JP2011227979A - 光学ピックアップ、光学ドライブ装置、光照射方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】位置案内子が形成された基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層に情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する共通の対物レンズを介して照射すると共に、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整するようにされた場合において、上記光記録媒体の偏芯（対物レンズのシフト）に応じて生じる上記第１の光と上記第２の光との間のスポット位置ずれを抑制する。
【解決手段】上記第２の光の倍率が上記第１の光の倍率の範囲内となるようにする。これにより、同じ対物レンズのシフト量に対する第１の光の合焦位置の変位量と第２の光の合焦位置の変位量との差を小とすることができ、結果、スポット位置ずれΔｘの発生量を抑制できる。
【選択図】図２
【解決手段】上記第２の光の倍率が上記第１の光の倍率の範囲内となるようにする。これにより、同じ対物レンズのシフト量に対する第１の光の合焦位置の変位量と第２の光の合焦位置の変位量との差を小とすることができ、結果、スポット位置ずれΔｘの発生量を抑制できる。
【選択図】図２
Description
本発明は、位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する共通の対物レンズを介して照射すると共に、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整するように構成された光学ピックアップに関する。また、そのような光学ピックアップを備えた光学ドライブ装置と、光照射方法とに関する。
光の照射により信号の記録／再生が行われる光記録媒体として、例えばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）などのいわゆる光ディスクが普及している。
これらＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなど現状において普及している光記録媒体の次世代を担うべき光記録媒体に関して、先に本出願人は、上記特許文献１や上記特許文献２に記載されるようないわゆるバルク記録型の光記録媒体を提案している。
ここで、バルク記録とは、例えば図２５に示すようにして少なくともカバー層１０１とバルク層（記録層）１０２とを有する光記録媒体（バルク型記録媒体１００）に対し、逐次焦点位置を変えてレーザ光照射を行ってバルク層１０２内に多層記録を行うことで、大記録容量化を図る技術である。
このようなバルク記録に関して、上記特許文献１には、いわゆるマイクロホログラム方式と呼ばれる記録技術が開示されている。
マイクロホログラム方式は、次の図２６に示されるように、ポジ型マイクロホログラム方式とネガ型マイクロホログラム方式とに大別される。
マイクロホログラム方式では、バルク層１０２の記録材料として、いわゆるホログラム記録材料が用いられる。ホログラム記録材料としては、例えば光重合型フォトポリマ等が広く知られている。
マイクロホログラム方式は、次の図２６に示されるように、ポジ型マイクロホログラム方式とネガ型マイクロホログラム方式とに大別される。
マイクロホログラム方式では、バルク層１０２の記録材料として、いわゆるホログラム記録材料が用いられる。ホログラム記録材料としては、例えば光重合型フォトポリマ等が広く知られている。
ポジ型マイクロホログラム方式は、図２６（ａ）に示すように、対向する２つの光束（光束Ａ、光束Ｂ）を同位置に集光して微細な干渉縞（ホログラム）を形成し、これを記録マークとする手法である。
また、図２６（ｂ）に示すネガ型マイクロホログラム方式は、ポジ型マイクロホログラム方式とは逆の発想で、予め形成しておいた干渉縞をレーザ光照射により消去して、当該消去部分を記録マークとする手法である。
図２７は、ネガ型マイクロホログラム方式について説明するための図である、
ネガ型マイクロホログラム方式では、記録動作を行う前に、図２７（ａ）に示されるようにして予めバルク層１０２に対して干渉縞を形成するための初期化処理を行うことになる。具体的には、図中に示すように平行光による光束Ｃ，Ｄを対向して照射し、それらの干渉縞をバルク層１０２の全体に形成しておく。
このように初期化処理により予め干渉縞を形成しておいた上で、図２７（ｂ）に示されるようにして消去マークの形成による情報記録を行う。具体的には、任意の層位置にフォーカスを合わせた状態で記録情報に応じたレーザ光照射を行うことで、消去マークによる情報記録を行うものである。
ネガ型マイクロホログラム方式では、記録動作を行う前に、図２７（ａ）に示されるようにして予めバルク層１０２に対して干渉縞を形成するための初期化処理を行うことになる。具体的には、図中に示すように平行光による光束Ｃ，Ｄを対向して照射し、それらの干渉縞をバルク層１０２の全体に形成しておく。
このように初期化処理により予め干渉縞を形成しておいた上で、図２７（ｂ）に示されるようにして消去マークの形成による情報記録を行う。具体的には、任意の層位置にフォーカスを合わせた状態で記録情報に応じたレーザ光照射を行うことで、消去マークによる情報記録を行うものである。
また、本出願人は、マイクロホログラム方式とは異なるバルク記録の手法として、例えば特許文献２に開示されるようなボイド（空孔）を記録マークとして形成する記録手法も提案している。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層１０２に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層１０２内に空孔（ボイド）を記録する手法である。特許文献２に記載されるように、このように形成された空孔部分は、バルク層１０２内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層１０２に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層１０２内に空孔（ボイド）を記録する手法である。特許文献２に記載されるように、このように形成された空孔部分は、バルク層１０２内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
このようなボイド記録方式は、ホログラムを形成するものではないので、記録にあたっては片側からの光照射を行えば済むものとできる。すなわち、ポジ型マイクロホログラム方式の場合のように２つの光束を同位置に集光して記録マークを形成する必要は無いものとできる。
また、ネガ型マイクロホログラム方式との比較では、初期化処理を不要にできるというメリットがある。
なお、特許文献２には、ボイド記録を行うにあたり記録前のプリキュア光の照射を行う例が示されているが、このようなプリキュア光の照射は省略してもボイドの記録は可能である。
また、ネガ型マイクロホログラム方式との比較では、初期化処理を不要にできるというメリットがある。
なお、特許文献２には、ボイド記録を行うにあたり記録前のプリキュア光の照射を行う例が示されているが、このようなプリキュア光の照射は省略してもボイドの記録は可能である。
ところで、上記のような各種の記録手法が提案されているバルク記録型（単にバルク型とも称する）の光ディスク記録媒体であるが、このようなバルク型の光ディスク記録媒体の記録層（バルク層）は、例えば反射膜が複数形成されるという意味での明示的な多層構造を有するものではない。すなわち、バルク層１０２においては、通常の多層ディスクが備えているような記録層ごとの反射膜、及び案内溝は設けられていない。
従って、先の図２５に示したバルク型記録媒体１００の構造のままでは、マークが未形成である記録時において、フォーカスサーボやトラッキングサーボを行うことができないことになる。
従って、先の図２５に示したバルク型記録媒体１００の構造のままでは、マークが未形成である記録時において、フォーカスサーボやトラッキングサーボを行うことができないことになる。
このため実際において、バルク型記録媒体１００に対しては、次の図２８に示すような案内溝を有する基準となる反射面（基準面）を設けるようにされている。
具体的には、カバー層１０１の下面側に例えばピットやグルーブの形成による案内溝（位置案内子）がスパイラル状又は同心円状に形成され、そこに選択反射膜１０３が成膜される。そして、このように選択反射膜１０３が成膜されたカバー層１０２の下層側に対し、図中の中間層１０４としての、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料を介してバルク層１０２が積層される。
ここで、上記のようなピットやグルーブ等による案内溝の形成により、例えば半径位置情報や回転角度情報などの絶対位置情報（アドレス情報）の記録が行われている。以下の説明では、このような案内溝が形成され絶対位置情報の記録が行われた面（この場合は上記選択反射膜１０３の形成面）のことを、「基準面Ｒｅｆ」と称する。
具体的には、カバー層１０１の下面側に例えばピットやグルーブの形成による案内溝（位置案内子）がスパイラル状又は同心円状に形成され、そこに選択反射膜１０３が成膜される。そして、このように選択反射膜１０３が成膜されたカバー層１０２の下層側に対し、図中の中間層１０４としての、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料を介してバルク層１０２が積層される。
ここで、上記のようなピットやグルーブ等による案内溝の形成により、例えば半径位置情報や回転角度情報などの絶対位置情報（アドレス情報）の記録が行われている。以下の説明では、このような案内溝が形成され絶対位置情報の記録が行われた面（この場合は上記選択反射膜１０３の形成面）のことを、「基準面Ｒｅｆ」と称する。
また、上記のような媒体構造とした上で、バルク型記録媒体１００に対しては、次の図２９に示されるようにマークの記録（又は再生）のためのレーザ光（以下、録再用レーザ光、或いは単に録再光とも称する）とは別途に、位置制御用のレーザ光としてのサーボ用レーザ光（単にサーボ光とも称する）を照射するようにされる。
図示するようにこれら録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とは、共通の対物レンズを介してバルク型記録媒体１００に照射される。
図示するようにこれら録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とは、共通の対物レンズを介してバルク型記録媒体１００に照射される。
このとき、仮に、上記サーボ用レーザ光がバルク層１０２に到達してしまうと、当該バルク層１０２内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、従来よりバルク記録方式では、上記サーボ用レーザ光として、録再用レーザ光とは波長帯の異なるレーザ光を用いるものとした上で、基準面Ｒｅｆに形成される反射膜としては、サーボ用レーザ光は反射し、録再用レーザ光は透過するという波長選択性を有する選択反射膜１０３を設けるものとしている。
以上の前提を踏まえた上で、図２９を参照し、バルク型記録媒体１００に対するマーク記録時の動作について説明する。
先ず、案内溝や反射膜の形成されていないバルク層１０２に対して多層記録を行うとしたときには、バルク層１０２内の深さ方向においてマークを記録する層位置を何れの位置とするかを予め定めておくことになる。図中では、バルク層１０２内においてマークを形成する層位置（マーク形成層位置：情報記録層位置とも呼ぶ）として、第１情報記録層位置Ｌ１〜第５情報記録層位置Ｌ５の計５つの情報記録層位置Ｌが設定された場合を例示している。図示するように第１情報記録層位置Ｌ１が最上部に設定された情報記録層位置Ｌであり、以降、Ｌ２→Ｌ３→Ｌ４→Ｌ５の順で下層側に設定された情報記録層位置Ｌとなる。
先ず、案内溝や反射膜の形成されていないバルク層１０２に対して多層記録を行うとしたときには、バルク層１０２内の深さ方向においてマークを記録する層位置を何れの位置とするかを予め定めておくことになる。図中では、バルク層１０２内においてマークを形成する層位置（マーク形成層位置：情報記録層位置とも呼ぶ）として、第１情報記録層位置Ｌ１〜第５情報記録層位置Ｌ５の計５つの情報記録層位置Ｌが設定された場合を例示している。図示するように第１情報記録層位置Ｌ１が最上部に設定された情報記録層位置Ｌであり、以降、Ｌ２→Ｌ３→Ｌ４→Ｌ５の順で下層側に設定された情報記録層位置Ｌとなる。
マークが未だ形成されていない記録時においては、録再用レーザ光の反射光に基づいてバルク層１０２内の各層位置を対象としたフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行うことはできない。従って、記録時における対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御は、サーボ用レーザ光の反射光に基づき、当該サーボ用レーザ光のスポット位置が基準面Ｒｅｆにおいて案内溝に追従するようにして行うことになる。
但し、上記録再用レーザ光は、マーク記録のために基準面Ｒｅｆよりも下層側に形成されたバルク層１０２に到達させ、なお且つバルク層１０２内において合焦位置の選択が可能とされる必要がある。このため、この場合の光学系には、対物レンズのフォーカス機構とは別途に、録再用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための録再光用フォーカス機構が設けられることになる。
ここで、このような録再光用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための機構を含めた、バルク型記録媒体１００の記録再生を行うための光学系の概要を図３０に示しておく。
図３０において、図２９にも示した対物レンズは、図示するように２軸アクチュエータによりバルク型記録媒体１００の半径方向（トラッキング方向）、及びバルク型記録媒体１００に接離する方向（フォーカス方向）に変位可能とされている。
図３０において、図２９にも示した対物レンズは、図示するように２軸アクチュエータによりバルク型記録媒体１００の半径方向（トラッキング方向）、及びバルク型記録媒体１００に接離する方向（フォーカス方向）に変位可能とされている。
この図３０において、録再用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための機構は、図中の録再光用フォーカス機構（エキスパンダ）が該当する。具体的に、この録再光用フォーカス機構は、固定レンズと、レンズ駆動部により録再用レーザ光の光軸に平行な方向に変位可能に保持された可動レンズとを備えて構成されたものと表すことができ、上記レンズ駆動部により上記可動レンズが駆動されることで、図中の対物レンズに入射する録再用レーザ光のコリメーションが変化し、それにより録再用レーザ光の合焦位置がサーボ用レーザ光とは独立して調整されるようになっている。
また、上述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長帯が異なるものとされているので、これに対応しこの場合の光学系では、図中のダイクロイックプリズムにより、録再用レーザ光、サーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１００からの反射光がそれぞれの系に分離されるように（つまりそれぞれの反射光検出を独立して行えるように）している。
また、往路光で考えた場合、上記ダイクロイックプリズムは、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを同一軸上に合成して対物レンズに入射させる機能を有する。具体的にこの場合、録再用レーザ光は、図示するように上記エキスパンダを介しミラーで反射された後、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面で反射されて対物レンズに対して入射する。一方、サーボ用レーザ光は、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面を透過して対物レンズに対して入射する。
また、往路光で考えた場合、上記ダイクロイックプリズムは、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを同一軸上に合成して対物レンズに入射させる機能を有する。具体的にこの場合、録再用レーザ光は、図示するように上記エキスパンダを介しミラーで反射された後、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面で反射されて対物レンズに対して入射する。一方、サーボ用レーザ光は、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面を透過して対物レンズに対して入射する。
図３１は、バルク型記録媒体１００の再生時におけるサーボ制御について説明するための図である。
マーク記録が既に行われたバルク型記録媒体１００について再生を行う際は、記録時のように対物レンズの位置をサーボ用レーザ光の反射光に基づいて制御する必要性はない。すなわち、再生時においては、再生対象とする情報記録層位置Ｌ（再生時については情報記録層Ｌ、マーク形成層Ｌとも称する）に形成されたマーク列を対象として、録再用レーザ光の反射光に基づいて対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行えばよい。
マーク記録が既に行われたバルク型記録媒体１００について再生を行う際は、記録時のように対物レンズの位置をサーボ用レーザ光の反射光に基づいて制御する必要性はない。すなわち、再生時においては、再生対象とする情報記録層位置Ｌ（再生時については情報記録層Ｌ、マーク形成層Ｌとも称する）に形成されたマーク列を対象として、録再用レーザ光の反射光に基づいて対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行えばよい。
上記のようにしてバルク記録方式においては、バルク型記録媒体１００に対し、マーク記録／再生を行うための録再用レーザ光と位置制御用光としてのサーボ光とを共通の対物レンズを介して（同一光軸上に合成して）照射するようにした上で、記録時においては、サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆの位置案内子に追従するように対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行い且つ、録再光用フォーカス機構により録再用レーザ光の合焦位置を別途調整することによって、バルク層１０２内に案内溝が形成されていなくとも、バルク層１０２内の所要の位置（深さ方向及びトラッキング方向）に対してマーク記録ができるように図られている。
また、再生時には、既に記録されたマーク列に録再用レーザ光の焦点位置が追従するようにして当該録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行うことで、バルク層１０２内に記録されたマークの再生を行うことができる。
また、再生時には、既に記録されたマーク列に録再用レーザ光の焦点位置が追従するようにして当該録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行うことで、バルク層１０２内に記録されたマークの再生を行うことができる。
しかしながら、上記のように共通の対物レンズを介して照射する録再用レーザ光とサーボ用レーザ光の合焦位置をフォーカス方向においてそれぞれ異なる位置に調整する構成を採る場合には、次の図３２に示すように、バルク型記録媒体１００の偏芯に起因して情報記録位置がトラッキング方向において本来の位置からずれてしまうという問題が生じる。
図３２（ａ）は、バルク型記録媒体１００に偏芯が生じていない理想的な状態での対物レンズの位置、基準面Ｒｅｆの位置、記録対象とする情報記録層位置Ｌｎ、及び情報記録位置ｐ−ｒｅｃ（録再用レーザ光の合焦位置）の関係を示し、また図３２（ｂ）は、偏芯が生じた場合での同各位置の関係を示している。
先ず、図３２（ａ）に示す偏芯無しの状態では、対物レンズのレンズシフトは生じておらず、従って対物レンズは基準位置（対物レンズの中心と該対物レンズに入射する各レーザ光の光軸ｃとが一致している状態）にある。光学系は、このように対物レンズが基準位置にある状態において、各レーザ光のトラッキング方向におけるスポット位置が一致するように設計されている。
先ず、図３２（ａ）に示す偏芯無しの状態では、対物レンズのレンズシフトは生じておらず、従って対物レンズは基準位置（対物レンズの中心と該対物レンズに入射する各レーザ光の光軸ｃとが一致している状態）にある。光学系は、このように対物レンズが基準位置にある状態において、各レーザ光のトラッキング方向におけるスポット位置が一致するように設計されている。
これに対し、トラッキングサーボ制御により図３２（ｂ）に示すようにディスク偏芯に追従するようにして対物レンズが基準位置からシフトしてしまった場合（この場合は紙面左方向へのシフトとしている）には、図中に示すようなスポット位置ずれΔｘが生じる。
このようなレンズシフト起因のスポット位置ずれΔｘは、対物レンズに対するサーボ用レーザ光と録再用レーザ光の入射態様の差に起因して生じるものとなる。具体的に、図中の例では、サーボ用レーザ光は対物レンズに対し略平行光で入射するのに対し、録再用レーザ光は非平行光により入射しており、この差が同じ対物レンズのシフト量に対するそれぞれの光の合焦位置の変位量に差を生じさせ、その結果、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とにトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘが生じるものである。
このようなレンズシフト起因のスポット位置ずれΔｘは、対物レンズに対するサーボ用レーザ光と録再用レーザ光の入射態様の差に起因して生じるものとなる。具体的に、図中の例では、サーボ用レーザ光は対物レンズに対し略平行光で入射するのに対し、録再用レーザ光は非平行光により入射しており、この差が同じ対物レンズのシフト量に対するそれぞれの光の合焦位置の変位量に差を生じさせ、その結果、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とにトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘが生じるものである。
このようなディスク偏芯（レンズシフト）に伴うサーボ用レーザ光と録再用レーザ光とのスポット位置ずれΔｘが生じることによって、バルク層１０２内における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれが生じる。つまりこの結果、バルク層１０２内の意図した位置に記録を行うことができなくなってしまう。
