KR100709118B1

KR100709118B1 - 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치

Info

Publication number: KR100709118B1
Application number: KR1020050109564A
Authority: KR
Inventors: 기이치 시부야; 데이이치로 오카
Original assignee: 티디케이가부시기가이샤
Priority date: 2004-11-16
Filing date: 2005-11-16
Publication date: 2007-04-18
Also published as: KR20060055376A; US20060104173A1; TW200623086A; JP2006146979A; CN1808579A

Abstract

본 발명은 광 기록매체에 광 빔을 집광(集光)시키는 대물렌즈의 위치 맞춤에 이용하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관한 것으로, 물리적 트랙 피치가 다른 복수의 광 기록매체에 있어서, 트랙 크로스 신호가 감쇠한 초점 어긋남 오차 신호를 검출할 수 있는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

광 기록매체에서 반사한 주 빔(27)을 수광 소자(23)로 수광하고, 수광 영역 A∼D로부터 각각 출력된 전기 신호를 이용하여, 비점수차법에 의하여 주 빔에 기초한 초점 어긋남 오차 신호(MFES)와, 푸시풀법에 의하여 주 빔에 기초한 푸시풀 신호(MPS)를 생성하고, MFES로부터 MPS를 감산함으로써, 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호(FES)가 오차 신호 검출부(31)에서 검출된다.

Description

광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치{METHOD OF DETECTING FOCUS ERROR SIGNAL OF OPTICAL HEAD, AND OPTICAL HEAD AND OPTICAL RECORDING/REPRODUCING APPARATUS USING THE SAME}

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)의 개략 구성을 도시한 도면이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)의 수광 소자(23, 25a, 25b)의 수광부의 구성과, 수광 소자(23, 25a, 25b)와 오차 신호 검출부(31)의 접속 상태를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격의 설정값을 도시하고 있다.

도 4는 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 FES의 검출 원리에 관하여 설명하기 위한 도면으로, 탄젠셜 푸시풀법을 이용하여 얻어진 탄젠셜 푸시풀 신호의 실측 파형을 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 FES의 검출 원리에 관하여 설명하기 위한 도면으로, 비점수차법을 이용하여 얻어진 FES의 실측 파형을 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 FES의 검출 원리에 관하여 설명하기 위한 도면으로, 수광 소자(23)에 집광된 주 빔(27)의 상태의 일례를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 FES의 검출 원리에 관하여 설명하기 위한 도면으로, 푸시풀법을 이용하여 얻어진 푸시풀 신호의 실측 파형을 도시한 도면이다.

도 8은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 FES의 검출 원리에 관하여 설명하기 위한 도면으로, 각종 연산법에 의하여 얻어진 연산 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 최대값을 도시한 도면이다.

도 9는 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에 구비된 FES 검출부(33)를 도시한 도면이다.

도 10은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에 구비된 TES 검출부(44)를 도시한 도면이다.

도 11은 본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 개략 구성을 도시한 도면이다.

도 12는 본 발명의 제2 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에 구비된 FES 검출부(53)를 도시한 도면이다.

도 13은 본 발명의 제3 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)의 수광 소자(23, 55a, 55b)의 수광부의 구성과, 수광 소자(23, 55a, 55 b)와 오차 신호 검출부(31)의 접속 상태를 도시한 도면이다.

도 14는 종래의 광 헤드에 이용하는 광 기록매체의 정보 기록면에 광 빔이 집광된 상태를 모식적으로 도시한 도면이다.

도 15는 종래의 광 헤드에 이용하는 광 기록매체의 정보 기록면에 광 빔이 집광된 상태를 모식적으로 도시한 도면이다.

도 16은 종래의 광 헤드의 수광 소자(123, 125a, 125b)의 수광부의 구성을 도시한 도면이다.

도 17은 종래의 광 헤드의 주 빔(101)과 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격에 대한 ±1차의 부 빔(103a, 103b)에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 변화를 도시한 도면이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 광 헤드 3 : 레이저 다이오드

5 : 편광 빔 스플리터 7 : 1/4 파장판

9 : 콜리메이터 렌즈 11 : 파워 모니터용 포토 다이오드

13 : 대물렌즈 15 : 광 기록매체

15a : 제1 광 기록매체 15b : 제2 광 기록매체

17 : 센서 렌즈 19 : 회절 격자

21 : 원통형 렌즈

23, 25a, 25b, 55a, 55b, 123, 125a, 125b : 수광 소자

24, 24', 26, 26', 28, 28', 124, 124', 126, 126', 128, 128' : 분할선

27, 101 : 주 빔 29a, 103a : ＋1차의 부 빔

29b, 103b : －1차의 부 빔 31 : 오차 신호 검출부

33, 53 : FES 검출부 35 : MFES 생성부

35a, 35b, 37a, 37b, 45a, 45b, 47a, 47b, 57a, 57b : 가산부

35c, 45c : 차동부 37, 45 : MPS 생성부

37c, 47c, 57c : 차동 증폭부 41 : FES 생성부

44 : TES 검출부 47, 57 : SPS 생성부

49 : TES 생성부 150 : 광 기록 재생 장치

152 : 스핀들 모터 154 : 컨트롤러

155 : 레이저 구동 회로 156 : 렌즈 구동 회로

157 : 포커스 서보 추종 회로 158 : 트래킹 서보 추종 회로

159 : 레이저 컨트롤 회로

본 발명은, 광 기록매체에 광 빔을 집광시키는 대물렌즈의 위치 맞춤에 이용하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관한 것이다.

광 기록 재생 장치는, 예를 들면 원판 형상의 광 기록매체의 원주 방향을 따라 형성되며 또한 광 기록매체의 반경 방향으로 복수 형성된 트랙의 소정 영역에 정보를 기록하거나, 또는 해당 트랙의 소정 영역에 기록된 정보를 재생하는 광 헤 드를 구비하고 있다. 광 헤드에는, 광 기록매체에 대하여 정보를 기록하는 데에만 이용되는 기록 전용형과, 정보를 재생하는 데에만 이용되는 재생 전용형, 및 기록 재생의 양쪽으로 사용 가능한 기록 재생형이 있다. 따라서, 이들을 탑재한 장치는 각각 광 기록 장치, 광 재생 장치, 광 기록 재생 장치가 되지만, 본원에서는 이하, 이들 모두를 포함하여 광 기록 재생 장치라고 총칭한다.

광 기록 재생 장치에 구비된 광 헤드에 이용하는 대물렌즈의 초점 위치 제어(초점 위치 맞춤)용의 초점 어긋남 오차 신호의 검출 방법으로서, 차동 비점수차법이 알려져 있다. 특허문헌1 내지 특허문헌3에는 차동 비점수차법이 개시되어 있다. 차동 비점수차법은 초점 어긋남 오차 신호에 혼입한, 대물렌즈가 광 기록매체의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호 성분을 저감할 수 있다는 점에 특징을 갖고 있다. 차동 비점수차법에서는, 광원으로부터 사출한 광 빔을 회절 격자에 의하여 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하여 광 기록매체의 표면(정보 기록면)에 집광시켜 반사시키고, 반사한 주 빔 및 2개의 부 빔의 각각에 대하여 비점수차법에 의한 초점 어긋남 오차 신호가 생성되며, 해당 초점 어긋남 오차 신호의 합을 취하여 얻어지는 초점 어긋남 오차 신호가 대물렌즈의 초점 위치 제어에 이용된다.

현재 실용화되어 있는 DVD－RAM과 같이, 랜드(land)와 그루브(groove) 양쪽에 정보를 기록하는 랜드·그루브 기록 방식을 이용하는 광 기록매체에서는, 광 기록매체의 물리적 트랙 피치는 데이터 트랙 피치의 2배가 된다. 이 때문에, 랜드·그루브 기록 방식의 광 기록매체는 다른 기록 방식의 광 기록매체와 비교하여 트랙 크로스 신호의 콘트라스트가 커진다. 따라서, 랜드·그루브 기록 방식의 광 기록매체에서는, 차동 비점수차법을 이용하여 초점 어긋남 오차 신호에 혼입한 트랙 크로스 신호를 충분히 저감하는 것이 중요해진다.

한편, 대물렌즈의 트랙 어긋남에 이용하는 트래킹 오차 신호의 검출 방법으로서, 종래부터 많이 사용하고 있는 차동 푸시풀법이 알려져 있다. 특허문헌4 및 특허문헌5에는, 차동 푸시풀법이 개시되어 있다. 차동 푸시풀법에서는, 광 기록매체로부터 반사한 주 빔과 2개의 부 빔을 개별의 수광 소자로 수광하고, 주 빔 및 2개의 부 빔마다 푸시풀 신호를 검출하여, 각 푸시풀 신호를 차동 연산함으로써, 대물렌즈의 래디얼 방향으로의 시프트에 의하여 발생하는 직류(DC) 오프셋 성분을 트래킹 오차 신호로부터 양호하게 제거할 수 있다. 차동 푸시풀법은, 기록 모드에서 필요하게 되는 미기록 영역의 트래킹 제어에 특히 유효하기 때문에 널리 이용되고 있다.

차동 비점수차법과 차동 푸시풀법은 모두, 광 기록매체의 정보 기록면의 반경(래디얼) 방향에서의, 주 빔의 스폿 위치에 대한 부 빔의 스폿 위치를 물리적 트랙 피치의 1/2배가 되도록 배치할 필요가 있다. 또한, 물리적 트랙 피치란, 광 헤드에 의하여 재생을 행한 경우에 얻어지는 트랙 크로스 신호의 1주기 분에 상당하는 길이를 의미하고, DVD－RAM에서는 데이터 트랙 피치의 2배가 되며, DVD－ROM을 비롯하여 다른 광 기록매체에서는 데이터 트랙 피치와 동일한 길이가 된다.

[특허문헌1] 일본국 특허공개 평4－163681호 공보

[특허문헌2] 일본국 특허공개 평11－296875호 공보

[특허문헌3] 일본국 특허공개 평12－82226호 공보

[특허문헌4] 일본국 특허공고 평4－34212호 공보

[특허문헌5] 일본국 특허공개 평7－320287호 공보

[특허문헌6] 일본국 특허공개 2004－63073호 공보

[특허문헌7] 일본국 특허공개 평10－64080호 공보

[특허문헌8] 일본국 특허공개 2001－222827호 공보

그러나, 시장의 요구에 따라 다양화되는 현재의 광 기록 재생 장치에 있어서는, 광 기록매체의 규격이 통일되지 않고, 여러 종류의 규격이 제안되어 실용화되고 있다. 이 때문에, 물리적 트랙 피치가 다른 광 기록매체의 기록 재생을 동일한 광 헤드를 이용하여 행할 필요가 생겨나고 있다. 도 14 및 도 15는, 광 기록매체의 정보 기록면에 주 빔(101) 및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)이 집광한 상태를 모식적으로 도시하고 있다. 도 14(a) 및 도 15(a)는 DVD－RAM의 정보 기록면을 도시하고, 도 14(b) 및 도 15(b)는, DVD－RW의 정보 기록면을 도시하고, 도 14(c) 및 도 15(c)는 DVD－ROM의 정보 기록면을 도시하고 있다. 도 14 및 도 15의 도면 중의 좌우 방향의 화살표(R)는 광 기록매체의 반경(래디얼)방향을 나타내고, 상하 방향의 화살표(T)는 광 기록매체의 트랙의 접선 방향을 나타내고 있다.

도 14(a) 및 도 14(b)에 도시한 바와 같이, DVD 패밀리 중의 재기록 가능형 광 기록매체인 DVD－RAM과 DVD－RW는 트랙 크로스 신호에 영향을 주는 물리적 트랙 피치의 길이가 각각 P1= 1.23㎛, P2=0.74㎛로 다르다. 또, DVD 패밀리 중의 재생 전용의 DVD－ROM의 물리적 트랙 피치의 길이는 DVD－RW와 마찬가지로, P2=0.74㎛이다.

상술한 바와 같이, 차동 비점수차법을 이용하여 트랙 크로스 신호가 제거된 이상적인 초점 어긋남 오차 신호를 얻기 위해서는, 래디얼 방향에서의 주 빔(101)과 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격(스폿 간격)을 물리적 트랙 피치의 1/2배로 각각 배치할 필요가 있다. 따라서, 특히 트랙 크로스 신호 성분의 혼입이 큰 DVD－RAM에 대하여 이상적인 초점 어긋남 오차 신호를 얻기 위해서는, 주 빔(101)과 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격 BP1을 0.615㎛로 하는 것이 이상적이다.

