すると、所定の終了処理を行った後、再生処理を終了する。
以上の説明から明らかなように、本第１の実施形態に係る光ディスク装置２０では、ＣＰＵ４０及び該ＣＰＵ４０によって実行されるプログラムとによって、処理装置が実現されている。しかしながら、本発明がこれに限定されるものではないことは勿論である。すなわち、上記第１の実施形態は一例に過ぎず、上記のＣＰＵ４０によるプログラムに従う処理によって実現した処理装置の少なくとも一部をハードウェアによって構成することとしても良いし、あるいは全てをハードウェアによって構成することとしても良い。
また、チルト検出回路２８ｇとサーボコントローラ３３とモータドライバ２７とによって、補正手段が実現されている。
以上説明したように、本第１の実施形態に係るチルトセンサ１１０によると、半導体レーザＬＤ（センサ用光源）から出射された光束は光ディスク１５（対象物）で反射され、戻りチルト光束としてホログラム素子１１３（第１回折素子）及びホログラム素子１１４（第２回折素子）を介して受光器ＰＤ（光検出器）で受光される。光ディスク１５が所定の基準面に対してラジアル方向（第１軸方向）に傾斜していると、その傾斜角に応じてホログラム素子１１３における＋１次回折光の光強度及び−１次回折光の光強度がそれぞれ変化する。また、光ディスク１５が所定の基準面に対してタンジェンシャル方向（第２軸方向）に傾斜していると、その傾斜角に応じてホログラム素子１１４における＋１次回折光の光強度及び−１次回折光の光強度がそれぞれ変化する。そして、各回折光をそれぞれ個々の受光素子で受光しているため、各受光素子での受光光量にラジアル方向及びタンジェンシャル方向に関する光ディスク１５の傾き情報が含まれることとなる。従って、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向に関する光ディスク１５の傾き情報を含む信号を精度良く出力することができる。
また、ホログラム素子１１３及びホログラム素子１１４では、２≦Ｑ＜１０となるように格子の溝深さ及び格子ピッチなどがそれぞれ設定されているため、検出感度が向上するとともに、広い検出範囲を確保することが可能となる。
また、各回折光をそれぞれ個々の受光素子で受光しているため、分割受光素子を用いる前記従来例（特許文献１〜特許文献３参照）に比べて、各受光素子の位置に関する許容範囲を広くすることができる。これにより、製造時の歩留りが向上するとともに、組み付け作業及び調整作業を簡素化することが可能となり、チルトセンサの製造コストを低減することができる。また、戻りチルト光束における光強度分布が一様でなくても、光ディスク１５のラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトの情報を含む信号を精度良く出力することができる。
また、本第１の実施形態に係る光ピックアップ装置２３によると、チルトセンサ１１０を備えているため、光ディスク１５のラジアルチルトに関する情報及びタンジェンシャルチルトに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。また、ラジアルチルト用コイル及びタンジェンシャルチルト用コイルを有しているため、対物レンズをラジアル方向及びタンジェンシャル方向に回動することが可能である。従って、結果として対物レンズの位置制御に必要な情報を含む信号を精度良く出力することが可能となる。
また、対物レンズ６０の近傍から傾き検出用光束が光ディスク１５に照射されるため、対物レンズによって形成される光スポット位置の近傍でのラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトの情報を含む信号がチルトセンサ１１０から出力される。従って、結果としてラジアルチルト制御及びタンジェンシャルチルト制御を精度良く行なうことが可能となる。
また、チルトセンサ１１０の配置位置に関する制限が従来よりも少ないため、光ピックアップ装置の設計の自由度を向上させることができる。従って、光ピックアップ装置の小型化を促進することが可能となる。
また、チルトセンサ１１０の位置に関する許容範囲が従来よりも広いため、組み付け作業及び調整作業を簡素化することが可能となり、光ピックアップ装置の製造コストを低減することができる。
また、本第１の実施形態に係る光ディスク装置２０によると、データの記録及び再生に先だってメディアチルトに起因する波面収差が精度良く補正されるため、形状品質に優れた光スポットを記録面の所定位置に形成することが可能となる。従って、結果として光ディスクに対する記録及び再生を含むアクセスを精度良く安定して行うことができる。
また、各受光素子の出力信号に含まれるオフセット成分が極めて少ないため、各受光素子の出力信号からラジアルチルトチルト制御信号及びタンジェンシャルチルトチルト制御信号を求めるための回路あるいは処理を簡素化することができる。
また、メディアチルトがほぼリアルタイムで補正されるため、記録速度が高速化しても記録品質の低下を抑制することができる。
また、いわゆるノート型パソコン等の持ち運び可能な情報機器に内蔵され、振動や温度変化などによりメディアチルトが生じ易い環境下で使用されても、安定した記録及び再生が可能となる。
なお、上記第１の実施形態のチルトセンサ１１０において、半導体レーザＬＤから出射される光束と戻りチルト光束とが、互いに偏光方向が異なる場合には、前記ホログラム素子１１３及び前記ホログラム素子１１４の少なくとも一方が、入射光束の偏光方向によって回折効率が異なる偏光性を有しても良い。例えば半導体レーザＬＤから出射される光束がＰ偏光であり、戻りチルト光束がＳ偏光の場合に、前記ホログラム素子１１３及び前記ホログラム素子１１４の少なくとも一方が、Ｐ偏光に対しては透過率が高く（例えば透過率９５％）、Ｓ偏光に対しては回折効率が高い（例えば回折効率４０％）、偏光性を有することにより、半導体レーザＬＤから出射された光束の光量ロスが減少し、光利用効率を向上させることができる。また、戻りチルト光束の回折光の光量が増加するため、検出感度を向上させることができる。従って、反射率の低い光ディスクであっても傾き情報の検出が可能となる。さらに、各受光素子を半導体レーザＬＤに近接して配置することが可能となり、小型化を促進することができる。なお、この場合には、戻りチルト光束をＳ偏光とするために、例えば図２０に示されるように、前記ホログラム素子１１３と光ディスク１５との間の光路上に１／４波長板５５が配置されることとなる。図２０では、１／４波長板５５は貫通孔８４の反射ミラー８３側の端部に配置されているが、これに限定されるものではない。
