JP5957737B2 - 光ピックアップおよび光記録再生装置 - Google Patents

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Description

本開示は、光ピックアップおよび光記録再生装置に関する。
従来、光ディスクなどの追記型や書き換え型の記録再生装置では記録媒体に欠陥などがあって記録できなかった場合などを想定し、書き込み後にデータの読み出しを行い、記録データとの比較によりエラー検出を行ってきた。すなわち、時系列で記録と再生チェックの動作を切替え、これを繰返し行うことでベリファイを実現してきた。
しかしながら、この方式では記録速度を向上させることが困難であり、また、光ディスクのようにランダムアクセス性能に優れたメディアでは有効であるが、光テープのようにテープ長が長く、テープ走行方向の変更や、同一テープ位置への復帰などランダムアクセス性能に劣るメディアに対して利用することは困難である。
こうした要求に対し、特許文献1、2は、記録動作とベリファイのための再生動作を同時に行うDRAW( Direct Read After Write)とよばれる技術を開示する。
特開昭63−249941号公報 特開2005−038536号公報
既に記録済みの記録媒体に対してオーバーライトした場合にも適切に動作するDRAW技術を簡素で低コストに実現することが求められている。
本開示は、DRAW技術を簡素で低コストに実現可能な光ピックアップおよび光記録再生装置を提供する。
本開示における光ピックアップは、光を出射する光源と、光源の光出力を変調する光変調器と、光源からの光を記録用メイン光ビームと第1および第2のサブ光ビームを含む少なくとも2つのサブ光ビームとに分岐する光学素子と、光記録媒体の同一トラック上にメイン光ビームならびに第1および第2のサブ光ビームを集光して同一トラック上にメインスポットならびに第1および第2のサブスポットを形成する光学系と、光記録媒体で反射された前記メイン光ビーム、第1のサブ光ビーム、および前記第2のサブ光ビームが各々入射するように配置された第1、第2、および第3の受光素子と、光源からの前記光のうち光記録媒体によって反射されない部分が入射するように配置された第4および第5の受光素子と、記録用メイン光ビームで光記録媒体に記録された信号を、第2又は第3の受光素子の信号出力と第4の受光素子の信号出力との演算により、再生する演算部とを備える。
本開示における光記録再生装置は、光ピックアップと、光記録媒体を駆動するモータと、光ピックアップを制御する制御部とを備える光記録再生装置である。光ピックアップは、光を出射する光源と、光源からの光を記録用メイン光ビームと第1および第2のサブ光ビームを含む少なくとも2つのサブ光ビームとに分岐する光学素子と、光記録媒体の同一トラック上にメイン光ビームならびに第1および第2のサブ光ビームを集光して同一トラック上にメインスポットならびに第1および第2のサブスポットを形成する光学系と、光記録媒体で反射されたメイン光ビーム、第1のサブ光ビーム、および第2のサブ光ビームが各々入射するように配置された第1、第2、および第3の受光素子と、光源からの前記光のうち光記録媒体によって反射されない部分が入射するように配置された第4および第5の受光素子とを備える。制御部は、光源の光出力を変調する光変調器と、記録用メイン光ビームで前記光記録媒体に記録された信号を、前記第2又は第3の受光素子の信号出力と前記第4の受光素子の信号出力との演算により、再生する演算部を含む。
本開示によれば、DRAW技術を簡素で低コストに実現することが可能になる。