그러나, 도 14(b) 및 도 14(c)에 도시한 바와 같이, DVD－RAM의 최적의 빔 간격 BP1=0.615㎛는 DVD－RW나 DVD－ROM에서의 최적의 빔 간격 BP2=0.37㎛와는 일치하지 않는다. 이 때문에, 빔 간격 BP1=0.615㎛의 주 빔(101)과 부 빔(103a, 103b)으로부터 차동 비점수차법을 이용하여 검출한 초점 어긋남 오차 신호는 DVD－RW에 적용하기 어렵다.

예를 들면, 도 14(a) 및 도 14(b)에 도시한 바와 같이, 래디얼 방향의 주 빔(101)과 부 빔(103a, 103b)의 스폿 간격을 DVD－RAM에 최적의 빔 간격 BP1로 설정하면, 빔 간격 BP1과 DVD－RW의 물리적 트랙 피치 P2의 비는 BP1/P2=0.615㎛/0.74㎛=0.831이 된다. 빔 간격 BP1은 DVD－RW에서는, 물리적 트랙 피치 P2의 1/2배가 되지 않는다. 따라서, 차동 비점수차법을 이용하더라도 초점 어긋남 오차 신호로부터 트랙 크로스 신호를 충분히 제거할 수 없다.

한편, 도 15(a) 및 도 15(b)에 도시한 바와 같이, 래디얼 방향의 주 빔(101) 과 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격을 DVD－RW에 최적의 빔 간격 BP2=0.37㎛로 설정하면, 빔 간격 BP2와 DVD－RAM의 물리적 트랙 피치 P1의 비는 BP2/P1=0.37㎛/1.23㎛=0.300이 된다. 빔 간격 BP2는 DVD－RAM에서는, 물리적 트랙 피치 P1의 1/2배가 되지 않는다. 따라서, 차동 비점수차법을 이용하더라도 초점 어긋남 오차 신호로부터 트랙 크로스 신호를 충분히 제거할 수 없다.

그런데, 미기록의 DVD±R/RW 매체에 대하여 트래킹 제어를 행하는 방법으로서는, 특허문헌4에 개시되어 있는 차동 푸시풀(DPP)법이 적합하다. 그러나, DPP법에 적합한 빔 간격은 상술한 바와 같이 0.37㎛이다. 이 때문에, 주 빔(101) 및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 스폿 위치를 빔 간격 BP2=0.37㎛로 맞추면, DVD－RAM 재생시의 빔 간격 BP1의 최적 위치 0.615㎛로부터 벗어나 버린다. 이로 인하여, ±1차의 부 빔(103a, 103b)에 포함되는 트랙 크로스 신호의 진폭은 감소해 버린다.

도 16은, 주 빔(101)및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)을 수광하는 수광 소자(123, 125a, 125b)의 수광부의 구성을 도시하고 있다. 도 16에 도시한 바와 같이, 수광 소자(123)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내부를 광 기록매체(도 16에서는 도시하지 않음)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(124)과, 분할선(124)에 대략 직교하는 분할선(124')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역 A, B, C, D를 갖고 있다. 수광 영역 A는 분할선(124)을 개재하여 수광 영역 D에 인접하고, 분할선(124')을 개재하여 수광 영역 B에 인접하며, 수광 영역 C에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 C는 분할선(124)을 개재하여 수광 영역 B에 인접하고, 분할선(124')을 개재하여 수광 영 역 D에 인접하여 배치되어 있다.

마찬가지로, 수광 소자(125a)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내부를 광 기록매체의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(126)과, 분할선(126)에 대략 직교하는 분할선(126')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역 E1, F1, G1, H1을 갖고 있다. 수광 영역 E1은 분할선(126)을 개재하여 수광 영역 H1에 인접하고, 분할선(126')을 개재하여 수광 영역 F1에 인접하며, 수광 영역 G1에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 G1은 분할선(126)을 개재하여 F1에 인접하고, 분할선(126')을 개재하여 H1에 인접하게 배치되어 있다.

마찬가지로, 수광 소자(125b)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내부를 광 기록매체의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(128)과, 분할선(128)에 대략 직교하는 분할선(128')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역 E2, F2, G2, H2를 갖고 있다. 수광 영역 E2는 분할선(128)을 개재하여 수광 영역 H2에 인접하고, 분할선(128')을 개재하여 수광 영역 F2에 인접하며, 수광 영역 G2에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 G2는 분할선(128)을 개재하여 F2에 인접하고, 분할선(128')을 개재하여 H2에 인접하게 배치되어 있다.

수광 소자(123, 125a, 125b)는 광 기록매체의 정보 기록면에서의 주 빔(101) 및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 스폿 위치가 다름에 따라 발생하는 광로(光路)의 어긋남에 대응시켜, 트랙의 접선 방향에 약간 어긋나게 배치되어 있다. 또, 분할 선(124, 126, 128)은 각각 대략 평행하게 배치되고, 분할선(124', 126', 128')은 각각 대략 평행하게 배치되어 있다. 또, 주 빔(101) 및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)은 수광 소자(123, 125a, 125b)의 수광 영역의 대략 중앙에 집광되어 있다.

초점 어긋남 오차 신호(FES)는 수광 소자(123, 125a, 125b)로부터 출력된 전기 신호를 이용하여 차동 비점수차법에 의하여 검출된다. 수광 영역 A∼D, E1∼H1, E2∼H2로부터 출력되는 전기 신호를 각각 A∼D, E1∼H1, E2∼H2라고 하면, FES는 이하와 같이 나타낼 수 있다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}＋k×{(E＋G)－(F＋H)} … (1)

식 (1) 및 이것 이후에 나타내는 식에서, E1＋E2=E로 하고, F1＋F2=F로 하며, G1＋G2=G로 하고, H1＋H2=H로 한다.

도 17은, 광 기록매체의 래디얼 방향에서의, 주 빔(101)과 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격에 대한 ±1차의 부 빔(103a, 103b)에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 변화를 도시하고 있다. 가로축은 주 빔(101)과 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격을 광 기록매체의 물리적 트랙 피치에 대한 비율로 나타내고, 세로축은 트랙 크로스 신호 진폭(임의 단위)을 나타내고 있다. 도 17의 도면 중에 파선으로 나타내는 세로선은, 주 빔(101)과 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 빔 간격을 DVD±R/RW의 최적값(빔 간격=0.37㎛)으로 한 경우의, DVD－RAM에서의 물리적 트랙 피치와 빔 간격의 비를 나타내고 있다.

도 17에 도시한 바와 같이, 빔 간격을 0.37㎛로 설정하면, DVD±R/RW의 물리적 트랙 피치에 대한 빔 간격의 비는 0.5가 되어, 가장 큰 트랙 크로스 신호의 진 폭이 얻어진다. 그러나, DVD－RAM의 트랙 피치에 대해서는, 도면 중에 파선으로 나타내는 바와 같이, 빔 간격과 물리적 트랙 피치의 비는 0.3이 된다. 이 경우의 트랙 크로스 신호의 진폭은 최대 진폭의 약 30%로 감소해 버린다.

예를 들면, 주 빔(101)과 ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 광량비를 18:1로 하고, 수광 소자(123) 및 수광 소자(125a, 125b)의 광전 변환 게인(증폭율)의 비를 1:3.74로 하여, 식 (1)을 이용하여, 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 차동 비점수차 신호(초점 어긋남 오차 신호)를 얻고자 하면, 계수 k의 최적값은 이하와 같이 산출할 수 있다.

(18×1)÷(1×2×3.74)×(1/0.3)=8

이와 같이, 계수 k의 값을 약 8로 설정해야 한다. 따라서, 광 기록 재생 장치에 높은 게인을 갖는 증폭 회로를 이용하여야 하며, 신호 대 잡음 비(S/N 비)도 열화한다. 또한, 비점수차 방법을 이용하여 연산된, ±1차의 부 빔(103a, 103b)에 기초한 전기 신호 출력(k{(E＋G)－(F＋H)})의 피크값이 해당 증폭 회로의 출력 전압 범위에 대하여 포화해 버릴 우려가 있다. 이와 같이, ±1차의 부 빔(103a, 103b)의 조정 위치(빔 간격)가 최적값으로부터 크게 벗어나 있는 경우에는, 식 (1)에 나타내는 종래의 차동 비점수차법은 적합하지 않다고 하는 문제를 갖고 있다.

초점 어긋남 오차 신호로부터 트랙 크로스 성분을 제거하는 방법으로서, 몇 가지의 실시예가 개시되어 있다. 특허문헌6에 기재한 방법은, 차동 비점수차법이라고 칭해지는 것으로, 주 빔의 비점수차 신호와 부 빔의 비점수차 신호를 가산함으로써, 초점 어긋남 오차 신호의 S자 곡선의 진폭을 증대시키면서, 역위상으로 혼 입하는 트랙 크로스 성분을 제거하는 것으로, DVD용 광 헤드에도 널리 이용되고 있다.

또, 특허문헌7에 기재한 방법은, 종래의 비점수차 신호로부터 탄젠셜(tangential) 푸시풀 신호를 감산하여, 이 방향의 광축 어긋남에 의하여 발생하는 트랙 크로스 성분을 제거함으로써 목적을 달성하는 것이다.

또한, 특허문헌8에 개시되어 있는 방법은, 종래의 비점수차 신호로부터 래디얼 푸시풀 신호를 감산하여, 트랙 크로스 신호 성분을 제거하는 것이다. 본 실시예에서는, 감산하는 래디얼 푸시풀 신호를 주 빔으로부터 생성하는 경우와, 부 빔으로부터 생성하는 경우로 나누어, 그 제거 성능에 대해서도 비교 검토하고 있으며, 비점수차 신호에 포함되는 트랙 크로스 성분은, 그 원인계에 따라 위상차가 각각 다르기 때문에, 양쪽의 감산 신호를 준비해 두고, 양자를 적절히 전환하여 사용하는 것이 가장 좋은 방법이라고 결론짓고 있다.

그러나, 특허문헌6의 차동 비점수차법은, 복수의 물리적 트랙 피치를 갖는 광 기록매체에 대응하는 경우에는 어려움이 발생한다. 또, 주 빔과 부 빔을 합한 3개의 빔을, 각 수광 소자의 田자형 분할 패턴의 중심에 오도록 조정하는 것은 용이하지 않으며, 조정 공정에 고액의 설비와 과대한 시간을 요하게 되기 때문에, 제조 비용의 증대로 이어진다.

또, 특허문헌7에 기재한 탄젠셜 푸시풀 신호를 감산하는 방법은, 이후에 도 8을 이용하여 설명하는 바와 같이, 비점수차법에 혼입하는 것보다 작은 진폭의 트랙 크로스 신호를 감산하는 것이 되어, 게인 계수 k의 값을 크게 해야만 하기 때문 에, 신호의 S/N 비의 열화를 초래한다고 하는 결점이 있다.

또한, 특허문헌8에 기재한 푸시풀 신호를 감산하는 방법은 이후에 도 8을 이용하여 설명하는 바와 같이, 진폭이 큰 트랙 크로스 신호를 감산하기 때문에, 게인 계수 k의 값이 작아지므로, 신호의 S/N 비의 확보에 유리하다. 그러나, 푸시풀 신호는 대물렌즈가 디스크의 래디얼 방향으로 시프트하였을 때에 DC 오프셋을 발생하기 때문에, 이 상태로 감산하였다고 한다면 초점 어긋남 오차 신호에도 DC 오프셋 성분이 인가되어 버린다. 이 신호를 포커스 제어에 이용한 경우에는, 트래킹 제어를 행하고 있지 않을 때에는 문제가 없지만, 광 빔이 트랙을 추종하는 상태 즉 트래킹 제어를 행하고 있는 경우에는, 디스크의 트랙 방향으로의 변위에 의하여 상기 대물렌즈 시프트가 발생하였을 때에, 합초점 어긋남(디포커스)을 일으켜, 재생 신호의 품질이 열화해 버린다고 하는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은, 물리적 트랙 피치가 다른 복수의 광 기록매체에 있어서, 트랙 크로스 신호가 감쇠한 초점 어긋남 오차 신호를 검출할 수 있는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치를 제공하는 것에 있다.

상기 목적은, 광원으로부터 사출한 광 빔을 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하여, 대물렌즈를 통하여 광 기록매체에 집광시키고, 상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 대략 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 대략 직교하는 제2 분할선으로 4분할된, 3개의 수광 영역을 이용하여 상기 광 기록매체에 반사한 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여 전기 신호로 변환하고, 대각에 위치하는 상기 수광 영역의 한쪽의 쌍 및 다른 쪽의 쌍으로부터 각각 출력된 상기 전기 신호를 차동 연산하여 얻은 제1 연산 신호로부터, 상기 주 빔과 상기 2개의 부 빔을 연산 처리함으로써 생성한 제2 연산 신호를 감산하여, 상기 대물렌즈가 상기 광 기록매체의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법에 의하여 달성된다.

