光ピックアップ装置及び光ディスク装置
【課題】迷光に起因する干渉縞が受光面に形成される場合でも、安定したトラッキング誤差信号を得ることができる光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】光ピックアップ装置は、レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、集光光学系と、光検出素子とを備える。光検出素子２２は、主光束の戻り光束の受光スポットを検出する主受光部２３Ｍと、副光束の戻り光束の受光スポットを検出する副受光部２３Ｒ，２３Ｌとを有する。副受光部２３Ｒ，２３Ｌは、主光束の迷光と副光束の迷光との位相差により受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差する分割線２５Ｒ，２５Ｌを有する。
【解決手段】光ピックアップ装置は、レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、集光光学系と、光検出素子とを備える。光検出素子２２は、主光束の戻り光束の受光スポットを検出する主受光部２３Ｍと、副光束の戻り光束の受光スポットを検出する副受光部２３Ｒ，２３Ｌとを有する。副受光部２３Ｒ，２３Ｌは、主光束の迷光と副光束の迷光との位相差により受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差する分割線２５Ｒ，２５Ｌを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクなどの光学的情報記録媒体に光を照射して情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置及びこれを搭載した光ディスク装置に関し、特に、複数の信号記録層を有する光学的情報記録媒体に光を照射して情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置及びこれを搭載した光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）やＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ；登録商標）といった高密度で大容量の光ディスクが実用化されており、動画像のような大量の情報を記録することができる光学的情報記録媒体として広く普及している。光ピックアップは、このような光ディスクに対物レンズを介してレーザ光を照射して情報信号の記録または再生を行うものである。情報信号の記録または再生のためには、光ピックアップ内のレンズアクチュエータを駆動して対物レンズを位置決めすることにより、レーザ光の集光スポットを光ディスクのトラックに対して正確に追従させる技術すなわちトラッキング位置制御が必要である。トラッキング位置制御に用いられる信号をトラッキング誤差信号という。光ピックアップは、光ディスクで反射した戻り光束を受光する光検出素子を有しており、この光検出素子は、トラッキング誤差信号を検出するための受光面を有している。
【０００３】
トラッキング誤差信号の検出法としては、従来から、様々な方法が提案されているが、一般的な方法として、差動プッシュプル法（ＤＰＰ法：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ―Ｐｕｌｌ Ｍｅｔｈｏｄ）が知られている。ＤＰＰ法に関する先行技術文献としては、たとえば、特公平０４−０３４２１２号公報（特許文献１）や特開２００７−２８７２３２号公報（特許文献２）が挙げられる。
【０００４】
ＤＰＰ法では、光源から出射されたレーザ光を０次回折光ビーム、＋１次回折光ビーム及び−１次回折光ビームの３本の回折光ビームに分割する回折格子が使用される。各次数の回折光ビームは、対物レンズによって光ディスク上に集光照射される。このとき、光ディスク上では、±１次回折光ビームの照射位置は、０次回折光ビームの照射位置を中心とした対称な位置にあり、また、±１次回折光ビームの照射位置は、光ディスクの接線方向（タンジェンシャル方向）に互いに離間し、且つ、光ディスクの半径方向（ラジアル方向）に略１／２トラックピッチだけ互いに離れている。そして、光ディスクで反射した３本の戻り光ビームは、それぞれ対応する３個の受光素子で検出される。これら３個の受光素子のうち０次回折光ビーム用の受光素子の出力を用いて主プッシュプル信号（ＭＰＰ信号：Ｍａｉｎ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ ｓｉｇｎａｌ）が生成され、±１次回折光ビーム用の受光素子の出力を用いて副プッシュプル信号（ＳＰＰ信号：Ｓｕｂ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ ｓｉｇｎａｌ）が生成される。トラッキング誤差信号は、ＳＰＰ信号を適当なゲインで増幅して得た増幅信号をＭＰＰ信号から減算することで得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平０４−０３４２１２号公報
【特許文献２】特開２００７−２８７２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
複数の記録層を有する多層光ディスクに対して情報の記録または再生を行う場合、これら複数の記録層のうち集光スポットが形成される目標層で反射した戻り光（以下「信号光」と呼ぶ。）のほかに、目標層に隣接する記録層で反射した戻り光（以下「迷光」と呼ぶ。）も受光素子に入射する。この迷光に起因する干渉縞が発生してトラッキング誤差信号の品質を劣化させるという問題がある。
【０００７】
上記に鑑みて本発明の目的は、迷光に起因する干渉縞が光検出素子の受光面に形成される場合でも、安定したトラッキング誤差信号を得ることができる光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による光ピックアップ装置は、積層された複数の記録層を有するディスク状の光学的情報記録媒体にレーザ光を照射し、前記光学的情報記録媒体からの反射光を検出する光ピックアップ装置であって、前記レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、前記主光束及び前記副光束を、前記複数の記録層のうちの１つである目標層に集光させる集光光学系と、前記複数の記録層のうち前記目標層以外の記録層で反射した迷光と前記目標層で反射した戻り光束とを受光する光検出素子とを備え、前記光検出素子は、前記主光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する主受光部と、前記副光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する副受光部とを有し、前記主受光部及び前記副受光部のうちの少なくとも一方の受光部は、前記主光束の当該戻り光束の受光スポットと前記副光束の当該戻り光束の受光スポットとが配列する方向に直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線と、前記分割線の両側に配置されて個別に受光信号を生成する第１及び第２の受光面とを有し、前記分割線は、前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により前記受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差することを特徴とする。
【０００９】
本発明による光ディスク装置は、前記光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置の前記主受光部と前記副受光部とで生成された受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成する演算回路とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多層光ディスクに対する情報の記録または再生を行う場合でも、トラッキング誤差信号の品質劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る実施の形態１の光ピックアップ装置の主な構成を概略的に示す図である。
【図２】目標層で反射した光束の光路と、目標層に隣接する他の記録層で反射する迷光の光路とを概略的に示す図である。
【図３】実施の形態１の光検出素子に入射する戻り光束と迷光との光路を概略的に示す図である。
【図４】実施の形態１の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図５】実施の形態１の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図６】実施の形態１の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の他の受光状態を概略的に示す図である。
【図７】実施の形態１の副受光部と干渉縞との関係を概略的に示す図である。
【図８】実施の形態１の副受光部に代えて従来の副受光部を使用した場合の副受光部と干渉縞との関係を示す図である。
【図９】実施の形態１の副受光部における戻り光束（図４）と迷光とが互いに干渉して形成された受光スポットを概略的に示す図である。
【図１０】実施の形態１の副受光部に代えて従来の副受光部を使用した場合に副受光部上に形成される受光スポットを概略的に示す図である。
【図１１】実施の形態１の副受光部上に形成された受光スポットの光強度分布を概略的に示す図である。
【図１２】実施の形態１の副受光部上に形成された受光スポットの中心部と分割線との間の位置関係を概略的に示す図である。
【図１３】副光束の戻り光束の受光スポットと分割線との間の位置関係を概略的に示す図である。
【図１４】本発明に係る実施の形態２の光ピックアップ装置の構成を概略的に示す図である。
【図１５】実施の形態２の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図１６】実施の形態２の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図１７】実施の形態２の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図１８】迷光に起因する干渉縞と副受光部との関係を概略的に示す図である。
【図１９】迷光に起因する干渉縞と副受光部との他の関係を概略的に示す図である。
【図２０】３層の記録層を有する光ディスクに対して記録または再生を行う場合に、副受光部上に形成され得る干渉縞の方向を例示する図である。
【図２１】本発明に係る実施の形態３の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図２２】実施の形態３の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図２３】実施の形態３の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の他の受光状態を概略的に示す図である。
【図２４】迷光に起因する干渉縞と副受光部との関係を概略的に示す図である。
【図２５】迷光に起因する干渉縞と副受光部との他の関係を概略的に示す図である。
【図２６】３層の記録層を有する光ディスクに対して記録または再生を行う場合に、副受光部上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向を例示する図である。
【図２７】本発明に係る実施の形態４の副受光部の受光面を概略的に示す図である。
【図２８】実施の形態４の副受光部の分割線上に形成された干渉縞と戻り光束の受光スポットとを概略的に示す図である。
【図２９】本発明に係る実施の形態５の副受光部の受光面を概略的に示す図である。
【図３０】実施の形態５の副受光部の分割線上に形成された干渉縞と戻り光束の受光スポットとを概略的に示す図である。
【図３１】本発明に係る実施の形態６の光ディスク装置（媒体駆動装置）の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る種々の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、すべての図面において、同一形態あるいは同一機能を有する要素には同一符号が付されている。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａの主な構成を概略的に示す図である。この光ピックアップ装置１Ａは、ディスク状の光学的情報記録媒体２（以下、単に「光ディスク２」と呼ぶ。）に情報の再生用または記録用のレーザ光束を照射し、光ディスク２の記録層（Ｌ０層）２ｂ、記録層（Ｌ１層）２ｃ及び記録層（Ｌ２層）２ａのいずれかで反射した戻り光ビームを検出して受光信号群ＯＳを生成し出力する機能を有する。
【００１４】
図１に示されるように、光ピックアップ装置１Ａは、発光素子１１、回折格子１２、偏光プリズム１３、コリメータレンズ１４、立上げミラー１６、１／４波長板１７、対物レンズ（集光光学系）１８、センサーレンズ２０及び光検出素子２２を備えている。これら構成要素１１〜１４，１６〜１８，２０，２２は、光ピックアップ装置１Ａの筐体内のベース部材（図示せず）に取り付けられている。また、光ピックアップ装置１Ａの筐体は、光ディスク２のラジアル方向（光ディスク２の半径方向）に移動自在の移動ベース（図示せず）に固定されている。この移動ベースを光ディスク２のラジアル方向に移動させることで、光ピックアップ装置１Ａは、光ディスク２の所望のトラックに再生用または記録用のレーザ光束を照射することができる。
【００１５】
発光素子１１は、駆動信号ＤＳ１に応じて再生用または記録用のパワーと固有の発振波長とを有するレーザ光束を出力するレーザ素子であり、発光素子１１としては、たとえば、発振波長４０５ｎｍのレーザ光を出力する半導体レーザダイオードを使用することができる。なお、発振波長４０５ｎｍのレーザ光に限定されるものではなく、光ディスク２の構成に合わせた発振波長のレーザ光を出力し得る発光素子１１を採用すればよい。発光素子１１の光軸は、対物レンズ１８やコリメータレンズ１４の中心を通るシステム光軸ＯＡと一致するように調整されている。
【００１６】
発光素子１１から出射されたレーザ光束Ｌｅは、システム光軸ＯＡに沿って伝搬し、回折格子１２に入射する。回折格子１２は、入射光を回折させて、この入射光を、０次の透過回折光である主光束と、０次以外の透過回折光である副光束とに分割する光分割素子である。本実施の形態では、回折格子１２は、入射光から±１次の透過回折光を２本の副光束として発生させる。回折格子１２は、凹凸の周期構造を持つ回折格子面を有している。副光束は、その周期構造のピッチに応じた回折角度で回折格子１２から出射されるが、その回折角度は小さいので、図１では、主に主光束の光路が示されている。副光束は、トラッキング誤差信号を生成するために使用されるものである。
【００１７】
回折格子１２を透過したレーザ光束のうち主光束は、システム光軸ＯＡに沿って伝搬して偏光プリズム１３に入射する。この際、副光束は、システム光軸ＯＡから微小な角度傾いた方向に伝搬し、主光束とほぼ同じ光路を進行している。偏光プリズム１３は、入射光の偏光成分をその偏光方向に応じて反射または透過させる光学機能を有し、偏光ビームスプリッタと同じ機能を有している。回折格子１２からの入射光はほぼ直線偏光である。偏光プリズム１３は、回折格子１２からの入射光を透過させてコリメータレンズ１４に向けて出射する。
【００１８】
コリメータレンズ１４は、図１に示されるように、偏光プリズム１３から入射した発散光を、システム光軸ＯＡにほぼ平行な方向に伝搬する平行光に変換する。ここで、レンズ駆動部１５は、外部から供給された駆動信号ＤＳ２に応じてコリメータレンズ１４をシステム光軸ＯＡに沿ってシフトさせて光学収差を適正に補正することができる。具体的には、たとえば、光ディスク２の記録層を被覆するカバー層の厚みやそのカバー層の製造誤差に起因して光ディスク２の記録層で球面収差が発生する。コリメータレンズ１４を光軸ＯＡに沿ってシフトさせると、コリメータレンズ１４から出射される平行光がそのシフト量に応じて収束光または発散光に変化するので、コリメータレンズ１４のシフト量を制御することで球面収差を補正することができる。なお、光ディスク２の記録層で発生する球面収差が小さく、情報の記録または再生に支障がないと想定される場合には、レンズ駆動部１５を設ける必要はない。
【００１９】
コリメータレンズ１４を透過した光束は、立上げミラー１６で反射した後に、１／４波長板１７に入射する。１／４波長板１７は、立上げミラー１６からの入射光を直線偏光から円偏光に変換する。１／４波長板１７から出射された円偏光状態のレーザ光束は、対物レンズ１８に入射する。
【００２０】
対物レンズ１８は、入射光を集光させて光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのいずれかに集光スポットを形成する。レンズアクチュエータ１９は、サーボ制御系（図示せず）から供給された駆動信号ＤＳ３に応じて、フォーカス方向、光ディスク２のラジアル方向、光ディスク２のタンジェンシャル方向に傾く方向（タンジェンシャルチルト方向）、及び、ラジアル方向に傾く方向（ラジアルチルト方向）に個別に対物レンズ１８を駆動する機能を有する。
【００２１】
図１に示されるように、光ディスク２は、その厚み方向に積層された複数の記録層２ａ〜２ｃを有している。レンズアクチュエータ１９に対物レンズ１８をフォーカス方向にシフトさせることで、対物レンズ１８から出射された光束の集光スポットを、記録層２ａ〜２ｃのいずれか１つ（以下「目標層」と呼ぶ。）に形成することができる。目標層は、情報の再生または記録の対象となる記録層である。
【００２２】
図２（Ａ），（Ｂ）は、記録層２ｃを目標層としたとき、この目標層２ｃで反射した光束（以下「戻り光束」と呼ぶ。）３０の光路と、目標層２ｃに隣接する他の記録層２ａ，２ｂで反射する迷光３１ａ，３１ｂの光路とを概略的に示す図である。図２（Ａ）に示されるように、記録層２ｃに向けて入射する光束３０の一部が、目標層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側に配置された記録層２ａで反射して迷光３１ａとなる。また、図２（Ｂ）に示されるように、記録層２ｃを透過した光束３０の一部が、目標層２ｃよりも対物レンズ１８から離れる側に配置された記録層２ｂで反射して迷光３１ｂとなる。このように、光ディスク２で反射する光束は、目標層２ｃで反射した戻り光束３０だけでなく、情報の記録または再生に不要な迷光３１ａ，３１ｂをも含む。
【００２３】
図１に示されるように、光ディスク２で反射した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとは、１／４波長板１７で円偏光から直線偏光に変換され、立上げミラー１６で反射してコリメータレンズ１４に入射する。ここで、１／４波長板１７から立上げミラー１６に向けて出射された光束（復路の光束）の偏光方向と、立上げミラー１６から１／４波長板１７に入射する光束（往路の光束）の偏光方向とは、互いに約９０°ずれている。
【００２４】
偏光プリズム１３は、コリメータレンズ１４を透過した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとをその直線偏光状態に応じてセンサーレンズ２０の方向に反射させる。センサーレンズ２０は、偏光プリズム１３から入射した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとに非点収差を付与する収差発生素子である。センサーレンズ２０は、たとえばシリンドリカルレンズによって構成することができる。戻り光束３０に付与された非点収差は、フォーカシング誤差信号を生成するために使用される。
【００２５】
図３（Ａ），（Ｂ）は、光検出素子２２に入射する戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとの光路を概略的に示す図である。説明の便宜上、図３（Ａ）に一方の迷光３１ａの光路を示し、図３（Ｂ）に他方の迷光３１ｂの光路を示したが、実際は、迷光３１ａ，３１ｂは同時に光検出素子２２に入射する。目標層２ｃで反射した戻り光束３０は、集光した状態で光検出素子２２に入射する。しかしながら、目標層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層２ａで反射した迷光３１ａは、図３（Ａ）に示されるように集光しない状態で光検出素子２２に入射する。目標層２ｃよりも対物レンズ１８から遠い側の記録層２ｂで反射した迷光３１ｂは、図３（Ｂ）に示されるように、光検出素子２２に到達する前に集光するので、光検出素子２２には集光しない状態で入射することとなる。
【００２６】
図４は、光検出素子２２の受光部２３の構成を上面視方向から概略的に示す図である。図４に示されるように、光検出素子２２は、目標層２ｃで反射した戻り光束３０のうち主光束の戻り光束３０Ｍの受光スポットを検出する主受光部２３Ｍと、戻り光束３０のうち副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束３０Ｒの受光スポットを検出する副受光部２３Ｒと、戻り光束３０のうち副光束（−１次透過回折光）の戻り光束３０Ｌの受光スポットを検出する副受光部２３Ｌとを有する。副光束の戻り光束３０Ｒ，３０Ｌは、主光束の戻り光束３０Ｍの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００２７】
主受光部２３Ｍの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）２５Ｍｒ，２５Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄからなる。分割線２５Ｍｒ，２５Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００２８】
また、−１次透過回折光の戻り光束３０Ｌを受光する副受光部２３Ｌは、一対の受光面２４Ｅ，２４Ｆを有している。これら受光面２４Ｅ，２４Ｆは、戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）２５Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線２５Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｅ，２４Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束３０Ｒを受光する副受光部２３Ｒも、一対の受光面２４Ｇ，２４Ｈを有しており、これら受光面２４Ｇ，２４Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）２５Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線２５Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｇ，２４Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００２９】
受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、次の演算式（１）に従ってトラッキング誤差信号ＴＥを生成する。
ＴＥ＝ＭＰＰ−ｋ×ＳＰＰ …（１）
【００３０】
ここで、ｋは、ゲイン係数であり、ＭＰＰは、主プッシュプル信号であり、ＳＰＰは、副プッシュプル信号である。主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰは、それぞれ、次の演算式（１Ｍ），（１Ｓ）で与えられる。
ＭＰＰ＝（ＳＡ＋ＳＤ）−（ＳＢ＋ＳＣ） …（１Ｍ）
ＳＰＰ＝（ＳＥ−ＳＦ）＋（ＳＧ−ＳＨ） …（１Ｓ）
【００３１】
このように、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦは、一方の副受光部２３Ｌの受光面２４Ｅ，２４Ｆからそれぞれ出力された受光信号ＳＥ，ＳＦの差分で与えられる。副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨは、他方の副受光部２３Ｒの受光面２４Ｇ，２４Ｈからそれぞれ出力された受光信号ＳＧ，ＳＨの差分で与えられる。
