JP2007018594A - 光ピックアップの光検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の分割受光器の受光部間の接続を自由に切り換え、所望の組合せの受光信号を得ることが可能で、簡便で低消費電力の光検出装置（ＯＥＩＣ）を提供する。
【解決手段】主受光器２０及び第１、第２の副受光器２１，２２の複数の受光部の出力信号線間の電気的接続状態を指定する接続指定信号を受信する受信部と、上記接続指定信号に基づいて、所定の加算信号を得るように出力信号線間の接続切替えをなすスイッチング回路２５と、を有する。
【選択図】図４

Description

本発明は、光ピックアップ装置に用いられる光検出装置、特に受光器（光電素子）及び当該受光信号に関連する電子回路を有する光検出装置（ＯＥＩＣ）に関する。

光学式記録媒体として、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクが実用化されている。近年のデジタル映像技術や情報通信技術の進展に伴い、更なる高密度・大容量の情報記録媒体及びその記録再生装置の研究開発が精力的に進められている。このような大容量の次世代光ディスクとして、青紫色レーザを光源に用いたＢｌｕ−ｒａｙディスクやＨＤ−ＤＶＤと称される光ディスクがある。

かかる次世代光ディスクにおいては、従来の光ディスク（ＤＶＤ等）に比べ、記録ピットが小さく、トラック幅やトラックピッチがより狭くなるため、高精度なビーム調整が要求される。

従来、光ディスクへの照射ビームを制御するためのサーボ信号を検出する方式として、例えば、差動非点収差法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。かかる従来の３ビーム方式を用いた従来の光検出装置においては、主ビーム及び２つの副ビームを用いてトラッキングエラー信号、及びフォーカスエラー信号等のサーボ信号が生成される。

図１は、光ディスクに照射された主ビームＭＢのビームスポット及び２つの副ビームＳＢ１，ＳＢ２のビームスポットを模式的に示している。ここで、記録／再生時に光ビームが光ディスクに対して相対的に移動する方向（トレース方向）に関して先行するビームをＳＢ１とし、後行ビームをＳＢ２として示している。なお、光ディスクの記録トラックＴ（トラック幅Ｔｗ、トラックピッチＴｐ）についてはハッチングを施して模式的に示している。

かかる光検出装置において、各ビームの光ディスクからの反射光を受光するため、ビームの各々に対し、複数の受光領域を有する光電素子である受光器（フォトディテクタ）が用いられる。例えば４つの受光領域を有する４分割受光器（４象限受光器）が用いられる（例えば、特許文献１参照）。従来の光検出装置において、当該分割受光器の受光領域の各々からの光電変換（ＯＥ変換）信号は光検出装置（以下、ＯＥＩＣともいう。）内で電流加算されている。

図２は、従来の光検出装置（ＯＥＩＣ）の回路構成の一例を示している。主ビーム受光用の分割受光器（主受光器：ＤＭ）１１０の受光領域（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）からの受光信号は電流／電圧変換回路１２０Ａ〜１２０Ｄによって変換され、受光電圧信号Ａ〜Ｄが外部回路に出力される。また、２つの副ビーム受光用の分割受光器（副受光器：ＤＳ１，ＤＳ２）１１１，１１２の受光領域は予め定められた回路を構成するように電気的に接続されている。例えば、受光器ＤＳ１の受光領域Ｅｊ（ｊ＝１〜４）には、当該受光領域の各々に位置的に対応する受光器ＤＳ２の受光領域Ｆｊが接続され、所定の組合せの電流加算信号Ｅ１＋Ｆ１，Ｅ２＋Ｆ２，Ｅ３＋Ｆ３，Ｅ４＋Ｆ４が得られるように配線されている。また、これらの電流加算信号は電流／電圧変換回路１２１〜１２４によって電圧変換され、外部回路に出力される。なお、説明の簡便さ、及び理解の容易さのため、受光器の受光領域Ａ〜Ｄ，Ｅｊ，Ｆｊ（ｊ＝１〜４）等の受光信号（電流信号、電圧信号）についても同一の符号Ａ〜Ｄ，Ｅｊ、Ｆｊ等を用いて説明する。

