JP4779833B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、レーザ光源を用いて光ディスク等の情報記録媒体に対して情報を光学的に記録あるいは再生する光ディスク装置に関する。

一般に、記録型光ディスクにおいては、各半径位置における線速度を正確に検出するために、線速度一定（ＣＬＶ）制御を行ったときに光ディスク上に刻まれたトラックの蛇行から検出されるウォブル信号の周波数が一定となるようなフォーマットが採用されている。

具体的には、ＤＶＤ−ＲやＤＶＤ−ＲＷ（以後、ＤＶＤ−Ｒ／ＲＷと表記する）は、各半径位置での線速度を正確に検出できるようにするためにトラックを蛇行させるウォブリングがディスク製造時に施されており、ＣＬＶ（線速度一定）回転制御を行った際に、ウォブル周波数が一定となるようなフォーマットとなっている。これにより、光ディスク装置が、ウォブル信号を検出し、ディスクの回転制御（回転との同期）を行ったり、記録用クロックを生成したりすることになる。

また、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷでは、ＡＴＩＰと呼ばれるアドレス（時間）情報を、周波数変調方式によりウォブル信号として記録している。また、ＤＶＤ＋ＲやＤＶＤ＋ＲＷでは、ＡＤＩＰというアドレス情報を位相変調方式によりウォブル信号として記録している。

なお、ＡＴＩＰ（Absolute Time In Pre-groove）は、ＣＤ−Ｒメディアの製造元、メディアの種類などの情報が記載されている部分であり、メディアの最内周の部分で書き込みすることができない場所を示唆するものである。

また、ＡＤＩＰ（Address In Pre-groove）は、メディア上の位置を示すアドレス情報が含まれており、記録時、及び、再生時に光ピックアップの位置制御を正確に行うために必要な情報を示唆するものである。さらに、ＡＤＩＰには、メディアの回転速度に同期した信号が含まれており、所定の位置の情報を正確に記録するために用いられている。

従来の光ディスク装置を図１０に示す。まず、図１０に示した光ディスク装置の光学系構成１４についての詳細を図１１ａに示す。図中、１はレーザ光源で、このレーザ光源１からの光束は偏光ビームスプリッタ２を透過し、コリメートレンズ３で平行光となり、λ／４板４を通って対物レンズ５に入射する。そして、この対物レンズ５によって光ディスク６上に微小なスポットとして照射する。この光ディスク６からの反射光は対物レンズ５、λ／４板４を通り、コリメートレンズ３を通り、偏光ビームスプリッタ２にて図中＋Ｘ方向に反射し、集光レンズ８、シリンドリカルレンズ９を通って光検出器１０に入射する。この光検出器１０は図１１ｂに示すように４つの光検出素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄを搭載する。なお、１１０は光検出器１０に入射する光を表している。

ここで、光検出素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのうち、１チャンネル分の回路構成図を図１２に示す。図１２では光検出素子１０ａから出力される信号について述べるが、他の光検出素子１０ｂ、１０ｃ、１０ｄについても同様の構成となっている。図１２において、光検出器１０は、光検出素子１０ａから流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路１２０１を備える。この電流電圧変換回路１２０１は、演算増幅器１２０２と、この演算増幅器１２０２の反転入力端子と出力端子１２０３間に直列に接続した抵抗Ｒ３とから構成され、演算増幅器１２０２の反転入力端子とアース間には光検出素子１０ａが接続され、演算増幅器１２０２の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成された光検出素子１０ａに入射した光信号は電流電圧変換回路１２０１の抵抗Ｒ３で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子１２０３より信号Ｓａが出力される。同様に、他の光検出素子１０ｂ、１０ｃ、１０ｄからそれぞれ信号Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄが出力される。これらの信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは図１０における信号演算回路１０１に入力され、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、フォーカスエラー信号（ＦＥ）、情報信号（ＲＦ）、ウォブル信号（ＷＢＬ）が検出される。すなわち、
ＲＦ＝Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ （数１）
ＦＥ＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ） （数２）
ＴＥ＝（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ） （数３）
ＷＢＬ＝（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ） （数４）
が得られる。なお、ＦＥは公知の非点収差法、ＴＥは公知のプッシュプル法により検出される。

図１０における信号演算回路１０１からの出力ＦＥ、ＴＥは、対物レンズ駆動回路１０２を介し、対物レンズ駆動装置１０３を駆動し、対物レンズ５を光ディスク６の厚み方向および半径方向に移動させる。また、信号演算回路１０１は、（数４）により得られたウォブル信号（ＷＢＬ）から光ディスクの回転情報および位置情報などの光ディスクの付帯情報を検出し、モータ駆動回路１０４およびレーザ発光回路１０５へそれぞれ出力を行う。モータ駆動回路１０４はモータ駆動装置１０６により、光ディスクの回転制御などを行う。一方で、レーザ発光回路１０５は、レーザ光源１の光出力についての制御を行い、光ディスク６に対して記録再生を行う。

光ディスク６は追記型光ディスクタイプのものであり、このタイプの光ディスクの記録を行う際には、レーザ光源１から、例えば図４ａに示すように、再生時は再生パワーＰｒ、記録時はピークパワーがＰｗ、ボトムパワーがＰｂ（再生パワーＰｒと同じ）の光が出力されるように構成されている。

ここで、ピークパワーは光ディスクの記録膜を変質させる期間に出力され、ボトムパワーは記録膜を変質させない期間に出力されるレベルに相当する。図４ａにおいて、図中ａの期間はＰｗとは異なる出力レベルであるが、Ｐｗと同様に記録膜を変質させる期間に出力されるレベルであり、ピークパワーはこのように複数のレベルをとる場合も含まれる。また、同様に図中ｂの期間は、Ｐｂとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させない期間に出力されるレベルであり、ボトムパワーはこのように複数のレベルをとる場合も含まれる。

さらに、従来の光ディスク装置で用いられている演算増幅器１２０２について説明する。図５ａは光ディスク６の再生時及び記録時に得られる信号であるＳａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄを棒グラフで示したものである。図５ａにおいて、αは再生時のピットの有る部分から得られる信号レベル、βはグルーブがあってピットのない部分から得られる信号レベル、γはミラーレベル（グルーブがなく、かつピットのない部分、すなわち鏡面部から得られる信号レベル）、δは記録中の光ディスクからの反射レベル、εは記録開始時の光ディスクからの瞬時反射レベルを示している。

サーボ信号用光検出器１０に搭載された演算増幅器１２０２について、記録レベルδよりも小さく、ミラーレベルγよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器１２０２の出力１２０３が飽和するようにゲイン（図１２における抵抗Ｒ３に相当）が所定の値に設定されている。このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、（数３）によるトラッキングエラー信号（ＴＥ）、及び（数２）によるフォーカスエラー信号（ＦＥ）はゼロとなり、検出されない。一方、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時の常時と、記録時のボトムパワー出力時とに、ＴＥ、ＦＥが検出される構成となっている。
特開平７−９８８７４号公報