このとき、偏芯の発生量やトラックピッチ（基準面Ｒｅｆにおける位置案内子の形成間隔）の設定によっては、隣接するトラック間で情報記録位置ｐ−ｒｅｃが重なってしまう虞がある。具体的にディスクの偏芯は、スピンドルモータへのディスクのクランプのされかたなどにより、ディスクが装填されるごとに異なる態様で発生することがあるので、例えば或るディスクについてディスクを付け替えて追記を行ったときには、付け替え前の記録時に生じていた偏芯の態様と付け替え後の追記時に生じる偏芯の態様とが異なることで、既記録部分のマーク列と追記部分のマーク列とに重なりが生じたり、場合によっては交差してしまうという問題が生じるものである。
このようであると、正しく記録信号を再生することはできなくなる。
このようであると、正しく記録信号を再生することはできなくなる。
このようなマーク列の重なりや交差の発生を防止するために、従来より、対物レンズのレンズシフト量を検出し、その結果に応じて情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれを補正するということが行われている。
しかしながら、スポット位置ずれΔｘの発生量が大であると、このような補正を有効に作用させることができない虞がある。具体的に、上記のようなレンズシフト量の検出結果に応じた情報記録位置ｐ−ｒｅｃの補正を行うにあたっては、スポット位置ずれΔｘの最大発生量は例えばマーク列の記録ピッチ（半径方向のピッチ）の１／１０程度までに抑えられていることが望ましいものとなる。
上記のような課題の解決のために、本発明では光学ピックアップとして以下のように構成することとした。
すなわち、本発明の光学ピックアップは、位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備える。
そして、上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されているものである。
すなわち、本発明の光学ピックアップは、位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備える。
そして、上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されているものである。
また、本発明では光学ドライブ装置として以下のように構成することとした。
つまり、位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備えると共に、上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されている光学ピックアップを備える。
また、上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上を追従するように上記フォーカス機構を制御するフォーカスサーボ制御部を備える。
また、上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上の上記位置案内子を追従するように上記トラッキング機構を制御するトラッキングサーボ制御部を備える。
また、上記第１の合焦位置調整部を制御して上記第１の光の合焦位置の設定制御を行う合焦位置設定制御部を備えるようにした。
つまり、位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備えると共に、上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されている光学ピックアップを備える。
また、上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上を追従するように上記フォーカス機構を制御するフォーカスサーボ制御部を備える。
また、上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上の上記位置案内子を追従するように上記トラッキング機構を制御するトラッキングサーボ制御部を備える。
また、上記第１の合焦位置調整部を制御して上記第１の光の合焦位置の設定制御を行う合焦位置設定制御部を備えるようにした。
ここで、先の図３２の説明からも理解されるように、上記第１の光と上記第２の光とのスポット位置ずれΔｘは、同じ対物レンズのシフト量に対する、第１の光の合焦位置の変位量と第２の光の合焦位置の変位量との差として生じるものである。
このとき、対物レンズのシフト量に対する第１の光（録再光）の合焦位置の変位量は、上記第１の光の倍率に応じて変化するものとなる。同様に、対物レンズのシフト量に対する第２の光（サーボ光）の合焦位置の変位量は、上記第２の光の倍率に応じて変化するものである。
従って、上記のようにして第２の光の倍率が第１の光の倍率の範囲内となるようにすれば、その分、同じ対物レンズのシフト量に対する第１の光の合焦位置の変位量と第２の光の合焦位置の変位量との差を小とすることができ、結果、スポット位置ずれΔｘの発生量を抑制することができる。
このようにスポット位置ずれΔｘを抑制できることで、偏芯に応じたレンズシフトに起因する情報記録位置のずれ（第１の光の合焦位置のトラッキング方向におけるずれ）の補正を有効に作用させることができる。
このとき、対物レンズのシフト量に対する第１の光（録再光）の合焦位置の変位量は、上記第１の光の倍率に応じて変化するものとなる。同様に、対物レンズのシフト量に対する第２の光（サーボ光）の合焦位置の変位量は、上記第２の光の倍率に応じて変化するものである。
従って、上記のようにして第２の光の倍率が第１の光の倍率の範囲内となるようにすれば、その分、同じ対物レンズのシフト量に対する第１の光の合焦位置の変位量と第２の光の合焦位置の変位量との差を小とすることができ、結果、スポット位置ずれΔｘの発生量を抑制することができる。
このようにスポット位置ずれΔｘを抑制できることで、偏芯に応じたレンズシフトに起因する情報記録位置のずれ（第１の光の合焦位置のトラッキング方向におけるずれ）の補正を有効に作用させることができる。
上記のようにして本発明によれば、偏芯に伴う対物レンズのレンズシフトに起因して生じる第１の光と第２の光のスポット位置ずれを抑制することができる。
このように第１の光と第２の光のスポット位置ずれを抑制できることで、情報記録位置のずれの補正を有効に作用させることができ、その結果、より安定した再生動作の実現を図ることができる。
このように第１の光と第２の光のスポット位置ずれを抑制できることで、情報記録位置のずれの補正を有効に作用させることができ、その結果、より安定した再生動作の実現を図ることができる。
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明していく。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜１．第１の実施の形態＞
［1-1．記録／再生対象とする光記録媒体］
［1-2．光学ドライブ装置の構成］
〜光学ピックアップの内部構成〜
〜光学ドライブ装置の全体的な内部構成〜
［1-3．サーボ光用フォーカス機構の役割］
［1-4．ＤＯＥの第１の役割］
［1-5．実施の形態としての倍率設定］
〜トラッキング方向におけるスポット位置ずれの抑制〜
〜フォーカス方向における情報記録位置ずれの抑制〜
〜具体的な倍率設定例〜
［1-5．ＤＯＥの第２の役割］
＜２．第２の実施の形態＞
＜３．第３の実施の形態＞
＜４．第４の実施の形態＞
＜５．変形例＞
なお、説明は以下の順序で行うものとする。
＜１．第１の実施の形態＞
［1-1．記録／再生対象とする光記録媒体］
［1-2．光学ドライブ装置の構成］
〜光学ピックアップの内部構成〜
〜光学ドライブ装置の全体的な内部構成〜
［1-3．サーボ光用フォーカス機構の役割］
［1-4．ＤＯＥの第１の役割］
［1-5．実施の形態としての倍率設定］
〜トラッキング方向におけるスポット位置ずれの抑制〜
〜フォーカス方向における情報記録位置ずれの抑制〜
〜具体的な倍率設定例〜
［1-5．ＤＯＥの第２の役割］
＜２．第２の実施の形態＞
＜３．第３の実施の形態＞
＜４．第４の実施の形態＞
＜５．変形例＞
＜１．第１の実施の形態＞
［1-1．記録／再生対象とする光記録媒体］
図１は、第１の実施の形態で記録／再生対象とする光記録媒体の断面構造図を示している。
本実施の形態で記録／再生対象とする光記録媒体は、いわゆるバルク記録型の光記録媒体とされ、以下、バルク型記録媒体１と称する。
バルク型記録媒体１は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対するレーザ光照射が行われてマーク記録（情報記録）が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対してレーザ光を照射して行われる。
なお光記録媒体とは、光の照射により情報の記録／再生が行われる記録媒体を総称したものである。
［1-1．記録／再生対象とする光記録媒体］
図１は、第１の実施の形態で記録／再生対象とする光記録媒体の断面構造図を示している。
本実施の形態で記録／再生対象とする光記録媒体は、いわゆるバルク記録型の光記録媒体とされ、以下、バルク型記録媒体１と称する。
バルク型記録媒体１は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対するレーザ光照射が行われてマーク記録（情報記録）が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対してレーザ光を照射して行われる。
なお光記録媒体とは、光の照射により情報の記録／再生が行われる記録媒体を総称したものである。
図１に示されるように、バルク型記録媒体１には、上層側から順にカバー層２、選択反射膜３、中間層４、バルク層５が形成されている。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置１０）側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置１０）側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
また、本明細書においては「深さ方向」という語を用いるが、この「深さ方向」とは、上記「上層側」の定義に従った上下方向と一致する方向（すなわち光学ドライブ装置側からのレーザ光の入射方向に平行な方向：フォーカス方向）を指すものである。
バルク型記録媒体１において、上記カバー層２は、例えばポリカーボネートやアクリルなどの樹脂で構成され、図示するようにその下面側には、記録／再生位置を案内するための位置案内子として案内溝が形成され、図のように凹凸の断面形状が与えられている。位置案内子は、スパイラル状又は同心円状に形成される。本例の場合において、上記位置案内子はスパイラル状に形成されているものとして以下の説明を続ける。
上記案内溝としては、連続溝（グルーブ）、又はピット列で形成される。例えば案内溝がピット列で形成される場合、ピットとランドの長さの組み合わせにより位置情報（絶対位置情報：ディスク上での回転角度位置を表す情報としての回転角度情報や、半径位置情報など）が記録される。或いは、案内溝がグルーブとされる場合、当該グルーブを周期的に蛇行（ウォブル）させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報の記録が行われる。
カバー層２は、例えばこのような案内溝（凹凸形状）が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
上記案内溝としては、連続溝（グルーブ）、又はピット列で形成される。例えば案内溝がピット列で形成される場合、ピットとランドの長さの組み合わせにより位置情報（絶対位置情報：ディスク上での回転角度位置を表す情報としての回転角度情報や、半径位置情報など）が記録される。或いは、案内溝がグルーブとされる場合、当該グルーブを周期的に蛇行（ウォブル）させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報の記録が行われる。
カバー層２は、例えばこのような案内溝（凹凸形状）が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
また、上記案内溝が形成された上記カバー層２の下面側には、選択反射膜３が成膜される。
ここで、前述もした通りバルク記録方式では、記録層としてのバルク層５に対してマーク記録／再生を行うための光（録再用レーザ光）とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るための光（サーボ用レーザ光）を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ用レーザ光がバルク層５に到達してしまうと、当該バルク層５内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ用レーザ光は反射し、録再用レーザ光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
従来よりバルク記録方式では、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長帯の異なるレーザ光を用いるようにされており、これに対応すべく、上記選択反射膜３としては、サーボ用レーザ光と同波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
ここで、前述もした通りバルク記録方式では、記録層としてのバルク層５に対してマーク記録／再生を行うための光（録再用レーザ光）とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るための光（サーボ用レーザ光）を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ用レーザ光がバルク層５に到達してしまうと、当該バルク層５内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ用レーザ光は反射し、録再用レーザ光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
従来よりバルク記録方式では、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長帯の異なるレーザ光を用いるようにされており、これに対応すべく、上記選択反射膜３としては、サーボ用レーザ光と同波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
上記選択反射膜３の下層側には、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料で構成された中間層４を介して、記録層としてのバルク層５が積層（接着）されている。
バルク層５の形成材料（記録材料)としては、例えば先に説明したポジ型マイクロホログラム方式やネガ型マイクロホログラム方式、ボイド記録方式など、採用するバルク記録の方式に応じて適宜最適なものが採用されればよい。
なお、本発明で対象とする光記録媒体に対するマーク記録方式は特に限定されるべきものではなく、バルク記録方式の範疇において任意の方式が採用されればよい。以下の説明においては一例として、ボイド記録方式が採用される場合を例示する。
バルク層５の形成材料（記録材料)としては、例えば先に説明したポジ型マイクロホログラム方式やネガ型マイクロホログラム方式、ボイド記録方式など、採用するバルク記録の方式に応じて適宜最適なものが採用されればよい。
なお、本発明で対象とする光記録媒体に対するマーク記録方式は特に限定されるべきものではなく、バルク記録方式の範疇において任意の方式が採用されればよい。以下の説明においては一例として、ボイド記録方式が採用される場合を例示する。
ここで、上記のような構成を有するバルク型記録媒体１において、上述の案内溝としての位置案内子が形成された選択反射膜３は、後述もするようにサーボ用レーザ光に基づく録再用レーザ光の位置制御を行うにあたっての基準となる反射面となる。この意味で、選択反射膜３が形成された面を以下、基準面Ｒｅｆと称する。
先の図２９においても説明したように、バルク型の光記録媒体においては、バルク層内に多層記録を行うために、予め情報記録を行うべき各層位置（情報記録層位置Ｌ）が設定される。本実施の形態のバルク型記録媒体１において、情報記録層位置Ｌとしては、図のように例えば上層側から順に第１情報記録層位置Ｌ１、第２情報記録層位置Ｌ２、第３情報記録層位置Ｌ３、．．．、第１９情報記録層位置Ｌ１９、第２０情報記録層位置Ｌ２０の計２０が設定されているとする。
ここで、各層位置の具体例について述べておくと、最上部に位置する第１情報記録層位置Ｌ１については、バルク型記録媒体１の表面（最上面）からおよそ１００μｍの位置として設定される。また、最下部に位置する第２０情報記録層位置Ｌ２０は、上記表面からおよそ３００μｍの位置として設定される。そして、これら第１情報記録層位置Ｌ１から第２０情報記録層位置Ｌ２０までの間の各情報記録層位置Ｌは、隣接する各情報記録層位置Ｌの間隔が平均して１０μｍとなるようにして設定される。
ちなみに、基準面Ｒｅｆの位置は上記表面からおよそ５０μｍの位置であり、従って基準面Ｒｅｆから第１情報記録層位置Ｌ１までの間隔はおよそ５０μｍとなる。
ちなみに、基準面Ｒｅｆの位置は上記表面からおよそ５０μｍの位置であり、従って基準面Ｒｅｆから第１情報記録層位置Ｌ１までの間隔はおよそ５０μｍとなる。
［1-2．光学ドライブ装置の構成］
図２及び図４は、図１に示したような構造を有するバルク型記録媒体１に対する記録／再生を行う第１の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置１０と称する）の内部構成について説明するための図である。
図２は、記録再生装置１０が備える光学ピックアップＯＰの内部構成を主に示し（バルク型記録媒体１も併せて示す）、図４は、記録再生装置１０の全体的な内部構成を示している。
図２及び図４は、図１に示したような構造を有するバルク型記録媒体１に対する記録／再生を行う第１の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置１０と称する）の内部構成について説明するための図である。
図２は、記録再生装置１０が備える光学ピックアップＯＰの内部構成を主に示し（バルク型記録媒体１も併せて示す）、図４は、記録再生装置１０の全体的な内部構成を示している。
〜光学ピックアップの内部構成〜
先ずは図２により、光学ピックアップＯＰの内部構成について見ていく。
図中のバルク型記録媒体１は、記録再生装置１０における所定位置においてそのセンターホールがクランプされるようにしてセットされ、図示は省略したスピンドルモータによる回転駆動が可能な状態に保持される。
光学ピックアップＯＰは、上記スピンドルモータにより回転駆動されるバルク型記録媒体１に対して録再用レーザ光、サーボ用レーザ光を照射するために設けられる。
先ずは図２により、光学ピックアップＯＰの内部構成について見ていく。
図中のバルク型記録媒体１は、記録再生装置１０における所定位置においてそのセンターホールがクランプされるようにしてセットされ、図示は省略したスピンドルモータによる回転駆動が可能な状態に保持される。
光学ピックアップＯＰは、上記スピンドルモータにより回転駆動されるバルク型記録媒体１に対して録再用レーザ光、サーボ用レーザ光を照射するために設けられる。
光学ピックアップＯＰ内には、マークによる情報記録、及びマークにより記録された情報の再生を行うための録再用レーザ光の光源である録再用レーザ１１と、基準面Ｒｅｆに形成された案内溝を利用した位置制御を行うための光であるサーボ用レーザ光の光源であるサーボ用レーザ２４とが設けられる。
ここで、前述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長が異なる。本例の場合、録再用レーザ光の波長はおよそ４０５ｎｍ程度（いわゆる青紫色レーザ光）、サーボ用レーザ光の波長はおよそ６５０ｎｍ程度（赤色レーザ光）とされる。
ここで、前述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長が異なる。本例の場合、録再用レーザ光の波長はおよそ４０５ｎｍ程度（いわゆる青紫色レーザ光）、サーボ用レーザ光の波長はおよそ６５０ｎｍ程度（赤色レーザ光）とされる。
また、光学ピックアップＯＰ内には、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１への出力端となる対物レンズ２０が設けられる。
さらには、上記録再用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するための録再光用受光部２３と、サーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するためのサーボ光用受光部３４とが設けられる。
さらには、上記録再用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するための録再光用受光部２３と、サーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するためのサーボ光用受光部３４とが設けられる。
その上で、光学ピックアップＯＰ内においては、録再用レーザ１１より出射された録再用レーザ光を対物レンズ２０に導くと共に、対物レンズ２０に入射した上記バルク型記録媒体１からの録再用レーザ光の反射光を録再光用受光部２３に導くための光学系が形成される。
具体的に、上記録再用レーザ１１より出射された録再用レーザ光は、発散光の状態で偏光ビームスプリッタ１２に入射する。偏光ビームスプリッタ１２は、このように録再用レーザ１１より入射した録再用レーザ光を透過するように構成されている。
偏光ビームスプリッタ１２を透過した録再用レーザ光は、１／４波長板１３を介した後、コリメートレンズ１４にて平行光となるように変換されて、録再光用フォーカス機構（エキスパンダ）１５に入射する。
図示するように録再光用フォーカス機構１５は、凹レンズ１６、レンズ駆動部１７、及び凸レンズ１８を有して構成される。
図示するように録再光用フォーカス機構１５は、凹レンズ１６、レンズ駆動部１７、及び凸レンズ１８を有して構成される。
コリメートレンズ１４を介した録再用レーザ光は、凹レンズ１６、及び凸レンズ１８を介して、録再光用フォーカス機構１５外部に出射される。
録再光用フォーカス機構１５においては、凹レンズ１６がレンズ駆動部１７によって録再用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、録再用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。
レンズ駆動部１７は、後述するコントローラ４２（図４）からの駆動信号Ｄex-rpに基づき凹レンズ１６を駆動する。このことで、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光のコリメーションが変化し、これに伴って録再用レーザ光の合焦位置が調整されることになる。