상기 본 발명의 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법으로서, 4분할된 상기 수광 영역 대신에, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 수광 영역을 2개 이용하여 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법으로서, 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는 상기 수광 영역내에서의 상대 위치가 동일한 상기 수광 영역으로부터 출력된 상기 전기 신호끼리를 가산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법으로서, 래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 2개의 부 빔의 스폿을, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이 면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 0 이상의 정수) 정도의 위치에 배치하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법으로서, 상기 제1 및 제2 연산 신호에 각각 혼입하는 상기 트랙 크로스 신호의 혼입비에 기초하여 소정량 증폭시킨 상기 제2 연산 신호를 상기 제1 연산 신호로부터 감산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적은, 광원으로부터 사출한 광 빔을 회절 격자로 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하여 대물렌즈를 통하여 광 기록매체에 집광시키는 광 헤드로서, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 주 빔을 수광하여 전기 신호로 변환하기 위하여, 상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 대략 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 대략 직교하는 제2 분할선에 의하여 4분할된 주 빔용 수광 영역과, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하기 위하여, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 2개의 수광 영역을 갖고, 래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 2개의 부 빔의 스폿을, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 O 이상의 정수) 정도의 위치에 배치한 것을 특징으로 하는 광 헤드에 의하여 달성된다.

상기 본 발명의 광 헤드로서, 상기 광 기록매체의 래디얼 방향의, 상기 광 기록매체 표면에 결상한 상기 2개의 부 빔의 스폿 직경의 길이는, 동일 방향의 상기 주 빔의 스폿 직경의 길이의 2.5배 이상인 것을 특징으로 한다.

또, 상기 목적은, 광원으로부터 사출한 광 빔을 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하는 회절 격자와, 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 광 기록매체에 집광시키는 대물렌즈와, 상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 대략 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 대략 직교하는 제2 분할선에 의하여 4분할된, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여 전기 신호로 변환하는 3개의 수광 영역을 갖는 광 헤드와, 대각에 위치하는 상기 수광 영역 한쪽의 쌍 및 다른 쪽의 쌍으로부터 각각 출력된 상기 전기 신호를 차동 연산하여 얻은 제1 연산 신호로부터, 상기 주 빔과 상기 2개의 부 빔을 연산 처리함으로써 생성한 제2 연산 신호를 감산하여, 상기 대물렌즈가 상기 광 기록매체의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 오차 신호 검출부를 갖는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치에 의하여 달성된다.

상기 본 발명의 광 기록 재생 장치로서, 상기 광 헤드는, 4분할된 상기 수광 영역 대신에, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 수광 영역을 2개 갖는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 기록 재생 장치로서, 상기 오차 신호 검출부는, 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는 상기 수광 영역내에서의 상대 위치가 동일한 상기 수광 영역으로부터 출력된 상기 전기 신호끼리를 가산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 기록 재생 장치로서, 상기 오차 신호 검출부는, 상기 제1 및 제2 연산 신호에 각각 혼입하는 상기 트랙 크로스 신호의 혼입비에 기초하여 소정량 증폭시킨 상기 제2 연산 신호를 상기 제1 연산 신호로부터 감산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 기록 재생 장치로서, 상기 2개의 부 빔은, 래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 O 이상의 정수) 정도의 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명의 광 기록 재생 장치로서, 상기 광 기록매체의 래디얼 방향의, 상기 광 기록매체 표면에 결상한 상기 2개의 부 빔의 스폿 직경의 길이는, 동일 방향의 상기 주 빔의 스폿 직경의 길이의 2.5배 이상인 것을 특징으로 한다.

[제1 실시 형태]

본 발명의 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관하여 도 1 내지 도 11을 이용하여 설명한다. 우선, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)의 개략의 구성에 관하여 도 1 내지 도 3을 이용하여 설명한다. 광 헤드(1)는 물리적 트랙 피치의 길이가 다른 두 종류의 광 기록매체(15)의 각각에 정보의 기록 또는 재생을 행할 수 있도록 되어 있다. 물리적 트랙 피치가 상대적으로 넓은 광 기록매체(15)(제1 광 기록매체(15a))는, DVD－RAM 및 이것과 동등한 물리적 트랙 피치를 구비한 광 기록매체이다. 또, 물리적 트랙 피치가 상대적으로 좁은 광 기록매체(15)(제2 광 기록매체(15b))는, DVD－ROM, DVD±R/RW 및 이들과 동등한 물리적 트랙 피치를 구비한 광 기록매체이다. 제1 광 기록매체(15a)의 물리적 트랙 피치의 길이 P1은 1.23㎛이고, 제2 물리적 트랙 피치의 길이 P2는 0.74㎛이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 광 헤드(1)는, 광 빔을 사출하는 광원으로서 레이저 다이오드(3)를 갖고 있다. 레이저 다이오드(3)는, 컨트롤러(도시하지 않음)로부터의 제어 전압에 기초하여 기록/재생마다 다른 광 강도의 광 빔을 사출할 수 있도록 되어 있다.

레이저 다이오드(3)의 광 사출측의 소정 위치에는, 회절 격자(19)가 배치되어 있다. 레이저 다이오드(3)로부터 사출된 광 빔은, 회절 격자(19)에 입사하여 3개의 광 빔(0차의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b))으로 분할된다. ±1차의 부 빔(29a, 29b)은, 주 빔(27) 위치를 중심으로 트랙 방향 및 래디얼 방향으로 소정 거리 간격을 두고 대칭으로 나란히 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 배치되어 있다.

레이저 다이오드(3)로부터 볼 때 회절 격자(19)의 광 투과측에는, 편광 빔 스플리터(5), 1/4 파장판(7), 콜리메이터 렌즈(9) 및 대물렌즈(13)가 이 순서로 나 란히 배치되어 있다. 콜리메이터 렌즈(9)는, 레이저 다이오드(3)로부터의 발산 광선속(光線束)을 평행 광선속으로 변환하여 대물렌즈(13)로 유도하는 동시에, 대물렌즈(13)로부터의 평행 광선속을 집속 광선속으로 변환하여 수광 소자(23, 25a, 25b)로 유도하기 위하여 설치되어 있다. 대물렌즈(13)는 콜리메이터 렌즈(9)로부터의 평행 광선속을 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 집광하여 판독 스폿을 형성하는 동시에, 광 기록매체(15)로부터의 반사광을 평행 광선속으로 변환하여 콜리메이터 렌즈(9)로 유도하기 위하여 설치되어 있다.

1/4 파장판(7)에서 볼 때 편광 빔 스플리터(5)의 광 반사측에는, 센서 렌즈(17), 원통형 렌즈(21) 및 수광 소자(23, 25a, 25b)가 이 순서로 배치되어 있다. 또, 레이저 다이오드(3)에서 볼 때 편광 빔 스플리터(5)의 광 반사측에는, 레이저 다이오드(3)로부터 사출된 광 빔의 광 강도를 계측하기 위한 파워 모니터용 포토 다이오드(11)가 배치되어 있다.

센서 렌즈(17)는, 광 기록매체(15)에서 반사된 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 합초점 위치를 광학적으로 조정하기 위한 반사광 합초점 위치 조정부로서 기능한다. 또, 센서 렌즈(17)는 광 기록매체(15)에서 반사한 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)을 소정의 광학계 배율로 확대시켜 원통형 렌즈(21)를 통하여 수광 소자(23, 25a, 25b)상에 각각 개별적으로 결상시키도록 되어 있다. 수광 소자(23)는 주 빔(27)을 수광하고, 수광 소자(25a)는 ＋1차의 부 빔(29a)을 수광하며, 수광 소자(25b)는 －1차의 부 빔(29b)을 수광하도록 되어 있다.

수광 소자(23, 25a, 25b)에서 광전 변환되어 출력된 각 전기 신호는 광 기록 재생 장치(150)에 구비된 오차 신호 검출부(31)에 입력된다. 오차 신호 검출부(31)에서는, 광 기록매체(15)에서 반사한 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)에 기초하여, 대물렌즈(13)가 광 기록매체(15)의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호(FES), 및 대물렌즈(13)의 광 기록매체(15)의 래디얼 방향으로의 시프트에 의하여 발생하는 DC 오프셋 성분이 제거된 트래킹 오차 신호(TES)가 검출되도록 되어 있다.

도 2는, 수광 소자(23, 25a, 25b)의 수광부의 구성과, 수광 소자(23, 25a, 25b)와 오차 신호 검출부(31)의 접속 상태를 도시하고 있다. 도 2에 도시한 바와 같이, 수광 소자(23)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내를 광 기록매체(15)(도 2에서는 도시하지 않음)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(제1 분할선)(24)과, 분할선(24)에 대략 직교하는 분할선(제2 분할선)(24')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역(주 빔용 수광 영역) A, B, C, D를 갖고 있다. 수광 영역 A는 분할선(24)을 개재하여 수광 영역 D에 인접하고, 분할선(24')을 개재하여 수광 영역 B에 인접하며, 수광 영역 C에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 C는 분할선(24)을 개재하여 수광 영역 B에 인접하고, 분할선(24')을 개재하여 수광 영역 D에 인접하여 배치되어 있다.

마찬가지로, 수광 소자(25a)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내를 광 기록매체(15)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(제1 분할선)(26)과, 분할선(26)에 대략 직교하는 분할선(제2 분할선)(26')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역 E1, F1, G1, H1을 갖고 있다. 수광 영역 E1은 분할선(26)을 개재하여 수광 영역 H1에 인접하고, 분할선(26')을 개재하여 수광 영역 F1에 인접하며, 수광 영역 G1에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 G1은 분할선(26')을 개재하여 H1에 인접하게 배치되어 있다.

마찬가지로, 수광 소자(25b)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내를 광 기록매체(15)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(제1 분할선)(28)과, 분할선(28)에 대략 직교하는 분할선(제2 분할선)(28')으로 분할하여, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 정사각형 형상의 4개의 수광 영역 E2, F2, G2, H2를 갖고 있다. 수광 영역 E2는 분할선(28)을 개재하여 수광 영역 H2에 인접하고, 분할선(28')을 개재하여 수광 영역 F2에 인접하며, 수광 영역 G2에 대각으로 위치하여 배치되어 있다. 수광 영역 G2는 분할선(28)을 개재하여 F2에 인접하고, 분할선(28')을 개재하여 H2에 인접하여 배치되어 있다.

수광 소자(23, 25a, 25b)는 광 기록매체(15)의 정보 기록면에서의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 위치가 다름에 따라 발생하는 광로의 어긋남에 대응시켜, 트랙의 접선 방향에 약간 어긋나게 배치되어 있다. 또, 분할선(24, 26, 28)은 각각 대략 평행하게 배치되고, 분할선(24', 26', 28')은 각각 대략 평행하게 배치되어 있다.

수광 영역 E1∼H1, E2∼H2로부터, 각각 배선이 인출되어 있다. 수광 소자(25a)의 수광 영역 내에서의 상대 위치와, 수광 영역(25b)의 수광 영역 내에서의 상대 위치가 동일한 수광 영역끼리 접속되도록, 각 배선은 접속되어 있다. 즉, 수광 영역 E1, E2로부터 인출된 배선끼리는 접속되고, 수광 영역 F1, F2로부터 인출 된 배선끼리는 접속되며, 수광 영역 G1, G2로부터 인출된 배선끼리는 접속되고, 수광 영역 H1, H2로부터 인출된 배선끼리는 접속되어 있다. 이 때문에, 수광 영역 E1, E2로부터 각각 출력된 전기 신호는 동일 전위가 된다. 마찬가지로, 수광 영역 F1, F2로부터 각각 출력된 전기 신호, 수광 영역 G1, G2로부터 각각 출력된 전기 신호 및 수광 영역 H1, H2로부터 각각 출력된 전기 신호는 각각 동일 전위가 된다. 해당 배선은 오차 신호 검출부(31)에 접속되어 있다.

수광 영역 A, B, C, D로부터 각각 인출된 배선은 오차 신호 검출부(31)에 접속되어 있다. 오차 신호 검출부(31)는 수광 영역 A∼D, E1∼H1, E2∼H2로부터 출력된 전기 신호를 이용하여 소정의 연산 처리를 행하여, FES나 TES를 검출하도록 되어 있다.

도 3은, 광 헤드(1)의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격의 설정값을 나타내고 있다. 도 3에 도시한 바와 같이, 광 헤드(1)의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은, DVD±R/RW에서 최적인 0.37㎛로 설정되어 있다. 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)의 정보 기록면에 집광된 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은, 도 15(a) 내지 도 15(c)에 도시한 주 빔(101) 및 ±1차의 부 빔(103a, 103b)과 동일하게 된다.

