JP4206785B2 - 光ヘッド及び光記録媒体駆動装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に対して各種情報の記録及び／又は再生を行なう光ヘッド及びこのような光ヘッドを備えて構成される光記録媒体駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光ディスクに代表される光記録媒体としては、ディスク基板上にピット等があらかじめ形成され再生専用として用いられるもの、ディスク基板上に形成された溝構造に沿って相変化、または、光磁気記録等を用いて、記録及び再生が可能となされているもの、等が提案されている。
【０００３】
このうち、記録及び再生が可能な光ディスクを用いる光ディスク装置等の光記録媒体駆動装置においては、光ヘッドの光源として、一般に最大出射光量（光出力最大定格）が比較的大きい半導体レーザ素子が用いられるのが通常である。一方、再生専用の装置では、大きな最大定格の光源は、通常は必要ではない。これは、以下のような理由による。
【０００４】
（１）半導体レーザ素子においては、一般的に、発光出力が小さい場合には、安定した発振が得られにくく、レーザノイズが大きくなってしまう。したがって、情報再生時のＣＮＲ(Carrier to Noise Ratio)を確保するためには、レーザの光出力をある程度以上の値に設定する必要がある。この値は、通常、２ｍＷ乃至５ｍＷ程度である。
【０００５】
（２）記録可能な光記録媒体では、この光記録媒体の記録面上に光束が集光されることによる記録層の温度上昇等を用いて記録することが用いられている。この場合、「再生用のパワーの光束が照射されても、すでに記録された信号が劣化しない」こと及び「記録用のパワーの光束を用いて、安定した記録が行える」ことという２つの条件の双方を満たそうとすると、再生時の光パワーと記録時の光パワーとにおいて、所定以上の出力比を確保する必要がある。通常、記録用の光束の最大パワーは、再生用の光束のパワーの５倍乃至２０倍程度である。さらに、標準速度よりも高速度で記録する場合（光ディスクを標準速度よりも早く回転させる場合）などにおいては、より大きな出力比が必要となる。
【０００６】
これら２つの理由によって、記録及び再生に対応する光ヘッドに用いられる光源や、複数の種類の光記録媒体に対して記録及び／又は再生を行う光ヘッドに用いられる光源の光出力最大定格は、通常、２０ｍＷ乃至５０ｍＷ程度、標準速度の８倍程度の高速で記録する光記録媒体（例えば、いわゆる「ＣＤ−Ｒ／ＲＷ」方式の光ディスク等）では、１００ｍＷ程度にもなっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１２４９１９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のように光出力最大定格が大きい光源は、その実現が非常に困難であるばかりでなく、光源における消費電力が大きくなってしまう等の問題点がある。また、このような光源を用いて、再生時のように、光出力を小さくして使用しようとすると、レーザノイズが大きくなってしまい、良好な再生特性が得られなくなる。
【０００９】
一方、再生専用の「ＤＶＤ」（「ＤＶＤ−ＲＯＭ」や「ＤＶＤ−Video」）（登録商標）では、すでに、２層の記録面を有する光ディスクが実用化されている。そして、近年、記録及び再生が可能なタイプの光ディスクに関しても、２層、あるいは、４層といった、多層の記録面を有する光ディスクが提案されている。
【００１０】
これら多層の記録面を有する光記録媒体においては、記録面が１層のみの光記録媒体に比べて、約１．５倍乃至２倍以上の記録用の光パワー及び再生用の光パワーが必要となる。
【００１１】
そのため、記録面が１層の光記録媒体及び記録面が多層の光記録媒体の双方に対応した光記録媒体駆動装置においては、多層の記録面を有する光記録媒体に対する記録用光束の最大パワーは、一層の記録面を有する光記録媒体に対する再生用光束のパワーに対する比率（倍率）が、一層の記録面を有する光記録媒体のみを扱う光記録媒体駆動装置における記録用光束のパワーの再生用光束のパワーに対する比率の２倍程度となってしまう。
【００１２】
さらに、光束に対する光学記録媒体の線速度が異なる場合についても、必要となる記録用光束のパワー及び再生用光束のパワーが異なってくる。すなわち、光束に対する光学記録媒体の線速度が大きくなると、より大きなパワーの記録用光束及び再生用光束が必要となる。
【００１３】
このように、光記録媒体における記録容量が拡大され、今後もさらに記録容量が拡大されると、これに伴い、光源には、より一層広い光出力のダイナミックレンジが要求されることとなる。
【００１４】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑み、記録時（記録モード時）及び再生時（再生モード時）における光源の光パワー比が小さくなされ、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされるとともに、製造性のよい光出力最大定格が小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性が得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供しようとするものである。
【００１５】
さらに、本発明は、最適な記録及び／又は再生用の光パワーの異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされ、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても、各種類の光記録媒体、多層光記録媒体の各記録面、記録面上の複数の記録領域のそれぞれに対して、良好な記録及び／又は再生特性の得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明に係る光ヘッドは、光源と、この光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、光分離手段を経た反射光ビームを受光する光検出手段と、光源と光集光手段との間に設けられ該光源から出射される総光量に対する光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段とを備えている。
【００１７】
この光ヘッドは、さらに、光源、または、光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、この温度センサにより検出された温度に基づいて光結合効率可変手段の光結合効率可変手段を制御する制御手段とを備えている。
【００１８】
そして、この光ヘッドにおいて、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を制御し、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御するようにされている。
また、この光ヘッドを構成する制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定するように構成してもよい。
【００１９】
また、上述の課題を解決するため、本発明を適用した光記録媒体駆動装置は、光源と、上記光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、上記光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて上記集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、上記光分離手段を経た上記反射光ビームを受光する光検出手段と、上記光源と上記光集光手段との間に設けられ、該光源から出射される総光量に対する上記光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段と、上記光源、または、上記光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、上記温度センサにより検出された温度に基づいて、上記光結合効率可変手段を制御する制御手段とを有する光ヘッドと、上記光記録媒体を回転駆動させる駆動手段とを備えている。
【００２０】
そして、この光記録媒体駆動装置において、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を制御し、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御するようにされている。
また、この光記録媒体駆動装置を構成する制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず光結合効率を固定するように構成してもよい。
【００２１】
この光ヘッド並びに光記録媒体駆動装置においては、記録モード及び再生モードにおける光源のパワー比を小さくして、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、また、最適な記録及び／又は再生光パワーが異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズを十分に小さくできる。
【００２２】
また、この光ヘッド並びに光記録媒体駆動装置においては、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定するので、光結合効率可変手段の応答速度が遅くなることが問題とならず、また、このような低温下においては、光源に半導体レーザ素子を用いた場合においても、レーザノイズの発生が少ないので、再生特性が影響を受けることがない。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ヘッド及び光記録媒体駆動装置の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２４】
〔光記録媒体駆動装置の概要的構成〕
本発明に係る光記録媒体駆動装置は、図１に示すように、光記録媒体となる光ディスク１０２を回転操作する駆動手段としてのスピンドルモータ１０３と、本発明に係る光ヘッド１０４と、その駆動手段としての送りモータ１０５とを備えている。
【００２５】
ここで、スピンドルモータ１０３は、後述するディスク種類判別手段ともなるシステムコントローラ１０７及びサーボ制御部１０９により駆動制御され、所定の回転数で駆動される。
【００２６】
また、光ディスク１０２としては、光変調記録を用いる記録再生デイスクである種々の方式（いわゆる「光磁気記録」、「相変化記録」及び「色素記録」等を含む）の光ディスク（例えば、いわゆる「ＣＤ−Ｒ／ＲＷ」、「ＤＶＤ−ＲＡＭ」、「ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ」、「ＤＶＤ＋ＲＷ」等）、または、各種光磁気記録媒体である。
【００２７】
さらに、この光ディスク１０２としては、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２種類以上の光ディスクから選択的に使用してもよく、また、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光ディスク、複数の記録面（記録層）が透明基板を介して積層された光ディスクをも使用することができる。
【００２８】
記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの差異は、光ディスクにおける記録方式そのものが異なることによるものの他、光ディスクの回転操作される速度（光ヘッドに対する線速度）の違いによるもの（いわゆる標準速ディスクに対するｎ倍速ディスク）であってもよい。
【００２９】
また、この光ディスク１０２としては、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる、または、同一の少なくとも２以上の記録面を有する多層光ディスクを使用することもできる。この場合においては、多層光ディスクの設計のしかたにより、各記録面についての最適な記録及び／又は再生光パワーの違いが生ずる。
【００３０】
なお、これら光ディスクの記録及び／又は再生光の波長としては、４００ｎｍ程度乃至７８０ｎｍ程度が考えられる。
【００３１】
光ヘッド１０４は、光ディスク１０２の記録面に対して光束を照射し、この光束の記録面による反射光を検出する。また、光ヘッド１０４は、光ディスク１０２の記録面からの反射光に基づいて、後述するような各種の光束を検出し、各光束に対応する信号をプリアンプ部１２０に供給する。
【００３２】
このプリアンプ部１２０の出力は、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８に送られる。この信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８は、信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の付加を行う。光ヘッド１０４は、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８の指令にしたがって、回転する光ディスク１０２の記録面に対して、光照射を行う。このような光照射により、光ディスク１０２に対する信号の記録または再生が行われる。
【００３３】
プリアンプ部１２０は、各光束に対応する信号に基づいて、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号等を生成するように構成されている。記録または再生の対象媒体とされる光記録媒体の種類に応じて、サーボ制御部１０９、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。
【００３４】
これにより、復調された記録信号は、光ディスク１０２が、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インターフェイス１１１を介して外部コンピュータ１３０等に送出される。そして、外部コンピュータ１３０等は、光ディスク１０２に記録された信号を再生信号として受け取ることができるようになっている。
【００３５】
また、光ディスク１０２がいわゆる「オーディオ・ビジュアル」用であれば、Ｄ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジタル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１１３に供給される。そして、このオーディオ．ビジュアル処理部１１３に供給された信号は、このオーディオ．ビジュアル処理部１１３においてオーディオ・ビデオ信号処理を行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介して、外部の撮像・映写機器に伝送される。
【００３６】
上記光ヘッド１０４は、送りモータ１０５により、光ディスク１０２上の所定の記録トラックまで移動操作される。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモータ１０５の制御と、光ヘッド１０４において光集光手段となる対物レンズを保持する二軸アクチュエータのフォーカシング方向の駆動及びトラッキング方向の駆動の制御は、それぞれ、サーボ制御部１０９により行われる。
【００３７】
また、サーボ制御部１０９は、本発明に係る光ヘッド１０４内に配設された光結合効率可変素子を動作させ、光ヘッド１０４における光結合効率、すなわち、光源となる半導体レーザ素子等のレーザ光源から出射する光束の総光量と光ディスク１０２上に集光する光量との比率を、記録モード時と再生モード時とで、及び、光ディスク１０２の種類に応じて、異なるように制御し、かつ、制御の仕方は、温度に応じて可変であるようにする。
【００３８】
また、レーザ制御部１２１は、光ヘッド１０４におけるレーザ光源を制御する。特に、この実施の形態においては、レーザ光源の出力パワーを、記録モード時と再生モード時とで、及び、光ディスク１０２の種類に応じて、異ならせる制御する動作を行なう。
【００３９】
また、光ディスク１０２が、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２種類以上の光ディスクから選択的に使用されたものである場合（記録方式の異なるもの、分割された記録領域のいずれであるか、積層された記録面のうちのいずれであるか、光束に対する相対線速度が異なるものなどのいずれも含む）には、ディスク種類判別センサ１１５が、装着された光ディスク１０２の種類を判別する。光ディスク１０２としては、上述したように、光変調記録を用いた種々の方式の光ディスク、または、各種光磁気記録媒体が考えられ、これらは、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なるものも含んでいる。ディスク種類判別センサ１１５は、光ディスク１０２の表面反射率やその他の形状的、外形的な違いなどを検出する。
【００４０】
そして、システムコントローラ１０７は、ディスク種類判別センサ１１５より送られる検出結果に基づいて、光ディスク１０２の種類を判別する。
【００４１】
さらに、光記録媒体の種類を判別する手法としては、カートリッジに収納された光記録媒体においては、このカートリッジの検出穴を設けておくことが考えられる。また、光記録媒体の、例えば、最内周にあるプリマスタードピットや、グルーブ等に記録された目録情報（Table of Contents：ＴＯＣ）による情報をもとに、「ディスク種別」もしくは「推奨記録パワー及び推奨再生パワー」を検出し、その光記録媒体の記録及び再生に適した記録及び再生光パワーを設定することが考えられる。
【００４２】
そして、光結合効率制御手段となるサーボ制御部１０９は、システムコントローラ１０７に制御されることにより、ディスク種類判別センサ１１５の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を、装着された光ディスク１０２の種類に応じて制御する。
【００４３】
また、光ディスク１０２として、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光ディスクを使用する場合には、記録領域識別手段により、記録及び／又は再生をしようとする記録領域を検出する。複数の記録領域が光ディスク１０２の中心からの距離に応じて同心円状に分割されている場合には、記録領域識別手段としては、サーボ制御部１０９を用いることができる。サーボ制御部１０９は、例えば、光ヘッド１０４と光ディスク１０２との相対位置を検出する（ディスク１０２に記録されたアドレス信号をもとに位置検出する場合を含む）ことによって、記録及び／又は再生をしようとする記録領域を判別することができる。そして、サーボ制御部１０９は、記録及び／又は再生をしようとする記録領域の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を制御する。
【００４４】
さらに、光ディスク１０２が、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録面を有する多層光ディスクである場合には、記録面識別手段により、記録及び／又は再生をしようとする記録面を判別する。記録面識別手段としては、サーボ制御部１０９を用いることができる。サーボ制御部１０９は、例えば、光ヘッド１０４と光ディスク１０２との相対位置を検出することによって、記録及び／又は再生をしようとする記録面を検出することができる。そして、サーボ制御部１０９は、記録及び／又は再生をしようとする記録面の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を制御する。
【００４５】
なお、これら光ディスクの種類、記録領域、記録面についての情報は、各光ディスクに記録されたいわゆるＴＯＣなどの目録情報を読み取ることによっても判別することができる。
【００４６】
さらに、この光記録媒体駆動装置においては、光ヘッド１０４における光源となる半導体レーザ素子等、または、光結合効率可変素子となる液晶素子の近傍に温度センサ１２２が配置されている。この温度センサ１２２により検出された温度を示す信号は、制御手段となるシステムコントローラ１０７に送られる。このシステムコントローラ１０７は、温度センサ１２２により検出される温度が所定の温度より低温になったときには、動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率を固定する。すなわち、システムコントローラ１０７は、温度センサ１２２により検出される温度が所定の温度より低温になったときには、動作モードに拘わらず、光結合効率の切り換え動作をやめ、例えば、光結合効率が最大になるように制御する。
【００４７】
これは、低温下においては、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、半導体レーザ素子においてはレーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがないからである。
【００４８】
〔光ヘッドの構成〕
そして、上述の光記録媒体駆動装置において使用される本発明に係る光ヘッドは、図２に示すように、光源となる半導体レーザ素子２１２、コリメータレンズ２１３、光結合効率可変手段を構成する光結合効率可変素子となる液晶素子２１４及び偏光分離手段となる偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを有するアナモルフィックプリズム２１５、例えば１／２（二分の一）波長板等である位相板２１７、光分離手段となるビームスプリッタ２１８、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを検出するための光検出器であるＦＡＰＣ（Front Auto Power Control）用検出素子２１９、１／４（四分の一）波長板２２４、光集光手段となる対物レンズ２２０、検出レンズ２２１、マルチレンズ２２２、光検出手段となる光検出素子２２３を備えており、これらの各光学部品が個別にマウントされて構成されている。
【００４９】
光結合効率可変手段は、半導体レーザ素子２１２からの光ビームが入射されこの光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子２１４と、この液晶素子２１４を経た光ビームが入射される偏光ビームスプリッタ膜２１５Ｒとからなり、半導体レーザ素子２１２とビームスプリッタ２１８との間に設けられている。
【００５０】
この光結合効率可変手段は、液晶素子２１４によって光ビームの偏光状態を変化させることによって、半導体レーザ素子２１２から出射される総光量に対する光ディスク１０２上に集光される光量の比率である光結合効率を変化させる。
【００５１】
なお、以下の説明においては、まず、記録モードにおいては光結合効率可変素子（液晶素子２１４）を制御して光結合効率を高くし（このような光結合効率モードを、以下「Open」という。）、再生モードにおいて光結合効率可変素子を制御して光結合効率を低くする（このような光結合効率モードを、以下「Close」という。）という構成の光ヘッドについて、光結合効率可変素子の動作を説明する。この光ヘッドにおいては、半導体レーザ素子２１２に必要とされるダイナミックレンジを小さくすることができる。
【００５２】
その後に、図８に示すように、複数の種類の記録媒体への対応のために、トータルとして必要とされる盤面パワーのダイナミックレンジがさらに拡大した場合にも、光結合効率可変素子を用いることによって、半導体レーザ素子２１２に必要とされるダイナミックレンジを小さく抑えることができることについて説明する。この場合には、記録モード及び再生モードの切換えに限らず、それぞれの記録媒体の記録及び／又は再生パワーに応じて、光結合効率可変素子の動作状態を選択して用いることとなる。
【００５３】
また、この光ヘッドにおいては、光結合効率可変素子による光結合効率の切換を行う基準を、温度センサ１２２により検出される温度によって変化させるようにする。これにより、複数媒体において、温度によって記録及び／又は再生パワーが変化しても、この変化に対応することができる。
【００５４】
この光ヘッド１０４では、図２に示すように、半導体レーザ素子２１２から出射された直線偏光の拡散光束は、コリメータレンズ２１３に入射されて平行な光束となされ、液晶素子２１４に入射される。そして、この液晶素子２１４を通過した光束は、アナモルフィックプリズム２１５、位相板２１７及びピームスブリッタ２１８に順次入射される。
【００５５】
また、この光ヘッド１０４においては、半導体レーザ素子２１２、または、液晶素子２１４の近傍に、温度センサ１２２が配置されている。この温度センサ１２２により検出された温度を示す信号は、システムコントローラ１０７に送られる。
【００５６】
アナモルフィックプリズム２１５は、半導体レーザ素子２１２から出射された光ビームの断面形状を、楕円形から略々円形に整形する。すなわち、半導体レーザ素子２１２から出射された光ビームは、直線偏光であって、図２中矢印Ｐで示す偏光状態を短径方向とする楕円形の断面形状を有している。そして、この光ビームは、断面形状の短径方向に対して傾斜されたアナモルフィックプリズム２１５の入射面から入射されることにより、この短径方向についてビーム径を拡げられて、略々円形の光ビームに整形される。
【００５７】
このアナモルフィックプリズム２１５及び位相板２１７を経てピームスブリッタ２１８に入射した入射光ビームは、このピームスブリッタ２１８が有する入射光ビームの光軸に対して傾斜された平面状の反射面に対して略々Ｐ偏光となされている。なお、位相板２１７は、入射光ビームの偏光状態をピームスブリッタ２１８の反射面に対するＰ偏光とするように、光軸回りに回転調整されている。
【００５８】
このビームスプリッタ２１８において、入射光ビームは、一定の比率（例えば、９５％以下の一定の比率）が反射面を透過し、１／４波長板２２４に入射される。ここでビームスプリッタ２１８の反射面によって反射された入射光ビームの（例えば、５％以上の一定の比率の）一部は、後述するＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する。ビームスプリッタ２１８を透過した入射光ビームは、１／４波長板２２４を透過することによって円偏光となされて、対物レンズ２２０によって光ディスク１０２の記録面上に集光される。
【００５９】
そして、光ディスク１０２の記録面で反射された反射光ビームは、対物レンズ２２０を経て、１／４波長板２２４を透過することによって、往光路の光ビームの偏光状態に対して直交する方向の直線偏光となされて、ビームスプリッタ２１８に戻る。このとき、反射光ビームは、ピームスブリッタ２１８の反射面に対して略々Ｓ偏光となされており、この反射面によって略々全量が反射され、半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離される。半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離された反射光ビームは、検出レンズ２２１で収束光に変換され、マルチレンズ２２２によってフォーカスエラー信号を非点収差法によって得るための非点収差を付与され、光検出素子２２３に入射される。この光検出素子２２３が受光して出力する信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が生成される。
【００６０】