録再光用フォーカス機構１５においては、凹レンズ１６がレンズ駆動部１７によって録再用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、録再用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。
レンズ駆動部１７は、後述するコントローラ４２（図４）からの駆動信号Ｄex-rpに基づき凹レンズ１６を駆動する。このことで、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光のコリメーションが変化し、これに伴って録再用レーザ光の合焦位置が調整されることになる。
ここで、次の図３により、録再光用フォーカス機構１５を用いた合焦位置の具体的な調整手法について説明しておく。
先ず、バルク層５内の各層位置Ｌを対象とした記録を行うにあたっては、予め基準層位置Ｌprを設定しておくことになる。この基準層位置Ｌprは、録再用レーザ光の合焦位置の調整（設定）にあたって基準とすべき層位置であり、具体的に本例の場合は、情報記録層位置Ｌ１〜Ｌ２０のうちのほぼ中間に位置する情報記録層位置Ｌ（表面からおよそ２００μｍの位置：例えばＬ９又はＬ１０）を基準層位置Ｌprとして設定するものとしている。
先ず、バルク層５内の各層位置Ｌを対象とした記録を行うにあたっては、予め基準層位置Ｌprを設定しておくことになる。この基準層位置Ｌprは、録再用レーザ光の合焦位置の調整（設定）にあたって基準とすべき層位置であり、具体的に本例の場合は、情報記録層位置Ｌ１〜Ｌ２０のうちのほぼ中間に位置する情報記録層位置Ｌ（表面からおよそ２００μｍの位置：例えばＬ９又はＬ１０）を基準層位置Ｌprとして設定するものとしている。
この場合の録再光用フォーカス機構１５は、このような基準層位置Ｌprへの合焦状態を基準として、録再用レーザ光の合焦位置の調整を行うようにされる。
具体的に、この場合における録再用レーザ光についての光学系は、図３（ｂ）に示すように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦する状態で、レンズ駆動部１７による凹レンズ１６の駆動位置が、基準位置にあるように設計されている。具体的にこの場合、凹レンズ１６の基準位置とは、レンズ駆動部１７への駆動信号Ｄex-rpのレベルがゼロレベルである状態を指すものとする。
なお且つ、この場合の光学系は、このように凹レンズ１６が基準位置にある状態において、該凹レンズ１６から凸レンズ１８を介して出射される（つまり対物レンズ２０に入射する）録再用レーザ光が、図のように平行光となるように設計されている。
具体的に、この場合における録再用レーザ光についての光学系は、図３（ｂ）に示すように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦する状態で、レンズ駆動部１７による凹レンズ１６の駆動位置が、基準位置にあるように設計されている。具体的にこの場合、凹レンズ１６の基準位置とは、レンズ駆動部１７への駆動信号Ｄex-rpのレベルがゼロレベルである状態を指すものとする。
なお且つ、この場合の光学系は、このように凹レンズ１６が基準位置にある状態において、該凹レンズ１６から凸レンズ１８を介して出射される（つまり対物レンズ２０に入射する）録再用レーザ光が、図のように平行光となるように設計されている。
この図３（ｂ）に示す状態を基準として、基準層位置Ｌprよりも下層側の情報記録層位置Ｌに録再用レーザ光の合焦位置を設定するとしたときには、図３（ａ）に示されるように、凹レンズ１６を対物レンズ２０に近づく方向に駆動する（例えば駆動信号Ｄex-rpとして正極性による信号を与える）。これにより、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光は発散光となり、その結果、録再用レーザ光の合焦位置は基準層位置Ｌprよりも下層側に調整されることになる。
このとき、凹レンズ１６の上記基準位置からの駆動量に比例して、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光の発散角が大となり、録再用レーザ光の合焦位置が基準層位置Ｌprのより下層側に調整されることになる。
このとき、凹レンズ１６の上記基準位置からの駆動量に比例して、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光の発散角が大となり、録再用レーザ光の合焦位置が基準層位置Ｌprのより下層側に調整されることになる。
一方、基準層位置Ｌprより上層側の情報記録層位置Ｌに録再用レーザ光の合焦位置を設定するとしたときは、図３（ｃ）のように、凹レンズ１６を対物レンズ２０から離れる方向（光源側の方向）に駆動する（例えば駆動信号Ｄex-rpとして負極性による信号を与える）ことで、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を収束光に変化させる。これにより、録再用レーザ光の合焦位置を基準層位置Ｌprよりも上層側に調整できる。このとき、凹レンズ１６の上記基準位置からの駆動量をより大とすることで、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光の収束角をより大とでき、録再用レーザ光の合焦位置をより上層側に調整できる。
説明を図２に戻す。
上記録再光用フォーカス機構１５を介した録再用レーザ光は、ダイクロイックプリズム１９に入射する。
ダイクロイックプリズム１９は、その選択反射面が、録再用レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記のようにして入射した録再用レーザ光は、ダイクロイックプリズム１９を透過する。
上記録再光用フォーカス機構１５を介した録再用レーザ光は、ダイクロイックプリズム１９に入射する。
ダイクロイックプリズム１９は、その選択反射面が、録再用レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されている。従って上記のようにして入射した録再用レーザ光は、ダイクロイックプリズム１９を透過する。
ダイクロイックプリズム１９を透過した録再用レーザ光は、図示するようにＤＯＥ（Diffractive Optical Element：回折型光学素子）３２を介した後、対物レンズ２０により集光されてバルク型記録媒体１に照射される。
ここで、図のようにＤＯＥ３２は、２軸アクチュエータ２１によって対物レンズ２０と共に（一体的に）駆動可能とされている。なお、ＤＯＥ３２を設けることによる作用については後述する。
ここで、図のようにＤＯＥ３２は、２軸アクチュエータ２１によって対物レンズ２０と共に（一体的に）駆動可能とされている。なお、ＤＯＥ３２を設けることによる作用については後述する。
対物レンズ２０に対しては、当該対物レンズ２０をフォーカス方向（バルク型記録媒体１に対して接離する方向）、及びトラッキング方向（上記フォーカス方向に直交する方向：バルク型記録媒体１の半径方向）に変位可能に保持する２軸アクチュエータ２１が設けられる。
２軸アクチュエータ２１には、フォーカスコイル、トラッキングコイルが備えられ、それぞれに駆動信号（後述する駆動信号ＦＤ、ＴＤ）が与えられることで、対物レンズ２０をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
２軸アクチュエータ２１には、フォーカスコイル、トラッキングコイルが備えられ、それぞれに駆動信号（後述する駆動信号ＦＤ、ＴＤ）が与えられることで、対物レンズ２０をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
ここで、再生時においては、上記のようにしてバルク型記録媒体１に対して録再用レーザ光が照射されることに応じて、バルク型記録媒体１（バルク層５内の再生対象の情報記録層Ｌに記録されたマーク列）より上記録再用レーザ光の反射光が得られる。このように得られた録再用レーザ光の反射光は、対物レンズ２０→ＤＯＥ３２を介してダイクロイックプリズム１９に導かれ、当該ダイクロイックプリズム１９を透過する。
ダイクロイックプリズム１９を透過した録再用レーザ光の反射光は、録再光用フォーカス機構１５（凸レンズ１８→凹レンズ１６）→コリメートレンズ１４→１／４波長板１３を介した後、偏光ビームスプリッタ１２に入射する。
ダイクロイックプリズム１９を透過した録再用レーザ光の反射光は、録再光用フォーカス機構１５（凸レンズ１８→凹レンズ１６）→コリメートレンズ１４→１／４波長板１３を介した後、偏光ビームスプリッタ１２に入射する。
ここで、このように偏光ビームスプリッタ１２に入射する録再用レーザ光の反射光（復路光）は、１／４波長板１３による作用とバルク型記録媒体１での反射時の作用とにより、録再用レーザ光１１側から偏光ビームスプリッタ１２に入射した録再用レーザ光（往路光）とはその偏光方向が９０度異なるようにされる。この結果、上記のようにして入射した録再用レーザ光の反射光は、偏光ビームスプリッタ１２にて反射される。
このように偏光ビームスプリッタ１２にて反射された録再用レーザ光の反射光は、シリンドリカルレンズ２２を介して、録再光用受光部２３の受光面上に集光する。
また、光学ピックアップＯＰ内には、上記により説明した録再用レーザ光についての光学系の構成に加えて、サーボ用レーザ２４より出射されたサーボ用レーザ光を対物レンズ２０に導き且つ、上記対物レンズ２０に入射したバルク型記録媒体１からのサーボ用レーザ光の反射光をサーボ光用受光部３４に導くための光学系が形成される。
図示するように上記サーボ用レーザ２４より出射されたサーボ用レーザ光は、発散光の状態で偏光ビームスプリッタ２５に入射する。偏光ビームスプリッタ２５は、このようにサーボ用レーザ２４から入射したサーボ用レーザ光（往路光）は透過するように構成される。
図示するように上記サーボ用レーザ２４より出射されたサーボ用レーザ光は、発散光の状態で偏光ビームスプリッタ２５に入射する。偏光ビームスプリッタ２５は、このようにサーボ用レーザ２４から入射したサーボ用レーザ光（往路光）は透過するように構成される。
偏光ビームスプリッタ２５を透過したサーボ用レーザ光は、１／４波長板２６を介した後、コリメートレンズ２７により平行光となるように変換されてサーボ光用フォーカス機構２８に入射する。
サーボ光用フォーカス機構２８は、凹レンズ２９、レンズ駆動部３０、及び凸レンズ３１を有して構成される。このサーボ光用フォーカス機構２８において、コリメートレンズ２８を介したサーボ用レーザ光は、凹レンズ２９、及び凸レンズ３１を介して、サーボ光用フォーカス機構２８外部に出射される。
このサーボ光用フォーカス機構２８としても、先の録再光用フォーカス機構１５と同様に、凹レンズ２９がレンズ駆動部３０によってサーボ用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、サーボ用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。
レンズ駆動部３０は、後述するコントローラ４２からの駆動信号Ｄex-svに基づき凹レンズ２９を駆動する。このことで、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光のコリメーションが変化し、これに伴ってサーボ用レーザ光の合焦位置が独立して調整されることになる。
サーボ光用フォーカス機構２８は、凹レンズ２９、レンズ駆動部３０、及び凸レンズ３１を有して構成される。このサーボ光用フォーカス機構２８において、コリメートレンズ２８を介したサーボ用レーザ光は、凹レンズ２９、及び凸レンズ３１を介して、サーボ光用フォーカス機構２８外部に出射される。
このサーボ光用フォーカス機構２８としても、先の録再光用フォーカス機構１５と同様に、凹レンズ２９がレンズ駆動部３０によってサーボ用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、サーボ用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。
レンズ駆動部３０は、後述するコントローラ４２からの駆動信号Ｄex-svに基づき凹レンズ２９を駆動する。このことで、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光のコリメーションが変化し、これに伴ってサーボ用レーザ光の合焦位置が独立して調整されることになる。
ここで、サーボ光用フォーカス機構２８によりサーボ用レーザ光の合焦位置を独立して調整することの意味については後述する。
サーボ光用フォーカス機構２８を介したサーボ用レーザ光は、図のようにダイクロイックプリズム１９に入射する。
先に述べたように、ダイクロイックプリズム１９は、録再用レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されているため、上記サーボ用レーザ光はダイクロイックプリズム１９にて反射され、ＤＯＥ３２を介した後、対物レンズ２０により集光されてバルク型記録媒体１に照射される。
先に述べたように、ダイクロイックプリズム１９は、録再用レーザ光と同波長帯の光は透過し、それ以外の波長による光は反射するように構成されているため、上記サーボ用レーザ光はダイクロイックプリズム１９にて反射され、ＤＯＥ３２を介した後、対物レンズ２０により集光されてバルク型記録媒体１に照射される。
また、このようにバルク型記録媒体１にサーボ用レーザ光が照射されたことに応じて得られる当該サーボ用レーザ光の反射光（基準面Ｒｅｆからの反射光）は、対物レンズ２０→ＤＯＥ３２を介した後、ダイクロイックプリズム１９にて反射され、サーボ光用フォーカス機構２８（凸レンズ３１→凹レンズ２９）→コリメートレンズ２７→１／４波長板２６を介して偏光ビームスプリッタ２５に入射する。
先の録再用レーザ光の場合と同様にして、このようにバルク型記録媒体１側から入射したサーボ用レーザ光の反射光（復路光）は、１／４波長板２６の作用とバルク型記録媒体１での反射時の作用とにより、往路光とはその偏光方向が９０度異なるものとされ、従って復路光としてのサーボ用レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ２５にて反射される。
先の録再用レーザ光の場合と同様にして、このようにバルク型記録媒体１側から入射したサーボ用レーザ光の反射光（復路光）は、１／４波長板２６の作用とバルク型記録媒体１での反射時の作用とにより、往路光とはその偏光方向が９０度異なるものとされ、従って復路光としてのサーボ用レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ２５にて反射される。
偏光ビームスプリッタ２５にて反射されたサーボ用レーザ光の反射光は、シリンドリカルレンズ３３を介してサーボ光用受光部３４の受光面上に集光する。
ここで、図示による説明は省略するが、実際において記録再生装置１０には、上記により説明した光学ピックアップＯＰ全体をトラッキング方向にスライド駆動するスライド駆動部が設けられ、当該スライド駆動部による光学ピックアップＯＰの駆動により、レーザ光の照射位置を広範囲に変位させることができるようにされている。
〜光学ドライブ装置の全体的な内部構成〜
記録再生装置１０の全体的な内部構成は、図４に示すものとなる。
なお、この図４においては、光学ピックアップＯＰの内部構成については一部のみを抽出して示している。
記録再生装置１０の全体的な内部構成は、図４に示すものとなる。
なお、この図４においては、光学ピックアップＯＰの内部構成については一部のみを抽出して示している。
図４において、記録再生装置１０には、バルク層５を対象とした記録／再生や、マーク記録／再生時における対物レンズ２０のフォーカス／トラッキング制御を行うための信号処理系の構成として、図中の記録処理部３５、録再光用マトリクス回路３６、再生処理部３７、録再光用サーボ回路３８、サーボ光用マトリクス回路３９、位置情報検出部４０、及びサーボ光用サーボ回路４１が設けられている。
記録処理部３５には、バルク型記録媒体１に対して記録すべきデータ（記録データ）が入力される。記録処理部３５は、入力された記録データに対してエラー訂正符号の付加や所定の記録変調符号化を施すなどして、バルク型記録媒体１に実際に記録される例えば「０」「１」の２値データ列である記録変調データ列を得る。
記録処理部３５は、このように生成した記録変調データ列に基づく記録パルスＲＣＰにより、光学ピックアップＯＰ内の録再用レーザ１１の発光駆動を行う。
記録処理部３５は、このように生成した記録変調データ列に基づく記録パルスＲＣＰにより、光学ピックアップＯＰ内の録再用レーザ１１の発光駆動を行う。
録再光用マトリクス回路３６は、図２に示した録再光用受光部２３としての複数の受光素子からの受光信号ＤＴ-rp（出力電流）に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号（以降、再生信号ＲＦと称する）、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-rp、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号ＴＥ-rpを生成する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号（以降、再生信号ＲＦと称する）、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-rp、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号ＴＥ-rpを生成する。
録再光用マトリクス回路３６にて生成された上記再生信号ＲＦは、再生処理部３７に供給される。
また、上記フォーカスエラー信号ＦＥ-rp、上記トラッキングエラー信号ＴＥ-rpは、録再光用サーボ回路３８に対して供給される。
また、上記フォーカスエラー信号ＦＥ-rp、上記トラッキングエラー信号ＴＥ-rpは、録再光用サーボ回路３８に対して供給される。
再生処理部３７は、上記再生信号ＲＦについて、２値化処理や記録変調符号の復号化・エラー訂正処理など、上述した記録データを復元するための再生処理を行い、上記記録データを再生した再生データを得る。
また、録再光用サーボ回路３８は、マトリクス回路３６から供給されるフォーカスエラー信号ＦＥ-rp、トラッキングエラー信号ＴＥ-rpに基づきフォーカスサーボ信号ＦＳ-rp、トラッキングサーボ信号ＴＳ-rpをそれぞれ生成し、これらフォーカスサーボ信号ＦＳ-rp、トラッキングサーボ信号ＴＳ-rpに基づくフォーカス駆動信号ＦＤ-rp、トラッキング駆動信号ＴＤ-rpに基づき、２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することで、録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を実現する。
なお先の図２９〜図３１の説明からも理解されるように、このような録再用レーザ光の反射光に基づく２軸アクチュエータ２１（対物レンズ２０）のサーボ制御は、再生時において行われるものである。
なお先の図２９〜図３１の説明からも理解されるように、このような録再用レーザ光の反射光に基づく２軸アクチュエータ２１（対物レンズ２０）のサーボ制御は、再生時において行われるものである。
また、録再光用サーボ回路３８は、再生時に対応してコントローラ４２から為される指示に応じて、トラッキングサーボループをオフとして上記トラッキングコイルにジャンプパルスを与えることでトラックジャンプ動作を実現したり、トラッキングサーボの引き込み制御等も行う。また、フォーカスサーボの引き込み制御等も行う。
また、サーボ用レーザ光の反射光についての信号処理系において、サーボ光用マトリクス回路３９は、図２に示したサーボ光用受光部３４における複数の受光素子からの受光信号ＤＴ-svに基づき、必要な信号を生成する。
具体的にサーボ光用マトリクス回路３９は、フォーカス／トラッキングの各サーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svを生成する。
また、基準面Ｒｅｆにおいて記録された絶対位置情報（アドレス情報）の検出を行うための位置情報検出用信号Ｄｐｓを生成する。例えば絶対位置情報がピット列により記録される場合、位置情報検出用信号Ｄｐｓとしては和信号を生成する。或いは、ウォブリンググルーブにより絶対位置情報が記録される場合、位置情報検出用信号Ｄｐｓとしてはプッシュプル信号を生成する。
具体的にサーボ光用マトリクス回路３９は、フォーカス／トラッキングの各サーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svを生成する。
また、基準面Ｒｅｆにおいて記録された絶対位置情報（アドレス情報）の検出を行うための位置情報検出用信号Ｄｐｓを生成する。例えば絶対位置情報がピット列により記録される場合、位置情報検出用信号Ｄｐｓとしては和信号を生成する。或いは、ウォブリンググルーブにより絶対位置情報が記録される場合、位置情報検出用信号Ｄｐｓとしてはプッシュプル信号を生成する。
上記位置情報検出用信号Ｄｐｓは、位置情報検出部４０に供給される。位置情報検出部４０は、上記位置情報検出用信号Ｄｐｓに基づき基準面Ｒｅｆに記録された絶対位置情報を検出する。検出された絶対位置情報はコントローラ４２に対して供給される。
また、サーボ光用マトリクス回路３９にて生成されたフォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svは、サーボ光用サーボ回路４１に対して供給される。
サーボ光用サーボ回路４１は、フォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svに基づきフォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svをそれぞれ生成する。
そして、記録時には、コントローラ４２からの指示に応じて、上記フォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svに基づき生成したフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svに基づいて、２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することで、サーボ用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を実現する。
サーボ光用サーボ回路４１は、フォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svに基づきフォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svをそれぞれ生成する。
そして、記録時には、コントローラ４２からの指示に応じて、上記フォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svに基づき生成したフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svに基づいて、２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することで、サーボ用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を実現する。
