JP2009266361A - 光ピックアップ装置および光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】３ビーム法による光ピックアップ装置で多層光ディスクに対して情報を記録／再生する際、中間層の厚さむらによって、他層からの迷光と再生層からの反射光との干渉状態が変化し、トラッキングやフォーカス制御が不安定になっていた。
【解決手段】 光ピックアップ装置は、選択的に駆動され、青色および赤色の光ビームをそれぞれ放射する第１および第２の光源と、放射された青色および赤色の光ビームをそれぞれ主ビームおよび副ビームに分岐させる光学素子と、光ディスクで反射した青色の主ビームおよび副ビームの反射光を受光して電気信号を出力する第１の光検出器および第２の光検出器と、光ディスクで反射した赤色の主ビームおよび副ビームの反射光を受光して電気信号を出力する第３の光検出器および第４の光検出器とを備えている。第２のおよび第４の光検出器の一部には、受けた光に応じた電気信号を出力しない不感帯が設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ピックアップ装置およびそれを搭載した光ディスク装置に関する。

従来から、異なる複数の波長の光源、および、光源に応じて異なる光検出器を備えた、いわゆる複数波長対応の光ピックアップ装置の開発が進められている。たとえば、ブルーレイディスク（ＢＤ）用の青色波長の光源、ＤＶＤ用の赤色波長の光源、および、ＣＤ用の赤外波長の光源を備えた、３波長対応の光ピックアップ装置である。

そのような光ディスク装置の中には、いわゆる３ビーム法と呼ばれる方式を用いてトラッキング制御を行うものが存在する。３ビーム法では、回折格子などを用いて光源からの光ビームが１本の主ビームと２本の副ビームとに分岐される。１本の主ビームおよび２本の副ビームは、それぞれ光ディスクに入射し、反射される。２本の副ビームの反射光は、主ビームの前後に一定間隔で光検出器に入射する。主ビームおよび２本の副ビームをそれぞれ光検出器で受光することにより、トラッキング制御時のトラックからのずれ（トラッキングエラー）を検出することができる。

図６は、３波長対応の光ピックアップ装置に設けられた、３ビーム法による光検出器の構成例を示す。この例では、ＢＤおよびＤＶＤからの反射光を受ける光検出器２０１〜２０３、および、ＣＤからの反射光を受ける光検出器２０４〜２０６が設けられている。

青色のレーザダイオード（以下、本明細書において「ＬＤ」とも記述する。）から光ビームが放射されたとき、第１の光検出器２０１は、その主ビームの反射光２０７を受光する。また第２の光検出器２０２、２０３は、青色ＬＤからの副ビームの反射光２０８、２０９をそれぞれ受光する。そして、赤色ＬＤから光ビームが放射されたとき、第１の光検出器２０１は、その主ビームの反射光２０７を受光する。また第２の光検出器２０２、２０３は、赤色ＬＤからの副ビームの反射光２０８、２０９を受光する。

一方、赤外ＬＤから光ビームが放射されたとき、第３の光検出器２０４はその主ビームの反射光を受光する。また第４の光検出器２０５、２０６は、その副ビームの反射光を受光する。

図７は、青色ＬＤパッケージ１０２の青色ＬＤから放射される青色の光ビームと、赤色・赤外ＬＤパッケージ１０３の赤色ＬＤおよび赤外ＬＤから放射される赤色の光ビームおよび赤外の光ビームの光軸の関係を示している。

一般的には、赤色・赤外ＬＤパッケージ１０３の赤色ＬＤから放射された光の光軸１５３は、偏光ビームスプリッタ（以下「ＰＢＳ」と記述する。）１０６を透過し、あるいは反射した後、青色ＬＤパッケージ１０２から放射された光の光軸１５２に一致するように調整されている。その結果として、光ディスクからの反射光は光検出器２０１、２０２、２０３を共用して受光される。このように構成されている理由は、一般的には赤外光ビームよりも波長が短い赤色光ビームの方が各種収差や分布ずれやその他ばらつきに対し弱いためである。一方、赤外ＬＤは赤色・赤外ＬＤパッケージ１０３上で赤色ＬＤからオフセットされた位置に配置されている。よって、赤外の光ビームは光検出器２０４、２０５、２０６を利用して受光される。

再び図６を参照する。ＢＤおよびＤＶＤのフォーカスエラー信号ＦＥは式１によって求まる。
（式１）
ＦＥ ＝ （Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）＋ｋ｛（Ｅ＋Ｇ＋Ｉ＋Ｋ）−（Ｆ＋Ｈ＋Ｊ＋Ｌ）｝
ここで、Ａ〜Ｌは、図６に示された、光検出器２０１〜２０３の受光領域を意味する。次式も同様である。

