JP4666234B2 - 光ディスク装置および光ディスク再生方法 - Google Patents

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Description

本発明は光ディスク装置および光ディスク再生方法に関し、例えば情報が記録された光ディスクから情報を再生する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、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）及びＢｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等、光ディスクに対して光ビームを照射し、その反射光を読み取ることにより情報を再生するようになされたものが広く普及している。
この光ディスクに関しては、当該光ディスク上に形成される光スポットの大きさがおよそλ／ＮＡ（λ：光ビームの波長、ＮＡ:開口数）で与えられ、解像度もこの値に比例することが知られている。例えば、ＢＤ方式では、直径１２０［ｍｍ］の光ディスクにおよそ２５［ＧＢ］のデータを記録することができる。
ところで光ディスクには、音楽コンテンツや映像コンテンツ等の各種コンテンツ、或いはコンピュータ用の各種データ等のような種々の情報が記録されるようになされている。特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加が要求されているため、当該光ディスクのさらなる大容量化が要求されている。
そこで光ディスク装置のなかには、光ディスクの一様な記録層内に記録マークの層を複数積層しながら記録することにより大容量化を図ったものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
かかる構成の光ディスク装置では、光ディスクに形成された記録マークに対し光ビームの焦点を合わせるよう集光し、当該記録マークにより当該光ビームが反射されてなる反射光を受光する。さらに光ディスク装置は、このときの受光結果を基に記録マークの有無を認識し、所定の復調処理や複合化処理等を行った上で、最終的に情報を再生するようになされている。
特開２００７−２２０２０６公報（第１図、第４図及び第５図）
ところで、かかる構成の光ディスク装置では、例えば情報を再生する際、記録マークに対して光ビームの焦点を高精度に合わせる必要がある。
特に光ディスク装置は、光ディスク内に記録マークの層が複数形成されている場合には、光ビームの焦点位置を３次元方向に調整する必要がある。
すなわち光ディスク装置は、サーボ機構等により対物レンズの位置等を高精度に制御する必要があるため、当該対物レンズの制御機構等が複雑になり、装置全体の構成としても複雑化及び大型化してしまうといった問題があった。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、簡易な構成により光ディスクから情報を精度良く再生し得る光ピックアップ及び光ディスク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においては、情報を表す記録マークが仮想平面内に複数配列されてなるマーク層が１層以上形成される記録層と、情報の再生に用いる光ビームを反射する反射面とを有する光ディスクに対し所定の再生光源から再生光ビームを出射すると共に、光ディスクに対し所定のサーボ光源からサーボ光ビームを出射し、光ディスクにおける記録層を挟んで反射面と反対の照射面側から、所定の対物レンズによってサーボ光ビームの発散角を変化させ集光するよう照射すると共に、再生光ビームの発散角を変化させ、目標とするマーク層における目標位置を含み１点に集光しないよう照射し、サーボ光ビームが対物レンズにより集光され、反射面により反射されてなるサーボ反射光ビームを所定のサーボ光検出部により検出し、サーボ反射光の検出結果を基に対物レンズの位置を制御し、記録層を通過し反射層により反射され、再度記録層及び対物レンズを通過した再生光ビームにおける目標位置との共焦点に検出領域を有し、上記再生光ビームのうち上記目標位置を通過した部分の光量を検出し、検出領域による検出結果を基に目標位置における記録マークの有無を認識し情報を再生するようにした。
本発明では、ほぼ平行な再生光ビームを少なくとも目標位置を含むよう照射したときに当該再生光ビームが記録マークにより遮られることを、当該目標位置の共焦点である検出領域での検出結果を基に検出することができ、当該目標位置における記録マークの有無を認識できる。
本発明によれば、ほぼ平行な再生光ビームを少なくとも目標位置を含むよう照射したときに当該再生光ビームが記録マークにより遮られることを、当該目標位置の共焦点である検出領域での検出結果を基に検出することができ、当該目標位置における記録マークの有無を認識できるので、かくして簡易な構成により光ディスクから情報を精度良く再生し得る光ピックアップ及び光ディスク装置を実現できる。
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
（１）第１の実施の形態
（１−１）光ディスクの構成
図１に断面図を示すように、光ディスク１００は、記録層１０１に情報を表す記録マークＲＭが形成されることにより、情報が記録されるようになされている。また光ディスク１００は、記録マークＲＭの有無に基づき当該情報が再生されるようになされている。
記録層１０１は、例えば樹脂材料に所定の光重合開始剤が混合され硬化された後、記録用の記録光ビームＬＣが集光されるとその焦点ＦＣを中心に温度が急激に上昇され、光重合開始剤残渣が気化することにより焦点を中心とした気泡を形成するようになされている。
この場合、形成された空洞が記録マークＲＭとなる。この記録マークＲＭは、記録層１０１を構成する樹脂材料と空洞との境界面において屈折率が大きく相違しており、照射された光ビームを透過せず反射又は吸収するようになされている。
例えば光ディスク１００には、情報を２値符号化した場合の符号値が「０」の時には記録マークＲＭが形成されず、当該符号値が「１」の時に記録マークＲＭが形成されることにより、当該情報が記録されるようになされている。
また光ディスク１００は、強度を保持する基板１０３と記録層１０１とが貼り合わされたような構成を有しており、当該記録層１０１と基板１０３との境界面に反射面１０２が設けられている。
反射面１０２は、光ビームを高い反射率で反射するようになされていると共に、サーボ用の案内溝が形成されており、一般的なＢＤ−Ｒ（Recordable）ディスク等と同様のランド及びグルーブにより螺旋状のトラックＴを形成している。
このトラックＴは、ランド及びグルーブ等により記録マークＲＭの記録位置を特定し得ると共に、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されることにより、情報を記録又は再生する位置を当該アドレスにより特定し得るようになされている。
実際上光ディスク１００は、厚さ方向に関して反射面１０２のトラックＴと対応するように、当該反射面１０２とほぼ平行な平面状に複数の記録マークＲＭが螺旋状に配列されるようになされている。このとき光ディスク１００は、記録層１０１内に記録マークＲＭによるトラック（以下、これをマークトラックＭＴと呼ぶ）を形成し、さらに当該記録マークＲＭによる層（以下、これをマーク層Ｙと呼ぶ）を形成することになる。
また光ディスク１００は、記録層１０１内に反射面１０２との距離を互いに相違させた複数のマーク層Ｙが形成されるようにもなされている。
一方光ディスク１００は、情報が再生される場合、照射面１００Ａ側から読出用の読出光ビームＬＤが照射され、当該読出光ビームＬＤが反射面１０２において反射されることにより読出反射光ビームＬＤＲとなる。
この読出光ビームＬＤ及び読出反射光ビームＬＤＲは、記録光ビームＬＣのように一点の焦点に集光されるのではなく、ある程度の広がりを有している。
読出反射光ビームＬＤＲは、記録層１０１内を反射面１０２側から照射面１００Ａ側へ進行し、その途中に記録マークＲＭがある場合には、当該記録マークＲＭによりその一部が遮られる。
ここで、光ディスク１００における記録マークＲＭ周辺の電場を算出すると、図２に示すような算出結果が得られる。この算出結果から、読出反射光ビームＬＤＲは、記録マークＲＭの周辺を通過することにより電場が変化していることがわかる。
この記録マークＲＭによる電場の変化は、フォトディテクタ等によって読出反射光ビームＬＤＲの光量を検出することにより検出され得るものである。さらに所定の光ディスク装置等により、当該検出結果を基に当該記録マークＲＭの有無を認識することも可能である。
このように光ディスク１００は、情報として記録マークＲＭが複数のマーク層Ｙに渡って形成される。そして光ディスク１００は、読出光ビームＬＤが反射面１０２において反射されてなる読出反射光ビームＬＤＲが用られることにより、当該記録マークＲＭの有無が認識されるようになされている。
（１−２）光ディスク装置の構成
図３に示す光ディスク装置１０は、光ディスク１００に対し光ビームを照射することにより情報を記録し、また当該光ビームの一部が当該光ディスク１００から戻って来る光ビームを受光することにより当該情報を再生するようになされている。
光ディスク装置１０は、制御部１１を中心に構成されている。制御部１１は、図示しないＣＰＵ(Central Processing Unit)と、各種プログラム等が格納されるＲＯＭ(Read Only Memory)と、当該ＣＰＵのワークメモリとして用いられるＲＡＭ(Random Access Memory)とによって構成されている。
制御部１１は、光ディスク１００に情報を記録する場合、駆動制御部１２を介してスピンドルモータ１５を回転駆動させ、ターンテーブル（図示せず）に載置された光ディスク１００を所望の速度で回転させる。