また、上記第１の実施形態において、ホログラム素子１１３での戻りチルト光束の入射位置のシフト量が大きい場合には、例えば図２１に示されるように、前記カップリングレンズ１１１に代えて、前記カップリングレンズ１１１よりも大きいカップリングレンズ１１１ａを配置し、ホログラム素子１１４からの回折光がカップリングレンズ１１１ａに入力されるようにしても良い。例えば、光ディスクとホログラム素子１１３との間の光路長が３０ｍｍのときにメディアチルトθが−１°〜＋１°まで変化すると、ホログラム素子１１３における戻りチルト光束の入射位置は−５２３μｍ〜＋５２３μｍまでシフトする。回折光がそのまま受光素子で受光されると、受光素子における回折光の受光位置も−５２３μｍ〜＋５２３μｍまでシフトする。すなわち、回折方向に関する受光素子の幅として１ｍｍ以上が必要となる。また、回折光のビーム径が１ｍｍであれば受光素子は２ｍｍ以上の幅が必要となる。そこで、回折光がカップリングレンズ１１１ａで集光されるようにすることにより、メディアチルトによる受光位置のシフトはほぼ０となり、カップリングレンズ１１１ａの焦点距離をｆとするとｆtanθのみが受光位置のシフト量となるため、受光素子の幅を小さくすることができるとともに、光ディスク１５とチルトセンサ１１０間の距離に関する制約がなくなる。また、ホログラム素子１１４からの回折光は集光されるため、回折光のビーム径が小さくなり、各受光素子の受光面積を小さくすることができる。従って、チルトセンサの小型化及び高速応答性を促進することが可能となる。この場合に、一例として図２２に示されるカップリングレンズ１１１ｂのように、ホログラム素子１１４に近い位置に配置することにより、各ホログラム素子のＱ値を小さくすることなく、すなわち回折角を小さくすることなく、カップリングレンズの大きさを小さくすることが可能である。すなわち、高い検出感度を維持しつつ、小型化を促進することができる。また、一例として図２３に示されるカップリングレンズ１１１ｃのように、ホログラム素子１１４と一体化しても良い。カップリングレンズ１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃは、それぞれ集光レンズとしての役割も有することとなる。
また、上記第１の実施形態において、ホログラム素子１１４とカップリングレンズ１１１との間の光路上に、一例として図２４に示されるように、ホログラム素子１１４からの回折光を半導体レーザＬＤ側に偏向する偏向光学素子としての偏向回折素子１１８を配置しても良い。これにより各受光素子の配置位置を半導体レーザＬＤに近づけることができ、チルトセンサの小型化を更に促進することができる。なお、偏向回折素子には、回折効率の入射角依存性は不要であり、比較的ピッチの大きい安価な回折素子を用いることができる。
また、上記第１の実施形態では、前記半導体レーザＬＤと前記受光器ＰＤとが、同一の筐体ＰＫ内に収納され、パッケージ化されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば図２５に示されるように、半導体レーザＬＤと受光器ＰＤがそれぞれ個別に配置されても良い。この図２５に示されるチルトセンサ１１０では、半導体レーザＬＤは最大強度出射方向が−Ｚ方向となるように配置されている。また、前記カップリングレンズ１１１は半導体レーザＬＤの−Ｚ側に配置されている。この場合には、カップリングレンズ１１１で略平行光とされた傾き検出用光束の光路を＋Ｘ方向に曲げるためのビームスプリッタ１１５がカップリングレンズ１１１の−Ｚ側に配置されている。そして、このビームスプリッタ１１５の−Ｘ側に、前記ホログラム素子１１３、前記ホログラム素子１１４、及び前記受光器ＰＤが順に配置されている。ここでは、半導体レーザＬＤから出射された傾き検出用光束はカップリングレンズ１１１で略平行光とされた後、ビームスプリッタ１１５に入射する。ビームスプリッタ１１５で光路が＋Ｘ方向に曲げられた傾き検出用光束は、前記反射ミラー８３を介して光ディスク１５に照射される。光ディスク１５で反射された傾き検出用光束は、戻りチルト光束として反射ミラー８３を介してビームスプリッタ１１５に入射する。そして、ビームスプリッタ１１５を透過した戻りチルト光束が、ホログラム素子１１３に入射する。
この場合に、一例として図２６に示されるように、前記ホログラム素子１１４と前記受光器ＰＤとの間の光路上に、前記ホログラム素子１１４からの回折光を集光する集光レンズ１１６を設けても良い。これにより各受光素子を小さくすることができ、チルトセンサの小型化を更に促進することができる。さらに、前記ホログラム素子１１４と集光レンズ１１６とを一体化させても良い。また、一例として図２７に示されるように、前記ホログラム素子１１４と受光器ＰＤとの間の光路上に、前述した偏向回折素子１１８を配置しても良い。
また、上記第１の実施形態では、前記ホログラム素子１１３と前記ホログラム素子１１４とが積層されている場合について説明したが、これに限らず、例えば前記ホログラム素子１１３と前記ホログラム素子１１４とが離れていても良い。
また、上記第１の実施形態において、前記ホログラム素子１１３及び前記ホログラム素子１１４での０次光の光強度が回折光の光強度に比べて小さい場合には、前記受光素子ＰＤ２、ＰＤ４、ＰＤ５及びＰＤ７での受光量をそれぞれ無視しても良い。すなわち、図２８に示されるように、前記チルト検出回路２８ｇにおいて、前記加算器Ｒ１に代えて信号Ｓ１と信号Ｓ３の加算信号を生成する加算器Ｒ１'を、前記加算器Ｒ２に代えて信号Ｓ６と信号Ｓ８の加算信号を生成する加算器Ｒ２'を用いても良い。また、前記加算器Ｔ１に代えて信号Ｓ１と信号Ｓ６の加算信号を生成する加算器Ｔ１'を、前記加算器Ｔ２に代えて信号Ｓ３と信号Ｓ８の加算信号を生成する加算器Ｔ２'を用いても良い。そこで、この場合には、受光素子ＰＤ２、ＰＤ４、ＰＤ５及びＰＤ７はなくても良い。
また、上記第１の実施形態では、ラジアルチルト検出用に前記ホログラム素子１１３が設けられ、タンジェンシャルチルト検出用に前記ホログラム素子１１４が設けられる場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。例えば図２９及び図３０に示されるように、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子（第１回折格子）Ｇ１と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子（第２回折格子）Ｇ２とが同一面に形成された回折素子としてのホログラム素子１１７を前記ホログラム素子１１３及び前記ホログラム素子１１４に代えて用いても良い。この場合に、ホログラム素子１１７に入射した戻りチルト光束は、回折格子Ｇ１によってラジアル対応方向ＤirＲに回折され、回折格子Ｇ２によってタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。これによって、チルトセンサの小型化を更に促進することが可能となる。また、格子の形成工程が１回で済むため、製造コストを低減することができる。さらに、部品点数が減少するため、組み付け作業及び調整作業の作業時間を短縮することができる。また、半導体レーザＬＤから出射される光束と戻りチルト光束とが、互いに偏光方向が異なる場合には、ホログラム素子１１７は、入射光束の偏光方向によって回折効率が異なる偏光性を有しても良い。
この場合には、受光器ＰＤは、一例として図３１に示されるように、ラジアル対応方向ＤirＲに回折された＋１次回折光を受光する受光素子ＰＤａ、ラジアル対応方向ＤirＲに回折された−１次回折光を受光する受光素子ＰＤｂ、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された＋１次回折光を受光する受光素子ＰＤｃ、及びタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された−１次回折光を受光する受光素子ＰＤｄとを備えることとなる。
