JP2008176905A - Optical pickup device - Google Patents

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JP2008176905A JP2007263437A JP2007263437A JP2008176905A JP 2008176905 A JP2008176905 A JP 2008176905A JP 2007263437 A JP2007263437 A JP 2007263437A JP 2007263437 A JP2007263437 A JP 2007263437A JP 2008176905 A JP2008176905 A JP 2008176905A
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Masahiko Nishimoto
雅彦 西本
Takuya Okuda
拓也 奥田
Hiroaki Yamamoto
博昭 山本
Naoki Nakanishi
直樹 中西
Naoto Shimada
直人 島田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To achieve an optical pickup device which performs stable tracking error detection for a plurality of optical information recording media the pitches of the guide groove of which are different while keeping the advantage of an in-line type DPP system. <P>SOLUTION: A pickup device is provided with diffraction grating 12 for branching an out-going light beam emitted from a light source into at least three light beams. The diffraction grating 12 is divided into four regions by a straight line extending in a direction in parallel with the tangent of track of an optical information recording medium. Phase of the periodic structure in the second region 12B is different by about 180 degrees from that of the periodic structure in the third region 12C, Phase of the periodic structure in the first region 12A is different by about 180 degrees from that of the periodic structure in the fourth region 12D. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光情報記録媒体に対する情報の記録及び光情報記録媒体に記録された情報の再生又は消去等の処理を行う光学式情報処理装置に用いる光ピックアップ装置に関する。   The present invention relates to an optical pickup device used in an optical information processing apparatus that performs processing such as recording information on an optical information recording medium and reproducing or erasing information recorded on the optical information recording medium.

CD(Compact Disc)及びDVD(Digital Versatile Disc)等の光情報記録媒体(光ディスク)からの記録の読み出しは、半導体レーザ装置等の光源から出射された光ビームを、対物レンズを用いて光ディスクの記録トラック上に集光し、光ディスクからの反射光を光検出器で電気信号に変換することにより行う。高速回転する光ディスクに対して、所望の記録トラックに正確に光ビームを集光するために、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の検出を行い、光ディスクの面ぶれ及び偏芯等にあわせて対物レンズの位置制御を行う。   Reading of a record from an optical information recording medium (optical disc) such as a CD (Compact Disc) and a DVD (Digital Versatile Disc) is performed by recording a light beam emitted from a light source such as a semiconductor laser device using an objective lens. The light is collected on a track and the reflected light from the optical disk is converted into an electric signal by a photodetector. In order to focus a light beam accurately on a desired recording track for an optical disk rotating at high speed, a focus error signal and a tracking error signal are detected, and the objective lens is adjusted in accordance with surface deflection and eccentricity of the optical disk. Perform position control.

トラッキングエラー信号の代表的な検出方法として、差動プッシュプル(DPP)方式が知られている。DPP方式は、光ビームをメインビームと+1次回折光及び−1次回折光との3本に分岐し、分割した各ビームを光ディスク上において所定のピッチで隣り合うように設けられた3つの案内溝に集光する。各ビームの反射光を検出して演算することにより得られる各プッシュプル信号の位相は、メインビームと+1次回折光及び−1次回折光とでは互いに180度ずれている。このため、各プッシュプル信号を演算処理することにより、各プッシュプル信号に含まれるオフセット成分だけを選択的に打ち消しあわせ、良好なトラッキングエラー信号を検出することができる。このため、特に、DVD記録用光ピックアップにおいてDPP方式が広く使用されている(例えば特許文献1を参照。)。   As a typical method for detecting a tracking error signal, a differential push-pull (DPP) method is known. In the DPP method, a light beam is split into three beams, a main beam, a + 1st order diffracted light, and a −1st order diffracted light, and the divided beams are provided in three guide grooves provided adjacent to each other at a predetermined pitch on the optical disc. Condensate. The phases of the push-pull signals obtained by detecting and calculating the reflected light of each beam are shifted from each other by 180 degrees between the main beam, the + 1st order diffracted light, and the −1st order diffracted light. Therefore, by calculating each push-pull signal, it is possible to selectively cancel only the offset component included in each push-pull signal and to detect a good tracking error signal. Therefore, in particular, the DPP method is widely used in DVD recording optical pickups (see, for example, Patent Document 1).

現在普及している光ディスクには種々の規格が存在し、光ディスクの規格により案内溝のピッチが異なっている。例えば、追記型のDVD−R(Recordable)及び書き換え型のDVD−RW(Disk ReWritable)等の案内溝のピッチは0.74μmであり、書き換え型のDVD−RAM(Random Access Memory)等の案内溝ピッチは1.23μmである。これら規格の異なる2種類以上の光ディスクに対しても、1台の装置で記録及び再生を可能にする光ピックアップが要求されている。このような要求に対して、以下のような光ピックアップ装置が提案されている(例えば、特許文献2を参照。)。   There are various standards for optical disks that are widely used at present, and the pitch of the guide grooves varies depending on the standards of the optical disks. For example, the pitch of guide grooves such as write-once DVD-R (Recordable) and rewritable DVD-RW (Disk ReWritable) is 0.74 μm, and guide grooves such as rewritable DVD-RAM (Random Access Memory) are used. The pitch is 1.23 μm. There is a demand for an optical pickup that enables recording and reproduction with a single device for two or more types of optical discs having different standards. In response to such a demand, the following optical pickup device has been proposed (see, for example, Patent Document 2).

特許文献2に開示された光ピックアップ装置は、光ビームを分岐する特殊回折格子が3つの領域に分割されており、各領域に周期的に設けられた格子溝の位相を順次90度ずつずらせている。このような特殊回折格子を用いるインライン型DPP方式と呼ばれるトラッキング誤差検出方式により、案内溝のピッチが異なる複数の光情報記録媒体に対して安定したトラッキング誤差検出を行うことが可能となる。
特公平4−34212号公報 特開2004−145915号公報
In the optical pickup device disclosed in Patent Document 2, a special diffraction grating for splitting a light beam is divided into three regions, and the phases of grating grooves periodically provided in each region are sequentially shifted by 90 degrees. Yes. A tracking error detection method called an inline DPP method using such a special diffraction grating enables stable tracking error detection to be performed on a plurality of optical information recording media having different guide groove pitches.
Japanese Patent Publication No. 4-34212 JP 2004-145915 A

しかしながら、前記従来のインライン型DPP方式を用いた従来の光ピックアップ装置には、次のような問題が生じる。   However, the conventional optical pickup device using the conventional inline type DPP method has the following problems.

図18は、従来の光ピックアップ装置により光情報記録媒体の上に光ビームを集光した集光スポットを表している。+1次回折光に対応する集光スポット101は、光情報記録媒体の半径方向Xに対して右側において強度が大きくなり、左側において強度が小さくなる。これに対して、−1次回折光に対応する集光スポット102は右側において強度が小さくなり、左側において強度が大きくなる。これは以下のように説明できる。   FIG. 18 shows a condensing spot obtained by condensing a light beam on an optical information recording medium by a conventional optical pickup device. The focused spot 101 corresponding to the + 1st order diffracted light has a higher intensity on the right side and a lower intensity on the left side with respect to the radial direction X of the optical information recording medium. On the other hand, the intensity of the focused spot 102 corresponding to the −1st order diffracted light decreases on the right side and increases on the left side. This can be explained as follows.

図19に示すように、従来のインライン型DPP方式で用いられる特殊回折格子は、中央部領域120における格子溝120aに対して、領域119における格子溝119aの位相は90度進んでおり、領域121における格子溝121aの位相は90度遅れている。従って、中央部領域120を透過した+1次回折光の位相に対して、領域119を透過した+1次回折光の位相は90度進み、領域121を透過した+1次回折光の位相は90度遅れる。一方、−1次回折光については、格子溝の位相と回折光の位相の関係が逆転する。すなわち、中央部領域120を透過した−1次回折光の位相に対して、領域119を透過した−1次回折光の位相は90度遅れ、領域121を透過した−1次回折光の位相は90度進む。   As shown in FIG. 19, in the special diffraction grating used in the conventional in-line DPP method, the phase of the grating groove 119a in the region 119 is advanced by 90 degrees with respect to the grating groove 120a in the central region 120. The phase of the grating groove 121a is delayed by 90 degrees. Therefore, the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the region 119 is advanced by 90 degrees with respect to the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the central region 120, and the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the region 121 is delayed by 90 degrees. On the other hand, for the −1st order diffracted light, the relationship between the phase of the grating grooves and the phase of the diffracted light is reversed. That is, the phase of the −1st order diffracted light transmitted through the region 119 is delayed by 90 degrees with respect to the phase of the −1st order diffracted light transmitted through the central region 120, and the phase of the −1st order diffracted light transmitted through the region 121 is advanced by 90 degrees. .

このため、+1次回折光は位相が遅れる領域121側に強度分布がかたより、光情報記録媒体上における+1次回折光に対応する集光スポット101は右側の強度が大きく、左側の強度が小さくなる。逆に、−1次回折光は位相が遅れる領域119側に強度分布がかたより、−1次回折光に対応する集光スポット102は右側の強度が小さくなり、左側の強度が大きくなる。   For this reason, the intensity of the converging spot 101 corresponding to the + 1st order diffracted light on the optical information recording medium is higher on the right side and lower on the left side than the intensity distribution on the side of the region 121 where the phase is delayed. On the other hand, the intensity of the focused spot 102 corresponding to the −1st order diffracted light becomes smaller and the intensity on the left side becomes larger than the intensity distribution on the 119 side where the phase is delayed.

