JP2008305459A - Optical pickup and optical information recording/reproducing device - Google Patents

Optical pickup and optical information recording/reproducing device Download PDF

Info

Publication number
JP2008305459A
JP2008305459A JP2007149676A JP2007149676A JP2008305459A JP 2008305459 A JP2008305459 A JP 2008305459A JP 2007149676 A JP2007149676 A JP 2007149676A JP 2007149676 A JP2007149676 A JP 2007149676A JP 2008305459 A JP2008305459 A JP 2008305459A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
information recording
optical
light
light receiving
light beam
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007149676A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4996353B2 (en
JP2008305459A5 (en
Inventor
Masatoshi Yajima
政利 矢島
Akihiro Sakaguchi
彰洋 坂口
Yasushi Kobayashi
靖史 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2007149676A priority Critical patent/JP4996353B2/en
Publication of JP2008305459A publication Critical patent/JP2008305459A/en
Publication of JP2008305459A5 publication Critical patent/JP2008305459A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4996353B2 publication Critical patent/JP4996353B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup for easily obtaining an optimal servo signal output according to the type of an optical information recording medium, and stably controlling recording/reproducing characteristics. <P>SOLUTION: This device is provided with: a light source 1; a first diffraction element 3 for dividing an optical beam emitted from the light source 1 into zeroth order diffracted optical beam and ±first-order diffracted optical beams; a condenser lens 9 for condensing the zeroth order diffracted optical beam and ±first-order diffracted optical beams on the information recording layer of an optical information recording medium to form three optical beam spots on the information recording layer; a second diffraction element 12 for further dividing the zeroth order diffracted optical beam reflected on the information recording layer into a plurality of diffracted optical beams; and a light receiving element 14 with a plurality of light receiving parts arranged for receiving the zeroth order diffracted optical beam and the ±first-order diffracted optical beams reflected on the information recording layer, and the plurality of diffracted optical beams divided by the second diffraction element to convert them into electric signals. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ディスクなどの光情報記録媒体に情報またはデータを光学的に記録し、あるいは、光情報記録媒体に記録されている情報またはデータを光学的に読み出す光ピックアップに関する。また本発明は、そのような光ピックアップを備える光ディスクドライブや光ディスクレコーダなどの光情報記録再生装置に関している。   The present invention relates to an optical pickup that optically records information or data on an optical information recording medium such as an optical disk, or optically reads information or data recorded on the optical information recording medium. The present invention also relates to an optical information recording / reproducing apparatus such as an optical disk drive or an optical disk recorder provided with such an optical pickup.

光ディスクに記録されているデータは、比較的弱い一定の光量の光ビームを回転する光ディスクに照射し、光ディスクによって変調された反射光を検出することによって再生される。   Data recorded on the optical disk is reproduced by irradiating the rotating optical disk with a relatively weak light beam of a constant light quantity and detecting reflected light modulated by the optical disk.

再生専用の光ディスクには、光ディスクの製造段階でピットによる情報が予めスパイラル状に記録されている。これに対して、書き換え可能な光ディスクでは、スパイラル状のランドまたはグルーブを有するトラックが形成された基材表面に、光学的にデータの記録/再生が可能な記録材料膜が蒸着等の方法によって堆積されている。書き換え可能な光ディスクにデータを記録する場合は、記録すべきデータに応じて光量を変調した光ビームを光ディスクに照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。   In a reproduction-only optical disc, information by pits is previously recorded in a spiral shape at the manufacturing stage of the optical disc. On the other hand, in a rewritable optical disk, a recording material film capable of optically recording / reproducing data is deposited on the surface of a substrate on which a track having spiral lands or grooves is formed by a method such as vapor deposition. Has been. When data is recorded on a rewritable optical disc, the optical disc is irradiated with a light beam whose amount of light is modulated in accordance with the data to be recorded, thereby changing the characteristics of the recording material film locally to write the data. Do.

なお、ピットの深さ、トラックの深さ、および記録材料膜の厚さは、光ディスク基材の厚さに比べて小さい。このため、光ディスクにおいてデータが記録されている部分は、2次元的な面を構成しており、「記録面」と称される場合がある。本明細書では、このような記録面が深さ方向にも物理的な大きさを有していることを考慮し、「記録面」の語句を用いる代わりに、「情報記録層」の語句を用いることとする。一般の光ディスクは、このような情報記録層を少なくとも1つ有している。なお、1つの情報記録層が、現実には、相変化材料層や反射層などの複数の層を含んでいてもよい。   The pit depth, track depth, and recording material film thickness are smaller than the thickness of the optical disk substrate. For this reason, the portion of the optical disc where data is recorded constitutes a two-dimensional surface and may be referred to as a “recording surface”. In this specification, in consideration of the fact that such a recording surface also has a physical size in the depth direction, the phrase “information recording layer” is used instead of the phrase “recording surface”. We will use it. A general optical disc has at least one such information recording layer. One information recording layer may actually include a plurality of layers such as a phase change material layer and a reflective layer.

記録可能な光ディスクにデータを記録するとき、または、このような光ディスクに記録されているデータを再生するとき、光ビームが情報記録層における目標トラック上で常に所定の集束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点の位置が常に情報記録層上に位置するように対物レンズの位置を情報記録面の法線方向に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光ディスクの半径方向(以下、「ディスク径方向」と称する。)に制御することである。   When data is recorded on a recordable optical disk or when data recorded on such an optical disk is reproduced, the light beam must always be in a predetermined focused state on the target track in the information recording layer. For this purpose, “focus control” and “tracking control” are required. “Focus control” is to control the position of the objective lens in the normal direction of the information recording surface so that the focal position of the light beam is always located on the information recording layer. On the other hand, the tracking control is to control the position of the objective lens in the radial direction of the optical disc (hereinafter referred to as “disc radial direction”) so that the spot of the light beam is located on a predetermined track.

従来、高密度・大容量の光ディスクとして、DVD(Digital Versatile Disc)−ROM、DVD−RAM、DVD−RW、DVD−R、DVD+RW、DVD+R等の光ディスクが実用化されてきた。また、CD(Compact Disc)は今も普及している。現在は、これらの光ディスクよりもさらに高密度化・大容量化されたブルーレイディスク(Blu−ray Disc;BD)などの次世代光ディスクの開発・実用化が進められつつある。   Conventionally, optical disks such as DVD (Digital Versatile Disc) -ROM, DVD-RAM, DVD-RW, DVD-R, DVD + RW, and DVD + R have been put to practical use as high-density and large-capacity optical disks. Also, CD (Compact Disc) is still popular. Currently, development and commercialization of next-generation optical discs such as Blu-ray Disc (BD), which has higher density and larger capacity than those optical discs, are being promoted.

これらの光ディスクは、その種類に応じて異なる多様な物理的構造を有している。例えば、トラックの物理的構造、トラックピッチ、情報記録層の深さ(光ディスクの光入射側表面から情報記録層までの距離)などが異なるものがある。このように物理的な構造の異なる複数種類の光ディスクから適切にデータを読み出し、あるいは、データを書き込むためには、光ディスクの種別に応じた開口数(NA)を有する光学系を用いて適切な波長の光ビームを光ディスクの情報記録層に照射する必要がある。   These optical discs have various physical structures that differ depending on the type. For example, the physical structure of the track, the track pitch, the depth of the information recording layer (the distance from the light incident side surface of the optical disc to the information recording layer), and the like are different. In order to appropriately read or write data from a plurality of types of optical discs having different physical structures in this way, an appropriate wavelength is used by using an optical system having a numerical aperture (NA) corresponding to the type of the optical disc. It is necessary to irradiate the information recording layer of the optical disc with the light beam.

光ピックアップは、光情報記録再生装置に組み込まれ、光情報記録媒体に対してレーザ光を照射して情報の記録または再生を行う装置である。   An optical pickup is an apparatus that is incorporated in an optical information recording / reproducing apparatus and records or reproduces information by irradiating an optical information recording medium with a laser beam.

上述したように、光情報記録媒体の規格は多様化しており、記録されている情報を再生、記録する場合は、1つの光情報記録再生装置で多様な規格の光情報記録媒体に対応する必要がある。そのため、光情報記録再生装置に搭載されている光ピックアップには、CDに対しては中心波長790ナノメートル(以後、単位「ナノメートル」を[nm]と表記することがある。)、DVDに対しては中心波長660[nm]、BDに対しては405[nm]を持つ半導体レーザが搭載されている。   As described above, the standards of optical information recording media are diversified. When reproducing and recording recorded information, one optical information recording / reproducing apparatus needs to support optical information recording media of various standards. There is. Therefore, the optical pickup mounted in the optical information recording / reproducing apparatus has a center wavelength of 790 nanometers (hereinafter, the unit “nanometer” may be expressed as [nm]) for a CD and a DVD. On the other hand, a semiconductor laser having a center wavelength of 660 [nm] and 405 [nm] for BD is mounted.

従来の光ピックアップでは、フォーカスエラーをスポットサイズ法により検出し、トラッキングエラーを3ビーム法、プッシュプル法、または差動プッシュプル法にて検出している(例えば、特許文献1参照)。   In a conventional optical pickup, a focus error is detected by a spot size method, and a tracking error is detected by a three-beam method, a push-pull method, or a differential push-pull method (see, for example, Patent Document 1).

図8は、特許文献1に記載された従来の光ピックアップを模式的に示す図である。図8の光ピックアップ101は、光源122、光源122から放射された光ビームを略平行光に変換するコリメートレンズ123、回折光を形成する回折手段124、往路の光ビームは透過し復路の光ビームを反射するビームスプリッタ125、光ビームを光情報記録媒体102に集光する対物レンズ126、光情報記録媒体102からの反射光を平行にするコリメートレンズ127、反射光ビームを複数の光ビームに分岐するホログラム素子108、シリンドリカルレンズ109、光検出素子110を備えている。   FIG. 8 is a diagram schematically showing a conventional optical pickup described in Patent Document 1. In FIG. 8 includes a light source 122, a collimating lens 123 that converts a light beam emitted from the light source 122 into substantially parallel light, a diffracting unit 124 that forms diffracted light, a forward light beam, and a return light beam. Splitter 125 for reflecting light, objective lens 126 for condensing the light beam on optical information recording medium 102, collimator lens 127 for collimating the reflected light from optical information recording medium 102, and splitting the reflected light beam into a plurality of light beams. A hologram element 108, a cylindrical lens 109, and a light detection element 110 are provided.