そして、これに対応して図３２に示されるように、前記チルト検出回路２８ｇのラジアルチルト検出回路ＲＴは、信号Ｓａと信号Ｓｂとの差信号を生成する減算器Ｒａ、信号Ｓａと信号Ｓｂとの和信号を生成する加算器Ｒｂ、及び減算器Ｒａの出力信号を加算器Ｒｂの出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｒｃを備えることとなる。ここで、信号Ｓａは受光素子ＰＤａの出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｂは受光素子ＰＤｂの出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。また、前記チルト検出回路２８ｇのタンジェンシャルチルト検出回路ＴＴは、信号Ｓｃと信号Ｓｄとの差信号を生成する減算器Ｔａ、信号Ｓｃと信号Ｓｄとの和信号を生成する加算器Ｔｂ、及び減算器Ｔａの出力信号を加算器Ｔｂの出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｔｃを備えることとなる。ここで、信号Ｓｃは受光素子ＰＤｃの出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｄは受光素子ＰＤｄの出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。
また、上記第１の実施形態において、前記加算器Ｒ２及び前記加算器Ｔ２の出力信号の信号レベルがそれぞれほぼ一定となるように、半導体レーザＬＤの駆動信号を制御するＬＤ制御回路を前記サーボコントローラ３３に備えても良い。これにより、光ディスク１５の反射率が変動しても、チルトセンサ１１０の出力信号におけるレベル変動を抑えることができる。
また、上記第１の実施形態では、前記ホログラム素子１１３では、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子が形成され、ホログラム素子１１４では、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子が形成されている場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。要するに、互いに異なる方向に格子が形成されていれば良い。演算処理によりラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトをそれぞれ求めることができる。また、ラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトから任意の方向に関するメディアチルトを求めることも可能である。
また、上記第１の実施形態では、光学回折手段としてホログラム素子を用いる場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。
《第２の実施形態》
次に、本発明の第２の実施形態を図３３〜図３８に基づいて説明する。本第２の実施形態は、前述したチルトセンサ１１０の代わりに、一例として図３３に示されるように、第１対象物としての光ディスク１５の傾き情報と、第２対象物としての対物レンズ６０の傾き情報とを個別に検出することができるチルトセンサ１２０を用いる点に特徴を有する。そして、以下においては、第１の実施形態との相違点を中心に説明するとともに、前述した第１の実施形態と同一若しくは同等の構成部分については同一の符号を用い、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。
ここでは、例えば図３４に示されるように、前記レンズホルダ８１に形成されている貫通孔８４の光ディスク１５側の端部に分割光学素子としての１／４波長板５５ａが配置されている。この１／４波長板５５ａの前記反射ミラー８３側の面は、反射ミラー８３からの傾き検出用光束の一部を反射する反射膜が形成されている。
上記チルトセンサ１２０は、前記チルトセンサ１１０と同様にハウジング７１上に配置され、センサ用光源としての半導体レーザＬＤ、光学素子としてのカップリングレンズ１１１、複数の受光素子からなる光検出器としての受光器ＰＤ、第１光束用回折手段としてのホログラム素子１２１、及び第２光束用回折手段としてのホログラム素子１２３を有している。ここでは、ホログラム素子１２１とホログラム素子１２３は積層されている。また、一例として半導体レーザＬＤから出射される光束はＰ偏光であるものとする。
ホログラム素子１２１は、Ｐ偏光に対して高い回折効率を有し、Ｓ偏光に対して高い透過率を有している。そして、ホログラム素子１２１には、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子（第１光束用第１回折格子）と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子（第１光束用第２回折格子）とが同一面に形成されている。なお、各回折格子は２≦Ｑ＜１０となるように格子の溝深さ及び格子ピッチなどがそれぞれ設定されている。従って、ホログラム素子１２１に入射したＰ偏光の光束は、ラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、タンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折されることとなる。また、ホログラム素子１２１に入射したＳ偏光の光束は、その殆どがそのまま透過する。
ホログラム素子１２３は、Ｓ偏光に対して高い回折効率を有し、Ｐ偏光に対して高い透過率を有している。そして、ホログラム素子１２３には、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子（第２光束用第１回折格子）と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子（第２光束用第２回折格子）とが同一面に形成されている。なお、各回折格子は２≦Ｑ＜１０となるように格子の溝深さ及び格子ピッチなどがそれぞれ設定されている。従って、ホログラム素子１２３に入射したＳ偏光の光束は、ラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、タンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折されることとなる。また、ホログラム素子１２３に入射したＰ偏光の光束は、その殆どがそのまま透過する。
受光器ＰＤは、一例として図３５に示されるように、８つの受光素子（ＰＤａ１，ＰＤｂ１，ＰＤｃ１，ＰＤｄ１，ＰＤａ２，ＰＤｂ２，ＰＤｃ２，ＰＤｄ２）を有している。ここでは、一例として、受光素子ＰＤａ１はホログラム素子１２１でラジアル対応方向ＤirＲに回折された＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｂ１はホログラム素子１２１でラジアル対応方向ＤirＲに回折された−１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｃ１はホログラム素子１２１でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｄ１はホログラム素子１２１でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された−１次回折光を受光する。受光素子ＰＤａ２はホログラム素子１２３でラジアル対応方向ＤirＲに回折された＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｂ２はホログラム素子１２３でラジアル対応方向ＤirＲに回折された−１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｃ２はホログラム素子１２３でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された＋１次回折光を受光する。受光素子ＰＤｄ２はホログラム素子１２３でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折された−１次回折光を受光する。