また制御部１１は、駆動制御部１２を介してスレッドモータ１６を駆動させることにより、光ピックアップ１７を移動軸Ｇ１及びＧ２に沿ってトラッキング方向、すなわち光ディスク１００の内周側又は外周側へ向かう方向へ大きく移動させるようになされている。
光ピックアップ１７は、対物レンズ１８等の複数の光学部品が取り付けられており、制御部１１の制御に基づいて光ディスク１００へ光ビームを照射する。また光ピックアップ１７は、反射等により光ディスク１００から戻って来る光ビームを受光し、その受光結果に基づいた検出信号を生成して信号処理部１３へ供給するようになされている。
信号処理部１３は、供給された検出信号を用いた所定の演算処理を行うことにより、フォーカスエラー信号ＳＦＥ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥをそれぞれ生成し、これらを駆動制御部１２へ供給する。
駆動制御部１２は、供給されたフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に、対物レンズ１８を駆動するための駆動信号を生成し、これを光ピックアップ１７の２軸アクチュエータ１９へ供給する。
２軸アクチュエータ１９は、この駆動信号に基づいて対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行い、当該対物レンズ１８により集光される光ビームの焦点を所望の位置に合わせるようになされている。
この結果、光ディスク装置１０は、光ディスク１００における所望の位置に記録マークＲＭを形成し、また当該所望の位置における記録マークＲＭの有無を検出するようになされている（詳しくは後述する）。
このように光ディスク装置１０は、光ピックアップ１７によって光ディスク１００へ光ビームを照射すると共に、当該光ディスク１００から戻って来る光ビームを当該光ピックアップ１７によって検出するようになされている。
（１−３）光ピックアップの構成
次に光ピックアップ１７の構成について説明する。この光ピックアップ１７は、図４に示すように多数の光学部品が組み合わされており、主に対物レンズ１８の位置制御を行うサーボ光学系３０と、主に情報の記録及び再生を行う情報光学系５０とにより構成されている。
（１−３−１）サーボ光学系の構成
サーボ光学系３０は、光ディスク１００の照射面１００Ａに対してサーボ光ビームＬＳを照射し、当該光ディスク１００により当該サーボ光ビームＬＳが反射されてなるサーボ反射光ビームＬＳＲを受光するようになされている。
サーボ光学系３０のレーザダイオード３１は、波長約６６０［ｎｍ］の赤色レーザ光を射出し得るようになされている。実際上レーザダイオード３１は、制御部１１及び駆動制御部１２（図３）の制御に基づき、直線偏光（例えばＳ偏光）でなり発散光でなるサーボ光ビームＬＳを射出し、偏光ビームスプリッタ３３へ入射させる。
偏光ビームスプリッタ３３は、光ビームの偏光方向に応じて反射率及び透過率が相違する性質を有しており、例えばＰ偏光でなる光ビームをほぼ１００％の割合で透過すると共に、Ｓ偏光でなる光ビームを約９０％の割合で反射し、残りの約１０％を透過するようになされている。
実際上偏光ビームスプリッタ３３は、Ｓ偏光でなるサーボ光ビームＬＳの約９０％を反射させることによりコリメータレンズ３５へ入射させると共に、当該サーボ光ビームＬＳの約１０％を透過させることによりフォトディテクタ３４へ入射させる。以下、フォトディテクタ３４へ入射されるサーボ光ビームＬＳをモニタ用サーボ光ビームＬＳＭと呼ぶ。
フォトディテクタ３４は、モニタ用サーボ光ビームＬＳＭを受光し、その光量に応じた検出信号ＳＳＭを生成し、これを駆動制御部１２へ供給する。駆動制御部１２は、検出信号ＳＳＭを基にレーザダイオード３１から射出するサーボ光ビームＬＳの光量をフィードバック制御することにより、当該サーボ光ビームＬＳの光量を所望の値に保つようになされている。
一方コリメータレンズ３５は、サーボ光ビームＬＳを発散光から平行光に変換しダイクロイックプリズム３６へ入射させる。
ダイクロイックプリズム３６の反射透過面３６Ｓは、光ビームの波長に応じて透過率及び反射率が異なる波長選択性を有しており、波長約６６０［ｎｍ］の光ビームをほぼ１００％の割合で透過すると共に、波長約４０５［ｎｍ］の光ビームをほぼ１００％の割合で反射するようになされている。
このためダイクロイックプリズム３６は、波長約６６０［ｎｍ］でなるサーボ光ビームＬＳを反射透過面３６Ｓにおいて透過し、収差補正部３７へ入射させる。収差補正部３７は、サーボ光ビームＬＳの収差を補正し、１／４波長板３８へ入射させる。
１／４波長板３８は、光ビームを直線偏光と円偏光との間で相互変換するようになされており、例えばＳ偏光でなるサーボ光ビームＬＳを左円偏光に変換し、対物レンズ１８へ入射させる。
対物レンズ１８は、サーボ光ビームＬＳを集光し、光ディスク１００の照射面１００Ａへ向けて照射する。
サーボ光ビームＬＳは、記録層１０１（図１）を透過し基準層１０２において反射され、サーボ光ビームＬＳと反対方向（すなわち対物レンズ１８がある方向）へ向かうサーボ反射光ビームＬＳＲとなる。
またサーボ反射光ビームＬＳＲは、光ディスク１００の反射面１０２において反射された際、円偏光における回転方向が反転されることにより、右円偏光となる。
この後サーボ反射光ビームＬＳＲは、対物レンズ１８により平行光に変換され、さらに１／４波長板３８により右円偏光からＰ偏光（すなわち直線偏光）に変換され、収差補正部３７を介してダイクロイックプリズム３６へ入射される。
ダイクロイックプリズム３６は、反射透過面３６Ｓにおいてサーボ反射光ビームＬＳＲを透過し、コリメータレンズ３５へ入射させる。コリメータレンズ３５は、サーボ反射光ビームＬＳＲを収束させ、偏光ビームスプリッタ３３へ入射させる。
偏光ビームスプリッタ３３は、Ｐ偏光でなるサーボ反射光ビームＬＳＲをほぼ１００％の割合で透過することにより、当該サーボ反射光ビームＬＳＲをフォトディテクタ３９へ照射する。
因みにサーボ光学系３０では、対物レンズ１８によりサーボ光ビームＬＳが集光され光ディスク１００の反射層１０２へ照射されるときの合焦状態が、コリメータレンズ３５によりサーボ反射光ビームＬＳＲが集光されフォトディテクタ３９に照射されるときの合焦状態に反映されるよう、各種光学部品の光学的位置が調整されている。
フォトディテクタ３９は、図５（Ａ）に示すように、サーボ反射光ビームＬＳＲが照射される面上に、格子状に分割された４つの検出領域３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ及び３９Ｄを有している。因みに矢印ａ１により示される方向（図中の縦方向）は、サーボ光ビームＬＳが基準層１０２（図１）に照射されるときの、トラックＴの走行方向に対応している。
フォトディテクタ３９は、検出領域３９Ａ、３９Ｂ、３９Ｃ及び３９Ｄによりサーボ反射光ビームＬＳＲの一部をそれぞれ検出し、このとき検出した光量に応じて検出信号Ｕ１Ａ、Ｕ１Ｂ、Ｕ１Ｃ及びＵ１Ｄ（以下、これらをまとめてサーボ検出信号Ｕ１とも呼ぶ）をそれぞれ生成して、これらを信号処理部１３（図３）へ送出する。
ここで光ディスク装置１０は、対物レンズ１８について、いわゆる非点収差法によるフォーカス制御を行うようになされている。
信号処理部１３は、サーボ検出信号Ｕ１（すなわち検出信号Ｕ１Ａ〜Ｕ１Ｄ）を基に、次に示す（１）式に従ってフォーカスエラー信号ＳＦＥ１を算出し、これを駆動制御部１２へ供給する。
このフォーカスエラー信号ＳＦＥ１は、サーボ光ビームＬＳの焦点ＦＳ（図１）と光ディスク１００の反射面１０２とのフォーカス方向に関するずれ量を表すことになる。
駆動制御部１２は、フォーカスエラー信号ＳＦＥ１を基にフォーカス駆動信号ＳＦＤを生成し、これを２軸アクチュエータ１９へ供給する。２軸アクチュエータ１９は、フォーカス駆動信号ＳＦＤに従い対物レンズ１８をフォーカス方向へ駆動する。
かくして光ディスク装置１０は、サーボ光ビームＬＳが光ディスク１００の反射面１０２に合焦するよう、対物レンズ１８をフィードバック制御（すなわちフォーカス制御）する。
また光ディスク装置１０は、対物レンズ１８について、いわゆるプッシュプル法によるトラッキング制御を行うようになされている。
信号処理部１３は、サーボ検出信号Ｕ１（すなわち検出信号Ｕ１Ａ〜Ｕ１Ｄ）を基に、次に示す（２）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥ１を算出し、これを駆動制御部１２へ供給する。
このトラッキングエラー信号ＳＴＥ１は、サーボ光ビームＬＳの焦点ＦＳと光ディスク１００の反射面１０２における目標トラックＴＧとのずれ量を表すことになる。
駆動制御部１２は、トラッキングエラー信号ＳＴＥ１を基にトラッキング駆動信号ＳＴＤを生成し、２軸アクチュエータ１９へ供給する。２軸アクチュエータ１９は、トラッキング駆動信号ＳＴＤに従い対物レンズ１８をトラッキング方向へ駆動する。
かくして光ディスク装置１０は、サーボ光ビームＬＳが光ディスク１００の反射面１０２における目標トラックＴＧに合焦するよう、対物レンズ１８をフィードバック制御（すなわちトラッキング制御）する。
このように光ピックアップ１７のサーボ光学系３０は、サーボ光ビームＬＳを光ディスク１００の反射面１０２に照射し、その反射光であるサーボ反射光ビームＬＳＲの受光結果を基にサーボ検出信号Ｕ１を生成するようになされている。さらに光ディスク装置１０は、信号処理部１３及び駆動制御部１２の制御に基づいて対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキングシフト制御を行い、サーボ光ビームＬＳを反射面１０２の目標トラックＴＧに合焦させるようになされている。
（１−３−２）情報光学系の構成
情報光学系５０は、光ディスク１００に情報を記録する際、光ディスク１００の照射面１００Ａに対して記録光ビームＬＣを照射するようになされている。また情報光学系５０は、光ディスク１００から情報を再生する際、光ディスク１００の照射面１００Ａに対して読出光ビームＬＤを照射すると共に、当該読出光ビームＬＤのうち一部が当該光ディスク１００から戻って来る戻り光ビームＬＤＲを検出するようになされている。
