JP4449864B2 - 光ディスク装置及び光ピックアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は光ディスク装置及び光ピックアップ装置に関し、例えばＤＰＰ（Differential Push Pull）法を用いてトラッキング制御を行う光ディスク装置に適用して好適なものである。

従来、光ディスク装置においては、光ディスクの信号記録層に螺旋状に形成されたトラックのうち、所望の情報が記録された所望のトラックに対して光ピックアップから光ビームを照射し、その反射光を基に当該記録された情報を読み出すようになされたものが広く普及している。

一般に光ディスク装置は、所望のトラックに対する光ビームの照射位置におけるずれ量をトラッキングエラー信号として検出し、このずれ量を減少させるように光ビームの照射位置を制御する、いわゆるトラッキング制御を行うことにより、所望のトラックに対して光ビームを正確に照射し得るようになされている。

実際上、光ディスク装置のなかには、レーザダイオードから出射した光ビームを回折格子によって０次光ビーム及び±１次光ビームに分光し、図５に示すように、光ディスク１に対して当該０次光ビームによるメインスポットＰＡを所望のトラック（実際にはグルーブＧ）上に位置するように照射すると共に、当該±１次光ビームによるサブスポットＰＢ及びＰＣを当該所望のグルーブＧから互いに反対方向へ半トラック分ずつずれたランドＬに位置するよう照射するものがある。

この場合光ディスク装置は、図６（Ａ）に示すように、光検出器１０に形成された検出領域１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃにより、光ディスク１において０次光ビーム及び±１次光ビームが反射されたメイン反射光スポットＱＡ、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣ（以下、これらを遠視野像とも呼ぶ）を受光するようになされている。

ちなみに光ディスク装置は、レーザ光を回折格子によって０次光ビーム及び±１次光ビームに分光しており、当該±１次光ビームによるサブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの光量は、０次光ビームによるメイン反射光スポットＱＡの光量と比較して小さくなるようになされている。

光ディスク装置では、検出領域１１Ａが検出小領域１１Ａ１〜１１Ａ４に４分割されており、当該検出小領域１１Ａ１〜１１Ａ４におけるそれぞれの受光量に応じた検出信号ＳＤＡ１〜ＳＤＡ４を用いて、非点収差法に従い次式

ＳＦＥ＝（ＳＤＡ１＋ＳＤＡ３）−（ＳＤＡ２＋ＳＤＡ４） ……（１）

により０次光ビームの焦点と光ディスク１の記録層とのずれ量を表すフォーカスエラー信号ＳＦＥを生成するようになされている。

また光ディスク装置は、所望のトラックと平行な中心線を挟んだ両側の領域における受光量の差分信号Ｓｄｉｆを次式

Ｓｄｉｆ＝（ＳＤＡ２＋ＳＤＡ３）−（ＳＤＡ１＋ＳＤＡ４） ……（２）

に従って算出することにより、図７（Ａ）に示すように１周期が光ディスク１の径方向における１トラックに対応した正弦波を得ることができる。

ちなみに光ディスク装置は、非点収差法を用いてフォーカスエラー信号ＳＦＥを生成しているため、光強度分布は見かけ上９０度回転することになる。このため光ディスク装置は、図中ではメインスポットＰＡ、サブスポットＰＢ及びＰＣの整列方向が縦方向であることに対し、差分信号Ｓｄｉｆを算出する際の分割線を横方向としている。

しかしながら光ディスク装置は、光ピックアップにおいて対物レンズのみをトラッキング方向に移動させる場合があるため、例えば図６（Ｂ）に示すように、メイン反射光スポットＱＡ、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣが各検出領域１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃの中心から一様に移動されていても正確にトラッキングしている可能性がある。この場合、光ディスク装置は、図７（Ｂ）に波形を示すように差分信号Ｓｄｉｆがプラス方向にオフセットされた状態となってしまうため、当該差分信号Ｓｄｉｆをそのままトラッキング制御に用いることができない。

そこで光ディスク装置は、検出領域１１Ｂと１１Ｃとがそれぞれ２分割された検出小領域１１Ｂ１及び１１Ｂ２と検出小領域１１Ｃ１及び１１Ｃ２とにより検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２と検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２とを生成し、当該検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分値と、当該検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２の差分値とを加算した加算差分値Ｓｄｓを次式