ここで、前述のようにして構成されたチルトセンサ１２０の作用について簡単に説明する。
半導体レーザＬＤから−Ｚ方向に出射された傾き検出用光束は、カップリングレンズ１１１で略平行光となった後、ビームスプリッタ１１５に入射する。ビームスプリッタ１１５でその光路が＋Ｘ方向に曲げられた光束は反射ミラー８３でその光路が＋Ｚ方向に曲げられ、貫通孔８４を介して前記１／４波長板５５ａに入射する。
１／４波長板５５ａの反射膜で反射された傾き検出用光束（第１光束：以下、便宜上「レンズ戻り光束」ともいう）は、反射ミラー８３を介してビームスプリッタ１１５に入射する。ビームスプリッタ１１５を透過したレンズ戻り光束はホログラム素子１２１に入射する。レンズ戻り光束はＰ偏光であるため、ホログラム素子１２１にて、ラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、かつタンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。ホログラム素子１２１からの回折光は、Ｐ偏光であるため、ホログラム素子１２３をそのまま透過し、受光素子ＰＤａ１、ＰＤｂ１、ＰＤｃ１、ＰＤｄ１で受光される。各受光素子は受光量に応じた電流信号をそれぞれ生成する。各電流信号はそれぞれ再生信号処理回路２８に出力される。
一方、１／４波長板５５ａの反射膜を透過した傾き検出用光束は、円偏光となり、光ディスク１５に照射される。光ディスク１５で反射された傾き検出用光束（第２光束：以下、便宜上「ディスク戻り光束」ともいう）は、１／４波長板５５ａでＳ偏光となり、反射ミラー８３を介してビームスプリッタ１１５に入射する。ビームスプリッタ１１５を透過したディスク戻り光束はホログラム素子１２１に入射する。ディスク戻り光束はＳ偏光であるため、その大部分はホログラム素子１２１を透過し、ホログラム素子１２３に入射する。ディスク戻り光束はＳ偏光であるため、ホログラム素子１２３にて、ラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、かつタンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。ホログラム素子１２３からの回折光は、受光素子ＰＤａ２、ＰＤｂ２、ＰＤｃ２、ＰＤｄ２で受光される。各受光素子は受光量に応じた電流信号をそれぞれ生成する。各電流信号はそれぞれ再生信号処理回路２８に出力される。
本第２の実施形態における再生信号処理回路２８では、図３６に示されるように、前記第１の実施形態における前記チルト検出回路２８ｇに代えてレンズチルト検出回路２８ｈ、及びディスクチルト検出回路２８ｉが用いられる。
レンズチルト検出回路２８ｈは、一例として図３７に示されるように、ラジアルチルト検出回路ＲＴ１とタンジェンシャルチルト検出回路ＴＴ１とを有している。このラジアルチルト検出回路ＲＴ１は、信号Ｓａ１と信号Ｓｂ１との差信号を生成する減算器Ｒａ１、信号Ｓａ１と信号Ｓｂ１との和信号を生成する加算器Ｒｂ１、及び減算器Ｒａ１の出力信号を加算器Ｒｂ１の出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｒｃ１を備えている。ここで、信号Ｓａ１は前記受光素子ＰＤａ１の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｂ１は受光素子ＰＤｂ１の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。除算器Ｒｃ１で生成された信号Ｓrt１は対物レンズ６０のラジアル方向の傾きに関する情報を含み、サーボコントローラ３３に出力される。
また、タンジェンシャルチルト検出回路ＴＴ１は、信号Ｓｃ１と信号Ｓｄ１との差信号を生成する減算器Ｔａ１、信号Ｓｃ１と信号Ｓｄ１との和信号を生成する加算器Ｔｂ１、及び減算器Ｔａ１の出力信号を加算器Ｔｂ１の出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｔｃ１を備えることとなる。ここで、信号Ｓｃ１は受光素子ＰＤｃ１の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｄ１は受光素子ＰＤｄ１の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。除算器Ｔｃ１で生成された信号Ｓtt１は対物レンズ６０のタンジェンシャル方向の傾きに関する情報を含み、サーボコントローラ３３に出力される。
ディスクチルト検出回路２８ｉは、一例として図３８に示されるように、ラジアルチルト検出回路ＲＴ２とタンジェンシャルチルト検出回路ＴＴ２とを有している。このラジアルチルト検出回路ＲＴ２は、信号Ｓａ２と信号Ｓｂ２との差信号を生成する減算器Ｒａ２、信号Ｓａ２と信号Ｓｂ２との和信号を生成する加算器Ｒｂ２、及び減算器Ｒａ２の出力信号を加算器Ｒｂ２の出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｒｃ２を備えている。ここで、信号Ｓａ２は前記受光素子ＰＤａ２の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｂ２は受光素子ＰＤｂ２の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。除算器Ｒｃ２で生成された信号Ｓrt２は光ディスク１５のラジアルチルト情報を含み、ラジアルチルト情報信号としてサーボコントローラ３３に出力される。
また、タンジェンシャルチルト検出回路ＴＴ２は、信号Ｓｃ２と信号Ｓｄ２との差信号を生成する減算器Ｔａ２、信号Ｓｃ２と信号Ｓｄ２との和信号を生成する加算器Ｔｂ２、及び減算器Ｔａ２の出力信号を加算器Ｔｂ２の出力信号で除算した信号を生成する除算器Ｔｃ２を備えることとなる。ここで、信号Ｓｃ２は受光素子ＰＤｃ２の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号であり、信号Ｓｄ２は受光素子ＰＤｄ２の出力信号に対応するＩ／Ｖアンプ２８ｆの出力信号である。除算器Ｔｃ２で生成された信号Ｓtt２は光ディスク１５のタンジェンシャルチルト情報を含み、タンジェンシャルチルト情報信号としてサーボコントローラ３３に出力される。
サーボコントローラ３３は、前記第１の実施形態と同様にしてフォーカス制御信号及びトラッキング制御信号を生成する。また、サーボコントローラ３３は、ラジアルチルト情報信号Ｓrt２に基づいてラジアルチルトを補正するためのラジアルチルト制御信号を生成し、タンジェンシャルチルト情報信号Ｓtt２に基づいてタンジェンシャルチルトを補正するためのタンジェンシャルチルト制御信号を生成する。ここで生成された各制御信号は、それぞれモータドライバ２７に出力される。なお、ラジアルチルト情報信号Ｓrt２とラジアルチルト制御信号との関係、及びタンジェンシャルチルト情報信号Ｓtt２とタンジェンシャルチルト制御信号との関係は、それぞれ実験などにより予め取得され、前記フラッシュメモリ３９のデータ領域に格納されている。
