光ピックアップ装置、光ディスク装置
【課題】受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とし、且つ分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図る。
【解決手段】光ディスク記録媒体からの反射光を回折ではなく屈折により分光する。これにより、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができ、結果、第１波長光・第２波長光の各光を共通の受光素子を用いて受光できる。波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【解決手段】光ディスク記録媒体からの反射光を回折ではなく屈折により分光する。これにより、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができ、結果、第１波長光・第２波長光の各光を共通の受光素子を用いて受光できる。波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、光ディスク記録媒体についての記録又は再生を行う光ディスク装置が備える光ピックアップ装置、及び光ディスク装置に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２０１０−１４６６０７号公報
【背景技術】
【０００３】
光ディスク記録媒体（以下、単に光ディスクとも表記）について記録又は再生を行う光ディスク装置において、ＲＦ信号とＤＰＤ信号（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）等のトラッキングエラー信号とを共通の受光部による受光信号からそれぞれ生成するように構成されたものがある。
この場合の受光系では、トラッキングエラー信号の生成のため光ディスクからの反射光を分割受光、すなわち光束内の複数位置の光を分割して受光することになる。
【０００４】
ここで、分割受光としては、光ディスクからの反射光を集光レンズにより例えば４分割ディテクタ等の分割ディテクタの中心部に集光させて行う手法が広く知られている（例えば図３Ｂを参照）。
しかしながらこの手法によると、適正な分割受光の実現のためには、分割ディテクタの中心と反射光の光軸とを正確に一致させる必要があり、その分、高い位置精度が要求されることになる。
【０００５】
このような位置精度を緩和させてトレランスの向上を図るため、受光面の手前にビーム分割用のＨＯＥ（Holographic Optical Element）を設けて分割受光を実現する構成が提案されている（例えば図３Ａを参照）。この構成では、反射光ビームの集光点（受光面に一致）の手前、すなわち当該反射光ビームの径が比較的大きい状態でビーム分割を行い、それら分割ビームの各々をそれぞれ対応するディテクタで受光する。このような構成によれば、ＨＯＥの取り付け位置の誤差が生じても、その誤差量と比較として受光面上でのビームの受光位置の誤差量を小さくすることができる。具体的に、ＨＯＥ上でのスポットサイズと受光面上でのスポットサイズとの比率がＮ：１であるとすれば、ＨＯＥ上での「１」のずれ量は、受光面上では「１／Ｎ」に縮小化できるものである。この結果、位置精度の緩和が図られる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光ディスク装置としては複数の波長光に対応可能とされたものがある。例えばＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）とＤＶＤ（Digital Versatile Disc）の双方に対応するなどの構成である。
【０００７】
このような複数波長対応の構成では、上記ＨＯＥにそれぞれ波長の異なる光が入射されることになる。
しかしながら、ＨＯＥにおける回折については、その波長依存性のため、異なる波長の光に対して回折角や回折効率を同一とすることはできず、その結果、それら波長の異なるそれぞれの光については、その分光方向を一致させることが実質的に不可能となる。このため、それら波長の異なるそれぞれの光については共通のディテクタを用いた受光を行うことができず、波長ごとに別々の受光部を形成しなければならないものとなる。
この結果、部品点数の増加に伴うコストアップを招いたり、また小型化を図ることが困難となる等の問題が生じる。
【０００８】
また、ＨＯＥとして用いるブレーズホログラムは、効率が比較的低く（つまり光のロスが比較的大きく）、その分、Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を助長しているものとなる。
【０００９】
本技術は上記問題点に鑑み為されたものであり、その課題は、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とし、且つ分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題の解決のため、本技術では光ディスク装置として以下のように構成することとした。
すなわち、本技術の光ディスク装置は、光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成された上で、入射光を屈折により複数方向に分光する分光部を備える。
また、上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系を備える。
また、上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子を備えるものである。
【００１１】
上記本技術によれば、光ディスク記録媒体からの反射光を回折ではなく屈折により分光するものとしたので、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができる。この結果、第１波長光・第２波長光の各光を共通の受光素子を用いて受光することができる。
波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように本技術によれば、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とすることができる。これにより、波長ごとに異なる受光素子を設けずに済み、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
また、分光にＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いる従来よりも、分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態の基となる光ディスク装置が備える光学系の構成を示した図である。
【図２】実施の形態の基となる光ディスク装置が備える信号生成系の構成を示した図である。
【図３】第１分光部による分光パターンと第１受光部による受光パターンとの関係を示した図である。
【図４】第２分光部の分光（回折）によって実現されるスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法の概要についての説明図である。
【図５】フォーカスエラー信号（スポットサイズ法）、レンズエラー信号、プッシュプル信号の生成を可能とするための第２分光部の分光パターンの例について説明するための図である。
【図６】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【図７】ＨＯＥとしての第１分光部を用いた場合の分割受光の様子について説明するための図である。
【図８】迷光除去の観点において、マスク回折領域を光束中央部に配置することによる作用について説明するための図である。
【図９】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部について説明するための図である。
【図１０】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部の具体的な構成例を示した図である。
【図１１】金型作製をより容易とするための第１分光部の形状例（４分割の場合）を示した図である。
【図１２】第１の実施の形態の実施例１に関する変形例について説明するための図である。
【図１３】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【図１４】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部について説明するための図である。
【図１５】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部の具体的な構成例を示した図である。
【図１６】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１受光部に形成される受光素子と各反射光の受光スポット位置との対応関係を示した図である。
【図１７】金型作製をより容易とするための第１分光部の形状例（６分割の場合）を示した図である。
【図１８】第１の実施の形態の実施例１の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
【図１９】第１の実施の形態の実施例２の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
【図２０】２層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部の構成例を示した図である。
【図２１】多層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部の構成例について説明するための図である。
【図２２】多層ディスク対応のマスク回折領域を設けた場合のフォーカスエラー信号の歪みについて説明するための図である。
【図２３】第２の実施の形態の実施例１としてのフォーカスエラー信号の生成手法について説明するための図である。
【図２４】第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法を採った場合におけるフォーカスエラー信号のＳ字波形の改善の様子について説明するための図である。
【図２５】第２の実施の形態の実施例２としての信号生成手法について説明するための図である。
【図２６】ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長に対応するとした場合の第２分光部の回折領域形成パターン（図２６Ａ）、及び第２受光部に形成される各受光素子と第２分光部による回折光の受光スポットとの位置関係（図２６Ｂ）を示した図である。
【図２７】回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係を反転させた場合における第２受光部の各受光素子と第２分光部による回折光の受光スポットとの位置関係を示した図である。
【図２８】合波機能を与えられた積層プリズムを備える変形例としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術に係る実施の形態について説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
＜１．実施の形態の基となる構成＞
［1-1．光学系の構成］
［1-2．信号生成系の構成］
［1-3．分光・受光パターンと各種信号の具体的生成手法］
＜２．第１の実施の形態＞
［2-1．実施例１］
［2-2．実施例２］
＜３．第２の実施の形態＞
［3-1．従来のマスク回折領域とその問題点］
［3-2．実施例１］
［3-3．実施例２］
＜４．変形例＞
【００１５】
＜１．実施の形態の基となる構成＞
［1-1．光学系の構成］
図１は、実施の形態としての光ディスク装置の構成に至る上でその基とした光ディスク装置の構成について説明するための図である。具体的に図１では、当該光ディスク装置が備える光ピックアップの内部構成を主に示している。
【００１６】
先ず、図１には、光ディスク装置が記録又は再生の対象とする光ディスク１００が示されている。ここで、光ディスク１００は、例えばＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ（Compact Disc）などの光ディスク記録媒体とされる。ここで、光ディスク記録媒体は、円盤状の光記録媒体を意味し、光記録媒体とは、光の照射により信号の再生が行われる記録媒体を総称したものである。
【００１７】
光ディスク１００が再生専用のＲＯＭディスクとされる場合、記録面にはピット（エンボスピット）が断続的に形成されて情報が記録される。このようにピットが断続的に形成されて成るピット列が、記録トラックとして記録面上に例えばスパイラル状又は同心円状に形成される。
また、光ディスク１００が記録可能ディスク（追記型及び書き換え可能型）とされる場合、記録面にはグルーブ（連続溝）によるトラックが記録面上にスパイラル状又は同心円状に形成される。
【００１８】
光ピックアップ内には、光ディスク１００に対し記録／再生を行うために照射されるべき光の光源となるレーザ１が備えられている。また、光ピックアップ内には、図のように複合レンズ２、積層プリズム３、コリメートレンズ４、１／４波長板５、対物レンズ６、アクチュエータ７、及び受光ユニット８が備えられている。
【００１９】
複合レンズ２は、例えば透明樹脂が射出成形されることで形成されたものであり、図のように全体としては略直方体の形状を有し、且つその所定部位にレーザ１からのレーザ光を通過させるための貫通孔２Ａが形成されている。
【００２０】
貫通孔２Ａを通過したレーザ光は、積層プリズム３に入射する。
この積層プリズム３は、例えば透明樹脂が複数の接合面を介してそれぞれ接合されて構成され、全体として略直方体状の形状を有する。
積層プリズム３の各接合面には、レーザ光を所定の透過率／反射率で透過／反射させる各膜が形成されている。具体的には、図中の偏光選択反射膜３Ａ、半反射膜３Ｂ、全反射膜３Ｃである。
【００２１】
レーザ１より出射され貫通孔２Ａを介したレーザ光は、積層プリズム３における偏光選択反射膜３Ａに入射する。
偏光選択反射膜３Ａは、偏光状態に応じた透過率／反射率により入射光を透過／反射するように構成されている。具体的に本例では、Ｐ偏光を透過、Ｓ偏光を反射するように構成されているとする。
レーザ１側から入射した上記レーザ光は、当該偏光選択反射膜３Ａにてその一部が透過し一部が反射する。
【００２２】
偏光選択反射膜３Ａを透過したレーザ光は、コリメートレンズ４によりそれまでの発散光の状態から平行光の状態となるように変換されて１／４波長板５に入射する。
そして、当該１／４波長板５を介したレーザ光は、アクチュエータ７により保持された対物レンズ６に入射し、これにより光ディスク１００の記録面に集光するようにされる。
【００２３】
アクチュエータ７は、対物レンズ６を光ディスク１００の半径方向に平行な方向であるトラッキング方向（ラジアル方向）、及び光ディスク１００に接離する方向であるフォーカス方向に変位可能に保持する。アクチュエータ７は、トラッキング駆動信号、フォーカス駆動信号に応じて対物レンズ６をトラッキング方向、フォーカス方向に変位させる。
【００２４】
光ディスク１００からの反射光は、対物レンズ６→１／４波長板５を介した後、コリメートレンズ４にて収束光に変換されて偏光選択反射膜３Ａに入射する。
ここで、このようにコリメートレンズ４を介して入射する光ディスク１００からの反射光（復路光）は、１／４波長板５による作用と光ディスク１００（記録面）における反射時の作用とにより、その偏光方向が、レーザ１より出射され貫通孔２Ａ→偏光選択反射膜３Ａを介して出射されたレーザ光（往路光）の偏光方向に対して９０°異なる（つまりこの場合はＳ偏光となる）。従って、上記反射光は偏光選択反射膜３Ａにてほぼ１００％反射され、図のように半反射膜３Ｂに導かれることになる。
【００２５】
半反射膜３Ｂは、入射光を所定の割合で反射／透過する。
半反射膜３Ｂを透過した光は、全反射膜３Ｃに導かれ、当該全反射膜３Ｃにてほぼ１００％反射される。
【００２６】
全反射膜３Ｃにて反射された光は、複合レンズ２の上面側（積層プリズム３と対向する面側）に形成された第１分光部１１’に入射する。
また半反射膜３Ｂにて反射された光は、同じく複合レンズ２の上面側に形成された第２分光部１２’に入射する。
【００２７】
第１分光部１１’は、全反射膜３Ｃによる反射光を所定角度で分光する。この第１分光部１１’としてはＨＯＥ（Holographic Optical Element）が用いられる。
なお、第１分光部１１’による具体的な分光パターンについては後述する。
【００２８】
また、第２分光部１２’は、半反射膜３Ｂによる反射光を所定角度で分光する。ここで、第２分光部１２’としてもＨＯＥが用いられる。
なお、第２分光部１２’による具体的な分光パターンについても後述する。
【００２９】
受光ユニット８には、第１分光部１１’により分光された各光を受光する複数の受光素子が形成された第１受光部１３と、第２分光部１２’により分光された各光を受光する複数の受光素子が形成された第２受光部１４とが形成されている。
なお、これら第１受光部１３、第２受光部１４における受光素子の形成パターンについても後述する。
【００３０】
［1-2．信号生成系の構成］
図２は、実施の形態の基となる光ディスク装置が備える信号生成系の構成を示した図である。
なおこの図では図１に示した第１受光部１３、第２受光部１４も併せて示している。
【００３１】
図示するように第１受光部１３による受光信号に基づいては、ＲＦ信号生成回路３０によりＲＦ信号が生成される。具体的には、第１受光部１３に形成される複数の受光素子からの受光信号の和を計算することで、ＲＦ信号を得る。
【００３２】
また、第１受光部１３による受光信号に基づいては、ＤＰＤ信号生成回路３１によりＤＰＤ信号（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）が生成される。
【００３３】
一方、第２受光部１４による受光信号に基づいては、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号（ＦＥ）、レンズエラー信号（ＬＥ）、プッシュプル信号（ＰＰ）が生成される。
具体的に、フォーカスエラー信号ＦＥについては、図中のフォーカスエラー信号生成回路３２が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成する。
同様に、レンズエラー信号ＬＥについては、図中のレンズエラー信号生成回路３３が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成し、またプッシュプル信号ＰＰについてはプッシュプル信号生成回路３４が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成する。
なお、これらフォーカスエラー信号生成回路３２、レンズエラー信号生成回路３３、プッシュプル信号生成回路３４による具体的な信号計算の手法については後述する。
【００３４】
［1-3．分光・受光パターンと各種信号の具体的生成手法］
図３Ａは、第１分光部１１’による分光パターンと第１受光部１３による受光パターンとの関係を示した図である。
図示するように第１分光部１１’によっては、入射光（全反射膜３Ｃによる反射光）が４方向に分光される。
この場合の第１受光部１３は、図のように４分割ディテクタとされて、４つの受光素子が形成されている。第１分光部１１’より分光出力される４つの光が、第１受光部１３におけるそれぞれ対応する１つの受光素子により受光される。
【００３５】
ところで、このような分割受光を実現するにあたっては、図３Ｂに示されるように、光ディスク１００からの反射光を集光レンズ１０１により分割ディテクタとしての第１受光部１３の中心部に集光させる手法が広く知られている。
しかしながらこの手法によると、適正な分割受光の実現のためには分割ディテクタの中心と反射光の光軸とを正確に一致させる必要があり、その分、高い位置精度が要求されることになる。
【００３６】
図３Ａのように受光面の手前で反射光を分光する構成としているのは、このような位置精度の緩和を図るためである。
すなわち、前述のように第１分光部１１’を配置して受光面の手前で反射光を分光してこれらを各受光素子で受光する構成とすれば、仮に第１分光部１１’の取り付け位置の誤差が生じても、その誤差量と比較として受光面上でのビームの受光位置の誤差量を小さくすることができる。具体的に、第１分光部１１’上でのスポットサイズと受光面上でのスポットサイズとの比率がＮ：１であるとすれば、第１分光部１１’上での「１」のずれ量は、受光面上では「１／Ｎ」に縮小化できるものである。この結果、位置精度の緩和が図られる。
【００３７】
図４は、第２分光部１２’の分光（回折）によって実現されるスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法の概要についての説明図である。
先ず前提として、第２分光部１２’としてのＨＯＥは、シリンドリカルレンズとしての機能を有するように構成されており、これによりその回折光のタンジェンシャル方向（光ディスク１００に形成されるトラックの長手方向に相当する方向）における焦点位置を変化させることができるようにされている。具体的には、図のように＋１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置を受光面よりも奥側とし、また−１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置を受光面よりも手前側とするようにされている。
この場合のスポットサイズ法では、このように第２分光部１２’から出力される＋１次光と−１次光とを個別に受光し、それらの受光スポットサイズを比較することでフォーカスエラー信号ＦＥを得るようにされる。
【００３８】
図４において、図４Ｂは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光が記録面に対して合焦している状態における第２受光部１２’による回折光（±１次光）の様子を示し、図４Ｅは図４Ｂに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
また、図４Ａは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光の焦点位置が記録面よりも奥側に位置している状態における第２受光部１２’による±１次光の様子を示し、図４Ｄは図４Ａに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
また図４Ｃは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光の焦点位置が記録面よりも手前側に位置している状態における第２受光部１２’による±１次光の様子を示し、図４Ｆは図４Ｃに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
【００３９】
先ず図４Ｂに示されるように、この場合、第２受光部１２’は、レーザ光が記録面に対して合焦状態にあるときに、その＋１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置が受光面よりも奥側、−１次光の焦点位置が受光面よりも手前側となるように設計されているとする。
また、図４Ｂに示す合焦状態では、図４Ｅに示すように、第２分光部１２’の＋１次光、−１次光の受光スポットサイズは同じとなるようにされる。換言すれば、第２分光部１２’としては、このように合焦状態での＋１次光、−１次光の受光スポットサイズが同じとなるように設計されているものである。
【００４０】
図４Ａに示す状態、すなわち焦点位置が記録面よりも奥側にある状態では、図４Ｄに示すように、＋１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも縮小し、逆に−１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも拡大することとなる。
一方、図４Ｃに示す状態、つまり焦点位置が記録面よりも手前側にある状態では、図４Ｆに示すように、＋１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも拡大し、−１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも縮小することになる。
【００４１】
この場合のスポットサイズ法では、＋１次光の受光スポットサイズと−１次光の受光スポットサイズとの差分、つまりは＋１次光の受光信号と−１次光の受光信号の差分を計算することで、フォーカスエラー信号ＦＥを得る。
例えば具体的に、＋１次光の受光信号をＤ_p1、−１次光についての受光信号をＤ_m1とし、フォーカスエラー信号ＦＥを
ＦＥ＝Ｄ_p1−Ｄ_m1
により求める。これによれば、図４Ｂの合焦状態ではＦＥ＝０、図４Ａに示す奥側デフォーカス時にはＦＥ＝＋、図４Ｃの手前側デフォーカス時にはＦＥ＝−という結果が得られるものとなり、適正なフォーカスエラー信号が生成されることが分かる。
【００４２】
なお、受光面手前に配置されたＨＯＥにシリンドリカルレンズ効果を与えてスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号を生成する技術に関しては、先に掲げた特許文献１などにも開示されている。
【００４３】
ここで、先の図２を参照して分かるように、本例では、第２分光部１２’を用いた分割受光により、上記のようなスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成と共に、レンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰの生成も行うようにされる。
以下、これらフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの生成を可能とするための第２分光部１２’の分光パターンの例を、図５を参照して説明する。
【００４４】
先ず図５において、この場合の第２分光部１２’の分光パターンは、図５Ａ〜Ｃの各図に示されている。
具体的に、この場合の第２分光部１２’は、タンジェンシャル方向に沿った分割線によりラジアル方向に大きく２分割されている。そして、これらラジアル方向に分割された２つの領域が、さらにラジアル方向に沿った分割線によりそれぞれ２つの領域に分割されている。つまり、この場合の第２分光部１２’は計４つの領域に分割されているものである。
【００４５】
ここで、図５Ａ〜Ｃでは、第２受光部１２’において形成される光ディスク１００からの反射光のスポットＳｐを表すと共に、当該スポットＳｐ内における光ディスク１００からの±１次光の重畳領域をスクリーンにより表しているが、上記のラジアル方向の分割線は、当該分割線によりタンジェンシャル方向において形成される２つの領域のうち一方の領域がこのようなスポットＳｐ内の±１次光の重畳領域に重ならない領域となるように設定されている。
ラジアル方向に２分割された領域のうちの一方の領域について、上記分割線により形成された上記±１次光の重畳領域が重なる方の領域を「Ａ」（回折領域Ａ）、該重畳領域が重ならない方の領域を「ＢＢ」（回折領域ＢＢ）とおく。また、ラジアル方向に２分割された領域のうちの他方の領域について、上記重畳領域が重なる方の領域を「ＡＡ」（回折領域ＡＡ）、上記重畳領域が重ならない方の領域を「Ｂ」（回折領域Ｂ）とおく。
本例の場合、上記重畳領域が重ならない回折領域Ｂ、回折領域ＢＢについては、図のように上下対称の位置に形成されるものとしている。そしてこれに伴い、回折領域Ａ、回折領域ＡＡについても、これらが上下対称の位置に形成されるものとなっている。
【００４６】
上記の前提を踏まえた上で、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰ、及びフォーカスエラー信号ＦＥの具体的生成手法について説明する。