【００３２】
対物レンズ１８がレンズアクチュエータ１９によって駆動されて光ディスク２のラジアル方向にシフトすると、対物レンズ１８の位置と光検出素子２２の位置とが相対的にずれること（対物レンズシフト）が生じることがある。このとき、光検出素子２２に照射される受光スポットの中心が、それぞれ対応する分割線２５Ｍｒ，２５Ｍｔ，２５Ｒ，２５Ｌの中心からずれて、主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰとにそれぞれ直流オフセット成分が重畳される。主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰとは、光ディスク２のトラックを横断する方向に関して互いに逆位相を有するが、対物レンズシフトに関しては同じ位相を有する（たとえば、ＭＰＰの信号レベルが直流オフセット成分によりプラス方向に増大すると、ＳＰＰの信号レベルもプラス方向に増大する）。このため、副プッシュプル信号ＳＰＰを適当なゲイン係数ｋで増幅して得た信号ｋ×ＳＰＰを主プッシュプル信号ＭＰＰから減算することで、直流オフセット成分がキャンセルされたトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００３３】
また、演算回路は、次の演算式（２）に従って再生信号ＲＦを生成することができる。
ＲＦ＝ＳＡ＋ＳＢ＋ＳＣ＋ＳＤ …（２）
【００３４】
フォーカシング誤差信号は、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを用いて生成することができる。次式（３）は、非点収差法に従ってフォーカシング誤差信号ＦＥを生成するために使用される演算式である。
ＦＥ＝（ＳＡ＋ＳＣ）−（ＳＢ＋ＳＤ） …（３）
【００３５】
しかしながら、光検出素子２２の受光面には、目標層で反射した戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌだけでなく、集光しない状態の迷光３１ａ，３１ｂも入射する。図５は、光検出素子２２における迷光３１ａの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光３１Ｍａ及び副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａの受光状態を概略的に示す図である。図６は、光検出素子２２における迷光３１ｂの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光３１Ｍｂ及び副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂの受光状態を概略的に示す図である。本実施の形態では、センサーレンズ２０にて付与される非点収差量が小さい、あるいは、記録層２ａ，２ｃの間隔と記録層２ｃ，２ｂの間隔とが比較的大きい。このため、図５及び図６に示されるように、光検出素子２２における迷光３１Ｒａ，３１Ｌａ，３１Ｒｂ，３１Ｌｂの形状は、ほぼ円形となる。
【００３６】
図５に概略的に示されるように、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａと主光束の迷光３１Ｍａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図５の干渉縞は、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａと主光束の迷光３１Ｍａとの位相差に起因して生じたものである。本実施の形態では、主光束の迷光３１Ｍａと副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａとにコマ収差が生じていないので、迷光３１Ｍａ，３１Ｒａ，３１Ｌａは、光検出素子２２上ではほぼ同じ大きさで円形の光スポットを形成する。また、これら迷光３１Ｍａ，３１Ｒａ，３１Ｌａは、光スポットの配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。よって、この干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向とほぼ一致する。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光３１Ｍａの外輪部分と副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致している。
【００３７】
一方、図６に概略的に示されるように、副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図６の干渉縞は、副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍｂとの位相差に起因して生じたものである。図５の干渉縞の場合と同様に、図６の干渉縞の明線と暗線の方向は、受光スポットの配列方向ＡＤに対して垂直な方向とほぼ一致する。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光３１Ｍｂの外輪部分と副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致している。
【００３８】
本実施の形態の光ピックアップ装置１Ａの特徴の１つは、副受光部２３Ｒ，２３Ｌが、図５及び図６の干渉縞の明線と斜めに交差する分割線２５Ｒ，２５Ｌをそれぞれ有していることである。分割線２５Ｒ，２５Ｌは、受光スポットの配列方向ＡＤとも斜めに交差する。副受光部２３Ｒ，２３Ｌの外形はそれぞれ、図４に示されるように受光スポットの配列方向ＡＤに平行な２辺と配列方向ＡＤに垂直な２辺とを持つ矩形状であるので、分割線２５Ｒ，２５Ｌは、これら辺に対して傾斜するように形成されることとなる。
【００３９】
図７は、副受光部２３Ｒと干渉縞４０との関係を概略的に示す図である。この干渉縞４０は、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｒｂと主光束の迷光３１Ｍａ，３１Ｍｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤに垂直な方向の明線４０Ｂと暗線４０Ｄとの繰り返しパターンを有する。副受光部２３Ｒの分割線２５Ｒの方向Ｌｃは、明線４０Ｂの方向から傾斜している。なお、図７には、目標層２ｃで反射した主光束と副光束との戻り光束３０Ｒの受光スポットは示されていない。副受光部２３Ｌにおいても、同様に、副光束の迷光３１Ｌａ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍａ，３１Ｍｂとの位相差に起因する干渉縞が形成される。
【００４０】
これに対し、図８は、副受光部２３Ｒに代えて従来の副受光部２３０を使用した場合の副受光部２３０と干渉縞４０との関係を示す図である。この副受光部２３０は、受光面２４０Ｈ，２４０Ｇを互いに隔てる分割線２５０を有するが、この分割線２５０の方向Ｌｃは、干渉縞４０の明線４０Ｂの方向と平行である。
【００４１】
図７及び図８の干渉縞４０の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層２ａ，２ｂ，２ｃの厚み方向の位置も変動するので、目標層２ｃ以外の記録層２ａ，２ｂで反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４０の明線４０Ｂと暗線４０Ｄの位置が変動して、あたかも、干渉縞４０が配列方向ＡＤに沿って移動するようにみえる。
【００４２】
このような干渉縞４０の変動は、副プッシュプル信号ＳＰＰの信号レベルに影響を与えることとなる。以下、この点について詳細に説明する。
【００４３】
図９は、副受光部２３Ｒにおける戻り光束３０Ｒ（図４）と迷光とが互いに干渉して形成された受光スポット３０Ｒａを概略的に示す図である。図１０は、副受光部２３Ｒに代えて従来の副受光部２３０を使用した場合に副受光部２３０上に形成される受光スポット３０Ｒａを概略的に示す図である。受光スポット３０Ｒａの内部の光強度分布は、中心部３０ｐで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた明暗の干渉縞パターンを有する。発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、受光スポット３０Ｒａの内部に現れる干渉縞の光強度分布は、その中心部３０ｐが一番高いピーク強度を有する。このため、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。図１１は、このような受光スポットＲａの光強度分布を概略的に示す図である。一方、他方の副受光部２３Ｌにおいても、図９の受光スポット３０Ｒａと同様の受光スポットが形成される。
【００４４】
上述したように光ディスク２の回転とともに、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置があたかも配列方向ＡＤに沿って移動するように変動した場合、その位置変動に応じて、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐの位置も配列方向ＡＤに沿って変動する。これにより、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨの信号レベルもその影響を受ける。他方の副受光部２３Ｌにおいても、同様に干渉縞の明線の位置が変動すると、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦの信号レベルもその影響を受ける。
【００４５】
図１０に示した従来の副受光部２３０の場合、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐは、分割線２５０の中心に位置するように事前に調整されている。このため、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動に応じて、受光スポット３０Ｒａのピーク強度の位置が分割線２５０を跨いで変動することにより、副プッシュプル信号の差動信号成分の信号レベルが変動してトラッキング誤差信号の挙動が安定しないという問題がある。
【００４６】
一方、本実施の形態の図９の副受光部２３Ｒの場合も、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐは、分割線２５Ｒの中心に位置するように事前に調整されているが、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動があったとしても、分割線２５Ｒは、干渉縞４０の変動方向に対して斜め方向に延在しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨは、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動の影響を受けにくい。図１２（Ａ）は、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐと本実施の形態の分割線２５Ｒとの間の位置関係を概略的に示す図であり、図１２（Ｂ）は、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐと従来の分割線２５０との間の位置関係を概略的に示す図である。図１２（Ａ），（Ｂ）に示されるように、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動により、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐが配列方向ＡＤに沿ってΔだけ移動した場合を考える。かかる場合、本実施の形態の副受光部２３Ｒでは、図１２（Ａ）に示されるように、当該中心部３０ｐは分割線２５Ｒからδａだけ離れるが、従来の副受光部２３０では、図１２（Ｂ）に示されるように、当該中心部３０ｐは分割線２５０からδｂだけ離れる。このとき、δａは、δｂよりも小さい。それ故、本実施の形態の副受光部２３Ｒを使用すれば、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動があったとしても、副プッシュプル信号ＳＰＰの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００４７】
ところで、副受光部２３Ｒの分割線２５Ｒの傾斜角度は、戻り光束３０Ｒの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。図１３（Ａ）は、副光束の戻り光束３０Ｒの受光スポットと分割線２５Ｒとの間の位置関係を概略的に示す図である。戻り光束３０Ｒの受光スポットは、光ディスク２のトラック構造に起因する０次反射回折光３０Ｒ０と±１次反射回折光３０Ｒ１ａ，３０Ｒ１ｂの一部とを含む。戻り光束３０Ｒのうち０次反射回折光３０Ｒ０と±１次反射回折光３０Ｒ１ａ，３０Ｒ１ｂとが重なる部分が、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂである。これらプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂの範囲は、光ディスク２のトラックピッチと対物レンズ１８の開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）とで決まる。分割線２５Ｒの傾斜角度が３０°以内であれば、受光面２４Ｇ，２４Ｈはそれぞれプッシュプル変調成分３０Ｒｐｂ，３０Ｒｐａのほぼ全てを受光することができるので、受光信号ＳＧ，ＳＨの信号レベルの低下を起こさないようにすることができる。一方、当該傾斜角度が３０°を超えると、分割線２５Ｒ上にプッシュプル変調成分３０Ｒｐｂ，３０Ｒｐａが形成されるおそれがある。この場合、受光信号ＳＧ，ＳＨの各信号レベルが低下するおそれがある。なお、分割線２５Ｒの傾斜角度が９０°の場合は、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂは相殺されて無くなる。
【００４８】
同様に、副受光部２３Ｌの分割線２５Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０Ｌの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。図１３（Ｂ）は、副光束の戻り光束３０Ｌの受光スポットと分割線２５Ｌとの間の位置関係を概略的に示す図である。戻り光束３０Ｌの受光スポットは、光ディスク２のトラック構造に起因する０次反射回折光３０Ｌ０と±１次反射回折光３０Ｌ１ａ，３０Ｌ１ｂの一部とを含む。戻り光束３０Ｌのうち０次反射回折光３０Ｌ０と±１次反射回折光３０Ｌ１ａ，３０Ｌ１ｂとが重なる部分が、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂである。分割線２５Ｌの傾斜角度が３０°以内であれば、受光面２４Ｅ，２４Ｆはそれぞれプッシュプル変調成分３０Ｌｐｂ，３０Ｌｐａのほぼ全てを受光することができるので、受光信号ＳＧ，ＳＨの信号レベルの低下を起こさないようにすることができる。
【００４９】
以上に説明したように実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａは、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う場合でも、トラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制し、その挙動を安定化させることができる。したがって、光ピックアップ装置１Ａを使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００５０】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図１４は、実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成を概略的に示す図である。この光ピックアップ装置１Ｂは、多層の光ディスク２に情報の再生用または記録用のレーザ光束を照射し、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのいずれかで反射した戻り光ビームを検出して受光信号群ＯＳを生成し出力する機能を有する。図１４に示されるように、光ピックアップ装置１Ｂの構成は、センサーレンズと光検出素子とを除いて、上記実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａの構成と同じである。
【００５１】
実施の形態１の場合と同様に、目標層２ｃで反射した戻り光束６０と、目標層２ｃ以外の記録層２ａ，２ｂで反射した迷光６１ａ，６１ｂとは、対物レンズ１８、１／４波長板１７、立上げミラー１６及びコリメータレンズ１４を順次透過して偏光プリズム１３に入射し、偏光プリズム１３でセンサーレンズ２１の方向に反射させられる。
【００５２】
センサーレンズ２１は、偏光プリズム１３から入射した戻り光束６０と迷光６１ａ，６１ｂとに非点収差を付与する収差発生素子である。センサーレンズ２１は、実施の形態１のセンサーレンズ２０と同様に、たとえばシリンドリカルレンズによって構成することができる。戻り光束６０に付与された非点収差は、フォーカシング誤差信号を生成するために使用される。本実施の形態では、センサーレンズ２１によって付与される非点収差量は、実施の形態１のセンサーレンズ２０によって付与される非点収差量と異なるので、後述するように、光検出素子５２における迷光の形状は、楕円形となる。
【００５３】
図１５は、光検出素子５２の受光部５３の構成を上面視方向から概略的に示す図である。図１５に示されるように、光検出素子５２は、目標層２ｃで反射した戻り光束６０のうち主光束の戻り光束６０Ｍの受光スポットを検出する主受光部５３Ｍと、戻り光束６０のうち副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束６０Ｒの受光スポットを検出する副受光部５３Ｒと、戻り光束６０のうち副光束（−１次透過回折光）の戻り光束６０Ｌの受光スポットを検出する副受光部５３Ｌとを有する。副光束の戻り光束６０Ｒ，６０Ｌは、主光束の戻り光束６０Ｍの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００５４】
主受光部５３Ｍの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）５５Ｍｒ，５５Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄからなる。分割線５５Ｍｒ，５５Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００５５】
また、−１次透過回折光の戻り光束６０Ｌを受光する副受光部５３Ｌは、一対の受光面５４Ｅ，５４Ｆを有している。これら受光面５４Ｅ，５４Ｆは、戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５５Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５５Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５４Ｅ，５４Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束６０Ｒを受光する副受光部５３Ｒも、一対の受光面５４Ｇ，５４Ｈを有しており、これら受光面５４Ｇ，５４Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５５Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５５Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｇ，２４Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００５６】
上記受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、上記の演算式（１），（１Ｍ），（１Ｓ），（２），（３）に従って、トラッキング誤差信号ＴＥ、主プッシュプル信号ＭＰＰ、副プッシュプル信号ＳＰＰ、再生信号ＲＦ及びフォーカシング誤差信号ＦＥを生成することができる。
【００５７】
光検出素子５２の受光面は、目標層で反射した戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌと、集光しない状態の迷光６１ａ，６１ｂとを同時に受光する。図１６は、光検出素子５２における迷光６１ａの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光６１Ｍａ及び副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａの受光状態を概略的に示す図であり、図１７は、光検出素子５２における迷光６１ｂの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光６１Ｍｂ及び副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂの受光状態を概略的に示す図である。本実施の形態では、センサーレンズ２１にて付与される非点収差量が大きい、あるいは、記録層２ａ，２ｃの間隔と記録層２ｃ，２ｂの間隔とが比較的小さい。このため、図１６及び図１７に示されるように、光検出素子５２における迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂの形状は、非点収差の影響を強く受けて、ほぼ楕円形となる。
【００５８】
図１６に概略的に示されるように、副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａと主光束の迷光６１Ｍａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図１６の干渉縞は、副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａと主光束の迷光６１Ｍａとの位相差に起因して生じたものである。迷光６１Ｍａ，６１Ｒａ，６１Ｌａは、光検出素子５２上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、これら迷光６１Ｍａ，６１Ｒａ，６１Ｌａは、配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。実施の形態１の場合とは異なり、本実施の形態の場合は、図１６の干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向と一致せず、傾斜している。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１Ｍａの外輪部分と副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００５９】
一方、図１７に概略的に示されるように、副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂと主光束の迷光６１Ｍｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図１７の干渉縞は、副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂと主光束の迷光６１Ｍｂとの位相差に起因して生じたものである。図１６の干渉縞の場合と同様に、迷光６１Ｍｂ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂは、光検出素子５２上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、図１７の干渉縞の明線と暗線の方向は、受光スポットの配列方向ＡＤに対して傾斜している。この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１Ｍｂの外輪部分と副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００６０】