図9は、図8の光ピックアップ101に使用される光検出素子110における受光部の配列構成を示す平面図である。図9の光検出素子110には、フォーカスエラー信号検出用の受光部151、152と、トラッキングエラー信号検出用の受光部153、154、155とが設けられている。これらの受光部の出力により、フォーカスエラー信号検出はスポットサイズ法を用いて形成され、トラッキングエラー信号は3ビーム法を用いて形成される。   FIG. 9 is a plan view showing an arrangement configuration of the light receiving portions in the light detection element 110 used in the optical pickup 101 of FIG. The light detection element 110 in FIG. 9 is provided with light receiving portions 151 and 152 for detecting focus error signals and light receiving portions 153, 154 and 155 for detecting tracking error signals. Based on the outputs of these light receiving portions, the focus error signal detection is formed using the spot size method, and the tracking error signal is formed using the three beam method.

光情報記録媒体102からの反射光が光検出素子110上に形成するスポット群の一部または全てに対し、光情報記録媒体102上のトラックに沿った方向よりもトラックを横切る方向に対応する方向のスポット径が大きくなる。これは、シリンドリカルレンズ109が、光検出素子110上における光スポット(反射光による光スポット)の形状を補正する機能を発揮することによって実現されている。部品の製造精度や組立精度がばらつくと、光検出素子110上において、受光部151〜154と光スポットとの位置ずれが発生する。図8、9に示す構成を有する光ピックアップでは、そのような位置ずれが発生した場合にも、プッシュプル信号にオフセットを生じることが抑制される。
特開2002−92932号公報(段落番号0026〜0032、図2、図3)
A direction corresponding to a direction crossing the track rather than a direction along the track on the optical information recording medium 102 with respect to a part or all of the spot group formed on the light detection element 110 by the reflected light from the optical information recording medium 102 The spot diameter increases. This is realized by the cylindrical lens 109 exhibiting a function of correcting the shape of a light spot on the light detection element 110 (light spot by reflected light). If the manufacturing accuracy and assembly accuracy of the components vary, a positional deviation between the light receiving portions 151 to 154 and the light spot occurs on the light detection element 110. In the optical pickup having the configuration shown in FIGS. 8 and 9, even when such a positional deviation occurs, the occurrence of an offset in the push-pull signal is suppressed.
JP 2002-92932 A (paragraph numbers 0026 to 0032, FIGS. 2 and 3)

しかしながら、特許文献1に開示されている光ピックアップでは、記録後に記録マークの反射率が高くなる光ディスクに対して安定した制御ができなくなるという課題がある。   However, the optical pickup disclosed in Patent Document 1 has a problem that stable control cannot be performed on an optical disc in which the reflectance of a recording mark increases after recording.

一般に相変化型の光ディスクでは、記録後に記録マークの反射率が低くなる。このような光ディスクは、High−to−Low型光ディスクと称されている。一方、記録後に記録マークの反射率が高くなる光ディスクは、Low−to−High型光ディスクと称され、情報記録層に有機色素含有材料が用いられ、安価に製造される。   In general, in a phase change type optical disc, the reflectance of a recording mark becomes low after recording. Such an optical disc is referred to as a High-to-Low type optical disc. On the other hand, an optical disc in which the reflectance of a recording mark becomes high after recording is called a low-to-high type optical disc, and an organic dye-containing material is used for the information recording layer, and the optical disc is manufactured at a low cost.

上記の光ピックアップでは、フォーカスエラー信号の形成にスポットサイズ法が採用されているため、Low−to−High型光ディスク上に形成される光スポットがトラックを横断するとき、その反射光強度が高くなるため、フォーカスエラー信号にトラッキングエラー信号によるノイズ(溝横断ノイズ)が重畳されやすくなる。上記構成を有する光ピックアップでは、このような溝横断ノイズにより、サーボ制御が不安定になると考えられる。   In the above optical pickup, since the spot size method is adopted for forming the focus error signal, when the light spot formed on the low-to-high type optical disk crosses the track, the reflected light intensity becomes high. Therefore, noise (groove crossing noise) due to the tracking error signal is easily superimposed on the focus error signal. In the optical pickup having the above configuration, it is considered that servo control becomes unstable due to such groove crossing noise.

また、トラッキングエラー信号検出を3ビーム法によって行う場合、例えばDVD−RやDVD−RWなどの、2層構成を有する光ディスクの安定な制御が困難になるという問題もある。以下、この理由を説明する。   Further, when tracking error signal detection is performed by the three-beam method, there is a problem that it is difficult to stably control an optical disc having a two-layer structure such as a DVD-R or a DVD-RW. Hereinafter, the reason will be described.

図10(a)は、DVDのL0層に光スポットを形成して記録または再生しているときの光ディスクの断面を模式的に示している。一方、図10(b)は、BDのL1層に光スポットを形成して記録または再生しているときの光ディスクの断面を模式的に示している。   FIG. 10 (a) schematically shows a cross section of the optical disc when a light spot is formed on the L0 layer of the DVD for recording or reproduction. On the other hand, FIG. 10B schematically shows a cross section of the optical disc when a light spot is formed on the L1 layer of the BD for recording or reproduction.

図10(a)に示すように、DVDのLO層に光スポットを形成しているとき、L1層にも光ビームの一部が照射されるため、干渉が発生し、結果として、L1層での反射光が迷光成分となって光検出素子に入射することとなる。図9に示す受光部153、155はサブビームの反射光を受けるため、その入射光量が低く、迷光が入射すると、少ない光量であっても影響を大きく受けることになる。この問題は、BDで特に顕著になる。BDでは、光ディスク表面から情報記録層までの距離(光透過カバー厚)が0.1mmと小さいため、2層構造の場合、図10(b)に示すように、より強い迷光が形成されやすいからである。   As shown in FIG. 10A, when a light spot is formed on the LO layer of the DVD, the L1 layer is also irradiated with a part of the light beam, so that interference occurs, and as a result, in the L1 layer. The reflected light becomes a stray light component and enters the light detection element. Since the light receiving units 153 and 155 shown in FIG. 9 receive the reflected light of the sub beam, the amount of incident light is low. When stray light is incident, the light receiving units 153 and 155 are greatly affected even by a small amount of light. This problem is particularly noticeable with BD. In BD, since the distance from the optical disk surface to the information recording layer (light transmission cover thickness) is as small as 0.1 mm, in the case of a two-layer structure, stronger stray light is likely to be formed as shown in FIG. It is.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、光情報記録媒体の種類に応じて最適なサーボ信号が容易に得られ、記録再生特性に関して安定した制御ができる光ピックアップおよび光情報記録再生装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above problems, and an optical pickup and an optical pickup capable of easily obtaining an optimum servo signal according to the type of the optical information recording medium and stably controlling the recording / reproducing characteristics. An object is to provide an information recording / reproducing apparatus.

本発明の光ピックアップは、光源と、前記光源から放射された光ビームを0次回折光ビームおよび±1次回折光ビームに分割する第1の回折素子と、前記0次回折光ビームおよび±1次回折光ビームの各々を光情報記録媒体の情報記録層に集光し、前記情報記録層上に3つの光ビームスポットを形成する集光レンズと、前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームを更に複数の回折光ビームに分割する第2の回折素子と、前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビーム、ならびに、前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの照射を受けて電気信号に変換する複数の受光部が配列された受光素子とを備える。   The optical pickup of the present invention includes a light source, a first diffractive element that divides the light beam emitted from the light source into a 0th-order diffracted light beam and a ± 1st-order diffracted light beam, and the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order diffracted light beam. Are condensed on the information recording layer of the optical information recording medium, a condensing lens for forming three light beam spots on the information recording layer, and the 0th-order diffracted light beam reflected by the information recording layer A second diffractive element that is divided into a plurality of diffracted light beams; the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beam reflected by the information recording layer; And a light receiving element in which a plurality of light receiving portions that receive the diffracted light beam and convert it into an electrical signal are arranged.

好ましい実施形態において、前記受光素子は、前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビームをそれぞれ受けて電気信号に変換する第1の受光部群と、前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの少なくとも一部を受けて電気信号に変換する第2の受光部群とを備える。   In a preferred embodiment, the light receiving element includes a first light receiving section group that receives the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beams reflected by the information recording layer and converts them into electrical signals; And a second light receiving unit group that receives at least a part of the plurality of diffracted light beams divided by the diffraction element and converts them into electric signals.

好ましい実施形態において、前記光情報記録媒体の情報記録層の光学特性に応じて、前記第1の受光部群と前記第2の受光部群とを切り替えて使用する切替回路を備える。   In a preferred embodiment, a switching circuit is provided that switches between the first light receiving unit group and the second light receiving unit group in accordance with the optical characteristics of the information recording layer of the optical information recording medium.

好ましい実施形態において、前記光源と前記集光レンズとの間における光ビームの光路中に、前記反射光ビームの光路を変えるビームスプリッタをさらに備え、前記第1の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記情報媒体との間に配置され、前記第2の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記受光素子との間に配置されている。   In a preferred embodiment, a beam splitter for changing an optical path of the reflected light beam is further provided in an optical path of the light beam between the light source and the condenser lens, and the first diffractive element includes the beam splitter and the beam splitter. The second diffractive element is disposed between the beam splitter and the light receiving element.

好ましい実施形態において、前記情報記録層の光学特性は、未記録部の反射率よりも記録部の反射率が高くなるLow−to−High型および未記録部の反射率よりも記録部の反射率が低くなるHigh−to−Low型のいずれかによって区別される。   In a preferred embodiment, the optical characteristics of the information recording layer are low-to-high type in which the reflectance of the recording portion is higher than the reflectance of the unrecorded portion and the reflectance of the recording portion than the reflectance of the unrecorded portion The high-to-low type is reduced.