そして、かかる受光信号を用い、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は下記のように求められる。なお、Ｋ１，Ｋ２は所定の係数である。

フォーカスエラー： ＦＥ＝(A+C)-(B+D)+K1[(E1+F1+E3+F3)-(E2+F2+E4+F4)]
トラッキングエラー：ＴＥ＝(A+D)-(B+C)-K2[(E1+F1+E4+F4)-(E2+F2+E3+F3)]
しかしながら、上記したように、受光器の各受光領域は予め定められた回路配線によって接続されているため、当該回路配線による所定の組合せの受光信号しか得られなかった。また、組合せ可能な配線も限られ、所望の組合せの受光信号を得ることはできなかった。例えば、図２に示す回路配線を用いた場合、ビーム位置調整のために、Ｅ１＋Ｅ４，Ｆ１＋Ｆ４，Ｅ２＋Ｅ３，又はＦ２＋Ｆ３などの受光信号を得ようとしても当該回路配線と矛盾するため不可能である。このような従来のＯＥＩＣを用いた場合、主受光器（ＤＭ）及び副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）の各受光領域からの受光電圧信号を演算することによって所望の組合せの受光信号を得ることは可能であるが、ＯＥＩＣのサイズ、消費電力、及び製造コストの増大を招来することとなり、好ましくない。また、ＯＥＩＣからの信号に基づいて信号処理を行う外部回路の複雑化、部品点数の増大、をも招来する等のデメリットが生じる。
特開２００３−１７８４８２１号公報（第５頁、図５）

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数の分割受光器の受光部間の接続を自由に切り換え、所望の組合せの受光信号を得ることが可能で、簡便で低消費電力の光検出装置（ＯＥＩＣ）を提供することにある。また、サーボ制御用誤差信号に加えてビーム調整用の誤差信号を得ることが可能な光検出装置を提供することにある。

本発明の光検出装置は、光源から射出され光記録媒体により反射された主ビーム及び第１、第２の副ビームをそれぞれ受光するとともに各々が複数の受光部に分割された主受光器及び第１、第２の副受光器を有する光検出装置であって、主受光器及び第１、第２の副受光器の複数の受光部の出力信号線間の電気的接続状態を指定する接続指定信号を受信する受信部と、上記接続指定信号に基づいて、所定の加算信号を得るように出力信号線間の接続切替えをなすスイッチング回路と、を有することを特徴としている。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。尚、以下に説明する図において、実質的に同等な部分には同一の参照符を付している。

図３は本発明による光検出装置（以下、ＯＥＩＣともいう。）及び当該光検出装置が設けられた光ピックアップ装置を示している。光ピックアップ１０には半導体レーザ１１が設けられ、外部から光ディスク５に記録すべきデータ記録信号に対応した信号レベルを有するレーザ駆動信号が供給される。半導体レーザ１１は、当該レーザ駆動信号に対応したレーザビームをビーム生成素子、例えば液晶などの回折素子からなる回折ユニット１２に照射する。回折ユニット１２は、外部から供給される駆動信号（回折素子駆動信号）によって駆動される。回折ユニット１２は、半導体レーザ１１からのレーザビームを主ビームと副ビームとに分割して、ハーフミラー１４に供給する。すなわち、回折ユニット１２はマルチビーム生成素子として機能する。

ハーフミラー１４は、回折ユニット１２で生成された主ビームＭＢ及び２つの副ビームＳＢ１，ＳＢ２を対物レンズ１５に導く。対物レンズ１５は、これらのビームを集光して、光学式記録媒体であるＢｌｕ−ｒａｙディスクやＨＤ−ＤＶＤ等の光ディスク５の記録面に照射する。