トラッキングエラー信号ＴＥは式２によって求まる。
（式２）
ＴＥ ＝ （Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）−ｍ｛（Ｅ＋Ｆ＋Ｉ＋Ｊ）−（Ｇ＋Ｈ＋Ｋ＋Ｌ）｝

式１中のｋ値はフォーカス制御中に光ディスク（図示せず）の案内溝によりフォーカスエラー信号に発生する外乱を低減させるように設定されることが一般的である。また、式２中のｍ値はトラッキング制御中に光ディスクの案内溝の偏心に対物レンズ１１３が追従することによってトラッキングエラー信号に発生するオフセットを低減またはキャンセルするように設定されることが一般的である。なお、ＣＤのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号も光検出器２０４、２０５、２０６を利用して同様に設定される。

図６に示す構成は、広く知られている。

たとえば特許文献１では３波長兼用光検出器、ＢＤ専用とＤＶＤ／ＣＤ兼用光検出器を開示しており、特許文献２ではビーム光軸を合成して単一光検出器での構成を開示している。特許文献３ではＤＶＤ単独の受光素子と、ＶＢＤ／ＣＤ共用受光素子を開示している。特許文献４では多層記録ディスクでの外乱（干渉縞）によるトラッキング制御の安定のために、副光束受光領域の中央部分に所定の寸法の遮光帯または不感帯を設ける手段を開示している。
特開２００５−３０３００４号公報 特開２００５−３２７４０３号公報 特開２００６−４０４１１号公報 特開２００７−２８７２３２号公報

さて、ＢＤ−ＲやＢＤ−ＲＥの２層ディスクを青色ＬＤで再生する場合、再生の対象とされている層（以下「再生層」）からの反射光２０７〜２０９（図６）と、再生層とは異なる他層からの反射光２１０（図６）とが光検出器上で干渉する。厳密には光ディスクの表面からの反射光による干渉も発生するが、他層光より光強度が小さいため、無視することができる。

一般には、１本の主ビームと２本の副ビームとの強度比は、概ね１０：１：１程度である。

再生層からの主ビームの反射光２０７に対し、他層からの主ビームの反射光２１０は、フォーカスずれが生じているため光スポットが大きく拡大し、光強度は十分に（２桁程度）小さくなり影響が小さい。このフォーカスずれは、２記録層間の中間層の厚さに起因して発生する。同様に再生層からの副ビームの反射光２０８、２０９に対する副ビームの他層からの反射光（図示せず）の影響も小さい。

一方、再生層からの副ビームの反射光２０８、２０９の光強度に対する主ビームの他層からの反射光２１０の光強度の差は１桁程度しかなく、無視できない。

その結果、この副ビームの再生層からの反射光２０８、２０９と主ビームの他層からの反射光２１０とが光検出器２０２、２０３上で干渉し、干渉縞が現れる。

光ディスク１０１の再生箇所の層間厚さが製造誤差等により微小変動することによって、再生層からの反射光と他層からの反射光との位相差が変動し、この干渉縞が光検出器上で動く。その結果、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の振られ（揺動）が発生し、サーボが不安定になることがあった。

特許文献１、２、３はＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３種類の光ディスク規格に対応する光ピックアップ装置の例を示している。これらの光ピックアップ装置では、上述した理由により、多層ディスクでの再生層からの反射光と他層からの反射光との干渉の影響によりサーボが不安定になる可能性が考えられる。

一方、特許文献４に示すように、副光束受光領域の中央部分に所定の寸法の遮光帯または不感帯を設ける構成は、２層ディスク（またはそれ以上の多層光ディスク）の記録または再生中に発生する干渉の影響によるサーボ信号の振られを改善することが期待できる。この技術は、ＢＤ−Ｒ，ＲＥの多層ディスクに加え、ＤＶＤ±Ｒ，ＲＷの２層ディスクにも有用である。しかし、ＤＶＤ±Ｒ，ＲＷより案内溝幅が広いＤＶＤ−ＲＡＭに対して情報の記録または再生を行うと、案内溝で回折される±１次光が副光束受光領域の中央部分にかかる。したがって、各文献に記載された不感帯を設けるとトラッキング制御信号が劣化してしまい、トラッキング制御が不安定になる可能性がある。