Ｓｄｓ＝Ｋ｛（ＳＤＢ２−ＳＤＢ１）＋（ＳＤＣ２−ＳＤＣ１）｝ ……（３）

により算出する（ただしＫは定数）。

ちなみに光ディスク装置は、０次光ビームによるメインスポットＱＡの光量と比較して±１次光ビームによるサブスポットＱＢ及びＱＣの光量が小さいため、検出信号ＳＤＢ１、ＳＤＢ２、ＳＤＣ１及びＳＤＣ２にそれぞれ所定の定数Ｋを乗じることにより差分加算値Ｓｄｓの信号レベルを差分信号Ｓｄｉｆと同等に高めるようになされている。

ここで加算差分値Ｓｄｓは、図７（Ｃ）に波形を示すように、図７（Ｂ）と同様にプラス方向にオフセットされているものの、図７（Ｂ）と比較して逆位相となっている。これは、図５に示したように、光ディスク装置が０次光ビームによるメインスポットＰＡをグルーブ上に位置するように照射しているのに対し、±１次光ビームによるサブスポットＰＢ及びＰＣを半トラック分ずらしてランドに位置するよう照射しているためである。

そこで光ディスク装置は、いわゆるＤＰＰ（Differential Push Pull）法に従い、差分信号Ｓｄｉｆと加算差分値Ｓｄｓとの差分を次式

ＳＴＥ＝｛（ＳＤＡ２＋ＳＤＡ３）−（ＳＤＡ１＋ＳＤＡ４）｝
−Ｋ｛（ＳＤＢ２−ＳＤＢ１）＋（ＳＤＣ２−ＳＤＣ１）｝ ……（４）

に従って算出することにより、図７（Ｄ）に示すようにオフセットの影響を相殺し、かつ振幅を約２倍に拡大したトラッキングエラー信号ＳＴＥを得るようになされている（例えば、特許文献１参照）。
特公平４−３４２１２号公報（第３頁、第７図及び第８図）

ところで近年では、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）等の一部のように複数の記録層を有する光ディスク（以下、これを多層光ディスクと呼ぶ）が実用化されており、この多層光ディスクに対応した光ディスク装置も普及しつつある。

このような光ディスク装置では、所望の情報が記録された所望の記録層に対してメインスポットＱＡ（図５）の焦点を合わせて照射し、その反射光を基に所望の情報を読み出すようになされている。

ここで、従来の光ディスク装置と同様、このような光ディスク装置においても多層光ディスクに対してＤＰＰ法を用いてトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成し、トラッキング制御を行うことが考えられる。

しかしながら、かかる構成の光ディスク装置では、図５に示した０次光ビーム（メインスポットＰＡ）、±１次光ビーム（サブスポットＰＢ及びＰＣ）が所望の記録層において反射される主反射光に加えて、当該０次光ビーム及び当該±１次光ビームが所望の記録層と異なる他の記録層においてそれぞれ反射された副反射光も存在することになり、当該副反射光同士が互いに干渉することにより、図８に示すような干渉縞が発生し、検出領域１１Ａ、１１Ｂ及び１１Ｃにより当該干渉縞に起因する光量を検出してしまう。

このとき光ディスク装置は、メイン反射光スポットＱＡについては、光量が比較的大きいために干渉縞の影響を殆ど受けること無く検出領域１１Ａにより当該メインスポットＱＡの光量を正常に検出できるものの、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣについては、光量が比較的小さいために当該干渉縞の影響を大きく受けることになる。

さらにこの干渉縞は、他の記録層における０次光ビーム及び±１次光ビームの反射箇所からの距離の差に応じて生じるため、メイン反射光スポットＱＡ、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの整列方向（すなわち図中の縦方向）に対してほぼ垂直をなしており、しかるに検出領域１１Ｂ及び１１Ｃにおける分割線ＤＬＢ及びＤＬＣとほぼ並行となる。このため光ディスク装置は、当該干渉縞の影響により、検出小領域１１Ｂ１及び１１Ｂ２における受光量、並びに検出小領域１１Ｃ１及び１１Ｃ２における受光量に差異を生じてしまう。

この結果、光ディスク装置は、多層光ディスクに対してサブ反射光スポットＱＢ及びＱＣにおける各検出小領域の差分値に干渉縞の影響が表れてしまうために正しいトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成することができず、トラッキング制御の精度を著しく低下させてしまうという問題があった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、多層光ディスクに対して高精度なトラッキング制御を行い得る光ディスク装置及び光ピックアップ装置を提案しようとするものである。