具体的には、上記主ビームＭＢのビームスポットが光ディスク５の記録トラック上に位置するように照射される。この際、光ディスク５により反射された３つの反射光ビームは、対物レンズ１５、ハーフミラー１４、集光レンズ１６を介して光検出装置（ＯＥＩＣ）１７に導かれる。ＯＥＩＣ１７によって受光され、後述する加算処理等された受光信号は光ピックアップ１０の外部の信号処理回路１８に供給される。信号処理回路１８は、ＯＥＩＣ１７からの受光信号に基づいて、後述するフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、ビーム調整信号ＢＡ、読取信号ＲＳ等を生成する機能を有し、これらの信号を出力する。なお、信号処理回路１８はＯＥＩＣ１７内に設けられていてもよい。あるいは、上記した信号処理回路１８の機能の内、所定の機能、例えばフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ及びビーム調整信号ＢＡを生成する機能を有するようにＯＥＩＣ１７が構成されていてもよい。

図４は、光検出装置（ＯＥＩＣ）１７の回路構成を模式的に示す図である。ＯＥＩＣ１７は、主ビームＭＢ、及び２つの副ビームＳＢ１，ＳＢ２の反射光ビームをそれぞれ受光する光電素子である受光器（フォトディテクタ）ＤＭ，ＤＳ１，ＤＳ２を有している。ここで、記録／再生時に光ビームが光ディスク５に対して相対的に移動する方向であるトレース方向（＋ｙ方向）に関して先行するビームをＳＢ１とし、後行ビームをＳＢ２とする。

主受光器（ＤＭ）２０及び副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２は、それぞれ複数の受光領域を有する。以下においては、主受光器（ＤＭ）２０及び副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２の各々が４つの受光領域を有する４分割受光器である場合を例に説明する。図４に示すように、主受光器（ＤＭ）２０は、光ディスク５のトレース方向（タンジェンシャル方向）及びそれに垂直な方向（ラジアル方向）に沿ってそれぞれ２分割（計４分割）されている。受光領域Ａは受光領域Ｃに対して、また、受光領域Ｂは受光領域Ｄに対して対角位置にある。

図４に示すように、主受光器（ＤＭ）２０及び副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２の分割線が同一直線（CL-CL'）上にあるように、かつ、副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２は当該共通分割線（CL-CL'）上で主受光器（ＤＭ）２０の両サイドに配置されている。

換言すれば、主受光器（ＤＭ）２０は４象限受光器であって、原点を主受光器（ＤＭ）２０の２つの分割線の交点とし、当該共通分割線の主受光器（ＤＭ）２０から第１の副受光器（ＤＳ１）に向かう方向を＋ｘ方向、これに垂直な方向をｙ方向としたとき、主受光器（ＤＭ）２０の第１象限（(+x, +y)領域），第２象限（(-x, +y)領域），第３象限（(-x, -y)領域）及び第４象限（(+x, -y)領域）の受光領域がそれぞれ受光部Ａ，Ｂ，Ｃ及びＤに対応する。

副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２についても同様である。すなわち、先行ビーム用の（第１の）副受光器（ＤＳ１）２１についてはその受光領域が４分割され、原点を第１の副受光器（ＤＳ１）２１の２つの分割線の交点とし、共通分割線の主受光器（ＤＭ）２０から第１の副受光器（ＤＳ１）に向かう方向を＋ｘ方向、これに垂直な方向をｙ方向としたとき、第１の副受光器（ＤＳ１）の第１，第２，第３及び第４象限の受光領域がそれぞれ受光部Ｅ１〜Ｅ４に対応する。

また後行ビーム用の（第２の）副受光器（ＤＳ２）２２の受光領域Ｆ１〜Ｆ４についても同様である。また、副受光器（ＤＳ１）２１の受光領域Ｅ１〜Ｅ４はそれぞれ副受光器（ＤＳ２）２２の受光領域Ｆ１〜Ｆ４に対応する位置（第１〜第４象限）に配されている。