本発明の情報記録再生装置は、上記いずれかの光ピックアップと、前記受光素子から出力される電気信号に基づいて複数の種類のサーボ信号を生成し得る前処理回路と、前記光情報記録媒体の前記情報記録層の光学特性を判別し、前記判別結果に応じて、前記光ピックアップの制御に用いるサーボ信号を前記複数の種類のサーボ信号から選択する制御手段とを備える。   An information recording / reproducing apparatus of the present invention includes any one of the above optical pickups, a preprocessing circuit capable of generating a plurality of types of servo signals based on an electric signal output from the light receiving element, and the optical information recording medium. Control means for determining optical characteristics of the information recording layer and selecting a servo signal used for controlling the optical pickup from the plurality of types of servo signals according to the determination result.

好ましい実施形態において、前記光ピックアップが備える前記受光素子は、前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビームをそれぞれ受けて電気信号に変換する第1の受光部群と、前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの少なくとも一部を受けて電気信号に変換する第2の受光部群とを備えている。   In a preferred embodiment, the light receiving element included in the optical pickup includes a first light receiving section group that receives the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beams reflected by the information recording layer and converts them into electrical signals. And a second light receiving unit group that receives at least a part of the plurality of diffracted light beams divided by the second diffractive element and converts them into electrical signals.

好ましい実施形態において、前記光情報記録媒体の情報記録層の光学特性に応じて前記第1の受光部群と前記第2の受光部群とを切り替えて使用する切替回路を備える。   In a preferred embodiment, a switching circuit is provided that switches between the first light receiving unit group and the second light receiving unit group in accordance with the optical characteristics of the information recording layer of the optical information recording medium.

好ましい実施形態において、前記光源と前記集光レンズとの間における光ビームの光路中に、前記反射光ビームの光路を変えるビームスプリッタをさらに備え、前記第1の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記情報媒体との間に配置され、前記第2の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記受光素子との間に配置されている。   In a preferred embodiment, a beam splitter for changing an optical path of the reflected light beam is further provided in an optical path of the light beam between the light source and the condenser lens, and the first diffractive element includes the beam splitter and the beam splitter. The second diffractive element is disposed between the beam splitter and the light receiving element.

好ましい実施形態において、前記情報記録層の光学特性は、未記録部の反射率よりも記録部の反射率が高くなるLow−to−High型および未記録部の反射率よりも記録部の反射率が低くなるHigh−to−Low型のいずれかによって区別される。   In a preferred embodiment, the optical characteristics of the information recording layer are low-to-high type in which the reflectance of the recording portion is higher than the reflectance of the unrecorded portion and the reflectance of the recording portion than the reflectance of the unrecorded portion. The high-to-low type is reduced.

好ましい実施形態において、前記情報記録層の光学特性がHigh−to−Low型の場合、前記制御手段は、前記第2の受光部群からの出力を用いてトラッキング制御信号を行う。   In a preferred embodiment, when the optical characteristic of the information recording layer is a high-to-low type, the control unit performs a tracking control signal using an output from the second light receiving unit group.

好ましい実施形態において、前記制御手段は、前記光情報記録媒体が備える情報記録層の数が単数であるか複数であるかをも判別する。   In a preferred embodiment, the control means also determines whether the number of information recording layers provided in the optical information recording medium is singular or plural.

本発明の半導体装置は、上記の情報記録再生装置に備えられる半導体装置であって、前記情報記録再生装置が有する光ピックアップを動作させ、光情報記録媒体の種類を判別するステップと、前記光情報記録媒体の種類に応じてフォーカス制御およびトラッキング制御の方法を選択し、前記光情報記録媒体のフォーカス制御およびトラッキング制御を実行するステップとを前記光情報記録再生装置に実行させるプログラムを内蔵している半導体装置。   A semiconductor device according to the present invention is a semiconductor device provided in the information recording / reproducing apparatus, wherein the optical pickup included in the information recording / reproducing apparatus is operated to determine the type of the optical information recording medium, and the optical information A program for selecting the focus control and tracking control method according to the type of the recording medium and executing the focus control and tracking control of the optical information recording medium is executed in the optical information recording / reproducing apparatus. Semiconductor device.

本発明によれば、種々の光情報記録媒体に応じて、最適なサーボ信号を選択的に利用することが簡単な構成によって実現可能になり、多様な光情報記録媒体に対して安定した制御が実現する。   According to the present invention, an optimum servo signal can be selectively used according to various optical information recording media with a simple configuration, and stable control can be performed for various optical information recording media. Realize.

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態を説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施形態1)
まず、図1を参照して、本発明による光ピックアップの第1の実施形態を説明する。
(Embodiment 1)
First, a first embodiment of an optical pickup according to the present invention will be described with reference to FIG.

本実施形態の光ピックアップ30は、以下に説明する各部品を備えている。   The optical pickup 30 of the present embodiment includes each component described below.

図1に示される光源1は、光軸に垂直な平面上の光強度分布が長円形である光ビームを放射する半導体レーザである。BDやHD−DVDなどの光ディスクに対してデータの記録/再生を行う場合、中心波長が405[nm]の青紫色光を放射する半導体レーザが好適に使用される。   A light source 1 shown in FIG. 1 is a semiconductor laser that emits a light beam having an oval light intensity distribution on a plane perpendicular to the optical axis. When recording / reproducing data on / from an optical disc such as a BD or HD-DVD, a semiconductor laser that emits blue-violet light having a center wavelength of 405 [nm] is preferably used.

光情報記録媒体15は、例えば、BD−ROM、BD−R(単層または複数層)、BD−RE(単層または複数層)などの光ディスクであり、記録後に記録マークの反射率が低くなるHigh−to−Low型相変化系光ディスクや、記録後に記録マークの反射率が高くなるLow−to−High型色素系光ディスクのいずれであってもよい。   The optical information recording medium 15 is an optical disc such as a BD-ROM, a BD-R (single layer or a plurality of layers), or a BD-RE (single layer or a plurality of layers), and the reflectivity of a recording mark becomes low after recording. Either a high-to-low phase change optical disk or a low-to-high dye optical disk in which the reflectivity of a recording mark is high after recording may be used.

ビーム整形素子2は、光源1から放射された光ビームに対してビーム整形を施す素子である。このビーム整形素子1を光軸方向に移動させることにより、非点収差を所定の値に調整することができる。   The beam shaping element 2 is an element that performs beam shaping on the light beam emitted from the light source 1. Astigmatism can be adjusted to a predetermined value by moving the beam shaping element 1 in the optical axis direction.

回折素子3は、光源1から放射された光ビームを0次光と±1次光の3つの光スポットに分割する。回折素子3を設けたことにより、DPD法やDPP法を用いてトラッキングエラー信号を検出することが可能になる。   The diffractive element 3 divides the light beam emitted from the light source 1 into three light spots of zero-order light and ± first-order light. By providing the diffraction element 3, it becomes possible to detect a tracking error signal using the DPD method or the DPP method.

ビームスプリッタ4は、光源1から放射された光ビームを反射して向きを変える。光源1から放射された光ビームは、略直線に偏光しており、ビームスプリッタ4は、光源1から放射された光ビーム(往路光)を反射するように設計されている。後述するように、光源1から放射された光ビーム(往路光)と、光情報記録媒体15からの反射光(復路光)との間には、偏光方向が約90°異なっている。本実施形態で使用するビームスプリッタ4は、入射光の偏光主軸の向きによって反射/透過特性が異なる性質を有しており、往路光は反射し、復路光は透過するように設計されている。   The beam splitter 4 reflects and changes the direction of the light beam emitted from the light source 1. The light beam emitted from the light source 1 is substantially linearly polarized, and the beam splitter 4 is designed to reflect the light beam emitted from the light source 1 (outgoing light). As will be described later, the polarization direction differs by about 90 ° between the light beam emitted from the light source 1 (forward light) and the reflected light from the optical information recording medium 15 (return light). The beam splitter 4 used in the present embodiment has a property that reflection / transmission characteristics differ depending on the direction of the polarization main axis of incident light, and is designed so that forward light is reflected and return light is transmitted.

コリメートレンズ5は、ビームスプリッタ4によって反射された光ビームを略平行光とする。ミラー6は、コリメートレンズ5によって略平行光とされた光ビームを偏向する。   The collimating lens 5 makes the light beam reflected by the beam splitter 4 substantially parallel light. The mirror 6 deflects the light beam that has been made substantially parallel light by the collimating lens 5.

ミラー6によって反射された光は、λ/4板7を透過して直線偏光から円または楕円偏光に変換された後、回折レンズ8に入射する。回折レンズ8は、記録および再生動作を切り替えたときに発生する色収差を補正する。   The light reflected by the mirror 6 passes through the λ / 4 plate 7 and is converted from linearly polarized light to circular or elliptically polarized light, and then enters the diffraction lens 8. The diffractive lens 8 corrects chromatic aberration that occurs when the recording and reproducing operations are switched.

集光レンズ9は、光ビームを集光して光情報記録媒体15の情報記録層に光スポットを形成する。光情報記録媒体15からの反射光は、集光レンズ9、λ/4板7、ミラー6、コリメートレンズ5を通ってビームスプリッタ4に入射する。反射光は、λ/4板7を透過するとき円または楕円偏光から直線偏光に変換される。λ/4板7を透過した反射光の偏光主軸の方向(電場ベクトル方向)は、光源1から放射された光ビームの偏光主軸の方向に直交している。このため、ビームスプリッタ4に入射するとき、光情報記録媒体15からの反射光の偏光主軸の方向は、ビームスプリッタ4を透過できる方向に平行である。光情報記録媒体15からの反射光は、ビームスプリッタ4を透過して光学素子12へ入射する。   The condensing lens 9 condenses the light beam to form a light spot on the information recording layer of the optical information recording medium 15. Reflected light from the optical information recording medium 15 enters the beam splitter 4 through the condenser lens 9, the λ / 4 plate 7, the mirror 6, and the collimator lens 5. The reflected light is converted from circularly or elliptically polarized light into linearly polarized light when passing through the λ / 4 plate 7. The direction of the polarization main axis (electric field vector direction) of the reflected light transmitted through the λ / 4 plate 7 is orthogonal to the direction of the polarization main axis of the light beam emitted from the light source 1. For this reason, when entering the beam splitter 4, the direction of the polarization main axis of the reflected light from the optical information recording medium 15 is parallel to the direction in which the light can pass through the beam splitter 4. The reflected light from the optical information recording medium 15 passes through the beam splitter 4 and enters the optical element 12.

