JP2013037740A - 光ピックアップ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 複数の信号記録層が設けられている光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置において生じる迷光による問題を解決する。
【解決手段】 光ディスクのトラッキング方向に対応させて第1サブビーム用受光部SD1、メインビーム用受光部MD及び第2サブビーム用受光部SD2を配列する方向をX軸、該X軸に対して直角方向をY軸としたとき、前記第1、第2サブビーム用受光部SD1、SD2及びメインビーム用受光部MDをX軸方向及びY軸方向に夫々共通の分割線にて分割された内側4分割受光部と外側4分割受光部より成る8つの受光部にて構成する。
【選択図】 図1
【解決手段】 光ディスクのトラッキング方向に対応させて第1サブビーム用受光部SD1、メインビーム用受光部MD及び第2サブビーム用受光部SD2を配列する方向をX軸、該X軸に対して直角方向をY軸としたとき、前記第1、第2サブビーム用受光部SD1、SD2及びメインビーム用受光部MDをX軸方向及びY軸方向に夫々共通の分割線にて分割された内側4分割受光部と外側4分割受光部より成る8つの受光部にて構成する。
【選択図】 図1
Description
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって信号の読み出し動作を行うことが出来る光ディスク装置が普及している。
信号記録層に記録されている信号の光ピックアップ装置による読み出し動作は、レーザーダイオードから放射されるレーザー光を信号記録層に照射させ、該信号記録層から反射されるレーザー光の変化を光検出器によって検出することによって行われている。
また、レーザー光によって信号記録層に記録されている信号を読み出すためには、レーザー光を信号記録層に集光させるフォーカシング制御動作及び信号記録層に渦巻き状に設けられている信号トラックにレーザー光を追従させるトラッキング制御動作を正確に行う必要がある。
斯かるフォーカシング制御動作を行う方法としては、種々あるが非点収差の発生を利用した非点収差法が一般的に行われている。また、トラッキング制御方法としても種々あるが、メインビームと2つのサブビームを使用する3ビーム法が一般的に行われている。
更に、最近では正確なフォーカシング制御動作を行うためにメインビームだけでなくサブビームも使用する差動非点収差法が採用されている。斯かるフォーカシング制御動作に利用される非点収差法、差動非点収差法及びトラッキング制御動作に利用される3ビーム法は、2つのサブビームが各々照射される2つのサブビーム用受光部とメインビームが照射されるメインビーム用受光部が組み込まれている光検出器を設け、この光検出器から得られる信号によりフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成させることによって各制御動作を行うように構成されている。
また、最近では、信号記録層が1層ではなく複数、例えば4つの層が設けられている4層式の光ディスクが製品化されており、斯かる複数の信号記録層が設けられている光ディスクの各信号記録層に記録されている信号の読み出し動作を行うことが出来る光ピックアップ装置も製品化されている。
図3はBlu−ray規格にて規定されている4層式の光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2及びL3に記録されている信号を読み出すように構成された光ピックアップ装置の光学構成図であり、同図を参照にして光ピックアップ装置について説明する。
図3において、1は例えば波長が405nmの青紫色光であるレーザー光を放射するレーザーダイオード、2は前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光が入射される回折格子であり、レーザー光を0次光であるメインビーム、+1次光及び−1次光である2つのサブビームに分離する回折格子部2aと入射されるレーザー光をS方向の直線偏光光に変換する1/2波長板2bとより構成されている。
3は前記回折格子2を透過したレーザー光が入射される偏光ビームスプリッタであり、S偏光光に変換されたレーザー光の多くを反射し、P方向に偏光されたレーザー光を透過させる制御膜3aが設けられている。4は前記レーザーダイオード1から放射されたレーザー光の中の前記偏光ビームスプリッタ3の制御膜3aを透過したレーザー光が照射される位置に設けられているモニター用光検出器であり、その検出出力は前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力を制御するために使用される。