主受光器（ＤＭ）２０の受光部（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ）からの受光電流信号はインターフェース回路２３Ｍに供給される。インターフェース回路２３Ｍは電流／電圧変換回路２４Ａ〜２４Ｄを有し、受光電流信号Ａ〜Ｄはそれぞれ電流／電圧変換回路２４Ａ〜２４Ｄによって電流／電圧変換される。変換後の受光電圧信号は信号処理回路１８に供給される。

なお、説明の簡便さ、及び理解の容易さのため、主受光器の受光部Ａ〜Ｄ、及び副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２の受光部Ｅ１〜Ｅ４，Ｆ１〜Ｆ４等の受光信号についても同一の符号Ａ〜Ｄ，Ｅｊ、Ｆｊ（ｊ＝１〜４）等を用いて説明する。また、変換後の受光電圧信号についても同一の符号を用いて説明する。

第１及び第２の副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２からの受光電流信号Ｅ１〜Ｅ４，Ｆ１〜Ｆ４はスイッチ回路２５に供給される。また、スイッチ回路２５は、受光電流の出力信号線間の電気的接続状態を指定する接続指定信号を受信する。当該接続指定信号は、例えば外部回路から供給される。本実施例において、スイッチ回路２５は、入力された接続指定信号に基づいて出力信号線間の接続切替えをなし、サーボ制御用接続又はビーム調整用接続の間での接続モード変更を行う。

スイッチ回路２５は、入力された接続指定信号（以下、接続モード指定信号：ＭＣという。）に応答して、受光電流信号Ｅ１〜Ｅ４，Ｆ１〜Ｆ４の信号線のスイッチングによって所定の電流加算信号Ｓ１〜Ｓ４を得る。当該電流加算信号Ｓ１〜Ｓ４はインターフェース回路２３Ｓに供給される。インターフェース回路２３Ｓは電流／電圧変換回路２６，２７，２８，２９を有し、電流加算信号Ｓ１〜Ｓ４はそれぞれ電流／電圧変換回路２６，２７，２８，２９によって電流／電圧変換される。変換後の受光電圧信号は信号処理回路１８等の外部回路に出力される。 なお、必ずしもＯＥＩＣ１７にインターフェース回路２３Ｍ、２３Ｓを設ける必要はない。すなわち、ＯＥＩＣ１７は単に電流加算信号Ｓ１〜Ｓ４を出力するように構成されていてもよい。この場合、外部回路、例えば信号処理回路１８において電流加算信号Ｓ１〜Ｓ４の電流／電圧変換を行い、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、ビーム調整信号ＢＡ、読取信号ＲＳ等を生成するようにしてもよい。あるいは、外部回路において電流／電圧変換を行うことなく、当該信号ＦＥ、ＴＥ、ＢＡ、ＲＳ等を生成するように構成してもよい。

あるいは、これとは逆に、ＯＥＩＣ１７が、インターフェース回路２３Ｍ、２３Ｓのみならず、サーボ制御信号（フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ等）、ビーム調整信号ＢＡ、読取信号ＲＳ等を生成する信号処理回路をも含むように構成することもできる。

図５は、ＯＥＩＣ１７の回路構成の一例を示す図である。主受光器（ＤＭ）２０の受光部Ａ〜Ｄからはそれぞれ第１〜第４信号線（Ｌ１〜Ｌ４）を介して受光電流信号（Ａ〜Ｄ）が出力される。同様に、第１の副受光器（ＤＳ１）２１の受光部Ｅ１〜Ｅ４からはそれぞれ第５〜第８信号線（Ｌ５−Ｌ８）を介して受光電流信号（Ｅ１〜Ｅ４）が出力される。また、第２の副受光器（ＤＳ２）２２の受光部Ｆ１〜Ｆ４からはそれぞれ第９〜第１２信号線（Ｌ９−Ｌ１２）を介して受光電流信号（Ｆ１〜Ｆ４）が出力される。なお、かかる定義に対応させて、以下においては、主受光器（ＤＭ）２０の受光部Ａ〜Ｄをそれぞれ第１〜第４受光部、第１の副受光器（ＤＳ１）２１の受光部Ｅ１〜Ｅ４をそれぞれ第５〜第８受光部、第２の副受光器（ＤＳ２）２２の受光部Ｆ１〜Ｆ４をそれぞれ第９〜第１２受光部として説明する場合がある。

