JP2011165314A - Optical pickup head and information recording/ reproducing device - Google Patents

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Hideki Hayashi
秀樹 林
Sadao Mizuno
定夫 水野
Daisuke Ogata
緒方  大輔
Shinichi Kadowaki
慎一 門脇
Akimasa Sano
晃正 佐野
Joji Anzai
穣児 安西
Akihiro Yasuda
安田  昭博
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Panasonic Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical pickup head in which offset is not generated in a TE signal even during tracking with an objective lens when a two-layered disk is used. <P>SOLUTION: The optical pickup device includes a light source 1, a diffraction means 58 for generating a plurality of diffracted beams, a converging means for focusing the diffracted beams onto an optical storage medium, a beam branching means 52 for branching the plurality of beams 70a, 70b, and 70c reflected on the optical storage medium 41, and an optical detecting means 32 for outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beams, and has a relationship: 10ηs≥ηm, wherein ηm denotes diffraction efficiency of 0-order diffracted light in the diffracted light generated by the diffraction means 58 and ηs denotes diffraction efficiency of the first or higher order diffracted light. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は光記憶媒体に対して情報の記録、再生もしくは消去を行う装置に使用される、光ピックアップヘッドおよび情報記録再生装置に関するものである。   The present invention relates to an optical pickup head and an information recording / reproducing apparatus used in an apparatus for recording, reproducing or erasing information on an optical storage medium.

高密度・大容量の記憶媒体であるピット状パターンを有する光記憶媒体を用いる光メモリ技術は、ディジタルオーディオディスク、ビデオディスク、文書ファイルディスク、さらにはデータファイルなどその応用が拡大しつつある。近年、DVDと称する高密度・大容量の光記憶媒体が実用化され、動画のような大量の情報を扱える情報媒体として脚光を浴びている。このDVD光記憶媒体は650nm付近の波長のレーザ光を発するいわゆる赤色半導体レーザを用いて記録あるいは再生が行われる。   Optical memory technology using an optical storage medium having a pit-like pattern, which is a high-density and large-capacity storage medium, is expanding its application to digital audio disks, video disks, document file disks, and data files. In recent years, a high-density and large-capacity optical storage medium called a DVD has been put into practical use, and has been attracting attention as an information medium that can handle a large amount of information such as moving images. This DVD optical storage medium is recorded or reproduced using a so-called red semiconductor laser that emits laser light having a wavelength of around 650 nm.

図22を用いて、記録再生が可能な光ディスクシステムにおける従来の光ピックアップヘッドについて説明する。   A conventional optical pickup head in an optical disc system capable of recording / reproducing will be described with reference to FIG.

光源である半導体レーザ光源101は、波長λ2が650nmの直線偏光の発散ビーム700を出射する。半導体レーザ光源2から出射された発散ビーム700は、回折格子510に入射され、0次および±1次回折光の3つのビームに分離される。0次回折光は情報の記録/再生を行うメインビーム700aであり、±1次回折光はサブビーム700b、700cであって、トラッキング誤差(以下TEとする)信号の検出を安定に行うためのディファレンシャルプッシュプル(以下DPPとする)法に用いられる。0次回折光と一方だけの1次回折光の回折効率の比は、通常12:1〜20:1に設定され、ここでは20:1である。このようにすることで、サブビーム700b、700cがメインビーム700aに影響を与えることを防ぎ、光記憶媒体410に不要な記録がされることを避けることができる。 A semiconductor laser light source 101 as a light source emits a linearly polarized divergent beam 700 having a wavelength λ 2 of 650 nm. A divergent beam 700 emitted from the semiconductor laser light source 2 is incident on a diffraction grating 510 and separated into three beams of zero-order and ± first-order diffracted light. The 0th-order diffracted light is a main beam 700a for recording / reproducing information, and the ± 1st-order diffracted lights are sub-beams 700b and 700c, and a differential push-pull for stably detecting a tracking error (hereinafter referred to as TE) signal. (Hereinafter referred to as DPP) method. The ratio of the diffraction efficiency of the zero-order diffracted light and the one-order first-order diffracted light is usually set to 12: 1 to 20: 1, and here is 20: 1. By doing so, it is possible to prevent the sub beams 700b and 700c from affecting the main beam 700a and to avoid unnecessary recording on the optical storage medium 410.

回折格子510で生成されたメインビーム700aおよびサブビーム700b、700cの3つのビームは、偏光ビームスプリッタ520を透過し、焦点距離が15mmのコリメートレンズ530で平行光に変換される。この平行光は、4分の1波長板540を透過して円偏光に変換された後、焦点距離3mmの対物レンズ560で収束ビームに変換される。対物レンズ560の開口はアパーチャ550で制限されていて、開口数NAは0.6としている。   The three beams of the main beam 700a and the sub beams 700b and 700c generated by the diffraction grating 510 are transmitted through the polarization beam splitter 520 and converted into parallel light by the collimator lens 530 having a focal length of 15 mm. The parallel light passes through the quarter-wave plate 540 and is converted into circularly polarized light, and then converted into a convergent beam by the objective lens 560 having a focal length of 3 mm. The aperture of the objective lens 560 is limited by the aperture 550, and the numerical aperture NA is 0.6.

光記憶媒体410は、透明基板410aと情報記録面410bを備えており、透明基板410aの厚さは、0.6mmである。対物レンズ560からの収束ビームは、透明基板410aを透過して、情報記録面410b上に集光される。   The optical storage medium 410 includes a transparent substrate 410a and an information recording surface 410b, and the thickness of the transparent substrate 410a is 0.6 mm. The convergent beam from the objective lens 560 passes through the transparent substrate 410a and is condensed on the information recording surface 410b.

図23は、光記憶媒体上におけるトラックとビームの関係を示す図である。情報記録面410b上のビームとトラックとの関係を説明する図である。図23に示すように、光記憶媒体410には上の情報記録面、複数の連続溝であるトラックが形成されている。トラックTm-1、トラックTm、トラックTm+1は順に並んでいて、トラックTm-1とトラックTm同士およびトラックTmとトラックTm+1同士間の距離であるトラックピッチP2は0.74μmである。メインビーム700aがトラックTm上に位置するとき、サブビーム700b、700cはそれぞれトラックTmとトラックTm-1の間およびトラックTmとTm+1の間に位置するように、ビームが配置されている。したがって、トラックTmと直交する方向でのメインビーム700aとサブビーム700b、700cの間隔L2は0.37μmである。 FIG. 23 is a diagram showing the relationship between tracks and beams on an optical storage medium. It is a figure explaining the relationship between the beam and track | truck on the information recording surface 410b. As shown in FIG. 23, the optical recording medium 410 is formed with the upper information recording surface and tracks that are a plurality of continuous grooves. The track T m−1 , the track T m , and the track T m + 1 are arranged in order, and the track pitch P that is the distance between the track T m−1 and the track T m and between the track T m and the track T m + 1. 2 is 0.74 μm. When the main beam 700a is positioned on the track T m, the sub-beams 700b, so as to be located between the respective 700c track T m and the track T between the m-1 and track T m and T m + 1, beam arrangement Has been. Therefore, the interval L 2 between the main beam 700a and the sub beams 700b and 700c in the direction orthogonal to the track T m is 0.37 μm.

情報記録面410b上に集光されたメインビーム700aとサブビーム700b、700cは反射され、対物レンズ560、4分の1波長板540を透過して往路とは90度異なる直線偏光に変換された後、コリメートレンズ530を透過して収束光に変換される。この収束光は、偏光ビームスプリッタ520で反射され、円柱レンズ570を透過し、光検出器31に入射する。メインビーム700aとサブビーム700b、700cには、円柱レンズ570を透過する際に、非点収差が付与される。   After the main beam 700a and the sub beams 700b and 700c collected on the information recording surface 410b are reflected and transmitted through the objective lens 560 and the quarter-wave plate 540 and converted into linearly polarized light different from the forward path by 90 degrees. Then, the light passes through the collimating lens 530 and is converted into convergent light. The convergent light is reflected by the polarization beam splitter 520, passes through the cylindrical lens 570, and enters the photodetector 31. Astigmatism is given to the main beam 700a and the sub beams 700b and 700c when passing through the cylindrical lens 570.

光検出器300は8つの受光部300a、300b、300c、300d、300e、300f、300g、300hを有する。受光部300a、300b、300c、300dは、メインビーム700aを、受光部300e、300fはサブビーム700bを、受光部300g、300hはビーム700cを、それぞれ受光する。受光部300a、300b、300c、300d、300e、300f、300g、300hは、それぞれ受光した光量に応じた電流信号を出力する。   The photodetector 300 includes eight light receiving units 300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g, and 300h. The light receiving units 300a, 300b, 300c, and 300d receive the main beam 700a, the light receiving units 300e and 300f receive the sub beam 700b, and the light receiving units 300g and 300h receive the beam 700c, respectively. The light receiving units 300a, 300b, 300c, 300d, 300e, 300f, 300g, and 300h each output a current signal corresponding to the amount of light received.

非点収差法によるフォーカス誤差(以下FEとする)信号、位相差法によるTE信号、プッシュプル法によるTE信号および光記憶媒体に記録された情報(以下RFとする)信号は、メインビーム700aを受光する受光部300a、300b、300c、300dから出力される各信号を用いて得られる。また、DVD−RW等の連続溝ディスクの記録/再生時には、サブビーム700bとサブビーム700cを受光する受光部300e、300f、300g、300hから出力される信号も併用することで、DPP法によるTE信号が得られる。FE信号およびTE信号は、所望のレベルに増幅および位相補償が行われた後、アクチュエータ910および920に供給されて、それをもとにフォーカスおよびトラッキング制御がなされる。   The focus error (hereinafter referred to as FE) signal by the astigmatism method, the TE signal by the phase difference method, the TE signal by the push-pull method, and the information (hereinafter referred to as RF) signal recorded on the optical storage medium are transmitted through the main beam 700a. It is obtained using each signal output from the light receiving units 300a, 300b, 300c, and 300d that receive light. In addition, when recording / reproducing a continuous groove disc such as a DVD-RW, signals output from the light receiving units 300e, 300f, 300g, and 300h that receive the sub beam 700b and the sub beam 700c are also used together, so that a TE signal by the DPP method can be generated. can get. The FE signal and TE signal are amplified and phase compensated to a desired level, and then supplied to actuators 910 and 920 for focus and tracking control.

DVDにおいては、読み出し専用のROMディスクの場合には、情報面を2面設けた2層ディスクが規格化されている。この再生専用の2層ディスクは、TE信号を位相差法で検出することで、従来の光ピックアップヘッドを用いて何ら問題なく情報を読み出すことができる。   In DVD, in the case of a read-only ROM disk, a two-layer disk having two information surfaces is standardized. This read-only dual-layer disc can read information without any problem using a conventional optical pickup head by detecting the TE signal by the phase difference method.

さらに、研究開発レベルでは、情報記録面を2面有する記録可能な2層ディスク(以下2層記録ディスクとする)の開発成果が盛んに発表されている。記録可能な2層ディスクは、初期に情報が書き込まれていないため、TE信号を位相差法で検出することができない。そのため、単層の記録可能なディスクの場合と同様に、DPP法でTE信号を検出する。   Furthermore, at the research and development level, the development results of a recordable double-layer disc having two information recording surfaces (hereinafter referred to as a double-layer recording disc) have been actively announced. In the recordable double-layer disc, information is not written in the initial stage, and therefore the TE signal cannot be detected by the phase difference method. Therefore, the TE signal is detected by the DPP method as in the case of a single-layer recordable disc.

なお、従来の光ピックアップヘッドは、例えば特許文献1等に開示されている。   A conventional optical pickup head is disclosed in, for example, Patent Document 1 and the like.

特開2002−190125号公報JP 2002-190125 A

しかしながら、2層記録ディスクを、上述した従来の光ピックアップヘッドに用い、TE信号をDPP法で検出した場合であっても、対物レンズをトラッキング追従させることで、補正できないオフセットがTE信号に発生するという問題がある。   However, even if the two-layer recording disk is used in the above-described conventional optical pickup head and the TE signal is detected by the DPP method, an offset that cannot be corrected is generated in the TE signal by tracking the objective lens. There is a problem.

これは、2層の内の一方の情報記録面に情報を記録再生する際(以下、このときの情報記録面を集光面とする)、集光面に焦点を結ぶビームの一部は反射され、一部が集光面を透過して他方の情報記録面(以下、このときの情報記録面を非集光面とする)に到達する。そのビームは非集光面ではデフォーカスであり、非集光面で反射されて光検出器に向かう。この非集光面で反射されたビームは、収差やビーム内の光量むら等で、DPP法でTE信号を検出する際に完全には相殺しきれない。そのため、対物レンズをトラッキング追従させることで、相殺しきれない量が変動し、TE信号に補正できないオフセットを発生させる。   This is because when information is recorded / reproduced on one information recording surface of the two layers (hereinafter, the information recording surface at this time is referred to as a condensing surface), a part of the beam focused on the condensing surface is reflected. Then, part of the light passes through the condensing surface and reaches the other information recording surface (hereinafter, the information recording surface at this time is referred to as a non-condensing surface). The beam is defocused on the non-condensing surface and is reflected by the non-condensing surface and travels toward the photodetector. The beam reflected by the non-condensing surface cannot be completely canceled when detecting the TE signal by the DPP method due to aberrations, unevenness in the amount of light in the beam, and the like. Therefore, by tracking the objective lens, the amount that cannot be offset fluctuates, and an offset that cannot be corrected is generated in the TE signal.

それにより、オフトラックが生じ、光記憶媒体に情報を記録する際、隣接したトラックに記録された情報を一部消去してしまい、光記憶媒体に記録された情報が忠実に読み出せなくなるという問題が生じる。   As a result, off-track occurs, and when information is recorded on the optical storage medium, a part of the information recorded on the adjacent track is erased, and the information recorded on the optical storage medium cannot be read faithfully. Occurs.

本発明は、かかる事情に鑑みなされたものであり、2層ディスクを用いる場合に、対物レンズをトラッキング追従させてもTE信号にオフセットが発生しない光ピックアップヘッドを提供することを目的とする。さらに、本発明は、そのような光ピックアップヘッドを用いた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 in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide an optical pickup head in which an offset does not occur in a TE signal even when an objective lens is tracking-tracked when a two-layer disk is used. A further object of the present invention is to provide an information recording / reproducing apparatus using such an optical pickup head.

本発明の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記案内溝上もしくは前記案内溝間に情報が記録されており、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折光率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、10・ηs≧ηmの関係を有している。それにより、光記録媒体として、2層ディスクを用いても、対物レンズをトラッキング追従させてもトラッキングエラー信号にオフセットが発生しないという効果を有する。 An optical pickup head according to the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffracting unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and a plurality of the diffracted lights from the diffracting unit as an optical storage medium. A converging means for condensing the light, a beam branching means for branching the plurality of beams reflected by the optical storage medium on the optical storage medium, and a beam branching means. Light detecting means for receiving the branched beam and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam, the optical storage medium having a plurality of information recording surfaces, and at least one of the information recording surfaces Is formed with a guide groove, information is recorded on or between the guide grooves, and the diffracted light rate of the 0th-order diffracted light generated by the diffracting means is η m. 1st or higher order of diffracted light The diffraction efficiency is η s and the relationship of 10 · η s ≧ η m is established. As a result, even if a two-layer disk is used as the optical recording medium, the tracking error signal is not offset even if the objective lens is tracking-tracked.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成され、前記収束手段で集光された0次の回折光が、前記複数の情報記録面の内の非集光面で焦点を結ばずに反射された光が、前記光検出手段上に形成する写像中に全ての前記サブビーム受光部が配置されている。それにより、光記録媒体として、2層ディスクを用いても、対物レンズをトラッキング追従させてもトラッキングエラー信号にオフセットが発生しないという効果を有する。   Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium, and A light detecting means for receiving the beam branched by the beam branching means and outputting a signal corresponding to the light quantity of the received beam, wherein the light detecting means is a part of the collected diffracted lights. A main beam light-receiving unit that receives 0th-order diffracted light and a sub-beam light-receiving unit that receives first-order or higher-order diffracted light, and the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, Has a guide groove The zero-order diffracted light collected by the converging means is reflected on the non-condensing surface among the plurality of information recording surfaces and is formed on the light detecting means. All the sub-beam light receiving portions are arranged during mapping. As a result, even if a two-layer disk is used as the optical recording medium, the tracking error signal is not offset even if the objective lens is tracking-tracked.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1≦4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηmの関係を有する。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium, and A light detecting means for receiving the beam branched by the beam branching means and outputting a signal corresponding to the light quantity of the received beam, wherein the light detecting means is a part of the collected diffracted lights. A main beam light-receiving unit that receives 0th-order diffracted light and a sub-beam light-receiving unit that receives first-order or higher-order diffracted light, and the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, and at least one of the information recording surfaces Has a guide groove Are, the diffraction efficiency of 0-order diffracted light of said generated by the diffraction means and the diffracted light is eta m, the diffraction efficiency of the first order or higher order diffracted light and eta s, the optical storage medium of the converging means The numerical aperture on the side, NA, the lateral magnification of the optical system in the return path from the optical storage medium to the light detection means, α, the optical distance between the two information recording surfaces of the optical storage medium, d, Assuming that one area of the sub beam receiving portion is S 1, there is a relationship of S 1 ≦ 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / η m .

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1≦4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηm・Rfo/Rdfoの関係を有する。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium, and A light detecting means for receiving the beam branched by the beam branching means and outputting a signal corresponding to the light quantity of the received beam, wherein the light detecting means is a part of the collected diffracted lights. A main beam light-receiving unit that receives 0th-order diffracted light and a sub-beam light-receiving unit that receives first-order or higher-order diffracted light, and the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, and at least one of the information recording surfaces Has a guide groove Are, the zero diffraction efficiency of diffracted light of said diffracted light generated by the diffraction means and eta m, the diffraction efficiency of the first order or higher order diffracted light and eta s, which is condensed by the converging means The effective reflectivity of the light collecting surface in the information recording surface where the beam is substantially focused is R fo, and the effective reflection of the non-light collecting surface other than the light collecting surface in the plurality of information recording surfaces. The rate is R dfo , the numerical aperture on the optical storage medium side of the converging means is NA, the lateral magnification of the return optical system from the optical storage medium to the light detection means is α, and 2 of the optical storage medium S 1 ≦ 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / η m · where d is the optical distance between the two information recording surfaces and S 1 is the area of the sub beam receiving portion. R fo / R dfo relationship.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを2つに分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐された第1のビームに非点収差を付与する非点収差付与手段と、前記ビーム分岐手段で分岐された第2のビームをさらに2つのビームに分割するビーム分割手段と、前記非点収差手段からのビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する第1光検出手段と、前記ビーム分割手段からのビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する第2光検出手段とを備え、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成され、前記ビーム分割手段は、前記第2のビームを前記案内溝と平行な方向に分割する。   Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, and beam branching means for branching the plurality of beams reflected by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium into two. And astigmatism giving means for giving astigmatism to the first beam branched by the beam branching means, and beam division for further dividing the second beam branched by the beam branching means into two beams Means, a first light detection means for receiving a beam from the astigmatism means, and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam, a beam from the beam splitting means, and the received beam The amount of light Second optical detection means for outputting the same signal, the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, at least one information recording surface is formed with a guide groove, and the beam splitting means is The second beam is divided in a direction parallel to the guide groove.

また、前記回折手段は、0次の回折光と、1次以上の回折光を生成し、前記第1のビームは、前記0次の回折光と前記1次以上の回折光で構成され、前記第1光検出手段は4つの受光部を有し、前記0次の回折光と前記1次以上の回折光とが重なって前記受光部に受光されていてもよい。   The diffracting means generates 0th-order diffracted light and 1st-order diffracted light, and the first beam is composed of the 0th-order diffracted light and the 1st-order diffracted light, The first light detecting means may have four light receiving parts, and the zeroth order diffracted light and the first and higher order diffracted lights may be overlapped and received by the light receiving part.