本発明は、ＢＤＲ、ＲＥやＤＶＤ±Ｒ，ＲＷなどの異なる種類の多層ディスクを記録または再生中に発生する光検出器上の干渉の影響によるサーボ信号の振られを低減することに加え、ＤＶＤ−ＲＡＭなどの、案内溝幅が異なる光ディスクに関しても安定に記録または再生を行うことが可能な、光ピックアップ装置ならびに光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明による光ピックアップ装置は、選択的に駆動される第１の光源および第２の光源であって、青色の光ビームを放射する第１の光源、および、赤色の光ビームを放射する第２の光源と、放射された前記青色の光ビームを青色の主ビームおよび副ビームに分岐させ、放射された前記赤色の光ビームを赤色の主ビームおよび副ビームに分岐させる光学素子と、前記第１の光源から前記青色の光ビームが放射されたとき、光ディスクで反射した前記青色の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光して、受けた光に応じた電気信号を出力する第１の光検出器および第２の光検出器と、前記第２の光源から前記赤色の光ビームが放射されたとき、光ディスクで反射した前記赤色の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光して、受けた光に応じた電気信号を出力する第３の光検出器および第４の光検出器とを備え、複数の記録層を有する光ディスクに対して記録および再生の少なくとも一方を行うことが可能な光ピックアップ装置であって、前記第２の光検出器の一部および前記第４の光検出器の一部には、前記受けた光に応じた電気信号を出力しない不感帯が設けられている。

前記第２の光検出器の不感帯は、前記光ディスクのタンジェンシャル方向に対応する方向Ａに沿って、前記第２の光検出器を横切るように設けられていてもよい。

前記第４の光検出器の不感帯は、前記方向Ａに沿って、前記第４の光検出器を横切るように設けられていてもよい。

前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とするとき、Ｗ１＞Ｗ２であってもよい。

前記第２および第４の光検出器の不感帯は、前記光ディスクのラジアル方向に対応する方向Ｂに沿って、前記第２および第４の光検出器を横切るように設けられていてもよい。

前記第２の光検出器は４つの受光領域に分割され、前記不感帯は、前記第２の光検出器の４つの受光領域の各々の間に、十字型に設けられていてもよい。

前記第４の光検出器は４つの受光領域に分割され、前記不感帯は、前記第４の光検出器の４つの受光領域の各々の間に、十字型に設けられていてもよい。

前記光ディスクのラジアル方向に対応する方向Ｂに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とし、前記光ディスクのタンジェンシャル方向に対応する方向Ａに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＹ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＹ２とすると、Ｗ１≧Ｙ１、および、Ｗ２≧Ｙ２であってもよい。

前記方向Ｂに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とすると、Ｗ１＞Ｗ２であってもよい。

前記方向Ａに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＹ１、前記第４の光検出器の不感帯幅をＹ２とすると、Ｙ１＞Ｙ２であってもよい。

前記光ピックアップ装置は、赤外の光ビームを照射する第３の光源をさらに備え、前記第１の光源、第２の光源および第３の光源は選択的に駆動され、前記光学素子は、放射された前記赤外の光ビームを赤外の主ビームおよび副ビームに分岐させ、前記第１の光検出器および前記第２の光検出器は、光ディスクで反射した前記赤外の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光してもよい。

前記第２の光検出器は、記録または再生の対象となる記録層とは異なる層で反射された前記青色の主ビームの反射光を受光してもよい。

前記第４の光検出器は、記録または再生の対象となる記録層とは異なる層で反射された前記赤色の主ビームの反射光を受光してもよい。

本発明による光ディスク装置は、上述のいずれかの光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置の第１の光源および第２の光源を駆動するための駆動部と、前記光ピックアップ装置の第１の光検出器および第２の光検出器から出力された電気信号、または、前記光ピックアップ装置の第３の光検出器および第４の光検出器から出力された電気信号から生成されたトラッキングエラー信号に基づいて、トラッキング制御を行うサーボ部とを備えている。

本発明によれば、光ピックアップ装置ならびに光ディスク装置により、ＢＤとＣＤで共用する光検出器とＤＶＤで利用する光検出器をそれぞれ副ビームの４分割の光検出器の分割境界部分をトラッキングラジアル方向に対応する方向に分離して不感帯として検出しない。干渉縞の濃淡が強い領域の光を検出しないようにすることで、ＢＤ／ＤＶＤの多層ディスクのトラッキングエラー信号の振られを抑制する。

トラックピッチの異なる規格のディスク（ＤＶＤ−ＲＡＭとそれ以外）のあるＤＶＤで利用する光検出器は、ディスク半径方向（ラジアル方向）に対応する方向の分割境界部分の遮光幅をＢＤ、ＣＤ側より狭く、あるいは０にする。多層ＤＶＤのトラッキングエラー信号の振られを低減すると同時に、他の記録型ＤＶＤに比べ、案内溝での±１次回折光が光検出器上のスポットの中心寄りに存在するＤＶＤ−ＲＡＭにおいて、遮光によるトラッキングエラー信号への悪影響を抑えることが可能になる。