ＯＥＩＣ１７のスイッチ回路２５は第１〜第４のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４を有している。また、スイッチ回路２５は、接続モード指定信号ＭＣを受信する受信部２５Ａ及び受信した接続モード指定信号ＭＣに基づいてスイッチ回路２５に設けられたスイッチ（第１〜第４のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４）を制御するスイッチ制御部２５Ｂを有している。

より詳細には、第１スイッチＳＷ１は第８及び第９信号線の一方を選択的に第５信号線に接続する。図５には、第１スイッチＳＷ１が一対のスイッチＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂからなり、ＳＷ１Ａ，ＳＷ１Ｂの一方が「閉（ＯＮ）」、他方が「開（ＯＦＦ）」となって選択的切替えをなすことを模式的に示している。同様に、第２スイッチＳＷ２（ＳＷ２Ａ，ＳＷ２Ｂ）は第７及び第１０信号線の一方を選択的に第６信号線に接続し、第３スイッチＳＷ３（ＳＷ３Ａ，ＳＷ３Ｂ）は第７及び第１０信号線の一方を選択的に第１１信号線に接続し、第４スイッチＳＷ４（ＳＷ４Ａ，ＳＷ４Ｂ）は第８及び第９信号線の一方を選択的に第１２信号線に接続する。

上記したように、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は接続モード指定信号（ＭＣ）に基づいて開閉（ＯＮ／ＯＦＦ）制御されるが、図５はスイッチＳＷ１〜ＳＷ４の各々の開閉状態を示すように模式的に表しており、スイッチ回路２５の当該開閉制御を行う構成については図示していない。しかしながら、半導体集積回路の周知の技術によって当該開閉制御回路及び当該スイッチ回路を構成することができる。

接続モード指定信号（ＭＣ）は、第１のモードである通常動作モード（以下、モードＩともいう。）、及び第２のモードであるビーム調整モード（以下、モードIIともいう。）の何れかを指定する制御信号である。通常動作モード（モードＩ）は、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ等のサーボ信号を得つつサーボ制御をなす動作モードである。他方、ビーム調整モード（モードII）は、光ビームの位置調整等の光ビーム調整のためのエラー信号を得るモードである。かかる光ビーム調整のためのエラー信号は種々考えられるが、以下においては、光ビームの位置調整の場合を例に説明する。

図６は、動作モードＩ及びモードIIの場合における第１〜第４のスイッチＳＷ１〜ＳＷ４のＯＮ／ＯＦＦ状態、及びＯＥＩＣ１７の出力信号を表す表である。ここで、ＯＥＩＣ１７の出力信号は、電流加算信号又は電圧変換後の加算信号Ｓ１〜Ｓ４である。

通常動作モード（モードＩ）においては、図６に示すように、スイッチＳＷ１Ａ〜ＳＷ４Ａは閉（ＯＮ）状態に、スイッチＳＷ１Ｂ〜ＳＷ４Ｂは開（ＯＦＦ）状態である接続状態に設定される。このとき、出力信号は、Ｓ１＝Ｅ１＋Ｆ１、Ｓ２＝Ｅ２＋Ｆ２、Ｓ３＝Ｅ３＋Ｆ３、Ｓ４＝Ｅ４＋Ｆ４である。なお、括弧内は、信号線の番号を用いて信号線の接続を示している。例えば、Ｓ１＝Ｅ１＋Ｆ１（５＋９）は第５信号線に第９信号線が接続され、第５受光部からの信号（Ｅ１）及び第９受光部からの信号（Ｆ１）が加算されていることを示している。