해당 스폿 간격은 제1 광 기록매체(15a)에서는, 물리적 트랙 피치의 0.5(= 1/2)배가 되지 않으므로, 식 (1)에 나타내는 차동 비점수차법을 이용하더라도, 트랙 크로스 신호가 충분히 제거된 FES를 검출할 수 없다. 그래서 다음에, 제1 광 기록매체(15a)에서, 트랙 크로스 신호가 충분히 제거된 FES의 검출 원리에 관하여, 도 4 내지 도 8을 이용하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법에서는, 비점수차법을 이용하여 검출한 FES에 포함되는 트랙 크로스 신호 성분의 위상이, 푸시풀법을 이용하여 검출한 푸시풀 신호, 즉 트랙 크로스 신호의 위상과 동일 위상인 점에 착안하고 있다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 비점수차법에 의한 연산 신호(제1 연산 신호)로부터, 푸시풀법에 의한 연산 신호(제2 연산 신호)에 적당한 게인을 곱한 신호를 감산함으로써, 트랙 크로스 성분이 제거된 양호한 FES를 얻는 것을 특징으로 한다.

도 4는, 광 기록매체에 포커스 서보를 건 상태에서, 탄젠셜 푸시풀법을 이용하여 얻어진 탄젠셜 푸시풀 신호의 실측 파형을 도시하고 있다. 도 4는, 광 기록매체의 정보 기록면에서 반사한 주 빔 및 ±1차의 부 빔을 도 2에 도시한 수광 소자(23, 25a, 25b)와 동일한 구성의 수광 소자로 수광하여 광전 변환하여 얻어진 실측 파형을 도시하고 있다. 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 탄젠셜 푸시풀 신호의 진폭을 나타내고 있다. 도면 중에 A로 나타내는 곡선은, 주 빔에 기초한 탄젠셜 푸시풀 신호(MTPS)의 파형을 나타내고, 도면 중에 B로 나타내는 곡선은 ±1차의 부 빔에 기초한 탄젠셜 푸시풀 신호(STPS)의 파형을 나타내고 있다. 주 빔을 수광 소자(23)로 수광하여, 수광 영역 A, B, C, D로부터 출력된 전기 신호를 각각 A, B, C, D라고 하면, MTPS는 이하의 연산처리에 의하여 얻어진다.

MTPS=(A＋D)－(B＋C) … (2)

±1차의 부 빔을 수광 소자(25a, 25b)로 수광하여, 수광 영역 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2로부터 출력된 전기 신호를 각각 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2라고 하면, STPS는 이하의 연산 처리에 의하여 얻어진다.

STPS=(E1＋E2＋H1＋H2)－(F1＋F2＋G1＋G2)

=(E＋H)－(F＋G) … (3)

도 2 및 식 (2)와 식 (3)에 도시한 바와 같이, 탄젠셜 푸시풀 신호를 얻기 위하여 이루어지는 연산 처리에 있어서, 차동 연산을 행할 때에 기여하는 수광 소자(25, 25a, 25b)의 분할선(24', 26', 28')은, 광 기록매체 상의 트랙의 접선 방향에 대하여 대략 직교하고 있다. 이 때문에, 대물렌즈가 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호 성분은 MTPS 및 STPS에 거의 중첩되지 않는다.

도 5는, 도 4와 동일한 포커스 서보의 상태에 있어서, 비점수차법을 이용하여 얻어진 FES의 실측 파형을 도시하고 있다. 도 5는, 광 기록매체의 정보 기록면에서 반사한 주 빔 및 ±1차의 부 빔을 도 2에 도시한 수광 소자(23, 25a, 25b)와 동일한 구성의 수광 소자로 수광하여 얻어진 실측 파형을 도시하고 있다. 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 FES의 진폭을 나타내고 있다. 도면 중에 A로 나타내는 곡선은, 주 빔에 기초한 초점 어긋남 오차 신호(MFES)의 파형을 나타내고, 도면 중에 B로 나타내는 곡선은 ±1차의 부 빔에 기초한 초점 어긋남 오차 신호(SFES)의 파형을 나타내고 있다. 주 빔을 수광 소자(23)로 수광하여, 수광 영역 A, B, C, D로부터 출력된 전기 신호를 각각 A, B, C, D라고 하면, MFES는 이하의 연산 처리에 의하여 얻어진다.

MFES=(A＋C)－(B＋D) … (4)

수광 영역 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2로부터 출력된 전기 신호를 각 각 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2라고 하면, SFES는 이하의 연산 처리에 의하여 얻어진다.

SFES=(E1＋E2＋G1＋G2)－(F1＋F2＋H1＋H2)

=(E＋G)－(F＋H) … (5)

도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 비점수차법을 이용하여 산출된 MFES의 진폭은 탄젠셜 푸시풀법을 이용하여 산출된 MTPS의 진폭보다 크다. 마찬가지로, 비점수차법을 이용하여 산출된 SFES의 진폭은 탄젠셜 푸시풀법을 이용하여 산출된 STPS의 진폭보다 크다. 이와 같이, 주 빔 및 부 빔 모두, 비점수차법을 이용하면, FES에 중첩하는 트랙 크로스 신호의 진폭이 커지는 것을 확인할 수 있다.

비점수차법에서는, 수광 영역이 매트릭스 형상으로 4분할된 수광 소자(23, 25a, 25b)의 대각에 위치하는 수광 영역의 한쪽의 쌍으로부터 출력된 전기 신호끼리를 가산한 전기 신호로부터, 다른 쪽의 쌍으로부터 출력된 전기 신호끼리를 가산한 전기 신호가 감산된다. 이로 인하여, 이상적으로는 탄젠셜 푸시풀 신호와 마찬가지로, MFES 또는 SFES에 대한 트랙 크로스 신호의 중첩은 적을 것이다. 그러나 실제로는, 수광 소자(23, 25a, 25b)의 수광 영역 내를 광 기록매체의 트랙 접선 방향에 대략 직교하는 방향으로 분할하는 분할선(24', 26', 28')에 대하여, 수광 영역에 집광되는 광 빔의 강도가 비대칭이 되어, 동일하게 되지 않는다. 이 때문에, 수광 영역에 집광되는 광 빔의 어긋남량에 따라, 비점수차법에 의하여 얻어지는 FES에 트랙 크로스 신호가 중첩되어 버린다.

도 6은 수광 소자(23)에 집광된 주 빔(27)의 상태의 일례를 도시하고 있다. 도 6(a)는 주 빔(27)이 수광 소자(23)의 대략 중심 부근에 집광한 상태를 도시하고 있다. 도 6(b)는 주 빔(27)이 수광 소자(23)의 수광 영역 B, C 측으로 어긋나 집광한 상태를 도시하고 있다. 도면 중의 좌우 방향의 화살표(T)는 광 기록매체의 트랙의 접선 방향을 나타내고, 상하 방향의 화살표(R)는 광 기록매체의 래디얼 방향을 나타내고 있다. 광 기록매체의 정보 기록면에 교대로 복수 형성된 랜드 및 그루브는 회절 격자로서 기능한다. 이로 인해, 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 광 기록매체에서 반사하여 수광 소자(23)의 수광면에 결상한 주 빔(27)에는 회절이 발생하여 주 빔(27)의 0차 광(27a), ＋1차 광(27b) 및 －1차 광(27c)이 발생한다. 도 6에서는, 광 강도가 상대적으로 큰 ＋1차 광(27b)을 실선으로 나타내고, 상대적으로 작은 －1차 광(27c)을 파선으로 나타내고 있다.

주 빔(27) 그 자체의 수차 등의 강도 불균일성이 원인이 되거나, 주 빔(27)의 광로 조정을 행할 때에 발생하는 위치 어긋남 등의 외적 요인이 원인이 되어, 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 수광 소자(23)에 집광하는 주 빔(27)의 위치가 어긋난다. 또, 주 빔(27)이 광 기록매체(15)의 트랙을 가로지를 때마다, 수광 소자(23)에 집광하는 주 빔(27)의 강도 분포가 분할선(24')에 대하여 대칭이 되거나 비대칭이 되는 경우가 있다. 또한, 주 빔(27)이 광 기록매체(15)의 트랙을 가로지를 때마다, 주 빔(27)의 ＋1차 광(27b)의 강도가 －1차 광(27c)의 강도보다 커지거나, －1차 광(27c)의 강도가 ＋1차 광(27b)의 강도보다 커지거나 한다. 주 빔(27)이 광 기록매체(15)의 트랙을 가로지를 때마다 수광 소자(23)에 집광하는 주 빔(27)의 위치 어긋남 등이 발생하면, 식 (4) 및 식 (5)에 나타내는 연산에 의한 비점수차법에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, MFES나 SFES의 진폭이 커진다. 이와 같이, 비점수차법을 이용하면, MFES 및 SFES에는 트랙 크로스 신호가 혼입하기 쉬워진다.

도 7은, 도 4 및 도 5와 동일한 포커스 서보의 상태에서, 푸시풀법을 이용하여 얻어진 푸시풀 신호의 실측 파형을 도시하고 있다. 도 7은, 광 기록매체의 정보 기록면에서 반사한 주 빔 및 ± 1차의 부 빔을 도 2에 도시한 수광 소자(23, 25a, 25b)와 동일한 구성의 수광 소자로 수광하여 얻어진 실측 파형을 도시하고 있다. 가로축은 시간을 나타내고, 세로축은 푸시풀 신호의 진폭을 나타내고 있다. 도면 중에 A로 나타내는 곡선은, 주 빔에 기초한 푸시풀 신호(MPS)의 파형을 나타내고, 도면 중에 B로 나타내는 곡선은 ±1차의 부 빔에 기초한 푸시풀 신호(SPS)의 파형을 나타내고 있다. 주 빔을 수광 소자(23)로 수광하여, 수광 영역 A, B, C, D로부터 출력된 전기 신호로부터 출력된 전기 신호를 각각 A, B, C, D라고 하면, MPS는 이하의 연산 처리에 의하여 얻어진다.

MPS=(A＋B)－(C＋D) … (6)

수광 영역 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2로부터 출력된 전기 신호를 각각 E1, F1, G1, H1 및 E2, F2, G2, H2라고 하면, SPS는 이하의 연산 처리에 의하여 얻어진다.

SPS=(E1＋E2＋F1＋F2)－(G1＋G2＋H1＋H2)

=(E＋F)－(G＋H) … (7)

푸시풀 신호는 광 기록매체로의 트랙 서보를 위한 TES로서 이용된다. 푸시 풀법에서는, 광 기록매체로부터의 반사광의 강도 분포의, 트랙의 접선 방향에 대략 직교하는 방향, 즉 래디얼 방향의 편향으로부터 오차 신호가 검출된다. 예를 들면, 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 주 빔(27)의 ±1차 광(27b, 27c)의 강도는 주 빔(27)이 광 기록매체(15)의 트랙을 가로지를 때마다 변화한다. 이 때문에, 푸시풀법에 의하여 산출되는 푸시풀 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호의 진폭은, 탄젠셜 푸시풀법이나 비점수차에 비하여 커진다.

그런데, 도 6에 도시한 수광 소자(23)에 집광되는 주 빔(27)의 위치 어긋남량은 광 헤드마다 다르다. 광 헤드의 개체 차에 의하여, 비점수차법을 이용하여 얻어지는 MFES나 SFES에 중첩하는 트랙 크로스 신호 성분은 광 헤드마다 다르다.

도 8은, 각종 연산법에 의하여 얻어진 연산 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 최대값을, 동일 설계 하에 제조된 두 종류의 광 헤드 A, B에 대하여 측정한 결과를 도시한다. 가로축은, 수광 영역 내에서의 분할 차동 연산 방향을 나타내고, 세로축은, 트랙 크로스 신호 진폭의 최대값(mV)을 나타내고 있다. 푸시풀 방향에서의 연산은 식 (6) 및 식 (7)의 차동 연산이 이용되고, 비점수차 방향에서의 연산은 식 (4) 및 식 (5)의 차동 연산이 이용되며, 탄젠셜 푸시풀 방향의 연산은 식 (2) 및 식 (3)의 차동 연산이 이용되고 있다. 도면 중 ◆ 표시는, 광 헤드 A에서의 주 빔에 기초한 트랙 크로스 신호 진폭을 나타내고, 도면 중 ■ 표시는, 광 헤드 B에서의 주 빔 B에 기초한 트랙 크로스 신호 진폭을 나타내며, 도면 중 ▲ 표시는, 광 헤드 A에서의 부 빔에 기초한 트랙 크로스 신호 진폭을 나타내고 있다.