本発明の実施の形態における光ピックアップの構成例を示す図 レーザ光源10から出た光が偏光ビームススプリッタ4の内部反射面で反射されて光学系20を透過して光記録媒体2に入射する様子を示す図 レーザ光源10から出た光が偏光ビームススプリッタ4の内部反射面で反射されて光学系20を透過して光記録媒体2に入射するとともに、偏光ビームススプリッタ4を透過して第2光検出器3に入射する様子を示す図 光記録媒体2で反射された光が偏光ビームスプリッタ4を透過して第1光検出器1に入射する様子を示す図 偏光ビームスプリッタ4に入射した光が偏光ビームスプリッタ4の内部の反射面で反射される様子を模式的に示す斜視図 本発明の実施の形態の光記録媒体上のスポットを示す図 本発明の実施の形態の信号検出の構成例を示す図 差動演算の原理を説明するための信号波形図 (a)〜(c)は、第2光検出器3におけるモニタ受光素子(第4の受光素子)31およびAPC受光素子(第5の受光素子)32の構成例を示す図 光記録再生装置の回路構成例を示すブロック図置の信号検出器の構成を示す図
以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
なお、発明者らは、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
(実施の形態1)
以下、図面を参照しながら実施の形態1を説明する。
[1−1.全体構成]
図1は本実施形態における光ピックアップの光学系構成を示す図である。
本実施形態の光ピックアップは、光を出射するレーザ光源10と、レーザ光源10の光出力を変調する光変調器13と、レーザ光源13からの光を「記録用メイン光ビーム」と、第1および第2のサブ光ビームを含む少なくとも2つの「サブ光ビーム」とに分岐する光学素子(回折素子11)と、光記録媒体2の同一トラック上にメイン光ビームと第1および第2のサブ光ビームを集光して同一トラック上にメインスポットおよび第1および第2のサブスポットを形成する光学系20とを備える。光学系20は、レーザ光源10に近い側から順番に、コリメートレンズ5、波長板6、および対物レンズ7を含む。対物レンズ7は、不図示のレンズアクチュエータによって支持され、光記録媒体2に対する対物レンズ7の位置はレンズアクチュエータによって調整される。
本実施形態の光ピックアップは、光記録媒体2で反射されたメイン光ビーム、第1のサブ光ビーム、および第2のサブ光ビームが各々入射するように配置された第1、第2、および第3の受光素子を含む第1光検出器1と、レーザ光源10からの光のうち光記録媒体2によって反射されない部分が入射するように配置された第4および第5の受光素子を含む第2光検出器3と、演算回路12とを備える。第1〜5の受光素子の構成および動作については後述する。演算回路12は、記録用メイン光ビームで光記録媒体2に記録された信号を、第1光検出器1における第2又は第3の受光素子の信号出力と第2光検出器3における第4の受光素子の信号出力との演算により、再生する。
この光ピックアップは、レーザ光源10から出射された光(特定の方向に偏光している偏光光)の大部分を光記録媒体2に導く偏光ビームスプリッタ4を備える。この偏光ビームスプリッタ4は、レーザ光源10から出射された偏光光の大部分を反射するが、その偏光光の偏光方向に対して垂直な方向に偏光している成分の光は透過する機能を有している。光記録媒体2で反射された光は、結果的に、偏光ビームスプリッタ4を透過して、第1光検出器1に導かれる。ビームスプリッタ4と第1光検出器1との間には、検出レンズ8が配置されている。
[1−2.全体の動作]
以上のように構成された光ピックアップについて、その動作を以下説明する。
レーザ光源10を出射した光は回折素子11によって0次光、+1次光、−1次光に回折分岐される。この時、回折素子の0次光と±1次光の回折効率比は、例えば10:1〜20:1の間にあり得、本実施の形態では0次:±1次=15:1に設定されている。
分岐した光は偏光ビームスプリッタ4により一部の光(例えば10%)が透過され、残りの光(90%)はコリメートレンズ5、波長板6を経て円偏光となり対物レンズ7により集光されて光記録媒体2の記録面上にそれぞれ集光スポットを形成する。波長板6は典型的には4分の1波長板である。
以降、0次光をメインビーム、0次光による集光スポットをメインスポット、±1次光をサブビーム、±1次光による集光スポットをサブスポットと呼ぶ。