情報光学系５０のレーザダイオード５１は、波長約４０５［ｎｍ］の直線偏光でなる青色レーザ光を射出し得るようになされている。実際上レーザダイオード５１は、光ディスク１００に情報を記録する場合、制御部１１（図３）の制御に基づいて発散光でなる記録光ビームＬＣを所定光量で射出し、ビームスプリッタ５２によりその一部を透過させ、偏光ビームスプリッタ５３へ入射させる。
偏光ビームスプリッタ５３は、反射透過面５３Ｓにおいて、光ビームの偏光方向に応じて異なる割合で当該光ビームを反射又は透過するようになされている。例えば反射透過面５５Ｓは、Ｐ偏光の光ビームを透過し、Ｓ偏光の光ビームを約９０％の割合で反射すると共に残り約１０％を透過するようになされている。
実際上偏光ビームスプリッタ５３は、Ｓ偏光でなる記録光ビームＬＣの約９０％を反射透過面５３Ｓにより反射してマーク層選択レンズ５５へ入射させると共に、残り約１０％を透過してフォトディテクタ５４へ入射させる。以下、フォトディテクタ５４へ入射される記録光ビームＬＣをモニタ用記録光ビームＬＣＭと呼ぶ。
フォトディテクタ５４は、モニタ用記録光ビームＬＣＭを受光し、その光量に応じた検出信号ＳＣＭを生成し、これを駆動制御部１２へ供給する。駆動制御部１２は、サーボ光ビームＬＳの場合と同様、検出信号ＳＣＭを基にレーザダイオード５１から射出する記録光ビームＬＣ光量をフィードバック制御することにより、当該記録光ビームＬＣの光量を所望の値に保つようになされている。
一方、マーク層選択レンズ５５は、記録光ビームＬＣの発散角を変化させ、ダイクロイックプリズム３６へ入射させる。
ここでマーク層選択レンズ５５は、図示しないアクチュエータにより記録光ビームＬＣの光軸方向に移動されるようになされている。実際上マーク層選択レンズ５５は、制御部１１（図３）の制御に基づいて移動されることにより、射出する記録光ビームＬＣの収束状態を様々に変化させ得るようになされている。
ダイクロイックプリズム３６は、記録光ビームＬＣの波長に応じて、反射透過面３６Ｓにより当該記録光ビームＬＣを反射し収差補正部３７へ入射させる。収差補正部３７は、記録光ビームＬＣの収差を補正し１／４波長板３８へ入射させる。
１／４波長板３８は、Ｓ偏光でなる記録光ビームＬＣを左円偏光に変換し、対物レンズ１８へ入射させる。対物レンズ１８は、記録光ビームＬＣを集光し光ディスク１００の照射面１００Ａへ照射する。
ここで光ピックアップ１７では、記録光ビームＬＣがマーク層選択レンズ５５から射出されるときの発散角に応じて、当該記録光ビームＬＣの焦点ＦＣとサーボ光ビームＬＳの焦点ＦＳとのフォーカス方向に関する距離が定まることになる。
実際上マーク層選択レンズ５５は、焦点ＦＣと焦点ＦＳとのフォーカス方向に関する距離を基準層１０２と目標とするマーク層Ｙ（以下これを目標マーク層ＹＧと呼ぶ）との距離ｄ（図１）に一致させるよう、その位置が調整されるようになされている。
また対物レンズ１８は、サーボ光ビームＬＳを反射面１０２における目標トラックＴＧに合焦させるようフォーカス制御されている。このため対物レンズ１８は、図１に示したように、記録光ビームＬＣを記録層１０１内の目標マーク層ＹＧに合焦させる。
この結果、光ディスク１００の記録層１０１内における目標マーク層ＹＧには、記録マークＲＭが形成される。
一方、情報光学系５０のＬＥＤ（Light Emitting Diode）６１は、波長約４０５［ｎｍ］の光ビームを射出し得るようになされている。実際上ＬＥＤ６１は、光ディスク１００から情報を再生する場合、制御部１１（図３）の制御に基づき発散光でなる読出光ビームＬＤを所定光量で射出し、レンズ６２へ入射させる。
レンズ６２は、読出光ビームＬＤの発散角を変化させ、ビームスプリッタ５２へ入射させる。ビームスプリッタ５２は、種々の偏光成分が含まれる読出光ビームＬＤのうちＳ偏光成分のみを反射し、偏光ビームスプリッタ５３へ入射させる。
偏光ビームスプリッタ５３は、Ｓ偏光でなる読出光ビームＬＤの約９０％を反射透過面５３Ｓにより反射してマーク層選択レンズ５５へ入射させると共に、残り約１０％を透過してフォトディテクタ５４へ入射させる。以下、フォトディテクタ５４へ入射される読出光ビームＬＤをモニタ用読出光ビームＬＤＭと呼ぶ。
フォトディテクタ５４は、モニタ用読出光ビームＬＤＭを受光し、その光量に応じた検出信号ＳＤＭを生成し、これを駆動制御部１２へ供給する。駆動制御部１２は、記録光ビームＬＣの場合と同様、検出信号ＳＤＭを基にＬＥＤ６１から射出する読出光ビームＬＤの光量をフィードバック制御することにより、当該読出光ビームＬＤの光量を所望の値に保つようになされている。
一方、マーク層選択レンズ５５は、読出光ビームＬＤの発散角を変化させ、ダイクロイックプリズム３６へ入射させる。
ダイクロイックプリズム３６は、読出光ビームＬＤの波長に応じて、反射透過面３６Ｓにより当該読出光ビームＬＤを反射し、収差補正部３７へ入射させる。収差補正部３７は、読出光ビームＬＤの収差を補正し、１／４波長板３８へ入射させる。
１／４波長板３８は、Ｓ偏光でなる読出光ビームＬＤを左円偏光に変換し、対物レンズ１８へ入射させる。対物レンズ１８は、読出光ビームＬＤを集光し、光ディスク１００の照射面１００Ａへ照射する。
このとき読出光ビームＬＤは、対物レンズ１８によりある程度集光されるものの、ＬＥＤ６１が点光源ではないこと等の要因により一点には収束されない。すなわち読出光ビームＬＤは、いわば「ぼやっとした光」として、ある程度のビーム径を有したままほぼ平行光として記録層１０１内を進行し、反射面１０２において反射される。
以下では、反射面１０２において反射された光ビームを読出反射光ビームＬＤＲと呼ぶ。この読出反射光ビームＬＤＲは、光ディスク１００の反射面１０２において反射された際、円偏光における回転方向が反転されることにより、右円偏光となる。
読出反射光ビームＬＤＲは、記録層１０１内を読出光ビームＬＤと反対方向に、すなわち反射面１０２側から照射面１００Ａ側へ進行する。
このとき読出反射光ビームＬＤＲは、目標マーク層ＹＧにおいて、反射面１０２の目標トラックＴＧに対応する位置（以下これを目標位置ＰＧと呼ぶ）を含み、当該目標位置ＰＧを含むある程度の範囲（例えば記録マークＲＭを数個〜数十個含む程度の範囲）に広がる。
また読出反射光ビームＬＤＲは、その光路上に記録マークＲＭが形成されていた場合、当該記録マークＲＭによりその一部が遮られ、残り部分が進行することになる。さらに読出反射光ビームＬＤＲは、図２に示したように、ある程度散乱した光となる。
その後読出反射光ビームＬＤＲは、読出光ビームＬＤの光路を反対方向へ辿ることにより、対物レンズ１８、１／４波長版３８及び収差補正部３７を順次介してダイクロイックプリズム３６へ入射される。ここで読出反射光ビームＬＤＲは、１／４波長版３８により右円偏光からＰ偏光（すなわち直線偏光）に変換される。
ダイクロイックプリズム３６は、読出反射光ビームＬＤＲを反射し、層選択レンズ５５により発散角が変化された後、偏光ビームスプリッタ５３へ入射される。偏光ビームスプリッタ５３は、Ｐ偏光でなる読出反射光ビームＬＤＲを透過させ、スリット６５を介してフォトディテクタ６６へ入射させる。
ここで図６に示すように、スリット６５は、光ディスク１００の記録層１０１内における目標位置ＰＧと光学的に共役な位置、すなわち当該目標位置ＰＧとの共焦点に孔部６５Ｈが設けられている。因みにマーク層選択レンズ５５は、目標マーク層ＹＧが孔部６５Ｈの共焦点となるよう、制御部１１の制御に基づきその位置が調整されている。
このためスリット６５は、読出反射光ビームＬＤＲのうち、目標マーク層ＹＧにおける目標位置ＰＧを通過した部分を通過させ、フォトディテクタ６６へ照射させる。一方スリット６５は、読出反射光ビームＬＤＲのうち、目標位置ＰＧ以外の部分を通過した光を殆ど遮断する。
フォトディテクタ６６は、図５（Ｂ）に示すように単一の検出領域Ｘを有しており、読出反射光ビームＬＤＲの検出結果に応じた信号レベルでなる検出信号Ｕ２を生成する。因みに検出領域Ｘは、フォトディテクタ６６がスリット６５に近接して配置されていることから、スリット６５の孔部６５Ｈと同様、実質的に目標位置ＰＧの共焦点となっている。
このため検出領域Ｘは、共焦点顕微鏡において対象物を観察する場合と同様の原理に基づき、目標位置ＰＧにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態が反映されることになる。
実際上光ディスク１００の目標位置ＰＧに記録マークＲＭが形成されていた場合、読出反射光ビームＬＤＲは、当該記録マークＲＭにより遮られる。このため、目標位置ＰＧの共焦点である検出領域Ｘには、読出反射光ビームＬＤＲが殆ど到達しない。このときフォトディテクタ６６は、比較的低レベルの検出信号Ｕ２を生成する。
一方、これと反対に目標位置ＰＧに記録マークＲＭが形成されていなかった場合、読出反射光ビームＬＤＲは、当該目標位置ＰＧにおいて遮られることがない。このため検出領域Ｘには、当該読出反射光ビームＬＤＲが到達する。このときフォトディテクタ６６は、比較的高レベルの検出信号Ｕ２を生成する。
フォトディテクタ６６の検出領域Ｘは、読出反射光ビームＬＤＲの検出結果を基に検出信号Ｕ２を生成し、これを信号処理部１３へ供給する。
光ディスク装置１０の信号処理部１３は、検出信号Ｕ２を基に、信号レベルが低い場合には符号値を「０」とし、当該信号レベルが比較的高い場合には符号値を「１」とするような変調処理を行い、さらに所定の復号化処理等を行うことにより、記録されている情報を再生するようになされている。
このように光ピックアップ１７は、光ディスク１００から情報を再生する場合、光ディスク１００の反射面１０２から対物レンズ１８側へ読出反射光ビームＬＤＲを進行させ、当該読出反射光ビームＬＤＲが目標位置ＰＧを通過したときの状態を、その共焦点に設けられた検出領域Ｘにより検出するようになされている。
（１−４）動作及び効果
以上の構成において、光ディスク装置１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、ＬＥＤ６１から読出光ビームＬＤを射出させ、光ディスク１００の照射面１００Ａ側から照射する。