また、サーボ光用サーボ回路４１は、記録時に対応してコントローラ４２から為される指示に応じて、トラッキングサーボループをオフとして２軸アクチュエータ２１のトラッキングコイルにジャンプパルスを与えることでトラックジャンプ動作を実現したり、トラッキングサーボの引き込み制御等も行う。また、基準面Ｒｅｆに対するフォーカスサーボの引き込み制御等も行う。
コントローラ４２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などのメモリ（記憶装置）を備えたマイクロコンピュータで構成され、例えば上記ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従った制御・処理を実行することで、記録再生装置１０の全体制御を行う。
具体的にコントローラ４２は、先の図２９〜図３１にて説明したような記録／再生時の対物レンズ２０のサーボ制御切り替えを実現するための制御を行う。すなわち、コントローラ４２は、記録時には、サーボ光用サーボ回路４１に対してフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svの出力を指示し、また録再光用サーボ回路３８にはフォーカス駆動信号ＦＤ-rp、トラッキング駆動信号ＴＤ-rpの出力を停止するように指示を行う。
一方、再生時には、録再光用サーボ回路３８に対してフォーカス駆動信号ＦＤ-rp、トラッキング駆動信号ＴＤ-rpの出力を指示し、サーボ光用サーボ回路４１に対してはフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svの出力を停止するように指示を行う。
具体的にコントローラ４２は、先の図２９〜図３１にて説明したような記録／再生時の対物レンズ２０のサーボ制御切り替えを実現するための制御を行う。すなわち、コントローラ４２は、記録時には、サーボ光用サーボ回路４１に対してフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svの出力を指示し、また録再光用サーボ回路３８にはフォーカス駆動信号ＦＤ-rp、トラッキング駆動信号ＴＤ-rpの出力を停止するように指示を行う。
一方、再生時には、録再光用サーボ回路３８に対してフォーカス駆動信号ＦＤ-rp、トラッキング駆動信号ＴＤ-rpの出力を指示し、サーボ光用サーボ回路４１に対してはフォーカス駆動信号ＦＤ-sv、トラッキング駆動信号ＴＤ-svの出力を停止するように指示を行う。
またコントローラ４２は、サーボ光用サーボ回路４１に対するシーク動作制御を行う。すなわち、サーボ用レーザ光のスポット位置を基準面Ｒｅｆ上における所定のアドレスに移動させるようにサーボ回路４１に対する指示を行う。
また、コントローラ４２は、録再光用フォーカス機構１５におけるレンズ駆動部１７の駆動制御とサーボ光用フォーカス機構２８におけるレンズ駆動部３０の駆動制御とを行うことで、録再用レーザ光を所要の情報記録層位置Ｌに合焦させ且つサーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させるが、このような合焦位置調整の具体的な手法については以下で改めて説明する。
［1-3．サーボ光用フォーカス機構の役割］
ここで、本実施の形態の記録再生装置１０においては、録再光用フォーカス機構１５を設けると共に、サーボ光用フォーカス機構２８も設けるものとしているが、その意味について次の図５，図６を参照して説明しておく。
ここで、本実施の形態の記録再生装置１０においては、録再光用フォーカス機構１５を設けると共に、サーボ光用フォーカス機構２８も設けるものとしているが、その意味について次の図５，図６を参照して説明しておく。
図５は、サーボ光用フォーカス機構２８を設けない場合の問題点について説明するための図である。
先ずこの図５において、図５（ｂ）は、バルク層５内に設定された基準層位置Ｌprに録再用レーザ光の合焦位置を調整した状態を示している。先の図３において説明したように、この場合の光学系は、このように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦するときに対物レンズ２０に録再用レーザ光が平行光入射するように設計され、またこのように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦する状態で対物レンズ２０がその基準位置にあるようにされている。
またこの場合は、上記のように対物レンズ２０が基準位置にある状態にて、図のようにサーボ用レーザ光が対物レンズ２０に平行光で入射したときに、該サーボ用レーザ光の合焦位置が基準面Ｒｅｆに一致するように対物レンズ２０が設計されている。
先ずこの図５において、図５（ｂ）は、バルク層５内に設定された基準層位置Ｌprに録再用レーザ光の合焦位置を調整した状態を示している。先の図３において説明したように、この場合の光学系は、このように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦するときに対物レンズ２０に録再用レーザ光が平行光入射するように設計され、またこのように録再用レーザ光が基準層位置Ｌprに合焦する状態で対物レンズ２０がその基準位置にあるようにされている。
またこの場合は、上記のように対物レンズ２０が基準位置にある状態にて、図のようにサーボ用レーザ光が対物レンズ２０に平行光で入射したときに、該サーボ用レーザ光の合焦位置が基準面Ｒｅｆに一致するように対物レンズ２０が設計されている。
図５（ｂ）に示す状態から、上記基準層位置Ｌprよりも下層側に形成された情報記録層位置Ｌplに録再用レーザ光の合焦位置を調整するとしたときには、図５（ａ）に示されるように、対物レンズ２０に録再用レーザ光を発散光で入射させるようにする。すなわち、先の図３（ａ）で説明したように、録再光用フォーカス機構１５において凹レンズ１６を対物レンズ２０側に駆動することで、対物レンズ２０に録再用レーザ光を発散光で入射させるものである。
また、上記基準層位置Ｌprよりも上層側に形成された情報記録層位置Ｌpuに録再用レーザ光の合焦位置を調整するとしたときには、図５（ｃ）に示されるように、対物レンズ２０に録再用レーザ光を収束光で入射させるようにする。つまり先の図３（ｃ）にて説明したように凹レンズ１６を光源側に駆動すればよいものである。
このようにして、録再光用フォーカス機構１５を設けることで、録再用レーザ光の合焦位置を任意に調整することができるが、ここで注意すべきは、単に録再光用フォーカス機構１５により対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光のコリメーションを変化させることのみで合焦位置の調整を行った場合には、合焦位置の調整に伴い、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと録再用レーザ光の合焦位置との間の距離Ｄｏ-rpに比較的大きな変化が生じてしまうという点である。
具体的に、図５（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態から図５（ａ）に示す下層側の情報記録層位置Ｌplの選択状態としたときには、距離Ｄｏ-rpには図中に＋Δと示す変化が生じるものとなり、また、図５（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態から図５（ｃ）に示す上層側の情報記録層位置Ｌpuの選択状態としたときには、距離Ｄｏ-rpには図中の−Δによる変化が生じることとなる。
具体的に、図５（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態から図５（ａ）に示す下層側の情報記録層位置Ｌplの選択状態としたときには、距離Ｄｏ-rpには図中に＋Δと示す変化が生じるものとなり、また、図５（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態から図５（ｃ）に示す上層側の情報記録層位置Ｌpuの選択状態としたときには、距離Ｄｏ-rpには図中の−Δによる変化が生じることとなる。
ここで、通常、対物レンズ２０としては、図５（ｂ）に示すような基準状態にて録再用レーザ光についての良好な収差性能（例えば球面収差やコマ収差など）が得られるようにその設計が行われている。
このことから、図５（ａ）や図５（ｃ）に示すような距離Ｄｏ-rpの変化Δが生じると、その発生量に応じて収差性能の低下が生じ、例えば実施の形態のような２００μｍ程度といった比較的広い層範囲において多層記録を行うことができなくなってしまう虞がある。つまり、多層記録の層数が制限されて、大記録容量化を図ることが困難となってしまうものである。
このことから、図５（ａ）や図５（ｃ）に示すような距離Ｄｏ-rpの変化Δが生じると、その発生量に応じて収差性能の低下が生じ、例えば実施の形態のような２００μｍ程度といった比較的広い層範囲において多層記録を行うことができなくなってしまう虞がある。つまり、多層記録の層数が制限されて、大記録容量化を図ることが困難となってしまうものである。
そこで、先の図２に示したようなサーボ光用フォーカス機構２８を設けて、このような問題の解決を図るものとしている。
図６は、サーボ光用フォーカス機構２８による作用について説明するための図である。なお、この図６においても（ｂ）図が基準層位置Ｌprを選択した基準状態を示し、（ａ）図が基準層位置Ｌprより下層側の情報記録層位置Ｌplを選択した状態を示し、（ｃ）図が基準層位置Ｌprより上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択した状態を示している。
図６は、サーボ光用フォーカス機構２８による作用について説明するための図である。なお、この図６においても（ｂ）図が基準層位置Ｌprを選択した基準状態を示し、（ａ）図が基準層位置Ｌprより下層側の情報記録層位置Ｌplを選択した状態を示し、（ｃ）図が基準層位置Ｌprより上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択した状態を示している。
前述のような距離Ｄｏ-rpの変化に伴う収差性能の低下を抑制するにあたっては、該距離Ｄｏ-rpが、情報記録層位置Ｌの選択状態に関わらずほぼ一定となるようにすればよい。
具体的には、図６（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態を基準として、より下層側の情報記録層位置Ｌplを選択する際には、図６（ａ）に示すように対物レンズ２０をその基準位置よりもバルク型記録媒体１側に近づけるものとすればよい。
同様に、基準層位置Ｌprよりも上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択する際には、対物レンズ２０をその基準位置よりも光源側（バルク型記録媒体１から離れる側）に配置するものとすればよい。
このようにすることで、距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制でき、録再用レーザ光の収差性能の低下を抑制することができる。つまりその結果、多層記録の層数の制限を緩和でき、その分、記録容量の拡大化が図られる。
具体的には、図６（ｂ）に示す基準層位置Ｌprの選択状態を基準として、より下層側の情報記録層位置Ｌplを選択する際には、図６（ａ）に示すように対物レンズ２０をその基準位置よりもバルク型記録媒体１側に近づけるものとすればよい。
同様に、基準層位置Ｌprよりも上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択する際には、対物レンズ２０をその基準位置よりも光源側（バルク型記録媒体１から離れる側）に配置するものとすればよい。
このようにすることで、距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制でき、録再用レーザ光の収差性能の低下を抑制することができる。つまりその結果、多層記録の層数の制限を緩和でき、その分、記録容量の拡大化が図られる。
このとき、前述のように対物レンズ２０は、（ｂ）図に示されるように基準位置にある状態にてサーボ用レーザ光が所定の発散／収束角（この場合の例では平行光としている）で入射した際に、該サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに合焦するように設計されているものである。従って、上記のように距離Ｄｏ-rpの調整のために対物レンズ２０の位置を基準位置から変位させた場合には、サーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させるために、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光のコリメーションを、対物レンズ２０の駆動位置に応じて変化させる必要がある。具体的に、図６（ａ）のように情報記録層位置Ｌplを選択する場合には、上記のように対物レンズ２０がバルク型記録媒体１側に近づくように駆動される（つまりサーボ用レーザ光の合焦位置をより下層側にシフトさせる方向への対物レンズ２０の駆動）ことに対応させて、対物レンズ２０にサーボ用レーザ光を収束光により入射させる。このとき、より下層側の情報記録層位置Ｌを選択する際には、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光の収束角をより大とすることになる。また、図６（ｃ）のように情報記録層位置Ｌpuを選択する場合には、上記のように対物レンズ２０が光源側に近づくように駆動される（つまりサーボ用レーザ光の合焦位置をより上層側にシフトさせる方向への対物レンズ２０の駆動）ことに対応させて、対物レンズ２０にサーボ用レーザ光を発散光により入射させる。この場合もより上層側の情報記録層位置Ｌを選択する際には、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光の発散角をより大とすることになる。
このようにして対物レンズ２０の駆動位置に応じてサーボ用レーザ光のコリメーションを変化させるために、図２に示したサーボ光用フォーカス機構２８が必要とされているものである。
ここで、確認のために述べておくと、この場合の録再光用フォーカス機構１５による録再用レーザ光の発散／収束角の設定量は、上記のように対物レンズ２０が駆動されることに伴い、先の図５の場合よりも小さくされることになる。具体的に、図６（ａ）のように基準層位置Ｌprより下層側の情報記録層位置Ｌplを選択する場合には、対物レンズ２０がその基準位置よりもバルク型記録媒体１側（つまり情報記録層位置Ｌpl側）に駆動されるので、録再用レーザ光の発散角は図５（ａ）の場合よりも小でよいことになる。
同様に、図６（ｃ）のように基準層位置Ｌprより上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択する場合には、対物レンズ２０がその基準位置よりも光源側に駆動されるので、録再用レーザ光の収束角は図５（ｃ）の場合よりも小でよいことになる。
同様に、図６（ｃ）のように基準層位置Ｌprより上層側の情報記録層位置Ｌpuを選択する場合には、対物レンズ２０がその基準位置よりも光源側に駆動されるので、録再用レーザ光の収束角は図５（ｃ）の場合よりも小でよいことになる。
以上の前提を踏まえた上で、録再光用フォーカス機構１５、サーボ光用フォーカス機構２８、及び２軸アクチュエータ２１の具体的な駆動手法について説明する。
先ず、図４に示したコントローラ４２には、各情報記録層位置Ｌに録再用レーザ光の合焦位置を調整するにあたって設定されるべき凹レンズ１６の駆動量（駆動信号Ｄex-rpの値）の情報、及び距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制するための各情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置の情報（２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイルの駆動量の情報）、及び該情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置にそれぞれ対応して設定されるべき凹レンズ２９の駆動量の情報（レンズ駆動部３０の駆動信号Ｄex-svの値）が、それぞれ予め設定されている。
コントローラ４２は、これらの設定情報に基づき、レンズ駆動部１７、サーボ光用サーボ回路４１、及びレンズ駆動部３０を制御することで、距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制させつつ、録再用レーザ光を対象とする情報記録層位置Ｌに合焦させ、且つサーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させる。具体的にコントローラ４２は、サーボ光用サーボ回路４１に対する指示により、上記距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制するための各情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置の情報に基づくレベルによるフォーカス駆動信号ＦＤをフォーカスコイルに与えさせる。またこれと共に、記録対象とする情報記録層位置Ｌに対応して設定された値による駆動信号Ｄex-rp、駆動信号Ｄex-svによってそれぞれレンズ駆動部１７、レンズ駆動部３０を駆動制御することで、録再用レーザ光を対象とする情報記録層位置Ｌに合焦させ、且つサーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させる。
先ず、図４に示したコントローラ４２には、各情報記録層位置Ｌに録再用レーザ光の合焦位置を調整するにあたって設定されるべき凹レンズ１６の駆動量（駆動信号Ｄex-rpの値）の情報、及び距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制するための各情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置の情報（２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイルの駆動量の情報）、及び該情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置にそれぞれ対応して設定されるべき凹レンズ２９の駆動量の情報（レンズ駆動部３０の駆動信号Ｄex-svの値）が、それぞれ予め設定されている。
コントローラ４２は、これらの設定情報に基づき、レンズ駆動部１７、サーボ光用サーボ回路４１、及びレンズ駆動部３０を制御することで、距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制させつつ、録再用レーザ光を対象とする情報記録層位置Ｌに合焦させ、且つサーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させる。具体的にコントローラ４２は、サーボ光用サーボ回路４１に対する指示により、上記距離Ｄｏ-rpの変化Δを抑制するための各情報記録層位置Ｌごとの対物レンズ２０の駆動位置の情報に基づくレベルによるフォーカス駆動信号ＦＤをフォーカスコイルに与えさせる。またこれと共に、記録対象とする情報記録層位置Ｌに対応して設定された値による駆動信号Ｄex-rp、駆動信号Ｄex-svによってそれぞれレンズ駆動部１７、レンズ駆動部３０を駆動制御することで、録再用レーザ光を対象とする情報記録層位置Ｌに合焦させ、且つサーボ用レーザ光を基準面Ｒｅｆに合焦させる。
［1-4．ＤＯＥの第１の役割］
とろこで、先の図２に示したように、本実施の形態の光学ピックアップＯＰにおいては、ダイクロイックプリズム１９と対物レンズ２０との間にＤＯＥ３２を設けるものとしている。具体的には、ダイクロイックプリズム１９を介した光が入射され、且つ対物レンズ２０と共に２軸アクチュエータ２１により一体的に駆動されるように挿入されたＤＯＥ３２を設けるものとしている。
このＤＯＥ３２は、その第１の役割として、サーボ用レーザ光についての対物レンズ２０の視野振りトレランスのマージン確保のために挿入されたものとなる。
とろこで、先の図２に示したように、本実施の形態の光学ピックアップＯＰにおいては、ダイクロイックプリズム１９と対物レンズ２０との間にＤＯＥ３２を設けるものとしている。具体的には、ダイクロイックプリズム１９を介した光が入射され、且つ対物レンズ２０と共に２軸アクチュエータ２１により一体的に駆動されるように挿入されたＤＯＥ３２を設けるものとしている。
このＤＯＥ３２は、その第１の役割として、サーボ用レーザ光についての対物レンズ２０の視野振りトレランスのマージン確保のために挿入されたものとなる。
図２において、ＤＯＥ３２は、ダイクロイックプリズム１９より入射する録再用レーザ光とサーボ用レーザ光のうち、サーボ用レーザ光のみを選択的に収束させるように構成された波長選択性を有する回折型光学素子である。具体的に、ＤＯＥ３２は、例えばＨＯＥ（Holographic Optical Element）で構成される。
このようなＤＯＥ３２の挿入により、特に図６（ａ）のように下層側の情報記録層位置Ｌが選択され且つ対物レンズ２０がバルク型記録媒体１側に駆動されて、サーボ用レーザ光の収束角を大として合焦位置をより手前側に引くときに、サーボ光用フォーカス機構２８によるサーボ用レーザ光の収束角の縮小化を図ることができる。
このようなＤＯＥ３２の挿入により、特に図６（ａ）のように下層側の情報記録層位置Ｌが選択され且つ対物レンズ２０がバルク型記録媒体１側に駆動されて、サーボ用レーザ光の収束角を大として合焦位置をより手前側に引くときに、サーボ光用フォーカス機構２８によるサーボ用レーザ光の収束角の縮小化を図ることができる。
ここで、仮に、ＤＯＥ３２を設けないとすると、サーボ用レーザ光が平行光の状態からその収束角が大となると、その分、サーボ用レーザ光の対物レンズ２０の視野振りトレランスが低下することになる。
このとき、上記のようにＤＯＥ３２の挿入によりサーボ用レーザ光の収束角を縮小化できるということは、ＤＯＥ３２に入射するサーボ用レーザ光を平行光に近い状態とできることを意味する。そして、前述のようにＤＯＥ３２は、対物レンズ２０と共に２軸アクチュエータ２１によって一体的に駆動されるものとなっており、従ってＤＯＥ３２と対物レンズ２０との横ずれは生じないようにされている。
このようにＤＯＥ３２に入射するサーボ用レーザ光を平行光に近い状態とでき、且つＤＯＥ３２と対物レンズ２０との横ずれが防止されていることで、サーボ用レーザ光についての視野振りトレランスの向上が図られる。
このとき、上記のようにＤＯＥ３２の挿入によりサーボ用レーザ光の収束角を縮小化できるということは、ＤＯＥ３２に入射するサーボ用レーザ光を平行光に近い状態とできることを意味する。そして、前述のようにＤＯＥ３２は、対物レンズ２０と共に２軸アクチュエータ２１によって一体的に駆動されるものとなっており、従ってＤＯＥ３２と対物レンズ２０との横ずれは生じないようにされている。