従って、信号処理回路１８は、当該出力信号Ｓ１〜Ｓ４及び主受光器（ＤＭ）２０からの受光電圧信号（又は受光電流信号）Ａ〜Ｄを用い、例えば、差動非点収差法によりフォーカスエラー信号を、差動プッシュプル法によりトラッキングエラー信号を得ることができる。例えば、フォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥは下記の式に従って求めることができる。なお、ここでＫ１，Ｋ２は所定の係数である。

ＦＥ＝(A+C)-(B+D)+K1[(S1+S3)-(S2+S4)]
＝(A+C)-(B+D)+K1[(E1+F1+E3+F3)-(E2+F2+E4+F4)]
ＴＥ＝(A+D)-(B+C)-K2[(S1+S4)-(S2+S3)]
＝(A+D)-(B+C)-K2[(E1+F1+E4+F4)-(E2+F2+E3+F3)]
一方、ビーム位置調整モード（モードII）においては、図６に示すように、スイッチＳＷ１Ａ〜ＳＷ４Ａは開（ＯＦＦ）状態に、スイッチＳＷ１Ｂ〜ＳＷ４Ｂは閉（ＯＮ）状態にスイッチングされる。このとき、出力信号は、Ｓ１＝Ｅ１＋Ｅ４、Ｓ２＝Ｅ２＋Ｅ３、Ｓ３＝Ｆ２＋Ｆ３、Ｓ４＝Ｆ１＋Ｆ４である。

信号処理回路１８は、（Ｓ１＋Ｓ２）及び（Ｓ３＋Ｓ４）の位相を比較し、かかる位相差をビーム位置調整信号として出力する。ここで、
Ｓ１＋Ｓ２＝（E1+E4）＋（E2+E3）＝E1+E2+E3+E4
Ｓ３＋Ｓ４＝（F2+F3）＋（F1+F4）＝F1+F2+F3+F4
である。

以上説明したように、光検出装置（ＯＥＩＣ）１７はスイッチ回路２５を有し、副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２の受光電流信号Ｅ１〜Ｅ４，Ｆ１〜Ｆ４の電流加算の組合せを切替えることが可能である。尚、スイッチ回路２５は、主受光器（ＤＭ）２０の受光電流信号Ａ〜Ｄの電流加算の組合せを切替えることも可能なように構成されていてもよい。

かかる構成により、複数の分割受光器の受光部間の接続を自由に切り換え、所望の組合せの受光信号を得ることが可能であり、その組合せ方法によって所望の調整用信号を得ることができる。また、接続モード指定信号によって調整モードを容易に変更可能である。従って、簡便で低消費電力の光検出装置（ＯＥＩＣ）を提供することができる。また、当該光検出装置を搭載することにより、調整モードを容易に変更可能な高性能な光ピックアップ装置を提供することができる。

図７は、本発明の実施例２である光検出装置（ＯＥＩＣ）１７の回路構成の一例を示している。スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２は接続モード指定信号（ＭＣ）に基づいて開閉（ＯＮ／ＯＦＦ）制御される。図７は、図５と同様、スイッチＳＷ１〜ＳＷ１２の各々の開閉状態を模式的に表している。その他の構成は、上記した実施例１と同様である。

ＯＥＩＣ１７は、通常動作モード（モードＩ）、及びビーム位置調整モード（モードII）の何れかを指定する接続モード指定信号（ＭＣ）に基づいてスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２を含むスイッチ回路２５の動作を制御する。

図８は、動作モードＩ及びモードIIの場合におけるスイッチＳＷ１〜ＳＷ１２８のＯＮ／ＯＦＦ状態、及びＯＥＩＣ１７の出力信号を表す表である。ここで、ＯＥＩＣ１７の出力信号は、電圧変換後の加算信号（又は電流加算信号）Ｓ１〜Ｓ４である。