光記録媒体2で反射された光は対物レンズ7、波長板6を経て往路における直線偏光光と直交する直線偏光光に変換される。この直線偏光光は、偏光ビームスプリッタ4を透過して検出レンズ8にて非点収差を与えられて第1光検出器1の受光素子(上述の第1〜第3の受光素子)に入射する。また、レーザ光源10を出射した光で、偏光ビームスプリッタ4を透過した一部の光は、第2光検出器3の受光素子(上述の第4、5の受光素子)に入射する。すなわち、第1光検出器1および第2光検出器3は、往路の光の一部が第2光検出器3に入射し、かつ、復路の光が第1光検出器1に入射するように配置されている。図1における光変調器13は、光記録媒体2に記録マークを形成するために用いられる。
図1では、往路の光および復路の光が混在しているため、光の透過および反射の様子が分かりにくい。以下、図2〜5を参照して、光の透過および反射を説明する。
まず図2を参照する。図2は、レーザ光源10から出た光(S波)が偏光ビームススプリッタ4の内部反射面で反射して光学系20を透過して光記録媒体2に入射する様子を示している。
次に図3を参照する。図3は、レーザ光源10から出た光の大部分が偏光ビームススプリッタ4の内部反射面で反射して光学系20を透過して光記録媒体2に入射する一方、レーザ光源10から出た光の一部が偏光ビームスプリッタ4を透過して、第2光検出器3に入射する様子を示している。偏光ビームスプリッタ4の内部反射面はレーザ光源10から出た完全な直線偏光光(S波)に対し、大部分が反射され、一部が透過するように設計されている。偏光ビームスプリッタ4における内部反射面には反射透過膜が設けられており、この膜の設計により、レーザ光源10から出た完全な直線偏光光(S波)の透過率および反射率を調整することができる。S波に対する偏光ビームスプリッタの透過率は、例えば5〜15%の範囲に設定され得る。
図4は、簡単のため、光記録媒体2で反射された光が偏光ビームスプリッタ4の内部反射面を透過して第1光検出器1に入射する様子を示している。光記録媒体2で反射された光は、光学系20の波長板6を透過するとき、偏光方向が往路光の偏光方向から90°回転した直線偏光光(P波)となるため、偏光ビームスプリッタ4の内部反射面を透過することができる。
図5は、偏光ビームスプリッタ4に入射した光が内部反射面で反射される様子を模式的に示す斜視図である。後に詳しく説明するように、往路の光の一部が入射する第2光検出器3は、第4の受光素子31および第5の受光素子32を有している。
図6は光記録媒体2の記録面上に集光されたメインスポット100とサブスポット110,120の配置の一例を示す図である。光記録媒体2の記録面には凹凸(交互に配列されたランド部およびグルーブ部)が形成されている。本実施形態では、記録マークはランド部のトラック(記録トラック)40に形成される。隣接する2本の記録トラック40(グルーブ部)は、トラッキング信号の形成に寄与する。本実施形態の光記録媒体2では、グルーブ部に記録マークは形成されない。本開示の光記録再生装置は、ランド部およびグルーブ部の一方または両方のトラックに記録マークが形成される光記録媒体を対象にすることも可能である。
本実施形態では、メインスポット100とサブスポット110,120は、記録マークが形成される同一記録トラック(ランド部、凹凸の凸部)上に形成される。これらのスポット100、110、120は、光記録媒体2上を矢印aの方向に移動する。実際にはスポット100、110、120の位置は固定されていて光記録媒体2が矢印aの反対方向に進む。なお、図6の例では、記録トラック40上には、これから記録マークが形成される領域に既に記録マークが形成されている。これは、データをオーバーライトしている状態を表す。
2つのサブスポット110、120の内、サブスポット110はメインスポット100の後を移動しメインスポット100が直前に形成した記録マークを読み取る。一方、サブスポット120はメインスポット100の前を移動しているため、その反射光には過去に記録されたマークの情報が含まれる。記録面上のメインスポット100とサブスポット110、120の光強度は、光変調器13、回折素子11、偏光ビームスプリッタ4に依存する。ある例では、光源から40mWの光が出力された場合、記録面上におけるメインスポット100、サブスポット110、サブスポット120の光強度は、それぞれ、概ね6mW、0.4mW、0.4mWである。