このようにＤＯＥ３２に入射するサーボ用レーザ光を平行光に近い状態とでき、且つＤＯＥ３２と対物レンズ２０との横ずれが防止されていることで、サーボ用レーザ光についての視野振りトレランスの向上が図られる。
なお確認のために述べておくと、上述のようにコントローラ４２に設定される凹レンズ２９の駆動量の情報は、このようにＤＯＥ３２によりサーボ用レーザ光の光束が収束されることも考慮して設定されるものとなる。
ここで、上記のようにＤＯＥ３２は、サーボ用レーザ光のみを選択的に収束させる波長選択性を有するが、以下、このような波長選択性を実現するＤＯＥ３２の具体的な構造について、図７〜図９を参照して説明しておく。
図７は、ＤＯＥ３２における１周期分の凹凸パターンの形成例について説明するための図である。
先ず、図７（ａ）では、ＤＯＥ３２に形成される凹凸パターンと、空気の屈折率ｎ0とＤＯＥ３２の屈折率ｎと深さｄとの関係を示している。
図示するようにｎ0＝１、ｎ＝Ｎとおけば、空気中における深さｄに対し、ＤＯＥ３２中の深さｄはｄＮと表記できる。
先ず、図７（ａ）では、ＤＯＥ３２に形成される凹凸パターンと、空気の屈折率ｎ0とＤＯＥ３２の屈折率ｎと深さｄとの関係を示している。
図示するようにｎ0＝１、ｎ＝Ｎとおけば、空気中における深さｄに対し、ＤＯＥ３２中の深さｄはｄＮと表記できる。
図７（ｂ）は、具体的な１周期分の凹凸パターンの形成例について説明するための図である。
ここで、本例においてＤＯＥ３２の屈折率ｎは１．６６であるとする。また、録再用レーザ光の波長は４０５nm、サーボ用レーザ光の波長は６６０nmであるとする。
ここで、本例においてＤＯＥ３２の屈折率ｎは１．６６であるとする。また、録再用レーザ光の波長は４０５nm、サーボ用レーザ光の波長は６６０nmであるとする。
録再用レーザ光を収束する作用が得られないようにするためには、ＤＯＥ３２における凹凸パターン（段差部分）よる変調を受けた波長＝４０５nmの光の位相差が、ちょうど３６０°或いは３６０°の整数倍となるようにすればよい。従ってこの場合における段差の深さｄ（凹凸パターンの１ｓｔｅｐの高さ）については、
(Ｎ−１)ｄ＝ｍ×４０５nm
ｄ＝ｍ×４０５nm／(Ｎ−１)
とされればよい。但し、上式においてｍは整数を意味する。
(Ｎ−１)ｄ＝ｍ×４０５nm
ｄ＝ｍ×４０５nm／(Ｎ−１)
とされればよい。但し、上式においてｍは整数を意味する。
本例において、ＤＯＥ３２のステップ数は図のように「２」としており、従って各段差部の深さｄは図のようにｄ＝０．６１３６μｍ、ｄ＝１．２２７２μｍとなる。
図８は、このような段差を設定した場合においてサーボ用レーザ光に与えられる位相差を例示した図である。
図７（ｂ）に示したように１ｓｔｅｐの深さｄを０．６１３６とした場合において、サーボ用レーザ光に与えられる１ｓｔｅｐ分の段差による位相差φ（wave：波数）は、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とに対するＤＯＥ３２の屈折率ｎがそれぞれ等しいとすると、
φ＝(１−４０５／６６０)×ｍ＝０．３８６４×ｍ
と表すことができる。
従って、図のようにＤＯＥ３２の１ｓｔｅｐ目の段差により与えられる位相差φは０．３８６４（wave）、２ｓｔｅｐ目の段差で与えられる位相差φは０．７７２８（wave）となる。
図７（ｂ）に示したように１ｓｔｅｐの深さｄを０．６１３６とした場合において、サーボ用レーザ光に与えられる１ｓｔｅｐ分の段差による位相差φ（wave：波数）は、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とに対するＤＯＥ３２の屈折率ｎがそれぞれ等しいとすると、
φ＝(１−４０５／６６０)×ｍ＝０．３８６４×ｍ
と表すことができる。
従って、図のようにＤＯＥ３２の１ｓｔｅｐ目の段差により与えられる位相差φは０．３８６４（wave）、２ｓｔｅｐ目の段差で与えられる位相差φは０．７７２８（wave）となる。
このように段差の深さｄの値の設定により波長選択性が実現されるようにした上で、ＤＯＥ３２の全体的な凹凸の形成パターンとしては、図９のように設定する。
サーボ用レーザ光を収束させるための凹凸の形成パターンとしては、図のように同心円状のパターンを基本としつつ、凹凸（本例の場合は２段分の段差部）の形成ピッチを外周側となるにつれて徐々に狭めるようにする。
この場合、凹凸の形成ピッチの調整により、サーボ用レーザ光の収束角を任意に調整できる。
サーボ用レーザ光を収束させるための凹凸の形成パターンとしては、図のように同心円状のパターンを基本としつつ、凹凸（本例の場合は２段分の段差部）の形成ピッチを外周側となるにつれて徐々に狭めるようにする。
この場合、凹凸の形成ピッチの調整により、サーボ用レーザ光の収束角を任意に調整できる。
［1-5．実施の形態としての倍率設定］
〜トラッキング方向におけるスポット位置ずれの抑制〜
ここで、これまでの説明からも理解されるように、本実施の形態の記録再生装置１０としても、バルク型の光記録媒体に対する記録を行うにあたり、
・録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを共通の対物レンズを介して照射する
・対物レンズのフォーカスサーボ制御をサーボ用レーザ光が光記録媒体に形成された反射膜上に合焦するようにして行う
・録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とをフォーカス方向におけるそれぞれ異なる位置に合焦させる
・対物レンズのトラッキングサーボ制御をサーボ用レーザ光の反射光に基づき該サーボ用レーザ光の合焦位置が基準面上の位置案内子に追従するようにして行う
ものとしている。
このような構成が採られる場合、先の図３２において説明したような原理により、バルク型記録媒体１の偏芯に伴う対物レンズのレンズシフトに起因して、サーボ用レーザ光と録再用レーザ光との間にトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘが生じるものとなる。
〜トラッキング方向におけるスポット位置ずれの抑制〜
ここで、これまでの説明からも理解されるように、本実施の形態の記録再生装置１０としても、バルク型の光記録媒体に対する記録を行うにあたり、
・録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを共通の対物レンズを介して照射する
・対物レンズのフォーカスサーボ制御をサーボ用レーザ光が光記録媒体に形成された反射膜上に合焦するようにして行う
・録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とをフォーカス方向におけるそれぞれ異なる位置に合焦させる
・対物レンズのトラッキングサーボ制御をサーボ用レーザ光の反射光に基づき該サーボ用レーザ光の合焦位置が基準面上の位置案内子に追従するようにして行う
ものとしている。
このような構成が採られる場合、先の図３２において説明したような原理により、バルク型記録媒体１の偏芯に伴う対物レンズのレンズシフトに起因して、サーボ用レーザ光と録再用レーザ光との間にトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘが生じるものとなる。
ここで、このようなスポット位置ずれΔｘは、録再用レーザ光の倍率（以下、β_rpとおく）と、サーボ用レーザ光の倍率（以下、β_svとおく）とに応じて変化するものである。
本明細書で言う「倍率」とは、以下のように定義されるものである。
すなわち、録再用レーザ光の倍率β-rpとは、対物レンズ２０から見た録再用レーザ光の物点ＯＢ（図３（ａ）（ｃ）を参照）と対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍとの間の距離をＳ1（Ｓ1_rpとする）とし、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと対物レンズ２０による録再用レーザ光の像点（合焦位置）との間の距離をＳ2（Ｓ2_rpとおく）としたとき、
により定義されるものである。
同様に、サーボ用レーザ光の倍率β_svは、対物レンズ２０から見たサーボ用レーザ光の物点と対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍとの間の距離をＳ1（Ｓ1_svとする）、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと対物レンズ２０によるサーボ用レーザ光の像点（合焦位置）との間の距離をＳ2（Ｓ2_svとおく）としたとき、
で定義されるものである。
すなわち、ここで言う「倍率」とはいわゆる横倍率を指す。
すなわち、録再用レーザ光の倍率β-rpとは、対物レンズ２０から見た録再用レーザ光の物点ＯＢ（図３（ａ）（ｃ）を参照）と対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍとの間の距離をＳ1（Ｓ1_rpとする）とし、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと対物レンズ２０による録再用レーザ光の像点（合焦位置）との間の距離をＳ2（Ｓ2_rpとおく）としたとき、
により定義されるものである。
同様に、サーボ用レーザ光の倍率β_svは、対物レンズ２０から見たサーボ用レーザ光の物点と対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍとの間の距離をＳ1（Ｓ1_svとする）、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと対物レンズ２０によるサーボ用レーザ光の像点（合焦位置）との間の距離をＳ2（Ｓ2_svとおく）としたとき、
で定義されるものである。
すなわち、ここで言う「倍率」とはいわゆる横倍率を指す。
上述したスポット位置ずれΔｘは、具体的には、これら倍率β_rpと倍率β_svとの関係で以下のように表されるものとなる。
先ず、対物レンズ２０のレンズシフト量をｄxとしたとき、レンズシフトに伴う録再用レーザ光、サーボ用レーザ光のそれぞれのトラッキング方向における合焦位置の変位量誤差（レンズシフト量ｄxによる対物レンズ２０のシフトに伴う合焦位置の変位量とレンズシフト量ｄxとの差、それぞれ変位量誤差δｘ_rp、δｘ_svとおく）は、
となる。
従って、レンズシフトに伴う録再用レーザ光とサーボ用レーザ光との間のスポット位置ずれΔｘは、
により表されるものとなる。
先ず、対物レンズ２０のレンズシフト量をｄxとしたとき、レンズシフトに伴う録再用レーザ光、サーボ用レーザ光のそれぞれのトラッキング方向における合焦位置の変位量誤差（レンズシフト量ｄxによる対物レンズ２０のシフトに伴う合焦位置の変位量とレンズシフト量ｄxとの差、それぞれ変位量誤差δｘ_rp、δｘ_svとおく）は、
となる。
従って、レンズシフトに伴う録再用レーザ光とサーボ用レーザ光との間のスポット位置ずれΔｘは、
により表されるものとなる。
ここで、上記［式５］を参照して理解されるように、スポット位置ずれΔｘを小とするためには、録再用レーザ光の倍率β_rpとサーボ用レーザ光の倍率β_svとが近ければよい。
そこで本実施の形態では、サーボ用レーザ光の倍率β_svを、録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるものとしている。すなわち、図２に示した光学系は、このようにサーボ用レーザ光の倍率β_svが録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まる、という条件を満たすようにして設計されているものである。
そこで本実施の形態では、サーボ用レーザ光の倍率β_svを、録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるものとしている。すなわち、図２に示した光学系は、このようにサーボ用レーザ光の倍率β_svが録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まる、という条件を満たすようにして設計されているものである。
サーボ用レーザ光の倍率β_svが、録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まっていれば、同じレンズシフト量ｄxに対する録再用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_rpと、サーボ用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_svとの差が小となり、結果、スポット位置ずれΔｘを抑制することができる。
このようにスポット位置ずれΔｘを抑制できることで、レンズシフトを検出した結果に応じた情報記録位置ｐ−ｒｅｃの補正（例えば録再用レーザ光の光軸補正）を、有効に作用させることができ、その結果、記録マーク列の重なりや交差の発生がより強固に防止されるようにでき、より安定した再生動作の実現化が図られるようにできる。
このようにスポット位置ずれΔｘを抑制できることで、レンズシフトを検出した結果に応じた情報記録位置ｐ−ｒｅｃの補正（例えば録再用レーザ光の光軸補正）を、有効に作用させることができ、その結果、記録マーク列の重なりや交差の発生がより強固に防止されるようにでき、より安定した再生動作の実現化が図られるようにできる。
なお確認のために述べておくと、録再用レーザ光の倍率β_rpは、バルク層５内における情報記録層位置Ｌの選択に応じてその値が変化するものである。上記「倍率β_rpの範囲内」とは、このように情報記録層位置Ｌの選択に応じて変化する録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内であることを意味するものである。
また、先の図６の説明からも理解されるように、本例の場合、情報記録層位置Ｌの選択に応じては、サーボ用レーザ光の倍率β_svも変化することになる。従って本例の場合、このような情報記録層位置Ｌの選択に伴い変化するサーボ用レーザ光の倍率β_sv（倍率β_svの範囲）が、録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内となるように光学系を設計すればよいものとなる。
なお、仮に、距離Ｄｏ-rpの変化Δによる収差性能の悪化が問題にならない場合などの理由で、サーボ光用フォーカス機構２８を設けない場合であっても（つまりサーボ用レーザ光の倍率β_svが固定とされる場合であっても）、スポット位置ずれΔｘの抑制にあたっては、サーボ用レーザ光の倍率β_svが録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まるようにされればよいことに変わりはない。
なお、仮に、距離Ｄｏ-rpの変化Δによる収差性能の悪化が問題にならない場合などの理由で、サーボ光用フォーカス機構２８を設けない場合であっても（つまりサーボ用レーザ光の倍率β_svが固定とされる場合であっても）、スポット位置ずれΔｘの抑制にあたっては、サーボ用レーザ光の倍率β_svが録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まるようにされればよいことに変わりはない。
〜フォーカス方向における情報記録位置ずれの抑制〜
また、本実施の形態では、倍率β_rpと倍率β_svとに関して、上記のようなトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘの抑制のための条件を満足させた上で、さらに、フォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれ（Δｚ）の抑制のために、以下で説明するような条件も満足させるものとしている。
また、本実施の形態では、倍率β_rpと倍率β_svとに関して、上記のようなトラッキング方向におけるスポット位置ずれΔｘの抑制のための条件を満足させた上で、さらに、フォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれ（Δｚ）の抑制のために、以下で説明するような条件も満足させるものとしている。
図１０は、フォーカス方向における情報記録位置ずれ（Δｚ）について説明するための図である。
図１０（ａ）はバルク型記録媒体１に面ブレが生じていない理想的な状態での対物レンズ２０の位置、基準面Ｒｅｆの位置、記録対象とする情報記録層位置Ｌｎ、及び情報記録位置ｐ−ｒｅｃ（録再用レーザ光の合焦位置）の関係を示し、図１０（ｂ）は面ブレ（対物レンズ２０に近づく方向への面ブレ）が生じた場合での同各位置の関係を示している。
図１０（ａ）はバルク型記録媒体１に面ブレが生じていない理想的な状態での対物レンズ２０の位置、基準面Ｒｅｆの位置、記録対象とする情報記録層位置Ｌｎ、及び情報記録位置ｐ−ｒｅｃ（録再用レーザ光の合焦位置）の関係を示し、図１０（ｂ）は面ブレ（対物レンズ２０に近づく方向への面ブレ）が生じた場合での同各位置の関係を示している。
先ず前提として、サーボ用レーザ光の合焦位置は、該サーボ用レーザ光の反射光に基づく対物レンズ２０のフォーカスサーボ制御により基準面Ｒｅｆ上にあるように制御されている。つまり該フォーカスサーボ制御が行われる下において、対物レンズ２０と基準面Ｒｅｆとの距離は、或る一定の間隔を維持するようにされる。
この図の例では便宜上、サーボ用レーザ光は対物レンズ２０に対して平行光により入射するものとしているので、図１０（ｂ）に示す方向に面ブレがｄzだけ生じた場合、対物レンズのフォーカス方向における位置としても面ブレの発生方向と同じ方向にｄzだけシフトされることになる。
この図の例では便宜上、サーボ用レーザ光は対物レンズ２０に対して平行光により入射するものとしているので、図１０（ｂ）に示す方向に面ブレがｄzだけ生じた場合、対物レンズのフォーカス方向における位置としても面ブレの発生方向と同じ方向にｄzだけシフトされることになる。
一方で、情報記録位置ｐ−ｒｅｃは、録再光用フォーカス機構１５における凹レンズ１６の駆動によって定まるものである。
図１０（ａ）に示されるように、この情報記録位置ｐ−ｒｅｃは、面ブレの無い理想状態においては、記録対象とする情報記録層位置Ｌｎに対して一致していることになる。
図１０（ａ）に示されるように、この情報記録位置ｐ−ｒｅｃは、面ブレの無い理想状態においては、記録対象とする情報記録層位置Ｌｎに対して一致していることになる。
ここで、前述のように面ブレがｄzだけ生じた場合は、サーボ用レーザ光の合焦位置を基準面Ｒｅｆに一致させるべく、対物レンズ２０は、この場合は面ブレ発生方向と同方向にｄzだけ駆動されることになるが、録再用レーザ光の合焦位置（情報記録位置ｐ−ｒｅｃ）は、このように対物レンズがｄzだけ駆動されたとしても、同様にｄzだけ変位するということにはならない。これは、対物レンズ２０に対して入射するサーボ用レーザ光と録再用レーザ光とに、コリメーションの差（この場合は平行光と非平行光との差となっている）があることに起因する。つまり、このように対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光と録再用レーザ光とにコリメーションの差があることで、同じ対物レンズ２０の駆動量に対するサーボ用レーザ光の合焦位置変位量と録再用レーザ光の合焦位置変位量とに差が生じるためである。
このように面ブレの発生に応じては、情報記録位置ｐ−ｒｅｃ（録再用レーザ光の合焦位置）に、図１０（ｂ）中に「Δｚ」と示すようなデフォーカス（対象とする情報記録層位置Ｌｎからのずれ）が生じる。
このデフォーカス（フォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれ）Δｚは、図１０（ｂ）のように面ブレが対物レンズ２０に近づく方向に生じた場合には対象とする情報記録層位置Ｌｎよりも手前側（上層側）へのデフォーカスとして生じるものとなり、逆に対物レンズ２０から遠ざかる方向への面ブレが生じた場合には、対象とする情報記録層位置Ｌｎよりも奥側へのデフォーカスとして生じることになる。
このデフォーカス（フォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれ）Δｚは、図１０（ｂ）のように面ブレが対物レンズ２０に近づく方向に生じた場合には対象とする情報記録層位置Ｌｎよりも手前側（上層側）へのデフォーカスとして生じるものとなり、逆に対物レンズ２０から遠ざかる方向への面ブレが生じた場合には、対象とする情報記録層位置Ｌｎよりも奥側へのデフォーカスとして生じることになる。
このような面ブレに応じたデフォーカスΔｚが生じてしまうと、面ブレの大きさや各情報記録層位置Ｌの層間隔の設定によっては、隣接層同士で情報記録位置ｐ−ｒｅｃが重なってしまう虞がある。このようであると、正しく記録信号を再生することはできなくなってしまう。
ここで、上記のようなデフォーカスΔｚに係る問題を回避するための１つの対策としては、面ブレによる情報記録位置ｐ−ｒｅｃの変動以上に各層の層間隔を空けておくということを挙げることができる。
しかしながら、この手法では、各層をフォーカス方向に詰めることができず、記録容量の増大化を図ることが非常に困難となってしまう。
しかしながら、この手法では、各層をフォーカス方向に詰めることができず、記録容量の増大化を図ることが非常に困難となってしまう。
また、上記デフォーカスΔｚに係る問題を回避するための他の手法としては、ディスクを着脱不能なシステムとすることが挙げられる。
ここで、面ブレの原因としては、ディスクの歪みを挙げることができるが、ディスクの歪みは、ディスクを回転駆動部にクランプしたときの歪みや、クランプ面におけるゴミの挟み込みによる歪みなどの複合要因で生じるものである。従って、ディスクの着脱を不能としたシステムにすれば、各層において面ブレの影響をほぼ同じとできることで、記録時において各層の記録信号が重なる問題を回避できる。従って、各層をフォーカス方向に詰めることができ、その分、記録容量の増大化を図ることができる。
しかしながら、この方法では、ディスクの交換が一切できないので、例えばディスク不良時にディスクだけを交換するといったことができなくなる。さらには、或る記録装置で記録したデータを別の記録装置で読み出すといったこともできない。つまりこれらの点で、利便性が損なわれるものとなってしまう。
ここで、面ブレの原因としては、ディスクの歪みを挙げることができるが、ディスクの歪みは、ディスクを回転駆動部にクランプしたときの歪みや、クランプ面におけるゴミの挟み込みによる歪みなどの複合要因で生じるものである。従って、ディスクの着脱を不能としたシステムにすれば、各層において面ブレの影響をほぼ同じとできることで、記録時において各層の記録信号が重なる問題を回避できる。従って、各層をフォーカス方向に詰めることができ、その分、記録容量の増大化を図ることができる。
しかしながら、この方法では、ディスクの交換が一切できないので、例えばディスク不良時にディスクだけを交換するといったことができなくなる。さらには、或る記録装置で記録したデータを別の記録装置で読み出すといったこともできない。つまりこれらの点で、利便性が損なわれるものとなってしまう。