また、ＢＤとＣＤで共用する光検出器とＤＶＤで利用する光検出器を副ビームの４分割の光検出器の分割境界部分を十字に分離して不感帯として検出しないようにすることにより、多層ＢＤ／ＤＶＤのトラッキングエラー信号だけでなく、フォーカスエラー信号の振られを低減することが期待できる。さらには、ラジアル方向に対応する方向の分割境界幅よりも、ラジアル方向と直交するタンジェンシャル方向の分割境界幅を狭くすることで、トラッキングエラー信号への悪影響を抑え、フォーカスエラー信号の振られを低減することが期待できる。

また、ＤＶＤで利用する光検出器の分割境界部分の遮光幅をＢＤ、ＣＤ側より狭く、あるいは０にすることで、ＤＶＤ−ＲＡＭのトラッキングエラー信号への悪影響を抑えることが可能になる。

以上により、ＢＤ−Ｒ、ＲＥやＤＶＤ±Ｒ、ＲＷ、ＣＤの多層・単層ディスクを安定に記録または再生することが可能になることに加え、ＤＶＤ−ＲＡＭをも安定に記録または再生を行うことが可能な、光ピックアップ装置ならびに光ディスク装置を提供することが可能となる。

以下、添付の図面を参照しながら、本発明による光ピックアップ装置および光ディスク装置の実施形態を説明する。

（実施の形態１）
図１（ａ）は、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３規格の光ディスクに対して、情報の記録および／または再生が可能な光ディスク装置１の構成例を示している。

光ディスク装置１は、光ピックアップ装置１００と、プリアンプ１２１と、信号処理部１２２と、サーボ部１２３と、コントローラ１２４と、レーザー駆動部１２５とを備えている。なお、光ピックアップ装置１００にプリアンプ１２１とレーザー駆動部１２５が含まれる場合もある。

光ピックアップ装置１００は、いわゆる３波長対応であり、１または複数の記録層を有する光ディスクに対して記録および再生の少なくとも一方を行うことが可能である。

まず、ＢＤに関する動作を説明する。

図１（ａ）に示すように、光ピックアップ装置１００では、青色ＬＤパッケージ１２の青色レーザーダイオード（青色ＬＤ）から放射された光ビームは回折格子１０４に入射し、０次の主ビームと±１次の副ビームとに分岐される。主ビームおよび副ビームはそれぞれ、第１の波長選択性ミラー１４、コリメートレンズ１０７、偏光ビームスプリッタ（以下「ＰＢＳ」とも記述する。）１０８、ビームエキスパンダ１０９を通過し、光ディスク１０１の盤面上に集光される。図１（ｂ）は、光ディスク１０１の盤面に垂直な面による断面の構成を示している。ビームエキスパンダ１０９を通過した後、主ビームおよび副ビームは、図１（ｂ）に示す光路を通って光ディスク１０１に到達する。具体的には、主ビームおよび副ビームは、第２の波長選択性ミラー１３５、反射ミラー１３６、１／４波長板１３１、対物レンズ１３２を経て光ディスク１０１の盤面上に集光される。

光ディスクで反射された光は、再度、対物レンズ１３２、１／４波長板１３１、反射ミラー１３６、第２の波長選択性ミラー１３５、ビームエキスパンダ１０９、ＰＢＳ１０８、検出レンズ１１４を経て光検出器１１５上に集光される。光検出器ユニット１１６は入射した光に応じた電気信号（検出信号）をプリアンプ１２１に出力する。プリアンプ１２１は検出信号からフォーカスエラー（ＦＥ）信号、トラッキングエラー（ＴＥ）信号、ＲＦ信号を生成する。ＦＥ信号は式１によって求めることができ、ＴＥ信号は式２によって求めることができる。なお、式１および式２に含まれるＡ〜Ｌは、たとえば後述する図２に記載された符号に対応する。また、ＲＦ信号は光ディスク１０１からの主ビームの反射光の和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）として生成される。

信号処理部１２２はＲＦ信号を受け取り、記録された情報（データ）と、アドレス情報をそれぞれ抽出し、再生する。サーボ部１２３はＦＥ信号やＴＥ信号を受け取り、アクチュエータ１３３、１１０を介して対物レンズ１３２、ビームエキスパンダ１０９を制御する。同様に、サーボ部１２３はスピンドルモータ１０８も制御する。レーザー駆動部１２５は記録または再生に用いる青色ＬＤパッケージ１２の青色ＬＤの放射パワーを制御する。 コントローラ１２４は、サーボ部１２３および信号処理部１２２から情報を受け取り、光ディスク装置１の全体を制御する。たとえば、レーザー駆動部１２５に対して光ビームの放射パワーを指示する。または、上位装置（図示せず）に対して再生された情報を送信し、上位装置から光ディスク１０１に記録すべきデータを受け取る。