かかる課題を解決するため本発明の光ディスク装置においては、複数の記録層を有する光ディスクの所望記録層における所望の記録情報が記録された所望トラックの近傍に対して、当該所望の記録情報を読み取るためのメイン光ビームから分光されたサブ光ビームを照射する光ビーム照射手段と、サブ光ビームが光ディスクの所望記録層において反射されたサブ反射光ビームを、所定の仮想分割中心線を中心とした分割線により２分割された２つの検出領域で受光し、その受光量に応じた光量信号を生成する受光手段と、２つの受光領域において生成したそれぞれの光量信号の差分値を基にメイン光ビームの照射位置と所望トラックとのずれ量を算出し、当該ずれ量を減少させるようメイン光ビームの照射位置を制御するトラッキング制御手段とを設け、受光手段の仮想分割中心線は、光ディスクの所望記録層と異なる他の記録層においてメイン光ビーム及びサブ光ビームがそれぞれ反射された副反射光同士の干渉縞に対して略平行であり、受光手段の分割線は、仮想分割中心線を中心とした所定幅でなる仮想分割帯の両側辺にそれぞれ１カ所以上接すると共に、当該仮想分割帯における面積を略２等分するようにした。

これにより、仮想分割帯における干渉縞の明るい部分及び暗い部分が各検出領域にそれぞれ分配された状態で受光量を検出することができるので、光量信号の差分値を用いてメイン光ビームの照射位置と所望トラックとのずれ量を算出する際に、干渉縞に起因する成分を相殺してトラッキング制御を行うことができる。

また本発明の光ピックアップ装置においては、複数の記録層を有する光ディスクの所望記録層における所望の記録情報が記録された所望トラックの近傍に対して、当該所望の記録情報を読み取るためのメイン光ビームから分光されたサブ光ビームを照射する光ビーム照射手段と、サブ光ビームが光ディスクの所望記録層において反射されたサブ反射光ビームを、所定の仮想分割中心線を中心とした分割線により２分割された２つの受光領域で受光し、その受光量に応じてトラッキング制御のための光量信号を生成する受光手段とを具え、受光手段の仮想分割中心線は、光ディスクの所望記録層と異なる他の記録層においてメイン光ビーム及びサブ光ビームがそれぞれ反射された副反射光同士の干渉縞に対して略平行であり、受光手段の分割線は、仮想分割中心線を中心とした所定幅でなる仮想分割帯の両側辺にそれぞれ１カ所以上接すると共に、当該仮想分割帯における面積を略２等分するようにした。

これにより、仮想分割帯における干渉縞の明るい部分及び暗い部分が各検出領域にそれぞれ分配された状態で受光量を検出することができるので、光量信号の差分値を用いてメイン光ビームの照射位置と所望トラックとのずれ量を算出する際に、干渉縞に起因する成分を相殺することができる。

本発明によれば、仮想分割帯における干渉縞の明るい部分及び暗い部分が各検出領域にそれぞれ分配された状態で受光量を検出することができるので、光量信号の差分値を用いてメイン光ビームの照射位置と所望トラックとのずれ量を算出する際に、干渉縞に起因する成分を相殺してトラッキング制御を行うことができ、かくして多層光ディスクに対して高精度なトラッキング制御を行い得る光ディスク装置を実現できる。

また本発明によれば、仮想分割帯における干渉縞の明るい部分及び暗い部分が各検出領域にそれぞれ分配された状態で受光量を検出することができるので、光量信号の差分値を用いてメイン光ビームの照射位置と所望トラックとのずれ量を算出する際に、干渉縞に起因する成分を相殺することができ、かくして多層光ディスクに対して高精度なトラッキング制御を行い得る光ピックアップ装置を実現できる。

以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。

（１）光ディスク装置の構成
図１において光ディスク装置２０は、光ディスク１００の記録層に螺旋状に形成されたトラックに対して光ピックアップ２３からレーザ光を照射し、その反射光を基に当該トラックに記録されている所望の情報を読み出すようになされている。

この光ディスク１００は、いわゆる多層ディスクでなり、複数の記録層を有するようになされている。光ディスク装置２０は、光ディスク１００が有する複数の記録層に対してそれぞれレーザ光の焦点を合わせるよう切換制御することにより、各記録層に記録された情報を適宜読み出し得るようになされている。

光ディスク装置２０は、統括制御部２１によって全体を統括制御するようになされており、ＬＤ（レーザダイオード）制御部２２の制御により光ピックアップ２３のレーザダイオード３１から光ビームを出射させ、これを回折格子３２により０次光ビーム及び±１次光ビームに分光して偏光ビームスプリッタ３３へ入射させる。