また、前記第1光検出手段および前記第2光検出手段は、それぞれ、前記集光された前記複数の回折光を受光する受光部を有し、前記収束手段で集光された0次の回折光が、前記複数の情報記録面の内の非集光面で焦点を結ばずに反射された光が、前記第1光検出手段および前記第2光検出手段上に形成する写像中に、第1光検出手段および第2光検出手段の全ての前記受光部が配置されていてもよい。   Each of the first light detection means and the second light detection means includes a light receiving unit that receives the plurality of the collected diffracted lights, and the 0th-order diffraction collected by the convergence means. During the mapping that the light reflected without focusing on the non-condensing surface of the plurality of information recording surfaces forms on the first light detecting means and the second light detecting means, All the light receiving portions of the one light detecting means and the second light detecting means may be arranged.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから0次の回折光と、1次以上の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記0次の回折光と、前記1次以上の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記0次の回折光と、前記1次以上の回折光が前記光記憶媒体上で反射されたビームをそれぞれ2つに分割するビーム分割手段と、前記ビーム分割手段で分割されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、一列に並べて配置された複数の受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成され、前記ビーム分割手段は前記案内溝と略平行な軸を分割軸としてビームを分割する。   Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffracting unit that generates 0th-order diffracted light and 1st-order or more diffracted light from the beam emitted from the light source, and the diffraction Converging means for condensing the 0th-order diffracted light from the means, the first-order or higher-order diffracted light on an optical storage medium, and the 0th-order diffracted light condensed on the optical storage medium; A beam splitting unit that splits the beam of the first-order or higher-order diffracted light reflected on the optical storage medium into two parts, and a beam split by the beam splitting unit are received, and the light quantity of the received beam A light detecting means for outputting a corresponding signal, wherein the light detecting means has a plurality of light receiving portions arranged in a line, and the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, and has at least one information recording surface. Guide grooves are formed on the two information recording surfaces, Over beam splitting means for splitting the beam as divided axis parallel to the axis substantially with the guide groove.

また、前記ビーム分割手段で分割された一方のビームの内の前記0次回折光を受光する受光部は、前記ビーム分割手段で分割された他方のビームの内の前記0次回折光を受光する受光部と、前記ビーム分割手段で分割された他方のビームの内の前記1次以上の回折光を受光する受光部とに挟まれて配置されていることとしてもよい。   In addition, the light receiving unit that receives the 0th-order diffracted light of one beam divided by the beam dividing unit is a light-receiving unit that receives the 0th-order diffracted light of the other beam divided by the beam dividing unit. And a light receiving unit that receives the first-order or higher-order diffracted light of the other beam divided by the beam splitting means.

また、前記ビーム分割手段で分割されたどちらか一方のビームの内の前記0次回折光と前記1次以上の回折光とが前記光検出手段上に形成する写像同士の間隔は、前記ビーム分割手段で分割された2つの前記0次回折光が前記光検出手段上に形成する写像同士の間隔よりも広いこととしてもよい。   Further, the interval between the mappings formed on the light detection means by the zero-order diffracted light and the first-order or higher-order diffracted light of one of the beams divided by the beam splitting means is the beam splitting means. The two 0th-order diffracted lights divided in (1) may be wider than the interval between the maps formed on the light detection means.

また、前記ビーム分割手段が回折素子であることとしてもよい。   The beam splitting means may be a diffraction element.

また、前記ビーム分割手段がプリズムであることとしてもよい。   The beam splitting means may be a prism.

また、前記光検出手段上では、ビームが略焦点に結像されることとしてもよい。   Further, the beam may be focused at a substantially focal point on the light detection means.

また、前記受光部の大きさがエアリーディスクの3倍以上10倍以下であることとしてもよい。   The size of the light receiving unit may be 3 to 10 times that of an Airy disk.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームに非点収差を付与する非点収差付与手段と、前記非点収差付与手段で非点収差を付与されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記非点収差付与手段で付与される非点隔差をZ0とし、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光源が出射するビームの波長をλとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0/2/Δz)1/2の関係を有し、かつ、Δzはλ/2/NA2の3〜10倍の範囲である。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium, and Astigmatism applying means for applying astigmatism to the beam branched by the beam branching means, and receiving the beam provided with astigmatism by the astigmatism applying means, and according to the light quantity of the received beam A light detection means for outputting a signal, and the light detection means receives a main beam light receiving portion for receiving a 0th-order diffracted light among the collected diffracted lights and a first-order or higher-order diffracted light. Has a sub-beam detector The optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, at least one of said information recording surfaces is formed with a guide groove, the astigmatism applied by the astigmatism providing means and Z 0, Of the diffracted light generated by the diffracting means, the diffraction efficiency of 0th-order diffracted light is η m and the diffraction efficiency of 1st-order or higher diffracted light is η s, and the beam condensed by the converging means is substantially focused. R fo is the effective reflectivity of the condensing surface in the information recording surface connecting Rdfo, and R dfo is the effective reflectivity of the non-condensing surface other than the condensing surface in the plurality of information recording surfaces Where NA is the numerical aperture on the optical storage medium side of the convergence means, α is the lateral magnification of the optical system in the return path from the optical storage medium to the light detection means, and λ is the wavelength of the beam emitted by the light source. And d is the optical distance between the two information recording surfaces of the optical storage medium, When one area was S 1, S 1 · ηm · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo) ≦ α ≦ (Z 0/2 / Δz) 1/2 of And Δz is in the range of 3 to 10 times λ / 2 / NA 2 .

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射されたビームを異なる焦点を有する2つのビームに分割するビーム分割手段と、前記ビーム分割手段で分割されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記ビーム分割手段で分割される2つのビームに付与される2つの焦点間隔をZ0とし、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光源が出射するビームの波長をλとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0/2/Δz)1/2の関係を有し、かつ、Δzはλ/2/NA2の3〜10倍の範囲である。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. A converging means for condensing on the optical storage medium and a beam reflected by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium into two beams having different focal points. A beam splitting unit; and a light detection unit that receives the beam split by the beam splitting unit and outputs a signal corresponding to the amount of light of the received beam. A main beam light-receiving unit that receives 0th-order diffracted light and a sub-beam light-receiving unit that receives first-order or higher-order diffracted light; and the optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, One before The information recording surface is formed with a guide groove, the beam two focal distance applied to the two beams divided by the dividing means and Z 0, of said generated by the diffraction means and the diffracted light The diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light is η m and the diffraction efficiency of the 1st-order or higher-order diffracted light is η s. specific reflectance and R fo, the effective reflectivity of the non-condensing surface other than the focus plane of the plurality of information recording surfaces as R dfo, opening of the optical storage medium side of the converging means The number NA, the lateral magnification of the return optical system from the optical storage medium to the light detection means α, the wavelength of the beam emitted from the light source λ, and the two information recording surfaces of the optical storage medium the optical distance is d, when one area of the sub-beam light-receiving unit and the S 1, S 1 · m · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo) ≦ α ≦ (Z 0/2 / Δz) has a 1/2 relationship, and, Delta] z is lambda / 2 / The range is 3 to 10 times NA 2 .

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを2つに分割するビーム分割手段と、前記ビーム分割手段で分割されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段と、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る光路においてビームに非点収差を付与する非点収差付与手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、屈折率nの基板と複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記非点収差付与手段で付与される非点隔差をZ0とし、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光源が出射するビームの波長をλとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0・n3/Δt/(n2−1)/NA21/2の関係を有し、かつ、Δtはλ/NA4の5〜30倍の範囲である。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. A converging means for condensing on the optical storage medium, and a beam dividing means for dividing the plurality of beams reflected by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium into two. And a light detection means for receiving the beam divided by the beam splitting means and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam, and an astigmatism in the beam in the optical path from the optical storage medium to the light detection means. An astigmatism applying unit that applies aberration, and the light detecting unit includes a main beam light receiving unit that receives 0th-order diffracted light among the collected diffracted light and first-order or higher-order diffracted light. Receiving subby The optical storage medium includes a substrate having a refractive index n and a plurality of information recording surfaces, and at least one information recording surface is formed with a guide groove, and the astigmatism applying unit Z 0 is the astigmatic difference given by, the diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light of the diffracted light generated by the diffracting means is η m, and the diffraction efficiency of the 1st-order or higher diffracted light is η s , The effective reflectance of the light condensing surface in the information recording surface where the beam condensed by the converging means is substantially focused is R fo, and the non-light condensing surface other than the light condensing surface in the plurality of information recording surfaces. R dfo is the effective reflectivity of the condensing surface, NA is the numerical aperture on the optical storage medium side of the convergence means, and α is the lateral magnification of the optical system in the return path from the optical storage medium to the light detection means. The wavelength of the beam emitted from the light source is λ, and the optical distance between the two information recording surfaces of the optical storage medium and d, when said one area of the sub-beam light-receiving unit and the S 1, S 1 · η m · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo) ≦ α ≦ (Z 0 N 3 / Δt / (n 2 −1) / NA 2 ) 1/2 and Δt is in the range of 5 to 30 times λ / NA 4 .

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射されたビームを2つに分割する第1ビーム分割手段と、前記第1ビーム分割手段で分割されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段と、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る光路においてビームを異なる焦点を有する2つのビームに分割する第2ビーム分割手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、前記光記憶媒体は、屈折率nの基板と複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、前記第2ビーム分割手段で分割される2つのビームに付与される2つの焦点間隔をZ0とし、前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光源が出射するビームの波長をλとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0・n3/Δt/(n2−1)/NA21/2の関係を有し、かつ、Δtはλ/NA4の5〜30倍の範囲である。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. A converging means for condensing on the optical storage medium, and a first beam splitting means for dividing the beam reflected by the plurality of diffracted lights condensed on the optical storage medium into two. And a light detection means for receiving the beam divided by the first beam splitting means and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam, and a beam in an optical path from the optical storage medium to the light detection means. A second beam splitting unit that splits the beam into two beams having different focal points, and the photodetecting unit receives a 0th-order diffracted light among the collected diffracted light and 1 More than The optical storage medium has a substrate having a refractive index n and a plurality of information recording surfaces, and at least one information recording surface has a guide groove formed thereon; Two focal intervals given to the two beams divided by the second beam splitting means are Z 0, and the diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light among the diffracted lights generated by the diffracting means is η m , The diffraction efficiency of first-order or higher-order diffracted light is η s, and the effective reflectivity of the condensing surface of the information recording surface where the beam condensed by the converging means is substantially focused is R fo R dfo is an effective reflectance of a non-light-condensing surface other than the light-condensing surface, and NA is a numerical aperture on the side of the optical storage medium of the converging means. The lateral magnification of the optical system in the return path to the light detection means is α, and the wave of the beam emitted from the light source Was a lambda, the optical distance between the two information recording surface of the optical storage medium is d, when one area of the sub-beam light-receiving unit and the S 1, S 1 · η m · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo ) ≦ α ≦ (Z 0 · n 3 / Δt / (n 2 −1) / NA 2 ) 1/2 and Δt is λ The range is 5 to 30 times greater than / NA4.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する半導体レーザ光源と、前記半導体レーザ光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成され、前記半導体レーザ光源は、前記情報記録面に形成された前記案内溝と略平行になるように配置された基板上に形成されており、レーザビームを出射する位置とは異なる位置から自然放出光を出射する。   Further, another optical pickup head of the present invention includes a semiconductor laser light source that emits a light beam, a diffractive means that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the semiconductor laser light source, and the plurality of the diffractive means from the diffractive means. Focusing means for focusing the diffracted light on the optical storage medium, and beam branching for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium And a light detection means for receiving a beam branched by the beam branching means and outputting a signal corresponding to the light quantity of the received beam, the optical storage medium having a plurality of information recording surfaces A guide groove is formed on at least one of the information recording surfaces, and the semiconductor laser light source is formed on a substrate disposed so as to be substantially parallel to the guide grooves formed on the information recording surface. , Les It emits spontaneous emission light from a position different from the position for emitting Zabimu.

また、前記半導体レーザ光源の前記基板がサファイアからなることとしてもよい。   The substrate of the semiconductor laser light source may be made of sapphire.

また、前記半導体レーザ光源の前記基板が窒化ガリウムからなることとしてもよい。   The substrate of the semiconductor laser light source may be made of gallium nitride.

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光する2つのメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光する4つのサブビーム受光部を有し、メインビーム受光部から出力される信号をT1、T2とし、サブビーム受光部から出力される信号をT3、T4、T5、T6としたとき、(T1−T2)/(T1+T2)−k[{(T3−T4)+(T5+T6)}/(T1+T2)](kは定数)の演算によりトラッキング誤差信号を検出する。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. And a converging means for condensing on the optical storage medium, and receiving the beam reflected by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium on the optical storage medium, Light detecting means for outputting a signal corresponding to the light detecting means, the light detecting means receiving two main beam light receiving portions for receiving zero-order diffracted light among the collected diffracted lights and first-order or higher-order diffraction. There are four sub-beam light-receiving units that receive light, signals output from the main beam light-receiving unit are T 1 and T 2, and signals output from the sub-beam light-receiving units are T 3 , T 4 , T 5 , T 6. (T 1 −T 2 ) / (T 1 The tracking error signal is detected by calculating + T 2 ) −k [{(T 3 −T 4 ) + (T 5 + T 6 )} / (T 1 + T 2 )] (k is a constant).

また、本発明の他の光ピックアップヘッドは、光ビームを出射する光源と、前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、前記光検出手段は、2つの受光部を有し、前記光記憶媒体は、第1の情報記録面と第2の情報記録面とを有し、前記第1の情報記録面には案内溝が形成され、前記収束手段で集光された回折光が前記第1の情報記録面で焦点を結び、前記第2の情報記録面では焦点を結んでいない場合に、前記第1の情報記録面で反射されたビームが前記光検出手段で受光されて、前記2つの受光部から出力される信号を、Tf1、Tf2とし、前記第2の情報記録面で反射されたビームが前記光検出手段で受光されて、前記2つの受光部から出力される信号を、Ts1、Ts2とし、(Tf1+Ts1−Tf2−Ts2)/(Tf1+Ts1+Tf2+Ts2)の演算によりトラッキング誤差信号を検出し、Tf1+Tf2≧5・(Ts1+Ts2)の関係を有する。 Further, another optical pickup head of the present invention includes a light source that emits a light beam, a diffractive unit that generates a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source, and the plurality of diffracted lights from the diffractive unit. Converging means for condensing on the optical storage medium, beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium, and Light detecting means for receiving the beam branched by the beam branching means and outputting a signal corresponding to the light amount of the received beam, the light detecting means having two light receiving portions, and the optical storage medium Has a first information recording surface and a second information recording surface, a guide groove is formed in the first information recording surface, and the diffracted light condensed by the converging means is the first information recording surface. Focus on the information recording surface and focus on the second information recording surface. If you do not have a, the first information beam reflected by the recording surface is received by the light detecting means, a signal output from the two light receiving portions, and T f1, T f2, the first The beams reflected by the information recording surface 2 are received by the light detection means, and the signals output from the two light receiving sections are T s1 and T s2, and (T f1 + T s1 −T f2 −T s2). ) / (T f1 + T s1 + T f2 + T s2 ), a tracking error signal is detected, and a relationship of T f1 + T f2 ≧ 5 · (T s1 + T s2 ) is established.

また、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る光路中に、前記光検出手段で受光されるビームを収束させる集光手段を備え、前記集光手段は凸レンズと凹レンズとを有していることとしてもよい。   Further, a condensing means for converging a beam received by the light detecting means is provided in an optical path from the optical storage medium to the light detecting means, and the condensing means has a convex lens and a concave lens. It is good.

また、本発明の情報記録再生装置は、上記光ピックアップヘッドと、前記光記憶媒体と前記光ピックアップヘッドとの相対的な位置を変化させる駆動部と、前記光ピックアップヘッドから出力される信号を受けて演算を行い所望の情報を得る電気信号処理部とを備えている。   The information recording / reproducing apparatus of the present invention receives the optical pickup head, a drive unit that changes a relative position between the optical storage medium and the optical pickup head, and a signal output from the optical pickup head. And an electric signal processing unit for obtaining desired information.

本発明の光ピックアップヘッドによれば、2層以上の複数層ディスクを記録および再生する場合に、対物レンズをトラッキング追従させてもTE信号にオフセットが発生しないという効果を有する。   According to the optical pickup head of the present invention, when a multi-layer disc having two or more layers is recorded and reproduced, there is an effect that no offset is generated in the TE signal even if the objective lens is tracking-tracked.

また、本発明の情報記録再生装置によれば、2層以上の複数層ディスクを記録および再生する場合に、対物レンズをトラッキング追従させてもTE信号にオフセットが発生しない情報記録再生装置が実現できるという効果を有する。   Further, according to the information recording / reproducing apparatus of the present invention, when recording and reproducing a multi-layer disc having two or more layers, an information recording / reproducing apparatus in which no offset occurs in the TE signal even when the objective lens is tracking-tracked can be realized. It has the effect.

本発明の実施の形態1にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図The figure which shows the structure of the optical pick-up head concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の光ピックアップヘッドにおける光記憶媒体上のトラックとビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the track | truck and beam on the optical storage medium in the optical pick-up head of this invention 本発明の実施の形態1にかかる光ピックアップヘッドの光検出器とビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the photodetector of the optical pick-up head concerning Embodiment 1 of this invention, and a beam. 本発明の実施の形態1にかかる光ピックアップヘッドにおける横倍率と光量比の関係を示す図The figure which shows the relationship between the lateral magnification and light quantity ratio in the optical pick-up head concerning Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2にかかる光ピックアップヘッドにおける光源の構成を示す斜視図The perspective view which shows the structure of the light source in the optical pick-up head concerning Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図であって、図6(a)は対物レンズが中立位置ではない場合の図であり、図6(b)は対物レンズが中立位置にある場合の図であり、図6(c)は図6(a)の反対方向に対物レンズがずれている場合の図FIG. 6A is a diagram illustrating a relationship between a photodetector and a beam constituting the optical pickup head according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6A is a diagram when the objective lens is not in a neutral position; FIG. 6B is a view when the objective lens is in a neutral position, and FIG. 6C is a view when the objective lens is displaced in the opposite direction to FIG. 本発明の実施の形態3にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図The figure which shows the structure of the optical pick-up head concerning Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図であって、図8(a)は、光路が90度曲げられたビームが入射する光検出器を示す図、図8(b)は直進するビームが入射する光検出器を示す図FIG. 8A is a diagram showing a relationship between a photodetector and a beam constituting an optical pickup head according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8A shows a photodetector on which a beam whose optical path is bent by 90 degrees is incident. FIG. 8B is a diagram showing a photodetector on which a straight beam enters. 本発明の実施の形態3にかかる光ピックアップヘッドを構成するプリズムの構成を示す斜視図。FIG. 6 is a perspective view showing a configuration of a prism that constitutes an optical pickup head according to a third embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態4にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of an optical pickup head according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態4にかかる光ピックアップヘッドを構成する回折格子の構成図Configuration diagram of a diffraction grating constituting an optical pickup head according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態4にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the photodetector and beam which comprise the optical pick-up head concerning Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態5にかかる光ピックアップヘッドを構成するプリズムの構成を示す図。FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a prism that constitutes an optical pickup head according to a fifth embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態6にかかる光ピックアップヘッドを構成する回折格子の構成図Configuration diagram of a diffraction grating constituting an optical pickup head according to a sixth embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態6にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the photodetector and beam which comprise the optical pick-up head concerning Embodiment 6 of this invention. 本発明の実施の形態7にかかる光ピックアップヘッドを構成する回折格子の構成図Configuration diagram of diffraction grating constituting optical pickup head according to Embodiment 7 of the present invention 本発明の実施の形態7にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the photodetector and beam which comprise the optical pick-up head concerning Embodiment 7 of this invention. 本発明の実施の形態8にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図The figure which shows the structure of the optical pick-up head concerning Embodiment 8 of this invention. 本発明の実施の形態8にかかる光ピックアップヘッドを構成するホログラム素子の構成を示す図The figure which shows the structure of the hologram element which comprises the optical pick-up head concerning Embodiment 8 of this invention. 本発明の実施の形態8にかかる光ピックアップヘッドを構成する光検出器とビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the photodetector which comprises the optical pick-up head concerning Embodiment 8 of this invention, and a beam. 本発明の実施の形態9にかかる情報記録再生装置の構成を示す図The figure which shows the structure of the information recording / reproducing apparatus concerning Embodiment 9 of this invention. 従来の光ピックアップヘッドの構成を示す図The figure which shows the structure of the conventional optical pick-up head 従来の光ピックアップヘッドにおける光記憶媒体上のトラックとビームの関係を示す図The figure which shows the relationship between the track | truck and beam on the optical storage medium in the conventional optical pick-up head

以下、本発明の実施の形態について添付の図面を参照して説明する。なお、各図面において同一の符号は同一の構成要素または同様の作用、動作をなすものを表す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numeral represents the same component or the same function and operation.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る光ピックアップヘッドの構成を示した図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical pickup head according to Embodiment 1 of the present invention.