[1−3.光検出器の構成および動作]
図7は第1光検出器1及び第2光検出器3の受光素子の構成と、受光素子に接続された演算回路12のブロック図である。
第1光検出器1上のメイン受光素子(第1の受光素子)21はメインスポットの反射光を受光する。メイン受光素子21は領域A〜Dに4分割されている。領域A〜Dの各々は、光電変換素子(例えばフォトダイオード)から形成されている。メイン受光素子21の領域A〜Dの出力は、それぞれ、不図示のI/Vアンプに接続されている。これにより、領域A〜Dからの出力信号は、非点収差によるフォーカス検出信号、プッシュプル法やDPD(Differential Phase Detection)法によるトラッキング検出信号として利用される。また、メイン受光素子21の領域A〜Dの出力は不図示の加算回路(SUM)に接続されている。加算回路では領域A〜Dからの出力信号が加算され、それによって再生信号が生成される。トラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号の生成は公知であり、本発明の本質とも異なるため説明は省略する。ここで、メイン受光素子21上のメインスポット光の最小錯乱円は、検出レンズで与えられる非点収差量、倍率、及び、光ピツクアップユニット(OPU)の調整精度や信頼性に鑑み直径70μmに設定され得る。メイン受光素子21のサイズは例えば100μm×100μmに設定され得る。
第1光検出器1上のサブ受光素子(第2の受光素子)22はサブスポット1の反射光を受光し、サブ受光素子(第3の受光素子)23はサブスポット2の反射光を受光する。その受光面積は60μm×60μmより大きく、140μm×140μmよりも小さい。本実施の形態ではサブ受光素子22,23各々を100μm×100μmに設定している。サブ受光素子22、23はそれぞれI/Vアンプ27を介してスイッチ24に接続されている。スイッチ24は、光記録媒体2の走行方向または回転方向に応じて切り替わり、サブ受光素子22、23のいずれかのサブスポット信号を演算回路12に接続する。図7に示されている例では、記録スポットの後を走査するサブスポット110からの反射光を受光するサブ受光素子22が選択され、スイッチ24を介して受光素子22と後段の演算回路12とが接続されている。
第2光検出器3にはモニタ受光素子(第4の受光素子)31とAPC受光素子(第5の受光素子)32とが設けられている。APCは、Auto Power Controlの略語である。図5に示されるように、第2光検出器3上のモニタ受光素子31およびAPC受光素子32は、それぞれ、レーザ光源10から出射された光のうち偏光ビームスプリッタ4で透過した部分を受ける。図5および図7の例では、モニタ受光素子31とAPC受光素子32は同心円状に配置され、モニタ受光素子31が、APC受光素子32の内側に配置されている。これにより、第2光検出器3を簡素化することが可能になる。受光素子31に入射した光は、I/Vアンプ37で電圧信号に変換された後にDRAW用モニタ信号として演算回路12に入力される。また、受光素子32に入射した光は、レーザ光源10の出力をコントロールするAPC信号として光変調器13に入力される。このようにして、第2光検出器3は、レーザ光源10から出射された光の出力をモニタすることができ、フロントモニタ信号を生成する。APC受光素子32は、レーザ光源10から出射された光の出力をコントロールするAPCに利用される。APC受光素子32の受光光量や、APC受光素子32に接続されるI/VアンプはAPCに最適な条件になるよう設定されている。APC受光素子32の信号電圧や周波数応答性能は、記録変調された再生用サブスポットによる信号と必ずしも一致していないのが普通である。
これに対して、モニタ受光素子31の受光光量およびI/Vアンプ37は、記録変調された再生用サブスポットによる信号と演算するために適切な範囲の大きさに設定され得る。例えば、第1光検出器1のI/Vアンプ27と同様の構成および能力を有するI/VアンプをI/Vアンプ37として用いることができる。また、第2の受光素子および第3の受光素子の各々の受光光量は、第4の受光素子の受光光量の0.8倍以上1.2倍以下の範囲内に設定され得る。