また、サーボコントローラ３３は、信号Ｓrt１に基づいてラジアルチルトが補正されたか否かをチェックし、補正が不十分であれば、ラジアルチルト制御信号を補正する。同様に、サーボコントローラ３３は、信号Ｓtt１に基づいてタンジェンシャルチルトが補正されたか否かをチェックし、補正が不十分であれば、タンジェンシャルチルト制御信号を補正する。なお、信号Ｓrt１と対物レンズ６０のラジアル方向の傾斜角との関係、及び信号Ｓtt１と対物レンズ６０のタンジェンシャル方向の傾斜角との関係は、それぞれ予め実験などにより取得され、前記フラッシュメモリ３９のデータ領域に格納されている。
その他の光ピックアップ装置及び光ディスク装置の構成などは、前述した第１の実施形態とほぼ同様である。
以上の説明から明らかなように、本第２の実施形態に係る光ディスク装置では、第１の実施形態に係る光ディスク装置と同様に、ＣＰＵ４０及び該ＣＰＵ４０によって実行されるプログラムとによって処理装置が実現されている。そして、第１の実施形態に係る光ディスク装置と同様にして記録及び再生処理を行うことができる。
また、本第２の実施形態では、レンズチルト検出回路２８ｈとディスクチルト検出回路２８ｉとサーボコントローラ３３とモータドライバ２７とによって、補正手段が実現されている。
以上説明したように、本第２の実施形態に係るチルトセンサ１２０によると、半導体レーザＬＤから出射された光束の一部は可動部と連動する１／４波長板（分割光学素子）５５ａの表面で反射し、残りは光ディスク（第２対象物）１５で反射する。ホログラム素子１２１では、光ディスク１５で反射した光束（第２光束）がラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、タンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。そして、各回折光は、受光素子ＬＤａ２、ＬＤｂ２、ＬＤｃ２及びＬＤｄ２でそれぞれ受光される。そこで、光ディスク１５が所定の基準面に対してラジアル方向に傾斜すると、その傾斜角に応じて受光素子ＬＤａ２及びＬＤｂ２での受光光量がそれぞれ変化する。また、光ディスク１５が所定の基準面に対してタンジェンシャル方向に傾斜すると、その傾斜角に応じて受光素子ＬＤｃ２及びＬＤｄ２での受光光量がそれぞれ変化する。すなわち、受光素子ＬＤａ２、ＬＤｂ２、ＬＤｃ２及びＬＤｄ２での受光光量そのものが、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向における光ディスク１５の傾きに関する情報を含んでいるために、前記第１の実施形態におけるチルトセンサ１１０と同様な効果を得ることができる。
また、ホログラム素子１２１では、１／４波長板５５ａの表面で反射した光束（第１光束）が、ラジアル入射角に応じた回折効率でラジアル対応方向ＤirＲに回折され、タンジェンシャル入射角に応じた回折効率でタンジェンシャル対応方向ＤirＴに回折される。そして、各回折光は、それぞれ受光素子ＬＤａ１、ＬＤｂ１、ＬＤｃ１及びＬＤｄ１で受光される。そこで、可動部が所定の基準面に対してラジアル方向に傾斜すると、その傾斜角に応じて受光素子ＬＤａ１及びＬＤｂ１での受光光量がそれぞれ変化する。また、可動部が所定の基準面に対してタンジェンシャル方向に傾斜すると、その傾斜角に応じて受光素子ＬＤｃ１及びＬＤｄ１での受光光量がそれぞれ変化する。すなわち、受光素子ＬＤａ１、ＬＤｂ１、ＬＤｃ１及びＬＤｄ１での受光光量そのものが、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向における対物レンズ（第１対象物）６０の傾きに関する情報を含んでいる。従って、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向における対物レンズ６０の傾きに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。
すなわち、本第２の実施形態に係るチルトセンサ１２０によると、２つの対象物について、それぞれ２方向における傾きに関する情報を含む信号を精度良く出力することができる。
また、本第２の実施形態に係る光ピックアップ装置２３によると、チルトセンサ１２０を備えているため、光ディスク１５のラジアルチルト情報及びタンジェンシャルチルト情報を含む信号を精度良く出力することができる。従って、前記第１の実施形態における光ピックアップ装置２３と同様な効果を得ることができる。
また、対物レンズ６０のラジアル方向における傾きに関する情報及びタンジェンシャルチルト方向における傾きに関する情報を含む信号も精度良く出力することができるため、ラジアルチルト制御及びタンジェンシャルチルト制御において、精度の良い閉ループ制御が可能となる。
また、本第２の実施形態に係る光ディスク装置２０によると、データの記録及び再生に先だってメディアチルトに起因する波面収差が精度良く補正されるため、前記第１の実施形態における光ディスク装置２０と同様な効果を得ることができる。
また、対物レンズ６０のラジアル方向における傾きに関する情報及びタンジェンシャルチルト方向における傾きに関する情報を含む信号に基づいて、ラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトが補正されたか否かをチェックし、ラジアルチルトの補正が不十分であれば、ラジアルチルト制御信号を補正し、タンジェンシャルチルトの補正が不十分であれば、タンジェンシャルチルト制御信号を補正している。これにより、例えば温度変化や経年変化などにより、ラジアルチルト情報信号Ｓrt２とラジアルチルト制御信号との関係、及びタンジェンシャルチルト情報信号Ｓtt２とタンジェンシャルチルト制御信号との関係が変化しても、ラジアルチルト及びタンジェンシャルチルトを精度良く補正することが可能となる。
なお、上記第２の実施形態では、第１光束用回折手段として、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子とが同一面に形成されたホログラム素子１２１を用いる場合について説明したが、これに限らず、例えばラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子が形成されたホログラム素子（第１光束用第１回折素子）と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子が形成されたホログラム素子（第１光束用第２回折素子）とを積層しても良い。
また、上記第２の実施形態では、第２光束用回折手段として、ラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子とが同一面に形成されたホログラム素子１２３を用いる場合について説明したが、これに限らず、例えばラジアル対応方向ＤirＲに直交する格子方向の回折格子が形成されたホログラム素子（第２光束用第１回折素子）と、タンジェンシャル対応方向ＤirＴに直交する格子方向の回折格子が形成されたホログラム素子（第２光束用第２回折素子）とを積層しても良い。
また、上記第２の実施形態では、ホログラム素子１２１とホログラム素子１２３とが積層されている場合について説明したが、これに限らず、ホログラム素子１２１とホログラム素子１２３とが離れて配置されても良い。
また、上記第２の実施形態において、受光器ＬＤとホログラム素子１２３との間に集光レンズを配置しても良い。これにより、受光素子を小さくすることができ、結果としてチルトセンサの小型化を促進することができる。
また、上記第２の実施形態において、受光器ＬＤとホログラム素子１２３との間に偏向光学素子としての偏向回折素子を配置しても良い。これにより、チルトセンサの小型化を促進することができる。