光源である半導体レーザ光源1は、波長λ1が405nmの直線偏光の発散ビーム70を出射する。半導体レーザ光源1から出射された発散ビーム70は、焦点距離f1が15mmのコリメートレンズ53で平行光に変換された後、回折格子58に入射され、0次回折光および±1次回折光の3つのビームに分離される。0次回折光は情報の記録/再生を行うメインビーム70aであり、±1次回折光はサブビーム70bおよび70cであって、サブビーム70b、70cは、TE信号の検出を安定に行うためのDPP法に用いられる。0次回折光と一方だけの1次回折光の回折効率の比は、通常12:1〜20:1に設定され、ここでは20:1である。このようにすることで、サブビーム70b、70cがメインビーム70aに影響を与えることを防ぎ、不要な記録がされることを避けることができる。 A semiconductor laser light source 1 as a light source emits a linearly polarized divergent beam 70 having a wavelength λ 1 of 405 nm. A divergent beam 70 emitted from the semiconductor laser light source 1 is converted into parallel light by a collimator lens 53 having a focal length f 1 of 15 mm, and then incident on a diffraction grating 58. The divergent beam 70 includes zero-order diffracted light and ± first-order diffracted light. Separated into beams. The 0th order diffracted light is a main beam 70a for recording / reproducing information, and the ± 1st order diffracted light is subbeams 70b and 70c. The subbeams 70b and 70c are used in the DPP method for stably detecting the TE signal. It is done. The ratio of the diffraction efficiency of the zero-order diffracted light and the one-order first-order diffracted light is usually set to 12: 1 to 20: 1, and here is 20: 1. By doing so, it is possible to prevent the sub beams 70b and 70c from affecting the main beam 70a, and to avoid unnecessary recording.

回折格子58で生成されたメインビーム70aおよびサブビーム70b、70cの3つのビームは、偏光ビームスプリッタ52を透過し、4分の1波長板54を透過して円偏光に変換された後、焦点距離f2が2.1mmの対物レンズ56で収束ビームに変換され、光記憶媒体41に集光される。 The main beam 70a and the sub beams 70b and 70c generated by the diffraction grating 58 pass through the polarization beam splitter 52, pass through the quarter-wave plate 54 and converted into circularly polarized light, and then the focal length. f 2 is converted into a convergent beam by the objective lens 56 of 2.1 mm and focused on the optical storage medium 41.

対物レンズ56の開口はアパーチャ55で制限され、開口数NAを0.85としている。光記憶媒体41は、透明基板41aと、2つの情報記録面である第1記録層41bと第2記録層41cを有している。第1記録層41bと第2記録層41cとの間隔α1は20μmであり、透明基板41aの厚さは0.1mmであり、透明基板41aと第1記録層41bとの間および第1記録層41bと第2記録層41cの間に位置する中間層の屈折率nは、どちらも1.6である。光記憶媒体41に集光される収束ビームは、具体的には、透明基板41aを透過し、第1記録層41b上に集光される。 The aperture of the objective lens 56 is limited by the aperture 55, and the numerical aperture NA is 0.85. The optical storage medium 41 includes a transparent substrate 41a, two information recording surfaces, a first recording layer 41b and a second recording layer 41c. The interval α 1 between the first recording layer 41b and the second recording layer 41c is 20 μm, the thickness of the transparent substrate 41a is 0.1 mm, and between the transparent substrate 41a and the first recording layer 41b and the first recording layer. The refractive index n of the intermediate layer located between the layer 41b and the second recording layer 41c is 1.6. Specifically, the convergent beam focused on the optical storage medium 41 passes through the transparent substrate 41a and is focused on the first recording layer 41b.

図2は、光記憶媒体41の第1記録層41b上のトラックとビームの関係を示している。第1記録層41bと第2記録層41cは、それぞれ連続した溝からなるトラックを有し、情報は溝上に記録されている。トラックTnは、周期的に複数設置され、それぞれのトラックTnとトラックTn-1同士の間隔とトラックTnトラックTnトラックTn+1同士の間隔であるトラックピッチp1は0.32μmである。メインビーム70aがトラック上に位置するとき、サブビーム70b、70cはそれぞれトラックの間に位置するようにビームが配置される。したがって、トラックTnと直交する方向でのメインビーム70aとサブビーム70b、70cの間隔Lは0.16μmである。 FIG. 2 shows the relationship between tracks and beams on the first recording layer 41 b of the optical storage medium 41. Each of the first recording layer 41b and the second recording layer 41c has a track composed of continuous grooves, and information is recorded on the grooves. A plurality of tracks T n are periodically installed, and the track pitch p 1, which is the interval between each track T n and the track T n−1 and the interval between the track T n track T n and the track T n + 1, is 0. 32 μm. When the main beam 70a is located on the track, the sub beams 70b and 70c are arranged so as to be located between the tracks. Therefore, the interval L between the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c in the direction orthogonal to the track T n is 0.16 μm.

第1記録層41bで反射されたメインビーム70aとサブビーム70b、70cは、対物レンズ56、4分の1波長板54を透過して往路とは90度異なる直線偏光に変換された後、偏光ビームスプリッタ52で反射される。偏光ビームスプリッタ52で反射されたメインビーム70aとサブビーム70b、70cは、焦点距離f3が30mmの検出レンズ59と円柱レンズ57を経て、光検出器31に入射される。メインビーム70aとサブビーム70b、70cには、円柱レンズ57を透過する際、非点収差が付与される。 The main beam 70a and the sub beams 70b and 70c reflected by the first recording layer 41b pass through the objective lens 56 and the quarter-wave plate 54 and are converted into linearly polarized light different from the forward path by 90 degrees, and then the polarized beam. Reflected by the splitter 52. The main beam 70 a and the sub beams 70 b and 70 c reflected by the polarization beam splitter 52 are incident on the photodetector 31 through the detection lens 59 and the cylindrical lens 57 having a focal length f 3 of 30 mm. Astigmatism is given to the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c when passing through the cylindrical lens 57.

図3は、光検出器31とメインビーム70aとサブビーム70b、70cとの関係を模式的に示す図である。光検出器31は8つの受光部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31hを有し、各受光部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31hは、受光したそれぞれの光量に応じた電流信号I31a、I31b、I31c、I31d、I31e、I31f、I31g、I31hを出力する。 FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a relationship among the photodetector 31, the main beam 70a, and the sub beams 70b and 70c. The photodetector 31 has eight light receiving portions 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g, and 31h, and each light receiving portion 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g, and 31h receives light. Current signals I 31a , I 31b , I 31c , I 31d , I 31e , I 31f , I 31g , and I 31h corresponding to the respective light amounts are output.

受光部31a、31b、31c、31dはメインビーム70aを、受光部31e、31fはサブビーム70bを、受光部31g、31hはサブビーム70cを、それぞれ受光する。各受光部31a、31b、31c、31dの大きさは、それぞれ60μm×60μmである。また、各受光部31e、31f、31g、31hの大きさは、それぞれの横幅W1が120μm、縦幅W2が60μmである。したがって、メインビーム70a、サブビーム70b、70cの各ビームを受光する受光部の大きさの総和は、各々120μm×120μmである。 The light receiving units 31a, 31b, 31c, and 31d receive the main beam 70a, the light receiving units 31e and 31f receive the sub beam 70b, and the light receiving units 31g and 31h receive the sub beam 70c, respectively. The sizes of the light receiving portions 31a, 31b, 31c, and 31d are 60 μm × 60 μm, respectively. The size of the light receiving portions 31e, 31f, 31 g, 31h, each width W 1 is 120 [mu] m, vertical width W 2 is 60 [mu] m. Accordingly, the total sum of the sizes of the light receiving portions that receive the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c is 120 μm × 120 μm.

メインビーム70a、サブビーム70b、70cの各ビームはそれぞれ光記憶媒体の第1記録層41bで反射されたビームであり、円柱レンズ57によって非点収差が付与されているが、光検出器32上での最小錯乱円の大きさは直径60μmとしている。したがって、検出レンズ59と円柱レンズ57を組み合わせた合成の焦点距離は、30mmと29.05mmとなっている。   Each of the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c is a beam reflected by the first recording layer 41b of the optical storage medium, and astigmatism is given by the cylindrical lens 57, but on the photodetector 32. The minimum circle of confusion is 60 μm in diameter. Therefore, the combined focal length combining the detection lens 59 and the cylindrical lens 57 is 30 mm and 29.05 mm.

また、光記憶媒体41の第1記録層41b(集光面)に対して情報を記録再生する際、第1記録層41bに焦点を結ぶビームの一部は反射され、一部が第1記録層41bを透過して第2記録層41c(非集光面)にデフォーカスしたビームで到達し、第2記録層41cで反射されている。図3に示しているビーム71a、71b、71cはそれぞれ第2記録層41c(非集光面)で反射されたビームであり、光検出器31上で大きくデフォーカスしている。各ビーム71a、71b、71cの光検出器31上での半径rは、概略、r≒2・d・NA・αで与えられる。dは光記憶媒体の光学的な反射面の間隔でありd=d1/n、αは光記憶媒体から光検出器に至る光学系の横倍率であり、α=f3/f2で与えられる。実施の形態1においては、d1=20μm、n=1.60、NA=0.85、f2=2.1mm、f3=30mmとしたので、r≒300μmとなる。 In addition, when information is recorded / reproduced with respect to the first recording layer 41b (condensing surface) of the optical storage medium 41, a part of the beam focused on the first recording layer 41b is reflected and a part of the first recording layer 41b is recorded in the first recording layer. It reaches the second recording layer 41c (non-condensing surface) through the layer 41b and reaches the defocused beam, and is reflected by the second recording layer 41c. Beams 71 a, 71 b, 71 c shown in FIG. 3 are beams reflected by the second recording layer 41 c (non-condensing surface), and are largely defocused on the photodetector 31. The radius r of each beam 71a, 71b, 71c on the photodetector 31 is approximately given by r≈2 · d · NA · α. d is the distance between the optical reflecting surfaces of the optical storage medium, d = d 1 / n, α is the lateral magnification of the optical system from the optical storage medium to the photodetector, and is given by α = f 3 / f 2 It is done. In the first embodiment, since d 1 = 20 μm, n = 1.60, NA = 0.85, f 2 = 2.1 mm, and f 3 = 30 mm, r≈300 μm.

ビーム71aは、光検出器31上での半径が約300μmであり、光検出器31の受光部31e、31f、31g、31hは、その中に位置するように配置されている。このように配置されることで、トラッキング追従時に対物レンズ56が移動することで光検出器31上の非集光面で反射されたビームが移動しても、受光部31e、31f、31g、31hで受光されるビーム71aの光量は殆ど変化することはなく、その結果TE信号にオフセットが発生しない。   The beam 71a has a radius of about 300 μm on the photodetector 31, and the light receiving portions 31e, 31f, 31g, and 31h of the photodetector 31 are arranged so as to be positioned therein. With this arrangement, even if the beam reflected by the non-condensing surface on the photodetector 31 moves due to the movement of the objective lens 56 during tracking tracking, the light receiving portions 31e, 31f, 31g, and 31h. The amount of light of the beam 71a received by the laser beam hardly changes, and as a result, no offset occurs in the TE signal.

また、FE信号は、光検出器31から出力される信号I31a、I31b、I31c、I31dを用いて非点収差法により、すなわち(I31a+I31c)−(I31b+I31d)の演算で得られる。また、TE信号は、DPP法により、すなわち{(I31a+I31d)−(I31b+I31c)}−K・{(I31e+I31g)−(I31f+I31h)}の演算でそれぞれ得られる。ここでKは、回折格子58の0次回折光の回折効率と1次回折光の回折効率との比によって決まる係数である。 The FE signal is obtained by the astigmatism method using the signals I 31a , I 31b , I 31c , and I 31d output from the photodetector 31, that is, (I 31a + I 31c ) − (I 31b + I 31d ). Obtained by calculation. The TE signal is obtained by the DPP method, that is, by the calculation of {(I 31a + I 31d ) − (I 31b + I 31c )} − K · {(I 31e + I 31g ) − (I 31f + I 31h )}. . Here, K is a coefficient determined by the ratio of the diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light and the diffraction efficiency of the 1st-order diffracted light of the diffraction grating 58.

FE信号およびTE信号は、所望のレベルに増幅および位相補償が行われた後、対物レンズ56を動かすためのアクチュエータ91、92に供給されて、フォーカスおよびトラッキング制御がなされる。   The FE signal and the TE signal are amplified and phase-compensated to a desired level, and then supplied to actuators 91 and 92 for moving the objective lens 56 for focus and tracking control.

図4は、実施の形態1における光学条件で、検出レンズ59の焦点距離f3を変えることで、光学系の横倍率αを変化させた場合の、受光部31eと受光部31fに入射するサブビーム70bの光量I70bと、メインビーム70aの内の第2記録層(非集光面)41cで反射されたビーム71aの光量I71a(以下、迷光とする)の関係を示している。この関係は、サブビーム70cが入射される受光部31gと受光部31hの光量I70cと迷光量I71aについても同様である。αを大きくすれば迷光量I71aは減少し、αを小さくすれば迷光量I71aは増加する。αが10倍のとき、I71aとI70bの光量が等しくなり、実施の形態1においては、横倍率αが10倍になるように設定している。迷光量I71aの値が大きいと、TE信号のオフセット変動の要因となるので、横倍率αを大きくして迷光量I71aを低減することが望ましい。実質的には、迷光量I71aがサブビームの光量I70bと同量以下であれば、トラッキング追従する時や光記憶媒体にチルトが生じた時等においてもTE信号に殆どオフセットは発生しない。 FIG. 4 shows sub-beams incident on the light receiving unit 31e and the light receiving unit 31f when the lateral magnification α of the optical system is changed by changing the focal length f 3 of the detection lens 59 under the optical conditions in the first embodiment. The relationship between the light quantity I 70b of 70b and the light quantity I 71a (hereinafter referred to as stray light) of the beam 71a reflected by the second recording layer (non-condensing surface) 41c in the main beam 70a is shown. This relationship is the same for the light quantity I 70c and the stray light quantity I 71a of the light receiving part 31g and the light receiving part 31h to which the sub beam 70c is incident. Increasing α decreases the amount of stray light I 71a , and decreasing α decreases the amount of stray light I 71a . When α is 10 times, the light amounts of I 71a and I 70b are equal, and in the first embodiment, the lateral magnification α is set to 10 times. When the value of the stray light amount I 71a is large, it causes the offset fluctuation of the TE signal. Therefore, it is desirable to reduce the stray light amount I 71a by increasing the lateral magnification α. Substantially, if the stray light amount I 71a is equal to or less than the sub-beam light amount I 70b , there is almost no offset in the TE signal even when tracking is followed or when the optical storage medium is tilted.

理想的には、DPP法は、差動演算を行うことで迷光成分を相殺するため、オフセットは発生しないはずであるが、現実には、収差やビーム内の光量むら等で、完全には相殺しきれない場合がある。現実的な収差や光量むらを考慮した場合、迷光量I71aがサブビーム光量I70bと同量以下であれば、残存するオフセット量は大きくても受光部に入射する光量の数%であり、そのオフセットに起因するオフトラック量は無視しても良い程小さい。迷光量I71aがサブビーム光量I70bと等しいとき、サブビーム70bを受光する受光部31eと受光部31fの面積S1は、近似的に4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηmに等しく、迷光量I71aをサブビーム光量I70b以下の量にするには、1つのサブビーム70b(もしくは70c)を受光する受光部31eと31fの面積S1を4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηm以下の面積にすればよい。ここでηmは回折格子58のメインビーム70aの回折効率、ηsは回折格子58の1つのサブビーム70bの回折効率である。したがって、実施の形態1における光ピックアップを用いた情報記録再生装置は、記録可能な2層ディスクを媒体に用いた場合でも、隣接したトラックに記録された情報を消去することなく、光記憶媒体に記録された情報を忠実に読み出すことができる。 Ideally, the DPP method cancels the stray light component by performing a differential operation, so an offset should not occur. However, in reality, it completely cancels out due to aberrations and unevenness in the amount of light in the beam. It may not be able to be exhausted. In consideration of realistic aberration and unevenness in the amount of light, if the stray light amount I 71a is equal to or less than the sub-beam light amount I 70b , the remaining offset amount is a few percent of the light amount incident on the light receiving unit, The amount of off-track caused by the offset is so small that it can be ignored. When the stray light amount I 71a is equal to the sub beam light amount I 70b , the area S 1 of the light receiving portion 31e and the light receiving portion 31f that receives the sub beam 70b is approximately 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / equal to eta m, the amount of stray light I71a to the amount of less than the sub-beam light amount I70b is one sub-beam 70b light receiving portions 31e and 31f area S 1 of the receiving (or 70c) 4 · π · (d · NA · α) The area may be 2 · η s / η m or less. Here, η m is the diffraction efficiency of the main beam 70 a of the diffraction grating 58, and η s is the diffraction efficiency of one sub beam 70 b of the diffraction grating 58. Therefore, the information recording / reproducing apparatus using the optical pickup according to the first embodiment can be recorded on an optical storage medium without erasing information recorded on an adjacent track even when a recordable double-layer disc is used as the medium. The recorded information can be read faithfully.

なお、ビーム70a、70b、70cが集光される面である第1記録層41bの実効的な反射率Rfoと、ビーム70a、70b、70cがデフォーカスして反射される第2記録層41cの実効的な反射率Rdfoが異なる場合には、受光部32eと受光部32fの面積S1を4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηm・Rfo/Rdfo以下の面積にすれば、同様な効果が得られる。ここで、第1記録層41bの反射率をR41b、透過率をT41b、第2記録層41cの反射率をR41cとしたとき、第1記録層41bの実効的な反射率Rfoは、R41b、第2記録層41cの実効的な反射率Rdfoは、T41b・T41b・R41cである。 The beam 70a, 70b, and the effective reflectance R fo of the first recording layer 41b 70c is a surface to be condensed, the second recording layer 41c of the beam 70a, 70b, 70c are reflected defocused When the effective reflectivity R dfo of the light receiving portion 32 is different, the area S 1 of the light receiving portion 32e and the light receiving portion 32f is set to 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / η m · R fo / R dfo If the area is as follows, the same effect can be obtained. Here, the reflectance R 41b of the first recording layer 41b, the transmittance T 41b, when the reflectance of the second recording layer 41c was R 41c, the effective reflectivity R fo of the first recording layer 41b is , R41b, effective reflectivity R dfo the second recording layer 41c is a T 41b · T 41b · R 41c .