図１０にて示した従来の光ディスク装置において、（数４）に基づき検出されるウォブル信号は、上記でも述べたようなＴＥ、ＦＥと同様に、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時と記録時のボトムパワー出力時のみ、これら検出信号が検出される構成となっている。このような構成においては、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されないため、（数４）に基づくウォブル信号ＷＢＬはゼロとなり、検出されない。

そのため、記録中においては、ウォブル信号はボトムパワーでの出力時にしか検出することができず、間欠的にしか得ることができない。例えば、記録デューティーが１／３の時には再生時に対して検出することのできる期間が２／３になってしまう。

そのため、ウォブル信号の検出感度が劣化し、光ディスクの回転との同期がとれない、あるいはアドレス情報が検出できないことになり、記録エラーが発生しやすくなり、記録性能が劣化してしまうという課題があった。さらに、光ディスクの回転数が増加するに従い、ウォブルを検出する期間がさらに短くなるために、これらの情報の検出が極めて不安定となり、高倍速記録への対応への課題となっていた。

上述したように、ウォブル信号には、光ディスクの記録再生を行うための光ディスクに関する付帯情報が含まれており、記録中にこのウォブル信号より生成されるＡＴＩＰ情報およびＡＤＩＰ情報が正しく検出できないと、光ディスクの回転との同期がとれなくなったり、アドレス情報が検出できなくなったりするため、記録エラーが発生する場合がある。特に、追記型であるＤＶＤ＋Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒにおいては、記録エラーが発生するとその光ディスクは再使用が不可となってしまう。従って、これらのＡＤＩＰ情報およびＡＴＩＰ情報、すなわちウォブル信号を正確に検出することが光ディスクの記録を行う際には非常に重要である。

また、ウォブル信号を安定して検出するために、演算増幅器１２０２において図１２の抵抗Ｒ３以外に複数の抵抗（複数のゲイン）を用意しておき、レーザ光源１からの光出力に応じてスイッチなどの切替え手段を用いて、演算増幅器１２０２が常に飽和しないようにゲインを切替え、光出力に関わらずウォブル信号を検出可能な構成も考えられるが、近年の光ディスク装置の小型化、低コスト化に対する要求は大きく、光ディスク装置に付随する部品の削減、回路の簡素化が求められているため、上述した構成では回路規模の増大を招き、光ディスクの低コスト化や小型化に対して不利となる。

本発明はかかる問題点に鑑み、トラッキングエラー信号を生成する光検出素子とウォブル信号を検出する光検出素子が互いに異なることにより、トラッキングエラー信号を生成する光検出素子のゲインを再生と記録とで共通にすることができるため、トラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号については記録中にも連続して検出が可能となるために、安定にウォブル信号を検出することが可能となり、優れた記録再生性能を有す光ディスク装置を提供することを目的とする。

この課題を解決するために、本発明の光ディスク装置は、光源と、前記光源を出射する光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を分岐する光分岐手段と、前記光分岐手段により導かれた光をそれぞれ検出する複数の光検出素子と、前記光検出素子から出力される電流を所定のゲインに基づいてそれぞれ電流電圧変換する電流電圧変換回路とを有し、前記電流電圧変換回路から出力される電気信号を用いて、トラッキングエラー信号と前記光ディスクにおける付帯情報を含む記録領域の蛇行に基づくウォブル信号とを生成し、前記複数の光検出素子のうち、前記トラッキングエラー信号を生成する光を検出する光検出素子と前記ウォブル信号を生成する光を検出する光検出素子とを独立に設けたことにより、トラッキングエラー信号を生成する光検出器のゲインを再生と記録とで共通にすることができるためトラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号については記録中も連続して検出が可能となるために、安定にウォブル信号を検出することが可能となり、優れた記録再生性能を有す光ディスク装置の実現が可能となる。

さらに、光源から出力される光のレベルが、光源から出力される光のレベルが、第１のレベルと、前記第１のレベルより低い第２のレベルとを有し、トラッキングエラー信号を生成する電気信号を出力する電流電圧変換回路からの出力において前記光源から出力される光が前記第１のレベルであるときは飽和し、前記第２のレベルでは飽和しないように前記電流電圧変換回路のゲインを設定し、ウォブル信号を生成する電気信号を出力する電流電圧変換回路からの出力は前記光源から出力される光が前記第１のレベルおよび前記第２のレベルであるとき飽和しないように前記電流電圧変換回路のゲインを設定することにより、記録中も連続して安定にウォブル信号の検出が可能となるため、優れた記録再生性能を実現できる。

また、光源から出力される光のレベルが、第１のレベルと、前記第１のレベルより低い第２のレベルと、前記第１のレベルと前記第２のレベルとの中間にある第３のレベルとを有し、トラッキングエラー信号を生成する電気信号を出力する電流電圧変換回路からの出力において前記光源から出力される光が前記第１のレベルであるときは飽和し、前記第２のレベルおよび前記第３のレベルであるときは飽和しないように前記電流電圧変換回路のゲインを設定し、ウォブル信号を生成する電気信号を出力する電流電圧変換回路からの出力は前記光源から出力される光が前記第１のレベルおよび前記第２のレベルおよび第３のレベルであるとき飽和しないように前記電流電圧変換回路のゲインを設定することにより、書換え型ディスクの記録中も連続して安定にウォブル信号の検出が可能となるため、優れた記録再生性能を実現できる。

本発明によれば、トラッキングエラー信号を再生と記録で共通のゲインを用いることができ、記録中も連続して安定したウォブル信号の検出が可能となるため、優れた記録性能を持つ小型で低コストである光ディスク装置の実現に有効である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１を図１から図５に基づいて説明する。なお、従来例と共通の要素については、同一図、同一の番号を振って説明する。

図１は本発明の第１の実施の形態における光ディスク装置の概略を示すものであり、図１に示した光ディスク装置の光学系構成１３について詳細を図２ａに示す。図中１はレーザ光源で、このレーザ光源１からの光束は偏光ビームスプリッタ２を透過し、コリメートレンズ３で平行光となり、λ／４板４を通って対物レンズ５に入射する。そしてこの対物レンズ５によって光ディスク６上に微小なスポットとして照射する。この光ディスク６からの反射光は対物レンズ５、λ／４板４、コリメートレンズ３を通り、偏光ビームスプリッタ２にて図中＋Ｘ方向に反射し、光分岐手段としてのビームスプリッタ７に入射する。ビームスプリッタ７に入射した光のうち、図中＋Ｘ方向に進む光は、集光レンズ８、シリンドリカルレンズ９を通ってサーボ信号用光検出器１０に入射する。一方、ビームスプリッタ７に入射した後、図中−Ｚ方向に進む光は、集光レンズ１１を通り情報信号用光検出器１２に入射する。このサーボ信号用光検出器１０および情報信号用光検出器１２はそれぞれ、図２ｂ、図２ｃに示すようにそれぞれ４つの光検出素子１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄおよび１２ｅ、１２ｆ、１２ｇ、１２ｈを搭載する。なお、１００、１２０はそれぞれの光検出素子に入射する光を表している。