ちなみに±１次光ビームは、回折格子３２により０次光ビームから分光されており、当該０次光ビームと比較して光量が小さくなるようになされている。

光ピックアップ２３は、回折格子３２を介して入射された０次光ビーム及び±１次光ビームの一部を偏光ビームスプリッタ３３の偏光面において反射させ、これをＡＰＣ（Auto Power Control）用レンズ３４により集光してＡＰＣ用光検出器３５により光量を検出し、当該光量に応じた出射光量信号ＳＡを生成してＬＤ制御部２２へ供給する。

ＬＤ制御部２２は、出射光量信号ＳＡの信号レベルに応じてレーザダイオード３１から発射させるレーザ光の強度をフィードバック制御することにより、当該レーザダイオード３１から発射させるレーザ光の光量を所望の強度レベルに維持する、いわゆるＡＰＣを実現し得るようになされている。

また光ピックアップ２３は、回折格子３２を介して入射された０次光ビーム及び±１次光ビームの一部を偏光ビームスプリッタ３３の偏光面において透過させ、コリメータレンズ３６により発散光から平行光に変換した後、対物レンズ３７により集光して光ディスク１００の所望記録層に合焦するよう照射させる。

このとき光ディスク１００の所望記録層には、図５に示したように、グルーブＧ上に０次光に基づくメインスポットＰＡが照射されると共に、当該グルーブＧから両隣に半トラック分ずつずれた各ランドＬ上にそれぞれ±１次光ビームに基づくサブスポットＰＢ及びＰＣが照射される。

これに応じて光ピックアップ２３は、光ディスク１００の所望記録層においてメインスポットＰＡ、サブスポットＰＢ及びＰＣが反射された反射光ビームを対物レンズ３７、コリメータレンズ３６を順次介して偏光ビームスプリッタ３３へ入射させ、これを当該偏光ビームスプリッタ３３の偏光面で反射させた後、マルチレンズ３９により集光して光検出器４０へ照射させる。

光検出器４０には複数の検出領域が設けられており（詳しくは後述する）、各検出領域において反射光ビームを受光してその光量に応じた検出信号ＳＤを生成し、これを信号生成部２４へ送出するようになされている。

信号生成部２４は、検出信号ＳＤを基に再生ＲＦ信号ＳＲＦを生成してＲＦ信号処理部２５へ供給すると共に、フォーカスエラー信号ＳＲＦ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成し、これらを駆動制御部２６へ供給する。

ＲＦ信号処理部２５は、再生ＲＦ信号ＳＲＦに対して所定の復調処理や復号化処理等を施すことにより、所望の情報を再生するようになされている。

駆動制御部２６は、フォーカスエラー信号ＳＲＦに応じて２軸アクチュエータ３８を光ディスク１００に対して近接又は離隔するよう駆動させることにより、対物レンズ３７と光ディスク１００との距離を調整して０次光ビーム及び±１次光ビームの焦点を当該光ディスク１００の所望記録層に合焦させる。

また駆動制御部２６は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに応じて２軸アクチュエータ３８を光ディスク１００の内周側又は外周側へ駆動させ、或いはスレッドモータ２７を駆動させることにより、対物レンズ３７を介して照射される０次光ビーム（すなわちメインスポットＰＡ）を当該光ディスク１００の所望トラック上に位置させる。

このように光ディスク装置２０の光ピックアップ２３は、光ディスク１００の所望記録層に照射した０次光ビーム及び±１次光ビームの反射光を光検出器４０によって受光し、その受光量に応じた検出信号ＳＤを出力するようになされている。

（２）光検出器の構成
図６と対応した図２に示すように、光検出器４０には、０次光ビームの反射光によるメイン反射光スポットＱＡの光量を検出する検出領域１１Ａ、±１次光ビームの反射光によるサブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの光量をそれぞれ検出する検出領域４１Ｂ及び４１Ｃが設けられている。

検出領域４１Ｂは、検出領域１１Ｂ（図６）と同様、ＤＰＰ法に用いるための２種類の検出信号ＳＤを生成するべく、メイン反射光スポットＱＡ、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの整列方向（すなわち図の上下方向）に２分割されて検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２に分けられているものの、その分割線４１ＢＣは直線状ではなく所定間隔毎の略櫛歯状となっている。

分割線４１ＢＣは、図６の検出領域１１Ｂにおける分割線に相当する仮想中心線Ｃを中心として、上下方向に幅Ｗを有する仮想分割帯４１ＢＲ内を所定間隔毎の矩形波状に上下に切り分けており、このとき当該仮想分割帯４１ＢＲ内の面積をほぼ２等分するようになされている。