光学素子12は、0次光の反射光を回折して複数の回折光線に分割する機能を有している。例えば、光学素子12に入射する光ビームの80%をそのまま0次光として透過し、残り20%を±1次光として2つに分割して出射する。   The optical element 12 has a function of diffracting the 0th-order reflected light and dividing it into a plurality of diffracted light beams. For example, 80% of the light beam incident on the optical element 12 is transmitted as it is as zero-order light, and the remaining 20% is divided into two as ± first-order light and emitted.

検出レンズ13は、シリンドリカル面を持つレンズである。検出レンズ13は、光情報記録媒体15からの反射光に非点収差を発生させ、フォーカスエラー信号検出を非点収差法や差動非点収差法によって行うことができる。   The detection lens 13 is a lens having a cylindrical surface. The detection lens 13 generates astigmatism in the reflected light from the optical information recording medium 15, and can detect the focus error signal by the astigmatism method or the differential astigmatism method.

受光素子14は、検出レンズ13からの反射光(検出光)を受光し、各種のサーボ信号に変換する。   The light receiving element 14 receives reflected light (detection light) from the detection lens 13 and converts it into various servo signals.

図2は、受光素子14における複数の受光部の配置を示す図である。受光部14a、14b、14cを全体として「第1の受光部群14aa」と称し、受光部14d、14e、14f、14gを全体として「第2の受光部群14bb」と称する。   FIG. 2 is a diagram illustrating an arrangement of a plurality of light receiving portions in the light receiving element 14. The light receiving portions 14a, 14b, and 14c are collectively referred to as “first light receiving portion group 14aa”, and the light receiving portions 14d, 14e, 14f, and 14g are collectively referred to as “second light receiving portion group 14bb”.

受光部14aは、分割された4つの領域A、B、C、Dから構成されている。同様に、受光部14bは、分割された4つの領域I、J、K、Lから構成され、受光部14cは、分割された4つの領域E、F、G、Hから構成されている。個々の領域A〜Lは、入射光の光量(強度)に応じた大きさの電気信号を出力するフォトダイオードなどの光電変換素子である。以下、簡単のため、各領域から出力される電気信号の大きさを、その領域の参照符号によって表すこととする。たとえば、領域Aから出力される電気信号の大きさを「A」で表すことにする。   The light receiving unit 14a is composed of four divided regions A, B, C, and D. Similarly, the light receiving unit 14b includes four divided regions I, J, K, and L, and the light receiving unit 14c includes four divided regions E, F, G, and H. Each of the areas A to L is a photoelectric conversion element such as a photodiode that outputs an electric signal having a magnitude corresponding to the amount (intensity) of incident light. Hereinafter, for the sake of simplicity, the magnitude of the electrical signal output from each area is represented by the reference numeral of that area. For example, the magnitude of the electrical signal output from the region A is represented by “A”.

なお、受光部14d、14e、14f、14gは、それぞれ、領域B5、B6、B1、B3から構成されている。これらの領域B5、B6、B1、B3も、それぞれ、入射光の光量(強度)に応じた大きさの電気信号を出力するフォトダイオードなどの光電変換素子である。これらの領域についても、各領域から出力される電気信号の大きさを、その領域の参照符号によって表すこととする。たとえば領域B6から出力される電気信号の大きさを「B6」で表すことにする。   The light receiving portions 14d, 14e, 14f, and 14g are configured by regions B5, B6, B1, and B3, respectively. Each of these regions B5, B6, B1, and B3 is also a photoelectric conversion element such as a photodiode that outputs an electric signal having a magnitude corresponding to the amount (intensity) of incident light. For these areas as well, the magnitude of the electrical signal output from each area is represented by the reference numerals of the areas. For example, the magnitude of the electrical signal output from the region B6 is represented by “B6”.

回折素子3によって形成された0次光および±1次光のうち、0次光は、光情報記録媒体15で反射された後、最終的に受光部14aに入射する。一方、±1次光は、光情報記録媒体15で反射された後、最終的に受光部14b、14cに入射する。トラッキングエラー信号は、次の数式で表すことができる。
DPD法:(B+D)、(A+C) ・・・(1)
DPP法:(C+D)−(A+B)−k[(G+H)−(E+F)] ・・・(2)
Of the 0th order light and ± 1st order light formed by the diffractive element 3, the 0th order light is reflected by the optical information recording medium 15 and finally enters the light receiving portion 14 a. On the other hand, after the ± first-order light is reflected by the optical information recording medium 15, it finally enters the light receiving portions 14b and 14c. The tracking error signal can be expressed by the following formula.
DPD method: (B + D), (A + C) (1)
DPP method: (C + D)-(A + B) -k [(G + H)-(E + F)] (2)

ここで、kは係数である。なお、以下に示す多数の式においても、係数kが用いられるが、個々の式における係数kは、式ごとに異なる値をとり得るものである。   Here, k is a coefficient. The coefficient k is also used in many expressions shown below, but the coefficient k in each expression can take a different value for each expression.

フォーカスエラー信号は、次の数式で表すことができる。
非点収差法:(B+D)−(A+C) ・・・(3)
差動非点収差法:(B+D)−(A+C)+k[(F+H)−(E+G)]・・・(4)
The focus error signal can be expressed by the following formula.
Astigmatism method: (B + D)-(A + C) (3)
Differential astigmatism method: (B + D)-(A + C) + k [(F + H)-(E + G)] (4)

このように、トラッキングエラーの検出にDPDまたはDPPを用い、フォーカスエラーの検出に非点収差法または差動非点収差法を用いる場合は、受光素子14の第1の受光部群14aaからの出力のみで足り、第2の受光部群14bbの出力は不要である。本実施形態では、受光素子14に第1の受光部群14aaとは別に第2の受光部群14bbを設けており、第2の受光部群14bbの出力を用いてもサーボ信号を生成することが可能である。なお、本明細書における「サーボ信号」とは、トラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号などの信号であり、サーボ制御に用いられる。   As described above, when DPD or DPP is used for detecting the tracking error and the astigmatism method or the differential astigmatism method is used for detecting the focus error, the output from the first light receiving unit group 14aa of the light receiving element 14 is used. The output of the second light receiving unit group 14bb is not necessary. In the present embodiment, the light receiving element 14 is provided with a second light receiving unit group 14bb separately from the first light receiving unit group 14aa, and the servo signal is generated even using the output of the second light receiving unit group 14bb. Is possible. The “servo signal” in this specification is a signal such as a tracking error signal and a focus error signal, and is used for servo control.

本実施形態では、第2の受光部群14bbに入射する光ビームを形成するため、光学素子12を用いている。光学素子12は、上述の通り、反射光ビームの0次光を回折して±1次光を形成する素子であり、ホログラムなどの回折素子から好適に構成され得る。   In the present embodiment, the optical element 12 is used to form a light beam incident on the second light receiving unit group 14bb. As described above, the optical element 12 is an element that diffracts the zero-order light of the reflected light beam to form ± first-order light, and can be suitably configured from a diffraction element such as a hologram.

図3は、光学素子12の回折領域の区分配置例を示す平面図である。図3に示される円は、光学素子12に入射する光ビーム(0次光の反射光ビーム)の断面に相当している。図3に示す円の内部は、複数の部分B1、B3、B5、B6に分割されており、それぞれの部分は異なる回折特性を有している。このため、光学素子12に入射した光ビーム(0次光反射光ビーム)は、入射位置に応じて異なる方向に回折されることになる。より正確には、光学素子12に入射した光ビームのうち、回折されない0次光は、図2の受光部14aに入射することになる。これに対して、光学素子12に入射した光ビームのうち、+1次光として回折された光は、図2の受光部14d、14e、14f、14gに入射することになる。具体的には、図3の部分B1に入射して回折された+1次光は、図2の受光部14f(領域B1)に入射する。すなわち、図3の領域B1は、図2の領域B1に対応している。同様に、図3の領域B3、B5、B6は、図2の領域B3、B5、B6に対応している。   FIG. 3 is a plan view showing an example of the divisional arrangement of the diffraction regions of the optical element 12. A circle shown in FIG. 3 corresponds to a cross section of a light beam (0th-order reflected light beam) incident on the optical element 12. The inside of the circle shown in FIG. 3 is divided into a plurality of parts B1, B3, B5, and B6, and each part has different diffraction characteristics. For this reason, the light beam (0th-order reflected light beam) incident on the optical element 12 is diffracted in different directions depending on the incident position. More precisely, the 0th-order light that is not diffracted out of the light beam incident on the optical element 12 is incident on the light receiving portion 14a of FIG. On the other hand, of the light beam incident on the optical element 12, the light diffracted as the + 1st order light is incident on the light receiving portions 14d, 14e, 14f, and 14g in FIG. Specifically, the + 1st order light incident on and diffracted in the portion B1 in FIG. 3 enters the light receiving unit 14f (region B1) in FIG. That is, the area B1 in FIG. 3 corresponds to the area B1 in FIG. Similarly, the areas B3, B5, and B6 in FIG. 3 correspond to the areas B3, B5, and B6 in FIG.

図3に示すような構成を有する光学素子12によれば、図2における第2の受光部群14bbを用いて行うトラッキングエラーを検出することができる。本明細書では、このようなトラッキングエラーの検出方法を、APP(Advanced Push Pull)法と称する。APP法で使用する信号は、次の数式で表すことができる。
APP法:(B3−B1)−k(B6−B5) ・・・(5)
According to the optical element 12 having the configuration shown in FIG. 3, it is possible to detect a tracking error performed using the second light receiving unit group 14bb in FIG. In the present specification, such a tracking error detection method is referred to as an APP (Advanced Push Pull) method. A signal used in the APP method can be expressed by the following equation.
APP method: (B3-B1) -k (B6-B5) (5)

なお、APP法に必要な信号は、光学素子12による+1次光を用いてすべて得ることができるため、光学素子12による−1次光を受けるための受光部は不要である。   Since all signals necessary for the APP method can be obtained using the + 1st order light from the optical element 12, a light receiving unit for receiving the −1st order light from the optical element 12 is not necessary.