以上のような集光スポットで得られるDPP信号の信号波形を図20に示す。図20において縦軸は信号強度を示し、横軸は集光スポットの光情報記録媒体における相対的な位置を示している。MPPは0次回折光に対応するメインビームのプッシュプル信号、SPP1は+1次回折光に対応する先行サブビームのプッシュプル信号、SPP2は−1次回折光に対応する後行サブビームのプッシュプル信号、DPPは式(1)で示す、MPP、SPP1及びSPP2から得られるトラッキング誤差信号(差動プッシュプル信号)である。   FIG. 20 shows a signal waveform of the DPP signal obtained with the above-described focused spot. In FIG. 20, the vertical axis indicates the signal intensity, and the horizontal axis indicates the relative position of the focused spot on the optical information recording medium. MPP is the push-pull signal of the main beam corresponding to the 0th-order diffracted light, SPP1 is the push-pull signal of the preceding sub-beam corresponding to the + 1st-order diffracted light, SPP2 is the push-pull signal of the subsequent sub-beam corresponding to the −1st-order diffracted light, and DPP is the equation It is a tracking error signal (differential push-pull signal) obtained from MPP, SPP1, and SPP2 shown in (1).

DPP = MPP − k×(SPP1 + SPP2) ・・・ 式(1)
但し、kは任意の増幅率である。+1次回折光及び−1次回折光に対応する集光スポットの強度分布が左右非対称となるため、SPP1及びSPP2の位相はMPPに対して180度から前後してしまう。そのため、SPP1とSPP2に信号強度差が生じるとDPPが適正値からずれてしまい、各集光スポットを同一の案内溝上に形成できなくなり、インライン型DPP方式による安定したトラッキング誤差信号検出を行うことができなくなる。なお、図20において、SPP1、SPP2及びDPPが適正値となる位置を一点鎖線で表している。
DPP = MPP−k × (SPP1 + SPP2) (1)
Here, k is an arbitrary amplification factor. Since the intensity distributions of the focused spots corresponding to the + 1st order diffracted light and the −1st order diffracted light are asymmetrical, the phases of SPP1 and SPP2 are moved back and forth from 180 degrees with respect to MPP. For this reason, if a signal intensity difference occurs between SPP1 and SPP2, the DPP deviates from an appropriate value, so that each focused spot cannot be formed on the same guide groove, and stable tracking error signal detection by the inline DPP method can be performed. become unable. In FIG. 20, the positions where SPP1, SPP2, and DPP are appropriate values are indicated by alternate long and short dash lines.

本発明は前記従来の問題を解決し、インライン型DPP方式の利点を保持したまま、案内溝のピッチが異なる複数の光情報記録媒体に対して安定したトラッキング誤差検出を行う光ピックアップ装置を実現できるようにすることを目的とする。   The present invention solves the above-described conventional problems, and can realize an optical pickup device that stably detects tracking errors for a plurality of optical information recording media having different guide groove pitches while maintaining the advantages of the inline DPP method. The purpose is to do so.

前記の目的を達成するため、本発明は光ピックアップ装置を、互いに位相が異なる4つの領域に分割された回折格子を備える構成とする。   In order to achieve the above object, according to the present invention, an optical pickup device includes a diffraction grating divided into four regions having different phases.

具体的に、本発明に係る光ピックアップ装置は、光情報記録媒体に対する情報の記録並びに光情報記録媒体に記録された情報の読み出し及び消去を行う光ピックアップ装置を対象とし、光源と、光源から出射された出射光ビームを少なくとも3本の光ビームに分岐する回折格子と、各光ビームが光情報記録媒体において反射された反射光を受光する光検出器とを備え、回折格子は、光情報記録媒体のトラックの接線方向に対して平行な方向に延びる分割線により、それぞれが互いに位相が異なる周期構造を有する第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域に分割されており、第2の領域及び第3の領域は、第1の領域と第4の領域との間に第1の領域側から順に配置され、第2の領域における周期構造の位相は、第3の領域における周期構造の位相と略180度異なり、第1の領域における周期構造の位相は、第4の領域における周期構造の位相と略180度異なることを特徴とする。   Specifically, an optical pickup device according to the present invention is directed to an optical pickup device that records information on an optical information recording medium and reads and erases information recorded on the optical information recording medium, and emits light from the light source. A diffraction grating that branches the emitted light beam into at least three light beams, and a photodetector that receives the reflected light reflected by the optical information recording medium. A dividing line extending in a direction parallel to the tangential direction of the track of the medium is divided into a first area, a second area, a third area, and a fourth area, each having a periodic structure having a different phase. The second region and the third region are sequentially arranged between the first region and the fourth region from the first region side, and the phase of the periodic structure in the second region is the third region. In the area of Unlike phase and approximately 180 degrees of the periodic structure, the phase of the periodic structure in the first region is characterized by different phase substantially 180 ° of the periodic structure in the fourth region.

本発明の光ピックアップ装置は第2の領域内における周期構造の位相は、第3の領域における周期構造の位相と略180度異なり、第1の領域における周期構造の位相は、第4の領域における周期構造の位相と略180度異なる回折格子を備えている。このため、第2の領域及び第3の領域に対して、第1の領域を透過した+1次回折光の位相は、第2の領域を透過した+1次回折光の位相に対して進み、第4の領域を透過した+1次回折光の位相は、第3の領域を透過した+1次回折光の位相に対して進む。また、−1次回折光の場合には逆にどちらも遅れる。従って、従来のインライン型DPP方式のようなスポット形状が左右非対称となる現象は発生せず、案内溝が延びる方向を軸とした左右対称の強度分布となる。その結果、案内溝のピッチが異なる複数の光情報記録媒体に対して安定したトラッキング誤差検出を行う光ピックアップ装置を実現できる。   In the optical pickup device of the present invention, the phase of the periodic structure in the second region is approximately 180 degrees different from the phase of the periodic structure in the third region, and the phase of the periodic structure in the first region is in the fourth region. A diffraction grating that is approximately 180 degrees different from the phase of the periodic structure is provided. Therefore, with respect to the second region and the third region, the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the first region advances with respect to the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the second region, and the fourth region The phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the region advances with respect to the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the third region. In the case of -1st order diffracted light, both are delayed. Therefore, a phenomenon in which the spot shape is not asymmetrical as in the conventional inline DPP method does not occur, and the intensity distribution is symmetric about the direction in which the guide groove extends. As a result, it is possible to realize an optical pickup device that performs stable tracking error detection for a plurality of optical information recording media having different guide groove pitches.

本発明の光ピックアップ装置において、第1の領域と第2の領域とを分割する分割線と第2の領域と第3の領域を分割する分割線との間の距離と、第2の領域と第3の領域とを分割する分割線と第3の領域と第4の領域とを分割する分割線との間の距離とは互いに等しいことが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, the distance between the dividing line dividing the first area and the second area, the dividing line dividing the second area and the third area, the second area, The distances between the dividing line dividing the third area and the dividing line dividing the third area and the fourth area are preferably equal to each other.

本発明の光ピックアップ装置において、各光ビームは、0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を含むことが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, each light beam preferably includes 0th-order diffracted light, + 1st-order diffracted light, and −1st-order diffracted light.

本発明の光ピックアップ装置において、光情報記録媒体の記録面上には複数の案内溝が周期的に配置されており、各光ビームは、複数の案内溝のうちの一の案内溝に集光することが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, a plurality of guide grooves are periodically arranged on the recording surface of the optical information recording medium, and each light beam is focused on one of the plurality of guide grooves. It is preferable to do.

本発明の光ピックアップ装置において、光検出器からの出力信号に基づいて、差動プッシュプル法によりトラッキング誤差信号を検出する演算処理回路をさらに備えていることが好ましい。   The optical pickup device of the present invention preferably further includes an arithmetic processing circuit that detects a tracking error signal by a differential push-pull method based on an output signal from the photodetector.

本発明の光ピックアップ装置において、光検出器は、各反射光にそれぞれ対応する少なくとも3つの受光素子を有し、各受光素子は、それぞれ複数の受光領域に分割されていることが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, it is preferable that the photodetector has at least three light receiving elements corresponding to the respective reflected lights, and each light receiving element is divided into a plurality of light receiving regions.

本発明の光ピックアップ装置において、光源から出射された出射光ビームの中心は、第2の領域内又は第3の領域内に配置されることが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, it is preferable that the center of the outgoing light beam emitted from the light source is disposed in the second region or the third region.

本発明の光ピックアップ装置において、光源は第1の光源及び第2の光源を含み、第1の光源から出射される出射光ビームの中心と第2の光源から出射される出射光ビームの中心とを結んだ直線は、第1の領域と第2の領域とを分割する分割線、第2の領域と第3の領域とを分割する分割線及び第3の領域と第4の領域とを分割する分割線のうちの少なくとも1本と交差することが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, the light source includes a first light source and a second light source, and the center of the emitted light beam emitted from the first light source and the center of the emitted light beam emitted from the second light source The straight line connecting the two lines divides the dividing line dividing the first area and the second area, the dividing line dividing the second area and the third area, and the third area and the fourth area. Preferably, it intersects with at least one of the dividing lines.

本発明の光ピックアップ装置において、光源は第1の光源及び第2の光源を含み、第1の光源から出射される光ビームの中心と第2の光源から出射される光ビームの中心とを結んだ直線は、第2の領域と第3の領域とを分割する分割線と交差することが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, the light source includes a first light source and a second light source, and connects the center of the light beam emitted from the first light source and the center of the light beam emitted from the second light source. It is preferable that the straight line intersects a dividing line that divides the second region and the third region.