先ず、上記で触れた図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃでは、第２受光部１２’の分光パターンを示すと共に、対物レンズ６のレンズシフトに起因した第２受光部１２’とスポットＳｐとの位置関係の変化の様子を表している。
具体的に、図５Ａは、レンズシフトがトラッキング方向（ラジアル方向）における一方の方向に生じた場合のスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示し、図５Ｃは、レンズシフトがトラッキング方向における他方の方向に生じた場合のスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示している。図５Ｂは、レンズシフトが生じていない理想状態におけるスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示すものである。
【００４７】
また図５Ｄは、第２分光部１２’より出力される＋１次光と−１次光の光束の様子（タンジェンシャル方向の断面）を示している。
【００４８】
また、図５Ｅでは、第２受光部１４上の受光素子の形成パターンの例を示している。
図５Ｅにおいて、第２受光部１４上に形成される受光素子としては、大きく分けて、第２分光部１２’（各回折領域）からの＋１次光を受光するための受光部（以下、＋１次側受光部Ｄ_p1と総称する）と、−１次光を受光するための受光部（−１次側受光部Ｄ_m1と総称する）とが形成される。
この場合、＋１次側受光部Ｄ_p1としては、図のように受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nrが形成されている。
また−１次側受光部Ｄ_m1としては、図のように受光素子Ｄ_m1Ml、Ｄ_m1Zl、Ｄ_m1Nl、Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrが形成される。
【００４９】
ここで、図５Ｅにおいては、第２分光部１２’に形成される各回折領域からの回折光の受光スポットを示している。
各受光素子Ｄとこれに受光される回折光との関係は下記の通りである。なお下記において、「上部」「下部」は、第２分光部１２’の分光パターンを示す図５Ａ〜図５Ｃを基準としたものである。
また、−１次光側については、図５Ｄに示すように手前側焦点となる関係から回折光の位置関係が光軸を基準として点対称に上下左右が入れ替わることに注意が必要である。
［＋１次光側］
Ｄ_p1Mll・・・Ａの上部
Ｄ_p1Zll・・・Ａの下部
Ｄ_p1Nll・・・Ａの下辺部（少量）
Ｄ_p1Mlr・・・ＡＡの上辺部（少量）
Ｄ_p1Zlr・・・ＡＡの上部
Ｄ_p1Nlr・・・ＡＡの下部
Ｄ_p1Mr・・・Ｂ
Ｄ_p1Zr・・・無し
Ｄ_p1Nr・・・ＢＢ
［−１次光側］
Ｄ_m1Ml・・・ＢＢ
Ｄ_m1Zl・・・無し
Ｄ_m1Nl・・・Ｂ
Ｄ_m1Mr・・・Ａの下辺部（少量）＆ＡＡの下部
Ｄ_m1Zr・・・Ａの下部＆ＡＡの上部
Ｄ_m1Nr・・・Ａの上部＆ＡＡの上辺部
【００５０】
ここで、スポットＳｐ内において、前述した光ディスク１００からの±１次光の重畳領域は、光ディスク１００に形成されるトラックとレーザ光のスポット位置とのずれ量を反映した信号が得られる領域となる。これは換言すれば、当該重畳領域と重ならないように設定された回折領域Ｂ、回折領域ＢＢに対しては、このようなトラックに対するずれ量を表す成分が殆ど反映されない光が入射するということを意味する。
従って、これら回折領域Ｂ、ＢＢへの入射成分は、レンズエラー信号ＬＥの検出に好適に用いることができる。
【００５１】
ここで、図５Ｂを参照すると、レンズシフトの無い理想状態では、光ディスク１００からの±１次光の重畳領域と重ならない回折領域Ｂ、回折領域ＢＢに対する入射光量はほぼ等しいものとなっていることが分かる。
これに対し、図５Ａに示す一方向へのレンズシフトが生じた場合には、図５Ｂに示す理想状態との比較で、回折領域ＢＢに入射する光量が大となり、回折領域Ｂへの入射光量が小となる。
また、図５Ｃに示す他方向へのレンズシフトが生じた場合、逆に回折領域ＢＢに入射する光量が小となり、回折領域Ｂへの入射光量が大となる。
【００５２】
これらの点を踏まえ、本例ではレンズエラー信号ＬＥを下記［式１］により求めるものとしている。ただし、当該［式１］を始め以下に示す各式において、p1Mll、p1Zll、p1Nll、p1Mlr、p1Zlr、p1Nlr、p1Mr、p1Zr、p1Nr、m1Ml、m1Zl、m1Nl、m1Mr、m1Zr、m1Nrは、それぞれ受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nr、Ｄ_m1Ml、Ｄ_m1Zl、Ｄ_m1Nl、Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrによる受光信号を表すものである。
ＬＥ＝｛(p1Mll＋p1Mlr＋p1Nr)−(p1Nll＋p1Nlr＋p1Mr)｝・・・［式１］
【００５３】
また、プッシュプル信号ＰＰについては、下記［式２］により求めるものとしている。
ＰＰ＝｛(p1Mll＋p1Zll＋p1Nll＋p1Nr)−(p1Mlr＋p1Zlr＋p1Nlr＋p1Mr)｝
・・・［式２］
【００５４】
またフォーカスエラー信号ＦＥについては下記［式３］により求めるものとしている。
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr)｝ ・・・［式３］
【００５５】
先の図２に示したフォーカスエラー信号生成回路３２は上記［式３］、レンズエラー信号生成回路３３は上記［式１］、プッシュプル信号生成回路３４は上記［式２］に従ってそれぞれフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰを生成する。
【００５６】
以上で説明したように、第１分光部１１’を用いた分割受光によるＲＦ信号及びＤＰＤ信号の生成、及び第２受光部１２’を用いた分割受光によるフォーカスエラー信号ＦＥ（スポットサイズ法）、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの生成が実現される。
【００５７】
なお、レンズエラー信号ＬＥについては、少なくとも回折領域Ｂと回折領域ＢＢのスポットサイズを比較するものとして計算されればよく、その計算式は［式１］に限定されるべきものではない。
また、レンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰについては、＋１次光側の受光信号のみを用いて生成するものとしたが、もちろん、−１次光側の受光信号を用いて（±１次光の双方を用いる場合も含む）生成することもできる。
また、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥについては、タンジェンシャル方向に拡大／縮小するスポットサイズを対比するものとして計算されればよく（先の図４を参照）、その計算式は［式３］に限定されるべきものではない。
【００５８】
＜２．第１の実施の形態＞
［2-1．実施例１］
上記の前提を踏まえた上で、以下、本技術に係る各実施の形態について説明していく。
先ずは第１の実施の形態として、ＲＦ信号及びＤＰＤ信号の生成に用いられる第１分光部側の実施例について説明する。
【００５９】
図６は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
なお、以下の説明において、既に説明済みとなった部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。
また以下の説明において、ＲＦ信号及びＤＰＤ信号を生成するための構成（ＲＦ信号生成回路３０、ＤＰＤ信号生成回路３１）については、特に断りが無い限り図２に示したものと同様となるため改めての図示による説明は省略する。
【００６０】
第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置は、先の図１に示した光ディスク装置と比較して、ＤＶＤの規格に準拠したレーザ光（波長６５０nm程度）を照射するための光学系が追加される共に、複合レンズ２において、第１分光部１１’に代えて第１分光部１１が設けられた点が異なる。
この場合、レーザ１は、ＢＤの規格に準拠したレーザ光（波長４０５nm程度）を発光するものとされる。なお、この意味で以下、レーザ１についてはＢＤレーザ１と表記する。
【００６１】
図６において、ＤＶＤ用のレーザ光を照射するための構成として、ＤＶＤレーザ２０及びダイクロイックプリズム２１が設けられる。
図のようにダイクロイックプリズム２１はＢＤレーザ１と複合レンズ２との間に配置され、その波長選択面により、ＢＤレーザ１から出射されたレーザ光（以下、ＢＤ用レーザ光とも表記）とＤＶＤレーザ２０から出射されたレーザ光（ＤＶＤ用レーザ光とも表記）とを光軸を一致させて出力する。
具体的に、この場合のダイクロイックプリズム２１はＢＤ用レーザ光と同波長帯の光を透過し、それ以外の波長による光を反射するように構成されており、上記波長選択面を透過するＢＤ用レーザ光と上記波長選択面で反射されたＤＶＤ用レーザ光とをそれらの光軸を一致させるようにして出力する。
【００６２】
光ディスク１００としてＢＤが装填されこれに応じＢＤレーザ１が点灯された場合における光ディスク１００への照射光、及び光ディスク１００からの反射光の光路については図１にて説明したものと同様となる。
ＤＶＤが装填され、ＤＶＤレーザ２０が点灯された場合、当該ＤＶＤレーザ２０からのＤＶＤ用レーザ光は、ダイクロイックプリズム２１で反射された後、複合レンズ２（前述した貫通孔２Ａ）に入射する。複合レンズ２に入射した以降のＤＶＤ用レーザ光の光路については、ＢＤ用レーザ光の場合と同様となるので重複説明は避ける。
【００６３】
なおこの場合、第２分光部１２’にはＢＤ用レーザ光の反射光とＤＶＤ用レーザ光の反射光とが入射することになるが、ＨＯＥとしての第２分光部１２’に対し異波長の光が入射された場合は、これらの光について回折角がそれぞれ異なることになる。
このため、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ用レーザ光の反射光を受光するための先の図５Ｅに示した各受光素子と共に、ＤＶＤ用レーザ光の反射光を受光するための図５Ｅと同様の各受光素子を別途形成することになる。
なお、ＤＶＤ用レーザ光の反射光についても、これに基づきレンズエラー信号ＬＥ、フォーカスエラー信号ＦＥ、プッシュプル信号ＰＰを生成するとした場合、それらの計算式は例えば先の［式１］〜［式３］に示したものと同様とすればよい。
【００６４】
ここで、図１に示した光ディスク装置においては、第１分光部１１’として、ＨＯＥとしての回折素子による分光部を設けるようにされていた。
【００６５】
図７は、ＨＯＥとしての第１分光部１１’を用いた場合の分割受光の様子について説明するための図である。なお図７においては、第１受光部１１’上に形成される光ディスク１００からの反射光のスポットをスポットＳｐと表記している。
この図７に示されるように、従来の第１分光部１１’は、回折領域１１’Ａ、１１’Ｂ、１１’Ｃ、１１’Ｄの４つの回折領域が形成されたものとなる。すなわち、これら４つの回折領域により、光ディスク装置からの反射光ビームを４方向に分光し、ＲＦ信号・ＤＰＤ信号の生成のための分割受光を可能とするものである。
【００６６】
ここで、この場合の第１分光部１１’には、その中央部において、光ディスク装置からの反射光ビームの中央部の光を回折により第１受光部１３以外の場所に飛ばす（つまりマスク効果を得る）ための回折領域１１’Ｅ（マスク回折領域）が形成されている。
このような中央部の回折領域１１’は、光ディスク１００として記録層を複数有するディスクが装填された場合に生じるとされる迷光（記録や再生の対象としている記録層よりも手前側の記録層からの反射光）が受光されてしまうことによるＣ／Ｎの悪化を抑制するために設けられたものとなる。
【００６７】
図８は、迷光除去の観点において、マスク回折領域を光束中央部に配置することによる作用について説明するための図である。
先ず前提として、記録再生対象の記録層と迷光の発生元となる他の記録層との形成位置は異なるため、対象記録層からの反射光と迷光とには焦点位置の差が生じる。具体的に、迷光の焦点位置は、第１分光部１１’が配される位置の近傍となる。
【００６８】
マスク回折領域１１’Ｅの形成位置を光束中央部とするのは、第１分光部１１’の配置面近傍において、比較的浅い角度で入射する迷光（図中ＪやＫ）の受光量が、比較的深い角度で入射する迷光（図中ＬやＭ）の受光量に比して大となることを考慮してのことである。
マスク回折領域１１’Ｅを光束中央部に配置すれば、図のように、受光量が大となる比較的浅い角度で入射する迷光を除去しつつ、対象記録層からの反射光についてはその中央以外の部分を適切に受光することができる。つまり、Ｃ／Ｎの悪化への影響が大となる迷光を選択的に除去しつつ、対象記録層からの反射光についての受光も可能とすることができるものである。
【００６９】
ここで、第１分光部１１’としてのＨＯＥによる分光部を設けることによっては、特に図６のような複数波長対応の構成とした場合に、以下のような問題が生じる。
具体的に、ＨＯＥにおける回折については、その波長依存性のため、異なる波長の光に対して回折角や回折効率を同一とすることはできず、その結果、それら波長の異なるそれぞれの光については、その分光方向を一致させることが実質的に不可能となる。このため、それら波長の異なるそれぞれの光については共通のディテクタを用いた受光を行うことができず、波長ごとに別々の受光部を形成しなければならないものとなる。
この結果、部品点数の増加に伴うコストアップを招いたり、また小型化を図ることが困難となる等の問題が生じる。
【００７０】
また、ＨＯＥとして用いるブレーズホログラムは、効率が比較的低く（つまり光のロスが比較的大きく）、その分、Ｃ／Ｎの悪化を助長するという問題もある。
【００７１】
第１の実施の形態はこのような問題点に鑑み為されたものであり、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とし、且つ分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることを課題とする。
【００７２】
上記課題の解決のため、第１の実施の形態の光ディスク装置では、回折ではなく屈折により分光を行う分光部を備えるようにする。
【００７３】
図９は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部１１について説明するための図である。
なお図９では、第１分光部１１の構成と共に、当該第１分光部１１を用いた分割受光の様子も併せて示している。
【００７４】
先ずこの場合、第１分光部１１は、複合レンズ２の下面側、すなわち第１受光部１３（受光面）と対向する側の面に対して形成されている。
この場合、複合レンズ２の上面（上記下面と逆側の面：積層プリズム３と対向する側の面）側には、マスク回折領域１１’Ｅ（以下、回折素子１１’Ｅと表記する）が形成される。すなわち、迷光の除去を行うものである。
【００７５】
複合レンズ２の上面側には、ＢＤ用レーザ光の反射光とＤＶＤ用レーザ光の反射光のスポットが形成される。具体的に、ＢＤレーザ１の点灯時にはＢＤレーザ光の反射光のスポットが形成され、ＤＶＤレーザ２０の点灯時にはＤＶＤ用レーザ光の反射光のスポットが形成されるものである。
図６を参照して分かるように、これらＢＤ・ＤＶＤの各スポットは、複合レンズ２の上面側において２組形成されるものである。すなわち一方は、積層プリズム３における全反射面３Ｃにて反射されて複合レンズ２に入射する光についてのＢＤとＤＶＤのスポットであり、もう一方は積層プリズム３における半反射面３Ｂで反射されて複合レンズ２に入射する光についてのＢＤとＤＶＤのスポットである。
【００７６】
回折素子１１’Ｅは、複合レンズ２の上面側において、上記のように全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に対して形成される。具体的には、全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光についてのスポットの中心位置近傍に位置するように形成されているものである。
また第２分光部１２’は、複合レンズ２の上面側において、上記のように半反射面３Ｂにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に形成されるものである。
【００７７】
なおこれまでの説明からも理解されるように、ＢＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光はその光軸が一致するようにされているので、上記のように複合レンズ２の上面側に形成される各スポットの組としても、それぞれその中心位置（光軸位置）が共通となる。
【００７８】
そして、第１分光部１１は、複合レンズ２の下面側において、その中心位置が、全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸に一致するようにして形成されている。
なお複合レンズ２の下面側において、ＢＤ・ＤＶＤの反射光のスポット中央部を切り欠いて示しているのは、回折素子１１’Ｅにより光束中央部の光が除去されることを表すためである。
【００７９】
図のように第１分光部１１は、４つの分光領域を有し、入射光を４方向に分光することが可能に構成されている。すなわち、ＲＦ信号とＤＰＤ信号とを共通の受光素子を用いて生成するための４分割受光を可能とすべく、４つの分光領域を有するようにされているものである。
この場合の第１分光部１１は十字の分割線によって４分割されており、当該十字の分割線の交点（十字の中心）が、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸にほぼ一致するようにされている。
【００８０】
図１０は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部１１の具体的な構成例を示した図である。
図１０において、図１０Ａは第１分光部１１の平面図、図１０Ｂは第１分光部１１の横断面図、図１０Ｃは第１分光部１１の縦断面図をそれぞれ示している。
第１分光部１１の各分光領域は、入射光を屈折させて出力するように構成されている。
この場合、各分光領域の入射面・出射面の何れか一方は、球面状としている。具体的に本例では、各分光領域の入射面側を球面状、出射面側を平面状としている。各分光領域の入射面、出射面の少なくとも何れか一方を球面状としているのは、第１受光部１３に形成される各受光素子までの光学距離を考慮し、必要な焦点距離の調整をするためである。
【００８１】
前述もしたように、第１分光部１１の十字分割線の交点（この場合は第１分光部１１の中心と一致）Ｐ１は、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸と一致するようにされている。
このため入射光は、十字の分割線を境界として４方向に分光されることになる。
【００８２】
なお、図１０では第１分光部１１として単純に４つの球面を組み合わせた形状としたので、全体の外形形状が４つの円弧が組み合わされた複雑なものとなっている。
しかしながら、このような複雑な外形とされた場合は、一般にモールド金型作製がやや困難なものとなってしまう。
金型作製をより容易にするには、外形を円形や楕円形、又はトラック形状等、単純な形状とすることが望ましい。
【００８３】
図１１は、金型作製をより容易とするための第１分光部１１の形状例を示した図である。先の図１０と同様、図１１Ａは平面図、図１１Ｂは横断面図、図１１Ｃは縦断面図を示している。
図１１に示すように、分割球面と円錐面との組み合わせによって、金型の外形を円形にすることができる。具体的にこの場合は、分割球面を円錐内に配置した構造とすることで、第１分光部１１を成型するための金型として円錐状のものを用いることができる。
金型コマの作製および組込みを容易にすることができので、成型精度アップやコストダウンに寄与する。
【００８４】
上記により説明したように第１の実施の形態では、回折ではなく屈折により分光を行うものとしたので、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができる。この結果、例えばＢＤ、ＤＶＤなど波長の異なる光を共通の受光素子を用いて受光することができる。
【００８５】
波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
【００８６】
また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【００８７】
また、ブレーズホログラムのように金型作成に電子ビーム描画を使わず、切削のみで同様の機能を実現できるため、金型コストを低く抑えることができる。
【００８８】
また、ブレーズホログラムのように微細な凹凸がないため、ＡＲコート（ＡＲ：Anti Reflection）等の表面コーティングがし易く、コーティングをより安定かつ容易にできる。
【００８９】
また、ブレーズホログラムのように微細な凹凸がないため、耐光性も確保し易いものとできる。換言すれば、光による性能劣化を生じ難くできる。
【００９０】
図１２は、第１の実施の形態の実施例１に関する変形例について説明するための図である。
この図１２に示されるように、第１分光部１１としては、複合レンズ２の上面側に対し、回折素子１１’Ｅと共に形成することができる。
金型の作製の面では、図９と比較してやや複雑となるが、複合レンズ２としてのモールド部品の片側に双方を形成できることで、モールド部品の位置調整はし易くなる。
【００９１】
なお、第１の実施の形態において、迷光除去のための回折素子１１’Ｅは、例えば光りディスク１００として単層ディスクのみに対応する場合など、迷光を除去すべきとされる事情が無い場合には、これを省略できることは言うまでも無い。回折素子１１’Ｅを省略すれば、複合レンズ２の作製をより容易とでき、また光のロスを低減して受光光量を増大させることができる。
【００９２】
［2-2．実施例２］
図１３は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
当該実施例２としての光ディスク装置は、ＢＤ、ＤＶＤと共にＣＤにも対応するいわゆる３波長対応の光ディスク装置とされる。
具体的に、この場合の光ディスク装置は、先の実施例１の光ディスク装置（図６）と比較して、ＤＶＤレーザ２０に代えてＤＶＤ・ＣＤレーザ２２が設けられ、また第１分光部１１に代えて第１分光部２３が設けられる点が異なる。
【００９３】
ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２は、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光（波長＝７８０nm程度）とを選択的に出射することが可能に構成されている。
このＤＶＤ・ＣＤレーザ２２においては、ＤＶＤ用レーザ光の発光点とＣＤ用レーザ光の発光点が異なる位置にあり、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光の光軸は一致しないものとなる。本例の光ピックアップでは、先の実施例１の場合と同様、ＤＶＤ用レーザ光の光軸がＢＤ用レーザ光の光軸と一致するようにレーザ発光点が調整されているものとする。
なお、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されるＤＶＤ用レーザ光の光路については実施例１の場合と同様となることから説明は省略する。
【００９４】
ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されたＣＤ用レーザ光は、ダイクロイックプリズム２１にて反射され、その光軸がＢＤ用レーザ光・ＤＶＤ用レーザ光の光軸とはずれた状態で複合レンズ２（貫通孔２Ａ）→積層プリズム３（偏光選択反射面３Ａ）→コリメートレンズ４→１／４波長板５→対物レンズ７を介して光ディスク１００に照射される。
そして復路においても、ＣＤ用レーザ光の反射光は、ＢＤ用レーザ光・ＤＶＤ用レーザ光の反射光に対してその光軸がずれた状態で対物レンズ７→１／４波長板５→コリメートレンズ４→積層プリズム３（偏光選択反射面３Ａ）を介して、半反射膜３Ｂ及び全反射膜３Ｃに導かれる。
【００９５】
半反射膜３Ｂにて反射されたＣＤ用レーザ光の反射光は、該半反射膜３Ｂで反射されるＢＤ用レーザ光の反射光の光軸に対しその光軸が傾いた状態で第２分光部１２’に入射し、該第２分光部１２’で分光されて第２受光部１４により受光される。
なお、この場合はＢＤ、ＤＶＤと共にＣＤについての反射光も受光可能とすべく、第２受光部１４には、ＣＤの反射光の受光用に受光素子を別途設けることになる。
【００９６】
全反射膜３Ｃにて反射されたＣＤ用レーザ光の反射光は、該全反射膜３Ｃで反射されるＢＤ用レーザ光の反射光の光軸に対しその光軸が傾いた状態で第１分光部２３に入射し、該第１分光部２３で分光されて第１受光部１３により受光される。
【００９７】
図１４は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部２３について説明するための図である。
この図１４に示すように、この場合の第１分光部２３としても、複合レンズ２の下面側に対して形成される。
またこの場合、複合レンズ２の上面側には、第２分光部１２’と共にマスク用の回折素子１１’Ｅが形成されている。
【００９８】
ここで、実施例２においては、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２においてＤＶＤとＣＤの発光点が異なり、且つＤＶＤの光軸をＢＤの光軸に対して一致させるものとしていることに起因して、ＣＤの反射光が複合レンズ２の上面に対して斜入射する。この結果、複合レンズ２の上面及び下面において形成されるＢＤ・ＤＶＤのスポットとＣＤのスポットとに位置ずれが生じることとなる。
【００９９】
この場合、回折素子１１’Ｅとしては、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸近傍に位置するように（つまりＢＤ・ＤＶＤの反射光の光束中央部に位置するように）配置される。つまり、ＣＤについては規格上記録層を複数有するディスクは存在しないため、迷光除去のための回折素子１１’Ｅとしては上記のようにＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に対応して設ければよい。
【０１００】
そしてこの場合、第２分光部２３としては、斜入射によりＢＤ・ＤＶＤ側とは異なる位置に入射するＣＤの反射光についてもその光軸を基準とした適切な４分割を行うことができるように、先の第１分光部１１に対し、さらにＣＤ用の十字分割線を追加したものを用いる。具体的には、このように十字分割線が追加されたことで、第２分光部２３としては、図のように連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置され計６つの分光領域を有するものとなる。
【０１０１】
図１５は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部２３の具体的な構成例を示した図である。
先の図１０と同様、図１５Ａは平面図、図１５Ｂは横断面図、図１５Ｃは縦断面図を表す。
先ず、上記もしているように第１分光部２３には２つの十字分割線が形成される。図中ではこれらの十字分割線のそれぞれの交点を交点Ｐ２、交点Ｐ３と示している。
そして、これら２つの十字分割線で仕切られる６つの分光領域のそれぞれは、入射光を屈折させて出力するように構成されている。
なお、この場合も各分光領域の入射面・出射面の何れか一方は球面状とされている（この図の例では入射面側）。すなわち、第１受光部１３に形成される各受光素子までの光学距離を考慮し、必要な焦点距離の調整を行っているものである。