도 8에 도시한 바와 같이, 푸시풀 방향에서 산출된 트랙 크로스 신호 진폭 과, 비점수차 방향에서 산출된 트랙 크로스 신호 진폭의 비율은, 광 헤드 A, B에서 다르다. 비점수차 방향(비점수차법)의 연산에 의하여 얻어지는 트랙 크로스 신호진폭과, 푸시풀 방향(푸시풀법)의 연산에 의하여 얻어지는 트랙 크로스 신호 진폭의 비는, 광 헤드 A에서는 약 1:5가 되고, 광 헤드 B에서는 약 7:12가 된다. 따라서, 푸시풀 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분에 대한 비점수차 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼합비는, 광 헤드 A에서는, 1/5=0.2가 되고, 광 헤드 B에서는, 7/12=0.58이 된다. 이와 같이, 비점수차 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 진폭은, 동일 설계의 광 헤드 A, B에서 크게 다르다.

본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, 식 (4)에 나타내는 비점수차법에 의하여 얻어지는 MFES로부터, 식 (6)에 나타내는 푸시풀법에 의하여 얻어지는 MPS를 차동 연산하여, 트랙 크로스 신호 성분이 감쇠된 FES가 검출된다. 단, 도 8에 도시한 바와 같이, 비점수차법에 의하여 얻어지는 MFES에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭과, 푸시풀법에 의하여 얻어지는 MPS에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭은 다르다. 그래서, MPS를 소정량 증폭하고 나서 MFES와 차동 연산을 행함으로써, MFES에 혼입한 트랙 크로스 신호 성분을 충분히 감쇠시킬 수 있다. 트랙 크로스 신호 성분이 감쇠된 FES는 이하의 연산식에 의하여 구할 수 있다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}－k1× {(A＋B)－(C＋D)} … (8)

다음에, 계수 k1의 최적값에 관하여 설명한다. 식 (8)에 도시한 바와 같이 FES는 주 빔을 수광하여 얻어지는 전기 신호만의 연산 처리에 의하여 생성된다. 이로 인하여, 감산하는 푸시풀 신호에 곱하는 계수 k1은, 도 8에서 설명한, 비점수 차 신호 및 푸시풀 신호에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비를 그대로 이용하면 된다. 따라서, 광 헤드 A에서는, k1=0.2가 되고, 광 헤드 B에서는, k1=0.58이 된다.

이와 같이, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, FES의 산출에 이용하는 계수 k1의 값은 1 이하가 되고, 종래의 차동 비점수차법에서의 계수 k=8과 비교하여 작아진다. 이에 따라, 광 기록 재생 장치(150)는 증폭 회로의 게인(증폭율)을 낮게 억제할 수 있으므로, FES의 S/N비의 열화 및 증폭 회로로부터 출력된 전기 신호의 피크값의 포화 등의 방지를 도모할 수 있다.

다음에, 식 (8)에 나타내는 연산을 행할 수 있는 FES 검출부의 구성에 관하여 도 9를 이용하여 설명한다. 도 9는, 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에 구비된 FES 검출부(33)의 회로 구성예를 도시하고 있다. 도 9에 도시한 바와 같이, FES 검출부(33)는, 수광 소자(23)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (4)에 나타내는 MFES(제1 연산 신호)를 생성하는 MFES 생성부(35)와, 수광 소자(23)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (6)에 나타내는 MPS(제2 연산 신호)를 생성하는 MPS 생성부(37)와, MFES 생성부(35)로부터 출력된 MFES와, MPS 생성부(37)로부터 출력된 MPS를 차동 연산하여 FES를 생성하는 FES 생성부(41)를 갖고 있다.

MFES 생성부(35)는 가산부(35a, 35b)와 차동부(35c)를 갖고 있다. 가산부(35a, 35b) 및 차동부(35c)는 2입력 1출력의 회로 구성을 갖고 있다. 가산부(35a)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 A에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 C에 접속되어 있다. 가산부(35a)의 출력 단자는 차동부(35c)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다. 가산부(35b)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 B에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 D에 접속되어 있다. 가산부(35b)의 출력 단자는 차동부(35c)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다. 차동부(35c)의 출력 단자(MFES 생성부(35)의 출력 단자)는 FES 생성부(41)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다.

MFES 생성부(35)는, 수광 소자(23)에서 대각에 위치하는 수광 영역 A, C(한 쪽의 쌍)로부터 출력된 전기 신호와, 대각에 위치하는 수광 영역 B, D(다른 쪽의 쌍)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (4)에 나타내는 MFES를 출력한다.

MPS 생성부(37)는 가산부(37a, 37b)와 차동 증폭부(37c)를 갖고 있다. 가산부(37a, 37b) 및 차동 증폭부(37c)는 2입력 1출력의 회로 구성을 갖고 있다. 가산부(37a)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 A에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 B에 접속되어 있다. 가산부(37a)의 출력 단자는 차동 증폭부(37c)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다. 가산부(37b)의 한 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 C에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 D에 접속되어 있다. 가산부(37b)의 출력 단자는 차동 증폭부(37c)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다. 차동 증폭부(37c)의 출력 단자(MPS 생성부(37)의 출력 단자)는 FES 생성부(41)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다.

차동 증폭부(37c)는 가산부(37a)로부터 출력된 가산 신호 A＋B와 가산부 (37b)로부터 출력된 가산 신호 C＋D를 차동 연산하여, k1배로 증폭하는 기능을 갖고 있다. 증폭율(계수 k1)은, MFES 및 MPS에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비에 기초하여, 광 헤드(1)마다 및 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다 개별적으로 설정된다.

MPS 생성부(37)는, 수광 소자(23)의 분할선(24)으로 분할된 수광 영역 A, B (한쪽 측)로부터 출력된 전기 신호와, 수광 영역 C, D(다른 쪽 측)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (6)에 도시한 MPS의 전압을 k1배로 증폭한 신호를 출력한다.

FES 생성부(41)는 MFES와 k1배로 전압이 증폭된 MPS를 차동 연산하여 FES를 생성한다. MPS 생성부(37)의 차동 증폭부(37c)의 증폭율(계수 k1)은, 트랙 크로스 신호 성분을 감쇠할 수 있도록, 광 헤드(1)마다 및 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다 최적값으로 설정되어 있다. 이에 따라, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)는, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b) 중 어느 것에서도, 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

다음에, TES 검출부의 구성에 관하여 도 10을 이용하여 설명한다. 도 10은, 오차 신호 검출부(31)에 구비된 TES 검출부(44)의 회로 구성예를 도시하고 있다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b) 중 어느 것에서도, TES는 차동 푸시풀법을 이용하여 검출된다. 도 10에 도시한 바와 같이, TES 검출부(44)는, 수광 소자(23)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (6)에 나타낸 MPS를 생성하는 MPS 생성부(45)와, 수광 소자 (25a, 25b)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여 식 (7)에 나타낸 SPS를 생성하는 SPS 생성부(47)와, MPS로부터 SPS를 감산하여, TES를 생성하는 TES 생성부(49)를 갖고 있다.

MPS 생성부(45)는 가산부(45a, 45b)와 차동부(45c)를 갖고 있다. 가산부(45a, 45b) 및 차동부(45c)는 2입력 1출력의 회로 구성을 갖고 있다. 가산부(45a)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 A에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 B에 접속되어 있다. 가산부(45a)의 출력 단자는 차동부(45c)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다. 가산부(45b)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 C에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 D에 접속되어 있다. 가산부(45b)의 출력 단자는 차동부(45c)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다. 차동부(45c)의 출력 단자(MPS 생성부(45)의 출력 단자)는 TES 생성부(49)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다.

MPS 생성부(45)는, 수광 소자(23)의 분할선(24)으로 분할된 수광 영역 A, B (한쪽 측)로부터 출력된 전기 신호와, 수광 영역 C, D(다른 쪽 측)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (6)에 나타낸 MPS를 출력한다.

SPS 생성부(47)는 가산부(47a, 47b)와 차동 증폭부(47c)를 갖고 있다. 가산부(47a, 47b) 및 차동 증폭부(47c)는 2입력 1출력의 회로 구성을 갖고 있다. 가산부(47a)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 E1, E2를 접속한 배선 E1＋E2에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 F1, F2를 접속한 배선 F1＋F2에 접속되어 있다. 가산부(47a)의 출력 단자는 차동 증폭부(47c)의 비반전 입력 단자(＋) 에 접속되어 있다. 가산부(47b)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 G1, G2를 접속한 배선 G1＋G2에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 H1, H2를 접속한 배선 H1＋H2에 접속되어 있다. 가산부(47b)의 출력 단자는 차동 증폭부(47c)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다. 차동 증폭부(47c)의 출력 단자(SPS 생성부(47)의 출력 단자)는 TES 생성부(49)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다.

차동 증폭부(47c)는 가산부(47a)로부터 출력된 가산 신호 E＋F와 가산부(47b)로부터 출력된 가산 신호 G＋H를 차동 연산하여, 전압을 kp배로 증폭하는 기능을 갖고 있다. 차동 증폭부(47c)의 증폭율(계수 kp)은, 대물렌즈의 래디얼 방향으로의 시프트에 의하여 발생하는 DC 오프셋 성분을 TES로부터 양호하게 제거할 수 있도록, 광 헤드(1)마다 및 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다 개별적으로 설정된다.

TES 생성부(49)는, MPS 생성부(45)로부터 출력된 MPS와, SPS 생성부(47)로부터 출력된 kp배로 전압이 증폭된 SPS를 가산하여 TES를 생성한다. 따라서, TES 생성부(49)로부터 출력되는 TES는 이하와 같이 나타낼 수 있다.

TES={(A＋B)－(C＋D)}－kp× {(E＋F)－(G＋H)} … (9)

본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)에서는, 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔의 스폿 간격은, 제2 광 기록매체(15b)(DVD±R/RW)의 최적값으로 설정되어 있다. 이 때문에, 제2 광 기록매체(15b)에서 반사한 ±1차의 부 빔(29a, 29b)에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭은 최대가 된다(도 17 참조). 그런데, 해당 스폿 간격으로는, 제1 광 기록매체(15a)(DVD－RAM)에 있어서, 트랙 크로스 신호는 최대 진폭이 되지 않 는다. 그러나, 도 7에 도시한 바와 같이, 푸시풀법에 의하여 얻어지는 트랙 크로스 신호 진폭은 다른 연산 방법에 의하여 얻어지는 트랙 크로스 신호 진폭보다 커진다. 또한, 제1 광 기록매체(15a)에서의 ±1차의 부 빔(29a, 29b)에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 절대값은, 제2 광 기록매체(15b)에서의 ±1차의 부 빔(29a, 29b)에 혼입하는 트랙 크로스 신호 진폭의 절대값보다 크다. 이 때문에, 제1 광 기록매체(15a)에서, SPS 생성부(47)의 진폭율(계수 kp)을 그다지 크게 하지 않아도, 대물렌즈의 래디얼 방향으로의 시프트에 의하여 발생하는 DC 오프셋 성분을 TES로부터 양호하게 제거할 수 있다. 따라서, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)의 어느 것에서도, DC 오프셋 성분이 제거된 TES를 검출할 수 있다.

다음에, 광 헤드(1) 및 오차 신호 검출부(31)의 동작에 관하여 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 레이저 다이오드(3)로부터 출사된 발산광의 광 빔은 회절 격자(19)에 입사한다. 광 빔은 회절 격자(19)에 의하여 0차의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)으로 분할된다. 회절 격자(19)로부터 출사된 발산광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은 편광 빔 스플리터(5)에 입사한다. 편광 빔 스플리터(5)에서, 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 소정의 편광 방위의 직선 편광 성분은 투광하여 1/4 파장판(7)에 입사한다. 한편, 해당 편광 방위에 직교하는 직선 편광 성분은 반사하여 파워 모니터용 포토 다이오드(11)에 입사하고, 광 빔 강도가 계측된다.

1/4 파장판(7)에 입사한 직선 편광의 주 빔(29) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b) 은, 1/4 파장판(7)을 투과하여 원 편광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)이 된다. 이 원 편광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은, 콜리메이터 렌즈(9)에서 평행광으로 변환되고, 콜리메이터 렌즈(9)를 투과하여 대물렌즈(13)에 의하여 집속되어 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 집광하여 반사한다. 이 때, 래디얼 방향으로 본, 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은 약 0.37㎛이고, ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 래디얼 방향의 스폿 간격은 0.74㎛이다. 광 기록매체(15)의 정보 기록면에서 반사한 원 편광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은, 대물렌즈(13)에서 평행광으로 되고 나서 콜리메이터 렌즈(9)를 투과하여 1/4 파장판(7)에 입사한다. 1/4 파장판(7)을 투과함으로써, 원 편광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은 당초의 직선 편광으로부터 편광 방위가 90°회전한 직선 편광이 되어 편광 빔 스플리터(5)에 입사한다. 이 직선 편광의 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은 편광 빔 스플리터(5)에서 반사되어 센서 렌즈(17)에 입사한다.