また分割線４１ＢＣにおける上下方向の変位幅、すなわち仮想分割帯４１ＢＲの上下方向の幅Ｗは、サブ反射光スポットＱＢの直径よりも短くなるようになされている。

このため検出領域４１Ｂは、サブ反射光スポットＱＢの中心（図示せず）が仮想中心線Ｃ上に位置する場合、検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２において当該サブ反射光スポットＱＢの光量をそれぞれほぼ半分ずつ検出することができ、すなわちこのとき検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２において受光した光量の大きさを表す検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分をほぼゼロとすることができる。

また検出領域４１Ｂは、サブ反射光スポットＱＢの中心が仮想中心線Ｃ上から上方向又は下方向にずれた場合、そのずれ量に応じて検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２において検出する光量が変化するため、検出領域１１Ｂ（図６）と同様、サブ反射光スポットＱＢの上下方向へのずれ量に応じて検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分を変化させることになる。

すなわち光ディスク装置２０は、検出領域４１Ｂの分割線４１ＢＣが所定間隔毎の略櫛歯状となっているものの、検出領域１１Ｂ（図６）と同様に、検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分をＤＰＰ法によるトラッキング制御に利用することができる。

ところで、上述したように光ディスク１００は複数の記録層を有するため、光ピックアップ２３は、図８と対応した図３に示すように、当該光ディスク１００の所望記録層と異なる他の記録層において０次光ビーム及び±１次光ビームが反射された副反射光同士が互いに干渉することにより生成される干渉縞と、メイン反射光スポットＱＡ、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣとを共に光検出器４０へ入射させる。

ここで分割線４１ＢＣにおける上下方向の変位幅、すなわち仮想分割帯４１ＢＲの上下方向の幅Ｗは、図３に示したように、干渉縞の半周期分の長さとなるようになされている。

すなわち検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２は、干渉縞による明暗の差が仮想分割帯４１ＢＲ内に生じていたとしても、面積が２等分されていること及び検出領域が横方向への所定間隔毎に当該干渉縞の半周期分ずつ上下方向へずれた状態となっていることにより、当該干渉縞を構成する明るい部分及び暗い部分をそれぞれほぼ半分ずつに振り分けて検出することになる。

また検出領域４１Ｂの上側境界線４１ＢＵ及び下側境界線４１ＢＬは、分割線４１ＢＣと同様に所定間隔毎の矩形波状となっており、上下方向に関する長さを一定に保つようになされている。これにより検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２は、当該上側境界線４１ＢＵ及び下側境界線４１ＢＬが直線状である場合と比較してその面積を変化させることなく、当該上側境界線４１ＢＵ付近及び下側境界線４１ＢＬ付近においても、干渉縞を構成する明るい部分及び暗い部分をそれぞれほぼ半分ずつ検出することになり、明るい部分又は暗い部分に偏って検出することを防止することができる。

従って光検出器４０は、検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２により、干渉縞に起因する成分をほぼ同程度に含む検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２を生成することができる。これに応じて信号生成部２４（図１）は、検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２から供給された検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分を算出したときに、干渉縞に起因する成分を相殺することができ、サブ反射光スポットＱＢの光量を２分割して検出したときの差分値を正しく算出することができる。

なお検出領域４１Ｃについては、検出領域４１Ｂと同様の構成であるため、その説明を省略する。また検出領域１１Ａについては、図６と同様の構成であるため、その説明を省略する。

このように光ディスク装置２０は、光検出器４０における検出領域４１Ｂ及び４１Ｃの分割線４１ＢＣ及び４１ＣＣが所定間隔毎の略櫛歯状となっていることにより、信号生成部２４において（４）式に従いトラッキングエラー信号ＳＴＥを算出する際に干渉縞に起因する成分を相殺することができるので、当該干渉縞の影響を受けること無く当該トラッキングエラー信号ＳＴＥを正しく算出することができる。

また光ディスク装置２０は、駆動制御部２６（図１）の制御により当該トラッキングエラー信号ＳＴＥを用いてＤＰＰ（Differential Push Pull）法に基づいた高精度なトラッキング制御を行うことができる。

（３）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置２０の光ピックアップ２３は、光検出器４０の検出領域４１Ｂ（図２）が略櫛歯状の分割線４１ＢＣにより２分割された検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２によってサブ反射光スポットＱＢを２分割して受光し、それぞれの光量に応じた検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２を信号生成部２４へ供給する。