【０１０２】
この場合、第１分光部２３の交点Ｐ２はＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸と一致し、交点Ｐ３はＣＤの反射光の光軸と一致するようにされている。このことで、ＢＤ・ＤＶＤの反射光については交点Ｐ２を有する十字分割線を境界として４方向に分光され、且つＣＤの反射光については交点Ｐ３を有する十字分割線を境界として４方向に分光されることになる。
【０１０３】
図１６は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１受光部１３に形成される受光素子とＢＤ・ＤＶＤの反射光及びＣＤの反射光の受光スポット位置との対応関係を示した図である。
上記のようにこの場合の第１分光部２３によっては、ＢＤ・ＤＶＤの反射光、及びＣＤの反射光がそれぞれ４方向に分光される。
この場合の第１受光部１３には、このように分光されるＢＤ・ＤＶＤの反射光の各光、ＣＤの反射光の各光を受光するための複数の受光素子が設けられる。具体的に、この場合は反射光が４方向に分光されることから、ＢＤ・ＤＶＤ用の４分割ディテクタとしての受光部１３-1と、ＣＤ用の４分割ディテクタとしての受光部１３-2とが形成される。
図のように第１分光部２３で分光されたＢＤ・ＤＶＤの反射光についての各光は、受光部１３-1に形成される４つの受光素子のうち対応する１つの受光素子によってそれぞれ受光される。また、第１分光部２３で分光されたＣＤの反射光についての各光は、受光部１３-2に形成される４つの受光素子のうち対応する１つの受光素子によってそれぞれ受光される。
【０１０４】
上記により説明した実施例２によっても、回折ではなく屈折により分光を行うものとしたので、先の実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。
その上で、当該実施例２によれば、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成においてそのうちの１種のレーザ光が斜入射される場合に対応して、当該斜入射されるレーザ光についての適切な分割受光を実現することができる。
【０１０５】
なお、上記により説明した実施例２においても、先の図１０に示した第１分光部１１と同様の要領で、単純に６つの球面を組み合わせた形状の第１分光部２３としたので、その全体の外形形状が６つの円弧が組み合わされた複雑なものとなり、モールド金型作製が困難となる虞がある。
この場合としても、金型作製をより容易にするには、外形を円形や楕円形、トラック形状等、単純な形状とすることが望ましい。
【０１０６】
図１７は、金型作製をより容易とするための第１分光部２３の形状例を示した図である。先の図１０等と同様、図１７Ａは平面図、図１７Ｂは横断面図、図１７Ｃは縦断面図を表すものである。
図１７に示すように、この場合も分割球面と円錐面との組み合わせによって、金型の外形を円形にすることができる。具体的に、この場合としても分割球面を円錐内に配置した構造とすることで、第１分光部２３を成型するための金型として円錐状のものを用いることができる。
金型コマの作製および組込みを容易にすることができので、成型精度アップやコストダウンに寄与する。
【０１０７】
ところで、これまでで説明した実施例１及び実施例２においては、第１分光部（１１又は２３）を用いた分割受光によってＲＦ信号とＤＰＤ信号のみを生成することを前提としたが、第１分光部を用いた分割受光によっては、ＲＦ信号と共に、例えばＤＰＰ（Differential Push-Pull）法によるトラッキングエラー信号を生成するなど、ＤＰＤ信号以外の信号を生成するということもできる。
【０１０８】
例えばＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号を生成するとした場合には、光ディスク１００に対して照射すべきレーザ光を３ビームに分割するということが行われる。すなわち、これら３ビームについての各反射光を個別に受光して信号生成が行われるものである。
【０１０９】
このような３ビームについての照射・受光を行うとした場合には、第１分光部における十字分割線上にそれら各ビームの光軸が配置されるようにすればよい。
図１８は実施例１、図１９は実施例２の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部（１１又は２３）と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部１３に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
図１８に示すように、実施例１の場合は、各ビームの光軸が第１分光部１１の十字分割線上に配置されるようにする。
これにより、中央に配置されるメインビームについては適切な４分割が可能となり、また各サイドビームについては適切な２分割を行うことが可能となる。
【０１１０】
なお図１８において、この場合の第１受光部１３には、メインビームの反射光を受光するための受光部１３-1と共に、一方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-1s1、及び他方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-1s2が形成される。この図の例では、これら３つの受光部１３-1が全て４分割ディテクタとされる場合を例示している。
【０１１１】
また、図１９に示される実施例２の場合、ＢＤ・ＤＶＤ用の３ビームについては、第１受光部２３に形成される２つの十字分割線のうち交点Ｐ２を有する十字分割線のタンジェンシャル方向（つまりビームの配列方向）の分割線上に各ビームの光軸を一致させるようにする。
そして、ＣＤ用の３ビームについては、交点Ｐ３を有する十字分割線のタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させるようにする。
これにより、ＢＤ・ＤＶＤ及びＣＤの双方について、メインビームについては適切な４分割が可能となり、また各サイドビームについては適切な２分割を行うことが可能となる。
【０１１２】
実施例２の場合、第１受光部１３には、図のようにＢＤ・ＤＶＤ用の３ビームについては受光部１３-1、受光部１３-1s1、及び受光部１３-1s2を設け、ＣＤ用の３ビームについてはメインビームの反射光を受光する受光部１３-2と共に、一方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-2s1、及び他方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-2s2を設ける。
なおこの図の例では、ＣＤ用の３つの受光部１３-2についてもその全てが４分割ディテクタで構成された場合を例示している。
【０１１３】
なお確認のため述べておくと、３ビームの生成は、例えば光源より出射されたレーザ光をグレーティング等の分光素子により分光することで実現できる。
【０１１４】
＜３．第２の実施の形態＞
［3-1．従来のマスク回折領域とその問題点］
続いて、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、複合レンズ２に形成された第２分光部に係るものである。
【０１１５】
ここで、先に触れたように、受光面手前に分光部を配置して位置精度の緩和を図るための分割受光を行う構成においては、記録層を複数有する光ディスク１００に対応する場合に、当該分光部に迷光除去のためのマスク用回折領域を設けるということが行われている。
先に説明したＲＦ信号生成側のみでなく、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥとレンズエラー信号ＬＥとを生成する側である第２分光部１２’側においても、このような迷光除去のためのマスク用回折領域が設けられる。具体的に、第２分光部１２’側では、多層ディスクの迷光による影響として、特にレンズエラー信号ＬＥの品質が悪化することが判明しており、その対策としてマスク用回折領域を設けるようにされている。
【０１１６】
図２０は、２層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部１２’の構成例を示している。
また図２１は、記録層を３層以上有する多層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域（この図では４層ディスク対応の例を示している）が形成された第２分光部１２’の構成例について説明するための図である。
図２１おいては、図２１Ａによって多層ディスク対応のマスク回折領域が形成された第２分光部１２’の構成例を示し、図２１Ｂにより、第２受光部１４に形成される各受光素子と上記マスク回折領域が形成された第２分光部１２’により分光された各光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１１７】
これら図２０と図２１を比較すると、光ディスク１００の多層化に伴い、マスク回折領域を拡大させるという対策が採られていることが分かる。特に、光束外縁部に一部被るように形成された回折領域Ｍｓと光束中央部に位置する回折領域Ｍｃのうち、中央部の回折領域Ｍｃ側を拡大することで、記録層の数が増えることに伴い増加する迷光が適切に除去されるようにしている。
【０１１８】
しかしながら、多層ディスクへの対策として上記のようにマスク回折領域Ｍｃの拡大を図った場合には、レンズエラー信号ＬＥの品質悪化は抑止できるものの、これに反しフォーカスエラー信号ＦＥの品質が悪化してしまうという問題が生じる。
これはつまり、光束中心部の成分が、適正なレンズエラー信号ＬＥの生成のためには除去すべきであるのに対し、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成のためには重要であるということを意味している。
【０１１９】
ここで、具体的にフォーカスエラー信号ＦＥの悪化としては、Ｓ字信号の波形の歪みとして表れる。
図２２は、図２１に示した多層ディスク対応のマスク回折領域を設けた場合のフォーカスエラー信号ＦＥ（Ｓ字信号）の歪みについて説明するための図である。具体的に図２２では、フォーカスサーチ動作を行った際に得られるフォーカスエラー信号ＦＥ、ｍ１信号、及びｐ１信号の各波形を示している。
【０１２０】
ここで、「ｍ１信号」は、第２分光部１２’による−１次光についての受光信号の総和に相当する信号であり、「ｐ１信号」は第２分光部１２’による各＋１次光の受光信号の総和に相当する信号である。
具体的に、先の［式３］によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成を行う場合にあっては、
ｍ１＝m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr
ｐ１＝m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr
に相当するものである。
なお［式３］より、フォーカスエラー信号ＦＥはこれらｍ１信号とｐ１信号との差分を計算したものであることが分かる。
【０１２１】
図２２を参照すると、マスク回折領域の拡大を図った場合には、Ｓ字信号の中間区間（正／負の各ピークの間）の波形の歪みが生じるものとなる。
このようなＳ字波形の歪みが生じる結果、所望の記録層へのフォーカスオン動作を安定的に行うことが困難となってしまう。また同時に、サーボ特性の悪化を招く。
【０１２２】
第２の実施の形態はこのような問題点に鑑み為されたものであり、その課題は、回折素子によって光ディスクからの反射光を分割受光してその受光信号からスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号、及びレンズエラー信号の検出を行う構成において、多層ディスクについての迷光に起因するレンズエラー信号の品質悪化の抑制を図りつつ、同時にフォーカスエラー信号（Ｓ字信号）の品質悪化の抑制も図られるようにすることにある。
【０１２３】
［3-2．実施例１］
上記課題の解決のため、第２の実施の形態では、従来の第２分光部１２’が有するマスク回折領域Ｍｃの一部の光を第２受光部１４に新たに設けた受光素子によって受光するものとし、その受光信号を用いてフォーカスエラー信号ＦＥの計算を行うという手法を採る。
【０１２４】
図２３は、第２の実施の形態の実施例１としてのフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法について説明するための図である。
具体的に、図２３Ａは第２の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第２分光部１２の回折領域形成パターンを示し、図２３Ｂは第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部１２による回折光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１２５】
なお当該実施例１において、光ディスク装置の内部構成については、第２分光部１２’に代え第２分光部１２が設けられる点、第２受光部１４が備える受光素子が図２３Ｂに示すものとなる点、及びフォーカスエラー信号生成回路３２による信号計算が異なる点を除き、先の図１及び図２に示したものと同様となるため改めての説明は省略する。
【０１２６】
図２３Ａに示すように、第２分光部１２においては、光束中央部の光を除去するためのマスク回折領域Ｍｃと、当該マスク回折領域Ｍｃの外縁に接するように形成された回折領域Ｃと、当該回折領域Ｃの外縁に接するように形成された回折領域としての回折領域Ａ、回折領域Ｂ、回折領域ＡＡ、及び回折領域ＢＢが形成されている。
先の説明からも理解されるように、従来は、回折領域Ａ,Ｂ,ＡＡ,ＢＢによる回折光のみを受光して、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰ、及びフォーカスエラー信号ＦＥの生成を行うようにされていたものである。
【０１２７】
第２の実施の形態の実施例１では、従来の多層ディスク対応の場合（図２１Ａ）との比較で、マスク回折領域Ｍｃの面積を縮小化するものとしている。そして、その縮小化により生じたスペースに、上記回折領域Ｃを形成するものとしている。
図のように、この場合の回折領域Ｃは、マスク回折領域Ｍｃの対向する２辺の外縁に対してそれぞれ形成するものとしている。具体的には、マスク回折領域Ｍｃのラジアル方向の２辺の外縁に対しそれぞれ回折領域Ｃを形成している。
【０１２８】
そして、図２３Ｂに示すように、この場合の第２受光部１４には、先の図５Ｅや図２１Ｂに示した従来の第２受光部１４に形成されていた受光素子Ｄに加えて、新たに受光素子Ｄ_p1j、受光素子Ｄ_m1jを形成するものとしている。
これら受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jにより、回折領域Ｃによる回折光をそれぞれ受光し、これら受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jによる受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算に新たに組み入れる。
【０１２９】
具体的に、この場合のフォーカスエラー信号ＦＥは、受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jによる受光信号をそれぞれp1j，m1jとしたとき、
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr＋p1j)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr＋m1j)｝ ・・・［式４］
により計算する。
【０１３０】
上記のような第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法は、換言すれば、従来では多層ディスク対応に伴うレンズエラー信号ＬＥの品質悪化の抑制のため受光素子以外の場所に飛ばしていた光束中央部近傍の光について、その一部を、フォーカスエラー信号ＦＥの生成用に新たに受光し、その受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算に取り入れるようにしたものと表現することができる。
フォーカスエラー信号ＦＥの生成にとって重要である光束中央部の光を一部利用してフォーカスエラー信号ＦＥの計算が為されるので、従来よりもＳ字波形の改善が図られる。つまりこの結果、フォーカスオン動作の安定性向上、及びサーボ特性の改善が図られる。
一方、レンズエラー信号ＬＥについては、上記のようにマスク回折領域Ｍｃに接する回折領域Ｃによる回折光はレンズエラー信号生成用の受光部には受光されようにできるため、従来の多層ディスク対応のマスク回折領域Ｍｃと同等の効果を維持することができる。従って、レンズエラー信号ＬＥについては従来と同様の信号品質を維持できる。
【０１３１】
このようにして本例によれば、レンズエラー信号ＬＥの品質悪化の抑制と共に、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の悪化の抑制も図ることができる。
【０１３２】
図２４は、上記により説明した第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法を採った場合におけるフォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の改善の様子について説明するための図である。
なおこの図２４では、第２の実施の形態のフォーカスエラー信号生成手法を採った場合における、フォーカスサーチ動作を行った際のフォーカスエラー信号ＦＥ、ｍ１信号、ｐ１信号の各波形を示している。
【０１３３】
この図２４によれば、先の図２２に示した従来の場合と比較して、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の中間区間の波形の歪みが抑制されて、リニアリティが改善されていることが分かる。この結果からも、フォーカスオン動作の安定性が向上し、またサーボ特性が改善することが分かる。
【０１３４】
［3-3．実施例２］
続いて、第２の実施の形態の実施例２について説明する。
当該実施例２は、多層ディスク対応の従来例においてマスクされていた部分の光を、フォーカスエラー信号ＦＥの生成のみでなく、プッシュプル信号ＰＰの生成にも用いるようにするものである。
【０１３５】
図２５は、第２の実施の形態の実施例２としての信号生成手法について説明するための図であり、図２５Ａは当該実施例２としての光ディスク装置が備える第２分光部２５の回折領域形成パターンを示し、図２５Ｂは当該実施例２の光ディスク装置が備える第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１３６】
なお当該実施例２において、光ディスク装置の内部構成については、第２分光部１２’に代え第２分光部２５が設けられる点、第２受光部１４が備える受光素子が図２５Ｂに示すものとなる点、及びフォーカスエラー信号生成回路３２、プッシュプル信号生成回路３４による信号計算が異なる点を除き、先の図１及び図２に示したものと同様となるため改めての説明は省略する。
【０１３７】
図２５Ａにおいて、当該実施例２における第２分光部２５としては、先の実施例１における第２分光部１２との比較で、回折領域Ｃをラジアル方向に２分割して図のように回折領域ＣＬと回折領域ＣＲとを形成した点が異なる。
具体的に、これら回折領域ＣＬ，ＣＲは、回折領域Ｃを、回折領域Ａと回折領域Ｂとの分割線、回折領域ＡＡと回折領域ＢＢとの分割線をそれぞれ延長して分割したものとなっている。換言すれば、光軸を通るタンジェンシャル方向の分割線により回折領域Ｃを分割したものである。
【０１３８】
このように回折領域ＣＬ，ＣＲを形成した上で、この場合の第２受光部１４に対しては、図２５Ｂに示されるように先の図５Ｅや図２１Ｂに示した従来の第２受光部１４に形成されていた受光素子Ｄに加えて、新たに受光素子Ｄ_M2F、受光素子Ｄ_Z2F、受光素子Ｄ_N2F、受光素子Ｄ_M2E、受光素子Ｄ_Z2E、受光素子Ｄ_N2E、及び受光素子Ｄ_m1jを形成するものとしている。
ここで、これらの受光素子Ｄと回折領域ＣＬ，ＣＲによる回折光の受光スポットとの位置関係は以下のようになる。
［＋１次光側］
Ｄ_M2F・・・紙面上側のＣＬの一部
Ｄ_Z2F・・・紙面上側のＣＬの残部＆紙面下側のＣＬの一部
Ｄ_N2F・・・紙面下側のＣＬの残部
Ｄ_M2E・・・紙面上側のＣＲの一部
Ｄ_Z2E・・・紙面上側のＣＲの残部＆紙面下側のＣＲの一部
Ｄ_N2E・・・紙面下側のＣＲの残部
［−１次光側］
Ｄ_m1j・・・ＣＬ＆ＣＲ
【０１３９】
上記の対応関係により回折領域ＣＬ，ＣＲからの回折光を受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2F、Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2E、Ｄ_m1jで受光し、それらの受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算と共に、プッシュプル信号ＰＰの計算にも新たに組み入れる。
【０１４０】
具体的に、この場合のフォーカスエラー信号ＦＥは、受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2F、Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2E、Ｄ_m1jによる受光信号をそれぞれM2F、Z2F、N2F、M2E、Z2E、N2E、m1jとしたとき、
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr＋Z2F＋Z2E)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr＋m1j)｝
・・・［式５］
により計算する。
【０１４１】
また、プッシュプル信号ＰＰについては、
ＰＰ＝｛(p1Mll＋p1Zll＋p1Nll＋p1Nr＋M2F＋Z2F＋N2F)
−(p1Mlr＋p1Zlr＋p1Nlr＋p1Mr＋M2E＋Z2E＋N2E)｝
・・・［式６］
により計算する。
【０１４２】
上記のように第２の実施の形態の実施例２では、従来の多層ディスク対応のマスク回折領域Ｍｃを縮小化し、当該縮小化により生じたスペースに対して形成した回折領域Ｃからの回折光を受光してその受光信号をプッシュプル信号ＰＰの計算にも取り入れるようにしている。このことで、プッシュプル信号ＰＰの振幅特性や視野特性、ポジションずれトレランス等の改善をすることができ、サーボ特性の改善が図られる。
【０１４３】
ところで、これまでの第２の実施の形態の説明では、光ディスク装置が単波長のレーザ光を照射する場合を例示したが、もちろん第２の実施の形態の光ディスク装置としても、複数の波長によるレーザ光を照射可能に構成することもできる。
【０１４４】
前述もしたように、回折により分光を行う第２分光部側においては、それぞれ波長の異なるレーザ光についての反射光受光及び信号生成を行うには、第２受光部１４において波長ごとに受光素子を設けることになる。波長ごとに第２分光部における回折角が異なるためである。
【０１４５】
図２６は、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長に対応するとした場合の第２分光部２５の回折領域形成パターン（図２６Ａ）、及び第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係（図２６Ｂ）を示している。
ここで、３波長対応の光ピックアップの構成としては、例えば先の図１３に示したものと同様でよい。
【０１４６】
先ず前提として、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成では、ＨＯＥとしての第２分光部２５は、ＢＤの波長（例えば４０５nm程度）に対して最大の回折効率が得られるようにするいわゆるＢＤ用設計が採られるのが一般的である。
ＢＤ用設計が採られる場合は、ＤＶＤの２層ディスクを再生対象とした場合に、当該ＤＶＤの手前側記録層からの迷光についての０次光（第２分光部２５による０次光）がかなりの強度で存在するため、それを避けるようにＤＶＤ用の受光素子を配置させることが肝要となる。
３波長対応とする場合の第２分光部２５の回折領域形成パターン、及び第２受光部１４における各受光素子の形成パターンについては、このような２層ＤＶＤの迷光（０次光）を避けることができるように設定すべきものとなる。
【０１４７】
また、第２分光部２５の回折領域形成パターン、及び第２受光部１４における各受光素子の形成パターンの設定にあたっては、ＢＤとＤＶＤの各レーザ光（つまり２以上の記録層を有し他層迷光が生じる可能性のある規格に対応したレーザ光）について、１次回折光（第２分光部２５による）としての迷光が対象記録層からの反射光の１次回折光（第２分光部２５による）の受光領域に重ならないようにするということも考慮すべきである。
具体的に、ここでは＋１次光のみを用いたレンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰの生成を行うものとしているが、その場合には、ＢＤ、ＤＶＤの＋１次光の受光素子に対して、それぞれＢＤ、ＤＶＤの＋１次の迷光が被らないようにするということも適正な信号生成を実現する上で考慮すべきものとなる。
【０１４８】
図２６Ａにおいて、この場合の第２分光部２５は、先の図２５Ａに示した第２分光部２５と比較して、回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係がそれぞれタンジェンシャル方向において反転したものとなっている。
【０１４９】
ここで、このように回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係を反転させた場合における第２受光部１４の各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係を図２７に示しておく。
なお、この図２７では先の図２５Ｂと対比しやすいよう、第２受光部１４に形成される受光素子として、図２５Ｂに示した受光素子Ｄを示している。なお、受光素子Ｄについては、図２５Ｂに示される全ての受光素子のうち、回折パターンの入れ替えに係る受光素子Ｄ（Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nr）のみを抽出して示している。
【０１５０】
図２６Ａに示したような回折領域形成パターンを設定した場合、各回折領域による回折光と各受光素子との対応は以下のようになる。
［＋１次光側］
Ｄ_p1Mll・・・ＢＢの上辺部（少量）
Ｄ_p1Zll・・・ＢＢの上部
Ｄ_p1Nll・・・ＢＢの下部
Ｄ_p1Mlr・・・Ｂの上部
Ｄ_p1Zlr・・・Ｂの下部
Ｄ_p1Nlr・・・Ｂの下辺部（少量）
Ｄ_p1Mr・・・Ａ
Ｄ_p1Zr・・・無し
Ｄ_p1Nr・・・ＡＡ
［−１次光側］
Ｄ_m1Ml・・・ＡＡ
Ｄ_m1Zl・・・無し
Ｄ_m1Nl・・・Ａ
Ｄ_m1Mr・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
Ｄ_m1Zr・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
Ｄ_m1Nr・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
【０１５１】
説明を図２６に戻す。
図２６Ｂに示されるように、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤのそれぞれの反射光を受光するための受光素子が形成される。
【０１５２】
先ず、この場合の第２受光部１４には、ＤＶＤ及びＣＤの反射光についての第２分光部２５による０次光を受光するための受光素子が備えられる。