ここで、サーボ信号用光検出器１０のうち、１チャンネル分の回路構成図を図３ａに示す。図３ａでは光検出素子１０ａから出力される信号について述べるが、他の光検出素子１０ｂ、１０ｃ、１０ｄについても同様の構成となっている。図３ａにおいて、サーボ信号用光検出器１０は、光検出素子１０ａから流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路３０１を備える。この電流電圧変換回路３０１は演算増幅器３０２と、この演算増幅器３０２の反転入力端子と出力端子３０３間に直列に接続した抵抗Ｒ１とから構成され、演算増幅器３０２の反転入力端子とアース間には光検出素子１０ａが接続され、演算増幅器３０２の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成された光検出素子１０ａに入射した光信号は電流電圧変換回路３０１の抵抗Ｒ１で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子３０３より信号Ｓａが出力される。同様に、他の光検出素子１０ｂ、１０ｃ、１０ｄからそれぞれ信号Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄが出力される。これらの信号Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは図１における信号演算回路１０１に入力され、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、フォーカスエラー信号（ＦＥ）が検出される。すなわち、
ＦＥ＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ） （数５）
ＴＥ＝（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ） （数６）
が得られる。なお、ＦＥは公知の非点収差法、ＴＥは公知のプッシュプル法により検出される。信号演算回路１０１からの出力ＦＥ、ＴＥは対物レンズ駆動回路１０２を介し、対物レンズ駆動装置１０３を駆動し、対物レンズ５を高さ方向、および光ディスク６の半径方向に移動させる。

一方、図１における情報信号用光検出器１２のうち、１チャンネル分の回路構成図を図３ｂに示す。図３ｂでは光検出素子１２ｅから出力される信号について述べるが、他の光検出素子１２ｆ、１２ｇ、１２ｈについても同様の構成となっている。図３ｂにおいて、情報信号用光検出器１２は光検出素子１２ｅから流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路３０４を備える。この電流電圧変換回路３０４は演算増幅器３０５と、この演算増幅器３０５の反転入力端子と出力端子３０６間に直列に接続した抵抗Ｒ２とから構成され、演算増幅器３０５の反転入力端子とアース間には光検出素子１２ｅが接続され、演算増幅器３０５の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成された光検出素子１２ｅに入射した光信号は電流電圧変換回路３０４の抵抗Ｒ２で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子３０６より信号Ｓｅが出力される。同様に、他の光検出素子１２ｆ、１２ｇ、１２ｈからそれぞれ信号Ｓｆ、Ｓｇ、Ｓｈが出力される。これらの信号Ｓｅ、Ｓｆ、Ｓｇ、Ｓｈは信号演算回路１０１に入力され、以下の演算により情報信号（ＲＦ）、ウォブル信号（ＷＢＬ）が検出される。すなわち、
ＲＦ＝Ｓｅ＋Ｓｆ＋Ｓｇ＋Ｓｈ （数７）
ＷＢＬ＝（Ｓｅ＋Ｓｆ）−（Ｓｇ＋Ｓｈ） （数８）
が得られる。信号演算回路１０１は、（数８）により得られたウォブル信号（ＷＢＬ）から光ディスクの回転情報および位置情報などの光ディスクの付帯情報を検出し、モータ駆動回路１０４およびレーザ発光回路１０５へそれぞれ出力を行う。モータ駆動回路１０４はモータ駆動装置１０６により、光ディスクの回転制御などを行う。一方で、レーザ発光回路１０５は、レーザ光源１の光出力についての制御を行い、光ディスク６に対して記録再生を行う。

光ディスク６が追記型光ディスクである場合、このタイプの光ディスクの記録を行う際には、レーザ光源１は、例えば図４ａに示すように、再生時は再生パワーＰｒ、記録時はピークパワー（第１のレベル）がＰｗ、ボトムパワー（第２のレベル）がＰｂ（再生パワーＰｒと同じ）の光が出力されるように構成されている。

ここで、ピークパワーは光ディスクの記録膜を変質させる期間に出力され、ボトムパワーは記録膜を変質させない期間に出力されるレベルに相当する。図４ａにおいて、図中ａの期間はＰｗとは異なる出力レベルであるが、Ｐｗと同様に記録膜を変質させる期間に出力されるレベルであり、ピークパワー（第１のレベル）はこのように複数のレベルをとる場合もある。また、同様に図中ｂの期間は、Ｐｂとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させない期間に出力されるレベルであり、ボトムパワー（第２のレベル）はこのように複数のレベルをとる場合もある。

なお、図４ａに示した光源の光出力パターンは一例であり、光ディスクの種類などによって異なるが、いずれの光ディスクにおいても記録時における光出力パターンは第１のレベル、第２のレベルに相当するレベルの組み合わせとなる。そのため、図４ａの出力パターンに従って述べる以下の説明において、その他の出力パターンの場合についても適用可能である。

ここで、本実施の形態における光ディスク装置で用いられている演算増幅器３０２、３０５について説明する。図５ａは光ディスク６の再生時及び記録時に得られる信号であるＳａ〜Ｓｈを棒グラフで示したものである。図５ａにおいて、αは再生時のピットの有る部分から得られる信号レベル、βはグルーブがあってピットのない部分から得られる信号レベル、γはミラーレベル（グルーブがなく、かつピットのない部分、すなわち鏡面部から得られる信号レベル）、δはピークパワーＰｗ出力時の記録中の光ディスクからの反射レベル、εはピークパワーＰｗ出力時での記録開始時の光ディスクからの瞬時反射レベルを示している。

サーボ信号用光検出器１０に搭載された演算増幅器３０２について、記録レベルδよりも小さく、ミラーレベルγよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器３０２の出力３０３が飽和するようにゲイン（図３ａにおける抵抗Ｒ１に相当）を所定の値に設定する。

このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、及びフォーカスエラー信号（ＦＥ）は検出されない。一方、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時の常時と、記録時におけるボトムパワー出力時とに、ＴＥ、ＦＥが検出される構成となっている。