読出光ビームＬＤは、対物レンズ１８によりある程度のビーム径を有した状態に収束されて光ディスク１００の記録層１０１内をほぼ平行光として進行し、反射面１０２において反射され、読出反射光ビームＬＤＲとなる。読出反射光ビームＬＤＲは、対物レンズ１８及びマーク層選択レンズ５５により集光される。
このとき光ディスク装置１０は、記録層１０１内の目標位置ＰＧを通過した読出反射光ビームＬＤＲを当該目標位置ＰＧの共焦点にある検出領域Ｘによって検出し、検出信号Ｕ２を生成する。
その後光ディスク装置１０は、信号処理部１３によって検出信号Ｕ２を基に目標位置ＰＧにおける記録マークＲＭの有無をそれぞれ認識し、所定の復調処理及び複合化処理等を経て情報を再生する。
従って光ディスク装置１０は、検出領域Ｘの共焦点である目標位置ＰＧにおける通過状態に応じて、読出反射光ビームＬＤＲを検出することができ、その検出結果を基に記録マークＲＭの有無を認識することができる。
このとき光ディスク装置１０は、光ディスク１００の記録層１０１内である程度のビーム径を有する読出反射光ビームＬＤＲが少なくとも目標位置ＰＧを通過していれば良いことになる。
このため光ディスク装置１０は、読出光ビームＬＤの照射位置精度が低く多少のずれ等を有する場合であっても、読出反射光ビームＬＤＲが目標位置ＰＧを通過してさえいれば記録マークＲＭの有無を正しく認識することができる。
これを換言すれば、光ディスク装置１０は、情報を再生する際に光ビームを目標位置ＰＧに（すなわち１点に）集光する従来の光ディスク装置と比較して、読出光ビームＬＤの集光精度や照射位置精度を高める必要がない。このため光ディスク装置１０は、位置制御処理のための機構や処理回路等を簡素化し小型化することも可能となる。
また光ディスク装置１０は、記録マークＲＭにより読出反射光ビームＬＤＲがある程度遮られさえすれば、当該記録マークＲＭが形成されていることを検出することができる。
すなわち光ディスク１００の記録マークＲＭは、その形成精度が低く、読出反射光ビームＬＤＲを完全には遮ることができない場合も想定され得る。しかしながら光ディスク装置１０は、少なくとも記録マークＲＭにより読出反射光ビームＬＤＲがある程度散乱されていれば、フォトディテクタ６６の検出領域Ｘにおいて、記録マークＲＭが形成されていない場合と異なる受光結果を得られる可能性が高い。
このため光ディスク装置１０は、記録マークＲＭにより反射される光ビームを基に情報を再生する光ディスク装置と比較して、光ディスクの記録マークＲＭにおける反射率を高めるべく高精度に形成されている必要はなく、記録マークＲＭの形成精度がある程度低い場合であっても正しく情報を再生できる。
以上の構成によれば、光ディスク装置１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、ＬＥＤ６１から出射された読出光ビームＬＤを対物レンズ１８により収束しほぼ平行光として光ディスク１００に照射し、反射面１０２において反射させ読出反射光ビームＬＤＲとする。さらに光ディスク装置１０は、読出反射光ビームＬＤＲをマーク層選択レンズ５５により集光し、目標位置ＰＧを通過した読出反射光ビームＬＤＲを当該目標位置ＰＧの共焦点にある検出領域Ｘにより検出して検出信号Ｕ２を生成し、当該検出信号Ｕ２を基に記録マークＲＭの有無を認識し情報を再生する。これにより光ディスク装置１０は、目標位置ＰＧにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態を検出することができ、その検出結果を基に記録マークＲＭの有無を認識することができる。
（２）第２の実施の形態
（２−１）光ディスク装置及び光ディスクの構成
第２の実施の形態における光ディスク装置１１０（図３）は、第１の実施の形態における光ディスク装置１０と比較して、制御部１１、駆動制御部１２、信号処理部１３及び光ピックアップ１７とそれぞれ対応する制御部１１１、駆動制御部１１２、信号処理部１１３及び光ピックアップ１１７が設けられている点が異なっている。
制御部１１１は、制御部１１と同様、光ディスク装置１１０全体を統括制御するようになされている。信号処理部１１３は、第１の実施の形態と同様のフォーカスエラー信号を生成すると共に、第１の実施の形態とは異なる手法によりトラッキングエラー信号を生成するようになされている。
駆動制御部１１２は、駆動制御部１２と同様、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。
一方、光ディスク装置１１０におけるその他の部分については、第１の実施の形態における光ディスク装置１０と同様に構成されているため、その説明は省略する。
なお第２の実施の形態においても、光ディスク１００（図１）は第１の実施の形態と同様に構成されている。
（２−２）光ピックアップの構成
光ピックアップ１１７は、図４との対応部分に同一符号を付した図７に示すように、第１の実施の形態における光ピックアップ１７（図４）と比較して、スリット６５及びフォトディテクタ６６に代えてスリット１６５フォトディテクタ１６６が設けられている点が異なっているものの、他は同様に構成されている。
フォトディテクタ１６６は、図５（Ｂ）と対応する図８に示すように、５カ所の検出領域ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ及びＸＥ（以下、これらを検出領域群ＸＧと呼ぶ）が設けられている。
また検出領域ＸＢ、ＸＣ及びＸＤは、それぞれトラックの走行方向に沿ってさらに分割検出領域ＸＢ１及びＸＢ２、ＸＣ１及びＸＣ２並びにＸＤ１及びＸＤ２にそれぞれ２分割されている。なお矢印ａ２は、光ディスク１００におけるトラックの走行方向に対応している。
ここで検出領域ＸＡ、ＸＣ及びＸＥは、それぞれの仮想的な中心同士の間隔が、光ディスク１００における記録マークＲＭの中心同士の間隔、すなわち１トラック分の間隔と対応するようになされている。
因みに図８では、目標マーク層ＹＧのマークトラックＭＴと対応するフォトディテクタ１６６上の仮想的なトラック対応線Ｖを一点鎖線で示している。
また検出領域ＸＢ及びＸＤそれぞれの中心と検出領域ＸＣの中心との間隔は、光ディスク１００におけるマークトラックＭＴ同士の間隔の半分、すなわち１／２マークトラック分の間隔と対応するようになされている。
一方、スリット１６５（図７）には、検出領域ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ及びＸＥとそれぞれ対応する箇所に孔部が設けられている。
すなわち光ピックアップ１１７は、反射面１０２の目標トラックＴＧと対応する目標マークトラックＭＴＧを中心に、その１トラック分外周側の位置及び１トラック分内周側の位置（以下、これらを副目標位置ＰＧＳと呼ぶ）をそれぞれ検出領域ＸＡ及びＸＥの共焦点とするようになされている。
また光ピックアップ１１７は、目標位置ＰＧを中心に、その１／２トラック分外周側の位置及び１／２トラック分内周側の位置（以下、これらも副目標位置ＰＧＳと呼ぶ）をそれぞれ検出領域ＸＢ及びＸＤの共焦点とするようになされている。
さらに光ピックアップ１１７は、目標位置ＰＧ及び副目標位置ＰＧＳを全て含むよう、対物レンズ１８等により読出反射光ビームＬＤＲの照射位置が調整されるようになされている。このためフォトディテクタ１６６には、仮にスリット１６５が省略されていれば、領域Ｗの範囲に反射光ビームＬＤＲが照射されることになる。
この結果光ピックアップ１１７では、検出領域ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ及びＸＥ（以下、これらを検出領域群ＸＧと呼ぶ）において、目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳそれぞれにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態が反映されることになる。
このとき検出領域ＸＡ及びＸＥは、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲを検出し、その検出結果として検出信号Ｕ３Ａ及びＵ３Ｅを生成する。
また分割検出領域ＸＢ１及びＸＢ２、ＸＣ１及びＸＣ２並びにＸＤ１及びＸＤ２は、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲを検出し、その検出結果として検出信号Ｕ３Ｂ１及びＵ３Ｂ２、Ｕ３Ｃ１及びＵ３Ｃ２並びにＵ３Ｄ１及びＵ３Ｄ２を生成する。
さらにフォトディテクタ１６６は、検出信号Ｕ３Ａ、Ｕ３Ｅ、Ｕ３Ｂ１及びＵ３Ｂ２、Ｕ３Ｃ１及びＵ３Ｃ２並びにＵ３Ｄ１及びＵ３Ｄ２（以下、これらをまとめて検出信号Ｕ３と呼ぶ）を信号処理部１１３へ供給する。
信号処理部１１３は、検出信号Ｕ３Ｂ１及びＵ３Ｂ２、Ｕ３Ｃ１及びＵ３Ｃ２並びにＵ３Ｄ１及びＵ３Ｄ２を基に、次に示す（３）式に従ってＤＰＰ（Differential Push Pull）法によりトラッキングエラー信号ＳＴＥ３を算出し、これを駆動制御部１１２へ供給する。
このトラッキングエラー信号ＳＴＥ３は、検出領域ＸＣの中心点ＰＸに対応する記録層１０１内の共焦点と目標位置ＰＧとのトラッキング方向に関するずれ量を表すことになる。因みに係数ｋは信号レベルの整合をとるための係数である。
駆動制御部１１２は、トラッキングエラー信号ＳＴＥ３を基にトラッキング駆動信号ＳＴＤを生成し、２軸アクチュエータ１９へ供給する。２軸アクチュエータ１９は、トラッキング駆動信号ＳＴＤ１に従い対物レンズ１８をトラッキング方向へ駆動する。
かくして光ディスク装置１１０は、目標位置ＰＧが検出領域ＸＣの中心点ＰＸとの共焦点となるよう、対物レンズ１８をフィードバック制御（すなわちトラッキング制御）する。
この結果、検出領域ＸＣ並びに検出領域ＸＡ及びＸＥは、目標位置ＰＧ並びに各副目標位置ＰＧＳにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態がそれぞれ反映されることになる。