第２分光部２５がＢＤ用設計とされる場合、ＤＶＤ、ＣＤの反射光についての０次光が第２分光部２５より出射される。これまでの説明から理解されるように、本実施の形態では各種信号生成を±１次光を用いて行うようにされているので、信号生成に不要となるＤＶＤ、ＣＤの０次光については、これらを受光する受光素子を設けて吸収し、散乱を防いで他の受光素子への漏れ込みを防止するものである。
【０１５３】
そして、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子b_MIF、b_ZIF、b_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1E、b_N2、b_M2、b_M2E、b_Z2E、b_N2E、b_M2F、b_Z2F、b_N2Fが形成される。
また、ＤＶＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子d_MIF、d_ZIF、d_N1F、d_MIE、d_ZIE、d_N1E、d_N2、d_M2、d_j2が形成される。
さらに、ＣＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子c_MIF、c_ZIF、c_N1F、c_MIE、c_ZIE、c_N1E、c_j2が形成される。
【０１５４】
また、ＢＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子b_L、b_W、b_K、b_jが形成される。
また、ＤＶＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」、及び受光素子d_j1が形成される。
さらに、ＣＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」、及び受光素子c_j1が形成される。
なお、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」は、それぞれＤＶＤとＣＤで共用される受光素子である。
【０１５５】
この場合における第２分光部２５の各回折領域による回折光と第２受光部１４における各受光素子との対応関係は以下のようになる。
［ＢＤ＋１次光側］
b_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
b_ZIF・・・ＢＢの上部
b_N1F・・・ＢＢの下部
b_M1E・・・Ｂの上部
b_Z1E・・・Ｂの下部
b_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
b_N2・・・Ａ
b_M2・・・ＡＡ
b_M2F・・・紙面上側のＣＬの一部
b_Z2F・・・紙面上側のＣＬの残部＆紙面下側のＣＬの一部
b_N2F・・・紙面下側のＣＬの残部
b_M2E・・・紙面上側のＣＲの一部
b_Z2E・・・紙面上側のＣＲの残部＆紙面下側のＣＲの一部
b_N2E・・・紙面下側のＣＲの残部
［ＢＤ−１次光側］
b_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
b_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
b_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
b_j・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＤＶＤ＋１次光側］
d_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
d_ZIF・・・ＢＢの上部
d_N1F・・・ＢＢの下部
d_M1E・・・Ｂの上部
d_Z1E・・・Ｂの下部
d_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
d_N2・・・Ａ
d_M2・・・ＡＡ
d_j2・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＤＶＤ−１次光側］
d_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
d_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
d_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
d_j1・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＣＤ＋１次光側］
c_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
c_ZIF・・・ＢＢの上部
c_N1F・・・ＢＢの下部
c_M1E・・・Ｂの上部
c_Z1E・・・Ｂの下部
c_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
c_j2・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＣＤ−１次光側］
c_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
c_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
c_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
c_j1・・・ＣＬ＆ＣＲ
【０１５６】
図２５Ｂに示した受光素子との対応で、図中の受光素子b_L、b_W、b_Kは、ＢＤについての受光素子Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrにそれぞれ相当するものである。また受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」は、ＤＶＤ及びＣＤについての受光素子Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrにそれぞれ相当するものである。
また、受光素子b_jはＢＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当し、受光素子d_j1はＤＶＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当し、受光素子c_j1はＣＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当するものである。
【０１５７】
また、受光素子b_MIF、b_ZIF、b_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1EはそれぞれＢＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当し、受光素子d_MIF、d_ZIF、d_N1F、d_MIE、d_ZIE、d_N1EはそれぞれＤＶＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当し、受光素子c_MIF、c_ZIF、c_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1EはそれぞれＣＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当するものである。
また、受光素子b_N2、b_M2はそれぞれＢＤについての受光素子Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Nrに相当し、受光素子d_N2、d_M2はそれぞれＤＶＤについての受光素子Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Nrに相当するものである。
また、受光素子b_M2E、b_Z2E、b_N2EはＢＤについての受光素子Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2Eに、受光素子b_M2F、b_Z2F、b_N2FはＢＤについての受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2Fにそれぞれ相当するものである。
また、受光素子d_j2はＤＶＤについての受光素子Ｄ_Z2F及び受光素子Ｄ_Z2Eに相当し、受光素子c_j2はＣＤについての受光素子Ｄ_Z2F及び受光素子Ｄ_Z2Eに相当するものである。
【０１５８】
ここで、図２６Ｂでは、先の図２５Ｂと比較して、回折領域ＣＬによる回折光の受光位置と回折領域ＣＲによる回折光の受光位置とがラジアル方向において反転するものとなっているが、これは、前述のような迷光の影響を抑制するような回折領域形成パターン・受光素子の形成パターンを考慮した際に導き出された解の１つである。
【０１５９】
第２分光部２５の各回折領域による回折光と第２受光部１４における各受光素子との対応関係を上記のように設定した上で、この場合の光ディスク装置では、各種信号を以下のように生成する。
先ず、ＢＤについては、
ＦＥ＝｛(b_L＋b_K＋b_Z1E＋b_Z1F＋b_Z2E＋b_Z2F)
−(b_M1E＋b_M1F＋b_N1E＋b_N1F＋b_W＋b_j) ・・・［式７］
ＬＥ＝{(b_M1E＋b_M1F＋b_M2)−(b_N1E＋b_N1F＋b_N2)｝ ・・・［式８］
ＰＰ＝{(b_M1E＋b_N1E＋b_Z1E＋b_M2＋b_M2E＋b_N2E＋b_Z2E) −(b_M1F＋b_N1F＋b_Z1F＋b_N2＋b_M2F＋b_N2F＋b_Z2F)}
・・・［式１０］
によりフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、及びプッシュプル信号ＰＰを生成する。
【０１６０】
また、ＤＶＤについては、
ＦＥ＝{(d_L＋d_K＋d_Z1E＋d_Z1F＋d_j2)
−(d_M1E＋d_M1F＋d_N1E＋d_N1F＋d_W＋d_j1)} ・・・［式１１］
ＬＥ＝{(d_M1E＋d_M1F＋d_M2)−(d_N1E＋d_N1F＋d_N2)｝ ・・・［式１２］
ＰＰ＝{(d_M1E＋d_N1E＋d_Z1E＋d_M2)−(d_M1F＋d_N1F＋d_Z1F＋d_N2)}
・・・［式１３］
によりフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、及びプッシュプル信号ＰＰを生成する。
【０１６１】
また、ＣＤについては、
ＦＥ＝{(c_L＋c_K＋c_j2)−(c_M1F＋c_M1E＋c_N1F＋c_N1E＋c_j1)}
・・・［式１４］
によりフォーカスエラー信号ＦＥを生成する。
【０１６２】
とろこで、これまでの説明からも理解されるように第２の実施の形態は、多層ディスク対応のためマスク回折領域Ｍｃを拡大して光束中央部の光がより大きく除去されたことに伴い生じるフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化の抑制を図るものであるが、マスク回折領域Ｍｃの拡大に伴うフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化は、例えば実施例２で例示した３波長対応の構成におけるＣＤのように、第２分光部に対して斜入射する光について特に顕著に表れるものとなる。
このように斜入射される光は、第２分光部への入射スポットがＢＤ・ＤＶＤの入射スポットに対してずれた位置に形成されるため、マスク回折領域Ｍｃによって光軸を中心とした範囲ではく光軸からずれた位置を中心した範囲の光が除去されてしまい、結果、必要な信号が大きく除去されてしまうからである。また、特に上記で例示したＣＤ斜入射の３波長対応の構成においては、ＣＤ用レーザ光のスポット径が比較的小さい(複数波長対応の対物レンズのＮＡ制限によって小さい)ため、ＢＤ・ＤＶＤとの比較でスポットに対するマスク回折領域Ｍｃのサイズが相対的に大となってしまい、この点でも必要な信号が大きく除去されてしまうことになる。
【０１６３】
このような事情を考慮すると、先の［式１４］に示したようにＣＤについても回折領域Ｃの回折光を利用したフォーカスエラー信号ＦＥの計算を行うものとすれば、ＣＤ（斜入射）についてのフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化を効果的に抑制できることが分かる。
【０１６４】
なお、図２６により説明したような複数波長対応の構成において、第２受光部１４における各受光素子については、それらを二次元的に配置することによって、それぞれの波長についての受光部の重なりをできるだけ避けた配置にすることで、Ｉ−Ｖ変換アンプ数を極力抑え、フォーカスエラー信号、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの各種信号の演算をし易いようにできる。
【０１６５】
また、ＢＤ, ＤＶＤ, ＣＤは同時動作しないため、同じ働きをする受光素子を同じＩ−Ｖ変換アンプで使えるよう切り換えるようにすることで、Ｉ−Ｖ変換アンプ数を抑えることができる。アンプ数が抑えられれば、消費電流やチップ面積も抑えられ、コストダウンにも寄与する。
【０１６６】
＜４．変形例＞
以上、本技術に係る各実施の形態について説明したが、本技術はこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成の実現にあたり、図１３に示したようにダイクロイックプリズム２１を積層プリズム３とは別途に設けてＢＤ系に対しＤＶＤ・ＣＤ系のレーザ光を合波するものとしたが、次の図２８に示すような合波機能を与えた積層プリズム４０を備えるものとすることで、ダイクロイックプリズム２１を省略することができる。
【０１６７】
図２８は、合波機能を与えられた積層プリズム４０を備える変形例としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
なおこの図２８では、当該変形例としての光ディスク装置が有する光ピックアップの内部構成のうち、先の図１３にて説明した構成とは異なる部分のみを抽出して示している。
【０１６８】
図示するようにこの場合の光ピックアップには、積層プリズム３に代えて積層プリズム４０が、また複合レンズ２に代えて複合レンズ４１が設けられる。
図示するように複合レンズ４１には、ＢＤレーザ１から出射されたＢＤ用レーザ光がその内部を通過する貫通孔２Ａ、第１分光部１１（又は２３）、第２分光部１２（又は２５）、及び回折素子１１’Ｅが形成されている。
この場合の複合レンズ４１にはカップリングレンズ４１Ａが形成され、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されたＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光は当該カップリングレンズ４１Ａを介して積層プリズム４０に入射する。
【０１６９】
積層プリズム４０には、積層プリズム３が備えていた半反射膜３Ｂ及び全反射膜３Ｃが形成されると共に、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａ及び波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂが形成されている。
これら波長選択性偏光選択反射膜４０Ａ,４０Ｂは、ＢＤの波長帯の光に対しては偏光ビームスプリッタとして機能し、他の波長帯の光に対してはほぼ無偏光ビームスプリッタとして機能する。
【０１７０】
ＢＤレーザ１より出射され貫通孔２Ａを介して積層プリズム４０に入射したＢＤ用レーザ光は、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれ、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂにてその偏光状態に応じた割合による一部の光が反射されて、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに導かれる。
そして、このように波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに導かれたＢＤ用レーザ光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにてほぼ全反射されて、ここでは図示を省略したコリメートレンズ４に入射する。
一方、復路光としてコリメートレンズ４を介して波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射したＢＤ用レーザ光の反射光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにて反射され、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれ、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過する。
【０１７１】
また、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されカップリングレンズ４１Ａを介したＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光は、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射し、その一部が当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａを透過して、コリメートレンズ４に入射する。
そして、復路光としてコリメートレンズ４を介して波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射したＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにてその一部が反射され、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれる。
このように波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれたＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、その一部が当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過する。
【０１７２】
波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過したＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、半反射膜３Ｂに導かれる。
なお、この場合も半反射膜３Ｂにて反射された光は第２分光部１２（又は２５）を介して第２受光部１４により受光され、半反射膜３Ｂを透過し全反射膜３Ｃで反射された光は、回折素子１１’Ｅ→第１分光部１２（又は２３）を介して第１受光部１３により受光される点は先の各実施例の場合と同様となる。
【０１７３】
また、これまでの説明では、３波長対応の構成において、共通の１つの対物レンズ６を用いる場合を例示したが、ＢＤ用の対物レンズとＤＶＤ・ＣＤ用の対物レンズとを個別に備えた構成とすることもできる。
【０１７４】
また、先の第１の実施の形態では、同一光軸を有する複数の波長光として、ＢＤとＤＶＤのレーザ光が第１分光部（１１又は２３）に対して入射されるものとしたが、ＢＤ・ＣＤの組み合わせ、又はＤＶＤ・ＣＤの組み合わせによりそれらの光が同一光軸により第１分光部に入射される構成も有り得る。
【０１７５】
また、本技術は以下に示す構成とすることもできる。
（１）
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ピックアップ装置。
（２）
上記分光部は、十字分割により４つの分光領域が形成されている上記（１）に記載の光ピックアップ装置。
（３）
上記分光部に対して、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部における上記十字分割のラインの交点部にその光軸を一致させて入射させるように構成されている
上記（２）に記載の光ピックアップ装置。
（４）
上記光ディスク記録媒体に対して、第３の波長による第３波長光を、上記第１波長光及び上記第２波長光の光軸に対しその光軸を傾けて照射するように構成されている共に、
上記光学系は、
上記光ディスク記録媒体からの上記第３波長光の反射光を、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光軸に対しその光軸が傾けられた状態で上記分光部に対して入射させるように構成されており、
上記分光部は、
連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置されることで、２つの十字分割ラインが形成されるようにして６つの分光領域が形成されている
上記（１）に記載の光ピックアップ装置。
（５）
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインの交点部である第１交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインの交点部である第２交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（４）に記載の光ピックアップ装置。
（６）
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成され、
これら３つのビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部に形成された十字分割のラインを構成する縦・横の２つの分割線のうち一方の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（２）に記載の光ピックアップ装置。
（７）
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射すると共に、これら第１波長光・第２波長光の光軸に対しその光軸が傾けられた第３の波長による第３波長光について、その３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成されており、
上記第１波長光及び上記第２波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部における上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（４）に記載の光ピックアップ装置。
（８）
上記分光部における各分光領域は、少なくともその出射面に球面を有する
上記（１）〜（７）に記載の光ピックアップ装置。
（９）
上記複数の受光素子による受光信号の和信号を生成する和信号生成部をさらに備える
上記（１）〜（８）に記載の光ピックアップ装置。
（１０）
上記複数の受光素子による受光信号に基づきＤＰＤ（Differential Phase Detection）信号を生成するＤＰＤ信号生成部をさらに備える
上記（１）〜（９）に記載の光ピックアップ装置。
（１１）
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光束中央部の光を回折するホログラム素子をさらに備える
上記（１）〜（１０）に記載の光ピックアップ装置。
（１２）
上記分光部と上記ホログラム素子とが同一の複合レンズに形成されている上記（１１）に記載の光ピックアップ装置。
（１３）
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの上面／下面のうちの互いに異なる面側に形成されている
上記（１２）に記載の光ピックアップ装置。
（１４）
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの同一面側に形成されている上記（１２）に記載の光ピックアップ装置。
（１５）
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ディスク装置。
【符号の説明】
【０１７６】
１ レーザ（ＢＤレーザ）、２,４１ 複合レンズ、２Ａ 貫通孔、３,４０ 積層プリズム、３Ａ 偏光選択反射膜、３Ｂ 半反射膜、３Ｃ 全反射膜、４ コリメートレンズ、５ １／４波長板、６ 対物レンズ、７ アクチュエータ、８ 受光ユニット、１１,２３ 第１分光部、１２,２５ 第２分光部、１３ 第１受光部、１４ 第２受光部、２０ ＤＶＤレーザ、２１ ダイクロイックプリズム、２２ ＤＶＤ・ＣＤレーザ、Ｍｃ,Ｍｓ マスク回折領域、１００ 光ディスク
【技術分野】
【０００１】
本技術は、光ディスク記録媒体についての記録又は再生を行う光ディスク装置が備える光ピックアップ装置、及び光ディスク装置に関する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００２】
【特許文献１】特開２０１０−１４６６０７号公報
【背景技術】
【０００３】
光ディスク記録媒体（以下、単に光ディスクとも表記）について記録又は再生を行う光ディスク装置において、ＲＦ信号とＤＰＤ信号（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）等のトラッキングエラー信号とを共通の受光部による受光信号からそれぞれ生成するように構成されたものがある。
この場合の受光系では、トラッキングエラー信号の生成のため光ディスクからの反射光を分割受光、すなわち光束内の複数位置の光を分割して受光することになる。
【０００４】
ここで、分割受光としては、光ディスクからの反射光を集光レンズにより例えば４分割ディテクタ等の分割ディテクタの中心部に集光させて行う手法が広く知られている（例えば図３Ｂを参照）。
しかしながらこの手法によると、適正な分割受光の実現のためには、分割ディテクタの中心と反射光の光軸とを正確に一致させる必要があり、その分、高い位置精度が要求されることになる。
【０００５】
このような位置精度を緩和させてトレランスの向上を図るため、受光面の手前にビーム分割用のＨＯＥ（Holographic Optical Element）を設けて分割受光を実現する構成が提案されている（例えば図３Ａを参照）。この構成では、反射光ビームの集光点（受光面に一致）の手前、すなわち当該反射光ビームの径が比較的大きい状態でビーム分割を行い、それら分割ビームの各々をそれぞれ対応するディテクタで受光する。このような構成によれば、ＨＯＥの取り付け位置の誤差が生じても、その誤差量と比較として受光面上でのビームの受光位置の誤差量を小さくすることができる。具体的に、ＨＯＥ上でのスポットサイズと受光面上でのスポットサイズとの比率がＮ：１であるとすれば、ＨＯＥ上での「１」のずれ量は、受光面上では「１／Ｎ」に縮小化できるものである。この結果、位置精度の緩和が図られる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、光ディスク装置としては複数の波長光に対応可能とされたものがある。例えばＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）とＤＶＤ（Digital Versatile Disc）の双方に対応するなどの構成である。
【０００７】
このような複数波長対応の構成では、上記ＨＯＥにそれぞれ波長の異なる光が入射されることになる。
しかしながら、ＨＯＥにおける回折については、その波長依存性のため、異なる波長の光に対して回折角や回折効率を同一とすることはできず、その結果、それら波長の異なるそれぞれの光については、その分光方向を一致させることが実質的に不可能となる。このため、それら波長の異なるそれぞれの光については共通のディテクタを用いた受光を行うことができず、波長ごとに別々の受光部を形成しなければならないものとなる。