従って、この構成によれば、記録時および再生時で共通のゲインを用いることができるため、電源電圧変換回路のゲインとして抵抗Ｒ１の他に複数の抵抗を用意しておき、スイッチ等で切替える必要がなく、抵抗およびスイッチング用の回路が不要となり、サーボ信号用光検出器の小型化、簡素化に有利である。

一方、情報信号用光検出器１２に搭載された演算増幅器３０５について、記録中瞬時反射レベルεよりも小さく、記録レベルδよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＢで演算増幅器３０５の出力３０６が飽和するようにゲイン（図３ｂにおける抵抗Ｒ２）を設定する。このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されている時には記録開始時（記録中瞬時反射レベルε）の期間を除き、情報信号（ＲＦ）、及びウォブル信号（ＷＢＬ）が検出され、再生パワーが出力されているときは常に検出される。なお、このとき、記録開始時は、演算増幅器３０５の出力３０６が飽和するためＳｅ、Ｓｆ、Ｓｇ、Ｓｈは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、ＲＦ信号、ＷＢＬ信号が検出できないが、この期間は極めて短いため、ウォブル信号は十分安定に検出可能である。

すなわち、このような構成をとることにより、トラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号を記録中にも連続して検出することが可能となるため、優れた記録性能を実現する光ディスク装置の小型化や低コスト化が可能となる。

さらに、光ディスク６が書換え型光ディスクである場合について述べる。このタイプの光ディスクの記録を行う際には、前記レーザ光源１からの出力は、例えば図４ｂに示すように、再生時は再生パワーＰｒ、記録時はピークパワー（第１のレベル）がＰｗ、ボトムパワー（第２のレベル）がＰｂ（Ｐｒと同じ）、イレースパワー（第３のレベル）がＰｅとなるように構成されている。なお、一般にイレースパワーはピークパワーとボトムパワーの中間のレベルに設定される。例えば、ピークパワーが１０ｍＷときにはイレースパワーは５ｍＷ程度である。

ここで、書換え型光ディスクにおいて、情報の記録する際にはディスクの記録膜を変質させ、低反射率であるマーク領域と高反射率であるスペース領域との反射率の異なる領域を形成する。このときレーザ光源１から出力されるピークパワーは光ディスクの記録膜を変質させマーク領域を形成する期間に出力され、ボトムパワーは記録膜を変質させない期間に出力され、イレースレベルは記録膜を変質させスペース領域を形成する期間に出力される。図４ｂにおいて、図中ａの期間はＰｗとは異なる出力レベルであるが、Ｐｗと同様にマーク領域を形成する期間に出力されるレベルであり、ピークパワー（第１のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。また、同様に図中ｂの期間は、Ｐｂとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させない期間に出力されるレベルであり、ボトムパワー（第２のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。さらに、図中ｃの期間は、Ｐｅとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させスペース領域を形成する期間に出力されるレベルであり、イレースレベル（第３のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。

なお、図４ｂに示した光源の光出力パターンは一例であり、光ディスクの種類などによって異なるが、いずれの光ディスクにおいても記録時における光出力パターンは第１のレベル、第２のレベルおよび第３のレベルに相当するレベルの組み合わせとなる。そのため、図４ｂの出力パターンに従って述べる以下の説明において、その他の出力パターンの場合についても適用可能である。

ここで、図５ｂは光ディスク６の再生時及び記録時に得られる信号であるＳａ〜Ｓｈを棒グラフで示したものである。図５ｂにおいて、αは再生時のピットの有る部分から得られる信号レベル、βはグルーブがあってピットのない部分から得られる信号レベル、γはミラーレベル（グルーブがなく、かつピットのない部分、すなわち鏡面部から得られる信号レベル）、ζはレーザ光源１からの出力がイレースパワーＰｅでの記録中における光ディスクからの反射レベル、δはピークパワーＰｗでの記録中における光ディスクからの反射レベル、εはピークパワーＰｗでの記録開始時の光ディスクからの瞬時反射レベルを示している。

サーボ信号用光検出器１０に搭載された演算増幅器３０２について、ピークパワー記録レベルδよりも小さく、イレースパワー記録レベルζよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器３０２の出力３０３が飽和するようにゲイン（図３ａにおける抵抗Ｒ１に相当）を所定の値に設定する。

このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、及びフォーカスエラー信号（ＦＥ）は検出されない。一方、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時の常時と、記録時のボトムパワー出力時およびイレースパワー出力時とに、ＴＥ、ＦＥが検出される構成となっている。

一方、情報信号用光検出器１２に搭載された演算増幅器３０５について、ピークパワー記録中瞬時反射レベルεよりも小さく、ピークパワー記録レベルδよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＢで演算増幅器３０５の出力３０６が飽和するようにゲイン（図３ｂにおける抵抗Ｒ２）を設定する。このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーおよびイレースパワーが出力されている時にはピークパワー記録開始時（記録中瞬時反射レベルε）の期間を除き、情報信号（ＲＦ）、及びウォブル信号（ＷＢＬ）が検出され、再生パワーが出力されているときは常に検出される。なお、このとき、記録開始時は、演算増幅器３０５の出力３０６が飽和するためＳｅ、Ｓｆ、Ｓｇ、Ｓｈは電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、ＲＦ信号、ＷＢＬ信号が検出できないが、この期間は極めて短いため、ウォブル信号は十分安定に検出可能である。

すなわち、このような構成をとることにより、トラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号を記録中にも連続して検出することが可能となるため、優れた記録性能を実現する光ディスク装置の小型化や低コスト化が可能となる。

なお、本実施の形態においては光学系構成として図２のような構成を挙げたが、他の構成であっても本発明の効果は同様であり、本実施の形態の光ディスク装置の構成に限定されるものではない。

また、本実施の形態における光ディスク装置が搭載する各回路についての構成については一例であり、例えば、信号演算回路１０１が対物レンズ駆動回路１０５の機能を含んでいてもよく、回路構成は本発明の実施の形態に限定されるものではない。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２を図６から図９に基づいて説明する。なお、従来例と共通の要素については、同一図、同一の番号を振って説明する。図６は本発明の実施の形態２における光ディスク装置の概略を示すものであり、図６に示した光ディスク装置の光学系構成６０７について詳細を図７ａに示す。