本実施形態では、上述の回折素子3および光学素子12を用い、かつ、第1の受光部群14aaおよび第2の受光部群14bbを設けた受光素子14を用いることにより、一つの光学構成で非点収差法および差動非点収差法の2種類のフォーカスエラー信号検出を切り換えて実現するとともに、DPD法、DPP法、およびAPP法の3種類のトラッキングエラー信号検出を適宜切り替えて実現することが可能になる。   In this embodiment, the diffraction element 3 and the optical element 12 described above are used, and the light receiving element 14 provided with the first light receiving part group 14aa and the second light receiving part group 14bb is used, so that one optical configuration is used. Realization by switching between two types of focus error signal detection: astigmatism method and differential astigmatism method, and switching between three types of tracking error signal detection: DPD method, DPP method, and APP method Is possible.

光情報記録媒体15が例えばBD−RやBD−REなどの単層ディスクである場合、以下の表1に示すように、フォーカスエラー信号検出を非点収差法、トラッキングエラー信号検出をAPP法によって行えば、安定した制御が可能となる。   When the optical information recording medium 15 is a single-layer disk such as BD-R or BD-RE, as shown in Table 1 below, focus error signal detection is performed by the astigmatism method, and tracking error signal detection is performed by the APP method. If done, stable control is possible.

Figure 2008305459
Figure 2008305459

また、光情報記録媒体15が例えばBD−RやBD−REなどの2層ディスクである場合も、以下の表2に示すように、フォーカスエラー信号検出を非点収差法によって、トラッキングエラー信号検出をAPP法によって行えばよい。   Further, when the optical information recording medium 15 is a double-layer disc such as a BD-R or a BD-RE, for example, as shown in Table 2 below, the focus error signal is detected by the astigmatism method. May be performed by the APP method.

Figure 2008305459
Figure 2008305459

図4は、受光素子14における迷光の入射領域を模式的に示す図である。図4から明らかなように、本実施形態では、第1の受光部群14aa周辺の迷光入射領域から第2の受光部群14bbが離れている。このため、図10(b)を参照して説明したような迷光による悪影響を受けることなく、安定した制御が可能となる。   FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the stray light incidence region in the light receiving element 14. As is apparent from FIG. 4, in the present embodiment, the second light receiving unit group 14bb is separated from the stray light incident area around the first light receiving unit group 14aa. Therefore, stable control is possible without being adversely affected by stray light as described with reference to FIG.

なお、光情報記録媒体15が記録後の記録マークの反射率が高くなる光ディスク(例えば、Low−to−High型有機色素系光ディスク)である場合は、以下の表3に示すように、フォーカスエラー信号検出を差動非点収差法によって、トラッキングエラー信号検出をDPP法によって行うようにする。   When the optical information recording medium 15 is an optical disc (for example, a low-to-high type organic dye-based optical disc) in which the reflectance of the recording mark after recording is high, as shown in Table 3 below, the focus error Signal detection is performed by the differential astigmatism method, and tracking error signal detection is performed by the DPP method.

Figure 2008305459
Figure 2008305459

DPP法によれば、1つの光スポットがトラックを横断するときに発生するトラッキングエラー信号のフォーカスエラー信号への信号もれこみ(溝横断ノイズ)を、3つの光スポットを形成することによってキャンセルすることができるため、Low−to−High型であっても安定した制御が可能となる。   According to the DPP method, signal leakage (groove crossing noise) of a tracking error signal generated when one light spot crosses a track is canceled by forming three light spots. Therefore, stable control is possible even with the Low-to-High type.

このように本実施形態では、フォーカス信号検出およびトラッキングエラー信号検出の方法を光ディスクの種類(光学的特性)に応じて適宜に切り替えることができるため、多様な種類の光情報記録媒体に対して安定した制御が可能となり、記録再生特性が向上する。また、簡単な構成により複数の種類のサーボ信号から最適なサーボ信号を選択的に生成できるため、光ピックアップの更なる小型化、軽量化が可能になる。光ディスクの種類とエラー信号検出との関係を以下の表4にまとめる。   As described above, in this embodiment, the focus signal detection method and the tracking error signal detection method can be switched as appropriate according to the type (optical characteristics) of the optical disc, so that it is stable for various types of optical information recording media. Control becomes possible, and the recording / reproducing characteristics are improved. In addition, since an optimum servo signal can be selectively generated from a plurality of types of servo signals with a simple configuration, the optical pickup can be further reduced in size and weight. The relationship between optical disc type and error signal detection is summarized in Table 4 below.

Figure 2008305459
Figure 2008305459

次に図5を参照して、本発明による光情報記録再生装置の実施形態を説明する。   Next, an embodiment of an optical information recording / reproducing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.

本実施形態の光情報記録再生装置は、本発明による光ピックアップ30を備えた光ディスク装置50である。   The optical information recording / reproducing apparatus of the present embodiment is an optical disc apparatus 50 including an optical pickup 30 according to the present invention.

本実施形態の光ディスク装置50は、光ピックアップ30と、光情報記録媒体15を回転させるスピンドルモータ43と、光ピックアップ30の位置を制御する移送モータ42と、これらの動作を制御する制御手段とを備えている。光ピックアップ30は、信号処理手段である前処理回路36、および光ピックアップ30の集光レンズ9や光源(不図示)の動作を制御する駆動回路41と電気的に接続され、これらとの間で電気信号の授受を行う。   The optical disk device 50 of this embodiment includes an optical pickup 30, a spindle motor 43 that rotates the optical information recording medium 15, a transfer motor 42 that controls the position of the optical pickup 30, and a control means that controls these operations. I have. The optical pickup 30 is electrically connected to a pre-processing circuit 36 that is a signal processing means, and a drive circuit 41 that controls the operation of the condenser lens 9 and the light source (not shown) of the optical pickup 30, and between them. Send and receive electrical signals.

光情報記録媒体15から光学的に読み出されるデータは、光ピックアップ30の受光素子14(図1)で電気信号に変換される。この電気信号は、図示しない信号接続手段を経由して、前処理回路36に入力される。前処理回路36は、光ピックアップ30から得た電気信号に基づいて、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を含むサーボ信号の生成、ならび再生信号の波形等価、2値化スライス、同期データなどのアナログ信号処理を行う。特に、本実施形態における前処理回路36は、光ピックアップ30の受光素子14から得られる複数の電気信号に基づいて、各種の方法による多様なサーボ信号を生成できるように構成されており、後述するように、装置に装填された光情報記録媒体15の種類(光学特性)に応じて選択的にサーボ信号を出力することが可能である。   Data optically read from the optical information recording medium 15 is converted into an electrical signal by the light receiving element 14 (FIG. 1) of the optical pickup 30. This electrical signal is input to the preprocessing circuit 36 via a signal connection means (not shown). The pre-processing circuit 36 generates a servo signal including a focus error signal and a tracking error signal based on the electrical signal obtained from the optical pickup 30, and also provides an analog signal such as a waveform equivalent of a reproduction signal, a binary slice, and synchronization data. Process. In particular, the preprocessing circuit 36 in the present embodiment is configured to generate various servo signals by various methods based on a plurality of electrical signals obtained from the light receiving element 14 of the optical pickup 30, and will be described later. Thus, it is possible to selectively output a servo signal according to the type (optical characteristic) of the optical information recording medium 15 loaded in the apparatus.

前処理回路36で生成されたサーボ信号は、制御回路37に入力される。制御回路37は、駆動回路41を介して、光ピックアップ30の光スポットを光情報記録媒体15に追従させる。駆動回路41は、光ピックアップ30、移送モータ42、およびスピンドルモータ43に接続されている。駆動回路41は、集光レンズ9のフォーカス制御およびトラッキング制御、移送制御、スピンドルモータ制御など一連の制御をデジタルサーボで実現する。駆動回路41の働きにより、集光レンズ9のアクチュエータ(不図示)の駆動を行うほか、光ピックアップ30を光情報記録媒体15の内周や外周へ移送させる移送モータ42の駆動や、光情報記録媒体15を回転させるスピンドルモータ43の駆動が適切に行われる。   The servo signal generated by the preprocessing circuit 36 is input to the control circuit 37. The control circuit 37 causes the optical spot of the optical pickup 30 to follow the optical information recording medium 15 via the drive circuit 41. The drive circuit 41 is connected to the optical pickup 30, the transfer motor 42, and the spindle motor 43. The drive circuit 41 realizes a series of controls such as focus control and tracking control of the condenser lens 9, transfer control, spindle motor control, and the like with a digital servo. In addition to driving an actuator (not shown) of the condenser lens 9 by the action of the drive circuit 41, driving of a transfer motor 42 for transferring the optical pickup 30 to the inner periphery and outer periphery of the optical information recording medium 15, and optical information recording The spindle motor 43 that rotates the medium 15 is appropriately driven.

前処理回路36で生成された同期データについては、システムコントローラ40でデジタル信号処理を行い、図示しないインターフェイス回路を介して記録再生データをホストに転送する。前処理手段36、制御回路37、およびシステムコントローラ40は、中央演算処理手段38に接続されており、中央演算処理手段38の指令により動作する。光情報記録媒体15を回転させ、光ピックアップ30を目標の位置へ移送させ、光情報記録媒体15の目標のトラックに光スポットを形成し、追従させるといった制御動作を含む一連の動作を規定するプログラムは、予めファームウエアとして不揮発性メモリ39などの半導体装置に記憶される。このようなファームウエアは、中央演算処理手段38により、必要な動作の形態に応じて、不揮発性メモリ39から読み出される。   The synchronization data generated by the preprocessing circuit 36 is subjected to digital signal processing by the system controller 40, and the recording / reproducing data is transferred to the host via an interface circuit (not shown). The preprocessing unit 36, the control circuit 37, and the system controller 40 are connected to the central processing unit 38 and operate according to instructions from the central processing unit 38. A program that defines a series of operations including a control operation of rotating the optical information recording medium 15, transporting the optical pickup 30 to a target position, forming a light spot on the target track of the optical information recording medium 15, and following it. Is stored in advance in a semiconductor device such as the nonvolatile memory 39 as firmware. Such firmware is read from the non-volatile memory 39 by the central processing means 38 in accordance with the required operation mode.