센서 렌즈(17)를 투과한 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은 원통형 렌즈(21)에 의하여 비점수차가 부여되어 수광 소자(23, 25a, 25b) 상에 각각 집광한다. 수광 소자(23, 25a, 25b)에서 각각 수광된 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)은 전기 신호로 변환되어 오차 신호 검출부(31)에 입사된다. 오차 신호 검출부(31)는, 수광 소자(23, 25a, 25b)로부터 출력된 전기 신호에 기초하여 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)에 의하지 않고 트랙 크로스 신호가 감쇠한 FES와, DC 오프셋 성분이 제거된 TES를 검출한다.

다음에, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법에 관하여 설명한다. 우선, 광 기록 생성 장치(150)에 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)가 탑재되면, 제1 또는 제2 광 기록 매체(15a, 15b)에 소정의 포커스 서보를 건 상태에서, MFES, MPS 및 SPS를 검출하고, 계수 k1 및 계수 kp의 최적값을 산출한다. 계수 k1 및 계수 kp의 최적값을 산출하는 셀프 테스트가 종료하면, 다음에, 상기 광 헤드(1)의 동작에서 설명한 바와 같이, 우선, 레이저 다이오드(3)로부터 사출한 광 빔을 회절 격자(19)에 입사하여 회절시켜 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)으로 분할한다. 다음에, 대물렌즈(13)를 통하여 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 집광시킨 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿을, 주 빔(27)의 스폿에 관하여, 대칭이면서 래디얼 방향으로 0.37㎛의 위치에 배치되도록 조정한다. 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은 회절 격자(19)의 격자면을 회절 격자(19)의 광축 둘레로 회전시킴으로써 조정된다.

다음에, 광 기록매체(15)에서 반사한 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)을 수광 소자(23, 25a, 25b)의 수광면에 각각 집광시킨다. 수광 소자(23, 25a, 25b)에서 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)을 수광함으로써, 수광 소자(23)에서 광전 변환된 전기 신호가 오차 신호 검출부(31)에 입력된다. 또, 수광 소자(25a, 25b)의 수광 영역 내에서의 상대 위치가 동일한 수광 영역끼리는 접속되어 있으므로, 수광 영역 E1, E2로부터 각각 출력된 전기 신호는 동일 전위가 되고, 수광 영역 F1, F2로부터 각각 출력된 전기 신호는 동일 전위가 되며, 수광 영역 G1, G2로부터 출력된 전기 신호는 동일 전위가 되고, 수광 영역 H1, H2로부터 출력된 전기 신호는 동일 전위가 되어, 오차 신호 검출부(31)에 각각 입력된다.

상기한 셀프 테스트에 의하여, MPS 생성부(37)의 증폭율(계수 k1) 및 SPS 생성부(47)의 증폭율(계수 kp)은, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다, 최적값으로 설정되어 있다. 이에 따라, 오차 신호 검출부(31)는, 수광 소자(23, 25a, 25b)로부터 출력된 전기 신호에 기초하여 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)에 의하지 않고 트랙 크로스 신호가 감쇠한 FES와, DC 오프셋 성분이 제거된 TES를 검출한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 매체 장치(150)에서는, 푸시풀 신호 및 비점수차 신호에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비를 구하고, 해당 혼입비에 기초하여 MPS 생성부(37)의 증폭율(계수 k1)을 설정함으로써, 증폭율(계수 k1)의 값을 작게 할 수 있다. 이에 따라, 광 기록 재생 장치(150)는 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격이 최적인 상태가 아니더라도, 혹은 스폿 간격이 최적인 상태에서 벗어나더라도 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

다음에, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치에 관하여 설명한다. 도 11은, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)를 탑재한 광 기록 재생 장치(150)의 개략 구성을 도시하고 있다. 광 기록 재생 장치(150)는, 도 11에 도시한 바와 같이 광 기록매체(15)를 회전시키기 위한 스핀들 모터(152)와, 광 기록매체(15)에 레이저 빔을 조사하는 동시에 그 반사광을 수광하는 광 헤드(1)와, 스핀들 모터(152) 및 광 헤드(1)의 동작을 제어하는 컨트롤러(154)와, 광 헤드(1)에 레이저 구동 신호를 공급하는 레이저 구동 회로(155)와, 광 헤드(1)에 렌즈 구동 신호를 공급하는 렌즈 구동 회로(156)를 구비하고 있다.

컨트롤러(154)에는 포커스 서보 추종 회로(157), 트래킹 서보 추종 회로(158) 및 레이저 컨트롤 회로(159)가 포함되어 있다. 오차 신호 검출부(31)는, 포커스 서보 추종 회로(157) 및 트래킹 서보 추종 회로(158)에 걸쳐 포함되어 있다. 포커스 서보 추종 회로(157)가 작동하면, 회전하고 있는 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 포커스가 걸린 상태가 되고, 트래킹 서보 추종 회로(158)가 작동하면, 광 기록매체(15)의 편심(偏心)되어 있는 신호 트랙에 대하여, 레이저 빔의 스폿이 자동 추종 상태가 된다. 포커스 서보 추종 회로(157) 및 트래킹 서보 추종 회로(158)에는, 포커스 게인을 자동 조정하기 위한 오토 게인 컨트롤 기능 및 트래킹 게인을 자동 조정하기 위한 오토 게인 컨트롤 기능이 각각 구비되어 있다. 또, 레이저 컨트롤 회로(159)는, 레이저 구동 회로(155)에 의하여 공급되는 레이저 구동 신호를 생성하는 회로로서, 광 기록매체(15)에 기록되어 있는 기록 조건 설정 정보에 기초하여, 적절한 레이저 구동 신호의 생성을 행한다.

이들 포커스 서보 추종 회로(157), 트래킹 서보 추종 회로(158) 및 레이저 컨트롤 회로(159)에 대해서는, 컨트롤러(154)내에 조립된 회로일 필요는 없으며, 컨트롤러(154)와 별개의 부품이더라도 상관없다. 또한, 이들은 물리적인 회로일 필요는 없으며, 컨트롤러(154)내에서 실행되는 소프트웨어이어도 상관없다.

광 기록 재생 장치(150)의 시스템 동작에 있어서, 기록 재생이 행해지는 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다, 셀프 테스트를 통하여 계수 k1 및 계수 k의 최적값을 산출함으로써, 효율적으로 FES에 혼입하는 트랙 크로스 성분을 제거하거나, TES에 중첩하는 DC 오프셋 성분을 제거할 수 있다.

[제2 실시 형태]

본 발명의 제2 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관하여 도 12를 이용하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 광 기록 재생 장치(150)의 개략의 구성은 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 광 기록 재생 장치(150)와 동일하므로 설명은 생략한다. 또, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)에 있어서의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은, 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)와 마찬가지로, 제2 광 기록매체(15b)의 최적값인 0.39㎛로 설정되어 있다.

본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, MPS를 대신하여, 소정량 증폭한 SPS를 MFES로부터 감산함으로써, 트랙 크로스 신호 성분이 감쇠된 FES를 검출하는 점에 특징을 갖고 있다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치에서는, 이하의 연산식에 의하여 FES가 산출된다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}－k2×{(E＋F)－(G＋H)} … (10)

도 7에 도시한 바와 같이, 곡선 A로 나타내는 MPS와 곡선 B로 나타내는 SPS는, 진폭의 크기에 다소의 차이가 있지만, 위상은 동일하다. 이 때문에, 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서, MFES와 MPS에서 트랙 크로스 신호 성분을 상쇄한 바와 같이, 식 (10)에 나타낸 계수 k2를 최적값으로 설정함으로 써, MFES와 SPS에서 트랙 크로스 신호를 상쇄하여, 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

다음에, 계수 k2의 최적값에 관하여 설명한다. 식 (10)에서, FES=0이 되도록 계수 k2의 값을 설정할 필요가 있다. 도 8에 도시한 바와 같이, 광 헤드 A에서, 푸시풀 신호에 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분은, 주 빔과 부 빔에서 대략 동일한 값이다. 따라서, 푸시풀 신호 및 비점수차 신호에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비는, 광 헤드 A에서는 0.2라고 볼 수 있으며, 광 헤드 B에서는 0.58이라 볼 수 있다. 상기 제1 실시 형태와 마찬가지로, 주 빔과 부 빔과 광량비를 18:1로 하고, 주 빔을 수광하는 수광 소자의 광전 변환 게인과, 부 빔을 수광하는 수광 소자의 광전 변환 게인의 비를 1:3.74로 하면, 광 헤드 A에서의 계수 k2의 최적값은, (18×1)÷(2×1×3.74)×0.2=0.48이 된다. 또, 광 헤드 B에서의 계수 k2의 최적값은, (18×1)÷(2×1×3.74)×0.58=1.4가 된다.

이와 같이, MFES로부터 SPS를 차동 연산하여 FES를 검출하는 방법에 있어서도, 계수 k2의 값을 크게 설정할 필요가 없다. 따라서, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 상기 제1 실시 형태의 광 기록 재생 장치(150)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

다음에, 식 (10)에 나타낸 연산을 행할 수 있는 FES 검출부의 구성에 관하여 설명한다. 도 12는, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에 구비된 FES 검출부(53)의 회로 구성을 도시하고 있다. FES 검출부(53)는, 상기 제1 실시 형태에서의 광 기록 재생 장치(150)의 FES 검출부(33)의 MPS 생성부(37)를 대신하여, SPS 생성부(57)를 구비하고 있는 점에 특징을 갖고 있다. FES 검출부(53)에 있어서 도 9에 도시한 FES 검출부(33)의 구성요소 및 동일한 작용 기능을 하는 구성요소에는 동일한 부호를 부여하여 그 설명은 생략한다.

SPS 생성부(57)는 가산부(57a, 57b)와 차동 증폭부(57c)를 갖고 있다. 가산부(57a, 57b) 및 차동 증폭부(57c)는 2입력 1출력의 회로 구성을 갖고 있다. 가산부(57a)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역(E1, E2)을 접속한 배선 E1＋E2에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 Fl, F2를 접속한 배선 F1＋F2에 접속되어 있다. 가산부(57a)의 출력 단자는 차동 증폭부(57c)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속되어 있다. 가산부(57b)의 한쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 G1, G2를 접속한 배선 G1＋G2에 접속되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)는 수광 영역 H1, H2를 접속한 배선H1＋H2에 접속되어 있다. 가산부(57b)의 출력 단자는 차동 증폭부(57c)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다. 차동 증폭부(57c)의 출력 단자(SPS 생성부(57)의 출력 단자)는 FES 생성부(41)의 반전 입력 단자(－)에 접속되어 있다.

차동 증폭부(57c)는 가산부(57a)로부터 출력된 가산 신호 E＋F와 가산부(57b)로부터 출력된 가산 신호 G＋H를 차동 연산하여, k2배로 증폭하는 기능을 갖고 있다. 증폭율(계수 k2)은, MFES 및 SPS에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비에 기초하여, 광 헤드(1)마다 및 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b) 마다 개별적으로 설정된다.

SPS 생성부(57)는, 수광 소자(25a)의 분할선(26)으로 분할된 수광 영역 E1, F1(한쪽 측)로부터 출력된 전기 신호 및 수광 소자(25b)의 분할선(28)으로 분할된 수광 영역 E2, F2(한쪽 측)로부터 출력된 전기 신호와, 수광 소자(25a)의 수광 영역 G1, H1(다른 쪽 측)로부터 출력된 전기 신호 및 수광 소자(25b)의 수광 영역 G2, H2(다른 쪽 측)로부터 출력된 전기 신호를 차동 연산하여, 식 (7)에 나타낸 SPS를 k2배로 전압을 증폭하여 출력한다.