図７ａは実施の形態２に於ける光ディスク装置の断面構成を示しており、レーザ光源７０１とその周辺に関する側面図も下に付け加えている。図７ａに於いて光検出器基板７０９は、レーザ光源７０１と光検出面７０９ａを同一基板上に集積されたものであり、光検出器基板７０９上に取り付けられたレーザ光源７０１の発光点７００を出射する光は、光検出器基板７０９上に取り付けられた反射ミラー７１０を反射して、コリメートレンズ７０４により平行光に変換され、偏光性ホログラム基板７０２へ入射し、１／４波長板７０３により直線偏光（Ｓ波またはＰ波）から円偏光に変換され、対物レンズ５により集光されて光ディスク６の信号面上に集光スポットを結ぶ。信号面を反射する光は対物レンズ５を経て、１／４波長板７０３により直線偏光（Ｐ波またはＳ波）に変換され、光分岐手段である偏光性ホログラム基板７０２内のホログラム面７０２ａに入射し、これを回折して光軸７０７を対称軸とする１次回折光７０８、−１次回折光７０８’に分岐し、コリメートレンズ７０４を経て各回折光が収束性の光となり、光検出器基板７０９上の光検出面７０９ａに入射する。１／４波長板７０３はホログラム面７０２ａと同一の基板上に構成され、対物レンズ６と一体で移動する。光検出面７０９ａはコリメートレンズ７０４の焦平面位置（すなわちレーザ光源１の仮想発光点位置）にほぼ位置する。ホログラム面７０２ａによる戻り光の回折効率は例えば０次光が０%程度、±１次光がそれぞれ４１%程度である。

図７ｂは本実施の形態における光ディスク装置のホログラム面７０２ａの構成を示しており、ともに光ディスク側からホログラム面側を見た場合である。ホログラム面７０２ａと光軸７０７との交点を７２０として、ホログラム面７０２ａは点７２０で直交する２直線（Ｘ軸、Ｙ軸）で４分割され領域７１、７２、７３、７４に分割されている。

ここで、７０は光ディスク６の反射光のうち信号面におけるトラックの形状によって反射し回折されない０次回折光が入射する領域を表す。図７ｂ、図８に於いて、Ｙ軸が光ディスク６の半径方向である。

図８は本実施の形態の光ディスク装置における光検出素子パターンとその上の光スポット分布の様子を示しており、いずれも光ディスク側からホログラム面側を見た場合である。図８は発光点７００を出射するレーザ光源に対する戻り光の光分布の様子を示している。

発光点７００から出射され、光ディスク６により反射された光は偏光性ホログラム基板７０２へ入射し、ホログラム面７０２ａの第１象限の領域７１を回折する１次回折光はトラッキング信号用光検出素子８Ｓ１に収まる光スポット８１Ｂに、−１次回折光は情報信号用光検出素子８Ｔ１に収まる光スポット８１Ｆに、第２象限の領域７２を回折する１次回折光はトラッキング信号用光検出素子８Ｓ２に収まる光スポット８２Ｂに、−１次回折光情報信号用光検出素子８Ｔ２に収まる光スポット８２Ｆに、第３象限の領域７３を回折する１次回折光はフォーカス信号用光検出素子Ｆ２ａ、Ｆ１ｂを跨る光スポット８３Ｂに、−１次回折光は情報信号用光検出素子８Ｔ３に収まる光スポット８３Ｆに、第４象限の領域７４を回折する１次回折光はフォーカス信号用光検出素子Ｆ２ｃ、Ｆ１ｄを跨る光スポット８４Ｂに、−１次回折光は情報信号用光検出素子８Ｔ４に収まる光スポット８４Ｆに集光する。１次回折光から生成される光スポット８１Ｂ、８２Ｂ、８３Ｂ、８４Ｂは光検出面７０９ａの奥側（ホログラム面７０２ａから遠ざかる側）で集光する光なので、光検出面７０９ａ上でのスポット形状はホログラム面７０２ａ上での光分布と相似であり、−１次回折光から生成される光スポット８１Ｆ、８２Ｆ、８３Ｆ、８４Ｆは光検出面７０９ａの手前（ホログラム面７０２ａに近づく側）で集光する光なので、検出面７０９ａ上でのスポット形状はホログラム面２ａ上での光分布を点９０に対し反転した形状に相似である。

このとき、図８における光検出素子のいくつかは導通されており、結果として以下の８つの光信号が得られるように構成されている。

ｆ１＝（フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ｂで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ｃで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ｄで得られる光信号）
ｆ２＝（フォーカス信号用光検出素子Ｆ２ａで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ２ｂで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ２ｃで得られる光信号）＋（フォーカス信号用光検出素子Ｆ２ｄで得られる光信号）
ｔ１＝情報信号用光検出素子８Ｔ１で得られる光信号
ｔ２＝情報信号用光検出素子８Ｔ２で得られる光信号
ｔ３＝情報信号用光検出素子８Ｔ３で得られる光信号
ｔ４＝情報信号用光検出素子８Ｔ４で得られる光信号
ｓ１＝トラッキング信号用光検出素子８Ｓ１で得られる光信号
ｓ２＝トラッキング信号用光検出素子８Ｓ２で得られる光信号
ここで、トラッキング信号用光検出素子８Ｓ１の回路構成図を図９ａに示す。図９ａではトラッキング信号用光検出素子８Ｓ１から出力される信号ｓ１について述べるが、トラッキング信号用光検出素子８Ｓ２についても同様の構成となっている。図９ａにおいて、光検出器基板７０９は、トラッキング信号用光検出素子８Ｓ１から流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路９０１を備える。この電流電圧変換回路９０１は演算増幅器９０２と、この演算増幅器９０２の反転入力端子と出力端子９０３間に直列に接続した抵抗Ｒ４とから構成され、演算増幅器９０２の反転入力端子とアース間にはトラッキング信号用光検出素子８Ｓ１が接続され、演算増幅器９０２の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成されたトラッキング信号用光検出素子８Ｓ１に入射した光信号ｓ１は電流電圧変換回路９０１の抵抗Ｒ４で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子９０３より信号Ｓｓ１が出力される。同様に、他方のトラッキング信号用光検出素子８Ｓ２から信号Ｓｓ２が出力される。これらの信号Ｓｓ１、Ｓｓ２は、図６における信号演算回路１０１に入力され、以下の演算にてトラッキングエラー信号（ＴＥ）が検出される。

ＴＥ＝Ｓｓ１−Ｓｓ２ （数９）
さらにフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ〜Ｆ２ｄについて、導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ、Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄの回路構成図を図９ｂに示す。図９ｂでは導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ、Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄから出力される信号ｆ１について述べるが、他の導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ２ａ、Ｆ２ｂ、Ｆ２ｃ、Ｆ２ｄから得られる信号ｆ２についても同様の構成となっている。図９ｂにおいて、光検出器基板７０９は、導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ、Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄから流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路９０４を備える。この電流電圧変換回路９０４は演算増幅器９０５と、この演算増幅器９０５の反転入力端子と出力端子９０６間に直列に接続した抵抗Ｒ５とから構成され、演算増幅器９０５の反転入力端子とアース間には導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ、Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄが接続され、演算増幅器９０５の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成された導通されたフォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ、Ｆ１ｂ、Ｆ１ｃ、Ｆ１ｄに入射した光信号ｆ１は電流電圧変換回路９０４の抵抗Ｒ５で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子９０６より信号Ｓｆ１が出力される。同様に、他のフォーカス信号用光検出素子Ｆ２ａ、Ｆ２ｂ、Ｆ２ｃ、Ｆ２ｄから信号Ｓｆ２が出力される。これらの信号Ｓｆ１、Ｓｆ２は図６における信号演算回路１０１に入力され、フォーカスエラー信号（ＴＥ）が検出される。