また、上記第２の実施形態において、加算器Ｒｂ１、加算器Ｔｂ１、加算器Ｒｂ２及び加算器Ｔｂ２のうちの少なくとも１つの出力信号の信号レベルがほぼ一定となるように、半導体レーザＬＤの駆動信号を制御するＬＤ制御回路を前記サーボコントローラ３３に備えても良い。これにより、光ディスク１５の反射率が変動しても、チルトセンサ１２０の出力信号におけるレベル変動を抑えることができる。
また、上記第２の実施形態において、一例として図３９に示されるように、半導体レーザＬＤに代えて発光ダイオードＬＥＤを用いても良い。但し、この場合には、カップリングレンズ１１１とビームスプリッタ１１５との間の光路上に、Ｐ偏光のみを透過する偏光フィルタ１２５が配置される。
また、上記第２の実施形態では、第１光束用回折手段及び第２光束用回折手段として、それぞれホログラム素子を用いる場合について説明したが、本発明がこれに限定されるものではない。
また、上記第２の実施形態では、分割光学素子として、反射膜が形成された１／４波長板５５ａを用いる場合について説明したが、これに限らず、反射膜と同様な光学特性を有するハーフミラーなどを１／４波長板５５とは個別に配置しても良い。
なお、上記各実施形態では、ラジアルチルトを補正する手段としてラジアルチルトコイルを用いる場合について説明したが、これに限らず、例えば電気光学効果を示す電気光学結晶や液晶などを含み、光束に光学的位相差を付与する光学素子を前記光源ユニット５１と対物レンズとの間の光路上に配置して、ラジアルチルトに起因する波面収差を相殺しても良い。この場合には、前記モータドライバ２７は、ラジアルチルト制御信号に応じて前記光学的位相差を付与する光学素子に駆動電圧を印加することとなる。
また、上記各実施形態では、タンジェンシャルチルトを補正する手段としてタンジェンシャルコイルを用いる場合について説明したが、これに限らず、例えば電気光学効果を示す電気光学結晶や液晶などを含み光束に光学的位相差を付与する光学素子を前記光源ユニット５１と対物レンズとの間の光路上に配置して、タンジェンシャルチルトに起因する波面収差を相殺しても良い。この場合には、前記モータドライバ２７は、タンジェンシャルチルト制御信号に応じて前記光学的位相差を付与する光学素子に駆動電圧を印加することとなる。
また、上記各実施形態では、レンズホルダ８１がレンズホルダ８１から＋Ｙ側に延びる線ばねと、レンズホルダ８１から−Ｙ側に延びる線ばねとから支持される場合について説明したが、これに限らず、いずれか一方に延びる線ばねから支持されていても良い。
また、上記各実施形態では、各回折格子は２≦Ｑ＜１０となるように格子の溝深さ及び格子ピッチなどがそれぞれ設定されている場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば入射角がブラッグ角を基準として変動するように設定されている場合にはＱ値が１０よりもある程度大きくても良い。
また、上記各実施形態では、情報の記録及び再生が可能な光ディスク装置について説明したが、これに限らず、情報の記録、再生及び消去のうち、少なくとも情報の再生が可能な光ディスク装置であれば良い。
また、上記各実施形態では、光ディスク１５が６６０ｎｍの波長のレーザ光に対応する情報記録媒体である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば約４０５ｎｍの波長のレーザ光又は約７８０ｎｍの波長のレーザ光に対応する情報記録媒体であっても良い。
また、上記各実施形態では、光ピックアップ装置が信号用光源として１つの半導体レーザを備える場合について説明したが、これに限らず、例えば互いに異なる波長の光束を発光する複数の半導体レーザを備えていても良い。この場合に、例えば波長が約４０５ｎｍの光束を発光する半導体レーザ、波長が約６６０ｎｍの光束を発光する半導体レーザ及び波長が約７８０ｎｍの光束を発光する半導体レーザの少なくとも１つを含んでいても良い。すなわち、光ディスク装置が互いに異なる規格に準拠した複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置であっても良い。
また、上記各実施形態では、インターフェースがＡＴＡＰＩの規格に準拠する場合について説明したが、これに限らず、例えばＡＴＡ（AT Attachment）、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）１．０、ＵＳＢ２．０、ＩＥＥＥ１３９４、ＩＥＥＥ８０２．３、シリアルＡＴＡ及びシリアルＡＴＡＰＩのうちのいずれかの規格に準拠しても良い。
また、本発明の傾きセンサは、光ディスクの傾き検出以外にも用いることができる。例えばジョイスティックのように傾きが大きく変化する場合には、傾きセンサにおける各回折格子のＱ値を小さくすることにより、広い角度範囲で傾きを検出することができる。また、例えばステッパにおけるウエハのように高い検出精度を必要とする場合には、傾きセンサにおける各回折格子のＱ値を大きくすることにより、検出感度が高くなり、微少な角度変化を検出することができる。
本発明の第１の実施形態に係る光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 図１における光ピックアップ装置の構成を説明するための図である。 光ピックアップ装置の光束出射系の詳細構成を説明するための図である。 光ピックアップ装置の集光系の詳細構成を説明するための図である。 図４の集光系の斜視図である。 図４のＡ−Ａ線断面図である。 図４のＢ−Ｂ線断面図である。 図２におけるチルトセンサを説明するための図である。 図８におけるホログラム素子１１３を説明するための図である。 図８におけるホログラム素子１１４を説明するための図である。 ホログラムの回折効率を説明するための図である。 図８における受光器を説明するための図である。 回折光と受光素子との関係を説明するための図である。 図１における再生信号処理回路の構成を説明するためのブロック図である。 図１４のチルト検出回路の構成を説明するためのブロック図である。 図８におけるホログラム素子１１３の回折効率と入射角との関係を説明するための図である。 図８におけるホログラム素子１１４の回折効率と入射角との関係を説明するための図である。 ホストからの記録要求コマンドに応じて行なわれる光ディスク装置における記録処理を説明するためのフローチャートである。 ホストからの再生要求コマンドに応じて行なわれる光ディスク装置における再生処理を説明するためのフローチャートである。 １／４波長板の位置を説明するための図である。 回折光がカップリングレンズに入射するチルトセンサの例（その１）を説明するための図である。 回折光がカップリングレンズに入射するチルトセンサの例（その２）を説明するための図である。 回折光がカップリングレンズに入射するチルトセンサの例（その３）を説明するための図である。 偏向光学素子を用いたチルトセンサの例（その１）を説明するための図である。 光源と受光器を個別に配置したチルトセンサの例を説明するための図である。 回折光が集光されるチルトセンサの例を説明するための図である。 偏向光学素子を用いたチルトセンサの例（その２）を説明するための図である。 チルト検出回路の別の構成を説明するためのブロック図である。 ホログラム素子１１３とホログラム素子１１４を１つにしたホログラム素子を説明するための図である。 図２９のホログラム素子を用いたチルトセンサの例を説明するための図である。 図３０における受光器を説明するための図である。 図３０のチルトセンサに対応したチルト検出回路の構成を説明するためのブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係るチルトセンサを説明するための図である。 １／４波長板の位置を説明するための図である。 図３３における受光器を説明するための図である。 図３３のチルトセンサに対応した再生信号処理回路の構成を説明するためのブロック図である。 図３６のレンズチルト検出回路の構成を説明するためのブロック図である。 図３６のディスクチルト検出回路の構成を説明するためのブロック図である。 チルト検出用光源としてＬＥＤを用いたチルトセンサを説明するための図である。