本発明の光ピックアップ装置において、光源は複数であり、複数の光源からそれぞれ出射される光ビームのうちの少なくとも1本の中心は、第2の領域内又は第3の領域内に配置されることが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, there are a plurality of light sources, and the center of at least one of the light beams respectively emitted from the plurality of light sources is arranged in the second region or the third region. Is preferred.

本発明の光ピックアップ装置において、回折格子の第1の領域における周期構造の位相は、第2の領域における周期構造の位相と10度以上且つ350度以下の範囲で異なっていることが好ましい。   In the optical pickup device of the present invention, the phase of the periodic structure in the first region of the diffraction grating is preferably different from the phase of the periodic structure in the second region in the range of 10 degrees to 350 degrees.

本発明の光ピックアップ装置において、少なくとも3本の光ビームをそれぞれ集光して光情報記録媒体の記録面上に、それぞれ独立した集光スポットとして照射する対物レンズをさらに備え、回折格子は、出射光ビームのうち対物レンズの開口径によって決まる有効ビーム径の範囲が入射する部分が、第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域を含むことが好ましい。   The optical pickup device of the present invention further includes an objective lens that condenses at least three light beams and irradiates them as independent focused spots on the recording surface of the optical information recording medium. It is preferable that a portion where an effective beam diameter range determined by the aperture diameter of the objective lens in the incident light beam includes the first area, the second area, the third area, and the fourth area.

この場合において、第2の領域の幅と第3の領域の幅との合計は、有効ビーム径の10%以上且つ40%以下の範囲であることが好ましい。   In this case, the total of the width of the second region and the width of the third region is preferably in the range of 10% to 40% of the effective beam diameter.

本発明に係る光ピックアップ装置によれば、インライン型DPP方式の利点を保持したまま、案内溝のピッチが異なる複数の光情報記録媒体に対して安定したトラッキング誤差検出を行う光ピックアップ装置を実現できる。   According to the optical pickup device of the present invention, it is possible to realize an optical pickup device that performs stable tracking error detection on a plurality of optical information recording media having different guide groove pitches while maintaining the advantages of the inline DPP method. .

本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。図1は一実施形態に係る光ピックアップ装置の概略の構成を示している。   An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an optical pickup device according to an embodiment.

図1に示すように本実施形態の光ピックアップ装置は、光情報記録媒体51への情報の記録及び光情報記録媒体51に記録された情報の再生を行うための光ビーム31を出射する半導体レーザ素子等の光源11と、光ビーム31を少なくとも0次回折光のメインビーム、+1次回折光のサブビーム及び−1次回折光のサブビーム(いずれも図示省略)に回折分岐する回折格子12と、分岐された光ビーム31を光情報記録媒体51に導くハーフミラー15と、光ビーム31が光情報記録媒体51において反射された反射光を受光する光検出器16を搭載した集積回路基板17とを備えている。   As shown in FIG. 1, the optical pickup device of the present embodiment is a semiconductor laser that emits a light beam 31 for recording information on the optical information recording medium 51 and reproducing information recorded on the optical information recording medium 51. A light source 11 such as an element; a diffraction grating 12 that diffracts the light beam 31 into at least a 0th-order diffracted light main beam, a + 1st-order diffracted light subbeam, and a -1st-order diffracted light subbeam (all not shown); The half mirror 15 that guides the beam 31 to the optical information recording medium 51 and the integrated circuit board 17 on which the photodetector 16 that receives the reflected light reflected by the optical information recording medium 51 is mounted.

ハーフミラー15と光情報記録媒体51との間には、コリメートレンズ18と対物レンズ19とが設けられている。光源11から出射された光ビーム31は、回折格子12によって少なくとも0次光、+1次回折光及び−1次回折光の3本の光ビームに回折分岐された後、ハーフミラー15により反射され、その後、コリメートレンズ18を通過して対物レンズ19に達する。回折格子12によって回折分岐された0次光、+1次回折光及び−1次回折光は、対物レンズ19によって各々独立に光情報記録媒体51の記録面上に集光されて3個の集光スポットを形成する。   A collimator lens 18 and an objective lens 19 are provided between the half mirror 15 and the optical information recording medium 51. The light beam 31 emitted from the light source 11 is diffracted and branched into at least three light beams of 0th-order light, + 1st-order diffracted light, and −1st-order diffracted light by the diffraction grating 12, and then reflected by the half mirror 15. It passes through the collimating lens 18 and reaches the objective lens 19. The 0th-order light, the + 1st-order diffracted light, and the −1st-order diffracted light diffracted by the diffraction grating 12 are independently condensed on the recording surface of the optical information recording medium 51 by the objective lens 19 to form three condensed spots. Form.

図2は、図1に示す光ピックアップ装置における光検出器16を搭載した集積回路基板17の回路構成を示している。図2に示すように、集積回路基板17は、受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cと、受光素子からの信号を演算する演算処理回路23とを有している。回折格子12によって光ビーム31から分岐されたメインビーム31a並びに2つのサブビーム31b及びサブビーム31cはそれぞれ、受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cによって受光される。受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cは、それぞれ複数の受光領域に分割されている。   FIG. 2 shows a circuit configuration of the integrated circuit board 17 on which the photodetector 16 in the optical pickup device shown in FIG. 1 is mounted. As shown in FIG. 2, the integrated circuit board 17 includes a light receiving element 21A, a light receiving element 21B, and a light receiving element 21C, and an arithmetic processing circuit 23 that calculates a signal from the light receiving element. The main beam 31a branched from the light beam 31 by the diffraction grating 12 and the two sub beams 31b and 31c are received by the light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C, respectively. The light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C are each divided into a plurality of light receiving regions.

受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cにより検出された信号は、演算処理回路23に入力される。演算処理回路23は、受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cからの信号をそれぞれ受ける減算器24、減算器25及び減算器26と、減算器24、減算器25及び減算器26の出力を受ける加算器27、増幅器28及び減算器29とを有している。減算器24、減算器25及び減算器26は、それぞれ受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cからの信号を受けてプッシュプル信号MPP、SPP1及びSPP2を出力する。演算処理回路23のうち加算器27、増幅器28及び減算器29については後述する。   Signals detected by the light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C are input to the arithmetic processing circuit 23. The arithmetic processing circuit 23 receives the signals from the light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C, respectively, and outputs the outputs of the subtractor 24, the subtracter 25, and the subtractor 26, and the subtractor 24, the subtracter 25, and the subtractor 26, respectively. An adder 27, an amplifier 28, and a subtractor 29 are provided. The subtractor 24, subtractor 25, and subtractor 26 receive signals from the light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C, respectively, and output push-pull signals MPP, SPP1, and SPP2. Of the arithmetic processing circuit 23, the adder 27, the amplifier 28, and the subtractor 29 will be described later.

なお、図2は各受光素子が2つの受光領域に2分割されている場合の回路構成を示しているが、各受光素子は3つ以上の受光領域に分割されていてもよい。また、図2において、各受光素子における各ビームの形状を模式的に円形状に表しているが、ビームの形状はこれに限定されるものではない。また、フォーカス誤差信号に非点収差方式を採用した場合は、各受光素子上における各ビームは略90度回転してしまう。そのため、各受光素子も90度回転しておく必要がある。   FIG. 2 shows a circuit configuration in which each light receiving element is divided into two light receiving areas, but each light receiving element may be divided into three or more light receiving areas. In FIG. 2, the shape of each beam in each light receiving element is schematically represented in a circular shape, but the shape of the beam is not limited to this. Further, when the astigmatism method is adopted for the focus error signal, each beam on each light receiving element is rotated by approximately 90 degrees. Therefore, each light receiving element needs to be rotated by 90 degrees.

本実施形態の光ピックアップ装置は、光源11から出射された光ビーム(出射光ビーム)を回折する回折格子12、特に、その周期構造に特徴を有する。図3は、回折格子12の周期構造つまり格子パターンを示している。   The optical pickup device of the present embodiment is characterized by the diffraction grating 12 that diffracts the light beam (emitted light beam) emitted from the light source 11, in particular, its periodic structure. FIG. 3 shows a periodic structure, that is, a grating pattern of the diffraction grating 12.

図3に示すように回折格子12の格子面は、光情報記録媒体51の案内溝が延びる方向(以下、Y方向という。)つまり、光情報記録媒体51のトラックの接線方向と実質的に平行な方向に延びる分割線D1、分割線D2及び分割線D3によって第1の領域12A、第2の領域12B、第3の領域12C及び第4の領域12Dの4つの領域に区画されている。なお、この場合において平行な方向とは、これは回折格子12と光情報記録媒体51との間に設けられた光学系を考慮した平行方向を意味する。第1の領域12Aと第2の領域12Bとは分割線D1を挟んで隣接し、第2の領域12Bと第3の領域12Cとは分割線D2を挟んで隣接し、第3の領域12Cと第4の領域12Dとは分割線D3を挟んで隣接している。   As shown in FIG. 3, the grating surface of the diffraction grating 12 is substantially parallel to the direction in which the guide groove of the optical information recording medium 51 extends (hereinafter referred to as the Y direction), that is, the tangential direction of the track of the optical information recording medium 51. A dividing line D1, a dividing line D2, and a dividing line D3 extending in different directions are divided into four areas, ie, a first area 12A, a second area 12B, a third area 12C, and a fourth area 12D. In this case, the parallel direction means a parallel direction in consideration of an optical system provided between the diffraction grating 12 and the optical information recording medium 51. The first region 12A and the second region 12B are adjacent to each other with the dividing line D1 interposed therebetween, the second region 12B and the third region 12C are adjacent to each other with the dividing line D2 interposed therebetween, and the third region 12C The fourth region 12D is adjacent to the parting line D3.