演算回路12は、サブスポット信号とDRAW用モニタ信号との差動演算を行う。すなわち、「光変調器13によるサブスポット光の記録変調成分」と「記録トラック上の記録マークにより生成された信号成分」を含んだサブスポット信号から、記録変調成分を含むDRAW用モニタ信号を差動演算することで、DRAW信号(記録マークにより生成された信号成分)を得ることができる。
記録モードにおいて、レーザ光源10は、光記録媒体2に既に記録された記録マークを消去し、新たに記録マークを形成するため、消去用の光に対し、記録されるべきデータに応じた変調を加えた光を出射する。したがって、レーザ光源10から出射された光を回折素子11で分岐して形成したメインビームおよびサブビームは、光記録媒体2に入射するとき、同じように変調されている。サブビームが光記録媒体2によって反射されるとき、サブビームはメインビームが光記録媒体2に形成した直後の記録マークによる変調を受ける。その結果、サブビームの反射光には、記録のための光変調成分に加えて、メインビームが記録した直後の記録マークの信号成分も含まれる。
図8の最上部には、サブスポット信号の2つの波形成分の例が示されている。左側の波形例は、「記録変調されたサブスポット光」の波形例であり、上述の「光変調器13によるサブスポット光の記録変調成分」に対応する。グラフの縦軸における「記録Pw/15」は、記録マーク形成時におけるサブスポット光のパワーが記録パワーの15分の1の大きさであることを意味し、「消去Pw/15」は記録マークを形成しないときのサブスポット光のパワーが消去パワーの15分の1の大きさであることを意味する。これは、回折素子11における回折効率比が15:1=メインスポット光:サブスポット光に設定されているからである。回折効率比は、上記の例に限定されない。
なお、図8の最上部右側における波形例は、「記録変調されたサブスポット光走査部の反射率」の波形例であり、上述の「記録トラック上の記録マークにより生成された信号成分」に対応する。図中の「2T」、「4T」などの符号は、記録マークの長さ(符号長)を意味し、「T」は変調の基準となるクロック周期である。図の例では、記録マークが位置する部分(記録部)の反射率は未記録部の反射率よりも低いが、本実施形態はこの例に限定されない。
図8の例では、最上部の2つの波形が重畳して形成されたサブスポット信号から、DRAW用モニタ信号を減算することにより、DRAW信号が得られることを表している。
サブスポット信号の記録変調成分がモニタ信号の記録変調成分と同等になるようにVVアンプ27、37のゲインを調整した後に、サブスポット信号とモニタ信号を差動アンプ12で差動演算を行う。これによって記録マーク信号(DRAW信号)を得ることができる。
ここで、サブスポット信号の光量と、モニタ信号の光量を説明する。
記録面上におけるサブスポット110、120の光強度は、それぞれ、前述したように、0.4mWである。一方、記録マーク形成後の光記録媒体の反射率が例えば10%である。サブスポット光が光記録媒体2で反射された後、受光素子22、23に到達するまでの透過効率を90%とすると、サブ受光素子22、23上でのサブスポット光の光量は0.036mWである。
一方で、レーザ光源10から出射された光の例えば10%が、偏光ビームスプリッタ4により第2光検出器3に入射する。この場合、第2光検出器3上のAPC受光素子32のレーザ光源10からの取込角度を、コリメータレンズ5の取込角のほぼ半分になるように、APC受光素子32のサイズを決めることで、レーザ光源10から出射された40mWの内、0.2mWをAPC受光素子32と、モニタ受光素子31とで受光することができる。この時、APC 受光素子32と、モニタ受光素子31の半径比率を例えば2.4:1とすると、モニタ受光素子31の光量は概ね0.036mWとなる。更にこの時、モニタ受光素子31を直径100μmとすることで、サブ受光素子22,23とほぼ同一の周波数特性を持つ受光素子が形成できる。