そこで本実施の形態では、これらの問題の解決を図るための倍率β_rp、β_svの条件も満たされるようにする。
ここで、図１０に示したようなデフォーカスΔｚとしても、倍率β_rpと倍率β_svとの関係で変化するものである。
具体的に、先ず、面ブレ量をｄzとしたとき、該面ブレに応じた対物レンズ２０の変位に伴う録再用レーザ光のデフォーカス量δｚ_rpと、サーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svを、下記のようにそれぞれの独立して考える。ここで、デフォーカス量δｚは、対物レンズ２０をｄz だけ駆動したときの合焦位置の変位量と面ブレ量ｄzとの差の値を指すものである。
このとき、サーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svについて着目してみると、仮に、サーボ用レーザ光が先の図１０のように対物レンズ２０に対して平行光で入射している（つまりβ_sv＝∞）とすると、［式７］よりデフォーカス量δｚ_svは０となる。従って、β_sv＝∞の場合は、フォーカスサーボは面ブレ成分のみを吸収すればよく、対物レンズ２０はｄzだけ駆動されることになる（図１０（ｂ）を参照）。このようにβ_sv＝∞の場合はｄzの面ブレに対して対物レンズ２０もｄzだけ駆動されるので、その結果、録再用レーザ光による情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれとしてのデフォーカスΔｚは、［式６］よりΔｚ＝１／β_rp2×ｄzとなる。
一方で、サーボ用レーザ光が収束光又は発散光で入射する場合には、［式７］によるサーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svは０とはならず、従ってこの場合のフォーカスサーボでは、面ブレへの追従と共に、このようなデフォーカス量δｚ_svの吸収も行うことになる。すなわちこの場合の対物レンズ２０は、ｄz＋δｚ_sv、すなわちｄz＋１／β_sv2×ｄzだけ駆動されることになる。
このように、ｄzによる面ブレの発生に応じては、対物レンズ２０は「ｄz＋δｚ_sv」だけ駆動されると表すことができる。つまり、このような対物レンズ２０の駆動に応じて生じる録再用レーザ光のデフォーカスΔｚとしては、
で表されるものとなる。
具体的に、先ず、面ブレ量をｄzとしたとき、該面ブレに応じた対物レンズ２０の変位に伴う録再用レーザ光のデフォーカス量δｚ_rpと、サーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svを、下記のようにそれぞれの独立して考える。ここで、デフォーカス量δｚは、対物レンズ２０をｄz だけ駆動したときの合焦位置の変位量と面ブレ量ｄzとの差の値を指すものである。
このとき、サーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svについて着目してみると、仮に、サーボ用レーザ光が先の図１０のように対物レンズ２０に対して平行光で入射している（つまりβ_sv＝∞）とすると、［式７］よりデフォーカス量δｚ_svは０となる。従って、β_sv＝∞の場合は、フォーカスサーボは面ブレ成分のみを吸収すればよく、対物レンズ２０はｄzだけ駆動されることになる（図１０（ｂ）を参照）。このようにβ_sv＝∞の場合はｄzの面ブレに対して対物レンズ２０もｄzだけ駆動されるので、その結果、録再用レーザ光による情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれとしてのデフォーカスΔｚは、［式６］よりΔｚ＝１／β_rp2×ｄzとなる。
一方で、サーボ用レーザ光が収束光又は発散光で入射する場合には、［式７］によるサーボ用レーザ光のデフォーカス量δｚ_svは０とはならず、従ってこの場合のフォーカスサーボでは、面ブレへの追従と共に、このようなデフォーカス量δｚ_svの吸収も行うことになる。すなわちこの場合の対物レンズ２０は、ｄz＋δｚ_sv、すなわちｄz＋１／β_sv2×ｄzだけ駆動されることになる。
このように、ｄzによる面ブレの発生に応じては、対物レンズ２０は「ｄz＋δｚ_sv」だけ駆動されると表すことができる。つまり、このような対物レンズ２０の駆動に応じて生じる録再用レーザ光のデフォーカスΔｚとしては、
で表されるものとなる。
ここで、面ブレに伴うデフォーカスΔｚの発生量を無視できる程度に小さくできれば、情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれは無視できる程度に小さくすることができる。この点に鑑み本実施の形態では、面ブレによるデフォーカスΔｚが、録再用レーザ光の焦点深度以下となるように、倍率β_rp、倍率β_svを設定する。
確認のため述べておくと、録再用レーザ光の焦点深度は、録再用レーザ光の波長をλ、対物レンズ２０の開口数（録再用レーザ光についての開口数）をＮＡとしたとき、
で表されるものである。
確認のため述べておくと、録再用レーザ光の焦点深度は、録再用レーザ光の波長をλ、対物レンズ２０の開口数（録再用レーザ光についての開口数）をＮＡとしたとき、
で表されるものである。
［式８］によると、面ブレに伴うデフォーカスΔｚを焦点深度以下に抑えるにあたっては、
とすればよいことが分かる。
このとき、面ブレの発生量ｄzに関しては、その最大量Ｄを考慮すればよく、具体的には、例えばバルク型記録媒体１の規格で定められた許容最大面ブレ量とすればよい。
このように面ブレの最大量をＤとおき、さらに、焦点深度λ／ＮＡ2をαとおくと、上記［式１０］は、
と書き替えられる。これを整理して、
とすればよいことが分かる。
このとき、面ブレの発生量ｄzに関しては、その最大量Ｄを考慮すればよく、具体的には、例えばバルク型記録媒体１の規格で定められた許容最大面ブレ量とすればよい。
このように面ブレの最大量をＤとおき、さらに、焦点深度λ／ＮＡ2をαとおくと、上記［式１０］は、
と書き替えられる。これを整理して、
本実施の形態において、図２に示した光学系は、上記［式１２］の条件も満たすようにして設計されている。このことで、記録動作中における面ブレに起因したデフォーカスΔｚの発生量が、必ず焦点深度以下に抑えられる。
デフォーカスΔｚの発生量が焦点深度以下という非常に小さな値に抑えられることで、隣接する層間で面ブレにより情報記録位置ｐ−ｒｅｃが重なってしまうといった問題は生じないようにでき、記録信号が適正に再生されるようにできる。
また、デフォーカスΔｚの発生量が非常に小さな値に抑えられることによっては、各情報記録層位置Ｌの層間隔を詰めることができ、大記録容量化を図ることができる。
また、デフォーカスΔｚの発生量が非常に小さな値に抑えられれば、バルク型記録媒体１の着脱を許容することができ、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）のようなディスクの着脱が不能なシステムとする場合のような利便性の低下の防止を図ることができる。
ここで、面ブレに伴う対物レンズ２０の変位量を検出し、その検出結果に応じて録再用レーザ光の合焦位置をオフセットさせて面ブレによるデフォーカスΔｚを補正することも考えられるが、このような補正を行う場合にあっては、上記のようにデフォーカスΔｚの発生量が非常に小さな値に抑えられることにより、その分補正を有利に行うことができる。
ところで、先の［式１２］を参照すると、デフォーカスΔｚの発生量の抑制を図る上では、倍率βの絶対値は大であることが望ましいことが分かる。
ここで、先の図３を参照して説明したように、本実施の形態では、情報記録層位置Ｌを対象とした合焦位置の調整は、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光（β_rp＝∞）の状態を基準として収束光／発散光に変化させて行うものとしている。
このようにすることで、倍率β_rpの絶対値を大きく設定することができ、デフォーカスΔｚを小とする光学系の設計をより有利に行うことができる。
ここで、先の図３を参照して説明したように、本実施の形態では、情報記録層位置Ｌを対象とした合焦位置の調整は、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光（β_rp＝∞）の状態を基準として収束光／発散光に変化させて行うものとしている。
このようにすることで、倍率β_rpの絶対値を大きく設定することができ、デフォーカスΔｚを小とする光学系の設計をより有利に行うことができる。
先に説明したように、倍率βは、対物レンズ２０から見た物点ＯＢと対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍとの間の距離Ｓ1と、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと録再用レーザ光の像点との間の距離Ｓ2との比率（β＝Ｓ1／Ｓ2）と定義されるものである。
ここで、例えば図３（ａ）に示すように対物レンズ２０に録再用レーザ光を発散光で入射して合焦位置の設定を行っている状態での倍率β_rpについて考察してみると、この場合、対物レンズ２０から見た録再用レーザ光の物点ＯＢは図中の黒丸で示す位置と見なすことができる。このとき、上記距離Ｓ1は正の値を取る。
この図３（ａ）に示す状態からさらに凹レンズ１６を対物レンズ２０側に駆動する（つまり録再用レーザ光の発散角をより大とする：より下層側の情報記録層位置Ｌを選択する）と、距離Ｓ1の値はより小となる。一方で、距離Ｓ2の値（正の値である）はより大となる。
このことからも理解されるように、録再用レーザ光を対物レンズ２０に発散光で入射させその発散角を調整して合焦位置の調整を行う側では、倍率β_rpの値は、上記発散角をより大としてより下層側の層位置を選択するほど小さくなるように変化する。換言すれば、上記発散角をより小として平行光に近づけるほど（より上層側の層位置を選択するほど）、倍率β_rpの値は大となるように変化する。
ここで、例えば図３（ａ）に示すように対物レンズ２０に録再用レーザ光を発散光で入射して合焦位置の設定を行っている状態での倍率β_rpについて考察してみると、この場合、対物レンズ２０から見た録再用レーザ光の物点ＯＢは図中の黒丸で示す位置と見なすことができる。このとき、上記距離Ｓ1は正の値を取る。
この図３（ａ）に示す状態からさらに凹レンズ１６を対物レンズ２０側に駆動する（つまり録再用レーザ光の発散角をより大とする：より下層側の情報記録層位置Ｌを選択する）と、距離Ｓ1の値はより小となる。一方で、距離Ｓ2の値（正の値である）はより大となる。
このことからも理解されるように、録再用レーザ光を対物レンズ２０に発散光で入射させその発散角を調整して合焦位置の調整を行う側では、倍率β_rpの値は、上記発散角をより大としてより下層側の層位置を選択するほど小さくなるように変化する。換言すれば、上記発散角をより小として平行光に近づけるほど（より上層側の層位置を選択するほど）、倍率β_rpの値は大となるように変化する。
一方で、図３（ｃ）に示すように対物レンズ２０に録再用レーザ光を収束光で入射する場合、対物レンズ２０から見た録再用レーザ光の物点ＯＢは、図中の黒丸で示す位置と見なすことができる。このとき、上記距離Ｓ1は負の値を取る。
この図３（ｂ）に示す状態からさらに凹レンズ１６を対物レンズ２０から遠ざかる側に駆動する（録再用レーザ光の収束角をより大とする：より上層側の層位置を選択する）と、距離Ｓ1の値（絶対値）はより小となる。一方で、距離Ｓ2の値（正の値である）はより大となる。
従って、対物レンズ２０に録再用レーザ光を収束光で入射しその収束角を調整して合焦位置を調整する側としても、上記収束角をより大とする（より上層側の層位置を選択する）ほど倍率β_rpの値（絶対値）は小となり、逆に、収束角をより小として平行光に近づけるほど（より下層側の層位置を選択するほど）倍率β_rpの値（絶対値）は大となる。
この図３（ｂ）に示す状態からさらに凹レンズ１６を対物レンズ２０から遠ざかる側に駆動する（録再用レーザ光の収束角をより大とする：より上層側の層位置を選択する）と、距離Ｓ1の値（絶対値）はより小となる。一方で、距離Ｓ2の値（正の値である）はより大となる。
従って、対物レンズ２０に録再用レーザ光を収束光で入射しその収束角を調整して合焦位置を調整する側としても、上記収束角をより大とする（より上層側の層位置を選択する）ほど倍率β_rpの値（絶対値）は小となり、逆に、収束角をより小として平行光に近づけるほど（より下層側の層位置を選択するほど）倍率β_rpの値（絶対値）は大となる。
以上の説明からも理解されるように、情報記録層位置Ｌへの合焦位置の調整を対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光（β＝∞）の状態を基準として収束光／発散光に変化させて行う本実施の形態によれば、倍率β_rpの絶対値をより大きく設定することができ、結果、デフォーカスΔｚを小とする光学系の設計をより有利に行うことができる。
ここで、本実施の形態では、バルク層５内のほぼ中間に位置する情報記録層位置Ｌを基準層位置Ｌprに設定しているので、最上部に位置する情報記録層位置Ｌ１から最下部に位置する情報記録層位置Ｌ２０までの層選択を行うにあたっての倍率β_rpの変化幅を最小に抑えることができる。つまりこのことで、デフォーカスΔｚを小とする光学系の設計を最も有利に行うことができる。
確認のために述べておくと、デフォーカスΔｚを小とする光学系の設計を行う上で最も不利であるのは、例えば基準層位置Ｌprを最上部の情報記録層位置Ｌ１或いは最下部の情報記録層位置Ｌ２０に設定するなどして、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光〜拡散光の範囲のみ、或いは平行光〜収束光の範囲のみで変化させて合焦位置の調整を行うようにした場合である。
従って、これらの状態と比較してデフォーカスΔｚを小とする光学系の設計をより有利に行うためには、少なくとも、録再用レーザ光の合焦位置が最上部の情報記録層位置Ｌ１に調整された状態で上記対物レンズ２０に録再用レーザ光が収束光で入射されるようにし、また録再用レーザ光の合焦位置が最下部の情報記録層位置Ｌ２０に調整された状態では対物レンズ２０に録再用レーザ光が発散光で入射されるようにすればよい。
換言すれば、バルク層５内における最上部の情報記録層位置Ｌ１から最下部の情報記録層位置Ｌ２０までを対象とした合焦位置の調整を、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光の状態を基準として収束光／発散光に変化させて行うようにすればよいものである。
従って、これらの状態と比較してデフォーカスΔｚを小とする光学系の設計をより有利に行うためには、少なくとも、録再用レーザ光の合焦位置が最上部の情報記録層位置Ｌ１に調整された状態で上記対物レンズ２０に録再用レーザ光が収束光で入射されるようにし、また録再用レーザ光の合焦位置が最下部の情報記録層位置Ｌ２０に調整された状態では対物レンズ２０に録再用レーザ光が発散光で入射されるようにすればよい。
換言すれば、バルク層５内における最上部の情報記録層位置Ｌ１から最下部の情報記録層位置Ｌ２０までを対象とした合焦位置の調整を、対物レンズ２０に入射する録再用レーザ光を平行光の状態を基準として収束光／発散光に変化させて行うようにすればよいものである。
〜具体的な倍率設定例〜
図１１は、上記により説明した本実施の形態としての倍率設定条件を満たす倍率β_rpと倍率β_svの設定例について説明するための図である。
図１１（ａ）は、情報記録層位置Ｌ１（表面からの距離１００μｍ）から情報記録層位置Ｌ２０（表面からの距離３００μｍ）までの間における５０μｍごとの各層位置に対応して、倍率β_svの値、倍率β_rpの値、デフォーカス量δｚ_svの値、及びデフォーカスΔｚの値をそれぞれ示している。ここで、デフォーカス量δｚ_svとデフォーカスΔｚについては、面ブレ量ｄz＝３００μｍのときの数値を示している。
また、図１１（ｂ）は、同様に５０μｍごとの各層位置ごとに倍率β_svの値、倍率β_rpの値を示すと共に、レンズシフト量ｄx＝１００μｍ時での各層位置ごとの録再用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_rpの値、サーボ用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_svの値、及びスポット位置ずれΔｘの値を示している。
図１１は、上記により説明した本実施の形態としての倍率設定条件を満たす倍率β_rpと倍率β_svの設定例について説明するための図である。
図１１（ａ）は、情報記録層位置Ｌ１（表面からの距離１００μｍ）から情報記録層位置Ｌ２０（表面からの距離３００μｍ）までの間における５０μｍごとの各層位置に対応して、倍率β_svの値、倍率β_rpの値、デフォーカス量δｚ_svの値、及びデフォーカスΔｚの値をそれぞれ示している。ここで、デフォーカス量δｚ_svとデフォーカスΔｚについては、面ブレ量ｄz＝３００μｍのときの数値を示している。
また、図１１（ｂ）は、同様に５０μｍごとの各層位置ごとに倍率β_svの値、倍率β_rpの値を示すと共に、レンズシフト量ｄx＝１００μｍ時での各層位置ごとの録再用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_rpの値、サーボ用レーザ光の合焦位置の変位量誤差δｘ_svの値、及びスポット位置ずれΔｘの値を示している。
また、図１２では比較として、本実施の形態としての倍率設定条件を満たさない倍率β_rp、倍率β_svの設定を行った場合の結果を示している。
図１２（ａ）では、面ブレ量ｄz＝３００μｍの場合における、倍率β_rp＝３０倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせと倍率β_rp＝４３倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせとについてのデフォーカス量δｚ_sv、及びデフォーカスΔｚの計算結果を示している。
また図１２（ｂ）ではレンズシフト量ｄx＝１００μｍの場合における、倍率β_rp＝３０倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせと倍率β_rp＝４３倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせとについての合焦位置変位量誤差δｘ_rp，δｘ_sv、及びスポット位置ずれΔｘの計算結果を示している。
図１２（ａ）では、面ブレ量ｄz＝３００μｍの場合における、倍率β_rp＝３０倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせと倍率β_rp＝４３倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせとについてのデフォーカス量δｚ_sv、及びデフォーカスΔｚの計算結果を示している。
また図１２（ｂ）ではレンズシフト量ｄx＝１００μｍの場合における、倍率β_rp＝３０倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせと倍率β_rp＝４３倍・倍率β_sv＝−１０倍の組み合わせとについての合焦位置変位量誤差δｘ_rp，δｘ_sv、及びスポット位置ずれΔｘの計算結果を示している。
先ず図１１において、図示するようにこの場合の録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲は４３．８６８〜−３０．８８４である。これに対しサーボ用レーザ光の倍率β_svは−５８．９０２〜１３２．３３６とされる。従って、サーボ用レーザ光の倍率β_svは、録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収まっていることが分かる。
このように倍率β_svが倍率β_rpの範囲内に収まるようにしていることで、図１１（ｂ）に示すように、スポット位置ずれΔｘは、層位置３００μｍ＝３．９７８μｍ、層位置２５０μｍ＝２．０８６μｍ、層位置２００μｍ＝０．１３６μｍ、層位置１５０μｍ＝１．８８０μｍ、層位置１００μｍ＝３．９９４μｍとなる。
この結果は、図１２（ｂ）に示されるβ_rp＝３０，β_sv＝−１０のときのΔｘ＝１３．３３μｍ、及びβ_rp＝−４３，β_sv＝−１０のときのΔｘ＝７．６７μｍと比較して大幅に小であることが分かる。
この結果は、図１２（ｂ）に示されるβ_rp＝３０，β_sv＝−１０のときのΔｘ＝１３．３３μｍ、及びβ_rp＝−４３，β_sv＝−１０のときのΔｘ＝７．６７μｍと比較して大幅に小であることが分かる。
また、本実施の形態では、先の［式１２］に示した条件を満たすように光学系を設計している。
このことで、図１１（ａ）に示すようにフォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれとしてのデフォーカスΔｚは、層位置３００μｍ＝０．１５６μｍ、層位置２５０μｍ＝０．０４１μｍ、層位置２００μｍ＝０．０００μｍ、層位置１５０μｍ＝−０．０６８μｍ、層位置１００μｍ＝−０．３１５μｍとなる。
この結果は、図１２（ａ）に示されるβ_rp＝３０，β_sv＝−１０のときのΔｚ＝０．３３７μｍ、及びβ_rp＝−４３，β_sv＝−１０のときのΔｚ＝−０．１６４μｍと比較して小であることが分かる。
このことで、図１１（ａ）に示すようにフォーカス方向における情報記録位置ｐ−ｒｅｃのずれとしてのデフォーカスΔｚは、層位置３００μｍ＝０．１５６μｍ、層位置２５０μｍ＝０．０４１μｍ、層位置２００μｍ＝０．０００μｍ、層位置１５０μｍ＝−０．０６８μｍ、層位置１００μｍ＝−０．３１５μｍとなる。
この結果は、図１２（ａ）に示されるβ_rp＝３０，β_sv＝−１０のときのΔｚ＝０．３３７μｍ、及びβ_rp＝−４３，β_sv＝−１０のときのΔｚ＝−０．１６４μｍと比較して小であることが分かる。
［1-5．ＤＯＥの第２の役割］
ここで、本実施の形態では、バルク型記録媒体１として、基準面Ｒｅｆがバルク層５よりも上層側に設けられたものを用いることを前提としているが、このように基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられるバルク型記録媒体１を対象とする場合には、ＤＯＥ３２を挿入することが必須となる。
これは、ＤＯＥ３２が無ければ、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができなくなるためである。
ここで、本実施の形態では、バルク型記録媒体１として、基準面Ｒｅｆがバルク層５よりも上層側に設けられたものを用いることを前提としているが、このように基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられるバルク型記録媒体１を対象とする場合には、ＤＯＥ３２を挿入することが必須となる。
これは、ＤＯＥ３２が無ければ、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができなくなるためである。
図１３は、対物レンズ２０に対して録再用レーザ光（実線）とサーボ用レーザ光（破線）とが共に平行光で入射した状態での各光の焦点位置を例示している。