また、検出レンズ59を凸レンズと凹レンズを組み合わせて構成することにより、光学的に等価な焦点距離は長く、物理的な距離を短くすることが可能であり、焦点距離f3を長くしても、光ピックアップヘッドが大きくなることがない。それにより、オフセットが少なく小型の光ピックアップヘッドを実現することができる。 Further, by configuring the detection lens 59 by combining a convex lens and a concave lens, the optically equivalent focal length is long and the physical distance can be shortened. Even if the focal length f 3 is increased, The optical pickup head does not become large. Thereby, a small optical pickup head with less offset can be realized.

なお、第1記録層41bが集光面で、第2記録層41cが非集光面として説明したが、第2記録層41cに情報を記録再生する際には、第2記録層41cが集光面、第1記録層41bが非集光面となるだけで、上述と同様な効果が得られる。   Although the first recording layer 41b is described as a condensing surface and the second recording layer 41c is described as a non-condensing surface, the second recording layer 41c is collected when information is recorded on and reproduced from the second recording layer 41c. The same effect as described above can be obtained only by the light surface and the first recording layer 41b being a non-condensing surface.

また、光記憶媒体41が情報を溝上もしくは溝間のどちらか一方にしか記録しないタイプである場合、情報を記録もしくは消去する際、メインビームはトラック上に位置するが、2つのサブビームはいずれもトラック上ではなく、トラックとトラックの間に位置するので、トラック上に記録された情報を消しにくくなる。したがって、このときには回折効率の比を10:1にしても何ら問題ない。ビーム70bもしくは70cの1つを受光する受光部の面積S1を4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηm以下とするとき、サブビーム70bもしくは70cの光量が大きくなると、その分、光学系の横倍率αを小さくできる。対物レンズ56の焦点距離f2を一定とすれば、横倍率αが小さくできることから、検出レンズ59の焦点距離f3を小さくすることができ、その分、光ピックアップヘッドの大きさは小さくなり、小型の情報記録再生装置を提供することができる。また、光学系の横倍率αを同じにした場合には、サブビーム70bもしくは70cの光量が大きくなる分、迷光の影響は小さくなるので、より安定なトラッキング制御が可能な光ピックアップヘッドとなる。 Further, when the optical storage medium 41 is a type in which information is recorded only on one of the grooves or between the grooves, when recording or erasing information, the main beam is positioned on the track. Since it is located not between tracks but between tracks, it is difficult to erase information recorded on tracks. Therefore, at this time, there is no problem even if the diffraction efficiency ratio is 10: 1. When the area S 1 of the light receiving portion that receives one of the beams 70b or 70c is 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / η m or less, when the light quantity of the sub beam 70b or 70c increases, Accordingly, the lateral magnification α of the optical system can be reduced. If the focal length f 2 of the objective lens 56 is constant, the lateral magnification α can be reduced, so that the focal length f 3 of the detection lens 59 can be reduced, and the size of the optical pickup head is reduced accordingly. A small information recording / reproducing apparatus can be provided. Further, when the lateral magnification α of the optical system is the same, the influence of stray light is reduced by the amount of light of the sub beam 70b or 70c, so that an optical pickup head capable of more stable tracking control is obtained.

また、フォーカス検出法を非点収差法からスポットサイズディテクション法に変えることや、光利用効率を高めるために、ビームを整形するプリズムを用いる等、本発明の光ピックアップヘッドは、趣旨を逸脱しない範囲で、様々な変形が可能であり、光源の波長や対物レンズのNAに制限は無く、様々な光学条件に適用可能である。   In addition, the optical pickup head of the present invention does not depart from the spirit, such as changing the focus detection method from the astigmatism method to the spot size detection method, or using a prism that shapes the beam in order to increase the light utilization efficiency. Various modifications can be made within the range, and there is no limitation on the wavelength of the light source and the NA of the objective lens, and it can be applied to various optical conditions.

(実施の形態2)
本発明の実施の形態2にかかる光ピックアップ装置の構成は、実施の形態1の光ピックアップ装置における半導体レーザ光源の構成およびその配置が異なり、それ以外の構成は、実施の形態1の光ピックアップと同様である。
(Embodiment 2)
The configuration of the optical pickup device according to the second embodiment of the present invention is different from the configuration and arrangement of the semiconductor laser light source in the optical pickup device of the first embodiment. Other configurations are the same as those of the optical pickup of the first embodiment. It is the same.

実施の形態2は、光源に波長450nm以下のビームを発する半導体レーザを用いる場合であり、このような場合には、光源を構成する基板と、光記憶媒体上のトラックとを光学的に平行に配置することが好ましい。   In the second embodiment, a semiconductor laser that emits a beam having a wavelength of 450 nm or less is used as a light source. In such a case, a substrate constituting the light source and a track on the optical storage medium are optically parallel. It is preferable to arrange.

窒化ガリウムやセレン化亜鉛等、450nm以下の波長のレーザビームを出射するレーザを構成するために用いられる材料は格子欠陥が多く、また、自己補償効果により、活性層内における電流および光の閉じ込めが弱くなり、発光点以外の場所から自然放出光を出射し易く、この自然放出光がトラッキング追従によるオフセット変動の原因となる可能性がある。   Materials used to construct lasers that emit laser beams with a wavelength of 450 nm or less, such as gallium nitride and zinc selenide, have many lattice defects, and current and light are confined in the active layer due to the self-compensation effect. It becomes weak and it is easy to emit spontaneously emitted light from a place other than the light emitting point, and this spontaneously emitted light may cause offset fluctuation due to tracking tracking.

図5は、実施の形態2における半導体レーザ光源の構成を示す斜視図である。光ピックアップヘッドを構成するビームを発する半導体レーザ光源2からは、発光点10からレーザビームが出射される。また、図5に示すように、レーザビームの他に、増幅された自然放出光であるビーム75が窒化ガリウムからなる活性層11から出射される。このビーム75も光記憶媒体41の情報記録面上に集光されて反射された後、光検出器31に入射する。また、図示していないが、基板12が光記憶媒体のトラックに対して、光学的に平行となるように半導体レーザ光源2を配置している。   FIG. 5 is a perspective view showing the configuration of the semiconductor laser light source in the second embodiment. A laser beam is emitted from the light emitting point 10 from the semiconductor laser light source 2 that emits the beam constituting the optical pickup head. Further, as shown in FIG. 5, in addition to the laser beam, a beam 75 which is amplified spontaneous emission light is emitted from the active layer 11 made of gallium nitride. The beam 75 is also collected and reflected on the information recording surface of the optical storage medium 41 and then enters the photodetector 31. Although not shown, the semiconductor laser light source 2 is arranged so that the substrate 12 is optically parallel to the track of the optical storage medium.

図6は、実施の形態2における光検出器31とメインビーム70a、サブビーム70b、70cおよびビーム75の関係を示す図であり、図6(b)は対物レンズ56が中立位置にある場合で、図6(a)および図6(c)は対物レンズ56が中立位置ではない場合であり、図6(a)と図6(c)は対物レンズ56の移動方向が、それぞれ反対である。   FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the photodetector 31 and the main beam 70a, the sub beams 70b and 70c, and the beam 75 in the second embodiment, and FIG. 6B shows the case where the objective lens 56 is in the neutral position. FIGS. 6A and 6C show the case where the objective lens 56 is not in the neutral position, and FIGS. 6A and 6C show that the moving directions of the objective lens 56 are opposite to each other.

光記憶媒体41の情報記録面で反射されたビーム75も光検出器31に入射されるが、光源を構成する基板12と、光記憶媒体上のトラックとを光学的に平行に配置しているので、ビーム75は、図6に示すように、各受光部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31hを並べた方向に大きく拡がって入射する。したがって、トラッキング追従で対物レンズ56の位置が動いた場合にそれに応じて、光検出器32に対するメインビーム70a、サブビーム70b、70cおよびビーム75の位置が動いても、ビーム75が光検出器31の受光部31a、31b、31c、31d、31e、31f、31g、31hに入射する光量の変化は殆ど無い。そのため、オフセット変動のない安定なトラッキング動作が可能な光ピックアップヘッドとなる。   The beam 75 reflected by the information recording surface of the optical storage medium 41 is also incident on the photodetector 31, but the substrate 12 constituting the light source and the track on the optical storage medium are arranged optically in parallel. Therefore, as shown in FIG. 6, the beam 75 is greatly expanded and incident in the direction in which the light receiving portions 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g, and 31h are arranged. Accordingly, when the position of the objective lens 56 moves due to tracking tracking, even if the positions of the main beam 70a, the sub-beams 70b and 70c, and the beam 75 move with respect to the photodetector 32, the beam 75 moves to the photodetector 31. There is almost no change in the amount of light incident on the light receiving portions 31a, 31b, 31c, 31d, 31e, 31f, 31g, and 31h. Therefore, an optical pickup head capable of a stable tracking operation with no offset variation is obtained.

なお、実施の形態2では、メインビーム70a、サブビーム70b、70cの3つのビームを用いてTE信号を検出する光ピックアップヘッドの構成について示したが、例えば、1つのビームを用いてプッシュプル法によりTE信号を検出する装置であっても同様の構成とすれば、同様の効果が得られる。また、光記憶媒体が1つの情報記録面しか有さない場合にも同様の効果が得られる。   In the second embodiment, the configuration of the optical pickup head that detects the TE signal using the three beams of the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c has been described. However, for example, the push-pull method using one beam is used. Even with a device that detects a TE signal, the same effect can be obtained with the same configuration. The same effect can be obtained when the optical storage medium has only one information recording surface.

なお、ここでは、半導体レーザ光源2を構成する基板12にサファイアを、活性層に窒化ガリウムを用いたが、基板12に窒化ガリウムを、活性層にインジウムを添加した窒化ガリウムを用いた場合等、自然放出光を発生し易い窒化ガリウムを材料とした半導体レーザや、セレン化亜鉛等の2族と6族の化合物半導体を材料とした半導体レーザ光源2を用いても同様の効果が得られる。   Here, although sapphire is used for the substrate 12 constituting the semiconductor laser light source 2 and gallium nitride is used for the active layer, gallium nitride is used for the substrate 12 and gallium nitride with indium added to the active layer is used. Similar effects can be obtained by using a semiconductor laser made of gallium nitride, which easily generates spontaneous emission light, or a semiconductor laser light source 2 made of a group 2 and 6 compound semiconductor such as zinc selenide.

なお、半導体レーザ光源2を構成する基板12を光記憶媒体のトラックと光学的に平行に配置すれば、以上に述べた効果を同様に得ることができ、光ピックアップヘッドの光学構成に制約はない。   If the substrate 12 constituting the semiconductor laser light source 2 is disposed optically in parallel with the track of the optical storage medium, the above-described effects can be obtained in the same manner, and the optical configuration of the optical pickup head is not limited. .

(実施の形態3)
本発明の実施の形態3にかかる光ピックアップヘッドの構成を図7を用いて説明する。
(Embodiment 3)
The configuration of the optical pickup head according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

半導体レーザ光源1から出射された波長405nmのビーム70は、コリメートレンズ53、回折格子58、複合ビーム整形プリズム4、立ち上げミラー5を介して、対物レンズ56で光記憶媒体41上に集光される。光記憶媒体41には、記録/再生に対応したメインビーム70aおよびサブビーム70bとサブビーム70cが集光される。光記憶媒体41で反射されたメインビーム70aおよびサブビーム70b、70cは、複合ビーム整形プリズム4で光路を変更され、検出レンズ59を介して、ビームスプリッタ16に入射される。   A beam 70 having a wavelength of 405 nm emitted from the semiconductor laser light source 1 is condensed on the optical storage medium 41 by the objective lens 56 via the collimating lens 53, the diffraction grating 58, the composite beam shaping prism 4, and the rising mirror 5. The On the optical storage medium 41, a main beam 70a, a sub beam 70b, and a sub beam 70c corresponding to recording / reproduction are condensed. The main beam 70 a and the sub beams 70 b and 70 c reflected by the optical storage medium 41 are changed in optical path by the composite beam shaping prism 4 and incident on the beam splitter 16 through the detection lens 59.

ビームスプリッタ16は、入射されたメインビーム70aおよびサブビーム70b、70cを2つに分離する。ビームスプリッタ16で分離されたビームの内の一つは、ビームスプリッタ16を直進し、従来の光ピックアップ装置と同様に、円柱レンズ18を経て非点収差が付与され、光検出器32に入射する。また、ビームスプリッタ16で分離されたもう一方のビームは、光路を略90度曲げられ、プッシュプル信号生成用のブレーズ化された2つの領域を有するホログラム素子17で、光記憶媒体41のトラック方向に平行な方向にビームが分割され、光検出器33に入射する。   The beam splitter 16 separates the incident main beam 70a and sub beams 70b and 70c into two. One of the beams separated by the beam splitter 16 travels straight through the beam splitter 16, and astigmatism is given through the cylindrical lens 18 and enters the photodetector 32 as in the conventional optical pickup device. . The other beam separated by the beam splitter 16 is a hologram element 17 whose optical path is bent by approximately 90 degrees and has two blazed regions for generating a push-pull signal. The beam is split in a direction parallel to, and enters the photodetector 33.

なお、プッシュプル信号生成用のビームを2つに分割する素子としては、ホログラム素子17の代わりに、図9に示しているルーフプリズム22を用いてもよく、DPP信号を得ることは可能である。   As an element for splitting the beam for generating the push-pull signal into two, the roof prism 22 shown in FIG. 9 may be used in place of the hologram element 17, and a DPP signal can be obtained. .

図8は、実施の形態3にかかる光検出器とビームの関係を示す図である。図8(a)は直進するビームが入射する光検出器32とビームの関係を示している。FE信号検出用の光検出器32は4つの受光部32a、32b、32c、32dを有し、それらに入射される光量に応じて、出力信号F1、F2、F3、F4を出力する。これら出力信号F1、F2、F3、F4をもとに、非点収差法によりFE信号を得ることができる。具体的には、式1の様に演算する事により、FE信号が得られる。 FIG. 8 is a diagram illustrating the relationship between the photodetector and the beam according to the third embodiment. FIG. 8A shows the relationship between the photodetector 32 on which a straight beam enters and the beam. The photodetector 32 for detecting the FE signal has four light receiving portions 32a, 32b, 32c, and 32d, and outputs output signals F 1 , F 2 , F 3 , and F 4 according to the amount of light incident thereon. To do. Based on these output signals F 1 , F 2 , F 3 and F 4 , an FE signal can be obtained by the astigmatism method. Specifically, the FE signal is obtained by calculating as in Expression 1.

FE信号=(F1+F3)−(F2+F4) (式1)
また、図8(b)は光路が90度曲げられたビームが入射する光検出器33とビームの関係を示している。TE信号検出用の光検出器33は6つの受光部33a、33b、33c、33d、33e、33fを有している。受光部33aと受光部33bとが一組でメインビーム70aを受光するメインビーム用受光部34aであり、受光部33cと受光部33dとが一組でサブビーム70bを受光するサブビーム用受光部34bであり、受光部33eと受光部33fとが一組でサブビーム70cを受光するサブビーム用受光部34cである。
FE signal = (F 1 + F 3 ) − (F 2 + F 4 ) (Formula 1)
FIG. 8B shows the relationship between the beam and the photodetector 33 on which the beam whose optical path is bent 90 degrees is incident. The TE signal detection photodetector 33 has six light receiving portions 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, and 33f. The light-receiving unit 33a and the light-receiving unit 33b are a main beam light-receiving unit 34a that receives the main beam 70a as a set, and the light-receiving unit 33c and the light-receiving unit 33d are a set that receives the sub-beam 70b as a set. The light receiving unit 33e and the light receiving unit 33f are a sub beam light receiving unit 34c that receives the sub beam 70c as a pair.

また、メインビーム用受光部34aとサブビーム用受光部34bとの間には、ダミー用受光部34gが設置され、メインビーム用受光部34aとサブビーム用受光部34cとの間には、ダミー用受光部34hが設置されている。   Further, a dummy light receiving part 34g is installed between the main beam light receiving part 34a and the sub beam light receiving part 34b, and a dummy light receiving part is provided between the main beam light receiving part 34a and the sub beam light receiving part 34c. The part 34h is installed.

一般的に光検出器の各受光部間では、受光した光から発生した電流の漏れだし、つまり受光部と受光部の間でクロストークが発生する。特にDPP法を用いたトラッキング方式の場合、光量が大きなメインビーム用の受光部から光量が小さいサブビーム用の受光部へのクロストークは無視できないものとなる。ダミー受光部34g、34hが設けられたため、メインビーム用受光部34aからの漏れ出し電流がダミー受光部34g、34hに流れ込み、サブビーム用受光部34b、34cには混入しない。また、図示はしていないが、ダミー受光部34gとダミー受光部34hは適切な電位に接続されている。それにより、メインビーム用受光部34aからダミー受光部34gとダミー受光部34hに混入した電流が再びサブビーム用受光部34b、34cに流れ出ない。したがって、メインビーム用受光部34aとサブビーム用受光部34b、34c間のクロストークを低減する事が可能となり、メインビーム70aとサブビーム70bもしくは70cは光検出器34において、光学的にも、電気的にも高いアイソレーションを保つことができる。そのため、サブビーム用受光部34b、34cにメインビーム70aの光量が混入する割合が少ない。   In general, between each light receiving part of the photodetector, current leaked from the received light leaks, that is, crosstalk occurs between the light receiving part and the light receiving part. In particular, in the case of the tracking method using the DPP method, the crosstalk from the light receiving unit for the main beam having a large light amount to the light receiving unit for the sub beam having a small light amount cannot be ignored. Since the dummy light receiving portions 34g and 34h are provided, the leakage current from the main beam light receiving portion 34a flows into the dummy light receiving portions 34g and 34h and does not enter the sub beam light receiving portions 34b and 34c. Although not shown, the dummy light receiving unit 34g and the dummy light receiving unit 34h are connected to an appropriate potential. Thereby, the current mixed in the dummy light receiving part 34g and the dummy light receiving part 34h from the main beam light receiving part 34a does not flow again to the sub beam light receiving parts 34b and 34c. Accordingly, it is possible to reduce crosstalk between the main beam light receiving unit 34a and the sub beam light receiving units 34b and 34c, and the main beam 70a and the sub beam 70b or 70c are optically and electrically connected to each other in the photodetector 34. In addition, high isolation can be maintained. For this reason, the ratio of the light quantity of the main beam 70a mixed in the sub-beam light receiving portions 34b and 34c is small.