符号の説明
１５…光ディスク（対象物、第２対象物）、２０…光ディスク装置、２３…光ピックアップ装置、２７…モータドライバ（補正手段の一部）、２８ｇ…チルト検出回路（補正手段の一部）、２８ｈ…レンズチルト検出回路（補正手段の一部）、２８ｉ…ディスクチルト検出回路（補正手段の一部）、３３…サーボコントローラ（補正手段の一部）、４０…ＣＰＵ（処理装置）、５１ａ…半導体レーザ（レーザ光源）、５４…ビームスプリッタ（分割光学素子）、５５ａ…１／４波長板（分割光学素子）、５９…受光器（信号光検出器）、６０…対物レンズ（第１対象物）、１１０…チルトセンサ（傾きセンサ）、１１１，１１１ａ，１１１ｂ，１１１ｃ…カップリングレンズ（光学素子、集光レンズ）、１１３…ホログラム素子（第１回折素子）、１１４…ホログラム素子（第２回折素子）、１１６…集光レンズ、１１７…ホログラム素子（光学回折手段）、１１８…偏向回折素子（偏向光学素子）、１２１…ホログラム素子（第１光束用回折手段）、１２３…ホログラム素子（第２光束用回折手段）、Ｇ１…第１回折格子、Ｇ２…第２回折格子、ＬＤ…半導体レーザ（センサ用光源）、ＰＤ…（光検出器）ＰＫ…筐体。

Claims (30)

  1. 所定の基準面に対する対象物の傾きに関する情報を検出するための傾きセンサであって、
    前記対象物を介した光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記基準面における所定の第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記基準面における前記第１軸方向とは異なる第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する光学回折手段と；
    前記光学回折手段からの回折光を受光し、光電変換信号を出力する光検出器と；を備える傾きセンサ。
  2. 前記光学回折手段は、
    前記第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１回折素子と；
    前記第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２回折素子と；を有することを特徴とする請求項１に記載の傾きセンサ。
  3. 前記第１回折素子と前記第２回折素子は積層されていることを特徴とする請求項２に記載の傾きセンサ。
  4. 前記第１回折素子は、前記光束の波長λ、前記第１回折素子の屈折率ｎa、前記第１回折素子に形成されている回折格子の溝深さＴa及び格子ピッチｄaを用いて、２≦２πλＴa／ｎaｄa ２＜１０を満足することを特徴とする請求項２又は３に記載の傾きセンサ。
  5. 前記第２回折素子は、前記光束の波長λ、前記第２回折素子の屈折率ｎb、前記第２回折素子に形成されている回折格子の溝深さＴb及び格子ピッチｄbを用いて、２≦２πλＴb／ｎbｄb ２＜１０を満足することを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  6. 前記光学回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記光束の入射角に応じた回折効率で前記光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の傾きセンサ。
  7. 前記光学回折手段は、前記光束の波長λ、前記光学回折手段の屈折率ｎ、前記第１回折格子の溝深さＴa及び格子ピッチｄaを用いて、２≦２πλＴa／ｎｄa ２＜１０を満足することを特徴とする請求項６に記載の傾きセンサ。
  8. 前記光学回折手段は、前記光束の波長λ、前記光学回折手段の屈折率ｎ、前記第２回折格子の溝深さＴb及び格子ピッチｄbを用いて、２≦２πλＴb／ｎｄb ２＜１０を満足することを特徴とする請求項６又は７に記載の傾きセンサ。
  9. 前記第１軸方向と前記第２軸方向とは互いにほぼ直交していることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  10. 前記光学回折手段と前記光検出器との間の光路上に配置され、前記光学回折手段からの回折光を偏向する偏向光学素子を更に備え、
    前記光検出器は前記偏向光学素子で偏向された回折光を受光することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  11. 前記光学回折手段と前記光検出器との間の光路上に配置され、前記光学回折手段からの回折光を集光する集光レンズを更に備え、
    前記光検出器は前記集光レンズで集光された回折光を受光することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  12. 前記対象物に向けて光束を出射するセンサ用光源と；
    前記センサ用光源から出射され前記対象物に向かう光束の光路上に配置され、前記センサ用光源から出射された光束を略平行光とする光学素子と；を更に備えることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  13. 前記光学素子と前記光学回折手段は一体化されていることを特徴とする請求項１２に記載の傾きセンサ。
  14. 前記センサ用光源と前記光検出器は同一の筐体内に収納され、パッケージ化されていることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の傾きセンサ。
  15. 前記センサ用光源から出射される光束と前記対象物を介した光束とは、互いに偏光方向が異なり、
    前記光学回折手段は、前記対象物を介した光束に対する回折効率が前記センサ用光源から出射される光束に対する回折効率よりも高いことを特徴とする請求項１４に記載の傾きセンサ。
  16. 所定の基準面に対する第１対象物及び第２対象物の傾きに関する情報をそれぞれ検出するための傾きセンサであって、
    前記第１対象物を介した第１光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記基準面における所定の第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記基準面における前記第１軸方向とは異なる第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用回折手段と；
    前記第２対象物を介した第２光束の光路上に前記基準面と所定の位置関係で配置され、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折し、かつ前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用回折手段と；