本実施の形態の光ピックアップ装置１Ｂの特徴の１つは、副受光部５３Ｒ，５３Ｌが、非点収差の影響を受けた図１６及び図１７の干渉縞の明線と斜めに交差する分割線５５Ｒ，５５Ｌをそれぞれ有していることである。主光束の迷光６１Ｍａ，６１Ｍｂと副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂとの受光スポットの形状がどの程度円形から歪み、回転しているかは、光ピックアップ装置１Ｂに採用されるレンズ光学系の倍率や、センサーレンズ２１で付与される非点収差の量で決まる。
【００６１】
図１８は、記録層２ａで反射した迷光６１Ｍａ，６１Ｒａに起因する干渉縞４２と副受光部５３Ｒとの関係を概略的に示す図であり、図１９は、記録層２ｂで反射した迷光６１Ｍｂ，６１Ｒｂに起因する干渉縞４３と副受光部５３Ｒとの関係を概略的に示す図である。
【００６２】
図１８の干渉縞（第１の干渉縞成分）４２は、図１６に示した副光束の迷光６１Ｒａと主光束の迷光６１Ｍａとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌａに延在する明線４２Ｂと暗線４２Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３Ｒ上には、戻り光束６０Ｒ（図１５）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０Ｒａが形成される。この受光スポット６０Ｒａの内部の光強度分布は、その中心部６０ｐａで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０Ｒａの中心部６０ｐａでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図１８に示した受光スポット６０Ｒａの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００６３】
このような干渉縞４２の明線４２Ｂ（または暗線４２Ｄ）の方向Ｌａが分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して傾斜する角度（反時計周りの角度）は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。この干渉縞の明線（または暗線）の方向が分割線５５Ｌの方向Ｌｃに対して傾斜する角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。
【００６４】
一方、図１９の干渉縞（第２の干渉縞成分）４３は、図１７に示した副光束の迷光６１Ｒｂと主光束の迷光６１Ｍｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌｂに延在する明線４３Ｂと暗線４３Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３Ｒ上には、戻り光束６０Ｒ（図１５）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０Ｒｂが形成される。この受光スポット６０Ｒｂの内部の光強度分布は、その中心部６０ｐｂで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０Ｒｂの中心部６０ｐｂでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図１９に示した受光スポット６０Ｒｂの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００６５】
このような干渉縞４３の明線４３Ｂ（または暗線４３Ｄ）の方向Ｌｂが分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して傾斜する角度（反時計周りの角度）は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。この干渉縞の明線（または暗線）の方向が分割線５５Ｌの方向に対して傾斜する角度は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。
【００６６】
なお、説明の便宜上、図１８と図１９とにそれぞれ干渉縞４２，４３を図示したが、実際には、これら干渉縞４２，４３は、副受光部５３Ｒ上に同時に形成される。
【００６７】
実施の形態１の場合と同様に、図１８及び図１９の干渉縞４２，４３の明暗のパターンは、光ディスク２の回転とともに変動し得る。図１８の干渉縞４２の場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４２の明線４２Ｂと暗線４２Ｄの位置が、当該明線４２Ｂ及び暗線４２Ｄの配列方向ＭＤａ（明線４２Ｂ及び暗線４２Ｄの延在方向Ｌａとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４２が配列方向ＭＤａに移動するようにみえる。図１９の干渉縞４３の場合は、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４３の明線４３Ｂと暗線４３Ｄの位置が、当該明線４３Ｂ及び暗線４３Ｄの配列方向ＭＤｂ（明線４３Ｂ及び暗線４３Ｄの延在方向Ｌｂとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４３が配列方向ＭＤｂに移動するようにみえる。
【００６８】
このような干渉縞４２，４３の位置変動があったとしても、副受光部５３Ｒの分割線５５Ｒの方向は、干渉縞４２，４３の変動方向ＭＤａ，ＭＤｂに対して傾斜しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨが干渉縞４２，４３の変動の影響を受けることを抑制することができる。他方の副受光部５３Ｌでも、同様であり、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦが副受光部５３Ｌ上の干渉縞の変動の影響を受けることが抑制される。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００６９】
また、実施の形態１の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ（図１３（Ａ）及び（Ｂ））の場合と同様に、副受光部５３Ｒの分割線５５Ｒの傾斜角度は、戻り光束６０Ｒの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として３０°以内に調整されることが望ましい。同様に、副受光部５３Ｌの分割線５５Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０Ｌの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。このように分割線５５Ｒ，５５Ｌの傾斜角度を３０°以内にすることで、受光信号ＳＧ，ＳＨ，ＳＥ，ＳＦの信号レベルの低下を起こさないようにし、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの低下を防止することができる。
【００７０】
以上の説明では、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのうちの記録層（Ｌ１層）２ｃが目標層に設定されていたが、これに限定されるものではない。対物レンズ１８から最も離れた記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときは、この記録層２ｂに隣接する記録層２ｃで反射した主光束と副光束との迷光に起因する干渉縞が副受光部５３Ｒ，５３Ｌに形成される。また、対物レンズ１８に最も近い記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときは、この記録層２ａに隣接する記録層２ｃで反射した主光束と副光束との迷光に起因する干渉縞が副受光部５３Ｒ，５３Ｌに形成される。副受光部５３Ｒ，５３Ｌの分割線５５Ｒ，５５Ｌは、光ディスク２の記録層のうちどの記録層が目標層に設定された場合でも、この目標層に隣接する記録層で反射する主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線または暗線の方向と斜めに交差するように設計されている。
【００７１】
図２０は、３層の記録層２ａ〜２ｃを有する光ディスク２に対して記録または再生を行う場合に、副受光部５３Ｒ上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂを例示する図である。方向Ｌ０ａは、記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときに、この記録層２ｂよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。方向Ｌ１ａは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ２層）２ａで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４２（図１８）の方向Ｌａを表し、方向Ｌ１ｂは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ０層）２ｂで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４３（図１９）の方向を表している。そして、方向Ｌ２ｂは、記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときに、この記録層２ａよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。
【００７２】
分割線５５Ｒの方向Ｌｃを基準としたとき、この方向Ｌｃに対して干渉縞の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａがなす反時計周りの角度θ（０ａ），θ（１ａ）は、いずれも、０°よりも大きく且つ９０°未満である。一方、分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して干渉縞の方向Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂがなす反時計周りの角度θ（１ｂ），θ（２ｂ）は、いずれも、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。
【００７３】
このようにいずれの記録層を目標層として記録または再生を行う場合にも、同一記録層で反射した迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向から分割線５５Ｒ，５５Ｌの方向を十分に傾けることが可能である。よって、いずれの記録層に対して記録または再生を行う場合でも、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、トラッキング誤差信号ＴＥの挙動を安定化させることができる。
【００７４】
以上に説明したように実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂは、光検出素子５２における迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂの形状が非点収差の影響を受けて楕円形に歪む場合でも、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、光ピックアップ装置１Ｂを使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００７５】
実施の形態３．
次に、上記実施の形態２の変形例である実施の形態３について説明する。この実施の形態３の光ピックアップ装置は、センサーレンズ２１で付与される非点収差量とレンズ系の倍率と光検出素子の構成とを除いて、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【００７６】
図２１は、本実施の形態の光検出素子５２Ｋの構成を上面視方向から概略的に示す図である。図２１に示されるように、光検出素子５２Ｋは、目標層２ｃで反射した戻り光束のうち主光束の戻り光束６０ＭＫの受光スポットを検出する主受光部５３ＭＫと、副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束６０ＲＫの受光スポットを検出する副受光部５３ＲＫと、副光束（−１次透過回折光）の戻り光束６０ＬＫの受光スポットを検出する副受光部５３ＬＫとを有する。副光束の戻り光束６０ＲＫ，６０ＬＫは、主光束の戻り光束６０ＭＫの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束６０ＭＫ，６０ＲＫ，６０ＬＫの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００７７】
主受光部５３ＭＫの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）５７Ｍｒ，５７Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄからなる。分割線５７Ｍｒ，５７Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００７８】
また、−１次透過回折光の戻り光束６０ＬＫを受光する副受光部５３ＬＫは、一対の受光面５６Ｅ，５６Ｆを有している。これら受光面５６Ｅ，５６Ｆは、戻り光束６０ＭＫ，６０ＲＫ，６０ＬＫの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５７Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５７Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５６Ｅ，５６Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束６０ＲＫを受光する副受光部５３ＲＫも、一対の受光面５６Ｇ，５６Ｈを有しており、これら受光面５６Ｇ，５６Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５７Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５７Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５６Ｇ，５６Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００７９】
上記受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、上記の演算式（１），（１Ｍ），（１Ｓ），（２），（３）に従って、トラッキング誤差信号ＴＥ、主プッシュプル信号ＭＰＰ、副プッシュプル信号ＳＰＰ、再生信号ＲＦ及びフォーカシング誤差信号ＦＥを生成することができる。
【００８０】
図２２は、光検出素子５２Ｋにおける主光束の迷光６１ＭＫａ及び副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａの受光状態を概略的に示す図であり、図２３は、光検出素子５２Ｋにおける主光束の迷光６１ＭＫｂ及び副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの受光状態を概略的に示す図である。
【００８１】
図２２に概略的に示されるように、副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図２２の干渉縞は、副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとの位相差に起因して生じたものである。本実施の形態では、主光束の迷光６１ＭＫａと副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａとに非点収差が付与されているので、迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａ，６１ＬＫａは、光検出素子５２Ｋ上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、これら迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａ，６１ＬＫａは、配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。図２２の干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向と一致せず、傾斜している。また、この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１ＭＫａの外輪部分と副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００８２】
一方、図２３に概略的に示されるように、副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図２３の干渉縞は、副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとの位相差に起因して生じたものである。図２２の干渉縞の場合と同様に、主光束の迷光６１ＭＫｂと副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂとに非点収差が付与されているので、迷光６１ＭＫｂ，６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂは、光検出素子５２Ｋ上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、図２３の干渉縞の明線と暗線の方向は、配列方向ＡＤに対して傾斜している。また、この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１ＭＫｂの外輪部分と副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００８３】
図２４は、記録層２ａで反射した迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａに起因する干渉縞４４と副受光部５３ＲＫとの関係を概略的に示す図であり、図２５は、記録層２ｂで反射した迷光６１ＭＫｂ，６１ＲＫｂに起因する干渉縞４５と副受光部５３ＲＫとの関係を概略的に示す図である。
【００８４】
図２４の干渉縞（第１の干渉縞成分）４４は、図２２に示した副光束の迷光６１ＲＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌａに延在する明線４４Ｂと暗線４４Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３ＲＫ上には、戻り光束６０ＲＫ（図２１）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０ＲＫａが形成される。この受光スポット６０ＲＫａの内部の光強度分布は、その中心部６０Ｋｐａで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０ＲＫａの中心部６０Ｋｐａでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図２４に示した受光スポット６０ＲＫａの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００８５】
このような干渉縞４４の明線４４Ｂ（または暗線４４Ｄ）の方向Ｌａと分割線５７Ｒの方向Ｌｃとがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。
【００８６】
一方、図２５の干渉縞（第２の干渉縞成分）４５は、図２３に示した副光束の迷光６１ＲＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌｂに延在する明線４５Ｂと暗線４５Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３ＲＫ上には、戻り光束６０ＲＫ（図２１）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０ＲＫｂが形成される。この受光スポット６０ＲＫｂの内部の光強度分布は、その中心部６０Ｋｐｂで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０ＲＫｂの中心部６０Ｋｐｂでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図２５に示した受光スポット６０Ｒｂの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００８７】
このような干渉縞４５の明線４５Ｂ（または暗線４５Ｄ）の方向Ｌｂと分割線５７Ｒの方向Ｌｃとがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。
【００８８】
実施の形態１の場合と同様に、図２４及び図２５の干渉縞４４，４５の明暗のパターンは、光ディスク２の回転とともに変動し得る。図２４の干渉縞４４の場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４４の明線４４Ｂと暗線４４Ｄの位置が、当該明線４４Ｂ及び暗線４４Ｄの配列方向ＭＤｃ（明線４４Ｂ及び暗線４４Ｄの延在方向Ｌａとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４４が配列方向ＭＤｃに沿って移動するようにみえる。図２５の干渉縞４５の場合は、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４５の明線４５Ｂと暗線４５Ｄの位置が、当該明線４５Ｂ及び暗線４５Ｄの配列方向ＭＤｄ（明線４５Ｂ及び暗線４５Ｄの延在方向Ｌｂとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４５が配列方向ＭＤｄに沿って移動するようにみえる。
【００８９】
このような干渉縞４４，４５の位置変動が生じたとしても、副受光部５３ＲＫの分割線５７Ｒの方向は、干渉縞４４，４５の変動方向ＭＤｃ，ＭＤｄに対して傾斜しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨが干渉縞４４，４５の変動の影響を受けることを抑制することができる。他方の副受光部５３ＬＫでも、同様であり、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦが副受光部５３ＬＫ上の干渉縞の変動の影響を受けることが抑制される。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００９０】
また、実施の形態１の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ（図１３（Ａ）及び（Ｂ））の場合と同様に、副受光部５３ＲＫの分割線５７Ｒの傾斜角度は、戻り光束６０ＲＫの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として３０°以内に調整されることが望ましい。同様に、副受光部５３ＬＫの分割線５７Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０ＬＫの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。このように分割線５７Ｒ，５７Ｌの傾斜角度を３０°以内にすることで、受光信号ＳＧ，ＳＨ，ＳＥ，ＳＦの信号レベルの低下を起こさないようにし、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの低下を防止することができる。
【００９１】