ＦＥ＝Ｓｆ１−Ｓｆ２ （数１０）
図６において、信号演算回路１０１からの出力ＦＥ、ＴＥは対物レンズ駆動回路１０２を介し、対物レンズ駆動装置１０３を駆動し、対物レンズ５および偏光ホログラム基板７０２を高さ方向、および光ディスク６の半径方向に移動させる。

また、情報信号用光検出素子８Ｔ１、８Ｔ２、８Ｔ３、８Ｔ４のうち、１チャンネル分の回路構成図を図９ｃに示す。図９ｃでは情報信号用光検出素子８Ｔ１から出力される信号ｔ１について述べるが、他の情報信号用光検出素子８Ｔ２、８Ｔ３、８Ｔ４についても同様の構成となっている。図９ｃにおいて、光検出器基板７０９は情報信号用光検出素子から流れる電流を電圧に変換する電流電圧変換回路９０７を備える。この電流電圧変換回路９０７は演算増幅器９０８と、この演算増幅器９０８の反転入力端子と出力端子９０９間に直列に接続した抵抗Ｒ６とから構成され、演算増幅器９０８の反転入力端子とアース間には情報信号用光検出素子８Ｔ１が接続され、演算増幅器９０８の非反転入力端子には電圧Ｖｃが供給されている。このように構成された情報信号用光検出素子８Ｔ１に入射した光信号ｔ１は電流電圧変換回路９０７の抵抗Ｒ６で決まる所定のゲインによって電流電圧変換された電気信号となり、出力端子９０９より信号Ｓｔ１が出力される。同様に、他の情報信号用光検出素子８Ｔ２、８Ｔ３、８Ｔ４からそれぞれ信号Ｓｔ２、Ｓｔ３、Ｓｔ４が出力される。これらの信号Ｓｔ１、Ｓｔ２、Ｓｔ３、Ｓｔ４は図６における信号演算回路１０１に入力され、以下の演算により情報信号（ＲＦ）、ウォブル信号（ＷＢＬ）が検出される。

ＲＦ＝Ｓｔ１＋Ｓｔ２＋Ｓｔ３＋Ｓｔ４ （数１１）
ＷＢＬ＝（Ｓｔ１＋Ｓｔ４）−（Ｓｔ２＋Ｓｔ３） （数１２）
図６における信号演算回路１０１は、（数１２）により得られたウォブル信号（ＷＢＬ）から光ディスクの回転情報および位置情報などの光ディスクの付帯情報を検出し、モータ駆動回路１０４およびレーザ発光回路１０５へそれぞれ出力を行う。モータ駆動回路１０４はモータ駆動装置１０６により、光ディスク６の回転制御などを行う。一方で、レーザ発光回路１０５は、レーザ光源１の光出力についての制御を行い、光ディスク６に対して記録再生を行う。

光ディスク６が追記型光ディスクである場合、このタイプの光ディスクの記録を行う際には、レーザ光源１は、例えば図４ａに示すように、再生時は再生パワーＰｒ、記録時はピークパワー（第１のレベル）がＰｗ、ボトムパワー（第２のレベル）がＰｂ（再生パワーＰｒと同じ）の光が出力されるように構成されている。

ここで、ピークパワーは光ディスクの記録膜を変質させる期間に出力され、ボトムパワーは記録膜を変質させない期間に出力されるレベルに相当する。図４ａにおいて、図中ａの期間はＰｗとは異なる出力レベルであるが、Ｐｗと同様に記録膜を変質させる期間に出力されるレベルであり、ピークパワー（第１のレベル）はこのように複数のレベルをとる場合も含まれる。また、同様に図中ｂの期間は、Ｐｂとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させない期間に出力されるレベルであり、ボトムパワー（第２のレベル）はこのように複数のレベルをとる場合も含まれる。

なお、図４ａに示した光源の光出力パターンは一例であり、光ディスクの種類などによって異なるが、いずれの光ディスクにおいても記録時における光出力パターンは第１のレベル、第２のレベルに相当するレベルの組み合わせとなる。そのため、図４ａの出力パターンに従って述べる以下の説明において、その他の出力パターンの場合についても適用可能である。

ここで、本実施の形態における光ディスク装置で用いられている演算増幅器９０２、９０５、９０８について説明する。図５ａは光ディスク６の再生時及び記録時に得られる信号であるＳｔ１〜Ｓｔ４、Ｓｆ１、Ｓｆ２、Ｓｓ１、Ｓｓ２を棒グラフで示したものである。図５ａにおいて、αは再生時のピットの有る部分から得られる信号レベル、βはグルーブがあってピットのない部分から得られる信号レベル、γはミラーレベル（グルーブがなく、かつピットのない部分、すなわち鏡面部から得られる信号レベル）、δはピークパワーＰｗ出力時の記録中の光ディスクからの反射レベル、εはピークパワーＰｗ出力時での記録開始時の光ディスクからの瞬時反射レベルを示している。

トラッキング信号用光検出素子８Ｓ１、８Ｓ２に付随する演算増幅器９０２について、記録レベルδよりも小さく、ミラーレベルγよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器９０２の出力９０３が飽和するようにゲイン（図９ａにおける抵抗Ｒ４に相当）を所定の値に設定する。

また、フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄ、Ｆ２ａ〜Ｆ２ｄに付随する演算増幅器９０５についても、記録レベルδよりも小さく、ミラーレベルγよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器９０５の出力９０６が飽和するようにゲイン（図９ｂにおける抵抗Ｒ５に相当）を所定の値に設定する。

このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓｓ１、Ｓｓ２、Ｓｆ１、Ｓｆ２は電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、及びフォーカスエラー信号（ＦＥ）は検出されない。一方、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時の常時と、記録時におけるボトムパワー出力時とに、ＴＥ、ＦＥが検出される構成となっている。