受光部33a、33b、33c、33d、33e、33fは、それらに入射される光量に応じて、出力信号T1、T2、T3、T4、T5、T6を出力する。これらの出力信号をもとに、DPP方により、TE信号を得ることができる。具体的には、式2のように演算することにより、TE信号が得られる。(kは定数)
TE信号=(T1−T2)−k{(T3−T4)+(T5−T6)} (式2)
ただし、TE信号は光記憶媒体の反射率等の変化により信号振幅が変化するため、実用上は光記憶媒体の反射率の変化が生じてもトラッキング制御のゲインを一定に保つようにするため、TE信号の全光量信号で割算をするオートマチックゲインコントロール(以下AGCとする)回路を設けるのが一般的である。つまり、メインビーム70aから得られるプッシュプル信号はメインビーム70aを受光する受光部33aおよび受光部33bから出力される信号T1、T2の和信号で除算し、サブビーム70bおよびサブビーム70cから得られるプッシュプル信号はサブビームを受光する受光部33c、受光部33d、受光部33e、受光部33fから出力される信号T3、T4、T5、T6の和信号で除算することでTE信号を得ることが望ましい。具体的には、式3で示す演算でTE信号を得ることが望ましい。
The light receiving sections 33a, 33b, 33c, 33d, 33e, and 33f output output signals T 1 , T 2 , T 3 , T 4 , T 5 , and T 6 according to the amount of light incident on them. Based on these output signals, the TE signal can be obtained by the DPP method. More specifically, the TE signal is obtained by calculating as in Expression 2. (K is a constant)
TE signal = (T 1 −T 2 ) −k {(T 3 −T 4 ) + (T 5 −T 6 )} (Formula 2)
However, since the signal amplitude of the TE signal changes due to a change in the reflectance of the optical storage medium, etc., in order to keep the tracking control gain constant even if the reflectance of the optical storage medium changes in practice, It is common to provide an automatic gain control (hereinafter referred to as AGC) circuit that divides by the total light quantity signal of the TE signal. That is, the push-pull signal obtained from the main beam 70a is divided by the sum signal of the signals T1 and T2 output from the light receiving unit 33a and the light receiving unit 33b that receive the main beam 70a, and the push-pull obtained from the sub beam 70b and the sub beam 70c. It is desirable to obtain a TE signal by dividing the signal by the sum signal of signals T3, T4, T5, and T6 output from the light receiving unit 33c, the light receiving unit 33d, the light receiving unit 33e, and the light receiving unit 33f that receive the sub beam. Specifically, it is desirable to obtain the TE signal by the calculation shown in Equation 3.

TE信号=(T1−T2)/(T1+T2)−k[{(T3−T4)+(T5+T6)}/(T3+T4+T5+T6)] (式3)
ただし、2層記録ディスクの記録再生も考慮して、メインビーム70aから得られるプッシュプル信号も、サブビーム70b、70cから得られるプッシュプル信号も、メインビーム70aを受光する受光部33aおよび受光部33bから出力される信号T1、T2で除算してTE信号を得てもよい。これは2層記録ディスクに情報を記録もしくは再生する時、メインビーム70aの一部が記録再生していない他層(非集光面)で反射して、サブビーム70b、70cを受光する受光部33c、33d、33e、34fへ迷光として入射し、AGCの動作が不安定になることを回避することができる。
TE signal = (T 1 −T 2 ) / (T 1 + T 2 ) −k [{(T 3 −T 4 ) + (T 5 + T 6 )} / (T 3 + T 4 + T 5 + T 6 )] 3)
However, in consideration of recording / reproduction of the dual-layer recording disk, both the push-pull signal obtained from the main beam 70a and the push-pull signals obtained from the sub beams 70b and 70c are the light receiving unit 33a and the light receiving unit 33b that receive the main beam 70a. The TE signal may be obtained by dividing by the signals T 1 and T 2 output from. This is because, when information is recorded or reproduced on a two-layer recording disk, a part of the main beam 70a is reflected by another layer (non-condensing surface) that is not recorded / reproduced, and receives the sub beams 70b and 70c. , 33d, 33e, and 34f as stray light, so that the operation of the AGC becomes unstable.

AGCは、記録再生中の記録層の反射率の変化によるTE信号の振幅変動を抑圧するためのものであるが、2層記録再生時のサブビーム70b、70cを受光する受光部33c、33d、33e、34fから出力される信号T3、T4、T5、T6の和信号は、記録再生中の層(集光面)で反射されたサブビーム70b、70cの光量に対して、非集光面で反射されたメインビーム70aの一部である迷光の光量が無視できない程多く含んでいるため、本来のAGC動作とはかけ離れた不安定な動作を引き起こし、結果としてDPPによるTE信号のAGC動作に悪影響をあたえることになる。これを防ぐため、2層記録ディスクを用いる場合には、メインビームから得るプッシュプル信号、サブビームから得るプッシュプル信号ともメインビームを受光する受光部から出力される信号の和信号でAGCを行うことでAGCの動作が不安定になることを回避することができる。具体的には、式4で示す演算でTE信号を得ることが望ましい。 The AGC is for suppressing the amplitude fluctuation of the TE signal due to the change in the reflectivity of the recording layer during recording / reproduction, but the light receiving units 33c, 33d, 33e that receive the sub-beams 70b, 70c during the two-layer recording / reproduction. , 34f, the sum signal of signals T 3 , T 4 , T 5 , and T 6 is not condensed with respect to the light amounts of the sub beams 70b and 70c reflected by the layer (condensing surface) being recorded and reproduced. Since the amount of stray light that is a part of the main beam 70a reflected by the surface is so large that it cannot be ignored, an unstable operation far from the original AGC operation is caused. As a result, the AGC operation of the TE signal by DPP Will be adversely affected. To prevent this, when using a dual-layer recording disk, AGC is performed using the sum signal of the signals output from the light receiving unit that receives the main beam for both the push-pull signal obtained from the main beam and the push-pull signal obtained from the sub beam. Therefore, it is possible to avoid the unstable operation of the AGC. Specifically, it is desirable to obtain the TE signal by the calculation shown in Equation 4.

TE信号=(T1−T2)/(T1+T2)−k[{(T3−T4)+(T5+T6)}/(T1+T2)] (式4)
上述したように、DPP法によりTE信号を検出する以外にも、メインビーム70aの光量による出力信号のみを用いる単純なプッシュプル法を用いてTE信号を検出しても構わない。また、単純なプッシュプル法によりTE信号を検出する場合、DPP法による検出と同様に、和信号で除算する。すなわち、次式で示す演算によりTE信号を得る。
TE signal = (T 1 −T 2 ) / (T 1 + T 2 ) −k [{(T 3 −T 4 ) + (T 5 + T 6 )} / (T 1 + T 2 )] (Formula 4)
As described above, in addition to detecting the TE signal by the DPP method, the TE signal may be detected by using a simple push-pull method using only the output signal based on the light amount of the main beam 70a. Further, when detecting the TE signal by a simple push-pull method, the signal is divided by the sum signal as in the detection by the DPP method. That is, the TE signal is obtained by the calculation represented by the following equation.

TE信号=(T1−T2)/(T1+T2
この式によりTE信号を得た場合には、光記憶媒体の情報記録面の反射率に変化があってもサーボゲインを一定に保つことができる。
TE signal = (T 1 −T 2 ) / (T 1 + T 2 )
When the TE signal is obtained by this equation, the servo gain can be kept constant even if the reflectance of the information recording surface of the optical storage medium changes.

ここで、集光面で反射されたビームが受光部33a、33bに入射することにより出力される信号をTf1、Tf2とし、非集光面で反射されたビームが受光部33a、33bに入射することにより出力される信号をTs1、Ts2としたとき、先に述べた演算は、
TE信号=(Tf1+Ts1−Tf2−Ts2)/(Tf1+Ts1+Tf2+Ts2
となる。この演算からわかるように非集光面で反射されたビームが受光部33a、33bに多く入射する程、トラッキング制御のゲインが小さくなってしまう。そこで、
f1+Tf2≧5・(Ts1+Ts2
となるようにすれば、トラッキング制御のゲインの変化は2割以下となり、実用上問題のない、安定なトラッキング制御が可能となる。
Here, T f1 and T f2 are signals output when the beam reflected by the light converging surface is incident on the light receiving portions 33a and 33b, and the beam reflected by the non-light condensing surface is incident on the light receiving portions 33a and 33b. When the signals output by incidence are T s1 and T s2 , the calculation described above is
TE signal = ( Tf1 + Ts1Tf2Ts2 ) / ( Tf1 + Ts1 + Tf2 + Ts2 )
It becomes. As can be seen from this calculation, the gain of the tracking control becomes smaller as the number of beams reflected by the non-condensing surface is incident on the light receiving portions 33a and 33b. Therefore,
T f1 + T f2 ≧ 5 ・ (T s1 + T s2 )
As a result, the change in the gain of tracking control is 20% or less, and stable tracking control with no practical problem is possible.

また、メインビーム70aの光量は、サブビーム70b、70cの光量よりも多いので、単純なプッシュプル法の方がDPP法よりも迷光の影響は小さく、その分、光学系の横倍率αを小さくできる。したがって、TE信号の検出に単純なプッシュプル法を用いることで、より小さな光ピックアップヘッドを提供することができる。   Further, since the light amount of the main beam 70a is larger than the light amounts of the sub beams 70b and 70c, the simple push-pull method is less affected by stray light than the DPP method, and the lateral magnification α of the optical system can be reduced accordingly. . Therefore, a smaller optical pickup head can be provided by using a simple push-pull method for detecting the TE signal.

光記憶媒体41に記録された情報信号RFは、受光部33aと33bから出力される信号T1とT2を式5のように演算することにより得ることが可能である。 The information signal RF recorded in the optical storage medium 41 can be obtained by calculating the signals T 1 and T 2 output from the light receiving units 33a and 33b as shown in Equation 5.

RF=T1+T2 (式5)
また、実施の形態3の光ピックアップ装置において、FE信号検出用の光検出器32の各受光部32a、32b、32c、32dから出力される信号F1、F2、F3、F4を用いて、式6の演算により、いわゆる位相差法によるTE信号を得ることも可能である。
RF = T 1 + T 2 (Formula 5)
Further, in the optical pickup device of the third embodiment, signals F 1 , F 2 , F 3 , and F 4 output from the light receiving portions 32a, 32b, 32c, and 32d of the photodetector 32 for detecting the FE signal are used. Thus, it is also possible to obtain a TE signal by a so-called phase difference method by the calculation of Expression 6.

TE信号=(F1+F3)<位相比較>(F2+F4) (式6)
式6における<位相比較>とは、信号F1と信号F3の和信号A1の位相と信号F2とF4の和信号A2の位相差を計算し、その位相差の極性(信号A1が信号A2より進んでいるか遅れているか)および位相差量の絶対値に応じた信号を得るものである。
TE signal = (F 1 + F 3 ) <Phase comparison> (F 2 + F 4 ) (Formula 6)
The <phase comparator> in Equation 6 to calculate the phase difference of the sum signal A 2 of the signal F 1 and phase and signal of the sum signal A 1 of the signal F 3 F 2 and F 4, the polarity (signal of the phase difference A 1 is obtained in accordance with whether A 1 is ahead or behind A 2 ) and the absolute value of the phase difference amount.

つまり、実施の形態3の光ピックアップ装置は、連続的な溝が形成された記録再生用光記憶媒体の場合にはDPP法によりTE信号を得てトラッキングの制御を行い、ピット列が形成された再生専用光記憶媒体の場合には、位相差法によりTE信号を得てトラッキングの制御を行うということが可能な構成となっている。   That is, in the optical pickup device according to the third embodiment, in the case of an optical storage medium for recording / reproduction having a continuous groove, a TE signal is obtained by the DPP method to perform tracking control, and a pit row is formed. In the case of a read-only optical storage medium, it is possible to control the tracking by obtaining a TE signal by the phase difference method.

また、光記憶媒体41が、0.32μmの狭いトラックピッチのものであっても、光記憶媒体41に数十μmの偏心が存在してもトラッキングゲインが殆ど低下しないようにするため、光記憶媒体41の情報記録面上のメインビーム70aとサブビーム70bもしくはサブビーム70cの光の距離を4μmに設定している。そのため、FE信号検出用の光検出器32上でのメインビーム70aとサブビーム70bおよび70cは重なった状態で受光部32a、32b、32c、32dに入射する。このため、メインビーム70aに対するサブビーム70bと70cの光量が多い程、位相差法により得られるTE信号の振幅は、低下する。例えば、メインビーム70aに対するサブビーム70bおよびサブビーム70cの光量の比が9:1のとき、TE信号の振幅は約1割低下する程度であり、この程度では全く問題とならない。光記憶媒体に記録された信号を消去してしまわないようメインビーム70aの光量に対してサブビーム70bと70cの光量は、通常1/9よりも小さく設定するので、実施の形態3の光ピックアップヘッドの構成において、位相差法によるTE信号を問題なく得ることができる。勿論、DPP法によるTE信号を検出するための光検出器34上では、メインビーム70a、サブビーム70bおよび70c共、収差の少ない極めて小さな径のスポットに集光されるため、メインビーム70aとサブビーム70bもしくはサブビーム70cの分離は容易である。   In addition, even if the optical storage medium 41 has a narrow track pitch of 0.32 μm, the optical storage medium 41 is designed so that the tracking gain hardly decreases even if there is an eccentricity of several tens of μm. The distance between the main beam 70a and the sub beam 70b or the sub beam 70c on the information recording surface of the medium 41 is set to 4 μm. Therefore, the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c on the photodetector 32 for detecting the FE signal are incident on the light receiving portions 32a, 32b, 32c, and 32d in an overlapping state. For this reason, the larger the light quantity of the sub beams 70b and 70c with respect to the main beam 70a, the lower the amplitude of the TE signal obtained by the phase difference method. For example, when the ratio of the light amount of the sub beam 70b and the sub beam 70c to the main beam 70a is 9: 1, the amplitude of the TE signal is reduced by about 10%, and there is no problem at this level. Since the light amounts of the sub beams 70b and 70c are usually set smaller than 1/9 with respect to the light amount of the main beam 70a so as not to erase the signal recorded on the optical storage medium, the optical pickup head of the third embodiment In the configuration, the TE signal by the phase difference method can be obtained without any problem. Of course, on the photodetector 34 for detecting the TE signal by the DPP method, both the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c are condensed into a spot having a very small diameter with little aberration, and therefore the main beam 70a and the sub beam 70b. Alternatively, the sub beam 70c can be easily separated.

(実施の形態4)
本発明の実施の形態4にかかる光ピックアップ装置について、図を用いて説明する。
(Embodiment 4)
An optical pickup device according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図10は、本発明の実施の形態4にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図である。実施の形態1の光ピックアップヘッドと異なる点は、偏光ビームスプリッタ52で反射された後に経る光学系であって、具体的には、ビームスプリッタ60、ホログラム素子61、回折格子62を備え、光検出器32の代りに、光検出器35、36を備えている点である。   FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the optical pickup head according to the fourth embodiment of the present invention. The difference from the optical pickup head of the first embodiment is an optical system that passes after being reflected by the polarization beam splitter 52. Specifically, the optical system includes a beam splitter 60, a hologram element 61, and a diffraction grating 62. The light detectors 35 and 36 are provided in place of the detector 32.

偏光ビームスプリッタ52で反射された方のメインビーム70a、サブビーム70b、70cは、焦点距離f3が30mmの検出レンズ59で収束ビームとなり、ビームスプリッタ60では、入射光量の10%が透過し、残りの90%が反射して入射光が2分割される。ビームスプリッタ60を透過したビームは、ホログラム素子61に入射し、±1次回折光72b、72cが生成され、±1次回折光72b、72cは光検出器35で受光される。ホログラム素子61には、FE信号をスポットサイズディテクション法で検出することを可能にする軸外れのゾーンプレートがパターンとして記録されている。   The main beam 70a and the sub beams 70b and 70c reflected by the polarization beam splitter 52 become a convergent beam by the detection lens 59 having a focal length f3 of 30 mm, and the beam splitter 60 transmits 10% of the incident light amount, and the remaining beam. 90% is reflected and the incident light is divided into two. The beam that has passed through the beam splitter 60 is incident on the hologram element 61 to generate ± first-order diffracted lights 72b and 72c. The ± first-order diffracted lights 72b and 72c are received by the photodetector 35. On the hologram element 61, an off-axis zone plate that allows the FE signal to be detected by the spot size detection method is recorded as a pattern.

一方、ビームスプリッタ60で反射された方のビームは、回折格子62に入射して2つの+1次回折光が生成され、光検出器36で受光される。図11は、実施の形態4における回折格子62の構成図である。回折格子62には、2種類の単純格子のパターン62aと62bが形成されており、それぞれ鋸歯形状であって、−1次回折光を抑圧する構造である。鋸歯状パターンは、斜めイオンビームエッチングで形成する、複数のマスクを組み合わせたエッチングで形成する等、一般的なブレーズパターンを形成することができる。   On the other hand, the beam reflected by the beam splitter 60 enters the diffraction grating 62 to generate two + 1st order diffracted lights, which are received by the photodetector 36. FIG. 11 is a configuration diagram of the diffraction grating 62 in the fourth embodiment. The diffraction grating 62 is formed with two types of simple grating patterns 62a and 62b, each of which has a sawtooth shape and suppresses −1st order diffracted light. The sawtooth pattern can be formed as a general blazed pattern such as formed by oblique ion beam etching or etching combined with a plurality of masks.

パターン62aとパターン62bの境界線62cはメインビーム70aとサブビーム70b、70cにおける光記憶媒体41上のトラックの写像と平行な関係を有している。パターン62aと62bは同じピッチであるが、鋸歯形状の方向が異なっている。パターン62aによって回折光73a、73b、73cが、パターン62bによって回折光74a、74b、74cがそれぞれ生成される。回折光73aと74aはメインビーム70a、回折光73bと74bはサブビーム70b、回折光73cと74cはサブビーム70cからそれぞれ生成されたものである。また、回折光71dと71eは、非集光面で反射されたメインビームから生成されたものである。   A boundary line 62c between the pattern 62a and the pattern 62b has a parallel relationship with the mapping of the track on the optical storage medium 41 in the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c. The patterns 62a and 62b have the same pitch but different sawtooth directions. The pattern 62a generates diffracted light 73a, 73b, and 73c, and the pattern 62b generates diffracted light 74a, 74b, and 74c, respectively. The diffracted beams 73a and 74a are generated from the main beam 70a, the diffracted beams 73b and 74b are generated from the sub beam 70b, and the diffracted beams 73c and 74c are generated from the sub beam 70c, respectively. Further, the diffracted lights 71d and 71e are generated from the main beam reflected by the non-condensing surface.

図12は、光検出器36と受光される回折光73a、73b、73c、74a、74b、74cの関係を示している。光検出器36は、6つの受光部36a、36b、36c、36d、36e、36fを有し、それぞれ回折光73a、73b、73c、74a、74b、74cを受光する。したがって、回折格子62で生成された回折光73a、73b、73c、74a、74b、74cは光検出器36の受光部を形成した面上に焦点を結ぶように配置している。光検出器36上における隣接する各ビーム同士の間隔d3(例えば、73aと73b間もしくは73aと74a間等の間隔)は、それぞれ80μmである。 FIG. 12 shows the relationship between the photodetector 36 and the diffracted lights 73a, 73b, 73c, 74a, 74b, and 74c received. The photodetector 36 has six light receiving portions 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, and 36f, and receives the diffracted lights 73a, 73b, 73c, 74a, 74b, and 74c, respectively. Therefore, the diffracted lights 73a, 73b, 73c, 74a, 74b, and 74c generated by the diffraction grating 62 are arranged so as to be focused on the surface on which the light receiving portion of the photodetector 36 is formed. An interval d 3 (for example, an interval between 73a and 73b or an interval between 73a and 74a) between adjacent beams on the photodetector 36 is 80 μm.

一般に、集光されたガウシアンビームのエアリーディスク直径wは、w=1.22×光源波長/レンズ開口数で与えられる。実施の形態4においては、メインビーム70aおよびサブビーム70b、70cを回折格子62で2分割しているために、光検出器36上では、分割していない方向の径は13μm、分割している方向の径は26μmとなる。   In general, the Airy disk diameter w of the focused Gaussian beam is given by w = 1.22 × light source wavelength / lens numerical aperture. In the fourth embodiment, since the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c are divided into two by the diffraction grating 62, the diameter in the direction in which the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c are not divided is 13 μm. The diameter is 26 μm.