図3に示すように、第1の領域12A、第2の領域12B、第3の領域12C及び第4の領域12Dは、それぞれ光情報記録媒体51の半径方向(以下、X方向という。)に沿って格子溝12a、格子溝12b、格子溝12c及び格子溝12dが周期的に設けられている。なお、本実施形態においては、格子溝12a、格子溝12b、格子溝12c及び格子溝12dのそれぞれの幅及び各格子溝の間の部分(凸部)の幅は同じに設定されている。   As shown in FIG. 3, the first area 12A, the second area 12B, the third area 12C, and the fourth area 12D are respectively in the radial direction of the optical information recording medium 51 (hereinafter referred to as the X direction). The lattice grooves 12a, the lattice grooves 12b, the lattice grooves 12c, and the lattice grooves 12d are periodically provided along the grooves. In the present embodiment, the widths of the lattice grooves 12a, the lattice grooves 12b, the lattice grooves 12c, and the lattice grooves 12d and the widths of the portions (projections) between the lattice grooves are set to be the same.

第1の領域12Aに形成されている格子溝12aによって形成されている周期構造の位相は、第2の領域12Bに形成されている周期構造の位相に対して実質的に90度進んでいる(+90度ずれている。)。すなわち、第1の領域12Aにおける格子溝12aの配置周期は、第2の領域12Bにおける格子溝12bの配置周期を基準として4分の1周期だけ+Y方向にずれている。また、第4の領域12Dに形成されている周期構造の位相は、第2の領域12Bに形成されている周期構造の位相に対して実質的に90度遅れている(−90度ずれている。)。すなわち、第4の領域12Dにおける格子溝12dの配置周期は、第2の領域12Bにおける格子溝12bの配置周期を基準として4分の1周期だけ−Y方向にずれている。従って、第1の領域12Aの周期構造の位相と、第4の領域12Dの周期構造の位相とは実質的に180度異なっている。また、第3の領域12Cの周期構造の位相は、第2の領域12Bの周期構造の位相に対して実質的に180度ずれている。すなわち、第3の領域12Cにおける格子溝12cの配置周期は、第2の領域12Bにおける格子溝12bの配置周期を基準として2分の1周期だけ+Y方向にずれている。   The phase of the periodic structure formed by the grating grooves 12a formed in the first region 12A is substantially 90 degrees ahead of the phase of the periodic structure formed in the second region 12B ( +90 degrees off.) That is, the arrangement period of the grating grooves 12a in the first region 12A is shifted in the + Y direction by a quarter period with respect to the arrangement period of the grating grooves 12b in the second region 12B. Further, the phase of the periodic structure formed in the fourth region 12D is substantially 90 degrees behind the phase of the periodic structure formed in the second region 12B (-90 degrees shifted). .) That is, the arrangement period of the grating grooves 12d in the fourth region 12D is shifted in the −Y direction by a quarter of the period from the arrangement period of the grating grooves 12b in the second region 12B. Therefore, the phase of the periodic structure in the first region 12A is substantially 180 degrees different from the phase of the periodic structure in the fourth region 12D. Further, the phase of the periodic structure in the third region 12C is substantially shifted by 180 degrees with respect to the phase of the periodic structure in the second region 12B. That is, the arrangement period of the grating grooves 12c in the third region 12C is shifted in the + Y direction by a half period with respect to the arrangement period of the grating grooves 12b in the second region 12B.

なお、各領域における周期構造の位相のずれは、正確に90度又は180度である必要はない。光情報記録媒体51の記録面上における集光スポットが、後で述べるような形状となればよいため、±10度程度の誤差を含んでいてもよい。   Note that the phase shift of the periodic structure in each region does not need to be exactly 90 degrees or 180 degrees. Since the focused spot on the recording surface of the optical information recording medium 51 only needs to have a shape as described later, it may include an error of about ± 10 degrees.

本実施形態では図3に示すように、光源11から出射された出射光ビームの中心(発光点中心)L1を、装置の組み立て精度の範囲内で、分割線D2の位置に配置している。   In the present embodiment, as shown in FIG. 3, the center (light emission point center) L1 of the emitted light beam emitted from the light source 11 is arranged at the position of the dividing line D2 within the range of the assembly accuracy of the apparatus.

回折格子12に入射した出射光ビームは、第1の領域12A、第2の領域12B、第3の領域12C及び第4の領域12Dにそれぞれ形成された周期構造によって所定の位相差を有するサブビームに分岐され、光情報記録媒体51に導かれる。   The outgoing light beam incident on the diffraction grating 12 is converted into sub-beams having a predetermined phase difference by the periodic structures respectively formed in the first region 12A, the second region 12B, the third region 12C, and the fourth region 12D. The light is branched and guided to the optical information recording medium 51.

以下に、本実施形態の光ピックアップ装置により、案内溝の周期が異なる光情報記録媒体に対して安定してトラッキング誤差検出ができる理由を説明する。   The reason why the tracking error can be stably detected for the optical information recording media having different guide groove periods by the optical pickup device of this embodiment will be described below.

図4は、回折格子12によって生成された光ビームのメインビーム31a並びに2つのサブビーム31b及びサブビーム31cの光情報記録媒体51の記録面上における集光スポットの形状を示している。なお、図4においてもX方向は光情報記録媒体の半径方向を示しY方向は案内溝が延びる方向を示す。   FIG. 4 shows the shape of the focused spot on the recording surface of the optical information recording medium 51 of the main beam 31a of the light beam generated by the diffraction grating 12, and the two sub beams 31b and 31c. 4, the X direction indicates the radial direction of the optical information recording medium, and the Y direction indicates the direction in which the guide groove extends.

回折格子12の第2の領域12Bと第3の領域12Cとは回折格子の位相が180度異なる。このため、第2の領域12Bを透過した回折光と第3の領域12Cを透過した回折光とは互いに打ち消しあい、図4に示すサブビーム31b及びサブビーム31cの光情報記録媒体51の記録面上における集光スポットの強度分布は、中央部の強度が小さくなる。この場合、サブビーム31b及びサブビーム31cの集光スポットの中央部の強度を小さくできればよく、第2の領域12Bと第3の領域12Cとの位相のずれは180度に対して±10度程度の誤差を含んでいても問題ない。   The second region 12B and the third region 12C of the diffraction grating 12 are 180 degrees different in phase of the diffraction grating. Therefore, the diffracted light transmitted through the second region 12B and the diffracted light transmitted through the third region 12C cancel each other, and the sub beam 31b and the sub beam 31c shown in FIG. 4 are recorded on the recording surface of the optical information recording medium 51. In the intensity distribution of the focused spot, the intensity at the center is small. In this case, it is only necessary to reduce the intensity of the central portion of the converging spots of the sub beam 31b and the sub beam 31c, and the phase shift between the second region 12B and the third region 12C is an error of about ± 10 degrees with respect to 180 degrees. There is no problem even if it contains.

また、第1の領域12Aの回折格子の位相は第2の領域12Bに対して90度進んでおり、第4の領域12Dの回折格子の位相は第3の領域12Cに対して90度進んでいる。従って、第1の領域12Aを透過した+1次回折光の位相は、第2の領域12Bを透過した+1次回折光の位相に対して90度進み、第4の領域12Dを透過した+1次回折光の位相は、第3の領域12Cを透過した+1次回折光の位相に対して90度進む。逆に、−1次回折光の位相は90度遅れる。従って、従来のインライン型DPP方式のようなスポット形状が左右非対称となる現象は発生せず、Y方向を軸とした左右対称の強度分布となる。この場合においても、第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相のずれ及び第4の領域12Dと第3の領域12Cとの位相のずれはそれぞれ90度に対して±10度程度の誤差を含んでいても問題ない。   Further, the phase of the diffraction grating in the first region 12A is advanced by 90 degrees with respect to the second region 12B, and the phase of the diffraction grating in the fourth region 12D is advanced by 90 degrees with respect to the third region 12C. Yes. Accordingly, the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the first region 12A is advanced by 90 degrees with respect to the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the second region 12B, and the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the fourth region 12D. Advances 90 degrees with respect to the phase of the + 1st order diffracted light transmitted through the third region 12C. Conversely, the phase of the −1st order diffracted light is delayed by 90 degrees. Therefore, a phenomenon in which the spot shape is not asymmetrical as in the conventional inline type DPP method does not occur, and the intensity distribution is symmetric with respect to the Y direction as an axis. Even in this case, the phase shift between the first region 12A and the second region 12B and the phase shift between the fourth region 12D and the third region 12C are about ± 10 degrees with respect to 90 degrees, respectively. There is no problem even if errors are included.

図4に示すように、光情報記録媒体51の記録面上には複数の案内溝51aが周期的に配置されている。また、図4に示すように、光ビーム31のメインビーム31a、サブビーム31b及びサブビーム31cがそれぞれ対物レンズ19によって集光された集光スポットは同一の案内溝51aに配置される。   As shown in FIG. 4, a plurality of guide grooves 51 a are periodically arranged on the recording surface of the optical information recording medium 51. Further, as shown in FIG. 4, the condensed spots obtained by collecting the main beam 31a, the sub beam 31b, and the sub beam 31c of the light beam 31 by the objective lens 19 are arranged in the same guide groove 51a.