続いて、ＤＶＤ、ＣＤに関する動作を説明する。

赤色・赤外ＬＤパッケージ１３内の、赤色の第２の光源である赤色レーザーダイオード（赤色ＬＤ）から放射された光ビームおよび赤外の第３の光源である赤外レーザーダイオード（赤外ＬＤ）から放射された光ビームは、回折格子１０４に入射し、０次の主ビームと±１次の副ビームとに分岐される。主ビームおよび副ビームはそれぞれ、第１の波長選択性ミラー１４で反射され、コリメートレンズ１０７、ＰＢＳ１０８、ビームエキスパンダ１０９、第２の波長選択性ミラー１３５、１／４波長板１１１、対物レンズ１１２を経て光ディスク１０１の盤面上に集光される。光ディスクで反射した光は再度対物レンズ１１２、１／４波長板１１１、第２の波長選択性ミラー１３５、ビームエキスパンダ１０９、ＰＢＳ１０８、検出レンズ１１４を経て光検出器１１５上に集光される。

図２は、光検出器ユニット１１６の構成を示す。光検出器ユニット１１６は、第１の光検出器１と、第２の光検出器２および３と、第３の光検出器４と、第４の光検出器５および６とを含む。

第１の光検出器１は、受光領域Ａ〜Ｄを有しており、青色ＬＤと赤外ＬＤからの主ビームの反射光を受光する。第２の光検出器２および３は、青色ＬＤと赤外ＬＤからの副ビームの反射光を受光する。

第２の光検出器２は、受光領域ＥおよびＦからなる受光部２ａと、受光領域ＧおよびＨからなる受光部２ｂとを有している。受光部２ａおよび２ｂの間隔はＷ１である。本実施形態においては、この間隔が開けられた部分を「不感帯」と呼ぶ。「不感帯」とは、この部分で光を受けても、その光に応じた電気信号を出力しないことを意味する。たとえば、受光部２ａおよび受光部２ｂが別体で形成され基板上に設けられている場合には、受光部２ａおよび受光部２ｂが配置された間に存在する、受光機能を有しない基板上の領域が不感帯となる。一方、受光部２ａおよび受光部２ｂが一体で形成されて第２の光検出器２を構成している場合には、受光部２ａおよび受光部２ｂの間の受光機能を有しない領域、たとえば遮光性材料が設けられた領域が不感帯となる。本実施形態においては、不感帯は、光ディスクの接線方向（タンジェンシャル方向）に対応する方向Ａに沿って第２の光検出器２を横切るように設けられている。

第２の光検出器３は、受光領域ＪおよびＩからなる受光部３ａと、受光領域ＫおよびＬからなる受光部３ｂとを有している。本実施形態では、受光部３ａおよび３ｂの間隔もまたＷ１（図示せず）である。ただし、第２の光検出器２および３において、常に間隔を一致させる必要はない。第２の光検出器２と同様、受光部３ａおよび３ｂの間に不感帯が設けられている。

第３の光検出器４は、赤色ＬＤからの主ビームの反射光を受光する。第４の光検出器５および６は赤色ＬＤからの副ビームの反射光を受光する。

第４の光検出器５および６は、第２の光検出器２および３と同様、不感帯を有している。不感帯の幅は、Ｗ２である。幅Ｗ１と幅Ｗ２との関係は、Ｗ１＞Ｗ２となるように設定されている。

図３は、青色ＬＤパッケージ１２の青色ＬＤから放射される青色の光ビームの光軸と、赤色・赤外ＬＤパッケージ１３から放射される赤色および赤外の各光ビームの光軸との関係を示している。本実施形態では、赤外ＬＤからされた光ビームの光軸１７は、ＰＢＳ１４から先の光路において、青色ＬＤから放射された光ビームの光軸１５に一致するように調整されている。その結果として、それぞれの光源の光ディスクからの反射光は光検出器１〜３を共用して受光される。赤色ＬＤは赤色・赤外ＬＤパッケージ１３上で赤外ＬＤからオフセットされた位置に配置されているため、赤色ＬＤの光ディスクからの反射光は光検出器４、５、６で受光される。