また、サブビーム70b、70cを受光する受光部36b、36c、36e、36fにメインビーム70aが混入して起こるクロストークが、光記憶媒体が傾いたり、デフォーカスが生じたときに変動し、トラッキングが不安定となる場合がある。また、2つに分割したビームが、他方の受光部に混入すると、TE信号の振幅が低下する。いずれの場合にも、それらのビームの間隔をエアリーディスク直径の3倍以上にすることにより、影響は無視できる程軽微となり、安定なトラッキング制御が可能となる。   In addition, crosstalk caused when the main beam 70a is mixed into the light receiving portions 36b, 36c, 36e, and 36f that receive the sub beams 70b and 70c fluctuates when the optical storage medium is tilted or defocused, and tracking is performed. May become unstable. Further, when the beam divided into two is mixed in the other light receiving portion, the amplitude of the TE signal is lowered. In any case, by setting the distance between these beams to be three times or more the Airy disk diameter, the influence becomes negligible and stable tracking control is possible.

さらに、情報記録面を2つ有する2層記録ディスクを光記憶媒体を用いた場合には、実施の形態4の光ピックアップヘッドにおいても、非集光面で反射されたビーム74d、74eの光検出器36直径d5が、光検出器36の各受光部36a、36b、36cの幅d4よりも大きくなるようにすることにより、トラッキング追従や光記憶媒体にチルトが生じた時等においてもTE信号に殆どオフセットは発生しない。それにより、実施の形態4の光ピックアップヘッドを用いることで、信頼性の高い情報記録再生装置が実現できる。なお、非集光面で反射されたサブビームは省略している。 Further, when an optical storage medium is used for a two-layer recording disk having two information recording surfaces, the optical pickup head of Embodiment 4 also detects the light beams 74d and 74e reflected by the non-condensing surface. By making the diameter d 5 of the detector 36 larger than the width d 4 of each of the light receiving portions 36a, 36b, 36c of the photodetector 36, the TE can be used even when tracking tracking or tilting of the optical storage medium occurs. There is almost no offset in the signal. Thus, a highly reliable information recording / reproducing apparatus can be realized by using the optical pickup head of the fourth embodiment. Note that the sub-beams reflected by the non-condensing surface are omitted.

また、実施の形態2と同様に、光源を構成する基板と、光記憶媒体上のトラックとを光学的に平行に配置してもよく、自然放出光であるビーム700の影響を除去でき、TE信号にオフセット変動のない光ピックアップヘッドが実現できる。   Similarly to the second embodiment, the substrate constituting the light source and the track on the optical storage medium may be optically arranged in parallel, and the influence of the beam 700 which is spontaneous emission light can be removed. An optical pickup head having no offset fluctuation in the signal can be realized.

(実施の形態5)
本発明の実施の形態5にかかる光ピックアップヘッドについて図を用いて説明する。
(Embodiment 5)
An optical pickup head according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図13は、本発明の実施の形態5にかかるプリズムの構成図である。実施の形態5の光ピックアップヘッドは、実施の形態4の光ピックアップヘッドでビーム分割素子として用いていた回折格子62の代りに、プリズム63を用いている点である。   FIG. 13 is a configuration diagram of a prism according to the fifth embodiment of the present invention. The optical pickup head of the fifth embodiment is that a prism 63 is used instead of the diffraction grating 62 used as the beam splitting element in the optical pickup head of the fourth embodiment.

プリズム63を用いて、ビームを分割することで、回折素子62を用いる場合のように、不要な回折光が発生しない。それにより、光利用効率を高くすることができ、検出した信号の信号対雑音比も大きくでき、より忠実に光記憶媒体に記録された情報を再生することができる。   By splitting the beam using the prism 63, unnecessary diffracted light is not generated as in the case of using the diffraction element 62. Thereby, the light utilization efficiency can be increased, the signal-to-noise ratio of the detected signal can be increased, and the information recorded on the optical storage medium can be reproduced more faithfully.

(実施の形態6)
本発明の実施の形態6にかかる光ピックアップヘッドについて図を用いて説明する。実施の形態6の光ピックアップヘッドは、実施の形態4の光ピックアップヘッドと同様の構成であって、異なる点は、回折格子62の代りに回折格子64を、光検出器36の代りに光検出器37を備えていることである。
(Embodiment 6)
An optical pickup head according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The optical pickup head of the sixth embodiment has the same configuration as that of the optical pickup head of the fourth embodiment, except that a diffraction grating 64 is used instead of the diffraction grating 62 and a light detection is used instead of the photodetector 36. The device 37 is provided.

図14は、実施の形態6における回折格子64の構成図である。また、図15は、光検出器37とビームの関係を示す図である。   FIG. 14 is a configuration diagram of the diffraction grating 64 in the sixth embodiment. FIG. 15 is a diagram showing the relationship between the photodetector 37 and the beam.

回折格子64は、2種類の鋸歯状パターン領域64aと64bを有している。パターン64aと64bの境界線64cはメインビーム70a、サブビーム70b、70cにおける光記憶媒体41上のトラックの写像と平行な関係を有している。実施の形態4の回折格子62と実施の形態6の回折格子64の異なる点は、格子の向きと周期である。パターン64aによって回折光75a、75b、75cが、パターン64bによって回折光76a、76b、76cがそれぞれ生成される。回折光75aと76aはメインビーム70a、回折光75bと76bはサブビーム70b、回折光75cと76cはサブビーム70cからそれぞれ生成されたものである。   The diffraction grating 64 has two types of sawtooth pattern regions 64a and 64b. The boundary line 64c between the patterns 64a and 64b has a parallel relationship with the mapping of the track on the optical storage medium 41 in the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c. The difference between the diffraction grating 62 of the fourth embodiment and the diffraction grating 64 of the sixth embodiment is the orientation and period of the grating. The pattern 64a generates diffracted light 75a, 75b, and 75c, and the pattern 64b generates diffracted light 76a, 76b, and 76c, respectively. The diffracted lights 75a and 76a are generated from the main beam 70a, the diffracted lights 75b and 76b are generated from the sub beam 70b, and the diffracted lights 75c and 76c are generated from the sub beam 70c, respectively.

図15に示すように、光検出器37は、順に一列に並んだ受光部37a、37b、37c、37d、37e、37fを有していて、回折光75a、75b、75c、76a、76b、76cをそれぞれ受光している。各受光部37a、37b、37c、37d、37e、37fの大きさは、実施の形態4の光検出器36の各受光部36a、36b、36c、36d、36e、36fと同じ大きさである。また、回折格子64で生成された回折光75a、75b、75c、76a、76b、76cが光検出器37上で焦点を結ぶように配置している。   As shown in FIG. 15, the photodetector 37 has light receiving portions 37a, 37b, 37c, 37d, 37e, and 37f arranged in a line in order, and diffracted light 75a, 75b, 75c, 76a, 76b, and 76c. Are respectively received. The size of each of the light receiving units 37a, 37b, 37c, 37d, 37e, and 37f is the same as that of each of the light receiving units 36a, 36b, 36c, 36d, 36e, and 36f of the photodetector 36 of the fourth embodiment. Further, the diffracted lights 75 a, 75 b, 75 c, 76 a, 76 b, and 76 c generated by the diffraction grating 64 are arranged so as to be focused on the photodetector 37.

ビーム76dと76eは、非集光面で反射されたメインビームが回折格子64に入射することにより生成された回折光である。ここでは、分かり易くするために非集光面で反射されたサブビームは省略している。トラッキング追従の際に対物レンズが移動することで、光検出器37上での非集光面で反射されたビーム76d、76eの像は移動する。しかし、実施の形態6の光ピックアップヘッドは、各受光部37a、37b、37c、37d、37e、37fが一列に並んでいる構造であるために、受光部にもビーム76d、76eは一様に入射するので、TE信号を検出する演算を行う際には相殺され、TE信号にオフセットは発生しない。そのため、トラッキング追従する時や光記憶媒体にチルトが生じた時等においてもTE信号にほとんどオフセットは発生しない。それにより、信頼性の高い情報記録再生装置が実現できる。   Beams 76 d and 76 e are diffracted light generated when the main beam reflected by the non-condensing surface enters the diffraction grating 64. Here, for the sake of clarity, the sub beam reflected by the non-light-collecting surface is omitted. When the objective lens moves during tracking tracking, the images of the beams 76d and 76e reflected by the non-condensing surface on the photodetector 37 move. However, since the optical pickup head of the sixth embodiment has a structure in which the light receiving portions 37a, 37b, 37c, 37d, 37e, and 37f are arranged in a line, the beams 76d and 76e are evenly distributed to the light receiving portion. The incident light cancels out the calculation for detecting the TE signal, and no offset occurs in the TE signal. For this reason, there is almost no offset in the TE signal even when tracking follows or when the optical storage medium is tilted. Thus, a highly reliable information recording / reproducing apparatus can be realized.

(実施の形態7)
本発明の実施の形態7にかかる光ピックアップヘッドについて図を用いて説明する。実施の形態7の光ピックアップヘッドは、実施の形態6の光ピックアップヘッドと同様の構成であって、異なる点は、回折格子64の代りに回折格子65を、光検出器37の代りに光検出器38を備えていることである。
(Embodiment 7)
An optical pickup head according to a seventh embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The optical pickup head of the seventh embodiment has the same configuration as that of the optical pickup head of the sixth embodiment, except that a diffraction grating 65 is used instead of the diffraction grating 64 and a light detection is used instead of the photodetector 37. The device 38 is provided.

図16は、実施の形態7における回折格子65の構成図である。また、図17は、光検出器38とビームの関係を示す図である。   FIG. 16 is a configuration diagram of the diffraction grating 65 in the seventh embodiment. FIG. 17 is a diagram showing the relationship between the photodetector 38 and the beam.

回折格子65は、実施の形態6の回折格子64と同様に2種類の鋸歯状パターン領域65aと65bを有している。パターン65aと65bの境界線65cはビーム70a〜70cにおける光記憶媒体41上のトラックの写像と平行な関係を有している。回折格子65と回折格子64の異なる点は、格子の周期であって、回折格子65の方が、回折格子64に比べて目が粗い鋸歯形状である。   The diffraction grating 65 has two types of sawtooth pattern regions 65a and 65b, similar to the diffraction grating 64 of the sixth embodiment. A boundary line 65c between the patterns 65a and 65b has a parallel relationship with the mapping of the track on the optical storage medium 41 in the beams 70a to 70c. The difference between the diffraction grating 65 and the diffraction grating 64 is the period of the grating, and the diffraction grating 65 has a saw-tooth shape that is coarser than the diffraction grating 64.

パターン65aによって回折光77a、77b、77cが、パターン65bによって回折光78a、78b、78cがそれぞれ生成される。回折光77aと78aはメインビーム70a、回折光77bと78bはサブビーム70b、回折光77cと77cはサブビーム70cをそれぞれ用いて生成されたものである。   The pattern 65a generates diffracted light 77a, 77b, 77c, and the pattern 65b generates diffracted light 78a, 78b, 78c. The diffracted beams 77a and 78a are generated using the main beam 70a, the diffracted beams 77b and 78b are generated using the sub beam 70b, and the diffracted beams 77c and 77c are generated using the sub beam 70c, respectively.

図17に示しているように、光検出器38は、一列に並んだ受光部38a、38b、38c、38d、38e、38fを有していて、回折光77a、77b、77c、78a、78b、78cをそれぞれ受光している。各受光部38a、38b、38c、38d、38e、38fの大きさは、それぞれ実施の形態6の光検出器の各受光部37a、37b、37c、37d、37e、37fと同じ大きさである。また、回折格子65で生成された回折光77a、77b、77c、78a、78b、78cが光検出器38上で焦点を結ぶように配置している。回折光77aが回折光78aと回折光78bとの間に、回折光78aが回折光77aと回折光77cとの間に配置されている。   As shown in FIG. 17, the photodetector 38 includes light receiving portions 38a, 38b, 38c, 38d, 38e, and 38f arranged in a line, and diffracted light 77a, 77b, 77c, 78a, 78b, 78c is received. The sizes of the light receiving portions 38a, 38b, 38c, 38d, 38e, and 38f are the same as the sizes of the light receiving portions 37a, 37b, 37c, 37d, 37e, and 37f of the photodetector of the sixth embodiment. Further, the diffracted lights 77 a, 77 b, 77 c, 78 a, 78 b, 78 c generated by the diffraction grating 65 are arranged so as to be focused on the photodetector 38. The diffracted light 77a is disposed between the diffracted light 78a and the diffracted light 78b, and the diffracted light 78a is disposed between the diffracted light 77a and the diffracted light 77c.

ビーム78dと78eは、非集光面で反射されたメインビーム70aが回折格子65に入射することにより生成された回折光である。ここでは、分かり易くするために非集光面で反射されたサブビームは省略している。光記憶媒体に2層記録ディスクを用いた場合、2つの情報記録面の間隔と対物レンズの開口数の設定によっては、非集光面で反射されたビームには大きな球面収差が付与される。例えば、2つの情報記録面の間隔を40μm、対物レンズの開口数を0.85としたとき、非集光面で反射されたビームは光検出器38上で大きく歪んだスポットを形成し、その歪みは、トラッキング追従で対物レンズの位置が動いたときに増大するが、上述したように回折光が配置されているので、TE信号に残留するオフセットは大幅に低減する。   Beams 78d and 78e are diffracted light generated when the main beam 70a reflected by the non-condensing surface enters the diffraction grating 65. Here, for the sake of clarity, the sub beam reflected by the non-light-collecting surface is omitted. When a two-layer recording disk is used as the optical storage medium, depending on the setting of the interval between the two information recording surfaces and the numerical aperture of the objective lens, a large spherical aberration is imparted to the beam reflected by the non-condensing surface. For example, when the interval between two information recording surfaces is 40 μm and the numerical aperture of the objective lens is 0.85, the beam reflected by the non-condensing surface forms a largely distorted spot on the photodetector 38, The distortion increases when the position of the objective lens is moved by tracking tracking, but since the diffracted light is arranged as described above, the offset remaining in the TE signal is greatly reduced.

実施の形態7においては、例えば、受光部38cと受光部38fとが隣接しているように、差動演算を行う信号を出力する受光部同士はいずれも隣接するように配置されているために、非集光面で反射されたビームが光検出器で歪んだ形となっても、隣接した受光部はほぼ均等に受光される。そのため、トラッキング追従する時や光記憶媒体にチルトが生じた時等においてもTE信号にほとんどオフセットは発生せず、実施の形態7の光ピックアップヘッドを用いることで、より信頼性の高い情報記録再生装置を得ることができる。   In the seventh embodiment, for example, the light receiving units that output the signals for performing the differential operation are arranged adjacent to each other such that the light receiving unit 38c and the light receiving unit 38f are adjacent to each other. Even if the beam reflected by the non-condensing surface becomes distorted by the photodetector, the adjacent light receiving portions receive light almost uniformly. For this reason, there is almost no offset in the TE signal even when tracking is followed or when the optical storage medium is tilted. By using the optical pickup head of the seventh embodiment, information recording / reproduction with higher reliability can be achieved. A device can be obtained.

また、メインビーム70aとサブビーム70b、70cの間隔を広く設計し、受光部38aと38eの間、および受光部38dと38cの間にスペースを設ける構造としてもよい。このようにすることで、光検出器38上でメインビーム70aから生成された回折光77aと回折光78aとの間隔に比べて、メインビーム70aから生成された回折光77aとサブビーム70bから生成された回折光78bとの間隔もしくは、メインビーム70aから生成された回折光78aとサブビーム70cから生成された回折光77cとの間隔が広くなる。したがって、集光面上のメインビームとサブビームの間隔は広くなるので、光記憶媒体の偏心等に対してトラッキング誤差信号の振幅の低下は生じやすくなる反面、集光面に集光されるビームにデフォーカスが生じたときや、光ピックアップヘッドを組み立てる際の公差や使用する部品の残留収差のために、集光面で反射されてから光検出器に至るまでの光路で大きな収差が集光面で反射されたビームに対して付加されたときでも、メインビームがサブビームを受光する受光部に混入するクロストークを小さくできる。それにより、よりオフセットの少ないトラッキング誤差信号を得ることができる。また、光ピックアップヘッドを組み立てる際の公差を大きくできるので、安価な光ピックアップヘッドを提供することができる。   Further, the space between the main beam 70a and the sub beams 70b and 70c may be designed to be wide so that a space is provided between the light receiving portions 38a and 38e and between the light receiving portions 38d and 38c. By doing in this way, it produces | generates from the diffracted light 77a produced | generated from the main beam 70a and the sub beam 70b compared with the space | interval of the diffracted light 77a produced | generated from the main beam 70a on the photodetector 38, and the diffracted light 78a. The distance between the diffracted light 78b and the distance between the diffracted light 78a generated from the main beam 70a and the diffracted light 77c generated from the sub beam 70c is increased. Accordingly, since the distance between the main beam and the sub beam on the condensing surface is widened, the amplitude of the tracking error signal is likely to decrease due to the eccentricity of the optical storage medium, but the beam condensed on the condensing surface. When defocusing occurs, due to tolerances when assembling the optical pickup head or residual aberration of the components used, large aberrations occur in the optical path from the light reflected from the light collecting surface to the photodetector. Even when added to the beam reflected at, crosstalk mixed in the light receiving portion where the main beam receives the sub beam can be reduced. Thereby, a tracking error signal with less offset can be obtained. Moreover, since the tolerance when assembling the optical pickup head can be increased, an inexpensive optical pickup head can be provided.

なお、上述した実施の形態3〜7におけるビームを2つに分割するための回折格子やプリズムは、樹脂成形により安価に作製可能である。また、光記憶媒体はディスク状に限る必要はなく、カード状等、用途に応じて様々な形状のものでも構わない。さらに、情報記録層を3面以上有する光記憶媒体に対しても本発明の光ピックアップヘッドは、問題なく適用できる。   Note that the diffraction grating and the prism for splitting the beam in Embodiments 3 to 7 described above into two can be manufactured at low cost by resin molding. Further, the optical storage medium need not be limited to a disk shape, and may have various shapes such as a card shape depending on applications. Furthermore, the optical pickup head of the present invention can be applied without problems to an optical storage medium having three or more information recording layers.

(実施の形態8)
本発明の実施の形態8にかかる光ピックアップヘッドについて図を用いて説明する。
(Embodiment 8)
An optical pickup head according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

図18は、本発明の実施の形態8にかかる光ピックアップヘッドの構成を示す図である。以下に、光記憶媒体からの反射光をホログラム素子により内周ビームと外周ビームの2つに分け、ホログラム素子の1次回折光からは球面収差誤差(以下SAEとする)信号を得、ホログラム素子の0次回折光からRF信号を得る方法について述べる。   FIG. 18 is a diagram showing a configuration of an optical pickup head according to the eighth embodiment of the present invention. In the following, the reflected light from the optical storage medium is divided into an inner beam and an outer beam by the hologram element, and a spherical aberration error (hereinafter referred to as SAE) signal is obtained from the first-order diffracted light of the hologram element. A method for obtaining an RF signal from 0th-order diffracted light will be described.

半導体レーザ光源1から出射されたビームは、コリメートレンズ53により平行光とされて、回折格子58により0次および±1次回折光が生成されて3つのビームに分かれる。ビームは、凹レンズと凸レンズからなる球面収差補正手段としての組レンズ104を透過して、波面が変換され、対物レンズ56により情報記憶媒体41上に集光される。光記憶媒体41に集光された3つのビームは、光記憶媒体41により反射・回折され、再び対物レンズ56、組レンズ104と4分の1波長板54を通り、ビームスプリッター52により反射される。   The beam emitted from the semiconductor laser light source 1 is converted into parallel light by the collimator lens 53, and 0th-order and ± 1st-order diffracted light is generated by the diffraction grating 58 to be divided into three beams. The beam passes through the combined lens 104 serving as a spherical aberration correcting unit composed of a concave lens and a convex lens, the wavefront is converted, and the light is condensed on the information storage medium 41 by the objective lens 56. The three beams focused on the optical storage medium 41 are reflected and diffracted by the optical storage medium 41, pass through the objective lens 56, the combined lens 104 and the quarter-wave plate 54 again, and are reflected by the beam splitter 52. .