FES 생성부(41)에서는, MFES와 k2배로 전압이 증폭된 MPS를 차동 연산하여 FES가 생성된다. SPS 생성부(57)의 차동 증폭부(57c)의 증폭율(계수 k2)은, FES에 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분을 감쇠할 수 있도록, 제1 또는 제2 광 기록매체마다 최적값으로 설정되어 있다. 이에 따라, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b) 중 어느 것에서도, 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 TES 검출부는 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 TES 검출부(44)와 동일한 구성이므로 설명은 생략한다. 또, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)의 동작 및 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법은, 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)와 동일하므로, 설명은 생략한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 오차 신호 검출부(31)를 갖는 광 기록 재생 장치(150)는, ±1차의 부 빔(29a, 29b)에 기초한 푸시풀 신호 및 주 빔(27)에 기초한 비점수차 신호에 각각 혼입하는 트랙 크로스 신호 성분의 혼입비를 이용하여, SPS 생성부(57)의 증폭율(k2)을 설정할 수 있다. 이에 따라, 증폭율(k2)의 값을 작게 할 수 있다. 따라서, 광 헤드(1)는 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격이 최적인 상태가 아니더라도, 또는 스폿 간격이 최적의 상태로부터 벗어나더라도 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

[제3 실시 형태]

본 발명의 제3 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관하여 도 13을 이용하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 광 기록 재생 장치(150)의 개략의 구성은 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 광 기록 재생 장치(150)와 동일하므로 설명은 생략한다. 또, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)에서의 주 빔(27)과 ± 1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은, 상기 제1 및 제2 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)와 마찬가지로, 제2 광 기록매체(15b)의 최적값인 0.39㎛로 설정되어 있다.

본 실시 형태에 따르는 및 광 기록 재생 장치(150)에 탑재된 광 헤드(1)는, ± 1차의 부 빔(29a, 29b)을 수광하는 수광 소자의 수광 영역이 광 기록매체(15)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선에 의하여 2분할되어 있는 점에 특징을 갖고 있다. 도 13은, 수광 소자(23, 55a, 55b)의 수광부의 구성과, 수광 소자(23, 55a, 55b)와 오차 신호 검출부(31)와의 접속 상태를 도시하고 있다. 도 13에 도시한 바와 같이, ＋1차의 부 빔(29a)을 수광하는 수광 소자(55a)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내를 광 기록매체(15)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(제1 분 할선)(54)으로 분할하여, 인접하여 배치된 직사각형 형상의 2개의 수광 영역 I1, J1을 갖고 있다. 마찬가지로, －1차의 부 빔(29b)을 수광하는 수광 소자(55b)는, 정사각형 형상의 수광 영역 내를 광 기록매체(15)의 트랙의 접선 방향에 대략 평행한 분할선(제1 분할선)(56)으로 분할하여, 인접하여 배치된 직사각형 형상의 2개의 수광 영역 I2, J2를 갖고 있다. 수광 소자(55a, 55b)는 수광 영역 I1, I2, J1, J2로부터 각각 인출된 배선에 의하여 오차 신호 검출부(31)에 접속되어 있다.

본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, 상기 제2 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)와 마찬가지로, 소정량 증폭한 SPS를 MFES로부터 감산함으로써 FES가 검출된다. 이로 인하여, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)에서는, 이하의 연산식에 의하여 FES가 산출된다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}－k3×{(I1＋I2)－(J1＋J2)} … (11)

또, 본 실시 형태에 따르는 오차 신호 검출부의 FES 검출부는, 상기 제2 실시 형태에 따르는 오차 신호 검출부(31)의 FES 검출부(53)를 이용할 수 있다. 예를 들면, 도 12에 도시한 가산부(57a)의 한쪽의 입력 단자(＋)에 수광 영역 I1로부터 출력된 전기 신호가 입력되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)에 수광 영역 I2로부터 출력된 전기 신호가 입력된다. 이에 따라, 가산부(57a)는 수광 영역 I1, I2로부터 출력된 전기 신호를 가산한 가산 신호 I1＋I2를 출력할 수 있다. 마찬가지로, 가산부(57b)의 한쪽의 입력 단자(＋)에 수광 영역 J1로부터 출력된 전기 신호가 입력되고, 다른 쪽의 입력 단자(＋)에 수광 영역 J2로부터 출력된 전기 신호가 입력된다. 이에 따라, 가산부(57b)는 수광 영역 J1, J2로부터 출력된 전기 신호를 가산 한 가산 신호 J1＋J2를 출력할 수 있다. 차동 연산부(57c)의 증폭율을 계수 k3으로 설정함으로써, 해당 가산 신호 I1＋I2, J1＋J2는, 차동 연산부(57c)에 의하여 차동 연산되며, 또한 전압이 k3배로 증폭된다.

주 빔과 부 빔의 광량비, 주 빔을 수광하는 수광 소자의 광전 변환 게인과, 부 빔을 수광하는 수광 소자의 광전 변환 게인의 비가, 상기 제2 실시 형태와 동일한 경우에는, 차동 연산부(57c)의 증폭율(계수 k3)은 증폭율(계수 k2)과 동일하게 된다.

이와 같이, 도 12에 도시한 SPS 생성부(57)는 식 (11)의 제2항의 연산 처리를 행할 수 있다. 따라서, FES 검출부(57)는 도 13에 도시한 수광 소자(55a, 55b)와 같이 2분할된 수광 영역 I1, J1, I2, J2라 하더라도, 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

도 2에 도시한 수광 소자(25a, 25b)의 수광 영역 E1~H1, E2~H2와 같이 4분할된 매트릭스 형상으로 하지 않고, 도 13에 도시한 종래의 차동 푸시풀법에서 이용되는 수광 소자와 같이, 수광 영역 I1, I2, J1, J2를 2분할로 하면, ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 조정 위치 어긋남에 대한 여유도가 증가한다. 이에 따라, 광 헤드(1)의 제조 공정의 하나인 광 헤드(1)의 광학계의 광축 조정의 부담을 경감할 수 있다. 또, 수광 소자(55a, 55b)의 신호 출력의 채널 수는, 4분할된 매트릭스 형상의 수광 영역 E1~H1, E2~H2를 갖는 수광 소자(25a, 25b)보다 작아진다. 이 때문에, 수광 소자(55a, 55b)로부터 오차 신호 검출부(31)까지의 배선의 둘러침이나, 수광 소자(55a, 55b)의 광 헤드(1)에 대한 설치 장소 등의 자유도는 증가한다.

예를 들면, ＋1차의 부 빔(29a)으로 트리거를 걸어, 재생 신호 중의 기록 데이터를 포함한 가장 높은 주파수의 신호(RF 신호) 파형을 관측함으로써, 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)이 동일한 트랙 상에 존재하고 있는 것을 확인할 수 있다. 이에 따라, 광 헤드(1)의 제조 공정에서의 광 빔 각도 조정이 용이하게 되는 이점을 갖고 있다. 이 방법을 채용하기 위해서는, ±1차의 부 빔(29a, 29b)이 미리 가산되어 있지 않은 상황, 즉 ＋1차의 부 빔(29a)만으로부터의 재생 신호를 검출할 수 있는 것이 필수적이다. 도 16에 도시한 종래의 田자형의 수광 영역을 구비한 수광 소자(123, 125a, 125b)를 3개 갖는 경우에는, 통상은 전극의 수가 부족하게 되기 때문에, ±1차의 부 빔(29a, 29b)으로부터 출력된 전기 신호를 개별적으로 검출하는 것은 곤란하다.

그러나, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 수광 소자(55a, 55b)의 신호 출력의 채널 수가 4분할된 매트릭스 형상의 수광 영역 E1~H1, E2~H2를 갖는 수광 소자(125a, 125b)보다 적기 때문에, 전극의 수가 부족하게 되는 일이 대략 없다. 따라서, 광 기록 재생 장치(150)는, 상기한 방법을 이용할 수 있으므로, 용이하게 광 헤드(1)의 제조 공정에서의 광 빔 각도 조정을 행할 수 있다.

[제4 실시 형태]

본 발명의 제4 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 오차 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드 및 광 기록 재생 장치의 개략 구성은 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1) 및 광 기록 재생 장치(150)와 동일하므로 생략한다. 또 , 본 실시 형태에 따르는 광 헤드에 있어서의 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은, 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)와 마찬가지로, 제2 광 기록매체(15b)의 최적값인 0.39㎛로 설정되어 있다.

본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 대물렌즈 시프트가 발생하였을 때에, 합초점 어긋남(디포커스)을 일으켜 버리고, 재생 신호의 품질이 열화해 버린다는 문제를 해결하기 위하여, 비점수차 신호(MFES)로부터, 주 빔과 부 빔을 연산 처리함으로써 생성한, 대물렌즈 시프트에 의한 오프셋이 적은 차동 푸시풀 신호(제2 연산 신호)를 감산함으로써, 초점 어긋남 오차 신호를 얻는 점에 특징을 갖고 있다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치에서는, 이하의 연산식에 의하여 FES가 산출된다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}＋k4×〔{(A＋B)－(C＋D)}－{k5×{(E＋F)－(G＋H)}〕 … (12)

식 (12)의 제2항의 대괄호내의 식〔{(A＋B)－(C＋D)}―{k5×{(E＋F)－(G＋H)}〕는, 계수 k5를 제외하면 식 (9)에 나타내는 TES 와 동일하다. 이로 인해, 계수 k5를 조정함으로써, 식 (12)의 제2항의 연산에 의하여 얻어지는 차동 푸시풀 신호로부터 대물렌즈의 래디얼 방향으로의 시프트에 의하여 발생하는 DC 오프셋 성분을 제거할 수 있다. 광 기록 재생 장치는 MFES와 DC 오프셋 성분이 제거된 차동 푸시풀 신호를 연산 처리하기 때문에, DC 오프셋 성분이 인가되지 않으면서도 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다.

다음에, 계수 k4, k5의 설정 방법에 관하여 설명한다. k5는 차동 푸시풀 신 호의 연산에 이용하는 계수와 동일하게 한다. 즉, 계수 k5는 DC 오프셋 성분을 충분히 제거할 수 있는 값으로 설정된다. 또, 계수 k4는 FES에 혼입된 트랙 크로스 신호가 최소값이 되도록 최적화되어 설정된다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치에서는, 계수 k4의 최적값을 구할 때에는 계수 k5의 값이 이미 결정되어 있어야 하지만, 이 단계에서는 포커스 방향만 서보 추종하고 있기 때문에, 대물렌즈 시프트는 발생하지 않는다. 따라서, 최초에 적당한 초기값, 예를 들면 계수 k5에 1을 부여해 두고 나서, 계수 k4의 최적화가 행해진다. 계수 k4가 결정된 후에 다시 계수 k5의 최적화를 행한다는 순서를 밟음으로써, 식 (12)의 2개의 게인 계수 k4, k5를 확정할 수 있다. 계수 k4, k5의 설정은, 예를 들면, 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법에서 설명한 셀프 테스트의 단계에서 행해진다.

다음에, 식 (12)에 나타내는 연산을 행할 수 있는 FES 검출부의 구성에 관하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치에 구비된 FES 검출부는, 도 9에 도시한 상기 제1 실시 형태의 FES 검출부(33)의 MPS 생성부(37)를 대신하여, 도 10에 도시한 상기 제1 실시 형태의 TES 검출부(44)와 동일한 구성의 차동 푸시풀 신호(DPPS) 생성부를 갖고 있으면 된다. 단, DPPS는, TES 검출부(44)의 차동 증폭부(47c) 대신에, 증폭율이 k5인 차동 증폭부를 가질 필요가 있다. 또, DPPS는, TES 검출부(44)의 TES 생성부(49) 대신에, 증폭율이 k4인 차동 증폭부를 가질 필요가 있다. 이에 따라, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치의 FES 검출부는, 식 (12)에 나타내는 연산을 행할 수 있다.

다음에, 본 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치의 변형예에 관하여 설명한다. 본 변형예에 따르는 광 헤드는, 상기 제3 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)에 구비된 수광 소자(23, 55a, 55b)와 동일한 구성의 8분할 패턴의 수광 소자(23, 55a, 55b)를 갖고 있다. 본 변형예에 따르는 광 기록 재생 장치에서는, 이하의 연산식에 의하여 FES가 산출된다.

FES={(A＋C)－(B＋D)}＋k6×〔{(A＋B)－(C＋D)}－{k7×{(I1＋I2)－(J1＋ J2)}〕 … (13)

본 변형예에 따르는 광 기록 재생 장치는, 식 (12)에 나타내는 계수 k4, k5와 동일한 방법을 이용하여 계수 k6, k7을 설정함으로써, DC 오프셋 성분이 인가되지 않으면서도 트랙 크로스 신호가 감쇠된 FES를 검출할 수 있다. 이에 따라, 본 변형예에 따르는 광 기록 재생 장치는 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치와 동일한 효과를 얻을 수 있다. 또, 본 변형예에 의한 광 기록 재생 장치는, 8분할 패턴의 수광 소자(23, 55a, 55b)를 갖는 광 헤드를 탑재하고 있기 때문에, ±1차의 부 빔의 위치 조정이 용이하게 된다.