この結果、部品点数の増加に伴うコストアップを招いたり、また小型化を図ることが困難となる等の問題が生じる。
【０００８】
また、ＨＯＥとして用いるブレーズホログラムは、効率が比較的低く（つまり光のロスが比較的大きく）、その分、Ｃ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を助長しているものとなる。
【０００９】
本技術は上記問題点に鑑み為されたものであり、その課題は、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とし、且つ分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題の解決のため、本技術では光ディスク装置として以下のように構成することとした。
すなわち、本技術の光ディスク装置は、光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成された上で、入射光を屈折により複数方向に分光する分光部を備える。
また、上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系を備える。
また、上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子を備えるものである。
【００１１】
上記本技術によれば、光ディスク記録媒体からの反射光を回折ではなく屈折により分光するものとしたので、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができる。この結果、第１波長光・第２波長光の各光を共通の受光素子を用いて受光することができる。
波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【発明の効果】
【００１２】
上記のように本技術によれば、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とすることができる。これにより、波長ごとに異なる受光素子を設けずに済み、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
また、分光にＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いる従来よりも、分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態の基となる光ディスク装置が備える光学系の構成を示した図である。
【図２】実施の形態の基となる光ディスク装置が備える信号生成系の構成を示した図である。
【図３】第１分光部による分光パターンと第１受光部による受光パターンとの関係を示した図である。
【図４】第２分光部の分光（回折）によって実現されるスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法の概要についての説明図である。
【図５】フォーカスエラー信号（スポットサイズ法）、レンズエラー信号、プッシュプル信号の生成を可能とするための第２分光部の分光パターンの例について説明するための図である。
【図６】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【図７】ＨＯＥとしての第１分光部を用いた場合の分割受光の様子について説明するための図である。
【図８】迷光除去の観点において、マスク回折領域を光束中央部に配置することによる作用について説明するための図である。
【図９】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部について説明するための図である。
【図１０】第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部の具体的な構成例を示した図である。
【図１１】金型作製をより容易とするための第１分光部の形状例（４分割の場合）を示した図である。
【図１２】第１の実施の形態の実施例１に関する変形例について説明するための図である。
【図１３】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【図１４】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部について説明するための図である。
【図１５】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部の具体的な構成例を示した図である。
【図１６】第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１受光部に形成される受光素子と各反射光の受光スポット位置との対応関係を示した図である。
【図１７】金型作製をより容易とするための第１分光部の形状例（６分割の場合）を示した図である。
【図１８】第１の実施の形態の実施例１の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
【図１９】第１の実施の形態の実施例２の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
【図２０】２層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部の構成例を示した図である。
【図２１】多層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部の構成例について説明するための図である。
【図２２】多層ディスク対応のマスク回折領域を設けた場合のフォーカスエラー信号の歪みについて説明するための図である。
【図２３】第２の実施の形態の実施例１としてのフォーカスエラー信号の生成手法について説明するための図である。
【図２４】第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法を採った場合におけるフォーカスエラー信号のＳ字波形の改善の様子について説明するための図である。
【図２５】第２の実施の形態の実施例２としての信号生成手法について説明するための図である。
【図２６】ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長に対応するとした場合の第２分光部の回折領域形成パターン（図２６Ａ）、及び第２受光部に形成される各受光素子と第２分光部による回折光の受光スポットとの位置関係（図２６Ｂ）を示した図である。
【図２７】回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係を反転させた場合における第２受光部の各受光素子と第２分光部による回折光の受光スポットとの位置関係を示した図である。
【図２８】合波機能を与えられた積層プリズムを備える変形例としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本技術に係る実施の形態について説明する。
なお、説明は以下の順序で行う。
＜１．実施の形態の基となる構成＞
［1-1．光学系の構成］
［1-2．信号生成系の構成］
［1-3．分光・受光パターンと各種信号の具体的生成手法］
＜２．第１の実施の形態＞
［2-1．実施例１］
［2-2．実施例２］
＜３．第２の実施の形態＞
［3-1．従来のマスク回折領域とその問題点］
［3-2．実施例１］
［3-3．実施例２］
＜４．変形例＞
【００１５】
＜１．実施の形態の基となる構成＞
［1-1．光学系の構成］
図１は、実施の形態としての光ディスク装置の構成に至る上でその基とした光ディスク装置の構成について説明するための図である。具体的に図１では、当該光ディスク装置が備える光ピックアップの内部構成を主に示している。
【００１６】
先ず、図１には、光ディスク装置が記録又は再生の対象とする光ディスク１００が示されている。ここで、光ディスク１００は、例えばＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ（Compact Disc）などの光ディスク記録媒体とされる。ここで、光ディスク記録媒体は、円盤状の光記録媒体を意味し、光記録媒体とは、光の照射により信号の再生が行われる記録媒体を総称したものである。
【００１７】
光ディスク１００が再生専用のＲＯＭディスクとされる場合、記録面にはピット（エンボスピット）が断続的に形成されて情報が記録される。このようにピットが断続的に形成されて成るピット列が、記録トラックとして記録面上に例えばスパイラル状又は同心円状に形成される。
また、光ディスク１００が記録可能ディスク（追記型及び書き換え可能型）とされる場合、記録面にはグルーブ（連続溝）によるトラックが記録面上にスパイラル状又は同心円状に形成される。
【００１８】
光ピックアップ内には、光ディスク１００に対し記録／再生を行うために照射されるべき光の光源となるレーザ１が備えられている。また、光ピックアップ内には、図のように複合レンズ２、積層プリズム３、コリメートレンズ４、１／４波長板５、対物レンズ６、アクチュエータ７、及び受光ユニット８が備えられている。
【００１９】
複合レンズ２は、例えば透明樹脂が射出成形されることで形成されたものであり、図のように全体としては略直方体の形状を有し、且つその所定部位にレーザ１からのレーザ光を通過させるための貫通孔２Ａが形成されている。
【００２０】
貫通孔２Ａを通過したレーザ光は、積層プリズム３に入射する。
この積層プリズム３は、例えば透明樹脂が複数の接合面を介してそれぞれ接合されて構成され、全体として略直方体状の形状を有する。
積層プリズム３の各接合面には、レーザ光を所定の透過率／反射率で透過／反射させる各膜が形成されている。具体的には、図中の偏光選択反射膜３Ａ、半反射膜３Ｂ、全反射膜３Ｃである。
【００２１】
レーザ１より出射され貫通孔２Ａを介したレーザ光は、積層プリズム３における偏光選択反射膜３Ａに入射する。
偏光選択反射膜３Ａは、偏光状態に応じた透過率／反射率により入射光を透過／反射するように構成されている。具体的に本例では、Ｐ偏光を透過、Ｓ偏光を反射するように構成されているとする。
レーザ１側から入射した上記レーザ光は、当該偏光選択反射膜３Ａにてその一部が透過し一部が反射する。
【００２２】
偏光選択反射膜３Ａを透過したレーザ光は、コリメートレンズ４によりそれまでの発散光の状態から平行光の状態となるように変換されて１／４波長板５に入射する。
そして、当該１／４波長板５を介したレーザ光は、アクチュエータ７により保持された対物レンズ６に入射し、これにより光ディスク１００の記録面に集光するようにされる。
【００２３】
アクチュエータ７は、対物レンズ６を光ディスク１００の半径方向に平行な方向であるトラッキング方向（ラジアル方向）、及び光ディスク１００に接離する方向であるフォーカス方向に変位可能に保持する。アクチュエータ７は、トラッキング駆動信号、フォーカス駆動信号に応じて対物レンズ６をトラッキング方向、フォーカス方向に変位させる。
【００２４】
光ディスク１００からの反射光は、対物レンズ６→１／４波長板５を介した後、コリメートレンズ４にて収束光に変換されて偏光選択反射膜３Ａに入射する。
ここで、このようにコリメートレンズ４を介して入射する光ディスク１００からの反射光（復路光）は、１／４波長板５による作用と光ディスク１００（記録面）における反射時の作用とにより、その偏光方向が、レーザ１より出射され貫通孔２Ａ→偏光選択反射膜３Ａを介して出射されたレーザ光（往路光）の偏光方向に対して９０°異なる（つまりこの場合はＳ偏光となる）。従って、上記反射光は偏光選択反射膜３Ａにてほぼ１００％反射され、図のように半反射膜３Ｂに導かれることになる。
【００２５】
半反射膜３Ｂは、入射光を所定の割合で反射／透過する。
半反射膜３Ｂを透過した光は、全反射膜３Ｃに導かれ、当該全反射膜３Ｃにてほぼ１００％反射される。
【００２６】
全反射膜３Ｃにて反射された光は、複合レンズ２の上面側（積層プリズム３と対向する面側）に形成された第１分光部１１’に入射する。
また半反射膜３Ｂにて反射された光は、同じく複合レンズ２の上面側に形成された第２分光部１２’に入射する。
【００２７】
第１分光部１１’は、全反射膜３Ｃによる反射光を所定角度で分光する。この第１分光部１１’としてはＨＯＥ（Holographic Optical Element）が用いられる。
なお、第１分光部１１’による具体的な分光パターンについては後述する。
【００２８】
また、第２分光部１２’は、半反射膜３Ｂによる反射光を所定角度で分光する。ここで、第２分光部１２’としてもＨＯＥが用いられる。
なお、第２分光部１２’による具体的な分光パターンについても後述する。
【００２９】
受光ユニット８には、第１分光部１１’により分光された各光を受光する複数の受光素子が形成された第１受光部１３と、第２分光部１２’により分光された各光を受光する複数の受光素子が形成された第２受光部１４とが形成されている。
なお、これら第１受光部１３、第２受光部１４における受光素子の形成パターンについても後述する。
【００３０】
［1-2．信号生成系の構成］
図２は、実施の形態の基となる光ディスク装置が備える信号生成系の構成を示した図である。
なおこの図では図１に示した第１受光部１３、第２受光部１４も併せて示している。
【００３１】
図示するように第１受光部１３による受光信号に基づいては、ＲＦ信号生成回路３０によりＲＦ信号が生成される。具体的には、第１受光部１３に形成される複数の受光素子からの受光信号の和を計算することで、ＲＦ信号を得る。
【００３２】
また、第１受光部１３による受光信号に基づいては、ＤＰＤ信号生成回路３１によりＤＰＤ信号（ＤＰＤ：Differential Phase Detection）が生成される。
【００３３】
一方、第２受光部１４による受光信号に基づいては、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号（ＦＥ）、レンズエラー信号（ＬＥ）、プッシュプル信号（ＰＰ）が生成される。
具体的に、フォーカスエラー信号ＦＥについては、図中のフォーカスエラー信号生成回路３２が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成する。
同様に、レンズエラー信号ＬＥについては、図中のレンズエラー信号生成回路３３が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成し、またプッシュプル信号ＰＰについてはプッシュプル信号生成回路３４が第２受光部１４に形成された複数の受光素子からの受光信号に基づき所定の計算を行って生成する。
なお、これらフォーカスエラー信号生成回路３２、レンズエラー信号生成回路３３、プッシュプル信号生成回路３４による具体的な信号計算の手法については後述する。
【００３４】
［1-3．分光・受光パターンと各種信号の具体的生成手法］
図３Ａは、第１分光部１１’による分光パターンと第１受光部１３による受光パターンとの関係を示した図である。
図示するように第１分光部１１’によっては、入射光（全反射膜３Ｃによる反射光）が４方向に分光される。
この場合の第１受光部１３は、図のように４分割ディテクタとされて、４つの受光素子が形成されている。第１分光部１１’より分光出力される４つの光が、第１受光部１３におけるそれぞれ対応する１つの受光素子により受光される。
【００３５】
ところで、このような分割受光を実現するにあたっては、図３Ｂに示されるように、光ディスク１００からの反射光を集光レンズ１０１により分割ディテクタとしての第１受光部１３の中心部に集光させる手法が広く知られている。
しかしながらこの手法によると、適正な分割受光の実現のためには分割ディテクタの中心と反射光の光軸とを正確に一致させる必要があり、その分、高い位置精度が要求されることになる。
【００３６】
図３Ａのように受光面の手前で反射光を分光する構成としているのは、このような位置精度の緩和を図るためである。
すなわち、前述のように第１分光部１１’を配置して受光面の手前で反射光を分光してこれらを各受光素子で受光する構成とすれば、仮に第１分光部１１’の取り付け位置の誤差が生じても、その誤差量と比較として受光面上でのビームの受光位置の誤差量を小さくすることができる。具体的に、第１分光部１１’上でのスポットサイズと受光面上でのスポットサイズとの比率がＮ：１であるとすれば、第１分光部１１’上での「１」のずれ量は、受光面上では「１／Ｎ」に縮小化できるものである。この結果、位置精度の緩和が図られる。
【００３７】
図４は、第２分光部１２’の分光（回折）によって実現されるスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法の概要についての説明図である。
先ず前提として、第２分光部１２’としてのＨＯＥは、シリンドリカルレンズとしての機能を有するように構成されており、これによりその回折光のタンジェンシャル方向（光ディスク１００に形成されるトラックの長手方向に相当する方向）における焦点位置を変化させることができるようにされている。具体的には、図のように＋１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置を受光面よりも奥側とし、また−１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置を受光面よりも手前側とするようにされている。
この場合のスポットサイズ法では、このように第２分光部１２’から出力される＋１次光と−１次光とを個別に受光し、それらの受光スポットサイズを比較することでフォーカスエラー信号ＦＥを得るようにされる。
【００３８】
図４において、図４Ｂは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光が記録面に対して合焦している状態における第２受光部１２’による回折光（±１次光）の様子を示し、図４Ｅは図４Ｂに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
また、図４Ａは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光の焦点位置が記録面よりも奥側に位置している状態における第２受光部１２’による±１次光の様子を示し、図４Ｄは図４Ａに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
また図４Ｃは、対物レンズ６を介して光ディスク１００に照射されるレーザ光の焦点位置が記録面よりも手前側に位置している状態における第２受光部１２’による±１次光の様子を示し、図４Ｆは図４Ｃに示す状態での＋１次光、−１次光の受光スポットの様子を示している。
【００３９】
先ず図４Ｂに示されるように、この場合、第２受光部１２’は、レーザ光が記録面に対して合焦状態にあるときに、その＋１次光のタンジェンシャル方向の焦点位置が受光面よりも奥側、−１次光の焦点位置が受光面よりも手前側となるように設計されているとする。
また、図４Ｂに示す合焦状態では、図４Ｅに示すように、第２分光部１２’の＋１次光、−１次光の受光スポットサイズは同じとなるようにされる。換言すれば、第２分光部１２’としては、このように合焦状態での＋１次光、−１次光の受光スポットサイズが同じとなるように設計されているものである。
【００４０】
図４Ａに示す状態、すなわち焦点位置が記録面よりも奥側にある状態では、図４Ｄに示すように、＋１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも縮小し、逆に−１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも拡大することとなる。
一方、図４Ｃに示す状態、つまり焦点位置が記録面よりも手前側にある状態では、図４Ｆに示すように、＋１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも拡大し、−１次光の受光スポットは図４Ｅの合焦状態よりも縮小することになる。
【００４１】
この場合のスポットサイズ法では、＋１次光の受光スポットサイズと−１次光の受光スポットサイズとの差分、つまりは＋１次光の受光信号と−１次光の受光信号の差分を計算することで、フォーカスエラー信号ＦＥを得る。
例えば具体的に、＋１次光の受光信号をＤ_p1、−１次光についての受光信号をＤ_m1とし、フォーカスエラー信号ＦＥを
ＦＥ＝Ｄ_p1−Ｄ_m1
により求める。これによれば、図４Ｂの合焦状態ではＦＥ＝０、図４Ａに示す奥側デフォーカス時にはＦＥ＝＋、図４Ｃの手前側デフォーカス時にはＦＥ＝−という結果が得られるものとなり、適正なフォーカスエラー信号が生成されることが分かる。
【００４２】
なお、受光面手前に配置されたＨＯＥにシリンドリカルレンズ効果を与えてスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号を生成する技術に関しては、先に掲げた特許文献１などにも開示されている。
【００４３】
ここで、先の図２を参照して分かるように、本例では、第２分光部１２’を用いた分割受光により、上記のようなスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成と共に、レンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰの生成も行うようにされる。
以下、これらフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの生成を可能とするための第２分光部１２’の分光パターンの例を、図５を参照して説明する。
【００４４】
先ず図５において、この場合の第２分光部１２’の分光パターンは、図５Ａ〜Ｃの各図に示されている。
具体的に、この場合の第２分光部１２’は、タンジェンシャル方向に沿った分割線によりラジアル方向に大きく２分割されている。そして、これらラジアル方向に分割された２つの領域が、さらにラジアル方向に沿った分割線によりそれぞれ２つの領域に分割されている。つまり、この場合の第２分光部１２’は計４つの領域に分割されているものである。
【００４５】
ここで、図５Ａ〜Ｃでは、第２受光部１２’において形成される光ディスク１００からの反射光のスポットＳｐを表すと共に、当該スポットＳｐ内における光ディスク１００からの±１次光の重畳領域をスクリーンにより表しているが、上記のラジアル方向の分割線は、当該分割線によりタンジェンシャル方向において形成される２つの領域のうち一方の領域がこのようなスポットＳｐ内の±１次光の重畳領域に重ならない領域となるように設定されている。
ラジアル方向に２分割された領域のうちの一方の領域について、上記分割線により形成された上記±１次光の重畳領域が重なる方の領域を「Ａ」（回折領域Ａ）、該重畳領域が重ならない方の領域を「ＢＢ」（回折領域ＢＢ）とおく。また、ラジアル方向に２分割された領域のうちの他方の領域について、上記重畳領域が重なる方の領域を「ＡＡ」（回折領域ＡＡ）、上記重畳領域が重ならない方の領域を「Ｂ」（回折領域Ｂ）とおく。
本例の場合、上記重畳領域が重ならない回折領域Ｂ、回折領域ＢＢについては、図のように上下対称の位置に形成されるものとしている。そしてこれに伴い、回折領域Ａ、回折領域ＡＡについても、これらが上下対称の位置に形成されるものとなっている。
【００４６】
上記の前提を踏まえた上で、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰ、及びフォーカスエラー信号ＦＥの具体的生成手法について説明する。
先ず、上記で触れた図５Ａ、図５Ｂ、図５Ｃでは、第２受光部１２’の分光パターンを示すと共に、対物レンズ６のレンズシフトに起因した第２受光部１２’とスポットＳｐとの位置関係の変化の様子を表している。
具体的に、図５Ａは、レンズシフトがトラッキング方向（ラジアル方向）における一方の方向に生じた場合のスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示し、図５Ｃは、レンズシフトがトラッキング方向における他方の方向に生じた場合のスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示している。図５Ｂは、レンズシフトが生じていない理想状態におけるスポットＳｐと第２分光部１２’との位置関係を示すものである。
【００４７】
また図５Ｄは、第２分光部１２’より出力される＋１次光と−１次光の光束の様子（タンジェンシャル方向の断面）を示している。
【００４８】
また、図５Ｅでは、第２受光部１４上の受光素子の形成パターンの例を示している。
図５Ｅにおいて、第２受光部１４上に形成される受光素子としては、大きく分けて、第２分光部１２’（各回折領域）からの＋１次光を受光するための受光部（以下、＋１次側受光部Ｄ_p1と総称する）と、−１次光を受光するための受光部（−１次側受光部Ｄ_m1と総称する）とが形成される。
この場合、＋１次側受光部Ｄ_p1としては、図のように受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nrが形成されている。
また−１次側受光部Ｄ_m1としては、図のように受光素子Ｄ_m1Ml、Ｄ_m1Zl、Ｄ_m1Nl、Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrが形成される。
【００４９】
ここで、図５Ｅにおいては、第２分光部１２’に形成される各回折領域からの回折光の受光スポットを示している。
各受光素子Ｄとこれに受光される回折光との関係は下記の通りである。なお下記において、「上部」「下部」は、第２分光部１２’の分光パターンを示す図５Ａ〜図５Ｃを基準としたものである。
また、−１次光側については、図５Ｄに示すように手前側焦点となる関係から回折光の位置関係が光軸を基準として点対称に上下左右が入れ替わることに注意が必要である。
［＋１次光側］
Ｄ_p1Mll・・・Ａの上部
Ｄ_p1Zll・・・Ａの下部
Ｄ_p1Nll・・・Ａの下辺部（少量）
Ｄ_p1Mlr・・・ＡＡの上辺部（少量）
Ｄ_p1Zlr・・・ＡＡの上部
Ｄ_p1Nlr・・・ＡＡの下部
Ｄ_p1Mr・・・Ｂ
Ｄ_p1Zr・・・無し
Ｄ_p1Nr・・・ＢＢ
［−１次光側］
Ｄ_m1Ml・・・ＢＢ
Ｄ_m1Zl・・・無し
Ｄ_m1Nl・・・Ｂ
Ｄ_m1Mr・・・Ａの下辺部（少量）＆ＡＡの下部
Ｄ_m1Zr・・・Ａの下部＆ＡＡの上部
Ｄ_m1Nr・・・Ａの上部＆ＡＡの上辺部
【００５０】
ここで、スポットＳｐ内において、前述した光ディスク１００からの±１次光の重畳領域は、光ディスク１００に形成されるトラックとレーザ光のスポット位置とのずれ量を反映した信号が得られる領域となる。これは換言すれば、当該重畳領域と重ならないように設定された回折領域Ｂ、回折領域ＢＢに対しては、このようなトラックに対するずれ量を表す成分が殆ど反映されない光が入射するということを意味する。
従って、これら回折領域Ｂ、ＢＢへの入射成分は、レンズエラー信号ＬＥの検出に好適に用いることができる。
【００５１】
ここで、図５Ｂを参照すると、レンズシフトの無い理想状態では、光ディスク１００からの±１次光の重畳領域と重ならない回折領域Ｂ、回折領域ＢＢに対する入射光量はほぼ等しいものとなっていることが分かる。
これに対し、図５Ａに示す一方向へのレンズシフトが生じた場合には、図５Ｂに示す理想状態との比較で、回折領域ＢＢに入射する光量が大となり、回折領域Ｂへの入射光量が小となる。
また、図５Ｃに示す他方向へのレンズシフトが生じた場合、逆に回折領域ＢＢに入射する光量が小となり、回折領域Ｂへの入射光量が大となる。
【００５２】
これらの点を踏まえ、本例ではレンズエラー信号ＬＥを下記［式１］により求めるものとしている。ただし、当該［式１］を始め以下に示す各式において、p1Mll、p1Zll、p1Nll、p1Mlr、p1Zlr、p1Nlr、p1Mr、p1Zr、p1Nr、m1Ml、m1Zl、m1Nl、m1Mr、m1Zr、m1Nrは、それぞれ受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nr、Ｄ_m1Ml、Ｄ_m1Zl、Ｄ_m1Nl、Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrによる受光信号を表すものである。