通常動作モード（モードＩ）においては、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６は閉（ＯＮ）状態に、スイッチＳＷ７〜ＳＷ１２は開（ＯＦＦ）状態である接続状態に設定される。このとき、出力信号は、Ｓ１＝Ｅ１＋Ｆ１、Ｓ２＝Ｅ２＋Ｆ２、Ｓ３＝Ｅ３＋Ｆ３、Ｓ４＝Ｅ４＋Ｆ４である。実施例１の場合と同様に、当該出力信号Ｓ１〜Ｓ４及び主受光器（ＤＭ）２０からの受光電圧信号（又は電流信号）Ａ〜Ｄに基づいてフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥを求めることができる。

一方、ビーム位置調整モード（モードII）においては、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６は開（ＯＦＦ）状態に、スイッチＳＷ７〜ＳＷ１２は閉（ＯＮ）状態にスイッチングされる。このとき、出力信号は、Ｓ４＝Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｆ３、Ｓ２＝Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４である。また、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６は開状態なのでＳ１、Ｓ３としての出力はゼロである。従って、実施例１の場合と同様に、Ｓ４＝Ｅ１＋Ｅ２＋Ｅ３＋Ｅ４及びＳ２＝Ｆ１＋Ｆ２＋Ｆ３＋Ｆ４の位相を比較し、かかる位相差をビーム位置調整信号として得ることができる。

上記実施例において詳細に説明したように、ＯＥＩＣ１７はスイッチ回路２５を有し、副受光器（ＤＳ１，ＤＳ２）２１，２２の受光電流信号Ｅ１〜Ｅ４，Ｆ１〜Ｆ４の電流加算の組合せを切替えることが可能である。尚、スイッチ回路２５は、主受光器（ＤＭ）２０の受光電流信号Ａ〜Ｄの電流加算の組合せを切替えることも可能なように構成されていてもよい。

かかる構成により、複数の分割受光器の受光部間の接続を自由に切り換え、所望の組合せの受光信号を得ることが可能であり、その組合せ方法によって所望の調整用信号を得ることができる。また、接続モード指定信号によって調整モードを容易に変更可能である。すなわち、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ等のサーボ信号を得つつサーボ制御をなす通常の動作を行うと共に、必要に応じて適宜所望のビーム調整を行うために必要な信号を得るように受光信号の加算組合せを選択することが可能である。例えば、当該光ピックアップ装置を有する記録再生装置の出荷時において、接続モード指定信号を与え、ビーム調整を行うことができる。あるいは、記録再生装置のコントローラ（ＣＰＵ）等に接続モード指定信号を生成し、供給する機能を加え、適宜ビーム調整を自動又は手動で行うよう構成することもできる。

従って、高精度で高機能な光検出装置（ＯＥＩＣ）や光ピックアップ装置を提供することができる。かかる光検出装置は、当該光検出装置内でスイッチング及び信号加算を行うため、小型、簡便で低消費電力であるという特徴も併有する。また、当該光検出装置を搭載することにより、調整モードを容易に変更可能な高性能で高機能な光ピックアップ装置を提供することができる。

光ディスクに照射された主ビームＭＢのビームスポット及び２つの副ビームＳＢ１，ＳＢ２のビームスポットを模式的に示す図である。 従来の光検出装置（ＯＥＩＣ）の回路構成の一例を示す図である。 本発明による光検出装置（ＯＥＩＣ）及び当該光検出装置が設けられた光ピックアップ装置を示す図である。 本発明による光検出装置（ＯＥＩＣ）の回路構成を模式的に示す図である。 本発明によるＯＥＩＣの回路構成の一例を示す図である。 図５に示す回路構成において、動作モードＩ及びモードIIの場合におけるスイッチ回路の開閉状態、及びＯＥＩＣの出力信号を表す図である。 本発明によるＯＥＩＣの回路構成の一例を示す図である。 図７に示す回路構成において、動作モードＩ及びモードIIの場合におけるスイッチ回路の開閉状態、及びＯＥＩＣの出力信号を表す図である。

符号の説明

１７ 光検出装置
２０ 主受光器
２１，２２ 副受光器
２５ スイッチ回路
２５Ｂ スイッチ制御部
ＭＢ 主ビーム
ＳＢ１ 先行ビーム
ＳＢ２ 後行ビーム

Claims (5)

1. 光源から射出され光記録媒体により反射された主ビーム及び第１、第２の副ビームをそれぞれ受光するとともに各々が複数の受光部に分割された主受光器及び第１、第２の副受光器を有する光検出装置であって、
   前記主受光器及び前記第１、第２の副受光器の前記複数の受光部の出力信号線間の電気的接続状態を指定する接続指定信号を受信する受信部と、
   前記接続指定信号に基づいて、所定の加算信号を得るように前記出力信号線間の接続切替えをなすスイッチング回路と、を有することを特徴とする光検出装置。
2. 前記第１、第２の副受光器は、前記光記録媒体のトレース方向及び前記トレース方向に垂直な方向にそれぞれ２分割して得られた４領域に配された受光部を有する４象限受光器であることを特徴とする請求項１に記載の光検出装置。
3. 前記接続指定信号は、前記主受光器及び前記第１、第２の副受光器の出力信号に基づいてサーボ制御をなすための第１の接続状態と、前記副ビームの位置調整を行うための第２の接続状態との間の接続切替えを指定することを特徴とする請求項１又は２に記載の光検出装置。
4. 前記スイッチング回路は、前記接続指定信号が前記第１の接続状態を指定する場合には、差動非点収差法によるフォーカスエラー信号及び差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号を得るように前記出力信号線間の接続切替えをなし、前記接続指定信号が前記第２の接続状態を指定する場合には、前記第１、第２の副ビームの位相比較信号を得るように前記出力信号線間の接続切替えをなすことを特徴とする請求項３に記載の光検出装置。
5. 前記主受光器及び前記第１、第２の副受光器は同一直線を共通分割線として該同一直線上に配され、前記共通分割線をｘ軸、前記ｘ軸に垂直な方向の分割線をｙ軸とし、前記主受光器の第１〜第４象限に配された受光部からの出力信号線をそれぞれ第１〜第４信号線、前記第１及び第２の副受光器の第１〜第４象限に配された受光部からの出力信号線をそれぞれ第５〜第８信号線及び第９〜第１２信号線としたとき、
   前記スイッチング回路は、
   前記第８及び第９信号線の一方を選択的に前記第５信号線に接続する第１スイッチと、
   前記第７及び第１０信号線の一方を選択的に前記第６信号線に接続する第２スイッチと、
   前記第７及び第１０信号線の一方を選択的に前記第１１信号線に接続する第３スイッチと、
   前記第８及び第９信号線の一方を選択的に前記第１２信号線に接続する第４スイッチと、を有し、
   前記差動非点収差法によるフォーカスエラー信号及び差動プッシュプル法によるトラッキングエラー信号を得る場合には、前記第１スイッチにより前記第５信号線に前記第９信号線を、前記第２スイッチにより前記第６信号線に前記第１０信号線を、前記第３スイッチにより前記第１１信号線に前記第７信号線を、前記第４スイッチにより前記第１２信号線に前記第８信号線を接続し、
   前記副ビームの位置調整を行う場合には、前記第１スイッチにより前記第５信号線に前記第８信号線を、前記第２スイッチにより前記第６信号線に前記第７信号線を、前記第３スイッチにより前記第１１信号線に前記第１０信号線を、前記第４スイッチにより前記第１２信号線に前記第９信号線を接続することを特徴とする請求項３に記載の光検出装置。

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