なお、図9(a)〜(c)に示すように、第2光検出器3におけるモニタ受光素子(第4の受光素子)31およびAPC受光素子(第5の受光素子)32の構成例は、多様であり得る。例えば図9(b)に示すように、第5の受光素子32は、2つの領域32a、32bに分割されていても良い。また、例えば図9(c)に示すように、モニタ受光素子(第4の受光素子)31および/またはAPC受光素子(第5の受光素子)32の形状は、円形またはリング形状に限定されず、四角形などの多角形であっても良い。
[1−4.効果等]
本実施形態の光ピックアップによれば、第2又は第3の受光素子22,23から得られる信号に記録マーク成分と光源10の光変調による光量変化の成分が含まれ、第4の受光素子31から得られる信号は光源の光変調による光量変化の成分が主であるため、これらを差動演算することにより記録マーク成分、すなわちDRAW信号を得ることが出来る。データが記録されている光記録媒体2に対してデータのオーバーライトする場合であっても、第2又は第3の受光素子22,23、及び、第4の受光素子31で得られる信号成分は変化しないため、DRAW動作を実現できる。
本実施形態によれば、第2〜第4の受光素子22,23,31が実質的に同一の構成を有するため、第2又は第3の受光素子22,23から出力される信号と第4の受光素子31から出力される信号との間において、遅延および歪に差が生じにくく、単なる差動演算によって品質の高いDRAW信号を生成することが可能になる。
光記録媒体2の進行方向が変わっても第2の受光素子22から得られる信号と第3の受光素子23から得られる信号を進行方向により切り替えるため、第4の受光素子31から得られる信号とを差動演算することによりDRAW動作に実現できる。
第2の光検出器3上に、第4及び第5の受光素子31,32を配置することにより、DRAW用モニタ信号と光変調用APC信号を得ることが可能になる。また、第2、第3の受光素子22,23、及び、第4の受光素子31の受光光量がほぼ一致することにより、差動回路の構成が容易になり、良好なDRAW信号を得ることが可能になる。
第4の受光素子31を、第5の受光素子32よりも小さくすると、DRAW用モニタ信号と光変調用APC信号を得ることが可能になる。
また、第2、第3の受光素子22,23のサイズが60μm以上、140μm以下となることで、DRAW信号を生成するのに最適なサブスポット信号が得られ、また、光ピックアップ構成の簡素化や平易な組立が可能になる。
本実施形態における光を分岐する光学素子は回折格子であるので、光ピックアップ構成の簡素化や平易な組立が実現される。また、回折素子による回折効率比を10:1〜20:1とすると、DRAW信号を生成するのに適したサブスポット信号が得られる。
本実施形態では、第1の光検出器1と、第2の光検出器3を分離しているため、第4、及び、第5の受光素子31,32のアライメント精度が緩和され、光ピックアップ構成の簡素化や平易な組立が可能になる。
以上、本開示に係る技術の例示としての光ピックアップについて、実施の形態1に基づいて説明したが、本開示に係る技術は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示に係る技術の主旨を逸脱しない範囲でこの実施の形態に各種変形を施して得られる形態も、本開示に係る技術に含まれる。
次に図10を参照して、本実施形態における光記録再生装置の回路構成例を説明する。
この光記録再生装置は、前述の光ピックアップと同一の構成を有する光ピックアップ100と、光記録媒体2を駆動するモータ107と、光ピックアップ100を制御する制御部とを備える。制御部は、サーボ制御部1310、フロントエンド信号処理部1306、エンコーダ/デコーダ1308、CPU1309を含む。
図10に示す構成例では、光ピックアップ100の出力がフロントエンド信号処理部1306を介してエンコーダ/デコーダ1308に送られる。エンコーダ/デコーダ1308は、再生モードにおいて、光ピックアップ100によって得られる信号に基づいて光記録媒体2に記録されているデータを復号する。記録モードでは、エンコーダ/デコーダ1308はデータを符号化し、光記録媒体2に書き込むべき信号を生成し、光ピックアップ100に送出する。