5は前記偏光ビームスプリッタ3の制御膜3aにて反射されたレーザー光が入射される位置に設けられている1/4波長板であり、入射されるレーザー光を直線偏光光から円偏光光に、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成すものである。6は前記1/4波長板5を透過したレーザー光が入射されるとともに入射されるレーザー光を平行光に変換するコリメートレンズであり、収差補正用モーター7によって光軸方向へ変位せしめられるように構成されている。前記コリメートレンズ6の光軸方向への変位動作によって光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2、L3とディスク面との間に設けられている保護層の厚さの相違に基づいて生じる球面収差を補正することが出来るように構成されている。
8は前記コリメートレンズ6を透過したレーザー光が入射される位置に設けられている立ち上げミラーであり、入射されるレーザー光の出射方向を90度変更し、該レーザー光を光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2、L3に集光させるべく設けられている対物レンズ9方向に反射させる作用を成すものである。
斯かる構成において、前記レーザーダイオード1から放射されたレーザー光は、回折格子2、偏光ビームスプリッタ3、1/4波長板5、コリメートレンズ6及び立ち上げミラー8を介して対物レンズ9に入射された後、該対物レンズ9の集光動作によって光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2、L3にレーザースポットとして照射されるが、該信号記録層L0、L1、L2、L3に照射されたレーザー光は戻り光として対物レンズ9側へ反射されることになる。
光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2、L3から反射された戻り光は、対物レンズ9、立ち上げミラー8、コリメートレンズ6及び1/4波長板5を通して偏光ビームスプリッタ3の制御膜3aに入射される。このようにして偏光ビームスプリッタ3の制御膜3aに入射される戻り光は、前記1/4波長板5による位相変更動作によってP方向の直線偏光光に変更されている。従って、斯かる戻り光は前記制御膜3aにて反射されることはなく、制御用レーザー光として該制御膜3aを透過することになる。
10は前記偏光ビームスプリッタ3の制御膜3aを透過した制御用レーザー光が入射されるセンサーレンズであり、PDICと呼ばれる光検出器11に設けられている受光部に制御用レーザー光に非点収差を付加させて照射する作用を成すものである。前記光検出器11には、後述する4分割センサー等が設けられており、メインビームの照射動作によって光ディスクDの信号記録層L0、L1、L2、L3に記録されている信号の読み出し動作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカス制御動作を行うためのフォーカスエラー信号の生成動作、そして2つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御動作を行うためのトラッキングエラー信号の生成動作を行うように構成されている。
前記光検出器11に設けられている受光部としては、図4に示すように0次光であるメインビームMが照射されるとともに信号読み出し動作やフォーカシング制御動作に使用されるメインビーム用受光部MD、+1次光である先行サブビームS1が照射されるとともにトラッキング制御動作に使用される第1サブビーム用受光部SD1及び−1次光である後行サブビームS2が照射されるとともにトラッキング制御動作に使用される第2サブビーム用受光部SD2にて構成されている。
前記光検出器11には、前述したようにメインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2が同一の直線上に設けられているが、その配置方向はトラッキング方向、即ち対物レンズ9にて集光生成されるスポットが光ディスクDの径方向に変位するとメインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2に各々照射されるメインビームM、先行サブビームS1及び後行サブビームS2が変位する方向と一致するように構成されている。
また、前記メインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2は、例えば図示したように各々4分割されたセンサーにて構成されている。そして、前記メインビーム用受光部MDを構成する全センサーA、B、C、Dに照射されるメインビームの光量に応じた信号を加算することによって光ディスクDに記録されている信号を読み出し信号として読み出すように構成されている。
そして、前記メインビーム用受光部MDを構成する4分割センサーの中の対角関係にあるセンサーから得られる信号を加算するとともにこの加算信号から他方の対角関係にあるセンサーから得られる信号を加算信号した信号を減算することによってフォーカスエラー信号を生成させ、このフォーカスエラー信号を利用してフォーカシング制御動作を行うように構成されているが、斯かるフォーカシング制御動作は非点収差法と呼ばれるフォーカシング制御方法であり、その説明は省略する。