なお、本明細書では、前処理回路36、制御回路37、中央線算処理手段、不揮発性メモリ39、およびシステムコントローラ40を、全体として「制御手段」と称することとする。   In the present specification, the preprocessing circuit 36, the control circuit 37, the center line arithmetic processing means, the nonvolatile memory 39, and the system controller 40 are collectively referred to as “control means”.

光情報記録媒体15の典型的な光ディスクでは、その内周部にTOCと呼ばれるディスク情報が記録されている。このTOCを再生したり、また情報記録層の反射率の違いに起因する信号振幅の大きさの相違を前処理回路36で判別すれば、光ディスクの種類を判別することができる(ディスク判別)。判別した光情報記録媒体15の種類に応じて、用いるべきフォーカスエラー信号検出、トラッキングエラー信号検出を決定する。   In a typical optical disc of the optical information recording medium 15, disc information called TOC is recorded on the inner periphery thereof. The type of the optical disk can be determined by discriminating the difference in the signal amplitude caused by the difference in the reflectance of the information recording layer by reproducing this TOC (disc discrimination). The focus error signal detection and tracking error signal detection to be used are determined according to the discriminated type of the optical information recording medium 15.

ディスク判別の結果と、用いるフォーカスエラー信号検出およびトラッキングエラー信号検出の方法との関係は、例えば表4に示す通りである。本実施形態における光情報記録媒体15の種類とフォーカスエラー信号検出およびトラッキングエラー信号検出との関係は、予めファームウエアとして不揮発性メモリ39に記憶されている。本実施形態の光ディスク装置は、ディスク判別の結果に応じて最適なフォーカス信号検出およびトラッキングエラー信号検出を選択する機能を有しており、多様な種類の光情報記録媒体に対して安定した制御が可能となる。   The relationship between the disc discrimination result and the focus error signal detection and tracking error signal detection methods used is as shown in Table 4, for example. The relationship between the type of the optical information recording medium 15 and the focus error signal detection and tracking error signal detection in the present embodiment is stored in advance in the nonvolatile memory 39 as firmware. The optical disc apparatus of the present embodiment has a function of selecting optimum focus signal detection and tracking error signal detection according to the disc discrimination result, and stable control can be performed for various types of optical information recording media. It becomes possible.

本実施形態によれば、判別した光情報記録媒体の種類に応じて、フォーカス信号検出およびトラッキングエラー信号検出を切り替えることにより、多様な種類の光情報記録媒体に対して安定した制御が可能となる。   According to the present embodiment, stable control can be performed on various types of optical information recording media by switching focus signal detection and tracking error signal detection according to the type of the discriminated optical information recording medium. .

本実施形態では、光ピックアップ30が出力する電気信号に基づいて、情報記録再生装置内の制御手段が複数のサーボ信号を生成し得る構成を有しているが、本発明は、このような場合に限定されない。光ピックアップ30そのものが、光情報記録媒体の種類に応じて選択されたサーボ信号を出力するための「切替回路」を備えていても良い。光情報記録媒体の種類の判別(ディスク判別)は、情報記録再生装置の制御手段が行うが、この制御手段が切替信号を光ピックアップ30の切替回路に与えることにより、ディスク判別結果に応じた最適なサーボ信号を光ピックアップから選択的に出力させることも可能である。   In the present embodiment, the control means in the information recording / reproducing apparatus has a configuration that can generate a plurality of servo signals based on the electrical signal output from the optical pickup 30. It is not limited to. The optical pickup 30 itself may include a “switching circuit” for outputting a servo signal selected according to the type of the optical information recording medium. Discrimination of the type of optical information recording medium (disc discrimination) is performed by the control means of the information recording / reproducing apparatus. This control means provides a switching signal to the switching circuit of the optical pickup 30 to optimize the disc according to the disc discrimination result. It is also possible to selectively output a servo signal from the optical pickup.

図11は、不揮発メモリ39に内蔵されたプログラムによる最適サーボ信号選択動作の手順の一例を示すフローチャートである。   FIG. 11 is a flowchart showing an example of the procedure of the optimum servo signal selection operation by the program built in the nonvolatile memory 39.

まず、装置の起動後、プログラムは中央演算処理手段38の指令により、光ピックアップ30を動作させて光情報記録媒体15にレーザ光を照射させる(ステップS1)。そして、光ピックアップ30に記録されているデータを反射光から前処理回路36に取得・検出させる(ステップS2:信号検出)。この作業により、光情報記録媒体15の種類を判別することができる(ステップS3:ディスク判別)。ディスク判別は、光情報記録媒体15の内周部に位置するディスク情報領域からディスク情報を取得することによって行うことができる。また、出力信号振幅の大きさ度合いなどに基づいて光ディスクの種類を決定することもできる。   First, after the apparatus is activated, the program operates the optical pickup 30 according to a command from the central processing means 38 to irradiate the optical information recording medium 15 with laser light (step S1). Then, the data recorded in the optical pickup 30 is acquired and detected by the preprocessing circuit 36 from the reflected light (step S2: signal detection). Through this operation, the type of the optical information recording medium 15 can be determined (step S3: disc determination). Disc discrimination can be performed by obtaining disc information from a disc information area located in the inner periphery of the optical information recording medium 15. In addition, the type of the optical disk can be determined based on the magnitude of the output signal amplitude.

ステップS4では、予め不揮発メモリ39に記録されている、各種ディスクに応じた制御式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)のいずれかを選択し、ステップS5において、最適なサーボ信号を用いて光ディスクのサーボ制御(フォーカス制御およびトラッキング制御)を開始する。これ以降の処理は、公知の手順と変わりないため、ここでは説明を省略する。   In step S4, control formulas (1), (2), (3), (4), (5), (6), (7), ( 8) is selected, and in step S5, servo control (focus control and tracking control) of the optical disk is started using an optimal servo signal. Since the subsequent processing is the same as a known procedure, description thereof is omitted here.

(実施形態2)
次に、図6を参照しながら本発明による光ピックアップの第2の実施形態を説明する。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the optical pickup according to the present invention will be described with reference to FIG.

図6は、本実施形態における光ピックアップの構成を示す模式図であり、実施形態1における光ピックアップの構成要素に対応する構成要素には、同一の参照符号を付している。本実施形態の光ピックアップ装置が有する構成のうち、実施形態1の光ピックアップと共通する部分については、説明を繰り返さないこととする。   FIG. 6 is a schematic diagram illustrating the configuration of the optical pickup according to the present embodiment. Components corresponding to the components of the optical pickup according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals. Of the configuration of the optical pickup device of the present embodiment, the description of the parts common to the optical pickup of the first embodiment will not be repeated.

図6に示す光ピックアップは、中心波長が660[nm]の赤色光ビームと、中心波長が790[nm]の赤外色光ビームを放射する半導体レーザパッケージを有する第2の光源10を備えている。第2の光源10は、モノリシック型半導体レーザチップを有しており、赤色の発光点と赤外色の発光点位置が所定の間隔、例えば110ミクロンの間隔で配置されている。   The optical pickup shown in FIG. 6 includes a second light source 10 having a semiconductor laser package that emits a red light beam having a center wavelength of 660 [nm] and an infrared light beam having a center wavelength of 790 [nm]. . The second light source 10 has a monolithic semiconductor laser chip, and the red light emitting points and the infrared light emitting point positions are arranged at a predetermined interval, for example, 110 microns.

CD/DVD用の回折素子16は、第2の光源10から放射する光ビームを中心波長が赤色、赤外色のそれぞれを0次光と±1次光の3つの光スポットに分割する。プリズム11は、第2の光源10から放射された光ビームを偏向する。第2のミラー17は、第2の光源10からの光ビームを鉛直に偏向する。第1のミラー6は、中心波長が青色波長帯の光を全反射し、中心波長が赤色、赤外色帯域の光を透過するように設計されている。   The diffraction element 16 for CD / DVD divides the light beam radiated from the second light source 10 into three light spots of the 0th order light and the ± 1st order light with the center wavelength being red and infrared. The prism 11 deflects the light beam emitted from the second light source 10. The second mirror 17 vertically deflects the light beam from the second light source 10. The first mirror 6 is designed to totally reflect light whose center wavelength is in the blue wavelength band and transmit light in the center wavelength of red and infrared.

第1のミラー6を透過した光は、第2のミラー17で反射された後、第2のλ/4板18および第2の集光レンズ19を透過して、光情報記録媒体15の情報記録層上に集光する。光情報記録媒体15の情報記録層で反射された光は、実施形態1の光ピックアップ30について説明したように、受光素子14へ導かれる。   The light that has passed through the first mirror 6 is reflected by the second mirror 17, then passes through the second λ / 4 plate 18 and the second condenser lens 19, and information on the optical information recording medium 15. Condensed on the recording layer. The light reflected by the information recording layer of the optical information recording medium 15 is guided to the light receiving element 14 as described for the optical pickup 30 of the first embodiment.

図7は、本実施形態で好適に使用される受光素子14における複数の受光部の配置を示している。受光部14a、14b、14cを全体として「第1の受光部群14aa」、受光部14d、14e、14f、14gを全体として「第2の受光部群14bb」、受光部14h、14i、14jを全体として「第3の受光部群14cc」と称することとする。   FIG. 7 shows an arrangement of a plurality of light receiving portions in the light receiving element 14 preferably used in the present embodiment. The light receiving units 14a, 14b, and 14c as a whole are referred to as a “first light receiving unit group 14aa”, and the light receiving units 14d, 14e, 14f, and 14g as a whole are referred to as a “second light receiving unit group 14bb” and the light receiving units 14h, 14i, and 14j as a whole. As a whole, it will be referred to as a “third light receiving unit group 14 cc”.

第2の光源10から放射された赤色の光ビームのうち、CD/DVD用の回折素子16によって形成された0次光は、受光部14aに入射し、±1次光は受光部14b、14cに入射する。赤色の波長帯におけるエラー信号は、式(1)、(2)、(3)、(4)、(5)で表すことができる。   Of the red light beam emitted from the second light source 10, the 0th-order light formed by the CD / DVD diffraction element 16 is incident on the light-receiving unit 14a, and the ± first-order light is received by the light-receiving units 14b and 14c. Is incident on. The error signal in the red wavelength band can be expressed by equations (1), (2), (3), (4), and (5).