通常、対物レンズ２０の屈折率としては、録再用レーザ光（波長＝４０５nm程度）に対する屈折率よりもサーボ用レーザ光（波長＝６５０nm程度）に対する屈折率の方が小さくなる。このため、図１３に示すように、サーボ用レーザ光の焦点位置は、録再用レーザ光の焦点位置よりも奥側（下層側）に形成されることになる。
通常、対物レンズ２０の屈折率としては、録再用レーザ光（波長＝４０５nm程度）に対する屈折率よりもサーボ用レーザ光（波長＝６５０nm程度）に対する屈折率の方が小さくなる。このため、図１３に示すように、サーボ用レーザ光の焦点位置は、録再用レーザ光の焦点位置よりも奥側（下層側）に形成されることになる。
このようにサーボ用レーザ光の焦点位置の方が奥側となることから、当該サーボ用レーザ光をバルク層５よりも上層側の基準面Ｒｅｆに合焦させる（つまり録再用レーザ光の合焦位置よりも上層側に合焦させる）ためには、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光の収束角を録再用レーザ光の収束角よりも大とする必要がある。
このことからも理解されるように、基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられる場合、サーボ用レーザ光を収束させるＤＯＥ３２が無ければ、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができない。
つまり換言すれば、ＤＯＥ３２を設ける本実施の形態によれば、基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられるバルク型記録媒体１を対象とする場合に対応して、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができるものである。
このことからも理解されるように、基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられる場合、サーボ用レーザ光を収束させるＤＯＥ３２が無ければ、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができない。
つまり換言すれば、ＤＯＥ３２を設ける本実施の形態によれば、基準面Ｒｅｆがバルク層５の上層側に設けられるバルク型記録媒体１を対象とする場合に対応して、サーボ用レーザ光の倍率β_svを録再用レーザ光の倍率β_rpの範囲内に収めるという条件を満たすことができるものである。
＜２．第２の実施の形態＞
続いて、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態の記録再生装置（光学ドライブ装置）は、第１の実施の形態の記録再生装置に対し、対物レンズ２０のレンズシフトに伴い録再用レーザ光側に生じるコマ収差の発生を抑制する機能をさらに与えたものとなる。具体的には、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する場合に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制を図るものである。
なお、第２の実施の形態においても対象とする光記録媒体は第１の実施の形態のバルク型記録媒体１と同様となるので改めての説明は省略する。
続いて、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態の記録再生装置（光学ドライブ装置）は、第１の実施の形態の記録再生装置に対し、対物レンズ２０のレンズシフトに伴い録再用レーザ光側に生じるコマ収差の発生を抑制する機能をさらに与えたものとなる。具体的には、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する場合に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制を図るものである。
なお、第２の実施の形態においても対象とする光記録媒体は第１の実施の形態のバルク型記録媒体１と同様となるので改めての説明は省略する。
図１４は、第２の実施の形態の記録再生装置（光学ドライブ装置）が備える光学ピックアップの内部構成を示した図（バルク型記録媒体１も併せて示す）である。
なお、第２の実施の形態の記録再生装置における光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については、先の図４を参照して説明した第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第２の実施の形態において、既に第１の実施の形態で説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
なお、第２の実施の形態の記録再生装置における光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については、先の図４を参照して説明した第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第２の実施の形態において、既に第１の実施の形態で説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
図１４において、この場合の光学ピックアップＯＰは、図２に示した光学ピックアップＯＰにおける録再光用フォーカス機構１５に係る部分とサーボ光用フォーカス機構２８に係る部分とが変更されたものとなる。
具体的にこの場合は、コリメートレンズ１４と凹レンズ１６とが省略された上で、固定レンズ５０が設けられる。図示するようにこの場合、レンズ駆動部１８は、凸レンズ１８を駆動するように構成されている。
具体的にこの場合は、コリメートレンズ１４と凹レンズ１６とが省略された上で、固定レンズ５０が設けられる。図示するようにこの場合、レンズ駆動部１８は、凸レンズ１８を駆動するように構成されている。
また、サーボ用レーザ光側については、コリメートレンズ２７と凹レンズ２９とが省略された上で、レンズ駆動部３０が、凸レンズ３１を駆動するように構成される。
第２の実施の形態では、上記のように固定レンズ５０を録再用レーザ光の光源である録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中に挿入した上で、当該固定レンズ５０により所定量の球面収差を発生させるものとしている。
また、これと共に第２の実施の形態では、対物レンズ２０から録再用レーザ光の焦点位置までの間の光路中に所定量の球面収差を発生させ、これにより、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する際に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制が図られるようにするものである。
また、これと共に第２の実施の形態では、対物レンズ２０から録再用レーザ光の焦点位置までの間の光路中に所定量の球面収差を発生させ、これにより、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する際に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制が図られるようにするものである。
図１５は、第２の実施の形態におけるコマ収差抑制手法について説明するための図である。
例えばこの図１５に示すように、固定レンズ５０により、録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中にＷ４０による球面収差を発生させ、対物レンズ２０から録再用レーザ光の焦点位置（図中ｆｐ）までの光路中に、−Ｗ４０による球面収差を発生させるようにしておく。
なお、対物レンズ２０から焦点位置ｆｐまでの光路中における−Ｗ４０の球面収差は、対物レンズ２０のワーキングディスタンス（Working Distance：以下、単にＷＤとも表記）、すなわち対物レンズ２０からバルク型記録媒体１の表面までの距離の調整により発生させることができる。
例えばこの図１５に示すように、固定レンズ５０により、録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中にＷ４０による球面収差を発生させ、対物レンズ２０から録再用レーザ光の焦点位置（図中ｆｐ）までの光路中に、−Ｗ４０による球面収差を発生させるようにしておく。
なお、対物レンズ２０から焦点位置ｆｐまでの光路中における−Ｗ４０の球面収差は、対物レンズ２０のワーキングディスタンス（Working Distance：以下、単にＷＤとも表記）、すなわち対物レンズ２０からバルク型記録媒体１の表面までの距離の調整により発生させることができる。
対物レンズ２０のレンズシフト量がゼロである場合には、上記のそれぞれの球面収差が互いに打ち消し合うことになる。
これに対し、対物レンズ２０が例えば距離Ｓだけレンズシフトしたとすると、図のように録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中で生じた球面収差と対物レンズ２０から焦点位置ｆｐまでの光路中で生じた球面収差とにずれが生じる。
第２の実施の形態では、このような球面収差のずれによってコマ収差を発生させ、当該コマ収差により、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する際に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制が図られるようにしている。
これに対し、対物レンズ２０が例えば距離Ｓだけレンズシフトしたとすると、図のように録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中で生じた球面収差と対物レンズ２０から焦点位置ｆｐまでの光路中で生じた球面収差とにずれが生じる。
第２の実施の形態では、このような球面収差のずれによってコマ収差を発生させ、当該コマ収差により、録再用レーザ光が対物レンズ２０に平行光でない状態で入射する際に当該録再用レーザ光に生じるコマ収差の抑制が図られるようにしている。
図１６〜図１９、及び図２１は、上記の手法によってコマ収差の抑制が図られるようにする上で設定した具体的な光学系の設計値について説明するための図である。
先ず、図１６は、対物レンズ２０の具体的な設計値について説明するための図である。
対物レンズ２０としては、ガラス材料を用いており、レンズ径は３．２ｍｍ、第１面から第３面までの距離、すなわち光軸上におけるレンズ厚は２．３ｍｍである。また、第１面頂点からＳＴＯ（絞り）面である第２面までは０．５ｍｍである。有効焦点距離は１．６２ｍｍである。
先ず、図１６は、対物レンズ２０の具体的な設計値について説明するための図である。
対物レンズ２０としては、ガラス材料を用いており、レンズ径は３．２ｍｍ、第１面から第３面までの距離、すなわち光軸上におけるレンズ厚は２．３ｍｍである。また、第１面頂点からＳＴＯ（絞り）面である第２面までは０．５ｍｍである。有効焦点距離は１．６２ｍｍである。
ここで、図中の第４面はバルク型記録媒体１の表面であり、当該第４面から第３面までの距離は上述したＷＤを意味する。
次の図１７にも示すように、本例の場合、ＷＤは、録再用レーザ光による記録位置（図中青色系記録深さ）の０．０５ｍｍ〜０．３０ｍｍの範囲に対し、０．４７５ｍｍ〜０．４２７ｍｍを設定するものとしている。
次の図１７にも示すように、本例の場合、ＷＤは、録再用レーザ光による記録位置（図中青色系記録深さ）の０．０５ｍｍ〜０．３０ｍｍの範囲に対し、０．４７５ｍｍ〜０．４２７ｍｍを設定するものとしている。
以下に、対物レンズ２０の具体的な設計例を示しておく。
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm) 屈折率(660nm)
１ 1.72407 0.5 1.78006964 1.7503
２(STO) ∞ 1.8
３ 1.390896 0.46 1.0
４ ∞ 0.1 1.62
非球面データ
第１面
K=0.0000，A2=6.033061E-02，A4=4.110059E-03，A6=1.577992E-04，A8=3.361266E-04
第３面
K=0.0000，A2=-3.130214E-01，A4=2.320173E-01，A6=-2.841429E-01，A8=1.483011E-01
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm) 屈折率(660nm)
１ 1.72407 0.5 1.78006964 1.7503
２(STO) ∞ 1.8
３ 1.390896 0.46 1.0
４ ∞ 0.1 1.62
非球面データ
第１面
K=0.0000，A2=6.033061E-02，A4=4.110059E-03，A6=1.577992E-04，A8=3.361266E-04
第３面
K=0.0000，A2=-3.130214E-01，A4=2.320173E-01，A6=-2.841429E-01，A8=1.483011E-01
また、凹レンズ１８については、その光源側（録再用レーザ１１側）の面を第１面、逆側の面（対物レンズ２０側の面）を第２面として、以下のような設計とした。
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm)
１ 43.20333 3.5 1.5071781
２ -7.841247
非球面データ
第１面
K=0.0000，A2=-9.312825E-06，A4=-1.015113E-05
第２面
K=0.875969，A2=4.279362E-04，A4=4.787842E-06
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm)
１ 43.20333 3.5 1.5071781
２ -7.841247
非球面データ
第１面
K=0.0000，A2=-9.312825E-06，A4=-1.015113E-05
第２面
K=0.875969，A2=4.279362E-04，A4=4.787842E-06
また固定レンズ５０については、同様にその光源側の面を第１面、逆側の面を第２面として以下のような設計とした。
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm)
１ ∞ 0.5 1.53019593
２ ∞
非球面データ
第２面
A2=5.0017045E-03，A4=-1.0916955E-03，A6=1.3797693E-3
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(405nm)
１ ∞ 0.5 1.53019593
２ ∞
非球面データ
第２面
A2=5.0017045E-03，A4=-1.0916955E-03，A6=1.3797693E-3
また、図１８は、第２の実施の形態におけるサーボ用レーザ光側の設計例について説明するための図であり、具体的には、サーボ用レーザ光の光路中に配置されるサーボ用レーザ２４、凸レンズ３１、ＤＯＥ３２、対物レンズ２０の関係を模式的に示している。
先ず、ＤＯＥ３２の厚さについては、図のように０．５ｍｍに設定している。また、対物レンズ２０の第１面頂点からＤＯＥ３２までの距離は２．５ｍｍとしている。
先ず、ＤＯＥ３２の厚さについては、図のように０．５ｍｍに設定している。また、対物レンズ２０の第１面頂点からＤＯＥ３２までの距離は２．５ｍｍとしている。
また、図のように凸レンズ３１の光源側の面を第１面、その逆側の面を第２面としたとき、当該凸レンズ３１の設計例は下記となる。
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(660nm)
１ 54.3000 3.00 1.495051
２ -10.9065
非球面データ
第１面
K=0.0000
第２面
K=-0.87200
面データ
面番号 曲率半径 面間隔 屈折率(660nm)
１ 54.3000 3.00 1.495051
２ -10.9065
非球面データ
第１面
K=0.0000
第２面
K=-0.87200
ここで、第２の実施の形態においては、ＤＯＥ３２に、サーボ用レーザ光を収束させる機能と共に、サーボ用レーザ光に対する球面収差補正機能も与えるものとしている。
先の図６（ａ）〜（ｃ）の説明からも理解されるように、実施の形態では、対物レンズ２０のＷＤを変化させることで、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと録再用レーザ光の合焦位置との間の距離Ｄｏ-rpの変化を抑制し、録再用レーザ光の収差性能の向上を図るものとしている。しかしながら、ＷＤを変化させることによっては、図６（ａ）〜（ｃ）を参照して分かるように、サーボ用レーザ光についての主平面Ｓｏｍ−合焦位置間の距離（以下、距離Ｄｏ-svとする）が変化してしまうこととなる。すなわち、このような距離Ｄｏ-svの変化に起因して、サーボ用レーザ光側の収差性能の悪化が生じる。
これを防止すべく、第２の実施の形態では、ＤＯＥ３２にサーボ用レーザ光についての球面収差補正機能も与えるものとしている。
先の図６（ａ）〜（ｃ）の説明からも理解されるように、実施の形態では、対物レンズ２０のＷＤを変化させることで、対物レンズ２０の主平面Ｓｏｍと録再用レーザ光の合焦位置との間の距離Ｄｏ-rpの変化を抑制し、録再用レーザ光の収差性能の向上を図るものとしている。しかしながら、ＷＤを変化させることによっては、図６（ａ）〜（ｃ）を参照して分かるように、サーボ用レーザ光についての主平面Ｓｏｍ−合焦位置間の距離（以下、距離Ｄｏ-svとする）が変化してしまうこととなる。すなわち、このような距離Ｄｏ-svの変化に起因して、サーボ用レーザ光側の収差性能の悪化が生じる。
これを防止すべく、第２の実施の形態では、ＤＯＥ３２にサーボ用レーザ光についての球面収差補正機能も与えるものとしている。
図１９は、ＤＯＥ３２によりサーボ用レーザ光についての収束機能と球面収差補正機能との双方を実現させるために、ＤＯＥ３２がサーボ用レーザ光に与えるべき位相差の態様（半径位置Ｒに応じた位相差）について説明するための図である。
図１９（ａ）は、球面収差補正機能のみを実現するにあたってサーボ用レーザ光に与えるべき位相差の態様についてのシミュレーション結果（上段）と共に、ＤＯＥ３２通過前／後のサーボ用レーザ光の波面の変化のイメージ（下段）を示している。
また図１９（ｂ）は、球面収差補正機能と収束機能とを実現するにあたってサーボ用レーザ光に与えるべき位相差の態様についてのシミュレーション結果（上段）と、ＤＯＥ３２通過前／後のサーボ用レーザ光の波面の変化のイメージ（下段）とを示している。
図１９（ａ）は、球面収差補正機能のみを実現するにあたってサーボ用レーザ光に与えるべき位相差の態様についてのシミュレーション結果（上段）と共に、ＤＯＥ３２通過前／後のサーボ用レーザ光の波面の変化のイメージ（下段）を示している。
また図１９（ｂ）は、球面収差補正機能と収束機能とを実現するにあたってサーボ用レーザ光に与えるべき位相差の態様についてのシミュレーション結果（上段）と、ＤＯＥ３２通過前／後のサーボ用レーザ光の波面の変化のイメージ（下段）とを示している。
本例では、図１９（ｂ）に示す態様によりサーボ用レーザ光に対する位相差が付与されるようにして、ＤＯＥ３２の凹凸パターン（図９を参照）の形成ピッチ（周期）や形成パターンが設定されている。
これにより本例のＤＯＥ３２によっては、サーボ用レーザ光を収束させる機能とサーボ用レーザ光についての球面収差補正機能との双方が実現される。
これにより本例のＤＯＥ３２によっては、サーボ用レーザ光を収束させる機能とサーボ用レーザ光についての球面収差補正機能との双方が実現される。
図２０は、上記により説明した本例のＤＯＥ３２を用いた場合の効果について説明するための図である。
図２０（ａ）は、比較のため、ＤＯＥ３２として収束機能のみを有するものを用いた場合におけるレンズシフト量（ｍｍ）に対する波面収差（ＷＦＡ：wave-rms単位）についてのシミュレーション結果を示している。
そして図２０（ｂ）が、上記により説明した第２の実施の形態としてのＤＯＥ３２を用いた場合における同結果を示している。
これら図２０（ａ）（ｂ）において、◆によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．０５ｍｍ時の結果を表し、■によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．１５ｍｍ時の結果を表している。また▲によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．３ｍｍ時の結果を表す。
図２０（ａ）は、比較のため、ＤＯＥ３２として収束機能のみを有するものを用いた場合におけるレンズシフト量（ｍｍ）に対する波面収差（ＷＦＡ：wave-rms単位）についてのシミュレーション結果を示している。
そして図２０（ｂ）が、上記により説明した第２の実施の形態としてのＤＯＥ３２を用いた場合における同結果を示している。
これら図２０（ａ）（ｂ）において、◆によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．０５ｍｍ時の結果を表し、■によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．１５ｍｍ時の結果を表している。また▲によるプロットは録再用レーザ光による記録深さが０．３ｍｍ時の結果を表す。
ここで、バルク型記録媒体１に実際に生じ得る偏芯の発生量を考慮すると、当該偏芯によるトラックの変位に追従するための対物レンズ２０のレンズシフト量の最大値は概ね０．１ｍｍ程度と見積もることができる。これに、２軸アクチュエータ２１等の誤差によるマージンを考慮すると、レンズシフト量の最大値としては０．１５ｍｍ程度を想定しておく必要がある。
このレンズシフト量＝０．１５ｍｍを基準として見ると、ＤＯＥ３２に球面収差補正機能を与えない図２０（ａ）の場合には、記録深さ＝０．３ｍｍ時において、波面収差がマレシャル基準収差（Marechal Criterion）に相当する０．０７wave-rmsを上回ってしまう。
これに対し、図２０（ｂ）に示す本例の場合は、図２０（ａ）の場合と比較して記録深さ０．０５ｍｍ時、０．１５ｍｍ時、０．３ｍｍ時の全てにおいて波面収差が改善されており、なおかつ、これら全ての場合において、レンズシフト量が０．３０ｍｍ以下の範囲内での波面収差が０．０７wave-rmsよりも小さく抑えられていることが確認できる。
この結果より、第２の実施の形態のＤＯＥ３２によれば、サーボ用レーザ光についての波面収差が良好に抑えられることが理解できる。
これに対し、図２０（ｂ）に示す本例の場合は、図２０（ａ）の場合と比較して記録深さ０．０５ｍｍ時、０．１５ｍｍ時、０．３ｍｍ時の全てにおいて波面収差が改善されており、なおかつ、これら全ての場合において、レンズシフト量が０．３０ｍｍ以下の範囲内での波面収差が０．０７wave-rmsよりも小さく抑えられていることが確認できる。
この結果より、第２の実施の形態のＤＯＥ３２によれば、サーボ用レーザ光についての波面収差が良好に抑えられることが理解できる。