この光ヘッド１０４においては、半導体レーザ素子２１２から出射された光束は、光結合効率可変素子である液晶素子２１４及びアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒの作用により、これら液晶素子２１４及び偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを通過した後は、光結合効率を適宜可変制御される。半導体レーザ素子２１２から出射された光束は、同一の種類の光ディスクにおいて、または、同一の記録領域、あるいは、同一の記録面において、記録モードから再生モードに変わったときには、記録モード時におけるよりも、小さい光結合効率となされて光ディスク１０２に入射される。また、再生モードから記録モードに変わったときには、再生モード時におけるよりも、大きい光結合効率となされて光ディスク１０２に入射される。
【００６１】
なお、液晶素子の作用としては、波長板として機能するものに限らず、例えばディスプレイなどに用いられるねじれネマティックタイプの液晶など、ビームスプリッタに入射する偏光の状態を可変にすることができるものであれば同様の効果が得られる。
【００６２】
この光ヘッド１０４において、半導体レーザ素子２１２内の図示しない半導体レーザ素子チップを駆動する電流は、光ヘッド１０４のレーザ制御部１２１から供給される。なお、レーザ制御部１２１は、光ヘッド１０４の外部にあってもよく、光ヘッド１０４に搭載されていてもよい。
【００６３】
液晶素子２１４は、印加電圧に基づいて透過光の偏光状態を変化させる。液晶素子２１４に対する印加電圧は、サーボ制御部１０９によって制御される。液晶素子２１４を透過した光束は、偏光の状態が変化された状態で、アナモルフィックプリズム２１５に入射する。
【００６４】
アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒは、入射光束の光軸に対して所定の角度の傾斜を有する平面状となされ、Ｐ偏光を略々１００％透過させ、Ｓ偏光を略々１００％反射するようになされている。したがって、光結合効率モードOpen時は、液晶素子を透過する光束の偏光状態が略Ｐ偏光方向であり、略全光量が透過する。光結合効率モードClose時は、液晶を透過する光束の偏光状態が変化し、アナモルフィックプリズム２１５によってＳ偏光成分が反射される例えば、液晶素子２１４の偏光状態４５度回転した場合には、略々５０％の光束がアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを透過し、残り略５０％の光束は偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒによって反射される。
【００６５】
アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおいて反射された光束は、全反射防止素子（光出射部）２１５Ｔを経て、光結合効率検出手段となる光分岐量モニタ用光検出素子２１６に受光される。全反射防止素子２１５Ｔは、偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおいて反射された光束がアナモルフィックプリズム２１５の内面において全反射されることを防ぐようになっており、図３に示すように、光束に略々直交する複数の面を有する階段状に形成され、アナモルフィックプリズム２１５に光学的に密着して配設されている。なお、この全反射防止素子２１５Ｔは、図４に示すように、光束に略々直交する面を有する三角プリズムとして形成し、アナモルフィックプリズム２１５に光学的に密着して配設し、あるいは、図５に示すように、アナモルフィックプリズム２１５と一体的に形成するようにしてもよい。
【００６６】
光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、半導体レーザ素子２１２の発光出力とアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおける光分岐率との積に対応したものとなっており、この光ヘッド１０４における光結合効率に略々対応したものとなっている。なお、この光ヘッドにおいては、光結合効率が高いときには、光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量は減り、光結合効率が低いときに、光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量が増える関係となっている。光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量は、１００％−〔光結合効率可変手段の通過率（％）〕と「レーザ出射パワー」との積に比例した量である。この光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、図２に示すように、プリアンプ１２０に送られる。
【００６７】
アナモルフィックプリズム２１５を透過した光束は、ビームスプリッタ２１８に入射する。ビームスプリッタ２１８は、半導体レーザ素子２１２から出射された光束を、実際に対物レンズ２２０を介して光ディスク１０２の記録面に向う光と、記録面に向かう光束の光量をモニタするためのＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する光とに一定の比率で分離させる。このＦＡＰＣ用検出素子２１９の出力は、レーザ制御部１２１に送られ、オートパワーコントロールの動作が実行される。すなわち、レーザ制御部１２１は、ＦＡＰＣ用検出素子２１９からの出力が所定の値となるように、半導体レーザ素子２１２の発光出力を制御する。この制御により、光ディスク１０２の記録面上における照射光束の出力（盤面パワー）が一定となされる。なお、光ディスク１０２の記録面上において所定の値となされる照射光束の出力値は、後述するように、記録モードと再生モードとでは異なる値であり、光ディスクの種類等によっても異なる（なお、光変調記録方式の場合には、パルス発光となる）。
【００６８】
このピームスブリッタ２１８を透過した半導体レーザ素子２１２からの光束は、上述したように、対物レンズ２２０に入射される。対物レンズ２２０は、入射光を光ディスクの記録面のある一点に収束させて照射する。この対物レンズ２２０は、図示しない二軸アクチュエータによって、図２中の矢線Ｆで示すフォーカス方向及び図２中の矢線Ｔに示すトラッキング方向に駆動される。
【００６９】
また、システムコントローラ１０７は、温度センサ１２２より送られた温度を示す信号に基づいて、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温になったときには、上述のような動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率が最大になるように液晶素子２１４を制御する。この場合には、再生モードにおいて、半導体レーザ２１２の発光出力は、光結合効率が小さい場合に比較して、より低くなる。
【００７０】
低温下においては、図６に示すように、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、図７に示すように、半導体レーザ素子２１２においては、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがない。したがって、この場合の上述の「所定の温度」は、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受ける程度のレーザノイズが発生しなくなる温度ということになる。
【００７１】
図７において、横軸は半導体レーザ素子２１２の出力（ｍＷ）を示し、縦軸はレーザノイズのレベル（ｄＢ／Ｈｚ）を示している。レーザノイズのレベルが図７中の所定値Ａ以下となる半導体レーザ素子２１２の出力は、温度が０°Ｃでは約２ｍＷ程度以上、温度が２５°Ｃでは約３ｍＷ程度以上で、温度が４５°Ｃでは約３．５ｍＷ程度以上、温度が６５°Ｃでは約４ｍＷ程度以上となっている。それぞれの温度で半導体レーザ素子２１２の出力がこれらの値を下回ると、レーザノイズが急激に増加する。したがって、それぞれの温度での再生モードにおける光結合効率は、盤面パワーを所定の出力とした場合に、半導体レーザ２１２の発光出力が、レーザノイズが増加する出力とならないように設定される必要がある。
【００７２】
光結合効率が最大の光結合効率モード「Open」で再生を行う場合に対応するレーザ出力が、例えば２．５mＷであるとすると、レーザノイズが所定値A以下となる温度は、０℃と２５℃との間ということになる。
【００７３】
一方、図６において、横軸は温度を示し、縦軸は液晶素子の応答速度を示している。「O→C」とは、液晶素子２１４が光結合効率モード「Open」に対応した状態から光結合効率モード「Close」に対応した状態への切換えを示し、「C→O」とは、液晶素子２１４が光結合効率モード「Open」に対応した状態から光結合効率モード「Close」に対応した状態への切換えを示している。「O→C」の場合、温度が２０°Ｃ以上では２０ｍｓ程度であった応答時間が、温度が０°Ｃ付近では８０ｍｓ程度まで長くなっている。また、「C→O」の場合、温度が２０°Ｃ以上では５ｍｓ程度であった応答時間が、温度が０°Ｃ付近では２０ｍｓ程度まで長くなっている。より低温では、更に急激に応答速度が遅くなっている。しかし、この光記録媒体駆動装置においては、温度０℃〜２５℃の間で、動作モードの切り換えを行い、温度０℃以下では、常時「Ｏｐｅｎ」の状態となるように制御するため、応答速度が遅くなる影響を考慮する必要がない。
【００７４】
〔光記録媒体駆動装置の動作〕
そして、この光記録媒体駆動装置においては、記録モード時において、半導体レーザ素子２１２から出射されて光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率をＣＥＷ（Coupling Efficiency write）とし、信号再生モード時において、半導体レーザ素子２１２から出射されて光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率をＣＥＲ（Coupling Efficiency Read）とした場合、以下の関係が成立する。
【００７５】
ＣＥＷ＞ＣＥＲ
また、光記録媒体の種類の違いによって、光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率が異なる場合においても、同様のことがいえる。
【００７６】
したがって、光結合効率可変素子における光結合効率を記録時と再生時、及び、光記録媒体の種類の変更時に切り換え制御することにより、半導体レーザ素子２１２において記録モード時と再生モード時とにおける出力パワー比を極端に大きくせずとも、光ディスク１０２の記録面に照射される光束のレベルを記録モード時と再生モード時とで、及び、光記録媒体の種類の変更に応じて、大幅に変えることが可能となる。また、光結合効率は、光ディスクの種類、記録領域の違い、または、記録面の違いによって、最適となる記録及び／又は再生時の記録面上における光パワーに応じて、可変制御される。光結合効率は、最適となる記録面上における光パワーが大きいほど、大きくなされる。なお、光学系の構成によっては、光結合効率と記録面上における光パワーとの関係が逆になる場合もある。
【００７７】
このように、この光記録媒体駆動装置においては、記録モード時と再生モード時とで、あるいは、選択された光ディスクの種類、記録領域、または、記録面のそれぞれについて、最適なレベルの光を光ディスクの記録面に照射して、記録または再生を行なうことができ、良好な記録及び再生特性を得ることができる。
【００７８】
以下、本実施の形態における光結合効率可変素子の作用について詳細に説明する。
【００７９】
まず、光結合効率可変素子を用いない場合の光結合効率をＣＥ０とし、光結合効率可変素子の通過光比率を、信号記録時ではＴＷ、信号再生時ではＴＲとすると、以下の関係が成立する。
（信号記録時の光結合効率）ＣＥＷ＝ＣＥ０×ＴＷ
（信号再生時の光結合効率）ＣＥＲ＝ＣＥ０×ＴＲ
また、必要な記録面集光量を信号記録時ではＰＷ、信号再生時ではＰＲとすると、光源において必要な出力を、記録時ではＬＤＷ、再生時ではＬＤＲとすると、以下の関係が成立する。
（信号記録時）ＬＤＷ＝ＰＷ／ＣＥＷ＝ＰＷ／（ＣＥ０×ＴＷ）
（信号再生時）ＬＤＲ＝ＰＲ／ＣＥＲ＝ＰＲ／（ＣＥ０×ＴＲ）
次に、光源の光出力に必要なダイナミックレンジＬＤＷ／ＬＤＲは、以下のように示される。
【００８０】
ＬＤＷ／ＬＤＲ＝（ＰＷ／ＰＲ）×（ＴＲ／ＴＷ）
なお、光結合効率可変素子を用いない場合には、ＴＲ＝ＴＷの場合と同様である。このように、この光記録媒体駆動装置においては、光源の光出力に必要なダイナミックレンジは、光結合効率可変素子の透過光比率の比の分だけ、変化させることが可能である。
【００８１】
さらに、この光記録媒体駆動装置においては、上述したように、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温になったときには、上述のような動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率が最大になるように液晶素子２１４を制御する。この場合には、再生モードにおいて、半導体レーザ２１２の発光出力は、光結合効率が小さい場合に比較して、より低くなる。
【００８２】
低温下においては、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、半導体レーザ素子２１２においては、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがないからである。
【００８３】
次に、複数種類の光記録媒体を用いる場合について考える。想定される光記録媒体としては、上述のように、多層ディスク、高線速記録光記録媒体等、種々のものが考えられる。
【００８４】
光源として半導体レーザ素子を用いることとし、ここでは、光出力最大定格が６０ｍＷであり、レーザ発振が安定になり、十分にレーザノイズが小さくなる光出力が、温度Ｔに依存して変化するものとし、それをＬＤＲ（Ｔ）とする。
【００８５】
ＬＤＲ（Ｔ）は例えば、図７にあるように、Ｔ＝６５℃のとき、ＬＤＲ（６５）＝４ｍＷ、同様に、ＬＤＲ（４５）＝３．５ｍＷ ＬＤＲ（２５）＝３ｍＷ、ＬＤＲ（０）＝２ｍＷというふうになる。
【００８６】
また、光記録媒体Ａ（第１の種類の光ディスク）の特性から要求される記録面への集光量ＰＷ（Ａ）、ＰＲ（Ａ）が、以下のようであるとする。
【００８７】
ＰＷ（Ａ）＝２０ｍＷ
ＰＲ（Ａ）＝１．５ｍＷ
光記録媒体Ｂ（第２の種類の光ディスク）の特性から要求される記録面への集光量ＰＷ（Ｂ）、ＰＲ（Ｂ）が、以下のようであるとする。
【００８８】
ＰＷ（Ｂ）＝１０ｍＷ
ＰＲ（Ｂ）＝１ｍＷ
この場合において、光結合効率可変手段を用いないとすると、光源の光出力のダイナミックレンジについては、以下のように示すことができる。
【００８９】
レーザノイズが温度上昇により悪化したＴ＝６５℃における光源の光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９０】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／４ｍＷ＝１５
同様に、Ｔ＝４５℃においては、以下のように示すことができる。
【００９１】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／３．５ｍＷ＝１７
Ｔ＝２５℃においては、以下のように示すことができる。
【００９２】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／３ｍＷ＝２０
Ｔ＝０℃においては、以下のように示すことができる。
【００９３】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／２ｍＷ＝３０
そして、光ディスクの記録面上において必要な光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９４】
〔必要な光出力のダイナミックレンジ〕＝ＬＤＷ（Ａ）／ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＷ（Ａ）／ＰＲ（Ｂ）＝２０ｍＷ／１ｍＷ＝２０
すなわち、２５℃以上においては、光源の光出力のダイナミックレンジが、必要な光出力のダイナミックレンジより小さいので、この光源のままでは、良好な記録及び再生が行えないことになる。
【００９５】
一方、本発明の光記録媒体駆動装置における光結合効率可変手段を用いると、以下のようになる。
【００９６】
光出力のダイナミックレンジを、光学系のばらつきも考慮して、光源のダイナミックレンジの２／３となるようにすることを考える。
【００９７】
上記の光源のダイナミックレンジより、必要な光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９８】
Ｔ＝６５℃で１５＊２／３＝１０
Ｔ＝４５℃で１７＊２／３＝１１．４
Ｔ＝２５℃で２０＊２／３＝１３．３
Ｔ＝０℃で３０＊２／３＝２０
光結合効率可変手段の通過光比率を、光結合効率モードＯｐｅｎ時がＴ１＝１００％、光結合効率モードＣｌｏｓｅ時が、温度に依存して変化し、Ｔ２（Ｔ）とし、光記録媒体Ａに対する記録時にＴ１とし、光記録媒体Ｂの再生時がＴ２（Ｔ）にすることとすると、必要な光出力のダイナミックレンジについては、以下のように示すことができる。
【００９９】
〔必要な光出力のダイナミックレンジ〕＝ＬＤＷ（Ａ）／ＬＤＲ（Ｂ）
＝（ＰＷ（Ａ）／ＰＲ（Ｂ））×（Ｔ２（Ｔ）／Ｔ１）
＝（２０ｍＷ／１ｍＷ）×（Ｔ２（Ｔ）／１００％）
したがって、Ｔ２（Ｔ）を以下の値とすることによって、必要な光出力のダイナミックレンジが光源の光出力のダイナミックレンジよりも十分に小さくなる。
Ｔ＝６５℃で５０％以下
Ｔ＝４５℃で５７％以下
Ｔ＝２５℃で６７％以下
Ｔ＝０℃で１００％以下
したがって、光源の光出力のダイナミックレンジ以内で、第１の種類の光ディスク（Ａ）に対する記録及び第２の種類の記録ディスク（Ｂ）の再生が可能となる。
【０１００】
このように、高い温度になるほど、光結合効率可変手段の通過光比率を小さくすることによって、高い温度になっても、レーザノイズの増加が抑えられ、良好な再生特性を得ることが可能となる。
【０１０１】
この場合において、光学系の設計をＣＥ０＝４０％と設定し、Ｔ２（Ｔ）の値を、上記にある値とすることによって、以下の関係が成立する。
【０１０２】
〔光記録媒体Ａ信号記録時の光結合効率〕ＣＥ１＝ＣＥ０×Ｔ１＝４０％
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２０％（Ｔ＝６５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２３％（Ｔ＝４５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２７％（Ｔ＝２５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝４０％（Ｔ＝０℃）
したがって、必要な光源光出力は、以下のようになる。
【０１０３】
〔光記録媒体Ａ信号記録時〕
ＬＤＷ（Ａ）＝ＰＷ（Ａ）／ＣＥ１＝２０ｍＷ／４０％＝５０ｍＷ
〔光記録媒体Ｂ信号再生時〕
（Ｔ＝６５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２０％＝５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝４ｍＷ
（Ｔ＝４５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２３％＝４．３ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３．５ｍＷ
（Ｔ＝２５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２７％＝３．７ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３ｍＷ
（Ｔ＝０℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／４０％＝２．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝２ｍＷ
このように、光出力最大定格６０ｍＷに対して、余裕のある光出力５０ｍＷで記録ができるとともに、十分にレーザノイズが小さくなる光出力ＬＤＲ（Ｔ）に対しても、温度に関わらず、余裕のある光出力で良好な再生が可能となる。
【０１０４】
このとき、光記録媒体Ａ信号再生時に関しては、以下のようになる。
【０１０５】
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ１＝１．５ｍＷ／４０％＝３．８ｍＷ
（Ｔ＝６５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２０％＝７．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝４ｍＷ
（Ｔ＝４５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２３％＝６．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３．５ｍＷ
（Ｔ＝２５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２７％＝５．６ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３ｍＷ
（Ｔ＝０℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／４０％＝３．８ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝２ｍＷ
したがって、光記録媒体Ａ信号再生時に関しては、ＬＤＲ（Ｔ）に対しての余裕を考えて、Ｔ≦２５℃はＣＥ１とし、Ｔ≧２５℃はＣＥ２とすればよい。
【０１０６】
光記録媒体Ｂ信号記録時に関しては、以下のようになる。
【０１０７】
ＬＤＷ（Ｂ）＝ＰＷ（Ｂ）／ＣＥ１＝１０ｍＷ／４０％＝２５ｍＷ
ＬＤＷ（Ｂ）＝ＰＷ（Ｂ）／ＣＥ２＝１０ｍＷ／４０％〜２０％＝２５〜５０ｍＷ（Ｔ＝０〜６５℃）
この場合、光結合効率は、ＣＥ１及びＣＥ２のいずれを用いてもよい。
【０１０８】
なお、後述するように、記録及び／又は再生時において光結合効率を変化させる場合、切換には一定の時間を要することから、光記録媒体Ａについては、記録及び再生についてＴ≦２５℃はＣＥ１とし、Ｔ≧２５℃では再生のみＣＥ２、光記録媒体Ｂについては、記録及び再生についてＣＥ２を用いるのがより簡便であると判断できる。
【０１０９】
「推奨記録・再生パワー」の情報があらかじめ光記録媒体に記録されていれば、どのような媒体が装着されても同様に扱える。
【０１１０】
ここで、ある媒体の推奨記録パワーをＰＷ０、推奨再生パワーをＰＲ０とし、光結合効率可変手段における通過光比率が略々１００％のときの光結合効率を４０％、ある温度Ｔにおいて、光結合効率可変手段における通過光比率を下げたときの光結合効率を４０×Ｔ２（Ｔ）％とし、想定されるＰＷ０の範囲を、９ｍＷ乃至２２．５ｍＷ、ＰＲ０の範囲を、０．９ｍＷ乃至２．２５ｍＷとする。
【０１１１】
そして、図８に示すように、光記録媒体から読み取られたＰＲ０、ＰＷ０の組合せが、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ１）、（Ｃ２）の４つの記録媒体モードのいずれになるかを判別し、それぞれに応じて、記録モード及び再生モードにおけるアッテネート状態（光結合効率可変手段における通過光比率）をどうするかを決める。
【０１１２】
すなわち、光源のダイナミックレンジを考えると、
ＰＲ０≦ＰＲ（Ｔ）
ＰＲ（Ｔ）＝ＬＤＲ（Ｔ）×４０／１００（Ｔ＝６５℃では、ＰＲ（６５）＝１．６ｍＷ）
では、光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、
ＰＷ０≧ＰＷ（Ｔ）
ＰＷ（Ｔ）＝６０×｛４０×Ｔ２（Ｔ）｝／１００ （Ｔ＝６５℃では、ＰＷ（６５）＝１２ｍＷ）
では、光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要がある。
【０１１３】
したがって、記録媒体モード（Ａ）では、再生モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、記録モードにおいてはどちらでもよいので、切換操作の手間を考えると、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時下げておく」ことが望ましい。
【０１１４】
記録媒体モード（Ｂ）では、再生モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、記録モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要があるので、記録モード及び再生モードの切り換えによって、アッテネート状態を切換える必要がある。
【０１１５】
記録媒体モード（Ｃ１）では、再生モードにおいてどちらでもよく、記録モードにおいてもどちらでもよいので、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておいて」構わない。
【０１１６】
記録媒体モード（Ｃ２）では、再生モードにおいてどちらでもよく、記録モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要があるので、切換操作の手間を考えると、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておく」ことが望ましい。
【０１１７】
したがって、記録媒体モード（Ｃ１）及び（Ｃ２）では、いずれも「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておく」ことにすればよい。
【０１１８】
光記録媒体を収納するカートリッジに穴を設けて判別する場合、これら４つの記録媒体モードを判別できるように、２つ（２ビット）の穴を設ければ、上述したような処理を行うことができる。
【０１１９】
また、これに限らず、光結合効率の値は、光源のダイナミックレンジを満たす範囲内で、適宜設定してもよい。場合によっては、３以上の複数の光結合効率とすることも可能である。この場合には、光源の製造を容易化することができる。また、特殊な光源を用いなくても、容易に良好な特性の得られる光ヘッド、光記録媒体駆動装置を実現することができる。
【０１２０】
記録面を複数層有する多層（２層）ディスクに対応する場合における制御の順序としては、まず、光ディスク１０２の装着時に、多層ディスクよりも最適記録パワーの小さい、例えば、１層ディスクに対応した再生パワーで、まずディスクに記録されたディスク種別データ（目録データ）を再生し、２層ディスクであった場合には、２層ディスクに対応した、記録及び／又は再生パワー及び光結合効率に設定する。
【０１２１】
そして、図８において、記録媒体モード（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）とを分けている値は、温度によってレーザノイズの発生状態が変化することにより、変化すると考えられる。ここで、この境界部分を温度Ｔの関数ＰＲ（Ｔ）と示す。十分にレーザノイズが小さくなる光出力が高温の６５°Ｃで４ｍＷ以上であるとし、常温よりも低温である「ある温度」において２．２５ｍＷ以上であるとすると、ＰＲ（Ｔ）は、高温の６５°Ｃで、例えば、１．６ｍＷであるが、「ある温度」においては、例えば、０．９ｍＷとなる。すなわち、ＰＲ（Ｔ）が温度によってこのように変化することによって、「ある温度」以下においては、全てが記録媒体モード（Ｃ）となり、光結合効率の切換えが不要となる。