フロントエンド信号処理部1306は、光ピックアップ100の出力に基づいて再生信号を生成するだけではなく、フォーカス誤差信号FEやトラッキング誤差信号TEを生成する。フォーカス誤差信号FEやトラッキング誤差信号TEは、サーボ制御部1310に送出される。サーボ制御部1310は、ドライバアンプ1304を介してモータ107を制御する一方、光ピックアップ100内のレンズアクチュエータを介して対物レンズの位置を制御する。エンコーダ/デコーダ1308およびサーボ制御部1310などの構成要素は、CPU1309によって制御される。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、適宜、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用可能である。また、上記実施の形態で説明した各構成要素を組み合わせて、新たな実施の形態とすることも可能である。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
光記録媒体は、光テープに限定されず、光ディスクであってもよい。光源は、波長が異なる複数の光ビームを出射する複数の半導体レーザを備えていても良い。また、上記の実施形態では、光源からの光を記録用メイン光ビームとサブ光ビームとに分岐する光学素子として回折格子を用いているが、光学素子としてホログラムを用いても良い。また、光記録媒体の同一トラック上にメインスポットならびに第1および第2のサブスポットを形成する光学系は、図1に示されていないレンズや収差補正のための光学素子を含んでいても良い。
記録用メイン光ビームで前記光記録媒体に記録された信号を、前記第2又は第3の受光素子22,23の信号出力と前記第4の受光素子31の信号出力との演算により、再生する演算部は、演算回路12として光ピックアップの内部に備え付けられている必要は無く、光記録再生装置の信号処理部によって実現されていてもよい。また、光変調器13も、光ピックアップの内部に備え付けられている必要は無く、光記録再生装置の信号処理部によって実現されていてもよい。
更に、上記の実施形態では、偏光ビームスプリッタ4が光源10から出射した光を反射し、光記録媒体2で反射された光を透過する構成が採用されているが、本開示の光ピックアップはこれに限定されない。例えば、偏光ビームスプリッタ4が光源10から出射した光を透過し、光記録媒体2で反射された光を反射する構成を採用してもよい。
以上のように、本開示における技術の例示として、実施の形態を説明した。そのために、添付図面および詳細な説明を提供した。したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
本開示は、光ピックアップおよび当該光ピックアップを備える光記録再生装置に適用され得る。具体的には、光テープや光ディスクを用いたデータファイルシステムなどの記録再生装置として有用である。
1 第1検出器
2 光記録媒体
3 第2検出器
4 偏光ビームスプリッタ
5 コリメートレンズ
6 波長板
7 対物レンズ
8 検出レンズ
10 レーザ光源
11 回折素子
12 演算回路
13 光変調器
20 光学系
21 メイン受光素子(第1の受光素子)
22 サブ受光素子(第2の受光素子)
23 サブ受光素子(第3の受光素子)
27 I/Vアンプ
31 モニタ受光素子(第4の受光素子)
32 APC受光素子(第5の受光素子)

Claims (10)

  1. 光を出射する光源と、
    前記光源の光出力を変調する光変調器と、
    前記光源からの光を記録用メイン光ビームと第1および第2のサブ光ビームを含む少なくとも2つのサブ光ビームとに分岐する光学素子と、
    光記録媒体の同一トラック上に前記メイン光ビームならびに前記第1および第2のサブ光ビームを集光して前記同一トラック上にメインスポットならびに第1および第2のサブスポットを形成する光学系と、