非点収差法によるフォーカシング制御動作はメインビーム用受光部MDを構成する4分割センサーから得られる信号よりフォーカスエラー信号を生成させることによって行われるが、次にトラッキング制御動作について説明する。斯かるトラッキング制御動作は、第1サブビーム用受光部SD1への先行サブビームS1の照射動作及び第2サブビーム用受光部SD2への後行サブビームS2の照射動作を利用して行われる。
例えば、第1サブビーム用受光部SD1を構成する4分割センサーの中の上側にある2つのセンサーI、Jから得られる信号を加算するとともにこの加算信号から下側にある2つのセンサーL、Kから得られる信号を加算した信号を減算させて第1制御信号を得、また、第2サブビーム用受光部SD2を構成する4分割センサーの中の上側にある2つのセンサーE、Fから得られる信号を加算するとともにこの加算信号から下側にある2つのセンサーH、Gから得られる信号を加算した信号を減算させて第2制御信号を得、このようにして得られた第1制御信号と第2制御信号とを演算処理することによってトラッキングエラー信号を生成させるように構成されているが、斯かる動作は周知であり、その説明は省略する。
また、前述したトラッキング制御動作に加えて最近では、サブビームS1、S2だけでなくメインビームMが照射されるメインビーム用受光部MDから得られるトラッキングエラー信号を利用してトラッキング制御動作を行う方式、所謂差動プッシュプルと呼ばれる方式が精度向上のために採用されている。
斯かる方式におけるトラッキングエラー信号は、メインビーム用受光部MDから得られるメイントラッキングエラー信号から第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2から得られるサブトラッキングエラー信号を減算することによって得るように構成されている。
図示したセンサー部の符号を参照して説明する。メインのトラッキングエラー信号をMTEとすると、MTE=(A+B)−(C+D)となり、サブのトラッキングエラー信号をSTEとすると、STE={(E+F)−(G+H)}+{(I+J)−(L+K)}と表される。
そして、斯かる差動プッシュプル方式におけるトラッキング制御動作は、差動プッシュプル信号DPPに基づいて行われるが、このDPP信号は、DPP=MTE−k×STEとして得られる。ここで、kはメインビームの光強度とサブビームの光強度に基づいて決定される定数である。
このようにサブビームとメインビームとを組み合わせたトラッキング制御動作を行う光ピックアップ装置が開発されている。
また、前記レーザーダイオード1から放射されたレーザー光は、回折格子2によって回折されたレーザー光として偏光ビームスプリッタ3に入射されるが、その一部は制御膜3aを透過してモニター用レーザー光としてモニター用光検出器4へ照射される。
前記モニター用光検出器4に照射されるモニター用レーザー光は、前記レーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力レベルに応じて変化することになる。従って、前記モニター用光検出器4によって生成されるモニター信号をレーザーダイオード1に駆動信号を供給するべく設けられている駆動回路に帰還させることによってレーザーダイオード1から放射されるレーザー光の出力を所定値になるように制御するレーザーサーボ動作を行うことが出来る。斯かるレーザーサーボ動作は、周知であり、その説明は省略する。
前述したようにメインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2から得られる信号からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成させ、このフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいてフォーカシング制御動作及びトラッキング制御動作は行われるが、斯かるフォーカシング制御動作は対物レンズ9を光ディスクDの信号面に対して垂直方向に変位させることによって行われ、トラッキング制御動作は対物レンズ9を光ディスクDの径方向に変位させることによって行われる。
以上に説明したように従来の光ピックアップ装置は構成されているが、次に所望の信号記録層に記録されている信号の読み出し動作を行っている状態におけるその他の信号記録層から反射される戻り光、即ち迷光による問題について説明する。
図4は、前述したメインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2と迷光との関係を示すものであり、破線で示す輪Pの内側の部分が迷光と呼ばれるレーザー光の照射部分である。