第2の光源10から放射される赤外色の光ビームの発光点は、前述したように、赤色光ビームの発光点から所定の間隔だけ離れている。このため、第3の受光部群14ccを第1の受光部群14aaから所定の距離だけ離して配置することにより、赤外色の反射光を1つの受光素子で受けることができる。赤外色の波長帯でのトラッキングエラー信号は、次の数式で表すことができる。
DPD法:(b+d)、(a+c) ・・・(6)
DPP法:(c+d)−(a+b)−k(g−e) ・・・(7)
As described above, the emission point of the infrared light beam emitted from the second light source 10 is separated from the emission point of the red light beam by a predetermined distance. Therefore, by arranging the third light receiving unit group 14cc at a predetermined distance from the first light receiving unit group 14aa, the reflected light of the infrared color can be received by one light receiving element. The tracking error signal in the infrared wavelength band can be expressed by the following equation.
DPD method: (b + d), (a + c) (6)
DPP method: (c + d)-(a + b) -k (ge) (7)

フォーカスエラー信号は、次の数式で表すことができる。
非点収差法:(b+d)−(a+c) ・・・(8)
The focus error signal can be expressed by the following formula.
Astigmatism method: (b + d)-(a + c) (8)

CD/DVD用の回折素子16及び光学素子12を用い、かつ、受光部を第1の受光部群14aa、第2の受光部群14bb、第3の受光部群14ccを備える受光素子14を用いることにより、一つの光学構成で光情報記録媒体の種類に応じて最適なフォーカスエラー信号検出、トラッキングエラー検出を選択できる。   A CD / DVD diffraction element 16 and an optical element 12 are used, and a light receiving element 14 including a first light receiving part group 14aa, a second light receiving part group 14bb, and a third light receiving part group 14cc is used as a light receiving part. Accordingly, it is possible to select optimum focus error signal detection and tracking error detection according to the type of the optical information recording medium with one optical configuration.

本実施形態でも、フォーカス信号検出およびトラッキングエラー信号検出を容易に切り替えることができ、BD、DVD、およびCDを含む多様な光情報記録媒体に対して安定した制御が可能となる。また、簡単な構成でサーボ信号を最適な選択をすることができるため、小型化、軽量化が容易に構成できる光ピックアップを提供することができる。   Also in this embodiment, focus signal detection and tracking error signal detection can be easily switched, and stable control can be performed for various optical information recording media including BD, DVD, and CD. In addition, since the servo signal can be optimally selected with a simple configuration, it is possible to provide an optical pickup that can be easily reduced in size and weight.

なお、本実施形態において、図6に示す集光レンズ9に代えて、青色、赤色、および赤外色の各波長帯のすべての光ビームを集光できる集光レンズを使用すれば、第2のミラー17、第2のλ/4板18、第2の集光レンズ19を備える必要が無くなり、小型化を進めることができる。   In this embodiment, instead of the condensing lens 9 shown in FIG. 6, if a condensing lens capable of condensing all the light beams in the blue, red, and infrared wavelength bands is used, This eliminates the need for providing the mirror 17, the second λ / 4 plate 18, and the second condensing lens 19, thereby enabling downsizing.

本実施形態の光ピックアップは、実施形態1の光ピックアップと同様、図5に示す情報記録再生装置に用いることができる。また、図5に示す装置以外の公知の光ディスク装置にも適用して効果を得ることができる。   The optical pickup of the present embodiment can be used for the information recording / reproducing apparatus shown in FIG. Further, the present invention can be applied to a known optical disc apparatus other than the apparatus shown in FIG.

なお、光情報記録媒体の種類を判別するため、光情報記録媒体の内周または外周の領域にてテスト記録を行ってもよい。その場合、テスト記録を行った部分からの反射光を測定し、記録部分の反射光強度未記録部分の反射光強度よりも高くなるか低くなるかに応じて、光情報記録媒体の種類を判別することができる。   Note that in order to determine the type of the optical information recording medium, test recording may be performed in the inner circumference or outer circumference area of the optical information recording medium. In that case, the reflected light from the part where the test recording was performed is measured, and the type of the optical information recording medium is determined depending on whether the reflected light intensity of the recorded part is higher or lower than the reflected light intensity of the unrecorded part. can do.

本発明に適用可能な光情報記録媒体は、BDに限定されず、HD−DVD型の光ディスクであってもよい。   The optical information recording medium applicable to the present invention is not limited to the BD, but may be an HD-DVD type optical disc.

本発明の光ピックアップおよび光情報記録再生装置は、BDなどの複数種類の光情報記録媒体に対してデータの記録/再生が可能な光ピックアップや光情報記録再生装置として有用である。   The optical pickup and the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention are useful as an optical pickup and an optical information recording / reproducing apparatus capable of recording / reproducing data with respect to a plurality of types of optical information recording media such as a BD.

実施形態1における光ピックアップの構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical pickup in Embodiment 1. FIG. 実施形態1における受光素子の受光部配置例を示す平面図である。FIG. 3 is a plan view illustrating an example of arrangement of light receiving portions of the light receiving element according to the first embodiment. 実施形態1における光ピックアップの、光学素子の反射光分割領域を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a reflected light division region of an optical element of the optical pickup according to the first embodiment. 実施形態1における受光素子に迷光照射領域を模式的に示す平面図である。FIG. 3 is a plan view schematically showing a stray light irradiation region on the light receiving element in the first embodiment. 実施形態1における光情報記録再生装置の構成を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a configuration of an optical information recording / reproducing apparatus in Embodiment 1. FIG. 実施形態2における光ピックアップの構成を示す模式図である。6 is a schematic diagram illustrating a configuration of an optical pickup according to Embodiment 2. FIG. 実施形態2における受光素子の受光部配置例を示す平面図である。6 is a plan view showing an example of arrangement of light receiving portions of a light receiving element in Embodiment 2. FIG. 従来の光ピックアップの構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structure of the conventional optical pick-up. 従来の光ピックアップの、受光素子の受光部配置の模式図である。It is a schematic diagram of arrangement | positioning of the light-receiving part of the light receiving element of the conventional optical pick-up. (a)は、DVD2層ディスクの構成模式図、(b)はBD2層ディスクの構成模式図である。(A) is a schematic configuration diagram of a DVD double-layer disc, and (b) is a schematic configuration diagram of a BD dual-layer disc. 実施の形態1および2における動作プログラムの手順を示すフローチャートである。5 is a flowchart showing a procedure of an operation program in the first and second embodiments.

符号の説明Explanation of symbols

1 光源
3 回折素子(第1の回折素子)
4 ビームスプリッタ(偏光ビームスプリッタ)
5 コリメートレンズ
6 ミラー
7 λ/4板
9 集光レンズ
12 光学素子(第2の回折素子)
13 検出レンズ
14 受光素子
14aa 第1の受光部群
14bb 第2の受光部群
15 光情報記録媒体
30 光ピックアップ
50 情報記録再生装置
1 Light Source 3 Diffraction Element (First Diffraction Element)
4 Beam splitter (Polarized beam splitter)
5 Collimating lens 6 Mirror 7 λ / 4 plate 9 Condensing lens 12 Optical element (second diffractive element)
13 detection lens 14 light receiving element 14aa first light receiving portion group 14bb second light receiving portion group 15 optical information recording medium 30 optical pickup 50 information recording / reproducing apparatus

Claims (13)