一方で、情報信号用光検出素子８Ｔ１、８Ｔ２、８Ｔ３、８Ｔ４に搭載された演算増幅器９０８について、記録中瞬時反射レベルεよりも小さく、記録レベルδよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＢで演算増幅器９０８の出力９０９が飽和するようにゲイン（図９ｃにおける抵抗Ｒ６）を設定する。このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されている時には記録開始時（記録中瞬時反射レベルε）の期間を除き、情報信号（ＲＦ）、及びウォブル信号（ＷＢＬ）が検出され、再生パワーが出力されているときは常に検出される。なお、このとき、記録開始時は、演算増幅器９０８の出力９０９が飽和するためＳｔ１、Ｓｔ２、Ｓｔ３、Ｓｔ４は電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、ＲＦ信号、ＷＢＬ信号が検出できないが、この期間は極めて短いため、ウォブル信号は十分安定に検出可能である。

従って、このような構成をとることにより、トラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号を記録中にも連続して検出することが可能となるため、優れた記録性能を実現する光ディスク装置の小型化や低コスト化が可能となる。

また、本実施の形態における光ディスク装置における、レーザ光源７０１と複数の光検出素子が同一基板上に搭載された光検出器基板７０９を用いることにより、光学系を構成する部品の削減が図れることに加え、本発明により回路の削減や簡素化が図れるために光検出器基板７０９の小型化・低コスト化が可能となるため、本発明の効果はより大きなものとなる。

さらに、光ディスク６が書換え型光ディスクである場合について述べる。このタイプの光ディスクの記録を行う際には、前記レーザ光源１からの出力は、例えば図４ｂに示すように、再生時は再生パワーＰｒ、記録時はピークパワー（第１のレベル）がＰｗ、ボトムパワー（第２のレベル）がＰｂ（Ｐｒと同じ）、イレースパワー（第３のレベル）がＰｅとなるように構成されている。なお、一般にイレースパワーはピークパワーとボトムパワーの中間のレベルに設定される。例えば、ピークパワーが１０ｍＷのときにはイレースパワーは５ｍＷ程度である。

ここで、書換え型光ディスクにおいて、情報の記録する際にはディスクの記録膜を変質させ、低反射率であるマーク領域と高反射率であるスペース領域との反射率の異なる領域を形成する。このときレーザ光源１から出力されるピークパワーは光ディスクの記録膜を変質させマーク領域を形成する期間に出力され、ボトムパワーは記録膜を変質させない期間に出力され、イレースレベルは記録膜を変質させスペース領域を形成する期間に出力される。図４ｂにおいて、図中ａの期間はＰｗとは異なる出力レベルであるが、Ｐｗと同様にマーク領域を形成する期間に出力されるレベルであり、ピークパワー（第１のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。また、同様に図中ｂの期間は、Ｐｂとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させない期間に出力されるレベルであり、ボトムパワー（第２のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。さらに、図中ｃの期間は、Ｐｅとは異なる出力レベルであるが、記録膜を変質させスペース領域を形成する期間に出力されるレベルであり、イレースレベル（第３のレベル）は図４ｂに示したように複数のレベルをとる場合もある。

なお、図４ｂに示した光源の光出力パターンは一例であり、光ディスクの種類などによって異なるが、いずれの光ディスクにおいても記録時における光出力パターンは第１のレベル、第２のレベルおよび第３のレベルに相当するレベルの組み合わせとなる。そのため、図４ｂの出力パターンに従って述べる以下の説明において、その他の出力パターンの場合についても適用可能である。

ここで、図５ｂは光ディスク６の再生時及び記録時に得られる信号であるＳｔ１〜Ｓｔ４、Ｓｆ１、Ｓｆ２、Ｓｓ１、Ｓｓ２を棒グラフで示したものである。図５ｂにおいて、αは再生時のピットの有る部分から得られる信号レベル、βはグルーブがあってピットのない部分から得られる信号レベル、γはミラーレベル（グルーブがなく、かつピットのない部分、すなわち鏡面部から得られる信号レベル）、ζはレーザ光源１からの出力がイレースパワーＰｅでの記録中における光ディスクからの反射レベル、δはピークパワーＰｗでの記録中における光ディスクからの反射レベル、εはピークパワーＰｗでの記録開始時の光ディスクからの瞬時反射レベルを示している。

トラッキング信号用光検出素子８Ｓ１、８Ｓ２に付随する演算増幅器９０２について、ピークパワー記録レベルδよりも小さく、イレースパワー記録レベルζよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器９０２の出力９０３が飽和するようにゲイン（図９ａにおける抵抗Ｒ４に相当）を所定の値に設定する。

また、フォーカス信号用光検出素子Ｆ１ａ〜Ｆ１ｄ、Ｆ２ａ〜Ｆ２ｄに付随する演算増幅器９０５について、ピークパワー記録レベルδよりも小さく、イレースパワー記録レベルζよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＡで演算増幅器９０５の出力９０６が飽和するようにゲイン（図９ｂにおける抵抗Ｒ５に相当）を所定の値に設定する。

このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーが出力されているときは、Ｓｓ１、Ｓｓ２、Ｓｆ１、Ｓｆ２は電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、トラッキングエラー信号（ＴＥ）、及びフォーカスエラー信号（ＦＥ）は検出されない。一方、レーザ光源１から再生パワーが出力されているとき、すなわち再生時の常時と、記録時におけるボトムパワー出力時およびイレースパワー出力時とに、ＴＥ、ＦＥが検出される構成となっている。

一方、情報信号用光検出素子８Ｔ１、８Ｔ２、８Ｔ３、８Ｔ４に搭載された演算増幅器９０８について、ピークパワー記録中瞬時反射レベルεよりも小さく、ピークパワー記録レベルδよりも大きい範囲、例えば図中のレベルＢで演算増幅器９０８の出力９０９が飽和するようにゲイン（図９ｃにおける抵抗Ｒ６）を設定する。このような構成をとることにより、レーザ光源１からピークパワーおよびイレースパワーが出力されている時にはピークパワー記録開始時（記録中瞬時反射レベルε）の期間を除き、情報信号（ＲＦ）、及びウォブル信号（ＷＢＬ）が検出され、再生パワーが出力されているときは常に検出される。なお、このとき、記録開始時は、演算増幅器９０８の出力９０９が飽和するためＳｔ１、Ｓｔ２、Ｓｔ３、Ｓｔ４は電源電圧Ｖｃに固定され、光量変化が検出されず、ＲＦ信号、ＷＢＬ信号が検出できないが、この期間は極めて短いため、ウォブル信号十分安定に検出可能である。

すなわち、このような構成をとることにより、トラッキングエラー信号を生成するための光検出素子に付随する回路を簡素化できるとともに、ウォブル信号を記録中にも連続して検出することが可能となるため、優れた記録性能を実現する光ディスク装置の小型化や低コスト化が可能となる。