この図より明らかなように迷光が光検出器11に設けられているメインビーム用受光部MD、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2上に照射されることになる。
メインビームである0次光とサブビームである+1次光及び−1次光は、回折格子2によって生成されるが、その光量比、即ち1つのサブビームとメインビームの光量比は、一般に1対15のようにメインビームの方が強くなるように設定されている。従って、例えば信号記録層L0に記録されている信号の読み出し動作を行っているとき、その他の信号記録層L1、L2、L3から迷光として反射されるサブビームの光量は、迷光として反射されるメインビームの光量と比較して十分に小さいので、フォーカシング制御動作等に与える影響は無視することが出来る。
また、メインビーム用受光部MDに照射されるメインビームM、例えば信号記録層L0に記録されている信号の読み出し動作を行う場合、該信号記録層L0から反射されるメインビームMの光量は、その他の信号記録層L1、L2、L3から反射される迷光ビームの光量よりも十分大きいので、メインビーム用受光部MDによる信号生成動作、即ち信号記録層L0に記録されている信号の読み出し動作及びフォーカスエラー信号の生成動作等に悪影響を与えることはない。
一方、前述したように第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2にトラッキングエラー信号を生成するために照射される先行サブビームS1及び後行サブビームS2の光量は、メインビームMの光量より小さくなるように設定されている。そのため第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2から得られる信号を増幅するべく設けられている増幅器の利得は、メインビーム用受光部MDから得られる信号を増幅するべく設けられている増幅器の利得より一般的には高くなるように設定されている。
その結果、信号の読み出し動作を行う信号記録層L0ではない信号記録層L1、L2、L3から反射されるメインビームMから生成される迷光が第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2上に照射されることによって受ける影響の度合いが大きくなる。即ち、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2から得られるトラッキングエラー信号に迷光の光強度に応じた信号が作用するので、正確なトラッキングエラー信号を得ることが出来ず、その結果トラッキング制御動作が不安定になるという問題がある。
斯かる迷光による問題を解決する方法として光検出器の形状を迷光による影響を排除する形状にした技術が開発されている。(特許文献1参照。)
特許文献1に記載されている技術は、光検出器に組み込まれているメインビーム用受光部の面積に対してサブビーム用受光部の面積を小さくすることによって、またサブビーム用受光部の形状を八角形にすることによって迷光による問題を解決するようにされているが、メインビーム用受光部に対する迷光対策は何ら成されていない。
メインビーム用受光部に対する迷光対策を行わなかった理由は、信号の読み取り動作を行っている信号記録層から反射されるメインビームのレベルに対してその他の信号記録層から反射されるメインビームのレベル及びサブビームのレベルが小さいので、迷光による影響を受けることがないことにある。
しかしながら、Blu−ray規格にて規定されている4層式の光ディスクDでは、信号記録層と信号記録層との間隔が非常に狭いので、信号の読み出し対象となる信号記録層に隣接する信号記録層から反射されるメインビーム及びサブビームより生成される迷光のレベルが無視できない程度に大きくなっている。特に、信号の記録動作ではなく再生動作を行うように構成された光ピックアップ装置では、サブビームとメインビームの光量比が例えば1対6のように小さく設定されるので、サブビームより生成される迷光による影響も無視することが出来なくなっている。
そのため、最近の光ピックアップ装置では、メインビーム受光部より得られる信号を利用してトラッキング制御動作を行う場合に迷光による誤動作が問題になってきている。
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとするものである。
本発明は、光ディスクに設けられている信号記録層から反射されるサブビームが照射されるとともにトラッキングエラー信号を生成する第1及び第2のサブビーム用受光部と信号記録層から反射されるメインビームが照射されるとともに再生信号及びフォーカスエラー信号を生成するメインビーム用受光部とより成る光検出器を備え、光ディスクのトラッキング方向に対応させて第1サブビーム用受光部、メインビーム用受光部及び第2サブビーム用受光部を配列する方向をX軸、該X軸に対して直角方向をY軸としたとき、前記第1、第2サブビーム用受光部及びメインビーム用受光部をX軸方向及びY軸方向に夫々共通の分割線にて分割された内側4分割受光部と外側4分割受光部より成る8つの受光部にて構成したことを特徴とするものである。