さて、ＢＤ−ＲやＢＤ−ＲＥの２層ディスクの情報を青色ＬＤからの光ビームで再生する場合、光検出器１では、再生層からの主ビームの反射光７と他層からの主ビームの反射光１０とが干渉して光の干渉縞が発生する。しかしながら、再生層からの反射光７に比べ他層からの反射光１０の光強度が２桁程度小さく、また反射光７と１０いずれも光検出器１に対して点対称に入射するため、第１の光検出器１から生成される主のトラッキングエラー信号に対する影響度合いは小さい。

光検出器２および３では、再生層からの副ビームの反射光８、９と他層からの主ビームの反射光１０と他層からの副ビームの反射光（図示せず）とが干渉する。再生層からの副ビームの反射光８、９の光強度に対し、他層からの主ビームの反射光１０の光強度は一桁程度小さいため干渉の影響が大きい。なお、他層からの副ビームの反射光については、他層からの主ビームの反射光１０に比べ、光強度が１桁程度弱く干渉の影響が小さい。よって、ここではその影響を無視できる。

そこで、光検出器２，３では、光ディスクの再生層の案内溝からの副ビームの０次回折光のみが入射する、光強度が大きくなる中央部の領域を不感帯の領域として遮光し、かつ、±１次回折光と０次回折光を含む光を受光するように遮光幅Ｗ１を決定することが望ましい。これにより、光検出器２、３で生成される副ビームのトラッキングエラー信号のＡＣ成分（溝横断成分）は損なわれることなく、他層からの主ビームの反射光１０と光強度の大きな中央部の０次光との干渉成分を効率的に除去することができる。この結果、副ビームのトラッキングエラー信号の振られを低減し、安定化することができる。なお、単層のＢＤやＣＤについては、元々他層からの反射光との干渉が発生しないため、問題なく再生することが可能である。

一方各種ＤＶＤの情報を赤色ＬＤからの光ビームで再生する場合、光検出器４，５，６で光ディスクからの反射光を受光する。ＤＶＤにはＤＶＤ±Ｒ、ＲＷより案内溝幅の広いＤＶＤ−ＲＡＭが存在する。図４は、光検出器５上の、ＤＶＤ±Ｒ，ＲＷからの副ビームの反射光のスポット３１と、ＤＶＤ−ＲＡＭからの副ビームの反射光のスポット３２とを並べて示している。ＤＶＤ−ＲＡＭからの±１次光はＤＶＤ±Ｒ、ＲＷからの±１次光に比べスポットの中央部に入り込んでいるため、光検出器の中央部に遮光部を設けるとＤＶＤ−ＲＡＭを再生する際に、トラッキングエラー信号のＡＣ成分をも除去してしまう。そこでＤＶＤの２層ディスクのＳＴＥ信号の振られの改善と、ＲＡＭトラッキングエラー信号の劣化度合いを考慮し、ＤＶＤ側の光検出器５，６の遮光幅Ｗ２は、Ｗ１＞Ｗ２となるように設定する。ＤＶＤ−ＲＡＭのトラッキングサーボの安定性に重きを置く場合には、Ｗ２≒０としても良い。

以上のように構成すれば、ＢＤの２層およびそれ以上の多層ディスクを再生する際のトラッキング制御の安定性を向上させることができ、ＤＶＤ側のトラッキング制御安定性についてはＤＶＤ−ＲＡＭで損なうことなく、ＤＶＤ２層ディスクを向上させることができる。

（実施の形態２）
本実施形態においても、図１に示す光ディスク装置１および光ピックアップ装置１００の構成を援用する。以下に、実施形態１の構成と異なる構成を説明する。

図５は、本実施形態による光検出器４１〜４６を示している。光検出器４１〜４６は、図１（ａ）の光検出器ユニット１１６上に配置される。

光検出器４１〜４６のうち、ＢＤ、ＣＤ再生時の副ビームの光を受光する第２の光検出器４２および４３は、それぞれ４つの受光領域に分割されている。すなわち光検出器４２は受光領域Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈに分割され、光検出器４３は受光領域Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌに分割されている。光検出器４２および４３の各々に対して、不感帯が、当該４つの受光領域の各々の間に十字型に設けられている。

光ディスクの半径方向（ラジアル方向）に対応する方向Ｂに関して、光検出器４２および４３の不感帯の幅はＷ１である。また、光ディスクの接線方向に対応する方向Ａに関して、光検出器４２および４３の不感帯の幅はＹ１である。

一方、光検出器４１〜４６のうち、ＤＶＤ再生時の副ビームの反射光を受光する第４の光検出器４５および４６もまた、それぞれ４つの受光領域に分割されている。そして、光検出器４５および４６の各々に対して、不感帯が、当該４つの受光領域の各々の間に十字型に設けられている。方向Ｂに関して、光検出器４５および４６の不感帯の幅はＷ２であり、方向Ａに関して、光検出器４５および４６の不感帯の幅はＹ２である。