【０１２２】
さらに、光結合効率の切換えが不要となる「ある温度」をまたいで環境温度がふらふらと上昇下降を繰り返すような場合には、光結合効率の切換えの要、不要が頻繁に変動することとなり、制御が煩雑となる。このような場合を想定すると、温度が下降していって「光結合効率の切換えを不要」とする温度と、温度が上昇してきて「光結合効率の切換えが必要」とする温度とを、異なる温度であることとするのが望ましい。
【０１２３】
次に、以上のような光記録媒体駆動装置１０１における記録モードと再生モードの切り換え動作について説明する。
【０１２４】
図９は、光記録媒体駆動装置１０１における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートであり、図９（Ａ）は光ディスク１０２の記録面に集光される光量（盤面パワー）、図９（Ｂ）は光結合効率可変素子におけるレーザ光の透過率、図９（Ｃ）は光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力、図９（Ｄ）は、レーザ出射パワーの変化を示している。
【０１２５】
この光記録媒体駆動装置１０１においては、以下のように、液晶素子２１４の応答開始後、システムコントローラ１０７からの指令にしたがってタイミングをはかりなから、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行う。
【０１２６】
すなわち、再生モード時には、液晶素子２１４により、通過する光束の偏光状態が変化し、アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５ＲによってＳ偏光成分が反射するように、サーボ制御部１０９によって適正な印加電圧が与えられており、光結合効率可変素子の透過率が５０％に設定されている。レーザ出射パワーが５ｍＷとなり、レーザノイズが少なく、良好な再生特性が得られている。
【０１２７】
そして、再生モードから記録モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、サーボ制御部１０９によって液晶素子２１４に対する印加電圧が変更され、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態を変化させ、膜面２１５Ｒに対して、略Ｐ偏光となるようになされる。
【０１２８】
液晶素子２１４の応答に伴って、光結合効率可変素子の透過率が５０％から１００％に変化し、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは５ｍＷから２．５ｍＷに変化する。このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、光結合効率可変素子の透過率の変化及びレーザ出射パワーの変化に応じて、下がる。また、このとき、液晶素子には有限の応答速度があるため、その応答の過渡期においては、ディスク上に集光するパワーは再生パワーとしたままに保たれる。
【０１２９】
光分岐量モニタからの出力が、プリアンプ１２０を介してサーボ制御部１０９に入力され、あらかじめ設定した出力レベル基準値Ｐoffを下回った段階で、光結合効率可変手段による透過率が１００％に充分近い値になったことを判断し、システムコントローラ１０７を介して、信号変調およびＥＣＣブロック１０８の指令に従って、レーザ制御部１２１から信号記録パルスが発生され、レーザ出射パワーが変調されて信号の記録が行われる。
【０１３０】
次に、記録モードから再生モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行なう。この状態では、レーザ出射パワーは２．５ｍＷと低いためレーザノイズは増加した状態にある。
【０１３１】
レーザ出力が再生パワーに切り換えられた後、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、サーボ制御部１０９によって液晶素子２１４に対する印加電圧が変更され、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態を変化させる。
【０１３２】
液晶素子２１４の応答にしたがって、光結合効率可変素子の通過率が１００％から５０％に変化し、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷから５ｍＷに変化し、レーザノイズは減少し、良好な再生信号が検出可能となる。このとき、光分器量モニタ出力があらかじめ設定された基準値Ｐonを超えた段階で、充分に光結合効率が低下したと判断し、信号の再生を開始する。場合によっては、再生モードへの切換の際には、即座に信号再生を開始し、レーザノイズにより再生信号にエラーが発生する間はリトライすることとしてもよい。また、このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、光結合効率可変素子の透過率の変化及びレーザ出射パワーの変化に応じて、上がる。
【０１３３】
もし、仮に、記録再生のモードを切り換える際の手順を上記の手順で行なわなかった場合、以下のような不具合が生じる。
【０１３４】
まず、再生モードから記録モードの切り換えでは、光出力が高いまま（光結合効率が小さいまま）、記録動作を始めてしまうため、レーザの光出力最大定格を超える出力を得ようとして、場合によってはレーザが破壊される。
【０１３５】
また、記録モードから再生モードの切り換えでは、光出力が低いまま（光結合効率が大きいまま）、再生動作を始めてしまうため、レーザノイズが多く、良好な再生特性が得られない。また、記録動作後、光結合効率を先に小さくしてしまうと、レーザの光出力最大定格を超える出力を得ようとして、場合によってはレーザが破壊される虞れがある。
【０１３６】
そこで、上述した本例の手順を用いて記録／再生モードの切り換え動作を行なうことにより、記録及び再生時のレーザの出力比が小さくても、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、製造性のよい光源、光出力最大定格の小さめな光源を用いても良好な記録、再生特性を得られる光記録媒体駆動装置を提供することが可能となる。すなわち、上述の問題が起きないようにするためには、タイミングを守ることと、光結合効率可変手段の可変動作が確実に完了する時間を待って、記録・再生を始めるか、もしくは、可変動作のＯＮ／ＯＦＦ（光結合効率の増減）を何らかの手法によって検出、管理すればよい。
【０１３７】
可変動作のＯＮ／ＯＦＦ（光結合効率の増減）を検出する手法としては、以下のような手法が考えられる。
【０１３８】
例えば、機構的に可変動作を行う場合には、位置センサ等を用いて、駆動状態を知ることが可能である。また、半導体レーザ素子のリアモニタ端子（出射方向と逆方向に出射する光をモニタする受光素子からの出力）を用いたり、光記録媒体上に到達しないで捨てられる光を受光素子を設けてモニタすることによって、光出力の変化を検出することも可能である。
【０１３９】
また、偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒによって光の分岐比率を可変とする場合には、上述のように、分岐された光パワーを受光素子を設けて検出すればよい。
【０１４０】
図１０は、光記録媒体駆動装置１０１において液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温である場合における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートであり、図１０（Ａ）は光ディスク１０２の記録面に集光される光量（盤面パワー）、図１０（Ｂ）は光結合効率可変素子におけるレーザ光の透過率、図１０（Ｃ）は光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力、図１０（Ｄ）は、レーザ出射パワーの変化を示している。
【０１４１】
この光記録媒体駆動装置１０１においては、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温である場合には、以下のように、記録モード、再生モードの切り換えに拘わらず、液晶素子２１４を機能させないこととなる。
【０１４２】
すなわち、再生モード時には、光結合効率可変素子の透過率はほぼ１００％に設定されている。レーザ出射パワーは２．５ｍＷとなり、所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少なく、良好な再生特性が得られている。
【０１４３】
そして、再生モードから記録モードに切り換える際にも、液晶素子２１４に対する印加電圧は変更されず、液晶素子２１４の位相差は変化しない。
【０１４４】
光結合効率可変素子の透過率は１００％のままであり、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷに維持される。このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、変化しない。ディスク上に集光するパワーも再生パワーのままに保たれる。
【０１４５】
次に、システムコントローラ１０７を介して、信号変調およびＥＣＣブロック１０８の指令に従って、レーザ制御部１２１から信号記録パルスが発生され、レーザ出射パワーが変調されて信号の記録が行われる。
【０１４６】
そして、記録モードから再生モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行なう。この状態では、レーザ出射パワーは２．５ｍＷと低くなるが、所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少ない。
【０１４７】
レーザ出力が再生パワーに切り換えられた後も、液晶素子２１４に対する印加電圧が変更されず、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態は変化しない。
【０１４８】
光結合効率可変素子の通過率は１００％のままであり、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷに維持される。所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少なく、良好な再生信号が検出可能となる。このときも、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、光結合効率可変素子の透過率が変化しないので、変化しない。
【０１４９】
次に、フローチャートにより、この光記録媒体駆動装置の動作をさらに詳しく説明する。
【０１５０】
なお、光結合効率モードをヒステリシスのあるかたちで切り換える場合に関して、光結合効率モードを切り換える温度を、Ｔａ、Ｔｂ（Ｔａ≦Ｔｂ）とし、下記のような特性とする。記録モード時は光結合効率モードを切り換えないものとする。簡単の為、記録モード時は温度に関わらず、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」とする。
【０１５１】
Ｔ≦Ｔａでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で極めて良好であり、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」でも極めて良好であるが、液晶応答速度は遅い。
【０１５２】
Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で良好であり、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」では極めて良好であり、液晶応答速度は普通である。
【０１５３】
Ｔｂ≦Ｔでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で悪く、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」で良好であり、液晶応答速度は速い。
【０１５４】
システムの動作モードとしては、「記録モード」「再生モード」「待機モード」の３モードが考えられ、光結合効率モードの切り換えを、再生モードもしくは待機モードで行う。記録モード時の光結合効率モード切り換えは、ＡＰＣループゲインが変化してしまうことによって、特にパルス記録の場合に、記録波形に不具合が生じやすいため、望ましくない。
そして、Ｔ≦Ｔａでは、再生モード時は、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」、待機モード時も光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅモード」とする。
【０１５５】
Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂでは、再生モード時「Ｏ／Ｃモード」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」優先、待機モード時は前の状態のままとする。
【０１５６】
Ｔｂ≦Ｔでは、再生モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」、待機モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」とする。
【０１５７】
「Ｏ／Ｃモード」とは、待機モードにおいてその前の「アッテネート」状態を保持し、「再生」「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート切換」を行うことをいう。ただし、「再生モード」の実行中には、「アッテネート切換」を行わない。「Ｃｌｏｓｅモード」とは、「待機」状態では常に「アッテネートＣｌｏｓｅ」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、「アッテネートＯｐｅｎ」に切換える。「Ｏｐｅｎ」とは、録再生に関わらず、常に「アッテネートＯｐｅｎ」とする。
【０１５８】
「待機」状態においては、温度Ｔａ，Ｔｂで上記の３モードを切り換える。「待機」状態においては、低温から高温への変化では、Ｔ＞Ｔｂで「アッテネートＣｌｏｓｅ」が必ず実行され、高温から低温への変化では、Ｔ＜Ｔａで必ず「アッテネートＯｐｅｎ」が実行される。このように、温度に対してヒステリシスを設けることにより、温度がふらついても、アッテネート状態が繰り返し切り換えられ、不安定になることがない。
【０１５９】
また、前後が記録、再生のいずれの場合でも、Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂの間は、前のアッテネート状態を維持するので、温度によって不要にアッテネート状態の切り換えが繰り返すことがない。
【０１６０】
「再生」状態においては、低温から高温への変化では、Ｔ＞Ｔｂで「アッテネートＣｌｏｓｅ」が必ず実行され、高温から低温への変化では、Ｔ＜Ｔａで必ず「アッテネートＯｐｅｎ」が実行される。このように、温度に対してヒステリシスを設けることにより、温度がふらついても、アッテネート状態が繰り返し切り換えられ、不安定になることがない。
【０１６１】
また、Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂの状態で「待機」から「再生」となった場合には、「アッテネートＣｌｏｓｅ」が実行されるので、より良好な再生特性を得ることができる。
【０１６２】
そして、分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力を用いて、記録モード及び再生モード間の切換えにおいて光結合効率を変化させることを考える。光記録媒体駆動装置の動作モードとしては、「記録モード」、「再生モード」及び「待機モード」の３状態が考えられる。「記録モード」を「Ｗ」、「再生モード」を「Ｒ」、「待機モード」を「−」で示すと、以下のような動作モードの変更が考えられる。
〔Ｒ−Ｗ−Ｗ−Ｒ−Ｒ−Ｒ−Ｗ−Ｒ−Ｗ−Ｒ−Ｒ〕
そして、光結合効率を変化させること、すなわち、「アッテネート状態の切換」のタイミングとしては、以下のような、３通りが考えられる。
【０１６３】
（１）「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う（この場合の動作を図１１及び図１２に示す）。
【０１６４】
（２）「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える（この場合の動作を図１３及び図１４に示す）。
【０１６５】
（３）「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える（この場合の動作を図１５及び図１６に示す）。
【０１６６】
以下、これら３通りについて説明する。
【０１６７】
（１）「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合（図１１及び図１２）。
【０１６８】
まず、「待機」状態では、システムコントローラ１０７は、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１１に示すように、ステップｓｔ１でスタートし、次のステップｓｔ２では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧が光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）であるかを判別し、液晶印加電圧が光結合効率を高くする電圧であればステップｓｔ３に進み、光結合効率を低くする電圧であればステップｓｔ４に進む。ステップｓｔ４では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ３に進む。ステップｓｔ３では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ５に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ３に留まる。ステップｓｔ５では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ６に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ５に留まる。ステップｓｔ６では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始させる。そして、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ７に進み、記録動作を終了し、再生パワーに戻し、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ８で動作を終了する。
【０１６９】
次に、「待機」状態では、システムコントローラ１０７は、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１２に示すように、ステップｓｔ９でスタートし、次のステップｓｔ１０では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ１１に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ１２に進む。ステップｓｔ１２では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ１６に進む。
【０１７０】
ステップｓｔ１１では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧が光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）であるかを判別し、光結合効率を低くする電圧であればステップｓｔ１３に進み、光結合効率を高くする電圧であればステップｓｔ１４に進む。ステップｓｔ１４では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ１３に進む。ステップｓｔ１３では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ１５に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ１３に留まる。ステップｓｔ１５では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ１６に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ１５に留まる。ステップｓｔ１６では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始する。そして、システムコントローラ１０７は、再生動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ１７に進み、再生動作を終了し、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ１８で動作を終了する。
【０１７１】
（２）「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える場合（図１３及び図１４）。
【０１７２】
そして、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１３に示すように、ステップｓｔ１９でスタートし、次のステップｓｔ２０では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ２１に進む。ステップｓｔ２１では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ２２に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ２１に留まる。ステップｓｔ２２では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ２３に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ２２に留まる。ステップｓｔ２３では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始する。そして、システムコントローラ１０７は、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ２４に進み、記録動作を終了し、再生パワーに戻し、ステップｓｔ２５に進む。ステップｓｔ２５では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ２６に進む。ステップｓｔ２６では、システムコントローラ１０７は、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ２７で動作を終了する。
【０１７３】
さらに、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１４に示すように、ステップｓｔ２８でスタートし、次のステップｓｔ２９では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ３０に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ３１に進む。ステップｓｔ３１では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ３３に進む。
【０１７４】
ステップｓｔ３０では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ３２に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ３０に留まる。ステップｓｔ３２では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ３３に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ３２に留まる。ステップｓｔ３３では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始させる。そして、システムコントローラ１０７は、再生動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ３４に進み、再生動作を終了させ、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ３５で動作を終了する。
【０１７５】
（３）「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える場合（図１５及び図１６）。
【０１７６】
そして、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える動作において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１５に示すように、ステップｓｔ３６でスタートし、次のステップｓｔ３７では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ３８に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ３７に留まる。ステップｓｔ３８では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ３９に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ３８に留まる。ステップｓｔ３９では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始させる。そして、システムコントローラ１０７は、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ４０に進み、記録動作を終了させ、再生パワーに戻して、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ４１で動作を終了する。
【０１７７】
次に、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える動作において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１６に示すように、ステップｓｔ４２でスタートし、次のステップｓｔ４３では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ４４に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ４５に進む。ステップｓｔ４５では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ４８に進む。
【０１７８】