さらに信号処理部１１３は、検出信号Ｕ３Ｃ１及びＵ３Ｃ２の加算値を基に、第１の実施の形態と同様の変調処理や復号化処理等を行うことにより、目標マークトラックＭＴＧに記録されている情報を再生するようになされている。
これと並行して信号処理部１１３は、検出信号Ｕ３Ａ及びＵ３Ｅそれぞれについても同様の変調処理や復号化処理等を行うことにより、目標トラックＴＧの両隣接トラックにそれぞれ記録されている情報を再生するようになされている。
このように光ディスク装置１１０は、読出反射光ビームＬＤＲを基に得られる検出信号Ｕ３を用いて対物レンズ１８のトラッキング制御を行うと共に、目標マーク層ＹＧ上の目標マークトラックＭＴＧを中心とした隣接３マークトラックにおける記録マークＲＭの有無を同時に認識でき、当該３マークトラックから並行して情報を読み出すようになされている。
（２−３）動作及び効果
以上の構成において、第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、光ディスク装置１０と同様、ＬＥＤ６１から読出光ビームＬＤを射出させ、光ディスク１００の照射面１００Ａ側から照射する。
読出光ビームＬＤは、対物レンズ１８によりある程度のビーム径を有した状態に収束されて光ディスク１００の記録層１０１内をほぼ平行光として進行し、反射面１０２において反射され、読出反射光ビームＬＤＲとなる。読出反射光ビームＬＤＲは、対物レンズ１８及びマーク層選択レンズ５５により集光される。
このとき光ディスク装置１１０は、記録層１０１内の目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳをそれぞれ通過した読出反射光ビームＬＤＲをそれぞれの共焦点にある検出領域ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ及びＸＥによって検出し、それぞれの検出結果を基に検出信号Ｕ３を生成する。
信号処理部１１３は、検出信号Ｕ３を基に目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳそれぞれにおける記録マークＲＭの有無を認識し、所定の復調処理及び複合化処理等を経て目標マークトラックＭＴＧを中心とした隣接３マークトラックの情報を並行して再生する。
従って光ディスク装置１１０は、検出領域ＸＡ、ＸＣ及びＸＥそれぞれの共焦点である目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳにおける通過状態に応じて、読出反射光ビームＬＤＲをそれぞれ検出することができ、その検出結果を基にそれぞれにおける記録マークＲＭの有無を認識することができる。
このとき光ディスク装置１１０は、光ディスク１００の記録層１０１内である程度のビーム径を有する読出反射光ビームＬＤＲが少なくとも目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳを通過していれば良い。
このため光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態と同様、読出用の光ビームの焦点を記録マークＲＭに合わせるような光ディスク装置と比較して、読出光ビームＬＤの照射位置をそれほど厳密に制御する必要が無い。
また光ディスク装置１１０は、目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳにおいて、読出反射光ビームＬＤＲがほぼ平行な光として反射面１０２側から照射面１００Ａ側へ向けて進行していれば良く、単一の光源であるＬＥＤ６１から１本の読出光ビームＬＤを出射するだけで良い。
このため光ディスク装置１１０は、グレーティング等を用いて目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧそれぞれに光ビームの焦点を合わせるような光ディスク装置と比較して、光ビームの位置制御精度を高める必要が無く、その構成を大幅に簡略化することができる。
さらに光ディスク装置１１０は、検出信号Ｕ３を基に得られたトラッキングエラー信号ＳＴＥ３を用いてトラッキング制御を行っている。このため光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態のように反射面１０２を利用してトラッキング制御を行う場合と比較して、光ディスク１００の記録層１０１内において、検出領域ＸＣの中心点ＰＸに対応する共焦点を一段と精度良く目標位置ＰＧに合わせることができる。
その他の点についても、光ディスク装置１１０は、第１の実施の形態における光ディスク装置１０と同様の作用効果を奏し得る。
以上の構成によれば、第２の実施の形態による光ディスク装置１１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、ＬＥＤ６１から出射された読出光ビームＬＤを対物レンズ１８により収束しほぼ平行光として光ディスク１００に照射し、反射面１０２において反射させ読出反射光ビームＬＤＲとする。さらに光ディスク装置１１０は、読出反射光ビームＬＤＲを対物レンズ１８マーク層選択レンズ５５により集光し、目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳを通過した読出反射光ビームＬＤＲをそれぞれの共焦点にある検出領域群ＸＧにより検出して検出信号Ｕ３を生成する。これにより光ディスク装置１１０は、検出信号Ｕ３を基に、目標位置ＰＧ及び副目標位置ＰＧＳにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態をそれぞれ検出することができるので、その検出結果を基にそれぞれにおける記録マークＲＭの有無を認識でき、それぞれの情報を並行して再生することができる。
（３）第３の実施の形態
（３−１）光ディスク装置及び光ディスクの構成
第３の実施の形態における光ディスク装置２１０（図３）は、第１の実施の形態における光ディスク装置１０と比較して、制御部１１、駆動制御部１２、信号処理部１３及び光ピックアップ１７とそれぞれ対応する制御部２１１、駆動制御部２１２、信号処理部２１３及び光ピックアップ２１７が設けられている点が異なっている。
制御部２１１は、制御部１１と同様、光ディスク装置２１０全体を統括制御するようになされている。信号処理部２１３は、第１の実施の形態と異なる手法によりフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成するようになされている。
駆動制御部２１２は、駆動制御部１２と同様、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を基に対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。
一方、光ディスク装置２１０におけるその他の部分については、第１の実施の形態における光ディスク装置１０と同様に構成されているため、その説明は省略する。
なお第３の実施の形態においても、光ディスク１００（図１）は第１の実施の形態と同様に構成されている。
（３−２）光ピックアップの構成
光ピックアップ２１７は、図４との対応部分に同一符号を付した図９に示すように、第１の実施の形態における光ピックアップ１７（図４）と比較して、スリット６５及びフォトディテクタ６６に代えてスリット２６５フォトディテクタ２６６が設けられている。
また光ピックアップ２１７は、読出反射光ビームＬＤＲの光路上にホログラム素子２６４が設けられている。なお光ピックアップ２１７は、その他の点については光ピックアップ１７と同様に構成されている。
ところで光ディスク１００の記録層１０１は、上述したように複数のマーク層Ｙが形成されている。ここでは、図１０に示すように、目標マーク層ＹＧの上側（すなわち照射面１００Ａ側）に隣接するマーク層Ｙを上マーク層ＹＵとし、当該目標マーク層ＹＧの下側（すなわち反射面１０２側）に隣接するマーク層Ｙを下マーク層ＹＬとする。
また、目標マーク層ＹＧ及び上マーク層ＹＵの中間と、当該目標マーク層ＹＧ及び下マーク層ＹＬの中間とに、それぞれ仮想的な層として上中間層ＭＵ及び下中間層ＭＬを想定する。
さらに読出反射光ビームＬＤＲのうち上マーク層ＹＵ、上中間層ＭＵ、目標マーク層ＹＧ、下中間層ＭＬ及び下マーク層ＹＬをそれぞれ焦点とする光ビームを、それぞれ読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４及びＬＤＲ５とする。
読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４及びＬＤＲ５は、それぞれ第１の実施の形態における光ピックアップ１７の場合と同様の光路を経ることにより、偏光ビームスプリッタ５３から出射され、ホログラム素子２６４へ入射される。
ホログラム素子２６４は、図１１に示すようなホログラムパターンが形成されている。このホログラム素子２６４は、図１２に示すように、その光学的性質により読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４及びＬＤＲ５をそれぞれ回折させ、スリット２６５上でそれぞれを合焦させ得るようになされている。
また光ピックアップ２１７では、ホログラム素子２６４の取付位置や角度が適切に設定され、さらに当該ホログラム素子２６４におけるホログラムパターンが適切に構成されている。このためホログラム素子２６４は、読出反射光ビームＬＤＲを読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４及びＬＤＲ５に分光し、スリット２６５を介してフォトディテクタ２６６へ照射する。
ここでフォトディテクタ２６６には、仮にスリット２６５が省略されていれば、領域Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４及びＷ５の範囲にそれぞれ反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４及びＬＤＲ５が照射されることになる。