ＬＥ＝｛(p1Mll＋p1Mlr＋p1Nr)−(p1Nll＋p1Nlr＋p1Mr)｝・・・［式１］
【００５３】
また、プッシュプル信号ＰＰについては、下記［式２］により求めるものとしている。
ＰＰ＝｛(p1Mll＋p1Zll＋p1Nll＋p1Nr)−(p1Mlr＋p1Zlr＋p1Nlr＋p1Mr)｝
・・・［式２］
【００５４】
またフォーカスエラー信号ＦＥについては下記［式３］により求めるものとしている。
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr)｝ ・・・［式３］
【００５５】
先の図２に示したフォーカスエラー信号生成回路３２は上記［式３］、レンズエラー信号生成回路３３は上記［式１］、プッシュプル信号生成回路３４は上記［式２］に従ってそれぞれフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰを生成する。
【００５６】
以上で説明したように、第１分光部１１’を用いた分割受光によるＲＦ信号及びＤＰＤ信号の生成、及び第２受光部１２’を用いた分割受光によるフォーカスエラー信号ＦＥ（スポットサイズ法）、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの生成が実現される。
【００５７】
なお、レンズエラー信号ＬＥについては、少なくとも回折領域Ｂと回折領域ＢＢのスポットサイズを比較するものとして計算されればよく、その計算式は［式１］に限定されるべきものではない。
また、レンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰについては、＋１次光側の受光信号のみを用いて生成するものとしたが、もちろん、−１次光側の受光信号を用いて（±１次光の双方を用いる場合も含む）生成することもできる。
また、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥについては、タンジェンシャル方向に拡大／縮小するスポットサイズを対比するものとして計算されればよく（先の図４を参照）、その計算式は［式３］に限定されるべきものではない。
【００５８】
＜２．第１の実施の形態＞
［2-1．実施例１］
上記の前提を踏まえた上で、以下、本技術に係る各実施の形態について説明していく。
先ずは第１の実施の形態として、ＲＦ信号及びＤＰＤ信号の生成に用いられる第１分光部側の実施例について説明する。
【００５９】
図６は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
なお、以下の説明において、既に説明済みとなった部分と同様となる部分については同一符号を付して説明を省略する。
また以下の説明において、ＲＦ信号及びＤＰＤ信号を生成するための構成（ＲＦ信号生成回路３０、ＤＰＤ信号生成回路３１）については、特に断りが無い限り図２に示したものと同様となるため改めての図示による説明は省略する。
【００６０】
第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置は、先の図１に示した光ディスク装置と比較して、ＤＶＤの規格に準拠したレーザ光（波長６５０nm程度）を照射するための光学系が追加される共に、複合レンズ２において、第１分光部１１’に代えて第１分光部１１が設けられた点が異なる。
この場合、レーザ１は、ＢＤの規格に準拠したレーザ光（波長４０５nm程度）を発光するものとされる。なお、この意味で以下、レーザ１についてはＢＤレーザ１と表記する。
【００６１】
図６において、ＤＶＤ用のレーザ光を照射するための構成として、ＤＶＤレーザ２０及びダイクロイックプリズム２１が設けられる。
図のようにダイクロイックプリズム２１はＢＤレーザ１と複合レンズ２との間に配置され、その波長選択面により、ＢＤレーザ１から出射されたレーザ光（以下、ＢＤ用レーザ光とも表記）とＤＶＤレーザ２０から出射されたレーザ光（ＤＶＤ用レーザ光とも表記）とを光軸を一致させて出力する。
具体的に、この場合のダイクロイックプリズム２１はＢＤ用レーザ光と同波長帯の光を透過し、それ以外の波長による光を反射するように構成されており、上記波長選択面を透過するＢＤ用レーザ光と上記波長選択面で反射されたＤＶＤ用レーザ光とをそれらの光軸を一致させるようにして出力する。
【００６２】
光ディスク１００としてＢＤが装填されこれに応じＢＤレーザ１が点灯された場合における光ディスク１００への照射光、及び光ディスク１００からの反射光の光路については図１にて説明したものと同様となる。
ＤＶＤが装填され、ＤＶＤレーザ２０が点灯された場合、当該ＤＶＤレーザ２０からのＤＶＤ用レーザ光は、ダイクロイックプリズム２１で反射された後、複合レンズ２（前述した貫通孔２Ａ）に入射する。複合レンズ２に入射した以降のＤＶＤ用レーザ光の光路については、ＢＤ用レーザ光の場合と同様となるので重複説明は避ける。
【００６３】
なおこの場合、第２分光部１２’にはＢＤ用レーザ光の反射光とＤＶＤ用レーザ光の反射光とが入射することになるが、ＨＯＥとしての第２分光部１２’に対し異波長の光が入射された場合は、これらの光について回折角がそれぞれ異なることになる。
このため、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ用レーザ光の反射光を受光するための先の図５Ｅに示した各受光素子と共に、ＤＶＤ用レーザ光の反射光を受光するための図５Ｅと同様の各受光素子を別途形成することになる。
なお、ＤＶＤ用レーザ光の反射光についても、これに基づきレンズエラー信号ＬＥ、フォーカスエラー信号ＦＥ、プッシュプル信号ＰＰを生成するとした場合、それらの計算式は例えば先の［式１］〜［式３］に示したものと同様とすればよい。
【００６４】
ここで、図１に示した光ディスク装置においては、第１分光部１１’として、ＨＯＥとしての回折素子による分光部を設けるようにされていた。
【００６５】
図７は、ＨＯＥとしての第１分光部１１’を用いた場合の分割受光の様子について説明するための図である。なお図７においては、第１受光部１１’上に形成される光ディスク１００からの反射光のスポットをスポットＳｐと表記している。
この図７に示されるように、従来の第１分光部１１’は、回折領域１１’Ａ、１１’Ｂ、１１’Ｃ、１１’Ｄの４つの回折領域が形成されたものとなる。すなわち、これら４つの回折領域により、光ディスク装置からの反射光ビームを４方向に分光し、ＲＦ信号・ＤＰＤ信号の生成のための分割受光を可能とするものである。
【００６６】
ここで、この場合の第１分光部１１’には、その中央部において、光ディスク装置からの反射光ビームの中央部の光を回折により第１受光部１３以外の場所に飛ばす（つまりマスク効果を得る）ための回折領域１１’Ｅ（マスク回折領域）が形成されている。
このような中央部の回折領域１１’は、光ディスク１００として記録層を複数有するディスクが装填された場合に生じるとされる迷光（記録や再生の対象としている記録層よりも手前側の記録層からの反射光）が受光されてしまうことによるＣ／Ｎの悪化を抑制するために設けられたものとなる。
【００６７】
図８は、迷光除去の観点において、マスク回折領域を光束中央部に配置することによる作用について説明するための図である。
先ず前提として、記録再生対象の記録層と迷光の発生元となる他の記録層との形成位置は異なるため、対象記録層からの反射光と迷光とには焦点位置の差が生じる。具体的に、迷光の焦点位置は、第１分光部１１’が配される位置の近傍となる。
【００６８】
マスク回折領域１１’Ｅの形成位置を光束中央部とするのは、第１分光部１１’の配置面近傍において、比較的浅い角度で入射する迷光（図中ＪやＫ）の受光量が、比較的深い角度で入射する迷光（図中ＬやＭ）の受光量に比して大となることを考慮してのことである。
マスク回折領域１１’Ｅを光束中央部に配置すれば、図のように、受光量が大となる比較的浅い角度で入射する迷光を除去しつつ、対象記録層からの反射光についてはその中央以外の部分を適切に受光することができる。つまり、Ｃ／Ｎの悪化への影響が大となる迷光を選択的に除去しつつ、対象記録層からの反射光についての受光も可能とすることができるものである。
【００６９】
ここで、第１分光部１１’としてのＨＯＥによる分光部を設けることによっては、特に図６のような複数波長対応の構成とした場合に、以下のような問題が生じる。
具体的に、ＨＯＥにおける回折については、その波長依存性のため、異なる波長の光に対して回折角や回折効率を同一とすることはできず、その結果、それら波長の異なるそれぞれの光については、その分光方向を一致させることが実質的に不可能となる。このため、それら波長の異なるそれぞれの光については共通のディテクタを用いた受光を行うことができず、波長ごとに別々の受光部を形成しなければならないものとなる。
この結果、部品点数の増加に伴うコストアップを招いたり、また小型化を図ることが困難となる等の問題が生じる。
【００７０】
また、ＨＯＥとして用いるブレーズホログラムは、効率が比較的低く（つまり光のロスが比較的大きく）、その分、Ｃ／Ｎの悪化を助長するという問題もある。
【００７１】
第１の実施の形態はこのような問題点に鑑み為されたものであり、受光面の手前でビーム分割を行うことによって適正な分割受光のために要求される位置精度の緩和を図るようにした構成において、複数波長光の受光にあたり共通の受光部を利用可能とし、且つ分光による光のロスを低減してＣ／Ｎの改善を図ることを課題とする。
【００７２】
上記課題の解決のため、第１の実施の形態の光ディスク装置では、回折ではなく屈折により分光を行う分光部を備えるようにする。
【００７３】
図９は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部１１について説明するための図である。
なお図９では、第１分光部１１の構成と共に、当該第１分光部１１を用いた分割受光の様子も併せて示している。
【００７４】
先ずこの場合、第１分光部１１は、複合レンズ２の下面側、すなわち第１受光部１３（受光面）と対向する側の面に対して形成されている。
この場合、複合レンズ２の上面（上記下面と逆側の面：積層プリズム３と対向する側の面）側には、マスク回折領域１１’Ｅ（以下、回折素子１１’Ｅと表記する）が形成される。すなわち、迷光の除去を行うものである。
【００７５】
複合レンズ２の上面側には、ＢＤ用レーザ光の反射光とＤＶＤ用レーザ光の反射光のスポットが形成される。具体的に、ＢＤレーザ１の点灯時にはＢＤレーザ光の反射光のスポットが形成され、ＤＶＤレーザ２０の点灯時にはＤＶＤ用レーザ光の反射光のスポットが形成されるものである。
図６を参照して分かるように、これらＢＤ・ＤＶＤの各スポットは、複合レンズ２の上面側において２組形成されるものである。すなわち一方は、積層プリズム３における全反射面３Ｃにて反射されて複合レンズ２に入射する光についてのＢＤとＤＶＤのスポットであり、もう一方は積層プリズム３における半反射面３Ｂで反射されて複合レンズ２に入射する光についてのＢＤとＤＶＤのスポットである。
【００７６】
回折素子１１’Ｅは、複合レンズ２の上面側において、上記のように全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に対して形成される。具体的には、全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光についてのスポットの中心位置近傍に位置するように形成されているものである。
また第２分光部１２’は、複合レンズ２の上面側において、上記のように半反射面３Ｂにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に形成されるものである。
【００７７】
なおこれまでの説明からも理解されるように、ＢＤ用レーザ光とＤＶＤ用レーザ光はその光軸が一致するようにされているので、上記のように複合レンズ２の上面側に形成される各スポットの組としても、それぞれその中心位置（光軸位置）が共通となる。
【００７８】
そして、第１分光部１１は、複合レンズ２の下面側において、その中心位置が、全反射面３Ｃにて反射されたＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸に一致するようにして形成されている。
なお複合レンズ２の下面側において、ＢＤ・ＤＶＤの反射光のスポット中央部を切り欠いて示しているのは、回折素子１１’Ｅにより光束中央部の光が除去されることを表すためである。
【００７９】
図のように第１分光部１１は、４つの分光領域を有し、入射光を４方向に分光することが可能に構成されている。すなわち、ＲＦ信号とＤＰＤ信号とを共通の受光素子を用いて生成するための４分割受光を可能とすべく、４つの分光領域を有するようにされているものである。
この場合の第１分光部１１は十字の分割線によって４分割されており、当該十字の分割線の交点（十字の中心）が、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸にほぼ一致するようにされている。
【００８０】
図１０は、第１の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第１分光部１１の具体的な構成例を示した図である。
図１０において、図１０Ａは第１分光部１１の平面図、図１０Ｂは第１分光部１１の横断面図、図１０Ｃは第１分光部１１の縦断面図をそれぞれ示している。
第１分光部１１の各分光領域は、入射光を屈折させて出力するように構成されている。
この場合、各分光領域の入射面・出射面の何れか一方は、球面状としている。具体的に本例では、各分光領域の入射面側を球面状、出射面側を平面状としている。各分光領域の入射面、出射面の少なくとも何れか一方を球面状としているのは、第１受光部１３に形成される各受光素子までの光学距離を考慮し、必要な焦点距離の調整をするためである。
【００８１】
前述もしたように、第１分光部１１の十字分割線の交点（この場合は第１分光部１１の中心と一致）Ｐ１は、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸と一致するようにされている。
このため入射光は、十字の分割線を境界として４方向に分光されることになる。
【００８２】
なお、図１０では第１分光部１１として単純に４つの球面を組み合わせた形状としたので、全体の外形形状が４つの円弧が組み合わされた複雑なものとなっている。
しかしながら、このような複雑な外形とされた場合は、一般にモールド金型作製がやや困難なものとなってしまう。
金型作製をより容易にするには、外形を円形や楕円形、又はトラック形状等、単純な形状とすることが望ましい。
【００８３】
図１１は、金型作製をより容易とするための第１分光部１１の形状例を示した図である。先の図１０と同様、図１１Ａは平面図、図１１Ｂは横断面図、図１１Ｃは縦断面図を示している。
図１１に示すように、分割球面と円錐面との組み合わせによって、金型の外形を円形にすることができる。具体的にこの場合は、分割球面を円錐内に配置した構造とすることで、第１分光部１１を成型するための金型として円錐状のものを用いることができる。
金型コマの作製および組込みを容易にすることができので、成型精度アップやコストダウンに寄与する。
【００８４】
上記により説明したように第１の実施の形態では、回折ではなく屈折により分光を行うものとしたので、それぞれ波長の異なる光を同方向に分光することができる。この結果、例えばＢＤ、ＤＶＤなど波長の異なる光を共通の受光素子を用いて受光することができる。
【００８５】
波長ごとに異なる受光素子を設けずに済むことから、構成の簡略化、コスト削減が図られる。
【００８６】
また、屈折による分光としたことで、ＨＯＥなどのブレーズホログラムを用いるよりも効率を高めることができ、分光によるＣ／Ｎ（搬送波対雑音比）の悪化を抑制できる。
【００８７】
また、ブレーズホログラムのように金型作成に電子ビーム描画を使わず、切削のみで同様の機能を実現できるため、金型コストを低く抑えることができる。
【００８８】
また、ブレーズホログラムのように微細な凹凸がないため、ＡＲコート（ＡＲ：Anti Reflection）等の表面コーティングがし易く、コーティングをより安定かつ容易にできる。
【００８９】
また、ブレーズホログラムのように微細な凹凸がないため、耐光性も確保し易いものとできる。換言すれば、光による性能劣化を生じ難くできる。
【００９０】
図１２は、第１の実施の形態の実施例１に関する変形例について説明するための図である。
この図１２に示されるように、第１分光部１１としては、複合レンズ２の上面側に対し、回折素子１１’Ｅと共に形成することができる。
金型の作製の面では、図９と比較してやや複雑となるが、複合レンズ２としてのモールド部品の片側に双方を形成できることで、モールド部品の位置調整はし易くなる。
【００９１】
なお、第１の実施の形態において、迷光除去のための回折素子１１’Ｅは、例えば光りディスク１００として単層ディスクのみに対応する場合など、迷光を除去すべきとされる事情が無い場合には、これを省略できることは言うまでも無い。回折素子１１’Ｅを省略すれば、複合レンズ２の作製をより容易とでき、また光のロスを低減して受光光量を増大させることができる。
【００９２】
［2-2．実施例２］
図１３は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
当該実施例２としての光ディスク装置は、ＢＤ、ＤＶＤと共にＣＤにも対応するいわゆる３波長対応の光ディスク装置とされる。
具体的に、この場合の光ディスク装置は、先の実施例１の光ディスク装置（図６）と比較して、ＤＶＤレーザ２０に代えてＤＶＤ・ＣＤレーザ２２が設けられ、また第１分光部１１に代えて第１分光部２３が設けられる点が異なる。
【００９３】
ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２は、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光（波長＝７８０nm程度）とを選択的に出射することが可能に構成されている。
このＤＶＤ・ＣＤレーザ２２においては、ＤＶＤ用レーザ光の発光点とＣＤ用レーザ光の発光点が異なる位置にあり、ＤＶＤ用レーザ光とＣＤ用レーザ光の光軸は一致しないものとなる。本例の光ピックアップでは、先の実施例１の場合と同様、ＤＶＤ用レーザ光の光軸がＢＤ用レーザ光の光軸と一致するようにレーザ発光点が調整されているものとする。
なお、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されるＤＶＤ用レーザ光の光路については実施例１の場合と同様となることから説明は省略する。
【００９４】
ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されたＣＤ用レーザ光は、ダイクロイックプリズム２１にて反射され、その光軸がＢＤ用レーザ光・ＤＶＤ用レーザ光の光軸とはずれた状態で複合レンズ２（貫通孔２Ａ）→積層プリズム３（偏光選択反射面３Ａ）→コリメートレンズ４→１／４波長板５→対物レンズ７を介して光ディスク１００に照射される。
そして復路においても、ＣＤ用レーザ光の反射光は、ＢＤ用レーザ光・ＤＶＤ用レーザ光の反射光に対してその光軸がずれた状態で対物レンズ７→１／４波長板５→コリメートレンズ４→積層プリズム３（偏光選択反射面３Ａ）を介して、半反射膜３Ｂ及び全反射膜３Ｃに導かれる。
【００９５】
半反射膜３Ｂにて反射されたＣＤ用レーザ光の反射光は、該半反射膜３Ｂで反射されるＢＤ用レーザ光の反射光の光軸に対しその光軸が傾いた状態で第２分光部１２’に入射し、該第２分光部１２’で分光されて第２受光部１４により受光される。
なお、この場合はＢＤ、ＤＶＤと共にＣＤについての反射光も受光可能とすべく、第２受光部１４には、ＣＤの反射光の受光用に受光素子を別途設けることになる。
【００９６】
全反射膜３Ｃにて反射されたＣＤ用レーザ光の反射光は、該全反射膜３Ｃで反射されるＢＤ用レーザ光の反射光の光軸に対しその光軸が傾いた状態で第１分光部２３に入射し、該第１分光部２３で分光されて第１受光部１３により受光される。
【００９７】
図１４は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部２３について説明するための図である。
この図１４に示すように、この場合の第１分光部２３としても、複合レンズ２の下面側に対して形成される。
またこの場合、複合レンズ２の上面側には、第２分光部１２’と共にマスク用の回折素子１１’Ｅが形成されている。
【００９８】
ここで、実施例２においては、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２においてＤＶＤとＣＤの発光点が異なり、且つＤＶＤの光軸をＢＤの光軸に対して一致させるものとしていることに起因して、ＣＤの反射光が複合レンズ２の上面に対して斜入射する。この結果、複合レンズ２の上面及び下面において形成されるＢＤ・ＤＶＤのスポットとＣＤのスポットとに位置ずれが生じることとなる。
【００９９】
この場合、回折素子１１’Ｅとしては、ＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸近傍に位置するように（つまりＢＤ・ＤＶＤの反射光の光束中央部に位置するように）配置される。つまり、ＣＤについては規格上記録層を複数有するディスクは存在しないため、迷光除去のための回折素子１１’Ｅとしては上記のようにＢＤ・ＤＶＤの反射光が入射する位置に対応して設ければよい。
【０１００】
そしてこの場合、第２分光部２３としては、斜入射によりＢＤ・ＤＶＤ側とは異なる位置に入射するＣＤの反射光についてもその光軸を基準とした適切な４分割を行うことができるように、先の第１分光部１１に対し、さらにＣＤ用の十字分割線を追加したものを用いる。具体的には、このように十字分割線が追加されたことで、第２分光部２３としては、図のように連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置され計６つの分光領域を有するものとなる。
【０１０１】
図１５は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１分光部２３の具体的な構成例を示した図である。
先の図１０と同様、図１５Ａは平面図、図１５Ｂは横断面図、図１５Ｃは縦断面図を表す。
先ず、上記もしているように第１分光部２３には２つの十字分割線が形成される。図中ではこれらの十字分割線のそれぞれの交点を交点Ｐ２、交点Ｐ３と示している。
そして、これら２つの十字分割線で仕切られる６つの分光領域のそれぞれは、入射光を屈折させて出力するように構成されている。
なお、この場合も各分光領域の入射面・出射面の何れか一方は球面状とされている（この図の例では入射面側）。すなわち、第１受光部１３に形成される各受光素子までの光学距離を考慮し、必要な焦点距離の調整を行っているものである。
【０１０２】
この場合、第１分光部２３の交点Ｐ２はＢＤ・ＤＶＤの反射光の光軸と一致し、交点Ｐ３はＣＤの反射光の光軸と一致するようにされている。このことで、ＢＤ・ＤＶＤの反射光については交点Ｐ２を有する十字分割線を境界として４方向に分光され、且つＣＤの反射光については交点Ｐ３を有する十字分割線を境界として４方向に分光されることになる。
【０１０３】
図１６は、第１の実施の形態の実施例２としての光ディスク装置が備える第１受光部１３に形成される受光素子とＢＤ・ＤＶＤの反射光及びＣＤの反射光の受光スポット位置との対応関係を示した図である。
上記のようにこの場合の第１分光部２３によっては、ＢＤ・ＤＶＤの反射光、及びＣＤの反射光がそれぞれ４方向に分光される。
この場合の第１受光部１３には、このように分光されるＢＤ・ＤＶＤの反射光の各光、ＣＤの反射光の各光を受光するための複数の受光素子が設けられる。具体的に、この場合は反射光が４方向に分光されることから、ＢＤ・ＤＶＤ用の４分割ディテクタとしての受光部１３-1と、ＣＤ用の４分割ディテクタとしての受光部１３-2とが形成される。
図のように第１分光部２３で分光されたＢＤ・ＤＶＤの反射光についての各光は、受光部１３-1に形成される４つの受光素子のうち対応する１つの受光素子によってそれぞれ受光される。また、第１分光部２３で分光されたＣＤの反射光についての各光は、受光部１３-2に形成される４つの受光素子のうち対応する１つの受光素子によってそれぞれ受光される。
【０１０４】
上記により説明した実施例２によっても、回折ではなく屈折により分光を行うものとしたので、先の実施例１の場合と同様の効果を得ることができる。
その上で、当該実施例２によれば、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成においてそのうちの１種のレーザ光が斜入射される場合に対応して、当該斜入射されるレーザ光についての適切な分割受光を実現することができる。
【０１０５】
なお、上記により説明した実施例２においても、先の図１０に示した第１分光部１１と同様の要領で、単純に６つの球面を組み合わせた形状の第１分光部２３としたので、その全体の外形形状が６つの円弧が組み合わされた複雑なものとなり、モールド金型作製が困難となる虞がある。
この場合としても、金型作製をより容易にするには、外形を円形や楕円形、トラック形状等、単純な形状とすることが望ましい。
【０１０６】
図１７は、金型作製をより容易とするための第１分光部２３の形状例を示した図である。先の図１０等と同様、図１７Ａは平面図、図１７Ｂは横断面図、図１７Ｃは縦断面図を表すものである。
図１７に示すように、この場合も分割球面と円錐面との組み合わせによって、金型の外形を円形にすることができる。具体的に、この場合としても分割球面を円錐内に配置した構造とすることで、第１分光部２３を成型するための金型として円錐状のものを用いることができる。
金型コマの作製および組込みを容易にすることができので、成型精度アップやコストダウンに寄与する。
【０１０７】
ところで、これまでで説明した実施例１及び実施例２においては、第１分光部（１１又は２３）を用いた分割受光によってＲＦ信号とＤＰＤ信号のみを生成することを前提としたが、第１分光部を用いた分割受光によっては、ＲＦ信号と共に、例えばＤＰＰ（Differential Push-Pull）法によるトラッキングエラー信号を生成するなど、ＤＰＤ信号以外の信号を生成するということもできる。
【０１０８】
例えばＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号を生成するとした場合には、光ディスク１００に対して照射すべきレーザ光を３ビームに分割するということが行われる。すなわち、これら３ビームについての各反射光を個別に受光して信号生成が行われるものである。
【０１０９】
このような３ビームについての照射・受光を行うとした場合には、第１分光部における十字分割線上にそれら各ビームの光軸が配置されるようにすればよい。
図１８は実施例１、図１９は実施例２の場合に３ビームを用いるとした場合の第１分光部（１１又は２３）と各ビームのスポット位置との関係と、第１受光部１３に形成されるべき各受光素子と各ビームの受光スポット位置との関係を示した図である。
図１８に示すように、実施例１の場合は、各ビームの光軸が第１分光部１１の十字分割線上に配置されるようにする。
これにより、中央に配置されるメインビームについては適切な４分割が可能となり、また各サイドビームについては適切な２分割を行うことが可能となる。
【０１１０】
なお図１８において、この場合の第１受光部１３には、メインビームの反射光を受光するための受光部１３-1と共に、一方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-1s1、及び他方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-1s2が形成される。この図の例では、これら３つの受光部１３-1が全て４分割ディテクタとされる場合を例示している。