続いて、図２１により、第２の実施の形態で設定した録再用レーザ光についての倍率β-rp（図２１（ａ））とサーボ用レーザ光についての倍率β-sv（図２１（ｂ））とについて説明する。
なおこれら図２１（ａ）（ｂ）においては、録再用レーザ光による記録深さの範囲＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍに対応する各倍率βの範囲を表すにあたり、倍率βの逆数（１／β-rp，１／β-sv）を用いている。
なおこれら図２１（ａ）（ｂ）においては、録再用レーザ光による記録深さの範囲＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍに対応する各倍率βの範囲を表すにあたり、倍率βの逆数（１／β-rp，１／β-sv）を用いている。
図２１（ａ）において、この場合における記録深さ０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲に対する録再用レーザ光の倍率β-rpの範囲は、およそ−３４．５〜３４．５（１／β-rp＝−０．０２９程度〜０．０２９程度）である。
また、図２１（ｂ）において、同記録深さの範囲に対するサーボ用レーザ光の倍率β-svの範囲はおよそ１２５．０〜−５０．０（１／β-sv＝０．００８程度〜−０．０２程度）である。
また、図２１（ｂ）において、同記録深さの範囲に対するサーボ用レーザ光の倍率β-svの範囲はおよそ１２５．０〜−５０．０（１／β-sv＝０．００８程度〜−０．０２程度）である。
このような各倍率βの設定値より、第２の実施の形態においても、サーボ用レーザ光の倍率β-svが録再用レーザ光の倍率β-rpの範囲内に収まっていることが理解できる。
また、第１の実施の形態の場合と同様に面ブレの最大量Ｄ＝３００μｍであるとすると、第２の実施の形態によっても、先の［式１２］を満足するものとなることが分かる。すなわち、第２の実施の形態によっても、記録動作中における面ブレに起因した録再用レーザ光のデフォーカスΔｚの発生量を焦点深度以下という非常に小さな値に抑えることができる。
また、第１の実施の形態の場合と同様に面ブレの最大量Ｄ＝３００μｍであるとすると、第２の実施の形態によっても、先の［式１２］を満足するものとなることが分かる。すなわち、第２の実施の形態によっても、記録動作中における面ブレに起因した録再用レーザ光のデフォーカスΔｚの発生量を焦点深度以下という非常に小さな値に抑えることができる。
なお、上記により説明した第２の実施の形態においては、録再用レーザ光についてのコマ収差の抑制にあたって録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中において発生させるべき球面収差を、固定レンズ５０によって発生させる場合を例示したが、録再用レーザ１１から対物レンズ２０までの光路中における球面収差は、例えば液晶素子やエキスパンダなどの他の手段によって発生させることもできる。
＜３．第３の実施の形態＞
図２２は、第３の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置）が備える光学ピックアップＯＰの一部を抽出して示した図（バルク型記録媒体１’も併せて示す）である。
なお、第２の実施の形態の場合と同様、光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第３の実施の形態において、既にこれまでで説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
図２２は、第３の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置）が備える光学ピックアップＯＰの一部を抽出して示した図（バルク型記録媒体１’も併せて示す）である。
なお、第２の実施の形態の場合と同様、光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第３の実施の形態において、既にこれまでで説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
第３の実施の形態の記録再生装置は、基準面Ｒｅｆがバルク層５の下層側に対して設けられたバルク型記録媒体１’に対応して記録／再生を行うものである。
図２３（ａ）は、バルク型記録媒体１’の断面構造を模式的に示している。
この図２３（ａ）に示されるように、バルク型記録媒体１’には、カバー層２の下層側にバルク層５が形成され、バルク層５の下層側に対し、中間層４’としての接着材料を介して基準面Ｒｅｆを有する反射膜が形成される。
なお図示による説明は省略するが、この場合における基準面Ｒｅｆは、位置案内子としての例えばピット列又はグルーブが形成された基板上に、上記反射膜を成膜して形成される。このように反射膜が成膜された基板上に、上記中間層４’を介してバルク層５が形成（接着）される。
ここで、この場合における基準面Ｒｅｆを形成する上記反射膜は、波長選択性を有する必要性はない。確認のために述べておくと、本例においては録再用レーザ光の波長（４０５nm程度）とサーボ用レーザ光の波長（６５０nm程度）とに十分な差が与えられているので、サーボ用レーザ光がバルク層５内を通過することによる影響（例えば記録性能の低下等）は極めて低いものとなる。
この図２３（ａ）に示されるように、バルク型記録媒体１’には、カバー層２の下層側にバルク層５が形成され、バルク層５の下層側に対し、中間層４’としての接着材料を介して基準面Ｒｅｆを有する反射膜が形成される。
なお図示による説明は省略するが、この場合における基準面Ｒｅｆは、位置案内子としての例えばピット列又はグルーブが形成された基板上に、上記反射膜を成膜して形成される。このように反射膜が成膜された基板上に、上記中間層４’を介してバルク層５が形成（接着）される。
ここで、この場合における基準面Ｒｅｆを形成する上記反射膜は、波長選択性を有する必要性はない。確認のために述べておくと、本例においては録再用レーザ光の波長（４０５nm程度）とサーボ用レーザ光の波長（６５０nm程度）とに十分な差が与えられているので、サーボ用レーザ光がバルク層５内を通過することによる影響（例えば記録性能の低下等）は極めて低いものとなる。
図２３（ａ）に示すように、この場合の基準面Ｒｅｆは、バルク型記録媒体１’の表面から深さ４２０μｍとなる位置に設定される。
なお、この場合も、バルク層５内における最も下層側の情報記録層位置Ｌは表面から深さ３００μｍの位置に設定される。
なお、この場合も、バルク層５内における最も下層側の情報記録層位置Ｌは表面から深さ３００μｍの位置に設定される。
ここで、バルク層５の下層側に形成された基準面Ｒｅｆに対してサーボ用レーザ光を合焦させることとなる第３の実施の形態の記録再生装置においては、サーボ用レーザ光の光束を選択的に収束させる機能を有するＤＯＥ３２に代えて、サーボ用レーザ光の光束を選択的に発散させる機能を有するＤＯＥ３２’を設けることとなる（図２２）。
これは、基準面Ｒｅｆがバルク層５の下層側に形成される場合においては、第１,第２の実施の形態の場合とは逆に、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光の光束をより発散させるようにすることで、サーボ用レーザ光についての視野振りトレランスの向上が図られるためである。
これは、基準面Ｒｅｆがバルク層５の下層側に形成される場合においては、第１,第２の実施の形態の場合とは逆に、対物レンズ２０に入射するサーボ用レーザ光の光束をより発散させるようにすることで、サーボ用レーザ光についての視野振りトレランスの向上が図られるためである。
ＤＯＥ３２’として、サーボ用レーザ光についての発散機能を持たせるためには、当該ＤＯＥ３２’の凹凸パターンの設定（形成ピッチや形成パターン）をＤＯＥ３２の場合とは異なるものにする。具体的に、ＤＯＥ３２’の凹凸パターンについては、サーボ用レーザ光の光束を選択的に所定量だけ発散させるようにその形成ピッチや形成パターン（１ｓｔｅｐ分の深さｄの設定も含む）を設定する。
図２３（ｂ）は、第３の実施の形態の記録再生装置におけるサーボ用レーザ光の倍率β-svの設定例について説明するための図である。具体的に図２３（ｂ）では、録再用レーザ光による記録深さ＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲に対応する倍率β-svの範囲を、当該倍率β-svの逆数により表している。
ここで、録再用レーザ光の倍率β-rpの範囲の図示を省略しているのは、この場合の倍率β-rpの範囲が第２の実施の形態の場合と同一であるためである。
また、第３の実施の形態において、対物レンズ２０の屈折率については、対録再用レーザ光（405nm）の屈折率＝1.78007、対サーボ用レーザ光（660nm）の屈折率＝1.75035である。また、ＷＤについては0.4288mm〜0.4739mmに設定した。
図２３（ｂ）に示すように、第３の実施の形態では、記録深さ＝０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの範囲に対応する倍率β-svとして、およそ６２．５〜−７１．４（１／β-sv＝０．０１６程度〜−０．０１４程度）を設定するものとしている。
この倍率β-svの範囲は、倍率β-rpの範囲（およそ−３４．５〜３４．５）内に収まるものであることが分かる。
また第３の実施の形態においても、面ブレの最大量Ｄ＝３００μｍに対して先の［式１２］を満足するものとなる。
この倍率β-svの範囲は、倍率β-rpの範囲（およそ−３４．５〜３４．５）内に収まるものであることが分かる。
また第３の実施の形態においても、面ブレの最大量Ｄ＝３００μｍに対して先の［式１２］を満足するものとなる。
＜４．第４の実施の形態＞
図２４は、第４の実施の形態の光学ドライブ装置（記録再生装置）が備える光学ピックアップＯＰの一部を抽出して示した図（バルク型記録媒体１’も併せて示す）である。
なお、第４の実施の形態においても、光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第４の実施の形態において、既にこれまでで説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
図２４は、第４の実施の形態の光学ドライブ装置（記録再生装置）が備える光学ピックアップＯＰの一部を抽出して示した図（バルク型記録媒体１’も併せて示す）である。
なお、第４の実施の形態においても、光学ピックアップＯＰを除いた部分の構成については第１の実施の形態の記録再生装置１０の場合と同様となることから改めての図示による説明は省略する。
また、第４の実施の形態において、既にこれまでで説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
第４の実施の形態は、第３の実施の形態と同様に基準面Ｒｅｆがバルク層５の下層側に形成されたバルク型記録媒体１’を対象とした記録／再生を行うものであるが、ＤＯＥ３２’を省略した点が第３の実施の形態の場合とは異なる。
ここで、先の図１３においては、対物レンズ２０の屈折率の関係でサーボ用レーザ光の焦点位置が録再用レーザ光の焦点位置よりも奥側（下層側）に形成されることについて説明したが、このことによれば、基準面Ｒｅｆがバルク層５より下層側に形成される場合には、倍率β-svを倍率β-rpの範囲内に収めるために、第３の実施の形態のようにサーボ用レーザ光の光束を発散させるＤＯＥ３２’を特に設ける必要性は無いことになる。
この点より、第４の実施の形態の記録再生装置では、第３の実施の形態の記録再生装置に設けられていたＤＯＥ３２’を省略したものである。
この点より、第４の実施の形態の記録再生装置では、第３の実施の形態の記録再生装置に設けられていたＤＯＥ３２’を省略したものである。
＜５．変形例＞
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えば、倍率βの設定値に関してはこれまでの例に限定されるべきものではなく、本発明の範囲内において、実際の実施形態などに応じて適宜最適とされる値を設定すればよい。
また、バルク層５内に設定する情報記録層位置Ｌの数は２０とする場合を例示したが、情報記録層位置Ｌの数はこれに限定されるべきものではない。
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えば、倍率βの設定値に関してはこれまでの例に限定されるべきものではなく、本発明の範囲内において、実際の実施形態などに応じて適宜最適とされる値を設定すればよい。
また、バルク層５内に設定する情報記録層位置Ｌの数は２０とする場合を例示したが、情報記録層位置Ｌの数はこれに限定されるべきものではない。
また、これまでの説明では、再生時における録再用レーザ光のフォーカス制御は、該録再用レーザ光の記録済みマーク列からの反射光に基づき、対物レンズ２０を制御することで行うものとしたが、再生時においても、記録時と同様に、対物レンズ２０のフォーカス制御をサーボ用レーザの基準面Ｒｅｆからの反射光に基づき行い、録再用レーザ光のフォーカス制御を録再光用フォーカス機構１５を用いて行うようにすることもできる。
ここで、このように再生時にも記録時と同様のフォーカス制御を行うとした場合、再生時には、面ブレに応じたデフォーカスΔｚによって記録済みマーク列に対する録再用レーザ光の合焦位置のずれが生じ、それにより情報再生を適正に行うことができなくなる虞がある。しかしながら、先の［式１２］による本実施の形態としての倍率β_rp，β_svの設定によれば、記録時と同様にデフォーカスΔｚが焦点深度以内という非常に小さな値に抑えられる（すなわち再生対象とするマーク列に録再用レーザ光が合焦していると見なすことのできる状態を維持できる）ので、面ブレに左右されずに適正な情報再生を行うことができる。
ここで、このように再生時にも記録時と同様のフォーカス制御を行うとした場合、再生時には、面ブレに応じたデフォーカスΔｚによって記録済みマーク列に対する録再用レーザ光の合焦位置のずれが生じ、それにより情報再生を適正に行うことができなくなる虞がある。しかしながら、先の［式１２］による本実施の形態としての倍率β_rp，β_svの設定によれば、記録時と同様にデフォーカスΔｚが焦点深度以内という非常に小さな値に抑えられる（すなわち再生対象とするマーク列に録再用レーザ光が合焦していると見なすことのできる状態を維持できる）ので、面ブレに左右されずに適正な情報再生を行うことができる。
また、これまでの説明では、位置案内子やそれが形成された反射膜を一切有しない記録層（バルク状の記録層）を有するバルク型記録媒体１（１’）を記録／再生対象とする場合を例示したが、本発明は、記録層として、その内部の複数の層位置に記録膜（半透明記録膜）が形成された多層構造を有する記録層を備えた光記録媒体（多層光記録媒体と称する）を対象とする場合にも好適に適用できる。
具体的に、この多層光記録媒体の上記記録層に形成される記録膜には、ピット列やグルーブ等による位置案内子は形成されておらず、この面で、記録媒体の製造工程の簡略化が図られ、製造コストの削減が図られるものとなっている。
このような多層光記録媒体についての記録を行う場合も、録再用レーザ光についてのトラッキングサーボ制御については、サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆからの反射光に基づき、当該サーボ用レーザ光の焦点位置が基準面Ｒｅｆに形成された位置案内子に追従するように対物レンズ２０の位置を制御することで行うことになる。
なおこの場合は、記録時においても上記記録膜より録再用レーザ光の反射光を得ることができるので、記録時における録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、当該録再用レーザ光の反射光に基づいて行うようにすることもできる。
具体的に、この多層光記録媒体の上記記録層に形成される記録膜には、ピット列やグルーブ等による位置案内子は形成されておらず、この面で、記録媒体の製造工程の簡略化が図られ、製造コストの削減が図られるものとなっている。
このような多層光記録媒体についての記録を行う場合も、録再用レーザ光についてのトラッキングサーボ制御については、サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆからの反射光に基づき、当該サーボ用レーザ光の焦点位置が基準面Ｒｅｆに形成された位置案内子に追従するように対物レンズ２０の位置を制御することで行うことになる。
なおこの場合は、記録時においても上記記録膜より録再用レーザ光の反射光を得ることができるので、記録時における録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、当該録再用レーザ光の反射光に基づいて行うようにすることもできる。
また、これまでの説明では、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光のそれぞれの反射光を装置側で独立して受光するにあたり、ダイクロイックプリズム１９を設けて、それぞれの光の波長の違いを利用して分光を行う手法を例示したが、これに代えて、例えばｐ偏光／ｓ偏光などの偏光方向の違いを利用した分光を行う構成を採るなど、他の手法により分光を行うようにすることもできる。
また、これまでの説明では、記録層に対する記録光と、記録層に記録された信号を再生するための再生光とを同一光源（録再用レーザ１１）から得るようにした構成を例示したが、これら記録光と再生光の光源を別々に備えた構成とすることもできる。
また、これまでの説明では、本発明が記録層に対するマーク記録と記録マークの再生の双方を行う記録再生装置に適用される場合を例示したが、本発明としては、記録層に対するマーク記録のみを行う記録装置（記録専用装置）や、或いは記録されたマークの再生のみを行う再生装置（再生専用装置）に対しても好適に適用できる。
１,１’ バルク型記録媒体、２ カバー層、３ 選択反射膜、Ｒｅｆ 基準面、４,４’ 中間層、５ バルク層、Ｌ 情報記録層位置、ＯＰ 光学ピックアップ、１０ 記録再生装置、１１ 録再用レーザ、１２,２５ 偏光ビームスプリッタ、１３,２６ １／４波長板、１４,２７ コリメートレンズ、１５ 録再光用フォーカス機構、１６,２８ 凹レンズ、１７,３０ レンズ駆動部、１８,３１ 凸レンズ、１９ ダイクロイックプリズム、２０ 対物レンズ、２１ ２軸アクチュエータ、２２,３３ シリンドリカルレンズ、２３ 録再光用受光部、２４ サーボ用レーザ、３２,３２’ ＤＯＥ、３４ サーボ光用受光部、３５ 記録処理部、３６ 録再光用マトリクス回路、３７ 再生処理部、３８ 録再光用サーボ回路、３９ サーボ光用マトリクス回路、４０ 位置情報検出部、４１ サーボ光用サーボ回路、４２ コントローラ、５０ 固定レンズ
Claims (8)
- 位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、
上記対物レンズのフォーカス機構と、
上記対物レンズのトラッキング機構とを備えると共に、
上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、
上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されている
光学ピックアップ。 - 上記第１の合焦位置調整部により上記第１の光の合焦位置が上記記録層内の上限層位置に調整された状態では上記第１の光が上記対物レンズに収束光で入射し、上記第１の合焦位置調整部により上記第１の光の合焦位置が上記記録層内の下限層位置に調整された状態では上記第１の光が上記対物レンズに発散光で入射するように上記光学系が設計されている
請求項１に記載の光学ピックアップ。 - 上記光学系には、
上記対物レンズを介した上記第２の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させることで調整する第２の合焦位置調整部がさらに設けられる
請求項２に記載の光学ピックアップ。 - 上記光記録媒体においては、上記基準面が上記記録層の上層側に対して設けられており、
上記光学系において、
上記対物レンズ２０に入射する上記第２の光の光束を所定量収束させる回折型光学素子が設けられている
請求項３に記載の光学ピックアップ。 - 上記トラッキング機構は、上記対物レンズと上記回折型光学素子とを一体的に駆動するように構成されている
請求項４に記載の光学ピックアップ。 - 上記第１の光の波長λと上記対物レンズの上記第１の光についての開口数ＮＡとで定まる上記第１の光の焦点深度λ／ＮＡ2をαとおき、上記光記録媒体の最大面ブレ量の絶対値をＤとしたとき、上記第１の光の倍率β1、上記第２の光の倍率β2が、
を満たすようにして上記光学系が設計されている
請求項３に記載の光学ピックアップ。 - 位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備えると共に、上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように上記光学系が設計されている光学ピックアップと、
上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上を追従するように上記フォーカス機構を制御するフォーカスサーボ制御部と、
上記第２の光の上記基準面からの反射光に基づき、上記第２の光の合焦位置が上記基準面上の上記位置案内子を追従するように上記トラッキング機構を制御するトラッキングサーボ制御部と、
上記第１の合焦位置調整部を制御して上記第１の光の合焦位置の設定制御を行う合焦位置設定制御部と
を備える光学ドライブ装置。 - 位置案内子がスパイラル状又は同心円状に形成された反射膜を有する基準面と、上記基準面とは別の層位置に設けられ光照射に応じたマーク形成により情報記録が行われる記録層とを有する光記録媒体に対して、上記記録層を対象とした情報の記録又は再生を行うための第１の光と、上記第１の光とは異なる第２の光とを照射する対物レンズと、上記対物レンズを介した上記第１の光の合焦位置を、上記対物レンズに入射する上記第１の光のコリメーションを変化させることで調整する第１の合焦位置調整部とを有する光学系と、上記対物レンズのフォーカス機構と、上記対物レンズのトラッキング機構とを備える光学ピックアップにおける光照射方法であって、
上記対物レンズから見た上記第２の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第２の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第２の光の倍率と、上記対物レンズから見た上記第１の光の物点位置と上記対物レンズの主平面との間の距離と、上記対物レンズの主平面と上記第１の光の合焦位置との間の距離との比率として定義される上記第１の光の倍率とに関して、上記第２の光の倍率が、上記第１の合焦位置調整部による合焦位置調整範囲に応じて定まる上記第１の光の倍率範囲内に収まるように設計された上記光学系を用いて上記光記録媒体に対する光照射を行う
光照射方法。
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