ステップｓｔ４４では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ４６に進む。ステップｓｔ４６では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ４７に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ４６に留まる。ステップｓｔ４７では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ４８に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ４７に留まる。ステップｓｔ４８では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始する。そして、再生動作が終了すべきときになったならば、システムコントローラ１０７は、次のステップｓｔ４９に進み、記録動作を終了し、ステップｓｔ５０に進む。ステップｓｔ５０では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ５１に進む。ステップｓｔ５１では、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ５２で動作を終了する。
【０１７９】
また、異なる種類の光記録媒体への対応としては、図１７に示すように、システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ５３でスタートし、次のステップｓｔ５４では、温度センサ出力をもとに、推奨再生パワーＰＲ０及び推奨記録パワーＰＷ０と比較する、その温度に対応した基準パワーＰＲ（Ｔ）、ＰＷ（Ｔ）を決定する。また、ステップｓｔ５５では、液晶印加電圧を制御して、光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、光ディスクの記録面上における照射光束の出力（盤面パワー）を所定値、例えば、０．９ｍＷ（min）に設定し、ステップｓｔ５６に進む。
【０１８０】
システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ５６では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon（０．９ｍＷ及びそのときの温度に対応した値））よりも高いかどうかを判別する。なお、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、盤面パワーの設定及び、その温度における、光結合効率可変手段の通過率に応じて変化するので、これに応じて設定値（基準値Ｐon）の値は適宜設定する。システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ５７に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ５６に留まる。
【０１８１】
ステップｓｔ５７では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ５８に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合にはステップｓｔ５７に留まる。ステップｓｔ５８では、システムコントローラ１０７は、光ヘッドにおけるフォーカスサーボ動作を開始し（フォーカスＯＮ）、ステップｓｔ５９に進む。ステップｓｔ５９では、システムコントローラ１０７は、光ヘッドを光ディスクの最内周位置に移動させ、ステップｓｔ６０に進む。システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ６０では、推奨記録パワーＰＷ０及び推奨再生パワーＰＲ０を検出し、ステップｓｔ６１に進む。
【０１８２】
ステップｓｔ６１では、システムコントローラ１０７は、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さいかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さければステップｓｔ６２に進み、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さくなければステップｓｔ６５に進む。ステップｓｔ６２では、システムコントローラ１０７は、推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さいかどうかを判別する。推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さければステップｓｔ６３に進み、推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さくなければステップｓｔ６４に進む。
【０１８３】
ステップｓｔ６３では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ａ）であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。ステップｓｔ６４では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ｂ）であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。ステップｓｔ６５では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ｃ）（（Ｃ１）または（Ｃ２））であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。
【０１８４】
ＰＲ（Ｔ）は、常温で、例えば、１．６ｍＷであるが、「ある温度」においては、例えば、０．９ｍＷとなる。すなわち、ＰＲ（Ｔ）が温度によってこのように変化することによって、「ある温度」以下においては、全てが記録媒体モード（Ｃ）となり、光結合効率の切換えが不要となるわけである。
【０１８５】
なお、基準パワーＰＷ（Ｔ）については、高温ほど半導体レーザ素子の劣化が起こり易く、また、高パワーほど半導体レーザ素子の劣化が起こり易いことから、高温になるほど、半導体レーザ素子の出力の上限値を小さくするようにしてもよい。
【０１８６】
〔他の実施の形態〕
なお、上述した光ヘッドの全ての構成において、ビームスプリッタ２１８には、位相板２１７を経たＳ偏光が入射されるように、構成してもよい。この場合には、この光ヘッドは、図２において、１／４波長板２２４、対物レンズ２２０及び光ディスク１０２と、ＦＡＰＣ用検出素子２１９との位置関係を入れ替えた状態として構成する。
【０１８７】
すなわち、この光ヘッド１０４では、位相板２１７を経た入射光ビームは、ピームスブリッタ２１８が有する反射面に対して略々Ｓ偏光となされている。位相板２１７は、入射光ビームの偏光状態をピームスブリッタ２１８の反射面に対するＳ偏光とするように、光軸回りに回転調整されている。このビームスプリッタ２１８において、入射光ビームは、一定の比率（例えば、９５％以下の一定の比率）が反射面により反射され、１／４波長板２２４に入射される。ここで反射面を透過した入射光ビームの（例えば、５％以上の一定の比率の）一部は、ＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する。ビームスプリッタ２１８において反射された入射光ビームは、１／４波長板２２４を透過することによって円偏光となされて、対物レンズ２２０によって光ディスク１０２の記録面上に集光される。
【０１８８】
そして、光ディスク１０２の記録面で反射された反射光ビームは、対物レンズ２２０を経て、１／４波長板２２４を透過することによって、往光路の光ビームの偏光状態に対して直交する方向の直線偏光となされて、ビームスプリッタ２１８に戻る。このとき、反射光ビームは、ピームスブリッタ２１８の反射面に対して略々Ｐ偏光となされており、この反射面を略々全量が透過して、半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離される。半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離された反射光ビームは、検出レンズ２２１で収束光に変換され、マルチレンズ２２２によってフォーカスエラー信号を非点収差法によって得るための非点収差を付与され、光検出素子２２３に入射される。
【０１８９】
また、本発明に係る光ヘッドは、図１８に示すように、半導体レーザ素子２１２、液晶素子２１４及びアナモルフィックプリズム２１５を光軸回りに９０度回転させて構成してもよい。この場合においても、ビームスプリッタ２１８に入射する光ビームはこのビームスプリッタ２１８の反射面に対して略々Ｐ偏光となるように、位相板２１７によって調整する。
【０１９０】
また、本発明に係る光ヘッドは、図１９に示すように、アナモルフィックプリズム２１５への入射光束の光軸が、このアナモルフィックプリズム２１５の入射面に対し、上述した構成よりも大きく傾くように半導体レーザ素子２１２を位置決めして構成してもよい。この場合には、アナモルフィックプリズム２１５から光分岐量モニタ用光検出素子２１６への出射光は、このアナモルフィックプリズム２１５の側面部に対して略々垂直に出射するので、全反射防止素子２１５Ｔは不要となる。
【０１９１】
さらに、本発明に係る光ヘッドは、図２０に示すように、アナモルフィックプリズム２１５に代えて、立方体状の偏光ビームスプリッタ２１５を用いて構成してもよい。この場合には、半導体レーザ素子２１２からの出射光ビームの断面形状の円形への整形はなされない。
【０１９２】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る光ヘッド及び本発明に係る光記録媒体駆動装置においては、光源、または、光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、この温度センサにより検出された温度に基づいて光結合効率可変手段を制御する制御手段とを備えている。この制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定する。
【０１９３】
したがって、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、光結合効率可変手段の応答速度が低温下において遅くなることが問題とならず、また、このような低温下においては、光源に半導体レーザ素子を用いた場合においても、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値が低くなるので、再生特性が影響を受けることがない。
【０１９４】
また、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、記録モード及び再生モードにおける光源のパワー比を小さくして、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性を得ることができる。
【０１９５】
さらに、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる光記録媒体の種類に応じて、または、光記録媒体の記録面に応じて、あるいは、光記録媒体の記録面上の記録領域に応じて、光結合効率可変手段を制御し、この光記録媒体の記録面上における記録及び／又は再生光パワーを最適化することができ、再生時のレーザノイズを十分に小さくすることができる。
【０１９６】
すなわち、本発明は、所定の温度未満の低温下においても光結合効率可変手段の応答速度が遅くなることが問題とならないようになされた光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【０１９７】
また、本発明は、記録時（記録モード時）及び再生時（再生モード時）における光源の光パワー比が小さくなされ、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされるとともに、製造性のよい光出力最大定格が小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性が得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【０１９８】
さらに、本発明は、最適な記録及び／又は再生用の光パワーの異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされ、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても、各種類の光記録媒体、多層光記録媒体の各記録面、記録面上の複数の記録領域のそれぞれに対して、良好な記録及び／又は再生特性の得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光結合効率可変素子及び光ヘッドを組み込んだ光記録媒体駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドを示す側面図である。
【図３】上記光ヘッドのアナモルフィックプリズムの構成を示す側面図である。
【図４】上記アナモルフィックプリズムの構成の他の例を示す側面図である。
【図５】上記アナモルフィックプリズムの構成のさらに他の例を示す側面図である。
【図６】上記光ヘッドの光結合効率可変素子を構成する液晶素子の応答速度と温度との関係を示す概略図である。
【図７】上記光ヘッドの半導体レーザ素子におけるレーザノイズと温度との関係を示すグラフである。
【図８】上記光記録媒体駆動装置において使用される光記録媒体についての「推奨再生パワー」及び「推奨記録パワー」の関係を示すグラフである。
【図９】上記光記録媒体駆動装置における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートである。
【図１０】上記光記録媒体駆動装置において温度が所定温度より低い場合における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートである。
【図１１】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う動作を示すフローチャートである。
【図１２】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、「再生」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う動作を示すフローチャートである。
【図１３】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「記録」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１４】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「再生」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１５】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「記録」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１６】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「再生」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１７】上記光記録媒体駆動装置において、複数の種類の光記録媒体に対応する場合の「アッテネート状態」の切換え動作を示すフローチャートである。
【図１８】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成の他の形態（半導体レーザ素子及びアナモルフィックプリズムを光軸回りに９０度回転させたもの）を示す側面図である。
【図１９】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成のさらに他の形態（アナモルフィックプリズムへの入射光束の光軸を傾けたもの）を示す側面図である。
【図２０】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成のさらに他の形態（アナモルフィックプリズムに代えて立方体状の偏光ビームスプリッタを用いたもの）を示す側面図である。
【符号の説明】
１０１ 光記録媒体駆動装置、１０２ 光ディスク、１０３ スピンドルモータ、１０４ 光ヘッド、１０７ システムコントローラ、１０９ サーボ制御回路、１２２ 温度センサ、２１２ 半導体レーザ素子、２１４ 液晶素子、２１５ アナモルフィックプリズム、２１６ 光分岐量モニタ用光検出素子、２１８ビームスプリッタ、２１９ ＦＡＰＣ用検出素子、２２０ 対物レンズ、２２３ 光検出素子
【発明の属する技術分野】
本発明は、光記録媒体に対して各種情報の記録及び／又は再生を行なう光ヘッド及びこのような光ヘッドを備えて構成される光記録媒体駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、光ディスクに代表される光記録媒体としては、ディスク基板上にピット等があらかじめ形成され再生専用として用いられるもの、ディスク基板上に形成された溝構造に沿って相変化、または、光磁気記録等を用いて、記録及び再生が可能となされているもの、等が提案されている。
【０００３】
このうち、記録及び再生が可能な光ディスクを用いる光ディスク装置等の光記録媒体駆動装置においては、光ヘッドの光源として、一般に最大出射光量（光出力最大定格）が比較的大きい半導体レーザ素子が用いられるのが通常である。一方、再生専用の装置では、大きな最大定格の光源は、通常は必要ではない。これは、以下のような理由による。
【０００４】
（１）半導体レーザ素子においては、一般的に、発光出力が小さい場合には、安定した発振が得られにくく、レーザノイズが大きくなってしまう。したがって、情報再生時のＣＮＲ(Carrier to Noise Ratio)を確保するためには、レーザの光出力をある程度以上の値に設定する必要がある。この値は、通常、２ｍＷ乃至５ｍＷ程度である。
【０００５】
（２）記録可能な光記録媒体では、この光記録媒体の記録面上に光束が集光されることによる記録層の温度上昇等を用いて記録することが用いられている。この場合、「再生用のパワーの光束が照射されても、すでに記録された信号が劣化しない」こと及び「記録用のパワーの光束を用いて、安定した記録が行える」ことという２つの条件の双方を満たそうとすると、再生時の光パワーと記録時の光パワーとにおいて、所定以上の出力比を確保する必要がある。通常、記録用の光束の最大パワーは、再生用の光束のパワーの５倍乃至２０倍程度である。さらに、標準速度よりも高速度で記録する場合（光ディスクを標準速度よりも早く回転させる場合）などにおいては、より大きな出力比が必要となる。
【０００６】
これら２つの理由によって、記録及び再生に対応する光ヘッドに用いられる光源や、複数の種類の光記録媒体に対して記録及び／又は再生を行う光ヘッドに用いられる光源の光出力最大定格は、通常、２０ｍＷ乃至５０ｍＷ程度、標準速度の８倍程度の高速で記録する光記録媒体（例えば、いわゆる「ＣＤ−Ｒ／ＲＷ」方式の光ディスク等）では、１００ｍＷ程度にもなっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１０−１２４９１９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述のように光出力最大定格が大きい光源は、その実現が非常に困難であるばかりでなく、光源における消費電力が大きくなってしまう等の問題点がある。また、このような光源を用いて、再生時のように、光出力を小さくして使用しようとすると、レーザノイズが大きくなってしまい、良好な再生特性が得られなくなる。
【０００９】
一方、再生専用の「ＤＶＤ」（「ＤＶＤ−ＲＯＭ」や「ＤＶＤ−Video」）（登録商標）では、すでに、２層の記録面を有する光ディスクが実用化されている。そして、近年、記録及び再生が可能なタイプの光ディスクに関しても、２層、あるいは、４層といった、多層の記録面を有する光ディスクが提案されている。
【００１０】
これら多層の記録面を有する光記録媒体においては、記録面が１層のみの光記録媒体に比べて、約１．５倍乃至２倍以上の記録用の光パワー及び再生用の光パワーが必要となる。
【００１１】
そのため、記録面が１層の光記録媒体及び記録面が多層の光記録媒体の双方に対応した光記録媒体駆動装置においては、多層の記録面を有する光記録媒体に対する記録用光束の最大パワーは、一層の記録面を有する光記録媒体に対する再生用光束のパワーに対する比率（倍率）が、一層の記録面を有する光記録媒体のみを扱う光記録媒体駆動装置における記録用光束のパワーの再生用光束のパワーに対する比率の２倍程度となってしまう。
【００１２】
さらに、光束に対する光学記録媒体の線速度が異なる場合についても、必要となる記録用光束のパワー及び再生用光束のパワーが異なってくる。すなわち、光束に対する光学記録媒体の線速度が大きくなると、より大きなパワーの記録用光束及び再生用光束が必要となる。
【００１３】
このように、光記録媒体における記録容量が拡大され、今後もさらに記録容量が拡大されると、これに伴い、光源には、より一層広い光出力のダイナミックレンジが要求されることとなる。
【００１４】
そこで、本発明は、上述の実情に鑑み、記録時（記録モード時）及び再生時（再生モード時）における光源の光パワー比が小さくなされ、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされるとともに、製造性のよい光出力最大定格が小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性が得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供しようとするものである。
【００１５】
さらに、本発明は、最適な記録及び／又は再生用の光パワーの異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされ、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても、各種類の光記録媒体、多層光記録媒体の各記録面、記録面上の複数の記録領域のそれぞれに対して、良好な記録及び／又は再生特性の得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、本発明に係る光ヘッドは、光源と、この光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、光分離手段を経た反射光ビームを受光する光検出手段と、光源と光集光手段との間に設けられ該光源から出射される総光量に対する光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段とを備えている。
【００１７】
この光ヘッドは、さらに、光源、または、光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、この温度センサにより検出された温度に基づいて光結合効率可変手段の光結合効率可変手段を制御する制御手段とを備えている。
【００１８】
そして、この光ヘッドにおいて、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を制御し、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御するようにされている。
また、この光ヘッドを構成する制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定するように構成してもよい。
【００１９】
また、上述の課題を解決するため、本発明を適用した光記録媒体駆動装置は、光源と、上記光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、上記光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて上記集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、上記光分離手段を経た上記反射光ビームを受光する光検出手段と、上記光源と上記光集光手段との間に設けられ、該光源から出射される総光量に対する上記光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段と、上記光源、または、上記光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、上記温度センサにより検出された温度に基づいて、上記光結合効率可変手段を制御する制御手段とを有する光ヘッドと、上記光記録媒体を回転駆動させる駆動手段とを備えている。
【００２０】
そして、この光記録媒体駆動装置において、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を制御し、上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御するようにされている。
また、この光記録媒体駆動装置を構成する制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず光結合効率を固定するように構成してもよい。
【００２１】
この光ヘッド並びに光記録媒体駆動装置においては、記録モード及び再生モードにおける光源のパワー比を小さくして、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、また、最適な記録及び／又は再生光パワーが異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズを十分に小さくできる。
【００２２】
また、この光ヘッド並びに光記録媒体駆動装置においては、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定するので、光結合効率可変手段の応答速度が遅くなることが問題とならず、また、このような低温下においては、光源に半導体レーザ素子を用いた場合においても、レーザノイズの発生が少ないので、再生特性が影響を受けることがない。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ヘッド及び光記録媒体駆動装置の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２４】
〔光記録媒体駆動装置の概要的構成〕
本発明に係る光記録媒体駆動装置は、図１に示すように、光記録媒体となる光ディスク１０２を回転操作する駆動手段としてのスピンドルモータ１０３と、本発明に係る光ヘッド１０４と、その駆動手段としての送りモータ１０５とを備えている。
【００２５】
ここで、スピンドルモータ１０３は、後述するディスク種類判別手段ともなるシステムコントローラ１０７及びサーボ制御部１０９により駆動制御され、所定の回転数で駆動される。
【００２６】
また、光ディスク１０２としては、光変調記録を用いる記録再生デイスクである種々の方式（いわゆる「光磁気記録」、「相変化記録」及び「色素記録」等を含む）の光ディスク（例えば、いわゆる「ＣＤ−Ｒ／ＲＷ」、「ＤＶＤ−ＲＡＭ」、「ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ」、「ＤＶＤ＋ＲＷ」等）、または、各種光磁気記録媒体である。
【００２７】
さらに、この光ディスク１０２としては、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２種類以上の光ディスクから選択的に使用してもよく、また、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光ディスク、複数の記録面（記録層）が透明基板を介して積層された光ディスクをも使用することができる。
【００２８】
記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの差異は、光ディスクにおける記録方式そのものが異なることによるものの他、光ディスクの回転操作される速度（光ヘッドに対する線速度）の違いによるもの（いわゆる標準速ディスクに対するｎ倍速ディスク）であってもよい。
【００２９】
また、この光ディスク１０２としては、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる、または、同一の少なくとも２以上の記録面を有する多層光ディスクを使用することもできる。この場合においては、多層光ディスクの設計のしかたにより、各記録面についての最適な記録及び／又は再生光パワーの違いが生ずる。
【００３０】
なお、これら光ディスクの記録及び／又は再生光の波長としては、４００ｎｍ程度乃至７８０ｎｍ程度が考えられる。
【００３１】
光ヘッド１０４は、光ディスク１０２の記録面に対して光束を照射し、この光束の記録面による反射光を検出する。また、光ヘッド１０４は、光ディスク１０２の記録面からの反射光に基づいて、後述するような各種の光束を検出し、各光束に対応する信号をプリアンプ部１２０に供給する。
【００３２】
このプリアンプ部１２０の出力は、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８に送られる。この信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８は、信号の変調、復調及びＥＣＣ（エラー訂正符号）の付加を行う。光ヘッド１０４は、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８の指令にしたがって、回転する光ディスク１０２の記録面に対して、光照射を行う。このような光照射により、光ディスク１０２に対する信号の記録または再生が行われる。
【００３３】
プリアンプ部１２０は、各光束に対応する信号に基づいて、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号等を生成するように構成されている。記録または再生の対象媒体とされる光記録媒体の種類に応じて、サーボ制御部１０９、信号変復調部及びＥＣＣブロック１０８等により、これらの信号に基づく復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。
【００３４】
これにより、復調された記録信号は、光ディスク１０２が、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インターフェイス１１１を介して外部コンピュータ１３０等に送出される。そして、外部コンピュータ１３０等は、光ディスク１０２に記録された信号を再生信号として受け取ることができるようになっている。
【００３５】
また、光ディスク１０２がいわゆる「オーディオ・ビジュアル」用であれば、Ｄ／Ａ，Ａ／Ｄ変換器１１２のＤ／Ａ変換部でデジタル／アナログ変換され、オーディオ・ビジュアル処理部１１３に供給される。そして、このオーディオ．ビジュアル処理部１１３に供給された信号は、このオーディオ．ビジュアル処理部１１３においてオーディオ・ビデオ信号処理を行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部１１４を介して、外部の撮像・映写機器に伝送される。
【００３６】
上記光ヘッド１０４は、送りモータ１０５により、光ディスク１０２上の所定の記録トラックまで移動操作される。スピンドルモータ１０３の制御と、送りモータ１０５の制御と、光ヘッド１０４において光集光手段となる対物レンズを保持する二軸アクチュエータのフォーカシング方向の駆動及びトラッキング方向の駆動の制御は、それぞれ、サーボ制御部１０９により行われる。
【００３７】
また、サーボ制御部１０９は、本発明に係る光ヘッド１０４内に配設された光結合効率可変素子を動作させ、光ヘッド１０４における光結合効率、すなわち、光源となる半導体レーザ素子等のレーザ光源から出射する光束の総光量と光ディスク１０２上に集光する光量との比率を、記録モード時と再生モード時とで、及び、光ディスク１０２の種類に応じて、異なるように制御し、かつ、制御の仕方は、温度に応じて可変であるようにする。
【００３８】
また、レーザ制御部１２１は、光ヘッド１０４におけるレーザ光源を制御する。特に、この実施の形態においては、レーザ光源の出力パワーを、記録モード時と再生モード時とで、及び、光ディスク１０２の種類に応じて、異ならせる制御する動作を行なう。
【００３９】
また、光ディスク１０２が、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２種類以上の光ディスクから選択的に使用されたものである場合（記録方式の異なるもの、分割された記録領域のいずれであるか、積層された記録面のうちのいずれであるか、光束に対する相対線速度が異なるものなどのいずれも含む）には、ディスク種類判別センサ１１５が、装着された光ディスク１０２の種類を判別する。光ディスク１０２としては、上述したように、光変調記録を用いた種々の方式の光ディスク、または、各種光磁気記録媒体が考えられ、これらは、記録面上における最適な記録及び／又は再生光パワーの異なるものも含んでいる。ディスク種類判別センサ１１５は、光ディスク１０２の表面反射率やその他の形状的、外形的な違いなどを検出する。
【００４０】
そして、システムコントローラ１０７は、ディスク種類判別センサ１１５より送られる検出結果に基づいて、光ディスク１０２の種類を判別する。
【００４１】
さらに、光記録媒体の種類を判別する手法としては、カートリッジに収納された光記録媒体においては、このカートリッジの検出穴を設けておくことが考えられる。また、光記録媒体の、例えば、最内周にあるプリマスタードピットや、グルーブ等に記録された目録情報（Table of Contents：ＴＯＣ）による情報をもとに、「ディスク種別」もしくは「推奨記録パワー及び推奨再生パワー」を検出し、その光記録媒体の記録及び再生に適した記録及び再生光パワーを設定することが考えられる。
【００４２】
そして、光結合効率制御手段となるサーボ制御部１０９は、システムコントローラ１０７に制御されることにより、ディスク種類判別センサ１１５の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を、装着された光ディスク１０２の種類に応じて制御する。
【００４３】
また、光ディスク１０２として、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光ディスクを使用する場合には、記録領域識別手段により、記録及び／又は再生をしようとする記録領域を検出する。複数の記録領域が光ディスク１０２の中心からの距離に応じて同心円状に分割されている場合には、記録領域識別手段としては、サーボ制御部１０９を用いることができる。サーボ制御部１０９は、例えば、光ヘッド１０４と光ディスク１０２との相対位置を検出する（ディスク１０２に記録されたアドレス信号をもとに位置検出する場合を含む）ことによって、記録及び／又は再生をしようとする記録領域を判別することができる。そして、サーボ制御部１０９は、記録及び／又は再生をしようとする記録領域の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を制御する。
【００４４】
さらに、光ディスク１０２が、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる少なくとも２以上の記録面を有する多層光ディスクである場合には、記録面識別手段により、記録及び／又は再生をしようとする記録面を判別する。記録面識別手段としては、サーボ制御部１０９を用いることができる。サーボ制御部１０９は、例えば、光ヘッド１０４と光ディスク１０２との相対位置を検出することによって、記録及び／又は再生をしようとする記録面を検出することができる。そして、サーボ制御部１０９は、記録及び／又は再生をしようとする記録面の判別結果に応じて、光ヘッド１０４における光結合効率を制御する。
【００４５】
なお、これら光ディスクの種類、記録領域、記録面についての情報は、各光ディスクに記録されたいわゆるＴＯＣなどの目録情報を読み取ることによっても判別することができる。
【００４６】
さらに、この光記録媒体駆動装置においては、光ヘッド１０４における光源となる半導体レーザ素子等、または、光結合効率可変素子となる液晶素子の近傍に温度センサ１２２が配置されている。この温度センサ１２２により検出された温度を示す信号は、制御手段となるシステムコントローラ１０７に送られる。このシステムコントローラ１０７は、温度センサ１２２により検出される温度が所定の温度より低温になったときには、動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率を固定する。すなわち、システムコントローラ１０７は、温度センサ１２２により検出される温度が所定の温度より低温になったときには、動作モードに拘わらず、光結合効率の切り換え動作をやめ、例えば、光結合効率が最大になるように制御する。
【００４７】
これは、低温下においては、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、半導体レーザ素子においてはレーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがないからである。
【００４８】
〔光ヘッドの構成〕
そして、上述の光記録媒体駆動装置において使用される本発明に係る光ヘッドは、図２に示すように、光源となる半導体レーザ素子２１２、コリメータレンズ２１３、光結合効率可変手段を構成する光結合効率可変素子となる液晶素子２１４及び偏光分離手段となる偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを有するアナモルフィックプリズム２１５、例えば１／２（二分の一）波長板等である位相板２１７、光分離手段となるビームスプリッタ２１８、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを検出するための光検出器であるＦＡＰＣ（Front Auto Power Control）用検出素子２１９、１／４（四分の一）波長板２２４、光集光手段となる対物レンズ２２０、検出レンズ２２１、マルチレンズ２２２、光検出手段となる光検出素子２２３を備えており、これらの各光学部品が個別にマウントされて構成されている。
【００４９】
光結合効率可変手段は、半導体レーザ素子２１２からの光ビームが入射されこの光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子２１４と、この液晶素子２１４を経た光ビームが入射される偏光ビームスプリッタ膜２１５Ｒとからなり、半導体レーザ素子２１２とビームスプリッタ２１８との間に設けられている。
【００５０】
この光結合効率可変手段は、液晶素子２１４によって光ビームの偏光状態を変化させることによって、半導体レーザ素子２１２から出射される総光量に対する光ディスク１０２上に集光される光量の比率である光結合効率を変化させる。
【００５１】
なお、以下の説明においては、まず、記録モードにおいては光結合効率可変素子（液晶素子２１４）を制御して光結合効率を高くし（このような光結合効率モードを、以下「Open」という。）、再生モードにおいて光結合効率可変素子を制御して光結合効率を低くする（このような光結合効率モードを、以下「Close」という。）という構成の光ヘッドについて、光結合効率可変素子の動作を説明する。この光ヘッドにおいては、半導体レーザ素子２１２に必要とされるダイナミックレンジを小さくすることができる。
【００５２】
その後に、図８に示すように、複数の種類の記録媒体への対応のために、トータルとして必要とされる盤面パワーのダイナミックレンジがさらに拡大した場合にも、光結合効率可変素子を用いることによって、半導体レーザ素子２１２に必要とされるダイナミックレンジを小さく抑えることができることについて説明する。この場合には、記録モード及び再生モードの切換えに限らず、それぞれの記録媒体の記録及び／又は再生パワーに応じて、光結合効率可変素子の動作状態を選択して用いることとなる。
【００５３】
また、この光ヘッドにおいては、光結合効率可変素子による光結合効率の切換を行う基準を、温度センサ１２２により検出される温度によって変化させるようにする。これにより、複数媒体において、温度によって記録及び／又は再生パワーが変化しても、この変化に対応することができる。
【００５４】
この光ヘッド１０４では、図２に示すように、半導体レーザ素子２１２から出射された直線偏光の拡散光束は、コリメータレンズ２１３に入射されて平行な光束となされ、液晶素子２１４に入射される。そして、この液晶素子２１４を通過した光束は、アナモルフィックプリズム２１５、位相板２１７及びピームスブリッタ２１８に順次入射される。
【００５５】
また、この光ヘッド１０４においては、半導体レーザ素子２１２、または、液晶素子２１４の近傍に、温度センサ１２２が配置されている。この温度センサ１２２により検出された温度を示す信号は、システムコントローラ１０７に送られる。
【００５６】
アナモルフィックプリズム２１５は、半導体レーザ素子２１２から出射された光ビームの断面形状を、楕円形から略々円形に整形する。すなわち、半導体レーザ素子２１２から出射された光ビームは、直線偏光であって、図２中矢印Ｐで示す偏光状態を短径方向とする楕円形の断面形状を有している。そして、この光ビームは、断面形状の短径方向に対して傾斜されたアナモルフィックプリズム２１５の入射面から入射されることにより、この短径方向についてビーム径を拡げられて、略々円形の光ビームに整形される。
【００５７】
このアナモルフィックプリズム２１５及び位相板２１７を経てピームスブリッタ２１８に入射した入射光ビームは、このピームスブリッタ２１８が有する入射光ビームの光軸に対して傾斜された平面状の反射面に対して略々Ｐ偏光となされている。なお、位相板２１７は、入射光ビームの偏光状態をピームスブリッタ２１８の反射面に対するＰ偏光とするように、光軸回りに回転調整されている。
【００５８】
このビームスプリッタ２１８において、入射光ビームは、一定の比率（例えば、９５％以下の一定の比率）が反射面を透過し、１／４波長板２２４に入射される。ここでビームスプリッタ２１８の反射面によって反射された入射光ビームの（例えば、５％以上の一定の比率の）一部は、後述するＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する。ビームスプリッタ２１８を透過した入射光ビームは、１／４波長板２２４を透過することによって円偏光となされて、対物レンズ２２０によって光ディスク１０２の記録面上に集光される。
【００５９】
そして、光ディスク１０２の記録面で反射された反射光ビームは、対物レンズ２２０を経て、１／４波長板２２４を透過することによって、往光路の光ビームの偏光状態に対して直交する方向の直線偏光となされて、ビームスプリッタ２１８に戻る。このとき、反射光ビームは、ピームスブリッタ２１８の反射面に対して略々Ｓ偏光となされており、この反射面によって略々全量が反射され、半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離される。半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離された反射光ビームは、検出レンズ２２１で収束光に変換され、マルチレンズ２２２によってフォーカスエラー信号を非点収差法によって得るための非点収差を付与され、光検出素子２２３に入射される。この光検出素子２２３が受光して出力する信号に基づいて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等が生成される。
【００６０】
この光ヘッド１０４においては、半導体レーザ素子２１２から出射された光束は、光結合効率可変素子である液晶素子２１４及びアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒの作用により、これら液晶素子２１４及び偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを通過した後は、光結合効率を適宜可変制御される。半導体レーザ素子２１２から出射された光束は、同一の種類の光ディスクにおいて、または、同一の記録領域、あるいは、同一の記録面において、記録モードから再生モードに変わったときには、記録モード時におけるよりも、小さい光結合効率となされて光ディスク１０２に入射される。また、再生モードから記録モードに変わったときには、再生モード時におけるよりも、大きい光結合効率となされて光ディスク１０２に入射される。
【００６１】
なお、液晶素子の作用としては、波長板として機能するものに限らず、例えばディスプレイなどに用いられるねじれネマティックタイプの液晶など、ビームスプリッタに入射する偏光の状態を可変にすることができるものであれば同様の効果が得られる。
【００６２】
この光ヘッド１０４において、半導体レーザ素子２１２内の図示しない半導体レーザ素子チップを駆動する電流は、光ヘッド１０４のレーザ制御部１２１から供給される。なお、レーザ制御部１２１は、光ヘッド１０４の外部にあってもよく、光ヘッド１０４に搭載されていてもよい。
【００６３】
液晶素子２１４は、印加電圧に基づいて透過光の偏光状態を変化させる。液晶素子２１４に対する印加電圧は、サーボ制御部１０９によって制御される。液晶素子２１４を透過した光束は、偏光の状態が変化された状態で、アナモルフィックプリズム２１５に入射する。
【００６４】
アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒは、入射光束の光軸に対して所定の角度の傾斜を有する平面状となされ、Ｐ偏光を略々１００％透過させ、Ｓ偏光を略々１００％反射するようになされている。したがって、光結合効率モードOpen時は、液晶素子を透過する光束の偏光状態が略Ｐ偏光方向であり、略全光量が透過する。光結合効率モードClose時は、液晶を透過する光束の偏光状態が変化し、アナモルフィックプリズム２１５によってＳ偏光成分が反射される例えば、液晶素子２１４の偏光状態４５度回転した場合には、略々５０％の光束がアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒを透過し、残り略５０％の光束は偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒによって反射される。
【００６５】
アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおいて反射された光束は、全反射防止素子（光出射部）２１５Ｔを経て、光結合効率検出手段となる光分岐量モニタ用光検出素子２１６に受光される。全反射防止素子２１５Ｔは、偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおいて反射された光束がアナモルフィックプリズム２１５の内面において全反射されることを防ぐようになっており、図３に示すように、光束に略々直交する複数の面を有する階段状に形成され、アナモルフィックプリズム２１５に光学的に密着して配設されている。なお、この全反射防止素子２１５Ｔは、図４に示すように、光束に略々直交する面を有する三角プリズムとして形成し、アナモルフィックプリズム２１５に光学的に密着して配設し、あるいは、図５に示すように、アナモルフィックプリズム２１５と一体的に形成するようにしてもよい。
【００６６】
光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、半導体レーザ素子２１２の発光出力とアナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒにおける光分岐率との積に対応したものとなっており、この光ヘッド１０４における光結合効率に略々対応したものとなっている。なお、この光ヘッドにおいては、光結合効率が高いときには、光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量は減り、光結合効率が低いときに、光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量が増える関係となっている。光分岐量モニタ用光検出素子２１６に入射される光量は、１００％−〔光結合効率可変手段の通過率（％）〕と「レーザ出射パワー」との積に比例した量である。この光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、図２に示すように、プリアンプ１２０に送られる。
【００６７】
アナモルフィックプリズム２１５を透過した光束は、ビームスプリッタ２１８に入射する。ビームスプリッタ２１８は、半導体レーザ素子２１２から出射された光束を、実際に対物レンズ２２０を介して光ディスク１０２の記録面に向う光と、記録面に向かう光束の光量をモニタするためのＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する光とに一定の比率で分離させる。このＦＡＰＣ用検出素子２１９の出力は、レーザ制御部１２１に送られ、オートパワーコントロールの動作が実行される。すなわち、レーザ制御部１２１は、ＦＡＰＣ用検出素子２１９からの出力が所定の値となるように、半導体レーザ素子２１２の発光出力を制御する。この制御により、光ディスク１０２の記録面上における照射光束の出力（盤面パワー）が一定となされる。なお、光ディスク１０２の記録面上において所定の値となされる照射光束の出力値は、後述するように、記録モードと再生モードとでは異なる値であり、光ディスクの種類等によっても異なる（なお、光変調記録方式の場合には、パルス発光となる）。
【００６８】
このピームスブリッタ２１８を透過した半導体レーザ素子２１２からの光束は、上述したように、対物レンズ２２０に入射される。対物レンズ２２０は、入射光を光ディスクの記録面のある一点に収束させて照射する。この対物レンズ２２０は、図示しない二軸アクチュエータによって、図２中の矢線Ｆで示すフォーカス方向及び図２中の矢線Ｔに示すトラッキング方向に駆動される。
【００６９】
また、システムコントローラ１０７は、温度センサ１２２より送られた温度を示す信号に基づいて、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温になったときには、上述のような動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率が最大になるように液晶素子２１４を制御する。この場合には、再生モードにおいて、半導体レーザ２１２の発光出力は、光結合効率が小さい場合に比較して、より低くなる。
【００７０】
低温下においては、図６に示すように、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、図７に示すように、半導体レーザ素子２１２においては、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがない。したがって、この場合の上述の「所定の温度」は、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受ける程度のレーザノイズが発生しなくなる温度ということになる。
【００７１】
図７において、横軸は半導体レーザ素子２１２の出力（ｍＷ）を示し、縦軸はレーザノイズのレベル（ｄＢ／Ｈｚ）を示している。レーザノイズのレベルが図７中の所定値Ａ以下となる半導体レーザ素子２１２の出力は、温度が０°Ｃでは約２ｍＷ程度以上、温度が２５°Ｃでは約３ｍＷ程度以上で、温度が４５°Ｃでは約３．５ｍＷ程度以上、温度が６５°Ｃでは約４ｍＷ程度以上となっている。それぞれの温度で半導体レーザ素子２１２の出力がこれらの値を下回ると、レーザノイズが急激に増加する。したがって、それぞれの温度での再生モードにおける光結合効率は、盤面パワーを所定の出力とした場合に、半導体レーザ２１２の発光出力が、レーザノイズが増加する出力とならないように設定される必要がある。
【００７２】
光結合効率が最大の光結合効率モード「Open」で再生を行う場合に対応するレーザ出力が、例えば２．５mＷであるとすると、レーザノイズが所定値A以下となる温度は、０℃と２５℃との間ということになる。
【００７３】
一方、図６において、横軸は温度を示し、縦軸は液晶素子の応答速度を示している。「O→C」とは、液晶素子２１４が光結合効率モード「Open」に対応した状態から光結合効率モード「Close」に対応した状態への切換えを示し、「C→O」とは、液晶素子２１４が光結合効率モード「Open」に対応した状態から光結合効率モード「Close」に対応した状態への切換えを示している。「O→C」の場合、温度が２０°Ｃ以上では２０ｍｓ程度であった応答時間が、温度が０°Ｃ付近では８０ｍｓ程度まで長くなっている。また、「C→O」の場合、温度が２０°Ｃ以上では５ｍｓ程度であった応答時間が、温度が０°Ｃ付近では２０ｍｓ程度まで長くなっている。より低温では、更に急激に応答速度が遅くなっている。しかし、この光記録媒体駆動装置においては、温度０℃〜２５℃の間で、動作モードの切り換えを行い、温度０℃以下では、常時「Ｏｐｅｎ」の状態となるように制御するため、応答速度が遅くなる影響を考慮する必要がない。
【００７４】
〔光記録媒体駆動装置の動作〕
そして、この光記録媒体駆動装置においては、記録モード時において、半導体レーザ素子２１２から出射されて光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率をＣＥＷ（Coupling Efficiency write）とし、信号再生モード時において、半導体レーザ素子２１２から出射されて光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率をＣＥＲ（Coupling Efficiency Read）とした場合、以下の関係が成立する。
【００７５】
ＣＥＷ＞ＣＥＲ
また、光記録媒体の種類の違いによって、光ディスク１０２に導かれる光の光結合効率が異なる場合においても、同様のことがいえる。
【００７６】
したがって、光結合効率可変素子における光結合効率を記録時と再生時、及び、光記録媒体の種類の変更時に切り換え制御することにより、半導体レーザ素子２１２において記録モード時と再生モード時とにおける出力パワー比を極端に大きくせずとも、光ディスク１０２の記録面に照射される光束のレベルを記録モード時と再生モード時とで、及び、光記録媒体の種類の変更に応じて、大幅に変えることが可能となる。また、光結合効率は、光ディスクの種類、記録領域の違い、または、記録面の違いによって、最適となる記録及び／又は再生時の記録面上における光パワーに応じて、可変制御される。光結合効率は、最適となる記録面上における光パワーが大きいほど、大きくなされる。なお、光学系の構成によっては、光結合効率と記録面上における光パワーとの関係が逆になる場合もある。
【００７７】
このように、この光記録媒体駆動装置においては、記録モード時と再生モード時とで、あるいは、選択された光ディスクの種類、記録領域、または、記録面のそれぞれについて、最適なレベルの光を光ディスクの記録面に照射して、記録または再生を行なうことができ、良好な記録及び再生特性を得ることができる。
【００７８】
以下、本実施の形態における光結合効率可変素子の作用について詳細に説明する。
【００７９】
まず、光結合効率可変素子を用いない場合の光結合効率をＣＥ０とし、光結合効率可変素子の通過光比率を、信号記録時ではＴＷ、信号再生時ではＴＲとすると、以下の関係が成立する。
（信号記録時の光結合効率）ＣＥＷ＝ＣＥ０×ＴＷ
（信号再生時の光結合効率）ＣＥＲ＝ＣＥ０×ＴＲ
また、必要な記録面集光量を信号記録時ではＰＷ、信号再生時ではＰＲとすると、光源において必要な出力を、記録時ではＬＤＷ、再生時ではＬＤＲとすると、以下の関係が成立する。
（信号記録時）ＬＤＷ＝ＰＷ／ＣＥＷ＝ＰＷ／（ＣＥ０×ＴＷ）
（信号再生時）ＬＤＲ＝ＰＲ／ＣＥＲ＝ＰＲ／（ＣＥ０×ＴＲ）
次に、光源の光出力に必要なダイナミックレンジＬＤＷ／ＬＤＲは、以下のように示される。
【００８０】
ＬＤＷ／ＬＤＲ＝（ＰＷ／ＰＲ）×（ＴＲ／ＴＷ）
なお、光結合効率可変素子を用いない場合には、ＴＲ＝ＴＷの場合と同様である。このように、この光記録媒体駆動装置においては、光源の光出力に必要なダイナミックレンジは、光結合効率可変素子の透過光比率の比の分だけ、変化させることが可能である。
【００８１】
さらに、この光記録媒体駆動装置においては、上述したように、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温になったときには、上述のような動作モードに拘わらず、サーボ制御部１０９を介して、光結合効率が最大になるように液晶素子２１４を制御する。この場合には、再生モードにおいて、半導体レーザ２１２の発光出力は、光結合効率が小さい場合に比較して、より低くなる。
【００８２】
低温下においては、液晶の応答速度が遅くなるために液晶素子に対する動作制御が良好に行えなくなる反面、半導体レーザ素子２１２においては、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値（下限）が低くなるため、半導体レーザ素子２１２の発光パワーを充分に低くしても再生特性が影響を受けることがないからである。
【００８３】
次に、複数種類の光記録媒体を用いる場合について考える。想定される光記録媒体としては、上述のように、多層ディスク、高線速記録光記録媒体等、種々のものが考えられる。
【００８４】
光源として半導体レーザ素子を用いることとし、ここでは、光出力最大定格が６０ｍＷであり、レーザ発振が安定になり、十分にレーザノイズが小さくなる光出力が、温度Ｔに依存して変化するものとし、それをＬＤＲ（Ｔ）とする。
【００８５】
ＬＤＲ（Ｔ）は例えば、図７にあるように、Ｔ＝６５℃のとき、ＬＤＲ（６５）＝４ｍＷ、同様に、ＬＤＲ（４５）＝３．５ｍＷ ＬＤＲ（２５）＝３ｍＷ、ＬＤＲ（０）＝２ｍＷというふうになる。
【００８６】
また、光記録媒体Ａ（第１の種類の光ディスク）の特性から要求される記録面への集光量ＰＷ（Ａ）、ＰＲ（Ａ）が、以下のようであるとする。
【００８７】
ＰＷ（Ａ）＝２０ｍＷ
ＰＲ（Ａ）＝１．５ｍＷ
光記録媒体Ｂ（第２の種類の光ディスク）の特性から要求される記録面への集光量ＰＷ（Ｂ）、ＰＲ（Ｂ）が、以下のようであるとする。
【００８８】
ＰＷ（Ｂ）＝１０ｍＷ
ＰＲ（Ｂ）＝１ｍＷ
この場合において、光結合効率可変手段を用いないとすると、光源の光出力のダイナミックレンジについては、以下のように示すことができる。
【００８９】
レーザノイズが温度上昇により悪化したＴ＝６５℃における光源の光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９０】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／４ｍＷ＝１５
同様に、Ｔ＝４５℃においては、以下のように示すことができる。
【００９１】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／３．５ｍＷ＝１７
Ｔ＝２５℃においては、以下のように示すことができる。
【００９２】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／３ｍＷ＝２０
Ｔ＝０℃においては、以下のように示すことができる。
【００９３】
〔光源の光出力のダイナミックレンジ〕＝６０ｍＷ／２ｍＷ＝３０
そして、光ディスクの記録面上において必要な光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９４】
〔必要な光出力のダイナミックレンジ〕＝ＬＤＷ（Ａ）／ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＷ（Ａ）／ＰＲ（Ｂ）＝２０ｍＷ／１ｍＷ＝２０
すなわち、２５℃以上においては、光源の光出力のダイナミックレンジが、必要な光出力のダイナミックレンジより小さいので、この光源のままでは、良好な記録及び再生が行えないことになる。
【００９５】
一方、本発明の光記録媒体駆動装置における光結合効率可変手段を用いると、以下のようになる。
【００９６】
光出力のダイナミックレンジを、光学系のばらつきも考慮して、光源のダイナミックレンジの２／３となるようにすることを考える。
【００９７】
上記の光源のダイナミックレンジより、必要な光出力のダイナミックレンジは、以下のように示すことができる。
【００９８】
Ｔ＝６５℃で１５＊２／３＝１０
Ｔ＝４５℃で１７＊２／３＝１１．４
Ｔ＝２５℃で２０＊２／３＝１３．３
Ｔ＝０℃で３０＊２／３＝２０
光結合効率可変手段の通過光比率を、光結合効率モードＯｐｅｎ時がＴ１＝１００％、光結合効率モードＣｌｏｓｅ時が、温度に依存して変化し、Ｔ２（Ｔ）とし、光記録媒体Ａに対する記録時にＴ１とし、光記録媒体Ｂの再生時がＴ２（Ｔ）にすることとすると、必要な光出力のダイナミックレンジについては、以下のように示すことができる。
【００９９】
〔必要な光出力のダイナミックレンジ〕＝ＬＤＷ（Ａ）／ＬＤＲ（Ｂ）
＝（ＰＷ（Ａ）／ＰＲ（Ｂ））×（Ｔ２（Ｔ）／Ｔ１）
＝（２０ｍＷ／１ｍＷ）×（Ｔ２（Ｔ）／１００％）
したがって、Ｔ２（Ｔ）を以下の値とすることによって、必要な光出力のダイナミックレンジが光源の光出力のダイナミックレンジよりも十分に小さくなる。
Ｔ＝６５℃で５０％以下
Ｔ＝４５℃で５７％以下
Ｔ＝２５℃で６７％以下
Ｔ＝０℃で１００％以下
したがって、光源の光出力のダイナミックレンジ以内で、第１の種類の光ディスク（Ａ）に対する記録及び第２の種類の記録ディスク（Ｂ）の再生が可能となる。
【０１００】
このように、高い温度になるほど、光結合効率可変手段の通過光比率を小さくすることによって、高い温度になっても、レーザノイズの増加が抑えられ、良好な再生特性を得ることが可能となる。
【０１０１】
この場合において、光学系の設計をＣＥ０＝４０％と設定し、Ｔ２（Ｔ）の値を、上記にある値とすることによって、以下の関係が成立する。
【０１０２】
〔光記録媒体Ａ信号記録時の光結合効率〕ＣＥ１＝ＣＥ０×Ｔ１＝４０％
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２０％（Ｔ＝６５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２３％（Ｔ＝４５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝２７％（Ｔ＝２５℃）
〔光記録媒体Ｂ信号再生時の光結合効率〕ＣＥ２＝ＣＥ０×Ｔ２＝４０％（Ｔ＝０℃）
したがって、必要な光源光出力は、以下のようになる。
【０１０３】
〔光記録媒体Ａ信号記録時〕
ＬＤＷ（Ａ）＝ＰＷ（Ａ）／ＣＥ１＝２０ｍＷ／４０％＝５０ｍＷ
〔光記録媒体Ｂ信号再生時〕
（Ｔ＝６５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２０％＝５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝４ｍＷ
（Ｔ＝４５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２３％＝４．３ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３．５ｍＷ
（Ｔ＝２５℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／２７％＝３．７ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３ｍＷ
（Ｔ＝０℃）
ＬＤＲ（Ｂ）＝ＰＲ（Ｂ）／ＣＥ２＝１ｍＷ／４０％＝２．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝２ｍＷ
このように、光出力最大定格６０ｍＷに対して、余裕のある光出力５０ｍＷで記録ができるとともに、十分にレーザノイズが小さくなる光出力ＬＤＲ（Ｔ）に対しても、温度に関わらず、余裕のある光出力で良好な再生が可能となる。
【０１０４】
このとき、光記録媒体Ａ信号再生時に関しては、以下のようになる。
【０１０５】
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ１＝１．５ｍＷ／４０％＝３．８ｍＷ
（Ｔ＝６５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２０％＝７．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝４ｍＷ
（Ｔ＝４５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２３％＝６．５ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３．５ｍＷ
（Ｔ＝２５℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／２７％＝５．６ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝３ｍＷ
（Ｔ＝０℃）
ＬＤＲ（Ａ）＝ＰＲ（Ａ）／ＣＥ２＝１．５ｍＷ／４０％＝３．８ｍＷ
ＬＤＲ（Ｔ）＝２ｍＷ
したがって、光記録媒体Ａ信号再生時に関しては、ＬＤＲ（Ｔ）に対しての余裕を考えて、Ｔ≦２５℃はＣＥ１とし、Ｔ≧２５℃はＣＥ２とすればよい。
【０１０６】
光記録媒体Ｂ信号記録時に関しては、以下のようになる。
【０１０７】
ＬＤＷ（Ｂ）＝ＰＷ（Ｂ）／ＣＥ１＝１０ｍＷ／４０％＝２５ｍＷ
ＬＤＷ（Ｂ）＝ＰＷ（Ｂ）／ＣＥ２＝１０ｍＷ／４０％〜２０％＝２５〜５０ｍＷ（Ｔ＝０〜６５℃）
この場合、光結合効率は、ＣＥ１及びＣＥ２のいずれを用いてもよい。
【０１０８】
なお、後述するように、記録及び／又は再生時において光結合効率を変化させる場合、切換には一定の時間を要することから、光記録媒体Ａについては、記録及び再生についてＴ≦２５℃はＣＥ１とし、Ｔ≧２５℃では再生のみＣＥ２、光記録媒体Ｂについては、記録及び再生についてＣＥ２を用いるのがより簡便であると判断できる。
【０１０９】
「推奨記録・再生パワー」の情報があらかじめ光記録媒体に記録されていれば、どのような媒体が装着されても同様に扱える。
【０１１０】
ここで、ある媒体の推奨記録パワーをＰＷ０、推奨再生パワーをＰＲ０とし、光結合効率可変手段における通過光比率が略々１００％のときの光結合効率を４０％、ある温度Ｔにおいて、光結合効率可変手段における通過光比率を下げたときの光結合効率を４０×Ｔ２（Ｔ）％とし、想定されるＰＷ０の範囲を、９ｍＷ乃至２２．５ｍＷ、ＰＲ０の範囲を、０．９ｍＷ乃至２．２５ｍＷとする。
【０１１１】
そして、図８に示すように、光記録媒体から読み取られたＰＲ０、ＰＷ０の組合せが、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ１）、（Ｃ２）の４つの記録媒体モードのいずれになるかを判別し、それぞれに応じて、記録モード及び再生モードにおけるアッテネート状態（光結合効率可変手段における通過光比率）をどうするかを決める。
【０１１２】
すなわち、光源のダイナミックレンジを考えると、
ＰＲ０≦ＰＲ（Ｔ）
ＰＲ（Ｔ）＝ＬＤＲ（Ｔ）×４０／１００（Ｔ＝６５℃では、ＰＲ（６５）＝１．６ｍＷ）
では、光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、
ＰＷ０≧ＰＷ（Ｔ）
ＰＷ（Ｔ）＝６０×｛４０×Ｔ２（Ｔ）｝／１００ （Ｔ＝６５℃では、ＰＷ（６５）＝１２ｍＷ）
では、光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要がある。
【０１１３】
したがって、記録媒体モード（Ａ）では、再生モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、記録モードにおいてはどちらでもよいので、切換操作の手間を考えると、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時下げておく」ことが望ましい。
【０１１４】
記録媒体モード（Ｂ）では、再生モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を下げる必要があり、記録モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要があるので、記録モード及び再生モードの切り換えによって、アッテネート状態を切換える必要がある。
【０１１５】
記録媒体モード（Ｃ１）では、再生モードにおいてどちらでもよく、記録モードにおいてもどちらでもよいので、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておいて」構わない。
【０１１６】
記録媒体モード（Ｃ２）では、再生モードにおいてどちらでもよく、記録モードにおいて光結合効率可変手段における通過光比率を上げる必要があるので、切換操作の手間を考えると、「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておく」ことが望ましい。
【０１１７】
したがって、記録媒体モード（Ｃ１）及び（Ｃ２）では、いずれも「光結合効率可変手段における通過光比率を常時上げておく」ことにすればよい。
【０１１８】
光記録媒体を収納するカートリッジに穴を設けて判別する場合、これら４つの記録媒体モードを判別できるように、２つ（２ビット）の穴を設ければ、上述したような処理を行うことができる。
【０１１９】
また、これに限らず、光結合効率の値は、光源のダイナミックレンジを満たす範囲内で、適宜設定してもよい。場合によっては、３以上の複数の光結合効率とすることも可能である。この場合には、光源の製造を容易化することができる。また、特殊な光源を用いなくても、容易に良好な特性の得られる光ヘッド、光記録媒体駆動装置を実現することができる。
【０１２０】
記録面を複数層有する多層（２層）ディスクに対応する場合における制御の順序としては、まず、光ディスク１０２の装着時に、多層ディスクよりも最適記録パワーの小さい、例えば、１層ディスクに対応した再生パワーで、まずディスクに記録されたディスク種別データ（目録データ）を再生し、２層ディスクであった場合には、２層ディスクに対応した、記録及び／又は再生パワー及び光結合効率に設定する。
【０１２１】
そして、図８において、記録媒体モード（Ａ）、（Ｂ）と（Ｃ）とを分けている値は、温度によってレーザノイズの発生状態が変化することにより、変化すると考えられる。ここで、この境界部分を温度Ｔの関数ＰＲ（Ｔ）と示す。十分にレーザノイズが小さくなる光出力が高温の６５°Ｃで４ｍＷ以上であるとし、常温よりも低温である「ある温度」において２．２５ｍＷ以上であるとすると、ＰＲ（Ｔ）は、高温の６５°Ｃで、例えば、１．６ｍＷであるが、「ある温度」においては、例えば、０．９ｍＷとなる。すなわち、ＰＲ（Ｔ）が温度によってこのように変化することによって、「ある温度」以下においては、全てが記録媒体モード（Ｃ）となり、光結合効率の切換えが不要となる。
【０１２２】
さらに、光結合効率の切換えが不要となる「ある温度」をまたいで環境温度がふらふらと上昇下降を繰り返すような場合には、光結合効率の切換えの要、不要が頻繁に変動することとなり、制御が煩雑となる。このような場合を想定すると、温度が下降していって「光結合効率の切換えを不要」とする温度と、温度が上昇してきて「光結合効率の切換えが必要」とする温度とを、異なる温度であることとするのが望ましい。
【０１２３】
次に、以上のような光記録媒体駆動装置１０１における記録モードと再生モードの切り換え動作について説明する。
【０１２４】
図９は、光記録媒体駆動装置１０１における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートであり、図９（Ａ）は光ディスク１０２の記録面に集光される光量（盤面パワー）、図９（Ｂ）は光結合効率可変素子におけるレーザ光の透過率、図９（Ｃ）は光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力、図９（Ｄ）は、レーザ出射パワーの変化を示している。
【０１２５】
この光記録媒体駆動装置１０１においては、以下のように、液晶素子２１４の応答開始後、システムコントローラ１０７からの指令にしたがってタイミングをはかりなから、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行う。
【０１２６】
すなわち、再生モード時には、液晶素子２１４により、通過する光束の偏光状態が変化し、アナモルフィックプリズム２１５の偏光ビームスプリッタ膜面２１５ＲによってＳ偏光成分が反射するように、サーボ制御部１０９によって適正な印加電圧が与えられており、光結合効率可変素子の透過率が５０％に設定されている。レーザ出射パワーが５ｍＷとなり、レーザノイズが少なく、良好な再生特性が得られている。
【０１２７】
そして、再生モードから記録モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、サーボ制御部１０９によって液晶素子２１４に対する印加電圧が変更され、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態を変化させ、膜面２１５Ｒに対して、略Ｐ偏光となるようになされる。
【０１２８】
液晶素子２１４の応答に伴って、光結合効率可変素子の透過率が５０％から１００％に変化し、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは５ｍＷから２．５ｍＷに変化する。このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、光結合効率可変素子の透過率の変化及びレーザ出射パワーの変化に応じて、下がる。また、このとき、液晶素子には有限の応答速度があるため、その応答の過渡期においては、ディスク上に集光するパワーは再生パワーとしたままに保たれる。
【０１２９】
光分岐量モニタからの出力が、プリアンプ１２０を介してサーボ制御部１０９に入力され、あらかじめ設定した出力レベル基準値Ｐoffを下回った段階で、光結合効率可変手段による透過率が１００％に充分近い値になったことを判断し、システムコントローラ１０７を介して、信号変調およびＥＣＣブロック１０８の指令に従って、レーザ制御部１２１から信号記録パルスが発生され、レーザ出射パワーが変調されて信号の記録が行われる。
【０１３０】
次に、記録モードから再生モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行なう。この状態では、レーザ出射パワーは２．５ｍＷと低いためレーザノイズは増加した状態にある。
【０１３１】
レーザ出力が再生パワーに切り換えられた後、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、サーボ制御部１０９によって液晶素子２１４に対する印加電圧が変更され、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態を変化させる。
【０１３２】
液晶素子２１４の応答にしたがって、光結合効率可変素子の通過率が１００％から５０％に変化し、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷから５ｍＷに変化し、レーザノイズは減少し、良好な再生信号が検出可能となる。このとき、光分器量モニタ出力があらかじめ設定された基準値Ｐonを超えた段階で、充分に光結合効率が低下したと判断し、信号の再生を開始する。場合によっては、再生モードへの切換の際には、即座に信号再生を開始し、レーザノイズにより再生信号にエラーが発生する間はリトライすることとしてもよい。また、このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、光結合効率可変素子の透過率の変化及びレーザ出射パワーの変化に応じて、上がる。
【０１３３】
もし、仮に、記録再生のモードを切り換える際の手順を上記の手順で行なわなかった場合、以下のような不具合が生じる。
【０１３４】
まず、再生モードから記録モードの切り換えでは、光出力が高いまま（光結合効率が小さいまま）、記録動作を始めてしまうため、レーザの光出力最大定格を超える出力を得ようとして、場合によってはレーザが破壊される。
【０１３５】
また、記録モードから再生モードの切り換えでは、光出力が低いまま（光結合効率が大きいまま）、再生動作を始めてしまうため、レーザノイズが多く、良好な再生特性が得られない。また、記録動作後、光結合効率を先に小さくしてしまうと、レーザの光出力最大定格を超える出力を得ようとして、場合によってはレーザが破壊される虞れがある。
【０１３６】
そこで、上述した本例の手順を用いて記録／再生モードの切り換え動作を行なうことにより、記録及び再生時のレーザの出力比が小さくても、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、製造性のよい光源、光出力最大定格の小さめな光源を用いても良好な記録、再生特性を得られる光記録媒体駆動装置を提供することが可能となる。すなわち、上述の問題が起きないようにするためには、タイミングを守ることと、光結合効率可変手段の可変動作が確実に完了する時間を待って、記録・再生を始めるか、もしくは、可変動作のＯＮ／ＯＦＦ（光結合効率の増減）を何らかの手法によって検出、管理すればよい。
【０１３７】
可変動作のＯＮ／ＯＦＦ（光結合効率の増減）を検出する手法としては、以下のような手法が考えられる。
【０１３８】
例えば、機構的に可変動作を行う場合には、位置センサ等を用いて、駆動状態を知ることが可能である。また、半導体レーザ素子のリアモニタ端子（出射方向と逆方向に出射する光をモニタする受光素子からの出力）を用いたり、光記録媒体上に到達しないで捨てられる光を受光素子を設けてモニタすることによって、光出力の変化を検出することも可能である。
【０１３９】
また、偏光ビームスプリッタ膜面２１５Ｒによって光の分岐比率を可変とする場合には、上述のように、分岐された光パワーを受光素子を設けて検出すればよい。
【０１４０】
図１０は、光記録媒体駆動装置１０１において液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温である場合における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートであり、図１０（Ａ）は光ディスク１０２の記録面に集光される光量（盤面パワー）、図１０（Ｂ）は光結合効率可変素子におけるレーザ光の透過率、図１０（Ｃ）は光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力、図１０（Ｄ）は、レーザ出射パワーの変化を示している。
【０１４１】
この光記録媒体駆動装置１０１においては、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度より低温である場合には、以下のように、記録モード、再生モードの切り換えに拘わらず、液晶素子２１４を機能させないこととなる。
【０１４２】
すなわち、再生モード時には、光結合効率可変素子の透過率はほぼ１００％に設定されている。レーザ出射パワーは２．５ｍＷとなり、所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少なく、良好な再生特性が得られている。
【０１４３】
そして、再生モードから記録モードに切り換える際にも、液晶素子２１４に対する印加電圧は変更されず、液晶素子２１４の位相差は変化しない。
【０１４４】
光結合効率可変素子の透過率は１００％のままであり、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷに維持される。このとき、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力も、変化しない。ディスク上に集光するパワーも再生パワーのままに保たれる。
【０１４５】
次に、システムコントローラ１０７を介して、信号変調およびＥＣＣブロック１０８の指令に従って、レーザ制御部１２１から信号記録パルスが発生され、レーザ出射パワーが変調されて信号の記録が行われる。
【０１４６】
そして、記録モードから再生モードに切り換える際には、まず、システムコントローラ１０７からの指令にしたがって、レーザ制御部１２１が記録モード、再生モードの切り換えを行なう。この状態では、レーザ出射パワーは２．５ｍＷと低くなるが、所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少ない。
【０１４７】
レーザ出力が再生パワーに切り換えられた後も、液晶素子２１４に対する印加電圧が変更されず、液晶素子２１４を通過する光束の偏光状態は変化しない。
【０１４８】
光結合効率可変素子の通過率は１００％のままであり、オートパワーコントロールの動作により、レーザ出射パワーは２．５ｍＷに維持される。所定の温度より低温であるため、レーザノイズは少なく、良好な再生信号が検出可能となる。このときも、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、光結合効率可変素子の透過率が変化しないので、変化しない。
【０１４９】
次に、フローチャートにより、この光記録媒体駆動装置の動作をさらに詳しく説明する。
【０１５０】
なお、光結合効率モードをヒステリシスのあるかたちで切り換える場合に関して、光結合効率モードを切り換える温度を、Ｔａ、Ｔｂ（Ｔａ≦Ｔｂ）とし、下記のような特性とする。記録モード時は光結合効率モードを切り換えないものとする。簡単の為、記録モード時は温度に関わらず、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」とする。
【０１５１】
Ｔ≦Ｔａでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で極めて良好であり、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」でも極めて良好であるが、液晶応答速度は遅い。
【０１５２】
Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で良好であり、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」では極めて良好であり、液晶応答速度は普通である。
【０１５３】
Ｔｂ≦Ｔでは、レーザノイズは光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」で悪く、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」で良好であり、液晶応答速度は速い。
【０１５４】
システムの動作モードとしては、「記録モード」「再生モード」「待機モード」の３モードが考えられ、光結合効率モードの切り換えを、再生モードもしくは待機モードで行う。記録モード時の光結合効率モード切り換えは、ＡＰＣループゲインが変化してしまうことによって、特にパルス記録の場合に、記録波形に不具合が生じやすいため、望ましくない。
そして、Ｔ≦Ｔａでは、再生モード時は、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｏｐｅｎ」、待機モード時も光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅモード」とする。
【０１５５】
Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂでは、再生モード時「Ｏ／Ｃモード」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」優先、待機モード時は前の状態のままとする。
【０１５６】
Ｔｂ≦Ｔでは、再生モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」、記録モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」、待機モード時は、光結合効率モード「Ｃｌｏｓｅ」とする。
【０１５７】
「Ｏ／Ｃモード」とは、待機モードにおいてその前の「アッテネート」状態を保持し、「再生」「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート切換」を行うことをいう。ただし、「再生モード」の実行中には、「アッテネート切換」を行わない。「Ｃｌｏｓｅモード」とは、「待機」状態では常に「アッテネートＣｌｏｓｅ」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、「アッテネートＯｐｅｎ」に切換える。「Ｏｐｅｎ」とは、録再生に関わらず、常に「アッテネートＯｐｅｎ」とする。
【０１５８】
「待機」状態においては、温度Ｔａ，Ｔｂで上記の３モードを切り換える。「待機」状態においては、低温から高温への変化では、Ｔ＞Ｔｂで「アッテネートＣｌｏｓｅ」が必ず実行され、高温から低温への変化では、Ｔ＜Ｔａで必ず「アッテネートＯｐｅｎ」が実行される。このように、温度に対してヒステリシスを設けることにより、温度がふらついても、アッテネート状態が繰り返し切り換えられ、不安定になることがない。
【０１５９】
また、前後が記録、再生のいずれの場合でも、Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂの間は、前のアッテネート状態を維持するので、温度によって不要にアッテネート状態の切り換えが繰り返すことがない。
【０１６０】
「再生」状態においては、低温から高温への変化では、Ｔ＞Ｔｂで「アッテネートＣｌｏｓｅ」が必ず実行され、高温から低温への変化では、Ｔ＜Ｔａで必ず「アッテネートＯｐｅｎ」が実行される。このように、温度に対してヒステリシスを設けることにより、温度がふらついても、アッテネート状態が繰り返し切り換えられ、不安定になることがない。
【０１６１】
また、Ｔａ≦Ｔ≦Ｔｂの状態で「待機」から「再生」となった場合には、「アッテネートＣｌｏｓｅ」が実行されるので、より良好な再生特性を得ることができる。
【０１６２】
そして、分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力を用いて、記録モード及び再生モード間の切換えにおいて光結合効率を変化させることを考える。光記録媒体駆動装置の動作モードとしては、「記録モード」、「再生モード」及び「待機モード」の３状態が考えられる。「記録モード」を「Ｗ」、「再生モード」を「Ｒ」、「待機モード」を「−」で示すと、以下のような動作モードの変更が考えられる。
〔Ｒ−Ｗ−Ｗ−Ｒ−Ｒ−Ｒ−Ｗ−Ｒ−Ｗ−Ｒ−Ｒ〕
そして、光結合効率を変化させること、すなわち、「アッテネート状態の切換」のタイミングとしては、以下のような、３通りが考えられる。
【０１６３】
（１）「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う（この場合の動作を図１１及び図１２に示す）。
【０１６４】
（２）「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える（この場合の動作を図１３及び図１４に示す）。
【０１６５】
（３）「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える（この場合の動作を図１５及び図１６に示す）。
【０１６６】
以下、これら３通りについて説明する。
【０１６７】
（１）「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合（図１１及び図１２）。
【０１６８】
まず、「待機」状態では、システムコントローラ１０７は、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１１に示すように、ステップｓｔ１でスタートし、次のステップｓｔ２では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧が光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）であるかを判別し、液晶印加電圧が光結合効率を高くする電圧であればステップｓｔ３に進み、光結合効率を低くする電圧であればステップｓｔ４に進む。ステップｓｔ４では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ３に進む。ステップｓｔ３では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ５に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ３に留まる。ステップｓｔ５では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ６に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ５に留まる。ステップｓｔ６では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始させる。そして、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ７に進み、記録動作を終了し、再生パワーに戻し、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ８で動作を終了する。
【０１６９】
次に、「待機」状態では、システムコントローラ１０７は、それまでの「アッテネート状態」を保持し、次の「再生」または「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う場合において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１２に示すように、ステップｓｔ９でスタートし、次のステップｓｔ１０では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ１１に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ１２に進む。ステップｓｔ１２では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ１６に進む。
【０１７０】
ステップｓｔ１１では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧が光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）であるかを判別し、光結合効率を低くする電圧であればステップｓｔ１３に進み、光結合効率を高くする電圧であればステップｓｔ１４に進む。ステップｓｔ１４では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ１３に進む。ステップｓｔ１３では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ１５に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ１３に留まる。ステップｓｔ１５では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ１６に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ１５に留まる。ステップｓｔ１６では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始する。そして、システムコントローラ１０７は、再生動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ１７に進み、再生動作を終了し、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ１８で動作を終了する。
【０１７１】
（２）「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える場合（図１３及び図１４）。
【０１７２】
そして、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１３に示すように、ステップｓｔ１９でスタートし、次のステップｓｔ２０では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ２１に進む。ステップｓｔ２１では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ２２に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ２１に留まる。ステップｓｔ２２では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ２３に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ２２に留まる。ステップｓｔ２３では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始する。そして、システムコントローラ１０７は、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ２４に進み、記録動作を終了し、再生パワーに戻し、ステップｓｔ２５に進む。ステップｓｔ２５では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ２６に進む。ステップｓｔ２６では、システムコントローラ１０７は、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ２７で動作を終了する。
【０１７３】
さらに、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１４に示すように、ステップｓｔ２８でスタートし、次のステップｓｔ２９では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ３０に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ３１に進む。ステップｓｔ３１では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ３３に進む。
【０１７４】
ステップｓｔ３０では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ３２に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ３０に留まる。ステップｓｔ３２では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ３３に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ３２に留まる。ステップｓｔ３３では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始させる。そして、システムコントローラ１０７は、再生動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ３４に進み、再生動作を終了させ、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ３５で動作を終了する。
【０１７５】
（３）「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える場合（図１５及び図１６）。
【０１７６】
そして、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える動作において、「記録」というコマンドを受けた場合には、図１５に示すように、ステップｓｔ３６でスタートし、次のステップｓｔ３７では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低ければステップｓｔ３８に進み、所定の設定値（基準値Ｐoff）よりも低くなければステップｓｔ３７に留まる。ステップｓｔ３８では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ３９に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ３８に留まる。ステップｓｔ３９では、システムコントローラ１０７は、記録動作を開始させる。そして、システムコントローラ１０７は、記録動作が終了すべきときになったならば、次のステップｓｔ４０に進み、記録動作を終了させ、再生パワーに戻して、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ４１で動作を終了する。
【０１７７】
次に、システムコントローラ１０７は、「待機」状態では常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の低い「アッテネート状態」に切換える動作において、「再生」というコマンドを受けた場合には、図１６に示すように、ステップｓｔ４２でスタートし、次のステップｓｔ４３では、液晶素子２１４の近傍の温度が所定の温度以上であるかを判別し、所定の温度以上である場合にはステップｓｔ４４に進み、所定の温度より低温であるときには、ステップｓｔ４５に進む。ステップｓｔ４５では、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）にして、ステップｓｔ４８に進む。
【０１７８】
ステップｓｔ４４では、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、ステップｓｔ４６に進む。ステップｓｔ４６では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高いかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ４７に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ４６に留まる。ステップｓｔ４７では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ４８に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合には、ステップｓｔ４７に留まる。ステップｓｔ４８では、システムコントローラ１０７は、再生動作を開始する。そして、再生動作が終了すべきときになったならば、システムコントローラ１０７は、次のステップｓｔ４９に進み、記録動作を終了し、ステップｓｔ５０に進む。ステップｓｔ５０では、システムコントローラ１０７は、液晶印加電圧を制御して、液晶印加電圧を光結合効率を高くする電圧（「Open」に対応した電圧）として、ステップｓｔ５１に進む。ステップｓｔ５１では、「待機」モードに移行し、ステップｓｔ５２で動作を終了する。
【０１７９】
また、異なる種類の光記録媒体への対応としては、図１７に示すように、システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ５３でスタートし、次のステップｓｔ５４では、温度センサ出力をもとに、推奨再生パワーＰＲ０及び推奨記録パワーＰＷ０と比較する、その温度に対応した基準パワーＰＲ（Ｔ）、ＰＷ（Ｔ）を決定する。また、ステップｓｔ５５では、液晶印加電圧を制御して、光結合効率を低くする電圧（「Close」に対応した電圧）として、光ディスクの記録面上における照射光束の出力（盤面パワー）を所定値、例えば、０．９ｍＷ（min）に設定し、ステップｓｔ５６に進む。
【０１８０】
システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ５６では、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon（０．９ｍＷ及びそのときの温度に対応した値））よりも高いかどうかを判別する。なお、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力は、盤面パワーの設定及び、その温度における、光結合効率可変手段の通過率に応じて変化するので、これに応じて設定値（基準値Ｐon）の値は適宜設定する。システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力が所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高ければステップｓｔ５７に進み、所定の設定値（基準値Ｐon）よりも高くなければステップｓｔ５６に留まる。
【０１８１】
ステップｓｔ５７では、システムコントローラ１０７は、光分岐量モニタ用光検出素子２１６の出力の変化の幅が所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていたならばステップｓｔ５８に進み、所定の設定幅よりも小さくなっていたのが所定の設定時間以上に亘っていない場合にはステップｓｔ５７に留まる。ステップｓｔ５８では、システムコントローラ１０７は、光ヘッドにおけるフォーカスサーボ動作を開始し（フォーカスＯＮ）、ステップｓｔ５９に進む。ステップｓｔ５９では、システムコントローラ１０７は、光ヘッドを光ディスクの最内周位置に移動させ、ステップｓｔ６０に進む。システムコントローラ１０７は、ステップｓｔ６０では、推奨記録パワーＰＷ０及び推奨再生パワーＰＲ０を検出し、ステップｓｔ６１に進む。
【０１８２】
ステップｓｔ６１では、システムコントローラ１０７は、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さいかどうかを判別する。システムコントローラ１０７は、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さければステップｓｔ６２に進み、推奨再生パワーＰＲ０がその温度における基準パワーＰＲ（Ｔ）よりも小さくなければステップｓｔ６５に進む。ステップｓｔ６２では、システムコントローラ１０７は、推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さいかどうかを判別する。推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さければステップｓｔ６３に進み、推奨記録パワーＰW０がその温度における基準パワーＰW（Ｔ）よりも小さくなければステップｓｔ６４に進む。
【０１８３】
ステップｓｔ６３では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ａ）であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。ステップｓｔ６４では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ｂ）であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。ステップｓｔ６５では、システムコントローラ１０７は、「アッテネートタイプ」を図８に示す記録媒体モード（Ｃ）（（Ｃ１）または（Ｃ２））であると判別し、この判別結果に応じて、液晶印加電圧を制御する。
【０１８４】
ＰＲ（Ｔ）は、常温で、例えば、１．６ｍＷであるが、「ある温度」においては、例えば、０．９ｍＷとなる。すなわち、ＰＲ（Ｔ）が温度によってこのように変化することによって、「ある温度」以下においては、全てが記録媒体モード（Ｃ）となり、光結合効率の切換えが不要となるわけである。
【０１８５】
なお、基準パワーＰＷ（Ｔ）については、高温ほど半導体レーザ素子の劣化が起こり易く、また、高パワーほど半導体レーザ素子の劣化が起こり易いことから、高温になるほど、半導体レーザ素子の出力の上限値を小さくするようにしてもよい。
【０１８６】
〔他の実施の形態〕
なお、上述した光ヘッドの全ての構成において、ビームスプリッタ２１８には、位相板２１７を経たＳ偏光が入射されるように、構成してもよい。この場合には、この光ヘッドは、図２において、１／４波長板２２４、対物レンズ２２０及び光ディスク１０２と、ＦＡＰＣ用検出素子２１９との位置関係を入れ替えた状態として構成する。
【０１８７】
すなわち、この光ヘッド１０４では、位相板２１７を経た入射光ビームは、ピームスブリッタ２１８が有する反射面に対して略々Ｓ偏光となされている。位相板２１７は、入射光ビームの偏光状態をピームスブリッタ２１８の反射面に対するＳ偏光とするように、光軸回りに回転調整されている。このビームスプリッタ２１８において、入射光ビームは、一定の比率（例えば、９５％以下の一定の比率）が反射面により反射され、１／４波長板２２４に入射される。ここで反射面を透過した入射光ビームの（例えば、５％以上の一定の比率の）一部は、ＦＡＰＣ用検出素子２１９に入射する。ビームスプリッタ２１８において反射された入射光ビームは、１／４波長板２２４を透過することによって円偏光となされて、対物レンズ２２０によって光ディスク１０２の記録面上に集光される。
【０１８８】
そして、光ディスク１０２の記録面で反射された反射光ビームは、対物レンズ２２０を経て、１／４波長板２２４を透過することによって、往光路の光ビームの偏光状態に対して直交する方向の直線偏光となされて、ビームスプリッタ２１８に戻る。このとき、反射光ビームは、ピームスブリッタ２１８の反射面に対して略々Ｐ偏光となされており、この反射面を略々全量が透過して、半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離される。半導体レーザ素子２１２からの光路に対して分離された反射光ビームは、検出レンズ２２１で収束光に変換され、マルチレンズ２２２によってフォーカスエラー信号を非点収差法によって得るための非点収差を付与され、光検出素子２２３に入射される。
【０１８９】
また、本発明に係る光ヘッドは、図１８に示すように、半導体レーザ素子２１２、液晶素子２１４及びアナモルフィックプリズム２１５を光軸回りに９０度回転させて構成してもよい。この場合においても、ビームスプリッタ２１８に入射する光ビームはこのビームスプリッタ２１８の反射面に対して略々Ｐ偏光となるように、位相板２１７によって調整する。
【０１９０】
また、本発明に係る光ヘッドは、図１９に示すように、アナモルフィックプリズム２１５への入射光束の光軸が、このアナモルフィックプリズム２１５の入射面に対し、上述した構成よりも大きく傾くように半導体レーザ素子２１２を位置決めして構成してもよい。この場合には、アナモルフィックプリズム２１５から光分岐量モニタ用光検出素子２１６への出射光は、このアナモルフィックプリズム２１５の側面部に対して略々垂直に出射するので、全反射防止素子２１５Ｔは不要となる。
【０１９１】
さらに、本発明に係る光ヘッドは、図２０に示すように、アナモルフィックプリズム２１５に代えて、立方体状の偏光ビームスプリッタ２１５を用いて構成してもよい。この場合には、半導体レーザ素子２１２からの出射光ビームの断面形状の円形への整形はなされない。
【０１９２】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る光ヘッド及び本発明に係る光記録媒体駆動装置においては、光源、または、光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、この温度センサにより検出された温度に基づいて光結合効率可変手段を制御する制御手段とを備えている。この制御手段は、温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、光結合効率を固定する。
【０１９３】
したがって、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、光結合効率可変手段の応答速度が低温下において遅くなることが問題とならず、また、このような低温下においては、光源に半導体レーザ素子を用いた場合においても、レーザノイズを発生させずに使える光パワーの最小値が低くなるので、再生特性が影響を受けることがない。
【０１９４】
また、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、記録モード及び再生モードにおける光源のパワー比を小さくして、再生時のレーザノイズを十分に小さくでき、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性を得ることができる。
【０１９５】
さらに、この光ヘッド及び光記録媒体駆動装置においては、最適な記録及び／又は再生光パワーの異なる光記録媒体の種類に応じて、または、光記録媒体の記録面に応じて、あるいは、光記録媒体の記録面上の記録領域に応じて、光結合効率可変手段を制御し、この光記録媒体の記録面上における記録及び／又は再生光パワーを最適化することができ、再生時のレーザノイズを十分に小さくすることができる。
【０１９６】
すなわち、本発明は、所定の温度未満の低温下においても光結合効率可変手段の応答速度が遅くなることが問題とならないようになされた光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【０１９７】
また、本発明は、記録時（記録モード時）及び再生時（再生モード時）における光源の光パワー比が小さくなされ、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされるとともに、製造性のよい光出力最大定格が小さめな光源を用いても良好な記録及び再生特性が得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【０１９８】
さらに、本発明は、最適な記録及び／又は再生用の光パワーの異なる複数種類の光記録媒体、多層光記録媒体、または、記録面が複数の記録領域に分割された光記録媒体などの複数種類の光記録媒体に対しても、再生時のレーザノイズが十分に小さくなされ、製造性のよい光出力最大定格の小さめな光源を用いても、各種類の光記録媒体、多層光記録媒体の各記録面、記録面上の複数の記録領域のそれぞれに対して、良好な記録及び／又は再生特性の得られる光ヘッド及び光記録媒体駆動装置を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における光結合効率可変素子及び光ヘッドを組み込んだ光記録媒体駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドを示す側面図である。
【図３】上記光ヘッドのアナモルフィックプリズムの構成を示す側面図である。
【図４】上記アナモルフィックプリズムの構成の他の例を示す側面図である。
【図５】上記アナモルフィックプリズムの構成のさらに他の例を示す側面図である。
【図６】上記光ヘッドの光結合効率可変素子を構成する液晶素子の応答速度と温度との関係を示す概略図である。
【図７】上記光ヘッドの半導体レーザ素子におけるレーザノイズと温度との関係を示すグラフである。
【図８】上記光記録媒体駆動装置において使用される光記録媒体についての「推奨再生パワー」及び「推奨記録パワー」の関係を示すグラフである。
【図９】上記光記録媒体駆動装置における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートである。
【図１０】上記光記録媒体駆動装置において温度が所定温度より低い場合における記録モードと再生モードの切り換え動作に伴うレーザ光の状態を示すタイミングチャートである。
【図１１】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、「記録」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う動作を示すフローチャートである。
【図１２】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、それまでの「アッテネート状態」を保持し、「再生」というコマンドを受けてから「アッテネート状態の切換」を行う動作を示すフローチャートである。
【図１３】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「記録」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１４】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の低い「アッテネート状態」とし、「記録」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「再生」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１５】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「記録」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１６】上記光記録媒体駆動装置において、「待機」状態では、常に光結合効率の高い「アッテネート状態」とし、「再生」コマンドを受けた時のみ、光結合効率の高い「アッテネート状態」に切換える動作であって「再生」というコマンドを受けたときの動作を示すフローチャートである。
【図１７】上記光記録媒体駆動装置において、複数の種類の光記録媒体に対応する場合の「アッテネート状態」の切換え動作を示すフローチャートである。
【図１８】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成の他の形態（半導体レーザ素子及びアナモルフィックプリズムを光軸回りに９０度回転させたもの）を示す側面図である。
【図１９】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成のさらに他の形態（アナモルフィックプリズムへの入射光束の光軸を傾けたもの）を示す側面図である。
【図２０】上記光記録媒体駆動装置における光ヘッドの構成のさらに他の形態（アナモルフィックプリズムに代えて立方体状の偏光ビームスプリッタを用いたもの）を示す側面図である。
【符号の説明】
１０１ 光記録媒体駆動装置、１０２ 光ディスク、１０３ スピンドルモータ、１０４ 光ヘッド、１０７ システムコントローラ、１０９ サーボ制御回路、１２２ 温度センサ、２１２ 半導体レーザ素子、２１４ 液晶素子、２１５ アナモルフィックプリズム、２１６ 光分岐量モニタ用光検出素子、２１８ビームスプリッタ、２１９ ＦＡＰＣ用検出素子、２２０ 対物レンズ、２２３ 光検出素子
Claims (80)
- 光源と、
上記光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、
上記光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて上記集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、
上記光分離手段を経た上記反射光ビームを受光する光検出手段と、
上記光源と上記光集光手段との間に設けられ、該光源から出射される総光量に対する上記光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段と、
上記光源、または、上記光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、
上記温度センサにより検出された温度に基づいて、上記光結合効率可変手段を制御する制御手段とを備え、
上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を制御し、
上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御する光ヘッド。 - 上記制御手段は、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、上記光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、上記光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、上記光結合効率を固定する請求項１記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、上記光結合効率を最大として固定する請求項２記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率可変手段は、上記光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子とこの液晶素子を経た光ビームが入射される偏光分離手段とからなり、該液晶素子によって光ビームの偏光状態を変化させることによって、上記光結合効率を変化させる請求項２記載の光ヘッド。
- 上記光源より発せられ上記光分離手段に到達した光ビームの光パワーを検出し、検出された光パワーに基づいて上記光源の発光パワーを制御することにより、上記光記録媒体に照射される光ビームの光パワーを一定に維持する発光パワー制御手段をさらに備える請求項２記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、光結合効率を小さい状態から大きい状態とする切替えと、光結合効率を大きい状態から小さい状態とする切替えとを、異なる温度において行う請求項２記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、動作モードが待機モードであるときに、光結合効率の切替えを行う請求項２記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、動作モードが再生モードであるときに、光結合効率の切替えを行う請求項２記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、動作モードが記録モードであるときには、光結合効率の切替えを行わない請求項２記載の光ヘッド。
- 上記制御手段は、同一の種類の光記録媒体において、再生モードにおいては、記録モードにおけるよりも、光結合効率を小さくする請求項２記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率可変手段において上記偏光分離手段によって上記光記録媒体に向かう光路より光路を分岐された光ビームを受光する光検出手段からなる光結合効率検出手段をさらに備える請求項１記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、記録及び再生を開始して良いかを判定する請求項１１記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項１２記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率可変手段の切換えを行うための基準値があらかじめ設定されている請求項１２記載の光ヘッド。
- 上記基準値は、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーに応じて可変して設定される請求項１４記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づいて上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項１４記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項１４記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、光結合効率可変手段の駆動状態を確認する請求項１１記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項１８記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果について、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換え動作を行う基準値があらかじめ設定されている請求項１８記載の光ヘッド。
- 上記基準値は、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーに応じて可変して設定される請求項２０記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づいて、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換動作が完了していることを判定する請求項２０記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換動作が完了していることを判定する請求項２０記載の光ヘッド。
- 上記光記録媒体の記録に適した記録パワーと、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーとが互いに異なる少なくとも２種類以上の光記録媒体に対して記録及び／又は再生を行う請求項１記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率可変手段において上記偏光分離手段によって上記光記録媒体に向かう光路より光路を分岐された光ビームを受光する光検出手段からなる光結合効率検出手段と、
上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、上記光結合効率検出手段による上記光結合効率の変化及び上記光源の発光パワーを制御する光結合効率制御手段とを備え、
上記光結合効率制御手段は、上記光記録媒体の種類に応じて、上記光結合効率可変手段を制御する請求項２４記載の光ヘッド。 - 上記２種類以上の光記録媒体は、当該光ヘッドとの相対速度の違いにより、記録面上における記録に適した記録パワーと再生に適した再生パワーとが異なるものである請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、記録方式の違いにより、記録面上における記録に適した記録パワーと再生に適した再生パワーとが異なるものである請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、少なくとも２以上の記録面を有する多層光記録媒体における各記録面である請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記２種類以上の光記録媒体の少なくとも一方は、少なくとも２以上の記録面を有する多層光記録媒体である請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光記録媒体における各記録領域である請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記２種類以上の光記録媒体の少なくとも一方は、少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光記録媒体である請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率可変手段において、光結合効率を下げる動作のほうが上げる動作よりも速い場合には、光結合効率を上げた状態を待機状態とし、光結合効率を上げる動作のほうが下げる動作よりも速い場合には、光結合効率を下げた状態を待機状態とする請求項２５記載の光ヘッド。
- 上記光記録媒体の種類を判別する媒体種類判別手段を備え、
上記光結合効率制御手段は、上記媒体種類判別手段により判別された光記録媒体の種類に応じて、上記光結合効率可変手段を制御する請求項２５記載の光ヘッド。 - 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体に記録された目録情報を読み取った結果に基づいて上記光記録媒体の種類を判別する請求項３３記載の光ヘッド。
- 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体の外形に基づいて上記光記録媒体の種類を判別する請求項３３記載の光ヘッド。
- 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体における多層記録層のうちのいずれの記録層であるかを検出することによって光記録媒体の種類を判別する請求項３３記載の光ヘッド。
- 上記媒体種類判別手段は、記録領域が複数の記録領域に分割されたうちのいずれの記録領域であるかを検出することによって光記録媒体の種類を判別する請求項３３記載の光ヘッド。
- 上記媒体種類判別手段により判定された光記録媒体に応じた「記録パワー」及び光記録媒体に応じた「再生パワー」の組合わせと光源出力の使用可能出力範囲とに基づいて、光結合効率を決定する請求項３３記載の光ヘッド。
- 決定された光結合効率により、記録及び再生動作の切換のときの光結合効率の切換の有無を決定する請求項３８記載の光ヘッド。
- 上記光結合効率制御手段は、上記媒体種類判別手段による判定結果及び選択された動作モードの組合わせに基づいて、上記光結合効率検出手段による検出結果をモニタしながら、上記光結合効率を制御する請求項３３記載の光ヘッド。
- 光源と、上記光源から発せられた光ビームを光記録媒体に集光させて照射する光集光手段と、上記光源から出射された光ビームの光路とこの光ビームが上記光記録媒体により反射されて上記集光手段を経た反射光ビームの光路とを分離させる光分離手段と、上記光分離手段を経た上記反射光ビームを受光する光検出手段と、上記光源と上記光集光手段との間に設けられ、該光源から出射される総光量に対する上記光記録媒体上に集光される光量の比率である光結合効率を、大きい状態と小さい状態との間で変化させる光結合効率可変手段と、上記光源、または、上記光結合効率可変手段の近傍に配置された温度センサと、上記温度センサにより検出された温度に基づいて、上記光結合効率可変手段を制御する制御手段とを有する光ヘッドと、
上記光記録媒体を回転駆動させる駆動手段とを備え、
上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジと上記光結合効率可変手段の光結合効率が小さい状態における光結合効率とに対応した記録基準パワーより大きく、且つ上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記温度センサにより検出された温度における光源出力のダイナミックレンジに対応した再生基準パワーより小さいときには、再生時には低い光結合効率とし、記録時には高い光結合効率とするように上記光結合効率可変手段を 制御し、
上記制御手段は、上記光記録媒体の記録に適した記録パワーが上記記録基準パワーより小さいとき、及び上記光記録媒体の再生に適した再生パワーが上記再生基準パワーより大きいときには、再生時と記録時とで同じ光結合効率となるように上記光結合効率可変手段を制御する光記録媒体駆動装置。 - 上記制御手段は、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度以上であるときには、上記光結合効率可変手段を制御して、動作モードに応じて上記光結合効率を変化させ、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、上記光結合効率可変手段を制御して、動作モードに拘わらず、上記光結合効率を固定する請求項４１記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、上記温度センサにより検出された温度が所定の温度未満であるときには、上記光結合効率を最大として固定する請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率可変手段は、上記光ビームの偏光状態を変化させる液晶素子とこの液晶素子を経た光ビームが入射される偏光分離手段とからなり、該液晶素子によって光ビームの偏光状態を変化させることによって、上記光結合効率を変化させる請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光源より発せられ上記光分離手段に到達した光ビームの光パワーを検出し、検出された光パワーに基づいて上記光源の発光パワーを制御することにより、上記光記録媒体に照射される光ビームの光パワーを一定に維持する発光パワー制御手段をさらに備える請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、光結合効率を小さい状態から大きい状態とする切替えと、光結合効率を大きい状態から小さい状態とする切替えとを、異なる温度において行う請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、動作モードが待機モードであるときに、光結合効率の切替えを行う請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、動作モードが再生モードであるときに、光結合効率の切替えを行う請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、動作モードが記録モードであるときには、光結合効率の切替えを行わない請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記制御手段は、同一の種類の光記録媒体において、再生モードにおいては、記録モードにおけるよりも、光結合効率を小さくする請求項４２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率可変手段において上記偏光分離手段によって上記光記録媒体に向かう光路より光路を分岐された光ビームを受光する光検出手段からなる光結合効率検出手段をさらに備える請求項４１記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、記録及び再生を開始して良いかを判定する請求項５１記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項５２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率可変手段の切換えを行うための基準値があらかじめ設定されている請求項５２記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記基準値は、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーに応じて可変して設定される請求項５４記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づいて上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項５４記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項５４記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、光結合効率可変手段の駆動状態を確認する請求項５１記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段の切換動作が完了していることを判定する請求項５８記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果について、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換え動作を行う基準値があらかじめ設定されている請求項５８記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記基準値は、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーに応じて可変して設定される請求項６０記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づいて、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換動作が完了していることを判定する請求項６０記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率検出手段による検出結果と上記基準値との大小関係に基づく所定の検出状態が設定時間以上継続していることにより、上記光結合効率可変手段による上記光結合効率の切換動作が完了していることを判定する請求項６０記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光記録媒体の記録に適した記録パワーと、上記光記録媒体の再生に適した再生パワーとが互いに異なる少なくとも２種類以上の光記録媒体に対して記録及び／又は再生を行う請求項４１記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率可変手段において上記偏光分離手段によって上記光記録媒体に向かう光路より光路を分岐された光ビームを受光する光検出手段からなる光結合効率検出手段と、
上記光結合効率検出手段による検出結果に基づいて、上記光結合効率検出手段による上記光結合効率の変化及び上記光源の発光パワーを制御する光結合効率制御手段とを備え、
上記光結合効率制御手段は、上記光記録媒体の種類に応じて、上記光結合効率可変手段を制御する請求項６４記載の光記録媒体駆動装置。 - 上記２種類以上の光記録媒体は、上記光ヘッドとの相対速度の違いにより、記録面上における記録に適した記録パワーと再生に適した再生パワーとが異なるものである請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、記録方式の違いにより、記録面上における記録に適した記録パワーと再生に適した再生パワーとが異なるものである請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、少なくとも２以上の記録面を有する多層光記録媒体における各記録面である請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記２種類以上の光記録媒体の少なくとも一方は、少なくとも２以上の記録面を有する多層光記録媒体である請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記２種類以上の光記録媒体は、少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光記録媒体における各記録領域である請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記２種類以上の光記録媒体の少なくとも一方は、少なくとも２以上の記録領域に記録面が分割された光記録媒体である請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率可変手段において、光結合効率を下げる動作のほうが上げる動作よりも速い場合には、光結合効率を上げた状態を待機状態とし、光結合効率を上げる動作のほうが下げる動作よりも速い場合には、光結合効率を下げた状態を待機状態とする請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光記録媒体の種類を判別する媒体種類判別手段を備え、
上記光結合効率制御手段は、上記媒体種類判別手段により判別された光記録媒体の種類に応じて、上記光結合効率可変手段を制御する請求項６５記載の光記録媒体駆動装置。 - 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体に記録された目録情報を読み取った結果に基づいて上記光記録媒体の種類を判別する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体の外形に基づいて上記光記録媒体の種類を判別する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記媒体種類判別手段は、光記録媒体における多層記録層のうちのいずれの記録層であるかを検出することによって光記録媒体の種類を判別する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記媒体種類判別手段は、記録領域が複数の記録領域に分割されたうちのいずれの記録領域であるかを検出することによって光記録媒体の種類を判別する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記媒体種類判別手段により判定された光記録媒体に応じた「記録パワー」及び光記録媒体に応じた「再生パワー」の組合わせと光源出力の使用可能出力範囲とに基づいて、光結合効率を決定する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
- 決定された光結合効率により、記録及び再生動作の切換のときの光結合効率の切換の有無を決定する請求項７８記載の光記録媒体駆動装置。
- 上記光結合効率制御手段は、上記媒体種類判別手段による判定結果及び選択された動作モードの組合わせに基づいて、上記光結合効率検出手段による検出結果をモニタしながら、上記光結合効率を制御する請求項７３記載の光記録媒体駆動装置。
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