    前記光記録媒体で反射された前記メイン光ビーム、前記第1のサブ光ビーム、および前記第2のサブ光ビームが各々入射するように配置された第1、第2、および第3の受光素子と、
    前記光源からの前記光のうち前記光記録媒体によって反射されない部分が入射するように配置された第4および第5の受光素子と、
    前記記録用メイン光ビームで前記光記録媒体に記録された信号を、前記第2又は第3の受光素子の受光光量から得られる信号出力と前記第4の受光素子の受光光量から得られる信号出力との演算により、再生する演算部と、
    を備え
    前記第2又は第3の受光素子の受光光量は、前記演算による再生が行えるように前記第4の受光素子の受光光量に対して所定の範囲内に設定されている、光ピックアップ。
  2. 前記第2の受光素子および前記第3の受光素子の各々の受光光量は、前記第4の受光素子の受光光量の0.8倍以上1.2倍以下の範囲内に設定されている請求項1に記載の光ピックアップ。
  3. 前記第5の受光素子は、前記第4の受光素子の周りに配置されており、前記第4の受光素子の受光面積は前記第5の受光素子の受光面積よりも小さい請求項1に記載の光ピックアップ。
  4. 前記第5の受光素子は前記光変調器に接続されており、前記第5の受光素子の出力に基づいて前記光源から出射される光のパワーが調整される、請求項1に記載の光ピックアップ。
  5. 前記光学素子は回折素子である請求項1に記載の光ピックアップ。
  6. 前記回折素子の±1次光の回折効率に対する0次光の回折効率の比率は、10以上20以下の範囲に設定されている請求項5に記載の光ピックアップ。
  7. 前記第1、第2、および第3の受光素子が設けられた第1光検出器と、前記第4および第5の受光素子が設けられた第2光検出器とを備えている、請求項1に記載の光ピックアップ。
  8. 前記第1光検出器と前記第2光検出器との間に配置された偏光ビームスプリッタを備え、
    前記偏光ビームスプリッタは、前記光源から出射された光を反射させて前記光記録媒体に導き、かつ、前記光記録媒体によって反射された光を透過して前記第1光検出器に導くように配置され、
    前記第2光検出器は、前記光源から出射された光のうち前記偏光ビームスプリッタによって透過された一部を受けるように配置されている、請求項7に記載の光ピックアップ。
  9. 請求項1に記載の光ピックアップと、
    光記録媒体を駆動するモータと、
    光ピックアップを制御する制御部と、
    を備える光記録再生装置。
  10. 光ピックアップと、光記録媒体を駆動するモータと、前記光ピックアップを制御する制御部とを備える光記録再生装置であって、
    前記光ピックアップは、
    光を出射する光源と、
    前記光源からの光を記録用メイン光ビームと第1および第2のサブ光ビームを含む少なくとも2つのサブ光ビームとに分岐する光学素子と、
    光記録媒体の同一トラック上に前記メイン光ビームならびに前記第1および第2のサブ光ビームを集光して前記同一トラック上にメインスポットならびに第1および第2のサブスポットを形成する光学系と、
    前記光記録媒体で反射された前記メイン光ビーム、前記第1のサブ光ビーム、および前記第2のサブ光ビームが各々入射するように配置された第1、第2、および第3の受光素子と、
    前記光源からの前記光のうち前記光記録媒体によって反射されない部分が入射するように配置された第4および第5の受光素子と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記光源の光出力を変調する光変調器と、
    前記記録用メイン光ビームで前記光記録媒体に記録された信号を、前記第2又は第3の受光素子の受光光量から得られる信号出力と前記第4の受光素子の受光光量から得られる信号出力との演算により、再生する演算部を含み、
    前記第2又は第3の受光素子の受光光量は、前記演算による再生が行えるように前記第4の受光素子の受光光量に対して所定の範囲内に設定されている、光記録再生装置。
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