光源と、
前記光源から放射された光ビームを0次回折光ビームおよび±1次回折光ビームに分割する第1の回折素子と、
前記0次回折光ビームおよび±1次回折光ビームの各々を光情報記録媒体の情報記録層に集光し、前記情報記録層上に3つの光ビームスポットを形成する集光レンズと、
前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームを更に複数の回折光ビームに分割する第2の回折素子と、
前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビーム、ならびに、前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの照射を受けて電気信号に変換する複数の受光部が配列された受光素子と、
を備える光ピックアップ。
A light source;
A first diffractive element that splits a light beam emitted from the light source into a zero-order diffracted light beam and a ± first-order diffracted light beam;
A condensing lens for condensing each of the zero-order diffracted light beam and the ± first-order diffracted light beam on an information recording layer of an optical information recording medium, and forming three light beam spots on the information recording layer;
A second diffractive element for further dividing the zero-order diffracted light beam reflected by the information recording layer into a plurality of diffracted light beams;
A plurality of light beams that are irradiated with the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beam reflected by the information recording layer, and the plurality of diffracted light beams divided by the second diffractive element, and converted into electrical signals A light receiving element in which a plurality of light receiving portions are arranged;
Optical pickup with
前記受光素子は、
前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビームをそれぞれ受けて電気信号に変換する第1の受光部群と、
前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの少なくとも一部を受けて電気信号に変換する第2の受光部群と、
を備える、光ピックアップ。
The light receiving element is
A first light receiving unit group that receives the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beam reflected by the information recording layer and converts them into electrical signals;
A second light receiving unit group that receives at least a part of the plurality of diffracted light beams divided by the second diffractive element and converts them into electrical signals;
With an optical pickup.
前記光情報記録媒体の情報記録層の光学特性に応じて、前記第1の受光部群と前記第2の受光部群とを切り替えて使用する切替回路を備える請求項2に記載の光ピックアップ。   The optical pickup according to claim 2, further comprising a switching circuit that switches between the first light receiving unit group and the second light receiving unit group in accordance with optical characteristics of an information recording layer of the optical information recording medium. 前記光源と前記集光レンズとの間における光ビームの光路中に、前記反射光ビームの光路を変えるビームスプリッタをさらに備え、
前記第1の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記情報媒体との間に配置され、
前記第2の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記受光素子との間に配置されている請求項1に記載の光ピックアップ。
A beam splitter for changing the optical path of the reflected light beam in the optical path of the light beam between the light source and the condenser lens;
The first diffraction element is disposed between the beam splitter and the information medium;
The optical pickup according to claim 1, wherein the second diffraction element is disposed between the beam splitter and the light receiving element.
前記情報記録層の光学特性は、未記録部の反射率よりも記録部の反射率が高くなるLow−to−High型および未記録部の反射率よりも記録部の反射率が低くなるHigh−to−Low型のいずれかによって区別される、請求項1から4のいずれかに記載の光ピックアップ。   The optical characteristics of the information recording layer are Low-to-High type in which the reflectance of the recording portion is higher than the reflectance of the unrecorded portion, and High- in which the reflectance of the recording portion is lower than the reflectance of the unrecorded portion. The optical pickup according to any one of claims 1 to 4, wherein the optical pickup is distinguished by one of a to-low type. 請求項1に記載の光ピックアップと、
前記受光素子から出力される電気信号に基づいて複数の種類のサーボ信号を生成し得る前処理回路と、
前記光情報記録媒体の前記情報記録層の光学特性を判別し、前記判別結果に応じて、前記光ピックアップの制御に用いるサーボ信号を前記複数の種類のサーボ信号から選択する制御手段と、
を備える情報記録再生装置。
An optical pickup according to claim 1,
A preprocessing circuit capable of generating a plurality of types of servo signals based on the electrical signal output from the light receiving element;
Control means for determining optical characteristics of the information recording layer of the optical information recording medium, and selecting a servo signal used for controlling the optical pickup from the plurality of types of servo signals according to the determination result;
An information recording / reproducing apparatus.
前記光ピックアップが備える前記受光素子は、
前記情報記録層で反射された前記0次回折光ビームおよび前記±1次折光ビームをそれぞれ受けて電気信号に変換する第1の受光部群と、
前記第2の回折素子によって分割された前記複数の回折光ビームの少なくとも一部を受けて電気信号に変換する第2の受光部群と、
を備えている、請求項6に記載の情報記録再生装置。
The light receiving element included in the optical pickup is:
A first light receiving unit group that receives the 0th-order diffracted light beam and the ± 1st-order folded light beam reflected by the information recording layer and converts them into electrical signals;
A second light receiving unit group that receives at least a part of the plurality of diffracted light beams divided by the second diffractive element and converts them into electrical signals;
The information recording / reproducing apparatus according to claim 6, comprising:
前記光情報記録媒体の情報記録層の光学特性に応じて前記第1の受光部群と前記第2の受光部群とを切り替えて使用する切替回路を備える請求項6に記載の情報記録再生装置。   The information recording / reproducing apparatus according to claim 6, further comprising a switching circuit that switches between the first light receiving unit group and the second light receiving unit group in accordance with optical characteristics of an information recording layer of the optical information recording medium. . 前記光源と前記集光レンズとの間における光ビームの光路中に、前記反射光ビームの光路を変えるビームスプリッタをさらに備え、
前記第1の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記情報媒体との間に配置され、
前記第2の回折素子は、前記ビームスプリッタと前記受光素子との間に配置されている請求項6に記載の情報記録再生装置。
A beam splitter for changing the optical path of the reflected light beam in the optical path of the light beam between the light source and the condenser lens;
The first diffraction element is disposed between the beam splitter and the information medium;
The information recording / reproducing apparatus according to claim 6, wherein the second diffraction element is disposed between the beam splitter and the light receiving element.
前記情報記録層の光学特性は、未記録部の反射率よりも記録部の反射率が高くなるLow−to−High型および未記録部の反射率よりも記録部の反射率が低くなるHigh−to−Low型のいずれかによって区別される、請求項6から9のいずれかに記載の情報記録再生装置。   The optical characteristics of the information recording layer are Low-to-High type in which the reflectance of the recording portion is higher than the reflectance of the unrecorded portion, and High- in which the reflectance of the recording portion is lower than the reflectance of the unrecorded portion. The information recording / reproducing apparatus according to claim 6, wherein the information recording / reproducing apparatus is distinguished by one of a to-low type. 前記情報記録層の光学特性がHigh−to−Low型の場合、前記制御手段は、前記第2の受光部群からの出力を用いてトラッキング制御信号を行う請求項10に記載の情報記録再生装置。   The information recording / reproducing apparatus according to claim 10, wherein when the optical characteristic of the information recording layer is a high-to-low type, the control unit performs a tracking control signal using an output from the second light receiving unit group. . 前記制御手段は、前記光情報記録媒体が備える情報記録層の数が単数であるか複数であるかをも判別する請求項6から11のいずれかに記載の情報記録再生装置。   12. The information recording / reproducing apparatus according to claim 6, wherein the control unit also determines whether the number of information recording layers provided in the optical information recording medium is singular or plural. 請求項6に記載の情報記録再生装置に備えられる半導体装置であって、
前記情報記録再生装置が有する光ピックアップを動作させ、光情報記録媒体の種類を判別するステップと、
前記光情報記録媒体の種類に応じてフォーカス制御およびトラッキング制御の方法を選択し、前記光情報記録媒体のフォーカス制御およびトラッキング制御を実行するステップと、
を前記光情報記録再生装置に実行させるプログラムを内蔵している半導体装置。
A semiconductor device provided in the information recording / reproducing apparatus according to claim 6,
Operating an optical pickup included in the information recording / reproducing apparatus and determining a type of the optical information recording medium;
Selecting a focus control and tracking control method according to the type of the optical information recording medium, and executing the focus control and tracking control of the optical information recording medium;
A semiconductor device incorporating a program for causing the optical information recording / reproducing apparatus to execute the program.
JP2007149676A 2007-06-05 2007-06-05 Optical pickup and optical information recording / reproducing apparatus Expired - Fee Related JP4996353B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007149676A JP4996353B2 (en) 2007-06-05 2007-06-05 Optical pickup and optical information recording / reproducing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007149676A JP4996353B2 (en) 2007-06-05 2007-06-05 Optical pickup and optical information recording / reproducing apparatus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2008305459A true JP2008305459A (en) 2008-12-18
JP2008305459A5 JP2008305459A5 (en) 2010-05-13
JP4996353B2 JP4996353B2 (en) 2012-08-08

Family

ID=40234049

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007149676A Expired - Fee Related JP4996353B2 (en) 2007-06-05 2007-06-05 Optical pickup and optical information recording / reproducing apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4996353B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009110579A (en) * 2007-10-29 2009-05-21 Nec Corp Optical head, optical information recording/reproducing device, and optical information recording/reproducing method
JP2010170604A (en) * 2009-01-21 2010-08-05 Sony Corp Optical disk apparatus, optical pickup, preformatted signal generation method and program
JP2011159361A (en) * 2010-02-02 2011-08-18 Sharp Corp Optical pickup device
JP2011159387A (en) * 2011-05-27 2011-08-18 Sony Corp Optical disk drive, optical pickup, pre-format signal generating method, and program
JP2011165290A (en) * 2010-02-12 2011-08-25 Sharp Corp Optical pickup device and optical recording and reproducing device equipped with the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002092932A (en) * 1999-12-27 2002-03-29 Sony Corp Optical head, light receiving and transmitting element, and recording and reproducing device for optical recording medium
JP2003030892A (en) * 2001-07-13 2003-01-31 Hitachi Ltd Optical head and optical disk device using it
JP2006196117A (en) * 2005-01-14 2006-07-27 Tdk Corp Error signal detecting method for optical head, diffraction device and light receiving device used for the same, and optical head and optical recording/reproducing device using these

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002092932A (en) * 1999-12-27 2002-03-29 Sony Corp Optical head, light receiving and transmitting element, and recording and reproducing device for optical recording medium
JP2003030892A (en) * 2001-07-13 2003-01-31 Hitachi Ltd Optical head and optical disk device using it
JP2006196117A (en) * 2005-01-14 2006-07-27 Tdk Corp Error signal detecting method for optical head, diffraction device and light receiving device used for the same, and optical head and optical recording/reproducing device using these

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009110579A (en) * 2007-10-29 2009-05-21 Nec Corp Optical head, optical information recording/reproducing device, and optical information recording/reproducing method
JP2010170604A (en) * 2009-01-21 2010-08-05 Sony Corp Optical disk apparatus, optical pickup, preformatted signal generation method and program
US8107347B2 (en) 2009-01-21 2012-01-31 Sony Corporation Optical disk apparatus, optical pickup, preformatted signal generation method and program
JP2011159361A (en) * 2010-02-02 2011-08-18 Sharp Corp Optical pickup device
JP2011165290A (en) * 2010-02-12 2011-08-25 Sharp Corp Optical pickup device and optical recording and reproducing device equipped with the same
JP2011159387A (en) * 2011-05-27 2011-08-18 Sony Corp Optical disk drive, optical pickup, pre-format signal generating method, and program

Also Published As

Publication number Publication date
JP4996353B2 (en) 2012-08-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101119689B1 (en) Optical disc device, optical pickup control method and optical disc discriminating method
KR101058859B1 (en) Optical pickup and recording and / or reproducing apparatus using the same
JP4996353B2 (en) Optical pickup and optical information recording / reproducing apparatus
US8416656B2 (en) Reproducing method and reproducing apparatus
JP4163154B2 (en) Optical pickup capable of reducing focus offset and optical recording and / or reproducing apparatus employing the same
JP5255867B2 (en) Optical recording medium and data reading device
JP4764843B2 (en) Optical pickup device
JP2008532081A (en) Optical scanning device
JP4737536B2 (en) Optical pickup device and optical disk device
JP2006209924A (en) Optical pickup device and information recording reproducing device
JP2010009682A (en) Optical head device, optical information processing device, and signal detection method
KR20060076739A (en) Converging optical apparatus, optical pickup and optical disc apparatus
JP2002074725A (en) Optical pickup device and objective lens
KR100546351B1 (en) Compatible optical pickup and optical recording and/or reproducing apparatus employing it
US20080002540A1 (en) Holographic diffraction element and optical pickup device using holographic diffraction element
JP2004139709A (en) Optical pickup and disk drive device
JP2010040069A (en) Optical head device and optical disk apparatus
JP4297099B2 (en) Optical pickup and optical disc apparatus
JP2004334962A (en) Optical head, and optical recording medium recording/reproducing device
JP2012226809A (en) Optical recording medium and drive unit
JP2009140573A (en) Optical disk drive and focus jump method
KR100645621B1 (en) Optical pickup having single optical detection for dual wavelength
JP2007280549A (en) Optical pick up and optical disk device
JP4345799B2 (en) optical disk
JP2014175030A (en) Optical integrated element, optical head device, and optical disk device

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100326

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100326

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110714

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20111018

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120424

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120511

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150518

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees