JP5190325B2 - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Description

本発明は、光学記録媒体に対して、情報の記録、再生、消去、および書換えの少なくともいずれか１つの処理を行う情報処理装置に搭載され、光学記録媒体に対する光の出射および光学記録媒体からの反射光の受光を行う光ピックアップ装置に関する。

光ピックアップ装置は、たとえばコンパクトディスク（Compact Disk, 略称「ＣＤ」）、デジタルバーサタイルディスク（Digital Versatile Disk, 略称：「ＤＶＤ」）、ブルーレイディスク（blu-ray disk, 略称「ＢＤ」）などの光学記録媒体に対して、光の出射および受光を行う装置で、情報処理装置に搭載される。情報処理装置は、光学記録媒体に対して、情報の記録、再生、消去、および書換えの少なくともいずれか１つの処理を行う。半導体レーザ素子は、光ピックアップ装置に搭載され、光学記録媒体に対する情報処理に用いられる光の出射を行う。

情報処理装置による情報の記録、再生、消去、および書換えの少なくともいずれか１つの処理に対応したＣＤ、追記型ＣＤなどのＣＤ系と呼ばれる光ディスクには、発光波長７８０ｎｍ近傍の光を発するレーザ光源が用いられて、信号の処理が行われる。これに対しＤＶＤ、追記型ＤＶＤなどのＤＶＤ系と呼ばれる光ディスクには、発光波長６５０ｎｍ近傍の光を発するレーザ光源が用いられて、信号の処理が行われる。ＢＤには、波長４０５ｎｍ近傍のレーザ光源が用いられて、信号の処理が行われる。

近年、複数の波長に対応し、複数種類の光学記録媒体に対して処理を行うことのできる光ピックアップ装置が求められており、単一種類の光学記録媒体に対して処理を行う場合に比べて、光ピックアップ装置が複雑化および大形化するという問題点がある。この課題を解決する従来技術として、フォーカスエラー検出およびラジアルエラー検出のための光学系を共通化する技術が知られる（たとえば特許文献１参照）。

図１３は、従来技術に係る光ピックアップ装置の受光素子および回折素子１を光軸方向Ｚに見た平面図である。図１３（ａ）は、受光素子の平面図であり、図１３（ｂ）は、回折素子を光軸方向Ｚに見た平面図である。回折素子１は、光記録媒体によって反射された復路光を受光素子に向けて、±１次回折光を回折する回折素子１である。回折素子１は円状の外形をしており、その中心点Ｏは、光ピックアップ装置の光軸を通る位置に配置される。さらに、回折素子１は、中心点Ｏを通りタンジェンシャル方向に延びる第１分割線３と、第１分割線３に直交する第２分割線４および第３分割線５によって６つの領域に分割される。これに対し受光素子は、第１〜第８領域に分割され、これらのうち第２、第４、第６および第８領域は、それぞれさらに３つの小領域ａ，ｂ，ｃに分割される。

図１３（ｂ）において、紙面の左右方向がタンジェンシャル方向である。図１３（ｂ）において紙面の上下方向が、円板状の光学記録媒体の半径方向に対応したラジアル方向とする。ラジアル方向は、タンジェンシャル方向に直交する。このラジアル方向のうち、紙面上方の向きをラジアル方向一方とし、これとは逆の向きをラジアル方向他方とする。ラジアル方向に平行な第２および第３分割線４，５のうち、トラッキング方向一方に位置する分割線を、第２分割線４とする。

図１３（ｂ）に示す回折素子１で、６つに分割されたそれぞれの領域のうち、最もタンジェンシャル方向一方かつラジアル方向一方側に位置する領域と、最もタンジェンシャル方向他方かつラジアル方向一方側に位置する領域とは、受光素子の８つの領域のうち、第１および第５領域に対応する。この領域に入射する光線束は、受光素子の受光面上で焦点を結ぶ向きで集光される。

図１３に示す回折素子１で、６つに分割されたそれぞれの領域のうち、最もタンジェンシャル方向一方かつラジアル方向他方側に位置する領域と、最もタンジェンシャル方向他方かつラジアル方向他方側に位置する領域とは、受光素子の８つの領域のうち、第３および第７領域に対応する。この領域に入射する光線束は、受光素子の受光面上で焦点を結ぶ向きで集光される。

図１３に示す回折素子１で、６つに分割されたそれぞれの領域のうち、タンジェンシャル方向中央かつラジアル方向一方側に位置する領域は、受光素子の８つの領域のうち、第２および第８領域に対応する。この領域に入射する光線束は、受光素子の受光面よりも回折素子１から遠い位置に焦点を結ぶ向きで集光される。

図１３に示す回折素子１で、６つに分割されたそれぞれの領域のうち、タンジェンシャル方向中央かつラジアル方向他方側に位置する領域は、受光素子の８つの領域のうち、第４および第６領域に対応する。この領域に入射する光線束は、受光素子の受光面よりも回折素子１に近い位置に、焦点を結ぶ向きで集光される。ここで「対応する」とは、回折素子１の各領域で回折した反射復路光が、受光素子の各領域に入射することを意味する。

光学記録媒体に入射する往路光が、仮に光学記録媒体のトラックをラジアル方向に横断すると、タンジェンシャル方向中央でラジアル方向に離れる２つの領域において、大きな明暗の変化を示す。この明暗の大きな領域は、図１３において二点鎖線で囲って表している。回折素子１のうち、この明暗の大きな領域を除く残余の領域においては、往路光が仮にトラックをラジアル方向に横断しても、明暗の変化は比較的小さい。これによって、明暗の大きな領域と明暗の小さな領域とに入射する光線束の光量の差をとることでプッシュプル信号を生成することができる。生成したプッシュプル信号に応じてトラッキングサーボ（図示せず）を駆動することによって、光学記録媒体に入射する往路光を、ラジアル方向に調整することができる。

従来技術に係る光ピックアップ装置において、トラッキングサーボを制御するためのラジアルエラーは、受光素子の各領域に入射する光線束の光量を用いて差動プッシュプル（
differential push pull）法で求められ、具体的には以下の式で表される演算によって求められる。
ＤＰＰ＝｛（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）−（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）｝
−ｋ×｛（Ｒ１＋Ｒ５）−（Ｒ３＋Ｒ７）｝
＝ＭＰＰ−ｋ×ＳＰＰ …（１）

式（１）において、ＤＰＰは差動プッシュプル法によって求められるプッシュプル信号を表し、Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ受光素子の第１〜第８領域に入射した光線束の光量を表す。第１〜第８領域のうち、第２、第４、第６および第８領域は、それぞれさらに３つの小領域に分割されているけれども、式（１）において、Ｒ２ａｌｌ、Ｒ４ａｌｌ、Ｒ６ａｌｌおよびＲ８ａｌｌは、第２、第４、第６および第８領域のそれぞれに入射した光線束の光量を表しており、言わば３つの小領域に入射した光線束の光量の合計である。ただし具体的には、受光素子の各領域に入射した光線束の光量は、受光素子によって変換して出力される電気信号の信号強度として表される。

式（１）に示すように、ＭＰＰ＝（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）−（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）とおくと、ＭＰＰには、前記明暗の大きな領域に入射する光線束の光量が含まれるので、光学記録媒体に入射する往路光が光学記録媒体のトラックを横切ると、ＭＰＰは、大きく変化し、ラジアル方向のずれ、すなわちラジアルエラーの、ＡＣ成分を反映する。

ＳＰＰ＝（Ｒ１＋Ｒ５）−（Ｒ３＋Ｒ７）とおくと、ＳＰＰは、前記明暗の大きな領域に入射する光線束の光量を含まないので、光学記録媒体に入射する往路光が光学記録媒体のトラックを横切っても、ラジアル方向のずれ量に対する光量の変化量は、ＭＰＰに比べて小さい。ｋは、これがＳＰＰに乗算されることによって、対物レンズ位置のトラックに対するずれ量に対する、式（１）における第２項の変化の割合を、ＭＰＰの変化の割合と同等な程度とするための係数である。これらＭＰＰ、ＳＰＰおよびｋによって、プッシュプル信号のＤＣ成分を生成することができ、ラジアルエラーのオフセット量をプッシュプル信号に反映することができる。受光素子の第２、第４、第６および第８領域においてそれぞれ３つずつに分割された小領域は、フォーカスエラーを検出するときに用いられる。

特開平１１-７３６５８号公報

式（１）に示される各項のうち、（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）と（Ｒ１＋Ｒ５）とは、理想的には、トラッキングのずれに対して増減の向きを同じくする。換言すれば同極性である。同様に（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）と（Ｒ３＋Ｒ７）とは、同極性である。受光素子の各領域に入射する光量、換言すれば受光素子の各領域から出力される信号の信号強度である（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）と（Ｒ１＋Ｒ５）とが、理想的に共に増減する場合には、ラジアルエラーを補正するためのサーボ信号として、安定したプッシュプル信号ＤＰＰを生成することができる。

しかし同極性であるはずの（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）と（Ｒ１＋Ｒ５）とが、たとえば異物、光学記録媒体の疵などによって同期せず、信号変動が互いにずれると、ＤＰＰ信号の振幅は振動し、安定したラジアル方向のサーボ制御を行うことができなくなるという問題点がある。異物、疵などによるプッシュプル信号ＤＰＰのずれ量は、ラジアルエラーによるプッシュプル信号ＤＰＰの変化量よりも大きくなる場合もある。

図１４は、従来技術に係る光ピックアップ装置の回折素子１を光軸方向Ｚに見た平面図である。図１４には、光学記録媒体の表面上に付着した異物による陰影２と、その通過位置を表している。光学記録媒体上に異物または疵などがあると、異物および疵の部分では、往路光が正常に反射されず、反射復路光の光量は低下する。光学記録媒体が回転することによって、異物は光ピックアップ装置に対して、トラックとともにタンジェンシャル方向に移動する。図１４には、異物の形状が円形で、その直径が回折素子１の第２および第３分割線４，５の間の距離よりも小さい場合について示している。

異物の陰影２が、反射復路光の入射する回折素子１に差し掛かると、タンジェンシャル方向に３つに分割された領域のうち、最もタンジェンシャル方向他方に位置する。これによって、受光素子の第１、第３、第５および第７領域における受光量が低下する。異物の陰影２が、回折素子１の中心を通る位置からラジアル方向にずれると、受光素子の第１および第５領域からの信号強度の合計と、第３および第７領域からの信号強度の合計との間に差異が生じる。従来技術に係る光ピックアップ装置におけるこの状態を、「第１状態」と称する。

次に異物の陰影２が回折素子１上の第２および第３分割線４，５の間に位置すると、受光素子の第２、第４、第６および第８領域における受光量が低下する。異物の陰影２が、回折素子１の中心を通る位置からラジアル方向にずれると、受光素子の第２および第８領域からの信号強度の合計と、第４および第６領域からの信号強度の合計との間に差異が生じる。従来技術に係る光ピックアップ装置におけるこの状態を、「第２状態」と称する。さらに異物の陰影２が回折素子１の、最もタンジェンシャル方向一方の領域に位置すると、受光素子の第１、第３、第５および第７領域における受光量が低下する。異物の陰影２が、回折素子１の中心を通る位置からラジアル方向にずれると、受光素子の第１および第５領域からの信号強度の合計と、第３および第７領域からの信号強度の合計との間に差異が生じる。従来技術に係る光ピックアップ装置におけるこの状態を、「第３状態」と称する。

第１〜第３状態は、互いに時間的なずれがあるので、第１〜第３状態の時間的な差異だけ、式（１）における（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）と（Ｒ１＋Ｒ５）とにも、その増減に時間的な差異が生じる。これによって、理想的には同極性であっても、完全に同期しないという問題点がある。

図１５は、従来技術に係る光ピックアップの回折素子１に異物の陰影２がラジアル方向にずれた位置を通過するときに、受光素子で検出される光量を表す図である。図１５（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ異なる異物の陰影２が、回折素子１に投影されたときの図で、横軸は異物の陰影２の回折素子１上におけるタンジェンシャル方向の位置を、縦軸は受光素子からの出力を表している。図１５（ａ）において太い線は、（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）を表しており、細い線は、（Ｒ１＋Ｒ５）を表している。図１５（ｂ）において太い線は、（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）を表しており、細い線は、（Ｒ３＋Ｒ７）を表している。

図１５（ｃ）では式（１）におけるＭＰＰと、ｋ×ＳＰＰと、ＤＰＰとの値を表している。異物がタンジェンシャル方向に移動するときに、回折素子１のラジアル方向の中央からずれた位置を移動すると、理想的には同極性であるべき受光素子からの出力が同期せず、図１５（ｃ）に示すように、ＤＰＰが大きく変動してしまうという問題点がある。

本発明の目的は、小形化することができ、安定したプッシュプル信号を生成することのできる光ピックアップ装置を提供することである。

本発明に従えば、光ピックアップ装置は、光源と、対物レンズと、回折素子と、受光素子とを含んで構成される。対物レンズは、光源から発せられる光を光学記録媒体の表面上に集光するレンズであり、回折素子には、光学記録媒体で反射された光が入射する。受光素子は、回折素子で回折した光線束が入射し、受光素子には、複数の受光領域が形成される。受光領域は、入射した光線束の光量に応じた出力信号を出力する。光ピックアップ装置は、制御駆動部に接続される。制御駆動部は、複数の受光領域から出力される出力信号の差異を算出することによって、プッシュプル信号を求め、プッシュプル信号に基づいて、対物レンズを制御する。

回折素子には、順領域と逆領域とが形成される。順領域は、複数の受光領域のうち、プッシュプル信号に同符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。逆領域は、複数の受光領域のうち、プッシュプル信号に逆符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。順領域と逆領域とは、回折素子において、回折素子に平行な方向のうち、光学記録媒体の表面上のトラックの、対物レンズによって集光された光が入射する位置における接線方向に対応するタンジェンシャル方向に垂直なラジアル方向に複数かつ交互に配置される。

また、回折素子には明暗領域と単純領域とが形成される。明暗領域は、光学記録媒体で反射された光のうち、光学記録媒体の表面上のトラックからの回折反射光が入射する領域である。単純領域は、光学記録媒体で反射された光のうち、回折反射光が入射することなく、光学記録媒体からの単純反射光が入射する領域である。受光領域には、プッシュプル受光領域と、オフセット受光領域とが形成される。回折素子には第１回折領域と第２回折領域とが形成される。第１回折領域は、入射する光をプッシュプル受光領域に向けて回折させ、第２回折領域は、入射する光をオフセット受光領域に向けて回折させる。第１回折領域と第２回折領域とは、回折素子上のいずれか１つの方向において複数かつ交互に配置される。

また本発明に従えば、回折素子には、第１配列群と第２配列群とが形成される。第１配列群には、順領域および逆領域が、タンジェンシャル方向に複数かつ交互に形成される。第２配列群には、順領域および逆領域が、ラジアル方向に複数かつ交互に形成される。

また本発明に従えば、第２回折領域の形状は、第２回折領域に入射する光の光量と、対物レンズのトラックからのずれ量とが比例関係となる形状に定められる。

また本発明に従えば、回折素子は、順領域または逆領域のいずれか一方の、少なくとも一部を成す領域を含み、この領域の少なくとも一部は、タンジェンシャル方向を長手方向として長手形状に形成される。

また本発明に従えば、受光素子には、独立受光領域が形成され、独立受光領域の出力信号は、プッシュプル信号の算出に用いられない。回折素子は、独立回折領域と、第２回折領域とを含み、独立回折領域は、回折素子におけるラジアル方向中央に形成される。独立回折領域は、入射する光を独立受光領域に向けて回折させる。第２回折領域は、独立回折領域よりもラジアル方向外方に形成される。

また本発明に従えば、受光領域には、回折素子で回折した後の±１次回折光のうち、少なくともいずれか一方が入射する。

また本発明に従えば、受光素子には、さらにフォーカスエラー検出領域が形成され、回折素子には、フォーカスエラー用回折領域がさらに形成される。受光素子に形成されるフォーカスエラー検出領域は、フォーカスエラーを検出するための領域であり、回折素子に形成されるフォーカスエラー用回折領域は、入光する光をフォーカスエラー検出領域に向けて回折させる。

また本発明に従えば、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ナイフエッジ法によってフォーカスエラー信号を生成する。

また本発明に従えば、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ビームサイズ法によってフォーカスエラー信号を生成する。

また本発明に従えば、光源と、回折素子と、受光素子とは、一体に形成される。

本発明によれば、回折素子には、順領域と逆領域とが形成される。順領域は、受光領域のうち、プッシュプル信号に同符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。逆領域は、受光領域のうち、プッシュプル信号に逆符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。順領域と逆領域とは、回折素子において、回折素子に平行な方向のうち、光学記録媒体の表面上のトラックの、対物レンズによって集光された光が入射する位置における接線方向に対応するタンジェンシャル方向に垂直なラジアル方向に複数かつ交互に配置される。

これによって、順領域と逆領域とは、回折素子において、ラジアル方向に複数かつ交互に配置されるので、順領域と逆領域とが交互に複数配置されない場合に比べて、異物の陰影が、隣合う順領域と逆領域とにまたがる可能性を高くすることができる。これによって、プッシュプル信号に対する異物の陰影の影響について、順領域に対応した出力信号と逆領域に対応した出力信号とで生じる時間的なずれを低減することができる。したがって、順領域への異物の陰影の影響と、逆領域への異物の陰影の影響とを、プッシュプル信号の算出において互いに相殺することができる。したがって、回折素子に投影される異物の陰影が、回折素子を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。またプッシュプル信号を算出してラジアルエラーを補正するので、光学記録媒体に記録される信号を読み取るための受光素子を、対物レンズの制御駆動にも共用することができ、共用をしない場合に比べて小形化することができる。さらに、順領域と逆領域とが、回折素子におけるタンジェンシャル方向に複数かつ交互に配置される場合に比べて、異物の陰影が順領域に位置する時刻と逆領域に位置する時刻とを同じにすることが容易となる。順領域と逆領域とがタンジェンシャル方向に交互に配置される場合には、異物の陰影が順領域と逆領域とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減できるという利点があり、これに対し順領域と逆領域とがラジアル方向に交互に配置される場合には、隣合う順領域と逆領域とをまたいで投影された異物の陰影による、順領域と逆領域とに対する影響を、完全に同期させることができる。これによって、順領域への異物の影響と逆領域への異物の影響とを互いに相殺することができる。

また、回折素子には第１回折領域と第２回折領域とが形成される。第１回折領域は、入射する光をプッシュプル受光領域に向けて回折させ、第２回折領域は、入射する光をオフセット受光領域に向けて回折させる。第１回折領域と第２回折領域とは、回折素子上のいずれか１つの方向において複数かつ交互に配置される。これによって、異物の陰影が回折素子上の第１回折領域および第２回折領域のいずれか一方にのみ影響する可能性を低減することができる。したがって、異物の陰影が受光素子のプッシュプル受光領域およびオフセット受光領域のいずれか一方にのみ影響する可能性を低減することができる。これによって、回折素子上の明暗領域に入射する光の光量から単純領域に入射する光の光量の影響を差引いた上で、プッシュプル信号を算出するときに、明暗領域に入射する単純回折光の影響を除去するとともに、異物の陰影による影響をも相殺することが可能となり、従来技術に比べて、プッシュプル信号の精度を高くすることができる。

また本発明によれば、第１配列群には、順領域および逆領域が、タンジェンシャル方向に複数かつ交互に、第２配列群には、順領域および逆領域が、ラジアル方向に複数かつ交互に形成される。これによって、回折素子のうち、順領域に対応する出力信号の波形と逆領域に対応する出力信号の波形とで、位相差が生じる部分には第１配列群を形成し、回折素子のうち、順領域に対応する出力信号の波形と逆領域に対応する出力信号の波形とで、同位相となる部分には第２配列群を形成することが可能となる。したがって、順領域と逆領域とを、回折素子で１つの方向にのみ複数かつ交互に配置する構成に比べて、プッシュプル信号に対する異物の陰影の影響について、順領域に対応する出力信号と逆領域に対応する出力信号との同期の精度を、高くすることができる。これによって、プッシュプル信号を、さらに安定化することができる。順領域と逆領域とは、回折素子において、回折素子に平行な方向のうち、光学記録媒体の表面上のトラックの、対物レンズによって集光された光が入射する位置における接線方向に対応するタンジェンシャル方向に複数かつ交互に配置される。これによって、光学記録媒体の表面上に付着する異物の陰影が回折素子においてタンジェンシャル方向に移動する場合、少なくとも一部の異物の陰影は、順領域と逆領域とを交互に複数回、通過する。これによって、プッシュプル信号に対する異物の陰影の影響について、順領域に対応した出力信号と逆領域に対応した出力信号とで生じる時間的なずれを低減することができる。したがって、回折素子に投影される異物の陰影が、回折素子を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。また、異物の陰影が順領域と逆領域とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減することができるので、順領域と逆領域とに投影された異物の陰影による影響を、互いに相殺することができ、異物の陰影が、回折素子を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。また、順領域と逆領域とを、回折素子において、ラジアル方向に複数かつ交互に配置することによって、順領域と逆領域とが、回折素子におけるタンジェンシャル方向に複数かつ交互に配置される場合に比べて、異物の陰影が順領域に位置する時刻と逆領域に位置する時刻とを同じにすることが容易となる。順領域と逆領域とがタンジェンシャル方向に交互に配置される場合には、異物の陰影が順領域と逆領域とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減できるという利点があり、これに対し順領域と逆領域とがラジアル方向に交互に配置される場合には、隣合う順領域と逆領域とをまたいで投影された異物の陰影による、順領域と逆領域とに対する影響を、完全に同期させることができる。これによって、順領域への異物の影響と逆領域への異物の影響とを互いに相殺することができる。

また本発明によれば、第２回折領域の形状は、第２回折領域に入射する光の光量と、対物レンズのトラックからのずれ量とが比例関係となる形状に定められる。これによって、第２回折領域に入射する光の光量が、対物レンズのトラックからのずれ量に対して非線形の関係にある場合に比べて、プッシュプル信号を算出する計算式を簡単化することができる。したがって、プッシュプル信号を算出するときの演算コストを低減することができる。これによって、ラジアルエラーを短時間にかつ高い精度で求めることが容易となり、またラジアルエラーの補正に係る時間を可及的に短くすることができる。したがって、高い精度で対物レンズを制御駆動することが可能となる。

また本発明によれば、回折素子は、順領域または逆領域のいずれか一方の、少なくとも一部を成す領域を含み、この領域の少なくとも一部は、タンジェンシャル方向を長手方向として長手形状に形成される。これによって、回折素子において異物の陰影が、ラジアル方向に隣合う順領域および逆領域にまたがる可能性を高くすることができる。異物の陰影が、隣合う順領域と逆領域とにまたがる場合に、プッシュプル信号における異物の陰影による順領域への影響と、逆領域への影響とを同期させることができる。したがって、回折素子に投影される異物の陰影が、回折素子を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。これによって、順領域への異物の影響と逆領域への異物の影響とを互いに相殺することができる。

また本発明によれば、独立回折領域は、回折素子におけるラジアル方向中央に、入射する光の光量の増減がプッシュプル信号の増減に対して独立する。第２回折領域は、独立回折領域よりもラジアル方向外方に、タンジェンシャル方向およびラジアル方向に延びる辺を有する長手形状に形成される。これによって、回折素子のうちラジアル方向中央の、単位面積当たりに入射する光強度が比較的大きい部分に入射する光量を、プッシュプル信号の算出に用いる光量からは除外することができる。これによって、第２回折領域の形状を、第２回折領域における光量と、対物レンズのトラックからのずれ量とが、比例関係となる形状に定めることが容易となる。

また本発明によれば、受光領域には、回折素子で回折した後の±１次回折光のうち、少なくともいずれか一方が入射する。これによって、０次回折光を用い、±１次回折光を利用しない場合に比べて、回折素子と受光素子との距離を短く設定することができる。複数の受光領域を、受光素子において明確に区別するために、互いに離して形成するには、回折素子と受光素子との距離を大きく取る必要が生じる。±１次回折光を利用すれば、回折素子と受光素子との距離を短く設定し、かつ複数の受光領域を互いに離して形成することができる。

また本発明によれば、受光素子には、さらにフォーカスエラー検出領域が形成され、回折素子には、フォーカスエラー用回折領域がさらに形成される。受光素子に形成されるフォーカスエラー検出領域は、フォーカスエラーを検出するための領域であり、回折素子に形成されるフォーカスエラー用回折領域は、入光する光をフォーカスエラー検出領域に向けて回折する。これによって、フォーカスエラーの検出とラジアルエラーの検出とについて、回折素子および受光素子を共通化することができる。したがって、フォーカスエラーの検出とラジアルエラーの検出とに対して、回折素子および受光素子のいずれかを別体に設ける場合に比べて、光ピックアップ装置を小形化することができる。

また本発明によれば、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ナイフエッジ法によってフォーカスエラー信号を生成する。これによって、フォーカスエラーを差動プッシュプル法によって検出する場合に比べて、フォーカスエラーを検出するための受光領域を小さく設定することが可能となる。したがって、光ピックアップ装置を小形化することが可能となる。

また本発明によれば、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ビームサイズ法によってフォーカスエラー信号を生成する。これによって、フォーカスエラーをたとえば差動プッシュプル法によって検出する場合に比べて、フォーカスエラーを検出するための受光領域を小さく設定することが可能となる。したがって、光ピックアップ装置を小形化することが可能となる。

また本発明によれば、光源と、回折素子と、受光素子とは、一体に形成される。これによって、他の部品と組合わせて実装するときに、光源と回折素子と受光素子とを、互いの相対位置が固定された状態で、取扱うことが可能となる。したがって、実装を容易にすることができる。

以下、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を、複数の形態について説明する。以下の説明においては、各形態に先行する形態ですでに説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。またそれぞれの実施形態は、本発明に係る技術を具体化するために例示するものであり、本発明の技術的範囲を限定するものではない。本発明に係る技術内容は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることが可能である。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。図２は、本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０の構成を表す側面図である。本実施形態に係る光ピックアップ装置１０は、たとえばＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなどの光学記録媒体１１に対して、光の出射および受光を行う装置で、情報処理装置に搭載される。情報処理装置は、光学記録媒体１１に対して、情報の記録、再生、消去、および書換えの少なくともいずれか１つの処理を行う。

光ピックアップ装置１０は、光源１２と、対物レンズ１３と、回折素子１７と、受光素子１６とを含んで構成される。光源１２は、たとえば半導体レーザ素子によって実現され、光ピックアップ装置１０に搭載されて、光学記録媒体１１に対する情報処理に用いられる光の出射を行う。対物レンズ１３は、光源１２から発せられる光を光学記録媒体１１の表面上に集光するレンズである。光学記録媒体１１の記録面上の、対物レンズ１３によって集光された光が入射する位置を「集光位置」と称することがある。

回折素子１７には、光学記録媒体１１で反射された光が入射する。受光素子１６は、回折素子１７で回折した光線束が入射し、受光素子１６には、複数の受光領域２０が形成される。受光領域２０は、入射した光線束の光量に応じた出力信号を出力する。光ピックアップ装置１０は、制御駆動部に接続される。制御駆動部は、複数の受光領域２０から出力される出力信号の差異を算出することによって、プッシュプル信号を求め、プッシュプル信号に基づいて、対物レンズ１３を制御駆動する。これによって制御駆動部は、ラジアルエラーを補正する。

制御駆動部（図示外）は、対物レンズ１３を駆動するアクチュエータを含み、アクチュエータによって対物レンズ１３のフォーカスサーボ制御およびラジアルサーボ制御を行う。具体的には、アクチュエータは、フォーカスサーボ制御を行うことによって対物レンズ１３透過後の往路光を光記録媒体１１の記録表面上に集光させる。また対物レンズ１３のラジアルサーボ制御を行うことによって、対物レンズ１３透過後、集光された往路光を、所定のトラックに追従させる。

光源１２から発せられた往路光２７は、光学記録媒体１１で反射された後、反射復路光２８として回折素子１７に到達する。回折素子１７は、大略的に平板状かつ円板状に形成される。光学記録媒体１１から回折素子１７に到達する光の進行方向は、ほぼ回折素子１７に垂直に入射する。

回折素子１７には、順領域２２と逆領域２４とが形成される。順領域２２は、複数の受光領域２０のうち、プッシュプル信号に同符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。逆領域２４は、複数の受光領域２０のうち、プッシュプル信号に逆符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、光線束を入射させる領域である。順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７上のいずれか１つの方向において、複数かつ交互に配置される。具体的には、順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに垂直なラジアル方向Ｙに対して角度を成すいずれか１つの方向において、複数かつ交互に配置される。特に本実施形態では、順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に配置される。本実施形態において、回折素子１７に平行な方向のうち、光学記録媒体１１の表面上のトラックの、集光位置における接線方向を「タンジェンシャル方向」Ｘと称し、回折素子１７に平行かつタンジェンシャル方向Ｘに垂直な方向を「ラジアル方向」Ｙと称する。

受光領域２０には、回折素子１７で回折した後の±１次回折光のうち、少なくともいずれか一方が入射する。受光素子１６には、さらにフォーカスエラー検出領域２１が形成され、回折素子１７には、フォーカスエラー用回折領域がさらに形成される。受光素子１６に形成されるフォーカスエラー検出領域２１は、フォーカスエラーを検出するための領域であり、回折素子１７に形成されるフォーカスエラー用回折領域は、入光する光をフォーカスエラー検出領域２１に向けて回折させる。制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域２１からの出力信号に基づいて、ナイフエッジ法によってフォーカスエラー信号を生成する。光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とは、一体に形成される。

光ピックアップ装置１０は、さらにコリメートレンズ２６を含んで構成され、コリメートレンズ２６は、光源１２からの光を光学記録媒体１１に向けて平行光にして透過させるレンズである。光源１２から出射された光は、コリメートレンズ２６を透過した後、対物レンズ１３によって光学記録媒体１１の記録面上に集光される。光学記録媒体１１の記録面は、光学記録媒体１１の表面のうち、情報が記録される表面である。光源１２から出射されてから光学記録媒体１１の記録面に到達するまでの光を「往路光」２７と称し、光学記録媒体１１の記録面で反射されて以降の光を「反射復路光」２８と称する。反射復路光２８は、受光素子１６に到達することで光以外の、たとえば電気信号、熱などのエネルギーに変換される。

光学記録媒体１１の記録面で反射された後の反射復路光２８は、対物レンズ１３を透過し、その後回折素子１７で回折し、その後受光素子１６に入射する。光ピックアップ装置１０は、たとえば、λ／４板、λ／２板などの偏光素子を含んで構成されることもあり、またビームスプリッタを備える場合もあり、往路光２７および復路光の少なくともいずれかが、これらの光学部品を透過する構成であってもよい。

図２に示す本実施形態における光ピックアップ装置１０では、対物レンズ１３を透過した反射復路光２８は、コリメートレンズ２６を透過した後、回折素子１７に入射する。光ピックアップ装置１０は、対物レンズ１３を駆動するフォーカシングサーボおよびアクチュエータ（いずれも図示外）を備え、これらによって対物レンズ１３の位置調整を行うことによって、対物レンズ１３の光学記録媒体１１に対する相対位置を調整する。図２に示す本実施形態における光ピックアップ装置１０において、少なくとも光源１２、回折素子１７、コリメートレンズ２６および対物レンズ１３は、光軸上に配置される。回折素子１７は、光学記録媒体１１にほぼ平行に配置され、光軸に沿って回折素子１７に入射した反射復路光２８は、光軸からずれて、受光素子１６に向かう。

光軸は、光学記録媒体１１および回折素子１７に垂直で、光軸が延びる方向を「光軸方向」Ｚと称する。光学記録媒体１１のトラックのうち、往路光２７が照射される位置におけるトラックに対する接線方向がタンジェンシャル方向Ｘである。回折素子１７に入射する光線束は、光学記録媒体１１のタンジェンシャル方向Ｘに対応した向きの変化を回折素子１７にもたらす。すなわち回折素子１７には、光学記録媒体１１のタンジェンシャル方向Ｘに対応した向きが定められ、本実施形態においては、光学記録媒体１１の記録面上におけるタンジェンシャル方向Ｘと、回折素子１７において光学記録媒体１１の記録面におけるタンジェンシャル方向Ｘに対応した方向とは、一致している。

タンジェンシャル方向Ｘと光軸方向Ｚとに垂直な方向はラジアル方向Ｙである。ラジアル方向Ｙは、たとえば光学記録媒体１１がＣＤの場合において、ＣＤの回転の中心軸に対して半径方向となる。本実施形態において、光学記録媒体１１の記録面における半径方向と、回折素子１７において光学記録媒体１１の記録面におけるラジアル方向Ｙとは一致する。

図１（ａ）には、受光素子１６を光軸方向Ｚに見た平面図を示しており、図１（ｂ）には、回折素子１７を光軸方向Ｚの光学記録媒体１１側から見た平面図を示している。受光素子１６には、第１〜第６受光領域２０ａ，２０ｂ，…，２０ｆの６つの受光領域２０が形成される。各受光領域２０は、フォトダイオードなどの光電変換を行う素子によって実現され、入射した光の光量に応じて出力信号を出力する。具体的には、単位時間当たりに受光した光量を電圧として出力する。各受光領域２０から出力される出力信号は、制御駆動部に入力され、フォーカスエラーの補正およびラジアルエラーの補正のための情報として用いられる。実施形態によっては、受光領域２０からの出力信号は、光電倍増管などを介して制御駆動部に入力されてもよい。

図１（ｂ）に示すように、第１実施形態における回折素子１７は、光軸方向Ｚに見て円形に形成され、複数の分割線によって複数の回折領域３２に分割されている。分割線のうち第１分割線ｓ１は、回折素子１７の円の中心点を通りラジアル方向Ｙに延び、回折素子１７の円の直径を成す。第２分割線ｓ２は、中心点からタンジェンシャル方向一方Ｘ１に延びる。第２分割線ｓ２は、中心点よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には形成されていない。第２分割線ｓ２は、そのタンジェンシャル方向一方Ｘ１の端において、回折素子１７の外形を成す円に交わる。

図１（ｂ）のように、光学記録媒体１１側から光軸方向Ｚに回折素子１７を見て、第１分割線ｓ１、すなわちラジアル方向Ｙを上下方向とし、第２分割線ｓ２すなわちタンジェンシャル方向一方Ｘ１を右方としたときに、上方に向かう向きを「ラジアル方向一方」Ｙ１とし、下方に向かう向きを「ラジアル方向他方」Ｙ２とする。

第３分割線ｓ３は、中心点からタンジェンシャル方向一方Ｘ１に半径の半分程度の距離離れた点で第２分割線ｓ２と直交し、ラジアル方向Ｙに延びる弦を成す。第４分割線ｓ４は、第３分割線ｓ３よりもわずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１に位置し、第３分割線ｓ３に平行に形成される。換言すれば第４分割線ｓ４は、第３分割線ｓ３に平行に、第３分割線ｓ３よりも中心点から同じ向きかつ外方に形成される弦である。

第５分割線ｓ５は、第４分割線ｓ４よりもさらにタンジェンシャル方向一方Ｘ１に、第４分割線ｓ４に平行な弦として形成される。第３〜第５分割線ｓ３，ｓ４，ｓ５は、いずれもラジアル方向Ｙに延びるその長手方向の中央で、第２分割線ｓ２に垂直に交わる。第６分割線ｓ６は、第１分割線ｓ１と第３分割線ｓ３との間に位置し、矩形の領域を切り取る形状に形成される。すなわち、第６分割線ｓ６はラジアル方向Ｙに延びる長辺を有する長方形の形状に形成され、この長方形は、第２分割線ｓ２をラジアル方向Ｙ両側にまたがる。第２分割線ｓ２は、第６分割線ｓ６によって形成される長方形のラジアル方向Ｙ中央を横切り、この長方形を２つの領域に分割する。この長方形は、第１分割線ｓ１と第３分割線ｓ３とのタンジェンシャル方向Ｘおよそ中央に配置される。

回折素子１７のうち、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第１受光領域２０ａと第２受光領域２０ｂとに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１とする。すなわち、回折領域３２のうち領域Ｍ１で回折した反射復路光２８は、回折によってその進行方向が第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに向けられ、第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに入射する。

第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２で、かつ第６分割線ｓ６の外方に位置する回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２ｃとする。第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２で、かつ第６分割線ｓ６の外方に位置する回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ３ｄとする。

第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ４ｅとする。第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ５ｆとする。

第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ６ｃとする。第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ７ｄとする。

第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２に位置する回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ８ｅとする。第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１に位置する回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ９ｆとする。

第６分割線ｓ６よりも内側の回折領域３２のうち、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１０ｆとする。第６分割線ｓ６よりも内側の回折領域３２のうち、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１１ｅとする。

回折素子１７には、明暗領域３５と単純領域３７とが形成される。明暗領域３５は、光学記録媒体１１で反射された光のうち、光学記録媒体１１の表面上のトラックからの回折反射光が入射する領域である。単純領域３７は、光学記録媒体１１で反射された光のうち、回折反射光が入射することなく、光学記録媒体１１からの単純反射光が入射する領域である。受光領域２０には、プッシュプル受光領域と、オフセット受光領域とが形成される。回折素子１７には、第１回折領域３１と第２回折領域３４とが形成される。第１回折領域３１は、入射する光をプッシュプル受光領域に向けて回折させ、第２回折領域３４は、入射する光をオフセット受光領域に向けて回折させる。第１回折領域３１と第２回折領域３４とは、回折素子１７上のいずれか１つの方向において複数かつ交互に配置される。

光学記録媒体１１で反射された後の反射復路光２８は、回折素子１７よりも小さい円形の断面を有する光線束として、回折素子１７に入射する。回折素子１７のうち、反射復路光２８の光線束によって照射される領域、換言すれば、反射復路光２８の光線束が回折素子１７に投影される範囲は、第６分割線ｓ６によって形成される長方形の回折領域３２を内包し、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２の一部をも内包する。反射復路光２８の光線束によって照射される領域を「照射領域」と称すると、照射領域は、円形に形成され、その円の中心は、回折素子１７の円の中心点に一致する。照射領域の半径は、タンジェンシャル方向Ｘに離れる第１分割線ｓ１と第５分割線ｓ５との距離よりも大きく設定される。

照射領域のうち、最もラジアル方向一方Ｙ１および最もラジアル方向他方Ｙ２に位置する位置には、光学記録媒体１１に入射する往路光２７がトラックをラジアル方向に横断したときに、大きな明暗の変化を示す領域が位置する。この領域を「明暗領域」３５と称すると、明暗領域３５はラジアル方向Ｙに離れる２つの領域として形成され、それぞれの明暗領域３５は、およそ楕円形に形成される。明暗領域３５とは、対物レンズ１３がラジアル方向に変位することによってラジアルエラーを生じたときに、照射領域のうちで、単位面積当たりの光量の変化が最も大きい部分である。

回折素子１７に入射する反射復路光２８は、単純反射光と回折反射光とを含む。回折素子１７上において円形に形成される照射領域には、その全体に単純反射光が入射する。これに対し、回折反射光は、ラジアル方向Ｙに離れる２つの領域として形成される明暗領域３５に入射する。照射領域のうち、明暗領域３５を除く領域を「単純領域」と称すると、回折反射光は、単純領域には入射しない。したがって、対物レンズ１３透過後の往路光が光学記録媒体１１の記録面上のトラックを横切ると、明暗領域３５においては大きな明暗の変化を示すけれども、単純反射光に入射する光の光量の変化は、明暗領域３５における変化に比べて小さい変化となる。

図１（ｂ）において明暗領域３５は、二点鎖線で囲うことによって表している。照射領域のうち、明暗領域３５を除く残余の領域においては、往路光２７が仮にトラックをラジアル方向に横断したとしても、単位面積当たりの光量すなわち光強度の変化は、明暗領域３５における変化に比べて小さい。これによって、光強度の変化の大きな領域と、光強度の変化の小さな領域とに入射する光線束の光量の差をとることで、プッシュプル信号を生成することができる。生成したプッシュプル信号に応じて対物レンズ１３を制御駆動することによって、光学記録媒体１１に入射する往路光２７のラジアル方向のずれ、すなわちラジアルエラーを補正することができる。

２つの明暗領域３５のうち、ラジアル方向一方Ｙ１に位置する明暗領域３５は、第１分割線ｓ１を越えて第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の領域と、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第６分割線ｓ６よりも外方の領域とにまたがる。したがって、２つのうちラジアル方向一方Ｙ１の明暗領域３５のおよそ半分は第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに対応し、残るおよそ半分は第４受光領域２０ｄに対応する。

２つの明暗領域３５のうち、ラジアル方向他方Ｙ２に位置する明暗領域３５は、第１分割線ｓ１を越えて第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の領域と、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第６分割線ｓ６よりも外方の領域とにまたがる。したがって、２つのうちラジアル方向他方Ｙ２の明暗領域３５のおよそ半分は第１および第２受光領域２０ａ，ｂに対応し、残るおよそ半分は第３受光領域２０ｃに対応する。２つの領域に「またがる」とは、光線束または陰影が、２つの領域間の境界を越えて、または他の領域を含めて、２つの領域の両方に入射または投影されることを意味する。

本実施形態においてラジアルエラーは、差動プッシュプル（differential push pull,
略称「ＤＰＰ」）法を用いて補正される。差動プッシュプル法によって得られる出力信号の信号強度をＤＰＰと表し、第１受光領域２０ａからの信号強度をＡ、第２受光領域２０ｂからの信号強度をＢ、第３受光領域２０ｃからの信号強度をＣ、第４受光領域２０ｄからの信号強度をＤ、第５受光領域２０ｅからの信号強度をＥ、第６受光領域２０ｆからの信号強度をＦで表すと、プッシュプル信号ＤＰＰは、次の式（２）で表される。
ＤＰＰ＝（Ｃ−Ｄ）−ｋ×（Ｅ−Ｆ）
＝ＭＰＰ−ｋ×ＳＰＰ …（２）

式（２）において各項は全てスカラー量であり、ＭＰＰは（Ｃ−Ｄ）を、ＳＰＰは（Ｅ−Ｆ）を表す。第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂは、フォーカスエラーの補正に用いるので、それらの受光素子１６からの信号強度ＡおよびＢは、プッシュプル信号を算出する式（２）には現れない。本実施形態においてラジアルエラー補正のためのプッシュプル信号は、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２に対応する出力信号によって求められる。これらのうち、明暗領域３５からの信号強度が反映されるＣおよびＤを含む項を、ＭＰＰとし、明暗領域３５からの信号強度が反映されることのないＥおよびＦを含む項を、ＳＰＰとする。

ＭＰＰに含まれるＣおよびＤを出力する第３および第４受光領域２０ｃ，２０Ｄには、明暗領域３５からの光が入射するので、第３および第４受光領域２０ｃ，２０Ｄには、反射復路光２８のうちの回折反射光が入射する。回折反射光は、プッシュプル信号に如実に反映されるので、ＣおよびＤを出力する第３および第４受光領域２０ｃ，２０Ｄを、「プッシュプル受光領域」と称する。これに対し、ＥおよびＦを出力する第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆには、単純領域からの光は入射するけれども、明暗領域３５からの光は入射しない。したがって、第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆには、単純反射光は入射するけれども、回折反射光は入射しない。第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆに入射する光の光量は、トラックに対する対物レンズ１３のずれ量、すなわちオフセット量に、およそ比例するので、第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆを「オフセット受光領域」と称する。

第３および第４受光領域２０ｃ，２０ｄからの出力信号ＣおよびＤは、明暗領域３５で回折した光線束の光量を反映するので、交流成分のプッシュプル出力信号が得られる。第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆからの出力信号ＥおよびＦは、制御駆動部による対物レンズ１３の変位で、回折素子１７上の照射領域が回折素子１７の中心点からずれることによって、変化を示す。このＥおよびＦの信号強度の変化は、ラジアルエラーの大きさの変化に対するＣおよびＤの変化の割合よりも、小さな変化の割合を示す。

式（２）に現れる各項のうち、ＣとＦとは、プッシュプル信号ＤＰＰに対して同符号に対応する。換言すれば、ＣとＦとは、大きくなることによってＤＰＰの値も大きくなる。このＣとＦとを、互いに「同極性」と称することとする。式（２）に現れる各項のうち、ＤとＥとは、プッシュプル信号ＤＰＰに対して逆符号に対応する。換言すれば、ＤとＥとは、大きくなることによって、ＤＰＰの値は小さくなる。ＤとＥとは、互いに同極性である。同様に、ＣとＦとを出力する第３受光領域２０ｃと第６受光領域２０ｆとは、互いに同極性であり、ＤとＥとを出力する第４受光領域２０ｄと第５受光領域２０ｅとは、互いに同極性である。

式（２）に現れる項のうち、プッシュプル信号ＤＰＰに同符号に対応するＣおよびＦに、対応する回折領域３２を「順領域」２２と称する。これに対し、式（２）に現れる項のうち、プッシュプル信号ＤＰＰに逆符号に対応するＤおよびＥに、対応する回折領域３２を「逆領域」２４と称する。

受光領域２０のうち、プッシュプル受光領域に対応する回折素子１７上の領域を第１回折領域３１とし、オフセット受光領域に対応する回折素子１７上の領域を第２回折領域３４とすると、第３受光領域２０ｃは、プッシュプル受光領域であり、これに対応する回折素子１７上の領域Ｍ２ｃおよび領域Ｍ６ｃは、第１回折領域３１である。第４受光領域２０ｄは、プッシュプル受光領域であり、これに対応する回折素子１７上の領域Ｍ３ｄおよび領域Ｍ７ｄは、第１回折領域３１である。第５受光領域２０ｅは、オフセット受光領域であり、これに対応する回折素子１７上の領域Ｍ４ｅ、領域Ｍ８ｅおよび領域Ｍ１０ｅは、第２回折領域３４である。第６受光領域２０ｆは、オフセット領域であり、これに対応する回折素子１７上の領域Ｍ５ｆ、領域Ｍ９ｆおよび領域Ｍ１１ｆは、第２回折領域３４である。

回折素子１７上の領域Ｍ２ｃおよび領域Ｍ６ｃは、第１回折領域３１であるとともに、順領域２２である。回折素子１７上の領域Ｍ３ｄおよび領域Ｍ７ｄは、第１回折領域３１であるとともに、逆領域２４である。回折素子１７上の領域Ｍ４ｅ、領域Ｍ８ｅおよび領域Ｍ１０ｅは、第２回折領域３４であるとともに、逆領域２４である。回折素子１７上の領域Ｍ５ｆ、領域Ｍ９ｆおよび領域Ｍ１１ｆは、第２回折領域３４であるとともに、順領域２２である。

回折素子１７において、たとえば第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１かつ第２分割線ｓ２近傍に形成される回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１から他方に順次見ていくと、出力信号Ｆを出力する第６受光領域２０ｆに対応した回折領域３２と、出力信号Ｄを出力する第４受光領域２０ｄに対応した回折領域３２とが、交互に繰返される。出力信号Ｆに対応する回折領域３２は、順領域２２であり、出力信号Ｄに対応する回折領域３２は、逆領域２４であるので、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１では、複数の順領域２２と複数の逆領域２４とが、タンジェンシャル方向Ｘに交互に繰返されて配置される。

また出力信号Ｆに対応する回折領域３２は、第２回折領域３４であり、出力信号Ｄに対応する回折領域３２は、第１回折領域３１であるので、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１では、複数の第１回折領域３１と複数の第２回折領域３４とが、タンジェンシャル方向Ｘに交互に繰返されて配置される。第１回折領域３１には、明暗領域３５で回折された光が入射するので、回折反射光は、第１回折領域３１に対応するプッシュプル受光領域に入射する。第２回折領域３４には、明暗領域３５で回折された光が入射しないので、第２回折領域３４に対応するオフセット受光領域には、単純反射光のみが入射する。

図３は、本発明の第１実施形態における回折素子１７と、これに投影される異物の陰影３３とを光軸方向Ｚに見て表す平面図である。図３には、異物の陰影３３が回折素子１７のタンジェンシャル方向一方Ｘ１から他方に向けて移動する場合について示しており、異物の陰影３３が円形であり、この円の直径が第１分割線ｓ１と第５分割線ｓ５との距離にほぼ等しい場合について示している。

回折素子１７において、たとえば第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２かつ第２分割線ｓ２近傍に形成される回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１から他方に順次見ていくと、出力信号Ｅを出力する第５受光領域２０ｅに対応した回折領域３２と、出力信号Ｃを出力する第３受光領域２０ｃに対応した回折領域３２とが、交互に繰返される。出力信号Ｃに対応する回折領域３２は、順領域２２であり、出力信号Ｅに対応する回折領域３２は、逆領域２４であるので、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２では、複数の順領域２２と複数の逆領域２４とが、タンジェンシャル方向Ｘに交互に繰返されて配置される。

回折素子１７に形成される複数の回折領域３２と、それぞれの回折領域３２に入射した光の光量に応じて出力される出力信号の演算とについて、前述のように設定することによって、光学記録媒体１１のトラック上に付着する異物の陰影３３が回折素子１７に投影されても、順領域２２と逆領域２４とに、同時に投影される可能性を高くすることができる。仮に異物の陰影３３が順領域２２と逆領域２４とに時間的な差異を伴って入射しても、順領域２２および逆領域２４のそれぞれは、複数かつ交互に配置されるので、出力信号が演算されるときには、時間的な差が平均化され、順領域２２に対応する信号の増減と、逆領域２４に対応する信号の増減とを同期させ、かつ互いに相殺させることができる。

図４は、本発明の第１実施形態において回折素子１７上で異物の陰影３３が移動するときの、各受光領域２０からの信号強度およびプッシュプル信号ＤＰＰの変化を表す図である。図４（ａ）には、出力信号ＣおよびＥを示し、図４（ｂ）には、出力信号ＤおよびＦを示している。図４において、横軸は異物のタンジェンシャル方向Ｘの位置を表しており、異物の中心が回折素子１７の中心点に一致するときの位置を零としている。縦軸は、信号強度を表す。出力信号Ｃは、順領域２２に対応した出力信号であり、出力信号Ｅは、逆領域２４に対応した出力信号である。

図４（ａ）に示すように、異物の移動に応じて出力信号ＣおよびＥは、変動するけれども、出力信号ＣとＥとは互いによく同期している。これによって、異物の陰影３３が回折素子１７の第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２を移動しても、出力信号ＣとＥとの変動は互いに相殺され、プッシュプル信号ＤＰＰへの影響は小さなものとなる。この様子を図４（ｃ）に示している。図４（ｃ）において、ＭＰＰの値とｋ×ＳＰＰの値とは、異物の陰影３３の移動に伴って変動するけれども、演算結果として出力されるプッシュプル信号ＤＰＰには、変動が押えられている。

第１〜第４受光領域２０ａ，２０ｂ，…，２４ｄに対応して形成される明暗領域３５に入射する光のうち、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２に到達する光は、逆領域２４には入射せず、順領域２２に入射する。明暗領域３５に入射する光のうち、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２に到達する光は、順領域２２には入射せず、逆領域２４に入射する。したがって、ラジアルエラーが生じて光量にラジアル方向Ｙの偏りが生じた場合には、この光量の偏りが相殺されることはなく、ラジアルエラーの補正を行うことに支障はない。

具体的に、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１に異物の陰影３３が影響せず、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２に異物の陰影３３が影響した場合を考えると、出力信号Ｃに対する異物の陰影３３の影響は、出力信号Ｅにも影響するので、出力信号Ｃに対応する順領域２２と出力信号Ｅに対応する逆領域２４とで、異物の陰影３３の影響は相殺される。異物の陰影３３は、プッシュプル受光領域に入射する第１受光領域３１に影響することで、対物レンズ１３透過後の往路光のトラックからのずれ量は、出力信号Ｃおよび出力信号Ｄのうちでは、出力信号Ｃにのみ影響するけれども、異物の陰影３３は、オフセット受光領域に入射する第２受光領域３４に影響することで、対物レンズ１３透過後の往路光のトラックからのずれ量は、出力信号Ｅおよび出力信号Ｆのうちでは、出力信号Ｅにのみ影響する。出力信号Ｃへの異物の影響は、出力信号Ｆによって相殺される。

仮に、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２に、第１回折領域３１で順領域２２でかつ出力信号Ｃに対応する領域と、第２回折領域３４で順領域２２でかつ出力信号Ｆに対応する領域とをタンジェンシャル方向に、複数かつ交互に並べると、式（２）を参照しても分かるように、異物の陰影３３による影響を相殺することができない。

式（２）に従って算出されたプッシュプル信号ＤＰＰの値は、制御駆動部に入力され、制御駆動部は、プッシュプル信号ＤＰＰに基づいて対物レンズ１３を制御駆動する。これによって、対物レンズ１３はラジアル方向Ｙに調整、変位駆動され、ラジアルエラーが補正される。

受光素子１６には、フォーカスエラーを検出するためのフォーカスエラー検出領域２１がさらに形成され、回折素子１７には、入射する光を前記フォーカスエラー検出領域２１に向けて回折するフォーカスエラー用回折領域が形成される。フォーカスエラー検出領域２１は、第１実施形態において第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂであり、フォーカスエラー用回折領域は、回折素子１７において到達する光を第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに向けて回折する領域、すなわち第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の領域である。

フォーカスエラーは、第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂからの信号ＡおよびＢを用いて補正する。第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂは、受光素子１６において互いに隣接して配置されている。フォーカシングエラー信号ＦＥＳは、次の式（３）によって算出される。
ＦＥＳ＝Ａ−Ｂ …（３）

これは、回折素子１７における第１分割線ｓ１を境界としたナイフエッジを利用して、ナイフエッジ法によってフォーカスエラーの補正を行うものである。

再生信号ＲＦは、次の式（４）によって算出される。
ＲＦ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＋Ｅ＋Ｆ …（４）

ラジアルエラーを、高効率高精度に補正することができるので、再生信号ＲＦの安定化も図ることができる。

第１実施形態によれば、回折素子１７には、順領域２２と逆領域２４とが形成される。順領域２２は、受光領域２０のうち、プッシュプル信号に同符号に対応する出力信号を出力する受光領域２０に反射復路光２８を入射させる領域である。逆領域２４は、受光領域２０のうち、プッシュプル信号に逆符号に対応する出力信号を出力する受光領域２０に反射復路光２８を入射させる領域である。順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７上のいずれか１つの方向において、複数かつ交互に配置される。順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに垂直なラジアル方向Ｙに対して角度を成すいずれか１つの方向において、複数かつ交互に配置される。

これによって、順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７上のいずれか１つの方向において、複数かつ交互に配置されるので、順領域２２と逆領域２４とが交互に複数配置されない場合に比べて、異物の陰影３３が、隣合う順領域２２と逆領域２４とにまたがる可能性を高くすることができる。これによって、プッシュプル信号に対する異物の陰影３３の影響について、順領域２２に対応した出力信号と逆領域２４に対応した出力信号とで生じる時間的なずれを低減することができる。したがって、順領域２２への異物の陰影３３の影響と、逆領域２４への異物の陰影３３の影響とを、プッシュプル信号の算出において互いに相殺することができる。したがって、回折素子１７に投影される異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。またプッシュプル信号を算出してラジアルエラーを補正するので、光学記録媒体１１に記録される信号を読み取るための受光素子１６を、対物レンズ１３の制御駆動にも共用ことができ、共用をしない場合に比べて小形化することができる。

また第１実施形態によれば、回折素子１７には第１回折領域３１と第２回折領域３４とが形成される。第１回折領域３１は、入射する光をプッシュプル受光領域に向けて回折させ、第２回折領域３４は、入射する光をオフセット受光領域に向けて回折させる。第１回折領域３１と第２回折領域３４とは、回折素子１７上のいずれか１つの方向において複数かつ交互に配置される。これによって、異物の陰影３３が回折素子１７上の第１回折領域３１および第２回折領域３４のいずれか一方にのみ影響する可能性を低減することができる。したがって、異物の陰影３３が受光素子１６のプッシュプル受光領域およびオフセット受光領域のいずれか一方にのみ影響する可能性を低減することができる。これによって、回折素子１７上の明暗領域３５に入射する光の光量から単純領域に入射する単純回折光の影響を除去するとともに、異物の陰影３３による影響をも相殺することが可能となり、従来技術に比べてプッシュプル信号の精度を高くすることができる。

また第１実施形態によれば、順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に配置される。これによって、光学記録媒体の表面上に付着する異物の陰影３３が回折素子１７においてタンジェンシャル方向Ｘに移動する場合、少なくとも一部の異物の陰影３３は、順領域２２と逆領域２４とを交互に複数回、通過する。これによって、プッシュプル信号に対する異物の陰影３３の影響について、順領域２２に対応した出力信号と逆領域２４に対応した出力信号とで生じる時間的なずれを低減することができる。したがって、回折素子１７に投影される異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。また、異物の陰影３３が順領域２２と逆領域２４とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減することができるので、順領域２２と逆領域２４とに投影された異物の陰影３３による影響を、互いに相殺することができ、異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。

また第１実施形態によれば、受光領域２０には、回折素子１７で回折した後の±１次回折光のうち、少なくともいずれか一方が入射する。これによって、０次回折光を用い、±１次回折光を利用しない場合に比べて、回折素子１７と受光素子１６との距離を短く設定することができる。複数の受光領域２０を、受光素子１６において明確に区別するために、互いに離して形成するには、回折素子１７と受光素子１６との距離を大きく取る必要が生じる。±１次回折光を利用すれば、回折素子１７と受光素子１６との距離を短く設定し、かつ複数の受光領域２０を互いに離して形成することができる。

また第１実施形態によれば、受光素子１６には、さらにフォーカスエラー検出領域２１が形成され、回折素子１７には、フォーカスエラー用回折領域がさらに形成される。受光素子１６に形成されるフォーカスエラー検出領域２１は、フォーカスエラーを検出するための領域であり、回折素子１７に形成されるフォーカスエラー用回折領域は、入光する光をフォーカスエラー検出領域２１に向けて回折する。

これによって、フォーカスエラーの検出とラジアルエラーの検出とについて、回折素子１７および受光素子１６を共通化することができる。したがって、フォーカスエラーの検出とラジアルエラーの検出とに対して、回折素子１７および受光素子１６のいずれかを別体に設ける場合に比べて、光ピックアップ装置１０を小形化することができる。

また第１実施形態によれば、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域２１からの出力信号に基づいて、ナイフエッジ法によってフォーカスエラー信号を生成する。これによって、フォーカスエラーを差動プッシュプル法によって検出する場合に比べて、フォーカスエラーを検出するための受光領域２０を小さく設定することが可能となる。したがって、光ピックアップ装置１０を小形化することが可能となる。

また第１実施形態によれば、光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とは、一体に形成される。これによって、他の部品と組合わせて実装するときに、光源１２と回折素子１７と受光素子１６とを、互いの相対位置が固定された状態で、取扱うことが可能となる。したがって、実装を容易にすることができる。

（第２実施形態）
図５は、本発明の第２実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。第２実施形態に係る光ピックアップ装置１０は、第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０に類似しており、以下、第１実施形態に対する第２実施形態の相違点を中心に説明する。

図５（ａ）は、受光素子１６を光軸方向Ｚに見た平面図であり、図５（ｂ）は、回折素子１７を光軸方向Ｚに、光学記録媒体１１側から見た平面図である。第２実施形態において受光素子１６には、図５（ａ）に示すように、第１〜第７受光領域２０ａ，２０ｂ，…，２０ｇの７つの受光領域２０が形成される。回折素子１７は、図５（ｂ）に示すように、光軸方向Ｚに見て円形に形成され、複数の分割線によって複数の回折領域３２に分割されている。分割線のうち第１分割線ｓ１は、回折素子１７の円の中心点を通りラジアル方向Ｙに延び、回折素子１７の円の直径を成す。

回折素子１７に入射する反射復路光２８は、回折素子１７上において複数の回折素子１７にまたがる照射領域を円形に形成する。照射領域のうちでは、回折素子１７の円の中心点付近で最も光強度が強く、明るい。第２および第３分割線ｓ２，ｓ３は、照射領域のうちで最も明るい回折素子１７の円の中心点付近を避けて配置される。第２分割線ｓ２は、第１分割線ｓ１上の、中心点よりも少しラジアル方向一方Ｙ１の点から、タンジェンシャル方向一方Ｘ１に延びて形成される。

第３分割線ｓ３は、第１分割線ｓ１上の、中心点よりも少しラジアル方向他方Ｙ２の点から、タンジェンシャル方向一方Ｘ１に延びて形成される。第２および第３分割線ｓ２，ｓ３は、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には形成されていない。第２および第３分割線ｓ２，ｓ３は、それらのタンジェンシャル方向一方Ｘ１の端において、回折素子１７の外形を成す円に交わる。

第４分割線ｓ４は、第２分割線ｓ２をタンジェンシャル方向Ｘにおよそ２等分する点から、ラジアル方向一方Ｙ１に延びて形成される。第５分割線ｓ５は、第２分割線ｓ２と第４分割線ｓ４との交点よりも、わずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１側の点から、ラジアル方向一方Ｙ１に延びて形成される。第６分割線ｓ６は、第５分割線ｓ５と第２分割線ｓ２との交点よりも、わずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１側の点から、ラジアル方向一方Ｙ１に延びて形成される。第４〜第６分割線ｓ４，ｓ５，ｓ６は、互いに平行に形成され、ラジアル方向他方Ｙ２では第２分割線ｓ２に交わり、ラジアル方向一方Ｙ１では、回折素子１７の外形を成す円に交わる。

第７分割線ｓ７は、第３分割線ｓ３をタンジェンシャル方向Ｘにおよそ２等分する点から、ラジアル方向他方Ｙ２に延びて形成される。第８分割線ｓ８は、第３分割線ｓ３と第７分割線ｓ７との交点よりも、わずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１側の点から、ラジアル方向他方Ｙ２に延びて形成される。第９分割線ｓ９は、第８分割線ｓ８と第３分割線ｓ３との交点よりも、わずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１側の点から、ラジアル方向他方Ｙ２に延びて形成される。第７〜第９分割線ｓ７，ｓ８，ｓ９は、互いに平行に形成され、ラジアル方向一方Ｙ１では第３分割線ｓ３に交わり、ラジアル方向他方Ｙ２では、回折素子１７の外形を成す円に交わる。

第１０分割線ｓ１０は、コの字形に形成され、第２分割線ｓ２の一部と共に、矩形の形状の回折領域３２を外囲する。この矩形の形状の領域は、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１に、第２分割線ｓ２に接して配置され、第１分割線ｓ１と第４分割線ｓ４との間のタンジェンシャル方向Ｘほぼ中央に位置する。この矩形の形状の領域は、２つの明暗領域３５のうちラジアル方向一方Ｙ１の明暗領域３５よりもラジアル方向他方Ｙ２に位置する。

第１１分割線ｓ１１は、コの字形に形成され、第３分割線ｓ３の一部と共に、矩形の形状の回折領域３２を外囲する。この矩形の形状の領域は、第３分割線ｓ３よりもラジアル方向一方Ｙ１に、第３分割線ｓ３に接して配置され、第１分割線ｓ１と第７分割線ｓ７との間のタンジェンシャル方向Ｘほぼ中央に位置する。この矩形の形状の領域は、２つの明暗領域３５のうちラジアル方向他方Ｙ２の明暗領域３５よりもラジアル方向一方Ｙ１に位置する。

光学記録媒体１１から回折素子１７に到達する反射復路光２８のうち、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に位置する回折領域３２で回折した光線束は、第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに入射する。この回折領域３２を領域Ｍ１２とする。この状態を、この回折領域３２が第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂに対応する、と表現することにする。第１および第２受光領域２０ａ，２０ｂからは、それぞれ出力信号ＡおよびＢが出力される。

第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１０分割線ｓ１０の外方に位置する回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１３ｄとする。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１４ｆとする。

第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第６分割線ｓ６よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１５ｄとする。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第６分割線ｓ６よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１６ｆとする。第２分割線ｓ２の一部と第１０分割線ｓ１０とによって外囲される矩形の形状の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１７ｆとする。

第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第７分割線ｓ７よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１１分割線ｓ１１の外方に位置する回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１８ｃとする。第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２、第７分割線ｓ７よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ１９ｅとする。

第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２、第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２０ｃとする。第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２、第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２１ｅとする。第３分割線ｓ３の一部と第１１分割線ｓ１１とによって外囲される矩形の形状の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２２ｅとする。

第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第３分割線ｓ３よりもラジアル方向一方Ｙ１の領域は、第７受光領域２０ｇに対応する。第１受光領域２０ａから出力される信号をＡ、第２受光領域２０ｂから出力される信号をＢ、第３受光領域２０ｃから出力される信号をＣ、第４受光領域２０ｄから出力される信号をＤ、第５受光領域２０ｅから出力される信号をＥ、第６受光領域２０ｆから出力される信号をＦおよび第７受光領域２０ｇから出力される信号をＧとすると、第２実施形態においてプッシュプル信号ＤＰＰは、第１実施形態と同様の、式（２）によって算出される。

したがって、第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する回折領域３２は順領域２２であり、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する回折領域３２は逆領域２４であり、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応する回折領域３２は逆領域２４であり、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応する回折領域３２は順領域２２である。

したがって、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第２分割線ｓ２近傍の回折領域３２をタンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に順次見ていくと、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応する順領域２２と、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する逆領域２４とが交互に繰返して配置される。

第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第３分割線ｓ３近傍の回折領域３２をタンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に順次見ていくと、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応する逆領域２４と、第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する順領域２２とが交互に繰返して配置される。

第２実施形態において回折素子１７は、第２回折領域３４を含み、第２回折領域３４は、ラジアル方向Ｙを長手方向として長手形状に形成される。ラジアル方向Ｙは、回折素子１７上においてタンジェンシャル方向Ｘに垂直な方向である。第２回折領域３４の形状は、第２回折領域３４に入射する光の光量と、ラジアル方向Ｙに対応する方向への対物レンズ１３のトラックからのずれ量とが比例関係となる形状に定められる。

受光素子１６には、独立受光領域が形成され、独立受光領域の出力信号は、プッシュプル信号の算出には用いられない。回折素子１７は、独立回折領域３６と、第２回折領域３４とをさらに含み、独立回折領域３６は、回折素子１７におけるラジアル方向Ｙ中央に形成される。独立回折領域３６は、入射する光を独立受光領域に向けて回折させる。第２回折領域３４は、独立回折領域３６よりもラジアル方向Ｙ外方に形成される。第２回折領域３４は、タンジェンシャル方向Ｘに長い長手形状に形成される。タンジェンシャル方向Ｘに互いに離れる複数の第２回折領域３４のラジアル方向Ｙの長さは、互いに異なる。

第２回折領域３４は、図５（ｂ）を参照して示すと、第２分割線ｓ２の一部と第１０分割線ｓ１０とに外囲された矩形の形状の回折領域３２と、第３分割線ｓ３の一部と第１１分割線ｓ１１とに外囲された矩形の形状の回折領域３２と、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１および第６分割線ｓ６よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に形成される各回折領域３２と、第７分割線ｓ７よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１および第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に形成される各回折領域３２とによって実現される。

独立回折領域３６は、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第３分割線ｓ３よりもラジアル方向一方Ｙ１に位置する回折領域３２である。この独立回折領域３６に対応する第７受光領域２０ｇからの出力信号Ｇは、ラジアルエラーの補正のためのプッシュプル信号の算出には利用しない。したがって、独立回折領域３６からの出力信号Ｇは、プッシュプル信号ＤＰＰとは独立している。この第７受光領域２０ｇを独立受光領域とする。受光素子１６上に、独立受光領域を形成せず、独立回折領域３６で回折した光は、プッシュプル信号の算出に利用しない受光素子１６以外の部分に入射させてもよく、また独立回折領域３６からは、出力信号を出力しなくてもよい。

前記複数の第２回折領域３４は、本実施形態では順領域２２および逆領域２４の両方の一部によって実現される。複数の第２回折領域３４の形状およびラジアル方向Ｙの長さは、予め定められる。複数の第２回折領域３４からの出力信号を合計すると、対物レンズ１３のトラッキングからのラジアル方向Ｙのずれ量に対して比例関係となる。これは、回折素子１７上に形成される照射領域の直径にも対応して予め定められる。

独立回折領域３６は、照射領域のうち最も反射復路光２８の光強度の大きい領域を含むので、第２回折領域３４を独立回折領域３６とは異なる回折領域３２として定めることによって、第２回折領域３４を、光強度の比較的小さい領域に限定することができ、対物レンズ１３のトラッキングからのずれ量と、複数の第２回折領域３４からの出力信号の合計とが比例する構成にすることができる。

第２回折領域３４は、回折素子１７の中心点よりもラジアル方向一方Ｙ１側に配置される複数の第２回折領域３４と、回折素子１７の中心点よりもラジアル方向他方Ｙ２側に配置される複数の第２回折領域３４とに分類される。ラジアル方向一方Ｙ１側およびラジアル方向他方Ｙ２側のそれぞれ複数の第２回折領域３４は、タンジェンシャル方向Ｘに区分され、ラジアル方向Ｙを長手方向とする形状に形成される。ラジアル方向一方Ｙ１側またはラジアル方向他方Ｙ２側で各第２回折領域３４のラジアル方向Ｙの長さを比較すると、それぞれ異なる。

ラジアル方向一方Ｙ１側の複数の第２回折領域３４の、ラジアル方向他方Ｙ２の端は、同一のラジアル方向Ｙの位置に設定され、ラジアル方向他方Ｙ２側の複数の第２回折領域３４の、ラジアル方向一方Ｙ１の端は、同一のラジアル方向Ｙの位置に設定される。したがって、第２回折領域３４の面積について、ラジアル方向Ｙに分布をとれば、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１では、ラジアル方向一方Ｙ１に向かうにつれて減少し、第３分割線ｓ３よりもラジアル方向他方Ｙ２では、ラジアル方向他方Ｙ２に向かうにつれて減少する。このような構成とすることによって、各第２回折領域３４からの出力信号の合計を、図６（ａ）に示すように、対物レンズ１３のラジアルエラーの量に比例させることができる。

図６は、本発明の第２実施形態における受光素子１６、回折素子１７および制御駆動部を用いたときのプッシュプル信号ＤＰＰに関係する値を表す図である。図６（ａ）に示すように、ＭＰＰの対物レンズ１３のラジアルエラーの量に対する変化割合は、ＳＰＰのそれに比べて大きい。第２回折領域３４を前述のように設定することによって、図６（ａ）に示すように、ＳＰＰも対物レンズ１３のラジアルエラーの量に比例させることができる。これによって、ＭＰＰと定数ｋ倍のＳＰＰとの差を取ることによって、ＤＰＰを高精度に求めることができる。

図６（ｂ）には、第２実施形態における回折素子１７上を、異物の陰影３３がタンジェンシャル方向Ｘに移動したときのＭＰＰ、ｋ×ＳＰＰ、およびＤＰＰの大きさを異物の陰影３３の移動量に対して表した図である。図６（ｂ）から、ＭＰＰとｋ×ＳＰＰとが、互いによく同期することが分かる。

第２実施形態によれば、第２回折領域３４の形状は、第２回折領域３４に入射する光の光量と、ラジアル方向Ｙに対応する方向への対物レンズ１３のトラックからのずれ量とが比例関係となる形状に定められる。これによって、第２回折領域３４に入射する光の光量が対物レンズ１３のトラックからのずれ量に対して非線形の関係にある場合に比べて、プッシュプル信号を算出する計算式を簡単化することができる。したがって、プッシュプル信号を算出するときの演算コストを低減することができる。これによって、ラジアルエラーを短時間にかつ高い精度で求めることが容易となり、またラジアルエラーの補正にかかる時間を可及的に短くすることができる。したがって、時間の経過とともに最適位置が変化する対物レンズ１３の位置を、高い精度で制御駆動することができる。

第２実施形態によれば、独立回折領域３６は、回折素子１７におけるラジアル方向Ｙ中央に、入射する光の光量の増減がプッシュプル信号の増減に対して独立する。第２回折領域３４は、独立回折領域３６よりもラジアル方向Ｙ外方に、タンジェンシャル方向Ｘおよびラジアル方向Ｙに延びる辺を有する長手形状に形成される。各第２回折領域３４の形状およびラジアル方向Ｙの寸法は、予め定められる。これによって、回折素子１７のうちラジアル方向Ｙ中央の、単位面積当たりに入射する光強度が比較的大きい部分に入射する光量を、プッシュプル信号の算出に用いる光量からは除外することができる。これによって、第２回折領域３４の形状を、第２回折領域３４における光量と、対物レンズ１３のトラックからのずれ量とが、比例関係となる形状に定めることが容易となる。

（第３実施形態）
図７は、本発明の第３実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。第３実施形態に係る光ピックアップ装置１０は、第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０に類似しており、以下、第１実施形態に対する第３実施形態の相違点を中心に説明する。

第３実施形態において回折素子１７は、順領域２２または逆領域２４のいずれか一方の、少なくとも一部を成す領域３９を含み、この領域３９の少なくとも一部は、タンジェンシャル方向Ｘを長手方向として長手形状に形成される。この領域３９を、「タンジェンシャル方向所定領域」３９と称する。順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるラジアル方向Ｙに複数かつ交互に配置される。また回折領域３２には、第１配列群と第２配列群とが形成される。第１配列群には、順領域２２および逆領域２４が、タンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に形成される。第２配列群には、順領域２２および逆領域２４が、ラジアル方向Ｙに複数かつ交互に形成される。

第３実施形態における受光素子１６は、図７（ａ）に示すように、第１実施形態の受光素子と同様である。回折素子１７は図７（ｂ）に示すように、光軸方向Ｚに見て円形に形成され、複数の分割線によって複数の回折領域３２に分割される。分割線のうち第１分割線ｓ１は回折素子１７の円の中心を通りラジアル方向Ｙに延び、回折素子１７の円の直径を成す。第２分割線ｓ２は、中心点からタンジェンシャル方向一方Ｘ１に延びる。第２分割線ｓ２は、中心点よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には形成されていない。第２分割線ｓ２は、そのタンジェンシャル方向一方Ｘ１の端において、回折素子１７の外形を成す円に交わる。

第３分割線ｓ３は、中心点からタンジェンシャル方向一方Ｘ１に半径の半分程度の距離離れた点で第２分割線ｓ２と直交し、ラジアル方向Ｙに延びる弦を成す。第４分割線ｓ４は、第３分割線ｓ３よりもわずかにタンジェンシャル方向一方Ｘ１に位置し、第３分割線ｓ３に平行に形成される。換言すれば第４分割線ｓ４は、第３分割線ｓ３に平行に、第３分割線ｓ３よりも中心点から同じ向きかつ外方に形成される弦である。

第５分割線ｓ５は、第４分割線ｓ４よりもさらにタンジェンシャル方向一方Ｘ１に、第４分割線ｓ４に平行な弦として形成される。第３〜第５分割線ｓ３，ｓ４，ｓ５は、いずれもラジアル方向Ｙに延びるその長手方向の中央で、第２分割線ｓ２に垂直に交わる。第６分割線ｓ６は、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に配置され、タンジェンシャル方向Ｘに延びる矩形の領域を切り取る形状に形成される。第７分割線ｓ７は、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に配置され、タンジェンシャル方向Ｘに延びる矩形の領域を切り取る形状に形成される。

回折素子１７のうち、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第１受光領域２０ａと第２受光領域２０ｂとに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２３とする。第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２で、かつ第７分割線ｓ７の外方に位置する回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２４ｃとする。第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２で、かつ第６分割線ｓ６の外方に位置する回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２５ｄとする。

第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２６ｅとする。第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２７ｆとする。

第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、第３受光領域２０ｃに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２８ｃとする。第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、第４受光領域２０ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ２９ｄとする。

第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２に位置する回折領域３２は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ３０ｅとする。第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１かつ第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１に位置する回折領域３２は、第６受光領域２０ｆに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ３１ｆとする。第６分割線ｓ６に外囲される矩形の領域は、第６受光領域２０ｆに対応し、この回折領域３２を領域Ｍ３２ｆとする。第７分割線ｓ７に外囲される矩形の領域は、第５受光領域２０ｅに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ３３ｅとする。本実施形態において領域Ｍ３２ｆと領域Ｍ３３ｅとがタンジェンシャル方向所定領域３９であり、これらは第２回折領域３４でもある。

第３実施形態における複数の回折領域３２は、第１配列群として形成される回折領域３２の配列群と、第２配列群として形成される回折領域３２の配列群とを含む。第１配列群と第２配列群とは、第３分割線ｓ３によってタンジェンシャル方向Ｘに分割され、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１には第１配列群が、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には、第２配列群が形成される。第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第１および第２配列群のいずれにも属さない。

第１受光領域２０ａからの信号強度をＡ、第２受光領域２０ｂからの信号強度をＢ、第３受光領域２０ｃからの信号強度をＣ、第４受光領域２０ｄからの信号領域をＤ、第５受光領域２０ｅからの信号強度をＥ、第６受光領域２０ｆからの信号強度をＦで表すと、プッシュプル信号ＤＰＰは、第１実施形態と同様に、式（２）で表される。第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する回折領域３２は順領域２２であり、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する回折領域３２は逆領域２４であり、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応する回折領域３２は逆領域２４であり、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応する回折領域３２は順領域２２である。

したがって、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１において、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の複数の回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に見ると、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応する順領域２２と、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する逆領域２４とがタンジェンシャル方向Ｘに繰返される。第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１において、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の複数の回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に見ると、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応する逆領域２４と、第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する順領域２２とがタンジェンシャル方向Ｘに繰返される。第１配列群には、図７（ｂ）に示した順領域２２および逆領域２４よりもさらに多くの順領域２２および逆領域２４が、タンジェンシャル方向Ｘに交互に繰返して配置されていてもよい。

第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２において、第１分割線ｓ１と第３分割線ｓ３とのタンジェンシャル方向Ｘおよそ中央をラジアル方向一方Ｙ１からラジアル方向他方Ｙ２に見ていくと、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する逆領域２４、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応する順領域２２、再び第４受光領域２０ｄおよびＤに対応する逆領域２４が配置され、そのさらにラジアル方向他方Ｙ２には、第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する順領域２２、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応する逆領域２４、再び第３受光領域２０ｃおよびＣに対応する順領域２２が配置される。これによって、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には、第２配列群として、順領域２２と逆領域２４とが、ラジアル方向Ｙに複数、交互に繰返して配置される。

第３実施形態によれば、第６分割線ｓ６によって外囲される、タンジェンシャル方向Ｘに長い矩形の回折領域３２と、第７分割線ｓ７によって外囲される、タンジェンシャル方向Ｘに長い矩形の回折領域３２とが、タンジェンシャル方向所定領域３９として形成される。タンジェンシャル方向所定領域３９は、タンジェンシャル方向Ｘを長手方向として長手形状に形成される。これによって、回折素子１７において異物の陰影３３が、ラジアル方向Ｙに隣合う順領域２２および逆領域２４にまたがる可能性を高くすることができる。異物の陰影３３が、隣合う順領域２２と逆領域２４とにまたがる場合に、プッシュプル信号における異物の陰影３３による影響を、順領域２２からの信号と逆領域２４からの信号とを同期させることができる。したがって、回折素子１７に投影される異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。

また第３実施形態によれば、順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるラジアル方向Ｙに複数かつ交互に配置される。これによって、順領域２２と逆領域２４とが、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に配置される場合に比べて、異物の陰影３３が順領域２２に位置する時刻と逆領域２４に位置する時刻とを同じにすることが容易となる。順領域２２と逆領域２４とがタンジェンシャル方向Ｘに交互に配置される場合には、異物の陰影３３が順領域２２と逆領域２４とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減できるという利点があり、これに対し順領域２２と逆領域２４とがラジアル方向Ｙに交互に配置される場合には、隣合う順領域２２と逆領域２４とをまたいで投影された異物の陰影３３による、順領域２２と逆領域２４とに対する影響を、完全に同期させることができる。これによって、順領域２２への異物の影響と逆領域２４への異物の影響とを互いに相殺することができる。

また第３実施形態によれば、回折領域３２には、第１配列群と第２配列群とが形成される。第１配列群には、順領域２２および逆領域２４が、タンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に形成される。第２配列群には、順領域２２および逆領域２４が、ラジアル方向Ｙに複数かつ交互に形成される。これによって、回折素子１７のうち、順領域２２に対応する出力信号の波形と逆領域２４に対応する出力信号の波形とで、位相差が生じる部分には第１配列群を形成し、回折素子１７のうち、順領域２２に対応する出力信号の波形と逆領域２４に対応する出力信号の波形とで、同位相となる部分には第２配列群を形成することも可能となる。したがって、順領域２２と逆領域２４とを、回折素子１７で１つの方向にのみ複数かつ交互に配置する構成に比べて、プッシュプル信号に対する異物の陰影３３の影響について、順領域２２に対応する出力信号と逆領域２４に対応する出力信号との同期の精度を、高くすることができる。これによって、プッシュプル信号ＤＰＰを、さらに安定化することができる。

（第４実施形態）
図８は、本発明の第４実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。第４実施形態に係る光ピックアップ装置１０は、第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０に類似しており、以下、第１実施形態に対する第４実施形態の相違点を中心に説明する。

第４実施形態において、回折素子１７に形成される第１〜第６分割線ｓ１，ｓ２，…，ｓ６は、第１実施形態における第１〜第６分割線ｓ１，ｓ２，…，ｓ６と同様である。第４実施形態では、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２に、さらに４つの分割線、第７〜１０分割線ｓ７，ｓ８，ｓ９，ｓ１０が形成される。回折素子１７を光軸方向Ｚに見たときの中心点を通りタンジェンシャル方向Ｘに延びる直線を「所定直線」３８と称し、第１分割線ｓ１よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２において、所定直線３８と回折素子１７の外形の円とが交わる交点を「第１交点」４２と称し、所定直線３８上、中心点と第１交点４２とのおよそ中央付近に、第７分割線ｓ７と第８分割線ｓ８との交点が配置される。この交点を「第２交点」４４と称する。第７分割線ｓ７は、第２交点４４から第１交点４２までの位置に配置される。

第８分割線ｓ８は、第２交点４４を通りラジアル方向Ｙに延びて形成される。第８分割線ｓ８よりもわずかにタンジェンシャル方向他方Ｘ２には、第９分割線ｓ９がラジアル方向Ｙに延びて配置される。第９分割線ｓ９よりもわずかにタンジェンシャル方向他方Ｘ２には、第１０分割線ｓ１０がラジアル方向Ｙに延びて配置される。第８〜第１０分割線ｓ８，ｓ９，ｓ１０は、いずれもそれらのラジアル方向Ｙ両端において、回折素子１７の外形を成す円に交わる。回折素子１７を光軸方向Ｚに見て、第３〜第５分割線ｓ３，ｓ４，ｓ５と、第８〜第１０分割線ｓ８，ｓ９，ｓ１０とは、中心点Ｏを通りタンジェンシャル方向Ｘに垂直な平面に関して対称に形成される。

第７分割線ｓ７よりもラジアル方向一方Ｙ１、第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３４ｆとする。第７分割線ｓ７よりもラジアル方向一方Ｙ１、第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１０分割線ｓ１０よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第４受光領域２０ｄおよびＤに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３５ｄとする。第７分割線ｓ７よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第１０分割線ｓ１０よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第６受光領域２０ｆおよびＦに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３６ｆとする。

第７分割線ｓ７よりもラジアル方向他方Ｙ２、第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３７ｅとする。第７分割線ｓ７よりもラジアル方向他方Ｙ２、第９分割線ｓ９よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１０分割線ｓ１０よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第３受光領域２０ｃおよびＣに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３８ｃとする。第７分割線ｓ７よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第１０分割線ｓ１０よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第５受光領域２０ｅおよびＥに対応して形成される。この回折領域３２を領域Ｍ３９ｅとする。

これによって、第７分割線ｓ７よりもラジアル方向一方Ｙ１、第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第６分割線ｓ６の外方の回折領域３２は、Ｄに対応する。この回折領域３２を領域Ｍ４０ｄとする。同様に、第７分割線ｓ７よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２には、Ｆに対応する順領域２２と、Ｄに対応する逆領域２４とが、タンジェンシャル方向Ｘに繰返して交互に配置される。タンジェンシャル方向Ｘに繰返されるこれら順領域２２および逆領域２４の個数は、さらに多く設定されてもよい。第６分割線ｓ６の内方に形成される矩形の領域は、第２分割線ｓ２をラジアル方向にまたいで形成され、第６分割線ｓ６の内方、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１の回折領域３２は、Ｆに対応する。

第７分割線ｓ７よりもラジアル方向他方Ｙ２、第８分割線ｓ８よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、タンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第６分割線ｓ６の外方の回折領域３２は、Ｃに対応する。この回折領域をＭ４１ｃとする。同様に、第７分割線ｓ７よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２には、Ｅに対応する逆領域２４と、Ｃに対応する順領域２２とが、タンジェンシャル方向Ｘに繰返して交互に配置される。タンジェンシャル方向Ｘに繰返されるこれら順領域２２および逆領域２４の個数は、さらに多く設定されてもよい。第６分割線ｓ６の内方、第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２の回折領域３２は、Ｅに対応する。

これによって、第１実施形態に比べて、第５および第６受光領域２０ｅ，２０ｆに入射する光の光量を増大することができる。したがって、プッシュプル信号ＤＰＰを算出する式（２）において、ｋの値を低減することができる。これによって、光学記録媒体１１に異物、疵などがある場合に、プッシュプル信号ＤＰＰに対する異物、疵などの陰影の影響を、第１実施形態よりもさらに低減することができる。

（第５実施形態）
図９は、本発明の第５実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。第５実施形態に係る光ピックアップ装置１０は、第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０に類似しており、以下、第１実施形態に対する第５実施形態の相違点を中心に説明する。

図９（ａ）は、受光素子１６の平面図であり、図９（ｂ）は、回折素子１７を光軸方向Ｚに光学記録媒体１１側から見た平面図である。第５実施形態において受光素子１６には、８つの受光領域２０、第１〜第８受光領域２０Ａ，２０Ｂ，…，２０Ｈが形成される。これらのうち第２、第４、第６および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｆ，２０Ｈのそれぞれは、さらに３つの小領域に分割され、それぞれが受光した光の光量に応じた出力信号を、互いに独立して出力することができる。

第５実施形態において、回折素子１７に形成される第２〜第６分割線ｓ２，ｓ３，…，ｓ６は、第１実施形態における第２〜第６分割線ｓ２，ｓ３，…，ｓ６と同様である。第５実施形態では、第１実施形態における第１分割線ｓ１に類似するものは形成されない。回折素子１７の中心点を通り、タンジェンシャル方向Ｘに垂直な平面を「仮想平面」４６と称すると、第５実施形態では、仮想平面４６よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２には、仮想平面４６よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１と同様に、複数の分割線が形成される。回折素子１７に形成される複数の分割線は、光軸方向Ｚに回折素子１７を見て、仮想平面４６に関して対称に形成される。

第２分割線ｓ２と対称な分割線を第１２分割線ｓ１２、第３分割線ｓ３と対称な分割線を第１３分割線ｓ１３、第４分割線ｓ４と対称な分割線を第１４分割線ｓ１４、第５分割線ｓ５と対称な分割線を第１５分割線ｓ１５、第６分割線ｓ６と対称な分割線を第１６分割線ｓ１６とする。第２分割線ｓ２と第１２分割線ｓ１２とは、同一直線上に位置する。

第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、第１３分割線ｚ１３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第６および第１６分割線ｓ６，ｓ１６よりも外方の回折領域３２は、第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。

第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第６分割線ｓ６の内方に位置する回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第１６分割線ｓ１６の内方に位置する回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。

第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、第１３分割線ｓ１３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第６および第１６分割線ｓ６，ｓ１６よりも外方の回折領域３２は、第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第３分割線ｓ３よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第４分割線ｓ４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１、かつ第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈに対応する。

第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第５分割線ｓ５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。第２分割線ｓ２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第６分割線ｓ６の内方に位置する回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第１６分割線ｓ１６の内方に位置する回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。

前記仮想平面４６よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２は、タンジェンシャル方向一方Ｘ１に形成される領域に対し、仮想平面４６に関して対称に設定される。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第１３分割線ｓ１３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１４分割線ｓ１４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。

第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１、第１４分割線ｓ１４よりもタンジェンシャル方向他方、かつ第１５分割線ｓ１５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆに対応する。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１、かつ第１５分割線ｓ１５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する。

第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第１３分割線ｓ１３よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１４分割線ｓ１４よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２、第１４分割線ｓ１４よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２、かつ第１５分割線ｓ１５よりもタンジェンシャル方向一方Ｘ１の回折領域３２は、第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈに対応する。第１２分割線ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２、かつ第１５分割線ｓ１５よりもタンジェンシャル方向他方Ｘ２の回折領域３２は、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する。

第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆに到達する光線束は、受光素子１６に向かうにつれて集光され、これが１つの点で集光されるはずの点から回折素子１７までの距離は、回折素子１７から受光素子１６までの距離よりも長く設定される。第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈに到達する光線束は、受光素子１６に向かうにつれて集光され、これが１つの点で集光する点から回折素子１７までの距離は、回折素子１７から受光素子１６までの距離よりも短い。第１、第３、第５および第７受光領域２０Ａ，２０Ｃ，２０Ｅ，２０Ｇに到達する光は、受光素子１６に向かうにつれて集光され、これが１つの点で集光する点から回折素子１７までの距離は、回折素子１７から受光素子１６までの距離に等しく設定される。

第１受光領域２０Ａに光が入射されることによって出力される出力信号をＲ１とする。第２受光領域２０Ｂに光が入射されることによって出力される出力信号をＲ２とする。第３〜第８受光領域２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ，２０Ｆ，２０Ｇ，２０Ｈについても同様に、光が入射されることによって出力される出力信号を、それぞれＲ３〜Ｒ８とする。

これによって、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１で、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２に近い回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に向かって見ていくと、２種類の回折領域３２が複数、交互に繰り返して配置されていることが分かる。２種類の回折領域３２のうちの一つは、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅと、Ｒ１およびＲ５とに対応する回折領域３２であり、２種類の回折領域３２のうちの他の一つは、第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆと、Ｒ４およびＲ６とに対応する回折領域３２である。

同様に、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２で、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２に近い回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に向かって見ていくと、２種類の回折領域３２が複数、交互に繰り返して配置されていることが分かる。２種類の回折領域３２のうちの一つは、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇと、Ｒ３およびＲ７とに対応する回折領域３２であり、２種類の回折領域３２のうちの他の一つは、第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈと、Ｒ２およびＲ８とに対応する回折領域３２である。

第５実施形態において、ラジアルエラーを補正するためのプッシュプル信号ＤＰＰは、次の式（５）を用いて算出される。
ＤＰＰ＝｛（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）−（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）｝
−ｋ×｛（Ｒ１＋Ｒ５）−（Ｒ３＋Ｒ７）｝
＝ＭＰＰ−ｋ×ＳＰＰ …（５）

第１〜第８領域のうち、第２、第４、第６および第８領域は、それぞれさらに３つの小領域に分割されているけれども、式（５）において、Ｒ２ａｌｌ、Ｒ４ａｌｌ、Ｒ６ａｌｌおよびＲ８ａｌｌは、第２、第４、第６および第８領域のそれぞれに入射した光線束の光量を表しており、言わば３つの小領域に入射した光線束の光量の合計である。受光素子１６の各領域に入射した光線束の光量は、受光素子から出力される信号の信号強度として表される。

式（５）から、（Ｒ４ａｌｌ＋Ｒ６ａｌｌ）と（Ｒ３＋Ｒ７）とは増大することによってＤＰＰの値も増大するので、プッシュプル信号ＤＰＰに対して同符号に対応する。したがって、回折素子１７のうち、第４および第６受光領域２０Ｄ，２０Ｆに対応する回折領域３２と、第３および第７受光領域２０Ｃ，２０Ｇに対応する回折領域３２とは、順領域２２である。式（５）から、（Ｒ２ａｌｌ＋Ｒ８ａｌｌ）と（Ｒ１＋Ｒ５）とは増大することによってＤＰＰの値が減少するので、プッシュプル信号ＤＰＰに対して逆符号に対応する。したがって、回折素子１７のうち、第２および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｈに対応する回折領域３２と、第１および第５受光領域２０Ａ，２０Ｅに対応する回折領域３２とは、逆領域２４である。

再度、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向一方Ｙ１で、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２に近い回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に向かって見ていくと、Ｒ１およびＲ５とに対応する逆領域２４と、Ｒ４およびＲ６とに対応する順領域２２とが、複数、交互に繰り返して配置されていることが分かる。同様に、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２よりもラジアル方向他方Ｙ２で、第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２に近い回折領域３２を、タンジェンシャル方向一方Ｘ１からタンジェンシャル方向他方Ｘ２に向かって見ていくと、Ｒ３およびＲ７とに対応する順領域２２と、Ｒ２およびＲ８とに対応する逆領域２４とが、複数、交互に繰り返して配置されていることが分かる。

第５実施形態において、フォーカスエラー信号ＦＥＳは、第２、第４、第６および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｆ，２０Ｈを利用し、次の式（６）によって求められる。第２、第４、第６および第８受光領域２０Ｂ，２０Ｄ，２０Ｆ，２０Ｈは、それぞれ３つの小領域に分割されており、それぞれの小領域から出力される信号を２０Ｂａ，２０Ｂｂ，２０Ｂｃ，２０Ｄａ，２０Ｄｂ，２０Ｄｃ，…，２０Ｈａ，２０Ｈｂ，２０Ｈｃと表すこととし、各小領域ａ，ｂ，ｃのうち、ｂがタンジェンシャル方向中央に位置するものとする。
ＦＥＳ＝（２０Ｄｂ＋２０Ｈｂ＋２０Ｂａ＋２０Ｂｃ＋２０Ｆａ＋２０Ｆｃ）
−（２０Ｂｂ＋２０Ｆｂ＋２０Ｄａ＋２０Ｄｃ＋２０Ｈａ＋２０Ｈｃ）
…（６）

これは、回折素子１７の第２および第１２分割線ｓ２，ｓ１２を境界とし、ラジアル方向一方Ｙ１側の回折領域３２で回折して、受光領域２０に入射する光線束の各受光領域２０でのスポット径と、ラジアル方向他方Ｙ２側の回折領域３２で回折して、受光領域２０に入射する光線束の各受光領域２０でのスポット径とを比較することによって、フォーカシングサーボの駆動制御を行うものである。

さらに、全受光素子１６の出力信号を合計することによって、第１の実施形態と同様に、ＲＦ信号を再生する。順領域２２と逆領域２４とは、回折素子１７におけるタンジェンシャル方向Ｘに複数かつ交互に配置されるので、光記録媒体のトラック上に異物、傷などがある場合、少なくとも一部の異物の陰影３３は、順領域２２と逆領域２４とを交互に複数回、通過する。これによって、プッシュプル信号に対する異物の陰影３３の影響について、順領域２２に対応した出力信号と逆領域２４に対応した出力信号とで生じる時間的なずれを低減することができる。したがって、回折素子１７に投影される異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴って、プッシュプル信号にノイズが含まれることを抑制することができる。また、異物の陰影３３が順領域２２と逆領域２４とのいずれか一方に偏って投影される可能性を低減することができるので、順領域２２と逆領域２４とに投影された異物の陰影３３による影響を、互いに相殺することができ、異物の陰影３３が、回折素子１７を移動することに伴うプッシュプル信号の変動を抑制することができる。

図１０は、本発明の第５実施形態における光ピックアップ装置１０の構成を表す図である。図１１は、本発明の第５実施形態における光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とを含む光源ユニットを、その側方から見た断面図である。本実施形態において、光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とは、一体に形成される。光源１２は、半導体レーザ素子である。光源１２と受光素子１６とは、金属および樹脂の少なくともいずれか一方からなるフレーム４８に搭載され、フレーム４８には、光軸を中心として孔が形成されるキャップが設けられる。フレーム４８のキャップの孔には、回折格子パターンが形成された樹脂またはガラス製の回折素子１７が配置される。受光素子１６は、回折素子１７の光軸上にその中心が配置され、回折素子１７と光軸を一致させて配置される。

このように、回折素子１７、光源１２および受光素子１６を一体化したものを、光ピックアップ装置１０の組立調整に導入することによって、他の部品と組合わせて実装するときに、光源１２と回折素子１７と受光素子１６とを、互いの相対位置が固定された状態で、取扱うことが可能となる。したがって光ピックアップ装置１０の製造を容易にすることができる。

（変形例）
図１２は、本発明の他の実施形態における光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とを含む光源ユニットを、その側方から見た断面図である。本実施形態では、たとえば第５実施形態に係る光ピックアップ装置１０とは異なり、受光素子は、光源１２を中心とした光軸からは、ずれて配置される。フレーム４８に、孔が形成されるキャップを設け、これに回折素子１７を配置することなどは、図１１に示す光源ユニットと同様でよい。

第１〜第５実施形態は、順領域２２と逆領域２４とが直線を境にして互いに隣接する構成としたけれども、他の実施形態において順領域２２と逆領域２４とは、曲線に形成される境界で互いに隣接して配置されてもよい。また順領域２２と逆領域２４とが１つの方向に、あるいは複数の方向に交互に繰り返して配置されるときの、順領域２２と逆領域２４との数は、第１〜第５実施形態よりもさらに多くすることもできる。

さらに、第１〜第５実施形態では、回折素子１７に形成される複数の回折領域３２は、回折素子１７の中心点を通りタンジェンシャル方向Ｘに延びる直線を境に対称な形状に形成されるものとした。ただし他の実施形態において、回折素子１７に形成される複数の回折領域３２は、線対称、面対称、または点対称などの形状でなくてもよい。

他の実施形態において、制御駆動部は、フォーカスエラー検出領域２１からの出力信号に基づいて、ビームサイズ法によってフォーカスエラー信号を生成する構成とすることもできる。これによって、フォーカスエラーをたとえば差動プッシュプル法によって検出する場合に比べて、フォーカスエラーを検出するための受光領域２０を小さく設定することが可能となる。したがって、光ピックアップ装置１０を小形化することが可能となる。

回折素子１７において、１つの方向または複数の所定方向に繰り返される。順領域２２および逆領域２４の所定方向の寸法を「幅寸法」と称すると、幅寸法が前記範囲を超えて大きければ大きいほど、異物の陰影３３が回折素子１７に投影されたときの同極性の領域の同期の精度が低くなる。

また、たとえば所定方向がラジアル方向Ｙに一致する場合などには、異物が順領域２２と逆領域２４との両方にまたがる可能性が低減する場合もある。前記幅寸法が前記範囲よりも小さく、小さくなれば小さくなるほど、回折素子１７の製造が困難になる。また回折素子１７によって集光するときの集光の精度が低下する場合もある。

本発明において回折素子１７に形成される複数の分割線は、交互に配置される順領域２２または逆領域２４を形成する。回折素子１７に形成される複数の分割線およびこれによって形成される複数の回折領域３２は、第１〜第５実施形態に示した形状に限定されるものではない。たとえば第３実施形態に類似する他の実施形態として、第６および第７分割線ｓ６，ｓ７のそれぞれによって形成される矩形の形状は、さらにタンジェンシャル方向Ｘに長く形成され、第１および第３分割線ｓ１，ｓ３の少なくともいずれか一方に到達する形状に定められてもよい。

差動プッシュプル法によって対物レンズ１３を制御および駆動し、ラジアルエラーを補正するには、受光素子１６に、互いに独立して信号を出力することのできる複数の受光領域２０が必要となる。複数の受光領域２０に光を入射させるときに、回折素子１７に複数の回折領域３２を形成することによって、受光素子１６における受光領域２０の設計の自由度を高くすることができ、これによって±１次回折光を利用することもできる。したがって、光ピックアップ装置１０の小形化を図ることができる。

しかし、受光素子１６において受光領域２０の個数が多くなれば多くなるほど、またこれに対応して回折素子１７において回折領域３２の個数が多くなれば多くなるほど、異物の陰影３３が影響する領域と影響しない領域とが現れる。すなわち、異物の陰影３３の回折素子１７上における位置の差異が、互いに異なる回折領域３２による光の回折を介して、異なる複数の受光領域２０に反映されることとなる。したがって異物の陰影３３が経時的に変位する場合に、複数の受光領域２０によって検出される検出信号にも、経時的な変化が生じる。

このように、プッシュプル信号ＤＰＰとして算出される信号に振動が生じてしまうという現象は、差動プッシュプル法を利用することによる光ピックアップ装置１０の小型化に付随して生じるものであり、受光素子１６における受光領域２０の設計の自由度を高くすることに付随する現象でもある。前述した複数の実施形態によってプッシュプル信号ＤＰＰの振動を防止することは、光ピックアップ装置１０の小型化に貢献するものである。

本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。 本発明の第１実施形態に係る光ピックアップ装置１０の構成を表す側面図である。 本発明の第１実施形態における回折素子１７と、これに投影される異物の陰影３３とを光軸方向Ｚに見て表す平面図である。 本発明の第１実施形態において回折素子１７上で異物の陰影３３が移動するときの、各受光領域２０からの信号強度およびプッシュプル信号ＤＰＰの変化を表す図である。 本発明の第２実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。 本発明の第２実施形態における受光素子１６、回折素子１７および制御駆動部を用いたときのプッシュプル信号ＤＰＰに関係する値を表す図である。 本発明の第３実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。 本発明の第４実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。 本発明の第５実施形態に係る光ピックアップ装置１０における受光素子１６および回折素子１７を光軸方向Ｚに見た平面図である。 本発明の第５実施形態における光ピックアップ装置１０の構成を表す図である。 本発明の第５実施形態における光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とを含む光源ユニットを、その側方から見た断面図である。 本発明の他の実施形態における光源１２と、回折素子１７と、受光素子１６とを含む光源ユニットを、その側方から見た断面図である。 従来技術に係る光ピックアップ装置の受光素子および回折素子１を光軸方向Ｚに見た平面図である。 従来技術に係る光ピックアップ装置の回折素子を光軸方向Ｚに見た平面図である。 従来技術に係る光ピックアップの回折素子に異物の陰影がラジアル方向にずれた位置を通過するときに、受光素子で検出される光量を表す図である。

符号の説明

１０ 光ピックアップ装置
１１ 光学記録媒体
１２ 光源
１３ 対物レンズ
１６ 受光素子
１７ 回折素子
２０ 受光領域
２２ 順領域
２４ 逆領域
２７ 往路光
２８ 反射復路光
３１ 第１回折領域
３２ 回折領域
３３ 異物の陰影
３４ 第２回折領域
３６ 独立回折領域
３８ 所定直線
３９ タンジェンシャル方向所定領域

Claims (10)

1. 光源と、
   前記光源から発せられる光を光学記録媒体の表面上に集光する対物レンズと、
   前記光学記録媒体で反射された光が入射する回折素子と、
   前記回折素子で回折した光線束が入射する受光素子であって、入射した光線束の光量に応じた出力信号を出力する複数の受光領域が形成される受光素子と、
   複数の前記受光領域から出力される出力信号の差異を算出することによってプッシュプル信号を求め、前記プッシュプル信号に基づいて前記対物レンズを制御駆動する制御駆動部とを含み、
   前記回折素子には、
   前記複数の受光領域のうち、前記プッシュプル信号に同符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、前記光線束を入射させる順領域と、
   前記複数の受光領域のうち、前記プッシュプル信号に逆符号に対応する出力信号を出力する受光領域に、前記光線束を入射させる逆領域と、
   前記光学記録媒体で反射された光のうち、前記光学記録媒体の表面上のトラックからの回折反射光が入射する明暗領域と、
   前記光学記録媒体で反射された光のうち、前記回折反射光が入射することなく、前記光学記録媒体からの単純反射光が入射する単純領域とが形成され、
   前記順領域と前記逆領域とは、前記回折素子において、前記回折素子に平行な方向のうち、前記光学記録媒体の表面上のトラックの、前記対物レンズによって集光された光が入射する位置における接線方向に対応するタンジェンシャル方向に垂直なラジアル方向に複数かつ交互に配置され、
   前記受光領域には、
   前記明暗領域で回折された光が入射するプッシュプル受光領域と、
   前記明暗領域で回折された光が入射せず、前記単純領域で回折された光が入射するオフセット受光領域とが形成され、
   前記回折素子には、入射する光を前記プッシュプル受光領域に向けて回折させる第１回折領域と、入射する光を前記オフセット受光領域に向けて回折させる第２回折領域とが形成され、
   前記第１回折領域と前記第２回折領域とは、前記回折素子上のいずれか１つの方向において複数かつ交互に配置されることを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 前記回折素子には、
   前記順領域および前記逆領域が前記タンジェンシャル方向に複数かつ交互に形成される第１配列群と、
   前記順領域および前記逆領域が前記ラジアル方向に複数かつ交互に形成される第２配列群とが形成されることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
3. 前記第２回折領域の形状は、第２回折領域に入射する光の光量と、対物レンズのトラックからのずれ量とが比例関係となる形状に定められることを特徴とする請求項１または２に記載の光ピックアップ装置。
4. 前記回折素子は、
   前記順領域または前記逆領域のいずれか一方の、少なくとも一部を成し、前記タンジェンシャル方向を長手方向として長手形状に形成される領域を含むことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
5. 前記受光素子には、出力信号がプッシュプル信号の算出に用いられない独立受光領域が形成され、
   前記回折素子は、
   前記回折素子におけるラジアル方向中央に形成され、入射する光を前記独立受光領域に向けて回折させる独立回折領域と、
   前記独立回折領域よりもラジアル方向外方に形成される前記第２回折領域とを含むことを特徴とする請求項３に記載の光ピックアップ装置。
6. 前記受光領域には、前記回折素子によって回折された±１次回折光のうち、少なくともいずれか一方が入射することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置。
7. 前記受光素子には、フォーカスエラーを検出するためのフォーカスエラー検出領域がさらに形成され、
   前記回折素子には、入射する光を前記フォーカスエラー検出領域に向けて回折するフォーカスエラー用回折領域が、さらに形成されることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置。
8. 前記制御駆動部は、前記フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ナイフエッジ法によってフォーカスエラー信号を生成することを特徴とする請求項７に記載の光ピックアップ装置。
9. 前記制御駆動部は、前記フォーカスエラー検出領域からの出力信号に基づいて、ビームサイズ法によってフォーカスエラー信号を生成することを特徴とする請求項７に記載の光
   ピックアップ装置。
10. 前記光源と、前記回折素子と、前記受光素子とは、一体に形成されることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１つに記載の光ピックアップ装置。

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