ここで検出領域４１Ｂは、所定間隔毎の矩形波状でなる分割線４１ＢＣにより仮想中心線Ｃを中心とした仮想分割帯４１ＢＲ内の面積をほぼ２等分するように切り分けられているため、サブ反射光スポットＱＢの図２における上下方向へのずれ量に応じた差分を含む検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２を出力することができる。

一方、光ピックアップ２３では、メインスポットＰＡ、サブスポットＰＢ及びＰＣ（図５）の一部が所望記録層と異なる他の記録層においてそれぞれ反射した副反射光同士が互いに干渉し、これにより生じた干渉縞（図３）における明暗境界線が検出領域４１Ｂの仮想中心線Ｃとほぼ平行になる。

これに対して光検出器４０は、検出領域４１Ｂにおける分割線４１ＢＣの上下方向への振幅Ｗが当該干渉縞の半周期分の長さに設定されているため、当該干渉縞を構成する明るい部分及び暗い部分を検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２にそれぞれほぼ半分ずつに振り分けた状態で光量を検出することができる。

この結果、光検出器４０は、検出小領域４１Ｂ１及び検出小領域４１Ｂ２における受光結果として、サブ反射光スポットＱＢの上下方向へのずれ量に応じた差分を含むと共に、干渉縞に起因した成分が同程度に揃えられた検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２を出力することができる。

さらに検出領域４１Ｂの検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２は、上側境界線４１ＢＵ及び下側境界線４１ＢＬがそれぞれ分割線４１ＢＣと同様に所定間隔毎の矩形波状になされているため、検出小領域４１Ｂ１及び４１Ｂ２の面積を変えることなく、当該上側境界線４１ＢＵ付近及び下側境界線４１ＢＬ付近において、干渉縞を構成する明るい部分及び暗い部分をそれぞれほぼ半分ずつ検出することができ、当該干渉縞により検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２に及ぼされる影響をそれぞれ極めて小さく抑えることができる。

同様に検出領域４１Ｃは、サブ反射光スポットＱＣの上下方向へのずれ量に応じて検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２の差分を変化させると共に、当該検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２に含まれる干渉縞に起因した成分を同程度に揃えることができる。

これにより光ピックアップ２３は、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣ（図２）の光量がメイン反射光スポットＱＡの光量と比較して小さいために、検出信号ＳＤＢ１、ＳＤＢ２、ＳＤＣ１及びＳＤＣ２がいずれも干渉縞による大きな影響を受けていたとしても、信号生成部２４において当該検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分と当該検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２の差分とを算出する際に当該干渉縞に起因する成分をそれぞれ相殺させることができる。

この結果、光ディスク装置２０は、信号生成部２４において（４）式に従って検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２の差分と当該検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２の差分とを算出することにより、干渉縞に起因する成分をそれぞれ相殺することができるので、所望トラックのグルーブＧ（図５）からのメインスポットＰＡのずれ量を高精度に反映したトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成することができ、駆動制御部２６の制御により当該トラッキングエラー信号ＳＴＥを用いて高精度なトラッキング制御を行うことができる。

ちなみに光ディスク装置２０は、記録層が１層のみの光ディスク１から情報を読み出す場合、すなわち干渉縞が生成されない場合であっても、サブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの上下方向へのずれ量に応じて、光検出器４０から出力される検出信号ＳＤＢ１とＳＤＢ２との差分及び検出信号ＳＤＣ１とＳＤＣ２との差分をそれぞれ変化させることができるので、光検出器１０（図６）の場合と同様、正常にトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成して正常なトラッキング制御を行うことができる。

以上の構成によれば、光ディスク装置２０は、光ピックアップ２３の光検出器４０における検出領域４１Ｂ及び４１Ｃ（図２）が略櫛歯状の分割線４１ＢＣ及び４１ＣＣによりそれぞれ２分割されていることにより、光検出器４０におけるサブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの上下方向へのずれ量が反映され、且つ干渉縞に起因した成分が同程度に揃えられた検出信号ＳＤＢ１及びＳＤＢ２と検出信号ＳＤＣ１及びＳＤＣ２とを生成することができるので、信号生成部２４において（４）式に従いトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する際に、当該干渉縞に起因する成分をそれぞれ相殺しながらサブ反射光スポットＱＢ及びＱＣの上下方向へのずれ量に応じたトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成することができ、当該トラッキングエラー信号ＳＴＥを用いて高精度なトラッキング制御をすることができる。