また、本発明は、内側4分割受光部のX軸方向の幅及びY軸方向の幅を受光レーザー光のスポット径と同一又はスポット径よりも小さくしたことを特徴とするものである。
そして、本発明は、第1、第2サブビーム用受光部及びメインビーム用受光部を構成する内側4分割受光部から得られる信号を使用することによって差動プッシュプル方式によるトラッキング制御動作に使用するトラッキングエラー信号を生成するようにしたことを特徴とするものである。
また、本発明は、受光レーザー光にて生成されるスポットが外側4分割受光部に移動したとき、内側4分割受光部及び外側4分割受光部から得られる信号を利用して差動プッシュプル方式によるトラッキング制御動作に使用するトラッキングエラー信号を生成するようにしたことを特徴とするものである。
そして、本発明は、メインビーム用受光部を構成する内側4分割受光部及び外側4分割受光部から得られる信号を利用して非点収差法によるフォーカス制御動作に使用するフォーカスエラー信号を生成するようにしたことを特徴とするものである。
本発明の光ピックアップ装置は、第1、第2サブビーム用受光部及びメインビーム用受光部に共通のX、Y軸方向の共通の分割線にて分割された内側4分割受光部及び外側4分割受光部を設けたので、内周側4分割受光部及び外周側4分割センサーから得られる信号を選択的に使用することによって迷光による影響を抑えたトラッキングエラー信号を得ることが出来る。
従って、本発明は、信号記録層の間隔が狭い光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うように構成された光ピックアップ装置に実施した場合に非常に大きな効果を奏するものである。
光ディスクに設けられている複数の信号記録層にレーザー光を集光させてレーザースポットを生成するように構成された光ピックアップ装置において、信号の読み出し動作を行っている信号記録層ではなく、他の信号記録層から反射されるレーザー光、即ち迷光による影響を抑えることが出来る光ピックアップ装置を提供する。
図1は本発明の実施例を示すものであり、先行サブビームの戻り光を受光する第1サブビーム用受光部SD1、メインビームの戻り光を受講するメインビーム用受光部MD及び後行サブビームを受光する第2サブビーム用受光部SD2が図示したようにトラッキング方向であるX軸方向に直線状に配置されるように光検出器11内に設けられている。
メインビームMを受光するべく設けられているメインビーム用受光部MDは、図示したようにX軸方向の共通分割線及び該X軸方向に対して直角方向であるY軸方向の共通分割線にて分割された受光部a、b、c、dにて構成される内側4分割受光部MD1と受光部A、B、C、Dにて構成される外側4分割受光部MD2にて構成されている。
また、先行サブビームS1を受光するべく設けられている第1サブビーム用受光部SD1は、図示したようにX軸方向の共通分割線及び該X軸方向に対して直角方向であるY軸方向の共通分割線にて分割された受光部i、j、k、lにて構成される内側4分割受光部SD11と受光部I、J、K、Lにて構成される外側4分割受光部SD12にて構成されている。
そして、後行サブビームS2を受光するべく設けられている第2サブビーム用受光部SD2は、図示したようにX軸方向の共通分割線及び該X軸方向に対して直角方向であるY軸方向の共通分割線にて分割された受光部e、f、g、hにて構成される内側4分割受光部SD21と受光部E、F、G、Hにて構成される外側4分割受光部SD22にて構成されている。
図示した本実施例では、第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2の面積をメインビーム用受光部MDの面積より小さくなるように構成されている。第1サブビーム用受光部SD1及び第2サブビーム用受光部SD2の面積をメインビーム用受光部MDの面積より小さくした理由は、先行サブビームS1及び後行サブビームS2のスポット径がメインビームMのスポット径より小さい点にある。
また、メインビーム用受光部MDに設けられている内側4分割受光部MD1のX軸方向の幅及びY軸方向の幅は、メインビームMのスポット径と同一又は該スポット径よりも小さくなるように設定されている。そして、第1サブビーム用受光部SD1に設けられている内側4分割受光部SD11のX軸方向の幅及びY軸方向の幅は、先行サブビームS1のスポット径と同一又は該スポット径よりも小さくなるように設定されている。更に、第2サブビーム用受光部SD2に設けられている内側4分割受光部SD21のX軸方向の幅及びY軸方向の幅は、後行サブビームS2のスポット径と同一又は該スポット径よりも小さくなるように設定されている。
このように本発明の光ピックアップ装置を構成する光検出器11内に組み込まれる受光部は構成されているが、次に差動プッシュプル方式のトラッキング制御動作に使用されるトラッキングエラー信号の生成動作について説明する。