フォトディテクタ２６６は、図８と対応する図１３に示すように、領域Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４及びＷ５とそれぞれ対応する５群の検出領域群ＺＧ１、ＺＧ２、ＺＧ３、ＺＧ４及びＺＧ５が設けられている。
図１３では、目標マーク層ＹＧのトラックと対応するフォトディテクタ２６６上の仮想的なトラック対応線Ｖを一点鎖線で示している。特にトラック対応線ＶＧ３は、目標マーク層ＹＧにおける目標マークトラックＭＴＧと対応しており、点ＰＺは目標位置ＰＧと対応している。
またトラック対応線ＶＧ１、ＶＧ２、ＶＧ４及びＶＧ５は、いずれも記録層１０１内における目標トラックＴＧの真上（すなわち照射面１００Ａ側）又は目標トラックＴＧの真下（すなわち反射面１０２側）のトラック（又は仮想的なトラック）とそれぞれ対応している。
検出領域群ＺＧ３は、第２の実施の形態における検出領域群ＸＧ（図８）と同様に構成されており、５カ所の検出領域ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ及びＸＥとそれぞれ対応する検出領域ＺＡ、ＺＢ、ＺＣ、ＺＤ及びＺＥを有している。
また検出領域ＺＢ、ＺＣ及びＺＤは、検出領域ＸＢ、ＸＣ及びＸＤと同様、さらに分割検出領域ＺＢ１及びＺＢ２、ＺＣ１及びＺＣ２並びにＺＤ１及びＺＤ２にそれぞれ２分割されている。
すなわち光ピックアップ２１７では、第２の実施の形態における光ピックアップ１１７と同様に、検出領域ＺＡ〜ＺＥの共焦点がいずれも目標マーク層ＹＧ上に位置することになる。
一方、検出領域群ＺＧ２及びＺＧ４には、検出領域群ＺＧ３の検出領域ＺＣと対応する位置に、単一の検出領域ＺＦ及びＺＨがそれぞれ形成されている。
すなわち光ピックアップ２１７では、ホログラム素子２６４の介在により、検出領域ＺＦの共焦点が上中間層ＭＵ（図１０）上に位置し、検出領域ＺＨの共焦点が下中間層ＭＬ上に位置することになる。
また検出領域群ＺＧ１には、検出領域群ＺＧ３の検出領域ＺＡ、ＺＣ及びＺＥとそれぞれ対応する位置に、検出領域ＺＩ、ＺＪ及びＺＫが形成されている。
これと同様に検出領域群ＺＧ５には、検出領域群ＺＧ３の検出領域ＺＡ、ＺＣ及びＺＥとそれぞれ対応する位置に、検出領域ＺＬ、ＺＭ及びＺＮが形成されている。
因みに検出領域ＺＪ及びＺＭは、いずれも分割されておらず、それぞれ単一の検出領域となっている。
すなわち光ピックアップ２１７では、ホログラム素子２６４の介在により、検出領域ＺＩ〜ＺＫの共焦点がいずれも上マーク層ＹＵ（図１０）上に位置し、検出領域ＺＬ〜ＺＮの共焦点がいずれも下マーク層ＹＬ上に位置することになる。
一方、スリット２６５（図１２）には、スリット１６５（図７）と同様、フォトディテクタ２６６の各検出領域ＺＡ〜ＺＮとそれぞれ対応する箇所に孔部が設けられている。
この結果光ピックアップ２１７では、検出領域群ＺＧ３の検出領域ＺＡ、ＺＢ、ＺＣ、ＺＤ及びＺＥにおいて、目標マーク層ＹＧの目標位置ＰＧ等における読出反射光ビームＬＤＺの通過状態が反映されることになる。
分割検出領域ＺＢ１及びＺＢ２、ＺＣ１及びＺＣ２並びにＺＤ１及びＺＤ２は、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲ３の一部を検出し、その検出結果として検出信号Ｕ５Ｂ１及びＵ５Ｂ２、Ｕ５Ｃ１及びＵ５Ｃ２並びにＵ５Ｄ１及びＵ５Ｄ２を生成して信号処理部２１３へ供給する。
また検出領域ＺＡ及びＺＥは、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲ３の一部を検出し、その検出結果として検出信号Ｕ５Ａ及びＵ５Ｅを生成して信号処理部２１３へ供給する。
これと同時に光ピックアップ２１７では、検出領域群ＺＧ２の検出領域ＺＦ及び検出領域群ＲＧ４の検出領域ＺＨにおいて、上中間層ＭＵ及び下中間層ＭＬにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態がそれぞれ反映されることになる。
検出領域ＺＦ及びＺＨは、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲ２及びＬＤＲ４の一部を検出し、その検出結果として検出信号Ｕ５Ｆ及びＵ５Ｈを生成して信号処理部２１３へ供給する。
さらにこれと同時に光ピックアップ２１７では、検出領域群ＺＧ１の検出領域ＺＩ、ＺＪ及びＺＫ並びに検出領域群ＺＧ５の検出領域ＺＬ、ＺＭ及びＺＮにおいて、上マーク層ＹＵ及び下マーク層ＹＬにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態が反映されることになる。
検出領域ＺＩ、ＺＪ及びＺＫは、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲ１の一部を検出し、その検出結果として検出信号Ｕ５Ｉ、Ｕ５Ｊ及びＵ５Ｋを生成して信号処理部２１３へ供給する。
また検出領域ＺＬ、ＺＭ及びＺＮは、それぞれにおいて読出反射光ビームＬＤＲ５の一部を検出し、その検出結果として検出信号Ｕ５Ｌ、Ｕ５Ｍ及びＵ５Ｎを生成して信号処理部２１３へ供給する。
ところで光ディスク装置２１０は、フォトディテクタ２６６において生成した検出信号Ｕ５Ａ〜Ｕ５Ｎ（以下、これらをまとめて検出信号Ｕ５と呼ぶ）を用いてフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようになされている。
信号処理部２１３は、まず検出信号Ｕ５Ｆ及びＵ５Ｈそれぞれに対し所定のフィルタ処理等を施すことにより、ＲＦ信号の振幅値ＲＦ５Ｆ及びＲＦ５Ｈを算出する。続いて信号処理部１３は、次に示す（４）式に従って振幅値ＲＦ５Ｆ及びＲＦ５Ｈの差分値をフォーカスエラー信号ＳＦＥ５として算出し、これを駆動制御部２１２へ供給する。
このフォーカスエラー信号ＳＦＥ５は、上中間層ＭＵからの読出反射光ビームＬＤＲ２と下中間層ＭＬからの読出反射光ビームＬＤＲ４との強度差に相当するものであり、すなわち検出領域ＺＡ〜ＺＥそれぞれの記録層１０１内における共焦点と目標マーク層ＹＧとのフォーカス方向に関するずれ量の大きさを表すものである。
駆動制御部２１２は、フォーカスエラー信号ＳＦＥ５を基にフォーカス駆動信号ＳＦＤを生成し、これを２軸アクチュエータ１９へ供給する。２軸アクチュエータ１９は、第１の実施の形態と同様に、フォーカス駆動信号ＳＦＤに従い対物レンズ１８をフォーカス方向へ駆動する。
かくして光ディスク装置２１０は、検出領域ＺＡ〜ＺＥそれぞれの記録層１０１内における共焦点を目標マーク層ＹＧに合わせるよう、対物レンズ１８をフィードバック制御（すなわちフォーカス制御）する。
また信号処理部２１３は、第２の実施の形態における信号処理部１１３と同様、検出信号Ｕ５Ｂ１及びＵ５Ｂ２、Ｕ５Ｃ１及びＵ５Ｃ２並びにＵ５Ｄ１及びＵ５Ｄ２を基に、（３）式と対応する（５）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥ５を算出し、これを駆動制御部２１２へ供給する。
駆動制御部２１２は、トラッキングエラー信号ＳＴＥ５を基にトラッキング駆動信号ＳＴＤを生成し、２軸アクチュエータ１９へ供給することにより、対物レンズ１８をトラッキング方向へ駆動させる。
この結果、光ディスク装置２１０は、検出領域ＺＣの中心点ＰＺの共焦点を記録層１０１内における目標位置ＰＧに合わせることができる。
このとき光ディスク装置２１０は、第２の実施の形態と同様、目標マーク層ＹＧを通過した読出反射光ビームＬＤＲ３を、当該目標マーク層ＹＧと共役な関係にある検出領域ＺＡ、ＺＣ及びＺＥにおいて、それぞれ検出することができる。
このことは、光ディスク装置２１０が目標マーク層ＹＧ上の隣接３マークトラックにおける記録マークＲＭの有無、すなわち情報を同時に読み出し得ることを意味している。
これと同時に光ディスク装置２１０は、上マーク層ＹＵを通過した読出反射光ビームＬＤＲ１についても検出領域ＺＩ、ＺＪ及びＺＫにおいてそれぞれ検出することができ、さらに下マーク層ＹＬを通過した読出反射光ビームＬＤＲ５についても検出領域ＺＬ、ＺＭ及びＺＮにおいてそれぞれ検出することができる。
このことは、光ディスク装置２１０が目標マーク層ＹＧ上の隣接３マークトラックに加えて、上マーク層ＹＵ上の隣接３トラック及び下マーク層ＹＬ上の隣接３マークトラックについても、同時に情報を読み出し得ることを意味している。
このように光ディスク装置２１０は、検出信号Ｕ５を基に、対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行うと共に、目標マーク層ＹＧ、上マーク層ＹＵ及び下マーク層ＹＬそれぞれにおける隣接３マークトラックから同時に情報を読み出し得るようになされている。
（３−３）動作及び効果
以上の構成において、第３の実施の形態による光ディスク装置２１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、光ディスク装置１０と同様、ＬＥＤ６１から読出光ビームＬＤを射出させ、光ディスク１００の照射面１００Ａ側から照射する。
読出光ビームＬＤは、対物レンズ１８によりある程度のビーム径を有した状態に収束されて光ディスク１００の記録層１０１内をほぼ平行光として進行し、反射面１０２において反射され、読出反射光ビームＬＤＲとなる。読出反射光ビームＬＤＲは、対物レンズ１８及びマーク層選択レンズ５５により集光される。
さらに読出反射光ビームＬＤＲは、ホログラム素子２６４により読出反射光ビームＬＤＲ１〜ＬＤＲ５に分光され、スリット２６５上で領域Ｗ１〜Ｗ５の範囲にそれぞれ照射される。
このとき光ディスク装置２１０は、記録層１０１内の目標位置ＰＧ等をそれぞれ通過した読出反射光ビームＬＤＲ１〜ＬＤＲ５を、それぞれの共焦点にあるフォトディテクタ２６６の検出領域ＺＡ〜ＺＮによって検出し、それぞれの検出結果を基に検出信号Ｕ５を生成する。