各集光スポットにおいてメインビーム31a、サブビーム31b及びサブビーム31cはそれぞれ反射され、各集光スポットに対応する反射光は、光検出器16に設けられた受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cによってそれぞれ受光される。受光素子21A、受光素子21B及び受光素子21Cは、メインビーム31aに対応するプッシュプル信号MPP、サブビーム31bに対応するプッシュプル信号SPP1及びサブビーム31cに対応するプッシュプル信号SPP2を出力する。   The main beam 31a, the sub beam 31b, and the sub beam 31c are respectively reflected at each focused spot, and the reflected light corresponding to each focused spot is received by the light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C provided in the photodetector 16. Each is received. The light receiving element 21A, the light receiving element 21B, and the light receiving element 21C output a push-pull signal MPP corresponding to the main beam 31a, a push-pull signal SPP1 corresponding to the sub-beam 31b, and a push-pull signal SPP2 corresponding to the sub-beam 31c.

対物レンズ19のラジアルシフト(光情報記録媒体の半径方向のシフト)及び光情報記録媒体51の傾きに起因するMPP、SPP1及びSPP2のオフセット成分は、対物レンズ19のラジアルシフト又は光情報記録媒体51の傾きのそれぞれについて同じ側(同相)に発生する。従って、対物レンズ19のラジアルシフト及び光情報記録媒体51の傾きに起因するオフセットをキャンセルした作動プッシュプル(DPP)信号は、図2に示す加算器27、増幅器28及び減算器29を用いて、式(2)に示すような演算処理を行うことにより検出することができる。   The offset components of MPP, SPP1, and SPP2 due to the radial shift of the objective lens 19 (shift in the radial direction of the optical information recording medium) and the tilt of the optical information recording medium 51 are the radial shift of the objective lens 19 or the optical information recording medium 51. It occurs on the same side (in-phase) for each of the slopes. Therefore, the operation push-pull (DPP) signal in which the offset caused by the radial shift of the objective lens 19 and the inclination of the optical information recording medium 51 is canceled is obtained by using the adder 27, the amplifier 28 and the subtractor 29 shown in FIG. It can be detected by performing arithmetic processing as shown in equation (2).

DPP = MPP − k×(SPP1 + SPP2) ・・・ 式(2)
但し、kは増幅器28の増幅率である。
DPP = MPP−k × (SPP1 + SPP2) (2)
Where k is the amplification factor of the amplifier 28.

図5は、プッシュプル信号MPP、プッシュプル信号SPP1、プッシュプル信号SPP2及び式(2)に基づいて求めたDPP信号の出力波形を示している。図5において縦軸は信号強度を示し、横軸は集光スポットの光情報記録媒体51における相対的な位置を示している。図5に示すように、SPP1及びSPP2の位相はMPPの位相に対して正確に180度ずれている。そのため、SPP1とSPP2に信号強度差が生じても式(2)に基づいて求めたDPP信号は、適正値となっているため、各集光スポットを同一の案内溝上に形成できる。   FIG. 5 shows an output waveform of the DPP signal obtained based on the push-pull signal MPP, the push-pull signal SPP1, the push-pull signal SPP2, and the equation (2). In FIG. 5, the vertical axis indicates the signal intensity, and the horizontal axis indicates the relative position of the focused spot on the optical information recording medium 51. As shown in FIG. 5, the phases of SPP1 and SPP2 are accurately shifted by 180 degrees with respect to the phase of MPP. Therefore, even if there is a difference in signal strength between SPP1 and SPP2, the DPP signal obtained based on Equation (2) has an appropriate value, so that each focused spot can be formed on the same guide groove.

図2に示すように、加算器27の入力側は減算器25及び減算器26の出力と接続され、増幅器28の入力は加算器27の出力と接続されている。減算器29の入力は減算器24及び増幅器28の出力と接続されている。これにより、式(2)に示す演算を行うことができる。なお、式(2)の係数kは、光情報記録媒体51から反射されるメインビーム31a、サブビーム31b及びサブビーム31cの光強度の違いを補正するためのものである。メインビーム31aとサブビーム31bとサブビーム31cとの光強度の比がa:b:bの場合には、係数kはa/2bとすればよい。すなわち、係数kは、光情報記録媒体51に応じて決められる定数である。なお、信号処理回路は、従来構成のものを利用してもよい。   As shown in FIG. 2, the input side of the adder 27 is connected to the outputs of the subtractor 25 and the subtractor 26, and the input of the amplifier 28 is connected to the output of the adder 27. The input of the subtractor 29 is connected to the outputs of the subtractor 24 and the amplifier 28. Thereby, the calculation shown in Formula (2) can be performed. The coefficient k in Expression (2) is for correcting the difference in light intensity between the main beam 31a, the sub beam 31b, and the sub beam 31c reflected from the optical information recording medium 51. When the ratio of the light intensity of the main beam 31a, the sub beam 31b, and the sub beam 31c is a: b: b, the coefficient k may be a / 2b. That is, the coefficient k is a constant determined according to the optical information recording medium 51. A signal processing circuit having a conventional configuration may be used.

光情報記録媒体51は、特に限定されるものではなくDVD−ROM、DVD−RAM、DVD−R、DVD−RW等を含むDVD及びCD−ROM、CD−R、CD−RW等を含むCDを用いることができる。また、光ビーム31の波長は光情報記録媒体51応じて決めればよく、DVD及びCDの場合には約650nmから約780nmとすればよい。また、DVDについては、DVD−R等の案内溝ピッチが0.74μmのもの及びDVD−RAM等の案内溝ピッチが1.23μmのもののいずれの場合であっても、安定したトラッキング誤差信号検出を行うことが可能である。   The optical information recording medium 51 is not particularly limited, and includes DVDs including DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD-RW, and CDs including CD-ROM, CD-R, CD-RW, and the like. Can be used. The wavelength of the light beam 31 may be determined according to the optical information recording medium 51. In the case of DVD and CD, the wavelength may be about 650 nm to about 780 nm. For DVDs, stable tracking error signal detection is possible regardless of whether the guide groove pitch of DVD-R or the like is 0.74 μm or the guide groove pitch of DVD-RAM or the like is 1.23 μm. Is possible.

また、本実施形態において、回折格子12を図1に示す光学系における光源11とハーフミラー15との間に配置した場合について説明したが、これに代えて、回折格子12を例えばハーフミラー15とコリメートレンズ18との間に配置してもよい。また、図1に示す光学系に代えて、光源と光検出器とが一体化した光学系(例えばハーフミラーを用いない光学系)を用い、光源とコリメートレンズとの間に回折格子を配置してもよい。   Further, in the present embodiment, the case where the diffraction grating 12 is disposed between the light source 11 and the half mirror 15 in the optical system shown in FIG. 1 has been described, but instead, the diffraction grating 12 is replaced with, for example, the half mirror 15. You may arrange | position between the collimating lenses 18. FIG. Further, instead of the optical system shown in FIG. 1, an optical system in which a light source and a photodetector are integrated (for example, an optical system that does not use a half mirror) is used, and a diffraction grating is disposed between the light source and the collimating lens. May be.

また、本実施形態において、回折格子12の各領域に設けた格子溝をいずれも光情報記録媒体の半径方向であるX方向に沿って形成したが、これに代えて、格子溝をX方向に対して斜め方向に設けてもよい。また、回折格子12の第2の領域12Bの幅と第3の領域12Cの幅とが等しい例を示したが、必ずしも等しくなくてもよい。   In this embodiment, all the grating grooves provided in the respective regions of the diffraction grating 12 are formed along the X direction which is the radial direction of the optical information recording medium. Instead, the grating grooves are arranged in the X direction. On the other hand, it may be provided in an oblique direction. In addition, although the example in which the width of the second region 12B of the diffraction grating 12 is equal to the width of the third region 12C is shown, it is not necessarily required to be equal.

また、本実施形態において、光源から出射される出射光ビームが1つの場合について説明したが、これに代えて、複数の光源を有し、複数の光ビームが出射される光ピックアップ装置においても同様の効果が得られる。   Further, in the present embodiment, the case where there is one outgoing light beam emitted from the light source has been described, but instead, the same applies to an optical pickup device that has a plurality of light sources and emits a plurality of light beams. The effect is obtained.

例えば、図6に示すように、装置の組み立て精度の範囲内で、第1の光源の発光点中心L1が分割線D2上に位置し、第2の光源の発光点中心L2が分割線D3上に位置するようにしてもよい。また、図7に示すように、装置の組み立て精度の範囲内で、第1の光源の発光点中心L1が分割線D2上に位置し、第2の光源の発光点中心L2が分割線D3近傍の第4の領域12D内に位置するようにしてもよい。また、図8に示すように、装置の組み立て精度の範囲内で、第1の光源の発光点中心L1が第2の領域12B内に位置し、第2の光源の発光点中心L2が第3の領域12C内に位置するようにしてもよい。また、図9に示すように、装置の組み立て精度の範囲内で、第1の光源の発光点中心L1が分割線D1近傍の第1の領域12A内に位置し、第2の光源の発光点中心L2が分割線D3近傍の第4の領域12D内に位置するようにしてもよい。   For example, as shown in FIG. 6, within the range of the assembly accuracy of the apparatus, the emission point center L1 of the first light source is located on the dividing line D2, and the emission point center L2 of the second light source is on the dividing line D3. You may make it locate in. Further, as shown in FIG. 7, within the range of the assembly accuracy of the apparatus, the light emitting point center L1 of the first light source is located on the dividing line D2, and the light emitting point center L2 of the second light source is near the dividing line D3. It may be located within the fourth region 12D. Further, as shown in FIG. 8, within the range of the assembly accuracy of the apparatus, the light emission point center L1 of the first light source is located in the second region 12B, and the light emission point center L2 of the second light source is the third. It may be located within the region 12C. Further, as shown in FIG. 9, within the range of the assembly accuracy of the apparatus, the light emission point center L1 of the first light source is located in the first region 12A near the dividing line D1, and the light emission point of the second light source. The center L2 may be positioned in the fourth region 12D in the vicinity of the dividing line D3.