ビームスプリッター52により反射された3つのビームは分岐手段としてのホログラム素子108を透過し、1次回折光と0次回折光に分岐される。ホログラム素子108透過後の0次回折光と1つの1次回折光の回折効率の比は20:1としているので、RF信号のS/Nは良好である。ホログラム素子108を素通りした0次回折光である3つのビームは検出レンズ59により集光され、円柱レンズ57によりトラックに対して45度方向の非点収差を与えられて光検出器39に受光される。光検出器39から出力される信号はRF信号・FE信号・TE信号生成回路201に入力される。   The three beams reflected by the beam splitter 52 pass through the hologram element 108 as a branching means, and are branched into first-order diffracted light and zero-order diffracted light. Since the ratio of the diffraction efficiency of the 0th-order diffracted light after passing through the hologram element 108 and one 1st-order diffracted light is 20: 1, the S / N of the RF signal is good. The three beams, which are zero-order diffracted light passing through the hologram element 108, are collected by the detection lens 59, given astigmatism in the direction of 45 degrees to the track by the cylindrical lens 57, and received by the photodetector 39. . The signal output from the photodetector 39 is input to the RF signal / FE signal / TE signal generation circuit 201.

RF信号・FE信号・TE信号生成回路201によって生成されて出力されたRF信号は光記憶媒体に記録された情報を再生するために使用され、FE信号とTE信号は制御・駆動回路204に入力される。制御・駆動回路204は入力されたFE信号とTE信号をもとに対物レンズ56のアクチュエータ91、92を駆動させる。   The RF signal generated and output by the RF signal / FE signal / TE signal generation circuit 201 is used to reproduce information recorded on the optical storage medium, and the FE signal and the TE signal are input to the control / drive circuit 204. Is done. The control / drive circuit 204 drives the actuators 91 and 92 of the objective lens 56 based on the input FE signal and TE signal.

一方、ホログラム素子108で回折されたメインビームの+1次光と−1次光も検出レンズ59で集光され円柱レンズ57によりトラックに対して45度方向の非点収差を与えられて光検出器39に受光される。   On the other hand, the + 1st order light and the −1st order light of the main beam diffracted by the hologram element 108 are also collected by the detection lens 59 and given astigmatism in the 45 degree direction to the track by the cylindrical lens 57, and the photodetector 39 receives light.

これらの光によって光検出器39から出力される信号が、SAE信号生成回路202に入力され、その信号をもとに、SAE信号生成回路202はSAE信号を出力する。SAE信号は制御・駆動回路203で増幅、位相補償がなされた後、アクチュエータ93に供給され、アクチュエータ93は球面収差補正手段としての組レンズ104の凹レンズおよび凸レンズの2つのレンズ間の距離を変化させ、光記憶媒体41上に集光されるビームの球面収差が最小となるように制御する。ホログラム素子108とSAE信号生成回路202とで球面収差検出手段を構成する。   A signal output from the photodetector 39 by these lights is input to the SAE signal generation circuit 202, and the SAE signal generation circuit 202 outputs an SAE signal based on the signal. The SAE signal is amplified and phase compensated by the control / drive circuit 203, and then supplied to the actuator 93. The actuator 93 changes the distance between the concave lens and the convex lens of the combined lens 104 as spherical aberration correcting means. The spherical aberration of the beam focused on the optical storage medium 41 is controlled to be minimum. The hologram element 108 and the SAE signal generation circuit 202 constitute spherical aberration detection means.

図19は、ホログラム素子108の構成を示す図である。半径R1の円の外側の領域109および半径R1の円の内側の領域110にはそれぞれ格子間隔の異なる回折格子が作製されている。光記憶媒体41で反射・回折され対物レンズ56を通過したビームのホログラム素子108上への投影図は半径Rbの円形(図19中の破線の円)に相当する。R1/Rbは0.75程度とすると、ビームのうち外側の領域にかかる面積と内側の領域にかかる面積はほぼ等しくなるため、信号強度もほぼ等しくなる。このとき光記憶媒体41の厚さ誤差等による球面収差に対するSAE信号の変化の度合いである検出感度は最も高くなる。したがって、R1/Rbは0.75前後が最適である。 FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration of the hologram element 108. Different diffraction grating is fabricated with each of the outer circle of the region 109 and the radius R 1 of the inner circle area 110 the radius R 1 lattice spacing. A projection view of the beam reflected / diffracted by the optical storage medium 41 and passed through the objective lens 56 onto the hologram element 108 corresponds to a circle having a radius Rb (a broken line circle in FIG. 19). If R 1 / R b is about 0.75, the area of the beam covering the outer region and the area of the inner region are substantially equal, and the signal intensity is also substantially equal. At this time, the detection sensitivity that is the degree of change of the SAE signal with respect to spherical aberration due to the thickness error of the optical storage medium 41 becomes the highest. Therefore, R 1 / R b is optimally around 0.75.

図20に実施の形態8における光検出器39とビームとの関係を示している。なお、図20には、各受光部の配置とRF信号・TE信号・FE信号生成回路、SAE信号生成回路等の詳細の構成例も示している。光検出器39は、受光部153a、153b、153c、153dからなるメインビーム用受光部153と、受光部152a、152b、154a、154bからなるサブビーム用受光部152と、受光部151a、151b、151c、151d、151e、151f、155a、155b、155c、155d、155e、155fからなるSAE信号受光部151の大きく分けて3つの受光部を持つ。メインビームのうちホログラム素子108を透過した0次光がビーム121であり、サブビームのうちホログラム素子108を透過した0次光がビーム124aと124bであり、メインビームのうちホログラム素子108の領域109で回折された+1次光のビームが122a、−1次光のビームが122b、領域110で回折された+1次光のビームが123a、−1次光のビームが123bである。受光部153a、153b、153c、153dはビーム121を受光し、その光量に応じた電流信号を出力する。   FIG. 20 shows the relationship between the photodetector 39 and the beam in the eighth embodiment. FIG. 20 also shows detailed arrangement examples of the arrangement of the respective light receiving portions and the RF signal / TE signal / FE signal generation circuit, SAE signal generation circuit, and the like. The photodetector 39 includes a main beam light receiving portion 153 including light receiving portions 153a, 153b, 153c, and 153d, a sub beam light receiving portion 152 including light receiving portions 152a, 152b, 154a, and 154b, and light receiving portions 151a, 151b, and 151c. , 151d, 151e, 151f, 155a, 155b, 155c, 155d, 155e, and 155f, the SAE signal light receiving portion 151 is roughly divided into three light receiving portions. Of the main beam, the 0th order light transmitted through the hologram element 108 is the beam 121, and among the sub beams, the 0th order light transmitted through the hologram element 108 is the beams 124a and 124b. The diffracted beam of + 1st order light is 122a, the beam of −1st order light is 122b, the beam of + 1st order light diffracted by the region 110 is 123a, and the beam of −1st order light is 123b. The light receiving units 153a, 153b, 153c, and 153d receive the beam 121 and output a current signal corresponding to the amount of light.

電流電圧変換回路241は電流信号を電圧信号に変換して出力する。加算器228は田の字状の受光部の対角に配置された受光部153aと受光部153cから出力された信号を加算する。加算器229は田の字状の受光部の別の対角に配置された受光部153bと153dから出力された信号を加算する。   The current-voltage conversion circuit 241 converts the current signal into a voltage signal and outputs the voltage signal. The adder 228 adds signals output from the light receiving unit 153a and the light receiving unit 153c arranged at the diagonal of the square light receiving unit. The adder 229 adds the signals output from the light receiving units 153b and 153d arranged at different diagonals of the square-shaped light receiving unit.

差動回路230は加算器228から出力された信号と加算器229から出力された信号との差信号、つまりFE信号を出力する。位相差TE生成回路231は加算器228と加算器229の出力信号を受け、それらの信号の位相を比較し位相差TE信号を出力する。加算器232は田の字状の受光部の片側に配置された受光部153aと153bから出力された信号を加算し、加算器233は田の字状の受光部の別の片側に配置された受光部153cと153dから出力された信号を加算する。差動回路234は加算器232から出力された信号と加算器233から出力された信号との差信号、つまり、プッシュプル法によるTE信号(PP−TE)を出力する。   The differential circuit 230 outputs a difference signal between the signal output from the adder 228 and the signal output from the adder 229, that is, an FE signal. The phase difference TE generation circuit 231 receives the output signals of the adder 228 and the adder 229, compares the phases of these signals, and outputs a phase difference TE signal. The adder 232 adds signals output from the light receiving units 153a and 153b arranged on one side of the rice field-shaped light receiving unit, and the adder 233 is arranged on another side of the rice field-shaped light receiving unit. The signals output from the light receiving units 153c and 153d are added. The differential circuit 234 outputs a difference signal between the signal output from the adder 232 and the signal output from the adder 233, that is, a TE signal (PP-TE) by a push-pull method.

また加算器235は加算器232と加算器233の信号をとの和信号つまり、光記憶媒体に記録された情報を再生するためのRF信号を出力する。また、受光部152a、152bと受光部154a、154bはサブビーム124a、124bを受光し、その光量に応じた電流信号を出力する。電流電圧変換回路240は電流信号を受けて電圧信号を出力する。差動回路236は受光部152aと受光部154aとの和信号と、受光部152bと受光部154bの和信号との差信号、つまり、サブビームのTE信号(SUB−TE)を出力する。   The adder 235 outputs a sum signal of the signals from the adder 232 and the adder 233, that is, an RF signal for reproducing information recorded on the optical storage medium. In addition, the light receiving units 152a and 152b and the light receiving units 154a and 154b receive the sub beams 124a and 124b, and output current signals corresponding to the light amounts. The current-voltage conversion circuit 240 receives the current signal and outputs a voltage signal. The differential circuit 236 outputs a difference signal between the sum signal of the light receiving unit 152a and the light receiving unit 154a and the sum signal of the light receiving unit 152b and the light receiving unit 154b, that is, a sub beam TE signal (SUB-TE).

差動回路237は差動回路234と差動回路236の出力信号を受けその差信号を出力する。これがDPP法によるTE信号TEDPPとなる。加算器228、229、232、233、235、差動回路230、234、236、237、位相差TE生成回路231でRF信号・FE信号・TE信号生成回路201を構成する。受光部151a、151b、151c、151d、151e、151fはビーム122a、123aを受け受光した光量に応じた電流信号を出力する。また受光部155a、155b、155c、155d、155e、155fはビーム122b、123bを受けて受光した光量に応じた電流信号を出力する。電流電圧変換回路240は電流信号を受けて電圧信号を出力する。加算器221は受光部151b、151d、151f、受光部155a、155c、155eから出力された信号を加算する。また加算器222は受光部151a、151c、151e、受光部155b、155d、155fから出力された信号を加算する。差動回路223は加算器221から出力された信号と加算器222から出力された信号と受け、その差信号を出力する。これがSAE信号となる。2つの加算器221と222および差動回路223でSAE信号生成回路202を構成する。一方、加算器224は受光部151a、151b、151c、受光部155d、155e、155fから出力された信号を加算する。また加算器225は受光部151d、151e、151f、受光部155a、155b、155cから出力された信号を加算する。差動回路226は加算器224から出力された信号と加算器225から出力された信号と受け、その差信号を出力する。これはビーム122a、122b、ビーム123a、123bと受光部151a、151b、151c、151d、151e、151fおよび受光部155a、155b、155c、155d、155e、155fとの回転ずれをあらわす回転誤差(以下、ROTという)信号となる。ROT信号はヘッド調整時に球面収差用ビームを生成するホログラム素子108と光検出器39の回転方向の角度を調整するために用いる。この値がゼロになるように調整すれば、ホログラム素子108は光検出器39に正しく位置にセットされる。   The differential circuit 237 receives the output signals of the differential circuit 234 and the differential circuit 236 and outputs the difference signal. This is the TE signal TEDPP by the DPP method. The adders 228, 229, 232, 233, 235, the differential circuits 230, 234, 236, 237 and the phase difference TE generation circuit 231 constitute an RF signal / FE signal / TE signal generation circuit 201. The light receiving units 151a, 151b, 151c, 151d, 151e, and 151f receive the beams 122a and 123a and output current signals corresponding to the received light amounts. The light receiving units 155a, 155b, 155c, 155d, 155e, and 155f receive the beams 122b and 123b and output a current signal corresponding to the amount of light received. The current-voltage conversion circuit 240 receives the current signal and outputs a voltage signal. The adder 221 adds signals output from the light receiving units 151b, 151d, and 151f and the light receiving units 155a, 155c, and 155e. The adder 222 adds signals output from the light receiving units 151a, 151c, and 151e and the light receiving units 155b, 155d, and 155f. The differential circuit 223 receives the signal output from the adder 221 and the signal output from the adder 222, and outputs a difference signal thereof. This is the SAE signal. The two adders 221 and 222 and the differential circuit 223 constitute the SAE signal generation circuit 202. On the other hand, the adder 224 adds signals output from the light receiving units 151a, 151b, and 151c and the light receiving units 155d, 155e, and 155f. The adder 225 adds signals output from the light receiving units 151d, 151e, and 151f and the light receiving units 155a, 155b, and 155c. The differential circuit 226 receives the signal output from the adder 224 and the signal output from the adder 225, and outputs a difference signal thereof. This is a rotation error (hereinafter referred to as “rotation error”) indicating the rotational deviation between the beams 122a and 122b, the beams 123a and 123b, the light receiving portions 151a, 151b, 151c, 151d, 151e, and 151f and the light receiving portions 155a, 155b, 155c, 155d, 155e, and 155f. ROT) signal. The ROT signal is used to adjust the rotation direction angle of the hologram element 108 that generates a spherical aberration beam and the photodetector 39 during head adjustment. If this value is adjusted to be zero, the hologram element 108 is correctly set in the photodetector 39.

DPP法によるTE信号とSAE信号の検出を行う場合は、図20に示すように、光検出器39上でDPP法用のサブビーム124a、124bとSAE信号検出用のビーム122a、122b、123a、123bはメインビーム121に対して略直交した方向に配置する。これによりDPP法用のサブビーム124a、124bとSAE信号検出用のビーム122a、122b、123a、123bとの干渉を最小することができる。尚、ここではサブビームはDPP法に用いる例を示したが、3ビーム法のトラッキングに用いるためのサブビームであってもこの配置を用いることにより干渉を最小にする効果が得られる。   When detecting the TE signal and the SAE signal by the DPP method, as shown in FIG. 20, the sub-beams 124a and 124b for the DPP method and the beams 122a, 122b, 123a and 123b for detecting the SAE signal on the photodetector 39. Are arranged in a direction substantially orthogonal to the main beam 121. As a result, interference between the DPP method sub-beams 124a and 124b and the SAE signal detection beams 122a, 122b, 123a, and 123b can be minimized. Although an example in which the sub-beam is used in the DPP method is shown here, an effect of minimizing interference can be obtained by using this arrangement even if the sub-beam is used for tracking in the three-beam method.

さらに、内周領域の光と外周領域の光を並べて検出することで、内周領域の光を検出する受光部の外側の2つと外周領域の光を検出する受光部の内側の2つを共用することができる。それにより、受光部を減らすことができるため、受光部の簡略化、小型化が実現できる。そのため、光ヘッド装置を小型化することができる。   Furthermore, by detecting the light in the inner peripheral area and the light in the outer peripheral area side by side, the two outside the light receiving part for detecting the light in the inner peripheral area and the two inside the light receiving part for detecting the light in the outer peripheral area are shared. can do. As a result, the number of light receiving portions can be reduced, so that the light receiving portions can be simplified and downsized. Therefore, the optical head device can be reduced in size.

また、メインビームの0次光の非集光面での反射光の広がりは略円形でその半径Rsは、ディスクの2つの層の光学的間隔をd、集光光学系の情報記憶媒体側の開口数をNA、集光光学系から検出器にいたる復路の横倍率をαとして、Rs=2・d・NA・αで表される。 The spread of the reflected light at the non-condensing surface of the 0th-order light of the main beam is substantially circular, and the radius R s is the optical distance between the two layers of the disk d, and the information storage medium side of the condensing optical system Is represented by R s = 2 · d · NA · α, where NA is the numerical aperture of NA and α is the lateral magnification of the return path from the condensing optical system to the detector.

非集光面で反射した光は場所による光量むらを持っており、レンズシフトやディスクのチルト等で光検出器上でこの光が位置を変えると、SAE信号に誤差を与える。このむらは全体の光量の数%程度であるので、非集光面での反射光と本来の検出のための集光面での光の光量がほぼ同じであれば、SAE信号に与える影響も数%程度となる。したがってSAE信号を得るための光検出器の受光部の面積S2を、S2=2PDx・PDyとして、S2≦π・Rs・Rs・ηs/ηmが成り立てばよい。すなわち、S2≦4・π・(d・NA・α)2・ηs/ηmである。 The light reflected by the non-condensing surface has uneven light intensity depending on the location, and if this light changes its position on the photodetector due to lens shift, disc tilt, etc., an error is given to the SAE signal. Since this unevenness is about several percent of the total amount of light, if the amount of light reflected on the non-condensing surface is substantially the same as the amount of light on the condensing surface for original detection, the influence on the SAE signal is also affected. A few percent. Therefore, the area S 2 of the light receiving portion of the photodetector for obtaining the SAE signal is S 2 = 2PD x · PD y , and S 2 ≤π · R s · R s · η s / η m is satisfied. That is, S 2 ≦ 4 · π · (d · NA · α) 2 · η s / η m .

ここで、ηsはSAE検出に用いる光の光量、ηmはメインビームの0次光の光量である。この関係式の成り立つ光学系では非集光面からの反射光があってもSAE信号の誤差が小さく、集光面での情報を正しく読み取ったり、記録することができる。また、横倍率αが大きい程、迷光量が低減できることは、TE信号を検出する場合と同様である。 Here, η s is the amount of light used for SAE detection, and η m is the amount of 0th-order light of the main beam. In the optical system in which this relational expression is satisfied, even if there is reflected light from the non-condensing surface, the error of the SAE signal is small, and information on the condensing surface can be read and recorded correctly. The stray light amount can be reduced as the lateral magnification α is increased, as in the case of detecting the TE signal.

一方、検出レンズと円柱レンズの組み合わせにより集光されるビームの非点隔差(前側焦線と後ろ側焦線の距離)をZ0、基板もしくは中間層の屈折率をnとしたとき、FE信号の光記憶媒体の変位に対する検出範囲Δzは、
Δz=Z0/2/α2
SAE信号の基板もしくは中間層の厚み誤差に対する検出範囲Δtは、
Δt=Z0・n3/α2/(n2−1)/NA2
でそれぞれ与えられる。横倍率αを大きくすると、Δz、Δtは共に小さくなるので、横倍率αを大きくし過ぎると、FE信号もしくはSAE信号の検出範囲が狭くなり、フォーカスサーボおよび球面収差補正サーボが不安定になってしまう。したがって、所望の検出範囲をΔzおよびΔtとしたとき、横倍率αは、DPP法によるTE信号とSAE信号を同じ検出レンズと円柱レンズを用いて検出する場合は、
1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0・n3/Δt/(n2−1)/NA21/2
の式を満たし、DPP法によるTE信号とFE信号を同じ検出レンズと円柱レンズを用いて検出する場合は、
1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0/2/Δz)1/2
の式を満たすようにすれば、フォーカス、トラッキングおよび球面収差補正を制御するサーボ動作が安定に行われる。
On the other hand, when the astigmatic difference (distance between the front focal line and the rear focal line) of the beam condensed by the combination of the detection lens and the cylindrical lens is Z 0 and the refractive index of the substrate or the intermediate layer is n, the FE signal The detection range Δz with respect to the displacement of the optical storage medium is
Δz = Z 0/2 / α 2
The detection range Δt for the SAE signal substrate or intermediate layer thickness error is:
Δt = Z 0 · n 3 / α 2 / (n 2 −1) / NA 2
Are given respectively. When the lateral magnification α is increased, both Δz and Δt are decreased. Therefore, when the lateral magnification α is excessively increased, the detection range of the FE signal or the SAE signal becomes narrow, and the focus servo and the spherical aberration correction servo become unstable. End up. Accordingly, when the desired detection range is Δz and Δt, the lateral magnification α is obtained when the TE signal and SAE signal by the DPP method are detected using the same detection lens and cylindrical lens.
S 1 · η m · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo ) ≦ α ≦ (Z 0 · n 3 / Δt / (n 2 −1) / NA 2 ) 1 / 2
When the TE signal and the FE signal by the DPP method are detected using the same detection lens and cylindrical lens,
S 1 · η m · R dfo / (4 · π · d 2 · NA 2 · η s · R fo) ≦ α ≦ (Z 0/2 / Δz) 1/2
If the above equation is satisfied, the servo operation for controlling the focus, tracking, and spherical aberration correction is stably performed.