本発明の光ピックアップ装置では、メインビーム用受光部MDを構成する内側4分割受光部MD1、第1サブビーム用受光部SD1を構成する内側4分割受光部SD11及び第2サブビーム用受光部SD2を構成する内側4分割受光部SD21から得られる信号からトラッキングエラー信号を得るように構成されている。
即ち、メインのトラッキングエラー信号をMTEとすると、MTE=(a+b)−(c+d)となり、サブのトラッキングエラー信号をSTEとすると、STE={(e+f)−(g+h)}+{(i+j)−(k+l)}と表される。
そして、斯かる差動プッシュプル方式におけるトラッキング制御動作は、差動プッシュプル信号DPPに基づいて行われるが、このDPP信号は、DPP=MTE−k×STEとして得られる。ここで、kはメインビームの強度とサブビームの強度に基づいて決定される定数である。
前述したようにメインビーム用受光部MDを構成する内側4分割受光部MD1、第1サブビーム用受光部SD1を構成する内側4分割受光部SD11及び第2サブビーム用受光部SD2を構成する内側4分割受光部SD21から得られる信号を利用してトラッキングエラー信号を得るように構成したので、即ちスポット径と略同一幅にて構成されている受光部から得られる信号を利用してトラッキングエラー信号を生成するようにしたので、迷光のみが受光される受光部の面積を小さくすることが出来る。従って、本発明によれば迷光による影響を受けることがないので、正確なDPP信号を得ることが出来、複数の信号記録層が設けられている光ディスクを使用する場合にレーザー光を信号トラックに追従させるトラッキング制御動作を正確に行うことが出来る。
以上に説明したように本発明の光ピックアップ装置におけるトラッキング制御動作は行われるが、次に光ディスク上の所望の信号トラックへレーザースポットを高速に移動させるシーク動作等に伴って対物レンズ9が径方向に偏倚する場合について説明する。
対物レンズ9が径方向に偏倚するとメインビームM、先行サブビームSD1及び後行サブビームSD2が、例えば図2に示すようにX方向へ移動する。このように各ビームがX方向へ移動すると、各ビームがメインビーム用受光部MDを構成する内側4分割受光部MD1、第1サブビーム用受光部SD1を構成する内側4分割受光部SD11及び第2サブビーム用受光部SD2を構成する内側4分割受光部SD21から外側へ食み出すことになる。
斯かる状態では、メインビーム用受光部MDを構成する内側4分割受光部MD1、第1サブビーム用受光部SD1を構成する内側4分割受光部SD11及び第2サブビーム用受光部SD2を構成する内側4分割受光部SD21における受光バランスがくずれることになるので、正確なトラッキングエラー信号を得ることが出来なくなる。
本発明では、斯かる状態になると外側4分割受光部MD2、SD12及びSD22から得られる信号のレベルが大きくなるので、この信号を検出することによってトラッキングエラー信号を生成するために使用される受光部の切り換え動作を行うことが出来るように構成されている。即ち、斯かる状態に切り換えられた場合には、メインのトラッキングエラー信号をMTEとすると、MTE=(a+A+b+B)−(c+C+d+D)となり、サブのトラッキングエラー信号をSTEとすると、STE={(e+E+f+F)−(g+G+h+H)}+{(i+I+j+J)−(k+K+l+L)}と表される。
斯かるメインのトラッキングエラー信号とサブのトラッキングエラー信号を利用することによって対物レンズ9が径方向へ偏倚した場合においても正確な差動プッシュプル方式によるトラッキング制御動作を行うことが出来る。
以上に説明したように差動プッシュプル方式のトラッキング制御動作に使用するトラッキングエラー信号の生成動作は行われるが、次にフォーカス制御動作に使用されるトラッキングエラー信号の生成動作について説明する。斯かるフォーカスエラー信号は、メインビーム用受光部MDを構成する内側4分割受光部MD1及び外側4分割受光部MD2から得られる信号から生成するように構成されている。
非点収差法によるフォーカス制御動作に使用されるフォーカスエラー信号をFEとすると、FE=(a+A+c+C)−(b+B+d+D)にて得ることが出来る。即ち、フォーカスエラー信号は、迷光による影響を受けることがないメインビームMを使用するためメインビーム用受光部MDを構成する全ての受光部にて得られる信号を利用することが出来る。
同様に光ディスクDに記録されているデータ信号であるRF再生信号も迷光による影響を受けないメインビームMを利用して得ることが出来るので、斯かるRF再生信号の生成動作は、メインビーム用受光部MDを構成する全ての受光部にて得られる信号を利用することが出来る。
本発明は、Blu−ray規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置に実施した場合について説明したが、異なる規格の光ピックアップ装置にも応用することが出来る。また、4つの信号記録層を備えた光ディスクについて説明したが、2層及び3層の信号記録層や更に多くの信号記録層が設けられている光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行う光ピックアップ装置にも応用することが出来る。