【０１１１】
また、図１９に示される実施例２の場合、ＢＤ・ＤＶＤ用の３ビームについては、第１受光部２３に形成される２つの十字分割線のうち交点Ｐ２を有する十字分割線のタンジェンシャル方向（つまりビームの配列方向）の分割線上に各ビームの光軸を一致させるようにする。
そして、ＣＤ用の３ビームについては、交点Ｐ３を有する十字分割線のタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させるようにする。
これにより、ＢＤ・ＤＶＤ及びＣＤの双方について、メインビームについては適切な４分割が可能となり、また各サイドビームについては適切な２分割を行うことが可能となる。
【０１１２】
実施例２の場合、第１受光部１３には、図のようにＢＤ・ＤＶＤ用の３ビームについては受光部１３-1、受光部１３-1s1、及び受光部１３-1s2を設け、ＣＤ用の３ビームについてはメインビームの反射光を受光する受光部１３-2と共に、一方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-2s1、及び他方のサイドビームの反射光を受光するための受光部１３-2s2を設ける。
なおこの図の例では、ＣＤ用の３つの受光部１３-2についてもその全てが４分割ディテクタで構成された場合を例示している。
【０１１３】
なお確認のため述べておくと、３ビームの生成は、例えば光源より出射されたレーザ光をグレーティング等の分光素子により分光することで実現できる。
【０１１４】
＜３．第２の実施の形態＞
［3-1．従来のマスク回折領域とその問題点］
続いて、第２の実施の形態について説明する。
第２の実施の形態は、複合レンズ２に形成された第２分光部に係るものである。
【０１１５】
ここで、先に触れたように、受光面手前に分光部を配置して位置精度の緩和を図るための分割受光を行う構成においては、記録層を複数有する光ディスク１００に対応する場合に、当該分光部に迷光除去のためのマスク用回折領域を設けるということが行われている。
先に説明したＲＦ信号生成側のみでなく、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥとレンズエラー信号ＬＥとを生成する側である第２分光部１２’側においても、このような迷光除去のためのマスク用回折領域が設けられる。具体的に、第２分光部１２’側では、多層ディスクの迷光による影響として、特にレンズエラー信号ＬＥの品質が悪化することが判明しており、その対策としてマスク用回折領域を設けるようにされている。
【０１１６】
図２０は、２層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域が形成された第２分光部１２’の構成例を示している。
また図２１は、記録層を３層以上有する多層ディスクの場合に対応した迷光除去を行うためのマスク回折領域（この図では４層ディスク対応の例を示している）が形成された第２分光部１２’の構成例について説明するための図である。
図２１おいては、図２１Ａによって多層ディスク対応のマスク回折領域が形成された第２分光部１２’の構成例を示し、図２１Ｂにより、第２受光部１４に形成される各受光素子と上記マスク回折領域が形成された第２分光部１２’により分光された各光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１１７】
これら図２０と図２１を比較すると、光ディスク１００の多層化に伴い、マスク回折領域を拡大させるという対策が採られていることが分かる。特に、光束外縁部に一部被るように形成された回折領域Ｍｓと光束中央部に位置する回折領域Ｍｃのうち、中央部の回折領域Ｍｃ側を拡大することで、記録層の数が増えることに伴い増加する迷光が適切に除去されるようにしている。
【０１１８】
しかしながら、多層ディスクへの対策として上記のようにマスク回折領域Ｍｃの拡大を図った場合には、レンズエラー信号ＬＥの品質悪化は抑止できるものの、これに反しフォーカスエラー信号ＦＥの品質が悪化してしまうという問題が生じる。
これはつまり、光束中心部の成分が、適正なレンズエラー信号ＬＥの生成のためには除去すべきであるのに対し、スポットサイズ法によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成のためには重要であるということを意味している。
【０１１９】
ここで、具体的にフォーカスエラー信号ＦＥの悪化としては、Ｓ字信号の波形の歪みとして表れる。
図２２は、図２１に示した多層ディスク対応のマスク回折領域を設けた場合のフォーカスエラー信号ＦＥ（Ｓ字信号）の歪みについて説明するための図である。具体的に図２２では、フォーカスサーチ動作を行った際に得られるフォーカスエラー信号ＦＥ、ｍ１信号、及びｐ１信号の各波形を示している。
【０１２０】
ここで、「ｍ１信号」は、第２分光部１２’による−１次光についての受光信号の総和に相当する信号であり、「ｐ１信号」は第２分光部１２’による各＋１次光の受光信号の総和に相当する信号である。
具体的に、先の［式３］によるフォーカスエラー信号ＦＥの生成を行う場合にあっては、
ｍ１＝m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr
ｐ１＝m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr
に相当するものである。
なお［式３］より、フォーカスエラー信号ＦＥはこれらｍ１信号とｐ１信号との差分を計算したものであることが分かる。
【０１２１】
図２２を参照すると、マスク回折領域の拡大を図った場合には、Ｓ字信号の中間区間（正／負の各ピークの間）の波形の歪みが生じるものとなる。
このようなＳ字波形の歪みが生じる結果、所望の記録層へのフォーカスオン動作を安定的に行うことが困難となってしまう。また同時に、サーボ特性の悪化を招く。
【０１２２】
第２の実施の形態はこのような問題点に鑑み為されたものであり、その課題は、回折素子によって光ディスクからの反射光を分割受光してその受光信号からスポットサイズ法によるフォーカスエラー信号、及びレンズエラー信号の検出を行う構成において、多層ディスクについての迷光に起因するレンズエラー信号の品質悪化の抑制を図りつつ、同時にフォーカスエラー信号（Ｓ字信号）の品質悪化の抑制も図られるようにすることにある。
【０１２３】
［3-2．実施例１］
上記課題の解決のため、第２の実施の形態では、従来の第２分光部１２’が有するマスク回折領域Ｍｃの一部の光を第２受光部１４に新たに設けた受光素子によって受光するものとし、その受光信号を用いてフォーカスエラー信号ＦＥの計算を行うという手法を採る。
【０１２４】
図２３は、第２の実施の形態の実施例１としてのフォーカスエラー信号ＦＥの生成手法について説明するための図である。
具体的に、図２３Ａは第２の実施の形態の実施例１としての光ディスク装置が備える第２分光部１２の回折領域形成パターンを示し、図２３Ｂは第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部１２による回折光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１２５】
なお当該実施例１において、光ディスク装置の内部構成については、第２分光部１２’に代え第２分光部１２が設けられる点、第２受光部１４が備える受光素子が図２３Ｂに示すものとなる点、及びフォーカスエラー信号生成回路３２による信号計算が異なる点を除き、先の図１及び図２に示したものと同様となるため改めての説明は省略する。
【０１２６】
図２３Ａに示すように、第２分光部１２においては、光束中央部の光を除去するためのマスク回折領域Ｍｃと、当該マスク回折領域Ｍｃの外縁に接するように形成された回折領域Ｃと、当該回折領域Ｃの外縁に接するように形成された回折領域としての回折領域Ａ、回折領域Ｂ、回折領域ＡＡ、及び回折領域ＢＢが形成されている。
先の説明からも理解されるように、従来は、回折領域Ａ,Ｂ,ＡＡ,ＢＢによる回折光のみを受光して、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰ、及びフォーカスエラー信号ＦＥの生成を行うようにされていたものである。
【０１２７】
第２の実施の形態の実施例１では、従来の多層ディスク対応の場合（図２１Ａ）との比較で、マスク回折領域Ｍｃの面積を縮小化するものとしている。そして、その縮小化により生じたスペースに、上記回折領域Ｃを形成するものとしている。
図のように、この場合の回折領域Ｃは、マスク回折領域Ｍｃの対向する２辺の外縁に対してそれぞれ形成するものとしている。具体的には、マスク回折領域Ｍｃのラジアル方向の２辺の外縁に対しそれぞれ回折領域Ｃを形成している。
【０１２８】
そして、図２３Ｂに示すように、この場合の第２受光部１４には、先の図５Ｅや図２１Ｂに示した従来の第２受光部１４に形成されていた受光素子Ｄに加えて、新たに受光素子Ｄ_p1j、受光素子Ｄ_m1jを形成するものとしている。
これら受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jにより、回折領域Ｃによる回折光をそれぞれ受光し、これら受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jによる受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算に新たに組み入れる。
【０１２９】
具体的に、この場合のフォーカスエラー信号ＦＥは、受光素子Ｄ_p1j，Ｄ_m1jによる受光信号をそれぞれp1j，m1jとしたとき、
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr＋p1j)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr＋m1j)｝ ・・・［式４］
により計算する。
【０１３０】
上記のような第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法は、換言すれば、従来では多層ディスク対応に伴うレンズエラー信号ＬＥの品質悪化の抑制のため受光素子以外の場所に飛ばしていた光束中央部近傍の光について、その一部を、フォーカスエラー信号ＦＥの生成用に新たに受光し、その受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算に取り入れるようにしたものと表現することができる。
フォーカスエラー信号ＦＥの生成にとって重要である光束中央部の光を一部利用してフォーカスエラー信号ＦＥの計算が為されるので、従来よりもＳ字波形の改善が図られる。つまりこの結果、フォーカスオン動作の安定性向上、及びサーボ特性の改善が図られる。
一方、レンズエラー信号ＬＥについては、上記のようにマスク回折領域Ｍｃに接する回折領域Ｃによる回折光はレンズエラー信号生成用の受光部には受光されようにできるため、従来の多層ディスク対応のマスク回折領域Ｍｃと同等の効果を維持することができる。従って、レンズエラー信号ＬＥについては従来と同様の信号品質を維持できる。
【０１３１】
このようにして本例によれば、レンズエラー信号ＬＥの品質悪化の抑制と共に、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の悪化の抑制も図ることができる。
【０１３２】
図２４は、上記により説明した第２の実施の形態としてのフォーカスエラー信号生成手法を採った場合におけるフォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の改善の様子について説明するための図である。
なおこの図２４では、第２の実施の形態のフォーカスエラー信号生成手法を採った場合における、フォーカスサーチ動作を行った際のフォーカスエラー信号ＦＥ、ｍ１信号、ｐ１信号の各波形を示している。
【０１３３】
この図２４によれば、先の図２２に示した従来の場合と比較して、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字波形の中間区間の波形の歪みが抑制されて、リニアリティが改善されていることが分かる。この結果からも、フォーカスオン動作の安定性が向上し、またサーボ特性が改善することが分かる。
【０１３４】
［3-3．実施例２］
続いて、第２の実施の形態の実施例２について説明する。
当該実施例２は、多層ディスク対応の従来例においてマスクされていた部分の光を、フォーカスエラー信号ＦＥの生成のみでなく、プッシュプル信号ＰＰの生成にも用いるようにするものである。
【０１３５】
図２５は、第２の実施の形態の実施例２としての信号生成手法について説明するための図であり、図２５Ａは当該実施例２としての光ディスク装置が備える第２分光部２５の回折領域形成パターンを示し、図２５Ｂは当該実施例２の光ディスク装置が備える第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係を示している。
【０１３６】
なお当該実施例２において、光ディスク装置の内部構成については、第２分光部１２’に代え第２分光部２５が設けられる点、第２受光部１４が備える受光素子が図２５Ｂに示すものとなる点、及びフォーカスエラー信号生成回路３２、プッシュプル信号生成回路３４による信号計算が異なる点を除き、先の図１及び図２に示したものと同様となるため改めての説明は省略する。
【０１３７】
図２５Ａにおいて、当該実施例２における第２分光部２５としては、先の実施例１における第２分光部１２との比較で、回折領域Ｃをラジアル方向に２分割して図のように回折領域ＣＬと回折領域ＣＲとを形成した点が異なる。
具体的に、これら回折領域ＣＬ，ＣＲは、回折領域Ｃを、回折領域Ａと回折領域Ｂとの分割線、回折領域ＡＡと回折領域ＢＢとの分割線をそれぞれ延長して分割したものとなっている。換言すれば、光軸を通るタンジェンシャル方向の分割線により回折領域Ｃを分割したものである。
【０１３８】
このように回折領域ＣＬ，ＣＲを形成した上で、この場合の第２受光部１４に対しては、図２５Ｂに示されるように先の図５Ｅや図２１Ｂに示した従来の第２受光部１４に形成されていた受光素子Ｄに加えて、新たに受光素子Ｄ_M2F、受光素子Ｄ_Z2F、受光素子Ｄ_N2F、受光素子Ｄ_M2E、受光素子Ｄ_Z2E、受光素子Ｄ_N2E、及び受光素子Ｄ_m1jを形成するものとしている。
ここで、これらの受光素子Ｄと回折領域ＣＬ，ＣＲによる回折光の受光スポットとの位置関係は以下のようになる。
［＋１次光側］
Ｄ_M2F・・・紙面上側のＣＬの一部
Ｄ_Z2F・・・紙面上側のＣＬの残部＆紙面下側のＣＬの一部
Ｄ_N2F・・・紙面下側のＣＬの残部
Ｄ_M2E・・・紙面上側のＣＲの一部
Ｄ_Z2E・・・紙面上側のＣＲの残部＆紙面下側のＣＲの一部
Ｄ_N2E・・・紙面下側のＣＲの残部
［−１次光側］
Ｄ_m1j・・・ＣＬ＆ＣＲ
【０１３９】
上記の対応関係により回折領域ＣＬ，ＣＲからの回折光を受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2F、Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2E、Ｄ_m1jで受光し、それらの受光信号を、フォーカスエラー信号ＦＥの計算と共に、プッシュプル信号ＰＰの計算にも新たに組み入れる。
【０１４０】
具体的に、この場合のフォーカスエラー信号ＦＥは、受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2F、Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2E、Ｄ_m1jによる受光信号をそれぞれM2F、Z2F、N2F、M2E、Z2E、N2E、m1jとしたとき、
ＦＥ＝｛(m1Ml＋m1Mr＋m1Nl＋m1Nr＋p1Zll＋p1Zlr＋p1Zr＋Z2F＋Z2E)
−(m1Zl＋m1Zr＋p1Mll＋p1Mlr＋p1Mr＋p1Nll＋p1Nlr＋p1Nr＋m1j)｝
・・・［式５］
により計算する。
【０１４１】
また、プッシュプル信号ＰＰについては、
ＰＰ＝｛(p1Mll＋p1Zll＋p1Nll＋p1Nr＋M2F＋Z2F＋N2F)
−(p1Mlr＋p1Zlr＋p1Nlr＋p1Mr＋M2E＋Z2E＋N2E)｝
・・・［式６］
により計算する。
【０１４２】
上記のように第２の実施の形態の実施例２では、従来の多層ディスク対応のマスク回折領域Ｍｃを縮小化し、当該縮小化により生じたスペースに対して形成した回折領域Ｃからの回折光を受光してその受光信号をプッシュプル信号ＰＰの計算にも取り入れるようにしている。このことで、プッシュプル信号ＰＰの振幅特性や視野特性、ポジションずれトレランス等の改善をすることができ、サーボ特性の改善が図られる。
【０１４３】
ところで、これまでの第２の実施の形態の説明では、光ディスク装置が単波長のレーザ光を照射する場合を例示したが、もちろん第２の実施の形態の光ディスク装置としても、複数の波長によるレーザ光を照射可能に構成することもできる。
【０１４４】
前述もしたように、回折により分光を行う第２分光部側においては、それぞれ波長の異なるレーザ光についての反射光受光及び信号生成を行うには、第２受光部１４において波長ごとに受光素子を設けることになる。波長ごとに第２分光部における回折角が異なるためである。
【０１４５】
図２６は、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長に対応するとした場合の第２分光部２５の回折領域形成パターン（図２６Ａ）、及び第２受光部１４に形成される各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係（図２６Ｂ）を示している。
ここで、３波長対応の光ピックアップの構成としては、例えば先の図１３に示したものと同様でよい。
【０１４６】
先ず前提として、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成では、ＨＯＥとしての第２分光部２５は、ＢＤの波長（例えば４０５nm程度）に対して最大の回折効率が得られるようにするいわゆるＢＤ用設計が採られるのが一般的である。
ＢＤ用設計が採られる場合は、ＤＶＤの２層ディスクを再生対象とした場合に、当該ＤＶＤの手前側記録層からの迷光についての０次光（第２分光部２５による０次光）がかなりの強度で存在するため、それを避けるようにＤＶＤ用の受光素子を配置させることが肝要となる。
３波長対応とする場合の第２分光部２５の回折領域形成パターン、及び第２受光部１４における各受光素子の形成パターンについては、このような２層ＤＶＤの迷光（０次光）を避けることができるように設定すべきものとなる。
【０１４７】
また、第２分光部２５の回折領域形成パターン、及び第２受光部１４における各受光素子の形成パターンの設定にあたっては、ＢＤとＤＶＤの各レーザ光（つまり２以上の記録層を有し他層迷光が生じる可能性のある規格に対応したレーザ光）について、１次回折光（第２分光部２５による）としての迷光が対象記録層からの反射光の１次回折光（第２分光部２５による）の受光領域に重ならないようにするということも考慮すべきである。
具体的に、ここでは＋１次光のみを用いたレンズエラー信号ＬＥ及びプッシュプル信号ＰＰの生成を行うものとしているが、その場合には、ＢＤ、ＤＶＤの＋１次光の受光素子に対して、それぞれＢＤ、ＤＶＤの＋１次の迷光が被らないようにするということも適正な信号生成を実現する上で考慮すべきものとなる。
【０１４８】
図２６Ａにおいて、この場合の第２分光部２５は、先の図２５Ａに示した第２分光部２５と比較して、回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係がそれぞれタンジェンシャル方向において反転したものとなっている。
【０１４９】
ここで、このように回折領域Ａと回折領域ＢＢの位置関係、及び回折領域Ｂと回折領域ＡＡの位置関係を反転させた場合における第２受光部１４の各受光素子と第２分光部２５による回折光の受光スポットとの位置関係を図２７に示しておく。
なお、この図２７では先の図２５Ｂと対比しやすいよう、第２受光部１４に形成される受光素子として、図２５Ｂに示した受光素子Ｄを示している。なお、受光素子Ｄについては、図２５Ｂに示される全ての受光素子のうち、回折パターンの入れ替えに係る受光素子Ｄ（Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlr、Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Zr、Ｄ_p1Nr）のみを抽出して示している。
【０１５０】
図２６Ａに示したような回折領域形成パターンを設定した場合、各回折領域による回折光と各受光素子との対応は以下のようになる。
［＋１次光側］
Ｄ_p1Mll・・・ＢＢの上辺部（少量）
Ｄ_p1Zll・・・ＢＢの上部
Ｄ_p1Nll・・・ＢＢの下部
Ｄ_p1Mlr・・・Ｂの上部
Ｄ_p1Zlr・・・Ｂの下部
Ｄ_p1Nlr・・・Ｂの下辺部（少量）
Ｄ_p1Mr・・・Ａ
Ｄ_p1Zr・・・無し
Ｄ_p1Nr・・・ＡＡ
［−１次光側］
Ｄ_m1Ml・・・ＡＡ
Ｄ_m1Zl・・・無し
Ｄ_m1Nl・・・Ａ
Ｄ_m1Mr・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
Ｄ_m1Zr・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
Ｄ_m1Nr・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
【０１５１】
説明を図２６に戻す。
図２６Ｂに示されるように、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤのそれぞれの反射光を受光するための受光素子が形成される。
【０１５２】
先ず、この場合の第２受光部１４には、ＤＶＤ及びＣＤの反射光についての第２分光部２５による０次光を受光するための受光素子が備えられる。
第２分光部２５がＢＤ用設計とされる場合、ＤＶＤ、ＣＤの反射光についての０次光が第２分光部２５より出射される。これまでの説明から理解されるように、本実施の形態では各種信号生成を±１次光を用いて行うようにされているので、信号生成に不要となるＤＶＤ、ＣＤの０次光については、これらを受光する受光素子を設けて吸収し、散乱を防いで他の受光素子への漏れ込みを防止するものである。
【０１５３】
そして、この場合の第２受光部１４には、ＢＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子b_MIF、b_ZIF、b_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1E、b_N2、b_M2、b_M2E、b_Z2E、b_N2E、b_M2F、b_Z2F、b_N2Fが形成される。
また、ＤＶＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子d_MIF、d_ZIF、d_N1F、d_MIE、d_ZIE、d_N1E、d_N2、d_M2、d_j2が形成される。
さらに、ＣＤ用の＋１次光についての受光素子として、受光素子c_MIF、c_ZIF、c_N1F、c_MIE、c_ZIE、c_N1E、c_j2が形成される。
【０１５４】
また、ＢＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子b_L、b_W、b_K、b_jが形成される。
また、ＤＶＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」、及び受光素子d_j1が形成される。
さらに、ＣＤ用の−１次光についての受光素子として、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」、及び受光素子c_j1が形成される。
なお、受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」は、それぞれＤＶＤとＣＤで共用される受光素子である。
【０１５５】
この場合における第２分光部２５の各回折領域による回折光と第２受光部１４における各受光素子との対応関係は以下のようになる。
［ＢＤ＋１次光側］
b_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
b_ZIF・・・ＢＢの上部
b_N1F・・・ＢＢの下部
b_M1E・・・Ｂの上部
b_Z1E・・・Ｂの下部
b_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
b_N2・・・Ａ
b_M2・・・ＡＡ
b_M2F・・・紙面上側のＣＬの一部
b_Z2F・・・紙面上側のＣＬの残部＆紙面下側のＣＬの一部
b_N2F・・・紙面下側のＣＬの残部
b_M2E・・・紙面上側のＣＲの一部
b_Z2E・・・紙面上側のＣＲの残部＆紙面下側のＣＲの一部
b_N2E・・・紙面下側のＣＲの残部
［ＢＤ−１次光側］
b_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
b_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
b_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
b_j・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＤＶＤ＋１次光側］
d_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
d_ZIF・・・ＢＢの上部
d_N1F・・・ＢＢの下部
d_M1E・・・Ｂの上部
d_Z1E・・・Ｂの下部
d_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
d_N2・・・Ａ
d_M2・・・ＡＡ
d_j2・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＤＶＤ−１次光側］
d_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
d_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
d_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
d_j1・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＣＤ＋１次光側］
c_MIF・・・ＢＢの上辺部（少量）
c_ZIF・・・ＢＢの上部
c_N1F・・・ＢＢの下部
c_M1E・・・Ｂの上部
c_Z1E・・・Ｂの下部
c_N1E・・・Ｂの下辺部（少量）
c_j2・・・ＣＬ＆ＣＲ
［ＣＤ−１次光側］
c_L・・・ＢＢの下部＆Ｂの下辺部（少量）
c_W・・・ＢＢの上部＆Ｂの下部
c_K・・・ＢＢの上辺部（少量）＆Ｂの上部
c_j1・・・ＣＬ＆ＣＲ
【０１５６】
図２５Ｂに示した受光素子との対応で、図中の受光素子b_L、b_W、b_Kは、ＢＤについての受光素子Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrにそれぞれ相当するものである。また受光素子「d_L,c_L」「d_W,c_W」「d_K,c_K」は、ＤＶＤ及びＣＤについての受光素子Ｄ_m1Mr、Ｄ_m1Zr、Ｄ_m1Nrにそれぞれ相当するものである。
また、受光素子b_jはＢＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当し、受光素子d_j1はＤＶＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当し、受光素子c_j1はＣＤについての受光素子Ｄ_m1jに相当するものである。
【０１５７】