また、光源は2つに限定されるものではなく、3つ以上であってもよい。例えば光源が3つの場合には、図10に示すように、装置の組み立て精度の範囲内で、少なくとも1つの光源の発光点中心を第2の領域12B内又は第3の領域12C内に位置するようにすればよく、残る光源の発光点中心の位置は特に限定する必要はない。   Further, the number of light sources is not limited to two, and may be three or more. For example, when there are three light sources, as shown in FIG. 10, the center of the light emitting point of at least one light source is located in the second region 12B or the third region 12C within the range of assembly accuracy of the apparatus. The position of the light emitting point center of the remaining light source need not be particularly limited.

さらに、本実施形態においては、回折格子12の全体を第1の領域12A、第2の領域12B、第3の領域12C及び第4の領域12Dに分割する例を示している。しかし、回折格子12のうち対物レンズの開口径により決まる有効ビーム径の範囲内の領域において、第1の領域〜第4の領域が分割されていればよく、有効ビーム径の範囲外の領域については、分割状態が異なっていてもよい。例えば、図11に示すように有効ビーム径の範囲外の領域においては、第2の領域12B及び第3の領域12Cが形成されていなくてもよい。   Furthermore, in the present embodiment, an example is shown in which the entire diffraction grating 12 is divided into a first region 12A, a second region 12B, a third region 12C, and a fourth region 12D. However, the first to fourth regions need only be divided in the region within the effective beam diameter range determined by the aperture diameter of the objective lens in the diffraction grating 12, and the region outside the effective beam diameter range. May have different split states. For example, as shown in FIG. 11, the second region 12B and the third region 12C may not be formed in a region outside the effective beam diameter range.

本実施形態は、第1の領域12Aの周期構造の位相と第2の領域12Bの周期構造との位相とが90度ずれ、第4の領域12Dの周期構造の位相と第3の領域12Cの周期構造の位相とが90度すれている場合を示している。しかし、第1の領域12Aの位相と第4の領域12Dの位相とが実質的に180度異なり、第2の領域12Bの位相と、第3の領域12Cの位相とが実質的に180度異なっていれば、第1の領域12Aの位相と第2の領域12Bの位相及び第3の領域12Cの位相と第4の領域12Dの位相のずれはどのような値であってもかまわない。但し、回折格子12に周期構造を形成する際の製造誤差を考えると、第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相のずれ及び第4の領域12Dと第3の領域12Cとの位相のずれをそれぞれ10度以上且つ350度以下とすることが好ましい。また、70度以上且つ290度以下とすることがさらに好ましい。   In the present embodiment, the phase of the periodic structure of the first region 12A and the phase of the periodic structure of the second region 12B are shifted by 90 degrees, and the phase of the periodic structure of the fourth region 12D and the phase of the third region 12C The case where the phase of the periodic structure is shifted by 90 degrees is shown. However, the phase of the first region 12A and the phase of the fourth region 12D are substantially different by 180 degrees, and the phase of the second region 12B and the phase of the third region 12C are substantially different by 180 degrees. If so, the phase shift of the first region 12A and the phase of the second region 12B and the phase shift of the third region 12C and the phase of the fourth region 12D may be any value. However, considering the manufacturing error when forming the periodic structure in the diffraction grating 12, the phase shift between the first region 12A and the second region 12B and the phase between the fourth region 12D and the third region 12C. It is preferable that the deviations be 10 degrees or more and 350 degrees or less, respectively. Moreover, it is more preferable to set it to 70 degree | times or more and 290 degrees or less.

図12は、第1の領域12Aと第4の領域12Dとの位相が実質的に180度異なり、第2の領域12Bと第3の領域12Cとの位相が実質的に180度異なり、第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相及び第4の領域12Dと第3の領域12Cとの位相がそれぞれ実質的に45度異なる場合を示している。また、図13は、第1の領域12Aの周期構造と第4の領域12Dの周期構造との位相が実質的に180度異なり、第2の領域12Bの周期構造と第3の領域12Cの周期構造との位相が実質的に180度異なり、第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相及び第4の領域12Dと第3の領域12Cとの位相がそれぞれ180度異なる場合を示している。このような場合にも、図3に示した回折格子と同様の効果が得られる。   In FIG. 12, the phase of the first region 12A and the fourth region 12D is substantially different by 180 degrees, the phase of the second region 12B and the third region 12C is substantially different by 180 degrees, This shows a case where the phase of the region 12A and the second region 12B and the phase of the fourth region 12D and the third region 12C are substantially different by 45 degrees. 13 shows that the phase of the periodic structure of the first region 12A and the periodic structure of the fourth region 12D are substantially different by 180 degrees, and the periodic structure of the second region 12B and the period of the third region 12C are different. A case where the phase with the structure is substantially different by 180 degrees, and the phase between the first area 12A and the second area 12B and the phase between the fourth area 12D and the third area 12C are different by 180 degrees, respectively. Yes. Even in such a case, the same effect as the diffraction grating shown in FIG. 3 can be obtained.

図14(a)〜(c)は、光情報記録媒体51にDVD−RAMを用いた場合に、対物レンズ19のシフト量とDPP信号振幅との関係を示している。(a)〜(c)は第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相のずれが0度、90度、180度の場合をそれぞれ示している。なお、図14において縦軸は、対物レンズ19のシフト量が0μmの場合のDPP信号振幅の値を100%として規格化した値を示している。また、第1の領域12Aの周期構造の位相と第4の領域12Dの周期構造の位相とは実質的に180度異なっており、第2の領域12Bの周期構造の位相と第3の領域12Cの周期構造の位相とは実質的に180度異なっている。   FIGS. 14A to 14C show the relationship between the shift amount of the objective lens 19 and the DPP signal amplitude when a DVD-RAM is used as the optical information recording medium 51. FIG. (A)-(c) has each shown the case where the phase shift | offset | difference of 1st area | region 12A and 2nd area | region 12B is 0 degree | times, 90 degree | times, and 180 degree | times. In FIG. 14, the vertical axis indicates a value normalized by assuming that the value of the DPP signal amplitude when the shift amount of the objective lens 19 is 0 μm is 100%. The phase of the periodic structure in the first region 12A and the phase of the periodic structure in the fourth region 12D are substantially different by 180 degrees, and the phase of the periodic structure in the second region 12B and the third region 12C Is substantially 180 degrees different from the phase of the periodic structure.

図14に示すように、第1の領域12Aの周期構造と第2の領域12Bの周期構造との位相のずれが180度の場合と比べて、0度の場合には、対物レンズのシフトに伴うDPP信号振幅の変化が大きくなっている。   As shown in FIG. 14, when the phase shift between the periodic structure of the first region 12A and the periodic structure of the second region 12B is 180 degrees, the objective lens shifts. Along with this, the change in the DPP signal amplitude is large.

図15は、第1の領域12Aと第2の領域12Bとの位相のずれ量と、DPP信号振幅の変化率との関係を示している。ここで、DPP信号振幅の変化率は、対物レンズのシフト量が0μm場合のDPPの信号振幅に対する対物レンズのシフト量が300μmの場合のDPP信号振幅の割合として示している。   FIG. 15 shows the relationship between the amount of phase shift between the first region 12A and the second region 12B and the change rate of the DPP signal amplitude. Here, the change rate of the DPP signal amplitude is shown as a ratio of the DPP signal amplitude when the shift amount of the objective lens is 300 μm with respect to the DPP signal amplitude when the shift amount of the objective lens is 0 μm.

図15に示すように、第1の領域12Aの周期構造と第2の領域12Bの周期構造との位相のずれが180度の場合にDPP信号振幅の変化率が最も100%に近くなり、位相のずれが0度又は360度に向かうに従い、DPP信号振幅の変化率は小さくなっている。   As shown in FIG. 15, when the phase shift between the periodic structure of the first region 12A and the periodic structure of the second region 12B is 180 degrees, the rate of change of the DPP signal amplitude is the closest to 100%. As the deviation of the angle approaches 0 degree or 360 degrees, the change rate of the DPP signal amplitude decreases.

光ピックアップにおいては、対物レンズがシフトしても、DPP信号振幅が一定であることが好ましいため、DPP信号振幅の変化率は100%に近い方が好ましい。このため、第1の領域12Aの周期構造と第2の領域12Bの周期構造との位相のずれは10度以上且つ350度以下とすれば十分であるが、DPP信号振幅をより均一にするという観点からは70度以上290度以下とすることが好ましい。   In the optical pickup, even if the objective lens is shifted, it is preferable that the DPP signal amplitude is constant. Therefore, the change rate of the DPP signal amplitude is preferably close to 100%. Therefore, it is sufficient that the phase shift between the periodic structure of the first region 12A and the periodic structure of the second region 12B is 10 degrees or more and 350 degrees or less, but the DPP signal amplitude is made more uniform. From the viewpoint, it is preferable that the angle is 70 degrees or more and 290 degrees or less.