（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、図２に示したように、光検出器４０の検出領域４１Ｂ及び４１Ｃが略櫛歯状の分割線４１ＢＣ及び４１ＣＣによりそれぞれ２分割されるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図４（Ａ）〜（Ｃ）に示すように光検出器５０の検出領域５１Ｂ及び５１Ｃが略三角波状の分割線５１ＢＣ及び５１ＣＣによりそれぞれ２分割されるようにしたり、光検出器６０の検出領域６１Ｂ及び６１Ｃが略正弦波状の分割線６１ＢＣ及び６１ＣＣによりそれぞれ２分割されるようにしたり、或いは光検出器７０の検出領域７１Ｂ及び７１Ｃが１段のみの段差状でなる分割線７１ＢＣ及び７１ＣＣによりそれぞれ２分割されるようにするなど、種々の形状でなる分割線により検出領域を２分割するようにしても良い。

これらの場合、図２に示した仮想分割帯内、すなわち仮想中心線Ｃを中心とした幅Ｗ内において、分割線が当該仮想分割帯の面積をほぼ２等分するようになされており、且つ２つの検出領域における上記仮想中心線に対する直角方向の幅が一定であれば、すなわち検出領域が干渉縞の半周期分ずつ上下方向へずれた状態となっていれば、当該分割線を任意の形状とすることができる。

さらにこれらの場合、検出領域５１Ｂ及び５１Ｃ、６１Ｂ及び６１Ｃ、７１Ｂ及び７１Ｃにおける上側境界線及び下側境界線の形状を、それぞれ分割線５１ＢＣ、６１ＢＣ、７１ＢＣと同様の形状とするようにしても良い。

また上述の実施の形態においては、検出領域４１Ｂの上側境界線４１ＢＵ及び下側境界線４１ＢＬを、分割線４１ＢＣと同様の所定周期でなる矩形波状とするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば図６に示した検出領域１１Ｂのように、それぞれ直線状とするようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、仮想分割帯４１ＢＲの上下方向の幅Ｗを干渉縞の半周期分の長さとするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、当該幅Ｗを干渉縞のほぼ（ｎ＋０．５）周期分の長さ（ただしｎは１以上の整数）とするようにしても良い。この場合にも光検出器４０は、干渉縞を構成する明るい部分及び暗い部分を各検出領域にそれぞれほぼ半分ずつ振り分けて検出することができる。

さらに上述の実施の形態においては、図５に示したように、回折格子３２により０次光から分光した±１次光を、所望のトラックに相当するグルーブＧに隣接するランドＬ、すなわち半トラック分ずれた位置に照射するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば所望のトラックから１．５トラック分ずれたランドＬや２．５トラック分ずれたランドＬに照射するなど、所望のトラックに近接したランドＬに照射するようにしても良い。

さらに上述した実施の形態においては、光検出器４０に３組の光検出領域１１Ａ、４１Ｂ及び４１Ｃを設け、ＤＰＰ法に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成してトラッキング制御を行うようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、１つの反射光スポットを２分割された検出領域によって検出する、いわゆるプッシュプル法を応用した種々のトラッキング制御方法を行う場合に適用するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、本発明を光ディスク１００から所望の情報を読み出す、すなわち再生機能を有する光ディスク装置２０に適用するようにした場合について述べたが、これに限らず、本発明を光ディスク１００に所望の情報を書き込む、すなわち記録機能を有する光ディスク装置に適用するようにしても良い。

さらに上述の実施の形態においては、光ビーム照射手段としてのレーザダイオード３１、回折格子３２及び対物レンズ３７と、受光手段としての光検出器４０と、トラッキング制御手段としての信号生成部２４及び駆動制御部２６とによって光ディスク装置としての光ディスク装置２０を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の回路構成でなる光ビーム照射手段と、受光手段と、トラッキング制御手段とによって光ディスク装置を構成するようにしても良い。

本発明は、複数の記録層を有する光ディスクから情報を読み出す種々の光ディスク装置でも利用できる。

本発明の一実施形態による光ディスク装置の構成を示す略線図である。 本発明の一実施形態による光検出器の検出領域の構成を示す略線図である。 本発明の一実施形態による光検出器の検出領域と干渉縞との関係を示す略線図である。 他の実施の形態による光検出器の検出領域の構成を示す略線図である。 光ディスク上のトラックに対するスポットの照射位置を示す略線図である。 従来の光検出器における検出領域の構成を示す略線図である。 トラッキングエラー信号の生成の説明に供する略線図である。 従来の光検出器における検出領域と干渉縞との関係を示す略線図である。