また、本実施の形態における光ディスク装置における、レーザ光源７０１と複数の光検出素子が同一基板上に搭載された光検出器基板７０９を用いることにより、光学系を構成する部品の削減が図れることに加え、本発明により回路の削減や簡素化が図れるために光検出器基板７０９の小型化・低コスト化が可能となるため、本発明の効果はより大きなものとなる。

なお、本実施の形態における光ディスク装置が搭載する各回路についての構成については一例であり、例えば、信号演算回路１０１が対物レンズ駆動回路１０５の機能を含んでいてもよく、回路構成は本発明の実施の形態に限定されるものではない。

以上のように、本発明にかかる光ディスク装置は、レーザ光源を用いて光ディスク等の光情報記録装置に対して情報を光学的に記録あるいは再生する光情報記録装置等の光ディスク装置として有用である。

本発明の実施の形態１による光ディスク装置の構成図 同光ディスク装置における光学系の構成図 同光ディスク装置におけるサーボ信号用光検出器の構成図 同光ディスク装置における情報信号用光検出器の構成図 同光ディスク装置におけるサーボ信号用光検出器の１チャンネル分の回路構成図 同光ディスク装置における情報信号用光検出器の１チャンネル分の回路構成図 光ディスク装置の追記型光ディスク記録時の出力パターンを示す波形図 光ディスク装置の書換え型光ディスク記録時の出力パターンを示す波形図 光ディスク装置における再生および記録時に得られる信号レベルを示す模式図 光ディスク装置における再生および記録時に得られる信号レベルを示す模式図 本発明の実施の形態２による光ディスク装置の構成図 同光ディスク装置における光学系の構成図 同光ディスク装置におけるホログラム面の模式図 同光ディスク装置における光検出器基板の光検出素子パターンとその上の光スポット分布を示す模式図 同光ディスク装置におけるトラッキング信号用光検出素子１チャンネル分の回路構成図 同光ディスク装置におけるフォーカス信号用光検出素子１チャンネル分の回路構成図 同光ディスク装置における情報信号用光検出素子１チャンネル分の回路構成図 従来の光ディスク装置の構成図 従来の光ディスク装置における光学系の詳細図 従来の光ディスク装置における光検出器の模式図 従来の光ディスク装置における光検出器の１チャンネル分の回路構成図

符号の説明

１、７０１ レーザ光源
２ 偏光ビームスプリッタ
３、７０４ コリメートレンズ
４、７０３ １／４波長板
５ 対物レンズ
６ 光ディスク
７ ビームスプリッタ
８、１１ 集光レンズ
９ シリンドリカルレンズ
１０、１２ 光検出器
１３，１４ 光学系
１０１ 信号演算回路
１０２ 対物レンズ駆動回路
１０３ 対物レンズ駆動装置
１０４ モータ駆動回路
１０５ レーザ発光回路
１０６ モータ駆動装置
３０１、３０４、９０１、９０４、９０７、１２０１ 電流電圧変換回路
３０２、３０５、９０２、９０５、９０８、１２０２ 増幅演算器
７００ 発光点
７０２ 偏光性ホログラム基板
７０２ａ ホログラム面
７１０ 反射ミラー

Claims (2)

1. 光源と、
   前記光源から出射された光を光ディスクに集光する対物レンズと、
   前記光ディスクからの反射光を第１の光及び第２の光に分岐する分岐手段と、
   前記分岐手段で分岐された第１の光を検出する第１の光検出素子と、
   前記第１の光検出素子と独立して設けられ、前記分岐手段で分岐された第２の光を検出する第２の光検出素子と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号を基に、トラッキングエラー信号を生成する第１の生成手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号を基に、ウォブル信号を生成する第２の生成手段と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号のゲインを第１の値に設定する第１のゲイン設定手段と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号を前記第１の値のゲインで増幅し、その増幅させた電気信号を前記第１の生成手段に出力する第１の演算増幅手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号のゲインを前記第１の値に比べて小さい第２の値に設定する第２のゲイン設定手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号を前記第２の値のゲインで増幅し、その増幅させた電気信号を前記第２の生成手段に出力する第２の演算増幅手段と
   を備え、
   前記第１のゲイン設定手段は、前記第１の光検出素子から出力された電気信号において、第１の光量で飽和し、前記第１の光量よりも少ない第２の光量で飽和しないようにゲインを設定し、
   前記第２のゲイン設定手段は、前記第２の光検出素子から出力された電気信号において、当該第１の光量及び前記第２の光量で飽和しないようにゲインを設定し、
   前記第１の光量は、前記光ディスクに情報を記録するために前記光源から出射された光が前記光ディスクで反射された光の光量であり、
   前記第２の光量は、前記光ディスクに記録された情報を再生するために前記光源から出射された光が前記光ディスクの鏡面で反射された光の光量である、光ディスク装置。
2. 光源と、
   前記光源から出射された光を光ディスクに集光する対物レンズと、
   前記光ディスクからの反射光を第１の光及び第２の光に分岐する分岐手段と、
   前記分岐手段で分岐された第１の光を検出する第１の光検出素子と、
   前記第１の光検出素子と独立して設けられ、前記分岐手段で分岐された第２の光を検出する第２の光検出素子と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号を基に、トラッキングエラー信号を生成する第１の生成手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号を基に、ウォブル信号を生成する第２の生成手段と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号のゲインを第１の値に設定する第１のゲイン設定手段と、
   前記第１の光検出素子で得られた電気信号を前記第１の値のゲインで増幅し、その増幅させた電気信号を前記第１の生成手段に出力する第１の演算増幅手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号のゲインを前記第１の値に比べて小さい第２の値に設定する第２のゲイン設定手段と、
   前記第２の光検出素子で得られた電気信号を前記第２の値のゲインで増幅し、その増幅させた電気信号を前記第２の生成手段に出力する第２の演算増幅手段と
   を備え、
   前記第１のゲイン設定手段は、前記第１の光検出素子から出力された電気信号において、第１の光量で飽和し、当該第１の光量よりも少ない第３の光量及び当該第３の光量よりも少ない第２の光量で飽和しないようにゲインを設定し、
   前記第２のゲイン設定手段は、前記第２の光検出素子から出力された電気信号において、前記第１の光量、前記第３の光量、及び前記第２の光量で飽和しないようにゲインを設定し、
   前記第１の光量は、前記光ディスクに低反射率の領域を形成して情報を記録するために前記光源から出射された光が前記光ディスクで反射された光の光量であり、
   前記第３の光量は、前記光ディスクに高反射率の領域を形成して情報を記録するために前記光源から出射された光が前記光ディスクで反射された光の光量であり、
   前記第２の光量は、前記光ディスクに記録された情報を再生するために前記光源から出射された光が前記光ディスクの鏡面で反射された光の光量である、光ディスク装置。

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