本実施形態の構成によれば、トラッキング制御安定性向上に加え、フォーカス制御安定性向上が期待できる。その理由は、フォーカス制御を行うために利用するＦＥ信号は式１のＥ〜Ｌによって示されるように、光検出器は、方向Ａだけでなく、方向Ｂに沿う方向にも分割されており、さらに方向Ｂに沿って光検出器を横切るように不感帯が設けられているためである。方向Ｂにも不感帯を設けることで再生層からの副ビームの反射光と主ビームの他層からの反射光により発生する干渉縞の変動の影響を低減できる。

ただし、Ｙ１、Ｙ２による遮光は、多層ディスクの干渉光を遮光するだけでなく、光ディスクの案内溝の±１次回折光をも遮光してしまうため、トラッキング制御の安定化のためにはＷ１≧Ｙ１、Ｗ２≧Ｙ２とするほうが望ましい。また、ＤＶＤ−ＲＡＭを含むＤＶＤディスクの特に単層ディスクのトラッキングまたは、フォーカスサーボの安定性に重きを置く場合には、Ｗ１＞Ｗ２（Ｗ２≒０含む）またはＹ１＞Ｙ２（Ｙ２≒０含む）としても良い。

実施形態１では、不感帯は、方向Ａのみに沿った矩形状、または、十字型としたが、方向Ｂのみに沿った矩形状であってもよい。

また、光検出器２の不感帯の形状、位置および範囲と、光検出器４の不感帯の形状、位置および範囲とを一致させる例を説明したが、互いに異なる形状、位置および範囲であってもよい。

上述の実施形態の説明では、主として、光ディスクからの情報の再生の例を挙げて説明した。しかしながら、これは例である。上述のように、光ディスク装置は光ディスクに対して情報を記録することも可能である。本発明は、情報の再生のみに限られない。記録動作に際しても、光ディスク上のアドレスの取得や、記録された情報の検証等のために情報の再生が必要である。よって反射光の検出は不可欠である。

本実施形態においては、光ピックアップ装置は３波長対応であるとして説明した。しかしながらこれは例である。他の例として、たとえば複数の記録層を有するＢＤのみに対応する光ピックアップ装置であってもよい。このときは、図２の光検出器１〜３のみが設けられる。

以上のように、本発明にかかる光ピックアップ装置および光ディスク装置は、レーザー光源を用いて複数の記録層を持つ光ディスク等の光情報記録装置に対して情報を光学的に記録あるいは再生する光情報記録装置等の光ピックアップ装置および光ディスク装置として有用である。

（ａ）は、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３規格の光ディスクに対して、情報の記録および／または再生が可能な光ディスク装置１の構成例を示し、（ｂ）は、光ディスク１０１の盤面に垂直な面による断面の構成を示す図である。 光検出器ユニット１１６の構成を示す図である。 青色ＬＤパッケージ１２の青色ＬＤから放射される光ビームの光軸と、赤色・赤外ＬＤパッケージ１３の赤色・赤外ＬＤからそれぞれ放射される赤色光ビームおよび赤外光ビームの光軸との関係を示す図である。 光検出器５上の、ＤＶＤ±Ｒ，ＲＷからの副ビームの反射光のスポット３１と、ＤＶＤ−ＲＡＭからの副ビームの反射光のスポット３２とを並べて示す図である。 実施形態２による光検出器４１〜４６を示す図である。 ３波長対応の光ピックアップ装置に設けられた、３ビーム法による光検出器の構成例を示す図である。 青色ＬＤパッケージ１０２の青色ＬＤから放射される青色の光ビームと、赤色・赤外ＬＤパッケージ１０３から放射される赤色の光ビームおよび赤外の光ビームの光軸の関係を示す図である。

１，４１ 第１の光検出器
２，３，４２，４３ 第２の光検出器
４，４４ 第３の光検出器
５，６，４５，４６ 第４の光検出器
７，４７ 青色ＬＤで再生中の再生層からの主ビームの反射光
８，９，４８，４９ 青色ＬＤで再生中の再生層からの副ビームの反射光
１０，５０ 青色ＬＤで再生中の他層からの主ビームの反射光
１２ 青色ＬＤパッケージ
１３ 赤色・赤外ＬＤパッケージ
１４ 第１の波長選択性ミラー
３１ ＤＶＤ±Ｒ、ＲＷの第３の光検出器上のスポット
３２ ＤＶＤ−ＲＡＭの第３の光検出器上のスポット
１０１ 光ディスク
１０４，１０５ 回折格子
１０７ コリメートレンズ
１０８ ＰＢＳ
１０９ ビームエキスパンダ
１１０，１３３ アクチュエータ
１１１，１３１ １／４波長板
１１４ 検出レンズ
１１５ 光検出器
１１６ スピンドルモータ
１２１ プリアンプ
１２２ 信号処理部
１２３ サーボ部
１２５ レーザー駆動部
１１２、１３２ 対物レンズ
１３５ 第２の波長選択性ミラー