また、DPP信号振幅の変化率を小さくするためには、有効に利用される光ビームが、回折格子12の第1の領域12Aと透過した部分と、第2の領域12Bを透過した部分と、第3の領域12Cを透過した部分と、第4の領域12Dを透過した部分を含んでいることが好ましい。つまり、回折格子12における出射光ビームが入射する領域のうち、対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の範囲が入射する部分に、第1の領域12A〜第4の領域12Dが含まれていることが好ましい。   Further, in order to reduce the rate of change of the DPP signal amplitude, a portion of the light beam that is effectively used is transmitted through the first region 12A of the diffraction grating 12, a portion that is transmitted through the second region 12B, It is preferable to include a portion that has passed through the third region 12C and a portion that has passed through the fourth region 12D. That is, the first region 12A to the fourth region 12D are included in the portion where the range of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19 is incident in the region where the outgoing light beam in the diffraction grating 12 is incident. Preferably it is.

具体的には、光源がDVD系である場合には、回折格子12の第2の領域12Bの幅W1と第3の領域12Cの幅W2の合計である幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の10%から40%の範囲内とすることが好ましい。このような構成とした場合の効果を以下に説明する。   Specifically, when the light source is a DVD system, the width W1 + W2 that is the sum of the width W1 of the second region 12B and the width W2 of the third region 12C of the diffraction grating 12 depends on the aperture diameter of the objective lens 19. It is preferable to be within a range of 10% to 40% of the determined effective beam diameter. The effects of such a configuration will be described below.

まず、幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の10%よりも小さい場合について説明する。図16は、DVD−RAMのDPP信号振幅の変化率と、対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径に対する幅W1+W2の割合との関係を示している。なお、DPP信号振幅の変化率とは、対物レンズのシフト量が0μmの場合のDPP信号振幅に対する対物レンズのシフト量300μmの場合のDPP信号振幅の割合である。幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の10%よりも小さくなると、図16に示すように、DPP信号振幅の変化率が、66%よりも小さくなっている。このように、対物レンズのシフト量が0μmの場合のDPP信号振幅を基準として34%以上DPP信号振幅が小さくなり、DPP信号振幅の変化が大きくなり好ましくない。   First, a case where the width W1 + W2 is smaller than 10% of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19 will be described. FIG. 16 shows the relationship between the change rate of the DPP signal amplitude of the DVD-RAM and the ratio of the width W1 + W2 to the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19. The change rate of the DPP signal amplitude is the ratio of the DPP signal amplitude when the objective lens shift amount is 300 μm to the DPP signal amplitude when the objective lens shift amount is 0 μm. When the width W1 + W2 is smaller than 10% of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19, the change rate of the DPP signal amplitude is smaller than 66% as shown in FIG. Thus, the DPP signal amplitude is reduced by 34% or more on the basis of the DPP signal amplitude when the shift amount of the objective lens is 0 μm, and the change of the DPP signal amplitude is increased, which is not preferable.

次に、幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の40%よりも大きい場合について説明する。図17は、DVD−RAMのプッシュプル信号SPP1の信号振幅とプッシュプル信号SPP2の信号振幅との和(SPP振幅)と、対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径に対する幅W1+W2の割合との関係を示している。図17に示すように、幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まる有効ビーム径の40%よりも大きくなると、信号振幅は0に近づく。このように、信号振幅の絶対値が小さくなり、光ピックアップ装置の特性が悪化してしまう。   Next, a case where the width W1 + W2 is larger than 40% of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19 will be described. FIG. 17 shows the sum of the signal amplitude of the push-pull signal SPP1 and the signal amplitude of the push-pull signal SPP2 (SPP amplitude) of the DVD-RAM and the ratio of the width W1 + W2 to the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19. Showing the relationship. As shown in FIG. 17, when the width W1 + W2 becomes larger than 40% of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens 19, the signal amplitude approaches zero. In this way, the absolute value of the signal amplitude is reduced, and the characteristics of the optical pickup device are deteriorated.

以上のように、幅W1+W2は、対物レンズの開口径により決まる有効ビーム径の10%以上且つ40%以下であることが好ましい。   As described above, the width W1 + W2 is preferably not less than 10% and not more than 40% of the effective beam diameter determined by the aperture diameter of the objective lens.

さらに、DVD系とCD系の2個の光源を用いる場合は、回折格子12の第2の領域12Bの幅W1と第3の領域12Cの幅W2の合計である幅W1+W2が対物レンズ19の開口径により決まるDVD系における有効ビーム径の10%以上35%以下の範囲内にあることが好ましい。   Further, when two light sources of the DVD system and the CD system are used, the width W1 + W2 that is the sum of the width W1 of the second region 12B and the width W2 of the third region 12C of the diffraction grating 12 is the opening of the objective lens 19. It is preferably in the range of 10% to 35% of the effective beam diameter in the DVD system determined by the aperture.

以上のように、本実施形態に係る光ピックアップ装置は、案内溝のピッチの異なる各種光情報記録媒体へ対応することを可能にするものであって、より安定した記録・再生を実現するトラッキング誤差信号検出が達成される。すなわち、本実施形態に係る光ピックアップ装置は、DVD系及びCD系の記録装置及び再生装置において小型化、簡素化、低コスト化及び高効率化等を実現することができる。また、光ディスクなどの光情報記録媒体に情報の記録、再生及び消去等の処理を行う光学式情報処理装置において、その基幹部品である光学式ヘッド装置に使用される再生信号、記録信号及び各種サーボ信号等の検出機能を有する光ピックアップ装置として、本実施形態に係る光ピックアップ装置は非常に有用である。   As described above, the optical pickup device according to the present embodiment can cope with various optical information recording media having different guide groove pitches, and can achieve more stable recording / reproduction. Signal detection is achieved. That is, the optical pickup device according to the present embodiment can achieve downsizing, simplification, cost reduction, high efficiency, and the like in DVD and CD recording and reproducing devices. Further, in an optical information processing apparatus that performs processing such as recording, reproduction, and erasing of information on an optical information recording medium such as an optical disk, a reproduction signal, a recording signal, and various servos used for the optical head device that is a key component thereof As an optical pickup device having a function of detecting a signal or the like, the optical pickup device according to this embodiment is very useful.

本発明の光ピックアップ装置は、インライン型DPP方式の利点を保持したまま、案内溝のピッチが異なる複数の光情報記録媒体に対して安定したトラッキング誤差検出を行う光ピックアップ装置を実現でき、光情報記録媒体に対する情報の記録及び光情報記録媒体に記録された情報の再生又は消去等の処理を行う光学式情報処理装置に用いる光ピックアップ装置等として有用である。   The optical pickup device of the present invention can realize an optical pickup device that performs stable tracking error detection for a plurality of optical information recording media having different guide groove pitches while maintaining the advantages of the inline DPP method. The present invention is useful as an optical pickup device used in an optical information processing apparatus that performs processing such as recording information on a recording medium and reproducing or erasing information recorded on the optical information recording medium.

本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating an optical pickup device according to an embodiment of the present invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の光検出器を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the photodetector of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子を示す平面図である。It is a top view which shows the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置によって光情報記録媒体の記録面上に形成された集光スポットの形状を示す平面図である。It is a top view which shows the shape of the condensing spot formed on the recording surface of the optical information recording medium with the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置によって得られる信号の波形を示すグラフである。It is a graph which shows the waveform of the signal obtained by the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子と光ビームの中心との位置関係の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the positional relationship of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the center of a light beam. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子と光ビームの中心との位置関係の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the positional relationship of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the center of a light beam. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子と光ビームの中心との位置関係の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the positional relationship of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the center of a light beam. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子と光ビームの中心との位置関係の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the positional relationship of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the center of a light beam. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子と光ビームの中心との位置関係の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the positional relationship of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the center of a light beam. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention. (a)〜(c)は本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の対物レンズのシフト量と差動プッシュプル信号の振幅の変化量との関係を示すグラフであり、(a)〜(c)はそれぞれ第1の領域と第2の領域との位相のずれが0度、90度及び180度の場合を示している。(A)-(c) is a graph which shows the relationship between the shift amount of the objective lens of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the variation | change_quantity of the amplitude of a differential push pull signal, (a)-( c) shows cases where the phase shift between the first region and the second region is 0 degree, 90 degrees and 180 degrees, respectively. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の第1の領域の位相と第2の領域の位相とのずれ量と差動プッシュプル信号の振幅の変化率との関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the amount of deviation between the phase of the first region and the phase of the second region of the diffraction grating of the optical pickup device according to one embodiment of the present invention and the rate of change in the amplitude of the differential push-pull signal. is there. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の第2の領域及び第3の領域の幅と差動プッシュプル信号の振幅の変化率との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the width | variety of the 2nd area | region and 3rd area | region of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the change rate of the amplitude of a differential push pull signal. 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の回折格子の第2の領域及び第3の領域の幅とプッシュプル信号の振幅との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the width | variety of the 2nd area | region and 3rd area | region of the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on one Embodiment of this invention, and the amplitude of a push pull signal. 従来例に係る光ピックアップ装置によって光情報記録媒体の記録面上に形成された集光スポットの形状を示す平面図である。It is a top view which shows the shape of the condensing spot formed on the recording surface of the optical information recording medium with the optical pick-up apparatus which concerns on a prior art example. 従来例に係る光ピックアップ装置の回折格子を示す平面図である。It is a top view which shows the diffraction grating of the optical pick-up apparatus which concerns on a prior art example. 従来例に係る光ピックアップ装置によって得られる信号の波形を示すグラフである。It is a graph which shows the waveform of the signal obtained by the optical pick-up apparatus which concerns on a prior art example.

符号の説明Explanation of symbols

11 光源
12 回折格子
12A 第1の領域
12B 第2の領域
12C 第3の領域
12D 第4の領域
12a 格子溝
12b 格子溝
12c 格子溝
12d 格子溝
15 ハーフミラー
16 光検出器
17 集積回路基板
18 コリメートレンズ
19 対物レンズ
21A 受光素子
21B 受光素子
21C 受光素子
23 演算処理回路
24 減算器
25 減算器
26 減算器
27 加算器
28 増幅器
29 減算器
31 光ビーム
31a メインビーム
31b サブビーム
31c サブビーム
51 光情報記録媒体
51a 案内溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Light source 12 Diffraction grating 12A 1st area | region 12B 2nd area | region 12C 3rd area | region 12D 4th area | region 12a Lattice groove 12b Lattice groove 12c Lattice groove 12d Lattice groove 15 Half mirror 16 Photo detector 17 Integrated circuit board 18 Collimator Lens 19 Objective lens 21A Light receiving element 21B Light receiving element 21C Light receiving element 23 Arithmetic processing circuit 24 Subtractor 25 Subtractor 26 Subtractor 27 Adder 28 Amplifier 29 Subtractor 31 Light beam 31a Main beam 31b Sub beam 31c Sub beam 51 Optical information recording medium 51a Guide groove

Claims (18)

光情報記録媒体に対する情報の記録並びに前記光情報記録媒体に記録された情報の読み出し及び消去を行う光ピックアップ装置であって、
光源と、
前記光源から出射された出射光ビームを少なくとも3本の光ビームに分岐する回折格子と、
前記各光ビームが前記光情報記録媒体において反射された反射光を受光する光検出器とを備え、
前記回折格子は、前記光情報記録媒体のトラックの接線方向に対して平行な方向に延びる分割線により、それぞれが互いに位相が異なる周期構造を有する第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域に分割されており、
前記第2の領域及び前記第3の領域は、前記第1の領域と前記第4の領域との間に前記第1の領域側から順に配置され、
前記第2の領域における前記周期構造の位相は、前記第3の領域における前記周期構造の位相と略180度異なり、
前記第1の領域における前記周期構造の位相は、前記第4の領域における前記周期構造の位相と略180度異なり、
前記光源は、第1の光源及び第2の光源を含むことを特徴とする光ピックアップ装置。
An optical pickup device that records information on an optical information recording medium and reads and erases information recorded on the optical information recording medium,
A light source;
A diffraction grating for branching an outgoing light beam emitted from the light source into at least three light beams;
A light detector that receives the reflected light reflected by the optical information recording medium in each light beam;
The diffraction grating includes a first region, a second region, and a third region, each having a periodic structure having a phase different from each other by a dividing line extending in a direction parallel to a tangential direction of the track of the optical information recording medium. Divided into a region and a fourth region,
The second region and the third region are sequentially arranged between the first region and the fourth region from the first region side,
The phase of the periodic structure in the second region is approximately 180 degrees different from the phase of the periodic structure in the third region,
The phase of the periodic structure in the first region is approximately 180 degrees different from the phase of the periodic structure in the fourth region,
The optical pick-up apparatus, wherein the light source includes a first light source and a second light source.
前記第1の領域と前記第2の領域とを分割する分割線と前記第2の領域と前記第3の領域を分割する分割線との間の距離と、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線と前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線との間の距離とは互いに等しい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。   A distance between a dividing line dividing the first area and the second area and a dividing line dividing the second area and the third area; and the second area and the third area 2. The optical pickup device according to claim 1, wherein a distance between a dividing line that divides the first area and a dividing line that divides the third area and the fourth area is equal to each other. 前記光ビームは、0次回折光、+1次回折光及び−1次回折光を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の光ピックアップ装置。   3. The optical pickup device according to claim 1, wherein the light beam includes zero-order diffracted light, + 1st-order diffracted light, and −1st-order diffracted light. 前記光情報記録媒体の記録面上には複数の案内溝が周期的に配置されており、
前記各光ビームは、前記複数の案内溝のうちの一の案内溝に集光することを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
A plurality of guide grooves are periodically arranged on the recording surface of the optical information recording medium,
4. The optical pickup device according to claim 1, wherein each of the light beams is condensed in one guide groove of the plurality of guide grooves. 5.
前記光検出器からの出力信号に基づいて、差動プッシュプル法によりトラッキング誤差信号を検出する演算処理回路をさらに備えていることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   5. The arithmetic processing circuit according to claim 1, further comprising an arithmetic processing circuit that detects a tracking error signal by a differential push-pull method based on an output signal from the photodetector. 6. Optical pickup device. 前記光検出器は、前記各反射光にそれぞれ対応する少なくとも3つの受光素子を有し、
前記各受光素子は、それぞれ複数の受光領域に分割されていることを特徴とする請求項
The photodetector has at least three light receiving elements respectively corresponding to the reflected lights,
The respective light receiving elements are each divided into a plurality of light receiving regions.
前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心と前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心とを結んだ直線は、前記第1の領域と前記第2の領域とを分割する分割線、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線及び前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線のうちの少なくとも1本と交差することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   A straight line connecting the center of the emitted light beam emitted from the first light source and the center of the emitted light beam emitted from the second light source divides the first region and the second region. Intersecting with at least one of a dividing line for dividing, a dividing line for dividing the second area and the third area, and a dividing line for dividing the third area and the fourth area. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device is characterized in that: 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心と前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心とを結んだ直線は、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線と交差することを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   A straight line connecting the center of the emitted light beam emitted from the first light source and the center of the emitted light beam emitted from the second light source divides the second region and the third region. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device intersects a dividing line. 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線上にほぼ位置し、前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線上にほぼ位置していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The center of the emitted light beam emitted from the first light source is substantially located on a dividing line dividing the second region and the third region, and the emitted light beam emitted from the second light source. 7. The optical pickup device according to claim 1, wherein the center of the optical pickup device is substantially located on a dividing line dividing the third region and the fourth region. 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線上にほぼ位置し、前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線近傍の前記第4の領域上に位置していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The center of the emitted light beam emitted from the first light source is substantially located on a dividing line dividing the second region and the third region, and the emitted light beam emitted from the second light source. The center of is located on the fourth region in the vicinity of a dividing line that divides the third region and the fourth region. The optical pickup device described. 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第2の領域に位置し、前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第3の領域に位置していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The center of the emitted light beam emitted from the first light source is located in the second region, and the center of the emitted light beam emitted from the second light source is located in the third region. The optical pickup device according to claim 1, wherein the optical pickup device is an optical pickup device. 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第1の領域と前記第2の領域とを分割する分割線近傍の前記第1の領域に位置し、前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線近傍の前記第4の領域上に位置していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The center of the outgoing light beam emitted from the first light source is located in the first region in the vicinity of the dividing line that divides the first region and the second region, and from the second light source. The center of the emitted light beam emitted is located on the fourth region in the vicinity of a dividing line that divides the third region and the fourth region. The optical pickup device according to any one of the above. 前記第1の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第2の領域と前記第3の領域とを分割する分割線上にほぼ位置し、前記第2の光源から出射された出射光ビームの中心は、前記第3の領域と前記第4の領域とを分割する分割線近傍の前記第3の領域上に位置していることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The center of the emitted light beam emitted from the first light source is substantially located on a dividing line dividing the second region and the third region, and the emitted light beam emitted from the second light source. The center of is located on the third region in the vicinity of a dividing line that divides the third region and the fourth region. The optical pickup device described. 前記回折格子の前記第1の領域における前記周期構造の位相は、前記第2の領域における前記周期構造の位相と10度以上且つ350度以下の範囲で異なっていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   2. The phase of the periodic structure in the first region of the diffraction grating is different from the phase of the periodic structure in the second region in a range of 10 degrees to 350 degrees. The optical pickup device according to any one of 1 to 10. 前記回折格子の前記第1の領域における前記周期構造の位相は、前記第2の領域における前記周期構造の位相と略90度異なっていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The phase of the periodic structure in the first region of the diffraction grating is approximately 90 degrees different from the phase of the periodic structure in the second region. The optical pickup device described in 1. 前記回折格子の前記第1の領域における前記周期構造の位相は、前記第2の領域における前記周期構造の位相と略270度異なっていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。   The phase of the periodic structure in the first region of the diffraction grating is approximately 270 degrees different from the phase of the periodic structure in the second region. The optical pickup device described in 1. 前記少なくとも3本の光ビームをそれぞれ集光して前記光情報記録媒体の記録面上に、それぞれ独立した集光スポットとして照射する対物レンズをさらに備え、
前記回折格子は、前記出射光ビームのうち前記対物レンズの開口径によって決まる有効ビーム径の範囲が入射する部分が、前記第1の領域、第2の領域、第3の領域及び第4の領域を含むことを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の光ピックアップ装置。
An objective lens for condensing each of the at least three light beams and irradiating the light information recording medium on the recording surface of the optical information recording medium as independent condensing spots;
In the diffraction grating, a portion where an effective beam diameter range determined by the aperture diameter of the objective lens is incident on the emitted light beam is the first area, the second area, the third area, and the fourth area. The optical pickup device according to claim 1, further comprising:
前記第2の領域の幅と前記第3の領域の幅との合計は、前記有効ビーム径の10%以上且つ40%以下の範囲であることを特徴とする請求項17に記載の光ピックアップ装置。   18. The optical pickup device according to claim 17, wherein the sum of the width of the second region and the width of the third region is in a range of 10% to 40% of the effective beam diameter. .
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