[제5 실시 형태]

본 발명의 제5 실시 형태에 따르는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법 및 이를 이용한 광 헤드 및 광 기록 재생 장치에 관하여 설명한다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드는, 광 기록매체의 정보 기록면상에 ±1차의 부 빔을 형성하기 위한 회절 소자로서 파형의 격자 패턴을 구비한 특수 회절 소자를 구비하고, ± 1차의 부 빔의 래디얼 방향의 스폿 직경을, 주 빔의 동일 방향의 스폿 직경의 2. 5배 이상으로 크게 한 점에 특징을 갖고 있다. 본 실시 형태에 따르는 광 헤드의 구성은, 회절 격자(19) 대신에 특수 회절 격자를 이용하는 점을 제외하고, 상기 제1 내지 제4 실시 형태에 따르는 광 헤드와 동일하므로 설명은 생략한다. 또, 본 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치의 구성은 상기 제1 내지 제4 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치의 구성과 동일하므로 설명은 생략한다.

특수 회절 격자는, 예를 들면 격자 피치가 소정의 주기로 변화하는 격자 패턴을 갖고 있다. 격자 피치가 소정의 주기로 변화하고 있으면, 특수 회절 격자를 사출한 주 빔 이외의 광 빔에 수차를 부여할 수 있다. 특수 회절 격자를 이용함으로써, 광 기록매체의 정보 기록면에 집광된, 래디얼 방향의 ±1차의 부 빔의 스폿 직경의 길이를 래디얼 방향의 주 빔의 스폿 직경의 길이보다 길게 할 수 있다.

±1차의 부 빔의 래디얼 방향의 길이를 길게 하면, ±1차의 부 빔에서의 광학적 전달 계수의 차단 주파수가 저역(低域)측에 시프트하기 때문에, 공간 주파수(트랙 피치의 역수)가 높은 트랙 크로스 신호 성분이 제거된다. 이로 인해, 광 기록매체(15)에서 반사한 ±1차의 부 빔을 수광 소자로 각각 수광하고, 수광 소자로부터 출력된 전기 신호를 연산 처리함으로써, 트랙 크로스 신호의 혼입이 보다 소량으로 억제된 FES를 검출할 수 있다. ±1차의 부 빔을 수광하는 수광 소자가 4분할의 수광 영역을 갖는 경우에는, 식 (8), 식 (10) 또는 식 (12)를 이용하여 FES를 얻을 수 있다. 또, ±1차의 부 빔을 수광하는 수광 소자가 2분할의 수광 영역을 갖는 경우에는, 식 (11) 또는 식 (13)을 이용하여 FES를 얻을 수 있다.

본 실시 형태에 따르는 광 헤드에 있어서는, 광 기록매체상에서의 ±1차의 부 빔의 각도 조정이 불필요하게 되므로, 한층 더 제조 공정의 간략화가 가능하게 되어, 광 헤드 및 광 기록 재생 장치의 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

본 발명은 상기 실시 형태에 한정되지 않고 여러 가지의 변형이 가능하다.

상기 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, 레이저 다이오드(3)로부터 사출한 광 빔은 회절 격자(19)에 의하여 주 빔(27) 및 ±1차의 부 빔(29a, 29b)으로 분할되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 상기 제1 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)는, 하나의 수광 소자의 수광광을 이용하여 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 FES를 검출할 수 있다. 이로 인하여, FES만을 검출하는 경우에는, 광 빔을 분할하지 않고 광 기록매체(15)의 정보 기록면에 집광시켜 반사시킨 광 빔을 하나의 수광 소자로 수광하더라도, 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 FES를 검출할 수 있다.

또, 상기 제1 및 제2 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)는, 수광 영역(E1, E2)으로부터 인출된 배선끼리, 수광 영역 F1, F2로부터 인출된 배선끼리, 수광 영역 G1, G2로부터 인출된 배선끼리 및 수광 영역 H1, H2로부터 인출된 배선끼리는 각각 접속되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 수광 영역 E1∼H1, E2∼H2로부터 인출된 배선은 소정의 수광 영역끼리를 접속하지 않고, 오차 신호 검출부(31)에 접속하여도 된다.

이 경우, 수광 영역 E1, E2로부터 각각 출력된 전기 신호끼리, 수광 영역 G1, G2로부터 각각 출력된 전기 신호끼리, 수광 영역 F1, F2로부터 각각 출력된 전 기 신호끼리 및 수광 영역 H1, H2로부터 각각 출력된 전기 신호끼리를 각각 가산하는 4개의 가산부를 오차 신호 검출부(31)에 구비할 필요가 있다. 해당 4개의 가산부는, 가산 신호 E1＋E2, G1＋G2, F1＋F2, H1＋H2를 각각 출력할 수 있다. 도 10에 도시한 TES 검출부(44) 및 도 12에 도시한 FES 검출부(53)와 동일한 접속 상태가 되도록, 해당 4개의 가산 신호를 가산부(47a, 47b, 57a, 57b)의 소정의 입력 단자(＋)에 접속함으로써, 상기 실시 형태의 FES 검출부(53) 및 TES 검출부(44)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 상기 제1 내지 제3 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)의 오차 신호 검출부(31)에서는, 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)가 모두, FES 검출부(33)에서 FES를 검출하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 주 빔(27)과 ±1차의 부 빔(29a, 29b)의 스폿 간격은 제2 광 기록매체(15b)의 최적값으로 조정되어 있다. 이 때문에, 제2 광 기록매체(15b)에서는, 식 (1)에 나타내는 종래의 차동 비점수차법을 이용하여 FES를 검출하여도 된다. 제1 또는 제2 광 기록매체(15a, 15b)마다 FES 검출 방법을 전환함으로써, 상기 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 상기 제3 실시 형태에 따르는 광 기록 재생 장치(150)에서는, 수광 영역 I1, I2, J1, J2로부터 인출된 배선은 오차 신호 검출부(31)에 각각 접속되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수광 소자(55a)의 수광 영역 내에서의 상대 위치와, 수광 영역(55b)의 수광 영역내에서의 상대 위치가 동일한 수광 영역끼리(수광 영역 I1, I2끼리, 수광 영역 J1, J2끼리)는 접속되어 있어도 된 다. 이 경우, 수광 영역 I1, I2로부터 각각 출력된 전기 신호는 동일 전위가 되고, 수광 영역 J1, J2로부터 각각 출력된 전기 신호는 동일 전위가 된다.

수광 영역 I1, I2를 접속한 배선으로부터 오차 신호 검출부(31)에 입력되는 전기 신호 I1＋I2는, 도 10에 도시한 가산부(47a) 및 도 12에 도시한 가산부(57a)의 각각의 출력 신호와 동일하다고 간주할 수 있다. 마찬가지로, 수광 영역 J1, J2끼리를 접속한 배선으로부터, 오차 신호 검출부(31)에 입력되는 전기 신호 J1＋J2는, 도 10에 도시한 가산부(47b) 및 도 12에 도시한 가산부(57b)의 각각의 출력 신호와 동일하다고 간주할 수 있다. 따라서, 수광 영역 I1, I2끼리를 접속한 배선을 차동 증폭부(47c, 57c)의 비반전 입력 단자(＋)에 접속하고, 수광 영역 J1, J2끼리를 접속한 배선을 차동 증폭부(47c, 57c)의 반전 입력 단자(－)에 접속함으로써, 상기 제2 실시 형태에 따르는 TES 검출부(44) 및 FES 검출부(53)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또, 상기 제1 및 제2 실시 형태에 따르는 광 헤드(1)는, 인접하여 매트릭스 형상으로 배치된 4개의 수광 영역을 구비한 수광 소자(23, 25a, 25b)를 갖고 있지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 수광 소자(23, 25a, 25b)의 수광 영역은 5개 이상으로 각각 분할되어 있어도 된다. 이 경우도, 상기 실시 형태의 광 헤드(1)와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

본 발명에 의하면, 물리적 트랙 피치가 다른 복수의 광 기록매체에 있어서, 트랙 크로스 신호가 감쇠한 초점 어긋남 오차 신호를 검출할 수 있는 광 기록 재생 장치를 실현할 수 있다.

Claims

광원으로부터 사출한 광 빔을 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하여, 대물렌즈를 통하여 광 기록매체에 집광시키고,

상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 직교하는 제2 분할선에 의해 4분할된, 3개의 수광 영역을 이용하여 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여 전기 신호로 변환하고,

대각에 위치하는 상기 수광 영역의 한쪽의 쌍 및 다른 쪽의 쌍으로부터 각각 출력된 상기 전기 신호를 차동 연산하여 얻은 제1 연산 신호로부터, 상기 주 빔과 상기 2개의 부 빔을 차동 연산함으로써 생성한 제2 연산 신호를 감산하여, 상기 대물렌즈가 상기 광 기록매체의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법.
제1항에 있어서,

4분할된 상기 수광 영역 대신에, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 수광 영역을 2개 이용하여 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는 상기 수광 영역 내에서의 상대 위치가 동일한 상기 수광 영역으로부터 출력된 상기 전기 신호끼리를 가산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 2개의 부 빔의 스폿을, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 0 이상의 정수) 정도의 위치에 배치하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 제1 및 제2 연산 신호에 각각 혼입하는 상기 트랙 크로스 신호의 혼입비에 기초하여 소정량 증폭시킨 상기 제2 연산 신호를 상기 제1 연산 신호로부터 감산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출 하는 것을 특징으로 하는 광 헤드의 초점 어긋남 오차 신호 검출 방법.
광원으로부터 사출한 광 빔을 회절 격자로 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하여 대물렌즈를 통하여 광 기록매체에 집광시키는 광 헤드로서,

상기 광 기록매체에서 반사한 상기 주 빔을 수광하여 전기 신호로 변환하기위하여, 상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 직교하는 제2 분할선에 의하여 4분할된 주 빔용 수광 영역과,

상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하기 위하여, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 2개의 수광 영역을 갖고,

래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 2개의 부 빔의 스폿을, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 O 이상의 정수) 정도의 위치에 배치한 것을 특징으로 하는 광 헤드.
제6항에 있어서,

상기 광 기록매체의 래디얼 방향의, 상기 광 기록매체 표면에 결상한 상기 2개의 부 빔의 스폿 직경의 길이는, 동일 방향의 상기 주 빔의 스폿 직경의 길이의 2.5배 이상인 것을 특징으로 하는 광 헤드.
광원으로부터 사출한 광 빔을 회절시켜 주 빔과 2개의 부 빔으로 분할하는 회절 격자와, 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 광 기록매체에 집광시키는 대물렌즈와, 상기 광 기록매체의 트랙의 접선에 따른 방향에 평행한 제1 분할선과, 상기 제1 분할선에 직교하는 제2 분할선에 의하여 4분할된, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 주 빔 및 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하여 전기 신호로 변환하는 3개의 수광 영역을 갖는 광 헤드와,

대각에 위치하는 상기 수광 영역의 한쪽의 쌍 및 다른 쪽의 쌍으로부터 각각 출력된 상기 전기 신호를 차동 연산하여 얻은 제1 연산 신호로부터, 상기 주 빔과 상기 2개의 부 빔을 차동 연산함으로써 생성한 제2 연산 신호를 감산하여, 상기 대물렌즈가 상기 광 기록매체의 트랙을 가로지를 때에 발생하는 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 오차 신호 검출부를 갖는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
제8항에 있어서,

상기 광 헤드는, 4분할된 상기 수광 영역 대신에, 상기 광 기록매체에서 반사한 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는, 상기 제1 분할선에 의하여 2분할된 수광 영역을 2개 갖는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 오차 신호 검출부는, 상기 2개의 부 빔을 각각 수광하는 상기 수광 영역내에서의 상대 위치가 동일한 상기 수광 영역으로부터 출력된 상기 전기 신호끼리를 가산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 오차 신호 검출부는, 상기 제1 및 제2 연산 신호에 각각 혼입하는 상기 트랙 크로스 신호의 혼입비에 기초하여 소정량 증폭시킨 상기 제2 연산 신호를 상기 제1 연산 신호로부터 감산하여, 상기 트랙 크로스 신호를 감쇠시킨 상기 초점 어긋남 오차 신호를 검출하는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 2개의 부 빔은, 래디얼 방향으로 본 물리적 트랙 피치의 길이가 P1인 상기 광 기록매체(제1 광 기록매체) 또는 상기 물리적 트랙 피치의 길이가 P2(P2＜P1)인 상기 광 기록매체(제2 광 기록매체)에 대하여, 상기 주 빔의 스폿에 관하여, 대칭이면서 상기 래디얼 방향으로 P2×(n＋1/2)(단, n은 O 이상의 정수) 정도의 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,

상기 광 기록매체의 래디얼 방향의, 상기 광 기록매체 표면에 결상한 상기 2개의 부 빔의 스폿 직경의 길이는, 동일 방향의 상기 주 빔의 스폿 직경의 길이의 2.5배 이상인 것을 특징으로 하는 광 기록 재생 장치.