Claims (14)

1. 選択的に駆動される第１の光源および第２の光源であって、青色の光ビームを放射する第１の光源、および、赤色の光ビームを放射する第２の光源と、
   放射された前記青色の光ビームを青色の主ビームおよび副ビームに分岐させ、放射された前記赤色の光ビームを赤色の主ビームおよび副ビームに分岐させる光学素子と、
   前記第１の光源から前記青色の光ビームが放射されたとき、光ディスクで反射した前記青色の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光して、受けた光に応じた電気信号を出力する第１の光検出器および第２の光検出器と、
   前記第２の光源から前記赤色の光ビームが放射されたとき、光ディスクで反射した前記赤色の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光して、受けた光に応じた電気信号を出力する第３の光検出器および第４の光検出器と
   を備え、複数の記録層を有する光ディスクに対して記録および再生の少なくとも一方を行うことが可能な光ピックアップ装置であって、
   前記第２の光検出器の一部および前記第４の光検出器の一部には、前記受けた光に応じた電気信号を出力しない不感帯が設けられている、光ピックアップ装置。
2. 前記第２の光検出器の不感帯は、前記光ディスクのタンジェンシャル方向に対応する方向Ａに沿って、前記第２の光検出器を横切るように設けられている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
3. 前記第４の光検出器の不感帯は、前記方向Ａに沿って、前記第４の光検出器を横切るように設けられている、請求項２に記載の光ピックアップ装置。
4. 前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とするとき、Ｗ１＞Ｗ２である、請求項３に記載の光ピックアップ装置。
5. 前記第２および第４の光検出器の不感帯は、前記光ディスクのラジアル方向に対応する方向Ｂに沿って、前記第２および第４の光検出器を横切るように設けられている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
6. 前記第２の光検出器は４つの受光領域に分割され、
   前記不感帯は、前記第２の光検出器の４つの受光領域の各々の間に、十字型に設けられている、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
7. 前記第４の光検出器は４つの受光領域に分割され、
   前記不感帯は、前記第４の光検出器の４つの受光領域の各々の間に、十字型に設けられている、請求項６に記載の光ピックアップ装置。
8. 前記光ディスクのラジアル方向に対応する方向Ｂに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とし、
   前記光ディスクのタンジェンシャル方向に対応する方向Ａに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＹ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＹ２とすると、
   Ｗ１≧Ｙ１、および、Ｗ２≧Ｙ２である、請求項７に記載の光ピックアップ装置。
9. 前記方向Ｂに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＷ１、前記第４の光検出器の不感帯の幅をＷ２とすると、Ｗ１＞Ｗ２である、請求項７に記載の光ピックアップ装置。
10. 前記方向Ａに関する、前記第２の光検出器の不感帯の幅をＹ１、前記第４の光検出器の不感帯幅をＹ２とすると、Ｙ１＞Ｙ２である、請求項９に記載の光ピックアップ装置。
11. 赤外の光ビームを照射する第３の光源をさらに備え、
    前記第１の光源、第２の光源および第３の光源は選択的に駆動され、
    前記光学素子は、放射された前記赤外の光ビームを赤外の主ビームおよび副ビームに分岐させ、
    前記第１の光検出器および前記第２の光検出器は、光ディスクで反射した前記赤外の主ビームおよび副ビームの反射光をそれぞれ受光する、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
12. 前記第２の光検出器は、記録または再生の対象となる記録層とは異なる層で反射された前記青色の主ビームの反射光を受光する、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
13. 前記第４の光検出器は、記録または再生の対象となる記録層とは異なる層で反射された前記赤色の主ビームの反射光を受光する、請求項１に記載の光ピックアップ装置。
14. 請求項１に記載の光ピックアップ装置と、
    前記光ピックアップ装置の第１の光源および第２の光源を駆動するための駆動部と、
    前記光ピックアップ装置の第１の光検出器および第２の光検出器から出力された電気信号、または、前記光ピックアップ装置の第３の光検出器および第４の光検出器から出力された電気信号から生成されたトラッキングエラー信号に基づいて、トラッキング制御を行うサーボ部と
    を備えた、光ディスク装置。

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