信号処理部２１３は、検出信号Ｕ５を基に、目標マーク層ＹＧ、上マーク層ＹＵ及び下マーク層ＹＬそれぞれの隣接３トラックにおける記録マークＲＭの有無をそれぞれ認識し、所定の復調処理及び複合化処理等を経て、各マーク層Ｙにおける隣接３トラックの情報を並行して再生する。
従って光ディスク装置２１０は、検出領域ＺＡ、ＺＣ、ＺＥ、ＺＩ、ＺＪ、ＺＫ、ＺＬ、ＺＭ及びＺＮそれぞれの共焦点における通過状態に応じて、読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ３及びＬＤＲ５をそれぞれ検出することができ、その検出結果を基にそれぞれにおける記録マークＲＭの有無を認識することができる。
このとき光ディスク装置２１０は、ホログラム素子２６４を用いて読出反射光ビームＬＤＲを読出反射光ビームＬＤＲ１〜ＬＤＲ５に回折させることにより、記録層１０１内の互いに深さが異なる５層の共焦点を、単一平面であるスリット２６５上の互いに相違する箇所に合わせることができる（図１０、図１２）。
このため光ディスク装置２１０は、フォトディテクタ２６６の一様な表面上に複数の検出領域群ＺＧ１〜ＺＧ５を配置するだけで、３層のマーク層Ｙ及び２層の中間層Ｍにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態を同時に検出することができる。
また光ディスク装置２１０は、光ディスク１００の記録層１０１内である程度のビーム径を有する読出反射光ビームＬＤＲ１、ＬＤＲ３及びＬＤＲ５が少なくとも各検出領域ＺＡ〜ＺＮと対応する共焦点を通過していれば良い。
このため光ディスク装置２１０は、第１の実施の形態と同様、読出用の光ビームの焦点を記録マークＲＭに合わせるような他の光ディスク装置と比較して、読出光ビームＬＤの照射位置をそれほど厳密に制御する必要が無い。
さらに光ディスク装置２１０は、記録層１０１内の目標マーク層ＹＧ、上マーク層ＹＵ及び下マーク層ＹＬの全てにおいて、読出反射光ビームＬＤＲがほぼ平行な光として反射面１０２側から照射面１００Ａ側へ向けて進行していれば良い。
すなわち光ピックアップ２１７では、第１及び第２の実施の形態と同様に、単一の光源であるＬＥＤ６１から１本の読出光ビームＬＤを出射するだけで良い。
このため光ディスク装置２１０は、グレーティング等を用いて各マーク層Ｙ及び中間層Ｍ並びにフォトディテクタ２６６対して光ビームの焦点をそれぞれ合わせるような光ディスク装置と比較して、光ビームの位置制御精度を高める必要が無く、その構成を大幅に簡略化することができる。
そのうえ光ディスク装置２１０は、検出信号Ｕ５を基に得られたフォーカスエラー信号ＳＦＥ５及びトラッキングエラー信号ＳＴＥ５を用いて対物レンズ１８のフォーカス制御及びトラッキング制御を行う。
このため光ディスク装置２１０は、第１の実施の形態のように反射面１０２を利用してフォーカス制御及びトラッキング制御を行う場合と比較して、光ディスク１００の記録層１０１内において、検出領域ＺＣの中心点ＰＺに対応する共焦点を格段に精度良く目標位置ＰＧに合わせることができる。
その他の点についても、光ディスク装置２１０は、第１の実施の形態における光ディスク装置１０及び第２の実施の形態における光ディスク装置１１０と同様の作用効果を奏し得る。
以上の構成によれば、第３の実施の形態による光ディスク装置２１０は、光ディスク１００から情報を再生する場合、ＬＥＤ６１から出射された読出光ビームＬＤを対物レンズ１８により収束しほぼ平行光として光ディスク１００に照射し、反射面１０２において反射させ読出反射光ビームＬＤＲとする。また光ディスク装置１１０は、読出反射光ビームＬＤＲを対物レンズ１８及びマーク層選択レンズ５５により集光し、ホログラム素子２６４によって回折させ読出反射光ビームＬＤＲ１〜ＬＤＲ５に分光した上で、フォトディテクタ２６６に照射する。このとき光ディスク装置２１０は、上マーク層ＹＵ、上中間層ＭＵ、目標マーク層ＹＧ、下中間層ＭＬ及び下マーク層ＹＬとの共焦点となるフォトディテクタ２６６の検出領域ＺＡ〜ＺＮにおいて、それぞれの光量に応じた検出信号Ｕ５を生成する。これにより光ディスク装置２１０は、検出信号Ｕ５を基に、目標マーク層ＹＧを中心とした隣接する３層のマーク層Ｙそれぞれの隣接３トラックにおける読出反射光ビームＬＤＲの通過状態をそれぞれ検出でるので、記録マークＲＭの有無をそれぞれ認識してそれぞれの情報を並行して再生することができる。
（４）他の実施の形態
なお上述した実施の形態においては、ＬＥＤ６１から読出光ビームＬＤを出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、他の種々の光源から読出光ビームＬＤを出射するようにしても良い。この場合、読出光ビームＬＤは、マーク層選択レンズ５５及び対物レンズ１８により集光された際に１点に収束されず、光ディスク１００の記録層１０１内で少なくともほぼ平行光として進行すれば良い。
また上述した第１及び第２の実施の形態においては、反射面１０２を利用して対物レンズ１８のフォーカス制御を行い、第３の実施の形態においては、仮想的な上中間層ＭＵ及び下中間層ＭＬを利用して対物レンズ１８のフォーカス制御を行う用にした場合について述べたが、本発明はこれに限らない。
さらに、第１の実施の形態においては、反射面１０２に形成されているトラックを利用してトラッキング制御を行い、第１及び第３の実施の形態においては、目標マーク層ＹＧにおける目標トラックＴＧを利用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ない。
すなわち本発明の光ディスク装置においては、反射面１０２又は目標マーク層ＹＧ、或いは仮想的な上中間層ＭＵ及び下中間層ＭＬ等、光ディスク１００における任意の面又は層を利用してフォーカス制御及びトラッキング制御を行うようにしても良い。さらにこの場合、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の生成手法としては、例えば非点収差法や３スポット法等、従来の光ディスク装置において用いられている種々の手法を利用することができる。これに加えて光ディスク装置は、光ディスク１００に対する対物レンズの傾斜角を制御するチルト制御を行うようにしても良い。
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク装置１０が光ディスク１００から情報の再生を行うのみでなく、当該光ディスク１００に対する情報の記録をも行い得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ない。例えば光ディスク装置１０は、光ディスク１００に対して情報の記録を行わず、当該光ディスク１００から情報の再生のみを行うようにしても良い。第２及び第３の実施の形態についても同様である。
さらに上述した実施の形態においては、記録光ビームＬＣ及び再生光ビームＬＤの波長を同一の約４０５［ｎｍ］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、両者の波長が相違していても良い。この場合、記録光ビームＬＣは記録層１０１内に記録マークＲＭを形成し得れば良く、読出光ビームＬＤは記録層１０１内を透過し得ると共に記録マークＲＭを通過しなければ良い。
さらに上述した第２の実施の形態においては、目標トラックＴＧを中心とした隣接３トラック上に目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳを設定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ない。例えば隣接５トラックや１トラックおきに３トラックなど、任意数のトラック上に目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳを設定するようにしても良い。
この場合、記録層１０１内において目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳを全て含むよう読出反射光ビームＬＤＲが通過していれば良く、且つフォトディテクタ１６６及びスリット１６５に当該目標位置ＰＧ及び各副目標位置ＰＧＳと対応した検出領域及び孔部を設ければ良い。
さらに上述した第３の実施の形態においては、目標マーク層ＹＧを中心に上マーク層ＹＵ及び下マーク層ＹＬでなる隣接３層から並行して情報を再生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ない。例えば、目標マーク層ＹＧを中心に上下５層から並行して情報を再生する等、任意層から並行して情報を再生するようにしても良い。
この場合、ホログラム素子２６４に形成されるホログラムパターンがその層数に対応して光ビームを回折し得れば良く、且つフォトディテクタ２６６及びスリット２６５に各マーク層Ｙと対応する検出領域及び孔部を設ければ良い。
さらに上述した実施の形態においては、マーク層選択レンズ５５を単一のレンズにより構成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、複数のレンズの組み合わせ等によって当該マーク層選択レンズを構成するようにしても良い。この場合、要は当該マーク層選択レンズから出射される光ビームの発散角を変化させることにより、対物レンズ１８により集光される記録光ビームＬＣの焦点ＦＣの深さを変化させ得れば良い。
さらに上述した実施の形態においては、反射面１０２に螺旋状のトラックを形成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ない。例えば、反射面１０２にピット等が形成され、或いは案内溝とピット等とが組み合わされていても良い。また反射面１０２のトラックは、螺旋状でなく同心円状であっても良い。いずれの構成であっても、光ディスク装置１０等がサーボ反射光ビームＬＳＲを用いて光ディスク１００の面上における位置を特定し得れば良い。
