JP3547626B2 - 光ピックアップ、情報再生装置及び情報記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の記録媒体に対して光学的に情報を記録再生する光ピックアップ並びに当該光ピックアップを備えた情報再生装置及び情報記録装置の技術分野に属し、より詳細には、当該光ピックアップ内に含まれる各構成部材の配置に関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク等の記録媒体に対して光学的に情報を記録再生する光ピックアップにおいて、従来、光源から射出された光ビームを対物レンズの方向に反射すると共に、当該記録媒体により反射されることで偏光面が回転した反射光をディテクタの方向に透過するための光路分離素子としていわゆるハーフミラーが用いられている。
【０００３】
そして、いわゆる非点収差法によるフォーカスエラー信号を得るために上記反射光に対して非点収差を与える非点収差付加素子としての機能を当該ハーフミラーに対して更に付加させることも一般的に行われている。
【０００４】
この時、当該ハーフミラーに対して光路分離素子としての機能と非点収差付加素子としての機能を付加させた光ピックアップにおいては、その構成としては、例えば、記録再生用の光ビームを射出する光源と、射出された光ビームを平行光にするコリメータレンズと、平行光となった光ビームを対物レンズの方向に反射する上記ハーフミラーと、反射された光ビームを記録媒体の情報記録面に集光する当該対物レンズと、当該情報記録面により反射され対物レンズを介してハーフミラーを透過した光ビームの反射光を集光させるマルチレンズと、当該集光された反射光を受光して対応する受光信号を生成するディテクタと、を備えた構成が一般的である。
【０００５】
一方、上記の構成を有する光ピックアップにおいては、一般に、上記情報記録面上における光ビームの照射範囲のうち予め設定された所定の強度以上の領域（すなわち、当該光ビームにおけるいわゆるニアフィールド領域）の形状は楕円形状であり、当該楕円形状における長軸の方向が当該情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と垂直又は平行のいずれか一方となるように各光学部材の取り付け角度等が設定されている。
【０００６】
更に、上記非点収差法によりフォーカスエラー信号を得る光ピックアップにおいては、ハーフミラーにより非点収差が与えられた反射光を受光する上記ディテクタは、当該反射光の照射領域の中心を通って放射状に直交する分割線により四つの部分ディテクタに分割されており、相互に対向する二つの部分ディテクタから出力される各受光信号の和信号同士の差信号を上記フォーカスエラー信号としている。
【０００７】
そして、当該四分割ディテクタの二つの分割線のうちの一方の方向も上記トラックの方向と垂直又は平行のいずれか一方となるように各光学部材の取り付け角度が設定されている。
【０００８】
更に加えて、当該四分割ディテクタにおいては、記録媒体に照射されている光ビームの焦点位置が上記情報記録面の位置と一致していないいわゆるデフォーカス状態のときにはディテクタ上の反射光の照射範囲の形状が楕円形状となるが、この楕円形状の長軸の方向と上記分割線の一方の方向とのなす角度が４５度となるように上記ハーフミラーとディテクタの配置位置が設定されている。
【０００９】
他方で、近年、記録媒体の撓み等に起因して上記情報記録面と光ビームの光軸とのなす角度が直角からずれているとき（すなわち、いわゆるチルトが発生してるとき）に上記反射光に発生する波面収差を補償する方法として、液晶パネルにより光ビームの断面内の所定の領域毎に異なる位相差を予め与えてから当該情報記録面に照射することにより上記波面収差を打ち消す方法が提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記液晶パネルを用いて波面収差を補償する場合には、以下の二点に留意することが必要であることが判っている。
【００１１】
先ず第１には、液晶パネルにはなるべく拡散した状態の光ビームを入射させることが必要である。
【００１２】
すなわち、液晶パネルを用いて上述したように光ビームの断面内の所定の領域毎に異なる位相差を与えるためには、当該領域に対応した形状を有する電極により光ビームが通過する領域の液晶の配向性を変化させる必要があるが、この電極間は相互に絶縁されている必要があり、従って、この電極の間の境界部分では光ビームが遮蔽されることとなる。
【００１３】
よって、この場合に狭く収束した光ビームを液晶パネルに入力すると、当該境界部分により遮蔽されてしまう光ビームの割合が増加することとなり、光ビームの利用効率が低下してしまうのである。
【００１４】
このため、液晶パネルは、光源からなるべく離れた対物レンズの近辺に配置することが望ましい。
【００１５】
次に第２には、液晶パネルは光ビームが直線偏光の場合に効率的に上記位相差を与えることができるため、液晶パネルに入射する段階では光ビームは直線偏光であることが必要である。
【００１６】
ここで、光源から射出された直後においては光ビームは直線偏光であるが、これが上記ハーフミラーによって反射された後においては、その反射の態様によっては偏光状態が直線偏光から変化してしまい、この場合には効率的な位相差の付加ができない場合があることになる。
【００１７】
従って、非点収差素子としての機能と光路分離素子としての機能を一のハーフミラーに持たせる光ピックアップにおいて、収差補正用に液晶パネルを用いるときには、上述したような条件を満たす必要があるため、特にハーフミラーと光源との配置に制限が加わることとなり、結果として、光ピックアップ全体として小型化が図れない等の問題点があった。
【００１８】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、その課題は、非点収差素子としての機能と光路分離素子としての機能を一のハーフミラーに持たせ、且つ収差補正用に液晶パネルを用いる光ピックアップにおいて、光ピックアップとして小型化を図れると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる光ピックアップ並びに当該光ピックアップを備えた情報再生装置及び情報記録装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２０】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２１】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００２２】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２４】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２５】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００２６】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００２７】
上記の課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２８】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２９】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００３０】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００３１】
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００３２】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００３３】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００３４】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００３５】
上記の課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の光ピックアップにおいて、前記受光手段の全体形状が矩形であると共に、当該受光手段における一の対角線の方向が前記ハーフミラーにより前記光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に当該受光手段は、相互に直交する二つの分割線により分割された部分受光手段であって、前記非点収差が与えられた前記光ビームを夫々受光することによりフォーカスサーボ制御用のフォーカスエラー信号を生成するための部分ディテクタ等の部分受光手段を備え、前記分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された前記光ビームの照射範囲における前記トラックの方向に対応する方向と平行であるように構成されている。
【００３６】
よって、四分割された受光手段における一の対角線の方向がハーフミラーにより光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更にその分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された光ビームの照射範囲におけるトラックの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号を生成することができる。
【００３７】
上記の課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光ピックアップと、各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するドライバ等のフォーカスサーボ手段と、前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生する再生部等の再生手段と、を備える。
【００３８】
よって、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置を小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【００３９】
上記の課題を解決するために、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の光ピックアップと、各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するドライバ等のフォーカスサーボ手段と、前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生し、再生信号を出力する再生部等の再生手段と、前記出力された再生信号及び前記記録媒体に記録すべき記録情報に基づいて前記光ビームを制御し、前記情報記録面に当該記録情報を記録するエンコーダ等の記録手段と、を備える。
【００４０】
よって、出力された再生信号及び記録情報に基づいて光ビームを制御し、情報記録面に当該記録情報を記録するので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置を小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に好適な実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４２】
（Ｉ）第１実施形態
始めに、本発明に係る第１実施形態について、図１及び図２を用いて説明する。
【００４３】
なお、以下に説明する第１実施形態は、記録媒体としての光ディスク上に当該光ディスクに記録されている情報に対応する複数の情報ピットによりトラックが形成されている場合において、いわゆる３ビーム法によるトラッキングサーボ制御を行いつつ当該光ディスクに情報再生用の光ビームを照射し、その反射光に基づいて当該情報を再生する情報再生装置に対して本発明を適用した場合の実施形態である。
【００４４】
また、図１は第１実施形態に係る光ピックアップを含む情報再生装置の概要構成を示す図であり、図２はディテクタの形状を示す平面図である。
【００４５】
なお、図１においては、光ピックアップを構成する各構成部材については、斜視図として示してある。
【００４６】
図１に示すように、第１実施形態の情報再生装置ＰＰは、射出手段としてのレーザダイオード９と、グレーティング８と、ハーフミラー５と、立上げミラー４と、液晶補償手段としての液晶パネル３と、コリメータレンズ２と、対物レンズ１と、マルチレンズ６と、検出手段としてのディテクタ７と、により構成されている光ピックアップＰＵと、ドライバ１０ａ、１０ｂ及び１０ｃと、信号処理部１１と、再生手段としての再生部１２と、アクチュエータＡＣと、により構成されている。
【００４７】
次に、概要動作を説明する。
【００４８】
レーザダイオード９は、再生用の光ビームを射出する。
【００４９】
このとき、射出された光ビームは図１中Ｙ方向に進行すると共に、その偏光は直線偏光であり、その偏光方向は図１中上記Ｙ方向に垂直なＺ方向とされている。
【００５０】
更に、射出された光ビームにおける予め設定された強度以上の強度を有する領域Ｆ（いわゆるファーフィールド領域）は、図１に示すようにＸ方向に長軸を有する楕円形状を有している。
【００５１】
次に、グレーティング８は、射出された光ビームを分離し、情報再生用の光ビームＢと３ビーム法によるトラッキングサーボ制御用の二つの副ビームを生成する。
【００５２】
なお、図１においては、説明の簡略化のために、光ビームＢの光路のみを示している。
【００５３】
次に、ハーフミラー５は、生成された光ビームＢを直角に反射し、立上げミラー４に照射する。
【００５４】
そして、立上げミラー４は、反射された光ビームＢを再度直角に反射し、液晶パネル３に照射する。
【００５５】
これにより、液晶パネル３は、ドライバ１０ｃからの後述する駆動信号Ｓｄｌに基づき、通過する光ビームＢに対して波面収差を補償するための位相差を与える。
【００５６】
より具体的には、入射される光ビームＢのＹ−Ｚ平面上の波面収差（特に情報記録面Ａの方向がＹ−Ｚ平面内からずれることにより光ビームＢに発生するコマ収差）を打ち消すように位相差を与える。
【００５７】
このとき、液晶パネル３は、上記駆動信号Ｓｄｌで示される電圧を当該液晶パネル３内の液晶層に印加し、これにより当該液晶層の配向性を変化させて屈性率を変えることにより当該必要な位相差を光ビームＢに対して与えることとなる。
【００５８】
そして、位相差が与えられた光ビームＢは、コリメータレンズ２により平行光に変換された後、対物レンズ１により光ディスクＤＫ上の情報記録面Ａに形成されたトラックＴＲを構成する情報ピットＰ上に集光される。
【００５９】
次に、当該光ディスクＤＫにより反射されることにより偏光面が回転された光ビームＢは、対物レンズ１、コリメータレンズ２、液晶パネル３、立上げミラー４を介して再びハーフミラー５に照射される。
【００６０】
そして、ハーフミラー５は、当該偏光面が回転された光ビームＢを透過すると共に、当該光ビームＢに対して非点収差（光ビームＢの集光位置（ハーフミラー５を透過した後の集光位置）について、Ｘ方向の焦点位置とＹ方向の焦点位置とが異なるような非点収差）を与えてマルチレンズ６へ照射する。
【００６１】
次に、マルチレンズ６は、非点収差を有する光ビームＢをディテクタ７上に集光する。
【００６２】
これにより、ディテクタ７は、照射された光ビームＢに対応する受光信号Ｓｐを生成して信号処理部１１に出力する。
【００６３】
そして、信号処理部１１は、受光信号Ｓｐに基づいて、光ディスクＤＫに記録されている情報に対応する検出信号Ｓｐｐを生成して再生部１２に出力すると共に、非点収差法に基づいて光ビームＢの対物レンズ２による集光位置と情報記録面Ａの位置との当該情報記録面Ａに垂直な方向のずれを示すフォーカスエラー信号Ｓｆｅ生成し、ドライバ１０ａへ出力する。
【００６４】
更にこれと並行して信号処理部１２は、受光信号Ｓｐに基づき、３ビーム法により光ビームＢの対物レンズ２による集光位置とトラックＴＲの位置との情報記録面Ａに平行な方向のずれを示すトラッキングエラー信号Ｓｔｅ生成してドライバ１０ｂへ出力すると共に、公知の方向により情報記録面Ａと図１中Ｙ−Ｚ平面との間の傾斜を示すチルトエラー信号Ｓｌｅを生成してドライバ１０ｃへ出力する。
【００６５】
これにより、再生部１２は、検出信号Ｓｐｐに基づいて光ディスクＤＫに記録されている情報を再生し、再生信号Ｓｐｕを生成して図示しない外部のスピーカ又はディスプレイ等に出力する。
【００６６】
一方、ドライバ１０ａは、フォーカスエラー信号Ｓｆｅに基づいて、アクチュエータＡＣを駆動して対物レンズ１の情報記録面Ａに垂直な方向の位置をサーボ制御するためのフォーカス駆動信号Ｓｄｆを生成し、当該アクチュエータＡＣへ出力する。
【００６７】
そして、アクチュエータＡＣは、当該フォーカス駆動信号Ｓｄｆに基づいて対物レンズ１を情報記録面Ａに垂直な方向に駆動する。
【００６８】
更に、ドライバ１０ｂは、トラッキングエラー信号Ｓｔｅに基づいて、アクチュエータＡＣを駆動して対物レンズ１の情報記録面Ａに平行な方向の位置をサーボ制御するためのトラッキング駆動信号Ｓｄｔを生成し、当該アクチュエータＡＣへ出力する。
【００６９】
そして、アクチュエータＡＣは、当該トラッキング駆動信号Ｓｄｔに基づいて対物レンズ１を情報記録面Ａに平行な方向に駆動する。
【００７０】
更にまた、ドライバ１０ｃは、チルトエラー信号Ｓｌｅに基づいて、液晶パネル３を駆動して上記情報記録面Ａの傾斜に起因する波面収差を打ち消すように光ビームＢに対して位相差を与えさせる。
【００７１】
次に、上記光ピックアップＰＵの各構成部材の配置について、図１を用いて詳説する。
【００７２】
先ず、ハーフミラー５については、その反射／透過面に立てた垂線Ｖ１の方向が、図１中光ビームＢの直線偏光の方向Ｄ（Ｚ方向）と射出された光ビームＢの入射方向（Ｙ方向）とを共に含む面内に含まれるように配置されている。
【００７３】
これにより、ハーフミラー５により反射された光ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＸ方向となり、更にその偏光方向ＤがＹ方向となる。
【００７４】
次に、立上げミラー４は、ハーフミラー５によって反射された光ビームＢをＸ方向と平行な方向に液晶パネル３に向かって反射すると共に、光ディスクＤＫにより反射された光ビームＢをＸ方向と垂直な方向にハーフミラー５に向かって反射するように配置されている。
【００７５】
これにより、立上げミラー４で反射された先ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向が、図１中Ｘ方向と垂直で且つ立上げミラー４による反射前の当該長軸方向と垂直な方向の光ビームＢとなる。
【００７６】
なお、ハーフミラー５ → 立上げミラー４ → 液晶パネル３ → コリメータレンズ２ → 対物レンズ１ → 光ディスクＤＫの光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは常に図１中Ｙ方向である。
【００７７】
更に、レーザダイオード９により射出された以降、コリメータレンズ２に到達するまでは、光ビームＢは拡散光であり、当該拡散光の状態で液晶パネル３を透過することとなる。
【００７８】
次に、上述した光ピックアップＰＵ内の各光学部材（具体的には、ハーフミラー５、立上げミラー４、コリメータレンズ２及び対物レンズ１）は、光ディスクＤＫ上において、光ビームＢのニアフィールド領域Ｎの長軸方向とその偏光方向Ｄが等しく、且つその長軸方向（偏光方向Ｄ）と上記トラックＴＲの方向とのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように配置されている。
【００７９】
次に、第１実施形態に係るディテクタ７について、図２を用いて詳説する。
【００８０】
なお、図２に示すディテクタ７は、上記トラックＴＲの方向とニアフィールド領域Ｎの長軸方向とのなす角度が３０度の場合の例である。
【００８１】
図２に示すように、ディテクタ７の受光面は、上記グレーティング８により分離された副ビームを受光して上記トラッキングエラー信号Ｓｔｅを生成するための受光信号Ｓｐを夫々出力する二つの部分ディテクタ７ａ及び７ｂと、非点収差が与えられた光ビームＢを受光することにより、上記検出信号Ｓｐｐ及びフォーカスエラー信号Ｓｆｅ並びにチルトエラー信号Ｓｌｅを生成するための受光信号Ｓｐを夫々出力する四つの部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆとにより構成されている。
【００８２】
そして、信号処理部１１において上記２つの部分ディテクタ７ａ及び７ｂから夫々出力される受光信号Ｓｐの差を上記トラッキングエラー信号Ｓｔｅとして出力し、当該トラッキングエラー信号Ｓｔｅがゼロとなるようにドライバ１０ｂにより上記アクチュエータＡＣを騒動することで３ビーム法によるトラッキングサーボ制御を行う。
【００８３】
一方、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆについては、信号処理部１１において、各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆから夫々出力される受光信号Ｓｐの和信号を上記検出信号Ｓｐｐとして出力すると共に上記チルトエラー信号Ｓｌｅを生成し、更に部分ディテクタ７ｆからの受光信号Ｓｐと部分ディテクタ７ｄからの受光信号Ｓｐとの和信号から部分ディテクタ７ｃからの受光信号Ｓｐと部分ディテクタ７ｅからの受光信号Ｓｐとの和信号を差し引いた信号を上記フォーカスエラー信号Ｓｆｅとして出力する。
【００８４】
なお、上述した情報記録面Ａの傾斜を除去する場合には、当該検出信号Ｓｐｐの出力レベルが最大となるように光ピックアップＰＵ自体を図示しないアクチュエータにより傾斜させて除去する。
【００８５】
次に、ディテクタ７の配置及び部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状について詳細には、第１に、図２の上下方向が図１におけるＸ方向、すなわち、レーザダイオード９から出射直後の光ビームのファーフィールド領域Ｆの長軸方向に相当するようにディテクタ７が配置されている。
【００８６】
第２に、当該図２の上下方向がハーフミラー５により与えられる非点収差の方向のいずれか一方と等しくなるようにディテクタ７が配置されている。
【００８７】
第３に、図２の左右方向が図１におけるハーフミラー５で反射後の光ビームＢにおける偏光方向に一致するようにディテクタ７が配置されている。
【００８８】
第４に、図２の上下方向と分割線Ｓ１とのなす角度Ｌ１がトラックＴＲの方向とニアフィールド領域Ｎの長軸方向（光ビームＢの偏光方向）とのなす角度（図２の場合は３０度）と等しくなるように各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状が設定されている。これにより、当該分割線Ｓ１の方向はトラックＴＲの方向と等しくなる。
【００８９】
第５に、分割線Ｓ２の方向がトラックＴＲの方向と垂直となるように各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状が設定されている。
【００９０】
第６に、四つの部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む全体形状が正方形とされており、その一端部Ｔの方向と分割線Ｓ１の方向とがなす角度Ｌ２は１５度とされている。
【００９１】
以上説明したように、第１実施形態の光ピックアップＰＵの構成によれば、ハーフミラー５の反射／透過面に立てた垂線Ｖ１が光ビームＢの入射方向とその直線偏光の方向Ｄとを共に含む平面内に含まれるので、液晶パネル３に直線偏光のまま光ビームＢが入射することとなり、当該光ビームＢに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームＢの光ディスクＤＫからの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００９２】
また、直線偏光が変化することなく光ビームＢが伝送されるので、当該光ビームＢにおける光量の損失が低減できる。
【００９３】
更に、情報記録面Ａ上のトラックＴＲの方向と偏光方向Ｄとのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように光ビームＢを当該情報記録面Ａに照射するので、光ピックアップＰＵ全体として小型化を図ることができる。
【００９４】
更にまた、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む正方形における一の対角線の方向がハーフミラー５により光ビームＢに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に分割線Ｓ１方向が、受光された光ビームＢのディテクタ７上の照射範囲におけるトラックＴＲの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号Ｓｆｅを生成することができる。
【００９５】
これらにより、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置ＰＰを小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【００９６】
（ＩＩ）第２実施形態
次に、本発明係る他の実施形態である第２実施形態について、図３を用いて説明する。
【００９７】
なお、図３は第２実施形態に係る光ピックアップを含む情報再生装置の概要構成を示すブロック図である。
【００９８】
上述した第１実施形態の光ピックアップＰＵでは、レーザダイオード９から射出された直後の光ビームＢは、図１中Ｚ方向の直線偏光の方向Ｄを有すると共に、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＸ方向である場合について説明したが、これ以外に、本発明は、レーザダイオード９から射出された直後の光ビームＢが、図２中Ｘ方向の直線偏光の方向Ｄを有すると共に、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＺ方向である場合についても適用することができる。
【００９９】
この場合には、図３に示すように、第２実施形態の光ピックアップＰＵ’においては、ハーフミラー５は、その反射／透過面に立てた垂線Ｖ１の方向が、図３中光ビームＢの直線偏光の方向Ｄ（Ｘ方向）と垂直な方向と射出された光ビームＢの入射方向（Ｙ方向）とを共に含む面内に含まれるように配置されている。
【０１００】
これにより、ハーフミラー５により反射された光ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＹ方向となる。
【０１０１】
また、ハーフミラー５ → 立上げミラー４の光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは図３中Ｘ方向であり、立上げミラー４ → 液晶パネル３→ コリメータレンズ２ → 対物レンズ１ → 光ディスクＤＫの光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは図３中Ｚ方向である。
【０１０２】
次に、上述した光ピックアップＰＵ’内の各光学部材（具体的には、ハーフミラー５、立上げミラー４、コリメータレンズ２及び対物レンズ１）は、光ディスクＤＫ上において、光ビームＢのニアフィールド領域Ｎの長軸方向とその偏光方向Ｄは等しく、且つその長軸方向（偏光方向Ｄ）と上記トラックＴＲの方向とのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように配置されている。
【０１０３】
その他の構成部材の配置及び機能は第１実施形態の光ピックアップＰＵと同様であるので、細部の説明は省略する。
【０１０４】
以上説明したように、第２実施形態の光ピックアップＰＵ’の構成によれば、ハーフミラー５の反射／透過面に立てた垂線Ｖ１が光ビームＢの直線偏光Ｄの方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶パネル３に直線偏光のまま光ビームがＢ入射することとなり、当該光ビームＢに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームＢの光ディスクＤＫからの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１０５】
また、直線偏光が変化することなく光ビームＢが伝送されるので、当該光ビームＢにおける光量の損失が低減できる。
【０１０６】
更に、情報記録面Ａ上のトラックＴＲの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下又は１１５度以上１４０度以下のいずれか一方となるように光ビームＢを当該情報記録面Ａに照射するので、光ピックアップＰＵ全体として小型化を図ることができる。
【０１０７】
更にまた、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む正方形における一の対角線の方向がハーフミラー５により光ビームＢに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に分割線Ｓ１方向が、受光された光ビームＢのディテクタ７上の照射範囲におけるトラックＴＲの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号Ｓｆｅを生成することができる。
【０１０８】
これらにより、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置ＰＰを小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【０１０９】
（ＩＩＩ）変形形態
次に、本発明に係る変形形態について、図４を用いて説明する。
【０１１０】
上述した各実施形態は、本発明を情報再生装置ＰＰに対して適用した場合の実施形態について説明したが、これ以外に、本発明は、光ディスクＤＫに予め記録されているアドレス情報等の記録制御情報を検出し、当該検出した記録制御情報に基づいて当該光ディスクＤＫに情報を記録するための情報記録装置に対して適用することもできる。
【０１１１】
すなわち、図４に示すように、例えば図１に示す情報再生装置ＰＰの構成に加えて、再生部１２から出力される再生信号Ｓｐｕ（この再生信号Ｓｐｕが上記した記録制御情報を含んでいることとなる。）に基づいて記録制御を行う記録手段としてのＣＰＵ１３と、ＣＰＵ１３からの制御信号Ｓｃに基づいて外部から入力されている記録すべき記録信号Ｓｒを変調し、レーザダイオード９の出力値を当該記録信号Ｓｒに対応した値とするための変調信号Ｓｒｒを生成する記録手段としてのエンコーダ１４と、を備える情報記録装置Ｒに対しても本発明を適用することができる。
【０１１２】
この場合、レーザダイオード９の出力値（すなわち、光ビームＢの強度）が変調信号Ｓｒｒに基づいて強度変調され、当該強度変調された光ビームＢが上記記録制御情報に含まれている光ディスク１のアドレス情報に対応する位置に照射されることにより、当該照射位置に変調信号Ｓｒｒに対応した形状の情報ピットが形成されて記録信号Ｓｒが光ディスク１に記録されることとなる。
【０１１３】
上述した以外の情報記録装置Ｒの構成部材については、上述した第１又は第２実施形態における情報再生装置と同様であるので、細部の説明は省略する。
【０１１４】
この情報記録装置Ｒの動作によれば、上記情報再生装置ＰＰとしての効果により受光信号Ｓｐが正確に再生されるので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置Ｒを小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１１６】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１１７】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１１８】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１１９】
請求項２に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２０】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２１】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１２２】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１２３】
請求項３に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２４】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２５】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１２６】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１２７】
請求項４に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２８】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２９】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１３０】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１３１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、四分割された受光手段における一の対角線の方向がハーフミラーにより光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更にその分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された光ビームの照射範囲におけるトラックの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号を生成することができる。
【０１３２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置を小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【０１３３】
請求項７に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、出力された再生信号及び記録情報に基づいて光ビームを制御し、情報記録面に当該記録情報を記録するので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置を小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る情報再生装置の概要構成を示す図である。
【図２】ディテクタの構成を示す平面図である。
【図３】第２実施形態に係る情報再生装置の概要構成を示す図である。
【図４】変形形態の情報記録装置の概要構成を示す図である。
【符号の説明】
１…対物レンズ
２…コリメータレンズ
３…液晶パネル
４…立上げミラー
５…ハーフミラー
６…マルチレンズ
７…ディテクタ
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ…部分ディテクタ
８…グレーティング
９…レーザダイオード
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…ドライバ
１１…信号処理部
１２…再生部
１３…ＣＰＵ
１４…エンコーダ
Ｓｄｆ、Ｓｄｔ、Ｓｄｌ…駆動信号
Ｓｐ…受光信号
Ｓｆｅ…フォーカスエラー信号
Ｓｔｅ…トラッキングエラー信号
Ｓｌｅ…チルトエラー信号
Ｓｐ…受光信号
Ｓｐｕ…再生信号
Ｓｐｐ…検出信号
Ｓｃ…制御信号
Ｓｒ…記録信号
Ｓｒｒ…変調信号
Ｒ…情報記録装置
ＰＰ…情報再生装置
Ｄ…直線偏光の方向
Ｎ…ニアフィールド領域
Ｆ…ファーフィールド領域
ＰＵ…光ピックアップ
Ｐ…情報ピット
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等の記録媒体に対して光学的に情報を記録再生する光ピックアップ並びに当該光ピックアップを備えた情報再生装置及び情報記録装置の技術分野に属し、より詳細には、当該光ピックアップ内に含まれる各構成部材の配置に関する技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスク等の記録媒体に対して光学的に情報を記録再生する光ピックアップにおいて、従来、光源から射出された光ビームを対物レンズの方向に反射すると共に、当該記録媒体により反射されることで偏光面が回転した反射光をディテクタの方向に透過するための光路分離素子としていわゆるハーフミラーが用いられている。
【０００３】
そして、いわゆる非点収差法によるフォーカスエラー信号を得るために上記反射光に対して非点収差を与える非点収差付加素子としての機能を当該ハーフミラーに対して更に付加させることも一般的に行われている。
【０００４】
この時、当該ハーフミラーに対して光路分離素子としての機能と非点収差付加素子としての機能を付加させた光ピックアップにおいては、その構成としては、例えば、記録再生用の光ビームを射出する光源と、射出された光ビームを平行光にするコリメータレンズと、平行光となった光ビームを対物レンズの方向に反射する上記ハーフミラーと、反射された光ビームを記録媒体の情報記録面に集光する当該対物レンズと、当該情報記録面により反射され対物レンズを介してハーフミラーを透過した光ビームの反射光を集光させるマルチレンズと、当該集光された反射光を受光して対応する受光信号を生成するディテクタと、を備えた構成が一般的である。
【０００５】
一方、上記の構成を有する光ピックアップにおいては、一般に、上記情報記録面上における光ビームの照射範囲のうち予め設定された所定の強度以上の領域（すなわち、当該光ビームにおけるいわゆるニアフィールド領域）の形状は楕円形状であり、当該楕円形状における長軸の方向が当該情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と垂直又は平行のいずれか一方となるように各光学部材の取り付け角度等が設定されている。
【０００６】
更に、上記非点収差法によりフォーカスエラー信号を得る光ピックアップにおいては、ハーフミラーにより非点収差が与えられた反射光を受光する上記ディテクタは、当該反射光の照射領域の中心を通って放射状に直交する分割線により四つの部分ディテクタに分割されており、相互に対向する二つの部分ディテクタから出力される各受光信号の和信号同士の差信号を上記フォーカスエラー信号としている。
【０００７】
そして、当該四分割ディテクタの二つの分割線のうちの一方の方向も上記トラックの方向と垂直又は平行のいずれか一方となるように各光学部材の取り付け角度が設定されている。
【０００８】
更に加えて、当該四分割ディテクタにおいては、記録媒体に照射されている光ビームの焦点位置が上記情報記録面の位置と一致していないいわゆるデフォーカス状態のときにはディテクタ上の反射光の照射範囲の形状が楕円形状となるが、この楕円形状の長軸の方向と上記分割線の一方の方向とのなす角度が４５度となるように上記ハーフミラーとディテクタの配置位置が設定されている。
【０００９】
他方で、近年、記録媒体の撓み等に起因して上記情報記録面と光ビームの光軸とのなす角度が直角からずれているとき（すなわち、いわゆるチルトが発生してるとき）に上記反射光に発生する波面収差を補償する方法として、液晶パネルにより光ビームの断面内の所定の領域毎に異なる位相差を予め与えてから当該情報記録面に照射することにより上記波面収差を打ち消す方法が提案されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記液晶パネルを用いて波面収差を補償する場合には、以下の二点に留意することが必要であることが判っている。
【００１１】
先ず第１には、液晶パネルにはなるべく拡散した状態の光ビームを入射させることが必要である。
【００１２】
すなわち、液晶パネルを用いて上述したように光ビームの断面内の所定の領域毎に異なる位相差を与えるためには、当該領域に対応した形状を有する電極により光ビームが通過する領域の液晶の配向性を変化させる必要があるが、この電極間は相互に絶縁されている必要があり、従って、この電極の間の境界部分では光ビームが遮蔽されることとなる。
【００１３】
よって、この場合に狭く収束した光ビームを液晶パネルに入力すると、当該境界部分により遮蔽されてしまう光ビームの割合が増加することとなり、光ビームの利用効率が低下してしまうのである。
【００１４】
このため、液晶パネルは、光源からなるべく離れた対物レンズの近辺に配置することが望ましい。
【００１５】
次に第２には、液晶パネルは光ビームが直線偏光の場合に効率的に上記位相差を与えることができるため、液晶パネルに入射する段階では光ビームは直線偏光であることが必要である。
【００１６】
ここで、光源から射出された直後においては光ビームは直線偏光であるが、これが上記ハーフミラーによって反射された後においては、その反射の態様によっては偏光状態が直線偏光から変化してしまい、この場合には効率的な位相差の付加ができない場合があることになる。
【００１７】
従って、非点収差素子としての機能と光路分離素子としての機能を一のハーフミラーに持たせる光ピックアップにおいて、収差補正用に液晶パネルを用いるときには、上述したような条件を満たす必要があるため、特にハーフミラーと光源との配置に制限が加わることとなり、結果として、光ピックアップ全体として小型化が図れない等の問題点があった。
【００１８】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、その課題は、非点収差素子としての機能と光路分離素子としての機能を一のハーフミラーに持たせ、且つ収差補正用に液晶パネルを用いる光ピックアップにおいて、光ピックアップとして小型化を図れると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる光ピックアップ並びに当該光ピックアップを備えた情報再生装置及び情報記録装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２０】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２１】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００２２】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２４】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２５】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００２６】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００２７】
上記の課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００２８】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００２９】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００３０】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００３１】
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、光ディスク等の記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、直線偏光を有する前記光ビームを射出するレーザダイオード等の光源と、前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶パネル等の液晶補償手段と、前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力するディテクタ等の受光手段と、を備え、前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射する。
【００３２】
よって、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００３３】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減される。
【００３４】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【００３５】
上記の課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の光ピックアップにおいて、前記受光手段の全体形状が矩形であると共に、当該受光手段における一の対角線の方向が前記ハーフミラーにより前記光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に当該受光手段は、相互に直交する二つの分割線により分割された部分受光手段であって、前記非点収差が与えられた前記光ビームを夫々受光することによりフォーカスサーボ制御用のフォーカスエラー信号を生成するための部分ディテクタ等の部分受光手段を備え、前記分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された前記光ビームの照射範囲における前記トラックの方向に対応する方向と平行であるように構成されている。
【００３６】
よって、四分割された受光手段における一の対角線の方向がハーフミラーにより光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更にその分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された光ビームの照射範囲におけるトラックの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号を生成することができる。
【００３７】
上記の課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光ピックアップと、各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するドライバ等のフォーカスサーボ手段と、前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生する再生部等の再生手段と、を備える。
【００３８】
よって、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置を小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【００３９】
上記の課題を解決するために、請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の光ピックアップと、各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するドライバ等のフォーカスサーボ手段と、前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生し、再生信号を出力する再生部等の再生手段と、前記出力された再生信号及び前記記録媒体に記録すべき記録情報に基づいて前記光ビームを制御し、前記情報記録面に当該記録情報を記録するエンコーダ等の記録手段と、を備える。
【００４０】
よって、出力された再生信号及び記録情報に基づいて光ビームを制御し、情報記録面に当該記録情報を記録するので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置を小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に好適な実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００４２】
（Ｉ）第１実施形態
始めに、本発明に係る第１実施形態について、図１及び図２を用いて説明する。
【００４３】
なお、以下に説明する第１実施形態は、記録媒体としての光ディスク上に当該光ディスクに記録されている情報に対応する複数の情報ピットによりトラックが形成されている場合において、いわゆる３ビーム法によるトラッキングサーボ制御を行いつつ当該光ディスクに情報再生用の光ビームを照射し、その反射光に基づいて当該情報を再生する情報再生装置に対して本発明を適用した場合の実施形態である。
【００４４】
また、図１は第１実施形態に係る光ピックアップを含む情報再生装置の概要構成を示す図であり、図２はディテクタの形状を示す平面図である。
【００４５】
なお、図１においては、光ピックアップを構成する各構成部材については、斜視図として示してある。
【００４６】
図１に示すように、第１実施形態の情報再生装置ＰＰは、射出手段としてのレーザダイオード９と、グレーティング８と、ハーフミラー５と、立上げミラー４と、液晶補償手段としての液晶パネル３と、コリメータレンズ２と、対物レンズ１と、マルチレンズ６と、検出手段としてのディテクタ７と、により構成されている光ピックアップＰＵと、ドライバ１０ａ、１０ｂ及び１０ｃと、信号処理部１１と、再生手段としての再生部１２と、アクチュエータＡＣと、により構成されている。
【００４７】
次に、概要動作を説明する。
【００４８】
レーザダイオード９は、再生用の光ビームを射出する。
【００４９】
このとき、射出された光ビームは図１中Ｙ方向に進行すると共に、その偏光は直線偏光であり、その偏光方向は図１中上記Ｙ方向に垂直なＺ方向とされている。
【００５０】
更に、射出された光ビームにおける予め設定された強度以上の強度を有する領域Ｆ（いわゆるファーフィールド領域）は、図１に示すようにＸ方向に長軸を有する楕円形状を有している。
【００５１】
次に、グレーティング８は、射出された光ビームを分離し、情報再生用の光ビームＢと３ビーム法によるトラッキングサーボ制御用の二つの副ビームを生成する。
【００５２】
なお、図１においては、説明の簡略化のために、光ビームＢの光路のみを示している。
【００５３】
次に、ハーフミラー５は、生成された光ビームＢを直角に反射し、立上げミラー４に照射する。
【００５４】
そして、立上げミラー４は、反射された光ビームＢを再度直角に反射し、液晶パネル３に照射する。
【００５５】
これにより、液晶パネル３は、ドライバ１０ｃからの後述する駆動信号Ｓｄｌに基づき、通過する光ビームＢに対して波面収差を補償するための位相差を与える。
【００５６】
より具体的には、入射される光ビームＢのＹ−Ｚ平面上の波面収差（特に情報記録面Ａの方向がＹ−Ｚ平面内からずれることにより光ビームＢに発生するコマ収差）を打ち消すように位相差を与える。
【００５７】
このとき、液晶パネル３は、上記駆動信号Ｓｄｌで示される電圧を当該液晶パネル３内の液晶層に印加し、これにより当該液晶層の配向性を変化させて屈性率を変えることにより当該必要な位相差を光ビームＢに対して与えることとなる。
【００５８】
そして、位相差が与えられた光ビームＢは、コリメータレンズ２により平行光に変換された後、対物レンズ１により光ディスクＤＫ上の情報記録面Ａに形成されたトラックＴＲを構成する情報ピットＰ上に集光される。
【００５９】
次に、当該光ディスクＤＫにより反射されることにより偏光面が回転された光ビームＢは、対物レンズ１、コリメータレンズ２、液晶パネル３、立上げミラー４を介して再びハーフミラー５に照射される。
【００６０】
そして、ハーフミラー５は、当該偏光面が回転された光ビームＢを透過すると共に、当該光ビームＢに対して非点収差（光ビームＢの集光位置（ハーフミラー５を透過した後の集光位置）について、Ｘ方向の焦点位置とＹ方向の焦点位置とが異なるような非点収差）を与えてマルチレンズ６へ照射する。
【００６１】
次に、マルチレンズ６は、非点収差を有する光ビームＢをディテクタ７上に集光する。
【００６２】
これにより、ディテクタ７は、照射された光ビームＢに対応する受光信号Ｓｐを生成して信号処理部１１に出力する。
【００６３】
そして、信号処理部１１は、受光信号Ｓｐに基づいて、光ディスクＤＫに記録されている情報に対応する検出信号Ｓｐｐを生成して再生部１２に出力すると共に、非点収差法に基づいて光ビームＢの対物レンズ２による集光位置と情報記録面Ａの位置との当該情報記録面Ａに垂直な方向のずれを示すフォーカスエラー信号Ｓｆｅ生成し、ドライバ１０ａへ出力する。
【００６４】
更にこれと並行して信号処理部１２は、受光信号Ｓｐに基づき、３ビーム法により光ビームＢの対物レンズ２による集光位置とトラックＴＲの位置との情報記録面Ａに平行な方向のずれを示すトラッキングエラー信号Ｓｔｅ生成してドライバ１０ｂへ出力すると共に、公知の方向により情報記録面Ａと図１中Ｙ−Ｚ平面との間の傾斜を示すチルトエラー信号Ｓｌｅを生成してドライバ１０ｃへ出力する。
【００６５】
これにより、再生部１２は、検出信号Ｓｐｐに基づいて光ディスクＤＫに記録されている情報を再生し、再生信号Ｓｐｕを生成して図示しない外部のスピーカ又はディスプレイ等に出力する。
【００６６】
一方、ドライバ１０ａは、フォーカスエラー信号Ｓｆｅに基づいて、アクチュエータＡＣを駆動して対物レンズ１の情報記録面Ａに垂直な方向の位置をサーボ制御するためのフォーカス駆動信号Ｓｄｆを生成し、当該アクチュエータＡＣへ出力する。
【００６７】
そして、アクチュエータＡＣは、当該フォーカス駆動信号Ｓｄｆに基づいて対物レンズ１を情報記録面Ａに垂直な方向に駆動する。
【００６８】
更に、ドライバ１０ｂは、トラッキングエラー信号Ｓｔｅに基づいて、アクチュエータＡＣを駆動して対物レンズ１の情報記録面Ａに平行な方向の位置をサーボ制御するためのトラッキング駆動信号Ｓｄｔを生成し、当該アクチュエータＡＣへ出力する。
【００６９】
そして、アクチュエータＡＣは、当該トラッキング駆動信号Ｓｄｔに基づいて対物レンズ１を情報記録面Ａに平行な方向に駆動する。
【００７０】
更にまた、ドライバ１０ｃは、チルトエラー信号Ｓｌｅに基づいて、液晶パネル３を駆動して上記情報記録面Ａの傾斜に起因する波面収差を打ち消すように光ビームＢに対して位相差を与えさせる。
【００７１】
次に、上記光ピックアップＰＵの各構成部材の配置について、図１を用いて詳説する。
【００７２】
先ず、ハーフミラー５については、その反射／透過面に立てた垂線Ｖ１の方向が、図１中光ビームＢの直線偏光の方向Ｄ（Ｚ方向）と射出された光ビームＢの入射方向（Ｙ方向）とを共に含む面内に含まれるように配置されている。
【００７３】
これにより、ハーフミラー５により反射された光ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＸ方向となり、更にその偏光方向ＤがＹ方向となる。
【００７４】
次に、立上げミラー４は、ハーフミラー５によって反射された光ビームＢをＸ方向と平行な方向に液晶パネル３に向かって反射すると共に、光ディスクＤＫにより反射された光ビームＢをＸ方向と垂直な方向にハーフミラー５に向かって反射するように配置されている。
【００７５】
これにより、立上げミラー４で反射された先ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向が、図１中Ｘ方向と垂直で且つ立上げミラー４による反射前の当該長軸方向と垂直な方向の光ビームＢとなる。
【００７６】
なお、ハーフミラー５ → 立上げミラー４ → 液晶パネル３ → コリメータレンズ２ → 対物レンズ１ → 光ディスクＤＫの光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは常に図１中Ｙ方向である。
【００７７】
更に、レーザダイオード９により射出された以降、コリメータレンズ２に到達するまでは、光ビームＢは拡散光であり、当該拡散光の状態で液晶パネル３を透過することとなる。
【００７８】
次に、上述した光ピックアップＰＵ内の各光学部材（具体的には、ハーフミラー５、立上げミラー４、コリメータレンズ２及び対物レンズ１）は、光ディスクＤＫ上において、光ビームＢのニアフィールド領域Ｎの長軸方向とその偏光方向Ｄが等しく、且つその長軸方向（偏光方向Ｄ）と上記トラックＴＲの方向とのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように配置されている。
【００７９】
次に、第１実施形態に係るディテクタ７について、図２を用いて詳説する。
【００８０】
なお、図２に示すディテクタ７は、上記トラックＴＲの方向とニアフィールド領域Ｎの長軸方向とのなす角度が３０度の場合の例である。
【００８１】
図２に示すように、ディテクタ７の受光面は、上記グレーティング８により分離された副ビームを受光して上記トラッキングエラー信号Ｓｔｅを生成するための受光信号Ｓｐを夫々出力する二つの部分ディテクタ７ａ及び７ｂと、非点収差が与えられた光ビームＢを受光することにより、上記検出信号Ｓｐｐ及びフォーカスエラー信号Ｓｆｅ並びにチルトエラー信号Ｓｌｅを生成するための受光信号Ｓｐを夫々出力する四つの部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆとにより構成されている。
【００８２】
そして、信号処理部１１において上記２つの部分ディテクタ７ａ及び７ｂから夫々出力される受光信号Ｓｐの差を上記トラッキングエラー信号Ｓｔｅとして出力し、当該トラッキングエラー信号Ｓｔｅがゼロとなるようにドライバ１０ｂにより上記アクチュエータＡＣを騒動することで３ビーム法によるトラッキングサーボ制御を行う。
【００８３】
一方、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆについては、信号処理部１１において、各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆから夫々出力される受光信号Ｓｐの和信号を上記検出信号Ｓｐｐとして出力すると共に上記チルトエラー信号Ｓｌｅを生成し、更に部分ディテクタ７ｆからの受光信号Ｓｐと部分ディテクタ７ｄからの受光信号Ｓｐとの和信号から部分ディテクタ７ｃからの受光信号Ｓｐと部分ディテクタ７ｅからの受光信号Ｓｐとの和信号を差し引いた信号を上記フォーカスエラー信号Ｓｆｅとして出力する。
【００８４】
なお、上述した情報記録面Ａの傾斜を除去する場合には、当該検出信号Ｓｐｐの出力レベルが最大となるように光ピックアップＰＵ自体を図示しないアクチュエータにより傾斜させて除去する。
【００８５】
次に、ディテクタ７の配置及び部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状について詳細には、第１に、図２の上下方向が図１におけるＸ方向、すなわち、レーザダイオード９から出射直後の光ビームのファーフィールド領域Ｆの長軸方向に相当するようにディテクタ７が配置されている。
【００８６】
第２に、当該図２の上下方向がハーフミラー５により与えられる非点収差の方向のいずれか一方と等しくなるようにディテクタ７が配置されている。
【００８７】
第３に、図２の左右方向が図１におけるハーフミラー５で反射後の光ビームＢにおける偏光方向に一致するようにディテクタ７が配置されている。
【００８８】
第４に、図２の上下方向と分割線Ｓ１とのなす角度Ｌ１がトラックＴＲの方向とニアフィールド領域Ｎの長軸方向（光ビームＢの偏光方向）とのなす角度（図２の場合は３０度）と等しくなるように各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状が設定されている。これにより、当該分割線Ｓ１の方向はトラックＴＲの方向と等しくなる。
【００８９】
第５に、分割線Ｓ２の方向がトラックＴＲの方向と垂直となるように各部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆの形状が設定されている。
【００９０】
第６に、四つの部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む全体形状が正方形とされており、その一端部Ｔの方向と分割線Ｓ１の方向とがなす角度Ｌ２は１５度とされている。
【００９１】
以上説明したように、第１実施形態の光ピックアップＰＵの構成によれば、ハーフミラー５の反射／透過面に立てた垂線Ｖ１が光ビームＢの入射方向とその直線偏光の方向Ｄとを共に含む平面内に含まれるので、液晶パネル３に直線偏光のまま光ビームＢが入射することとなり、当該光ビームＢに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームＢの光ディスクＤＫからの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【００９２】
また、直線偏光が変化することなく光ビームＢが伝送されるので、当該光ビームＢにおける光量の損失が低減できる。
【００９３】
更に、情報記録面Ａ上のトラックＴＲの方向と偏光方向Ｄとのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように光ビームＢを当該情報記録面Ａに照射するので、光ピックアップＰＵ全体として小型化を図ることができる。
【００９４】
更にまた、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む正方形における一の対角線の方向がハーフミラー５により光ビームＢに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に分割線Ｓ１方向が、受光された光ビームＢのディテクタ７上の照射範囲におけるトラックＴＲの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号Ｓｆｅを生成することができる。
【００９５】
これらにより、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置ＰＰを小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【００９６】
（ＩＩ）第２実施形態
次に、本発明係る他の実施形態である第２実施形態について、図３を用いて説明する。
【００９７】
なお、図３は第２実施形態に係る光ピックアップを含む情報再生装置の概要構成を示すブロック図である。
【００９８】
上述した第１実施形態の光ピックアップＰＵでは、レーザダイオード９から射出された直後の光ビームＢは、図１中Ｚ方向の直線偏光の方向Ｄを有すると共に、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＸ方向である場合について説明したが、これ以外に、本発明は、レーザダイオード９から射出された直後の光ビームＢが、図２中Ｘ方向の直線偏光の方向Ｄを有すると共に、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＺ方向である場合についても適用することができる。
【００９９】
この場合には、図３に示すように、第２実施形態の光ピックアップＰＵ’においては、ハーフミラー５は、その反射／透過面に立てた垂線Ｖ１の方向が、図３中光ビームＢの直線偏光の方向Ｄ（Ｘ方向）と垂直な方向と射出された光ビームＢの入射方向（Ｙ方向）とを共に含む面内に含まれるように配置されている。
【０１００】
これにより、ハーフミラー５により反射された光ビームＢは、ファーフィールド領域Ｆの長軸方向がＹ方向となる。
【０１０１】
また、ハーフミラー５ → 立上げミラー４の光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは図３中Ｘ方向であり、立上げミラー４ → 液晶パネル３→ コリメータレンズ２ → 対物レンズ１ → 光ディスクＤＫの光路上においては、光ビームＢの直線偏光の方向Ｄは図３中Ｚ方向である。
【０１０２】
次に、上述した光ピックアップＰＵ’内の各光学部材（具体的には、ハーフミラー５、立上げミラー４、コリメータレンズ２及び対物レンズ１）は、光ディスクＤＫ上において、光ビームＢのニアフィールド領域Ｎの長軸方向とその偏光方向Ｄは等しく、且つその長軸方向（偏光方向Ｄ）と上記トラックＴＲの方向とのなす角度が２５度から５０度の範囲か、又は１１５度から１４０度の範囲のいずれか一方となるように配置されている。
【０１０３】
その他の構成部材の配置及び機能は第１実施形態の光ピックアップＰＵと同様であるので、細部の説明は省略する。
【０１０４】
以上説明したように、第２実施形態の光ピックアップＰＵ’の構成によれば、ハーフミラー５の反射／透過面に立てた垂線Ｖ１が光ビームＢの直線偏光Ｄの方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶パネル３に直線偏光のまま光ビームがＢ入射することとなり、当該光ビームＢに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームＢの光ディスクＤＫからの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１０５】
また、直線偏光が変化することなく光ビームＢが伝送されるので、当該光ビームＢにおける光量の損失が低減できる。
【０１０６】
更に、情報記録面Ａ上のトラックＴＲの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下又は１１５度以上１４０度以下のいずれか一方となるように光ビームＢを当該情報記録面Ａに照射するので、光ピックアップＰＵ全体として小型化を図ることができる。
【０１０７】
更にまた、部分ディテクタ７ｃ乃至７ｆを含む正方形における一の対角線の方向がハーフミラー５により光ビームＢに与えられる非点収差の方向と平行であり、更に分割線Ｓ１方向が、受光された光ビームＢのディテクタ７上の照射範囲におけるトラックＴＲの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号Ｓｆｅを生成することができる。
【０１０８】
これらにより、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置ＰＰを小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【０１０９】
（ＩＩＩ）変形形態
次に、本発明に係る変形形態について、図４を用いて説明する。
【０１１０】
上述した各実施形態は、本発明を情報再生装置ＰＰに対して適用した場合の実施形態について説明したが、これ以外に、本発明は、光ディスクＤＫに予め記録されているアドレス情報等の記録制御情報を検出し、当該検出した記録制御情報に基づいて当該光ディスクＤＫに情報を記録するための情報記録装置に対して適用することもできる。
【０１１１】
すなわち、図４に示すように、例えば図１に示す情報再生装置ＰＰの構成に加えて、再生部１２から出力される再生信号Ｓｐｕ（この再生信号Ｓｐｕが上記した記録制御情報を含んでいることとなる。）に基づいて記録制御を行う記録手段としてのＣＰＵ１３と、ＣＰＵ１３からの制御信号Ｓｃに基づいて外部から入力されている記録すべき記録信号Ｓｒを変調し、レーザダイオード９の出力値を当該記録信号Ｓｒに対応した値とするための変調信号Ｓｒｒを生成する記録手段としてのエンコーダ１４と、を備える情報記録装置Ｒに対しても本発明を適用することができる。
【０１１２】
この場合、レーザダイオード９の出力値（すなわち、光ビームＢの強度）が変調信号Ｓｒｒに基づいて強度変調され、当該強度変調された光ビームＢが上記記録制御情報に含まれている光ディスク１のアドレス情報に対応する位置に照射されることにより、当該照射位置に変調信号Ｓｒｒに対応した形状の情報ピットが形成されて記録信号Ｓｒが光ディスク１に記録されることとなる。
【０１１３】
上述した以外の情報記録装置Ｒの構成部材については、上述した第１又は第２実施形態における情報再生装置と同様であるので、細部の説明は省略する。
【０１１４】
この情報記録装置Ｒの動作によれば、上記情報再生装置ＰＰとしての効果により受光信号Ｓｐが正確に再生されるので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置Ｒを小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【０１１５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１１６】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１１７】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１１８】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１１９】
請求項２に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの入射方向とその直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２０】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２１】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１２２】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１２３】
請求項３に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２４】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２５】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１２６】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１２７】
請求項４に記載の発明によれば、ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が光ビームの直線偏光の方向に垂直な方向とその入射方向とを共に含む平面内に含まれるので、液晶補償手段に直線偏光のまま光ビームが入射することとなり、当該光ビームに対して有効に位相差を与えることができ、当該光ビームの記録媒体からの反射光における波面収差を有効に補償することができる。
【０１２８】
また、直線偏光が変化することなく光ビームが伝送されるので、当該光ビームにおける光量の損失が低減できる。
【０１２９】
更に、情報記録面上のトラックの方向と偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように光ビームを当該情報記録面に照射するので、光ピックアップ全体として小型化を図ることができる。
【０１３０】
従って、光ビームの反射／透過をするハーフミラーを非点収差付加素子としても用いると共に液晶補償手段を用いて波面収差を補償する場合に、光ピックアップ全体を小型化すると共に有効に波面収差を補正し且つ効率的に情報の記録再生を行うことができる。
【０１３１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、四分割された受光手段における一の対角線の方向がハーフミラーにより光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、更にその分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された光ビームの照射範囲におけるトラックの方向に対応する方向と平行であるので、より効率的にフォーカスエラー信号を生成することができる。
【０１３２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、波面収差を有効に補償しつつ情報再生装置を小型化し、且つ効率的に情報を再生することができる。
【０１３３】
請求項７に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、出力された再生信号及び記録情報に基づいて光ビームを制御し、情報記録面に当該記録情報を記録するので、波面収差を有効に補償しつつ情報記録装置を小型化し、且つ効率的に情報を記録することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る情報再生装置の概要構成を示す図である。
【図２】ディテクタの構成を示す平面図である。
【図３】第２実施形態に係る情報再生装置の概要構成を示す図である。
【図４】変形形態の情報記録装置の概要構成を示す図である。
【符号の説明】
１…対物レンズ
２…コリメータレンズ
３…液晶パネル
４…立上げミラー
５…ハーフミラー
６…マルチレンズ
７…ディテクタ
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ、７ｅ、７ｆ…部分ディテクタ
８…グレーティング
９…レーザダイオード
１０ａ、１０ｂ、１０ｃ…ドライバ
１１…信号処理部
１２…再生部
１３…ＣＰＵ
１４…エンコーダ
Ｓｄｆ、Ｓｄｔ、Ｓｄｌ…駆動信号
Ｓｐ…受光信号
Ｓｆｅ…フォーカスエラー信号
Ｓｔｅ…トラッキングエラー信号
Ｓｌｅ…チルトエラー信号
Ｓｐ…受光信号
Ｓｐｕ…再生信号
Ｓｐｐ…検出信号
Ｓｃ…制御信号
Ｓｒ…記録信号
Ｓｒｒ…変調信号
Ｒ…情報記録装置
ＰＰ…情報再生装置
Ｄ…直線偏光の方向
Ｎ…ニアフィールド領域
Ｆ…ファーフィールド領域
ＰＵ…光ピックアップ
Ｐ…情報ピット
Claims (7)
- 記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、
直線偏光を有する前記光ビームを射出する光源と、
前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶補償手段と、
前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力する受光手段と、
を備え、
前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射することを特徴とする光ピックアップ。 - 記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、
直線偏光を有する前記光ビームを射出する光源と、
前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記射出された光ビームの入射方向と前記直線偏光の方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶補償手段と、
前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力する受光手段と、
を備え、
前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射することを特徴とする光ピックアップ。 - 記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、
直線偏光を有する前記光ビームを射出する光源と、
前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶補償手段と、
前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力する受光手段と、
を備え、
前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が２５度以上５０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射することを特徴とする光ピックアップ。 - 記録媒体内の情報記録面に対して光ビームを照射することにより当該記録媒体に対して情報を記録再生する光ピックアップにおいて、
直線偏光を有する前記光ビームを射出する光源と、
前記射出された光ビームを反射すると共に前記情報記録面により反射された前記光ビームを透過し、且つ当該透過する光ビームに対して非点収差を与えるハーフミラーであって、当該ハーフミラーの反射／透過面に立てた垂線が前記直線偏光の方向に垂直な方向と前記射出された光ビームの入射方向とを共に含む平面内に含まれるハーフミラーと、
前記ハーフミラーにより反射された前記光ビームに対して位相差を与え、前記情報記録面により反射された前記光ビームに含まれている波面収差を補償する液晶補償手段と、
前記ハーフミラーを透過した前記光ビームを受光し、受光信号を出力する受光手段と、
を備え、
前記情報記録面上に情報ピットにより形成されているトラックの方向と前記偏光方向とのなす角度が１１５度以上１４０度以下となるように前記光ビームを前記情報記録面に照射することを特徴とする光ピックアップ。 - 請求項１から４のいずれか一項に記載の光ピックアップにおいて、
前記受光手段の全体形状が矩形であると共に、当該受光手段における一の対角線の方向が前記ハーフミラーにより前記光ビームに与えられる非点収差の方向と平行であり、
更に当該受光手段は、相互に直交する二つの分割線により分割された部分受光手段であって、前記非点収差が与えられた前記光ビームを夫々受光することによりフォーカスサーボ制御用のフォーカスエラー信号を生成するための部分受光手段を備え、
前記分割線のうち一方の分割線の方向が、当該受光手段に照射された前記光ビームの照射範囲における前記トラックの方向に対応する方向と平行であることを特徴とする光ピックアップ。 - 請求項５に記載の光ピックアップと、
各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するフォーカスサーボ手段と、
前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生する再生手段と、
を備えることを特徴とする情報再生装置。 - 請求項５に記載の光ピックアップと、
各前記部分受光手段から出力される受光信号に基づいて、前記光ビームの焦点位置を制御するフォーカスサーボ手段と、
前記受光信号に基づいて前記記録媒体に記録されている情報を再生し、再生信号を出力する再生手段と、
前記出力された再生信号及び前記記録媒体に記録すべき記録情報に基づいて前記光ビームを制御し、前記情報記録面に当該記録情報を記録する記録手段と、
を備えることを特徴とする情報記録装置。
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| JP25219598A JP3547626B2 (ja) | 1998-09-07 | 1998-09-07 | 光ピックアップ、情報再生装置及び情報記録装置 |
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