ここで、光源の波長をλとしたとき、Δzはλ/2/NA2の3〜10倍に、Δtはλ/NA4の5〜30倍にする。 Here, when the wavelength of the light source is λ, Δz is 3 to 10 times λ / 2 / NA 2 , and Δt is 5 to 30 times λ / NA 4 .

なお、実施の形態8の光ピックアップヘッドにおけるSAE信号の検出方式については、何ら制約を受けることはなく、特開2002−190125号公報に記載されている何れの方式等、様々な方式を用いることができることは言うまでもない。   Note that the SAE signal detection method in the optical pickup head of the eighth embodiment is not subject to any restrictions, and various methods such as any method described in Japanese Patent Laid-Open No. 2002-190125 are used. Needless to say, you can.

また、ここでは、非点収差をビームに付与する構成について述べたが、スポットシズディテクション法等、他のFE信号検出方式を適用することができる。なお、スポットサイズディテクション法の場合、2つのビームの焦点の間隔が、非点収差法における非点隔差と等価であり、2つのビームの焦点の間隔をZ0として設計すればよい。 In addition, here, the configuration in which astigmatism is imparted to the beam has been described, but other FE signal detection methods such as a spot sizzle detection method can be applied. In the spot size detection method, the focal distance between the two beams is equivalent to the astigmatic difference in the astigmatism method, and the focal distance between the two beams may be designed as Z 0 .

なお、3層以上の記録層を有する光記憶媒体においても同様に用いることができる。   It can also be used in an optical storage medium having three or more recording layers.

光記憶媒体が3層以上の記録層を有する場合には、メインビームがそれぞれの非集光面(記録層の数−1)で反射されて、サブビームを受光する受光部に入射する光量の総和がサブビームの光量に対して先に述べた関係を有していればよい。   When the optical storage medium has three or more recording layers, the sum of the amounts of light incident on the light-receiving portions that receive the sub-beams after the main beam is reflected by the respective non-condensing surfaces (number of recording layers-1). Should have the above-described relationship with respect to the light quantity of the sub beam.

(実施の形態9)
本発明の実施の形態9にかかる情報記録再生装置について図を用いて説明する。図21は、実施の形態9の情報記録再生装置光ピックアップヘッドの構成を示す図である。情報記録再生装置は、光ピックアップヘッド80、光記録媒体駆動部81、光ピックアップヘッド駆動装置部82、電気回路83および電源部84から構成されている。光ピックアップヘッド80には、実施の形態1〜実施の形態8で説明した光ピックアップヘッドを用いればよい。
(Embodiment 9)
An information recording / reproducing apparatus according to Embodiment 9 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 21 is a diagram showing a configuration of an information recording / reproducing apparatus optical pickup head according to the ninth embodiment. The information recording / reproducing apparatus includes an optical pickup head 80, an optical recording medium driving unit 81, an optical pickup head driving unit 82, an electric circuit 83, and a power supply unit 84. As the optical pickup head 80, the optical pickup head described in the first to eighth embodiments may be used.

光記録媒体駆動部81は記録媒体41を回転させるものである。光ピックアップヘッド80と記録媒体41との位置関係に対応する信号は、電気回路部83へ送られている。電気回路部83はこの位置関係に対応する信号を増幅または演算して、それをもとに、光ピックアップヘッド80または光ピックアップヘッド80内の対物レンズ(図示せず)を微動させる。   The optical recording medium drive unit 81 rotates the recording medium 41. A signal corresponding to the positional relationship between the optical pickup head 80 and the recording medium 41 is sent to the electric circuit unit 83. The electric circuit unit 83 amplifies or calculates a signal corresponding to this positional relationship, and finely moves the optical pickup head 80 or an objective lens (not shown) in the optical pickup head 80 based on the amplified or calculated signal.

また、光ピックアップヘッド80は、記録媒体41に記録されている情報を読み出し、その信号を電気回路部83へ送る。電気回路部83では送られてきた信号より、記録媒体41に記録された情報の復調を行う。アクチュエータ91、92は光ピックアップヘッド内の対物レンズを駆動するものである。前記信号と光ピックアップヘッドの駆動部82もしくはアクチュエータ91、92によって、記録媒体41に対してフォーカスサーボとトラッキングサーボが行われ、情報の読み出しもしくは書き込みまたは消去を行う。電源または外部電源等の電源部84から電気回路部83、光ピックアップヘッドの駆動部82、光記録媒体駆動部81およびアクチュエータ91、92へ電源が供給される。なお、電源もしくは外部電源との接続端子は各駆動回路にそれぞれ設けられてもよい。   The optical pickup head 80 reads information recorded on the recording medium 41 and sends the signal to the electric circuit unit 83. The electric circuit unit 83 demodulates the information recorded on the recording medium 41 from the transmitted signal. Actuators 91 and 92 drive the objective lens in the optical pickup head. The signal and the optical pickup head drive unit 82 or actuators 91 and 92 perform focus servo and tracking servo on the recording medium 41 to read, write, or erase information. Power is supplied from the power supply unit 84 such as a power supply or an external power supply to the electric circuit unit 83, the optical pickup head drive unit 82, the optical recording medium drive unit 81, and the actuators 91 and 92. Note that a connection terminal for a power supply or an external power supply may be provided in each drive circuit.

1、2 半導体レーザ光源
4、22、63 プリズム
5 ミラー
10 発光点
11 活性層
12 基板
16、60 ビームスプリッタ
17、61、108 ホログラム素子
18、57 円柱レンズ
31、32、33、36、37、38、39 光検出器
31a〜31h、32a〜32d、33a〜33f、36a〜36f、37a〜37f、38a〜38f、151a〜151f、152a〜152b、153a〜153d、154a〜154b、155a〜155f 受光部
34a、153 メインビーム用受光部
34b、34c、154 サブビーム用受光部
34g、34h ダミー受光部
41 光記憶媒体
41a 透明基板
41b、41c 情報記録面
52 偏光ビームスプリッタ
53 コリメートレンズ
54 波長板
55 アパーチャ
56 対物レンズ
58、62、64、65 回折格子
59 検出レンズ
62a、62b、64a、64b、65a、65b パターン
62c、64c、65c 分割線
70、71a、71b、71c、75、121、122a、122b、123a、123b ビーム
70a メインビーム
70b、70c サブビーム
72b、72c、73a、73b、73c、74a、74b、74c、71d、71e、76d、76e、78d、78e 回折光
80 光ピックアップヘッド
81 記録媒体駆動部
82 光ピックアップヘッド駆動部
83 電気回路
84 電源部
91、92 アクチュエータ
104 レンズ
108 ホログラム素子
109、110 領域
151 SAE信号受光部
201 RF信号・FE信号・TE信号生成回路
202 SAE信号生成回路
203、204 制御・駆動回路
211 ROT信号生成回路
212 回転調整機構
221、222、224、225、228、229、232、233 加算器
223、226、230、234、235、236、237 差動回路
231 位相差TE生成回路
240、241 電流電圧変換回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 2, Semiconductor laser light source 4, 22, 63 Prism 5 Mirror 10 Light emitting point 11 Active layer 12 Substrate 16, 60 Beam splitter 17, 61, 108 Hologram element 18, 57 Cylindrical lens 31, 32, 33, 36, 37, 38 39 Photo detectors 31a to 31h, 32a to 32d, 33a to 33f, 36a to 36f, 37a to 37f, 38a to 38f, 151a to 151f, 152a to 152b, 153a to 153d, 154a to 154b, 155a to 155f 34a, 153 Main beam light receiving unit 34b, 34c, 154 Sub beam light receiving unit 34g, 34h Dummy light receiving unit 41 Optical storage medium 41a Transparent substrate 41b, 41c Information recording surface 52 Polarizing beam splitter 53 Collimating lens 54 Wavelength plate 55 Aperture 56 Objective Len 58, 62, 64, 65 Diffraction grating 59 Detection lens 62a, 62b, 64a, 64b, 65a, 65b Pattern 62c, 64c, 65c Dividing line 70, 71a, 71b, 71c, 75, 121, 122a, 122b, 123a, 123b beam 70a main beam 70b, 70c sub beam 72b, 72c, 73a, 73b, 73c, 74a, 74b, 74c, 71d, 71e, 76d, 76e, 78d, 78e diffracted light 80 optical pickup head 81 recording medium drive unit 82 optical pickup Head drive unit 83 Electric circuit 84 Power supply unit 91, 92 Actuator 104 Lens 108 Hologram element 109, 110 Region 151 SAE signal light receiving unit 201 RF signal / FE signal / TE signal generation circuit 202 SAE signal generation circuit 203, 04 Control / Drive Circuit 211 ROT Signal Generation Circuit 212 Rotation Adjustment Mechanism 221, 222, 224, 225, 228, 229, 232, 233 Adder 223, 226, 230, 234, 235, 236, 237 Differential Circuit 231 Phase Difference TE generation circuit 240, 241 Current-voltage conversion circuit

Claims (6)

光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、
前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、
前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、
前記ビーム分岐手段で分岐されたビームに非点収差を付与する非点収差付与手段と、
前記非点収差付与手段で非点収差を付与されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、
前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光するメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光するサブビーム受光部を有し、
前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成されており、
前記非点収差付与手段で付与される非点隔差をZ0とし、
前記回折手段で生成された前記回折光の内の0次回折光の回折効率をηmとし、1次以上の回折光の回折効率をηsとし、
前記収束手段で集光されたビームが略焦点を結ぶ情報記録面の内の集光面の実効的な反射率をRfoとし、前記複数の情報記録面の内の前記集光面以外の非集光面の実効的な反射率をRdfoとし、
前記収束手段の前記光記憶媒体側の開口数をNAとし、前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る復路の光学系の横倍率をαとし、前記光源が出射するビームの波長をλとし、前記光記憶媒体の2つの情報記録面の光学的な間隔をdとし、前記サブビーム受光部の1つの面積をS1としたとき、S1・ηm・Rdfo/(4・π・d2・NA2・ηs・Rfo)≦α≦(Z0/2/Δz)1/2の関係を有し、かつ、Δzはλ/2/NA2の3〜10倍の範囲であることを特徴とする光ピックアップヘッド。
A light source that emits a light beam;
Diffracting means for generating a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source;
Converging means for condensing the plurality of diffracted lights from the diffracting means on an optical storage medium;
Beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium;
Astigmatism giving means for giving astigmatism to the beam branched by the beam branching means;
Photodetection means for receiving a beam to which astigmatism is imparted by the astigmatism imparting means and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam;
The light detection means includes a main beam light receiving unit that receives 0th-order diffracted light of the collected diffracted light and a sub-beam light receiving unit that receives 1st-order or higher diffracted light,
The optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, and at least one information recording surface is formed with a guide groove,
Astigmatism given by the astigmatism giving means is Z 0 ,
Of the diffracted light generated by the diffracting means, the diffraction efficiency of 0th-order diffracted light is η m and the diffraction efficiency of 1st-order or higher diffracted light is η s ,
The effective reflectance of the light condensing surface in the information recording surface where the beam condensed by the converging means is substantially focused is R fo, and the non-light condensing surface other than the light condensing surface in the plurality of information recording surfaces. Let R dfo be the effective reflectivity of the condensing surface,
The numerical aperture on the optical storage medium side of the convergence means is NA, the lateral magnification of the optical system in the return path from the optical storage medium to the light detection means is α, the wavelength of the beam emitted from the light source is λ, S 1 · η m · R dfo / (4 · π · d 2) where d is the optical distance between the two information recording surfaces of the optical storage medium and S 1 is the area of one of the sub-beam receiving portions. · NA 2 · η s · R fo) ≦ α ≦ (Z 0/2 / Δz) has a 1/2 relationship, and it Delta] z is 3 to 10 times the range of λ / 2 / NA 2 An optical pickup head characterized by
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、
前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、
前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを2つに分岐するビーム分岐手段と、
前記ビーム分岐手段で分岐された第1のビームに非点収差を付与する非点収差付与手段と、
前記ビーム分岐手段で分岐された第2のビームをさらに2つのビームに分割するビーム分割手段と、
前記非点収差手段からのビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する第1光検出手段と、
前記ビーム分割手段からのビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する第2光検出手段とを備え、
前記光記憶媒体は、複数の情報記録面を有し、少なくとも1つの前記情報記録面には案内溝が形成され、
前記ビーム分割手段は、前記第2のビームを前記案内溝と平行な方向に分割することを特徴とする光ピックアップヘッド。
A light source that emits a light beam;
Diffracting means for generating a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source;
Converging means for condensing the plurality of diffracted lights from the diffracting means on an optical storage medium;
Beam branching means for branching the plurality of beams reflected by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium into two;
Astigmatism giving means for giving astigmatism to the first beam branched by the beam branching means;
Beam splitting means for splitting the second beam split by the beam splitting means into two beams;
First light detecting means for receiving a beam from the astigmatism means and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam;
Second light detection means for receiving a beam from the beam splitting means and outputting a signal corresponding to the amount of light of the received beam;
The optical storage medium has a plurality of information recording surfaces, and at least one information recording surface is formed with a guide groove,
The optical pickup head, wherein the beam splitting unit splits the second beam in a direction parallel to the guide groove.
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、
前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、
前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、
前記光検出手段は、前記集光された前記複数の回折光の内の0次回折光を受光する2つのメインビーム受光部および1次以上の回折光を受光する4つのサブビーム受光部を有し、
メインビーム受光部から出力される信号をT1、T2とし、サブビーム受光部から出力される信号をT3、T4、T5、T6としたとき、
(T1−T2)/(T1+T2)−k[{(T3−T4)+(T5+T6)}/(T1+T2)](kは定数)の演算によりトラッキング誤差信号を検出することを特徴とする光ピックアップヘッド。
A light source that emits a light beam;
Diffracting means for generating a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source;
Converging means for condensing the plurality of diffracted lights from the diffracting means on an optical storage medium;
A plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium receive a beam reflected on the optical storage medium, and light detection means for outputting a signal corresponding to the amount of the received beam,
The light detection means includes two main beam light receiving units that receive 0th-order diffracted light of the condensed diffracted light and four sub-beam light receiving units that receive 1st-order or higher diffracted light,
When the signals output from the main beam receiver are T 1 and T 2 and the signals output from the sub beam receiver are T 3 , T 4 , T 5 and T 6 ,
Tracking by calculation of (T 1 −T 2 ) / (T 1 + T 2 ) −k [{(T 3 −T 4 ) + (T 5 + T 6 )} / (T 1 + T 2 )] (k is a constant) An optical pickup head that detects an error signal.
光ビームを出射する光源と、
前記光源から出射されたビームから複数の回折光を生成する回折手段と、
前記回折手段からの前記複数の回折光を、光記憶媒体上に集光する収束手段と、
前記光記憶媒体上に集光された前記複数の回折光が前記光記憶媒体上で反射された複数のビームを分岐するビーム分岐手段と、
前記ビーム分岐手段で分岐されたビームを受光し、前記受光したビームの光量に応じた信号を出力する光検出手段とを備え、
前記光検出手段は、2つの受光部を有し、
前記光記憶媒体は、第1の情報記録面と第2の情報記録面とを有し、前記第1の情報記録面には案内溝が形成され、
前記収束手段で集光された回折光が前記第1の情報記録面で焦点を結び、前記第2の情報記録面では焦点を結んでいない場合に、
前記第1の情報記録面で反射されたビームが前記光検出手段で受光されて、前記2つの受光部から出力される信号を、Tf1、Tf2とし、
前記第2の情報記録面で反射されたビームが前記光検出手段で受光されて、前記2つの受光部から出力される信号を、Ts1、Ts2とし、
(Tf1+Ts1−Tf2−Ts2)/(Tf1+Ts1+Tf2+Ts2)の演算によりトラッキング誤差信号を検出し、Tf1+Tf2≧5・(Ts1+Ts2)の関係を有する光ピックアップヘッド。
A light source that emits a light beam;
Diffracting means for generating a plurality of diffracted lights from the beam emitted from the light source;
Converging means for condensing the plurality of diffracted lights from the diffracting means on an optical storage medium;
Beam branching means for branching the plurality of beams reflected on the optical storage medium by the plurality of diffracted lights collected on the optical storage medium;
Photodetection means for receiving the beam branched by the beam branching means and outputting a signal according to the light amount of the received beam;
The light detection means has two light receiving parts,
The optical storage medium has a first information recording surface and a second information recording surface, and a guide groove is formed on the first information recording surface,
When the diffracted light collected by the converging means is focused on the first information recording surface and is not focused on the second information recording surface,
The signals reflected by the first information recording surface are received by the light detection means, and the signals output from the two light receiving units are T f1 and T f2 ,
Signals reflected by the second information recording surface are received by the light detection means, and signals output from the two light receiving units are T s1 and T s2 ,
The tracking error signal is detected by the calculation of (T f1 + T s1 −T f2 −T s2 ) / (T f1 + T s1 + T f2 + T s2 ), and the relationship of T f1 + T f2 ≧ 5 · (T s1 + T s2 ) Optical pickup head.
前記光記憶媒体から前記光検出手段に至る光路中に、前記光検出手段で受光されるビームを収束させる集光手段を備え、
前記集光手段は凸レンズと凹レンズとを有していることを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の光ピックアップヘッド。
Condensing means for converging the beam received by the light detection means in the optical path from the optical storage medium to the light detection means,
5. The optical pickup head according to claim 1, wherein the condensing means has a convex lens and a concave lens.
請求項1ないし請求項5のいずれかに記載の光ピックアップヘッドと、前記光記憶媒体と前記光ピックアップヘッドとの相対的な位置を変化させる駆動部と、
前記光ピックアップヘッドから出力される信号を受けて演算を行い所望の情報を得る電気信号処理部とを備えたことを特徴とする情報記録再生装置。
An optical pickup head according to any one of claims 1 to 5, and a drive unit that changes a relative position between the optical storage medium and the optical pickup head,
An information recording / reproducing apparatus comprising: an electric signal processing unit that receives a signal output from the optical pickup head and performs calculation to obtain desired information.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05101398A (en) * 1991-10-11 1993-04-23 Hitachi Ltd Three-dimensional recording and reproducing device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3456938B2 (en) * 1999-02-17 2003-10-14 松下電器産業株式会社 Semiconductor laser device, optical disk device, and optical integrated device
JP2000311377A (en) * 1999-04-28 2000-11-07 Sharp Corp Optical pickup device
JP2001184705A (en) * 1999-12-27 2001-07-06 Hitachi Ltd Optical head and optical information recorder using the same
JP2002025104A (en) * 2000-07-12 2002-01-25 Hitachi Ltd Integrated optical head device

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05101398A (en) * 1991-10-11 1993-04-23 Hitachi Ltd Three-dimensional recording and reproducing device

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