さらに上述した実施の形態においては、光ディスク１００の反射面１０２にトラックを形成し、当該反射面１０２においてサーボ光ビームＬＳを反射させることによりフォーカス制御及びトラッキング制御等を行うと共に、当該反射面１０２において読出光ビームＬＤも反射させ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ない。
例えば、光ディスク１００の反射面１０２にトラックを形成せず、当該反射面１０２と照射面１００Ａとの間にトラックが形成されたサーボ面を別途設けるようにしても良い。この場合サーボ面としては、サーボ光ビームＬＳを反射させると共に読出光ビームＬＤを透過させるダイクロイック性を有していれば良い。
さらに上述した実施の形態においては、再生光源としてのＬＥＤ６１と、対物レンズとしての対物レンズ１８と、再生光検出部としてのフォトディテクタ６６と、再生処理部としての信号処理部１３とによって光ディスク装置としての光ディスク装置１０を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らない。すなわち、その他種々の回路構成でなる再生光源と、対物レンズと、再生光検出部と、再生処理部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、映像や音声、或いはコンピュータ用のデータ等の情報を光ディスクから再生する光ディスク装置でも利用できる。
光ディスクに対する光ビームの照射の説明に供する略線図である。 記録マーク周辺の電場の様子を示す略線図である。 光ディスク装置の全体構成を示す略線図である。 第１の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第１の実施の形態によるフォトディテクタの構成を示す略線図である。 ピンホールによる光ビームの選別を示す略線図である。 第２の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第２の実施の形態によるフォトディテクタの構成を示す略線図である。 第３の実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。 第３の実施の形態による読出反射光ビームの光路を示す略線図である。 ホログラム素子の構成を示す略線図である。 フォトディテクタへの光ビームの照射を示す略線図である。 第３の実施の形態によるフォトディテクタの構成を示す略線図である。
符号の説明
１０、１１０、２１０……光ディスク装置、１１、１１１、２１１……制御部、１２、１１２、２１２……駆動制御部、１３、１１３、２１３……信号処理部、１７、１１７、２１７……光ピックアップ、１８……対物レンズ、１９……２軸アクチュエータ、３０……サーボ光学系、３１、５１……レーザダイオード、３６……ダイクロイックプリズム、３９、６６、１６６、２６６……フォトディテクタ、５５……マーク層選択レンズ、６５、１６５、２６５……スリット、Ｘ、ＸＡ、ＸＢ、ＸＣ、ＸＤ、ＸＥ、ＺＡ、ＺＢ、ＺＣ、ＺＤ、ＺＥ、ＺＩ、ＺＪ、ＺＫ、ＺＬ、ＺＭ、ＺＮ……検出領域、ＬＤ……読出光ビーム、ＬＤＲ、ＬＤＲ１、ＬＤＲ２、ＬＤＲ３、ＬＤＲ４、ＬＤＲ５……読出反射光ビーム、１００……光ディスク、１０１……記録層、１０２……反射面、ＲＭ……記録マーク、Ｙ……マーク層、ＹＧ……目標マーク層、Ｔ……トラック、ＴＧ……目標トラック、ＰＧ……目標位置、ＰＧＳ……副目標位置。

Claims (10)

  1. 情報を表す記録マークが仮想平面内に複数配列されてなるマーク層が１層以上形成される記録層と、上記情報の再生に用いる光ビームを反射する反射面とを有する光ディスクに対し再生光ビームを出射する再生光源と、
    上記光ディスクに対しサーボ光ビームを出射するサーボ光源と、
    上記光ディスクにおける上記記録層を挟んで上記反射面と反対の照射面側から、上記サーボ光ビームの発散角を変化させ集光するよう照射すると共に、上記再生光ビームの発散角を変化させ、目標とする上記マーク層における目標位置を含み１点に集光しないよう照射する対物レンズと、
    上記サーボ光ビームが上記対物レンズにより集光され、上記反射面により反射されてなるサーボ反射光ビームを検出するサーボ光検出部と、
    上記サーボ反射光の検出結果を基に上記対物レンズの位置を制御するレンズ駆動制御部と、
    上記記録層を通過し上記反射層により反射され、再度上記記録層及び上記対物レンズを通過した上記再生光ビームにおける上記目標位置との共焦点に検出領域を有し、上記再生光ビームのうち上記目標位置を通過した部分について当該検出領域における光量を検出する再生光検出部と、
    上記検出領域による検出結果を基に上記目標位置における上記記録マークの有無を認識し上記情報を再生する再生処理部と
    を有する光ディスク装置。
  2. 上記反射面は、上記光ディスクの面上における位置を示す位置情報が記録され、
    上記レンズ駆動制御部は、上記サーボ光検出部による検出結果に基づいて上記反射面の上記位置情報を取得し、当該位置情報を基に上記光ディスクの径方向へ移動させるトラッキング制御を行う
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  3. 上記レンズ駆動制御部は、
    上記サーボ光検出部による検出結果に基づき、上記光ディスクに対し上記対物レンズを近接又は離隔させるフォーカス制御を行う
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  4. 上記記録マークは、上記マーク層において螺旋状または同心円状に配列されることにより複数のトラックを形成し、
    上記再生光検出部は、目標とする上記マーク層における複数トラック上の上記記録マークとの共焦点を含むよう複数の検出領域が設けられ、
    上記再生処理部は、上記再生光検出部の上記複数の検出領域による検出結果を基に、上記複数トラック上における上記記録マークの有無を認識し上記情報を並行して再生する
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  5. 上記記録マークは、上記マーク層において螺旋状または同心円状に配列されることにより複数のトラックを形成し、
    上記再生光検出部は、上記目標位置との共焦点を含む上記検出領域に加え、目標とする上記マーク層を共焦点とする他の検出領域を有し、
    上記レンズ駆動制御部は、上記検出領域及び上記他の検出領域のいずれか一方または双方における検出結果を基に、上記対物レンズを上記光ディスクの径方向へ移動させるトラッキング制御を行う
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  6. 上記光ディスクの記録層内における複数の上記マーク層を同時に上記再生光検出部の共焦点とするよう、上記対物レンズを通過した上記再生光ビームを回折させ複数の再生光ビームに分光する回折素子
    をさらに有し、
    上記再生光検出部は、上記複数のマーク層それぞれにおける上記記録マークとの共焦点をそれぞれ含むよう複数の検出領域が設けられ、
    上記再生処理部は、上記再生光検出部の上記複数の検出領域による検出結果を基に、上記複数のマーク層それぞれにおける上記記録マークの有無を認識し上記情報を並行して再生する
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  7. 上記回折素子は、目標とする上記マーク層における上記反射面側及びその反対側それぞれに隣接する他の上記マーク層との間にそれぞれ仮想的な中間層を仮定した際の、各中間層をそれぞれ上記再生光検出部の共焦点とし、
    上記再生光検出部は、上記中間層それぞれにおける上記目標位置と対応する位置の共焦点をそれぞれ含むよう複数の中間層用検出領域が設けられ、
    上記レンズ駆動制御部は、上記中間層用検出領域における検出結果を基に、上記光ディスクに対し上記対物レンズを近接又は離隔させるフォーカス制御を行う
    請求項６に記載の光ディスク装置。
  8. 上記反射面により反射され上記対物レンズを通過した上記再生光ビームの発散角を、目標とする上記マーク層に応じて変化させる層選択レンズ
    をさらに有する請求項１に記載の光ディスク装置。
  9. 上記再生光源は、上記記録層に上記記録マークを形成するために照射される記録光ビームと相違する波長の上記再生光ビームを出射する
    請求項１に記載の光ディスク装置。
  10. 情報を表す記録マークが仮想平面内に複数配列されてなるマーク層が１層以上形成される記録層と、上記情報の再生に用いる光ビームを反射する反射面とを有する光ディスクに対し所定の再生光源から再生光ビームを出射すると共に、上記光ディスクに対し所定のサーボ光源からサーボ光ビームを出射する出射ステップと、
    上記光ディスクにおける上記記録層を挟んで上記反射面と反対の照射面側から、所定の対物レンズによって上記サーボ光ビームの発散角を変化させ集光するよう照射すると共に、上記再生光ビームの発散角を変化させ、目標とする上記マーク層における目標位置を含み１点に集光しないよう照射する照射ステップと、
    上記サーボ光ビームが上記対物レンズにより集光され、上記反射面により反射されてなるサーボ反射光ビームを所定のサーボ光検出部により検出するサーボ光検出ステップと、
    上記サーボ反射光の検出結果を基に上記対物レンズの位置を制御するレンズ駆動制御ステップと、
    上記記録層を通過し上記反射層により反射され、再度上記記録層及び上記対物レンズを通過した上記再生光ビームにおける上記目標位置との共焦点に設けられた検出領域により、上記再生光ビームのうち上記目標位置を通過した部分の光量を検出する再生光検出ステップと、
    上記検出領域における検出結果を基に上記目標位置における上記記録マークの有無を認識し上記情報を再生する再生処理ステップと
    を有する光ディスク再生方法。
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