符号の説明

１、１００……光ディスク、１０、４０、５０、６０、７０……光検出器、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、４１Ｂ、４１Ｃ、５１Ｂ、５１Ｃ、６１Ｂ、６１Ｃ、７１Ｂ、７１Ｃ……検出領域、１１Ａ１〜１１Ａ４、１１Ｂ１、１１Ｂ２、１１Ｃ１、１１Ｃ２、４１Ｂ１、４１Ｂ２、４１Ｃ１、４１Ｃ２、５１Ｂ１、５１Ｂ２、５１Ｃ１、５１Ｃ２、６１Ｂ１、６１Ｂ２、６１Ｃ１、６１Ｃ２、７１Ｂ１、７１Ｂ２、７１Ｃ１、７１Ｃ２……検出小領域、２０……光ディスク装置、２３……光ピックアップ、２４……信号生成部、２６……駆動制御部、２７……スレッドモータ、３１……レーザダイオード、３２……回折格子、３３……偏光ビームスプリッタ、３６……コリメータレンズ、３７……対物レンズ、３８……２軸アクチュエータ、３９……マルチレンズ、４１ＢＣ、４１ＣＣ、５１ＢＣ、５１ＣＣ、６１ＢＣ、６１ＣＣ、７１ＢＣ、７１ＣＣ……分割線、４１ＢＲ……仮想分割帯、Ｃ……仮想中心線。

Claims (5)

1. 複数の記録層を有する光ディスクの所望記録層における所望の記録情報が記録された所望トラックの近傍に対して、当該所望の記録情報を読み取るためのメイン光ビームから分光されたサブ光ビームを照射する光ビーム照射手段と、
   上記サブ光ビームが上記光ディスクの上記所望記録層において反射されたサブ反射光ビームを、所定の仮想分割中心線を中心とした分割線により２分割された２つの検出領域で受光し、その受光量に応じた光量信号を生成する受光手段と、
   上記２つの受光領域において生成したそれぞれの光量信号の差分値を基に上記メイン光ビームの照射位置と上記所望トラックとのずれ量を算出し、当該ずれ量を減少させるよう上記メイン光ビームの照射位置を制御するトラッキング制御手段と
   を具え、
   上記受光手段の上記仮想分割中心線は、
   上記光ディスクの上記所望記録層と異なる他の記録層において上記メイン光ビーム及び上記サブ光ビームがそれぞれ反射された副反射光同士の干渉縞に対して略平行であり、
   上記受光手段の上記分割線は、
   上記仮想分割中心線を中心とした所定幅でなる仮想分割帯の両側辺にそれぞれ１カ所以上接すると共に、当該仮想分割帯における面積を略２等分する
   ことを特徴とする光ディスク装置。
2. 上記受光手段における上記仮想分割帯の幅は、
   上記干渉縞における略半周期分となるよう設定された
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 上記トラッキング制御手段は、
   上記メイン光ビームが上記光ディスクの上記所望記録層において反射されたメイン反射光ビームの光量を２分割された検出領域で受光した２種類の光量信号と、２組の上記サブ反射光ビームに基づいた４種類の光量信号とを用いてＤＰＰ（Differential Push Pull）法に基づいたトラッキング制御を行う
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
4. 上記受光手段の上記受光領域は、
   上記２つの検出領域における上記仮想中心線に対する直角方向の幅が一定値となる
   ことを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
5. 複数の記録層を有する光ディスクの所望記録層における所望の記録情報が記録された所望トラックの近傍に対して、当該所望の記録情報を読み取るためのメイン光ビームから分光されたサブ光ビームを照射する光ビーム照射手段と、
   上記サブ光ビームが上記光ディスクの上記所望記録層において反射されたサブ反射光ビームを、所定の仮想分割中心線を中心とした分割線により２分割された２つの受光領域で受光し、その受光量に応じてトラッキング制御のための光量信号を生成する受光手段と
   を具え、
   上記受光手段の上記仮想分割中心線は、
   上記光ディスクの上記所望記録層と異なる他の記録層において上記メイン光ビーム及び上記サブ光ビームがそれぞれ反射された副反射光同士の干渉縞に対して略平行であり、
   上記受光手段の上記分割線は、
   上記仮想分割中心線を中心とした所定幅でなる仮想分割帯の両側辺にそれぞれ１カ所以上接すると共に、当該仮想分割帯における面積を略２等分する
   ことを特徴とする光ピックアップ装置。