以上の説明では、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのうちの記録層（Ｌ１層）２ｃが目標層に設定されていたが、これに限定されるものではない。副受光部５３ＲＫ，５３ＬＫの分割線５７Ｒ，５７Ｌは、光ディスク２の記録層のうちどの記録層が目標層に設定された場合でも、この目標層に隣接する記録層で反射する主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線または暗線の方向と斜めに交差するように設計されている。
【００９２】
図２６は、３層の記録層２ａ〜２ｃを有する光ディスク２に対して記録または再生を行う場合に、副受光部５３ＲＫ上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂを例示する図である。方向Ｌ０ａは、記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときに、この記録層２ｂよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。方向Ｌ１ａは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ２層）２ａで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４２（図１８）の方向Ｌａを表し、方向Ｌ１ｂは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ０層）２ｂで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４３（図１９）の方向を表している。そして、方向Ｌ２ｂは、記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときに、この記録層２ａよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。
【００９３】
分割線５７Ｒの方向Ｌｃと干渉縞の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂとがなす角度θ（０ａ），θ（１ａ），θ（Ｌ１ｂ），θ（Ｌ２ｂ）は、いずれも、０°よりも大きく且つ９０°未満である。なお、光ピックアップ装置で採用されるレンズ系の倍率と、センサーレンズ２０で付与される非点収差量によっては、必ずしも、角度θ（０ａ），θ（１ａ），θ（Ｌ１ｂ），θ（Ｌ２ｂ）の大小関係が本実施の形態と同じようにならない場合があることはいうまでもない。
【００９４】
このようにいずれの記録層に対して記録または再生を行う場合にも、同一記録層で反射した迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向から分割線５７Ｒ，５７Ｌの方向を十分に傾けることが可能である。よって、いずれの記録層に対して記録または再生を行う場合に、光ディスク２の回転とともに干渉縞の位置変動が生じても、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、トラッキング誤差信号ＴＥの挙動を安定化させることができる。
【００９５】
以上に説明したように実施の形態３の光ピックアップ装置は、光検出素子５２Ｋにおける迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａ，６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの形状が非点収差の影響を受けて楕円形に歪む場合でも、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、実施の形態３の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００９６】
実施の形態４．
次に、本発明に係る実施の形態４について説明する。実施の形態４の光ピックアップ装置の構成は、副光束の戻り光束を受光する副受光部の受光面の形状以外は、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【００９７】
図２７（Ａ）は、本実施の形態の一対の副受光部のうち一方の副受光部２３ＲＫの受光面を概略的に示す図であり、図２７（Ｂ）は、他方の副受光部２３ＬＫの受光面を概略的に示す図である。図２７（Ａ）に示されるように、副受光部２３ＲＫ上には戻り光束３０Ｒの受光スポットが形成されている。この受光スポットは、一対のプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂを含む。また、図２７（Ｂ）に示されるように、副受光部２３ＬＫ上には戻り光束３０Ｌの受光スポットが形成されている。この受光スポットも、一対のプッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂを含む。
【００９８】
図２７（Ａ）の副受光部２３ＲＫの受光面の全体形状は、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂが配列する方向に沿った長さＨａの２辺を有する矩形状である。副受光部２３ＲＫの分割線２５ＲＫの幅Ｇａ１は、辺の長さＨａの１０％〜３０％の範囲内に設定される。図２７（Ｂ）の副受光部２３ＬＫの受光面の全体形状も、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂが配列する方向に沿った長さＨｂの２辺を有する矩形状である。副受光部２３ＬＫの分割線２５ＬＫの幅Ｇｂ１も、辺の長さＨｂの１０％〜３０％の範囲内に設定される。
【００９９】
一般的な受光面の全体形状は、一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に１００μｍ程度の２辺を持つ矩形状であり、このような受光面の分割線の幅は４μｍ程度である。この場合、当該辺の長さに対する分割線の幅の割合は、４％程度となる。これに対し、本実施の形態の分割線２５ＲＫ，２５ＬＫは、一般的な分割線の幅よりも２倍以上大きな幅を有する。
【０１００】
上述したように、発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポット内部の光強度分布は、中心部で最も高いピーク強度を有する。このため、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの中心部では、その周囲よりも強い干渉縞（図示せず）が発生している。図２８は、分割線２５ＲＫ上に形成された干渉縞４０と戻り光束３０Ｒの受光スポット３０Ｒａとを概略的に示す図である。なお、受光スポット３０Ｒａの内部には、干渉縞が形成されているが、図２８には図示されていない。
【０１０１】
上述したように、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫ上に形成される干渉縞の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層の厚み方向の位置も変動するので、目標層以外の記録層で反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫにおける干渉縞の明線と暗線の位置が配列方向ＡＤに変動して、あたかも干渉縞が移動するようにみえる。
【０１０２】
本実施の形態では、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫの分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１は、一般的な４％程度の幅よりも大きい１０％以上の幅を有するので、干渉縞の変動が生じたとしても、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの強度の高い中心部が分割線２５ＲＫ，２５ＬＫを跨いで変動することが確実に防止される。よって、受光面２４ＨＫ，２４ＧＫで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができ、受光面２４ＥＫ，２４ＦＫで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができる。
【０１０３】
なお、分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１が大きすぎると、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂの受光量が減る可能性が高くなるので、分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１がそれぞれ辺の長さＨａ，Ｈｂの３０％以下であることが好ましい。
【０１０４】
以上に説明したように本実施の形態によれば、上記実施の形態２と比べると、トラッキング誤差信号の波形の乱れをより確実に抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、本実施の形態の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態の副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫの構成を上記実施の形態１，３に適用して、実施の形態１，３の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ，５３ＲＫ，５３ＬＫの構成を変更することもできる。
【０１０６】
実施の形態５．
次に、本発明に係る実施の形態５について説明する。実施の形態５の光ピックアップ装置の構成は、副光束の戻り光束を受光する副受光部の受光面の形状以外は、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【０１０７】
図２９（Ａ）は、本実施の形態の一対の副受光部のうち一方の副受光部２３ＲＮの受光面を概略的に示す図であり、図２９（Ｂ）は、他方の副受光部２３ＬＮの受光面を概略的に示す図である。図２９（Ａ）に示されるように、副受光部２３ＲＮ上には戻り光束３０Ｒの受光スポットが形成されている。この受光スポットは、一対のプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂを含む。また、図２９（Ｂ）に示されるように、副受光部２３ＬＮ上には戻り光束３０Ｌの受光スポットが形成されている。この受光スポットも、一対のプッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂを含む。なお、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの内部には干渉縞が形成されているが、図２９（Ａ），（Ｂ）には図示されていない。
【０１０８】
図２９（Ａ）の副受光部２３ＲＮの分割線２５ＲＮは、戻り光束３０Ｒの受光スポット３０の中心部（最大ピーク強度を示す部分）の位置では幅Ｇｃａを有し、周辺側の位置で幅Ｇａ２を有する。幅Ｇｃａは、幅Ｇａ２よりも大きい。受光面２４ＨＮの端部は、円弧状の凹みＨｃを有し、受光面２４ＧＮの端部も、円弧状の凹みＧｃを有している。一方、図２９（Ｂ）の副受光部２３ＬＮの分割線２５ＬＮも、戻り光束３０Ｌの受光スポット３０の中心部（最大ピーク強度を示す部分）の位置では幅Ｇｃｂを有し、周辺側の位置で幅Ｇｂ２を有する。幅Ｇｃｂは、幅Ｇｂ２よりも大きい。受光面２４ＥＮの端部は、円弧状の凹みＥｃを有し、受光面２４ＦＮの端部も、円弧状の凹みＦｃを有している。
【０１０９】
上述したように、発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポット内部の光強度分布は、中心部で最も高いピーク強度を有する。このため、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの中心部では、その周囲よりも強い干渉縞（図示せず）が発生している。図３０は、分割線２５ＲＮ上に形成された干渉縞４０と戻り光束３０Ｒの受光スポット３０Ｒａとを概略的に示す図である。なお、受光スポット３０Ｒａの内部には、干渉縞が形成されているが、図３０には図示されていない。
【０１１０】
上述したように、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮ上に形成される干渉縞の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層の厚み方向の位置も変動するので、目標層以外の記録層で反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮにおける干渉縞の明線と暗線の位置が配列方向ＡＤに変動して、あたかも干渉縞が移動するようにみえる。
【０１１１】
本実施の形態では、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮの分割線２５ＲＮ，２５ＬＮの中心部における幅Ｇｃａ，Ｇｃｂが大きいので、干渉縞の変動が生じたとしても、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの強度の高い中心部が分割線２５ＲＮ，２５ＬＮを跨いで変動することが確実に防止される。よって、受光面２４ＨＮ，２４ＧＮで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができ、受光面２４ＥＮ，２４ＦＮで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができる。
【０１１２】
以上に説明したように本実施の形態によれば、上記実施の形態２と比べると、トラッキング誤差信号の波形の乱れをより確実に抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、本実施の形態の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態では、受光面２４ＥＮ，２４ＦＮ，２４ＧＮ，２４ＨＮの端部は、円弧状の凹みＥｃ，Ｆｃ，Ｇｃ，Ｈｃを有しているが、これら凹みＥｃ，Ｆｃ，Ｇｃ，Ｈｃの形状は円弧状に限定されず、たとえば、多角形状であってもよい。
【０１１４】
また、本実施の形態の副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮの構成を上記実施の形態１，３に適用して、実施の形態１，３の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ，５３ＲＫ，５３ＬＫの構成を変更することもできる。
【０１１５】
実施の形態６．
次に、本発明に係る実施の形態６について説明する。図３１は、実施の形態６の光ディスク装置（媒体駆動装置）１００の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図３１に示されるように、この光ディスク装置１００は、制御回路１０１、回転駆動機構１０２、送り機構１０３、移動ベース１０５、復調回路１０４及び光ピックアップ装置１を備える。光ピックアップ装置１は、上記実施の形態１〜５のうちのいずれかの光ピックアップ装置である。
【０１１６】
回転駆動機構１０２は、光ディスク２を保持して回転駆動する機能を有する。この回転駆動機構１０２は、光ディスク２の中心部に設けられたチャッキング孔２ｈを基準として光ディスク２を位置決めし、回転駆動するものである。また、対物レンズ１８を光ディスク２に対向させた状態で光ピックアップ装置１をラジアル方向に移動させて位置決めするための送り機構１０３と移動ベース１０５とを有する。復調回路１０４は、光ピックアップ装置１から出力された受光信号群ＯＳに基づいて、トラッキング誤差信号ＴＥ、フォーカシング誤差信号ＦＥ及び情報信号ＲＦなどの信号を生成する演算機能を有する。制御回路１０１は、ホスト機器からの指令に応じて動作し、回転駆動機構１０２、送り機構１０３、光ピックアップ装置１及び復調回路１０４の動作を制御するものである。
【０１１７】
本実施の形態の光ディスク装置１００は、実施の形態１〜５の光ピックアップ装置を備えているので、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号の波形の乱れを抑制し、その挙動を安定化させることができる。したがって、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１１８】
実施の形態１〜６の変形例．
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、干渉縞の明線と斜めに交差する分割線は、副受光部に形成されることが好適ではあるが、これに限定されるものではない。干渉縞と斜めに交差する分割線が主受光部に形成されていてもよい。
【０１１９】
また、上記実施の形態では、副受光部の受光面は分割線により２分割されているが、プッシュプル変調成分を受光するための分割形態を有していればよく、２分割に限定されるものではない。
【０１２０】
さらに、上記実施の形態では、光ディスク２は３層の記録層２ａ〜２ｃを有していたが、記録層の数は３層に限定されない。上記実施の形態１〜５の光ピックアップ装置は、２層または４層以上の記録層を有する光ディスクに対しても、良好なトラッキング誤差信号を生成することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１，１Ａ，１Ｂ 光ピックアップ装置、 ２ 光学的情報記録媒体（光ディスク）、 １１ 発光素子、 １２ 回折格子、 １３ 偏光プリズム、 １４ コリメータレンズ、 １５ レンズ駆動部、 １６ 立上げミラー、 １７ １／４波長板、 １８ 対物レンズ、 １９ レンズアクチュエータ、 ２０，２１ センサーレンズ（非点収差発生素子）、 ２２，５２ 光検出素子、 ２３，２５ 受光部、 ２３Ｒ，２３Ｌ，５３Ｒ，５３Ｌ 副受光部、 ２３Ｍ，５３Ｍ 主受光部、 ２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｍｒ，２５Ｍｔ 分割線、 ４０ 干渉縞、 １００ 光ディスク装置（媒体駆動装置）、 １０１ 制御回路、 １０２ 回転駆動機構、 １０３ 送り機構、 １０４ 復調回路。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクなどの光学的情報記録媒体に光を照射して情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置及びこれを搭載した光ディスク装置に関し、特に、複数の信号記録層を有する光学的情報記録媒体に光を照射して情報の記録または再生を行う光ピックアップ装置及びこれを搭載した光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）やＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ；登録商標）といった高密度で大容量の光ディスクが実用化されており、動画像のような大量の情報を記録することができる光学的情報記録媒体として広く普及している。光ピックアップは、このような光ディスクに対物レンズを介してレーザ光を照射して情報信号の記録または再生を行うものである。情報信号の記録または再生のためには、光ピックアップ内のレンズアクチュエータを駆動して対物レンズを位置決めすることにより、レーザ光の集光スポットを光ディスクのトラックに対して正確に追従させる技術すなわちトラッキング位置制御が必要である。トラッキング位置制御に用いられる信号をトラッキング誤差信号という。光ピックアップは、光ディスクで反射した戻り光束を受光する光検出素子を有しており、この光検出素子は、トラッキング誤差信号を検出するための受光面を有している。
【０００３】
トラッキング誤差信号の検出法としては、従来から、様々な方法が提案されているが、一般的な方法として、差動プッシュプル法（ＤＰＰ法：Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ―Ｐｕｌｌ Ｍｅｔｈｏｄ）が知られている。ＤＰＰ法に関する先行技術文献としては、たとえば、特公平０４−０３４２１２号公報（特許文献１）や特開２００７−２８７２３２号公報（特許文献２）が挙げられる。
【０００４】
ＤＰＰ法では、光源から出射されたレーザ光を０次回折光ビーム、＋１次回折光ビーム及び−１次回折光ビームの３本の回折光ビームに分割する回折格子が使用される。各次数の回折光ビームは、対物レンズによって光ディスク上に集光照射される。このとき、光ディスク上では、±１次回折光ビームの照射位置は、０次回折光ビームの照射位置を中心とした対称な位置にあり、また、±１次回折光ビームの照射位置は、光ディスクの接線方向（タンジェンシャル方向）に互いに離間し、且つ、光ディスクの半径方向（ラジアル方向）に略１／２トラックピッチだけ互いに離れている。そして、光ディスクで反射した３本の戻り光ビームは、それぞれ対応する３個の受光素子で検出される。これら３個の受光素子のうち０次回折光ビーム用の受光素子の出力を用いて主プッシュプル信号（ＭＰＰ信号：Ｍａｉｎ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ ｓｉｇｎａｌ）が生成され、±１次回折光ビーム用の受光素子の出力を用いて副プッシュプル信号（ＳＰＰ信号：Ｓｕｂ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ ｓｉｇｎａｌ）が生成される。トラッキング誤差信号は、ＳＰＰ信号を適当なゲインで増幅して得た増幅信号をＭＰＰ信号から減算することで得られる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特公平０４−０３４２１２号公報
【特許文献２】特開２００７−２８７２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
複数の記録層を有する多層光ディスクに対して情報の記録または再生を行う場合、これら複数の記録層のうち集光スポットが形成される目標層で反射した戻り光（以下「信号光」と呼ぶ。）のほかに、目標層に隣接する記録層で反射した戻り光（以下「迷光」と呼ぶ。）も受光素子に入射する。この迷光に起因する干渉縞が発生してトラッキング誤差信号の品質を劣化させるという問題がある。
【０００７】
上記に鑑みて本発明の目的は、迷光に起因する干渉縞が光検出素子の受光面に形成される場合でも、安定したトラッキング誤差信号を得ることができる光ピックアップ装置及び光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明による光ピックアップ装置は、積層された複数の記録層を有するディスク状の光学的情報記録媒体にレーザ光を照射し、前記光学的情報記録媒体からの反射光を検出する光ピックアップ装置であって、前記レーザ光を出射するレーザ光源と、前記レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、前記主光束及び前記副光束を、前記複数の記録層のうちの１つである目標層に集光させる集光光学系と、前記複数の記録層のうち前記目標層以外の記録層で反射した迷光と前記目標層で反射した戻り光束とを受光する光検出素子とを備え、前記光検出素子は、前記主光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する主受光部と、前記副光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する副受光部とを有し、前記主受光部及び前記副受光部のうちの少なくとも一方の受光部は、前記主光束の当該戻り光束の受光スポットと前記副光束の当該戻り光束の受光スポットとが配列する方向に直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線と、前記分割線の両側に配置されて個別に受光信号を生成する第１及び第２の受光面とを有し、前記分割線は、前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により前記受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差することを特徴とする。
【０００９】
本発明による光ディスク装置は、前記光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置の前記主受光部と前記副受光部とで生成された受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成する演算回路とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、多層光ディスクに対する情報の記録または再生を行う場合でも、トラッキング誤差信号の品質劣化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明に係る実施の形態１の光ピックアップ装置の主な構成を概略的に示す図である。
【図２】目標層で反射した光束の光路と、目標層に隣接する他の記録層で反射する迷光の光路とを概略的に示す図である。
【図３】実施の形態１の光検出素子に入射する戻り光束と迷光との光路を概略的に示す図である。
【図４】実施の形態１の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図５】実施の形態１の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図６】実施の形態１の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の他の受光状態を概略的に示す図である。
【図７】実施の形態１の副受光部と干渉縞との関係を概略的に示す図である。
【図８】実施の形態１の副受光部に代えて従来の副受光部を使用した場合の副受光部と干渉縞との関係を示す図である。
【図９】実施の形態１の副受光部における戻り光束（図４）と迷光とが互いに干渉して形成された受光スポットを概略的に示す図である。
【図１０】実施の形態１の副受光部に代えて従来の副受光部を使用した場合に副受光部上に形成される受光スポットを概略的に示す図である。
【図１１】実施の形態１の副受光部上に形成された受光スポットの光強度分布を概略的に示す図である。
【図１２】実施の形態１の副受光部上に形成された受光スポットの中心部と分割線との間の位置関係を概略的に示す図である。
【図１３】副光束の戻り光束の受光スポットと分割線との間の位置関係を概略的に示す図である。
【図１４】本発明に係る実施の形態２の光ピックアップ装置の構成を概略的に示す図である。
【図１５】実施の形態２の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図１６】実施の形態２の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図１７】実施の形態２の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図１８】迷光に起因する干渉縞と副受光部との関係を概略的に示す図である。
【図１９】迷光に起因する干渉縞と副受光部との他の関係を概略的に示す図である。
【図２０】３層の記録層を有する光ディスクに対して記録または再生を行う場合に、副受光部上に形成され得る干渉縞の方向を例示する図である。
【図２１】本発明に係る実施の形態３の光検出素子の構成を上面視方向から概略的に示す図である。
【図２２】実施の形態３の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の受光状態を概略的に示す図である。
【図２３】実施の形態３の光検出素子における主光束の迷光及び副光束の迷光の他の受光状態を概略的に示す図である。
【図２４】迷光に起因する干渉縞と副受光部との関係を概略的に示す図である。
【図２５】迷光に起因する干渉縞と副受光部との他の関係を概略的に示す図である。
【図２６】３層の記録層を有する光ディスクに対して記録または再生を行う場合に、副受光部上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向を例示する図である。
【図２７】本発明に係る実施の形態４の副受光部の受光面を概略的に示す図である。
【図２８】実施の形態４の副受光部の分割線上に形成された干渉縞と戻り光束の受光スポットとを概略的に示す図である。
【図２９】本発明に係る実施の形態５の副受光部の受光面を概略的に示す図である。
【図３０】実施の形態５の副受光部の分割線上に形成された干渉縞と戻り光束の受光スポットとを概略的に示す図である。
【図３１】本発明に係る実施の形態６の光ディスク装置（媒体駆動装置）の構成を概略的に示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明に係る種々の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、すべての図面において、同一形態あるいは同一機能を有する要素には同一符号が付されている。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａの主な構成を概略的に示す図である。この光ピックアップ装置１Ａは、ディスク状の光学的情報記録媒体２（以下、単に「光ディスク２」と呼ぶ。）に情報の再生用または記録用のレーザ光束を照射し、光ディスク２の記録層（Ｌ０層）２ｂ、記録層（Ｌ１層）２ｃ及び記録層（Ｌ２層）２ａのいずれかで反射した戻り光ビームを検出して受光信号群ＯＳを生成し出力する機能を有する。
【００１４】
図１に示されるように、光ピックアップ装置１Ａは、発光素子１１、回折格子１２、偏光プリズム１３、コリメータレンズ１４、立上げミラー１６、１／４波長板１７、対物レンズ（集光光学系）１８、センサーレンズ２０及び光検出素子２２を備えている。これら構成要素１１〜１４，１６〜１８，２０，２２は、光ピックアップ装置１Ａの筐体内のベース部材（図示せず）に取り付けられている。また、光ピックアップ装置１Ａの筐体は、光ディスク２のラジアル方向（光ディスク２の半径方向）に移動自在の移動ベース（図示せず）に固定されている。この移動ベースを光ディスク２のラジアル方向に移動させることで、光ピックアップ装置１Ａは、光ディスク２の所望のトラックに再生用または記録用のレーザ光束を照射することができる。
【００１５】
発光素子１１は、駆動信号ＤＳ１に応じて再生用または記録用のパワーと固有の発振波長とを有するレーザ光束を出力するレーザ素子であり、発光素子１１としては、たとえば、発振波長４０５ｎｍのレーザ光を出力する半導体レーザダイオードを使用することができる。なお、発振波長４０５ｎｍのレーザ光に限定されるものではなく、光ディスク２の構成に合わせた発振波長のレーザ光を出力し得る発光素子１１を採用すればよい。発光素子１１の光軸は、対物レンズ１８やコリメータレンズ１４の中心を通るシステム光軸ＯＡと一致するように調整されている。
【００１６】
発光素子１１から出射されたレーザ光束Ｌｅは、システム光軸ＯＡに沿って伝搬し、回折格子１２に入射する。回折格子１２は、入射光を回折させて、この入射光を、０次の透過回折光である主光束と、０次以外の透過回折光である副光束とに分割する光分割素子である。本実施の形態では、回折格子１２は、入射光から±１次の透過回折光を２本の副光束として発生させる。回折格子１２は、凹凸の周期構造を持つ回折格子面を有している。副光束は、その周期構造のピッチに応じた回折角度で回折格子１２から出射されるが、その回折角度は小さいので、図１では、主に主光束の光路が示されている。副光束は、トラッキング誤差信号を生成するために使用されるものである。
【００１７】
回折格子１２を透過したレーザ光束のうち主光束は、システム光軸ＯＡに沿って伝搬して偏光プリズム１３に入射する。この際、副光束は、システム光軸ＯＡから微小な角度傾いた方向に伝搬し、主光束とほぼ同じ光路を進行している。偏光プリズム１３は、入射光の偏光成分をその偏光方向に応じて反射または透過させる光学機能を有し、偏光ビームスプリッタと同じ機能を有している。回折格子１２からの入射光はほぼ直線偏光である。偏光プリズム１３は、回折格子１２からの入射光を透過させてコリメータレンズ１４に向けて出射する。
【００１８】
コリメータレンズ１４は、図１に示されるように、偏光プリズム１３から入射した発散光を、システム光軸ＯＡにほぼ平行な方向に伝搬する平行光に変換する。ここで、レンズ駆動部１５は、外部から供給された駆動信号ＤＳ２に応じてコリメータレンズ１４をシステム光軸ＯＡに沿ってシフトさせて光学収差を適正に補正することができる。具体的には、たとえば、光ディスク２の記録層を被覆するカバー層の厚みやそのカバー層の製造誤差に起因して光ディスク２の記録層で球面収差が発生する。コリメータレンズ１４を光軸ＯＡに沿ってシフトさせると、コリメータレンズ１４から出射される平行光がそのシフト量に応じて収束光または発散光に変化するので、コリメータレンズ１４のシフト量を制御することで球面収差を補正することができる。なお、光ディスク２の記録層で発生する球面収差が小さく、情報の記録または再生に支障がないと想定される場合には、レンズ駆動部１５を設ける必要はない。
【００１９】
コリメータレンズ１４を透過した光束は、立上げミラー１６で反射した後に、１／４波長板１７に入射する。１／４波長板１７は、立上げミラー１６からの入射光を直線偏光から円偏光に変換する。１／４波長板１７から出射された円偏光状態のレーザ光束は、対物レンズ１８に入射する。
【００２０】
対物レンズ１８は、入射光を集光させて光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのいずれかに集光スポットを形成する。レンズアクチュエータ１９は、サーボ制御系（図示せず）から供給された駆動信号ＤＳ３に応じて、フォーカス方向、光ディスク２のラジアル方向、光ディスク２のタンジェンシャル方向に傾く方向（タンジェンシャルチルト方向）、及び、ラジアル方向に傾く方向（ラジアルチルト方向）に個別に対物レンズ１８を駆動する機能を有する。
【００２１】
図１に示されるように、光ディスク２は、その厚み方向に積層された複数の記録層２ａ〜２ｃを有している。レンズアクチュエータ１９に対物レンズ１８をフォーカス方向にシフトさせることで、対物レンズ１８から出射された光束の集光スポットを、記録層２ａ〜２ｃのいずれか１つ（以下「目標層」と呼ぶ。）に形成することができる。目標層は、情報の再生または記録の対象となる記録層である。
【００２２】
図２（Ａ），（Ｂ）は、記録層２ｃを目標層としたとき、この目標層２ｃで反射した光束（以下「戻り光束」と呼ぶ。）３０の光路と、目標層２ｃに隣接する他の記録層２ａ，２ｂで反射する迷光３１ａ，３１ｂの光路とを概略的に示す図である。図２（Ａ）に示されるように、記録層２ｃに向けて入射する光束３０の一部が、目標層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側に配置された記録層２ａで反射して迷光３１ａとなる。また、図２（Ｂ）に示されるように、記録層２ｃを透過した光束３０の一部が、目標層２ｃよりも対物レンズ１８から離れる側に配置された記録層２ｂで反射して迷光３１ｂとなる。このように、光ディスク２で反射する光束は、目標層２ｃで反射した戻り光束３０だけでなく、情報の記録または再生に不要な迷光３１ａ，３１ｂをも含む。
【００２３】
図１に示されるように、光ディスク２で反射した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとは、１／４波長板１７で円偏光から直線偏光に変換され、立上げミラー１６で反射してコリメータレンズ１４に入射する。ここで、１／４波長板１７から立上げミラー１６に向けて出射された光束（復路の光束）の偏光方向と、立上げミラー１６から１／４波長板１７に入射する光束（往路の光束）の偏光方向とは、互いに約９０°ずれている。
【００２４】
偏光プリズム１３は、コリメータレンズ１４を透過した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとをその直線偏光状態に応じてセンサーレンズ２０の方向に反射させる。センサーレンズ２０は、偏光プリズム１３から入射した戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとに非点収差を付与する収差発生素子である。センサーレンズ２０は、たとえばシリンドリカルレンズによって構成することができる。戻り光束３０に付与された非点収差は、フォーカシング誤差信号を生成するために使用される。
【００２５】
図３（Ａ），（Ｂ）は、光検出素子２２に入射する戻り光束３０と迷光３１ａ，３１ｂとの光路を概略的に示す図である。説明の便宜上、図３（Ａ）に一方の迷光３１ａの光路を示し、図３（Ｂ）に他方の迷光３１ｂの光路を示したが、実際は、迷光３１ａ，３１ｂは同時に光検出素子２２に入射する。目標層２ｃで反射した戻り光束３０は、集光した状態で光検出素子２２に入射する。しかしながら、目標層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層２ａで反射した迷光３１ａは、図３（Ａ）に示されるように集光しない状態で光検出素子２２に入射する。目標層２ｃよりも対物レンズ１８から遠い側の記録層２ｂで反射した迷光３１ｂは、図３（Ｂ）に示されるように、光検出素子２２に到達する前に集光するので、光検出素子２２には集光しない状態で入射することとなる。
【００２６】
図４は、光検出素子２２の受光部２３の構成を上面視方向から概略的に示す図である。図４に示されるように、光検出素子２２は、目標層２ｃで反射した戻り光束３０のうち主光束の戻り光束３０Ｍの受光スポットを検出する主受光部２３Ｍと、戻り光束３０のうち副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束３０Ｒの受光スポットを検出する副受光部２３Ｒと、戻り光束３０のうち副光束（−１次透過回折光）の戻り光束３０Ｌの受光スポットを検出する副受光部２３Ｌとを有する。副光束の戻り光束３０Ｒ，３０Ｌは、主光束の戻り光束３０Ｍの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００２７】
主受光部２３Ｍの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）２５Ｍｒ，２５Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄからなる。分割線２５Ｍｒ，２５Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００２８】
また、−１次透過回折光の戻り光束３０Ｌを受光する副受光部２３Ｌは、一対の受光面２４Ｅ，２４Ｆを有している。これら受光面２４Ｅ，２４Ｆは、戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）２５Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線２５Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｅ，２４Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束３０Ｒを受光する副受光部２３Ｒも、一対の受光面２４Ｇ，２４Ｈを有しており、これら受光面２４Ｇ，２４Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）２５Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線２５Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｇ，２４Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００２９】
受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、次の演算式（１）に従ってトラッキング誤差信号ＴＥを生成する。
ＴＥ＝ＭＰＰ−ｋ×ＳＰＰ …（１）
【００３０】
ここで、ｋは、ゲイン係数であり、ＭＰＰは、主プッシュプル信号であり、ＳＰＰは、副プッシュプル信号である。主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰは、それぞれ、次の演算式（１Ｍ），（１Ｓ）で与えられる。
ＭＰＰ＝（ＳＡ＋ＳＤ）−（ＳＢ＋ＳＣ） …（１Ｍ）
ＳＰＰ＝（ＳＥ−ＳＦ）＋（ＳＧ−ＳＨ） …（１Ｓ）
【００３１】
このように、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦは、一方の副受光部２３Ｌの受光面２４Ｅ，２４Ｆからそれぞれ出力された受光信号ＳＥ，ＳＦの差分で与えられる。副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨは、他方の副受光部２３Ｒの受光面２４Ｇ，２４Ｈからそれぞれ出力された受光信号ＳＧ，ＳＨの差分で与えられる。
【００３２】
対物レンズ１８がレンズアクチュエータ１９によって駆動されて光ディスク２のラジアル方向にシフトすると、対物レンズ１８の位置と光検出素子２２の位置とが相対的にずれること（対物レンズシフト）が生じることがある。このとき、光検出素子２２に照射される受光スポットの中心が、それぞれ対応する分割線２５Ｍｒ，２５Ｍｔ，２５Ｒ，２５Ｌの中心からずれて、主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰとにそれぞれ直流オフセット成分が重畳される。主プッシュプル信号ＭＰＰと副プッシュプル信号ＳＰＰとは、光ディスク２のトラックを横断する方向に関して互いに逆位相を有するが、対物レンズシフトに関しては同じ位相を有する（たとえば、ＭＰＰの信号レベルが直流オフセット成分によりプラス方向に増大すると、ＳＰＰの信号レベルもプラス方向に増大する）。このため、副プッシュプル信号ＳＰＰを適当なゲイン係数ｋで増幅して得た信号ｋ×ＳＰＰを主プッシュプル信号ＭＰＰから減算することで、直流オフセット成分がキャンセルされたトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００３３】
また、演算回路は、次の演算式（２）に従って再生信号ＲＦを生成することができる。
ＲＦ＝ＳＡ＋ＳＢ＋ＳＣ＋ＳＤ …（２）
【００３４】
フォーカシング誤差信号は、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを用いて生成することができる。次式（３）は、非点収差法に従ってフォーカシング誤差信号ＦＥを生成するために使用される演算式である。
ＦＥ＝（ＳＡ＋ＳＣ）−（ＳＢ＋ＳＤ） …（３）
【００３５】
しかしながら、光検出素子２２の受光面には、目標層で反射した戻り光束３０Ｍ，３０Ｒ，３０Ｌだけでなく、集光しない状態の迷光３１ａ，３１ｂも入射する。図５は、光検出素子２２における迷光３１ａの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光３１Ｍａ及び副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａの受光状態を概略的に示す図である。図６は、光検出素子２２における迷光３１ｂの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光３１Ｍｂ及び副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂの受光状態を概略的に示す図である。本実施の形態では、センサーレンズ２０にて付与される非点収差量が小さい、あるいは、記録層２ａ，２ｃの間隔と記録層２ｃ，２ｂの間隔とが比較的大きい。このため、図５及び図６に示されるように、光検出素子２２における迷光３１Ｒａ，３１Ｌａ，３１Ｒｂ，３１Ｌｂの形状は、ほぼ円形となる。
【００３６】
図５に概略的に示されるように、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａと主光束の迷光３１Ｍａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図５の干渉縞は、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａと主光束の迷光３１Ｍａとの位相差に起因して生じたものである。本実施の形態では、主光束の迷光３１Ｍａと副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａとにコマ収差が生じていないので、迷光３１Ｍａ，３１Ｒａ，３１Ｌａは、光検出素子２２上ではほぼ同じ大きさで円形の光スポットを形成する。また、これら迷光３１Ｍａ，３１Ｒａ，３１Ｌａは、光スポットの配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。よって、この干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向とほぼ一致する。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光３１Ｍａの外輪部分と副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｌａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致している。
【００３７】
一方、図６に概略的に示されるように、副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図６の干渉縞は、副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍｂとの位相差に起因して生じたものである。図５の干渉縞の場合と同様に、図６の干渉縞の明線と暗線の方向は、受光スポットの配列方向ＡＤに対して垂直な方向とほぼ一致する。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光３１Ｍｂの外輪部分と副光束の迷光３１Ｒｂ，３１Ｌｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致している。
【００３８】
本実施の形態の光ピックアップ装置１Ａの特徴の１つは、副受光部２３Ｒ，２３Ｌが、図５及び図６の干渉縞の明線と斜めに交差する分割線２５Ｒ，２５Ｌをそれぞれ有していることである。分割線２５Ｒ，２５Ｌは、受光スポットの配列方向ＡＤとも斜めに交差する。副受光部２３Ｒ，２３Ｌの外形はそれぞれ、図４に示されるように受光スポットの配列方向ＡＤに平行な２辺と配列方向ＡＤに垂直な２辺とを持つ矩形状であるので、分割線２５Ｒ，２５Ｌは、これら辺に対して傾斜するように形成されることとなる。
【００３９】
図７は、副受光部２３Ｒと干渉縞４０との関係を概略的に示す図である。この干渉縞４０は、副光束の迷光３１Ｒａ，３１Ｒｂと主光束の迷光３１Ｍａ，３１Ｍｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤに垂直な方向の明線４０Ｂと暗線４０Ｄとの繰り返しパターンを有する。副受光部２３Ｒの分割線２５Ｒの方向Ｌｃは、明線４０Ｂの方向から傾斜している。なお、図７には、目標層２ｃで反射した主光束と副光束との戻り光束３０Ｒの受光スポットは示されていない。副受光部２３Ｌにおいても、同様に、副光束の迷光３１Ｌａ，３１Ｌｂと主光束の迷光３１Ｍａ，３１Ｍｂとの位相差に起因する干渉縞が形成される。
【００４０】
これに対し、図８は、副受光部２３Ｒに代えて従来の副受光部２３０を使用した場合の副受光部２３０と干渉縞４０との関係を示す図である。この副受光部２３０は、受光面２４０Ｈ，２４０Ｇを互いに隔てる分割線２５０を有するが、この分割線２５０の方向Ｌｃは、干渉縞４０の明線４０Ｂの方向と平行である。
【００４１】
図７及び図８の干渉縞４０の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層２ａ，２ｂ，２ｃの厚み方向の位置も変動するので、目標層２ｃ以外の記録層２ａ，２ｂで反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４０の明線４０Ｂと暗線４０Ｄの位置が変動して、あたかも、干渉縞４０が配列方向ＡＤに沿って移動するようにみえる。
【００４２】
このような干渉縞４０の変動は、副プッシュプル信号ＳＰＰの信号レベルに影響を与えることとなる。以下、この点について詳細に説明する。
【００４３】
図９は、副受光部２３Ｒにおける戻り光束３０Ｒ（図４）と迷光とが互いに干渉して形成された受光スポット３０Ｒａを概略的に示す図である。図１０は、副受光部２３Ｒに代えて従来の副受光部２３０を使用した場合に副受光部２３０上に形成される受光スポット３０Ｒａを概略的に示す図である。受光スポット３０Ｒａの内部の光強度分布は、中心部３０ｐで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた明暗の干渉縞パターンを有する。発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、受光スポット３０Ｒａの内部に現れる干渉縞の光強度分布は、その中心部３０ｐが一番高いピーク強度を有する。このため、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。図１１は、このような受光スポットＲａの光強度分布を概略的に示す図である。一方、他方の副受光部２３Ｌにおいても、図９の受光スポット３０Ｒａと同様の受光スポットが形成される。
【００４４】
上述したように光ディスク２の回転とともに、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置があたかも配列方向ＡＤに沿って移動するように変動した場合、その位置変動に応じて、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐの位置も配列方向ＡＤに沿って変動する。これにより、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨの信号レベルもその影響を受ける。他方の副受光部２３Ｌにおいても、同様に干渉縞の明線の位置が変動すると、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦの信号レベルもその影響を受ける。
【００４５】
図１０に示した従来の副受光部２３０の場合、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐは、分割線２５０の中心に位置するように事前に調整されている。このため、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動に応じて、受光スポット３０Ｒａのピーク強度の位置が分割線２５０を跨いで変動することにより、副プッシュプル信号の差動信号成分の信号レベルが変動してトラッキング誤差信号の挙動が安定しないという問題がある。
【００４６】
一方、本実施の形態の図９の副受光部２３Ｒの場合も、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐは、分割線２５Ｒの中心に位置するように事前に調整されているが、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動があったとしても、分割線２５Ｒは、干渉縞４０の変動方向に対して斜め方向に延在しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨは、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動の影響を受けにくい。図１２（Ａ）は、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐと本実施の形態の分割線２５Ｒとの間の位置関係を概略的に示す図であり、図１２（Ｂ）は、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐと従来の分割線２５０との間の位置関係を概略的に示す図である。図１２（Ａ），（Ｂ）に示されるように、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動により、受光スポット３０Ｒａの中心部３０ｐが配列方向ＡＤに沿ってΔだけ移動した場合を考える。かかる場合、本実施の形態の副受光部２３Ｒでは、図１２（Ａ）に示されるように、当該中心部３０ｐは分割線２５Ｒからδａだけ離れるが、従来の副受光部２３０では、図１２（Ｂ）に示されるように、当該中心部３０ｐは分割線２５０からδｂだけ離れる。このとき、δａは、δｂよりも小さい。それ故、本実施の形態の副受光部２３Ｒを使用すれば、干渉縞４０の明線４０Ｂの位置変動があったとしても、副プッシュプル信号ＳＰＰの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００４７】
ところで、副受光部２３Ｒの分割線２５Ｒの傾斜角度は、戻り光束３０Ｒの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。図１３（Ａ）は、副光束の戻り光束３０Ｒの受光スポットと分割線２５Ｒとの間の位置関係を概略的に示す図である。戻り光束３０Ｒの受光スポットは、光ディスク２のトラック構造に起因する０次反射回折光３０Ｒ０と±１次反射回折光３０Ｒ１ａ，３０Ｒ１ｂの一部とを含む。戻り光束３０Ｒのうち０次反射回折光３０Ｒ０と±１次反射回折光３０Ｒ１ａ，３０Ｒ１ｂとが重なる部分が、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂである。これらプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂの範囲は、光ディスク２のトラックピッチと対物レンズ１８の開口数（ＮＡ：Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ａｐｅｒｔｕｒｅ）とで決まる。分割線２５Ｒの傾斜角度が３０°以内であれば、受光面２４Ｇ，２４Ｈはそれぞれプッシュプル変調成分３０Ｒｐｂ，３０Ｒｐａのほぼ全てを受光することができるので、受光信号ＳＧ，ＳＨの信号レベルの低下を起こさないようにすることができる。一方、当該傾斜角度が３０°を超えると、分割線２５Ｒ上にプッシュプル変調成分３０Ｒｐｂ，３０Ｒｐａが形成されるおそれがある。この場合、受光信号ＳＧ，ＳＨの各信号レベルが低下するおそれがある。なお、分割線２５Ｒの傾斜角度が９０°の場合は、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂは相殺されて無くなる。
【００４８】
同様に、副受光部２３Ｌの分割線２５Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０Ｌの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。図１３（Ｂ）は、副光束の戻り光束３０Ｌの受光スポットと分割線２５Ｌとの間の位置関係を概略的に示す図である。戻り光束３０Ｌの受光スポットは、光ディスク２のトラック構造に起因する０次反射回折光３０Ｌ０と±１次反射回折光３０Ｌ１ａ，３０Ｌ１ｂの一部とを含む。戻り光束３０Ｌのうち０次反射回折光３０Ｌ０と±１次反射回折光３０Ｌ１ａ，３０Ｌ１ｂとが重なる部分が、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂである。分割線２５Ｌの傾斜角度が３０°以内であれば、受光面２４Ｅ，２４Ｆはそれぞれプッシュプル変調成分３０Ｌｐｂ，３０Ｌｐａのほぼ全てを受光することができるので、受光信号ＳＧ，ＳＨの信号レベルの低下を起こさないようにすることができる。
【００４９】
以上に説明したように実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａは、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う場合でも、トラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制し、その挙動を安定化させることができる。したがって、光ピックアップ装置１Ａを使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００５０】
実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。図１４は、実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成を概略的に示す図である。この光ピックアップ装置１Ｂは、多層の光ディスク２に情報の再生用または記録用のレーザ光束を照射し、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのいずれかで反射した戻り光ビームを検出して受光信号群ＯＳを生成し出力する機能を有する。図１４に示されるように、光ピックアップ装置１Ｂの構成は、センサーレンズと光検出素子とを除いて、上記実施の形態１の光ピックアップ装置１Ａの構成と同じである。
【００５１】
実施の形態１の場合と同様に、目標層２ｃで反射した戻り光束６０と、目標層２ｃ以外の記録層２ａ，２ｂで反射した迷光６１ａ，６１ｂとは、対物レンズ１８、１／４波長板１７、立上げミラー１６及びコリメータレンズ１４を順次透過して偏光プリズム１３に入射し、偏光プリズム１３でセンサーレンズ２１の方向に反射させられる。
【００５２】
センサーレンズ２１は、偏光プリズム１３から入射した戻り光束６０と迷光６１ａ，６１ｂとに非点収差を付与する収差発生素子である。センサーレンズ２１は、実施の形態１のセンサーレンズ２０と同様に、たとえばシリンドリカルレンズによって構成することができる。戻り光束６０に付与された非点収差は、フォーカシング誤差信号を生成するために使用される。本実施の形態では、センサーレンズ２１によって付与される非点収差量は、実施の形態１のセンサーレンズ２０によって付与される非点収差量と異なるので、後述するように、光検出素子５２における迷光の形状は、楕円形となる。
【００５３】
図１５は、光検出素子５２の受光部５３の構成を上面視方向から概略的に示す図である。図１５に示されるように、光検出素子５２は、目標層２ｃで反射した戻り光束６０のうち主光束の戻り光束６０Ｍの受光スポットを検出する主受光部５３Ｍと、戻り光束６０のうち副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束６０Ｒの受光スポットを検出する副受光部５３Ｒと、戻り光束６０のうち副光束（−１次透過回折光）の戻り光束６０Ｌの受光スポットを検出する副受光部５３Ｌとを有する。副光束の戻り光束６０Ｒ，６０Ｌは、主光束の戻り光束６０Ｍの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００５４】
主受光部５３Ｍの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）５５Ｍｒ，５５Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄからなる。分割線５５Ｍｒ，５５Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面５４Ａ，５４Ｂ，５４Ｃ，５４Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００５５】
また、−１次透過回折光の戻り光束６０Ｌを受光する副受光部５３Ｌは、一対の受光面５４Ｅ，５４Ｆを有している。これら受光面５４Ｅ，５４Ｆは、戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５５Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５５Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５４Ｅ，５４Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束６０Ｒを受光する副受光部５３Ｒも、一対の受光面５４Ｇ，５４Ｈを有しており、これら受光面５４Ｇ，５４Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５５Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５５Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面２４Ｇ，２４Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００５６】
上記受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、上記の演算式（１），（１Ｍ），（１Ｓ），（２），（３）に従って、トラッキング誤差信号ＴＥ、主プッシュプル信号ＭＰＰ、副プッシュプル信号ＳＰＰ、再生信号ＲＦ及びフォーカシング誤差信号ＦＥを生成することができる。
【００５７】
光検出素子５２の受光面は、目標層で反射した戻り光束６０Ｍ，６０Ｒ，６０Ｌと、集光しない状態の迷光６１ａ，６１ｂとを同時に受光する。図１６は、光検出素子５２における迷光６１ａの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光６１Ｍａ及び副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａの受光状態を概略的に示す図であり、図１７は、光検出素子５２における迷光６１ｂの受光状態の一例、すなわち、主光束の迷光６１Ｍｂ及び副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂの受光状態を概略的に示す図である。本実施の形態では、センサーレンズ２１にて付与される非点収差量が大きい、あるいは、記録層２ａ，２ｃの間隔と記録層２ｃ，２ｂの間隔とが比較的小さい。このため、図１６及び図１７に示されるように、光検出素子５２における迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂの形状は、非点収差の影響を強く受けて、ほぼ楕円形となる。
【００５８】
図１６に概略的に示されるように、副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａと主光束の迷光６１Ｍａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図１６の干渉縞は、副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａと主光束の迷光６１Ｍａとの位相差に起因して生じたものである。迷光６１Ｍａ，６１Ｒａ，６１Ｌａは、光検出素子５２上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、これら迷光６１Ｍａ，６１Ｒａ，６１Ｌａは、配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。実施の形態１の場合とは異なり、本実施の形態の場合は、図１６の干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向と一致せず、傾斜している。また、干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１Ｍａの外輪部分と副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００５９】
一方、図１７に概略的に示されるように、副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂと主光束の迷光６１Ｍｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図１７の干渉縞は、副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂと主光束の迷光６１Ｍｂとの位相差に起因して生じたものである。図１６の干渉縞の場合と同様に、迷光６１Ｍｂ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂは、光検出素子５２上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、図１７の干渉縞の明線と暗線の方向は、受光スポットの配列方向ＡＤに対して傾斜している。この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１Ｍｂの外輪部分と副光束の迷光６１Ｒｂ，６１Ｌｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００６０】
本実施の形態の光ピックアップ装置１Ｂの特徴の１つは、副受光部５３Ｒ，５３Ｌが、非点収差の影響を受けた図１６及び図１７の干渉縞の明線と斜めに交差する分割線５５Ｒ，５５Ｌをそれぞれ有していることである。主光束の迷光６１Ｍａ，６１Ｍｂと副光束の迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂとの受光スポットの形状がどの程度円形から歪み、回転しているかは、光ピックアップ装置１Ｂに採用されるレンズ光学系の倍率や、センサーレンズ２１で付与される非点収差の量で決まる。
【００６１】
図１８は、記録層２ａで反射した迷光６１Ｍａ，６１Ｒａに起因する干渉縞４２と副受光部５３Ｒとの関係を概略的に示す図であり、図１９は、記録層２ｂで反射した迷光６１Ｍｂ，６１Ｒｂに起因する干渉縞４３と副受光部５３Ｒとの関係を概略的に示す図である。
【００６２】
図１８の干渉縞（第１の干渉縞成分）４２は、図１６に示した副光束の迷光６１Ｒａと主光束の迷光６１Ｍａとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌａに延在する明線４２Ｂと暗線４２Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３Ｒ上には、戻り光束６０Ｒ（図１５）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０Ｒａが形成される。この受光スポット６０Ｒａの内部の光強度分布は、その中心部６０ｐａで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０Ｒａの中心部６０ｐａでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図１８に示した受光スポット６０Ｒａの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００６３】
このような干渉縞４２の明線４２Ｂ（または暗線４２Ｄ）の方向Ｌａが分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して傾斜する角度（反時計周りの角度）は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。この干渉縞の明線（または暗線）の方向が分割線５５Ｌの方向Ｌｃに対して傾斜する角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。
【００６４】
一方、図１９の干渉縞（第２の干渉縞成分）４３は、図１７に示した副光束の迷光６１Ｒｂと主光束の迷光６１Ｍｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌｂに延在する明線４３Ｂと暗線４３Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３Ｒ上には、戻り光束６０Ｒ（図１５）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０Ｒｂが形成される。この受光スポット６０Ｒｂの内部の光強度分布は、その中心部６０ｐｂで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０Ｒｂの中心部６０ｐｂでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図１９に示した受光スポット６０Ｒｂの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００６５】
このような干渉縞４３の明線４３Ｂ（または暗線４３Ｄ）の方向Ｌｂが分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して傾斜する角度（反時計周りの角度）は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。この干渉縞の明線（または暗線）の方向が分割線５５Ｌの方向に対して傾斜する角度は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。
【００６６】
なお、説明の便宜上、図１８と図１９とにそれぞれ干渉縞４２，４３を図示したが、実際には、これら干渉縞４２，４３は、副受光部５３Ｒ上に同時に形成される。
【００６７】
実施の形態１の場合と同様に、図１８及び図１９の干渉縞４２，４３の明暗のパターンは、光ディスク２の回転とともに変動し得る。図１８の干渉縞４２の場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４２の明線４２Ｂと暗線４２Ｄの位置が、当該明線４２Ｂ及び暗線４２Ｄの配列方向ＭＤａ（明線４２Ｂ及び暗線４２Ｄの延在方向Ｌａとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４２が配列方向ＭＤａに移動するようにみえる。図１９の干渉縞４３の場合は、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４３の明線４３Ｂと暗線４３Ｄの位置が、当該明線４３Ｂ及び暗線４３Ｄの配列方向ＭＤｂ（明線４３Ｂ及び暗線４３Ｄの延在方向Ｌｂとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４３が配列方向ＭＤｂに移動するようにみえる。
【００６８】
このような干渉縞４２，４３の位置変動があったとしても、副受光部５３Ｒの分割線５５Ｒの方向は、干渉縞４２，４３の変動方向ＭＤａ，ＭＤｂに対して傾斜しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨが干渉縞４２，４３の変動の影響を受けることを抑制することができる。他方の副受光部５３Ｌでも、同様であり、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦが副受光部５３Ｌ上の干渉縞の変動の影響を受けることが抑制される。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００６９】
また、実施の形態１の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ（図１３（Ａ）及び（Ｂ））の場合と同様に、副受光部５３Ｒの分割線５５Ｒの傾斜角度は、戻り光束６０Ｒの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として３０°以内に調整されることが望ましい。同様に、副受光部５３Ｌの分割線５５Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０Ｌの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。このように分割線５５Ｒ，５５Ｌの傾斜角度を３０°以内にすることで、受光信号ＳＧ，ＳＨ，ＳＥ，ＳＦの信号レベルの低下を起こさないようにし、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの低下を防止することができる。
【００７０】
以上の説明では、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのうちの記録層（Ｌ１層）２ｃが目標層に設定されていたが、これに限定されるものではない。対物レンズ１８から最も離れた記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときは、この記録層２ｂに隣接する記録層２ｃで反射した主光束と副光束との迷光に起因する干渉縞が副受光部５３Ｒ，５３Ｌに形成される。また、対物レンズ１８に最も近い記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときは、この記録層２ａに隣接する記録層２ｃで反射した主光束と副光束との迷光に起因する干渉縞が副受光部５３Ｒ，５３Ｌに形成される。副受光部５３Ｒ，５３Ｌの分割線５５Ｒ，５５Ｌは、光ディスク２の記録層のうちどの記録層が目標層に設定された場合でも、この目標層に隣接する記録層で反射する主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線または暗線の方向と斜めに交差するように設計されている。
【００７１】
図２０は、３層の記録層２ａ〜２ｃを有する光ディスク２に対して記録または再生を行う場合に、副受光部５３Ｒ上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂを例示する図である。方向Ｌ０ａは、記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときに、この記録層２ｂよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。方向Ｌ１ａは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ２層）２ａで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４２（図１８）の方向Ｌａを表し、方向Ｌ１ｂは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ０層）２ｂで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４３（図１９）の方向を表している。そして、方向Ｌ２ｂは、記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときに、この記録層２ａよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。
【００７２】
分割線５５Ｒの方向Ｌｃを基準としたとき、この方向Ｌｃに対して干渉縞の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａがなす反時計周りの角度θ（０ａ），θ（１ａ）は、いずれも、０°よりも大きく且つ９０°未満である。一方、分割線５５Ｒの方向Ｌｃに対して干渉縞の方向Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂがなす反時計周りの角度θ（１ｂ），θ（２ｂ）は、いずれも、−９０°よりも大きく且つ０°未満である。
【００７３】
このようにいずれの記録層を目標層として記録または再生を行う場合にも、同一記録層で反射した迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向から分割線５５Ｒ，５５Ｌの方向を十分に傾けることが可能である。よって、いずれの記録層に対して記録または再生を行う場合でも、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、トラッキング誤差信号ＴＥの挙動を安定化させることができる。
【００７４】
以上に説明したように実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂは、光検出素子５２における迷光６１Ｒａ，６１Ｌａ，６１Ｒｂ，６１Ｌｂの形状が非点収差の影響を受けて楕円形に歪む場合でも、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、光ピックアップ装置１Ｂを使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００７５】
実施の形態３．
次に、上記実施の形態２の変形例である実施の形態３について説明する。この実施の形態３の光ピックアップ装置は、センサーレンズ２１で付与される非点収差量とレンズ系の倍率と光検出素子の構成とを除いて、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【００７６】
図２１は、本実施の形態の光検出素子５２Ｋの構成を上面視方向から概略的に示す図である。図２１に示されるように、光検出素子５２Ｋは、目標層２ｃで反射した戻り光束のうち主光束の戻り光束６０ＭＫの受光スポットを検出する主受光部５３ＭＫと、副光束（＋１次透過回折光）の戻り光束６０ＲＫの受光スポットを検出する副受光部５３ＲＫと、副光束（−１次透過回折光）の戻り光束６０ＬＫの受光スポットを検出する副受光部５３ＬＫとを有する。副光束の戻り光束６０ＲＫ，６０ＬＫは、主光束の戻り光束６０ＭＫの受光スポットから離れた位置に受光スポットを形成しており、これら戻り光束６０ＭＫ，６０ＲＫ，６０ＬＫの受光スポットは、一直線上に配列されている。
【００７７】
主受光部５３ＭＫの受光面は、互いに直交する分割線（光不感帯）５７Ｍｒ，５７Ｍｔにより４分割されており、４つの受光面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄからなる。分割線５７Ｍｒ，５７Ｍｔは、互いに直交する方向にそれぞれ延在している。これら受光面５６Ａ，５６Ｂ，５６Ｃ，５６Ｄは、それぞれ、受光信号ＳＡ，ＳＢ，ＳＣ，ＳＤを出力する。
【００７８】
また、−１次透過回折光の戻り光束６０ＬＫを受光する副受光部５３ＬＫは、一対の受光面５６Ｅ，５６Ｆを有している。これら受光面５６Ｅ，５６Ｆは、戻り光束６０ＭＫ，６０ＲＫ，６０ＬＫの受光スポットの配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５７Ｌの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５７Ｌの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５６Ｅ，５６Ｆは、それぞれ、受光信号ＳＥ，ＳＦを出力する。一方、＋１次透過回折光の戻り光束６０ＲＫを受光する副受光部５３ＲＫも、一対の受光面５６Ｇ，５６Ｈを有しており、これら受光面５６Ｇ，５６Ｈは、配列方向ＡＤに直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線（光不感帯）５７Ｒの両側にそれぞれ配置されている。その直交する方向に対して分割線５７Ｒの延在方向がなす角度は、９０°未満である。受光面５６Ｇ，５６Ｈは、それぞれ、受光信号ＳＧ，ＳＨを出力する。
【００７９】
上記受光信号ＳＡ〜ＳＨは、受光信号群ＯＳとして外部の演算回路（図示せず）に出力される。演算回路は、上記の演算式（１），（１Ｍ），（１Ｓ），（２），（３）に従って、トラッキング誤差信号ＴＥ、主プッシュプル信号ＭＰＰ、副プッシュプル信号ＳＰＰ、再生信号ＲＦ及びフォーカシング誤差信号ＦＥを生成することができる。
【００８０】
図２２は、光検出素子５２Ｋにおける主光束の迷光６１ＭＫａ及び副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａの受光状態を概略的に示す図であり、図２３は、光検出素子５２Ｋにおける主光束の迷光６１ＭＫｂ及び副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの受光状態を概略的に示す図である。
【００８１】
図２２に概略的に示されるように、副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとが重なる領域に干渉縞が形成される。図２２の干渉縞は、副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとの位相差に起因して生じたものである。本実施の形態では、主光束の迷光６１ＭＫａと副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａとに非点収差が付与されているので、迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａ，６１ＬＫａは、光検出素子５２Ｋ上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、これら迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａ，６１ＬＫａは、配列方向ＡＤに沿ってほぼ一直線上に並んでいる。図２２の干渉縞の明線（光強度が強い線状の明部）と暗線（光強度が弱い線状の暗部）との方向は、配列方向ＡＤに対して垂直な方向と一致せず、傾斜している。また、この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１ＭＫａの外輪部分と副光束の迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００８２】
一方、図２３に概略的に示されるように、副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとが重なる領域に干渉縞が形成される。図２３の干渉縞は、副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとの位相差に起因して生じたものである。図２２の干渉縞の場合と同様に、主光束の迷光６１ＭＫｂと副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂとに非点収差が付与されているので、迷光６１ＭＫｂ，６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂは、光検出素子５２Ｋ上で、円形から歪んだほぼ楕円形の光スポットを形成する。また、図２３の干渉縞の明線と暗線の方向は、配列方向ＡＤに対して傾斜している。また、この干渉縞の明線と暗線の方向は、主光束の迷光６１ＭＫｂの外輪部分と副光束の迷光６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの外輪部分との交点を結んだ線に平行な方向とほぼ一致する。
【００８３】
図２４は、記録層２ａで反射した迷光６１ＭＫａ，６１ＲＫａに起因する干渉縞４４と副受光部５３ＲＫとの関係を概略的に示す図であり、図２５は、記録層２ｂで反射した迷光６１ＭＫｂ，６１ＲＫｂに起因する干渉縞４５と副受光部５３ＲＫとの関係を概略的に示す図である。
【００８４】
図２４の干渉縞（第１の干渉縞成分）４４は、図２２に示した副光束の迷光６１ＲＫａと主光束の迷光６１ＭＫａとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌａに延在する明線４４Ｂと暗線４４Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３ＲＫ上には、戻り光束６０ＲＫ（図２１）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０ＲＫａが形成される。この受光スポット６０ＲＫａの内部の光強度分布は、その中心部６０Ｋｐａで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０ＲＫａの中心部６０Ｋｐａでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図２４に示した受光スポット６０ＲＫａの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００８５】
このような干渉縞４４の明線４４Ｂ（または暗線４４Ｄ）の方向Ｌａと分割線５７Ｒの方向Ｌｃとがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。
【００８６】
一方、図２５の干渉縞（第２の干渉縞成分）４５は、図２３に示した副光束の迷光６１ＲＫｂと主光束の迷光６１ＭＫｂとの位相差に起因して形成されるものであり、配列方向ＡＤから傾斜した方向Ｌｂに延在する明線４５Ｂと暗線４５Ｄとの繰り返しパターンを有する。また、副受光部５３ＲＫ上には、戻り光束６０ＲＫ（図２１）と迷光とが互いに干渉することで受光スポット６０ＲＫｂが形成される。この受光スポット６０ＲＫｂの内部の光強度分布は、その中心部６０Ｋｐｂで最も高いピーク強度を有し、非点収差の影響を受けた干渉縞パターンを有する。このため、受光スポット６０ＲＫｂの中心部６０Ｋｐｂでは、その周囲よりも強い干渉縞が発生している。なお、図２５に示した受光スポット６０Ｒｂの内部の干渉縞パターンは、簡略化されており、実際にはもっと複雑である。
【００８７】
このような干渉縞４５の明線４５Ｂ（または暗線４５Ｄ）の方向Ｌｂと分割線５７Ｒの方向Ｌｃとがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である。副受光部５３Ｌにおいても、同様の干渉縞が形成される。
【００８８】
実施の形態１の場合と同様に、図２４及び図２５の干渉縞４４，４５の明暗のパターンは、光ディスク２の回転とともに変動し得る。図２４の干渉縞４４の場合、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４４の明線４４Ｂと暗線４４Ｄの位置が、当該明線４４Ｂ及び暗線４４Ｄの配列方向ＭＤｃ（明線４４Ｂ及び暗線４４Ｄの延在方向Ｌａとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４４が配列方向ＭＤｃに沿って移動するようにみえる。図２５の干渉縞４５の場合は、光ディスク２の回転とともに、干渉縞４５の明線４５Ｂと暗線４５Ｄの位置が、当該明線４５Ｂ及び暗線４５Ｄの配列方向ＭＤｄ（明線４５Ｂ及び暗線４５Ｄの延在方向Ｌｂとは垂直な方向）に変動して、あたかも、干渉縞４５が配列方向ＭＤｄに沿って移動するようにみえる。
【００８９】
このような干渉縞４４，４５の位置変動が生じたとしても、副受光部５３ＲＫの分割線５７Ｒの方向は、干渉縞４４，４５の変動方向ＭＤｃ，ＭＤｄに対して傾斜しているので、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＧ−ＳＨが干渉縞４４，４５の変動の影響を受けることを抑制することができる。他方の副受光部５３ＬＫでも、同様であり、副プッシュプル信号ＳＰＰの差動信号成分ＳＥ−ＳＦが副受光部５３ＬＫ上の干渉縞の変動の影響を受けることが抑制される。したがって、挙動が安定したトラッキング誤差信号ＴＥを得ることができる。
【００９０】
また、実施の形態１の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ（図１３（Ａ）及び（Ｂ））の場合と同様に、副受光部５３ＲＫの分割線５７Ｒの傾斜角度は、戻り光束６０ＲＫの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として３０°以内に調整されることが望ましい。同様に、副受光部５３ＬＫの分割線５７Ｌの傾斜角度も、戻り光束３０ＬＫの受光スポット内の一対のプッシュプル変調成分の配列方向（光ディスク２のラジアル方向に対応する方向）に垂直な方向を基準として、３０°以内に調整されることが望ましい。このように分割線５７Ｒ，５７Ｌの傾斜角度を３０°以内にすることで、受光信号ＳＧ，ＳＨ，ＳＥ，ＳＦの信号レベルの低下を起こさないようにし、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの低下を防止することができる。
【００９１】
以上の説明では、光ディスク２の記録層２ａ〜２ｃのうちの記録層（Ｌ１層）２ｃが目標層に設定されていたが、これに限定されるものではない。副受光部５３ＲＫ，５３ＬＫの分割線５７Ｒ，５７Ｌは、光ディスク２の記録層のうちどの記録層が目標層に設定された場合でも、この目標層に隣接する記録層で反射する主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線または暗線の方向と斜めに交差するように設計されている。
【００９２】
図２６は、３層の記録層２ａ〜２ｃを有する光ディスク２に対して記録または再生を行う場合に、副受光部５３ＲＫ上に形成され得る干渉縞の明線（または暗線）の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂを例示する図である。方向Ｌ０ａは、記録層（Ｌ０層）２ｂを目標層としたときに、この記録層２ｂよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。方向Ｌ１ａは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８に近い側の記録層（Ｌ２層）２ａで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４２（図１８）の方向Ｌａを表し、方向Ｌ１ｂは、記録層（Ｌ１層）２ｃを目標層としたときに、この記録層２ｃよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ０層）２ｂで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞４３（図１９）の方向を表している。そして、方向Ｌ２ｂは、記録層（Ｌ２層）２ａを目標層としたときに、この記録層２ａよりも対物レンズ１８から離れた側の記録層（Ｌ１層）２ｃで反射した主光束と副光束との迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向を表している。
【００９３】
分割線５７Ｒの方向Ｌｃと干渉縞の方向Ｌ０ａ，Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ｂとがなす角度θ（０ａ），θ（１ａ），θ（Ｌ１ｂ），θ（Ｌ２ｂ）は、いずれも、０°よりも大きく且つ９０°未満である。なお、光ピックアップ装置で採用されるレンズ系の倍率と、センサーレンズ２０で付与される非点収差量によっては、必ずしも、角度θ（０ａ），θ（１ａ），θ（Ｌ１ｂ），θ（Ｌ２ｂ）の大小関係が本実施の形態と同じようにならない場合があることはいうまでもない。
【００９４】
このようにいずれの記録層に対して記録または再生を行う場合にも、同一記録層で反射した迷光同士の干渉縞の明線（または暗線）の方向から分割線５７Ｒ，５７Ｌの方向を十分に傾けることが可能である。よって、いずれの記録層に対して記録または再生を行う場合に、光ディスク２の回転とともに干渉縞の位置変動が生じても、差動信号成分ＳＧ−ＳＨ，ＳＥ−ＳＦの信号レベルの変動を抑制することができる。したがって、トラッキング誤差信号ＴＥの挙動を安定化させることができる。
【００９５】
以上に説明したように実施の形態３の光ピックアップ装置は、光検出素子５２Ｋにおける迷光６１ＲＫａ，６１ＬＫａ，６１ＲＫｂ，６１ＬＫｂの形状が非点収差の影響を受けて楕円形に歪む場合でも、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号ＴＥの波形の乱れを抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、実施の形態３の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【００９６】
実施の形態４．
次に、本発明に係る実施の形態４について説明する。実施の形態４の光ピックアップ装置の構成は、副光束の戻り光束を受光する副受光部の受光面の形状以外は、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【００９７】
図２７（Ａ）は、本実施の形態の一対の副受光部のうち一方の副受光部２３ＲＫの受光面を概略的に示す図であり、図２７（Ｂ）は、他方の副受光部２３ＬＫの受光面を概略的に示す図である。図２７（Ａ）に示されるように、副受光部２３ＲＫ上には戻り光束３０Ｒの受光スポットが形成されている。この受光スポットは、一対のプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂを含む。また、図２７（Ｂ）に示されるように、副受光部２３ＬＫ上には戻り光束３０Ｌの受光スポットが形成されている。この受光スポットも、一対のプッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂを含む。
【００９８】
図２７（Ａ）の副受光部２３ＲＫの受光面の全体形状は、プッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂが配列する方向に沿った長さＨａの２辺を有する矩形状である。副受光部２３ＲＫの分割線２５ＲＫの幅Ｇａ１は、辺の長さＨａの１０％〜３０％の範囲内に設定される。図２７（Ｂ）の副受光部２３ＬＫの受光面の全体形状も、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂが配列する方向に沿った長さＨｂの２辺を有する矩形状である。副受光部２３ＬＫの分割線２５ＬＫの幅Ｇｂ１も、辺の長さＨｂの１０％〜３０％の範囲内に設定される。
【００９９】
一般的な受光面の全体形状は、一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に１００μｍ程度の２辺を持つ矩形状であり、このような受光面の分割線の幅は４μｍ程度である。この場合、当該辺の長さに対する分割線の幅の割合は、４％程度となる。これに対し、本実施の形態の分割線２５ＲＫ，２５ＬＫは、一般的な分割線の幅よりも２倍以上大きな幅を有する。
【０１００】
上述したように、発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポット内部の光強度分布は、中心部で最も高いピーク強度を有する。このため、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの中心部では、その周囲よりも強い干渉縞（図示せず）が発生している。図２８は、分割線２５ＲＫ上に形成された干渉縞４０と戻り光束３０Ｒの受光スポット３０Ｒａとを概略的に示す図である。なお、受光スポット３０Ｒａの内部には、干渉縞が形成されているが、図２８には図示されていない。
【０１０１】
上述したように、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫ上に形成される干渉縞の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層の厚み方向の位置も変動するので、目標層以外の記録層で反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫにおける干渉縞の明線と暗線の位置が配列方向ＡＤに変動して、あたかも干渉縞が移動するようにみえる。
【０１０２】
本実施の形態では、副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫの分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１は、一般的な４％程度の幅よりも大きい１０％以上の幅を有するので、干渉縞の変動が生じたとしても、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの強度の高い中心部が分割線２５ＲＫ，２５ＬＫを跨いで変動することが確実に防止される。よって、受光面２４ＨＫ，２４ＧＫで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができ、受光面２４ＥＫ，２４ＦＫで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができる。
【０１０３】
なお、分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１が大きすぎると、プッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂの受光量が減る可能性が高くなるので、分割線２５ＲＫ，２５ＬＫの幅Ｇａ１，Ｇｂ１がそれぞれ辺の長さＨａ，Ｈｂの３０％以下であることが好ましい。
【０１０４】
以上に説明したように本実施の形態によれば、上記実施の形態２と比べると、トラッキング誤差信号の波形の乱れをより確実に抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、本実施の形態の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１０５】
なお、本実施の形態の副受光部２３ＲＫ，２３ＬＫの構成を上記実施の形態１，３に適用して、実施の形態１，３の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ，５３ＲＫ，５３ＬＫの構成を変更することもできる。
【０１０６】
実施の形態５．
次に、本発明に係る実施の形態５について説明する。実施の形態５の光ピックアップ装置の構成は、副光束の戻り光束を受光する副受光部の受光面の形状以外は、上記実施の形態２の光ピックアップ装置１Ｂの構成と同じである。
【０１０７】
図２９（Ａ）は、本実施の形態の一対の副受光部のうち一方の副受光部２３ＲＮの受光面を概略的に示す図であり、図２９（Ｂ）は、他方の副受光部２３ＬＮの受光面を概略的に示す図である。図２９（Ａ）に示されるように、副受光部２３ＲＮ上には戻り光束３０Ｒの受光スポットが形成されている。この受光スポットは、一対のプッシュプル変調成分３０Ｒｐａ，３０Ｒｐｂを含む。また、図２９（Ｂ）に示されるように、副受光部２３ＬＮ上には戻り光束３０Ｌの受光スポットが形成されている。この受光スポットも、一対のプッシュプル変調成分３０Ｌｐａ，３０Ｌｐｂを含む。なお、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの内部には干渉縞が形成されているが、図２９（Ａ），（Ｂ）には図示されていない。
【０１０８】
図２９（Ａ）の副受光部２３ＲＮの分割線２５ＲＮは、戻り光束３０Ｒの受光スポット３０の中心部（最大ピーク強度を示す部分）の位置では幅Ｇｃａを有し、周辺側の位置で幅Ｇａ２を有する。幅Ｇｃａは、幅Ｇａ２よりも大きい。受光面２４ＨＮの端部は、円弧状の凹みＨｃを有し、受光面２４ＧＮの端部も、円弧状の凹みＧｃを有している。一方、図２９（Ｂ）の副受光部２３ＬＮの分割線２５ＬＮも、戻り光束３０Ｌの受光スポット３０の中心部（最大ピーク強度を示す部分）の位置では幅Ｇｃｂを有し、周辺側の位置で幅Ｇｂ２を有する。幅Ｇｃｂは、幅Ｇｂ２よりも大きい。受光面２４ＥＮの端部は、円弧状の凹みＥｃを有し、受光面２４ＦＮの端部も、円弧状の凹みＦｃを有している。
【０１０９】
上述したように、発光素子１１から出射されるレーザ光束では、一般に、その中心部の強度が一番高いので、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポット内部の光強度分布は、中心部で最も高いピーク強度を有する。このため、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの中心部では、その周囲よりも強い干渉縞（図示せず）が発生している。図３０は、分割線２５ＲＮ上に形成された干渉縞４０と戻り光束３０Ｒの受光スポット３０Ｒａとを概略的に示す図である。なお、受光スポット３０Ｒａの内部には、干渉縞が形成されているが、図３０には図示されていない。
【０１１０】
上述したように、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮ上に形成される干渉縞の明暗のパターンは固定されているものではない。たとえば、情報の記録または再生時における光ディスク２にチルトが発生しあるいは製造誤差が存在すると、光ディスク２の回転とともに、レーザ光束の照射位置における記録層の厚み方向の位置も変動するので、目標層以外の記録層で反射する主光束と副光束との迷光の光路長も変動する。このような場合、光ディスク２の回転とともに、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮにおける干渉縞の明線と暗線の位置が配列方向ＡＤに変動して、あたかも干渉縞が移動するようにみえる。
【０１１１】
本実施の形態では、副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮの分割線２５ＲＮ，２５ＬＮの中心部における幅Ｇｃａ，Ｇｃｂが大きいので、干渉縞の変動が生じたとしても、戻り光束３０Ｒ，３０Ｌの受光スポットの強度の高い中心部が分割線２５ＲＮ，２５ＬＮを跨いで変動することが確実に防止される。よって、受光面２４ＨＮ，２４ＧＮで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができ、受光面２４ＥＮ，２４ＦＮで生成された受光信号の差分である差動信号成分の変動を抑制することができる。
【０１１２】
以上に説明したように本実施の形態によれば、上記実施の形態２と比べると、トラッキング誤差信号の波形の乱れをより確実に抑制することができ、その挙動を安定化させることができる。したがって、本実施の形態の光ピックアップ装置を使用すれば、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１１３】
なお、本実施の形態では、受光面２４ＥＮ，２４ＦＮ，２４ＧＮ，２４ＨＮの端部は、円弧状の凹みＥｃ，Ｆｃ，Ｇｃ，Ｈｃを有しているが、これら凹みＥｃ，Ｆｃ，Ｇｃ，Ｈｃの形状は円弧状に限定されず、たとえば、多角形状であってもよい。
【０１１４】
また、本実施の形態の副受光部２３ＲＮ，２３ＬＮの構成を上記実施の形態１，３に適用して、実施の形態１，３の副受光部２３Ｒ，２３Ｌ，５３ＲＫ，５３ＬＫの構成を変更することもできる。
【０１１５】
実施の形態６．
次に、本発明に係る実施の形態６について説明する。図３１は、実施の形態６の光ディスク装置（媒体駆動装置）１００の構成を概略的に示す機能ブロック図である。図３１に示されるように、この光ディスク装置１００は、制御回路１０１、回転駆動機構１０２、送り機構１０３、移動ベース１０５、復調回路１０４及び光ピックアップ装置１を備える。光ピックアップ装置１は、上記実施の形態１〜５のうちのいずれかの光ピックアップ装置である。
【０１１６】
回転駆動機構１０２は、光ディスク２を保持して回転駆動する機能を有する。この回転駆動機構１０２は、光ディスク２の中心部に設けられたチャッキング孔２ｈを基準として光ディスク２を位置決めし、回転駆動するものである。また、対物レンズ１８を光ディスク２に対向させた状態で光ピックアップ装置１をラジアル方向に移動させて位置決めするための送り機構１０３と移動ベース１０５とを有する。復調回路１０４は、光ピックアップ装置１から出力された受光信号群ＯＳに基づいて、トラッキング誤差信号ＴＥ、フォーカシング誤差信号ＦＥ及び情報信号ＲＦなどの信号を生成する演算機能を有する。制御回路１０１は、ホスト機器からの指令に応じて動作し、回転駆動機構１０２、送り機構１０３、光ピックアップ装置１及び復調回路１０４の動作を制御するものである。
【０１１７】
本実施の形態の光ディスク装置１００は、実施の形態１〜５の光ピックアップ装置を備えているので、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行う際のトラッキング誤差信号の波形の乱れを抑制し、その挙動を安定化させることができる。したがって、トラッキングサーボを高精度に行うことができる。
【０１１８】
実施の形態１〜６の変形例．
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、干渉縞の明線と斜めに交差する分割線は、副受光部に形成されることが好適ではあるが、これに限定されるものではない。干渉縞と斜めに交差する分割線が主受光部に形成されていてもよい。
【０１１９】
また、上記実施の形態では、副受光部の受光面は分割線により２分割されているが、プッシュプル変調成分を受光するための分割形態を有していればよく、２分割に限定されるものではない。
【０１２０】
さらに、上記実施の形態では、光ディスク２は３層の記録層２ａ〜２ｃを有していたが、記録層の数は３層に限定されない。上記実施の形態１〜５の光ピックアップ装置は、２層または４層以上の記録層を有する光ディスクに対しても、良好なトラッキング誤差信号を生成することができる。
【符号の説明】
【０１２１】
１，１Ａ，１Ｂ 光ピックアップ装置、 ２ 光学的情報記録媒体（光ディスク）、 １１ 発光素子、 １２ 回折格子、 １３ 偏光プリズム、 １４ コリメータレンズ、 １５ レンズ駆動部、 １６ 立上げミラー、 １７ １／４波長板、 １８ 対物レンズ、 １９ レンズアクチュエータ、 ２０，２１ センサーレンズ（非点収差発生素子）、 ２２，５２ 光検出素子、 ２３，２５ 受光部、 ２３Ｒ，２３Ｌ，５３Ｒ，５３Ｌ 副受光部、 ２３Ｍ，５３Ｍ 主受光部、 ２５Ｒ，２５Ｌ，２５Ｍｒ，２５Ｍｔ 分割線、 ４０ 干渉縞、 １００ 光ディスク装置（媒体駆動装置）、 １０１ 制御回路、 １０２ 回転駆動機構、 １０３ 送り機構、 １０４ 復調回路。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の記録層を有するディスク状の光学的情報記録媒体にレーザ光を照射し、前記光学的情報記録媒体からの反射光を検出する光ピックアップ装置であって、
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、
前記主光束及び前記副光束を、前記複数の記録層のうちの１つである目標層に集光させる集光光学系と、
前記複数の記録層のうち前記目標層以外の記録層で反射した迷光と前記目標層で反射した戻り光束とを受光する光検出素子と
を備え、
前記光検出素子は、
前記主光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する主受光部と、
前記副光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する副受光部と
を有し、
前記主受光部及び前記副受光部のうちの少なくとも一方の受光部は、
前記主光束の当該戻り光束の受光スポットと前記副光束の当該戻り光束の受光スポットとが配列する方向に直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線と、
前記分割線の両側に配置されて個別に受光信号を生成する第１及び第２の受光面と
を有し、
前記分割線は、前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により前記受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記一方の受光部上に形成される当該受光スポットは、前記光学的情報記録媒体のトラック構造に起因する０次回折光と±１次回折光とを含み、
前記分割線の方向は、前記０次回折光と前記±１次回折光とで形成される一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に対して垂直な方向と３０°以内の角度をなす
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ピックアップ装置であって、前記干渉縞は、前記複数の記録層のうち同一記録層で反射した前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により形成されるものであることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記戻り光束と前記迷光とに非点収差を付与する収差発生素子をさらに備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光ピックアップ装置であって、
前記複数の記録層は、
第１の記録層と、
前記第１の記録層と隣接し且つ前記第１の記録層よりも前記集光光学系に近い側に配置される第２の記録層と
を含み、
前記第１の記録層を前記目標層としたとき、前記第２の記録層で反射した当該迷光に起因する第１の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記第２の記録層を前記目標層としたとき、前記第１の記録層で反射した当該迷光に起因する第２の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記分割線は、前記第１の干渉縞成分の明線と前記第２の干渉縞成分の明線との双方と斜めに交差し、
前記第１の干渉縞成分の明線が前記分割線に対して傾斜する角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満であり、
前記第２の干渉縞成分の明線が前記分割線に対して傾斜する角度は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項４に記載の光ピックアップ装置であって、
前記複数の記録層は、
第１の記録層と、
前記第１の記録層と隣接し且つ前記第１の記録層よりも前記集光光学系に近い側に配置される第２の記録層と
を含み、
前記第１の記録層を前記目標層としたとき、前記第２の記録層で反射した当該迷光に起因する第１の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記第２の記録層を前記目標層としたとき、前記第１の記録層で反射した当該迷光に起因する第２の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記分割線は、前記第１の干渉縞成分の明線と前記第２の干渉縞成分の明線との双方と斜めに交差し、
前記第１及び第２の干渉縞成分の明線と前記分割線とがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、
前記一方の受光部上に形成される当該受光スポットは、前記光学的情報記録媒体のトラック構造に起因する０次回折光と±１次回折光とを含み、
前記第１及び第２の受光面の全体の上面視形状は、前記０次回折光と前記±１次回折光とで形成される一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に沿った辺を有する矩形状であり、
前記分割線の幅は、前記辺の長さの１０％乃至３０％の範囲内である
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光ピックアップ装置であって、前記辺の長さは１００μｍであることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記分割線は、前記主光束または前記副光束の当該戻り光束の受光スポットの光強度が最大ピークを示す位置に形成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の光ピックアップ装置であって、前記最大ピークを示す当該位置における前記分割線の幅は、前記一方の受光部の周辺側における前記分割線の幅よりも大きいことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記一方の受光部は、前記副受光部であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置と、
前記光ピックアップ装置の前記主受光部と前記副受光部とで生成された受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成する演算回路と
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光ディスク装置であって、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記主光束及び前記副光束の集光スポットを前記光学的情報記録媒体のトラックに追従させる制御回路をさらに備え、
前記光ピックアップ装置は、前記集光光学系を少なくとも前記光学的情報記録媒体のラジアル方向にシフトさせるアクチュエータを含み、
前記制御回路は、前記トラッキング誤差信号の信号レベルに応じた駆動信号を前記アクチュエータに与えて前記集光光学系を前記ラジアル方向にシフトさせることにより、前記集光スポットを前記トラックに追従させる
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１】
積層された複数の記録層を有するディスク状の光学的情報記録媒体にレーザ光を照射し、前記光学的情報記録媒体からの反射光を検出する光ピックアップ装置であって、
前記レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光を主光束と少なくとも１つの副光束とに分割する光分割素子と、
前記主光束及び前記副光束を、前記複数の記録層のうちの１つである目標層に集光させる集光光学系と、
前記複数の記録層のうち前記目標層以外の記録層で反射した迷光と前記目標層で反射した戻り光束とを受光する光検出素子と
を備え、
前記光検出素子は、
前記主光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する主受光部と、
前記副光束の当該戻り光束の受光スポットを検出する副受光部と
を有し、
前記主受光部及び前記副受光部のうちの少なくとも一方の受光部は、
前記主光束の当該戻り光束の受光スポットと前記副光束の当該戻り光束の受光スポットとが配列する方向に直交する方向に対して斜め方向に延在する分割線と、
前記分割線の両側に配置されて個別に受光信号を生成する第１及び第２の受光面と
を有し、
前記分割線は、前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により前記受光部上に形成される干渉縞の明線と斜めに交差することを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ピックアップ装置であって、
前記一方の受光部上に形成される当該受光スポットは、前記光学的情報記録媒体のトラック構造に起因する０次回折光と±１次回折光とを含み、
前記分割線の方向は、前記０次回折光と前記±１次回折光とで形成される一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に対して垂直な方向と３０°以内の角度をなす
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の光ピックアップ装置であって、前記干渉縞は、前記複数の記録層のうち同一記録層で反射した前記主光束の当該迷光と前記副光束の当該迷光との位相差により形成されるものであることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項４】
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記戻り光束と前記迷光とに非点収差を付与する収差発生素子をさらに備えることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光ピックアップ装置であって、
前記複数の記録層は、
第１の記録層と、
前記第１の記録層と隣接し且つ前記第１の記録層よりも前記集光光学系に近い側に配置される第２の記録層と
を含み、
前記第１の記録層を前記目標層としたとき、前記第２の記録層で反射した当該迷光に起因する第１の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記第２の記録層を前記目標層としたとき、前記第１の記録層で反射した当該迷光に起因する第２の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記分割線は、前記第１の干渉縞成分の明線と前記第２の干渉縞成分の明線との双方と斜めに交差し、
前記第１の干渉縞成分の明線が前記分割線に対して傾斜する角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満であり、
前記第２の干渉縞成分の明線が前記分割線に対して傾斜する角度は、−９０°よりも大きく且つ０°未満である、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項６】
請求項４に記載の光ピックアップ装置であって、
前記複数の記録層は、
第１の記録層と、
前記第１の記録層と隣接し且つ前記第１の記録層よりも前記集光光学系に近い側に配置される第２の記録層と
を含み、
前記第１の記録層を前記目標層としたとき、前記第２の記録層で反射した当該迷光に起因する第１の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記第２の記録層を前記目標層としたとき、前記第１の記録層で反射した当該迷光に起因する第２の干渉縞成分が前記干渉縞として前記受光部上に形成され、
前記分割線は、前記第１の干渉縞成分の明線と前記第２の干渉縞成分の明線との双方と斜めに交差し、
前記第１及び第２の干渉縞成分の明線と前記分割線とがなす角度は、０°よりも大きく且つ９０°未満である、
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項７】
請求項１から６のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、
前記一方の受光部上に形成される当該受光スポットは、前記光学的情報記録媒体のトラック構造に起因する０次回折光と±１次回折光とを含み、
前記第１及び第２の受光面の全体の上面視形状は、前記０次回折光と前記±１次回折光とで形成される一対のプッシュプル変調成分が配列する方向に沿った辺を有する矩形状であり、
前記分割線の幅は、前記辺の長さの１０％乃至３０％の範囲内である
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項８】
請求項７に記載の光ピックアップ装置であって、前記辺の長さは１００μｍであることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項９】
請求項１から８のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記分割線は、前記主光束または前記副光束の当該戻り光束の受光スポットの光強度が最大ピークを示す位置に形成されていることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の光ピックアップ装置であって、前記最大ピークを示す当該位置における前記分割線の幅は、前記一方の受光部の周辺側における前記分割線の幅よりも大きいことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置であって、前記一方の受光部は、前記副受光部であることを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載の光ピックアップ装置と、
前記光ピックアップ装置の前記主受光部と前記副受光部とで生成された受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成する演算回路と
を備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の光ディスク装置であって、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記主光束及び前記副光束の集光スポットを前記光学的情報記録媒体のトラックに追従させる制御回路をさらに備え、
前記光ピックアップ装置は、前記集光光学系を少なくとも前記光学的情報記録媒体のラジアル方向にシフトさせるアクチュエータを含み、
前記制御回路は、前記トラッキング誤差信号の信号レベルに応じた駆動信号を前記アクチュエータに与えて前記集光光学系を前記ラジアル方向にシフトさせることにより、前記集光スポットを前記トラックに追従させる
ことを特徴とする光ディスク装置。
【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２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【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２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２０１２−１３８１３３（Ｐ２０１２−１３８１３３Ａ）
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２８７７１９（Ｐ２０１０−２８７７１９）
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年７月１９日（２０１２．７．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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