    前記第１光束用回折手段及び前記第２光束用回折手段からの回折光をそれぞれ受光し、光電変換信号を出力する光検出器と；を備える傾きセンサ。
  17. 前記第１光束用回折手段は、
    前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第１回折素子と；
    前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第２回折素子と；を有することを特徴とする請求項１６に記載の傾きセンサ。
  18. 前記第１光束用第１回折素子と前記第１光束用第２回折素子は積層されていることを特徴とする請求項１７に記載の傾きセンサ。
  19. 前記第１光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第１光束の入射角に応じた回折効率で前記第１光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第１光束用第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることを特徴とする請求項１６に記載の傾きセンサ。
  20. 前記第２光束用回折手段は、
    前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第１回折素子と；
    前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第２回折素子と；を有することを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  21. 前記第２光束用第１回折素子と前記第２光束用第２回折素子は積層されていることを特徴とする請求項２０に記載の傾きセンサ。
  22. 前記第２光束用回折手段は、前記第１軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第１軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第１回折格子と、前記第２軸方向に対応する方向に関する前記第２光束の入射角に応じた回折効率で前記第２光束を前記第２軸方向に対応する方向に回折する第２光束用第２回折格子とがそれぞれ同一面に形成されていることを特徴とする請求項１６〜１９のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  23. 前記第１光束と前記第２光束とは、互いに偏光方向が異なり、
    前記第１光束用回折手段は、前記第１光束に対する回折効率が前記第２光束に対する回折効率よりも高く、
    前記第２光束用回折手段は、前記第２光束に対する回折効率が前記第１光束に対する回折効率よりも高いことを特徴とする請求項１６〜２２のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  24. 前記第１軸方向と前記第２軸方向とは互いにほぼ直交していることを特徴とする請求項１６〜２３のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  25. 前記回折光を偏向する偏向光学素子を更に備え、
    前記光検出器は前記偏向光学素子で偏向された回折光を受光することを特徴とする請求項１６〜２４のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  26. 前記回折光を集光する集光レンズを更に備え、
    前記光検出器は前記集光レンズで集光された回折光を受光することを特徴とする請求項１６〜２４のいずれか一項に記載の傾きセンサ。
  27. 光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、
    前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；
    前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；
    前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；
    前記光ディスクに向けて傾き検出用光束を出射するセンサ用光源と；
    前記光ディスクで反射された前記傾き検出用光束の光路上に配置され、前記光ディスクを前記対象物とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置。
  28. 光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、
    前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；
    前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；
    前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；
    前記光ディスクを前記対象物とする請求項１２〜１５のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置。
  29. 光ディスクの記録面に光を照射し、前記記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、
    前記光ディスクに対応した波長の光束を出射する信号用光源と；
    前記信号用光源から出射された光束を前記記録面に集光する対物レンズを含み、前記記録面で反射され前記対物レンズを介した戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と；
    前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する信号光検出器と；
    前記光ディスクに向けて傾き検出用光束を出射するセンサ用光源と；
    前記センサ用光源から出射され前記光ディスクに向かう前記傾き検出用光束の光路上に配置され、前記対物レンズと連動し、前記傾き検出用光束を透過光束と反射光束とに分割する分割光学素子と；
    前記分割光学素子で反射された傾き検出用光束を前記第１光束とするとともに、前記分割光学素子を透過し、前記光ディスクで反射された傾き検出用光束を前記第２光束とする請求項１６〜２６のいずれか一項に記載の傾きセンサと；を備える光ピックアップ装置。
  30. 光ディスクの記録面上に光を照射し、情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を行なう光ディスク装置であって、
    請求項２７〜２９のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置と；
    前記傾きセンサの出力信号に基づいて、前記記録面に形成される光スポットの波面収差を補正する補正手段と；
    前記信号光検出器の出力信号を用いて、情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生を行なう処理装置と；を備える光ディスク装置。
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