また、受光素子b_MIF、b_ZIF、b_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1EはそれぞれＢＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当し、受光素子d_MIF、d_ZIF、d_N1F、d_MIE、d_ZIE、d_N1EはそれぞれＤＶＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当し、受光素子c_MIF、c_ZIF、c_N1F、b_MIE、b_ZIE、b_N1EはそれぞれＣＤについての受光素子Ｄ_p1Mll、Ｄ_p1Zll、Ｄ_p1Nll、Ｄ_p1Mlr、Ｄ_p1Zlr、Ｄ_p1Nlrに相当するものである。
また、受光素子b_N2、b_M2はそれぞれＢＤについての受光素子Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Nrに相当し、受光素子d_N2、d_M2はそれぞれＤＶＤについての受光素子Ｄ_p1Mr、Ｄ_p1Nrに相当するものである。
また、受光素子b_M2E、b_Z2E、b_N2EはＢＤについての受光素子Ｄ_M2E、Ｄ_Z2E、Ｄ_N2Eに、受光素子b_M2F、b_Z2F、b_N2FはＢＤについての受光素子Ｄ_M2F、Ｄ_Z2F、Ｄ_N2Fにそれぞれ相当するものである。
また、受光素子d_j2はＤＶＤについての受光素子Ｄ_Z2F及び受光素子Ｄ_Z2Eに相当し、受光素子c_j2はＣＤについての受光素子Ｄ_Z2F及び受光素子Ｄ_Z2Eに相当するものである。
【０１５８】
ここで、図２６Ｂでは、先の図２５Ｂと比較して、回折領域ＣＬによる回折光の受光位置と回折領域ＣＲによる回折光の受光位置とがラジアル方向において反転するものとなっているが、これは、前述のような迷光の影響を抑制するような回折領域形成パターン・受光素子の形成パターンを考慮した際に導き出された解の１つである。
【０１５９】
第２分光部２５の各回折領域による回折光と第２受光部１４における各受光素子との対応関係を上記のように設定した上で、この場合の光ディスク装置では、各種信号を以下のように生成する。
先ず、ＢＤについては、
ＦＥ＝｛(b_L＋b_K＋b_Z1E＋b_Z1F＋b_Z2E＋b_Z2F)
−(b_M1E＋b_M1F＋b_N1E＋b_N1F＋b_W＋b_j) ・・・［式７］
ＬＥ＝{(b_M1E＋b_M1F＋b_M2)−(b_N1E＋b_N1F＋b_N2)｝ ・・・［式８］
ＰＰ＝{(b_M1E＋b_N1E＋b_Z1E＋b_M2＋b_M2E＋b_N2E＋b_Z2E) −(b_M1F＋b_N1F＋b_Z1F＋b_N2＋b_M2F＋b_N2F＋b_Z2F)}
・・・［式１０］
によりフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、及びプッシュプル信号ＰＰを生成する。
【０１６０】
また、ＤＶＤについては、
ＦＥ＝{(d_L＋d_K＋d_Z1E＋d_Z1F＋d_j2)
−(d_M1E＋d_M1F＋d_N1E＋d_N1F＋d_W＋d_j1)} ・・・［式１１］
ＬＥ＝{(d_M1E＋d_M1F＋d_M2)−(d_N1E＋d_N1F＋d_N2)｝ ・・・［式１２］
ＰＰ＝{(d_M1E＋d_N1E＋d_Z1E＋d_M2)−(d_M1F＋d_N1F＋d_Z1F＋d_N2)}
・・・［式１３］
によりフォーカスエラー信号ＦＥ、レンズエラー信号ＬＥ、及びプッシュプル信号ＰＰを生成する。
【０１６１】
また、ＣＤについては、
ＦＥ＝{(c_L＋c_K＋c_j2)−(c_M1F＋c_M1E＋c_N1F＋c_N1E＋c_j1)}
・・・［式１４］
によりフォーカスエラー信号ＦＥを生成する。
【０１６２】
とろこで、これまでの説明からも理解されるように第２の実施の形態は、多層ディスク対応のためマスク回折領域Ｍｃを拡大して光束中央部の光がより大きく除去されたことに伴い生じるフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化の抑制を図るものであるが、マスク回折領域Ｍｃの拡大に伴うフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化は、例えば実施例２で例示した３波長対応の構成におけるＣＤのように、第２分光部に対して斜入射する光について特に顕著に表れるものとなる。
このように斜入射される光は、第２分光部への入射スポットがＢＤ・ＤＶＤの入射スポットに対してずれた位置に形成されるため、マスク回折領域Ｍｃによって光軸を中心とした範囲ではく光軸からずれた位置を中心した範囲の光が除去されてしまい、結果、必要な信号が大きく除去されてしまうからである。また、特に上記で例示したＣＤ斜入射の３波長対応の構成においては、ＣＤ用レーザ光のスポット径が比較的小さい(複数波長対応の対物レンズのＮＡ制限によって小さい)ため、ＢＤ・ＤＶＤとの比較でスポットに対するマスク回折領域Ｍｃのサイズが相対的に大となってしまい、この点でも必要な信号が大きく除去されてしまうことになる。
【０１６３】
このような事情を考慮すると、先の［式１４］に示したようにＣＤについても回折領域Ｃの回折光を利用したフォーカスエラー信号ＦＥの計算を行うものとすれば、ＣＤ（斜入射）についてのフォーカスエラー信号ＦＥの特性悪化を効果的に抑制できることが分かる。
【０１６４】
なお、図２６により説明したような複数波長対応の構成において、第２受光部１４における各受光素子については、それらを二次元的に配置することによって、それぞれの波長についての受光部の重なりをできるだけ避けた配置にすることで、Ｉ−Ｖ変換アンプ数を極力抑え、フォーカスエラー信号、レンズエラー信号ＬＥ、プッシュプル信号ＰＰの各種信号の演算をし易いようにできる。
【０１６５】
また、ＢＤ, ＤＶＤ, ＣＤは同時動作しないため、同じ働きをする受光素子を同じＩ−Ｖ変換アンプで使えるよう切り換えるようにすることで、Ｉ−Ｖ変換アンプ数を抑えることができる。アンプ数が抑えられれば、消費電流やチップ面積も抑えられ、コストダウンにも寄与する。
【０１６６】
＜４．変形例＞
以上、本技術に係る各実施の形態について説明したが、本技術はこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤの３波長対応の構成の実現にあたり、図１３に示したようにダイクロイックプリズム２１を積層プリズム３とは別途に設けてＢＤ系に対しＤＶＤ・ＣＤ系のレーザ光を合波するものとしたが、次の図２８に示すような合波機能を与えた積層プリズム４０を備えるものとすることで、ダイクロイックプリズム２１を省略することができる。
【０１６７】
図２８は、合波機能を与えられた積層プリズム４０を備える変形例としての光ディスク装置の内部構成について説明するための図である。
なおこの図２８では、当該変形例としての光ディスク装置が有する光ピックアップの内部構成のうち、先の図１３にて説明した構成とは異なる部分のみを抽出して示している。
【０１６８】
図示するようにこの場合の光ピックアップには、積層プリズム３に代えて積層プリズム４０が、また複合レンズ２に代えて複合レンズ４１が設けられる。
図示するように複合レンズ４１には、ＢＤレーザ１から出射されたＢＤ用レーザ光がその内部を通過する貫通孔２Ａ、第１分光部１１（又は２３）、第２分光部１２（又は２５）、及び回折素子１１’Ｅが形成されている。
この場合の複合レンズ４１にはカップリングレンズ４１Ａが形成され、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されたＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光は当該カップリングレンズ４１Ａを介して積層プリズム４０に入射する。
【０１６９】
積層プリズム４０には、積層プリズム３が備えていた半反射膜３Ｂ及び全反射膜３Ｃが形成されると共に、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａ及び波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂが形成されている。
これら波長選択性偏光選択反射膜４０Ａ,４０Ｂは、ＢＤの波長帯の光に対しては偏光ビームスプリッタとして機能し、他の波長帯の光に対してはほぼ無偏光ビームスプリッタとして機能する。
【０１７０】
ＢＤレーザ１より出射され貫通孔２Ａを介して積層プリズム４０に入射したＢＤ用レーザ光は、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれ、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂにてその偏光状態に応じた割合による一部の光が反射されて、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに導かれる。
そして、このように波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに導かれたＢＤ用レーザ光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにてほぼ全反射されて、ここでは図示を省略したコリメートレンズ４に入射する。
一方、復路光としてコリメートレンズ４を介して波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射したＢＤ用レーザ光の反射光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにて反射され、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれ、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過する。
【０１７１】
また、ＤＶＤ・ＣＤレーザ２２より出射されカップリングレンズ４１Ａを介したＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光は、波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射し、その一部が当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａを透過して、コリメートレンズ４に入射する。
そして、復路光としてコリメートレンズ４を介して波長選択性偏光選択反射膜４０Ａに入射したＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ａにてその一部が反射され、波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれる。
このように波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂに導かれたＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、その一部が当該波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過する。
【０１７２】
波長選択性偏光選択反射膜４０Ｂを透過したＢＤ用レーザ光、ＤＶＤ用レーザ光、ＣＤ用レーザ光の反射光は、半反射膜３Ｂに導かれる。
なお、この場合も半反射膜３Ｂにて反射された光は第２分光部１２（又は２５）を介して第２受光部１４により受光され、半反射膜３Ｂを透過し全反射膜３Ｃで反射された光は、回折素子１１’Ｅ→第１分光部１２（又は２３）を介して第１受光部１３により受光される点は先の各実施例の場合と同様となる。
【０１７３】
また、これまでの説明では、３波長対応の構成において、共通の１つの対物レンズ６を用いる場合を例示したが、ＢＤ用の対物レンズとＤＶＤ・ＣＤ用の対物レンズとを個別に備えた構成とすることもできる。
【０１７４】
また、先の第１の実施の形態では、同一光軸を有する複数の波長光として、ＢＤとＤＶＤのレーザ光が第１分光部（１１又は２３）に対して入射されるものとしたが、ＢＤ・ＣＤの組み合わせ、又はＤＶＤ・ＣＤの組み合わせによりそれらの光が同一光軸により第１分光部に入射される構成も有り得る。
【０１７５】
また、本技術は以下に示す構成とすることもできる。
（１）
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ピックアップ装置。
（２）
上記分光部は、十字分割により４つの分光領域が形成されている上記（１）に記載の光ピックアップ装置。
（３）
上記分光部に対して、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部における上記十字分割のラインの交点部にその光軸を一致させて入射させるように構成されている
上記（２）に記載の光ピックアップ装置。
（４）
上記光ディスク記録媒体に対して、第３の波長による第３波長光を、上記第１波長光及び上記第２波長光の光軸に対しその光軸を傾けて照射するように構成されている共に、
上記光学系は、
上記光ディスク記録媒体からの上記第３波長光の反射光を、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光軸に対しその光軸が傾けられた状態で上記分光部に対して入射させるように構成されており、
上記分光部は、
連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置されることで、２つの十字分割ラインが形成されるようにして６つの分光領域が形成されている
上記（１）に記載の光ピックアップ装置。
（５）
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインの交点部である第１交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインの交点部である第２交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（４）に記載の光ピックアップ装置。
（６）
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成され、
これら３つのビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部に形成された十字分割のラインを構成する縦・横の２つの分割線のうち一方の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（２）に記載の光ピックアップ装置。
（７）
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射すると共に、これら第１波長光・第２波長光の光軸に対しその光軸が傾けられた第３の波長による第３波長光について、その３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成されており、
上記第１波長光及び上記第２波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部における上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
上記（４）に記載の光ピックアップ装置。
（８）
上記分光部における各分光領域は、少なくともその出射面に球面を有する
上記（１）〜（７）に記載の光ピックアップ装置。
（９）
上記複数の受光素子による受光信号の和信号を生成する和信号生成部をさらに備える
上記（１）〜（８）に記載の光ピックアップ装置。
（１０）
上記複数の受光素子による受光信号に基づきＤＰＤ（Differential Phase Detection）信号を生成するＤＰＤ信号生成部をさらに備える
上記（１）〜（９）に記載の光ピックアップ装置。
（１１）
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光束中央部の光を回折するホログラム素子をさらに備える
上記（１）〜（１０）に記載の光ピックアップ装置。
（１２）
上記分光部と上記ホログラム素子とが同一の複合レンズに形成されている上記（１１）に記載の光ピックアップ装置。
（１３）
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの上面／下面のうちの互いに異なる面側に形成されている
上記（１２）に記載の光ピックアップ装置。
（１４）
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの同一面側に形成されている上記（１２）に記載の光ピックアップ装置。
（１５）
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ディスク装置。
【符号の説明】
【０１７６】
１ レーザ（ＢＤレーザ）、２,４１ 複合レンズ、２Ａ 貫通孔、３,４０ 積層プリズム、３Ａ 偏光選択反射膜、３Ｂ 半反射膜、３Ｃ 全反射膜、４ コリメートレンズ、５ １／４波長板、６ 対物レンズ、７ アクチュエータ、８ 受光ユニット、１１,２３ 第１分光部、１２,２５ 第２分光部、１３ 第１受光部、１４ 第２受光部、２０ ＤＶＤレーザ、２１ ダイクロイックプリズム、２２ ＤＶＤ・ＣＤレーザ、Ｍｃ,Ｍｓ マスク回折領域、１００ 光ディスク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ピックアップ装置。
【請求項２】
上記分光部は、十字分割により４つの分光領域が形成されている請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
上記分光部に対して、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部における上記十字分割のラインの交点部にその光軸を一致させて入射させるように構成されている
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
上記光ディスク記録媒体に対して、第３の波長による第３波長光を、上記第１波長光及び上記第２波長光の光軸に対しその光軸を傾けて照射するように構成されている共に、
上記光学系は、
上記光ディスク記録媒体からの上記第３波長光の反射光を、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光軸に対しその光軸が傾けられた状態で上記分光部に対して入射させるように構成されており、
上記分光部は、
連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置されることで、２つの十字分割ラインが形成されるようにして６つの分光領域が形成されている
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインの交点部である第１交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインの交点部である第２交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成され、
これら３つのビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部に形成された十字分割のラインを構成する縦・横の２つの分割線のうち一方の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射すると共に、これら第１波長光・第２波長光の光軸に対しその光軸が傾けられた第３の波長による第３波長光について、その３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成されており、
上記第１波長光及び上記第２波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部における上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
上記分光部における各分光領域は、少なくともその出射面に球面を有する
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
上記複数の受光素子による受光信号の和信号を生成する和信号生成部をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
上記複数の受光素子による受光信号に基づきＤＰＤ（Differential Phase Detection）信号を生成するＤＰＤ信号生成部をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光束中央部の光を回折するホログラム素子をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】
上記分光部と上記ホログラム素子とが同一の複合レンズに形成されている請求項１１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１３】
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの上面／下面のうちの互いに異なる面側に形成されている
請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの同一面側に形成されている請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ディスク装置。
【請求項１】
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ピックアップ装置。
【請求項２】
上記分光部は、十字分割により４つの分光領域が形成されている請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項３】
上記分光部に対して、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部における上記十字分割のラインの交点部にその光軸を一致させて入射させるように構成されている
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
上記光ディスク記録媒体に対して、第３の波長による第３波長光を、上記第１波長光及び上記第２波長光の光軸に対しその光軸を傾けて照射するように構成されている共に、
上記光学系は、
上記光ディスク記録媒体からの上記第３波長光の反射光を、上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光軸に対しその光軸が傾けられた状態で上記分光部に対して入射させるように構成されており、
上記分光部は、
連続する３つの分光領域の組が２列隣接配置されることで、２つの十字分割ラインが形成されるようにして６つの分光領域が形成されている
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインの交点部である第１交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の反射光を、上記分光部が有する上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインの交点部である第２交点部にその光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成され、
これら３つのビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部に形成された十字分割のラインを構成する縦・横の２つの分割線のうち一方の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
上記第１波長光及び上記第２波長光について３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射すると共に、これら第１波長光・第２波長光の光軸に対しその光軸が傾けられた第３の波長による第３波長光について、その３つの分割ビームを上記光ディスク記録媒体に照射するように構成されており、
上記第１波長光及び上記第２波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記分光部における上記２つの十字分割ラインのうち一方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させ、且つ、
上記第３波長光の上記３つの分割ビームの上記光ディスク記録媒体からの反射光を、上記２つの十字分割ラインのうち他方の十字分割ラインを構成するタンジェンシャル方向の分割線上に各ビームの光軸を一致させて上記分光部に入射させるように構成されている
請求項４に記載の光ピックアップ装置。
【請求項８】
上記分光部における各分光領域は、少なくともその出射面に球面を有する
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項９】
上記複数の受光素子による受光信号の和信号を生成する和信号生成部をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１０】
上記複数の受光素子による受光信号に基づきＤＰＤ（Differential Phase Detection）信号を生成するＤＰＤ信号生成部をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１１】
上記第１波長光の反射光及び上記第２波長光の反射光の光束中央部の光を回折するホログラム素子をさらに備える
請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１２】
上記分光部と上記ホログラム素子とが同一の複合レンズに形成されている請求項１１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１３】
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの上面／下面のうちの互いに異なる面側に形成されている
請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１４】
上記分光部と上記ホログラム素子は、上記複合レンズの同一面側に形成されている請求項１２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項１５】
光ディスク記録媒体に対して第１の波長による第１波長光と第２の波長による第２波長光を照射するように構成されていると共に
入射光を屈折により複数方向に分光する分光部と、
上記分光部に対して、上記光ディスク記録媒体からの上記第１波長光の反射光と上記第２波長光の反射光とを互いの光軸を一致させた状態で入射させる光学系と、
上記分光部により分光された各光を受光する複数の受光素子と
を備える光ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２７】
【図２８】
【図２５】
【図２６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２７】
【図２８】
【図２５】
【図２６】
【公開番号】特開２０１３−９７８３０（Ｐ２０１３−９７８３０Ａ）
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３８４６８（Ｐ２０１１−２３８４６８）
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２０日（２０１３．５．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３１日（２０１１．１０．３１）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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