1 レーザーダイオード
2 回折格子
3 偏光ビームスプリッタ
6 コリメートレンズ
9 対物レンズ
11 光検出器
D 光ディスク
MD メインビーム用受光部
MD1 内側4分割受光部
MD2 外側4分割受光部
SD1 第1サブビーム用受光部
SD11 内側4分割受光部
SD12 外側4分割受光部
SD2 第2サブビーム用受光部
SD21 内側4分割受光部
SD22 外側4分割受光部
2 回折格子
3 偏光ビームスプリッタ
6 コリメートレンズ
9 対物レンズ
11 光検出器
D 光ディスク
MD メインビーム用受光部
MD1 内側4分割受光部
MD2 外側4分割受光部
SD1 第1サブビーム用受光部
SD11 内側4分割受光部
SD12 外側4分割受光部
SD2 第2サブビーム用受光部
SD21 内側4分割受光部
SD22 外側4分割受光部
Claims (5)
- 光ディスクに記録されている信号を読み出すために信号記録層にレーザー光を集光させる対物レンズと、レーザー光が入射されるとともに0次光であるメインビーム、+1次光及び−1次光であるサブビームを生成させる回折格子と、信号記録層から反射されるサブビームが照射されるとともにトラッキングエラー信号を生成する第1及び第2のサブビーム用受光部と信号記録層から反射されるメインビームが照射されるとともに再生信号及びフォーカスエラー信号を生成するメインビーム用受光部とより成る光検出器を備えた光ピックアップ装置であり、光ディスクのトラッキング方向に対応させて第1サブビーム用受光部、メインビーム用受光部及び第2サブビーム用受光部を配列する方向をX軸、該X軸に対して直角方向をY軸としたとき、前記第1、第2サブビーム用受光部及びメインビーム用受光部をX軸方向及びY軸方向に夫々共通の分割線にて分割された内側4分割受光部と外側4分割受光部より成る8つの受光部にて構成したことを特徴とする光ピックアップ装置。
- 内側4分割受光部のX軸方向の幅及びY軸方向の幅を受光レーザー光のスポット径と同一又はスポット径よりも小さくしたことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。
- 第1、第2サブビーム用受光部及びメインビーム用受光部を構成する内側4分割受光部から得られる信号を使用することによって差動プッシュプル方式によるトラッキング制御動作に使用するトラッキングエラー信号を生成するようにしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の光ピックアップ装置。
- 受光レーザー光にて生成されるスポットが外側4分割受光部に移動したとき、内側4分割受光部及び外側4分割受光部から得られる信号を利用して差動プッシュプル方式によるトラッキング制御動作に使用するトラッキングエラー信号を生成するようにしたことを特徴とする請求項3に記載の光ピックアップ装置。
- メインビーム用受光部を構成する内側4分割受光部及び外側4分割受光部から得られる信号を利用して非点収差法によるフォーカス制御動作に使用するフォーカスエラー信号を生成するようにしたことを特徴とする請求項1から請求項4に記載の光ピックアップ装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011172670A JP2013037740A (ja) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | 光ピックアップ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2013037740A true JP2013037740A (ja) | 2013-02-21 |
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ID=47887224
Family Applications (1)
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JP2011172670A Withdrawn JP2013037740A (ja) | 2011-08-08 | 2011-08-08 | 光ピックアップ装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2013037740A (ja) |
-
2011
- 2011-08-08 JP JP2011172670A patent/JP2013037740A/ja not_active Withdrawn
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